光学フィルム、偏光子保護フィルム、偏光板および画像表示装置
【課題】二軸延伸フィルムでありながら、示す位相差が小さく、高い耐熱性を有する光学フィルムを提供する。
【解決手段】本発明の光学フィルムは、Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）および（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）を構成単位として有する（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む。Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）は、（メタ）アクリル重合体（ｃ）に正の固有複屈折を与える作用を有する構成単位である。（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）は、（メタ）アクリル重合体（ｃ）に負の固有複屈折を与える作用を有する構成単位である。本発明の光学フィルムは、波長５８９ｎｍの光に対する、０ｎｍ以上１０ｎｍ以下の面内位相差Ｒeを示し、−１０ｎｍ以上１０ｎｍ以下の厚さ方向の位相差Ｒthを示す。本発明の光学フィルムは、二軸延伸フィルムである。
【解決手段】本発明の光学フィルムは、Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）および（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）を構成単位として有する（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む。Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）は、（メタ）アクリル重合体（ｃ）に正の固有複屈折を与える作用を有する構成単位である。（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）は、（メタ）アクリル重合体（ｃ）に負の固有複屈折を与える作用を有する構成単位である。本発明の光学フィルムは、波長５８９ｎｍの光に対する、０ｎｍ以上１０ｎｍ以下の面内位相差Ｒeを示し、−１０ｎｍ以上１０ｎｍ以下の厚さ方向の位相差Ｒthを示す。本発明の光学フィルムは、二軸延伸フィルムである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二軸延伸フィルムである、低位相差の光学フィルムに関する。また、本発明は、偏光子保護フィルム、偏光板および画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置（ＬＣＤ）のようなフラットパネル型の画像表示装置の市場が拡大している。画像表示装置には、光学フィルムが使用される。光学フィルムには、単なる透明性だけではなく、画像表示装置の光学設計に対応するように厳密に調整された光学特性が求められる。光学特性の一つが、位相差である。例えば、ＬＣＤの偏光板に使用される偏光子保護フィルムには、ゼロに近い位相差が求められる。光学フィルムに使用される高分子材料は、一般に、高分子の主鎖に沿う方向と、当該主鎖に直交する方向との間で屈折率が異なることに基づく複屈折を示す。このため、単に透明性が高い高分子材料を選択するだけでは、偏光子保護フィルムに用いられうる、位相差が小さい光学フィルムが得られない。
【０００３】
上記屈折率差が小さい高分子材料の使用により、位相差が小さい光学フィルムが得られる。このような材料は、代表的には、トリアセチルセルロースのようなセルロース誘導体である。しかし、セルロース誘導体からなる光学フィルムは厚さ方向の位相差が大きく、このため、斜め方向からの入射光に対する複屈折が大きい。セルロース誘導体が示すこのような複屈折特性は、画像表示装置、特に、近年開発が進む大画面の画像表示装置、の視野角特性を低下させる。
【０００４】
セルロース誘導体以外の高分子材料が、偏光子保護フィルムに使用されうる。特許文献１（特開2000-206333号公報）は、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）の二軸延伸フィルムからなる偏光子保護フィルムを開示する。この偏光子保護フィルムは、小さい位相差、ならびにＰＭＭＡに由来する特長、例えば、良好な成形加工性、高い表面硬度、高い光線透過率および低い波長依存性、を有する。
【０００５】
これとは別に、光学フィルムに用いられうる高分子材料として、主鎖に環構造を有する（メタ）アクリル重合体が知られている。主鎖に環構造を有する（メタ）アクリル重合体は、主鎖に環構造を有さない（メタ）アクリル重合体に比べて、ガラス転移温度（Ｔｇ）が高い。高いＴｇは、耐熱性に優れる光学フィルムを実現する。耐熱性に優れる光学フィルムは、例えば、画像表示装置における光源などの発熱部に近接した配置が容易となる。耐熱性に優れる光学フィルムは、その他にも、実用上の様々な利点を有する。特許文献２（特開2007-31537号公報）は、置換基Ａｒ1が芳香族基であるＮ−置換マレイミド環構造と、（メタ）アクリル酸エステル単位との共重合体からなる光学フィルムを開示する。特許文献２の光学フィルムは、偏光子保護フィルムではなく、最大４００ｎｍの大きな面内位相差を示す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開2000-206333号公報
【特許文献２】特開2007-31537号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１において用いられるＰＭＭＡは、小さいながらも固有複屈折を有する。このため、特許文献１に開示されている偏光子保護フィルムは、二軸延伸によって生じた、厚さ方向の位相差を示す。厚さ方向の位相差は、当該偏光子保護フィルムを備える画像表示装置の視野角特性を低下させる。これに加えて、ＰＭＭＡのＴｇは１００℃程度と低い。このため、高い耐熱性が要求される画像表示装置への当該偏光子保護フィルムの使用は、現実には難しい。
【０００８】
一方、特許文献２が開示するＮ−置換マレイミド構造を有する共重合体、からなる樹脂フィルムは、Ｎ−置換マレイミド構造が当該共重合体の主鎖に位置するために、硬く、可とう性に乏しい。当該樹脂フィルムを延伸することによって、強度および可とう性といった機械的特性が向上し、光学フィルムとしての使用が可能となる。実際、特許文献２の光学フィルムは延伸フィルムである。しかし、延伸によって、Ｎ−置換マレイミド構造に由来する複屈折が生じるために、ゼロに近い小さな位相差が求められる偏光子保護フィルムとしての使用は困難である。
【０００９】
なお、二軸延伸によって、強度および可とう性といった樹脂フィルムの機械的特性は、一軸延伸を行ったときよりも向上する。しかし、二軸延伸では、通常、厚さ方向の位相差が一軸延伸に比べて大きくなる。偏光子保護フィルムにおいて、面内位相差だけではなく厚さ方向の位相差についても、できるだけ小さいことが望まれる。
【００１０】
本発明は、二軸延伸フィルムでありながら、示す位相差が小さく、高い耐熱性を有する光学フィルムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の光学フィルムは、Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）および（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）を構成単位として有する（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む。前記Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）は、前記（メタ）アクリル重合体（ｃ）に正の固有複屈折を与える作用を有する構成単位である。前記（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）は、前記（メタ）アクリル重合体（ｃ）に負の固有複屈折を与える作用を有する構成単位である。本発明の光学フィルムが示す、波長５８９ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは、０ｎｍ以上１０ｎｍ以下である。本発明の光学フィルムが示す、波長５８９ｎｍの光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは、−１０ｎｍ以上１０ｎｍ以下である。本発明の光学フィルムは、二軸延伸フィルムである。
【００１２】
ここで、前記光学フィルムの面内における遅相軸の方向の屈折率をｎｘ、前記面内における進相軸の方向の屈折率をｎｙ、前記光学フィルムの厚さ方向の屈折率をｎｚ、前記光学フィルムの厚さをｄとしたときに、面内位相差Ｒeおよび厚さ方向の位相差Ｒthは、それぞれ、式Ｒe＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄおよび式Ｒth＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄにより定義される値である。
【００１３】
重合体に正の固有複屈折を与える作用を有する構成単位とは、当該構成単位のホモポリマーを形成したときに、当該ホモポリマーが正の固有複屈折を示す構成単位をいう。重合体に負の固有複屈折を与える作用を有する構成単位とは、当該構成単位のホモポリマーを形成したときに、当該ホモポリマーが負の固有複屈折を示す構成単位をいう。
【００１４】
重合体の固有複屈折の正負は、重合体の分子鎖が一軸配向した層（例えば、フィルム）において、当該層の主面に垂直に入射した光のうち、当該層における分子鎖が配向する方向（配向軸）に平行な振動成分に対する層の屈折率ｎ１から、配向軸に垂直な振動成分に対する層の屈折率ｎ２を引いた値「ｎ１−ｎ２」に基づいて判断できる。固有複屈折の値は、各々の重合体について、その分子構造に基づく計算により求めることができる。
【００１５】
本発明の偏光子保護フィルムは、上記本発明の光学フィルムにより構成される。
【００１６】
本発明の偏光板は、上記本発明の偏光子保護フィルムと、偏光子とを備える。
【００１７】
本発明の画像表示装置は、上記本発明の光学フィルムを備える。
【発明の効果】
【００１８】
本発明において、重合体に正の固有複屈折を与える作用を有するＮ−置換マレイミド単位（ａ）と、重合体に負の固有複屈折を与える作用を有する（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）とを構成単位として有する（メタ）アクリル重合体（ｃ）が、光学フィルムに使用される。これにより、二軸延伸フィルムでありながら、示す位相差が小さく、高い耐熱性を有する光学フィルムが実現する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の光学フィルムの一例を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の偏光子保護フィルムの一例を模式的に示す断面図である。
【図３】本発明の偏光板の一例を模式的に示す断面図である。
【図４】本発明の画像表示装置の一例を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の好ましい実施形態が説明される。本発明は、以下の実施形態に限定されない。
【００２１】
［（メタ）アクリル重合体（ｃ）］
本発明の光学フィルムに用いられる（メタ）アクリル重合体（ｃ）は、構成単位として、Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）および（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）を有する。Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）は、当該単位を有する（メタ）アクリル重合体（ｃ）に対して、正の固有複屈折を与える分子構造を有する。
【００２２】
Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）は、重合体に正の固有複屈折を与える作用を有するＮ−アルキル置換マレイミドが好ましい。置換基であるアルキル基は、例えば、炭素数１〜２０のアルキル基であり、炭素数１〜２０の脂肪族アルキル基が好ましい。アルキル基は、直鎖状、分岐状および環状でありうる。Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）は、例えば、Ｎ−メチルマレイミド、Ｎ−エチルマレイミド、Ｎ−イソプロピルマレイミド、Ｎ−ｎ−ブチルマレイミド、Ｎ−イソブチルマレイミド、Ｎ−ｔ−ブチルマレイミド、Ｎ−ｎ−ヘキシルマレイミド、Ｎ−２−エチルヘキシルマレイミド、Ｎ−ドデシルマレイミド、Ｎ−ラウリルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−ベンジルマレイミドの各単量体に由来する構成単位である。（メタ）アクリル重合体（ｃ）は、これらのＮ−置換マレイミド単位を、１種または２種以上含みうる。光学フィルムの熱安定性および光学特性が高くなることから、Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）は、特に好ましくは、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド単位である。
【００２３】
なお、特許文献２（特開2007-31537号公報）に開示されているような、芳香族基Ａｒ1を置換基とするＮ−置換マレイミド単位（例えば、Ｎ−フェニルマレイミド単位、Ｎ−クロロフェニルマレイミド単位、Ｎ−メチルフェニルマレイミド単位、Ｎ−メトキシフェニルマレイミド単位、Ｎ−ナフチルマレイミド単位）は、通常、重合体に負の固有複屈折を与える作用を有する。
【００２４】
（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）は、当該単位を有する（メタ）アクリル重合体（ｃ）に対して、負の固有複屈折を与える分子構造を有する。
【００２５】
（メタ）アクリル重合体（ｃ）において、Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）が正の固有複屈折を与える作用を有し、（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）が負の固有複屈折を与える作用を有する。このため、双方の構成単位を有する共重合体である（メタ）アクリル重合体（ｃ）が延伸された際に、双方の構成単位により生じる複屈折が互いに打ち消し合う。これにより、二軸延伸フィルムでありながら、面内位相差Ｒeおよび厚さ方向の位相差Ｒthがともに小さい光学フィルムが得られる。
【００２６】
（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）は、重合体に負の固有複屈折を与える作用を有する限り、限定されない。（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）は、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−プロピル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸クロロメチル、（メタ）アクリル酸２−クロロエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸２，３，４，５，６−ペンタヒドロキシヘキシル、（メタ）アクリル酸２，３，４，５−テトラヒドロキシペンチルの各単量体に由来する構成単位である。（メタ）アクリル重合体（ｃ）は、これらの（メタ）アクリル酸エステル単位を、１種または２種以上含みうる。光学フィルムの熱安定性および光学特性が高くなることから、（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）は、特に好ましくは、メタクリル酸メチル（ＭＭＡ）単位である。なお、ＭＭＡ単位のホモポリマーであるＰＭＭＡからなる光学フィルムは、二軸延伸により、特に、厚さ方向の位相差Ｒthが大きくなる傾向を示す。
