説明

光学部材

【課題】 透明性、その他の光学特性を満足することに加えて、耐熱性や低寸法変化などの機械特性も充分に高い高分子材料のフィルムを用いた光学部材を提供すること。
【解決手段】 特定の脂肪族または脂環族テトラカルボン酸構造を有する繰り返し単位を有するポリイミドの有機溶媒溶液を用いて得た、有機溶媒の含有量が0.5重量%以上30重量%未満の未延伸ポリイミドフィルムを、150℃〜380℃にて1.01〜6.0倍以上に延伸して得られる、透明性、耐熱性が高く、光学的特性および機械的特性の制御された延伸ポリイミドフィルムを利用した、位相差フィルム、偏光板、光拡散フィルム、光学フィルター、レンズシート、反射防止フィルム、透明電磁波遮蔽フィルム、光情報記録媒体等の光学部材。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は透明性、耐熱性に優れ、寸法変化の小さいポリイミドフィルムを用いた位相差フィルム、偏光板保護フィルム、光拡散フィルム、光学フィルター、レンズシート、反射防止フィルム、透明電磁波遮蔽フィルム、光情報記録媒体等の光学部材に関する。
【背景技術】
【0002】
液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ、有機ELディスプレイ等のフラットパネルディスプレイや各種光学機器は、偏光板、位相差フィルム 、プリズムシート、反射防止フィルム、光学フィルター、透明電磁波遮蔽フィルムなどの種々の光学フィルムを構成部材として含む。
【0003】
〔位相差フィルム〕
位相差フィルム は、光学的等方性フィルム を延伸し、複屈折性を発現させて得られる。
位相差フィルム は、光学補償により液晶表示装置等の画像表示装置におけるコントラスト向上や、視野角範囲の拡大を実現する重要な部材である。位相差フィルム を形成する樹脂としては、一般的に、ポリカーボネート(以下、PC)、トリアセチルセルロース(以下、TAC)、シクロオレフィンポリマー(以下、COP)等のエンジニアリングプラスチック樹脂が挙げられる。位相差フィルム は、これらの樹脂を流延法や溶融押出法によりフィルム 化し、得られた原反フィルム を延伸して所望のレターデーションを発現させることにより製造している。
【0004】
原反フィルム に求められる性能としては、任意の厚みのフィルム において、小さい厚みむら、低レターデーション、小さいレターデーションむら、および、低延伸倍率における高いレターデーション発現性が挙げられる。このような性能を満足する原反フィルム を延伸することで、厚みおよび光学特性のムラが少ない位相差フィルム を製造することが可能となる。
【0005】
STN(Super Twisted Nematic)液晶セルの複屈折による表示色の着色や、コントラストの低下を防止するために、逆ツイスト(逆捩れ)のSTN液晶セルを重ねる方法(STN液晶セルの位相補償)が開示されている(非特許文献1参照)。液晶の配向は連続的であるため、その複屈折を補償するためには、同様に連続的に配向をしているSTN液晶セルで補償することが必要となる。
【0006】
〔偏光板〕
偏光板は自然光などのランダム偏光(無偏光)の特定方向の偏光のみを透過させるフィルム で、一般に偏光膜と偏光板保護フィルム で構成される。偏光膜は、ヨウ素又は二色性染料にて染色されたポリビニルアルコール系延伸フィルム である。一方、偏光板保護フィルムは、偏光膜を保護する目的で偏光膜の片面又は両面に設けられる透明樹脂フィルム であり、光学的に透明で、厚みむらが小さく均質で、複屈折度と厚みの積で表されるレターデーションが小さく、かつ、むらが小さいこと、吸湿が小さいことが要求される。
【0007】
〔レンズシート〕
レンズシートは、光学等方性フィルム を基材として得られる。
液晶ディスプレイのバックライトは蛍光管、導光板、反射シート、プリズムシート等から構成されている。プリズムシートは、導光板の光出射面上に配置され、バックライトの光学的な効率を改善して輝度を向上させる。例えば、プリズムシートは、樹脂フィルム の上に断面が三角形のプリズム列を並列に並べた光学素子を形成することにより得られる。樹脂フィルム 表面に、同心円状のフレネルレンズ部を有する光学素子を形成したレンズシート(フレネルレンズシート)も用いられることがある。また、樹脂フィルム 表面に、複数のシリンドリカルレンズ列を並列に形成したレンチキュラーレンズ部を有する光学素子を形成したレンズシート(レンチキュラーレンズシート)が用いられる場合もある。プリズムシート、フレネルレンズシートおよびレンチキュラーレンズシートはレンズシートと総称される。
【0008】
プリズムシートは一般に所定のプリズムパターンに形成した型に活性エネルギー線硬化性樹脂を注入し、その上に透明基材を重ね合わせた後、透明基材を通して活性エネルギー線を照射して硬化性樹脂を硬化させて得る。
【0009】
〔反射防止フィルム〕
反射防止フィルム は、画像表示装置等において、外光の映り込みによる視認性低下を抑えるため、画像表示装置の最外層などに設置されるが、光学等方性フィルム を基材として用い、基材上にハードコート層、反射防止層を積層する。
【0010】
〔透明電磁波遮蔽フィルム〕
プラズマディスプレイパネル(Plasma Display Panel、以下「PDP」という。)など、表示装置に関する分野などでは、例えば、電磁波遮蔽機能、近赤外線遮蔽機能、導電機能などの諸機能を有する薄膜を備えた機能性フィルムとして、透明高分子フィルム上に多層透明導電性薄膜層を有する透明電磁波遮蔽フィルムが広く用いられている。
【0011】
〔光情報記録媒体〕
近年、光情報記録媒体の高密度化が進み、例えばブルーレイディスクのような高密度光情報記録媒体が実現されつつある。ブルーレイディスクの構成は、通常、案内溝が形成された基材上に、反射層、有機色素を主成分とする記録層がこの順に成膜され、この記録層上に保護層が形成されたものとなっている。記録層を保護する保護層の厚みは100μmと非常に薄いことが要求されており、光学的等方性も求められている。
【0012】
これらのフィルム状光学部材や光情報記録媒体に用いる高分子材料に要求される特性としては、まず透明性が挙げられるが、近年の各機器の急速な大型化、高性能化の進行に伴い、耐熱性や寸法変化低減への要求水準が非常に高くなっている。
【0013】
光学部材用透明高分子材料としては、トリアセチルセルロース、ポリカーボネート、非晶性環状ポリオレフィン、ポリエーテルサルホン、ポリアリレート、ポリエステルなどが知られている。一般的にはこれらの高分子材料を溶融押出法や溶液流延法などの方法によって光学的に等方性の未延伸フィルムとし、必要に応じて延伸処理などの方法によって各用途に要求される光学特性を付与し、フィルム状光学部材を得ている。しかし、上述の既存の材料は耐熱性が充分に高いとは言えず、220℃を越える高温の環境下では軟化、変形してしまう。このため、昨今の高耐熱化、低寸法変化への要求に対応することが困難になりつつある。
【0014】
一方、耐熱性や寸法安定性に優れる樹脂としてポリイミド樹脂が知られている。芳香族テトラカルボン酸二無水物と芳香族ジアミン類との重縮合反応により得られる全芳香族ポリイミド樹脂は400℃以上の高温で使用可能、熱膨張係数が小さく、寸法安定性が良い等の優れた特性を有し、高温下で使用するフィルム、電線被覆、接着剤、塗料等の原料として、航空宇宙産業、電子産業を中心に様々な分野で利用されている。しかし、この様な全芳香族ポリイミド樹脂は、淡黄色から赤褐色に着色している為に、透明性の要求される光学部材用の高分子材料としては使用できなかった。そのため、全芳香族ポリイミド樹脂からなるフィルムに対し、光学部材に要求される光学的特性を付与する方法は知られていない。
【非特許文献1】小林、平方、長江著、位相板方式白黒STN−LCDの解析、信学技報,88巻、54号、9−16頁、1988年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0015】
本発明が解決しようとする課題は、透明性、その他の光学特性を満足することに加えて、耐熱性や低寸法変化などの機械特性も充分に高い高分子材料のフィルムを用いた光学部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0016】
本発明者は、上記課題を解決するべく鋭意検討を行った。その結果、特定の脂肪族または脂環族テトラカルボン酸構造を有する繰り返し単位を有するポリイミドから無色透明かつ高い耐熱性を有するポリイミドフィルムが得られること、さらに同ポリイミドのフィルムを特定の条件化で延伸したフィルムが各種光学部材に要求される光学特性および機械特性を満たす光学部材を提供することを見出し、本発明に到達した。
【0017】
すなわち、本発明は、下記式(1)で示される繰り返し単位を有するポリイミドの有機溶媒溶液を用いて得た、有機溶媒の含有量が0.5重量%以上30重量%未満の未延伸ポリイミドフィルムを、150℃〜380℃にて1.01〜6.0倍以上に延伸して得られる、光学的特性および機械的特性の制御された延伸ポリイミドフィルムを利用した光学部材に関する。
【0018】
【化1】

(式中、Rは炭素数4〜39の4価の脂肪族、脂環族基であり、Φは合計の炭素数が2〜39の2価の脂肪族、脂環族、芳香族またはこれらの組み合わせからなる基であって、結合基として−O−、−SO−、−CO−、−CH−、−C(CH−、−OSi(CH−、−CO−および−S−からなる群から選ばれた少なくとも1を有していても良いものである。)
【0019】
本発明では、通常、ポリイミドの有機溶媒溶液を用いて、ガラス板、金属板などの保持基板上に塗布し、100℃〜350℃に加熱して溶剤を蒸発させ、形成されたフィルムを基板から剥離することにより自立性の未延伸ポリイミドフィルムを製造する。加熱温度、加熱時間、加熱雰囲気を適正にすることでポリイミドフィルム中に残存する溶媒量を制御することができる。
ここに、自立性の未延伸ポリイミドフィルムは、有機溶媒の含有量が0.5重量%以上30重量%未満であり、150℃〜380℃にて1.01〜6.0倍に延伸される。特に、有機溶媒の含有量が0.5重量%以上5重量%未満のとき、230℃〜380℃から選択してなる温度にて延伸の後、延伸量を小さくして保持し、延伸した温度より1℃〜50℃高い温度に再昇温し、30秒〜10分間保持するポリイミドフィルムの製造方法が好ましく、または、有機溶媒の含有量が5重量%以上30重量%未満のとき、150℃〜310℃から選択してなる温度にて延伸の後、同延伸量で保持し、延伸した温度より高く、かつ、有機溶剤を実質的に含まないポリイミドのガラス転移温度より低い温度に再昇温し30秒〜10分間保持し、さらに、延伸量を小さくして保持し、前記再昇温した温度より1℃〜50℃高い温度に再々昇温し、30秒〜10分間保持するポリイミドフィルムの製造方法が好ましい。
【0020】
そして、本発明は前記製造法により得られた延伸ポリイミドフィルムを利用して得られる、偏光板、位相差フィルム 、プリズムシート、反射防止フィルム、光学フィルター、光情報記録媒体などの光学部材に関する。これら光学部材の製造、使用において、加熱による材料の膨張、収縮が大きいと不具合が生じるが、前記製造法により得られた延伸ポリイミドフィルムの加熱による線膨張係数は50ppm/℃以下であり寸法安定性が優れている。また、光学部材の製造、使用において、湿度変化による材料の膨張、収縮が大きいと不具合が生じるが、前記製造法により得られた延伸ポリイミドフィルムの25℃における湿度膨張係数は40ppm/%RH以下であり寸法安定性が優れている。
【発明の効果】
【0021】
本発明により、無色透明、高耐熱性に加えて、要求される光学特性および機械特性を満たすポリイミドフィルムを用いたフラットパネルディスプレイや各種光学機器向けの種々の光学フィルム、光情報記録媒体などの各種光学部材が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0022】
本発明で用いるポリイミド(ポリイミドAと称することがある。)は、上記式(1)で示される繰り返し単位を有する。
式(1)の繰り返し単位は、通常、全繰り返し単位の10〜100モル%、好ましくは50〜100モル%である。また、ポリイミド1分子中の式(1)の繰り返し単位の個数は、10〜2000、好ましくは20〜200である。
【0023】
式(1)のRは炭素数4〜39の4価の脂肪族、脂環族基である。また、式(1)のΦは、合計の炭素数が2〜39の2価の脂肪族、脂環族、芳香族またはこれらの組み合わせからなる基であって、結合基として−O−、−SO−、−CO−、−CH−、−C(CH−、−OSi(CH−、−CO−および−S−からなる群から選ばれた少なくとも1を有していても良いものである。
好ましいΦとしては、ポリメチレン、アルキレン、末端がアルキルまたはアロマチックであるオキシアルキレン、末端がアルキルまたはアロマチックであるポリオキシアルキレン、キシリレンおよびそれらのアルキル置換体、ハロゲン置換体などの脂肪族構成単位;シクロヘキサン、ジシクロヘキシルメタン、ジメチルシクロヘキサン、イソフォロン、ノルボルナン、アダマンタン、フルオレンおよびそれらのアルキル置換体、ハロゲン置換体などから誘導される2価の脂環族構成単位;および、ベンゼン、ナフタレン、ビフェニル、ジフェニルメタン、ジフェニルエーテル、ジフェニルスルフォン、ベンゾフェノン、およびそれらのアルキル置換体,ハロゲン置換体などから誘導される2価の芳香族構成単位、末端がアルキルまたはアロマチックであるオルガノシロキサン構成単位が挙げられる。
【0024】
本発明のポリイミドは、通常、テトラカルボン酸成分とジアミン系成分(ジアミン及びその誘導体)とを溶液中で反応させることにより直接、ポリイミド溶液として製造する。
本発明に用いられる式(1)の脂肪族ポリイミドは、4価の脂肪族テトラカルボン酸と2価のジアミンとを構成成分とするポリイミドであり、脂肪族テトラカルボン酸またはその誘導体とジアミンまたはその誘導体とを反応させることにより得られる。脂肪族テトラカルボン酸またはその誘導体としては、脂肪族テトラカルボン酸、脂肪族テトラカルボン酸エステル類、脂肪族テトラカルボン酸二無水物などが挙げられるが、好ましいのは脂肪族テトラカルボン酸二無水物である。ジアミンおよびその誘導体としては、ジアミン、ジイソシアネート、ジアミノジシラン類などが上げられるが、好ましいのはジアミンである。
【0025】
本発明の脂肪族ポリイミドの合成に用いられる脂肪族テトラカルボン酸二無水物としては、1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,4,5−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物、ビシクロ[2,2,2]オクト−7−エン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物などが例示されるが、特に好ましいのは1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物である。一般に、脂肪族ジアミンを構成成分とするポリイミドは、中間生成物であるポリアミド酸とジアミンが強固な錯体を形成するために高分子化しにくいので、錯体の溶解性が比較的高い溶剤−例えばクレゾール−を用いるなどの工夫が必要になる。しかし、1,2,4,5−シクロへキサンテトラカルボン酸二無水物と脂肪族ジアミンを構成成分とするポリイミドでは、ポリアミド酸とジアミンの錯体は比較的弱い結合で結ばれているので、高分子量化容易で、フレキシブルなフィルムが得られ易い。
【0026】
上記した本発明のテトラカルボン酸成分には、ポリイミドの溶剤可溶性、フィルムのフレキシビリティ、熱圧着性、透明性を損なわない範囲で、他のテトラカルボン酸またはその誘導体、特に二無水物を併用することができる。
