説明

光学フィルム

【課題】アクリル樹脂組成物から形成される光学フィルムであって、従来にない組成により、大きな位相差を実現できるとともに、製造時および使用時における外観上あるいは光学的な欠点の発生が抑制された光学フィルムの提供すること。
【解決手段】本発明の光学フィルムは、主鎖に環構造を有するアクリル樹脂90〜99.5質量部、重量平均分子量500以上5000以下の非晶性エステル重合体0.5〜10質量部を含むアクリル樹脂組成物を形成してなる。主鎖に環構造を有することにより、耐熱性に優れた光学フィルムとすることができ、非晶性エステル重合体を含有することにより、位相差フィルムとしての特性に優れた光学フィルムとすることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、アクリル樹脂組成物からなる光学フィルムに関する。
【背景技術】
【0002】
熱可塑性樹脂からなるフィルム(原フィルム)を延伸して得た光学フィルムは、延伸により生じた高分子鎖の配向に基づく様々な光学特性を示す。このような光学フィルムの一種に、高分子鎖の配向により生じる複屈折を利用した位相差フィルムがある。位相差フィルムは液晶表示装置(LCD)などの画像表示装置に広く使用されるが、近年、画像表示装置の薄型化が進むにつれてその薄膜化が強く求められており、その要求に応えるためには、薄いながらも大きな位相差を示す位相差フィルムが望まれる。
【0003】
ポリメタクリル酸メチル(PMMA)に代表されるアクリル樹脂は、高い光線透過率を有する一方で光弾性率が低いなど、その光学特性に優れるとともに、機械的強度、成形加工性および表面硬度のバランスに優れており、位相差フィルムに用いる熱可塑性樹脂として好適である。しかしアクリル樹脂は、ポリカーボネート樹脂、シクロオレフィン樹脂など、位相差フィルムとして一般的な他の熱可塑性樹脂に比べて、延伸による位相差が現れにくく、大きな位相差を示す位相差フィルムとすることが難しい。
【0004】
特開2008−9378号公報(特許文献1)には、ラクトン環構造を主鎖に有するアクリル樹脂を主成分とする位相差フィルムが開示されている。環構造の種類にもよるが、主鎖に環構造を有するアクリル樹脂を含むことによって、位相差フィルムが示す位相差が向上する。また、環構造によってアクリル樹脂のガラス転移温度が向上するため、耐熱性に優れる位相差フィルムとすることができる。特許文献1に従えば、アクリル樹脂における環構造の含有率を増加させることによって、より大きな位相差を示す位相差フィルムが得られる。しかし、環構造が主鎖に入ることでアクリル樹脂が「硬く」「脆く」なりやすく、原フィルムの十分な延伸が難しくなるため、環構造の導入のみによる位相差の向上には限界がある。また、硬脆くなったフィルムは、折り曲げ時に破損したり、取扱時に裂けたりしやすく、いたずらに環構造の含有率を増加させることはできない。
【0005】
ところで特許文献1には、位相差フィルムが示す位相差のさらなる向上を目的として、アクリル樹脂が示す固有複屈折の符号と同じ符号を示す低分子物質を位相差フィルムに加えてもよいことが記載されており、低分子物質として、スチルベン、ビフェニル、ジフェニルアセチレン、液晶物質が例示されている。このように、位相差増加剤の添加によっても、位相差フィルムが示す位相差の向上が期待される。
【0006】
特開2006−241197号公報(特許文献2)には、このような位相差増加剤として、2以上の芳香環を含有する低分子化合物が記載されており、低分子化合物として、ビフェニル、ジヒドロキシビフェニル、ジフェニルスルフィド、ビスフェノール、スチルベン、ジフェニルアセチレン、アゾベンゼンなどが例示されている。
【0007】
一方、フィルムの強度を向上する方法として、樹脂の分子量を高分子量化する方法があげられるが、高分子量化した樹脂を溶融成形すると、流動性が低くなるために、光学用途では必須である濾過工程が困難となる、流動性を上げるために、より高温で成形した場合に樹脂が着色するといった問題が生じる。
【0008】
このような問題を解決するため、特開2010−243581号公報(特許文献3)には、ラクトン環構造を主鎖に有するアクリル樹脂に特定のリン系化合物を添加することで、ブリードアウトが少なく溶融成形時の流動性を向上できることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開2008−9378号公報
【特許文献2】特開2006−241197号公報
【特許文献3】特開2010−243581号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
しかしながら、特許文献2に記載されているこれらの低分子化合物は、アクリル樹脂との相溶性に課題があり、特に、溶融成形によって原フィルムを形成する場合など、高温での成形時に発泡、ブリードアウトなどの問題が生じやすい。また、製造後、位相差フィルムとして使用する際にも、例えば画像表示装置における光源近傍に配置された場合など、熱が加えられる場合に、低分子化合物がブリードアウトすることで外観上あるいは光学的な欠点が生じやすい。
また、特許文献3に記載されているリン系化合物は、ブリードアウトは少ないものの、位相差特性を向上させる機能までは有していない。
【0011】
本発明は、前記現状に鑑みてなされたものであり、従来にない組成により、大きな位相差を実現できるとともに、製造時および使用時における外観上あるいは光学的な欠点の発生が抑制され、位相差フィルム向けの特性とフィルムの強度を兼ね備えた、光学フィルムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明の光学フィルムは、主鎖に環構造を有するアクリル樹脂(A)90〜99.5質量部、重量平均分子量500以上5000以下の非晶性エステル重合体(B)0.5〜10質量部を含むアクリル樹脂組成物からなる。
【0013】
本発明の光学フィルムは、前記非晶性エステル重合体(B)が芳香環構造を有するエステルであることが好ましい。
【0014】
本発明の光学フィルムは、前記非晶性エステル重合体(B)が脂環式構造を有するエステルであることが好ましい。
【0015】
本発明の光学フィルムは、JIS K7361−1に準拠して測定した全光線透過率が80パーセント以上、JIS K7136に準拠して測定したヘイズが5パーセント以下であることが好ましい。
【0016】
本発明の光学フィルムは、延伸フィルムであってもよい。
【0017】
本発明の光学フィルムは、位相差フィルムであってもよい。
【0018】
本発明の光学フィルムは、Re(447)/Re(590)<1である位相差フィルムであることが好ましい。[ただし、Re(447)及びRe(590)はそれぞれ測定光波長447nm、590nmで測定した光学フィルムの面内における位相差である]。
【0019】
本発明の光学フィルムの製造方法は、溶融濾過行程を経た前記アクリル樹脂組成物を、溶融製膜されてなる光学フィルムの製造方法である。
【発明の効果】
【0020】
本発明により、着色やブリードアウトなどの外観欠点が少なく、耐熱性やフィルム強度が向上され、位相差フィルムとしての光学特性に優れた光学フィルムを提供できる。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下の説明において、特に記載がない限り、「%」は「質量%」、「部」は「質量部」をそれぞれ意味し、範囲を表す「A〜B」は「A以上B以下」を意味する。
【0022】
[アクリル樹脂(A)]
アクリル樹脂(A)は主鎖に環構造を有する限り特に限定されない。
【0023】
アクリル樹脂とは、(メタ)アクリル酸エステル単位および/または(メタ)アクリル酸単位を構成単位として有する樹脂のことであり、(メタ)アクリル酸エステルまたは(メタ)アクリル酸の誘導体に由来する構成単位を有していてもよい。アクリル樹脂が有する全構成単位における、(メタ)アクリル酸エステル単位、(メタ)アクリル酸単位および上記誘導体に由来する構成単位の割合に合計は、通常50質量%以上であり、好ましくは60質量%以上、より好ましくは70質量%以上である。なお、ラクトン環構造など、(メタ)アクリル酸エステル単位の誘導体である環構造を主鎖に有する場合、全構成単位に占める(メタ)アクリル酸エステル単位および(メタ)アクリル酸単位の割合と、環構造の含有率との合計が50質量%以上であればよい。
【0024】
(メタ)アクリル酸エステル単位は、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)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニルオキシエチル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(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、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸エチル、2−(ヒドロキシエチル)アクリル酸メチルなどの単量体に由来する構成単位である。
【0025】
(メタ)アクリル酸単位は、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸、2−(ヒドロキシエチル)アクリル酸などの単量体に由来する構成単位である。
【0026】
アクリル樹脂(A)は、(メタ)アクリル酸エステル単位および(メタ)アクリル酸単位としてこれらの構成単位を2種類以上有していてもよい。アクリル樹脂(A)はメタクリル酸メチル単位を有することが好ましく、この場合、アクリル樹脂(A)ならびにアクリル樹脂(A)を含む組成物を成形して得られたフィルムの熱安定性が向上する。
【0027】
アクリル樹脂(A)のガラス転移温度(Tg)は、110℃以上であることが好ましい。樹脂組成物としてのTgを向上できることから、アクリル樹脂(A)のTgは115℃以上がより好ましく、120℃以上がさらに好ましく、130℃以上が特に好ましい。なお、代表的なアクリル樹脂であるポリメタクリル酸メチル(PMMA)のTgは105℃である。
【0028】
アクリル樹脂(A)は主鎖に環構造を有することにより、アクリル樹脂(A)および樹脂組成物のTgが高くなり、当該組成物から得られる樹脂成形品の耐熱性が向上する。このように主鎖に環構造を有するアクリル樹脂(A)を含む樹脂組成物から得た樹脂成形品、例えばフィルムは画像表示装置における光源などの発熱部近傍への配置が容易になるなど光学部材としての用途に好適である。
【0029】
環構造の種類は特に限定されないが、例えば、ラクトン環構造、無水グルタル酸構造、グルタルイミド構造、N−置換マレイミド構造および無水マレイン酸構造から選ばれる少なくとも1種である。
【0030】
以下の一般式(1)に無水グルタル酸構造およびグルタルイミド構造を示す。
【0031】
【化1】