【００２７】
（メタ）アクリル重合体（ｃ）におけるＮ−置換マレイミド単位（ａ）の含有率は、好ましくは５質量％以上３０質量％以下であり、より好ましくは５質量％以上２５質量％以下であり、さらに好ましくは８質量％以上２２質量％以下、特に好ましくは１０質量％以上２２質量％以下である。（メタ）アクリル重合体（ｃ）における（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）の含有率は、好ましくは７０質量％以上９５質量％以下であり、より好ましくは７５質量％以上９５質量％以下であり、さらに好ましくは７８質量％以上９２質量％以下、特に好ましくは７８質量％以上９０質量％以下である。（メタ）アクリル重合体（ｃ）におけるＮ−置換マレイミド単位（ａ）および（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）の含有率がこれらの範囲にある場合、二軸延伸フィルムでありながら、示す位相差がさらに小さく、さらに高い耐熱性を有する光学フィルムが得られる。これに加えて、二軸延伸フィルムでありながら、可視光域（およそ３８０ｎｍ以上７５０ｎｍ以下）の全体にわたって、面内位相差Ｒeおよび厚さ方向の位相差Ｒthが抑制される。
【００２８】
（メタ）アクリル重合体（ｃ）がＮ−置換マレイミド単位（ａ）を構成単位として有することにより、当該重合体（ｃ）のガラス転移温度（Ｔｇ）が向上する。これにより、当該重合体（ｃ）を含む光学フィルムの耐熱性が向上する。（メタ）アクリル重合体（ｃ）のＴｇは、例えば、１１０℃以上である。Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）および（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）の種類および含有率によっては、（メタ）アクリル重合体（ｃ）のＴｇは、１１５℃以上、１２０℃以上、さらには１２５℃以上となる。（メタ）アクリル重合体（ｃ）のＴｇがこのように高いことから、本発明の光学フィルムは、電源、光源および半導体回路のような発熱体が狭い空間に高密度で収容されている画像表示装置への使用に好適である。（メタ）アクリル重合体（ｃ）のＴｇの上限は特に限定されないが、当該重合体および当該重合体を含む樹脂組成物の成形が容易となることから、２００℃以下が好ましい。
【００２９】
なお、Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）の含有率が多いほど、（メタ）アクリル重合体（ｃ）のＴｇが向上する。しかし、当該含有率が３０質量％を超えると、（メタ）アクリル重合体（ｃ）に残留するモノマーの量が多くなる傾向にある。残留するモノマーの量が多い場合、（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む樹脂組成物を成形加工する際の作業性が低下し、光学フィルムの生産性が低下することがある。
【００３０】
Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）は、（メタ）アクリル重合体（ｃ）の主鎖に位置する環構造である。Ｔｇおよび／または光学特性の調整のために（メタ）アクリル重合体の主鎖に導入する環構造としては、他に、無水マレイン酸構造および無水グルタル酸構造が知られている。Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）を有する（メタ）アクリル重合体（ｃ）は、これら他の環構造を主鎖に有する（メタ）アクリル重合体に比べて、熱分解しにくい。この特徴により、例えば、（メタ）アクリル重合体（ｃ）および当該重合体（ｃ）を含む樹脂組成物を溶融濾過（例えば、ポリマーフィルターによる溶融濾過）および／または溶融成形する際に、（メタ）アクリル重合体（ｃ）の熱分解による発泡が抑えられる。発泡は、光学フィルムにおける光学欠点となる。このため、主鎖に環構造を有しながらも、熱分解による発泡が抑制された（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む本発明の光学フィルムは、画像表示装置をはじめとする光学用途への使用に好適である。
【００３１】
（メタ）アクリル重合体（ｃ）の重量平均分子量は、好ましくは２,０００〜１,０００,０００であり、より好ましくは１０，０００〜５００,０００であり、さらに好ましくは５０,０００〜３００，０００である。
【００３２】
（メタ）アクリル重合体（ｃ）は、本発明の効果が得られる限り、Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）および（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）以外の構成単位（ｄ）を有しうる。（メタ）アクリル重合体（ｃ）における構成単位（ｄ）の含有率は、好ましくは０〜１０質量％であり、より好ましくは０〜５質量％であり、さらに好ましくは０〜２質量％であり、特に好ましくは０〜１質量％である。
【００３３】
（メタ）アクリル重合体（ｃ）における構成単位（ｄ）は、「重合によりＮ−置換マレイミド単位（ａ）となる単量体」および「重合により（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）となる単量体」の双方の単量体と重合しうる単量体に由来する構成単位である。構成単位（ｄ）は、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、無水マレイン酸、２−（ヒドロキシメチル）アクリル酸、２−（ヒドロキシエチル）アクリル酸、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸ジシクロペンタニル、（メタ）アクリル酸ジシクロペンタニルオキシエチル、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、α−ヒドロキシメチルスチレン、α−ヒドロキシエチルスチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、メタリルアルコール、アリルアルコール、エチレン、プロピレン、４−メチル−１−ペンテン、酢酸ビニル、２−ヒドロキシメチル−１−ブテン、メチルビニルケトン、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカルバゾールの各単量体に由来する構成単位である。本発明の効果が得られる限り、（メタ）アクリル重合体（ｃ）は、２種以上の構成単位（ｄ）を有しうる。
【００３４】
構成単位（ｄ）は、例えば、（メタ）アクリル重合体（ｃ）のＴｇが過度に高くなることを抑制するために、当該重合体（ｃ）に加えうる。
【００３５】
［光学フィルム］
図１に、本発明の光学フィルムの一例を示す。図１に示す光学フィルム１は、Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）および（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）を構成単位として有する（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む。典型的には、光学フィルム１は、（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む樹脂組成物からなる。
【００３６】
光学フィルム１は、波長５８９ｎｍの光に対して、０ｎｍ以上１０ｎｍ以下の面内位相差Ｒeを示す。光学フィルム１は、波長５８９ｎｍの光に対して、−１０ｎｍ以上１０ｎｍ以下の厚さ方向の位相差Ｒthを示す。光学フィルム１は、面内位相差Ｒeおよび厚さ方向の位相差Ｒthともに、示す位相差が小さく、偏光子保護フィルムとしての使用に好適である。特に、厚さ方向の位相差Ｒthが小さいことは、大画面の画像表示装置において、十分な視野角特性が確保しうることを意味する。
【００３７】
光学フィルム１は、二軸延伸フィルムである。二軸延伸によって、光学フィルム１は、光学フィルムとして、特に偏光子保護フィルムとして、十分な機械的特性（例えば、強度および可とう性）を示す。二軸延伸フィルムでは、通常、面内位相差Ｒeが抑えられたとしても、厚さ方向の位相差Ｒthが大きくなる傾向にある。しかし、光学フィルム１は、二軸延伸フィルムでありながら、厚さ方向の位相差Ｒthも小さい。
【００３８】
光学フィルム１を構成する材料の組成によっては、二軸延伸によって、光学フィルムとして、特に偏光子保護フィルムとして、十分な機械的特性を示しながら、面内位相差Ｒeおよび／または厚さ方向の位相差Ｒthがさらに小さくなる。光学フィルム１において、波長５８９ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは、好ましくは０ｎｍ以上１０ｎｍ未満であり、より好ましくは０ｎｍ以上５ｎｍ以下であり、さらに好ましくは０ｎｍ以上３ｎｍ以下であり、特に好ましくは０ｎｍ以上２ｎｍ以下である。光学フィルム１において、波長５８９ｎｍの光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは、好ましくは−５ｎｍ以上５ｎｍ以下であり、より好ましくは−３ｎｍ以上３ｎｍ以下であり、さらに好ましくは−２ｎｍ以上２ｎｍ以下である。このような小さい面内位相差Ｒeおよび／または厚さ方向の位相差Ｒthを示す光学フィルム１は、ＬＣＤをはじめとする画像表示装置への使用に特に好適である。良好な視野角特性、コントラスト特性が得られる。
【００３９】
光学フィルム１は、二軸延伸によって、光学フィルムとして、特に偏光子保護フィルムとして、十分な機械的特性を示しながら、可視光域の全体にわたって面内位相差Ｒeおよび厚さ方向の位相差Ｒthが小さい。例えば、波長４００ｎｍの光および波長７５０ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeが０ｎｍ以上１０ｎｍ以下である。光学フィルム１を構成する材料の組成によっては、波長４００ｎｍの光および波長７５０ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeが０ｎｍ以上５ｎｍ以下、０ｎｍ以上３ｎｍ以下、さらには０ｎｍ以上２ｎｍ以下となる。例えば、波長４００ｎｍの光および波長７５０ｎｍの光に対する厚さ方向の位相差Ｒthが−１０ｎｍ以上１０ｎｍ以下である。光学フィルム１を構成する材料の組成によっては、波長４００ｎｍの光および波長７５０ｎｍの光に対する厚さ方向の位相差Ｒthが、−５ｎｍ以上５ｎｍ以下、−３ｎｍ以上３ｎｍ以下、さらには−２ｎｍ以上２ｎｍ以下となる。
【００４０】
光学フィルム１は、波長４００ｎｍおよび波長７５０ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeが０ｎｍ以上５ｎｍ以下であり、波長４００ｎｍおよび波長７５０ｎｍの光に対する厚さ方向の位相差Ｒthが−１０ｎｍ以上１０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００４１】
光学フィルム１は、Ｒth／ｄで表される、フィルムの厚さ方向の複屈折が、好ましくは−２×１０-4以上２×１０-4以下であり、より好ましくは−１×１０-4以上１×１０-4以下であり、さらに好ましくは−０．５×１０-4以上０．５×１０-4以下である。これらの範囲において、光学フィルム１の厚さ方向の複屈折が小さいことにより、当該フィルムの厚さの設定の自由度が増す。より具体的には、光学フィルム１の厚さを過度に小さくすることなく、強度および可とう性を十分に考慮した厚さを設定しうる。すなわち、これらの範囲とすることは、光学フィルム１の強度および可とう性に有利となる。なお、Ｒthは、波長５８９ｎｍの光に対する、光学フィルムの厚さ方向の位相差（単位はｎｍ）であり、ｄは、光学フィルムの厚さ（単位はｎｍ）である。
【００４２】
光学フィルム１は、Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）を構成単位として有する（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含むため、耐熱性に優れる。光学フィルム１のＴｇは、例えば、１１０℃以上である。（メタ）アクリル重合体（ｃ）の組成および光学フィルム１における当該重合体（ｃ）の含有率によっては、１１５℃以上、１２０℃以上、さらには１２５℃以上となる。このような高いＴｇを有する光学フィルム１は、電源、光源および半導体回路のような発熱体が狭い空間に高密度で収容されている画像表示装置への使用に好適である。高いＴｇを有する光学フィルム１は、画像表示装置における光源などの発熱部の近傍への配置が容易となるなど、当該フィルム１を備える画像表示装置の設計の自由度も向上する。光学フィルム１のＴｇの上限は特に限定されないが、当該フィルム１の成形性の観点から、２００℃以下が好ましく、１８０℃以下がより好ましい。
【００４３】
光学フィルム１における（メタ）アクリル重合体（ｃ）の含有率は、好ましくは６０質量％以上１００質量％以下であり、より好ましくは７０質量％以上１００質量％以下であり、さらに好ましくは８０質量％以上１００質量％以下であり、特に好ましくは９０質量％以上１００質量％以下である。光学フィルム１は、（メタ）アクリル重合体（ｃ）からなりうる。
【００４４】
光学フィルム１は、（メタ）アクリル重合体（ｃ）以外の材料を、光学フィルム１を構成する樹脂組成物における含有率にして４０質量％未満、好ましくは１０質量％未満、含みうる。
【００４５】
当該材料は、例えば、（メタ）アクリル重合体（ｃ）以外の、当該重合体（ｃ）と相溶性を有する熱可塑性樹脂である。当該熱可塑性樹脂は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリ（４−メチル−１−ペンテン）などのオレフィンポリマー；塩化ビニル、塩素化ビニル樹脂などのハロゲン含有ポリマー；ポリスチレン、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンブロック共重合体などのスチレンポリマー；ポリメタクリル酸メチルなどの（メタ）アクリルポリマー；ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル；トリアセチルセルロースなどのセルロースエステル；ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６１０などのポリアミド；ポリアセタール：ポリカーボネート；ポリフェニレンオキシド；ポリフェニレンスルフィド：ポリエーテルエーテルケトン；ポリエーテルニトリル；ポリサルホン；ポリエーテルサルホン；ポリオキシペンジレン；ポリアミドイミドである。
【００４６】
