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光学フィルム及び該光学フィルムの製造方法
説明

光学フィルム及び該光学フィルムの製造方法

【課題】広い波長域で一様の偏光変換が可能な新たな光学フィルムを提供する。
【解決手段】式(I)〜式(VI)で表されるモノマーからなる群から選ばれる1種以上のモノマー(1)に由来する構造単位と、脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物、並びに、イソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物を、反応させて得られる化合物(2)に由来する構造単位と、を有する樹脂を含む光学フィルム。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光学フィルム及び該光学フィルムの製造方法等に関する。
【背景技術】
【0002】
可視光全域の入射光に対して、均一な位相差特性を与える位相差板を、積層ではなく単層で形成する技術が求められており、例えば正の複屈折性を示すポリマーとしてノルボルネン系樹脂を含み、更に負の複屈折性を示すポリマーとしてスチレン−無水マレイン酸共重合体を含む単層フィルムを延伸して得られる位相差板によれば、広い波長域で一様の偏光変換が可能であることが知られている(例えば特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】特開2001−337222号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の課題は、広い波長域で一様の偏光変換が可能な新たな光学フィルムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、式(I)〜式(VI)で表されるモノマーからなる群から選ばれる1種以上のモノマー(1)に由来する構造単位と、
脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物、並びに、イソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物を、反応させて得られる化合物(2)に由来する構造単位と、
を有する樹脂を含む光学フィルムである。
【0006】

【0007】
(式(I)中、Rは、水素原子又はメチル基を表し、Rは、炭素数6〜20の環状炭化水素基又は炭素数4〜20の複素環基を表し、該環状炭化水素基及び複素環基は、水酸基、オキソ基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアラルキル基、グリシジルオキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数1〜12のアシルオキシ基、アミノ基、一つ若しくは二つの炭素数1〜12のアルキル基で置換されたアミノ基又はハロゲン原子で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、アシル基及びアシルオキシ基は、水酸基、アミノ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアシルオキシ基又は炭素数1〜6のアシル基で置換されていてもよい。)
【0008】

【0009】
(式(II)中、Rは水素原子又はメチル基を表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。或いは、R及びRが連結して炭素数4〜6のアルキレン基を形成してもよい。該アルキル基及び該アルキレン基に含まれる水素原子は、水酸基に置換されていてもよく、該アルキル基及び該アルキレン基に含まれるメチレン基は、酸素原子、硫黄原子又は−NH−に置換されていてもよい。Rは単結合又は炭素数2〜6のオキシアルキレン基を表す。)
【0010】

【0011】
(式(III)中、Rは水素原子又はメチル基を表す。Rは、水素原子、メチル基又は炭素数6〜20の環状炭化水素基を表す。該環状炭化水素基に含まれる水素原子は、水酸基、オキソ基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアラルキル基、グリシジルオキシ基、炭素数2〜4のアシル基又はハロゲン原子に置換されていてもよく、該環状炭化水素基に含まれるメチレン基は、酸素原子、硫黄原子又は−NH−に置換されていてもよい。該アルキル基、該アルコキシ基、該アリール基及び該アラルキル基に含まれる水素原子は、水酸基又はハロゲン原子に置換されていてもよい。)
【0012】

【0013】
(式(IV)中、R及びR10は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表し、X及びXは、それぞれ独立に、炭素数2〜6のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子は、炭素数1〜6のアルキル基、オキソ基又は水酸基に置換されていてもよく、Z及びZは、それぞれ独立に、単結合又はメチレン基を表す。sは1又は2の整数、tは0又は1の整数を表す。v及びwは、それぞれ独立に、0〜6の整数を表す。)
【0014】

【0015】
(式(V)中、R11及びR12は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表し、X及びXは、それぞれ独立に、炭素数2〜6のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子は、炭素数1〜6のアルキル基、オキソ基又は水酸基に置換されていてもよい。Z及びZは、それぞれ独立に、単結合又はメチレン基を表す。v及びwは、それぞれ独立に、0〜6の整数を表す。)
【0016】

【0017】
(式(VI)中、R13及びR14は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表し、X及びXは、それぞれ独立に、炭素数2〜6のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子は、炭素数1〜6のアルキル基、オキソ基又は水酸基に置換されていてもよい。R61〜R76は、それぞれ独立に、水素原子、水酸基、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、グリシジルオキシ基、ニトロ基又はシアノ基を表す。v及びwは、それぞれ独立に、0〜6の整数を表す。)
【0018】
また本発明は、化合物(2)が、脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物、ポリオール化合物、並びに、イソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物を、反応させて得られる化合物である上記光学フィルムである。
また本発明は、イソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物が、水酸基を有するアクリレート化合物、水酸基を有するメタアクリレート化合物、水酸基を有するアクリルアミド化合物及び水酸基を有するメタアクリルアミド化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物である上記光学フィルムである。
【0019】
また本発明は、脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物が、置換されていてもよいシクロヘキシレン骨格を有する2価の基を含む化合物である上記光学フィルムである。
【0020】
また本発明は、脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物が、式(B−1)で表される化合物である上記光学フィルムである。
【0021】

【0022】
(式(B−1)中、R21は、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数1〜12のアルコキシ基を表す。nは0〜10の整数を表す。nが2以上の整数である場合、複数のR21は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。)
【0023】
また本発明は、脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物が、イソホロンジイソシアネートである上記光学フィルムである。
【0024】
また本発明は、ポリオール化合物が、式(A−1)で表される化合物である上記光学フィルムである。
【0025】

【0026】
(式(A−1)中、R32は、単結合、炭素数1〜8のアルキレン基又は−Q−R32’−、−R32’−Q−もしくは−R32’−Q−R32’’−(ただし、R32’及びR32’’は、それぞれ独立に、単結合又は炭素数1〜5のアルキレン基を表し、Qは、−O−、−NH−、−S−、−CO−、−O−CO−、−CO−O−又は−O−CO−O−を表す。)を表す。R33は、炭素数1〜12の炭化水素基、複素環基、−R33’−CO−R33’’−基(ただし、R33’及びR33’’は、それぞれ独立に、単結合、炭素数1〜11の炭化水素基又は複素環基を表す。)を表す。n31は、1〜15の整数を表す。n31が2以上の整数のとき、複数のR32及びR33は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。)
【0027】
また本発明は、ポリオール化合物が、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、トリプロピレングリコール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ポリプロピレングリコール、及びポリヘキサメチレンカーボネートジオールからなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物である上記光学フィルムである。
【0028】
また本発明は、式(I)で表されるモノマーが、スチレン、N−ビニルカルバゾール、ビニルナフタレン及びビニルアントラセンからなる群から選ばれる少なくとも1種のモノマーである上記光学フィルムである。
【0029】
また本発明は、式(II)で表されるモノマーが、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジエチルアクリルアミド、N−(2−ヒドロキシエチル)アクリルアミド、N−イソプロピルアクリルアミド、アクリロイルモルフォリン、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート及びジエチルアミノエチル(メタ)アクリレートからなる群から選ばれる少なくとも1種のモノマーである上記光学フィルムである。
【0030】
また本発明は、式(III)で表されるモノマーが、メチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ナフチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−テトラヒドロピラニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート及び1−アクリロイル−4−メトキシナフタレンからなる群から選ばれる少なくとも1種のモノマーである上記光学フィルムである。
【0031】
また本発明は、式(VI)で表されるモノマーが、式(VI−1)で表されるモノマーである上記光学フィルムである。
【0032】

【0033】
(式(VI−1)中、R13、R14、X、X、v及びwは、上記と同じ意味を表す。)
【0034】
また本発明は、光学フィルムを透過する透過光の波長νnmにおける位相差値Re(ν)が、下記式を充足する上記光学フィルムである。
Re(450)<Re(550)<Re(650)
【0035】
また本発明は、上記光学フィルムからなる位相差板である。
【0036】
また本発明は、モノマー(1)及び重合体(1)からなる群から選ばれる少なくとも1種以上(1)と、脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物、並びにイソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物を、反応させて得られる化合物(2)と、を含む組成物である。
ただしモノマー(1)とは、式(I)〜式(VI)で表されるモノマーからなる群から選ばれる少なくとも1種のモノマーをいい、
重合体(1)とは、少なくとも式(I)〜式(VI)で表されるモノマーからなる群から選ばれる少なくとも1種のモノマーを重合してなる重合体をいう。
【0037】

【0038】
(式(I)中、Rは、水素原子又はメチル基を表し、Rは、炭素数6〜20の環状炭化水素基又は炭素数4〜20の複素環基を表し、該環状炭化水素基及び複素環基は、水酸基、オキソ基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアラルキル基、グリシジルオキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数1〜12のアシルオキシ基、アミノ基、一つ若しくは二つの炭素数1〜12のアルキル基で置換されたアミノ基又はハロゲン原子で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、アシル基及びアシルオキシ基は、水酸基、アミノ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアシルオキシ基又は炭素数1〜6のアシル基で置換されていてもよい。)
【0039】

【0040】
(式(II)中、Rは水素原子又はメチル基を表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。或いは、R及びRが連結して炭素数4〜6のアルキレン基を形成してもよい。該アルキル基及び該アルキレン基に含まれる水素原子は、水酸基に置換されていてもよく、該アルキル基及び該アルキレン基に含まれるメチレン基は、酸素原子、硫黄原子又は−NH−に置換されていてもよい。Rは単結合又は炭素数2〜6のオキシアルキレン基を表す。)
【0041】

【0042】
(式(III)中、Rは水素原子又はメチル基を表す。Rは、水素原子、メチル基又は炭素数6〜20の環状炭化水素基を表す。該環状炭化水素基に含まれる水素原子は、水酸基、オキソ基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアラルキル基、グリシジルオキシ基、炭素数2〜4のアシル基又はハロゲン原子に置換されていてもよく、該環状炭化水素基に含まれるメチレン基は、酸素原子、硫黄原子又は−NH−に置換されていてもよい。該アルキル基、該アルコキシ基、該アリール基及び該アラルキル基に含まれる水素原子は、水酸基又はハロゲン原子に置換されていてもよい。)
【0043】

【0044】
(式(IV)中、R及びR10は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表し、X及びXは、それぞれ独立に、炭素数2〜6のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子は、炭素数1〜6のアルキル基、オキソ基又は水酸基に置換されていてもよい。Z及びZは、それぞれ独立に、単結合又はメチレン基を表す。sは1又は2の整数、tは0又は1の整数を表す。v及びwは、それぞれ独立に、0〜6の整数を表す。)
【0045】

【0046】
(式(V)中、R11及びR12は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表し、X及びXは、それぞれ独立に、炭素数2〜6のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子は、炭素数1〜6のアルキル基、オキソ基又は水酸基に置換されていてもよい。Z及びZは、それぞれ独立に、単結合又はメチレン基を表す。v及びwは、それぞれ独立に、0〜6の整数を表す。)
【0047】

【0048】
(式(VI)中、R13及びR14は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表し、X及びXは、それぞれ独立に、炭素数2〜6のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子は、炭素数1〜6のアルキル基、オキソ基又は水酸基に置換されていてもよい。R61〜R76は、それぞれ独立に、水素原子、水酸基、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、グリシジルオキシ基、ニトロ基又はシアノ基を表す。v及びwは、それぞれ独立に、0〜6の整数を表す。)
【0049】
また本発明は、化合物(2)が、脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物、ポリオール化合物、並びに、イソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物を、反応させて得られる化合物である上記組成物である。
【0050】
また本発明は、さらに光重合開始剤(3)を含む上記組成物である。
【0051】
また本発明は、ポリオール化合物が、
平均分子量400以上10000以下のポリオール化合物(2a)と、
(2a)とは異なり、分子量50以上400未満のジオール化合物(2b)と、を含む化合物である上記組成物である。
【0052】
また本発明は、上記組成物を重合してなる重合体である。
【0053】
また本発明は、上記組成物を、成膜化しさらに延伸する光学フィルムの製造方法である。
【0054】
また本発明は、組成物を含む溶液を平滑な面にキャストして溶剤を留去することによって成膜化する上記光学フィルムの製造方法である。
【0055】
また本発明は、上記組成物の光学フィルムを製造するための使用である。
【0056】
また本発明は、脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物、ポリオール化合物、並びに、水酸基を有するアクリレート化合物及び水酸基を有するメタアクリレート化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物を、反応させて得られる化合物であって、
脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物100モル%中、置換されていてもよいシクロヘキシレン骨格を有する2価の基を含む化合物を80モル%以上有し、
ポリオール化合物100モル%中、式(A−2)で表される化合物を60モル%以上有する化合物である。
【0057】

【0058】
(式(A−2)中、R27及びR28は、それぞれ独立に、単結合、炭素数1〜8のアルキレン基又は−Q―R28’―もしくは−R28’―Q―R28’’−(ただし、R28’及びR28’’は、それぞれ独立に、単結合又は炭素数1〜5のアルキレン基を表し、Qは、−O−、−NH−、−S−、−CO−、−O−CO−又は−CO−O−を表す。)を表す。)
【0059】
また本発明は、脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物、ポリオール化合物、並びに、水酸基を有するアクリルアミド化合物及び水酸基を有するメタクリルアミド化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物を、反応させて得られる化合物であって、
脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物が、シクロヘキシレン骨格を有する2価の基を含む化合物であり、
ポリオール化合物が、式(A−2)で表される化合物である化合物である。
【0060】

【0061】
(式(A−2)中、R27及びR28は、それぞれ独立に、単結合、炭素数1〜8のアルキレン基又は−Q―R28’―もしくは−R28’―Q―R28’’−(ただし、R28’及びR28’’は、それぞれ独立に、単結合又は炭素数1〜5のアルキレン基を表し、Qは、−O−、−NH−、−S−、−CO−、−O−CO−又は−CO−O−を表す。)を表す。)
【発明の効果】
【0062】
本発明の光学フィルムによれば、広い波長域で一様の偏光変換が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0063】
以下、本発明について詳細に説明する。光学フィルムとは、光を透過し得るフィルムであって、光学的な機能を有するフィルムをいう。光学的な機能とは、屈折、複屈折等を意味する。
本発明において、構造単位とは、所定の複屈折性を発揮する最小単位であり、(コ)ポリマー又は化合物に由来する単位を意味する。また、モノマー単位とは、(コ)ポリマーを構成するモノマーに由来する単位を意味する。
なお、所定の複屈折性の発揮は、所定の構造単位を含む樹脂から得られた層を延伸した際、延伸した方向(±10°)の屈折率が最大(正)又は延伸した方向と直交(±10°)する方向の屈折率が最大(負)等になることを意味する。
【0064】
また、(コ)ポリマーとは、ホモポリマー及びコポリマーの双方を包含する。(メタ)アクリル酸は、アクリル酸及び(メタ)アクリル酸の双方を包含する。
さらに、光学フィルムとは、光を透過し得るフィルムであって、光学的な機能を有するフィルムを意味する。光学的な機能とは、屈折、複屈折などを指す。
【0065】
本発明の光学フィルムが含む樹脂は、上記式(I)〜式(VI)で表されるモノマー(以下「モノマー(I)〜モノマー(VI)」という場合がある)からなる群から選ばれる少なくとも1種のモノマー(1)に由来する構造単位を有する。
【0066】

【0067】
(式(I)中、Rは、水素原子又はメチル基を表し、Rは、炭素数6〜20の環状炭化水素基又は炭素数4〜20の複素環基を表し、該環状炭化水素基及び複素環基は、水酸基、オキソ基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアラルキル基、グリシジルオキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数1〜12のアシルオキシ基、アミノ基、一つ若しくは二つの炭素数1〜12のアルキル基で置換されたアミノ基又はハロゲン原子で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、アシル基及びアシルオキシ基は、水酸基、アミノ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアシルオキシ基又は炭素数1〜6のアシル基で置換されていてもよい。)
オキソ基とは、カルボニル基のO=を表す。
【0068】
モノマー(I)において、Rは、好ましくは水素原子である。
【0069】
モノマー(I)において、環状炭化水素基は、脂環式炭化水素基であってもよいし、芳香族炭化水素基であってもよく、芳香族炭化水素基が好ましい。単環の環状炭化水素基であってもよいし、縮合環状炭化水素基であってもよい。脂環式炭化水素基の具体例としては、シクロヘキシル基等が挙げられる。芳香族炭化水素基の具体例としては、フェニル基、ナフチル基及びアントラセニル基等が挙げられる。複素環基としては、窒素原子、酸素原子等のヘテロ原子を環の構成原子として含む複素環基であればよい。単環の複素環基であってもよいし、縮合環状の複素環基であってもよい。具体的には、ピロリル基、フラニル基、チオフェン基、ピラジニル基、ピラゾリル基、イミダゾリル基、ピリジニル基、ピペリジニル基、ピペラジニル基、テトラヒドロフラニル基、インドール基、チアゾリル基、カルバゾリル基等が挙げられる。Rとしては、芳香族炭化水素基または複素環基が好ましい。
【0070】
環状炭化水素基及び複素環基は、水酸基、オキソ基、たとえばメチル基、エチル基、イソプロピル基、t−ブチル基又はオクチル基などの炭素数1〜12のアルキル基、たとえばメトキシ基又はエトキシ基などの炭素数1〜12のアルコキシ基、例えばフェニル基、ナフチル基等の炭素数6〜12のアリール基、例えばベンジル基等の炭素数7〜12のアラルキル基、グリシジルオキシ基、例えばアセチル基等の炭素数2〜4のアシル基、例えばアセチルオキシ基等の炭素数1〜12のアシルオキシ基、アミノ基、例えばエチルアミノ基、ジメチルアミノ基等の一つ若しくは二つの炭素数1〜12のアルキル基で置換されたアミノ基、及びたとえばフッ素原子、塩素原子又は臭素原子などのハロゲン原子からなる群から選ばれる少なくとも一つで置換されていてもよい。
【0071】
環状炭化水素基及び複素環基は、環状炭化水素基及び複素環基からなる群から選ばれる少なくとも一つが連結基を介して環状炭化水素基又は複素環基に結合された基であってもよい。連結基としては、たとえばメチレン基、エチリデン基、プロピリデン基、イソプロピリデン基、シクロヘキシリデン基、エチレン基又はプロピレン基などの炭素数1〜6程度の炭化水素基、酸素原子、硫黄原子、カルボニル基あるいは−CO−などが挙げられる。また複数の環状炭化水素基及び複素環基から選ばれる基が、単結合で結合していてもよい。
【0072】
モノマー(I)として、異なる複数のモノマーを併用してもよい。
【0073】
具体的には、複数の芳香族炭化水素基が単結合で結合したビフェニル基や、複数の芳香族炭化水素基がイソプロピリデン基で結合した下記式で表される基等が挙げられる。
【0074】