上記一般式(1)におけるR、Rは互いに独立して水素原子、またはメチル基であり、Xは酸素原子または窒素原子である。Xが酸素原子であるとき、Rは存在せず、Xが窒素原子のとき、Rは、水素原子、炭素数1から6の直鎖アルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基またはフェニル基である。
【0032】
が酸素原子のとき一般式(1)により示される環構造は無水グルタル酸構造となる。無水グルタル酸構造は、例えば、(メタ)アクリル酸エステルと(メタ)アクリル酸との共重合体を分子内で脱アルコール環化縮合させて形成できる。
【0033】
が窒素原子のとき、一般式(1)により示される環構造はグルタルイミド構造となる。グルタルイミド構造は、例えば、(メタ)アクリル酸エステル重合体をメチルアミンなどのイミド化剤によりイミド化して形成できる。
【0034】
以下の一般式(2)に、無水マレイン酸構造およびN−置換マレイミド構造を示す。
【0035】
【化2】

上記一般式(2)におけるR、Rは互いに独立して水素原子、またはメチル基であり、Xは酸素原子または窒素原子である。Xが酸素原子であるとき、Rは存在せず、Xが窒素原子のとき、Rは、水素原子、炭素数1から6の直鎖アルキル基、ベンジル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基またはフェニル基である。
【0036】
が酸素原子のとき一般式(2)により示される環構造は無水マレイン酸構造となる。無水マレイン酸構造は、例えば、無水マレイン酸と(メタ)アクリル酸エステルとを共重合体して形成できる。
【0037】
が窒素原子のとき、一般式(2)により示される環構造はN−置換マレイミド構造となる。N−置換マレイミド構造は、例えば、フェニルマレイミドなどのN−置換マレイミドと(メタ)アクリル酸エステルとを重合体して形成できる。
【0038】
なお、一般式(1)、(2)の説明において例示した環構造を形成する各方法では、各々の環構造を形成に用いる重合体が全て(メタ)アクリル酸エステル単位を構成単として有するため、当該方法により得た樹脂はアクリル樹脂となる。
【0039】
アクリル樹脂(A)が主鎖に有していてもよいラクトン環構造は特に限定されず、例えば、4から8員環であってもよいが、環構造の安定性に優れることから5員環または6員環であることが好ましく、6員環であることがより好ましい。6員環であるラクトン環構造は、例えば、特開2004−168882号公報に開示されている構造であるが、前駆体の重合収率が高いこと、前駆体の環化縮合反応により、高いラクトン環含有率を有するアクリル樹脂(A)が得られること、メタクリル酸メチル単位を構成単位として有する重合体を前駆体にできること、などの理由から以下の一般式(3)に示される構造が好ましい。
【0040】
【化3】

上記一般式(3)において、R、RおよびRは、互いに独立して、水素原子または炭素数1から20の範囲の有機残基である。当該有機残基は酸素原子を含んでいてもよい。
【0041】
一般式(3)における有機残基は、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基などの炭素数1から20の範囲のアルキル基、エテニル基、プロペニル基などの炭素数1から20の範囲の不飽和脂肪族炭化水素基、フェニル基、ナフチル基などの炭素数1から20の範囲の芳香族炭化水素基であり、上記アルキル基、上記不飽和脂肪族炭化水素基、上記芳香族炭化水素基は、水素原子の一つ以上が、水酸基、カルボキシル基、エーテル基、およびエステル基から選ばれる少なくとも1種類の基により置換されていてもよい。
【0042】
アクリル樹脂(A)におけるラクトン環構造を除く上記環構造の含有率は特に限定されないが、例えば5〜90質量%であり、好ましくは10〜70質量%であり、よりこの好ましくは10〜60質量%であり、さらに好ましくは10〜50%である。
【0043】
アクリル樹脂(A)が主鎖にラクトン環構造を有する場合、当該樹脂におけるラクトン環構造の含有率は特に限定はされないが、例えば5〜90質量%であり、好ましくは10〜80質量%であり、より好ましくは10〜70質量%であり、さらに好ましくは20〜60質量%である。
【0044】
アクリル樹脂(A)における環構造の含有率が過渡に小さくなると、フィルムの耐熱性の低下や、耐溶剤性および表面硬度が不十分となることがある。一方、上記含有率が過渡に大きくなると、フィルムの成形性や機械的特性が低下する。
【0045】
主鎖に環構造を有するアクリル樹脂(A)は公知の方法により製造できる。環構造が無水グルタル酸構造あるいはグルタルイミド構造であるアクリル樹脂は、例えば、WO2007/26659号公報あるいはWO2005/108438号公報に記載の方法により製造できる。環構造が無水マレイン酸構造あるいはN−置換マレイミド構造であるアクリル樹脂は、例えば、特開昭57−153008号公報、特開2007−31537号公報に記載の方法により製造できる。環構造がラクトン環構造であるアクリル樹脂は、例えば、特開2006−96960号公報、特開2006−171464号公報あるいは特開2007−63541号公報に記載の方法により製造できる。
【0046】
アクリル樹脂(A)は、(メタ)アクリル酸エステル単位および(メタ)アクリル酸単位以外の構成単位を有していてもよく、このような構成単位は、例えば、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などの単量体に由来する構成単位である。アクリル樹脂(A)は、これらの構成単位を2種以上有していてもよい。
【0047】
アクリル樹脂(A)は、当該樹脂に対して負の固有複屈折を与える作用を有する構成単位を有していてもよい。この場合、アクリル樹脂(A)からなるフィルムにおける複屈折性の制御の自由度が向上し、本発明における光学フィルムの使用用途が拡大する。
【0048】
なお、固有複屈折とは、樹脂の分子鎖が一軸配向した層(例えば、シートあるいはフィルム)における、分子鎖が配向する方向(配向軸)に平行な方向の光の屈折率n1から、配向軸に垂直な方向の光の屈折率n2を引いた値(即ち、“n1−n2”)をいう。アクリル樹脂(A)自体の固有複屈折の正負は、固有複屈折に関して当該構成単位が与える作用と、アクリル樹脂(A)が有するその他の構成単位が与える作用との兼ね合いにより決定される。
【0049】
アクリル樹脂(A)に対して負の固有複屈折を与える作用を有する構成単位の一例は、スチレン単位である。
【0050】
アクリル樹脂(A)の重量平均分子量は、例えば1000〜500000の範囲であり、好ましくは5000〜300000の範囲であり、より好ましくは10000〜250000の範囲であり、さらに好ましくは50000〜200000の範囲である。
【0051】
アクリル樹脂(A)は耐熱性、物性、光学特性と損なわない範囲で紫外線吸収能を有してもよい。具体的には、アクリル樹脂(A)を製造する時の単量体成分として紫外線吸収性単量体および/または紫外線安定性単量体を用いる方法や、紫外線吸収剤および/または紫外線安定剤を上記アクリル樹脂(A)に配合する方法がある。またこれらは、アクリル樹脂(A)を含む光学フィルムに支障がない限り、これらの方法を併用してもかまわない。また、上記紫外線吸収機能を持続させるためには、紫外線吸収性単量体と紫外線安定性単量体を併用することや、紫外線吸収剤と紫外線安定剤を併用する事が好ましい。また、紫外線吸収性単量体および/または紫外線安定性単量体と合わせて、紫外線吸収剤および/または紫外線安定剤を併用することも好ましい。
【0052】
上記、紫外線吸収性単量体の種類としては、ベンゾトリアゾール系化合物あるいはベンゾフェノン系化合物あるいはトリアジン系化合物と重合性不飽和基を有するアクリル系単量体が挙げられる。ベンゾトリアゾール系化合物としては、例えば2−[2’−ヒドロキシ−5’−(メタ)アクリロイルオキシメチルフェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−5’−(メタ)アクリロイルオキシエチルフェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−5’−(メタ)アクリロイルオキシプロピルフェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−5’−(メタ)アクリロイルオキシヘキシルフェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−3’−tert−ブチル−5’−(メタ)アクリロイルオキシエチルフェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、2−〔2’−ヒドロキシ−5’−(β−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ)−3’−tert−ブチルフェニル〕−5−tert−ブチル−2H−ベンゾトリアゾール、2−[2’−ヒドロキシ−3’−メタクリルアミノメチル−5’−(1”,1”,3”,3”−テトラメチル)ブチルフェニル]−2H−ベンゾトリアゾールなどを用いることができる。また、ベンゾフェノン系化合物としは、例えば、2−ヒドロキシ−4−[2−(メタ)アクリロイルオキシ]エトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−[2−(メタ)アクリロイルオキシ]ブトキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4−[2−(メタ)アクリロイルオキシ]エトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−[2−(メタ)アクリロイルオキシ]エトキシ−4’−(2−ヒドロキシエトキシ)ベンゾフェノンなどを用いることができる。また、トリアジン系化合物としては、例えば,4−ジフェニル−6−[2−ヒドロキシ−4−(2−アクリロイルオキシエトキシ)]−s−トリアジン、2,4−ビス(2−メチルフェニル)−6−[2−ヒドロキシ−4−(2−アクリロイルオキシエトキシ)]−s−トリアジン、2,4−ビス(2−メトキシフェニル)−6−[2−ヒドロキシ−4−(2−アクリロイルオキシエトキシ)]−s−トリアジンなどを用いることができる。このような紫外線吸収性単量体を用いる場合には、全単量体の0.1〜25質量%共重合されることが好ましく、さらに好ましくは1〜15質量%共重合されることが好ましい。含有量が少ないと耐候性向上の寄与が低く、含有量が多すぎると耐熱水性、耐溶剤性が低下したり、黄変を引き起こす場合がある。
【0053】