これらを例示すれば、ピロメリット酸、3,3’,4,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、2,3,3’,4’−ビフェニルテトラカルボン酸、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)−1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロパン、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エーテル、3,3’,4、4’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、2,2’,3,3’−ベンゾフェノンテトラカルボン酸、4,4−(p−フェニレンジオキシ)ジフタル酸、4,4−(m−フェニレンジオキシ)ジフタル酸、エチレンテトラカルボン酸、1,1−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エタン、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)メタン、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メタンおよびこれらテトラカルボン酸の誘導体、特に二無水物から選ばれる少なくとも1種の化合物が挙げられる。
【0027】
式(1)のイミド環の窒素およびΦを構成するジアミン系成分としては、ジアミン、ジイソシアネート、ジアミノジシラン類などが挙げられるが、ジアミンが好ましい。ジアミン系成分中のジアミン含量は、好ましくは50モル%以上(100モル%を含む)である。
ジアミン系成分は、芳香族ジアミン、脂肪族ジアミンまたはこれらの混合物のいずれでも良い。なお、本発明において“芳香族ジアミン”とは、アミノ基が芳香族環に直接結合しているジアミンを表し、その構造の一部に脂肪族基、脂環族基、その他の置換基を含んでいてもよい。“脂肪族ジアミン”とは、アミノ基が脂肪族基または脂環族基に直接結合しているジアミンを表し、その構造の一部に芳香族基、その他の置換基を含んでいてもよい。
【0028】
本発明のポリイミド合成に用いられる脂肪族ジアミンとしては、例えば、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ポリエチレングリコールビス(3−アミノプロピル)エーテル、ポリプロピレングリコールビス(3−アミノプロピル)エーテル、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、メタキシリレンジアミン、パラキシリレンジアミン、1,4−ビス(2−アミノ−イソプロピル)ベンゼン、1,3−ビス(2−アミノ−イソプロピル)ベンゼン、イソフォロンジアミン、ノルボルナンジアミン、シロキサンジアミン類などが挙げられる。
【0029】
本発明のポリイミド合成に用いられる芳香族ジアミンとしては、例えば、p−フェニレンジアミン、m−フェニレンジアミン、2,4−ジアミノトルエン、2,6−ジアミノトルエン、ベンジジン、o−トリジン、m−トリジン、ビス(トリフルオロメチル)ベンジジン、オクタフルオロベンジジン、3,3’−ジヒドロキシ−4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジメトキシ−4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジクロロ−4,4’−ジアミノビフェニル、3,3’−ジフルオロ−4,4’−ジアミノビフェニル、2,6−ジアミノナフタレン、1,5−ジアミノナフタレン、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、3,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルスルホン、3,4’−ジアミノジフェニルスルホン、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、2,2−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル)プロパン、2,2−ビス(4−(2−メチル−4−アミノフェノキシ)フェニル)プロパン、2,2−ビス(4−(2,6−ジメチル−4−アミノフェノキシ)フェニル)プロパン、2,2−ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス(4−(2−メチル−4−アミノフェノキシ)フェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス(4−(2,6−ジメチル−4−アミノフェノキシ)フェニル)ヘキサフルオロプロパン、4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4’−ビス(2−メチル−4−アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4’−ビス(2,6−ジメチル−4−アミノフェノキシ)ビフェニル、4,4’−ビス(3−アミノフェノキシ)ビフェニル、ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル)スルホン、ビス(4−(2−メチル−4−アミノフェノキシ)フェニル)スルホン、ビス(4−(2,6−ジメチル−4−アミノフェノキシ)フェニル)スルホン、ビス(4−(4−アミノフェノキシ)フェニル)エーテル、ビス(4−(2−メチル−4−アミノフェノキシ)フェニル)エーテル、ビス(4−(2,6−ジメチル−4−アミノフェノキシ)フェニル)エーテル、1,4−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(2−メチル−4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,4−ビス(2,6−ジメチル−4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(2−メチル−4−アミノフェノキシ)ベンゼン、1,3−ビス(2,6−ジメチル−4−アミノフェノキシ)ベンゼン、2,2−ビス(4−アミノフェニル)プロパン、2,2−ビス(2−メチル−4−アミノフェニル)プロパン、2,2−ビス(2,6−ジメチル−4−アミノフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス(2−メチル−4−アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、2,2−ビス(2,6−ジメチル−4−アミノフェニル)ヘキサフルオロプロパン、α,α’−ビス(4−アミノフェニル)−1,4−ジイソプロピルベンゼン、α,α’−ビス(2−メチル−4−アミノフェニル)−1,4−ジイソプロピルベンゼン、α,α’−ビス(2,6−ジメチル−4−アミノフェニル)−1,4−ジイソプロピルベンゼン、α,α’−ビス(3−アミノフェニル)−1,4−ジイソプロピルベンゼン、α,α’−ビス(4−アミノフェニル)−1,3−ジイソプロピルベンゼン、α,α’−ビス(2−メチル−4−アミノフェニル)−1,3−ジイソプロピルベンゼン、α,α’−ビス(2,6−ジメチル−4−アミノフェニル)−1,3−ジイソプロピルベンゼン、α,α’−ビス(3−アミノフェニル)−1,3−ジイソプロピルベンゼン、9,9−ビス(4−アミノフェニル)フルオレン、9,9−ビス(2−メチル−4−アミノフェニル)フルオレン、9,9−ビス(2,6−ジメチル−4−アミノフェニル)フルオレン、1,1−ビス(4−アミノフェニル)シクロペンタン、1,1−ビス(2−メチル−4−アミノフェニル)シクロペンタン、1,1−ビス(2,6−ジメチル−4−アミノフェニル)シクロペンタン、1,1−ビス(4−アミノフェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(2−メチル−4−アミノフェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(2,6−ジメチル−4−アミノフェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(4−アミノフェニル)4−メチル−シクロヘキサン、1,1−ビス(4−アミノフェニル)ノルボルナン、1,1−ビス(2−メチル−4−アミノフェニル)ノルボルナン、1,1−ビス(2,6−ジメチル−4−アミノフェニル)ノルボルナン、1,1−ビス(4−アミノフェニル)アダマンタン、1,1−ビス(2−メチル−4−アミノフェニル)アダマンタン、1,1−ビス(2,6−ジメチル−4−アミノフェニル)アダマンタン、などが挙げられる。
【0030】
本発明において、ポリイミドAのガラス転移温度は、主に、選択するジアミンにより決定されるが、概ね350℃以下である。ガラス転移温度が低すぎるとポリイミドの耐熱性が不足し、好ましくない。好ましいガラス転移温度の範囲は溶剤を実質的に含まない場合で200〜350℃、特に好ましくは、250〜350℃となるように選択する。
【0031】
本発明のポリイミドAは、通常、有機溶剤溶液として製造する。
有機溶剤としては特に限定されないが、例えば、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジエチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミド、N−メチルカプロラクタム、ヘキサメチルホスホルアミド、テトラメチレンスルホン、ジメチルスルホキシド、m−クレゾ−ル、フェノ−ル、p−クロルフェノール、2−クロル−4−ヒドロキシトルエン、ジグライム、トリグライム、テトラグライム、ジオキサン、γ−ブチロラクトン、ジオキソラン、シクロヘキサノン、シクロペンタノンなどが使用可能であり、2種以上を併用しても良い。しかし、ポリイミドと溶剤からなるポリイミドワニスの性能を考慮すると、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAC)、γ−ブチロラクトン(GBL)を単独、又は併用するのが好ましい。また、溶液重合による製造の場合、これら溶剤と併せてヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロルベンゼン、o−ジクロロベンゼン等の貧溶媒を、重合体が析出しない程度に使用することができる。
【0032】
ポリイミドAは、上記したテトラカルボン酸二無水物成分と、ジアミン成分とを用いて、いずれの製造法でも製造可能である。これらとしては、(1)溶液重合法、(2)ポリアミック酸溶液を得て製膜し、イミド化する方法、(3)塩又はオリゴマーを得、固相重合を行なう方法、(4)テトラカルボン酸二無水物とジイソシアネートを原料とする方法、その他、従来公知の方法で可能であり、それぞれの方法を併用することもできる。更に、反応にあたって、酸、三級アミン類、無水物といった従来公知の触媒などを用いる事ができる。
【0033】
ポリイミドAの有機溶剤溶液は下記の(1)〜(3)の方法で製造する。
(1)ジアミン系成分の有機溶剤溶液にテトラカルボン酸成分を添加し、または、テトラカルボン酸成分の有機溶剤溶液にジアミン系成分を添加し、好ましくは80℃以下、特に室温付近ないしそれ以下の温度で0.5〜3時間保つ。得られた反応中間体のポリアミド酸溶液にトルエンあるいはキシレンなどの共沸脱水溶剤を添加して、生成水を共沸により系外へ除きつつ脱水反応を行い、ポリイミドの有機溶剤溶液を得る。
(2)上記1と同様にして得た反応中間体のポリアミド酸溶液に無水酢酸などの脱水剤を加えてイミド化した後、メタノールなどのポリイミドに対する溶解能が乏しい溶剤を添加して、ポリイミドを沈殿させる。ろ過・洗浄・乾燥により固体として分離した後、有機溶剤に溶解してポリイミドの有機溶剤溶液を得る。
(3)上記1において、クレゾールなどの高沸点溶剤を用いてポリアミド酸溶液を調製し、そのまま150〜220℃に3〜12時間保ってポリイミド化させた後、メタノールなどのポリイミドに対する溶解能が乏しい溶剤を添加して、ポリイミドを沈殿させる。ろ過・洗浄・乾燥により固体として分離した後、N,N−ジメチルアセトアミドなどの有機溶剤に溶解してポリイミドの有機溶剤溶液を得る。
【0034】
本発明のポリイミドAを溶液重合で製造する場合、触媒として3級アミン化合物を用いる事が好ましい。これらとしては、トリメチルアミン、トリエチルアミン(TEA)、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリエタノールアミン、N,N−ジメチルエタノールアミン、N,N−ジエチルエタノールアミン、トリエチレンジアミン、N−メチルピロリジン、N−エチルピロリジン、N−メチルピペリジン、N−エチルピペリジン、イミダゾール、ピリジン、キノリン、イソキノリンなどが挙げられる。
また、ポリイミドAの溶液の濃度は、1〜50重量%であるのが好ましく、10〜40重量%がより好ましい。
ポリイミドAの有機溶剤溶液には、フッ素系、ポリシロキサン系などの界面活性剤を添加しても良い。これによって、表面平滑性の良好なフィルムを得やすくなる。
【0035】
延伸に供する未延伸ポリイミドフィルム(ポリイミドフィルムB)。
本発明で延伸する未延伸ポリイミドフィルムは、上記で得たポリイミドAの有機溶剤溶液を用いて、通常、ガラス板、金属板などの保持基板上に塗布し、100℃〜350℃に加熱して溶剤を蒸発させ、形成されたフィルムを基板から剥離することによる。加熱温度、加熱時間を適正にすることでポリイミドフィルムB中に残存する溶媒量を制御することができる。本発明では延伸開始時の有機溶媒の含有量が0.5重量%以上30重量%未満の自己支持性のフィルムである。また、本方法にて製造するポリイミドフィルムBの厚さは4〜400μmであるのが好ましい。
なお、ポリイミドAとして溶剤への溶解性の低いもを使用することを必要とする場合には、有機溶剤中、室温〜50℃においてテトラカルボン酸二無水物とジアミンを反応させてポリアミド酸を形成し、このポリアミド酸の有機溶剤分散液をガラス板、金属板などの基板上に塗布し、200℃〜350℃に加熱して脱水イミド化反応を行う方法によってもポリイミドフィルムBを製造することができる。また、前記ポリアミド酸の有機溶剤分散液をガラス板、金属板などの基板上に塗布し、無水酢酸などの無水化剤を用いて化学イミド化反応を行う方法によってもポリイミドフィルムBを製造することができる。
【0036】
通常、延伸は、ポリイミドフィルムBの端部を延伸機保持具に固定し、加熱を開始し、所定の温度に到達した後に、延伸を開始する方法による。
本発明の延伸は、加熱下、通常、150℃以上、特に、200℃以上で行うことから、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス雰囲気において実施するのが好ましい。
また、フィルムに張力を加えながら加熱することもできるし、また、延伸完了の後、適宜、フィルム中に残存する溶媒を除去するためなどの目的で、さらに、減圧下に保持することもできる。
この操作中、すなわち、加熱開始から延伸操作の終了時までの間、ポリイミドフィルムBから有機溶媒が蒸発除去される。その結果、特に溶媒含有量が多い組成範囲では、蒸発量に応じて急速にポリイミドフィルムBのガラス転移温度が上昇する。蒸発速度が早すぎると、例えば、発泡やクレータ状凹凸の発生、局所的なガラス転移温度の上昇とその延伸による延伸不均一(例えば、縞状凹凸)、その他の原因となる。