【0075】
モノマー(I)としては、例えばスチレン、o−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、2,4−ジメチルスチレン、o−エチルスチレン、p−エチルスチレン、トリメチルスチレン、プロピルスチレン、tert−ブチルスチレン、シクロヘキシルスチレン、ドデシルスチレン等のアルキルスチレン、例えばヒドロキシスチレン、t−ブトキシスチレン、ビニル安息香酸、ビニルベンジルアセテート、o−クロロスチレン、p−クロロスチレン及びアミノスチレン等の、ベンゼン環に水酸基、アルコキシ基、カルボキシル基、アシルオキシ基、ハロゲン及びアミノ基等から選ばれる基が結合した置換スチレン、例えば4−ビニルビフェニル、2−エチル−4ベンジルスチレン、4−(フェニルブチル)スチレン及び4−ヒドロキシ−4’−ビニルビフェニル等のビニルビフェニル系化合物、ビニルナフタレン及びビニルアントラセン等の縮合環及びビニル基を有する化合物等が挙げられる。
【0076】
芳香族複素環基を有するモノマー(I)としては、N−ビニルピロリドン、N−ビニルカルバゾール、N−ビニルピリジン、N−ビニルフタルイミド及びN−ビニルインドール等が挙げられる。
【0077】
モノマー(I)としては、特にスチレン、N−ビニルカルバゾール、ビニルナフタレン及びビニルアントラセンからなる群から選ばれる少なくとも1種のモノマーであると、光学フィルムが広い波長域でより一様の偏光変換を行うことが可能になることから好ましく、スチレン又はN−ビニルカルバゾールであることが特に好ましい。モノマー(I)として、異なる複数のモノマーを併用してもよい。
【0078】
モノマー(I)に由来する構造単位の含有量は、本発明の光学フィルムに含まれるすべての構造単位の合計量を100重量%とした場合、含まれなくてもよいが、たとえば1〜20モル%、好ましくは2〜15モル%、特に好ましくは3〜10モル%である。上記範囲内であると、光学フィルムが広い波長域でより一様の偏光変換を行うことが可能になることから好ましい。
【0079】

【0080】
(式(II)中、Rは水素原子又はメチル基を表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。或いは、R及びRが連結して炭素数4〜6のアルキレン基を形成してもよい。該アルキル基及び該アルキレン基に含まれる水素原子は、水酸基に置換されていてもよく、該アルキル基及び該アルキレン基に含まれるメチレン基は、酸素原子、硫黄原子又は−NH−に置換されていてもよい。Rは単結合又は炭素数2〜6のオキシアルキレン基を表す。)
【0081】
モノマー(II)において、Rは、好ましくは水素原子である。
【0082】
モノマー(II)の具体例としては、例えば(メタ)アクリルアミドのほかに、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−エチル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N−ブチル(メタ)アクリルアミド及びN−(2−ヒドロキシエチル)アクリルアミド等のN−置換(メタ)アクリルアミド、例えばN,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジプロピル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリロイルモルフォリン等のN,N−置換(メタ)アクリルアミド、2−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート及び2−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
【0083】
モノマー(II)としては、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジエチルアクリルアミド、N−(2−ヒドロキシエチル)アクリルアミド、N−イソプロピルアクリルアミド、アクリロイルモルフォリン、2−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート及び2−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレートからなる群から選ばれる少なくとも1種のモノマーであると、光学フィルムが広い波長域でより一様の偏光変換を行うことが可能になることから好ましく、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジエチルアクリルアミド、N−(2−ヒドロキシエチル)アクリルアミド及びアクリロイルモルフォリンからなる群から選ばれる少なくとも1種のモノマーであることが特に好ましい。モノマー(II)として、異なる複数のモノマーを併用してもよい。
【0084】
モノマー(II)は、例えば、和光純薬工業(株)、東京化成工業(株)、シグマ・アルドリッチジャパン(株)等から市販されている。モノマー(II)としては、市販されているものをそのまま使用すればよい。
【0085】
モノマー(II)に由来する構造単位の含有量は、本発明の光学フィルムに含まれるすべての構造単位の合計量を100重量%とした場合、含まれなくてもよいが、たとえば5〜95モル%、好ましくは10〜70モル%、特に好ましくは15〜60モル%である。上記範囲内であると、光学フィルムが広い波長域でより一様の偏光変換を行うことが可能になることから好ましい。
【0086】

【0087】
(式(III)中、Rは水素原子又はメチル基を表す。Rは、水素原子、メチル基又は炭素数6〜20の環状炭化水素基を表す。該環状炭化水素基に含まれる水素原子は、水酸基、オキソ基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアラルキル基、グリシジルオキシ基、炭素数2〜4のアシル基又はハロゲン原子に置換されていてもよく、該環状炭化水素基に含まれるメチレン基は、酸素原子、硫黄原子又は−NH−に置換されていてもよい。該アルキル基、該アルコキシ基、該アリール基及び該アラルキル基に含まれる水素原子は、水酸基又はハロゲン原子に置換されていてもよい。)
【0088】
モノマー(III)において、Rは、好ましくは水素原子である。
【0089】
モノマー(III)において、炭素数6〜20の環状炭化水素基としては、例えばフェニル基、ナフチル基及びアントラニル基等の芳香族炭化水素基、例えばシクロペンチル基、シクロヘキシル基、イソボルニル基、トリシクロデカニル基及びアダマンチル基等のシクロアルキル基等が挙げられる。
【0090】
該環状炭化水素基には、メチル基、エチル基、イソプロピル基、t−ブチル基及びオクチル基等の炭素数1〜12のアルキル基、例えばメトキシ基及びエトキシ基等の炭素数1〜12のアルコキシ基、例えばフッ素原子、塩素原子及び臭素原子等のハロゲン原子、例えばアセチル基等のような炭素数2〜4のアシル基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアラルキル基、水酸基、グリシジルオキシ基並びにカルボキシル基からなる群から選ばれる少なくとも1種の基が結合していてもよい。
該環状炭化水素基に含まれるメチレン基は、酸素原子、硫黄原子及び窒素原子等のヘテロ原子に置換されていてもよい。
【0091】
モノマー(III)の具体例としては、(メタ)アクリル酸、メチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ナフチル(メタ)アクリレート、アントラセニル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−テトラヒドロピラニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート及び1−アクリロイル−4−メトキシナフタレン等が挙げられる。
【0092】
モノマー(III)としては、メチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ナフチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−テトラヒドロピラニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート及び1−アクリロイル−4−メトキシナフタレンからなる群から選ばれる少なくとも1種のモノマーであると、光学フィルムが広い波長域でより一様の偏光変換を行うことが可能になることから好ましく、メチル(メタ)アクリレート及びシクロヘキシル(メタ)アクリレートからなる群から選ばれる少なくとも1種のモノマーであることが特に好ましい。モノマー(III)として、異なる複数のモノマーを併用してもよい。
【0093】
モノマー(III)に由来する構造単位の含有量は、本発明の光学フィルムに含まれるすべての構造単位の合計量を100重量%とした場合、含まれなくてもよいが、たとえば1〜95モル%、好ましくは5〜90モル%、特に好ましくは10〜80モル%である。上記範囲内であると、光学フィルムが広い波長域でより一様の偏光変換を行うことが可能になることから好ましい。
【0094】

【0095】
(式(IV)中、R及びR10は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表し、X及びXは、それぞれ独立に、炭素数2〜6のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子は、炭素数1〜6のアルキル基、オキソ基又は水酸基に置換されていてもよい。Z及びZは、それぞれ独立に、単結合又はメチレン基を表す。sは1又は2の整数、tは0又は1の整数を表す。v及びwは、それぞれ独立に、0〜6の整数を表す。)
【0096】

【0097】
(式(V)中、R11及びR12は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表し、X及びXは、それぞれ独立に、炭素数2〜6のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子は、炭素数1〜6のアルキル基、オキソ基又は水酸基に置換されていてもよい。Z及びZは、それぞれ独立に、単結合又はメチレン基を表す。v及びwは、それぞれ独立に、0〜6の整数を表す。)
【0098】
モノマー(IV)及びモノマー(V)について、具体的には、式(IV−1)及び式(V−1)で表されるモノマーが挙げられる。
【0099】

式(IV−1)及び式(V−1)中、R〜R12、s、t、v及びwは、上記と同じ意味を表す。
【0100】
モノマー(IV)として、更に具体的には、例えば式(IV−2)〜式(IV−4)で表されるモノマーが挙げられる。式(IV−4)で表されるモノマーは、DCP(商品名、新中村化学工業(株)製)として市販されている。
【0101】

式(IV−2)及び式(IV−3)中、v及びwは上記と同じ意味を表す。
【0102】
モノマー(IV)に含まれる(メタ)アクリロイル基は、脂環式炭化水素骨格を有する原子団の水酸基に直接、(メタ)アクリル酸をエステル化させて得られたものであってもよいし、脂環式炭化水素骨格を有する原子団の水酸基にエチレンオキサイドを反応させて得られた末端水酸基に(メタ)アクリル酸をエステル化させて得られたものであってもよい。
具体的に、式(IV−2)で表される化合物は、アクリル酸にカプロラクトンを反応させ、末端カルボン酸と脂環式アルコール(トリシクロデカンジアルコール)とを反応させて得られる。また式(IV−3)で表される化合物は、脂環式アルコール(トリシクロデカンジアルコール)にグリシジルアクリレートを反応させて得られる。
【0103】
モノマー(IV)としては、更に式(IV−5)で表されるモノマーが挙げられる。
【0104】

【0105】
式(IV−5)中、R、R10、v及びwは上記と同じ意味を表す。
【0106】
更に具体的には、例えば式(IV−6)及び式(IV−7)で表されるモノマーが挙げられる。
【0107】

【0108】
式(IV−7)中、v及びwは上記と同じ意味を表す。
【0109】
式(IV−6)で表されるモノマーに含まれるアクリロイル基は、脂環式炭化水素骨格に結合した水酸基に直接、アクリル酸をエステル化させて得られたものである。
式(IV−7)で表されるモノマーに含まれるアクリロイル基は、脂環式炭化水素骨格に結合した水酸基にエチレンオキサイドを反応させて得られた末端水酸基に、アクリル酸をエステル化させて得られたものである。
【0110】
モノマー(V)として、更に具体的には、例えば式(V−2)で表されるモノマーが挙げられる。式(V−2)で表されるモノマーは、A−CHD−4E(商品名、新中村化学工業(株)製)として市販されている。
【0111】

【0112】
モノマー(IV)に由来する構造単位の含有量は、本発明の光学フィルムに含まれるすべての構造単位の合計量を100重量%とした場合、含まれなくてもよいが、たとえば5〜90重量%、好ましくは10〜80重量%、特に好ましくは20〜70重量%である。上記範囲内であると、光学フィルムが広い波長域でより一様の偏光変換を行うことが可能になることから好ましい。
【0113】
モノマー(V)に由来する構造単位の含有量は、本発明の光学フィルムに含まれるすべての構造単位の合計量を100重量%とした場合、含まれなくてもよいが、たとえば5〜90重量%、好ましくは10〜80重量%、特に好ましくは20〜70重量%である。上記範囲内であると、光学フィルムが広い波長域でより一様の偏光変換を行うことが可能になることから好ましい。
【0114】

【0115】
(式(VI)中、R13及びR14は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表し、X及びXは、それぞれ独立に、炭素数2〜6のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子は、炭素数1〜6のアルキル基、オキソ基又は水酸基に置換されていてもよい。R61〜R76は、それぞれ独立に、水素原子、水酸基、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、グリシジルオキシ基、ニトロ基又はシアノ基を表す。v及びwは、それぞれ独立に、0〜6の整数を表す。)
【0116】
モノマー(VI)としては、特に式(VI−1)で表される化合物が好ましい。
【0117】

【0118】
式(VI−1)中、R13、R14、X、X、v及びwは、上記と同じ意味を表す。
【0119】
モノマー(VI)として、更に具体的には、例えば式(VI−2)で表されるモノマーが挙げられる。式(VI−2)で表されるモノマーは、A−BPEF(商品名、新中村化学工業(株)製)として市販されている。
【0120】