上記紫外線安定性単量体としては、ヒンダードアミン系化合物に重合性不飽和基が結合されたものを用いることができ、具体例としては、4−(メタ)アクリロイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイルオキシ−1,2,2,6,6−ペンタメチルピペリジン、4−(メタ)アクリロイルアミノ−1,2,2,6,6−ペンタメチルピペリジン、4−シアノ−4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−クロトノイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、4−クロトノイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−(メタ)アクリロイル−4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−(メタ)アクリロイル−4−シアノ−4−(メタ)アクリロイルアミノ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン、1−クロトノイル−4−クロトノイルオキシ−2,2,6,6−テトラメチルピペリジンなどが挙げられる。このような紫外線安定性単量体を用いる場合には、全単量体の0.1〜25質量%共重合されることが好ましく、さらに好ましくは1〜15質量%共重合されることが好ましい。含有量が少ないと耐候性向上の寄与が低く、含有量が多すぎると耐熱水性、耐溶剤性が低下したり、黄変を引き起こす場合がある。
【0054】
上記紫外線吸収剤としては、ベンゾフェノン系化合物、サリシケート系化合物、ベンゾエート系化合物、トリアゾール系化合物およびトリアジン系化合物等が挙げられる。ベンゾフェノン系化合物としては、2,4−ジーヒドロキシベンゾフェノン、4−n−オクチルオキシ−2−ヒドロキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4,4’−ジメトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−オクチルオキシベンゾフェノン、ビス(5−ベンゾイル−4−ヒドロキシ−2−メトキシフェニル)メタン、1,4−ビス(4−ベンゾイル−3−ヒドロキシフェノン)−ブタン等が挙げられる。サリシケート系化合物としては、p−t−ブチルフェニルサリシケート等が挙げられる。ベンゾエート系化合物としては、2,4−ジ−t−ブチルフェニル−3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシベンゾエート等が挙げられる。また、トリアゾール系化合物としては、2,2’−メチレンビス[4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)−6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェノール]、2−(3,5−ジ−tert−ブチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−p−クレゾール、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4,6−ビス(1−メチル−1−フェニルエチル)フェノール、2−ベンゾトリアゾール−2−イル−4,6−ジ−tert−ブチルフェノール、2−[5−クロロ(2H)−ベンゾトリアゾール−2−イル]−4−メチル−6−t−ブチルフェノール、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4,6−ジ−t−ブチルフェノール、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)フェノール、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−4−メチル−6−(3,4,5,6−テトラヒドロフタルイミジルメチル)フェノール、メチル3−(3−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−5−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート/ポリエチレングリコール300の反応生成物、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−6−(直鎖及び側鎖ドデシル)−4−メチルフェノール、2−(5−メチル−2−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール、2−[2−ヒドロキシ−3,5−ビス(α,α−ジメチルベンジル)フェニル]−2H−ベンゾトリアゾール、3−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−5−(1,1−ジメチルエチル)−4−ヒドロキシ−C7−9側鎖及び直鎖アルキルエステルが挙げられる。さらに、トリアジン系化合物としては、2−モノ(ヒドロキシフェニル)−1,3,5−トリアジン化合物や2,4−ビス(ヒドロキシフェニル)−1,3,5−トリアジン化合物、2,4,6−トリス(ヒドロキシフェニル)−1,3,5−トリアジン化合物が挙げられ、具体的には、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−メトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−エトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−(2−ヒドロキシ−4−プロポキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−(2−ヒドロキシ−4−ブトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ブトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ヘキシルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−オクチルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ドデシルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ベンジルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4−ジフェニル−6−(2−ヒドロキシ−4−ブトキシエトキシ)−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(2−ヒドロキシ−4−ブトキシフェニル)−6−(2,4−ジブトキシフェニル)−1,3−5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−4−メトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−4−エトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−4−プロポキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−4−ブトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−4−ブトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−4−ヘキシルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−4−オクチルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−4−ドデシルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−4−ベンジルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−4−エトキシエトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−4−ブトキシエトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−4−プロポキシエトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−4−メトキシカルボニルプロピルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−4−エトキシカルボニルエチルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−4−(1−(2−エトキシヘキシルオキシ)−1−オキソプロパン−2−イルオキシ)フェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−3−メチル−4−メトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−3−メチル−4−エトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−3−メチル−4−プロポキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−3−メチル−4−ブトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−3−メチル−4−ブトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−3−メチル−4−ヘキシルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−3−メチル−4−オクチルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−3−メチル−4−ドデシルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−3−メチル−4−ベンジルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−3−メチル−4−エトキシエトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−3−メチル−4−ブトキシエトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−3−メチル−4−プロポキシエトキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−3−メチル−4−メトキシカルボニルプロピルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−3−メチル−4−エトキシカルボニルエチルオキシフェニル)−1,3,5−トリアジン、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−3−メチル−4−(1−(2−エトキシヘキシルオキシ)−1−オキソプロパン−2−イルオキシ)フェニル)−1,3,5−トリアジン等が挙げられる。