当該材料は、例えば、添加剤である。添加剤は、例えば、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、サリシケート系、ベンゾエート系、トリアジン系などの紫外線吸収剤；フェノール系、リン酸系、チオエーテル系などの酸化防止剤；位相差上昇剤、位相差低減剤などの位相差調整剤；位相差安定剤、耐光安定剤、耐候安定剤、熱安定剤などの安定剤；ガラス繊維、炭素繊維などの補強材；近赤外線吸収剤；トリス（ジブロモプロピル）ホスフェート、トリアリルホスフェート、酸化アンチモンなどの難燃剤；アニオン系、カチオン系、ノニオン系の界面活性剤に代表される帯電防止剤；無機顔料、有機顔料、染料などの着色剤；有機フィラー、無機フィラー；樹脂改質剤；可塑剤；滑剤；難燃剤；ＡＳＡやＡＢＳなどのゴム質重合体などである。光学フィルム１に対するこれら添加剤の添加量は、例えば０質量％以上５質量％以下であり、好ましくは０質量％以上２質量％以下であり、より好ましくは０質量％以上０．５％質量％以下である。添加剤の添加量が過度に多いと、光学フィルム１を形成する際にブリードアウトおよび／またはシルバーストリークが生じやすくなる。
【００４７】
光学フィルム１の厚さは限定されない。光学フィルム１の厚さは、例えば、５μｍ以上２５０μｍ以下であり、好ましくは１０μｍ以上１５０μｍ以下であり、より好ましくは２０μｍ以上８０μｍ以下である。厚さが５μｍよりも小さい場合、光学フィルムとしての強度が不足することがある。厚さが２５０μｍよりも厚くなると、フィルムの複屈折が過度に大きくなることがある。
【００４８】
光学フィルム１の製造方法は限定されない。公知の方法を応用して、光学フィルム１を製造しうる。例えば、（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む樹脂組成物を成形してフィルムを形成し、得られたフィルムを二軸延伸することで、光学フィルム１が製造される。
【００４９】
樹脂組成物を成形してフィルムを形成する方法は特に限定されず、例えば、キャスト成形、溶融押出成形、プレス成形である。
【００５０】
上述したように、（メタ）アクリル重合体（ｃ）は熱分解しにくい。このため、光学フィルム１は、溶融押出成形により好適に製造しうる。
【００５１】
溶融押出成形は、例えば、（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む樹脂組成物に対して実施される。樹脂組成物は、例えば、（メタ）アクリル重合体（ｃ）と、当該樹脂組成物におけるその他の成分とをオムニミキサーなどの混合機でプレブレンドした後、得られた混合物を混練機から押出混練することで形成しうる。混練機には公知の混練機、例えば、単軸押出機、二軸押出機のような押出機、および加圧ニーダーを適用しうる。
【００５２】
溶融押出成形は、例えば、Ｔダイ法、インフレーション法に従う。溶融押出成形の温度（成形温度）は、好ましくは２００℃以上３５０℃以下、より好ましくは２５０℃以上３００℃以下、さらに好ましくは２５５℃以上３００℃以下、特に好ましくは２６０℃以上３００℃以下である。
【００５３】
Ｔダイ法によれば、先端部にＴダイを取り付けた押出機から押し出したフィルムを巻き取ることによって、ロールに巻回したフィルムが得られる。このとき、巻き取りの温度および速度を制御して、フィルムの押し出し方向に延伸（一軸延伸）を加えうる。
【００５４】
溶融押出成形に押出機を用いる場合、押出機の種類は特に限定されず、単軸、二軸および多軸でありうる。押出機のＬ／Ｄ値は（Ｌは押出機のシリンダーの長さ、Ｄはシリンダーの内径）、（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む樹脂組成物を十分に可塑化して良好な混練状態を得るために、好ましくは１０以上１００以下であり、より好ましくは１５以上８０以下であり、さらに好ましくは２０以上６０以下である。Ｌ／Ｄ値が１０未満の場合、樹脂組成物を十分に可塑化できず、良好な混練状態が得られないことがある。Ｌ／Ｄ値が１００を超える場合、樹脂組成物に対して過度に剪断発熱が加わることによって、樹脂組成物に含まれる成分が熱分解しやすくなる。
【００５５】
この場合、シリンダーの設定温度は、好ましくは２００℃以上３５０℃以下であり、より好ましくは２５０℃以上３２０℃以下である。設定温度が２００℃未満の場合、（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む樹脂組成物の溶融粘度が過度に高くなって、フィルムの生産性が低下する。設定温度が３５０℃を超える場合、樹脂組成物に含まれる成分が熱分解することがある。
【００５６】
溶融押出成形に押出機を用いる場合、押出機の形状は特に限定されない。押出機が１個以上の開放ベント部を有することが好ましい。このような押出機を用いることによって、開放ベント部から分解ガスを吸引しうる。これにより、得られたフィルムに残存する揮発成分の量が低減される。開放ベント部から分解ガスを吸引するためには、例えば、開放ベント部を減圧状態にする。この場合の減圧度は、開放ベント部の圧力（絶対圧）にして、好ましくは１．３ｈＰａ以上９３１ｈＰａ以下であり、より好ましくは１３．３ｈＰａ以上７９８ｈＰａ以下である。開放ベント部の圧力が９３１ｈＰａより高い場合、揮発成分および／または樹脂組成物に含まれる成分の分解により発生する単量体が、得られたフィルムに残存しやすい。一方、開放ベント部の圧力を１．３ｈＰａより低く保つことは、工業的に困難である。
【００５７】
溶融押出成形の際には、溶融状態にある、（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む樹脂組成物を、ポリマーフィルターを用いて溶融濾過することが好ましい。溶融濾過によって、樹脂組成物中に存在する異物が除去される。このため、最終的に得られた光学フィルムにおける光学欠点および外観上の欠点の量が低減する。上述したように、（メタ）アクリル重合体（ｃ）は、熱分解しにくく、したがって溶融濾過時に発泡が生じにくい。しかし、過度に高い温度での溶融濾過は、得られたフィルムに、穴あき、流れ模様および流れ筋といった欠点が生じる原因となる。これらの欠点は、特に、フィルムの連続成形時に発生しやすい。これらを考慮すると、溶融押出成形の温度は、樹脂組成物の溶融温度を低下させることでポリマーフィルターにおける当該組成物の滞留時間を短くするために、例えば、２００℃以上３５０℃以下であり、好ましくは２５０℃以上３２０℃以下である。
【００５８】
ポリマーフィルターの構成は特に限定されない。ハウジング内に多数枚のリーフディスク型フィルターを配したポリマーフィルターが、好適に使用されうる。リーフディスク型フィルターの濾材は、金属繊維不織布を焼結したタイプ、金属粉末を焼結したタイプ、金網を数枚積層したタイプ、あるいはこれらを組み合わせたハイブリッドタイプのいずれも用いうる。金属繊維不織布を焼結したタイプが、最も好ましい。
【００５９】
ポリマーフィルターの濾過精度は特に限定されない。濾過精度は、通常、１５μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下、より好ましくは５μｍ以下である。濾過精度が１μｍ以下の場合、ポリマーフィルターにおける樹脂組成物の滞留時間が長くなることによって、当該組成物の熱劣化が大きくなる。また、フィルムの生産性が、低下する。濾過精度が１５μｍを超える場合、樹脂組成物に含まれる異物の除去が不十分となりやすい。
【００６０】
ポリマーフィルターの形状は特に限定されない。ポリマーフィルターは、例えば、複数の樹脂流通口を有し、センターポール内に樹脂の流路を有する内流型；断面が複数の頂点もしくは面においてリーフディスクフィルタの内周面に接し、センターポールの外面に樹脂の流路がある外流型；である。樹脂の滞留箇所が少ないことから、外流型の使用が好ましい。
【００６１】
ポリマーフィルターにおける樹脂の滞留時間は、好ましくは２０分以下であり、より好ましくは１０分以下であり、さらに好ましくは５分以下である。溶融濾過における、ポリマーフィルターの入口圧および当該フィルターの出口圧は、例えば、それぞれ、３ＭＰａ以上１５ＭＰａ以下および０．３ＭＰａ以上１０ＭＰａである。溶融濾過における圧力損失（ポリマーフィルターの入口圧と出口圧との圧力差）は、好ましくは１ＭＰａ以上１５ＭＰａ以下である。圧力損失が１ＭＰａ以下の場合、樹脂組成物がポリマーフィルターを通過する流路に偏りが生じやすい。流路の偏りは、得られたフィルムの品質が低下する原因である。圧力損失が１５ＭＰａを超える場合、ポリマーフィルターが破損しやすい。
【００６２】
ポリマーフィルターによる溶融濾過は、溶融押出成形時以外にも、樹脂組成物の形成時など、任意のタイミングで実施しうる。
【００６３】
樹脂組成物を溶融濾過する際には、押出機とポリマーフィルターとの間にギアポンプを設置することにより、ポリマーフィルター内における樹脂組成物の圧力を安定化することが好ましい。
【００６４】
各種の成形法により得られたフィルムは、次に、二軸延伸されて光学フィルム１が形成される。フィルムを成形する際に、既に一軸延伸が加えられている場合は、残る一軸延伸を行うことで、二軸延伸フィルムとなる。
【００６５】
光学フィルム１が得られる限り、二軸延伸の方法は限定されない。二軸延伸は、例えば、縦延伸−横延伸の２段延伸でありうる。二軸延伸は、例えば、縦延伸−横延伸−縦延伸または横延伸−縦延伸−横延伸といった３段延伸（あるいは３段以上の多段延伸）でありうる。光学フィルム１は、二軸延伸フィルムであり、このため、強度が高く、膜厚の均一性に優れる。未延伸フィルムは、示す位相差が小さいが、光学フィルムとしての使用に十分な強度を有さない。一軸延伸フィルムは、光学特性および強度に異方性が生じやすく、示す位相差が大きい。
【００６６】
延伸温度は限定されない。延伸温度は、（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む樹脂組成物のＴｇ近傍の温度が好ましい。延伸温度は、例えば、Ｔｇ−２０℃以上Ｔｇ＋５０℃以下であり、好ましくはＴｇ−１０℃以上Ｔｇ＋３０℃以下である。延伸温度がＴｇ−２０℃以下の場合、延伸の際にフィルムが破断しやすい。延伸温度がＴｇ＋５０℃以上の場合、延伸による効果が十分に得られない。延伸速度は特に限定されず、例えば、１０％／分以上２００００％／分以下であり、好ましくは１００％／分以上１００００％／分以下である。延伸速度が１０％／分未満の場合、延伸を完了するまでの時間が長くなるため、光学フィルムの製造コストが高くなる。延伸速度が２００００％／分を超える場合、延伸の際にフィルムが破断しやすい。
【００６７】
延伸倍率は、面積比にして、好ましくは１．２倍以上２５倍以下であり、より好ましくは１．５倍以上１５倍以下であり、さらに好ましくは２倍以上１０倍以下である。延伸倍率が１．２倍未満の場合、十分な機械的特性（例えば、強度および可とう性）が得られない。延伸倍率が２５倍を超えると、それ以上延伸倍率を大きくすることによるメリットがない上に、延伸の際にフィルムが破断しやすい。
【００６８】
光学フィルムの光学特性および機械的特性を安定させるために、延伸後、必要に応じて熱処理（アニーリング）を実施しうる。
【００６９】
本発明の光学フィルムの表面には、必要に応じて、各種の機能性コーティング層が形成されうる。機能性コーティング層は、例えば、帯電防止層、粘接着剤層、接着層、易接着層、防眩（ノングレア）層、光触媒層などの防汚層、反射防止層、ハードコート層、紫外線遮蔽層、熱線遮蔽層、電磁波遮蔽層、ガスバリヤー層である。
【００７０】
本発明の光学フィルムの用途は特に限定されない。本発明の光学フィルムは、小さい位相差、高い透明性および高い耐熱性に基づき、以下の用途に好適である。当該用途は、例えば、光学用保護フィルム、具体的には、各種の光ディスク（ＶＤ、ＣＤ、ＤＶＤ、ＭＤ、ＬＤなど）の基板の保護フィルム、ＬＣＤなどの画像表示装置が備える偏光板に用いる偏光子保護フィルムである。視野角補償フィルム、光拡散フィルム、反射フィルム、反射防止フィルム、防眩フィルム、輝度向上フィルム、タッチパネル用導電フィルム、位相差フィルム（ただし、波長５８９ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeが１０ｎｍ以下、かつ厚さ方向の位相差Ｒthが−１０ｎｍ以上１０ｎｍ以下）などの光学フィルムとして、本発明の光学フィルムを用いうる。本発明の光学フィルムは、特に、偏光子保護フィルムとしての使用に好適である。
【００７１】
［偏光子保護フィルムおよび偏光板］
図２に、本発明の偏光子保護フィルムの一例を示す。図２に示す偏光子保護フィルム２は、本発明の光学フィルムにより構成される。すなわち、偏光子保護フィルム２は、Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）および（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）を構成単位として有する（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む。Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）は、（メタ）アクリル重合体（ｃ）に正の固有複屈折を与える作用を有する構成単位である。（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）は、（メタ）アクリル重合体（ｃ）に負の固有複屈折を与える作用を有する構成単位である。偏光子保護フィルム２は、波長５８９ｎｍの光に対して、０ｎｍ以上１０ｎｍ以下の面内位相差Ｒeを示す。偏光子保護フィルム２は、波長５８９ｎｍの光に対して、−１０ｎｍ以上１０ｎｍ以下の厚さ方向の位相差Ｒthを示す。偏光子保護フィルム２は、二軸延伸フィルムである。
【００７２】
図３に、本発明の偏光板の一例を示す。図３に示す偏光板３は、本発明の偏光子保護フィルム２と、偏光子４と、を備える。偏光子４は、一対の偏光子保護フィルム２により挟持されている。偏光子４と偏光子保護フィルム２とは、互いに接する。
【００７３】
偏光子４は限定されず、偏光板３として必要な機能に応じて、任意の適切な偏光子を採用できる。偏光子４は、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系フィルム、部分ホルマール化ＰＶＡ系フィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）の部分けん化フィルムのような親水性の高分子フィルムに、ヨウ素または二色性染料のような二色性物質を吸着させて一軸延伸したフィルム；ＰＶＡの脱水処理物あるいはポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物を用いたポリエン系配向フィルム、である。なかでも、ＰＶＡ系フィルムに二色性物質を吸着させて一軸延伸したフィルムが、偏光子４として好ましい。この偏光子は、高い偏光二色比を示す。偏光子４の厚さは限定されず、一般に、１〜８０μｍ程度である。
【００７４】
偏光板３は、典型的には、偏光子保護フィルム２と偏光子４とを接着層を介して積層することにより製造される。具体的には、例えば、偏光子４または偏光子保護フィルム２から選ばれるいずれか一方の表面に、乾燥後に接着層となる接着剤組成物を塗布した後、両者を貼り合わせて乾燥させる。接着剤組成物の塗布方法は、例えば、ロール法、噴霧法、浸漬法である。接着剤組成物が金属化合物コロイドを含む場合、乾燥後の接着層の厚さが金属化合物コロイド粒子の平均粒子径よりも大きくなるように、接着剤組成物を塗布する。乾燥温度は、典型的には、５℃以上１５０℃以下、好ましくは３０℃以上１２０℃以下である。乾燥時間は、典型的には、１２０秒以上、好ましくは３００秒以上である。
【００７５】
本発明の偏光板は、少なくとも１つの偏光子保護フィルム２を備えればよい。
【００７６】
本発明の偏光子保護フィルムおよび偏光板は、画像表示装置への使用に好適である。画像表示装置は、例えば、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ：Field Emission Display）、ＬＣＤである。ＬＣＤは、液晶セルと、液晶セルの少なくとも一方の主面に配置された偏光板とを備える。当該偏光板に、本発明の偏光板が好適である。