【0121】
モノマー(VI)に含まれる(メタ)アクリロイル基は、ビスフェノールフルオレンの水酸基に直接、(メタ)アクリル酸をエステル化させて得られたものであってもよいし、ビスフェノールフルオレンの水酸基にエチレンオキサイド等を反応させて得られた末端水酸基に(メタ)アクリル酸をエステル化させて得られたものであってもよい。
【0122】
モノマー(VI)に由来する構造単位の含有量は、本発明の光学フィルムに含まれるすべての構造単位の合計量を100重量%とした場合、含まれなくてもよいが、たとえば5〜90重量%、好ましくは10〜80重量%、特に好ましくは20〜70重量%である。上記範囲内であると、光学フィルムが広い波長域でより一様の偏光変換を行うことが可能になることから好ましい。
【0123】
モノマー(1)に由来する構造単位の含有量は、本発明の光学フィルムに含まれるすべての構造単位の合計量を100重量%とした場合、例えば5〜95重量%、好ましくは10〜90重量%、特に好ましくは20〜80重量%である。上記範囲内であると、光学フィルムが広い波長域でより一様の偏光変換を行うことが可能になることから好ましい。
【0124】
これらのモノマー(1)はそのまま用いることもできるし、重合して重合体(1)として用いることもできる。また一部を重合体(1)としてさらに一部をモノマー(1)のまま用いることもできる。重合体(1)の重合方法としては、公知のラジカル重合法が挙げられる。ラジカル重合法としては、溶液重合、懸濁重合、乳化重合及び塊状重合等の重合方法が挙げられるが、特別に限定はされない。分子量調整、容易性及び成膜性等の観点から、溶液重合が好ましい。
【0125】
溶液重合に用いる溶剤としては、重合の妨げにならない限り特に限定されない。溶剤としては、例えば、トルエン及びキシレン等の芳香族炭化水素類;酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート及びプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のエステル類;メタノール、エタノール、n−プロピルアルコール及びイソプロピルアルコール等のアルコール類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン及びシクロヘキサノン等のケトン類等が挙げられる。
【0126】
ラジカル重合法で用いられる重合開始剤としては、例えば、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)、1,1’−アゾビス(シクロヘキサン−1−カルボニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチル−4−メトキシバレロニトリル)、ジメチル−2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)及び2,2’−アゾビス(2−ヒドロキシメチルプロピオニトリル)等のアゾ系化合物;ラウリルパーオキサイド、tert−ブチルハイドロパーオキサイド、過酸化ベンゾイル、tert−ブチルパーオキシベンゾエート、クメンヒドロパーオキシド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−n−プロピルパーオキシジカーボネート、tert−ブチルパーオキシネオデカノエート、tert−ブチルパーオキシピバレート及び(3,5,5−トリメチルヘキサノイル)パーオキシド等の有機過酸化物;過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム及び過酸化水素等無機過酸化物等が挙げられる。また熱重合開始剤と還元剤を併用したレドックス系開始剤等も重合開始剤として使用し得る。
【0127】
溶液重合を行う反応系の濃度は、10重量%以上であることが好ましく、15重量%以上50重量%以下であることがより好ましく、20重量%以上40重量%以下であることが特に好ましい。重合濃度が上記範囲内であると、重合制御や得られる樹脂溶液の粘度が優れており、好ましい。
【0128】
溶液重合を行う反応系の温度は、15℃以上120℃以下であることが好ましく、30℃以上110℃以下であることがより好ましく、40℃以上100℃以下であることが特に好ましい。重合温度が上記範囲内であると、重合制御に優れており、好ましい。
重合体(1)の平均分子量は、1000以上1000000以下であることが好ましく、2000以上800000以下であることがより好ましく、3000以上500000以下であることが特に好ましい。重合体(1)の平均分子量が上記範囲内であると、粘性、成膜性、靭性、及び耐熱性に優れており、広い波長領域で均一な偏光変換を行う光学フィルムを得るのに適している。
【0129】
重合体(1)としては、市販の重合体を用いてもよい。スチレン−無水マレイン酸共重合体は、例えば、シグマ・アルドリッチジャパン(株)から販売されており、NOVA Chemicals Japan Ltd.からは商品名「DYLARK」として市販されている。
重合体(1)を構成するモノマーとしては、特にモノマー(I)とモノマー(II)との組み合わせ、又はモノマー(I)とモノマー(III)との組み合わせを用いることが好ましい。
【0130】
重合体(1)の共重合形式としては、ランダム形式及びブロック形式等が挙げられるが、重合体(1)を構成する構造単位がそれぞれドメインを形成しない程度にブロック形式が少量であると、得られる光学フィルムの透明性が向上することから好ましい。
【0131】
また、後述する共重合可能なモノマーとして、エチレン及びプロピレン等の気体の共重合可能なモノマーを用いる場合には、窒素に代えて、かかる共重合可能なモノマー雰囲気下、好ましくは、加圧下で製造すればよい。
重合体(1)に由来する構造単位の含有量は、本発明の光学フィルムに含まれるすべての構造単位の合計量を100重量%とした場合、含まれなくてもよいが、たとえば、組成物(1)に含まれる固形分の合計量を100重量%とした場合、含まれなくてもよいが、たとえば10〜70重量%、好ましくは30〜60重量%、特に好ましくは40〜55重量%である。上記範囲内であると、光学フィルムが広い波長域でより一様の偏光変換を行うことが可能になることから好ましい。
【0132】
本発明の光学フィルムが含む樹脂は、脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物(以下「脂環式ポリイソシアネート」という場合がある)、並びに、イソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物を、反応させて得られる化合物(2)(以下「化合物(2)」という場合がある))に由来する構造単位を有する。
化合物(2)は、脂環式ポリイソシアネート、ポリオール化合物(以下「ポリオール」という場合がある)、並びに、イソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物を、反応させて得られる化合物であることが好ましい。
ポリイソシアネート化合物とは、2以上のイソシアネート基を含む化合物を、ポリオール化合物とは、2以上の水酸基を有する化合物をいう。
【0133】
イソシアネート基と反応しうる官能基としては水酸基、カルボキシル基、アミノ基、チオール基等の活性水素を有する官能基が上げられる。中でも水酸基が好ましく、イソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物としては、水酸基を有するアクリレート化合物、水酸基を有するメタアクリレート化合物、水酸基を有するアクリルアミド化合物及び水酸基を有するメタアクリルアミド化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物であることが好ましい。
【0134】
化合物(2)に由来する構造単位としては、
脂環式ポリイソシアネート、並びに、イソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物を反応させて得られる化合物に由来する構造単位;
脂環式ポリイソシアネート、ポリオール、並びに、イソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物を反応させて得られる化合物に由来する構造単位;
脂環式ポリイソシアネート、ポリオール、ポリアミン、並びに、イソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物を反応させて得られる化合物に由来する構造単位;
が挙げられる。
より具体的には、
脂環式ポリイソシアネート、並びに、水酸基を有するアクリレート化合物及び水酸基を有するメタアクリレート化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物を反応させて得られる化合物に由来する構造単位;
脂環式ポリイソシアネート、ポリオール、並びに、水酸基を有するアクリレート化合物及び水酸基を有するメタアクリレート化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物を反応させて得られる化合物(以下「ポリウレタンアクリレート」という場合がある)に由来する構造単位;
脂環式ポリイソシアネート、ポリオール、ポリアミン、並びに、水酸基を有するアクリレート化合物及び水酸基を有するメタアクリレート化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物を反応させて得られる化合物(以下「ポリウレタン尿素アクリレート」という場合がある)に由来する構造単位;
脂環式ポリイソシアネート、並びに、水酸基を有するアクリルアミド化合物及び水酸基を有するメタクリルアミド化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物を反応させて得られる化合物に由来する構造単位;
脂環式ポリイソシアネート、ポリオール、並びに、水酸基を有するアクリルアミド化合物及び水酸基を有するメタアクリルアミド化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物を反応させて得られる化合物(以下「ポリウレタンアクリルアミド」という場合がある)に由来する構造単位;
脂環式ポリイソシアネート、ポリオール、ポリアミン、並びに、水酸基を有するアクリルアミド化合物及び水酸基を有するメタアクリルアミド化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物を反応させて得られる化合物(以下「ポリウレタン尿素アクリルアミド」という場合がある)に由来する構造単位;
が挙げられる。
脂環式ポリイソシアネートの具体例としては、イソホロンジイソシアネート、水添トリレンジイソシアネート、水添キシレンジイソシアネート、1,3−ジイソシアネートシクロヘキサン、1,4−ジイソシアネートシクロヘキサン、ジシクロヘキシルメタン−4,4′−ジイソシアネート、2,4,4−トリメチルシクロヘキサンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルシクロヘキサンジイソシアネート、ノルボルナンジイソシアネート等が挙げられる。
【0135】
脂環式ポリイソシアネートは、置換されていてもよいシクロヘキシレン骨格を有する2価の基を含む化合物であることが好ましい。該化合物は、式(B)で表される2価の基を含む化合物であることが好ましい。
【0136】

(式(B)中、R21は、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数1〜12のアルコキシ基を表す。nは0〜10の整数を表す。nが2以上の整数である場合、複数のR21は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。)
脂環式ポリイソシアネートは、式(B−1)で表される化合物であることが好ましい。
【0137】

【0138】
(式(B−1)中、R21は、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数1〜12のアルコキシ基を表す。nは0〜10の整数を表す。nが2以上の整数である場合、複数のR21は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。)
脂環式ポリイソシアネートは、イソホロンジイソシアネートであることが好ましい。
【0139】
ポリオールは、式(A−1)で表される化合物であることが好ましい。
【0140】

【0141】
(式(A−1)中、R32は、単結合、炭素数1〜8のアルキレン基又は−Q−R32’−、−R32’−Q−もしくは−R32’−Q−R32’’−(ただし、R32’及びR32’’は、それぞれ独立に、単結合又は炭素数1〜5のアルキレン基を表し、Qは、−O−、−NH−、−S−、−CO−、−O−CO−、−CO−O−又は−O−CO−O−を表す。)を表す。R33は、炭素数1〜12の炭化水素基、複素環基、−R33’−CO−R33’’−基(ただし、R33’及びR33’’は、それぞれ独立に、単結合、炭素数1〜11の炭化水素基又は複素環基を表す。)を表す。n31は、1〜15の整数を表す。n31が2以上の整数のとき、複数のR32及びR33は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。)
ポリオールは、式(A−2)〜式(A−4)で表される化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物であることが好ましい。
【0142】

【0143】
(式(A−2)中、R27及びR28は、それぞれ独立に、単結合、炭素数1〜8のアルキレン基又は−Q―R28’―もしくは−R28’―Q―R28’’−(ただし、R28’及びR28’’は、それぞれ独立に、単結合又は炭素数1〜5のアルキレン基を表し、Qは、−O−、−NH−、−S−、−CO−、−O−CO−又は−CO−O−を表す。)を表す。)
【0144】

(式(A−3)中、R29及びR30は、それぞれ独立に、単結合又は炭素数1〜8のアルキレン基を表す。Qは、−O−、−CO−、−O−CO−、−CO−O−又は−O−CO−O−を表す。v29は、0〜18の整数を表す。v29が2以上の整数のとき、複数のR29及びR30は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。)
【0145】

式(A−4)中、R31は、それぞれ独立に、単結合又は炭素数1〜8のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子は、炭素数1〜4のアルキル基に置換されていてもよい。v31は、0〜18の整数を表す。
【0146】
ポリオールとしては、低分子量のポリオールとして、分子量50以上400未満のポリオールが挙げられる。例えば、脂肪族、脂環族、芳香族、及び複素環式のジヒドロキシ化合物、トリヒドロキシ化合物、テトラヒドロキシ化合物等が上げられる。具体的には、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、デカメチレンジオール、2−エチル−1,6−ヘキサンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、2,5−ジメチル−2,5−ヘキサンジオール、1,3−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、ビス(β−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、p−キシレンジオール、ジヒドロキシエチルテトラハイドロフタレート、2−メチルプロパン−1,2,3−トリオール、1,2,6−ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン等から選ばれる。
【0147】
低分子量のポリオールとしては、ジオール化合物であることが好ましく、特にプロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、トリプロピレングリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジオール及び1,6−ヘキサンジオール等から選ばれることが好ましい。また低分子量のポリオールの分子量は、50以上200以下であることが好ましく、更には62以上200以下であることが好ましい。低分子量のポリオールの分子量が62以上200以下であると、本発明の光学フィルムの伸縮性を抑制することができるため、好ましい。
【0148】
高分子量のポリオールとしては、平均分子量400以上のポリオールが挙げられる。例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオール、シリコーンポリオール、ポリオレフィン系ポリオール及びこれらの共重合体等が使用される。
【0149】
高分子量のポリオールとしては、ジオール化合物であることが好ましく、アルキレン基の炭素数が1〜6のポリアルキレンジオール及びポリカーボネートジオールから選ばれる化合物であることが好ましく、特にポリプロピレングリコール及びポリヘキサメチレンカーボネートジオールが好ましい。また、高分子量のポリオールの平均分子量は、400以上7000以下であることが好ましく、更には400以上5000以下であることが好ましい。更には、400以上2000以下であることが特に好ましい。高分子量のポリオールの平均分子量が400以上2000以下であると、本発明の光学フィルムに柔軟性を与えるため、好ましい。
【0150】
ポリエステルポリオールとしては、例えばコハク酸、グルタール酸、アジピン酸、アゼライン酸、ドデカン酸、無水フタル酸、イソフタル酸、テトラヒドロ無水フタル酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、無水マレイン酸、フマル酸等から選ばれるジカルボン酸と低分子量のポリオールとを反応させて得られたものがある。別の方法として、β−プロピオクラトン、ピバロラクトン、δ−バレロラクトン、メチル−δ−バレロラクトン、ε−カプロラクトン、メチル−ε−カプロラクトン、ジメチル−ε−カプロラクトン、トリメチル−ε−カプロラクトン等のラクトン化合物を、低分子量のポリオールと反応せしめたものもある。
ポリエーテルポリオールとしては、ポリテトラメチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリオキシプロピレングリコール等がある。
【0151】
ポリカーボネートポリオールとしては、低分子量のポリオール類とジアリルカーボネート、ジアルキルカーボネート及びエチレンカーボネートから選ばれる化合物からエステル交換法によって得られたもの、例えばポリ−1,6−ヘキサメチレンカーボネート、ポリ−2,2’−ビス(4−ヒドロキシヘキシル)プロパンカーボネート等がある。
【0152】
ポリオールとしては、特に限定されるものでなく、また複数のポリオールを組み合わせて用いてもよい。得られるフィルムの柔軟性や耐久性の観点から、低分子量ポリオールと高分子量ポリオールとをそれぞれ少なくとも1種用いて組み合わせることが好ましい。特に、平均分子量400以上10000以下の高分子量のポリオールと、高分子量のポリオールとは異なり、分子量50以上400未満の低分子量のジオール化合物とを含む化合物であることが好ましい。
【0153】
ポリアミンとしては、芳香族ポリアミン、脂肪族ポリアミン共に利用することができる。芳香族ポリアミンとしては、例えば、トリレンジアミン、フェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、1−メチル−3,5−ジエチル−2,4−ジアミノベンゼン、1−メチル−3,5−ジエチル−2,6−ジアミノベンゼン、1,3,5−トリエチル−2,6−ジアミノベンゼン、3,5,3’,5’−テトラエチル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、等が挙げられる。脂肪族ポリアミンとしては、例えば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジ(4−アミノシクロヘキシル)メタン、1,2−ジアミノシクロヘキサン、1,3−ジアミノシクロヘキサン、1,4−ジアミノシクロヘキサン、1,2−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、及び3−アミノメチル−3,5,5−トリメチルシクロヘキシルアミン(イソホロンジアミン)等が挙げられる。
脂肪族ポリアミンが、変色が少ないことから好ましい。特に脂環式構造を有するポリアミンが、光学特性が良好になる傾向にあり好ましい。脂環式構造を有するポリアミンとしては、ジ(4−アミノシクロヘキシル)メタン、1,2−ジアミノシクロヘキサン、1,3−ジアミノシクロヘキサン、1,4−ジアミノシクロヘキサン、1,2−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1,3−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、1,4−ビス(アミノメチル)シクロヘキサン、及びイソホロンジアミン等が挙げられる。
水酸基を有する(メタ)アクリレートとしては、モノヒドロキシモノ(メタ)アクリレート、モノヒドロキシオリゴ(メタ)アクリレート、オリゴヒドロキシオリゴ(メタ)アクリレートがあるが、反応性の観点からモノヒドロキシアルキルモノ(メタ)アクリレートが好ましい。モノヒドロキシアルキルモノ(メタ)アクリレートとしては、例えば、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、3−ヒドロキシプロピルアクリレート、3−ヒドロキシプロピルメタクリレート、2−ヒドロキシ−1−メチルエチルアクリレート、2−ヒドロキシ−1−メチルエチルメタクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレート、4−ヒドロキシブチルメタクリレート、2−ヒドロキシブチルアクリレート、2−ヒドロキシブチルメタクリレート、[4−(ヒドロキシメチル)シクロヘキシル]メチルアクリレート、[4−(ヒドロキシメチル)シクロヘキシル]メチルメタクリレート等が挙げられる。2−ヒドロキシエチルアクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレートが好ましい。
水酸基を有する(メタ)アクリルアミドとしては、N−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメタクリルアミド、N−ヒドロキシエチルアクリルアミド、N−ヒドロキシエチルメタクリルアミドが挙げられる。N−シドロキシエチルアクリルアミドが好ましい。
【0154】
脂環式ポリイソシアネート、ポリオール、並びに、水酸基を有するアクリレート化合物及び水酸基を有するメタアクリレート化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物は、脂環式ポリイソシアネート100モル%中、置換されていてもよいシクロヘキシレン骨格を有する2価の基を含む化合物を好ましくは80モル%以上、より好ましくは90モル%以上、さらに好ましくは99モル%以上有し、ポリオール100モル%中、式(A−2)で表される化合物を好ましくは60モル%以上、より好ましくは70モル%以上有する。
脂環式ポリイソシアネート、ポリオール、並びに、水酸基を有するアクリルアミド化合物及び水酸基を有するメタクリルアミド化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物は、脂環式ポリイソシアネートが、置換されていてもよいシクロヘキシレン骨格を有する2価の基を含む化合物を有し、ポリオールが、式(A−2)で表される化合物を有する化合物であることが好ましい。脂環式ポリイソシアネート100モル%中、置換されていてもよいシクロヘキシレン骨格を有する2価の基を含む化合物をより好ましくは50モル%以上、さらに好ましくは90モル%有し、ポリオール100モル%中、式(A−2)で表される化合物をより好ましくは20モル%以上さらに好ましくは50モル%以上有する
【0155】
化合物(2)における脂環式ポリイソシアネートとポリオールとの比は、ポリウレタンアクリレート及びポリウレタンアクリルアミドの場合、脂環式ポリイソシアネート中に含まれるイソシアネート基数が、ポリオール中に含まれる水酸基数に対して、例えば0.95〜2.00倍量、好ましくは、0.98〜1.50倍量、更に好ましくは、1.00〜1.3倍量である。脂環式ポリイソシアネートとポリオールとの比が、上記範囲にあると、フィルムの柔軟性や耐久性の観点から、樹脂の分子量を調整でき好ましい。
ポリウレタン尿素アクリレート及びポリウレタン尿素アクリルアミドの場合には、脂環式ポリイソシアネートとポリオールとの比は、脂環式ポリイソシアネート中に含まれるイソシアネート基数がポリオール中に含まれる水酸基数に対して、例えば0.95〜3.00倍量、好ましくは、0.98〜3.00倍量、更に好ましくは、1.00〜1.50倍量、脂環式ポリイソシアネートとポリアミンとの比はポリアミン中に含まれるアミノ基数が脂環式ポリイソシアネート中に含まれるイソシアネート基数に対して、例えば0.001〜1.00倍量、好ましくは、0.005〜0.70倍量、更に好ましくは、0.05〜0.50倍量である。上記範囲にあると、樹脂の分子量を調整でき好ましい。
【0156】
脂環式ポリイソシアネートと、イソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物との比は、反応にポリオールを使用しない場合は、イソシアネート基と反応しうる官能基が、脂環式ポリイソシアネート中に含まれるイソシアネート基数に対して、例えば、0.5〜2.00倍量、好ましくは、0.7〜1.50倍量、更に好ましくは、0.8〜1.20倍量である。
【0157】
反応にポリオールを使用した場合は、脂環式ポリイソシアネート中に含まれるイソシアネート基数に対して、例えば、0.0001〜1.0倍量、好ましくは、0.001〜0.9倍量、更に好ましくは、0.01〜0.7倍量である。上記範囲にあると、フィルムの耐久性の観点から好ましい。
【0158】
なお、本発明において光学特性等に影響を及ぼさない範囲で、分子量等をコントロールする目的で脂環式ポリイソシアネートの一部を脂環式以外のポリイソシアネートで置き換えることができる。用いられるポリイソシアネートとしてはトリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、1,3−キシレンジイソシアネート、1,4−キシレンジイソシアネート、1,3−テトラメチルキシレンジイソシアネート、1,4−テトラメチルキシレンジイソシアネート、1、5―ナフタレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、1、4―フェニレンジイソシアネート、1、6―フェニレンジイソシアネート等の芳香族ポリイソシアネート類、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、1,4−テトラメチレンジイソシアネート、1,12−ドデカメチレンジイソシアネート、2,4,4−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート等の脂肪族ポリイソシアネート等が挙げられる。
使用量としては脂環式ポリイソシアネートに対して10モル%以下、好ましくは5モル%以下さらに好ましくは2モル%以下である。
【0159】
化合物(2)の製造方法としては脂環式ポリイソシアネートとポリオールとを反応させて得られる化合物に、さらにイソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物を反応させる方法や、脂環式ポリイソシアネートとポリオールとポリアミンとを反応させて得られる化合物を得た後に、イソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物を反応させる方法等が好ましいが、イソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物と脂環式ポリイソシアネートとを先に反応させ、ポリオールを反応させる方法、イソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物と脂環式ポリイソシアネートとを反応させ、さらにポリオールを反応させた後にポリアミンを反応させる方法、イソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物と脂環式ポリイソシアネートとを反応させ、さらにポリアミンを反応させた後にポリオールを反応させる方法、すべて同時に行う方法、一部のみを部分的に反応させた後にすべてを段階的に反応させる方法、一部のみを部分的に反応させた後にすべてを同時に反応させる方法等反応順序に規制されない。
【0160】
化合物(2)の製造方法である重付加反応等は、有機溶剤を用いてもよいし無溶剤でおこなってもよい。有機溶剤としては、イソシアネート基と反応しないものであれば特に限定されない。例えば、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、ミネラルターペン等の炭化水素;酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、メチルグリコールアセテート、酢酸セロソルブ等のエステル系溶剤;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤、等が挙げられる。また、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、N−メチル−2−ピロリドン、γ−ブチロラクトン等の非プロトン性極性溶剤を用いてもよい。
【0161】
化合物(2)の製造に際して、ウレタン化反応を促進するために、必要により通常のウレタン反応に使用される触媒を用いてもよい。具体的には、トリエチルアミン、N−エチルモルホリン、トリエチレンジアミン等の第三級アミン;ジラウリン酸ジブチル錫、ジラウリン酸ジオクチル錫、オクチル酸錫等の有機錫系触媒、テトラブチルチタネート等の有機チタン系触媒、等が挙げられる。
【0162】
また、化合物(2)の製造に際して、合成中のエチレン性二重結合の重合を抑制するために重合禁止剤を使用することも好ましい。具体的には、メトキノン、ハイドロキノン、t−ブチルハイドロキノン等のヒドロキノン系重合禁止剤、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール、t−ブチルカテコール等のヒンダードフェノール系重合禁止剤、フェノチアジン、ニトロソ化合物等の一般的なものが使用できる。重合禁止剤は、1種又は2種以上用いてもよく、使用量は、一般的には10〜50000ppm、好ましくは50〜1000ppm程度である。
【0163】
化合物(2)の分子量は特別に限定されるものではないが、粘性や溶解性の観点から数平均分子量で1,000〜100,000の範囲であることが好ましい。また、化合物(2)がウレタンオリゴマー、ウレタン尿素オリゴマー等の低分子量樹脂であってもよい。
【0164】
化合物(2)に由来する構造単位の含有量は、本発明の光学フィルムに含まれるすべての構造単位の合計量を100重量%とした場合、例えば5〜95重量%、好ましくは10〜90重量%、特に好ましくは20〜80重量%である。上記範囲内であると、光学フィルムが広い波長域でより一様の偏光変換を行うことが可能になることから好ましい。
【0165】
本発明の光学フィルムは、モノマー(1)及び化合物(2)と共重合可能なモノマー(以下「共重合可能なモノマー」という場合がある)に由来する構造単位をさらに有する樹脂を含んでいてもよい。
【0166】
共重合可能なモノマーとしては、例えば、下記式(D−a)で表されるモノマー(以下「モノマー(D−a)」という場合がある)、エチレン、炭素数3〜20のα−オレフィン化合物、炭素数5〜20の環状オレフィン、ビニル化合物、3官能以上の多官能光重合性化合物等が挙げられる。
【0167】