【0037】
上記ポリイミドフィルムBから、有機溶媒の含有量が0.5重量%以上30重量%未満のものを用いて、温度 150℃〜380℃にて1.01〜6.0倍に延伸することにより本発明の延伸ポリイミドフィルムを製造する。
より好ましくは、ポリイミドフィルムBの有機溶媒の含有量が0.5重量%以上5重量%未満のとき、温度 230℃〜380℃から選択してなる温度にて延伸の後、延伸量を小さくして保持し、延伸した温度より1℃〜50℃高い温度に再昇温し、30秒〜10分間保持することにより延伸ポリイミドフィルムを製造する。
また、ポリイミドフィルムBの有機溶媒の含有量が5重量%以上30重量%未満のとき、温度 150℃〜310℃から選択してなる温度にて延伸の後、同延伸量にて、延伸した温度より高く、かつ、有機溶剤を実質的に含まないポリイミドのガラス転移温度より低い温度に再昇温し15秒〜30分間、好ましくは30秒〜10分間保持し、さらに、延伸量を小さくして、前記再昇温した温度より1℃〜50℃高い温度に再々昇温し、30秒〜10分間保持することにより延伸ポリイミドフィルムを製造するのが好ましい。
【0038】
ポリイミドフィルムBの有機溶媒の量が0.5重量%未満である場合は、有機溶剤を実質的に含まないポリイミドのガラス転移温度より充分に高い温度に昇温して延伸操作を行う必要がある。この場合、たとえ窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス雰囲気において延伸を実施しても、高温のために雰囲気中の微量の酸素によってフィルムが酸化、着色するので好ましくない。さらに、高温に対応できる特殊な延伸機を準備する必要があり、設備費が高価になる欠点がある。
また、ポリイミドフィルムBの有機溶媒の量が0.5重量%以上5重量%未満である場合に、延伸温度が、230℃より低いと、フィルムが白濁したり、破断したりして好ましくない。
また、このようにして延伸して得られたポリイミドフィルムを、さらに、延伸量を小さくして保持し、具体的には延伸量の99.99%〜95%、好ましくは99.95%〜99%の距離まで小さくして保持し、延伸温度より1〜50℃高い温度にて15秒〜30分間、より好ましくは30秒〜10分間熱処理することが好ましい。
本処理は、延伸にて一定方向に向いた高分子を、その実質的な向きと位置とを変えずに、ある範囲内のセグメントとしては自由運動させることであり、この結果は、特に隣接高分子との間のより安定した配向状態位置となり、延伸操作により生じた高分子相互間の局所的応力の除去(欠陥除去)が達成され、より均質な延伸フィルムとできものと推定される。この結果、フィルム中に残存している、延伸による引張り応力を最小にすることができ、同温度での工程で使用された時にポリイミドフィルムの寸法変化を小さく抑えることができる。また、この間にも溶媒が少しづつ除去され、より高いガラス転移温度のフィルムとできる。保持時間が15秒より短いと寸法変化を小さく抑えるという効果が十分に得られず好ましくない。保持時間が30分間より長いと生産性が低くなり好ましくない。
【0039】
また、ポリイミドフィルムBの有機溶媒の量が5重量%以上30重量%未満である場合に、まず、延伸温度が150℃より低い温度で延伸すると、フィルムが白濁したり、破断したりして好ましくない。また、延伸温度が310℃より高いと含有した溶媒の蒸発速度が早くなりすぎて表面欠陥が発生し易くなるので好ましくない。
次に、延伸時の延伸量を保持した状態で、再昇温し15秒〜30分間保持、より好ましくは30秒〜10分間保持して、残存溶媒を5重量%未満まで、より好ましくは4重量%未満まで除去する。この過剰な溶媒の除去工程は、上記した配向状態を緩和し、また、蒸発速度が早すぎると表面凹凸を増加させる原因となる場合がある。そこで、予めポリイミドフィルムBの種類、その溶媒種および残量とそのときのガラス転移温度とをそれぞれの系に応じて測定しておき、昇温および保持時間をこの測定結果との関係にて制御することは好ましい態様である。
上記工程にて、前記した有機溶媒の量が0.5重量%以上5重量%未満である場合と同様のポリイミドフィルムが得られる。そこで、上記の場合と同様に、さらに、延伸量を小さくして保持し、具体的には延伸量の99.99%〜95%、好ましくは99.95%〜99%の距離まで小さくして保持し、延伸温度より1〜50℃高い温度にて15秒〜30分間、より好ましくは30秒〜10分間熱処理することが好ましい。
【0040】
本発明において延伸倍率は1.01倍〜6.0倍の範囲である。延伸倍率が1.01倍より小さいと、温度や湿度の変化に伴う寸法変化率を低減するのに十分な効果が得られないので好ましくない。また延伸倍率が6.0倍より大きいと、ポリイミドフィルムに厚みムラが生じたり、厚さが薄い部分から破断したりするので好ましくない。
この様な条件でポリイミドフィルムBを延伸することにより、延伸後のフィルム厚みムラが平均厚み±3%以内となり、表面平滑性に優れたポリイミドフィルムが得られる。さらに温度や湿度の変化に伴う寸法変化率を低減し、光学部材に好適な機械特性を有する延伸ポリイミドフィルムを得る事ができる。たとえば延伸することによりフィルムの線膨張係数を50ppm/℃以下とすることができる。また延伸することにより、たとえば25℃におけるフィルムの湿度膨張係数を40ppm/%RH以下とすることができる。
【0041】
延伸方法は、まず縦方向に対する延伸を行い、ついで横方向に対する延伸を行うといういわゆる逐次二軸延伸でも良く、また、横方向に対する延伸を行い、ついで縦方向に対する延伸を行うという逐次二軸延伸でも良く、さらに縦方向および横方向の延伸を同時に行ういわゆる同時二軸延伸でも良い。また延伸装置は工業的に生産されている逐次二軸延伸装置、あるいは、同時二軸延伸装置を使用することができる。
【0042】
本発明では、上述の如くポリイミドフィルムBのみから構成されるフィルムを延伸する方法に加えて、例えば以下に示す如く、ポリイミドAを他の高分子材料のフィルムと組み合わせた積層体を延伸する製造方法も採用できる。
該積層体の製造方法は、別途準備した透明高分子基板上に、直接、ポリイミドAの有機溶剤溶液を塗工して塗工膜を形成し、透明基板と塗工膜とを共に延伸する方法である。このような方法によると、延伸した透明基板は透明フィルムとなり、ポリイミドAの塗工膜は延伸されることによって、面内屈折差の様な光学的特性が発現し、透明フィルム上に光学機能層が直接固定化された本発明の光学部材用延伸ポリイミドフィルム積層体が得られる。
【0043】
透明高分子基板材料としては、熱可塑性の透明樹脂であれば特に制限は無く、例えば、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリスチレン(PS)、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ABS樹脂、およびAS樹脂、ポリアセテート(POM)、ポリカーボネート(PC)、ポリアミド(PA:ナイロン)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、およびポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、ポリエーテルスルホン(PES)、ポリケトン(PK)、ポリイミド(PI)、ポリシクロヘキサンジメタノールテレフタレート(PCT)、およびポリアリレート(PAR)等が挙げられる。各用途に要求される光学特性、耐熱特性を満たす透明高分子材料から適宜選択される。
【0044】
ポリイミドAの溶液におけるポリイミド濃度は特に制限されないが、例えば、塗工が容易な粘度となることから、溶媒100質量部に対して、例えば、ポリイミドが5〜50質量部であることが好ましく、より好ましくは10〜40質量部である。
【0045】
有機溶剤としては特に限定されないが、例えば、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジエチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミド、N−メチルカプロラクタム、ヘキサメチルホスホルアミド、テトラメチレンスルホン、ジメチルスルホキシド、m−クレゾ−ル、フェノ−ル、p−クロルフェノール、2−クロル−4−ヒドロキシトルエン、ジグライム、トリグライム、テトラグライム、ジオキサン、γ−ブチロラクトン、ジオキソラン、シクロヘキサノン、シクロペンタノンなどが使用可能であり、2種以上を併用しても良い。しかし、ポリイミドと溶剤からなるポリイミドワニスの性能を考慮すると、N−メチル−2−ピロリドン(NMP)、N,N−ジメチルアセトアミド(DMAC)、γ−ブチロラクトン(GBL)を単独、又は併用するのが好ましい。また、溶液重合による製造の場合、これら溶剤と併せてヘキサン、ヘプタン、ベンゼン、トルエン、キシレン、クロルベンゼン、o−ジクロロベンゼン等の貧溶媒を、重合体が析出しない程度に使用することができる。
【0046】
ポリイミドA溶液は、例えば、必要に応じて、さらに、安定剤、可塑剤、金属類等の種々の添加剤を配合してもよい。
また、ポリイミドA溶液は、例えば、形成材料の配向性等が著しく低下しない範囲で、異なる他の樹脂を含有してもよい。他の樹脂としては、例えば、各種汎用樹脂、エンジニアリングプラスチック、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等が挙げられる。
【0047】
このように、他の樹脂等を前記ポリマー溶液に配合する場合、その配合量は、例えば、ポリイミドAに対して、例えば、0〜50質量%であり、好ましくは、0〜30質量%である。
【0048】
ポリイミドA溶液の塗工方法としては、例えば、スピンコート法、ロールコート法、フローコート法、プリント法、ディップコート法、流延成膜法、バーコート法、グラビア印刷法等が挙げられる。また、塗工に際しては、必要に応じて、ポリマー層の重畳方式も採用できる。
【0049】
透明基板とポリイミドA塗工膜との積層体の延伸方法は、特に制限されないが、例えば長手方向に一軸延伸する自由端縦延伸、フィルムの長手方向を固定した状態で、幅方向に一軸延伸する固定端横延伸、長手方向および幅方向の両方に延伸を行う逐次または同時二軸延伸等の方法が挙げられる。
【0050】
そして、積層体の延伸は、例えば透明基板とポリイミドA塗工膜との両方を共に引っ張ることによって行ってもよいが、以下の理由から透明基板のみを延伸することが好ましい。透明基板のみを延伸した場合、この延伸により透明基板に発生する張力によって、透明基板上の塗工膜が間接的に延伸される。そして、積層体を延伸するよりも、単層体を延伸する方が、通常、均一な延伸となるため、前述のように透明基板のみを均一に延伸すれば、これに伴って、透明基板上の塗工膜も均一に延伸できるためである。
【0051】
通常、延伸は、ポリイミドA塗工膜と透明基板の積層体の端部を延伸機保持具に固定し、加熱を開始し、所定の温度に到達した後に、延伸を開始する方法による。
本発明の延伸は、加熱下、通常、150℃以上、特に、200℃以上で行うことから、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス雰囲気において実施するのが好ましい。
また、フィルムに張力を加えながら加熱することもできるし、また、延伸完了の後、適宜、フィルム中に残存する溶媒を除去するためなどの目的で、さらに、減圧下に保持することもできる。
この操作中、すなわち、加熱開始から延伸操作の終了時までの間、ポリイミドA塗工膜から有機溶媒が蒸発除去される。その結果、特に溶媒含有量が多い組成範囲では、蒸発量に応じて急速にポリイミドA塗工膜のガラス転移温度が上昇する。蒸発速度が早すぎると、例えば、発泡やクレータ状凹凸の発生、局所的なガラス転移温度の上昇とその延伸による延伸不均一(例えば、縞状凹凸)、その他の原因となる。
【0052】
上記ポリイミドA塗工膜から、有機溶媒の含有量が0.5重量%以上30重量%未満のものを用いて、温度 150℃〜380℃にて1.01〜6.0倍に延伸することにより本発明の光学部材を製造する。
より好ましくは、ポリイミドA塗工膜の有機溶媒の含有量が0.5重量%以上5重量%未満のとき、温度 230℃〜380℃から選択してなる温度にて延伸の後、延伸量を小さくして保持し、延伸した温度より1℃〜50℃高い温度に再昇温し、30秒〜10分間保持することにより延伸ポリイミドフィルム積層体を製造する。
また、ポリイミドA塗工膜の有機溶媒の含有量が5重量%以上30重量%未満のとき、温度 150℃〜310℃から選択してなる温度にて延伸の後、同延伸量にて、延伸した温度より高く、かつ、有機溶剤を実質的に含まないポリイミドのガラス転移温度より低い温度に再昇温し15秒〜30分間、好ましくは30秒〜10分間保持し、さらに、延伸量を小さくして、前記再昇温した温度より1℃〜50℃高い温度に再々昇温し、30秒〜10分間保持することにより延伸ポリイミドフィルム積層体を製造するのが好ましい。
【0053】
ポリイミドA塗工膜の有機溶媒の量が0.5重量%未満である場合は、有機溶剤を実質的に含まないポリイミドのガラス転移温度より充分に高い温度に昇温して延伸操作を行う必要がある。この場合、たとえ窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガス雰囲気において延伸を実施しても、高温のために雰囲気中の微量の酸素によってフィルムが酸化、着色するので好ましくない。また、高温条件は基材に用いる透明樹脂基板の耐熱温度を超えるために、分解劣化、変形してしまう。さらに、高温に対応できる特殊な延伸機を準備する必要があり、設備費が高価になる欠点がある。
また、ポリイミドA塗工膜の有機溶媒の量が0.5重量%以上5重量%未満である場合に、延伸温度が、230℃より低いと、フィルムが白濁したり、破断したりして好ましくない。
また、このようにして延伸して得られたポリイミドフィルム積層体を、さらに、延伸量を小さくして保持し、具体的には延伸量の99.99%〜95%、好ましくは99.95%〜99%の距離まで小さくして保持し、延伸温度より1〜50℃高い温度にて15秒〜30分間、より好ましくは30秒〜10分間熱処理することが好ましい。
本処理は、延伸にて一定方向に向いた高分子を、その実質的な向きと位置とを変えずに、ある範囲内のセグメントとしては自由運動させることであり、この結果は、特に隣接高分子との間のより安定した配向状態位置となり、延伸操作により生じた高分子相互間の局所的応力の除去(欠陥除去)が達成され、より均質な延伸フィルムとできものと推定される。この結果、フィルム中に残存している、延伸による引張り応力を最小にすることができ、同温度での工程で使用された時にポリイミドフィルム積層体の寸法変化を小さく抑えることができる。また、この間にも溶媒が少しづつ除去され、より高いガラス転移温度のフィルムとできる。保持時間が15秒より短いと寸法変化を小さく抑えるという効果が十分に得られず好ましくない。保持時間が30分間より長いと生産性が低くなり好ましくない。
【0054】
また、ポリイミドA塗工膜の有機溶媒の量が5重量%以上30重量%未満である場合に、まず、延伸温度が150℃より低い温度で延伸すると、フィルムが白濁したり、破断したりして好ましくない。また、延伸温度が310℃より高いと含有した溶媒の蒸発速度が早くなりすぎて表面欠陥が発生し易くなるので好ましくない。
次に、延伸時の延伸量を保持した状態で、再昇温し15秒〜30分間保持、より好ましくは30秒〜10分間保持して、残存溶媒を5重量%未満まで、より好ましくは4重量%未満まで除去する。この過剰な溶媒の除去工程は、上記した配向状態を緩和し、また、蒸発速度が早すぎると表面凹凸を増加させる原因となる場合がある。そこで、予めポリイミドA塗工膜の種類、その溶媒種および残量とそのときのガラス転移温度とをそれぞれの系に応じて測定しておき、昇温および保持時間をこの測定結果との関係にて制御することは好ましい態様である。