【００７７】
［画像表示装置］
本発明の画像表示装置は、本発明の光学フィルムを備える。光学フィルムは、例えば、偏光子保護フィルムである。画像表示装置は、例えば、ＥＬディスプレイパネル、ＰＤＰ、ＦＥＤ、ＬＣＤである。
【００７８】
本発明の光学フィルムを備える画像表示装置（本発明の画像表示装置）の構成は特に限定されず、電源、バックライト部、操作部などの部材を、必要に応じて適宜備えうる。
【００７９】
図４に、本発明の画像表示装置における画像表示部の構造の一例を示す。図４に示す画像表示部１１は、ＬＣＤの画像表示部であり、液晶セル５と、液晶セル５を挟持するように配置された一対の偏光板３ａ，３ｂと、液晶セル５および偏光板３ａ，３ｂの積層体における一方の面に配置されたバックライト８とを備える。それぞれの偏光板３ａ，３ｂは、偏光子４ａ，４ｂと、当該偏光子を挟持するように配置された一対の偏光子保護フィルム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄとを備える。液晶セル５は公知の構造を有しており、例えば、液晶層、ガラス基板、透明電極、配向膜などを備える。バックライト８は公知の構造を有しており、例えば、光源、反射シート、導光板、拡散板、拡散シート、プリズムシート、輝度向上フィルムなどを備える。
【００８０】
画像表示部１１では、例えば、４つの偏光子保護フィルム２ａ〜２ｄから選ばれる少なくとも１つが本発明の光学フィルムである。全ての偏光子保護フィルムが本発明の光学フィルムでありうる。画像表示部１１は、必要に応じて、位相差フィルムあるいは光学補償フィルムなどの任意の光学フィルムおよび光学部材をさらに有しうる。当該光学フィルムが本発明の光学フィルムでありうる。当該光学部材が本発明の光学フィルムを備えうる。
【００８１】
本発明の画像表示装置は、本発明の偏光子保護フィルムおよび／または本発明の偏光板を備えうる。
【実施例】
【００８２】
以下、実施例により、本発明がさらに詳細に説明される。本発明は、以下の実施例に限定されない。
【００８３】
最初に、本実施例において作製した重合体および光学フィルムの評価方法を示す。
【００８４】
［ガラス転移温度（Ｔｇ）］
重合体のＴｇは、ＪＩＳ Ｋ７１２１の規定に準拠して、始点法により求めた。具体的には、示差走査熱量計（リガク製、ＤＳＣ−８２３０）を用い、窒素ガス雰囲気下、約１０ｍｇのサンプルを常温から２００℃まで昇温（昇温速度２０℃／分）して得られたＤＳＣ曲線から評価した。リファレンスには、α−アルミナを用いた。
【００８５】
［重量平均分子量］
重合体の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて、ポリスチレン換算により求めた。測定に用いた装置および測定条件は以下の通りである。
システム：東ソー製ＧＰＣシステム ＨＬＣ−８２２０
測定側カラム構成
・ガードカラム：東ソー製、TSKguardcolumn SuperHZ-L
・分離カラム：東ソー製、TSKgel SuperHZM-M ２本直列接続
リファレンス側カラム構成
・リファレンスカラム：東ソー製、TSKgel SuperH-RC
展開溶媒：クロロホルム（和光純薬工業製、特級）
展開溶媒の流量：０．６ｍＬ／分
標準試料：ＴＳＫ標準ポリスチレン（東ソー製、ＰＳ−オリゴマーキット）
カラム温度：４０℃
【００８６】
［フィルムの厚さ］
フィルムの厚さｄ（ｎｍ）は、デジマチックマイクロメーター（ミツトヨ製）を用いて測定した。
【００８７】
［屈折率異方性］
波長４００ｎｍ、５８９ｎｍおよび７５０ｎｍのそれぞれの光に対する、フィルムの面内位相差Ｒｅおよび厚さ方向の位相差Ｒthは、位相差フィルム・光学材料検査装置（大塚電子製、ＲＥＴＳ−１００）を用いて測定した。
【００８８】
なお、厚さ方向の位相差値Ｒthは、アッベ屈折率計で測定したフィルムの平均屈折率、フィルムの厚さｄ、フィルムを４０°傾斜させて測定した面内位相差（Ｒｅ（４０°））、ならびにフィルムの三次元屈折率ｎｘ、ｎｙおよびｎｚの各値を得た後、以下の式から求めた。ｎｘ、ｎｙおよびｎｚについては、上述したとおりである。
厚さ方向の位相差Ｒth（ｎｍ）＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ（ｎｍ）
【００８９】
［発泡性試験］
重合体の発泡性は、以下のように評価した。最初に、乾燥した重合体を、ＪＩＳ Ｋ７２１０に規定されるメルトインデクサーのシリンダー内に充填した。次に、重合体を充填したシリンダーを２８０℃で２０分間保持した後、シリンダー内の重合体を、シリンダーの先端からストランド状に押し出した。このようにして得られたストランドの上部標線と下部標線との間に存在する長径０．５ｍｍ以上の泡の発生個数を目視により計測し、これを重合体１ｇあたりの個数で評価した。評価基準は、以下のとおりである。
◎（優）：１個以下
○（良）：２個以上５個以下
△（可）：６個以上１０個未満
×（不可）：１０個以上
【００９０】
（製造例１）
撹拌装置、温度センサー、冷却管および窒素導入管を備えた反応釜に、メタクリル酸メチル（ＭＭＡ）４５質量部、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド（ＣＨＭＩ）５質量部および重合溶媒としてトルエン５０質量部を仕込み、これに窒素を通じつつ、１０５℃まで昇温させた。昇温に伴う還流が始まったところで、重合開始剤としてｔ−アミルパーオキシイソノナノエート（アトフィナ吉富製、商品名：ルペロックス５７０）０．０４質量部を添加するとともに、上記ｔ−アミルパーオキシイソノナノエート０．１６質量部を４時間かけて滴下しながら、約１０５〜１１０℃の還流下で溶液重合を進行させ、さらに４時間の熟成を行った。次に、得られた重合体溶液を減圧下、２００℃で１時間乾燥して、ＣＨＭＩ単位およびＭＭＡ単位を構成単位として有する、（メタ）アクリル重合体（Ａ−１）の透明な固体を得た。重合体（Ａ−１）の重量平均分子量は２３万であり、Ｔｇは１２６℃であった。重合体（Ａ−１）に対する発泡性試験の評価結果は、「○（良）」であった。ＣＨＭＩ単位は、重合体に正の固有複屈折を与える構成単位である。ＭＭＡ単位は、重合体に負の固有複屈折を与える構成単位である。重合体（Ａ−１）におけるＣＨＭＩ単位の含有率は１０質量％、ＭＭＡ単位の含有率は９０質量％であった。
【００９１】
（製造例２）
ＭＭＡおよびＣＨＭＩの仕込み量を、それぞれ４０質量部および１０質量部とし、熟成の時間を５時間とし、得られた重合溶液の乾燥温度を２２０℃とした以外は、実施例１と同様にして、ＣＨＭＩ単位およびＭＭＡ単位を構成単位として有する（メタ）アクリル重合体（Ａ−２）の透明な固体を得た。重合体（Ａ−２）の重量平均分子量は２２万であり、Ｔｇは１２８℃であった。重合体（Ａ−２）に対する発泡性試験の評価結果は、「◎（優）」であった。重合体（Ａ−２）におけるＣＨＭＩ単位の含有率は２０質量％、ＭＭＡ単位の含有率は８０質量％であった。
【００９２】
（実施例１）
製造例１で作製した重合体（Ａ−１）を、プレス成形機を用いて成形温度２５０℃でプレス成形して、厚さ１５２μｍのフィルム（Ｂ−１）を得た。次に、作製したフィルム（Ｂ−１）を、二軸延伸試験装置（東洋精機製作所製、Ｘ−６Ｓ）を用いて、延伸温度１４６℃、延伸速度１０００％／分の延伸条件で、縦方向および横方向の順に、それぞれ延伸倍率２倍および１．５倍で、逐次二軸延伸した。なお、縦方向はいわゆるＭＤ方向、横方向はいわゆるＴＤ方向を意味する。二軸延伸後、試験装置から速やかにフィルムを取りだして冷却し、厚さ５５μｍの二軸延伸フィルム（Ｃ−１）を得た。得られたフィルム（Ｃ−１）のＴｇは１２６℃、波長５８９ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは１．２ｎｍ、当該光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは−３．９ｎｍ、波長４００ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは１．３ｎｍ、当該光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは−６．２ｎｍ、波長７５０ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは２．０ｎｍ、当該光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは−２．８ｎｍであった。
【００９３】
（実施例２）
製造例２で作製した重合体（Ａ−２）を、プレス成形機を用いて成形温度２５５℃でプレス成形して、厚さ１３８μｍのフィルム（Ｂ−２）を得た。次に、作製したフィルム（Ｂ−２）を、二軸延伸試験装置（東洋精機製作所製、Ｘ−６Ｓ）を用いて、延伸温度１４８℃、延伸速度１０００％／分の延伸条件で、縦方向および横方向の順に、それぞれ延伸倍率２倍および１．５倍で逐次二軸延伸した。二軸延伸後、試験装置から速やかにフィルムを取りだして冷却し、厚さ４３μｍの二軸延伸フィルム（Ｃ−２）を得た。得られたフィルム（Ｃ−２）のＴｇは１２８℃、波長５８９ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは０．４ｎｍ、当該光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは０．８ｎｍ、波長４００ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは０．３ｎｍ、当該光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは１．０ｎｍ、波長７５０ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは０．４ｎｍ、当該光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは０．８ｎｍであった。
【００９４】
（比較例１）
ポリメタクリル酸メチル（住友化学製、商品名：スミペックスＥＸ）を、プレス成形機を用いて成形温度２３０℃でプレス成形して、厚さ１４６μｍのフィルム（Ｂ−３）を得た。次に、作製したフィルム（Ｂ−３）を、二軸延伸試験装置（東洋精機製作所製、Ｘ−６Ｓ）を用いて、延伸温度１２９℃、延伸速度１０００％／分の延伸条件で、縦方向および横方向の順に、それぞれ延伸倍率２倍および１．５倍で逐次二軸延伸した。二軸延伸後、試験装置から速やかにフィルムを取り出して冷却し、厚さ５１μｍの二軸延伸フィルム（Ｃ−３）を得た。得られたフィルム（Ｃ−３）のＴｇは１０９℃、波長５８９ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは６．１ｎｍ、当該光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは−１１．１ｎｍ、波長４００ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは６．２ｎｍ、当該光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは−１２．４ｎｍ、波長７５０ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは５．７ｎｍ、当該光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは−１０．８ｎｍであった。
【００９５】
比較例１に用いたポリメタクリル酸メチルに対する発泡性試験の評価結果は、「×（不可）」であった。
【００９６】
実施例および比較例の評価結果を、以下の表１にまとめる。なお、Ｒth／ｄは、波長５８９ｎｍの光に対する値である。
【００９７】
【表１】
【００９８】
表１に示すように、実施例１および２、特に実施例２、では、得られた二軸延伸フィルムが示す位相差が、面内位相差Ｒeおよび厚さ方向の位相差Ｒthともに小さくなった。これに加えて、実施例１および２、特に実施例２、では、可視光域の全体にわたって、面内位相差Ｒeおよび厚さ方向の位相差Ｒthが小さくなることが確認された。さらに、実施例１および２に用いた重合体、特に実施例２に用いた重合体、は、熱分解しにくく、フィルム成形時の発泡が抑制された。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本発明の光学フィルムは、各種の画像表示装置（液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置、ＰＤＰなど）への使用に好適である。
【符号の説明】
【０１００】
１ 光学フィルム
２、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ 偏光子保護フィルム
３、３ａ、３ｂ 偏光板
４、４ａ、４ｂ 偏光子
５ 液晶セル
８ バックライト
１１ 画像表示装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二軸延伸フィルムである、低位相差の光学フィルムに関する。また、本発明は、偏光子保護フィルム、偏光板および画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置（ＬＣＤ）のようなフラットパネル型の画像表示装置の市場が拡大している。画像表示装置には、光学フィルムが使用される。光学フィルムには、単なる透明性だけではなく、画像表示装置の光学設計に対応するように厳密に調整された光学特性が求められる。光学特性の一つが、位相差である。例えば、ＬＣＤの偏光板に使用される偏光子保護フィルムには、ゼロに近い位相差が求められる。光学フィルムに使用される高分子材料は、一般に、高分子の主鎖に沿う方向と、当該主鎖に直交する方向との間で屈折率が異なることに基づく複屈折を示す。このため、単に透明性が高い高分子材料を選択するだけでは、偏光子保護フィルムに用いられうる、位相差が小さい光学フィルムが得られない。
【０００３】
上記屈折率差が小さい高分子材料の使用により、位相差が小さい光学フィルムが得られる。このような材料は、代表的には、トリアセチルセルロースのようなセルロース誘導体である。しかし、セルロース誘導体からなる光学フィルムは厚さ方向の位相差が大きく、このため、斜め方向からの入射光に対する複屈折が大きい。セルロース誘導体が示すこのような複屈折特性は、画像表示装置、特に、近年開発が進む大画面の画像表示装置、の視野角特性を低下させる。
【０００４】
セルロース誘導体以外の高分子材料が、偏光子保護フィルムに使用されうる。特許文献１（特開2000-206333号公報）は、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）の二軸延伸フィルムからなる偏光子保護フィルムを開示する。この偏光子保護フィルムは、小さい位相差、ならびにＰＭＭＡに由来する特長、例えば、良好な成形加工性、高い表面硬度、高い光線透過率および低い波長依存性、を有する。
【０００５】
これとは別に、光学フィルムに用いられうる高分子材料として、主鎖に環構造を有する（メタ）アクリル重合体が知られている。主鎖に環構造を有する（メタ）アクリル重合体は、主鎖に環構造を有さない（メタ）アクリル重合体に比べて、ガラス転移温度（Ｔｇ）が高い。高いＴｇは、耐熱性に優れる光学フィルムを実現する。耐熱性に優れる光学フィルムは、例えば、画像表示装置における光源などの発熱部に近接した配置が容易となる。耐熱性に優れる光学フィルムは、その他にも、実用上の様々な利点を有する。特許文献２（特開2007-31537号公報）は、置換基Ａｒ1が芳香族基であるＮ−置換マレイミド環構造と、（メタ）アクリル酸エステル単位との共重合体からなる光学フィルムを開示する。特許文献２の光学フィルムは、偏光子保護フィルムではなく、最大４００ｎｍの大きな面内位相差を示す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開2000-206333号公報