【0168】
(式(D−a)中、R17は水素原子またはメチル基を表し、R18は炭素数6〜20の芳香族性を有する基を少なくとも1つ有する原子団を表す。Yは、炭素数1〜6のアルキレン基又は炭素数2〜6のアルキレンオキシ基を表し、該アルキレン基及び該アルキレンオキシ基は、水酸基、オキソ基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアラルキル基、グリシジルオキシ基、炭素数2〜4のアシル基又はハロゲン原子で置換されていてもよい。mは、1〜6の整数を表す。mが2以上の整数である場合、複数のYは、同一であっても異なっていてもよい。)
【0169】
モノマー(D−a)としては、式(D−2)及び式(D−3)で表されるモノマーが好ましい。
【0170】

【0171】
(式(D−2)及び式(D−3)中、Yは、炭素数1〜6のアルキレン基を表す。該アルキレン基は、炭素数1〜6のアルキル基、水酸基又はオキソ基で置換されていてもよい。R19は、水素原子、水酸基、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、またはグリシジルオキシ基を表す。pは、0〜5の整数、qは、0〜4の整数を表す。R17及びmは、上記と同じ意味を表す。mが2以上の整数である場合、複数のYは、同一であっても異なっていてもよい。p及びqが2以上整数である場合、複数のR19は、同一であっても異なっていてもよい。)
【0172】
モノマー(D−2)の具体例としては、式(D−2−1)で表されるモノマーが挙げられ、モノマー(D−3)の具体例としては、式(D−3−1)で表されるモノマーが挙げられる。
【0173】