その中でも、非晶性の熱可塑性樹脂、特にアクリル樹脂と相溶性が高く吸収特性が優れている点から、2,4−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−6−[2−ヒドロキシ−4−(3−アルキルオキシ−2−ヒドロキシプロピルオキシ)−5−α−クミルフェニル]−s−トリアジン骨格(アルキルオキシ;オクチルオキシ、ノニルオキシ、デシルオキシなどの長鎖アルキルオキシ基)を有する紫外線吸収剤が挙げられる。また、2,4,6−トリス(ヒドロキシフェニル)−1,3,5−トリアジン骨格を有する紫外線吸収剤が好ましく用いられ、2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−4−長鎖アルキルオキシ基置換フェニル)−1,3,5−トリアジン骨格や2,4,6−トリス(2−ヒドロキシ−3−アルキル−4−長鎖アルキルオキシ基置換フェニル)−1,3,5−トリアジン骨格を有する紫外線吸収剤が特に好ましいトリアジン系紫外線吸収剤である。市販品としては、例えば、トリアジン系紫外線吸収剤として「チヌビン1577」「チヌビン460」「チヌビン477」(チバジャパン製)、トリアゾール系紫外線吸収剤として「アデカスタブLA−31」(ADEKA製)等が挙げられる。
【0055】
これらは単独で、または2種類以上の組み合わせて使用することができる。また、紫外線吸収剤と合わせて、前記紫外線吸収性単量体を共重合する手法を併用することも好ましい。紫外線安定性単量体紫外線吸収剤の配合量は特に限定されないが、非晶性の熱可塑性樹脂を含むフィルム中に0.01〜25質量%であることが好ましく、さらに好ましくは0.05〜10質量%である。添加量が少なすぎると耐候性向上の寄与が低く、また多すぎると機械的強度の低下や黄変を引き起こす場合がある。
【0056】
アクリル樹脂(A)は、本発明の効果を損なわない範囲で、その他の樹脂を含んでいてもよい。その他の樹脂の含有割合は、好ましくは0〜50質量%、より好ましくは0〜25質量%、さらに好ましくは0〜10質量%である。
【0057】
その他の樹脂成分としては、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)等のオレフィン系ポリマー;塩化ビニル、塩素化ビニル樹脂等の含ハロゲン系ポリマー;ポリメタクリル酸メチル等のアクリル系ポリマー;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等のスチレン系ポリマー;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等のポリエステル;ポリ乳酸、ポリブチレンサクシネートなどの生分解性ポリエステル;セルローストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート等のセルロース系ポリマー;ナイロン6、ナイロン66、ナイロン610等のポリアミド;ポリアセタール;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;ポリブタジエン系ゴム、アクリル系ゴムを配合したABS樹脂やASA樹脂等のゴム質重合体;などが挙げられる。相溶性の観点からは、スチレン−アクリロニトリル共重合体が好ましい。また、ゴム質重合体は、表面にアクリル樹脂(A)と相溶し得る組成のグラフト部を有するのが好ましく、ゴム質重合体の平均粒子径は、フィルムとした際の透明性向上の観点から、400nm以下であることが好ましく、200nm以下がより好ましく、100nm以下がさらに好ましく、70nm以下が特に好ましい。
【0058】
アクリル樹脂(A)は、その他の添加剤を含んでいてもよい。アクリル樹脂(A)中のその他の添加剤の含有割合は、好ましくは0〜5質量%、より好ましくは0〜2質量%、さらに好ましくは0〜0.5質量%である。その他の添加剤としては、例えば、ヒンダードフェノール系、リン系、イオウ系等の酸化防止剤;耐光安定剤、耐候安定剤、熱安定剤等の安定剤;ガラス繊維、炭素繊維等の補強材;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、酸化アンチモン等の難燃剤;アニオン系、カチオン系、ノニオン系の界面活性剤等の帯電防止剤;無機顔料、有機顔料、染料等の着色剤;有機フィラーや無機フィラー;樹脂改質剤;可塑剤;滑剤などが挙げられる。
【0059】
上記酸化防止剤は、公知の酸化防止剤が使用できる。フェノール系酸化防止剤としては、例えば、n−オクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、n−オクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)アセテート、n−オクタデシル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート、n−ヘキシル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニルベンゾエート、n−ドデシル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニルベンゾエート、ネオドデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、ドデシル−β−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、エチル−α−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルフェニル)イソブチレート、オクタデシル−α−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルフェニル)イソブチレート、オクタデシル−α−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2−(n−オクチルチオ)エチル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート、2−(n−オクチルチオ)エチル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニルアセテート、2−(n−オクタデシルチオ)エチル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニルアセテート、2−(n−オクタデシルチオ)エチル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート、2−(2−ヒドロキシエチルチオ)エチル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート、ジエチルグリコールビス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−フェニル)プロピオネート、2−(n−オクタデシルチオ)エチル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、ステアルアミド−N,N−ビス−[エチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、n−ブチルイミノ−N,N−ビス−[エチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、2−(2−ステアロイルオキシエチルチオ)エチル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート、2−(2−ステアロイルオキシエチルチオ)エチル−7−(3−メチル−5−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)ヘプタノエート、1,2−プロピレングリコールビス−[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、エチレングリコールビス−[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、ネオペンチルグリコールビス−[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、エチレングリコールビス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニルアセテート)、グリセリン−1−n−オクタデカノエート−2,3−ビス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニルアセテート)、ペンタエリスリトールテトラキス−[3−(3′,5′−ジ−t−ブチル−4′−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1,1,1−トリメチロールエタントリス−[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、ソルビトールヘキサ−[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、2−ヒドロキシエチル−7−(3−メチル−5−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、2−ステアロイルオキシエチル−7−(3−メチル−5−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)ヘプタノエート、1,6−n−ヘキサンジオールビス−[(3′,5′−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、ペンタエリトリトールテトラキス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナメート)、3,9−ビス[1,1−ジメチル−2−[β−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ]エチル]2,4,8,10−テトラオキサスピロ[5,5]−ウンデカン、2,4−ジ−t−アミル−6−[1−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロキシフェニル)エチル]フェニルアクリレート及び2−t−ブチル−6−(3−t−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)−4−メチルフェニルアクリレートが挙げられる。