上記工程にて、前記した有機溶媒の量が0.5重量%以上5重量%未満である場合と同様の延伸ポリイミドフィルム積層体が得られる。そこで、上記の場合と同様に、さらに、延伸量を小さくして保持し、具体的には延伸量の99.99%〜95%、好ましくは99.95%〜99%の距離まで小さくして保持し、延伸温度より1〜50℃高い温度にて15秒〜30分間、より好ましくは30秒〜10分間熱処理することが好ましい。
【0055】
本発明の延伸ポリイミドフィルム積層体の製造法には、上述の製造方法以外にも、例えば、未延伸ポリイミドフィルムB の片面又は両面に透明熱可塑性フィルム を接着して積層体を形成し、その積層体を加熱延伸 処理する方法がある。
【0056】
本発明においてポリイミドフィルム積層体の延伸倍率は1.01倍〜6.0倍の範囲である。延伸倍率が1.01倍より小さいと、温度や湿度の変化に伴う寸法変化率を低減するのに十分な効果が得られないので好ましくない。また延伸倍率が6.0倍より大きいと、ポリイミドフィルム積層体に厚さムラが生じたり、厚さが薄い部分から破断したりするので好ましくない。
この様な条件でポリイミドフィルム積層体を延伸することにより、延伸後のフィルム厚みムラが平均厚み±3%以内となり、表面平滑性に優れたポリイミドフィルムが得られる。また、温度や湿度の変化に伴うポリイミドフィルムの寸法変化率を低減し、光学部材に好適な機械特性を得る事ができる。たとえば延伸することによりポリイミドフィルムの線膨張係数を50ppm/℃以下とすることができる。また延伸することにより、たとえば25℃におけるポリイミドフィルムの湿度膨張係数を40ppm/%RH以下とすることができる。
【0057】
本発明のポリイミドフィルムまたはポリイミドフィルム積層体 は、そのまま又は従来公知の処理、加工を施して種々の光学部材及びエレクトロニクス部材用のフィルム として用いることができる。処理、加工としては、例えば、接着剤、粘着剤、離型剤、帯電防止剤、拡散剤、硬化樹脂などの塗布、プリズム、レンズなどの形成や貼付、エッチング処理、蒸着、スパッタリング、延伸 、エンボス加工などが挙げられる。光学部材としては、例えば、偏光板、レンズシート、反射防止フィルム 、帯電防止フィルム 、位相差フィルム 、光情報記録媒体、λ/4板、λ/2板、タッチパネル、視野角補償フィルム 、アンチグレアフィルム 、光拡散フィルム 、光学フィルター 、反射フィルム 、ランプリフレクター、プラスチックフィルム 基板、透明電磁波遮蔽フィルム、プロテクトフィルム 、ペリクルなどが挙げられる。
【0058】
通常、未延伸のポリイミドフィルムBおよびポリイミドA積層体は、光学的にはほぼ等方性である。上記の様な条件でポリイミドフィルムBまたはポリイミドA積層体を延伸することにより、各種光学部材に好適な光学特性を付与する事ができる。求められる光学特性は光学部材の用途により異なるので、各々延伸条件を調整する。以下、各光学部材毎に光学特性を説明する。
なお、面内レターデーションReを(nx−ny)×dと定義する。但し、dはフィルム 厚(nm)、nx、ny(nx>ny)はフィルム 面内の主屈折率である。但し、主屈折率は波長に依存するので、以下、波長λ(nm)における面内レターデーションをRe[λ]と表記する。
【0059】
〔位相差フィルム〕
本発明の位相差フィルムは、前記未延伸ポリイミドフィルムB またはポリイミドA積層体を原反フィルムとし、これを延伸して得たフィルム (延伸ポリイミドフィルムと記載することもある)からなるフィルム層を有する。
前記延伸ポリイミドフィルムを用いることにより、該フィルム層の面内レターデーションおよび/またはNz係数((nx−nz)/(nx−ny)、但し、nx、nyおよびnzは前記と同様)を任意の数値範囲に制御することができる。なお、Nz係数は波長に依存するので、以下、波長λ(nm)におけるNz係数をNz[λ]と表記する。
【0060】
未延伸ポリイミドフィルムBの波長550nmにおける面内レターデーションRe[550]は20nm以下であることが好ましく、より好ましくは15nm以下、更に好ましくは10nm以下、特に好ましくは5nm以下である。また、波長550nmにおける(nx−nz)×d(nzはフィルム 面の法線方向の主屈折率)が、100nm以下であることが好ましく、より好ましくは50nm以下、特に好ましくは20nm以下(それぞれゼロを含む)である。上記範囲にある場合、未延伸ポリイミドフィルムB を延伸 することにより、面内レターデーションおよび/またはNz係数を任意の数値範囲に制御することができる。
【0061】
未延伸ポリイミドフィルムBの全光線透過率は85%以上であることが好ましく、より好ましくは87%以上である。また、ヘイズは5%以下であることが好ましく、より好ましくは3%以下である。これらの値が上記範囲にある場合、位相差フィルム 製造用の原反フィルム として十分な性能となる。
【0062】
次に、当該未延伸ポリイミドフィルムBを延伸する。一軸延伸 の場合は、Nz[550]が約1であるフィルム 層を得ることができる。逐次および同時二軸延伸 の場合は、Nz[550]が1〜∞のフィルム 層を得ることができる。例えば、STNモード液晶に好適に用いられる位相差フィルム には、一軸延伸 によって得られた、Nz[550]が略1で、かつ面内レターデーションRe[550]が100〜500nmのフィルム 層が用いられる。また、VA(Vertical Alignment)モード液晶に好適に用いられる位相差フィルム には、逐次または同時二軸延伸 によって得られた、Nz[550]が1を超えて∞までの範囲で、かつ面内レターデーションRe[550]が0〜200nmのフィルム 層が用いられる。反射・半透過形液晶に使用される円偏光板や、タッチパネルの内部ITOガラス基板での反射光を遮るための円偏光板は、広帯域なλ/4板である必要がある。波長550nmにおけるλ/2板とλ/4板のそれぞれの光軸を傾けて偏光板に積層することにより広帯域な円偏光板にすることが可能である(特開平10−068816号公報参照)。このようなλ/2板とλ/4板は、一軸延伸 によって製造することが可能である。
延伸 倍率は、ボーイング現象を発現させないよう、MD方向及び/又はTD方向のそれぞれに、1.01を超えて3倍以下が好ましく、より好ましくは1.01を超えて2倍以下、さらに好ましくは1.01を超えて1.6倍以下である。
延伸 温度は、高ければ高いほど、同一延伸 倍率で、レターデーションを低くすることができる。よって、ボーイング現象が発現しない程度の低い延伸 倍率で、延伸 温度を変えて所望のレターデーションに制御することが好ましい。同時二軸延伸 の場合は、延伸 方向によって温度を変えることが出来ないので、延伸 方向により延伸 倍率を変えることで所望のレターデーションを得ることが可能である。
【0063】
前記フィルム 層のみからなる位相差フィルム の他に、前記フィルム 層を2枚以上積層した多層構造を有する位相差フィルム 、前記フィルム 層の少なくとも片面に光学的等方性保護層が積層された位相差フィルム 、前記フィルム 層に偏光板を積層一体化してなる位相差フィルム 、前記フィルム 層の少なくとも片面に接着層又は粘着層を介して剥離性シートが積層された位相差フィルム などの形態を取ることができる。
【0064】
前記フィルム 層を積層した多層構造を有する位相差フィルム について詳述する。前述した通り、未延伸ポリイミドフィルムB を延伸 することで、任意の大きさのレターデーションを有するフィルム 層を得ることができる。透明性の高い接着剤又は粘着剤を使用して前記フィルム 層を2枚以上積層することで、STN液晶セルの位相補償に好適に使用することができる位相差フィルム が得られる。
接着剤又は粘着剤としては、ポリビニルアルコール系ポリマー;アクリル系ポリマー;シリコーン系ポリマー;ポリイソシアネート;ポリオレフィン;ポリエステル;ポリエーテル;塩化ビニル・酢酸ビニルコポリマー;合成ゴム;またはこれらのポリマーに極性基を導入した変性物などの適当なポリマーをベースポリマーとする接着剤又は粘着剤が用いられる。接着剤又は粘着剤には、耐久性や接着性等を向上するため、本発明の効果を損なわない範囲内でその他のポリマー、可塑剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、架橋剤、フィラー等の公知の添加剤を含有することができる。接着剤又は粘着剤を前記フィルム 層上に塗布する方法としては、コーターヘッド等の従来公知の方法を用いることができ、均一な接着剤層又は粘着剤層が形成される方法であれば特に限定されるものではない。また、上記成分から成り、市販されている基材なしの高透明接着剤転写テープ(フィルム 状の接着剤層又は粘着剤層の両側に剥離フィルム が貼られたもので、例えば、ポラテクノ社製Pressure Sensitive Adhesive AD-20、住友スリーエム(株)製の基材なし高透明接着剤転写テープ8141などが挙げられる)を用いて接着剤層又は粘着剤層を構成することも可能である。接着剤層および粘着剤層の厚みは5〜50μmであるのが好ましい。
上記したように、本発明のポリイミド原反フィルム を延伸 することにより任意の大きさのレターデーションを有するフィルム 層が得られる。フィルム 層は任意の角度で積層することができる。今日、液晶には様々なモードがあるが、このようにして得られた本発明の多層構造を有する位相差フィルム は、STN液晶セルだけでなく、任意の液晶セルに応用することが可能である。
【0065】
次いで、前記フィルム 層の少なくとも片面に光学的等方性保護層が積層された位相差フィルム について詳述する。前記フィルム 層の位相差は、これを構成するポリイミド高分子鎖の配向により発現しているため、輸送中やディスプレイ組み立て工程において、外部からの物理的力によってキズ等の損傷を受けるとその部分のレターデーションが変化してしまうおそれがある。これを防止するために、前記フィルム 層の少なくとも片面に光学的等方性保護層(厚み:好ましくは5〜50μm)を積層する。光学的等方性保護層としては、本発明で用いている未延伸ポリイミドフィルムB 、ポリカーボネートフィルム などが挙げられるが、これらに限定するものではない。前記フィルム 層と光学的等方性保護層との貼り合わせは、前記フィルム 層上に接着剤又は粘着剤を塗布し、さらにその上に光学的等方性保護層をローラーを用いて圧着することによって実施できる。接着剤層又は粘着剤層は、上記と同様に形成することが出来る。
【0066】
次いで、前記フィルム 層に偏光板を積層一体化してなる位相差フィルム について詳述する。
ポリビニルアルコールフィルム をヨウ素とヨウ化カリウムを含む水溶液に浸漬し、次いでホウ酸とヨウ化カリウムを含む水溶液に浸漬し、一軸延伸 して偏光板(厚み:好ましくは50〜200μm)を作製する。次いで、偏光板の一方の表面に、トリアセチルセルロース(TAC)シート(厚み:好ましくは40〜80μm)を接着剤又は粘着剤を介して積層し、偏光板のもう一方の表面に、前記フィルム 層を接着剤又は粘着剤を介して積層する。このようにして、偏光板の保護層として前記フィルム 層を偏光板と一体化することが出来る。接着剤層又は粘着剤層は、上記と同様に形成することが出来る。
前記フィルム 層を偏光板の保護層として用いる場合、前記フィルム 層の40℃、90%RHでの透湿度は5〜500g/(m2・24hr)であることが好ましく、より好ましくは8〜400g/(m2・24hr)、更に好ましくは10〜300g/(m2・24hr)である。40℃、90%RHでの透湿度が500g/(m2・24hr)を超えると、高温多湿の条件下において、偏光板保護フィルム を通過した外部の水分が偏光板に浸透し偏光板としての性能が低下したり、偏光板に反りが発生する恐れがある。また、ヨウ素とヨウ化カリウム水溶液に浸漬した際にポリビニルアルコールフィルム 中に取り込まれた水分を偏光板保護層を通して適度に蒸発させる必要があり、偏光板保護層には適度な透湿度が要求される。
【0067】
次いで、前記フィルム 層の少なくとも片面に接着層又は粘着層を介して剥離性シートが積層された位相差フィルム について詳述する。前記フィルム 層に、接着剤又は粘着剤を介して剥離性シート(厚み:好ましくは10〜100μm)を積層した位相差フィルム は、剥離性シートを剥がすことにより、偏光板やガラス基板に容易に貼り合わせることが出来る。接着剤層又は粘着剤層は、上記と同様に形成することが出来る。このような位相差フィルム の積層構造としては、フィルム 層/接着剤層又は粘着剤層/剥離シート、偏光板/接着剤層又は粘着剤層/フィルム 層/接着剤層又は粘着剤層/剥離シートなどが挙げられる。
【0068】
〔偏光板〕
本発明の偏光板は、該延伸ポリイミドフィルムからなる偏光板保護フィルム層および偏光膜、あるいは該延伸ポリイミドフィルム自体からなる偏光膜を含む。
【0069】
延伸ポリイミドフィルム の40℃、90%RHでの透湿度は、5〜500g/(m2・24hr)であることが好ましく、より好ましくは8〜400g/(m2・24hr)、更に好ましくは10〜300g/(m2・24hr)である。透湿度が500g/(m2・24hr)を超えると、高温多湿の条件下において、フィルム 層を通過した外部の水分が偏光膜に浸透し偏光板としての性能が低下したり、偏光板に反りが発生する恐れがある。また、偏光膜とフィルム 層との接着には水系接着剤が用いられる場合が多く、透湿度が小さすぎると水系接着剤の乾燥が遅くなり、接着強度の発現に時間がかかるという不具合が発生する。
【0070】
延伸ポリイミドフィルム の波長550nmにおける面内レターデーションRe[550]は、20nm以下であることが好ましく、より好ましくは15nm以下、更に好ましくは10nm以下、特に好ましくは5nm以下である。上記範囲を超えると、液晶表示装置の画質品位が著しく低下する。すなわち、色が部分的に薄くなるなどのコントラストの低下、画像が歪むなどの弊害が生じる。
【0071】
延伸ポリイミドフィルム の厚みは要求仕様により任意に設定が可能である。延伸ポリイミドフィルム の厚みは10〜200μmであることが好ましく、より好ましくは20〜100μm、更に好ましくは30〜80μmである。上記範囲を超えると、液晶表示装置の薄型化や小型化を図ることが困難となる。
【0072】
更に、延伸ポリイミドフィルム の膜厚の最大と最小の差が平均膜厚の5%以下であることが好ましく、より好ましくは3%以下、更に好ましくは2%以下である。上記範囲を超え膜厚のむらが大きいと、液晶表示装置の画質品位を低下させ画像が歪むなどの弊害が生じる。
【0073】
延伸ポリイミドフィルム の全光線透過率は85%以上であることが好ましく、より好ましくは90%以上である。また、ヘイズは2%以下であることが好ましく、より好ましくは1%以下である。上記範囲を超えた場合、透明性が著しく低下し、液晶表示装置画面の鮮映性が損なわれるために実用的ではない。
【0074】
フィルム 層は、偏光膜の片面又は両面に必要に応じて適当な接着剤又は粘着剤を介して積層する。偏光膜は、入射した自然光を直線偏光に変えるものであれば特に限定されない。特に、光線透過率や偏光度に優れるものが好ましい。例えば、ポリビニルアルコールや部分ホルマール化ポリビニルアルコールからなるフィルム に、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質をドープし、次いで、延伸 加工することにより得られる。また、本発明の未延伸ポリイミドフィルムBを用いて、同様にヨウ素や二色性染料等の二色性物質をドープし、次いで、延伸 加工することによっても偏光膜が得られる。接着剤および粘着剤としては上記したものが使用でき、また、接着剤層および粘着剤層も上記と同様にして形成することができる。接着剤および粘着剤は、好ましくは耐熱性および透明性の観点からアクリル系のものが望ましく、さらに好ましくは、アクリル酸エステル共重合体からなる接着剤又は粘着剤が望ましい。