【0174】
モノマー(D−a)の製造方法としては、例えば、R18の構造を与える化合物としてフェノール化合物を用い、該化合物にエチレンオキサイド等のアルキレンオキサイドを反応させて、R18−(Y)−OHを得て、更にアクリル酸及びメタクリル酸等から選ばれる化合物をエステル化する方法、例えばR18の構造を与える化合物として、ハロゲン化ベンゼン化合物を用い、該化合物にアルキレンジオールを反応させて、R18−(Y)−OHを得て、更にアクリル酸及びメタクリル酸等から選ばれる化合物でエステル化する方法等が挙げられる。
【0175】
式(D−2−1)及び式(D−3−1)で表される化合物は新中村化学工業(株)からNKエステルA−LEN−10及びNKエステルA−CMP−1Eの商品名で市販されている。
【0176】
共重合可能なモノマーとして用いられる炭素数3〜20のα−オレフィン化合物としては、例えば、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセン、1−テトラデセン、1−ヘキサデセン、1−オクタデセン及び1−エイコセン等の炭素数3〜20の直鎖状α−オレフィン、4−メチル−1−ペンテン、3−メチル−1−ペンテン及び3−メチル−1−ブテン等の炭素数4〜20の分岐状α−オレフィン等が挙げられる。
【0177】
エチレン及び炭素数3〜20のα−オレフィン化合物の中でも、エチレン、炭素数が3又は4の直鎖状α−オレフィンであるプロピレン及び1−ブテンが、得られる共重合体をフィルム状に成形した際の柔軟性に優れることから好ましく、特にエチレンが好ましい。
【0178】
共重合可能なモノマーとして用いられる炭素数5〜20の環状オレフィンとは、炭素環内に重合性炭素−炭素二重結合を有する化合物である。具体的には、ビシクロ[2,2,1]ヘプト−2−エンや、6−アルキルビシクロ[2,2,1]ヘプト−2−エン、5,6−ジアルキルビシクロ[2,2,1]ヘプト−2−エン、1−アルキルビシクロ[2,2,1]ヘプト−2−エン、7−アルキルビシクロ[2,2,1]ヘプト−2−エンのような、メチル基、エチル基、ブチル基等の炭素数1〜4のアルキル基が導入されたノルボンネン誘導体、テトラシクロ[4,4,0,12,5,17,10]−3−ドデセン、8−アルキルテトラシクロ[4,4,0,12,5,17,10]−3−ドデセン、8,9−ジアルキルテトラシクロ[4,4,0,12,5,17,10]−3−ドデセン等のジメタノオクタヒドロナフタレンの8位及び/又は9位に炭素数3以上のアルキル基が導入されたジメタノオクタヒドロナフタレン誘導体、分子内に1個又は複数個のハロゲンが導入されたノルボルネンの誘導体、8位及び/又は9位にハロゲンが導入されたジメタノオクタヒドロナフタレンの誘導体等が挙げられる。
【0179】
共重合可能なモノマーとして用いられるビニル化合物としては、酢酸ビニル、(無水)マレイン酸、マレイン酸(ハーフ)エステル及びマレイミド等、炭素数5〜20の脂環式構造を有するビニル化合物が挙げられる。
【0180】
脂環式構造を有するビニル化合物としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデカニル基、ノルボルネニル基、アダマンチル基等の炭素数3〜12程度の脂環式炭化水素基及びビニル基からなる化合物が挙げられる。
【0181】
共重合可能なモノマーとして用いられる3官能以上の多官能光重合性化合物としては、例えばペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート等が挙げられる。
【0182】
共重合可能なモノマーは、単独でも2種以上を組み合わせて用いてもよい。共重合可能なモノマーに由来する構造単位の含有量は、本発明の光学フィルムに含まれるすべての構造単位の合計量を100重量%とした場合、含まれなくてもよいが、たとえば50重量%以下、好ましくは30重量%以下、特に好ましくは20重量%以下である。上記範囲内であると、光学フィルムが広い波長域でより一様の偏光変換を行うことが可能になることから好ましい。
【0183】
本発明の光学フィルムは、上記モノマー(1)及び上記モノマー(1)を重合してなる重合体(1)からなる群から選ばれる少なくとも1種と、化合物(2)とを含む組成物を成膜化し更に延伸することによって得ることができる。成膜化し更に延伸する工程は、光重合工程を含んでいてもよい。光重合は、成膜化したのち延伸する前に行っても、成膜化したのち延伸しながら行っても、成膜化し更に延伸したのちに行ってもよい。特に、成膜化し光重合したのち更に延伸して得ることが好ましい。
【0184】
光重合工程では、組成物を紫外光(UV)によって光重合して硬化させる。紫外光の発生源としては、蛍光ケミカルランプ、ブラックライト、低圧、高圧、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、太陽光線、無電極ランプ等が例示される。紫外光の照射強度は、終始一定の強度でも行ってよいし、硬化途中で強度を変化させることにより、硬化後の物性を微調整することもできる。
【0185】
本発明の組成物は、更に、必要に応じて光重合開始剤(3)、溶剤(4)、重合禁止剤、光増感剤、レベリング剤及び可塑剤からなる群から選ばれる少なくとも1種を含んでいてもよい。
【0186】
本発明の組成物は、光重合開始剤(3)を含んでいてもよい。光重合開始剤(3)としては、例えばベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ベンジルケタール類、α−ヒドロキシケトン類、α−アミノケトン類、ヨードニウム塩及びスルホニウム塩等が挙げられ、より具体的には、イルガキュア(Irgacure)907、イルガキュア184、イルガキュア651、イルガキュア250、イルガキュア369(以上、全てチバ・ジャパン(株)製)、セイクオールBZ、セイクオールZ、セイクオールBEE(以上、全て精工化学(株)製)、カヤキュアー(kayacure)BP100(日本化薬(株)製)、カヤキュアーUVI−6992(ダウ社製)、アデカオプトマーSP−152及びアデカオプトマーSP−170(以上、全て(株)ADEKA)等を挙げることができる。
【0187】
また光重合開始剤(3)の使用量は、例えばモノマー(1)及び/又は重合体(1)と化合物(2)との合計量100重量部に対して、0.1重量部〜30重量部であり、好ましくは0.5重量部〜20重量部である。上記範囲内であれば、透過率を低下することなく、モノマーを重合させることができる。
【0188】
本発明の組成物は、モノマーの光重合を制御し、得られる光学フィルムの安定性を向上させるために、重合禁止剤を含んでいてもよい。重合禁止剤としては、例えばハイドロキノン及びアルキルエーテル等の置換基を有するハイドロキノン類、ブチルカテコール等のアルキルエーテル等の置換基を有するカテコール類、ピロガロール類、2,2、6,6−テトラメチル−1−ピペリジニルオキシラジカル等のラジカル補足剤、チオフェノール類、β−ナフチルアミン類あるいはβ−ナフトール類等を挙げることができる。
【0189】
重合禁止剤の使用量は、例えばモノマー(1)及び/又は重合体(1)と化合物(2)との合計量100重量部に対して、0.1重量部〜30重量部であり、好ましくは0.5重量部〜10重量部である。上記範囲内であれば、透過率を低下することなく、モノマーを重合させることができる。
【0190】
本発明の組成物は、光重合開始剤の反応を高感度化するために光増感剤を含有していてもよい。光増感剤としては、例えばキサントン及びチオキサントン等のキサントン類、アントラセン及びアルキルエーテル等の置換基を有するアントラセン類、フェノチアジンあるいはルブレンを挙げることができる。
【0191】
光増感剤の使用量は、モノマー(1)及び/又は重合体(1)と化合物(2)との合計量100重量部に対して、例えば0.1重量部〜30重量部であり、好ましくは0.5重量部〜10重量部である。上記範囲内であれば、透過率を低下することなく、高感度にモノマーを重合させることができる。
【0192】
本発明の組成物は、溶剤(4)を含んでいてもよい。有機溶剤としては、例えばエーテル類、芳香族炭化水素類、ケトン類、アルコール類、エステル類、アミド類等が挙げられる。
【0193】
エーテル類としては、例えばテトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、1,4−ジオキサン、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、メトキシブチルアセテート、メトキシペンチルアセテート、アニソール、フェネトール及びメチルアニソール等が挙げられる。
【0194】
芳香族炭化水素類としては、例えばベンゼン、トルエン、キシレン及びメシチレン等が挙げられる。
【0195】
ケトン類としては、例えばアセトン、2−ブタノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン、4−ヘプタノン、4−メチル−2−ペンタノン、シクロペンタノン及びシクロヘキサノン等が挙げられる。
【0196】
アルコール類としては、例えばメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール及びグリセリン等が挙げられる。
【0197】
エステル類としては、例えば酢酸エチル、酢酸−n−ブチル、酢酸イソブチル、ギ酸アミル、酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、プロピオン酸ブチル、酪酸イソプロピル、酪酸エチル、酪酸ブチル、アルキルエステル類、乳酸メチル、乳酸エチル、オキシ酢酸メチル、オキシ酢酸エチル、オキシ酢酸ブチル、メトキシ酢酸メチル、メトキシ酢酸エチル、メトキシ酢酸ブチル、エトキシ酢酸メチル、エトキシ酢酸エチル、3−オキシプロピオン酸メチル、3−オキシプロピオン酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、2−オキシプロピオン酸メチル、2−オキシプロピオン酸エチル、2−オキシプロピオン酸プロピル、2−メトキシプロピオン酸メチル、2−メトキシプロピオン酸エチル、2−メトキシプロピオン酸プロピル、2−エトキシプロピオン酸メチル、2−エトキシプロピオン酸エチル、2−オキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−オキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、2−メトキシ−2−メチルプロピオン酸メチル、2−エトキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、2−オキソブタン酸メチル、2−オキソブタン酸エチル、3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート及びγ−ブチロラクトン等が挙げられる。
【0198】
アミド類としては、例えばN,N−ジメチルホルムアミド及びN,N−ジメチルアセトアミド等が挙げられる。
その他の溶剤としては、例えばN−メチルピロリドン及びジメチルスルホオキシド等が挙げられる。
溶剤は、それぞれ単独で又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。
【0199】
本発明の組成物は、レベリング剤を含んでいてもよい。レベリング剤としては、例えばトーレシリコーンDC3PA、同SH7PA、同DC11PA、同SH21PA、同SH28PA、同29SHPA、同SH30PA、ポリエーテル変性シリコンオイルSH8400(トーレシリコーン(株)製)、KP321、KP322、KP323、KP324、KP326、KP340、KP341(信越シリコーン製)、TSF400、TSF401、TSF410、TSF4300、TSF4440、TSF4445、TSF−4446、TSF4452、TSF4460(ジーイー東芝シリコーン(株)製)、フロリナート(商品名)FC430、同FC431(住友スリーエム(株)製)、メガファック(商品名)F142D、同F171、同F172、同F173、同F177、同F183、同R30(大日本インキ化学工業(株)製)、エフトップ(商品名)EF301、同EF303、同EF351、同EF352(新秋田化成(株)製)、サーフロン(商品名)S381、同S382、同SC101、同SC105(旭硝子(株)製)、E5844((株)ダイキンファインケミカル研究所製)、BM−1000、BM−1100(いずれも商品名:BM Chemie社製)、メガファック(商品名)R08、同BL20、同F475、同F477及び同F443(大日本インキ化学工業(株)製)等が挙げられる。
【0200】
レベリング剤を用いることにより、得られるフィルム(膜)を平滑化することができる。更に成膜化の製造過程で、組成物の流動性を制御したり、組成物を重合して得られるフィルムの架橋密度を調整したりすることができる。
レベリング剤の含有量は、モノマー(1)及び/又は重合体(1)と、化合物(2)と、光重合開始剤(3)との合計100重量部に対して、0.001重量部〜2.0重量部であり、好ましくは0.005重量部〜1.5重量部である。上記範囲内であれば、透過率を低下することなく、モノマーを重合させることができる。
【0201】
本発明の組成物は、可塑剤を含んでいてもよい。可塑剤としては、リン酸エステル、カルボン酸エステル及びグリコール酸エステルからなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物が用いられる。リン酸エステルの例には、トリフェニルホスフェート(TPP)、トリクレジルホスフェート(TCP)、クレジルジフェニルホスフェート、オクチルジフェニルホスフェート、ジフェニルビフェニルホスフェート、トリオクチルホスフェート及びトリブチルホスフェートが挙げられる。
【0202】
カルボン酸エステルとしては、フタル酸エステル及びクエン酸エステルが代表的である。フタル酸エステルの例には、ジメチルフタレート(DMP)、ジエチルフタレート(DEP)、ジブチルフタレート(DBP)、ジオクチルフタレート(DOP)、ジフェニルフタレート(DPP)及びジエチルヘキシルフタレート(DEHP)が挙げられる。クエン酸エステルの例には、O−アセチルクエン酸トリエチル(OACTE)、O−アセチルクエン酸トリブチル(OACTB)、クエン酸アセチルトリエチル及びクエン酸アセチルトリブチルが挙げられる。
その他のカルボン酸エステルとしては、オレイン酸ブチル、リシノール酸メチルアセチル、セバシン酸ジブチル、種々のトリメリット酸エステルが例示される。
【0203】
グリコール酸エステルとしては、トリアセチン、トリブチリン、ブチルフタリルブチルグリコレート、エチルフタリルエチルグリコレート、メチルフタリルエチルグリコレート及びブチルフタリルブチルグリコレート等が例示される。またトリメチロールプロパントリベンゾエート、ペンタエリスリトールテトラベンゾエート、ジトリメチロールプロパンテトラアセテート、ジトリメチロールプロパンテトラプロピオネート、ペンタエリスリトールテトラアセテート、ソルビトールヘキサアセテート、ソルビトールヘキサプロピオネート、ソルビトールトリアセテートトリプロピオネート、イノシトールペンタアセテート及びソルビタンテトラブチレート等も好例として挙げられる。
【0204】
可塑剤としては、中でもトリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、トリブチルホスフェート、ジメチルフタレート、ジエチルフタレート、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、ジエチルヘキシルフタレート、トリアセチン、エチルフタリルエチルグリコレート、トリメチロールプロパントリベンゾエート、ペンタエリスリトールテトラベンゾエート、ジトリメチロールプロパンテトラアセテート、ペンタエリスリトールテトラアセテート、ソルビトールヘキサアセテート、ソルビトールヘキサプロピオネート及びソルビトールトリアセテートトリプロピオネート等が好ましく、特にトリフェニルホスフェート、ジエチルフタレート、エチルフタリルエチルグリコレート、トリメチロールプロパントリベンゾエート、ペンタエリスリトールテトラベンゾエート、ジトリメチロールプロパンテトラアセテート、ソルビトールヘキサアセテート、ソルビトールヘキサプロピオネート及びソルビトールトリアセテートトリプロピオネートが好ましい。
【0205】
可塑剤は1種でもよいし2種以上併用してもよい。可塑剤の添加量は、本発明の光学フィルム特性を大きく損ねない範囲で適宜、選択されればよく、例えば本発明の組成物の固形分総量に対して0.1〜30重量%程度である。
【0206】
可塑剤の具体例としては、特開平11−124445号公報記載の(ジ)ペンタエリスリトールエステル類、特開平11−246704号公報記載のグリセロールエステル類、特開2000−63560号公報記載のジグリセロールエステル類、特開平11−92574号公報記載のクエン酸エステル類、特開平11−90946号公報記載の置換フェニルリン酸エステル類等が挙げられる。
【0207】
本発明の光学フィルムは、通常、組成物を成膜化(フィルム化)し、得られた膜状物を更に延伸することによって製造される。又は、本発明の光学フィルムは、組成物を成膜化(フィルム化)し、光重合し、得られた膜状物を更に延伸することによって製造される。組成物の膜状物を形成する方法としては、例えば、組成物を含む溶液を平滑な面にキャストして溶剤を留去する溶剤キャスト法、組成物を溶融押出機等でフィルム状に押出成形する溶融押出法等が挙げられる。特に溶剤キャスト法は組成物を含む溶液をそのまま成膜化できることから好ましい。
【0208】
また、延伸方法としては、例えば、テンター法による延伸法、ロール間延伸による延伸法等が挙げられる。
延伸は、一軸延伸でも二軸延伸のいずれでもよく、縦延伸でも横延伸のいずれでもよい。
一軸延伸の方法としてはロール間延伸による縦方向への一軸延伸法、テンター機を用いた横方向への一軸延伸法などが挙げられ、二軸延伸の方法としては、フィルムの側端を把持するテンタークリップのレール幅が開かれてゆき縦方向の延伸と同時にガイドレールの広がりにより横方向にも延伸する同時二軸延伸や、ロール間延伸による縦方向への延伸を行った後にその両端部をテンタークリップで把持してテンター機を用いて横方向へ延伸する逐次二軸延伸法などが挙げられる。
特に生産性の観点から、横一軸延伸及び二軸延伸が好ましく、特に横一軸延伸が好ましい。
横一軸延伸や二軸延伸によって光学的二軸性を有している光学フィルムを得ることができる。ここで光学的二軸性とは、フィルム面内の直行する二方向の屈折率をそれぞれn、n(ただしn>nとする)、厚み方向の屈折率をnとしたときにn≠n≠nとなることであり、逆にn、n、nのうちのいずれか二つが等しい場合(例えばn>n=n、など)は光学的一軸性である。
光学的二軸性を有する光学フィルムは、フィルムの厚み方向に対しても一様な偏光変換が可能である。
【0209】
光学フィルムを透過する光の波長450nmのレターデーション[Re(450)]と波長550nmのレターデーション[Re(550)]との比([Re(450)]/[Re(550)])は波長分散係数αと定義され、光学フィルムが広い波長域において一様の偏光変換を行うためには、光学フィルムの波長分散係数αが1.00未満である波長分散特性を有することが好ましい。かくして得られた本発明の光学フィルムは、通常、波長分散係数αが1.00未満である。
光学フィルムを透過する光の波長νnmにおける位相差値Re(ν)は、通常Re(450)<Re(550)<Re(650)の関係を充足する等、300〜700nm可視領域全般で右上がりの分散を示すことから、広い波長域で一様の偏光変換を行うことができる。
【0210】
本発明の光学フィルムは、広い波長域において一様の偏光変換が可能であるため、λ/2板及びλ/4板等の位相差板や、視野角向上フィルム等として用いられる。また光学フィルムがλ/4板であれば、それを直線偏光板と組み合わせて広波長域の円偏光板とすることができ、またλ/2板であれば、それを直線偏光板と組み合わせて広波長域の偏光回転素子とすることができる。したがって、各種液晶表示装置、陰極線管(CRT)、タッチパネル、エレクトロルミネセンス(EL)ランプ等における反射防止フィルター、更には液晶プロジェクター等に使用することができる。
本発明の位相差板は、このように上記光学フィルムからなり、広い波長域において一様の偏光変換が可能である。
【実施例】
【0211】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。例中の「%」及び「部」は、特記ない限り、重量%及び重量部である。なお、光学異方性は以下の方法によって求めた。
【0212】
(光学異方性)
延伸によって重合体主鎖を配向させた際に、その配向方向と屈折率が最大になる方向が異なる(例えば、直交する、等)光学異方性を有する場合、負の複屈折性を有している。一方、配向方向と屈折率が最大になる方向が一致する、又はほぼ一致する(例えば、配向方向と屈折率が最大になる方向との差が10度以内の場合、等)場合、正の複屈折性を有している。屈折率が最大になる方向は自動複屈折計(KOBRA−WR、王子計測機器社製)より求められる。
【0213】
(波長分散特性)
450nmから750nmの波長範囲において、自動複屈折計(KOBRA−WR、王子計測機器(株)製)を用いて波長分散特性を測定した。
【0214】
(平均分子量)
平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)(東ソー(株)製、HLC−8220)を用い、ポリスチレン換算で求めた。
【0215】
装置 ;HLC-8220GPC(東ソー(株)製)
ガードカラム ;TSKguardcolumn SuperH−H(商品名)
カラム ;TSK−gel SuperHM−H(商品名)
TSK−gel SuperHM−H(商品名)
TSK−gel SuperHM−H(商品名)(直列接続)
カラム温度 ;40℃
溶媒 ;THF
流速 ;0.6mL/min
注入量 ;50μL
検出器 ;RI、UV
測定試料濃度 ;0.6質量%(溶媒;THF)
校正用標準物質;TSK STANDARD POLYSTYRENE
A−500、A−1000、A−2500、A−5000、
F−1、F−2、F−4、F−10、F−20、F−40、
F−80、F−128、F−288,F−380
(商品名、東ソー(株)製)
上記測定方法で得られたポリスチレン換算重量平均分子量及び数平均分子量の比を分子量分布(Mw/Mn)とした。
【0216】
(合成例1)
攪拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応槽に、スチレン117部、無水マレイン酸110部、メチルエチルケトン908部を仕込み、窒素気流攪拌下70℃に加熱した。2,2’−アゾビスイソブチロニトリル1.48部を加え、7時間攪拌しながら保温し、重合体(1−a)を含む溶液を得た。
得られた重合体の平均分子量は、ポリスチレン換算でMw=2.5×10、Mw/Mn=2.28であった。
【0217】
(合成例2)
攪拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応槽に、スチレン150部、無水マレイン酸142部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート290部、シクロヘキサノン874部を仕込み、窒素気流攪拌下60℃に加熱した。2,2’−アゾビスイソブチロニトリル1.44部を加え、7時間攪拌しながら保温し、重合体(1−b)を含む溶液を得た。
得られた重合体の平均分子量は、ポリスチレン換算でMw=2.2×10、Mw/Mn=2.52であった。
【0218】
(合成例3)
攪拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応槽に、ポリプロピレングリコール(ジオール型、平均分子量700)70部、1,4−シクロヘキサンジオール105部、ジラウリン酸ジブチル錫1.71部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート222部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート596部を添加し、窒素気流下、70℃で6時間反応させ化合物(2−a−1)を含むポリウレタン溶液を得た。
化合物(2−a−1)を含むポリウレタン溶液497部に、2−ヒドロキシエチルアクリレート34.8部を添加し、40℃で攪拌反応させて、化合物(2−c−1)を含むウレタンアクリレート溶液を得た。
【0219】
(合成例4)
攪拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応槽に、ポリプロピレングリコール(ジオール型、平均分子量700)70部、1,4−シクロヘキサンジメタノール130部、ジラウリン酸ジブチル錫1.71部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート222部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート633部を添加し、窒素気流下、70℃で6時間反応させ化合物(2−a−2)を含むポリウレタン溶液を得た。
化合物(2−a−2)を含むポリウレタン溶液528部に、2−ヒドロキシエチルアクリレート34.8部を添加し、40℃で攪拌反応させて、化合物(2−c−2)を含むウレタンアクリレート溶液を得た。
【0220】
(合成例5)
攪拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応槽に、ポリヘキサメチレンカーボネートジオール(平均分子量860)86部、1,4−シクロヘキサンジオール105部、ジラウリン酸ジブチル錫1.71部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート222部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート620部を添加し、窒素気流下、70℃で6時間反応させ化合物(2−a−3)を含むポリウレタン溶液を得た。
化合物(2−a−3)を含むポリウレタン溶液517部に、2−ヒドロキシエチルアクリレート34.8部を添加し、40℃で攪拌反応させて、化合物(2−c−3)を含むウレタンアクリレート溶液を得た。
【0221】
(合成例6)
攪拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応槽に、ポリヘキサメチレンカーボネートジオール(平均分子量860)86部、1,4−シクロヘキサンジメタノール130部、ジラウリン酸ジブチル錫1.71部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート222部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート657部を添加し、窒素気流下、70℃で6時間反応させ化合物(2−a−4)を含むポリウレタン溶液を得た。
化合物(2−a−4)を含むポリウレタン溶液548部に、2−ヒドロキシエチルアクリレート34.8部を添加し、40℃で攪拌反応させて、化合物(2−c−4)を含むウレタンアクリレート溶液を得た。
【0222】
(合成例7)
イソホロンジアミン25.6部とプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート51部とを混合してジアミン希釈液を調製した。合成例4に従って得た化合物(2−a−2)を含むポリウレタン溶液528部を攪拌しながら40℃にて保温し、該希釈液を1時間かけて滴下した。滴下終了後も40℃に保温しながら30分攪拌を続け、化合物(2−b−2)を含むポリウレタン尿素溶液を得た。
化合物(2−b−2)を含むポリウレタン尿素溶液605部に、2−ヒドロキシエチルアクリレート17.0部を添加し、40℃で攪拌反応させて、化合物(2−d−1)を含むウレタン尿素アクリレート溶液を得た。
【0223】
(合成例8)
イソホロンジアミン25.6部とプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート51部とを混合してジアミン希釈液を調製した。合成例6に従って得た化合物(2−a−4)を含むポリウレタン溶液548部を攪拌しながら40℃にて保温し、該希釈液を1時間かけて滴下した。滴下終了後も40℃に保温しながら30分攪拌を続け、化合物(2−b−4)を含むポリウレタン尿素溶液を得た。
化合物(2−b−4)を含むポリウレタン尿素溶液594部に、2−ヒドロキシエチルアクリレート17.0部を添加し、40℃で攪拌反応させて、化合物(2−d−2)を含むウレタン尿素アクリレート溶液を得た。
【0224】
(実施例1)
下記の化合物を混合し、組成物を調製した。
重合体(1):重合体(1−a)を含む溶液 7.4部
化合物(2):化合物(2−c−1)を含むウレタンアクリレート溶液 10 部
光重合開始剤(3):イルガキュア−184 0.2部
溶剤(4):プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 2.0部
界面活性剤:ポリエーテル変性シリコンオイルSH8400 0.1部
【0225】
該組成物をポリエチレンテレフタレート製の離型フィルム上に、500μmのギャップのアプリケーターで塗布したのち、100℃で10分間乾燥し、UV照射(高圧水銀ランプ:1Pass当たり 200mJ/cm:365nm)、更に温度調節オートグラフ延伸機((株)東洋精機製作所製、ストログラフT)を使用して1.8倍延伸し光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表3に示す。
【0226】
(実施例2〜12)
表1に示す化合物を使用したこと以外は、実施例1と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表3に示す。
【0227】
【表1】