【0060】
チオエーテル系酸化防止剤としては、例えば、ペンタエリスリチルテトラキス(3−ラウリルチオプロピオネート)、ジラウリル−3,3’−チオジプロピオネート、ジミリスチル−3,3’−チオジプロピオネート、ジステアリル−3,3’−チオジプロピオネートが挙げられる。
【0061】
リン系酸化防止剤としては、例えば、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)フォスファイト、2−[[2,4,8,10−テトラキス(1,1−ジメチルエチル)ジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサフォスフェピン−6−イル]オキシ]−N,N−ビス[2−[[2,4,8,10−テトラキス(1,1ジメチルエチル)ジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサフォスフェピン−6−イル]オキシ]−エチル]エタナミン、ジフェニルトリデシルフォスファイト、トリフェニルフォスファイト、2,2−メチレンビス(4,6−ジ−t−ブチルフェニル)オクチルホスファイト、ビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリストールジホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジフォスファイト、サイクリックネオペンタンテトライルビス(2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェニル)フォスファイトが挙げられる。
【0062】
[非晶性エステル重合体(B)]
本発明の非晶性エステル重合体(B)はポリスチレン換算によるGPCの重量平均分子量が500〜5000であり、非晶性であること以外は特に限定されない。
【0063】
ポリスチレン換算によるGPCの重量平均分子量は500〜5000であり、700〜4000がより好ましく、1000〜3000がさらに好ましい。分子量が500以下の場合、成型時にブリードアウトが起こりやすく、外観上あるいは光学的な欠点が生じやすい。また、分子量が5000以上の場合、アクリル樹脂(A)との相溶性が低下して、光学用途としての使用が困難となることがある。
【0064】
本発明の非晶性エステル重合体(B)は、0℃〜300℃の温度範囲で融点を示さない非晶性の重合体である。非晶性であることから、アクリル樹脂(A)との相溶性に優れる。
【0065】
本発明の非晶性エステル重合体(B)は、芳香環構造を有することが好ましい。芳香環構造としては、ベンゼン環、ピリジン環、ピロール環、フラン環、チオフェン環などの単環構造のほか、ナフタレン環、アントラセン環、ベンゾイミダゾール環、フルオレン環、カルバゾール環などの縮合環構造などが挙げられる。非晶性エステル重合体(B)が芳香環構造を有することにより、応力光学係数(Cr)を向上することができ、本発明の光学フィルムを位相差フィルムとしたときに好適である。
【0066】
ここで、応力光学係数(Cr)は、ゴム状態での応力に対する複屈折の大きさを示す量であり、光学的に等方性の物質に、ゴム状態で外力を加えて配向させたとき、異方性が生じて複屈折を起こすようになる。複屈折の尺度である二つの屈折率n1、n2の差である固有複屈折Δn(=n1−n2)を、この歪みに対応する応力σで割った値、すなわちΔn/σで表される。
【0067】
本発明の非晶性エステル重合体(B)は、脂環式構造を有することが好ましい。脂環式構造としては、シクロブタン環、シクロブテン環、シクロペンタン環、シクロペンテン環、シクロペンタジエン環、シクロヘキサン環、シクロヘキセン環、シクロヘプタン、シクロオクタン環、デカリン環などの脂肪環やノルボルネン環、アダマンタン環などのスピロ環構造が挙げられる。非晶性エステル重合体(B)が、脂環式構造を有することにより、アクリル樹脂(A)との相溶性が向上され、成形時のブリードアウトを抑制することができる。
【0068】
本発明の非晶性エステル重合体(B)を構成するジオール単位としては、特に制限はされないが、エチレングリコール、トリメチレングリコール、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、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール等の脂肪族ジオール類;ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリブチレングリコール等のポリエーテル化合物類;1,3−シクロヘキサンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,2−デカヒドロナフタレンジメタノール、1,3−デカヒドロナフタレンジメタノール、1,4−デカヒドロナフタレンジメタノール、1,5−デカヒドロナフタレンジメタノール、1,6−デカヒドロナフタレンジメタノール、2,7−デカヒドロナフタレンジメタノール、テトラリンジメタノール、ノルボルナンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール、ペンタシクロドデカンジメタノール等の脂環式炭化水素ジオール類;4,4’−(1−メチルエチリデン)ビスフェノール、メチレンビスフェノール(ビスフェノールF)、4,4’−シクロヘキシリデンビスフェノール(ビスフェノールZ)、4,4’−スルホニルビスフェノール(ビスフェノールS)等のビスフェノール類;前記ビスフェノール類のアルキレンオキシド付加物;ヒドロキノン、レゾルシン、4,4’−ジヒドロキシビフェニル、4,4’−ジヒドロキシジフェニルエーテル、4,4’−ジヒドロキシジフェニルベンゾフェノン等の芳香族ジヒドロキシ化合物;及び前記芳香族ジヒドロキシ化合物のアルキレンオキシド付加物等に由来するジオール単位が例示できる。
【0069】
一方、ジカルボン酸単位としては、特に制限はされないが、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカンジカルボン酸、ドデカンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、ノルボルナンジカルボン酸、トリシクロデカンジカルボン酸、ペンタシクロドデカンジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、2−メチルテレフタル酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、2,7−ナフタレンジカルボン酸、ビフェニルジカルボン酸、テトラリンジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸等のジカルボン酸に由来するジカルボン酸単位が例示できる。
【0070】
また、本発明の非晶性エステル重合体(B)は、本発明の目的を損なわない範囲でブチルアルコール、ヘキシルアルコール、オクチルアルコール等のモノアルコール単位やトリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール等の3価以上の多価アルコール単位、安息香酸、プロピオン酸、酪酸等のモノカルボン酸単位やトリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸等の3価以上の多価カルボン酸単位を導入することもできる。
【0071】
本発明の非晶性エステル重合体(B)を製造する方法に特に制限はなく、従来公知の方法を適用できる。例えばエステル交換法、直接エステル化法等の溶融重合法又は溶液重合法、固相重合法を挙げることができる。
【0072】
[アクリル樹脂組成物]
本発明のアクリル樹脂組成物は、前記アクリル樹脂(A)90〜99.5質量部と前記非晶性エステル重合体(B)0.5〜10質量部を含む組成物からなる。
【0073】
本発明のアクリル樹脂組成物において非晶性エステル重合体(B)の含有量は、アクリル樹脂(A)と非晶性エステル重合体(B)の合計を100質量部とした場合に、0.5〜10質量部であり、1〜5質量部がより好ましい。0.5質量部以下であると位相差特性が不十分となることがある。また、10質量部を越えると相溶性が不十分となったり、Tgが大幅に低下したり、機械的強度の低下や黄変を引き起こす場合がある。
【0074】
アクリル樹脂組成物のTgは、110℃以上が好ましく、115℃以上がより好ましく、120℃以上がさらに好ましく、130℃以上が特に好ましい。
【0075】
アクリル樹脂組成物は、JIS K7361−1に準拠して測定した全光線透過率が80%以上であることが好ましく、より好ましくは85%以上、さらに好ましくは90%以上、特に好ましくは92%以上である。
【0076】
アクリル樹脂(A)が環構造を有することにより、樹脂組成物のTgが高くなると、当該組成物の成形温度を高くする必要がある。成形温度が高くなると、成型時に発泡や添加剤のブリードアウトが生じやすく、添加剤の蒸散も多くなりやすい。しかし、本発明のアクリル樹脂組成物では、このような場合においても、発泡やブリードアウトの発生が少なく、添加剤の蒸散による問題の発生を抑制できる。
【0077】
[光学フィルム]
本発明の光学フィルムは、上記アクリル樹脂組成物からなる。本発明の光学フィルムは、高い耐熱性および透明性を有する。また例えば、本発明の光学フィルムは、発泡やブリードアウトなどの欠点が少ない。また例えば、本発明の光学フィルムは可とう性に優れる。これらの特徴により、本発明の光学フィルムは液晶表示装置の光学部材として好適に用いることができる。また、高い耐熱性により、光源などの発熱部に近接した配置が可能となる。
【0078】
本発明の光学フィルムの厚さは、例えば、1μm以上1000μm未満であり、好ましくは10μm以上350μm未満であり、より好ましくは20μm以上250μm未満である。厚さが1μm未満になると、光学フィルムとしての強度が不十分となる場合があり、延伸などの後加工を行う際に、破断などが生じやすい。
【0079】
本発明の光学フィルムは高いTgを有し、例えば、その値が110℃以上である。光学フィルムを構成する樹脂組成物の組成によっては、Tgは115℃以上、120℃以上、さらには130℃以上となる。
【0080】
本発明の光学フィルムは、着色が少なく、250μm厚みあたりのb値が好ましくは0.5以下であり、より好ましくは0.3以下である。
【0081】
本発明の光学フィルムは、JIS K7136に準拠して測定したヘイズは、好ましくは5%以下であり、より好ましくは3%以下である。ヘイズが5%を越えると透過率が低下し、光学用途に適さないことがある。
【0082】
本発明の光学フィルムは、高い光線透過率を有する。JIS K7361−1に準拠して測定した全光線透過率は好ましくは80%以上、より好ましくは85%以上、さらに好ましくは90%以上、特に好ましくは92%以上である。