【特許文献２】特開2007-31537号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１において用いられるＰＭＭＡは、小さいながらも固有複屈折を有する。このため、特許文献１に開示されている偏光子保護フィルムは、二軸延伸によって生じた、厚さ方向の位相差を示す。厚さ方向の位相差は、当該偏光子保護フィルムを備える画像表示装置の視野角特性を低下させる。これに加えて、ＰＭＭＡのＴｇは１００℃程度と低い。このため、高い耐熱性が要求される画像表示装置への当該偏光子保護フィルムの使用は、現実には難しい。
【０００８】
一方、特許文献２が開示するＮ−置換マレイミド構造を有する共重合体、からなる樹脂フィルムは、Ｎ−置換マレイミド構造が当該共重合体の主鎖に位置するために、硬く、可とう性に乏しい。当該樹脂フィルムを延伸することによって、強度および可とう性といった機械的特性が向上し、光学フィルムとしての使用が可能となる。実際、特許文献２の光学フィルムは延伸フィルムである。しかし、延伸によって、Ｎ−置換マレイミド構造に由来する複屈折が生じるために、ゼロに近い小さな位相差が求められる偏光子保護フィルムとしての使用は困難である。
【０００９】
なお、二軸延伸によって、強度および可とう性といった樹脂フィルムの機械的特性は、一軸延伸を行ったときよりも向上する。しかし、二軸延伸では、通常、厚さ方向の位相差が一軸延伸に比べて大きくなる。偏光子保護フィルムにおいて、面内位相差だけではなく厚さ方向の位相差についても、できるだけ小さいことが望まれる。
【００１０】
本発明は、二軸延伸フィルムでありながら、示す位相差が小さく、高い耐熱性を有する光学フィルムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の光学フィルムは、Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）および（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）を構成単位として有する（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む。前記Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）は、前記（メタ）アクリル重合体（ｃ）に正の固有複屈折を与える作用を有する構成単位である。前記（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）は、前記（メタ）アクリル重合体（ｃ）に負の固有複屈折を与える作用を有する構成単位である。本発明の光学フィルムが示す、波長５８９ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは、０ｎｍ以上１０ｎｍ以下である。本発明の光学フィルムが示す、波長５８９ｎｍの光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは、−１０ｎｍ以上１０ｎｍ以下である。本発明の光学フィルムは、二軸延伸フィルムである。
【００１２】
ここで、前記光学フィルムの面内における遅相軸の方向の屈折率をｎｘ、前記面内における進相軸の方向の屈折率をｎｙ、前記光学フィルムの厚さ方向の屈折率をｎｚ、前記光学フィルムの厚さをｄとしたときに、面内位相差Ｒeおよび厚さ方向の位相差Ｒthは、それぞれ、式Ｒe＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄおよび式Ｒth＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄにより定義される値である。
【００１３】
重合体に正の固有複屈折を与える作用を有する構成単位とは、当該構成単位のホモポリマーを形成したときに、当該ホモポリマーが正の固有複屈折を示す構成単位をいう。重合体に負の固有複屈折を与える作用を有する構成単位とは、当該構成単位のホモポリマーを形成したときに、当該ホモポリマーが負の固有複屈折を示す構成単位をいう。
【００１４】
重合体の固有複屈折の正負は、重合体の分子鎖が一軸配向した層（例えば、フィルム）において、当該層の主面に垂直に入射した光のうち、当該層における分子鎖が配向する方向（配向軸）に平行な振動成分に対する層の屈折率ｎ１から、配向軸に垂直な振動成分に対する層の屈折率ｎ２を引いた値「ｎ１−ｎ２」に基づいて判断できる。固有複屈折の値は、各々の重合体について、その分子構造に基づく計算により求めることができる。
【００１５】
本発明の偏光子保護フィルムは、上記本発明の光学フィルムにより構成される。
【００１６】
本発明の偏光板は、上記本発明の偏光子保護フィルムと、偏光子とを備える。
【００１７】
本発明の画像表示装置は、上記本発明の光学フィルムを備える。
【発明の効果】
【００１８】
本発明において、重合体に正の固有複屈折を与える作用を有するＮ−置換マレイミド単位（ａ）と、重合体に負の固有複屈折を与える作用を有する（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）とを構成単位として有する（メタ）アクリル重合体（ｃ）が、光学フィルムに使用される。これにより、二軸延伸フィルムでありながら、示す位相差が小さく、高い耐熱性を有する光学フィルムが実現する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の光学フィルムの一例を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明の偏光子保護フィルムの一例を模式的に示す断面図である。
【図３】本発明の偏光板の一例を模式的に示す断面図である。
【図４】本発明の画像表示装置の一例を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の好ましい実施形態が説明される。本発明は、以下の実施形態に限定されない。
【００２１】
［（メタ）アクリル重合体（ｃ）］
本発明の光学フィルムに用いられる（メタ）アクリル重合体（ｃ）は、構成単位として、Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）および（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）を有する。Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）は、当該単位を有する（メタ）アクリル重合体（ｃ）に対して、正の固有複屈折を与える分子構造を有する。
【００２２】
Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）は、重合体に正の固有複屈折を与える作用を有するＮ−アルキル置換マレイミドが好ましい。置換基であるアルキル基は、例えば、炭素数１〜２０のアルキル基であり、炭素数１〜２０の脂肪族アルキル基が好ましい。アルキル基は、直鎖状、分岐状および環状でありうる。Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）は、例えば、Ｎ−メチルマレイミド、Ｎ−エチルマレイミド、Ｎ−イソプロピルマレイミド、Ｎ−ｎ−ブチルマレイミド、Ｎ−イソブチルマレイミド、Ｎ−ｔ−ブチルマレイミド、Ｎ−ｎ−ヘキシルマレイミド、Ｎ−２−エチルヘキシルマレイミド、Ｎ−ドデシルマレイミド、Ｎ−ラウリルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−ベンジルマレイミドの各単量体に由来する構成単位である。（メタ）アクリル重合体（ｃ）は、これらのＮ−置換マレイミド単位を、１種または２種以上含みうる。光学フィルムの熱安定性および光学特性が高くなることから、Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）は、特に好ましくは、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド単位である。
【００２３】
なお、特許文献２（特開2007-31537号公報）に開示されているような、芳香族基Ａｒ1を置換基とするＮ−置換マレイミド単位（例えば、Ｎ−フェニルマレイミド単位、Ｎ−クロロフェニルマレイミド単位、Ｎ−メチルフェニルマレイミド単位、Ｎ−メトキシフェニルマレイミド単位、Ｎ−ナフチルマレイミド単位）は、通常、重合体に負の固有複屈折を与える作用を有する。
【００２４】
（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）は、当該単位を有する（メタ）アクリル重合体（ｃ）に対して、負の固有複屈折を与える分子構造を有する。
【００２５】
（メタ）アクリル重合体（ｃ）において、Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）が正の固有複屈折を与える作用を有し、（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）が負の固有複屈折を与える作用を有する。このため、双方の構成単位を有する共重合体である（メタ）アクリル重合体（ｃ）が延伸された際に、双方の構成単位により生じる複屈折が互いに打ち消し合う。これにより、二軸延伸フィルムでありながら、面内位相差Ｒeおよび厚さ方向の位相差Ｒthがともに小さい光学フィルムが得られる。
【００２６】
（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）は、重合体に負の固有複屈折を与える作用を有する限り、限定されない。（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）は、例えば、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ｎ−プロピル、（メタ）アクリル酸イソプロピル、（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル、（メタ）アクリル酸ｎ−ヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸クロロメチル、（メタ）アクリル酸２−クロロエチル、（メタ）アクリル酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸３−ヒドロキシプロピル、（メタ）アクリル酸２，３，４，５，６−ペンタヒドロキシヘキシル、（メタ）アクリル酸２，３，４，５−テトラヒドロキシペンチルの各単量体に由来する構成単位である。（メタ）アクリル重合体（ｃ）は、これらの（メタ）アクリル酸エステル単位を、１種または２種以上含みうる。光学フィルムの熱安定性および光学特性が高くなることから、（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）は、特に好ましくは、メタクリル酸メチル（ＭＭＡ）単位である。なお、ＭＭＡ単位のホモポリマーであるＰＭＭＡからなる光学フィルムは、二軸延伸により、特に、厚さ方向の位相差Ｒthが大きくなる傾向を示す。
【００２７】
（メタ）アクリル重合体（ｃ）におけるＮ−置換マレイミド単位（ａ）の含有率は、好ましくは５質量％以上３０質量％以下であり、より好ましくは５質量％以上２５質量％以下であり、さらに好ましくは８質量％以上２２質量％以下、特に好ましくは１０質量％以上２２質量％以下である。（メタ）アクリル重合体（ｃ）における（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）の含有率は、好ましくは７０質量％以上９５質量％以下であり、より好ましくは７５質量％以上９５質量％以下であり、さらに好ましくは７８質量％以上９２質量％以下、特に好ましくは７８質量％以上９０質量％以下である。（メタ）アクリル重合体（ｃ）におけるＮ−置換マレイミド単位（ａ）および（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）の含有率がこれらの範囲にある場合、二軸延伸フィルムでありながら、示す位相差がさらに小さく、さらに高い耐熱性を有する光学フィルムが得られる。これに加えて、二軸延伸フィルムでありながら、可視光域（およそ３８０ｎｍ以上７５０ｎｍ以下）の全体にわたって、面内位相差Ｒeおよび厚さ方向の位相差Ｒthが抑制される。
【００２８】
（メタ）アクリル重合体（ｃ）がＮ−置換マレイミド単位（ａ）を構成単位として有することにより、当該重合体（ｃ）のガラス転移温度（Ｔｇ）が向上する。これにより、当該重合体（ｃ）を含む光学フィルムの耐熱性が向上する。（メタ）アクリル重合体（ｃ）のＴｇは、例えば、１１０℃以上である。Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）および（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）の種類および含有率によっては、（メタ）アクリル重合体（ｃ）のＴｇは、１１５℃以上、１２０℃以上、さらには１２５℃以上となる。（メタ）アクリル重合体（ｃ）のＴｇがこのように高いことから、本発明の光学フィルムは、電源、光源および半導体回路のような発熱体が狭い空間に高密度で収容されている画像表示装置への使用に好適である。（メタ）アクリル重合体（ｃ）のＴｇの上限は特に限定されないが、当該重合体および当該重合体を含む樹脂組成物の成形が容易となることから、２００℃以下が好ましい。
【００２９】
なお、Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）の含有率が多いほど、（メタ）アクリル重合体（ｃ）のＴｇが向上する。しかし、当該含有率が３０質量％を超えると、（メタ）アクリル重合体（ｃ）に残留するモノマーの量が多くなる傾向にある。残留するモノマーの量が多い場合、（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む樹脂組成物を成形加工する際の作業性が低下し、光学フィルムの生産性が低下することがある。
【００３０】
Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）は、（メタ）アクリル重合体（ｃ）の主鎖に位置する環構造である。Ｔｇおよび／または光学特性の調整のために（メタ）アクリル重合体の主鎖に導入する環構造としては、他に、無水マレイン酸構造および無水グルタル酸構造が知られている。Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）を有する（メタ）アクリル重合体（ｃ）は、これら他の環構造を主鎖に有する（メタ）アクリル重合体に比べて、熱分解しにくい。この特徴により、例えば、（メタ）アクリル重合体（ｃ）および当該重合体（ｃ）を含む樹脂組成物を溶融濾過（例えば、ポリマーフィルターによる溶融濾過）および／または溶融成形する際に、（メタ）アクリル重合体（ｃ）の熱分解による発泡が抑えられる。発泡は、光学フィルムにおける光学欠点となる。このため、主鎖に環構造を有しながらも、熱分解による発泡が抑制された（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む本発明の光学フィルムは、画像表示装置をはじめとする光学用途への使用に好適である。
【００３１】