【0228】
(合成例9)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、トリプロピレングリコール38.5部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.075部、ジラウリン酸ジブチル錫0.341部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート55.7部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート56.4部を添加し、窒素気流下、70℃で反応させポリウレタン溶液を得た。次いで2−ヒドロキシエチルアクリレート15部を上記ポリウレタン溶液に添加し、40℃で攪拌反応させて、ウレタンアクリレート溶液を得た。
【0229】
(合成例10)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、トリプロピレングリコール19.2部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.037部、ジラウリン酸ジブチル錫0.171部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート27.8部を滴下し、滴下終了後、酢酸エチル28.5部を添加し、窒素気流下、70℃で反応させポリウレタン溶液を得た。次いで、イソホロンジアミン10.6部、酢酸エチル53.2部、およびイソプロピルアルコール31.9部からなる混合物に、上記ポリウレタン溶液を添加し、70℃で攪拌反応させて、ポリウレタン尿素溶液を得た。次いで2−ヒドロキシエチルアクリレート12部を上記ポリウレタン尿素溶液に添加し、40℃で攪拌反応させて、ウレタン尿素アクリレート溶液を得た。
【0230】
(合成例11)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、イソホロンジイソシアネート66.7部、メチルヒドロキノン0.17部、ジラウリン酸ジブチル錫0.29部を仕込み、窒素気流攪拌下、2−ヒドロキシエチルアクリレート70.4部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート15.2部を添加し、窒素気流下、80℃で反応させウレタンアクリレート溶液を得た。
【0231】
(実施例13)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、メチルメタクリレート[モノマー(III)]40部、N−ビニルカルバゾール[モノマー(I)]19部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート110部を混合し溶解させ、その後、70℃に昇温させた。その後、重合開始剤(アゾビスイソブチロニトリル)0.25部を添加した後、同温度で攪拌し、重合体(1)を含むプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液を得た。得られた溶液10部に、合成例9で作製したウレタンアクリレート溶液5部、光重合開始剤(3)(1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、イルガキュア184、チバ・ジャパン(株)製)0.1部、ポリエーテル変性シリコンオイルSH8400(トーレシリコーン(株)製)0.05部を混合溶解したのち、ポリエチレンテレフタレート製の離型フィルム上に、300μmのギャップのアプリケーターで塗布、100℃で10分間乾燥し、UV照射(高圧水銀ランプ:1Pass当たり 200mJ/cm:365nm)、更に温度調節オートグラフ延伸機((株)東洋精機製作所製、ストログラフT)を使用して1.8倍延伸し光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表3に示す。
【0232】
(実施例14)
合成例9で作製したウレタンアクリレート溶液5部を合成例10で作製したウレタン尿素アクリレート溶液5.5部に変更したこと以外は、実施例13と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表3に示す。
【0233】
(実施例15)
合成例9で作製したウレタンアクリレート溶液5部を合成例11で作製したウレタンアクリレート溶液4.3部に変更したこと以外は、実施例13と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表3に示す。
【0234】
(合成例12)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、トリプロピレングリコール38.5部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.075部、ジラウリン酸ジブチル錫0.341部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート55.7部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート56.4部を添加し、窒素気流下、70℃で反応させポリウレタン溶液を得た。次いで2−ヒドロキシエチルアクリレート15部を上記ポリウレタン溶液に添加し、40℃で攪拌反応させて、ウレタンアクリレート溶液を得た。
【0235】
(合成例13)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、トリプロピレングリコール19.2部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.037部、ジラウリン酸ジブチル錫0.171部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート27.8部を滴下し、滴下終了後、酢酸エチル28.5部を添加し、窒素気流下、70℃で反応させポリウレタン溶液を得た。次いで、イソホロンジアミン10.6部、酢酸エチル53.2部、およびイソプロピルアルコール31.9部からなる混合物に、上記ポリウレタン溶液を添加し、70℃で攪拌反応させて、ポリウレタン尿素溶液を得た。次いで2−ヒドロキシエチルアクリレート12部を上記ポリウレタン尿素溶液に添加し、40℃で攪拌反応させて、ウレタン尿素アクリレート溶液を得た。
【0236】
(合成例14)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、イソホロンジイソシアネート66.7部、メチルヒドロキノン0.17部、ジラウリン酸ジブチル錫0.29部を仕込み、窒素気流攪拌下、2−ヒドロキシエチルアクリレート70.4部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート15.2部を添加し、窒素気流下、80℃で反応させウレタンアクリレート溶液を得た。
【0237】
(実施例16)
合成例12で作製したウレタンアクリレート溶液10部、メチルメタクリレート[モノマー(III)]5部、N−ビニルカルバゾール[モノマー(I)]1部を、光重合開始剤(3)(1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、イルガキュア184、チバ・ジャパン(株)製)0.1部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート2部、メガファック(商品名)F475(大日本インキ化学工業(株)製)0.50部を混合溶解した後、ポリエチレンテレフタレート製の離型フィルム上に、300μmのギャップのアプリケーターで塗布、UV照射(高圧水銀ランプ:1Pass当たり 200mJ/cm:365nm)2Pass後、更に温度調節オートグラフ延伸機((株)東洋精機製作所製、ストログラフT)を使用して1.8倍延伸し光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表3に示す。
【0238】
(実施例17)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、メチルメタクリレート50部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート143部を混合し溶解させ、その後、70℃に昇温させた。その後、重合開始剤(アゾビスイソブチロニトリル)0.22部を添加し、70℃で攪拌し、バインターポリマーを含む溶液を得た。得られた溶液17部に、合成例12で作製したウレタンアクリレート溶液10部、N−ビニルカルバゾール[モノマー(I)]1部、光重合開始剤(3)(1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、イルガキュア184、チバ・ジャパン(株)製)0.1部、ポリエーテル変性シリコンオイルSH8400(トーレシリコーン(株)製)0.05部を混合溶解したのち、ポリエチレンテレフタレート製の離型フィルム上に、300μmのギャップのアプリケーターで塗布、100℃で乾燥し、UV照射(高圧水銀ランプ:1Pass当たり 200mJ/cm:365nm)、更に温度調節オートグラフ延伸機((株)東洋精機製作所製、ストログラフT)を使用して1.8倍延伸し光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表3に示す。
【0239】
(実施例18)
合成例12で作製したウレタンアクリレート溶液10部を合成例13で作製したウレタン尿素アクリレート溶液11部に変更したこと以外は、実施例16と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表3に示す。
【0240】
(実施例19)
合成例12で作製したウレタンアクリレート溶液10部を合成例14で作製したウレタンアクリレート溶液8部に変更したこと以外は、実施例16と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表3に示す。
【0241】
(合成例15)
攪拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応槽に、トリプロピレングリコール38.5部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.075部、ジラウリン酸ジブチル錫0.341部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート55.7部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート56.4部を添加し、窒素気流下、70℃で反応させポリウレタン溶液を得た。次いで2−ヒドロキシエチルアクリレート15部を前記ポリウレタン溶液に添加し、40℃で攪拌反応させて、ウレタンアクリレート溶液を得た。
【0242】
(合成例16)
攪拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応槽に、トリプロピレングリコール19.2部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.037部、ジラウリン酸ジブチル錫0.171部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート27.8部を滴下し、滴下終了後、酢酸エチル28.5部を添加し、窒素気流下、70℃で反応させポリウレタン溶液を得た。次いで、イソホロンジアミン10.6部、酢酸エチル53.2部およびイソプロピルアルコール31.9部からなる混合物に、前記ポリウレタン溶液を添加し、70℃で攪拌反応させて、ポリウレタン尿素溶液を得た。次いで2−ヒドロキシエチルアクリレート12部を前記ポリウレタン尿素溶液に添加し、40℃で攪拌反応させて、ウレタン尿素アクリレート溶液を得た。
【0243】
(合成例17)
攪拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応槽に、イソホロンジイソシアネート66.7部、メチルヒドロキノン0.17部、ジラウリン酸ジブチル錫0.29部を仕込み、窒素気流攪拌下、2−ヒドロキシエチルアクリレート70.4部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート15.2部を添加し、窒素気流下、80℃で反応させウレタンアクリレート溶液を得た。
【0244】
(実施例20)
攪拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応槽に、メチルメタクリレート50部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート143部を混合し溶解させ、その後、70℃に昇温させた。その後、重合開始剤(アゾビスイソブチロニトリル)0.22部を添加し、70℃で攪拌し、本発明の重合体を含む溶液を得た。得られた溶液(バインダーポリマー)17部に、式(IV−4)で表されるモノマー(DCP、新中村化学工業(株)製)3.5部、合成例15で作製したウレタンアクリレート溶液10部、光重合開始剤(3)(イルガキュア184、チバ・ジャパン(株)製)0.1部、ポリエーテル変性シリコンオイルSH8400(トーレシリコーン(株)製)0.05部を混合溶解したのち、ポリエチレンテレフタレート製の離型フィルム上に、300μmのギャップのアプリケーターで塗布、100℃で30分乾燥し、UV照射(高圧水銀ランプ:1Pass当たり 200mJ/cm:365nm)、更に温度調節オートグラフ延伸機を使用して1.8倍延伸し光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
【0245】

(実施例21)
式(IV−4)で表されるモノマー(DCP、新中村化学工業(株)製)3.5部を、式(V−2)で表されるA−CHD−4E 2.9部に変更したこと以外は、実施例20と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
【0246】

【0247】
(実施例22)
合成例15で作製したウレタンアクリレート溶液10部、A−CHD−4E 3.1部、光重合開始剤(3)(イルガキュア184、チバ・ジャパン(株)製)0.1部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート1部、メガファック(F475、大日本インキ化学工業(株)製)0.65部を混合溶解したのち、ポリエチレンテレフタレート製の離型フィルム上に、300μmのギャップのアプリケーターで塗布し、UV照射(高圧水銀ランプ:1Pass当たり 200mJ/cm:365nm)したこと以外は、実施例20と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
【0248】
(実施例23)
合成例15で作製したウレタンアクリレート溶液10部を、合成例16で作製したウレタン尿素アクリレート溶液11部に変更したこと以外は、実施例22と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
【0249】
(実施例24)
合成例15で作製したウレタンアクリレート溶液10部を、合成例17で作製したウレタンアクリレート溶液8部に変更したこと以外は、実施例22と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
【0250】
(合成例18)
攪拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応槽に、トリプロピレングリコール38.5部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.075部、ジブチル錫ジラウレート0.341部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート55.7部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート56.4部を添加し、窒素気流下、70℃で反応させポリウレタン溶液を得た。次いで2−ヒドロキシエチルアクリレート15部を前記ポリウレタン溶液に添加し、40℃で攪拌反応させて、ウレタンアクリレート溶液を得た。
【0251】
(合成例19)
攪拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応槽に、トリプロピレングリコール19.2部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.037部、ジブチル錫ジラウレート0.171部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート27.8部を滴下し、滴下終了後、酢酸エチル28.5部を添加し、窒素気流下、70℃で反応させポリウレタン溶液を得た。次いで、イソホロンジアミン10.6部、酢酸エチル53.2部およびイソプロピルアルコール31.9部からなる混合物に、前記ポリウレタン溶液を添加し、70℃で攪拌反応させて、ポリウレタン尿素溶液を得た。次いで2−ヒドロキシエチルアクリレート12部を前記ポリウレタン尿素溶液に添加し、40℃で攪拌反応させて、ウレタン尿素アクリレート溶液を得た。
【0252】
(合成例20)
攪拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応槽に、イソホロンジイソシアネート66.7部、メチルヒドロキノン0.17部、ジブチル錫ジラウレート0.29部を仕込み、窒素気流攪拌下、2−ヒドロキシエチルアクリレート70.4部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート15.2部を添加し、窒素気流下、80℃で反応させウレタンアクリレート溶液を得た。
【0253】
(実施例25)
攪拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応槽に、メチルメタクリレート50部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート143部を混合し溶解させ、その後、70℃に昇温させた。その後、重合開始剤(アゾビスイソブチロニトリル)0.22部を添加し、70℃で攪拌し、本発明の重合体を含む溶液を得た。得られた溶液(バインダーポリマー)17部に、式(VI−2)で表されるモノマー(A−BPEF、新中村化学工業(株)製)1.1部、合成例18で作製したウレタンアクリレート溶液10部、光重合開始剤(3)(イルガキュア184、チバ・ジャパン(株)製)0.1部、ポリエーテル変性シリコンオイルSH8400(トーレシリコーン(株)製)0.05部を混合溶解したのち、ポリエチレンテレフタレート製の離型フィルム上に、300μmのギャップのアプリケーターで塗布、100℃で30分乾燥し、UV照射(高圧水銀ランプ:1Pass当たり 200mJ/cm:365nm)、更に温度調節オートグラフ延伸機を使用して1.8倍延伸し光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
【0254】