【0083】
本発明の光学フィルムの応力光学係数(Cr)は0.30×10−9Pa−1以上が好ましい。Crが0.30×10−9Pa−1未満であると必要とする複屈折を誘起する為の応力が大きくなり、フィルムの破断を招きやすく好ましくない。上限は特に制限は無いが、通常6.50×10−9Pa−1以下である。
【0084】
本発明の光学フィルムは、非晶性エステル重合体(B)により、応力光学係数が向上する。アクリル樹脂組成物中に非晶性エステル重合体(B)を含まない光学フィルムの応力光学係数と比較した場合、アクリル樹脂組成物に対する非晶性エステル重合体(B)の含有率1質量%あたりの応力光学係数の上昇率(Cr上昇率)は、好ましくは0.5%以上であり、より好ましくは1%以上であり、さらに好ましくは2%以上である。上限値は特に制限されないが、通常100%以下である。上昇率が0.5%以下であると、十分な効果を発揮するためには、含有量を増やす必要があり、Tgの低下や相溶性が不十分となるおそれがある。一方、上昇率が大きすぎると位相差フィルムとした際に、位相差ムラが発現しやすくなるおそれがある。
【0085】
本発明の光学フィルムは、延伸フィルムであってもよい。延伸の種類は特に限定されず、一軸延伸であっても二軸延伸であってもよい。延伸により、光学フィルムの機械的強度を向上でき、光学フィルムに複屈折性を賦与することで位相差フィルムとして機能させることができる。
【0086】
本発明の光学フィルムは、位相差フィルムであってもよい。位相差フィルムとして波長589nmの光に対する面内位相差Reは、例えば20〜1000nmであり、好ましくは30〜600nmであり、より好ましくは30〜350nmであり、さらに好ましくは50〜200nmである。厚さ方向の位相差Rthは、例えば20〜1000nmであり、好ましくは30〜600nmであり、より好ましくは30〜400nmであり、さらに好ましくは50〜300nmである。
【0087】
ここで、面内位相差Reおよび厚さ方向の位相差Rthは、波長589nmで測定されたフィルムの面内における遅相軸方向(フィルム面内において最大の屈折率を示す方向)の屈折率をnx、フィルムの面内における進相軸方向(フィルム面内におけるnxと垂直な方向)の屈折率をny、フィルムの厚さ方向の屈折率をnz、フィルムの厚さをd(nm)としたときに、式Re=(nx−ny)×d、式Rth={(nx+ny)/2−nz}×dにより示される値である。
【0088】
本発明の光学フィルムは、Re(447)/Re(590)<1である位相差フィルムであることが好ましい。このとき、Re(447)及びRe(590)はそれぞれ測定光波長447nm、590nmで測定した光学フィルムの面内位相差である。波長が短いほど位相差が小さくなることを「逆波長分散性」と呼ぶが、本発明の光学フィルムにおいて、主鎖に環構造を有するアクリル樹脂(A)に複素芳香族単位を側鎖に有する単量体単位を共重合する又は複素芳香族単位を側鎖に有する共重合体との組成物とすることにより、逆波長分散性を発現させることができる。このような複素芳香族単位としてはビニルカルバゾール単位が好ましい。
【0089】
本発明の位相差フィルムにおいて、Re(447)/Re(590)<1である場合、Re(447)/Re(590)は0.70〜0.99であることが好ましく、より好ましくは0.75〜0.96、さらに好ましくは0.80〜0.93である。
【0090】
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ていてもよい。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、ガスバリヤー層などである。また、本発明の光学フィルムに、上記機能性コーティング層を有する部材が積層されていてもよい。当該部材の積層は、粘着剤や接着剤を介して行うことができる。
【0091】
本発明の光学フィルムの用途は特に限定されないが、その高い透明性、耐熱性により、光学部材として好適に用いることができる。光学部材は、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)基板の保護フィルム、液晶表示装置(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。位相差フィルム、λ/4板、λ/2板、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てもよい。特に、本発明の光学フィルムは、LCDの光学補償部材として好適である。例えば、STN型LCD、TFT−TN型LCD、OCB型LCD、VA型LCD、IPS型LCDなどの各種LCDの位相差フィルム、光学補償フィルム、偏光板との積層フィルム、偏光板光学補償フィルムに好適に使用できる。本発明の光学フィルムからなる位相差フィルムの好ましい光学特性は、使用する液晶の表示モードによって異なる。
【0092】
[光学フィルムの製造方法]
本発明の光学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、プレス成形などの公知の手法を用いればよい。
【0093】
本発明の光学フィルムを製造する方法として、押出成形法がある。具体的な例としては、樹脂組成物を構成する各成分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してもよい。押出混練に用いる混練機は特に限定されず、例えば、単軸押出機、二軸押出機などの押出機、あるいは加圧ニーダーなどの公知の混練機を用いることができる。
【0094】
また、別途形成した樹脂組成物を溶融押出成形してもよい。溶融押出法には、例えば、Tダイ法、インフレーション法などがあり、その際の成形温度は、好ましくは200〜350℃、より好ましくは250〜300℃、さらに好ましくは255℃〜300℃、特に好ましくは260℃〜300℃である。
【0095】
Tダイ法を用いる場合、押出機の先端部にTダイを取り付け、このTダイから押し出したフィルムを巻き取ることで、ロール状に巻回させた光学フィルムを得ることができる。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)を加えることも可能である。また、押し出し方向と垂直な方向にフィルムを延伸して、逐次二軸延伸あるいは同時二軸延伸などを実施してもよい。
【0096】
押出成形に押出機を用いる場合、その種類は特に限定されず、単軸であっても二軸であっても多軸であってもよいが、そのL/D値は(Lは押出機のシリンダーの長さ、Dはシリンダー内径)、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。一方、L/D値が100を超えると、樹脂組成物に対して過度に剪断発熱が加わることで、組成物中の樹脂が熱分解する可能性がある。
【0097】
またこの場合、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300℃以下である。設定温度が200℃未満では、樹脂組成物の溶融粘度が過度に高くなって、光学フィルムの生産性が低下する。一方、設定温度が350℃を超えると、樹脂組成物中の樹脂が熱分解する可能性がある。
【0098】
押出成形に押出機を用いる場合、その形状は特に限定されないが、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することができ、得られた光学フィルムに残存する揮発成分の量を低減できる。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ればよく、その減圧度は、開放ベント部の圧力にして、931〜1.3hPaの範囲が好ましく、798〜13.3hPaの範囲がより好ましい。開放ベント部の圧力が931hPaより高い場合、揮発成分、あるいは樹脂の分解により発生する単量体成分などが、樹脂組成物中に残存しやすい。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。
【0099】
本発明の光学フィルムを製造する場合、ポリマーフィルターで濾過するなどの濾過工程を取り入れることが好ましい。濾過工程を取り入れることにより、樹脂組成物中に存在する異物を除去できるため、得られたフィルムの外観上の欠点を低減できる。なお、ポリマーフィルターによる濾過時には、樹脂組成物は高温の溶融状態となる。このため、ポリマーフィルターを通過する際に樹脂組成物が劣化し、劣化により形成されたガス成分や着色劣化物が組成物中に流れだして、得られたフィルムに、穴あき、流れ模様、流れスジなどの欠点が観察されることがある。この欠点は、特に光学フィルムの連続成形時に観察されやすい。このため、ポリマーフィルターで濾過した樹脂組成物を成形する際には、その成形温度は、樹脂組成物の溶融粘度を低下させ、ポリマーフィルターにおける樹脂組成物の滞留時間を短くするために、例えば255〜350℃であり、260〜320℃が好ましい。
【0100】
ポリマーフィルターの構成は特に限定されないが、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を好適に用いることができる。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、あるいはそれらを組み合わせたハイブリッドタイプのいずれでもよいが、金属繊維不織布を焼結したタイプが最も好ましい。
【0101】
ポリマーフィルターによる濾過精度は特に限定されないが、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以下になると、樹脂組成物の滞留時間が長くなることで当該組成物の熱劣化が大きくなる他、光学フィルムの生産性が低下する。一方、濾過精度が15μmを超えると、樹脂組成物中の異物を除去することが難しくなる。
【0102】
ポリマーフィルターにおける、時間あたりの樹脂処理量に対する濾過面積は特に限定されず、樹脂組成物の処理量に応じて適宜設定できる。上記濾過面積は、例えば、0.001〜0.15m/(kg/時間)である。
【0103】
ポリマーフィルターの形状は特に限定されず、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;などがある。特に、樹脂の滞留箇所の少ない外流型を用いることが好ましい。
【0104】
ポリマーフィルターにおける樹脂組成物の滞留時間に特に制限はないが、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。また、濾過時におけるフィルター入口圧およびフィルター出口圧は、例えば、それぞれ、3〜15MPaおよび0.3〜10MPaであり、圧力損失(フィルターの入口圧と出口圧の圧力差)は、1MPa〜15MPaの範囲が好ましい。圧力損失が1MPa以下になると、樹脂組成物がフィルターを通過する流路に偏りが生じやすく、得られた光学フィルムの品質が低下する傾向がある。一方、圧力損失が15MPaを超えると、ポリマーフィルターの破損が起こり易くなる。