【0075】
〔レンズシート〕
本発明のレンズシートは、該延伸ポリイミドフィルムからなる透明基材フィルム 層、及び該フィルム 層の少なくとも一方の表面に形成された光学素子を含む。
【0076】
延伸ポリイミドフィルム の厚みは要求仕様により任意に設定が可能である。一般に50〜800μmであり、取り扱い性の面から80μm以上のものが好ましく、バックライトの薄肉化の面から300μm以下のものが好ましい。
【0077】
延伸ポリイミドフィルム の全光線透過率は85%以上である事が好ましく、より好ましくは90%以上である。また、ヘイズは3%以下である事が好ましく、より好ましくは2%以下である。これらの値が上記範囲にある場合、レンズシートの透明基材として使用するのに十分な性能となる。
【0078】
光学素子を形成するための活性エネルギー線硬化性樹脂又は熱硬化性樹脂との密着性を向上させるために、フィルム 層の光学素子を形成する面にアンカーコート処理等の密着性向上処理を施す事が好ましい。
【0079】
光学素子の第一の態様として、フィルム 層の片面又は両面に並列に形成された、断面が三角形状の複数のプリズム列が挙げられる。なお、フィルム 層の両面にそれぞれ複数のプリズム列を形成ずる場合、一方の面の複数プリズム列が他方の面の複数プリズム列と直交するように配置する事が好ましい。プリズム列の頂角は導光体からの出射光の指向特性に応じて、正面輝度を十分に向上できる角度に適宜選定され、一般に50〜150°の範囲である事が好ましい。複数のプリズム列を液晶表示装置のバックライトにおいて導光体側になるように配置する場合には、プリズム列の頂角は好ましくは50〜75°程度の範囲、特に好ましくは55〜70°である。複数のプリズム列を液晶パネル側になるように配置する場合には、好ましくは80〜100°、特に好ましくは90〜100°である。複数のプリズム列のピッチは好ましくは20〜300μm、特に好ましくは20〜120μmである。プリズム列の屈折率は1.45以上である事が好ましく、1.50以上である事がより好ましく、1.55以上である事がさらに好ましい。このような光学素子を有するレンズシートはプリズムシートとして用いられる(図2参照)。
【0080】
光学素子の第二の態様として、複数のシリンドリカルレンズ列が並列に形成されてなるレンチキュラーレンズ部が挙げられる。このような光学素子を有するレンズシートはレンチキュラーレンズシートとして用いられ、液晶表示装置の縦方向にシリンドリカルレンズが並ぶように配置される。これにより、バックライト光をディスプレイ左右方向にさらに拡散することができ、ディスプレイの左右方向の視野角を制御することが可能になる。シリンドリカルレンズの焦点距離が長いと左右方向の視野角は小さくなり、焦点距離が短いと拡大される。
光学素子の第三の態様として、同心円状のフレネルレンズ形状に形成されたフレネルレンズ部が挙げられる。このような光学素子を有するレンズシートはフレネルレンズシートとして用いられ、ディスプレイの視野角を制限し、輝度を向上するために用いられる。
また、フレネルレンズシートとレンチキュラーレンズシートまたはプリズムシートとを表裏一体化してもよい。例えば、フィルム 層の両面にそれぞれの光学素子を形成することにより作製される。
【0081】
光学素子は、活性エネルギー線硬化性樹脂または熱硬化性樹脂により形成される。または、フィルム 層表面を直接光学素子に賦形してもよい。活性エネルギー線硬化性樹脂により形成する場合、例えば、所定の光学素子パターンを有する型に活性エネルギー線硬化性樹脂を注入し、その上にフィルム 層を重ね合わせ、次いで、フィルム層を通して活性エネルギー線を照射して硬化性樹脂を硬化させることにより光学素子が形成される。光学素子の耐擦傷性、取り扱い性、生産性の面から、活性エネルギー線硬化性樹脂を用いるのが好ましい。
【0082】
活性エネルギー線硬化性樹脂としては、紫外線、電子線等の活性エネルギー線で硬化する樹脂であれば特に制限はない。このような活性エネルギー線硬化性樹脂は、(A)ラジカル重合可能なモノマー又はオリゴマー、および(B)活性エネルギー線感応触媒を主成分とする事が好ましく、さらに(C)熱感応触媒を含んでいてもよい。
【0083】
ラジカル重合可能なモノマー又はオリゴマー(A)は単独又は2種以上を組み合わせて用いる事ができるが、2種以上を組み合わせて用いる方が好ましい。成分(A)は光学素子の光学的性能を決定するものであり、レンズシートに要求される性能に応じて適宜選択する。
成分(A)としては、例えば、脂肪族モノ(メタ)アクリレート、脂環族モノ(メタ)アクリレート、芳香族モノ(メタ)アクリレート、芳香族ジ(メタ)アクリレート、脂環族ジ(メタ)アクリレート、脂肪族ジ(メタ)アクリレート、多官能性(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリレート;エポキシポリ(メタ)アクリレート、ウレタンポリ(メタ)アクリレート、ポリエステルポリ(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリレート系樹脂がその光学特性の観点から好ましい。
【0084】
活性エネルギー線感応触媒(B)としては、主として波長200〜400nmの紫外線に感応してラジカル源を発生する化合物が好ましく、例えば、ベンゾフェノン、ベンゾインイソプロピルエーテル、メチルフェニルグリオキシレート、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンジルジメチルケタール等のカルボニル化合物;硫黄化合物;2,4,6−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド等のアシルホスフィンオキサイド等を挙げる事ができる。これらは単独又は2種以上を組み合わせて用いる事ができる。
【0085】
成分(B)の使用量は活性エネルギー線硬化性樹脂(A)100重量部に対し好ましくは0.005〜5重量部であり、より好ましくは0.02〜2重量部である。0.005重量部未満では硬化性が十分ではなくなる事があり、5重量部を超えると深部硬化性が低下したり、着色しやすくなる事がある。
【0086】
熱感応触媒(C)としては有機過酸化物またはアゾ系化合物が好ましい。有機過酸化物としては、過酸化ベンゾイル、オクタノイルパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシパーカーボネート、ビス(4−t−ブチルシクロヘキシル)パーオキシジカーボネート、t−ブチルパーオキシイソブチレート、t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエートなどが挙げられ、アゾ系化合物としては、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2−メチルブチロニトリル)などが挙げられる。成分(C)の使用量は活性エネルギー線硬化性樹脂(A)100重量部に対し好ましくは0〜5重量部であり、より好ましくは0.005〜2重量部である。5重量部を超えると光学素子の機械強度が低下したり、着色しやすくなる事がある。
【0087】
光学素子には、必要に応じて酸化防止剤、紫外線吸収剤、黄変防止剤、ブルーイング剤、顔料、拡散剤、蛍光増白剤等の添加剤を添加しても良い。
【0088】
上記したようにして得られた本発明のレンズシートは高温での寸法安定性が良好である。80℃の環境に30分間放置した前後の寸法変化が0%、更には100℃の環境に30分間放置した前後の寸法変化が0%、120℃の環境に30分間放置した前後の寸法変化が0%である。
【0089】
本発明の光拡散フィルム は、前記延伸ポリイミドフィルムからなる光学等方性基材フィルム 層、および拡散ビーズおよびバインダー樹脂からなる光拡散層を含む。
【0090】
延伸ポリイミドフィルム の厚みは要求仕様により任意に設定が可能である。通常用いられるポリイミドフィルム の厚さは10〜150μmである。光を拡散する拡散ビーズの粒径1〜50μmとコーティングバインダーの厚み約10〜20μmを考慮すると、厚みは40〜100μmにすることが好ましい。
【0091】
延伸ポリイミドフィルム の全光線透過率は85%以上であることが好ましく、より好ましくは90%以上である。また、ヘイズは2%以下であることが好ましく、より好ましくは1%以下である。ヘイズがこの値より大きいと、入射光がフィルム 内部で拡散し出射光量が減少するため光線透過率が減少する。また、ヘイズは低い程よい。また、その全厚みが好ましくは35〜130μm、さらに好ましくは70〜125μmである。全厚みが35μmより薄いと光拡散板としたときに腰がなく取り扱いにくくなり好ましくない。また、全厚みが130μmよりも厚いと、光の吸収量が増加し、光線透過率が下がるため好ましくない。これらの値が上記適正範囲にある場合、十分な性能となる。
【0092】
次に、本発明の光拡散フィルム の構成と製造方法について説明する。
図3に示すように、本発明の光拡散フィルム は、前記延伸ポリイミドフィルム からなるフィルム 層、および拡散ビーズおよび該拡散ビーズを固定するバインダー樹脂から成る光拡散層から構成される。光拡散層は拡散ビーズ等をバインダー樹脂中に分散させたものである。
拡散ビーズとしては、公知のもの、例えば、ガラス、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、塩化ビニール樹脂およびポリカーボネート樹脂からなる群から選ばれた少なくとも一種の物質からなるビーズが挙げられる。ビーズの平均粒径は好ましくは1〜50μmである。拡散ビーズ含有量は、光拡散層の20〜90重量%が好ましい。20重量%未満では光が均一に拡散されず、90重量%を超えると密着性が得られない。
光拡散層は、ローラー塗り、ロールコーター、スプレー塗装、静電塗装などにより、フィルム 層にバインダー樹脂と拡散ビーズを塗布して設けることができる。光拡散層の厚さは好ましくは0.5〜50μm、より好ましくは1〜20μm、さらに好ましくは1.5〜10μm、特に好ましくは2〜6μmである。
【0093】
バインダー樹脂は、電離放射線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、電子線硬化型樹脂および紫外線硬化型樹脂からなる群から選ばれた一種以上の樹脂からなり、飽和炭化水素またはポリエーテルを主鎖として有するポリマーであることが好ましく、飽和炭化水素を主鎖として有するポリマーであることがさらに好ましい。また、バインダー樹脂は架橋していることが好ましい。飽和炭化水素を主鎖として有するポリマーとしては、エチレン性不飽和モノマーのポリマーが好ましい。架橋バインダー樹脂を得るためには、二個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーを用いることが好ましい。
【0094】
二個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーとしては、多価アルコールと(メタ)アクリル酸とのエステル(例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ジクロヘキサンジアクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート)、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、1,3,5−シクロヘキサントリオールトリメタクリレート、ポリウレタンポリアクリレート、ポリエステルポリアクリレート)、ビニルベンゼン誘導体(例えば、1,4−ジビニルベンゼン、4−ビニル安息香酸−2−アクリロイルエチルエステル、1,4−ジビニルシクロヘキサノン)、ビニルスルホン(例えば、ジビニルスルホン)、アクリルアミド(例えば、メチレンビスアクリルアミド)およびメタクリルアミドが挙げられる。これらのなかでも、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートなどの5官能以上のアクリレートが、膜硬度、即ち耐傷性の観点で好ましい。ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物が市販されており、特に好ましく用いられる。
【0095】
これらの二個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーは、各種の重合開始剤その他添加剤と共に溶剤に溶解、塗布、乾燥後、電離放射線または熱による重合反応により硬化することができる。
【0096】
二個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーの代わりに、架橋性官能基を有するエチレン性不飽和モノマーを用い、架橋性官能基を有するバインダー樹脂を形成してもよい。架橋性官能基を有する、二個以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーを用いてもよい。架橋性官能基の例としては、イソシアナート基、エポキシ基、アジリジン基、オキサゾリン基、アルデヒド基、カルボニル基、ヒドラジン基、カルボキシル基、メチロール基および活性メチレン基が挙げられる。架橋性官能基として、ブロックイソシアナート基のように、分解して架橋性を示す架橋性官能基を用いてもよい。すなわち、本発明において架橋性官能基は、それ自体が架橋性を示さなくても、分解した後架橋性を示すものであってもよい。これら架橋性官能基を有するバインダー樹脂は塗布後、加熱することによって架橋構造を形成する。エチレン性不飽和モノマーを用い、ビニルスルホン酸、酸無水物、シアノアクリレート誘導体、メラミン、エーテル化メチロール、エステル、ウレタン、テトラメトキシシランなどの金属アルコキシドを架橋構造を導入するためのモノマーとして混合してもよい。
【0097】
バインダー樹脂自体の屈折率を高めるために、バインダ樹脂に、高屈折率を有するモノマーの共重合ポリマーおよび/または高屈折率を有する金属酸化物超微粒子を添加してもよい。高屈折率を有するモノマーの例としては、ビス(4−メタクリロイルチオフェニル)スルフィド、ビニルナフタレン、ビニルフェニルスルフィド、4−メタクリロキシフェニル−4'−メトキシフェニルチオエーテル等が挙げられる。高屈折率を有する金属酸化物超微粒子としては、ジルコニウム、チタン、アルミニウム、インジウム、亜鉛、錫、アンチモンのうちより選ばれる少なくとも一つの酸化物からなる粒径100nm以下、好ましくは50nm以下の微粒子が挙げられる。前記酸化物の例としては、ZrO2、TiO2、Al2O3、In2O3、ZnO、SnO2、Sb2O3、ITO等が挙げられる。これらの中でも、特にZrO2が好ましく用いられる。金属酸化物超微粒子の添加量は、バインダー樹脂の全質量の10〜90質量%であることが好ましく、20〜80質量%であると更に好ましい。
【0098】
上記のようなバインダー樹脂に用いるモノマーの硬化方法としては、電子線又は紫外線の照射が挙げられる。例えば、電子線硬化の場合には、コックロフワルトン型、バンデグラフ型、共振変圧型、絶縁コア変圧器型、直線型、ダイナミトロン型、高周波型等の各種電子線加速器から放出される50〜1000KeV、好ましくは100〜300KeVのエネルギーを有する電子線等が使用され、紫外線硬化の場合には超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、カーボンアーク、キセノンアーク、メタルハライドランプ等の光線から発する紫外線等が利用できる。