（メタ）アクリル重合体（ｃ）の重量平均分子量は、好ましくは２,０００〜１,０００,０００であり、より好ましくは１０，０００〜５００,０００であり、さらに好ましくは５０,０００〜３００，０００である。
【００３２】
（メタ）アクリル重合体（ｃ）は、本発明の効果が得られる限り、Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）および（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）以外の構成単位（ｄ）を有しうる。（メタ）アクリル重合体（ｃ）における構成単位（ｄ）の含有率は、好ましくは０〜１０質量％であり、より好ましくは０〜５質量％であり、さらに好ましくは０〜２質量％であり、特に好ましくは０〜１質量％である。
【００３３】
（メタ）アクリル重合体（ｃ）における構成単位（ｄ）は、「重合によりＮ−置換マレイミド単位（ａ）となる単量体」および「重合により（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）となる単量体」の双方の単量体と重合しうる単量体に由来する構成単位である。構成単位（ｄ）は、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、無水マレイン酸、２−（ヒドロキシメチル）アクリル酸、２−（ヒドロキシエチル）アクリル酸、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（メタ）アクリル酸ジシクロペンタニル、（メタ）アクリル酸ジシクロペンタニルオキシエチル、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、α−ヒドロキシメチルスチレン、α−ヒドロキシエチルスチレン、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、メタリルアルコール、アリルアルコール、エチレン、プロピレン、４−メチル−１−ペンテン、酢酸ビニル、２−ヒドロキシメチル−１−ブテン、メチルビニルケトン、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカルバゾールの各単量体に由来する構成単位である。本発明の効果が得られる限り、（メタ）アクリル重合体（ｃ）は、２種以上の構成単位（ｄ）を有しうる。
【００３４】
構成単位（ｄ）は、例えば、（メタ）アクリル重合体（ｃ）のＴｇが過度に高くなることを抑制するために、当該重合体（ｃ）に加えうる。
【００３５】
［光学フィルム］
図１に、本発明の光学フィルムの一例を示す。図１に示す光学フィルム１は、Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）および（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）を構成単位として有する（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む。典型的には、光学フィルム１は、（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む樹脂組成物からなる。
【００３６】
光学フィルム１は、波長５８９ｎｍの光に対して、０ｎｍ以上１０ｎｍ以下の面内位相差Ｒeを示す。光学フィルム１は、波長５８９ｎｍの光に対して、−１０ｎｍ以上１０ｎｍ以下の厚さ方向の位相差Ｒthを示す。光学フィルム１は、面内位相差Ｒeおよび厚さ方向の位相差Ｒthともに、示す位相差が小さく、偏光子保護フィルムとしての使用に好適である。特に、厚さ方向の位相差Ｒthが小さいことは、大画面の画像表示装置において、十分な視野角特性が確保しうることを意味する。
【００３７】
光学フィルム１は、二軸延伸フィルムである。二軸延伸によって、光学フィルム１は、光学フィルムとして、特に偏光子保護フィルムとして、十分な機械的特性（例えば、強度および可とう性）を示す。二軸延伸フィルムでは、通常、面内位相差Ｒeが抑えられたとしても、厚さ方向の位相差Ｒthが大きくなる傾向にある。しかし、光学フィルム１は、二軸延伸フィルムでありながら、厚さ方向の位相差Ｒthも小さい。
【００３８】
光学フィルム１を構成する材料の組成によっては、二軸延伸によって、光学フィルムとして、特に偏光子保護フィルムとして、十分な機械的特性を示しながら、面内位相差Ｒeおよび／または厚さ方向の位相差Ｒthがさらに小さくなる。光学フィルム１において、波長５８９ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは、好ましくは０ｎｍ以上１０ｎｍ未満であり、より好ましくは０ｎｍ以上５ｎｍ以下であり、さらに好ましくは０ｎｍ以上３ｎｍ以下であり、特に好ましくは０ｎｍ以上２ｎｍ以下である。光学フィルム１において、波長５８９ｎｍの光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは、好ましくは−５ｎｍ以上５ｎｍ以下であり、より好ましくは−３ｎｍ以上３ｎｍ以下であり、さらに好ましくは−２ｎｍ以上２ｎｍ以下である。このような小さい面内位相差Ｒeおよび／または厚さ方向の位相差Ｒthを示す光学フィルム１は、ＬＣＤをはじめとする画像表示装置への使用に特に好適である。良好な視野角特性、コントラスト特性が得られる。
【００３９】
光学フィルム１は、二軸延伸によって、光学フィルムとして、特に偏光子保護フィルムとして、十分な機械的特性を示しながら、可視光域の全体にわたって面内位相差Ｒeおよび厚さ方向の位相差Ｒthが小さい。例えば、波長４００ｎｍの光および波長７５０ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeが０ｎｍ以上１０ｎｍ以下である。光学フィルム１を構成する材料の組成によっては、波長４００ｎｍの光および波長７５０ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeが０ｎｍ以上５ｎｍ以下、０ｎｍ以上３ｎｍ以下、さらには０ｎｍ以上２ｎｍ以下となる。例えば、波長４００ｎｍの光および波長７５０ｎｍの光に対する厚さ方向の位相差Ｒthが−１０ｎｍ以上１０ｎｍ以下である。光学フィルム１を構成する材料の組成によっては、波長４００ｎｍの光および波長７５０ｎｍの光に対する厚さ方向の位相差Ｒthが、−５ｎｍ以上５ｎｍ以下、−３ｎｍ以上３ｎｍ以下、さらには−２ｎｍ以上２ｎｍ以下となる。
【００４０】
光学フィルム１は、波長４００ｎｍおよび波長７５０ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeが０ｎｍ以上５ｎｍ以下であり、波長４００ｎｍおよび波長７５０ｎｍの光に対する厚さ方向の位相差Ｒthが−１０ｎｍ以上１０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００４１】
光学フィルム１は、Ｒth／ｄで表される、フィルムの厚さ方向の複屈折が、好ましくは−２×１０-4以上２×１０-4以下であり、より好ましくは−１×１０-4以上１×１０-4以下であり、さらに好ましくは−０．５×１０-4以上０．５×１０-4以下である。これらの範囲において、光学フィルム１の厚さ方向の複屈折が小さいことにより、当該フィルムの厚さの設定の自由度が増す。より具体的には、光学フィルム１の厚さを過度に小さくすることなく、強度および可とう性を十分に考慮した厚さを設定しうる。すなわち、これらの範囲とすることは、光学フィルム１の強度および可とう性に有利となる。なお、Ｒthは、波長５８９ｎｍの光に対する、光学フィルムの厚さ方向の位相差（単位はｎｍ）であり、ｄは、光学フィルムの厚さ（単位はｎｍ）である。
【００４２】
光学フィルム１は、Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）を構成単位として有する（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含むため、耐熱性に優れる。光学フィルム１のＴｇは、例えば、１１０℃以上である。（メタ）アクリル重合体（ｃ）の組成および光学フィルム１における当該重合体（ｃ）の含有率によっては、１１５℃以上、１２０℃以上、さらには１２５℃以上となる。このような高いＴｇを有する光学フィルム１は、電源、光源および半導体回路のような発熱体が狭い空間に高密度で収容されている画像表示装置への使用に好適である。高いＴｇを有する光学フィルム１は、画像表示装置における光源などの発熱部の近傍への配置が容易となるなど、当該フィルム１を備える画像表示装置の設計の自由度も向上する。光学フィルム１のＴｇの上限は特に限定されないが、当該フィルム１の成形性の観点から、２００℃以下が好ましく、１８０℃以下がより好ましい。
【００４３】
光学フィルム１における（メタ）アクリル重合体（ｃ）の含有率は、好ましくは６０質量％以上１００質量％以下であり、より好ましくは７０質量％以上１００質量％以下であり、さらに好ましくは８０質量％以上１００質量％以下であり、特に好ましくは９０質量％以上１００質量％以下である。光学フィルム１は、（メタ）アクリル重合体（ｃ）からなりうる。
【００４４】
光学フィルム１は、（メタ）アクリル重合体（ｃ）以外の材料を、光学フィルム１を構成する樹脂組成物における含有率にして４０質量％未満、好ましくは１０質量％未満、含みうる。
【００４５】
当該材料は、例えば、（メタ）アクリル重合体（ｃ）以外の、当該重合体（ｃ）と相溶性を有する熱可塑性樹脂である。当該熱可塑性樹脂は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリ（４−メチル−１−ペンテン）などのオレフィンポリマー；塩化ビニル、塩素化ビニル樹脂などのハロゲン含有ポリマー；ポリスチレン、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンブロック共重合体などのスチレンポリマー；ポリメタクリル酸メチルなどの（メタ）アクリルポリマー；ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル；トリアセチルセルロースなどのセルロースエステル；ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６１０などのポリアミド；ポリアセタール：ポリカーボネート；ポリフェニレンオキシド；ポリフェニレンスルフィド：ポリエーテルエーテルケトン；ポリエーテルニトリル；ポリサルホン；ポリエーテルサルホン；ポリオキシペンジレン；ポリアミドイミドである。
【００４６】
当該材料は、例えば、添加剤である。添加剤は、例えば、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、サリシケート系、ベンゾエート系、トリアジン系などの紫外線吸収剤；フェノール系、リン酸系、チオエーテル系などの酸化防止剤；位相差上昇剤、位相差低減剤などの位相差調整剤；位相差安定剤、耐光安定剤、耐候安定剤、熱安定剤などの安定剤；ガラス繊維、炭素繊維などの補強材；近赤外線吸収剤；トリス（ジブロモプロピル）ホスフェート、トリアリルホスフェート、酸化アンチモンなどの難燃剤；アニオン系、カチオン系、ノニオン系の界面活性剤に代表される帯電防止剤；無機顔料、有機顔料、染料などの着色剤；有機フィラー、無機フィラー；樹脂改質剤；可塑剤；滑剤；難燃剤；ＡＳＡやＡＢＳなどのゴム質重合体などである。光学フィルム１に対するこれら添加剤の添加量は、例えば０質量％以上５質量％以下であり、好ましくは０質量％以上２質量％以下であり、より好ましくは０質量％以上０．５％質量％以下である。添加剤の添加量が過度に多いと、光学フィルム１を形成する際にブリードアウトおよび／またはシルバーストリークが生じやすくなる。
【００４７】
光学フィルム１の厚さは限定されない。光学フィルム１の厚さは、例えば、５μｍ以上２５０μｍ以下であり、好ましくは１０μｍ以上１５０μｍ以下であり、より好ましくは２０μｍ以上８０μｍ以下である。厚さが５μｍよりも小さい場合、光学フィルムとしての強度が不足することがある。厚さが２５０μｍよりも厚くなると、フィルムの複屈折が過度に大きくなることがある。
【００４８】
光学フィルム１の製造方法は限定されない。公知の方法を応用して、光学フィルム１を製造しうる。例えば、（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む樹脂組成物を成形してフィルムを形成し、得られたフィルムを二軸延伸することで、光学フィルム１が製造される。
【００４９】
樹脂組成物を成形してフィルムを形成する方法は特に限定されず、例えば、キャスト成形、溶融押出成形、プレス成形である。
【００５０】
上述したように、（メタ）アクリル重合体（ｃ）は熱分解しにくい。このため、光学フィルム１は、溶融押出成形により好適に製造しうる。
【００５１】
溶融押出成形は、例えば、（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む樹脂組成物に対して実施される。樹脂組成物は、例えば、（メタ）アクリル重合体（ｃ）と、当該樹脂組成物におけるその他の成分とをオムニミキサーなどの混合機でプレブレンドした後、得られた混合物を混練機から押出混練することで形成しうる。混練機には公知の混練機、例えば、単軸押出機、二軸押出機のような押出機、および加圧ニーダーを適用しうる。
【００５２】
溶融押出成形は、例えば、Ｔダイ法、インフレーション法に従う。溶融押出成形の温度（成形温度）は、好ましくは２００℃以上３５０℃以下、より好ましくは２５０℃以上３００℃以下、さらに好ましくは２５５℃以上３００℃以下、特に好ましくは２６０℃以上３００℃以下である。
【００５３】
Ｔダイ法によれば、先端部にＴダイを取り付けた押出機から押し出したフィルムを巻き取ることによって、ロールに巻回したフィルムが得られる。このとき、巻き取りの温度および速度を制御して、フィルムの押し出し方向に延伸（一軸延伸）を加えうる。
【００５４】
溶融押出成形に押出機を用いる場合、押出機の種類は特に限定されず、単軸、二軸および多軸でありうる。押出機のＬ／Ｄ値は（Ｌは押出機のシリンダーの長さ、Ｄはシリンダーの内径）、（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む樹脂組成物を十分に可塑化して良好な混練状態を得るために、好ましくは１０以上１００以下であり、より好ましくは１５以上８０以下であり、さらに好ましくは２０以上６０以下である。Ｌ／Ｄ値が１０未満の場合、樹脂組成物を十分に可塑化できず、良好な混練状態が得られないことがある。Ｌ／Ｄ値が１００を超える場合、樹脂組成物に対して過度に剪断発熱が加わることによって、樹脂組成物に含まれる成分が熱分解しやすくなる。
【００５５】
この場合、シリンダーの設定温度は、好ましくは２００℃以上３５０℃以下であり、より好ましくは２５０℃以上３２０℃以下である。設定温度が２００℃未満の場合、（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む樹脂組成物の溶融粘度が過度に高くなって、フィルムの生産性が低下する。設定温度が３５０℃を超える場合、樹脂組成物に含まれる成分が熱分解することがある。
【００５６】
溶融押出成形に押出機を用いる場合、押出機の形状は特に限定されない。押出機が１個以上の開放ベント部を有することが好ましい。このような押出機を用いることによって、開放ベント部から分解ガスを吸引しうる。これにより、得られたフィルムに残存する揮発成分の量が低減される。開放ベント部から分解ガスを吸引するためには、例えば、開放ベント部を減圧状態にする。この場合の減圧度は、開放ベント部の圧力（絶対圧）にして、好ましくは１．３ｈＰａ以上９３１ｈＰａ以下であり、より好ましくは１３．３ｈＰａ以上７９８ｈＰａ以下である。開放ベント部の圧力が９３１ｈＰａより高い場合、揮発成分および／または樹脂組成物に含まれる成分の分解により発生する単量体が、得られたフィルムに残存しやすい。一方、開放ベント部の圧力を１．３ｈＰａより低く保つことは、工業的に困難である。