【0105】
ポリマーフィルターに導入される樹脂組成物の温度は、その溶融粘度に応じて適宜設定すればよく、例えば250〜300℃であり、好ましくは255〜300℃であり、さらに好ましくは260〜300℃である。
【0106】
ポリマーフィルターを用いた濾過処理により、異物、着色物の少ない光学フィルムを得る具体的な工程は、特に限定されない。例えば、(1)クリーン環境下で樹脂組成物の形成および濾過処理を行い、引き続いてクリーン環境下で樹脂組成物の成形を行うプロセス、(2)異物または着色物を有する樹脂組成物を、クリーン環境下で濾過処理した後、引き続いてクリーン環境下で樹脂組成物の成形を行うプロセス、(3)異物または着色物を有する樹脂組成物を、クリーン環境下で濾過処理すると同時に成形を行うプロセス、などが挙げられる。それぞれの工程毎に、複数回、ポリマーフィルターによる樹脂組成物の濾過処理を行ってもよい。
【0107】
ポリマーフィルターによって樹脂組成物を濾過する際には、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して、フィルター内の樹脂組成物の圧力を安定化することが好ましい。
【0108】
押出成形によって得られた光学フィルムは、必要に応じて延伸してもよい。得られた光学フィルムを一軸または二軸延伸する方法は特に限定されず、公知の手法に従えばよい。一軸延伸は、典型的には、フィルムの幅方向の変化を自由とする自由端一軸延伸である。フィルムの幅方向の変化を固定とする固定端一軸延伸も可能である。二軸延伸は、典型的には逐次二軸延伸であるが、縦横延伸を同時に行う同時二軸延伸も好適に使用できる。更に、厚み方向の延伸やフィルムロールに対して斜め方向に延伸することも可能である。延伸方法、延伸温度および延伸倍率は、目的とする光学特性および機械的特性などに応じて、適宜選択することができる。
【0109】
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)を実施してもよい。
【実施例】
【0110】
以下、実施例により、本発明をより詳細に説明する。本発明は、以下に示す実施例に限定されない。以下の説明では、便宜上、「質量部」を単に「部」と、「リットル」を単に「L」と記すことがある。尚、実施例において便宜上、下記略称を用いて説明する。
【0111】
TPA:テレフタル酸ジメチルエステル
EG:1,2−エタンジオール
CHDM:1,4−シクロヘキサンジメタノール
MMA:メタクリル酸メチル
MHMA:2−(ヒドロキシメチル)アクリル酸メチル
BMA:メタクリル酸n−ブチル
MA:アクリル酸メチル
NVCz:N−ビニルカルバゾール
<重量平均分子量>
アクリル樹脂、非晶性エステル重合体の重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により以下の条件で求めた。
システム:東ソー社製GPCシステム HLC−8220
展開溶媒:クロロホルム(和光純薬工業製、特級)、流量:0.6ml/分
標準試料:TSK標準ポリスチレン(東ソー社製、PS−オリゴマーキット)
測定側カラム構成:ガードカラム(東ソー社製、TSKguardcolumn SuperHZ−L)、分離カラム(東ソー社製、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(東ソー社製、TSKgel SuperH−RC)
<ガラス転移温度>
各サンプルのガラス転移温度(Tg)はJIS K7121の規定に準拠して求めた。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℃まで昇温速度20℃/分で昇温して得られたDSC曲線から始点法により算出した。リファレンスには、α−アルミナを用いた。
【0112】
<融点>
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280℃、5分間溶融保持し、ついで液体窒素で0℃以下まで急冷した。このサンプルを5℃/分の速度で300℃まで昇温する過程で結晶溶融に基づく吸熱ピークが観察された温度を融点とした。
【0113】
<フィルムのヘイズ>
フィルムのヘイズは、濁度計(日本電色工業製、NDH−5000)を用いて、JIS K7136に準拠して測定した。
【0114】
<フィルムの全光線透過率>
フィルムの全光線透過率は、上記濁度計を用いて、JIS K7361−1に準拠して測定した。
【0115】
<ブリードアウト性>
押出し成形によるフィルム作成において、目視によりフィルム表面を確認し、以下の基準により評価した。
○:ブリードアウトなし
△:ブリードアウトが僅かに確認される
×:ブリードアウトが著しい
<フィルター濾過性>
ポリマーフィルターによる濾過工程において、フィルター濾過性を以下の基準により評価した。
○:ポリマーフィルターの昇圧が小さく、連続的に生産できる
×:ポリマーフィルターの昇圧が著しい
<屈折率異方性>
波長589nmの光に対する光学フィルムの面内位相差Reは、位相差測定装置(王子計測機器製、KOBRA−WR)を用いて求めた。具体的には、測定項目として入射角依存性(単独N計算)を選択し、傾斜中心軸を遅相軸に、入射角を40°として、アッベ屈折率計で測定したフィルムの平均屈折率、膜厚dを入力して測定した。光学フィルムの膜厚dは、デジマチックマイクロメータ(ミツトヨ製)を用いて測定した。
【0116】
光学フィルムにおける面内位相差Reは、nxはフィルムの面内における遅相軸方向(フィルム面内において最大の屈折率を示す方向)の屈折率、nyはフィルムの面内における進相軸方向(フィルム面内におけるnxと垂直な方向)の屈折率、dはフィルムの厚さ(nm)としたときに、式Re=(nx−ny)×dより示される値である。
【0117】
Re(447)およびRe(590)は、それぞれ入射光を447nm、590nmで測定した面内位相差を表し、得られた面内位相差値からRe(447)/Re(590)を求めた。
<光学フィルムの応力光学係数Cr>
製造例、実施例で得られた原フィルムまたは未延伸の光学フィルムを60mm×20mmに切り出して試験片とした。試験片の短辺側の一方に、1MPa(N/mm)以下の任意の応力が加わるよう重りを取り付けた。次に、原フィルムのガラス転移温度をT0℃としたときに、(T0+3)℃に保持した定温乾燥機(アズワン製、DOV−450A)内で、重りを取り付けた部分との距離が40mmとなるように試験片のもう一方の短辺側をチャックで固定して、重りによる荷重によって試験片が鉛直方向に自由端一軸延伸されるような状態で30分間保持した。30分後、乾燥機のヒーターを切り、乾燥機内の温度が(T0−40)℃になるまで、荷重のかかった状態で放冷した後、フィルムを取りだして、フィルムの長さ、厚さ、波長589nmの光に対する面内位相差ならびに用いた重りの質量を測定した。各フィルムに対して、重りの質量を3〜4点変更して測定を行った。次に、測定した面内位相差をフィルムの厚さで除すことにより、Δn=nx−nyで表される当該フィルムの複屈折Δnを求め、これをy軸に、また、フィルムに加えた応力σ(Pa)を重りの質量及び断面積から求め、これをx軸にプロットして、最小二乗法により当該プロットの直線の傾きを算出してこれを原フィルムまたは光学フィルムの応力光学係数Crとした。
<アクリル樹脂の製造>
(製造例1)
攪拌装置、温度計、冷却器および窒素導入管を備えた反応釜に、MMA33部、MHMA17部、BMA5.6部、トルエン43部、メタノール1.5部および酸化防止剤として0.028部のアデカスタブ2112(ADEKA製)を仕込み、これに窒素を通じつつ、88℃まで昇温させたところで、重合開始剤として0.008部のt−アミルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート(アルケマ吉富製、商品名:ルパゾール575)を添加するとともに、0.8部のトルエンに0.04部のt−アミルパーオキシ−2−エチルヘキサノエートを溶解させた溶液を8時間かけて滴下しながら、3時間後に23部のトルエンを4時間かけて滴下し、約95〜100℃の還流下で溶液重合を進行させ、滴下終了後、さらに1時間の熟成を行った。
【0118】
次いで、上記重合体溶液に、0.1部のリン酸ステアリル(堺化学工業製、商品名:Phoslex A−18)を加え、約80〜95℃の還流下において2時間環化縮合反応を進行させた。
【0119】
次いで、上記環化縮合反応で得られた重合体溶液を、240℃に加熱した多管式熱交換器を通して環化縮合反応を完結させた後、バレル温度240℃、回転数100rpm、減圧度13.3〜400hPa、リアベント数1個、フォアベント数4個(上流側から第1、第2、第3、第4ベントと称する)のベントタイプスクリュー二軸押出機(L/D=52.5)に、樹脂量換算で24部/時間の処理速度で導入し、脱揮を行った。そのとき、第1ベントおよび第3ベントの後からイオン交換水を0.4部/時間の注入速度で注入した。また、第2ベントの後より別途準備しておいた酸化防止剤、失活剤混合溶液を1.1部/時間の投入速度で注入した。酸化防止剤、失活剤はイルガノックス1010(チバスペシャリティケミカルズ製)0.6部、アデカスタブAO−412S(ADEKA製)0.6部、オクチル酸亜鉛(日本化学産業製、ニッカオクチクス亜鉛3.6%)4.2部をトルエン94.7部に溶解して調製した。上記脱揮行程を経て、ストランドカッターを用いて切断してペレット化して主鎖に環構造を有するアクリル樹脂ペレット(A−1)を得た。重量平均分子量は145000であった。得られたアクリル樹脂ペレットを手動式加熱プレス機(井元製作所製IMC−180C型)を用いて240℃、30MPaで5分間溶融プレスして得た原フィルムのCrは0.85×10−9Pa−1であった。
【0120】
(製造例2)
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入管、滴下ロートを備えた反応容器に、MHMA20部、MMA35.6部、MA13.3部、NVCz8.5部、トルエン19.9部およびメタノール2.7部を仕込んだ。この反応容器に窒素ガスを導入しながら、95℃まで昇温させ、還流開始したところで、重合開始剤としてt−アミルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート(アルケマ吉富製、商品名:ルペロックス575)0.04部を添加し、同時に、MHMA18部、MMA32部、トルエン50部およびt−アミルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート0.11部の混合物の滴下を開始した。この混合物を8時間かけて滴下しながら、還流下、約90℃〜100℃で溶液重合を行った。
【0121】