【0099】
本発明の光拡散フィルム は高温での寸法安定性が良好である。具体的には80℃の環境に30分間放置した前後の寸法変化が0%、更には100℃の環境に30分間放置した前後の寸法変化が0%、特には120℃の環境に30分間放置した前後の寸法変化が0%である。従って、液晶表示措置のバックライトを現行の蛍光管からLEDに置き換えても、発生熱による寸法変化が非常に小さい。
フィルム 層の少なくともどちらか一方の表面をマット処理してもよい。また、溶融Tダイ押出する際に、ポリイミドにアクリルビーズを練り込み分散させて押出することにより光拡散フィルム を製造することもできる。
【0100】
〔反射防止フィルム〕
本発明の反射防止フィルム は、前記延伸ポリイミドフィルムからなる基材フィルム 層および該フィルム 層の少なくとも一方の表面に形成された反射防止層を含む。
【0101】
延伸ポリイミドフィルム の波長550nmにおける面内レターデーションRe[550]は20nm以下であることが好ましく、より好ましくは15nm以下、更に好ましくは10nm以下、特に好ましくは5nm以下である。上記範囲にある場合、画像認視性に優れた反射防止フィルム を作製することができる。
【0102】
延伸ポリイミドフィルム の厚みは要求仕様により任意に設定が可能である。一般に50〜400μmであり、取り扱い性の面から80μm以上が好ましく、バックライトの薄肉化の面から300μm以下が好ましい。
【0103】
延伸ポリイミドフィルム の全光線透過率は85%以上である事が好ましく、より好ましくは90%以上である。また、ヘイズは3%以下である事が好ましく、より好ましくは2%以下である。これらの値が上記範囲にある場合、十分な性能となる。
【0104】
反射防止層は公知の材料を用いて公知の方法で製造される。反射防止層は、フィルム 層上にあるいはフィルム 層に積層したハードコート上に製膜する。反射防止層は単層でも良いし、多層でも良い。多層の反射防止層を有する反射防止フィルム は反射率が極めて低く、バックライトの無い携帯端末などに有効である。
【0105】
反射防止層の材料としてフッ化マグネシウムなどのフッ化金属、フッ素含有有機化合物、シリカ、酸化インジウム−酸化スズ(ITO)などが用いられるが、これらに限定されるものではない。
【0106】
反射防止層は、限定されるものではないが、ドライコート法、例えば、真空蒸着法、スパッタリングなどの物理的蒸着方法、およびCVDなどの化学的蒸着方法、または、溶液を塗布し乾燥させるウェットコート法により形成する。反射率の低い反射防止フィルム が得られるので、真空蒸着やスパッタリングが好ましい。真空蒸着では、反射防止層材料を蒸発させる方法として抵抗加熱方式、電子ビーム加熱方式、高周波誘導加熱方式、レーザービーム加熱方式があり、一般的には電子ビーム加熱が利用されている。反射防止層の厚みは、単層の場合50nm〜150nm、多層の場合100nm〜500nmが好ましい。この範囲にあると反射率が1%以下になる。
【0107】
フィルム 層と反射防止層の間には、厚さ1〜15μmのハードコート層を積層してもよい(図4)。ハードコート層の材料としては、特に限定されるものではないが、シリカ、アルミナ、ポリオルガノシロキサンなどの無機酸化物、多官能アクリル系樹脂などの透明で硬度がある樹脂などが用いられる。ハードコート層の製膜方法としては、真空蒸着などのドライコーティング、溶液塗布などのウェットコーティングを用いることができる。十分な硬度(鉛筆硬度2H以上)を発現させるためには1μm以上の厚みが必要となる場合が多いので、ウェットコーティングがよく用いられる。ウェットコーティングの場合、活性線硬化型樹脂、例えば、メタクリル酸などのアクリル化合物と多官能アルコールとのエステルに活性線を照射し、架橋させてハードコートを形成するのが好ましい。
【0108】
〔光学フィルター〕
本発明の光学フィルター は、前記延伸ポリイミドフィルムからなるフィルム 層および該フィルム 層の少なくとも一方の表面に形成された光学フィルター層、あるいは該延伸ポリイミドフィルム自体に光学フィルター成分を含む光学フィルターを含む。
【0109】
延伸ポリイミドフィルム の波長550nmにおける面内レターデーションRe[550]は20nm以下であることが好ましく、より好ましくは15nm以下、更に好ましくは10nm以下、特に好ましくは5nm以下である。上記範囲にある場合、十分な性能の光学フィルターを作製することができる。
【0110】
延伸ポリイミドフィルム の全光線透過率は85%以上である事が好ましく、より好ましくは90%以上である。また、ヘイズは3%以下である事が好ましく、より好ましくは2%以下である。これらの値が上記範囲にある場合、十分な性能となる。
【0111】
本発明の光学フィルターは、延伸ポリイミドフィルムに光学フィルター 機能を有する薬品類を塗布乾燥などの方法により施す方法、または、ポリイミドAの有機溶剤溶液に光学フィルター 機能を有する薬品類を溶解添加混合し、該高分子溶液を溶液製膜法によって製膜し、さらに延伸する方法によって得られる。
【0112】
本発明における光学フィルター 機能とは、シャープカットフィルター,赤外フィルター,バンドパスフィルター,ニュートラルデンシティフィルター,色温度変換フィルター,カラー撮影用補正フィルター,カラープリント色補正フィルター,その他の特定用フィルター等の機能をいう。
【0113】
本発明における光学フィルター 機能を有する薬品類とは、一般の赤,青,緑等の可視光域のものは当然として、紫外線,赤外線等の吸収染料も含む。本発明における薬品類としては、上記染料の他に安定化剤,可塑剤,硬膜剤,界面活性剤等の添加物を含む。これらの添加剤により膜としての取扱い性の向上などが計られる。上記薬品類を要求される光学特性に応じて適宜調合して使用する。
【0114】
本発明における薬品類の中染料について述べると、染料の分類からはアゾイック染料,塩基性染料,酸性染料,直接染料,媒染染料,分散染料,油溶性染料,硫化染料,等が用いられ、構造から分類すると、アゾ染料,アントラキノン染料,インジゴイド染料,フタロシアニン染料,カルボニウム染料,キノンイミン染料,メチン染料,キノリン染料,ニトロ染料,ニトロソ染料,ベンゾキノン及びナフトキノン染料,ナフタルイミド染料,ペリノン染料等が用いられる。
【0115】
本発明における薬品類中の紫外線吸収剤としては、例えば、特開昭61−207680号,特開昭62−11773号各公報に記載されたものが用いられる。その代表的なものとしては、ベンゾフェノン系,サリシレート系,ベンゾトリアゾール系などが用いられ、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−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−ドデシルオキシベンゾフェノン、4−t−ブチル−フェニルサリシレート、2−(ヒドロキシ−5−t−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3,5’−ジ−t−ブチルフェニル)−5−クロロ−ベンゾトリアゾール、〔2,2’−チオビス(4−t−オクチルフェノラート)〕n−ブチルアミンニッケルII等が適当である。
【0116】
又、本発明における薬品類中の赤外線吸収剤としては、特開昭61−80106号,特開昭61−73902号,特開昭61−70503号,特開昭61−57674号,特開昭61−42585号,特開昭61−32003号,特開昭61−26686号,特開昭61−11704号,特公昭59−41562号各公報記載のものを用いる。
【0117】
〔透明電磁波遮蔽フィルム〕
本発明の透明電磁遮蔽フィルムは、該延伸ポリイミドフィルムからなるフィルム層および多層透明導電性薄膜層からなる。多層透明導電性薄膜層は、公知の物を制限無く用いることが出来る。例えば、多層透明導電性薄膜層とは、銀を有する金属薄膜層と透明高屈折率薄膜層とを積層させた薄膜層であることが好ましく、その両最外層が透明高屈折率薄膜層であることが特に好ましい。ここで銀を有する金属薄膜層とは、銀薄膜層の他、銀を主体とする銀合金の薄膜層であっても良い。
【0118】
延伸ポリイミドフィルム の波長550nmにおける面内レターデーションRe[550]は20nm以下であることが好ましく、より好ましくは15nm以下、更に好ましくは10nm以下、特に好ましくは5nm以下である。上記範囲にある場合、画像認視性に優れた透明電磁波遮蔽フィルムを作製することができる。
【0119】
延伸ポリイミドフィルム の全光線透過率は85%以上である事が好ましく、より好ましくは90%以上である。また、ヘイズは3%以下である事が好ましく、より好ましくは2%以下である。これらの値が上記範囲にある場合、十分な性能となる。
【0120】
上記の透明高屈折率薄膜層は、公知の物を制限無く用いることが出来る。透明性の高い、例えば、膜厚100nm程度の薄膜を形成したときに、その薄膜の波長400〜700nmの光に対する透過率が60%以上であるような、透明性に優れた材料が好ましく、また、550nmの光に対する屈折率が、1.4以上の材料であるような、高屈折率材料が好ましい。 かかる透明高屈折率薄膜層用に好適に用いることができる材料としては、例えば、インジウムとスズとの酸化物(ITO)、酸化亜鉛(ZnO)、酸化チタン(TiO2)、カドミウムとスズとの酸化物(CTO)、酸化アルミニウム(Al23)、亜鉛とアルミニウムとの酸化物(AZO)、酸化マグネシウム(MgO)、酸化トリウム(ThO2)、酸化スズ(SnO2)、酸化ランタン(LaO2)、酸化シリコン(SiO2)、酸化インジウム(In23)、酸化ニオブ(Nb23)、酸化アンチモン(Sb23)、酸化ジルコニウム(ZrO2)、酸化セリウム(CeO2)、酸化ビスマス(BiO2)等が好ましく使用される。また、透明高屈折率硫化物を用いてもよく、具体的に例示すると、硫化亜鉛(ZnS)、硫化カドミウム(CdS)、硫化アンチモン(Sb23)等があげられる。
【0121】
透明高屈折率薄膜用材料としては、中でも、ITO、ZnO及びTiO2が特に好ましい。ITO及びZnOは、導電性を持つ上に、可視領域における屈折率が、2.0程度と高く、さらに可視領域にほとんど吸収を持たないためであり、TiO2は、絶縁物であり、可視領域にわずかな吸収を持つが、可視光に対する屈折率が2.3程度と大きいことによる。
【0122】
銀を有する金属薄膜層と透明高屈折率薄膜層の多層積層体形成は、スパッタリング法、イオンプレーティング法、真空蒸着法等の従来公知の手法によることができる。なかでもスパッタリング法は、膜厚を制御した多層積層の形成には好適であり、金属薄膜層と透明高屈折率薄膜層の積層、例えば、銀または銀を含む合金からなる金属薄膜層と主として酸化インジウムで構成される透明高屈折率薄膜層とを容易に繰り返して連続的に成膜できるため好ましい。具体的には、銀を有する金属薄膜層の形成には、銀または銀を含む合金をターゲットとし、スパッタガスには、アルゴン等の不活性ガスを用い、通常、圧力0.01〜2.5Pa、直流(DC)あるいは高周波(RF)マグネトロンスパッタリング法を好ましい例として挙げることが出来る。一方、コストダウンなどの目的で、液相法であるゾル−ゲル法を用いて金属酸化物薄膜を製造する方法も知られている。
【0123】
〔光情報記録媒体〕
本発明の光情報記録媒体は、順に積層された、前記延伸ポリイミドフィルムからなる保護フィルム 層、透明接着剤層、記録層、反射層および基材からなる。
【0124】
延伸ポリイミドフィルム の波長405nmにおける面内レターデーションRe[405]は、20nm以下であることが好ましく、より好ましくは15nm以下、更に好ましくは10nm以下、特に好ましくは5nm以下である。上記範囲にある場合、ブルーレイディスクの保護層として好適であり、安定した記録再生が可能なブルーレイディスクを製造することが可能となる。
【0125】
各層の厚みは要求仕様により任意に設定が可能である。保護層(透明接着剤層と光学フィルム )の厚みは98〜102μmが好ましい。この厚み範囲内であれば、トラッキングサーボが問題なく働き、フォーカスエラーが発生しない。透明接着剤層の厚みは10〜30μm、フィルム 層の厚みは70〜90μmが好ましい。
【0126】
延伸ポリイミドフィルム の全光線透過率は85%以上であることが好ましく、より好ましくは90%以上である。また、ヘイズは3%以下であることが好ましく、より好ましくは2%以下である。これらの値が上記範囲にある場合、ブルーレイディスクの保護層を構成する光学的等方性フィルム として十分な性能となる。
【0127】
本発明の光情報記録媒体の構成例を図5に示す。図5に示すように、基材の厚みはおよそ1100μmである。基材の材質は、射出成形によりピッチ0.32μmのガイド溝を転写できるものであれば、特に限定はされない。一般的に用いられているのは安価であるポリカーボネート樹脂である。基材の上にオンプレーティング法やスパッタリング法等の公知の薄膜形成技術により反射層および記録層を製膜する(特開2005−216365号公報、特開2005−158253号公報参照)。製膜された記録層の上に、透明接着剤又は粘着剤を介してポリイミドフィルム を貼り付ける。透明接着剤および粘着剤としては、“[1]位相差フィルム ”に記載したものが使用でき、アクリル系透明接着剤又は粘着剤が好ましく、アクリル酸エステル共重合体からなる透明接着剤又は粘着剤がさらに好ましい。
【実施例】
【0128】
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例によりその範囲を限定されるものではない。
【0129】
実施例および比較例で得たフィルムの評価は以下のように行った。
(1)ガラス転移温度(Tg)。
島津製作所(Shimadzu Corporation)製の示差走査熱量計装置(DSC−50)を用い、昇温速度10℃/minの条件でDSC測定を行い、ガラス転移温度を求めた。
(2)線膨張係数
セイコー電子工業(株)製熱機械的分析装置(TMA100)を用いて、50mNの荷重をかけて、昇温速度10℃/minの条件で測定を行い、100℃〜150℃の平均値を求めた。
(3)全光線透過率
JIS K7105に準拠し、全光線透過率をヘイズメーター(日本電色(株)製、Z−Σ80)を用いて測定した。
【0130】
(4)溶剤残存率
島津製作所(株)製熱重量分析装置(DTG−50)を用い、窒素気流下、昇温速度15℃/minの条件でTGA測定を行い、150℃から300℃に昇温する間の10分間および300℃にて30分間保持した間の合計40分間に減少した重量を溶剤残存率とした。
(5)湿度膨張係数
25℃、RH3%の状態に24時間保存したフィルムを25℃、RH90%の状態に24時間放置した後のフィルムの寸法変化から湿度膨張係数を求めた。
(6)引張り強度、および、引張り弾性率
JIS K7127に準拠し、(株)東洋精機製作所製ストログラフ(VI―1)を用いて測定した。
(5)厚さ
ソニーマグネスケール(株)製、デジタルマイクロメーターM−30を用いて測定した。
【0131】
(6)レターデーション
日本分光(株)製分光エリプソメーター、商品名:M−220の3次元屈折率測定プログラムを用いてレターデーションの遅相軸周りの入射角依存性を測定した。入射角0°のレターデーションを面内レターデーションReとした。面内レターデーションReの大きさは、同一試料でも測定波長に依存するので、測定波長をλ(nm)とした場合の面内レターデーションをRe[λ]と表記した。
【0132】
(7)全光線透過率、ヘイズ