【0255】
(実施例26)
合成例18で作製したウレタンアクリレート溶液10部、A−BPEF 1.3部、光重合開始剤(3)(イルガキュア184、チバ・ジャパン(株)製)0.1部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート1部、メガファック(F475、大日本インキ化学工業(株)製)0.65部を混合溶解したのち、ポリエチレンテレフタレート製の離型フィルム上に、300μmのギャップのアプリケーターで塗布し、UV照射(高圧水銀ランプ:1Pass当たり 200mJ/cm:365nm)したこと以外は、実施例25と同様にして、光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
【0256】
(実施例27)
合成例18で作製したウレタンアクリレート溶液10部を、合成例19で作製したウレタン尿素アクリレート溶液11部に変更したこと以外は、実施例26と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
【0257】
(実施例28)
合成例18で作製したウレタンアクリレート溶液10部を、合成例20で作製したウレタンアクリレート溶液8部に変更したこと以外は、実施例26と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
【0258】
(合成例21)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、ポリヘキサメチレンカーボネートジオール(平均分子量860)17.20部、1,4−シクロヘキサンジメタノール11.54部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.04部、ジラウリン酸ジブチル錫0.17部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート148.93部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート24.45部を滴下し、滴下終了後、窒素気流下、90℃で5時間反応させ、50℃まで冷却後、2−ヒドロキシエチルアクリレート2.62部を仕込み、50℃で1時間反応させウレタンアクリレート溶液を得た。
【0259】
(合成例22)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、ポリヘキサメチレンカーボネートジオール(平均分子量860)17.20部、1,4−シクロヘキサンジメタノール11.54部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.04部、ジラウリン酸ジブチル錫0.17部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート148.93部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート24.45部を滴下し、滴下終了後、窒素気流下、90℃で5時間反応させ、50℃まで冷却後、イソホロンジアミン0.31部をイソプロピルアルコール15.45部に混合した溶液を滴下し、50℃で1時間反応させ、次いで、2−ヒドロキシエチルアクリレート2.62部を仕込み、50℃で1時間反応させウレタン尿素アクリレート溶液を得た。
【0260】
(合成例23)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、ポリヘキサメチレンカーボネートジオール(平均分子量860)86.00部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.04部、ジラウリン酸ジブチル錫0.17部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート309.26部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート24.45部を滴下し、滴下終了後、窒素気流下、90℃で5時間反応させ、50℃まで冷却後、イソホロンジアミン0.31部をイソプロピルアルコール15.45部に混合した溶液を滴下し、50℃で1時間反応させ、次いで、2−ヒドロキシエチルアクリレート2.62部を仕込み、50℃で1時間反応させウレタン尿素アクリレート溶液を得た。
【0261】
(実施例29)
合成例21で作製したウレタンアクリレート溶液20部にN−ビニルカルバゾール8部、光重合開始剤(イルガキュア184、チバ・ジャパン(株)製)0.1部、ポリエーテル変性シリコンオイルSH8400(トーレシリコーン(株)製)0.05部を混合溶解したのち、ポリエチレンテレフタレート製の離型フィルム上に、500μmのギャップのアプリケーターで塗布、100℃で30分乾燥し、UV照射(高圧水銀ランプ:1Pass当たり 200mJ/cm:365nm)、更に温度調節オートグラフ延伸機を使用して3.0倍延伸し光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
(実施例30)
合成例21で作製したウレタンアクリレート溶液を、合成例22で作製したウレタン尿素アクリレート溶液に変更したこと以外は、実施例29と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
(実施例31)
合成例21で作製したウレタンアクリレート溶液を、合成例23で作製したウレタン尿素アクリレート溶液に変更したこと以外は、実施例29と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
【0262】
(合成例24)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、ポリプロピレングリコール(ジオール型、平均分子量400)160部、プロピレングリコール7.6部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.279部、ジラウリン酸ジブチル錫0.537部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート116.7部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート155部を添加し、窒素気流下、70℃で反応させポリウレタン溶液を得た。
2−ヒドロキシエチルアクリレート80.1部を上記ポリウレタン溶液に添加し、40℃で攪拌反応させて、ポリウレタンアクリレート溶液を得た。
【0263】
(合成例25)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、ポリプロピレングリコール(ジオール型、平均分子量400)160部、1,4−ブタンジオール9.0部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.279部、ジラウリン酸ジブチル錫0.537部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート116.7部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート162部を添加し、窒素気流下、70℃で反応させポリウレタン溶液を得た。
2−ヒドロキシエチルアクリレート80.1部を上記ポリウレタン溶液に添加し、40℃で攪拌反応させて、ポリウレタンアクリレート溶液を得た。
【0264】
(合成例26)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、ポリプロピレングリコール(ジオール型、平均分子量400)160部、1,4−ブタンジオール9.0部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.279部、ジラウリン酸ジブチル錫0.537部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート116.7部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート94部を添加し、窒素気流下、70℃で反応させポリウレタン溶液を得た。次いで、イソホロンジアミン42.6部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート94部からなる混合物に、上記ポリウレタン溶液を添加し、70℃で攪拌反応させて、ポリウレタン尿素溶液を得た。
2−ヒドロキシエチルアクリレート80.1部を上記ポリウレタン尿素溶液に添加し、40℃で攪拌反応させて、ポリウレタン尿素アクリレート溶液を得た。
【0265】
(合成例27)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、ポリプロピレングリコール(ジオール型、平均分子量400)160部、トリプロピレングリコール(異性体混合物)19.2部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.279部、ジラウリン酸ジブチル錫0.537部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート116.7部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート213部を添加し、窒素気流下、70℃で反応させポリウレタン溶液を得た。
2−ヒドロキシエチルアクリレート80.1部を上記ポリウレタン溶液に添加し、40℃で攪拌反応させて、ポリウレタンアクリレート溶液を得た。
【0266】
(合成例28)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、ポリプロピレングリコール(ジオール型、平均分子量400)160部、トリプロピレングリコール(異性体混合物)19.2部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.279部、ジラウリン酸ジブチル錫0.537部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート116.7部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート142部を添加し、窒素気流下、70℃で反応させポリウレタン溶液を得た。次いで、イソホロンジアミン42.6部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート71部からなる混合物に、上記ポリウレタン溶液を添加し、70℃で攪拌反応させて、ポリウレタン尿素溶液を得た。
2−ヒドロキシエチルアクリレート80.1部を上記ポリウレタン尿素溶液に添加し、40℃で攪拌反応させて、ポリウレタン尿素アクリレート溶液を得た。
【0267】
(合成例29)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、ポリプロピレングリコール(ジオール型、平均分子量400)160部、1,4−シクロヘキサンジメタノール(cis,trans混合物)14.4部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.279部、ジラウリン酸ジブチル錫0.537部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート116.7部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート189部を添加し、窒素気流下、70℃で反応させポリウレタン溶液を得た。
2−ヒドロキシエチルアクリレート80.1部を上記ポリウレタン溶液に添加し、40℃で攪拌反応させて、ポリウレタンアクリレート溶液を得た。
【0268】
(合成例30)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、ポリプロピレングリコール(ジオール型、平均分子量400)160部、1,4−シクロヘキサンジオール(cis,trans混合物)11.6部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.279部、ジラウリン酸ジブチル錫0.537部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート116.7部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート175部を添加し、窒素気流下、70℃で反応させポリウレタン溶液を得た。
2−ヒドロキシエチルアクリレート80.1部を上記ポリウレタン溶液に添加し、40℃で攪拌反応させて、ポリウレタンアクリレート溶液を得た。
【0269】
(合成例31)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、ポリ(ヘキサメチレンカーボネート)ジオール(平均分子量860)344部、1,6−ヘキサンジオール11.8部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.279部、ジラウリン酸ジブチル錫0.537部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート116.7部を滴下し、滴下終了後、酢酸エチル473部を添加し、窒素気流下、70℃で反応させポリウレタン溶液を得た。
2−ヒドロキシエチルアクリレート80.1部を上記ポリウレタン溶液に添加し、40℃で攪拌反応させて、ポリウレタンアクリレート溶液を得た。
【0270】
(合成例32)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、ポリ(ヘキサメチレンカーボネート)ジオール(平均分子量860)344部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.279部、ジラウリン酸ジブチル錫0.537部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート116.7部を滴下し、滴下終了後、酢酸エチル473部を添加し、窒素気流下、70℃で反応させポリウレタン溶液を得た。次いで、イソホロンジアミン42.6部、酢酸エチル37部、およびイソプロピルアルコール30部からなる混合物に、上記ポリウレタン溶液を添加し、70℃で攪拌反応させて、ポリウレタン尿素溶液を得た。
2−ヒドロキシエチルアクリレート80.1部を上記ポリウレタン尿素溶液に添加し、40℃で攪拌反応させて、ポリウレタン尿素アクリレート溶液を得た。
【0271】
(合成例33)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、1,4−ブタンジオール45.0部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.279部、ジラウリン酸ジブチル錫0.537部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート116.7部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート162部を添加し、窒素気流下、70℃で反応させポリウレタン溶液を得た。
2−ヒドロキシエチルアクリレート80.1部を上記ポリウレタン溶液に添加し、40℃で攪拌反応させて、ポリウレタンアクリレート溶液を得た。
【0272】
(合成例34)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、ポリプロピレングリコール(ジオール型、平均分子量400)200部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.279部、ジラウリン酸ジブチル錫0.537部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート116.7部を滴下し、滴下終了後、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート317部を添加し、窒素気流下、70℃で反応させポリウレタン溶液を得た。
2−ヒドロキシエチルアクリレート80.1部を上記ポリウレタン溶液に添加し、40℃で攪拌反応させて、ポリウレタンアクリレート溶液を得た。
【0273】
(実施例32)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、メチルメタクリレート[モノマー(III)]90部、N−ビニルカルバゾール[モノマー(I)]19部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート255部を混合し溶解させ、その後、70℃に昇温させた。その後、重合開始剤(アゾビスイソブチロニトリル)0.493部を添加した後、同温度で攪拌し、重合体(1)を含むプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート溶液を得た。得られた溶液10部に、合成例24で作製したポリウレタンアクリレート溶液3部、光重合開始剤(3)(1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、イルガキュア184、チバ・ジャパン(株)製)0.1部、ポリエーテル変性シリコンオイルSH8400(トーレシリコーン(株)製)0.1部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート1.0部を混合溶解したのち、ポリエチレンテレフタレート製の離型フィルム上に、500μmのギャップのアプリケーターで塗布、100℃で乾燥し、UV照射(高圧水銀ランプ:1Pass当たり 200mJ/cm:365nm)、更に温度調節オートグラフ延伸機((株)東洋精機製作所製、ストログラフT)を使用して1.8倍延伸し光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
【0274】
(実施例33〜42)
合成例24で作製したポリウレタンアクリレート溶液及び添加量を表2に示すように変更したこと以外は、実施例32と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
【0275】
【表2】

【0276】
(合成例35)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、ポリヘキサメチレンカーボネートジオール(平均分子量860)17.20部、1,4−シクロヘキサンジメタノール11.54部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.04部、ジラウリン酸ジブチル錫0.17部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート106.38部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート24.45部を滴下し、滴下終了後、窒素気流下、70℃で4時間反応させ、50℃まで冷却後、2−ヒドロキシエチルアクリレート2.62部を仕込み、50℃で1時間反応させ、数平均分子量:1.2×10のウレタンアクリレートを含むウレタンアクリレート溶液を得た。
(実施例43)
合成例33で作製したウレタンアクリレート溶液20.0部、メタアクリル酸メチル 5.0部、N−ビニルカルバゾール 2.0部、光重合開始剤(3)(イルガキュア184、チバ・ジャパン(株)製)0.1部、ポリエーテル変性シリコンオイルSH8400(トーレシリコーン(株)製)0.05部を混合溶解したのち、ポリエチレンテレフタレート製の離型フィルム上に、300μmのギャップのアプリケーターで塗布、100℃で30分乾燥し、UV照射(高圧水銀ランプ:1Pass当たり 200mJ/cm:365nm)、更に温度調節オートグラフ延伸機を使用して3.0倍延伸し光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
(実施例44)
実施例43のメタアクリル酸メチルをN−(2−ヒドロキシエチル)アクリルアミドに変更する以外は実施例43と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
(実施例45)
実施例43のメタアクリル酸メチルをアクリロイルモルフォリンに変更する以外は実施例43と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
(実施例46)
実施例43のメタアクリル酸メチルをN,N−ジメチルアクリルアミドに変更する以外は実施例43と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
(実施例47)
実施例43のメタアクリル酸メチルをN,N−ジエチルアクリルアミドに変更する以外は実施例43と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
(実施例48)
実施例43のメタアクリル酸メチルをシクロヘキシルメタクリレートに変更する以外は実施例43と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
【0277】
(合成例36)
攪拌機、温度計及び還流冷却器を備えた反応槽に、ポリヘキサメチレンカーボネートジオール(平均分子量860)17.2部、1,4−シクロヘキサンジオール11.5部、ジラウリン酸ジブチル錫0.17部、2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール 0.04部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート148.9部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート24.5部を滴下し、窒素気流下、50℃で5時間反応させポリウレタン溶液を得た。次いで、N−ヒドロキシエチルアクリルアミド 3.75部を添加し、50℃で攪拌反応させてウレタンアクリルアミド溶液を得た。
【0278】
(合成例37)
ポリヘキサメチレンカーボネートジオール(平均分子量860)17.2部、1,4−シクロヘキサンジオール11.5部、ジラウリン酸ジブチル錫0.17部、2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール 0.04部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート148.9部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート24.5部を滴下し、窒素気流下、50℃で5時間反応させポリウレタン溶液を得た。次いで、イソホロンジアミン0.92部を上記ポリウレタン溶液を添加し、50℃で攪拌反応させてポリウレタン尿素溶液を得た。次いでN−ヒドロキシエチルアクリルアミド2.78部を上記ポリウレタン尿素溶液に添加し40℃で攪拌反応させてウレタン尿素アクリルアミド溶液を得た。
【0279】
(実施例49)
合成例36で作製したウレタンアクリルアミド溶液16.8部、N−ビニルカルバゾール[モノマー(I)]1.58部を、光重合開始剤(3)(1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、イルガキュア184、チバ・ジャパン(株)製)0.09部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート1.44部、ポリエーテル変性シリコンオイルSH8400(トーレシリコーン(株)製)0.01部を混合溶解した後、ポリエチレンテレフタレート製の離型フィルム上に、500μmのギャップのアプリケーターで塗布、UV照射(高圧水銀ランプ:1Pass当たり 200mJ/cm:365nm)2Pass後、更に温度調節オートグラフ延伸機((株)東洋精機製作所製、ストログラフT)を使用して3.0倍延伸し光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
(実施例50)
実施例49の合成例1で作製したウレタンアクリルアミド溶液を合成例2で作製したウレタン尿素アクリルアミド溶液に変更する以外は、実施例49と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
(実施例51)
実施例49のN−ビニルカルバゾール[モノマー(I)]1.58部をN−ビニルカルバゾール1.38部、式(IV−4)で表されるモノマー(DCP、新中村化学工業(株)製)0.2部に変更する以外は、実施例49と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。

(実施例52)
実施例49のN−ビニルカルバゾール[モノマー(I)]1.58部をメチルメタクリレート[モノマー(III)]4.51部、N−ビニルカルバゾール[モノマー(I)]158部に変更する以外は、実施例49と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
(実施例53)
実施例52のメチルメタクリレートをアクリロイルモルフォリンに変更する以外は、実施例52と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。
(実施例54)
実施例51の式(IV−4)で表されるモノマー(DCP、新中村化学工業(株)製)を式(VI−2)で表されるモノマー(A−BPEF、新中村化学工業(株)製)に変更する以外は実施例51と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表4に示す。

【0280】
(合成例38)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、ポリヘキサメチレンカーボネートジオール(平均分子量860)20.64部、1,4−シクロヘキサンジメタノール5.19部、ジラウリン酸ジブチル錫0.11部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート113.41部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート14.67部を滴下し、滴下終了後、窒素気流下、90℃で5時間反応させ、次いで、2−ヒドロキシエチルアクリレート1.60部を仕込み、50℃で1時間反応させ、数平均分子量:4.0×10のウレタンアクリレートを含むウレタンアクリレート溶液を得た。
【0281】
(合成例39)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、ポリヘキサメチレンカーボネートジオール(平均分子量860)20.64部、1,4−シクロヘキサンジメタノール5.19部、ジラウリン酸ジブチル錫0.11部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート113.41部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート14.67部を滴下し、滴下終了後、窒素気流下、90℃で5時間反応させ、次いで、N−ヒドロキシエチルアクリルアミド1.58部を仕込み、50℃で1時間反応させ、数平均分子量:4.0×10のウレタンアクリルアミドを含むウレタンアクリルアミド溶液を得た。
【0282】
(実施例55)
合成例38で作製したウレタンアクリレート溶液66.7部、N−ビニルカルバゾール7部、光重合開始剤(3)(イルガキュア184、チバスペシャルティケミカルズ(株)製)0.4部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 20.0部を混合溶解したのち、ポリエチレンテレフタレート製の離型フィルム上に、700μmのギャップのアプリケーターで塗布、80℃で15分乾燥、UV照射(高圧水銀ランプ:1Pass当たり 650mJ/cm2:365nm)、さらに温度調節オートグラフ延伸機を使用して3.0倍延伸して、光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表5に示す。
【0283】
(実施例56)
実施例55の合成例38で作製したウレタンアクリレート溶液を合成例39で作製したウレタンアクリルアミド溶液に置き換える以外は、実施例55と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表5に示す。
【0284】
(実施例57)
合成例38で作製したウレタンアクリレート溶液66.7部、N−ビニルカルバゾール7部、N,N−ジエチルアクリルアミド((株)興人製)5部、光重合開始剤(3)(イルガキュア184、チバスペシャルティケミカルズ(株)製)0.4部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 20.0部を混合溶解したのち、実施例55と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表5に示す。
【0285】
(実施例58)
実施例57のN,N−ジエチルアクリルアミドをN,N−ジメチルアクリルアミド((株)興人製)に置き換える以外は、実施例57と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表5に示す。
【0286】
(実施例59)
実施例57のN,N−ジエチルアクリルアミドをアクリロイルモルフォリン((株)興人製)に置き換える以外は、実施例57と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表5に示す。
【0287】
(実施例60)
実施例57のN,N−ジエチルアクリルアミドをN−(2−ヒドロキシエチル)アクリルアミド((株)興人製)に置き換える以外は、実施例57と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表5に示す。
【0288】
(合成例40)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、ポリヘキサメチレンカーボネートジオール(平均分子量860)17.20部、1,4−シクロヘキサンジメタノール11.54部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.04部、ジラウリン酸ジブチル錫0.17部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート106.38部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート24.45部を滴下し、滴下終了後、窒素気流下、90℃で5時間反応させ、次いで、2−ヒドロキシエチルアクリレート2.62部を仕込み、50℃で1時間反応させ、数平均分子量:35400のウレタンアクリレート2を得た。3.5×10のウレタンアクリレートを含むウレタンアクリレート溶液を得た。
【0289】
(実施例61)
合成例40で作製したウレタンアクリレート溶液66.7部、N−ビニルカルバゾール7部、光重合開始剤(3)(イルガキュア184、チバスペシャルティケミカルズ(株)製)0.4部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 2.0部を混合溶解して樹脂液を得たのち、該樹脂液をポリエチレンテレフタレート製の離型フィルム上に、500μmのギャップのアプリケーターで塗布、UV照射(高圧水銀ランプ:1Pass当たり 200mJ/cm:365nm)、さらに温度調節オートグラフ延伸機を使用して3.0倍延伸して、光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表5に示す。
【0290】
(実施例62)
合成例40で作製したウレタンアクリレート溶液50.0部にさらにTF−1425(大日本インキ化学工業(株)製)0.05部を混合する以外は実施例61と同様にして、光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表5に示す。
【0291】
(実施例63)
合成例40で作製したウレタンアクリレート溶液50.0部にさらにTS−1425(大日本インキ化学工業(株)製)0.0005部を混合する以外は実施例61と同様にして、光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表5に示す。
【0292】
(実施例64)
合成例40で作製したウレタンアクリレート溶液50.0部にさらにTF−1425(大日本インキ化学工業(株)製)0.25部を溶解する以外は実施例61と同様にして、光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表5に示す。
【0293】
(合成例41)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、ポリ(ヘキサメチレンカーボネート)ジオール(平均分子量860)688部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.558部、ジラウリン酸ジブチル錫1.074部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート233.4部を滴下し、滴下終了後、酢酸エチル760部を添加し、窒素気流下、70℃で反応させポリウレタン溶液を得た。次いで、イソホロンジアミン85.2部、酢酸エチル80部、およびイソプロピルアルコール60部からなる混合物に、上記ポリウレタン溶液を添加し、70℃で攪拌反応させて、ポリウレタン尿素溶液を得た。
2−ヒドロキシエチルアクリレート160.2部を上記ポリウレタン尿素溶液に添加し、40℃で攪拌反応させて、ポリウレタン尿素アクリレート溶液を得た。
【0294】
(合成例42)
攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、ポリヘキサメチレンカーボネートジオール(平均分子量860)172部、1,4−シクロヘキサンジメタノール115.4部、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール0.4部、ジラウリン酸ジブチル錫1.7部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート1063.8部を仕込み、窒素気流攪拌下、イソホロンジイソシアネート244.5部を滴下し、滴下終了後、窒素気流下、90℃で6時間反応させ、次いで、2−ヒドロキシエチルアクリレート26.2部を仕込み、50℃で1.5時間反応させ、数平均分子量:29,800のウレタンアクリレートを含むウレタンアクリレート溶液を得た。
【0295】
(実施例65)
窒素気流下、攪拌機、温度計および還流冷却器を備えた反応槽に、合成例41で作製したポリウレタン尿素アクリレート溶液600部、N−ビニルカルバゾール210部、光重合開始剤(3)(イルガキュア184、チバスペシャルティケミカルズ(株)製)12部、ポリエーテル変性シリコンオイルSH8400(トーレシリコーン(株)社製)0.3部、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート480部を混合溶解して樹脂液を作成した。得られた該樹脂液をポリエチレンテレフタレート製の離型フィルム上にロール・ツー・ロール成膜装置を用いて塗り厚450μmで塗布し、100℃で10分乾燥し、UV照射(高圧水銀ランプ:1Pass当たり 560mJ/cm:365nm)した。かくして得られたフィルムをテンター機を用いて横一軸延伸により2倍延伸し、光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表5に示す。
【0296】
(実施例66)
合成例41で作製したポリウレタン尿素アクリレート溶液600部を合成例42で作製したポリウレタンアクリレート溶液600部に、N−ビニルカルバゾール210部を165部に変更したこと以外は実施例65と同様にして光学フィルムを作成した。光学フィルムの光学特性を表5に示す。
【0297】
【表3】