得られた共重合体溶液を用いて、製造例1と同様にして環化縮合反応、脱揮工程およびペレット化を行い、主鎖に環構造を有するアクリル樹脂ペレット(A−2)を得た。重量平均分子量は107000であった。得られたアクリル樹脂ペレットをプレス機を用いて240℃、30MPaで5分間溶融プレスして得た原フィルムのCrは0.34×10−9Pa−1であった。
<非晶性エステル重合体の製造>
(製造例3)
TPA68.4部とEG14.6部とCHDM16.9部の混合物を、撹拌機、窒素導入口、減圧口及びメタノール留出コンデンサーを設けたステンレス製容器に仕込み、重合触媒としてオクチル酸亜鉛(日本化学産業製、ニッカオクチクス亜鉛3.6%)0.06部を加え、窒素を100mL/分の速度で通じ、200℃まで1時間かけて昇温しつつ、次いで250℃に昇温して1.5時間反応を行い、反応の結果生成するメタノールを系外に留出させながら、エステル交換反応を行った。メタノールの溜出が完了した時点から、常圧から高真空に圧力を下げ、0.9kPaとなった時点から1時間重合反応を行った。溶融ポリマーを反応器底部よりストランド状に冷却水中に押し出し、ストランドカッターを用いて切断して重合体をペレット化した。得られた重合体の融点を測定したところ、融点は観測されず、得られた重合体は非晶性の重合体であることが判った。得られた非晶性エステル重合体(B−1)の重量平均分子量は2800であった。
【0122】
(製造例4)
TPA78.4部、EG10.0部、CHDM11.6部用いた事以外は製造例3と同様に行い、重合体を得た。得られた重合体の融点を測定したところ、融点は観測されず、得られた重合体は非晶性の重合体であることが判った。得られた非晶性エステル重合体(B−2)の重量平均分子量は7500であった。
【0123】
(製造例5)
TPA62.4部とEG37.5部、重合触媒として酢酸カルシウム0.11部を用いた事以外は製造例3と同様に行い、重合体を得た。得られた重合体の融点を測定したところ、融点が236℃に観察され、得られた重合体は結晶性の重合体であることが判った。得られた結晶性エステル重合体(B−3)はGPC展開溶媒に不溶であり、重量平均分子量が求められないため、生成したメタノール量と留出したEG量から平均分子量を算出したところ、ポリマーのTPA/EGの反応モル比は2/3であり、算出された平均分子量は446であった。
【0124】
(実施例1)
製造例1で作製したアクリル樹脂ペレット(A−1)95部と、製造例3で得られた非晶性エステル重合体ペレット(B−1)5部とをドライブレンドし、二軸押出機を用いてバレル温度250℃で溶融混練して、リーフディスク型のポリマーフィルター(長瀬産業製、濾過精度5μm)で濾過してペレットを得た。ポリマーフィルターの昇圧は確認されなかった。
【0125】
さらに、溶融混練した樹脂を得られたペレットを、単軸押出機を用いて以下の条件で溶融押出成形し、厚さ150μmの未延伸の光学フィルム(C−1)を作製した。ブリードアウト性は○であった。得られた光学フィルムのTgは125.4℃であった。なお、得られた光学フィルムはロール状であり、当該フィルムにおけるロールの幅方向をTD方向、ロールの伸長方向(フィルム面内においてTD方向と直交する方向)をMD方向とする。
シリンダー温度:240℃
ダイ:コートハンガータイプ、幅150mm、温度260℃
キャスティング:つや付き2本ロール、第1ロールおよび第2ロールともに110℃に保持
溶融押出成形時においては発煙や発泡等は見られず、得られた光学フィルム表面状態を観察したところ、ブリードアウトも見られなかった。また、光学フィルムを作製した後、キャスティングロール表面の状態を目視にて確認したが、キャスティングロールへの付着物等は確認されなかった。得られた光学フィルム(C−1)の光線透過率は92.0%、ヘイズは0.7、Crは0.96×10−9Pa−1であり、アクリル樹脂(A−1)のみからなる原フィルムのCrに対して、非晶性エステル重合体(B−1)を1質量%含有した場合のCr上昇率は2.6%であった。
【0126】
続いて得られた光学フィルム(C−1)をMD方向にTg以上の温度で自由端一軸2倍延伸した。具体的には、フィルムを試験装置にセットする際のチャック間距離を80mmとし、チャックにセットしたフィルムを、当該フィルムのTg+5℃である130℃で3分間予熱した後、100%/分の延伸速度で一方向に、延伸倍率が2倍となるように延伸して、位相差フィルムを得た。得られた位相差フィルムの面内位相差Reは384nmであった。
【0127】
(実施例2)
製造例2で作製したアクリル樹脂ペレット(A−2)95部と、製造例3で得られた非晶性エステル重合体ペレット(B−1)5部とをドライブレンドし、実施例1と同様にペレット化を行った。ポリマーフィルターの昇圧は確認されなかった。ついでこのペレットを用いて実施例と同様に溶融製膜し、未延伸の光学フィルム(C−2)を得た。製膜中、ブリードアウトは観察されなかった。得られた光学フィルム(C−2)のTgは124.8℃、光線透過率は92.0%、ヘイズは0.7、Crは0.43×10−9Pa−1であり、アクリル樹脂(A−2)のみからなる原フィルムのCrに対して、非晶性エステル重合体(B−1)を1質量%含有した場合のCr上昇率は5.3%であった。
【0128】
続いて得られた光学フィルム(C−2)をMD方向にTg以上の温度で自由端一軸2倍延伸した。具体的には、フィルムを試験装置にセットする際のチャック間距離を80mmとし、チャックにセットしたフィルムを、当該フィルムのTg+5℃である130℃で3分間予熱した後、100%/分の延伸速度で一方向に、延伸倍率が2倍となるように延伸して、位相差フィルムを得た。得られた位相差フィルムの面内位相差Reは171nmであった。また、波長分散性Re(447)/Re(590)は0.92であった。
(比較例1)
製造例1で作製したアクリル樹脂ペレット(A−1)97.4部と、エステル化合物としてフタル酸ビス(2−エチルヘキシル)(大八化学工業社製、DOP、分子量391)(B−4)2.6部とをドライブレンドし、実施例1と同様にペレット化を行った。ポリマーフィルターの昇圧は確認されなかった。ついでこのペレットを用いて実施例と同様に溶融製膜して、未延伸の光学フィルム(C−3)を得た。フィルム作成後、その表面を目視にて観察したところ、フィルム表面に多くの付着物が確認された。得られた光学フィルム(C−3)のTgは125.5℃、光線透過率は92.0%、ヘイズは0.7、Crは0.85×10−9Pa−1であり、アクリル樹脂(A−1)のみからなる原フィルムのCrに対して、エステル化合物(B−4)を1質量%含有した場合のCr上昇率は0%であった。
【0129】
続いて得られた光学フィルム(C−3)をMD方向にTg以上の温度で自由端一軸2倍延伸した。具体的には、フィルムを試験装置にセットする際のチャック間距離を80mmとし、チャックにセットしたフィルムを、当該フィルムのTg+5℃である131℃で3分間予熱した後、100%/分の延伸速度で一方向に、延伸倍率が2倍となるように延伸して、位相差フィルムを得た。得られた位相差フィルムの面内位相差Reは340nmであった。
【0130】
(比較例2)
製造例1で作製したアクリル樹脂ペレット(A−1)95部と、製造例4で得られた非晶性エステル重合体ペレット(B−2)5部とをドライブレンドし、実施例1と同様にペレット化を行った。ポリマーフィルターの昇圧は確認されなかった。ついでこのペレットを用いて実施例と同様に溶融製膜し、未延伸フィルム(C−4)を得た。フィルム(C−4)のTgは127.0℃であった。フィルム製膜後の目視によって、アクリル樹脂とエステル重合体が相溶していないために、フィルムが白濁して、光学フィルムとして適していない事を確認した。
【0131】
(比較例3)
製造例1で作製したアクリル樹脂ペレット(A−1)95部と、製造例5で得られた結晶性エステル重合体ペレット(B−3)5部とをドライブレンドし、実施例1と同様にペレット化を行った。ポリマーフィルターの昇圧は確認されなかった。ついでこのペレットを用いて実施例と同様に溶融製膜し、未延伸フィルム(C−5)を得た。フィルム(C−5)のTgは129.1℃であった。フィルム製膜後の目視によって、アクリル樹脂とエステル重合体が相溶していないために、フィルムが白濁して、光学フィルムとして適していない事を確認した。
【0132】
(比較例4)
実施例1においてアクリル樹脂ペレット(A−1)に対して、非晶性エステル重合体を添加しないで濾過工程を経た樹脂組成物を得ようとしたが、ポリマーフィルターでの昇圧が著しく、濾過工程を経た樹脂組成物を得ることができなかった。
【0133】
表1に、実施例と比較例の評価結果を示す。実施例1〜2では、特定の非晶性エステル重合体を含有することにより、溶融時の樹脂組成物の流動性が改善されるだけではなく、位相差特性が向上することが明らかとなった。
【0134】
【表1】

【産業上の利用可能性】
【0135】
本発明の光学フィルムは、ブリードアウトによる欠点が少なく、液晶表示装置(LCD)、有機ディスプレイ(OLED)をはじめとする画像表示装置の光学部材としての用途、特に位相差フィルムとして好適に用いることができる。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
主鎖に環構造を有するアクリル樹脂(A)90〜99.5質量部、重量平均分子量500以上5000以下の非晶性エステル重合体(B)0.5〜10質量部を含むアクリル樹脂組成物からなる光学フィルム。
【請求項2】
前記非晶性エステル重合体(B)が芳香環構造を有するエステルである請求項1に記載の光学フィルム。
【請求項3】
前記非晶性エステル重合体(B)が脂環式構造を有するエステルである請求項1または2に記載の光学フィルム。
【請求項4】
JIS K7361−1に準拠して測定した全光線透過率が80パーセント以上、JIS K7136に準拠して測定したヘイズが5パーセント以下である請求項1〜3のいずれか1項に記載の光学フィルム。
【請求項5】
延伸フィルムである請求項1〜4のいずれか1項に記載の光学フィルム。
【請求項6】
位相差フィルムである請求項1〜5のいずれか1項に記載の光学フィルム。
【請求項7】
Re(447)/Re(590)<1である請求項1〜6の記載のいずれか1項に記載の位相差フィルム[ただし、Re(447)及びRe(590)はそれぞれ測定光波長447nm、590nmで測定した光学フィルムの面内における位相差である]。
【請求項8】
溶融濾過行程を経た前記アクリル樹脂組成物を、溶融製膜されてなる請求項1〜7のいずれか1項に記載の光学フィルムの製造方法。

【公開番号】特開2012−133156(P2012−133156A)
【公開日】平成24年7月12日(2012.7.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−285491(P2010−285491)
【出願日】平成22年12月22日(2010.12.22)
【出願人】(000004628)株式会社日本触媒 (2,292)
【Fターム(参考)】