JIS−K−7105、ASTM D1003に準じて測定した。フィルム を48時間調湿後、23℃、相対湿度50%の雰囲気下で測定した。使用した測定装置は、日本電色工業社製の曇価測定装置(型式:COH−300A)である。
【0133】
(8)透湿度
LYSSY AG ZLLIKON社製「L80−4005L」を用いて、JIS−K−7129に記載の方法に従い、温湿度条件40℃、90%RHで測定した。
【0134】
(9)寸法変化率
JIS−K7133に準じて測定した。フィルム に、50mm間隔で線を縦横3本ずつ引き、所定温度の熱風乾燥機内に30分間保存した後、寸法変化率を次式により算出した。なお、表中押し出し方向をMD方向、押し出し方向と直角の方向をTD方向と記載する。
寸法変化率(%)={(La−Lb)/La}×100
La:保存前の線の間隔(50mm)
Lb:保存後の線の間隔
【0135】
参考例1 1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物の製造。
内容積5リットルのハステロイ製(HC22)オートクレーブに、ピロメリット酸 552g、活性炭にロジウムを担持させた触媒(エヌ・イーケムキャット株式会社(N.E. Chemcat Corporation)製)200g、水 1656gを仕込み、攪拌をしながら反応器内を窒素ガスで置換した。
次に、水素ガスで反応器内を置換し、反応器の水素圧を5.0MPaとして60℃まで昇温した。水素圧を5.0MPaに保ちながら2時間反応させた。
反応器内の水素ガスを窒素ガスで置換し、反応液をオートクレーブより抜き出し、この反応液を熱時濾過して触媒を分離した。
濾過液をロータリーエバポレーターで減圧下に水を蒸発させて濃縮し、結晶を析出させた。析出した結晶を室温で固液分離し、乾燥して1,2,4,5-シクロヘキサンテトラカルボン酸 481g(収率85.0%)を得た。
【0136】
続いて、得られた1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸 450gと無水酢酸 4000gとを、5リットルのガラス製セパラブルフラスコ(ジムロート冷却管付)に仕込み、攪拌しながら反応器内を窒素ガスで置換した。
窒素ガス雰囲気下で溶剤の還流温度まで昇温し、10分間溶剤を還流させた。
攪拌しながら室温まで冷却し、結晶を析出させた。析出した結晶を固液分離し、乾燥して一次結晶を得た。更に分離母液をロータリーエバポレーターで減圧下に濃縮し、結晶を析出させた。この結晶を固液分離し、乾燥して二次結晶を得た。一次結晶、二次結晶を合わせて1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物 375g(無水化の収率96.6%)が得られた。目的物(1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物)の純度は99.5%であった。
【0137】
参考例2 ポリイミドA溶液の製造。
温度計、撹拌器、窒素導入管、側管付き滴下ロート、ディーンスターク、冷却管を備えた500mLの5つ口フラスコに、窒素気流下、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル 10.0g(0.05モル)と、溶剤としてN−メチル−2−ピロリドン 85gを仕込んで溶解させた後、参考例1で合成した1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物 11.2g(0.05モル)を室温にて固体のまま1時間かけて分割投入し、室温下2時間撹拌した。
次に、共沸脱水溶剤としてキシレン 30.0gを添加して180℃に昇温して3時間反応を行い、ディーンスタークでキシレンを還流させて、共沸してくる生成水を分離した。3時間後、水の留出が終わったことを確認し、1時間かけて190℃に昇温しながらキシレンを留去し29.0gを回収した後、内温が60℃になるまで空冷してポリイミドAのN−メチル−2−ピロリドン溶液(以下、ポリイミド溶液という)105.4gを得た。
【0138】
得られたポリイミドA溶液を用い、これをガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して200℃で5時間真空乾燥した後、窒素気流下、温度220℃で5時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明のフレキシブルな膜厚45μmのフィルムを得た。
このフィルムのIRスペクトルを測定したところ、ν(C=O)1772、1700(cm−1)にイミド環の特性吸収が認められた。
また、得られたポリイミドフィルムは、溶剤を0.2重量%含有し、そのガラス転移温度は315℃であった。また、全光線透過率91%、線膨張係数55ppm/℃、湿度膨張係数64ppm/%RH、引張り弾性率2.0GPa、引張り強度105MPaであった。
【0139】
参考例3
参考例2において4,4’−ジアミノジフェニルエーテル 10.0g(0.05モル)の代わりにα,α’−ビス(4−アミノフェニル)−1,4−ジイソプロピルベンゼン12.1g(0.035モル)と4,4’−ビス(4−アミノフェノキシ)ビフェニル5.5g(0.015モル)を用いる以外は同様にしてポリイミドAのN−メチル−2−ピロリドン溶液113.0gを得た。
得られたポリイミドA溶液を用い、これをガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して200℃で5時間真空乾燥した後、窒素気流下、温度220℃で5時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明のフレキシブルな膜厚100μmのフィルムを得た。
このフィルムのIRスペクトルを測定したところ、ν(C=O)1772、1700(cm−1)にイミド環の特性吸収が認められた。
また、得られたポリイミドフィルムは、溶剤を0.3重量%含有し、そのガラス転移温度は303℃であった。また、全光線透過率90%、線膨張係数58ppm/℃、湿度膨張係数70ppm/%RH、引張り弾性率1.9GPa、引張り強度99MPaであった。
【0140】
参考例4
参考例2において4,4’−ジアミノジフェニルエーテル 10.0g(0.05モル)の代わりに2,2−ビス(4−アミノフェノキシフェニル)プロパン20.5g(0.05モル)を用いる以外は同様にしてポリイミドのN−メチル−2−ピロリドン溶液(以下、ポリイミド溶液という)115.9gを得た。
得られたポリイミドA溶液を用い、これをガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して200℃で5時間真空乾燥した後、窒素気流下、温度220℃で5時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明のフレキシブルな膜厚100μmのフィルムを得た。
このフィルムのIRスペクトルを測定したところ、ν(C=O)1772、1700(cm−1)にイミド環の特性吸収が認められた。
また、得られたポリイミドフィルムは、溶剤を0.3重量%含有し、そのガラス転移温度は263℃であった。また、全光線透過率90%、線膨張係数54ppm/℃、湿度膨張係数65ppm/%RH、引張り弾性率2.2GPa、引張り強度87MPaであった。
【0141】
以下に、本発明のポリイミドフィルム から構成される位相差フィルム の実施例を詳細に説明する。
〔位相差フィルム の評価方法〕
(1)Nz係数、厚み方向レターデーションRth([(nx+ny)/2−nz]×d、但しdはフィルム 厚)の算出
分光エリプソメーターにより、フィルム 面内遅相軸まわりのレターデーションの入射角依存性を測定した。また、nx、ny、nzとフィルム 厚みdから、上記式にてNz係数と厚み方向レターデーションRthを求めた。Nz係数およびRthは測定波長に依存するので、測定波長λ(nm)におけるNz係数、厚み方向レターデーションをNz[λ]、Rth[λ]と表記した。
【0142】
実施例1
〔位相差フィルム (延伸 フィルム )の製造〕
参考例2で得たポリイミドA溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して窒素気流下、温度220℃で5時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明のフレキシブルな膜厚68μm、溶剤残存率が4.0重量%のポリイミドフィルムBを得た。
このフィルムから、12cm×12cmの大きさを切り取り、高分子フィルム二軸延伸装置(株式会社柴山科学器械製作所製、型式SS―80)に固定した。
窒素気流下、ポリイミドフィルムBを330℃に加熱して、10分保持した後、15mm/minの速度で1.5倍一軸延伸 した。さらに、フィルム固定位置間の距離を、延伸終了時点の99.9%まで下げて、355℃に昇温して30秒間保持し、位相差フィルム 1を製造した。図1に波長550nmにおける未延伸ポリイミドフィルムの遅相軸まわりのレターデーション入射角依存性の分光エリプソメーターによる測定値を示す。
フィルムを冷却した後、取り出して各物性を測定した。評価結果を表1に示す。Nz[550]、面内レターデーションRe[550]と厚み方向レターデーションRth[550]は、ポリイミド未延伸ポリイミドフィルムB と同様に算出した。
【0143】
実施例2
〔位相差フィルム (延伸 フィルム )の製造〕
延伸 温度を340℃にした以外は実施例1と同様にして、位相差フィルム 2を製造した。評価結果を表1に示す。
【0144】
実施例3
〔位相差フィルム (延伸 フィルム )の製造〕
延伸 温度を350℃にした以外は実施例1と同様にして、位相差フィルム 3を製造した。評価結果を表1に示す。
【0145】
比較例1
実施例1において、ポリイミドフィルムBの厚さを100μmとし、さらに延伸温度を140℃とする他は全く同様にして二軸延伸ポリイミドフィルムの製造を試みた。その結果、延伸途中でフィルムが裂けて延伸することができなかった。
【0146】
実施例4
〔位相差フィルム (延伸積層体 )の製造〕
真空ベントと幅550mmコートハンガーダイを有する単軸押出機(スクリュー径50mmφ)を用い、シリンダー温度240℃、ダイ温度240℃、吐出速度30kg/hの条件で、メチルメタクリレート−スチレン共重合樹脂(メチルメタクリレート64重量%、スチレン36重量%からなる単量体混合物を共重合して得た、重量平均分子量150000のペレット)の溶融押出を行った。押出した溶融樹脂を120℃の第1ロール、60℃の第2ロールで冷却し、10m/分で引き取り、厚み90μm、幅480mmのアクリルスチレンフィルムを製造した。
参考例2で得たポリイミドA溶液をアクリルスチレンフィルム上に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ステンレス製の固定治具に固定して窒素気流下、温度130℃で1時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明のフレキシブルな膜厚30μm、溶剤残存率が15.0重量%のポリイミドAの塗工膜と、アクリルスチレンフィルムからなるポリイミドフィルム積層体を得た。
このフィルム積層体から、12cm×12cmの大きさを切り取り、高分子フィルム二軸延伸装置(株式会社柴山科学器械製作所製、型式SS―80)に固定した。
窒素気流下、ポリイミドフィルム積層体を160℃に加熱して、10分保持した後、15mm/minの速度で1.5倍一軸延伸 した。さらに、フィルム固定位置間の距離を、延伸終了時点の99.9%まで下げて、170℃に昇温して30秒間保持し、合計厚さ80μmの位相差フィルム積層体を製造した。
フィルム積層体を冷却した後、取り出して各物性を測定した。評価結果を表1に示す。Nz[550]、面内レターデーションRe[550]と厚み方向レターデーションRth[550]は、未延伸ポリイミドフィルムB と同様に算出した。
【0147】
実施例5
〔多層位相差フィルム 〕
2枚の位相差フィルム 2を、アクリル系接着剤[住友スリーエム(株)、DP−8005クリア]を介し、かつ、遅相軸を120°ずらして重ね、これをローラーを用いて圧着して多層構造を有する位相差フィルム を製造した。
【0148】
実施例6
〔位相差フィルム /保護層〕
参考例3で得たポリイミドA溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して、窒素気流下、温度160℃で20分間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明のフレキシブルな膜厚120μmのフィルムを得た。このフィルムの溶剤残存率は15重量%であった。
このポリイミドフィルムBを12cm×12cmの大きさに切り取り、実施例1と同じ高分子フィルム二軸延伸装置に固定した。窒素気流下、ポリイミドフィルムBを180℃に加熱して、15mm/minの速度で1.3倍同時二軸延伸した。延伸終了時点の位置を保持したまま、昇温速度7℃/分で250℃まで昇温し、同温度で10分間保持した後、フィルム固定位置間の距離を、延伸終了時点の99.9%まで下げて、255℃に昇温して30秒間保持した。
フィルムを冷却して取り出し、各物性を測定した。
厚さ80μm、厚さムラ±4μm、溶剤残存率0.9重量%であり、線膨張係数27ppm/℃、湿度膨張係数35ppm/%RH、引張り弾性率1.9GPa、引張り強度102MPaであった。また、Nz[550] 14.97、面内レターデーションRe[550] 5nm、厚み方向レターデーションRth[550]23.16nm、透湿度380g/m2/24hr、全光線透過率91%、ヘイズ1.4 %であった。
得られたフィルムを保護層として、実施例1の単層構造を有する位相差フィルムと、アクリル系接着剤[住友スリーエム(株)、DP−8005クリア]を介して積層し、光学的等方性保護層が積層された位相差フィルム を製造した。
【0149】
実施例7
〔位相差フィルム /偏光膜〕
厚さ75μmのポリビニルアルコールフィルム [(株)クラレ、クラレビニロン#7500]をチャックに装着し、ヨウ素0.2g/Lとヨウ化カリウム60g/Lを含む30℃の水溶液に240秒浸漬した。次いで、ホウ酸70g/Lとヨウ化カリウム30g/Lを含む30℃の水溶液に浸漬し、6.0倍に一軸延伸 しながら5分間ホウ酸処理を行った。最後に、室温で24時間乾燥して偏光膜を作製した。この偏光膜に、アクリル系接着剤[住友スリーエム(株)、DP−8005クリア]を介して、厚み40μmのトリアセチルセルロース(TAC)シートをローラーを用いて積層した。もう一方の面に、同アクリル系接着剤を用いて位相差フィルム 1を偏光膜の光吸収軸と位相差フィルム の遅相軸をずらしてローラーにより積層一体化した。
【0150】
実施例8
参考例2で得たポリイミドA溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して、窒素気流下、温度160℃で20分間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明のフレキシブルな膜厚100μmのフィルムを得た。このフィルムの溶剤残存率は15重量%であった。
このポリイミドフィルムBを12cm×12cmの大きさに切り取り、実施例1と同じ高分子フィルム二軸延伸装置に固定した。窒素気流下、ポリイミドフィルムBを180℃に加熱して、15mm/minの速度で1.5倍同時二軸延伸した。延伸終了時点の位置を保持したまま、昇温速度7℃/分で250℃まで昇温し、同温度で10分間保持した後、フィルム固定位置間の距離を、延伸終了時点の99.9%まで下げて、255℃に昇温して30秒間保持した。