【００５７】
溶融押出成形の際には、溶融状態にある、（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む樹脂組成物を、ポリマーフィルターを用いて溶融濾過することが好ましい。溶融濾過によって、樹脂組成物中に存在する異物が除去される。このため、最終的に得られた光学フィルムにおける光学欠点および外観上の欠点の量が低減する。上述したように、（メタ）アクリル重合体（ｃ）は、熱分解しにくく、したがって溶融濾過時に発泡が生じにくい。しかし、過度に高い温度での溶融濾過は、得られたフィルムに、穴あき、流れ模様および流れ筋といった欠点が生じる原因となる。これらの欠点は、特に、フィルムの連続成形時に発生しやすい。これらを考慮すると、溶融押出成形の温度は、樹脂組成物の溶融温度を低下させることでポリマーフィルターにおける当該組成物の滞留時間を短くするために、例えば、２００℃以上３５０℃以下であり、好ましくは２５０℃以上３２０℃以下である。
【００５８】
ポリマーフィルターの構成は特に限定されない。ハウジング内に多数枚のリーフディスク型フィルターを配したポリマーフィルターが、好適に使用されうる。リーフディスク型フィルターの濾材は、金属繊維不織布を焼結したタイプ、金属粉末を焼結したタイプ、金網を数枚積層したタイプ、あるいはこれらを組み合わせたハイブリッドタイプのいずれも用いうる。金属繊維不織布を焼結したタイプが、最も好ましい。
【００５９】
ポリマーフィルターの濾過精度は特に限定されない。濾過精度は、通常、１５μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下、より好ましくは５μｍ以下である。濾過精度が１μｍ以下の場合、ポリマーフィルターにおける樹脂組成物の滞留時間が長くなることによって、当該組成物の熱劣化が大きくなる。また、フィルムの生産性が、低下する。濾過精度が１５μｍを超える場合、樹脂組成物に含まれる異物の除去が不十分となりやすい。
【００６０】
ポリマーフィルターの形状は特に限定されない。ポリマーフィルターは、例えば、複数の樹脂流通口を有し、センターポール内に樹脂の流路を有する内流型；断面が複数の頂点もしくは面においてリーフディスクフィルタの内周面に接し、センターポールの外面に樹脂の流路がある外流型；である。樹脂の滞留箇所が少ないことから、外流型の使用が好ましい。
【００６１】
ポリマーフィルターにおける樹脂の滞留時間は、好ましくは２０分以下であり、より好ましくは１０分以下であり、さらに好ましくは５分以下である。溶融濾過における、ポリマーフィルターの入口圧および当該フィルターの出口圧は、例えば、それぞれ、３ＭＰａ以上１５ＭＰａ以下および０．３ＭＰａ以上１０ＭＰａである。溶融濾過における圧力損失（ポリマーフィルターの入口圧と出口圧との圧力差）は、好ましくは１ＭＰａ以上１５ＭＰａ以下である。圧力損失が１ＭＰａ以下の場合、樹脂組成物がポリマーフィルターを通過する流路に偏りが生じやすい。流路の偏りは、得られたフィルムの品質が低下する原因である。圧力損失が１５ＭＰａを超える場合、ポリマーフィルターが破損しやすい。
【００６２】
ポリマーフィルターによる溶融濾過は、溶融押出成形時以外にも、樹脂組成物の形成時など、任意のタイミングで実施しうる。
【００６３】
樹脂組成物を溶融濾過する際には、押出機とポリマーフィルターとの間にギアポンプを設置することにより、ポリマーフィルター内における樹脂組成物の圧力を安定化することが好ましい。
【００６４】
各種の成形法により得られたフィルムは、次に、二軸延伸されて光学フィルム１が形成される。フィルムを成形する際に、既に一軸延伸が加えられている場合は、残る一軸延伸を行うことで、二軸延伸フィルムとなる。
【００６５】
光学フィルム１が得られる限り、二軸延伸の方法は限定されない。二軸延伸は、例えば、縦延伸−横延伸の２段延伸でありうる。二軸延伸は、例えば、縦延伸−横延伸−縦延伸または横延伸−縦延伸−横延伸といった３段延伸（あるいは３段以上の多段延伸）でありうる。光学フィルム１は、二軸延伸フィルムであり、このため、強度が高く、膜厚の均一性に優れる。未延伸フィルムは、示す位相差が小さいが、光学フィルムとしての使用に十分な強度を有さない。一軸延伸フィルムは、光学特性および強度に異方性が生じやすく、示す位相差が大きい。
【００６６】
延伸温度は限定されない。延伸温度は、（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む樹脂組成物のＴｇ近傍の温度が好ましい。延伸温度は、例えば、Ｔｇ−２０℃以上Ｔｇ＋５０℃以下であり、好ましくはＴｇ−１０℃以上Ｔｇ＋３０℃以下である。延伸温度がＴｇ−２０℃以下の場合、延伸の際にフィルムが破断しやすい。延伸温度がＴｇ＋５０℃以上の場合、延伸による効果が十分に得られない。延伸速度は特に限定されず、例えば、１０％／分以上２００００％／分以下であり、好ましくは１００％／分以上１００００％／分以下である。延伸速度が１０％／分未満の場合、延伸を完了するまでの時間が長くなるため、光学フィルムの製造コストが高くなる。延伸速度が２００００％／分を超える場合、延伸の際にフィルムが破断しやすい。
【００６７】
延伸倍率は、面積比にして、好ましくは１．２倍以上２５倍以下であり、より好ましくは１．５倍以上１５倍以下であり、さらに好ましくは２倍以上１０倍以下である。延伸倍率が１．２倍未満の場合、十分な機械的特性（例えば、強度および可とう性）が得られない。延伸倍率が２５倍を超えると、それ以上延伸倍率を大きくすることによるメリットがない上に、延伸の際にフィルムが破断しやすい。
【００６８】
光学フィルムの光学特性および機械的特性を安定させるために、延伸後、必要に応じて熱処理（アニーリング）を実施しうる。
【００６９】
本発明の光学フィルムの表面には、必要に応じて、各種の機能性コーティング層が形成されうる。機能性コーティング層は、例えば、帯電防止層、粘接着剤層、接着層、易接着層、防眩（ノングレア）層、光触媒層などの防汚層、反射防止層、ハードコート層、紫外線遮蔽層、熱線遮蔽層、電磁波遮蔽層、ガスバリヤー層である。
【００７０】
本発明の光学フィルムの用途は特に限定されない。本発明の光学フィルムは、小さい位相差、高い透明性および高い耐熱性に基づき、以下の用途に好適である。当該用途は、例えば、光学用保護フィルム、具体的には、各種の光ディスク（ＶＤ、ＣＤ、ＤＶＤ、ＭＤ、ＬＤなど）の基板の保護フィルム、ＬＣＤなどの画像表示装置が備える偏光板に用いる偏光子保護フィルムである。視野角補償フィルム、光拡散フィルム、反射フィルム、反射防止フィルム、防眩フィルム、輝度向上フィルム、タッチパネル用導電フィルム、位相差フィルム（ただし、波長５８９ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeが１０ｎｍ以下、かつ厚さ方向の位相差Ｒthが−１０ｎｍ以上１０ｎｍ以下）などの光学フィルムとして、本発明の光学フィルムを用いうる。本発明の光学フィルムは、特に、偏光子保護フィルムとしての使用に好適である。
【００７１】
［偏光子保護フィルムおよび偏光板］
図２に、本発明の偏光子保護フィルムの一例を示す。図２に示す偏光子保護フィルム２は、本発明の光学フィルムにより構成される。すなわち、偏光子保護フィルム２は、Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）および（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）を構成単位として有する（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含む。Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）は、（メタ）アクリル重合体（ｃ）に正の固有複屈折を与える作用を有する構成単位である。（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）は、（メタ）アクリル重合体（ｃ）に負の固有複屈折を与える作用を有する構成単位である。偏光子保護フィルム２は、波長５８９ｎｍの光に対して、０ｎｍ以上１０ｎｍ以下の面内位相差Ｒeを示す。偏光子保護フィルム２は、波長５８９ｎｍの光に対して、−１０ｎｍ以上１０ｎｍ以下の厚さ方向の位相差Ｒthを示す。偏光子保護フィルム２は、二軸延伸フィルムである。
【００７２】
図３に、本発明の偏光板の一例を示す。図３に示す偏光板３は、本発明の偏光子保護フィルム２と、偏光子４と、を備える。偏光子４は、一対の偏光子保護フィルム２により挟持されている。偏光子４と偏光子保護フィルム２とは、互いに接する。
【００７３】
偏光子４は限定されず、偏光板３として必要な機能に応じて、任意の適切な偏光子を採用できる。偏光子４は、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系フィルム、部分ホルマール化ＰＶＡ系フィルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）の部分けん化フィルムのような親水性の高分子フィルムに、ヨウ素または二色性染料のような二色性物質を吸着させて一軸延伸したフィルム；ＰＶＡの脱水処理物あるいはポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物を用いたポリエン系配向フィルム、である。なかでも、ＰＶＡ系フィルムに二色性物質を吸着させて一軸延伸したフィルムが、偏光子４として好ましい。この偏光子は、高い偏光二色比を示す。偏光子４の厚さは限定されず、一般に、１〜８０μｍ程度である。
【００７４】
偏光板３は、典型的には、偏光子保護フィルム２と偏光子４とを接着層を介して積層することにより製造される。具体的には、例えば、偏光子４または偏光子保護フィルム２から選ばれるいずれか一方の表面に、乾燥後に接着層となる接着剤組成物を塗布した後、両者を貼り合わせて乾燥させる。接着剤組成物の塗布方法は、例えば、ロール法、噴霧法、浸漬法である。接着剤組成物が金属化合物コロイドを含む場合、乾燥後の接着層の厚さが金属化合物コロイド粒子の平均粒子径よりも大きくなるように、接着剤組成物を塗布する。乾燥温度は、典型的には、５℃以上１５０℃以下、好ましくは３０℃以上１２０℃以下である。乾燥時間は、典型的には、１２０秒以上、好ましくは３００秒以上である。
【００７５】
本発明の偏光板は、少なくとも１つの偏光子保護フィルム２を備えればよい。
【００７６】
本発明の偏光子保護フィルムおよび偏光板は、画像表示装置への使用に好適である。画像表示装置は、例えば、エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）ディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、電界放出ディスプレイ（ＦＥＤ：Field Emission Display）、ＬＣＤである。ＬＣＤは、液晶セルと、液晶セルの少なくとも一方の主面に配置された偏光板とを備える。当該偏光板に、本発明の偏光板が好適である。
【００７７】
［画像表示装置］
本発明の画像表示装置は、本発明の光学フィルムを備える。光学フィルムは、例えば、偏光子保護フィルムである。画像表示装置は、例えば、ＥＬディスプレイパネル、ＰＤＰ、ＦＥＤ、ＬＣＤである。
【００７８】
本発明の光学フィルムを備える画像表示装置（本発明の画像表示装置）の構成は特に限定されず、電源、バックライト部、操作部などの部材を、必要に応じて適宜備えうる。
【００７９】
図４に、本発明の画像表示装置における画像表示部の構造の一例を示す。図４に示す画像表示部１１は、ＬＣＤの画像表示部であり、液晶セル５と、液晶セル５を挟持するように配置された一対の偏光板３ａ，３ｂと、液晶セル５および偏光板３ａ，３ｂの積層体における一方の面に配置されたバックライト８とを備える。それぞれの偏光板３ａ，３ｂは、偏光子４ａ，４ｂと、当該偏光子を挟持するように配置された一対の偏光子保護フィルム２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄとを備える。液晶セル５は公知の構造を有しており、例えば、液晶層、ガラス基板、透明電極、配向膜などを備える。バックライト８は公知の構造を有しており、例えば、光源、反射シート、導光板、拡散板、拡散シート、プリズムシート、輝度向上フィルムなどを備える。
【００８０】
画像表示部１１では、例えば、４つの偏光子保護フィルム２ａ〜２ｄから選ばれる少なくとも１つが本発明の光学フィルムである。全ての偏光子保護フィルムが本発明の光学フィルムでありうる。画像表示部１１は、必要に応じて、位相差フィルムあるいは光学補償フィルムなどの任意の光学フィルムおよび光学部材をさらに有しうる。当該光学フィルムが本発明の光学フィルムでありうる。当該光学部材が本発明の光学フィルムを備えうる。
【００８１】
本発明の画像表示装置は、本発明の偏光子保護フィルムおよび／または本発明の偏光板を備えうる。
【実施例】
【００８２】
以下、実施例により、本発明がさらに詳細に説明される。本発明は、以下の実施例に限定されない。
【００８３】
最初に、本実施例において作製した重合体および光学フィルムの評価方法を示す。
【００８４】
［ガラス転移温度（Ｔｇ）］
重合体のＴｇは、ＪＩＳ Ｋ７１２１の規定に準拠して、始点法により求めた。具体的には、示差走査熱量計（リガク製、ＤＳＣ−８２３０）を用い、窒素ガス雰囲気下、約１０ｍｇのサンプルを常温から２００℃まで昇温（昇温速度２０℃／分）して得られたＤＳＣ曲線から評価した。リファレンスには、α−アルミナを用いた。
【００８５】
［重量平均分子量］
重合体の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて、ポリスチレン換算により求めた。測定に用いた装置および測定条件は以下の通りである。
システム：東ソー製ＧＰＣシステム ＨＬＣ−８２２０
測定側カラム構成
・ガードカラム：東ソー製、TSKguardcolumn SuperHZ-L
・分離カラム：東ソー製、TSKgel SuperHZM-M ２本直列接続
リファレンス側カラム構成
・リファレンスカラム：東ソー製、TSKgel SuperH-RC
展開溶媒：クロロホルム（和光純薬工業製、特級）
展開溶媒の流量：０．６ｍＬ／分
標準試料：ＴＳＫ標準ポリスチレン（東ソー製、ＰＳ−オリゴマーキット）
カラム温度：４０℃
【００８６】
［フィルムの厚さ］
フィルムの厚さｄ（ｎｍ）は、デジマチックマイクロメーター（ミツトヨ製）を用いて測定した。
【００８７】
［屈折率異方性］
波長４００ｎｍ、５８９ｎｍおよび７５０ｎｍのそれぞれの光に対する、フィルムの面内位相差Ｒｅおよび厚さ方向の位相差Ｒthは、位相差フィルム・光学材料検査装置（大塚電子製、ＲＥＴＳ−１００）を用いて測定した。
【００８８】
なお、厚さ方向の位相差値Ｒthは、アッベ屈折率計で測定したフィルムの平均屈折率、フィルムの厚さｄ、フィルムを４０°傾斜させて測定した面内位相差（Ｒｅ（４０°））、ならびにフィルムの三次元屈折率ｎｘ、ｎｙおよびｎｚの各値を得た後、以下の式から求めた。ｎｘ、ｎｙおよびｎｚについては、上述したとおりである。
厚さ方向の位相差Ｒth（ｎｍ）＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ（ｎｍ）
【００８９】
［発泡性試験］