【0298】
【表4】

【0299】
【表5】

【0300】
各実施例の光学フィルムは、正の複屈折性を示した。
【0301】
<光学特性>
表3及び表4に示すように、実施例1〜54の光学フィルムによれば、光学フィルムを透過する光の波長νnmにおける位相差値Re(ν)は、Re(450)<Re(550)<Re(650)の関係を充足し、300〜700nm可視領域全般で右上がりの分散を示すことがわかった。よって、広い波長域で一様の偏光変換を行うことができる。
【0302】
<経時変化>
実施例32〜40の光学フィルムについて、経時変化を評価した。経時変化は、延伸後1ヶ月経過した時点で、目視による確認によって外観検査を実施し、収縮、クラッキングの有無を確認した。また、延伸後1ヶ月経過した時点で再度自動複屈折計よる光学特性評価を実施し、光学特性の経時変化を確認した。実施例32〜40の光学フィルムの経時変化を観察したところ、収縮、クラッキングは発生せず、光学特性は、いずれも良好であった。
【0303】
<耐熱安定性>
実施例55〜60の光学フィルムをホットステージ上で昇温しながら、60℃、80℃、100℃、室温に戻した後位相差を測定した。各温度での位相差値、及び初期からの位相差変化量を表5に示す。
【0304】
【表5】

本発明の光学フィルムは、耐熱安定性に優れており、表示性能安定性が良好であることが確認できる。
【0305】
<塗膜の均一性>
実施例62〜64について、樹脂液をポリエチレンテレフタレート製の離型フィルム上に、500μmのギャップのアプリケーターで塗布、100℃で30分乾燥して得られた塗膜の中心部のヘイズと、エッジ部のヘイズとを、ヘイズメータ(HZ−2、スガ試験機株式会社)で測定した結果を表6に示す。
【0306】
【表6】

この結果から分かるように、塗膜の部位によらずほぼ一様なヘイズであり、塗膜の均一性が確認された。
【0307】
<光学フィルムの均一性>
実施例61〜64にの光学フィルムの中心部の光学特性と、エッジ部の光学特性とを表7に示す。
【0308】
【表7】

(各実施例中、上段:中心部、下段:エッジ部)
これら結果から、塗膜の部位によらずほぼ一様な光学特性が得られており、フィルムの均一性が確認された。
【0309】
<NZ係数>
実施例65及び66の光学フィルムの中心部分50mm×50mmを切り出し、自動複屈折計(KOBRA−WR、王子計測機器社製)を用いて面内の位相差値Ro、及び厚み方向の位相差値Rthを測定し、さらにNZ係数を算出した。ここで、フィルム面内の直行する二方向の屈折率をそれぞれn、n(ただしn>nとする)、厚み方向の屈折率をn、フィルムの厚みをdとしたとき、Ro、Rth、及びNZ係数は以下の式で定義される。
【0310】

【0311】

【0312】

評価結果を以下の表8に記す。
【0313】
【表8】

これら結果から、NZ係数は1より大きく、n>n>nであり、即ちこれらは光学的二軸性を有したフィルムであることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【0314】
本発明の光学フィルムによれば、広い波長域で一様の偏光変換が可能になる。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
式(I)〜式(VI)で表されるモノマーからなる群から選ばれる1種以上のモノマー(1)に由来する構造単位と、
脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物、並びに、イソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物を、反応させて得られる化合物(2)に由来する構造単位と、
を有する樹脂を含む光学フィルム。

(式(I)中、Rは、水素原子又はメチル基を表し、Rは、炭素数6〜20の環状炭化水素基又は炭素数4〜20の複素環基を表し、該環状炭化水素基及び複素環基は、水酸基、オキソ基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアラルキル基、グリシジルオキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数1〜12のアシルオキシ基、アミノ基、一つ若しくは二つの炭素数1〜12のアルキル基で置換されたアミノ基又はハロゲン原子で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、アシル基及びアシルオキシ基は、水酸基、アミノ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアシルオキシ基又は炭素数1〜6のアシル基で置換されていてもよい。)

(式(II)中、Rは水素原子又はメチル基を表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。或いは、R及びRが連結して炭素数4〜6のアルキレン基を形成してもよい。該アルキル基及び該アルキレン基に含まれる水素原子は、水酸基に置換されていてもよく、該アルキル基及び該アルキレン基に含まれるメチレン基は、酸素原子、硫黄原子又は−NH−に置換されていてもよい。Rは単結合又は炭素数2〜6のオキシアルキレン基を表す。)

(式(III)中、Rは水素原子又はメチル基を表す。Rは、水素原子、メチル基又は炭素数6〜20の環状炭化水素基を表す。該環状炭化水素基に含まれる水素原子は、水酸基、オキソ基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアラルキル基、グリシジルオキシ基、炭素数2〜4のアシル基又はハロゲン原子に置換されていてもよく、該環状炭化水素基に含まれるメチレン基は、酸素原子、硫黄原子又は−NH−に置換されていてもよい。該アルキル基、該アルコキシ基、該アリール基及び該アラルキル基に含まれる水素原子は、水酸基又はハロゲン原子に置換されていてもよい。)

(式(IV)中、R及びR10は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表し、X及びXは、それぞれ独立に、炭素数2〜6のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子は、炭素数1〜6のアルキル基、オキソ基又は水酸基に置換されていてもよい。Z及びZは、それぞれ独立に、単結合又はメチレン基を表す。sは1又は2の整数、tは0又は1の整数を表す。v及びwは、それぞれ独立に、0〜6の整数を表す。)

(式(V)中、R11及びR12は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表し、X及びXは、それぞれ独立に、炭素数2〜6のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子は、炭素数1〜6のアルキル基、オキソ基又は水酸基に置換されていてもよい。Z及びZは、それぞれ独立に、単結合又はメチレン基を表す。v及びwは、それぞれ独立に、0〜6の整数を表す。)

(式(VI)中、R13及びR14は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表し、X及びXは、それぞれ独立に、炭素数2〜6のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子は、炭素数1〜6のアルキル基、オキソ基又は水酸基に置換されていてもよい。R61〜R76は、それぞれ独立に、水素原子、水酸基、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、グリシジルオキシ基、ニトロ基又はシアノ基を表す。v及びwは、それぞれ独立に、0〜6の整数を表す。)
【請求項2】
化合物(2)が、脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物、ポリオール化合物、並びに、イソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物を、反応させて得られる化合物である請求項1記載の光学フィルム。
【請求項3】
イソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物が、水酸基を有するアクリレート化合物、水酸基を有するメタアクリレート化合物、水酸基を有するアクリルアミド化合物及び水酸基を有するメタアクリルアミド化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物である請求項1又は2記載の光学フィルム。
【請求項4】
脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物が、置換されていてもよいシクロヘキシレン骨格を有する2価の基を含む化合物である請求項1〜3のいずれか記載の光学フィルム。
【請求項5】
脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物が、式(B−1)で表される化合物である請求項1〜4のいずれか記載の光学フィルム。

(式(B−1)中、R21は、炭素数1〜12のアルキル基又は炭素数1〜12のアルコキシ基を表す。nは0〜10の整数を表す。nが2以上の整数である場合、複数のR21は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。)
【請求項6】
脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物が、イソホロンジイソシアネートである請求項1〜5のいずれか記載の光学フィルム。
【請求項7】
ポリオール化合物が、式(A−1)で表される化合物である請求項2〜6のいずれか記載の光学フィルム。

(式(A−1)中、R32は、単結合、炭素数1〜8のアルキレン基又は−Q−R32’−、−R32’−Q−もしくは−R32’−Q−R32’’−(ただし、R32’及びR32’’は、それぞれ独立に、単結合又は炭素数1〜5のアルキレン基を表し、Qは、−O−、−NH−、−S−、−CO−、−O−CO−、−CO−O−又は−O−CO−O−を表す。)を表す。R33は、炭素数1〜12の炭化水素基、複素環基、−R33’−CO−R33’’−基(ただし、R33’及びR33’’は、それぞれ独立に、単結合、炭素数1〜11の炭化水素基又は複素環基を表す。)を表す。n31は、1〜15の整数を表す。n31が2以上の整数のとき、複数のR32及びR33は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。)
【請求項8】
ポリオール化合物が、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、トリプロピレングリコール、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ポリプロピレングリコール、及びポリヘキサメチレンカーボネートジオールからなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物である請求項2〜7のいずれか記載の光学フィルム。
【請求項9】
式(I)で表されるモノマーが、スチレン、N−ビニルカルバゾール、ビニルナフタレン及びビニルアントラセンからなる群から選ばれる少なくとも1種のモノマーである請求項1〜8のいずれか記載の光学フィルム。
【請求項10】
式(II)で表されるモノマーが、N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジエチルアクリルアミド、N−(2−ヒドロキシエチル)アクリルアミド、N−イソプロピルアクリルアミド、アクリロイルモルフォリン、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート及びジエチルアミノエチル(メタ)アクリレートからなる群から選ばれる少なくとも1種のモノマーである請求項1〜9のいずれか記載の光学フィルム。
【請求項11】
式(III)で表されるモノマーが、(メタ)アクリル酸、メチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ナフチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−テトラヒドロピラニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、トリシクロデカニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート及び1−アクリロイル−4−メトキシナフタレンからなる群から選ばれる少なくとも1種のモノマーである請求項1〜10のいずれか記載の光学フィルム。
【請求項12】
式(VI)で表されるモノマーが、式(VI−1)で表されるモノマーである請求項1〜11のいずれか記載の光学フィルム。

(式(VI−1)中、R13、R14、X、X、v及びwは、上記と同じ意味を表す。)
【請求項13】
光学フィルムを透過する透過光の波長νnmにおける位相差値Re(ν)が、下記式を充足する請求項1〜12のいずれか記載の光学フィルム。
Re(450)<Re(550)<Re(650)
【請求項14】
請求項1〜13のいずれか記載の光学フィルムからなる位相差板。
【請求項15】
モノマー(1)及び重合体(1)からなる群から選ばれる少なくとも1種以上(1)と、
脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物、並びにイソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物を、反応させて得られる化合物(2)と、を含む組成物。
ただしモノマー(1)とは、式(I)〜式(VI)で表されるモノマーからなる群から選ばれる少なくとも1種のモノマーをいい、
重合体(1)とは、式(I)〜式(VI)で表されるモノマーからなる群から選ばれる少なくとも1種のモノマーを重合してなる重合体をいう。

(式(I)中、Rは、水素原子又はメチル基を表し、Rは、炭素数6〜20の環状炭化水素基又は炭素数4〜20の複素環基を表し、該環状炭化水素基及び複素環基は、水酸基、オキソ基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアラルキル基、グリシジルオキシ基、炭素数2〜4のアシル基、炭素数1〜12のアシルオキシ基、アミノ基、一つ若しくは二つの炭素数1〜12のアルキル基で置換されたアミノ基又はハロゲン原子で置換されていてもよく、前記アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アラルキル基、アシル基及びアシルオキシ基は、水酸基、アミノ基、炭素数1〜6のアルコキシ基、炭素数1〜6のアシルオキシ基又は炭素数1〜6のアシル基で置換されていてもよい。)

(式(II)中、Rは水素原子又はメチル基を表し、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1〜6のアルキル基を表す。或いは、R及びRが連結して炭素数4〜6のアルキレン基を形成してもよい。該アルキル基及び該アルキレン基に含まれる水素原子は、水酸基に置換されていてもよく、該アルキル基及び該アルキレン基に含まれるメチレン基は、酸素原子、硫黄原子又は−NH−に置換されていてもよい。Rは単結合又は炭素数2〜6のオキシアルキレン基を表す。)

((式(III)中、Rは水素原子又はメチル基を表す。Rは、水素原子、メチル基又は炭素数6〜20の環状炭化水素基を表す。該環状炭化水素基に含まれる水素原子は、水酸基、オキソ基、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜12のアラルキル基、グリシジルオキシ基、炭素数2〜4のアシル基又はハロゲン原子に置換されていてもよく、該環状炭化水素基に含まれるメチレン基は、酸素原子、硫黄原子又は−NH−に置換されていてもよい。該アルキル基、該アルコキシ基、該アリール基及び該アラルキル基に含まれる水素原子は、水酸基又はハロゲン原子に置換されていてもよい。)

(式(IV)中、R及びR10は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表し、X及びXは、それぞれ独立に、炭素数2〜6のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子は、炭素数1〜6のアルキル基、オキソ基又は水酸基に置換されていてもよい。Z及びZは、それぞれ独立に、単結合又はメチレン基を表す。sは1又は2の整数、tは0又は1の整数を表す。v及びwは、それぞれ独立に、0〜6の整数を表す。)

(式(V)中、R11及びR12は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表し、X及びXは、それぞれ独立に、炭素数2〜6のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子は、炭素数1〜6のアルキル基、オキソ基又は水酸基に置換されていてもよい。Z及びZは、それぞれ独立に、単結合又はメチレン基を表す。v及びwは、それぞれ独立に、0〜6の整数を表す。)

(式(VI)中、R13及びR14は、それぞれ独立に、水素原子又はメチル基を表し、X及びXは、それぞれ独立に、炭素数2〜6のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子は、炭素数1〜6のアルキル基、オキソ基又は水酸基に置換されていてもよい。R61〜R76は、それぞれ独立に、水素原子、水酸基、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、グリシジルオキシ基、ニトロ基又はシアノ基を表す。v及びwは、それぞれ独立に、0〜6の整数を表す。)
【請求項16】
化合物(2)が、脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物、ポリオール化合物、並びに、イソシアネート基と反応しうる官能基及びエチレン性二重結合を有する化合物を、反応させて得られる化合物である請求項15記載の組成物。
【請求項17】
さらに光重合開始剤(3)を含む請求項15又は16記載の組成物。
【請求項18】
ポリオール化合物が、
平均分子量400以上10000以下のポリオール化合物(2a)と、
(2a)とは異なり、分子量50以上400未満のジオール化合物(2b)と、を含む化合物である請求項16又は17記載の組成物。
【請求項19】
請求項15〜18のいずれか記載の組成物を重合してなる重合体。
【請求項20】
請求項15〜18のいずれか記載の組成物を、成膜化しさらに延伸する光学フィルムの製造方法。
【請求項21】
組成物を含む溶液を平滑な面にキャストして溶剤を留去することによって成膜化する請求項20記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項22】
請求項15〜18のいずれか記載の組成物の光学フィルムを製造するための使用。
【請求項23】
脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物、ポリオール化合物、並びに、水酸基を有するアクリレート化合物及び水酸基を有するメタアクリレート化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物を、反応させて得られる化合物であって、
脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物100モル%中、置換されていてもよいシクロヘキシレン骨格を有する2価の基を含む化合物を80モル%以上有し、
ポリオール化合物100モル%中、式(A−2)で表される化合物を60モル%以上有する化合物。

(式(A−2)中、R27及びR28は、それぞれ独立に、単結合、炭素数1〜8のアルキレン基又は−Q―R28’―もしくは−R28’―Q―R28’’−(ただし、R28’及びR28’’は、それぞれ独立に、単結合又は炭素数1〜5のアルキレン基を表し、Qは、−O−、−NH−、−S−、−CO−、−O−CO−又は−CO−O−を表す。)を表す。)
【請求項24】
脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物、ポリオール化合物、並びに、水酸基を有するアクリルアミド化合物及び水酸基を有するメタクリルアミド化合物からなる群から選ばれる少なくとも1種の化合物を、反応させて得られる化合物であって、
脂環式炭化水素骨格を有するポリイソシアネート化合物が、置換されていてもよいシクロヘキシレン骨格を有する2価の基を含む化合物を有し、
ポリオール化合物が、式(A−2)で表される化合物を有する化合物である化合物。

(式(A−2)中、R27及びR28は、それぞれ独立に、単結合、炭素数1〜8のアルキレン基又は−Q―R28’―もしくは−R28’―Q―R28’’−(ただし、R28’及びR28’’は、それぞれ独立に、単結合又は炭素数1〜5のアルキレン基を表し、Qは、−O−、−NH−、−S−、−CO−、−O−CO−又は−CO−O−を表す。)を表す。)

【公開番号】特開2010−116528(P2010−116528A)
【公開日】平成22年5月27日(2010.5.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−314143(P2008−314143)
【出願日】平成20年12月10日(2008.12.10)
【出願人】(000002093)住友化学株式会社 (8,981)
【Fターム(参考)】