重合体の発泡性は、以下のように評価した。最初に、乾燥した重合体を、ＪＩＳ Ｋ７２１０に規定されるメルトインデクサーのシリンダー内に充填した。次に、重合体を充填したシリンダーを２８０℃で２０分間保持した後、シリンダー内の重合体を、シリンダーの先端からストランド状に押し出した。このようにして得られたストランドの上部標線と下部標線との間に存在する長径０．５ｍｍ以上の泡の発生個数を目視により計測し、これを重合体１ｇあたりの個数で評価した。評価基準は、以下のとおりである。
◎（優）：１個以下
○（良）：２個以上５個以下
△（可）：６個以上１０個未満
×（不可）：１０個以上
【００９０】
（製造例１）
撹拌装置、温度センサー、冷却管および窒素導入管を備えた反応釜に、メタクリル酸メチル（ＭＭＡ）４５質量部、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド（ＣＨＭＩ）５質量部および重合溶媒としてトルエン５０質量部を仕込み、これに窒素を通じつつ、１０５℃まで昇温させた。昇温に伴う還流が始まったところで、重合開始剤としてｔ−アミルパーオキシイソノナノエート（アトフィナ吉富製、商品名：ルペロックス５７０）０．０４質量部を添加するとともに、上記ｔ−アミルパーオキシイソノナノエート０．１６質量部を４時間かけて滴下しながら、約１０５〜１１０℃の還流下で溶液重合を進行させ、さらに４時間の熟成を行った。次に、得られた重合体溶液を減圧下、２００℃で１時間乾燥して、ＣＨＭＩ単位およびＭＭＡ単位を構成単位として有する、（メタ）アクリル重合体（Ａ−１）の透明な固体を得た。重合体（Ａ−１）の重量平均分子量は２３万であり、Ｔｇは１２６℃であった。重合体（Ａ−１）に対する発泡性試験の評価結果は、「○（良）」であった。ＣＨＭＩ単位は、重合体に正の固有複屈折を与える構成単位である。ＭＭＡ単位は、重合体に負の固有複屈折を与える構成単位である。重合体（Ａ−１）におけるＣＨＭＩ単位の含有率は１０質量％、ＭＭＡ単位の含有率は９０質量％であった。
【００９１】
（製造例２）
ＭＭＡおよびＣＨＭＩの仕込み量を、それぞれ４０質量部および１０質量部とし、熟成の時間を５時間とし、得られた重合溶液の乾燥温度を２２０℃とした以外は、実施例１と同様にして、ＣＨＭＩ単位およびＭＭＡ単位を構成単位として有する（メタ）アクリル重合体（Ａ−２）の透明な固体を得た。重合体（Ａ−２）の重量平均分子量は２２万であり、Ｔｇは１２８℃であった。重合体（Ａ−２）に対する発泡性試験の評価結果は、「◎（優）」であった。重合体（Ａ−２）におけるＣＨＭＩ単位の含有率は２０質量％、ＭＭＡ単位の含有率は８０質量％であった。
【００９２】
（実施例１）
製造例１で作製した重合体（Ａ−１）を、プレス成形機を用いて成形温度２５０℃でプレス成形して、厚さ１５２μｍのフィルム（Ｂ−１）を得た。次に、作製したフィルム（Ｂ−１）を、二軸延伸試験装置（東洋精機製作所製、Ｘ−６Ｓ）を用いて、延伸温度１４６℃、延伸速度１０００％／分の延伸条件で、縦方向および横方向の順に、それぞれ延伸倍率２倍および１．５倍で、逐次二軸延伸した。なお、縦方向はいわゆるＭＤ方向、横方向はいわゆるＴＤ方向を意味する。二軸延伸後、試験装置から速やかにフィルムを取りだして冷却し、厚さ５５μｍの二軸延伸フィルム（Ｃ−１）を得た。得られたフィルム（Ｃ−１）のＴｇは１２６℃、波長５８９ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは１．２ｎｍ、当該光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは−３．９ｎｍ、波長４００ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは１．３ｎｍ、当該光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは−６．２ｎｍ、波長７５０ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは２．０ｎｍ、当該光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは−２．８ｎｍであった。
【００９３】
（実施例２）
製造例２で作製した重合体（Ａ−２）を、プレス成形機を用いて成形温度２５５℃でプレス成形して、厚さ１３８μｍのフィルム（Ｂ−２）を得た。次に、作製したフィルム（Ｂ−２）を、二軸延伸試験装置（東洋精機製作所製、Ｘ−６Ｓ）を用いて、延伸温度１４８℃、延伸速度１０００％／分の延伸条件で、縦方向および横方向の順に、それぞれ延伸倍率２倍および１．５倍で逐次二軸延伸した。二軸延伸後、試験装置から速やかにフィルムを取りだして冷却し、厚さ４３μｍの二軸延伸フィルム（Ｃ−２）を得た。得られたフィルム（Ｃ−２）のＴｇは１２８℃、波長５８９ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは０．４ｎｍ、当該光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは０．８ｎｍ、波長４００ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは０．３ｎｍ、当該光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは１．０ｎｍ、波長７５０ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは０．４ｎｍ、当該光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは０．８ｎｍであった。
【００９４】
（比較例１）
ポリメタクリル酸メチル（住友化学製、商品名：スミペックスＥＸ）を、プレス成形機を用いて成形温度２３０℃でプレス成形して、厚さ１４６μｍのフィルム（Ｂ−３）を得た。次に、作製したフィルム（Ｂ−３）を、二軸延伸試験装置（東洋精機製作所製、Ｘ−６Ｓ）を用いて、延伸温度１２９℃、延伸速度１０００％／分の延伸条件で、縦方向および横方向の順に、それぞれ延伸倍率２倍および１．５倍で逐次二軸延伸した。二軸延伸後、試験装置から速やかにフィルムを取り出して冷却し、厚さ５１μｍの二軸延伸フィルム（Ｃ−３）を得た。得られたフィルム（Ｃ−３）のＴｇは１０９℃、波長５８９ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは６．１ｎｍ、当該光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは−１１．１ｎｍ、波長４００ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは６．２ｎｍ、当該光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは−１２．４ｎｍ、波長７５０ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeは５．７ｎｍ、当該光に対する厚さ方向の位相差Ｒthは−１０．８ｎｍであった。
【００９５】
比較例１に用いたポリメタクリル酸メチルに対する発泡性試験の評価結果は、「×（不可）」であった。
【００９６】
実施例および比較例の評価結果を、以下の表１にまとめる。なお、Ｒth／ｄは、波長５８９ｎｍの光に対する値である。
【００９７】
【表１】
【００９８】
表１に示すように、実施例１および２、特に実施例２、では、得られた二軸延伸フィルムが示す位相差が、面内位相差Ｒeおよび厚さ方向の位相差Ｒthともに小さくなった。これに加えて、実施例１および２、特に実施例２、では、可視光域の全体にわたって、面内位相差Ｒeおよび厚さ方向の位相差Ｒthが小さくなることが確認された。さらに、実施例１および２に用いた重合体、特に実施例２に用いた重合体、は、熱分解しにくく、フィルム成形時の発泡が抑制された。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本発明の光学フィルムは、各種の画像表示装置（液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置、ＰＤＰなど）への使用に好適である。
【符号の説明】
【０１００】
１ 光学フィルム
２、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ 偏光子保護フィルム
３、３ａ、３ｂ 偏光板
４、４ａ、４ｂ 偏光子
５ 液晶セル
８ バックライト
１１ 画像表示装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）および（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）を構成単位として有する（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含み、
前記Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）は、前記（メタ）アクリル重合体（ｃ）に正の固有複屈折を与える作用を有する構成単位であり、
前記（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）は、前記（メタ）アクリル重合体（ｃ）に負の固有複屈折を与える作用を有する構成単位であり、
波長５８９ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeが０ｎｍ以上１０ｎｍ以下、前記光に対する厚さ方向の位相差Ｒthが−１０ｎｍ以上１０ｎｍ以下であり、
二軸延伸フィルムである、光学フィルム。
ここで、前記光学フィルムの面内における遅相軸の方向の屈折率をｎｘ、前記面内における進相軸の方向の屈折率をｎｙ、前記光学フィルムの厚さ方向の屈折率をｎｚ、前記光学フィルムの厚さをｄとしたときに、面内位相差Ｒeおよび厚さ方向の位相差Ｒthは、それぞれ、式Ｒe＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄおよび式Ｒth＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄにより定義される値である。
【請求項２】
前記Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）が、シクロヘキシルマレイミド単位である請求項１に記載の光学フィルム。
【請求項３】
前記（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）が、メタクリル酸メチル単位である請求項１に記載の光学フィルム。
【請求項４】
前記（メタ）アクリル重合体（ｃ）における前記Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）の含有率が５質量％以上３０質量％以下であり、
前記（メタ）アクリル重合体（ｃ）における前記（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）の含有率が７０質量％以上９５質量％以下である請求項１〜３のいずれかに記載の光学フィルム。
【請求項５】
波長４００ｎｍの光および波長７５０ｎｍの光に対する前記面内位相差Ｒeが、５ｎｍ以下であり、
波長４００ｎｍの光および波長７５０ｎｍの光に対する前記厚さ方向の位相差Ｒthが、−１０ｎｍ以上１０ｎｍ以下である請求項１〜４のいずれかに記載の光学フィルム。
【請求項６】
ガラス転移温度が１１０℃以上である請求項１〜５のいずれかに記載の光学フィルム。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の光学フィルムにより構成される偏光子保護フィルム。
【請求項８】
請求項７に記載の偏光子保護フィルムと、偏光子と、を備える偏光板。
【請求項９】
請求項１〜６のいずれかに記載の光学フィルムを備える画像表示装置。
【請求項１】
Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）および（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）を構成単位として有する（メタ）アクリル重合体（ｃ）を含み、
前記Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）は、前記（メタ）アクリル重合体（ｃ）に正の固有複屈折を与える作用を有する構成単位であり、
前記（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）は、前記（メタ）アクリル重合体（ｃ）に負の固有複屈折を与える作用を有する構成単位であり、
波長５８９ｎｍの光に対する面内位相差Ｒeが０ｎｍ以上１０ｎｍ以下、前記光に対する厚さ方向の位相差Ｒthが−１０ｎｍ以上１０ｎｍ以下であり、
二軸延伸フィルムである、光学フィルム。
ここで、前記光学フィルムの面内における遅相軸の方向の屈折率をｎｘ、前記面内における進相軸の方向の屈折率をｎｙ、前記光学フィルムの厚さ方向の屈折率をｎｚ、前記光学フィルムの厚さをｄとしたときに、面内位相差Ｒeおよび厚さ方向の位相差Ｒthは、それぞれ、式Ｒe＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄおよび式Ｒth＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄにより定義される値である。
【請求項２】
前記Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）が、シクロヘキシルマレイミド単位である請求項１に記載の光学フィルム。
【請求項３】
前記（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）が、メタクリル酸メチル単位である請求項１に記載の光学フィルム。
【請求項４】
前記（メタ）アクリル重合体（ｃ）における前記Ｎ−置換マレイミド単位（ａ）の含有率が５質量％以上３０質量％以下であり、
前記（メタ）アクリル重合体（ｃ）における前記（メタ）アクリル酸エステル単位（ｂ）の含有率が７０質量％以上９５質量％以下である請求項１〜３のいずれかに記載の光学フィルム。
【請求項５】
波長４００ｎｍの光および波長７５０ｎｍの光に対する前記面内位相差Ｒeが、５ｎｍ以下であり、
波長４００ｎｍの光および波長７５０ｎｍの光に対する前記厚さ方向の位相差Ｒthが、−１０ｎｍ以上１０ｎｍ以下である請求項１〜４のいずれかに記載の光学フィルム。
【請求項６】
ガラス転移温度が１１０℃以上である請求項１〜５のいずれかに記載の光学フィルム。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の光学フィルムにより構成される偏光子保護フィルム。
【請求項８】
請求項７に記載の偏光子保護フィルムと、偏光子と、を備える偏光板。
【請求項９】
請求項１〜６のいずれかに記載の光学フィルムを備える画像表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−２４２７５４（Ｐ２０１１−２４２７５４Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８００８３（Ｐ２０１１−８００８３）
【出願日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【出願人】（０００００４６２８）株式会社日本触媒 (2,292)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３１日（２０１１．３．３１）
【出願人】（０００００４６２８）株式会社日本触媒 (2,292)
【Ｆターム（参考）】
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