フィルムを冷却して取り出し、各物性を測定した。
厚み40μm、厚さムラ±2μm、溶剤残存率0.9重量%であり、線膨張係数27ppm/℃、湿度膨張係数35ppm/%RH、引張り弾性率1.9GPa、引張り強度102MPaであった。また、Nz[550] 18.25、面内レターデーションRe[550] 4nm、厚み方向レターデーションRth[550]21.54nm、透湿度580g/m2/24hr、全光線透過率90%、ヘイズ1.3 %であった
厚み40μmのトリアセチルセルロース(TAC)シートの代わりに、得られたフィルムを保護層として積層した以外は実施例7と同様にして、偏光板を積層一体化した位相差フィルム を製造した。このように偏光板の両側の保護層と位相差フィルム を同一ポリイミド(参考例2のポリイミド)から形成すると、吸湿による反りを抑える効果がある。
【0151】
実施例9
〔位相差フィルム /接着層又は粘着層/剥離性シート〕
実施例6の位相差フィルム の保護層と反対側に、厚み25μmのアクリル系高透明接着剤転写テープ(住友スリーエム(株)、基材なし高透明接着剤転写テープ8141)をローラーを用いて積層した。
【0152】
【表1】

【表2】

【0153】
以下に、本発明のポリイミドフィルム から構成される偏光板の実施例を詳細に説明する。
【0154】
〔偏光板の評価方法〕
(1)光漏れ試験
10cm×10cmの偏光板を2枚切り出し、温度80℃、相対湿度90%の環境に100時間放置して試験片を作製した。試験片をクロスニコルに配置し、色温度5000Kのライトボックスに入れ、目視により光漏れの有無を観察した。
【0155】
実施例10
〔ポリイミドフィルム の製造〕
参考例4で得たポリイミドA溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して、窒素気流下、温度160℃で20分間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明のフレキシブルな膜厚100μmのフィルムを得た。このフィルムの溶剤残存率は15重量%であった。
このポリイミドフィルムBを12cm×12cmの大きさに切り取り、実施例1と同じ高分子フィルム二軸延伸装置に固定した。窒素気流下、ポリイミドフィルムBを170℃に加熱して、15mm/minの速度で1.5倍同時二軸延伸した。延伸終了時点の位置を保持したまま、昇温速度7℃/分で240℃まで昇温し、同温度で10分間保持した後、フィルム固定位置間の距離を、延伸終了時点の99.9%まで下げて、245℃に昇温して30秒間保持した。
フィルムを冷却して取り出し、各物性を測定した。
厚さ45μm、厚さムラ±3μm、溶剤残存率0.4重量%であり、線膨張係数27ppm/℃、湿度膨張係数35ppm/%RH、引張り弾性率1.9GPa、引張り強度102MPaであった。また、Nz[550] 12.54、面内レターデーションRe[550] 5nm、厚み方向レターデーションRth[550]158nm、透湿度420g/m2/24hr、全光線透過率90%、ヘイズ1.6 %であった。

〔偏光板の作製〕
厚さ75μmのポリビニルアルコールフィルム [(株)クラレ、クラレビニロン#7500]をチャックに装着し、ヨウ素0.2g/Lとヨウ化カリウム60g/Lを含む30℃の水溶液に240秒浸漬した。次いで、ホウ酸70g/Lとヨウ化カリウム30g/Lを含む30℃の水溶液に浸漬し、6.0倍に一軸延伸 しながら5分間ホウ酸処理を行った。最後に、室温で24時間乾燥して偏光膜を作製した。次いでアクリル系接着剤[住友スリーエム(株)、DP−8005クリア]を介して、偏光膜と上記ポリイミドフィルム とを張り合わせ偏光板を得た。光漏れ試験の結果を表3に示す。
【0156】
実施例11
〔ポリイミドフィルム の製造〕
実施例10において、1.3倍同時二軸延伸する他は全く同様にしてポリイミドフィルムを製造した。得られたポリイミドフィルムは、厚さ60μm、厚さムラ±4μm、溶剤残存率0.4重量%であり、線膨張係数34ppm/℃、湿度膨張係数39ppm/%RH、引張り弾性率1.9GPa、引張り強度102MPaであった。また、Nz[550] 8.65、面内レターデーションRe[550] 4nm、厚み方向レターデーションRth[550]85nm、透湿度420g/m2/24hr、全光線透過率90%、ヘイズ1.5 %であった。
〔偏光板の作製〕
上記ポリイミドフィルム を用い、実施例10と同様にして偏光板を得た。光漏れ試験の結果を表3に示す。
【0157】
実施例12
〔ポリイミドフィルム の製造〕
参考例3で得たポリイミドA溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して窒素気流下、温度220℃で5時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明のフレキシブルな膜厚200μm、溶剤残存率が3.0重量%のポリイミドフィルムBを得た。
このフィルムから、12cm×12cmの大きさを切り取り、高分子フィルム二軸延伸装置(株式会社柴山科学器械製作所製、型式SS―80)に固定した。
窒素気流下、ポリイミドフィルムBを320℃に加熱して、10分保持した後、15mm/minの速度で1.8倍同時二軸延伸した。さらに、フィルム固定位置間の距離を、延伸終了時点の99.9%まで下げて、325℃に昇温して30秒間保持した。得られたポリイミドフィルムは、厚さ60μm、厚さムラ±3μm、溶剤残存率は0.1重量%であり、線膨張係数30ppm/℃、湿度膨張係数38ppm/%RH、引張り弾性率1.9GPa、引張り強度99MPaであった。
また、Nz[550] 14.56、面内レターデーションRe[550] 5nm、厚み方向レターデーションRth[550]163nm、透湿度560g/m2/24hr、全光線透過率90%、ヘイズ1.6 %であった。
〔偏光板の作製〕
上記ポリイミドフィルム を用い、実施例10と同様にして偏光板を得た。光漏れ試験の結果を表3に示す。
【0158】
実施例13
〔ポリイミドフィルム の製造〕
参考例4で得たポリイミドA溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して、窒素気流下、温度160℃で20分間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明のフレキシブルな膜厚140μmのフィルムを得た。このフィルムの溶剤残存率は15重量%であった。
このポリイミドフィルムBを12cm×12cmの大きさに切り取り、実施例1と同じ高分子フィルム二軸延伸装置に固定した。窒素気流下、ポリイミドフィルムBを180℃に加熱して、15mm/minの速度で1.5倍同時二軸延伸した。延伸終了時点の位置を保持したまま、昇温速度7℃/分で250℃まで昇温し、同温度で10分間保持した後、フィルム固定位置間の距離を、延伸終了時点の99.9%まで下げて、255℃に昇温して30秒間保持した。
フィルムを冷却して取り出し、各物性を測定した。
得られたポリイミドフィルムは、厚さ40μm、厚さムラ±2μm、溶剤残存率0.5重量%であり、線膨張係数27ppm/℃、湿度膨張係数35ppm/%RH、引張り弾性率1.9GPa、引張り強度102MPaであった。また、Nz[550] 13.23、面内レターデーションRe[550] 5nm、厚み方向レターデーションRth[550]163nm、透湿度570g/m2/24hr、全光線透過率90%、ヘイズ1.7 %であった。
〔偏光板の作製〕
参考例4で得たポリイミドA溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して、窒素気流下、温度160℃で20分間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明のフレキシブルな膜厚200μmのフィルムを得た。このフィルムの溶剤残存率は15重量%であった。
このポリイミドフィルムBを12cm×12cmの大きさに切り取り、チャックに装着し、ヨウ素0.2g/Lとヨウ化カリウム60g/Lを含む30℃の水溶液に1時間浸漬した。次いで、ホウ酸70g/Lとヨウ化カリウム30g/Lを含む30℃の水溶液に浸漬し、1時間ホウ酸処理を行った後に、70℃で24時間乾燥した。乾燥後のフィルムを実施例1と同じ高分子フィルム二軸延伸装置に固定した。窒素気流下、ポリイミドフィルムを180℃に加熱して、30mm/minの速度で4.0倍一軸延伸した。延伸終了時点の位置を保持したまま、昇温速度7℃/分で250℃まで昇温し、同温度で10分間保持した後、フィルム固定位置間の距離を、延伸終了時点の99.9%まで下げて、255℃に昇温して30秒間保持し、偏光膜を作製した。
次いでアクリル系接着剤[住友スリーエム(株)、DP−8005クリア]を介して、偏光膜と上記ポリイミドフィルム とを張り合わせ偏光板を得た。光漏れ試験の結果を表3に示す。
【0159】
比較例2
〔PCフィルム の製造〕
真空ベントと幅550mmコートハンガーダイを有する単軸押出機(スクリュー径50mmφ)を用い、シリンダー温度290℃、ダイ温度290℃、吐出速度30kg/hの条件で、三菱エンジニアリングプラスチックス社製、商品名「ユーピロンE−2000R」(表中PCと略記)の溶融押出を行った。押出した溶融樹脂を130℃の第1ロール、60℃の第2ロールで冷却し、12m/分で引き取り、厚み76μm、幅480mmのPC原反フィルムを製造した。
〔偏光板の作製〕
上記フィルム を用い実施例10と同様にして偏光板を得た。光漏れ試験の結果を表3に示す。
【0160】
比較例3
〔TACキャストフィルム 〕
富士写真フィルム 社製、商品名「フジタッククリア」(表中TACと略記)をそのまま用いた。
〔偏光板の作製〕
上記フィルム を用い実施例10と同様にして偏光板を得た。光漏れ試験の結果を表3に示す。
【0161】
【表3】

【0162】
以下に、本発明のポリイミドフィルム から構成されるレンズシートの実施例を詳細に説明する。
【0163】
実施例14
〔ポリイミドフィルム の製造、評価〕
参考例2で得たポリイミドA溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して、窒素気流下、温度160℃で40分間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明のフレキシブルな膜厚250μmのフィルムを得た。このフィルムの溶剤残存率は17重量%であった。
このポリイミドフィルムBを12cm×12cmの大きさに切り取り、実施例1と同じ高分子フィルム二軸延伸装置に固定した。窒素気流下、ポリイミドフィルムBを180℃に加熱して、15mm/minの速度で1.5倍同時二軸延伸した。延伸終了時点の位置を保持したまま、昇温速度7℃/分で250℃まで昇温し、同温度で10分間保持した後、フィルム固定位置間の距離を、延伸終了時点の99.9%まで下げて、255℃に昇温して30秒間保持した。
フィルムを冷却して取り出し、各物性を測定した。
得られたポリイミドフィルムは、厚み100μm、厚さムラ±7μm、溶剤残存率0.9重量%であり、線膨張係数38ppm/℃、湿度膨張係数40ppm/%RH、引張り弾性率1.9GPa、引張り強度102MPaであった。
また、Nz[550] 14.15、面内レターデーションRe[550] 4nm、厚み方向レターデーションRth[550]205nm、透湿度280g/m2/24hr、全光線透過率90%、ヘイズ1.8 %であった。
【0164】
〔プリズムシートの製造、評価〕
JIS2804準拠の黄銅製の3mm×300mm×400mmの板に、頂角65°、断面が二等辺三角形のプリズム列を50μmピッチで平行に切削して光学素子パターン(プリズムパターン)を形成し、ガニゼンメッキを施してレンズ型を作製した。レンズ型に、アクリル系紫外線硬化性モノマー混合液を適量注入後、適当な大きさにカットしたポリイミドフィルム をロールで加圧しながら重ね合わせた。次いでポリイミドフィルム 上方に配置した照射強度80w/cmの6.4kwの紫外線ランプ(ウエスタンクオーツ社製)3本から紫外線を45秒間照射して樹脂を硬化させた後、レンズ型から取り出してプリズムシートを得た。得られたシートを種々の温度にて30分間保持した後の寸法変化の評価結果を表4に示す。
なおアクリル系紫外線硬化性モノマー混合液は以下の組成である。
日立化成社製FA−321M・・・50重量%
日本化薬社製KAYARADR−604・・・20重量%
大阪有機化学社製ビスコート#192・・・30重量%
メルク社製ダロキュア1173(ラジカル系光重合開始剤)・・・1.5重量部
(上記FA−321M、KAYARADR−604およびビスコート#192はラジカル重合が可能なモノマー又はオリゴマー(A)に相当し、ダロキュア1173は活性エネルギー線感応触媒(B)に相当する。)
【0165】
実施例15
〔レンチキュラーレンズシートの製造、評価〕
JIS2804準拠の黄銅製の3mm×300mm×400mmの板に、断面の曲率半径0.5mmの円弧列を0.2mmピッチで平行に切削して、複数の平行なシリンドリカルレンズ列からなるレンチキュラーレンズ部を形成し、ガニゼンメッキを施してレンズ型を作製した。レンズ型に、アクリル系紫外線硬化性モノマー混合液を適量注入後、適当な大きさにカットした実施例14と同様のポリイミドフィルム をロールで加圧しながら重ね合わせた。次いでポリイミドフィルム 上方に配置した照射強度80w/cmの6.4kwの紫外線ランプ(ウエスタンクオーツ社製)3本から紫外線を45秒間照射して樹脂を硬化させた後、レンズ型から取り出してレンチキュラーレンズシートを得た。得られたシートを種々の温度にて30分間保持した後の寸法変化の評価結果を表4に示す。
なおアクリル系紫外線硬化性モノマー混合液はプリズムシートの製造と同様である。
【0166】
実施例16
〔フレネルレンズシートの製造、評価〕
JIS2804準拠の黄銅製の3mm×300mm×400mmの板に、焦点距離300mm、フレネル輪帯ピッチ0.5mmの同心円状のフレネルレンズからなるフレネルレンズ部を形成し、ガニゼンメッキを施してレンズ型を作製した。レンズ型に、アクリル系紫外線硬化性モノマー混合液を適量注入後、適当な大きさにカットした実施例14と同様のポリイミドフィルム をロールで加圧しながら重ね合わせた。次いでポリイミドフィルム 上方に配置した照射強度80w/cmの6.4kwの紫外線ランプ(ウエスタンクオーツ社製)3本から紫外線を45秒間照射して樹脂を硬化させた後、レンズ型から取り出してフレネルレンズシートを得た。得られたシートを種々の温度にて30分間保持した後の寸法変化の評価結果を表4に示す。
なおアクリル系紫外線硬化性モノマー混合液はプリズムシートの製造と同様である。
【0167】
実施例17
〔フレネルレンズ部/レンチキュラーレンズ部シートの製造、評価〕
上記フレネルレンズシートの製造と同様にして実施例14と同様のポリイミドフィルムの表面にフレネルレンズ部を形成した後、他方の表面に、上記レンチキュラーレンズシートの製造と同様にしてレンチキュラーレンズ部を形成し、一方の表面にフレネルレンズ部を、他方の表面にレンチキュラーレンズ部を有するシートを製造した。得られたシートを種々の温度にて30分間保持した後の寸法変化の評価結果を表4に示す。
【0168】
実施例18
〔フレネルレンズ部/プリズム列シートの製造、評価〕
上記フレネルレンズシートの製造と同様にして実施例14と同様のポリイミドフィルム の表面にフレネルレンズ部を形成した後、他方の表面に、上記プリズムシートの製造と同様にして二等辺三角形のプリズム列を形成し、一方の表面にフレネルレンズ部を、もう一方の表面にプリズム列を有するシートを製造した。得られたシートを種々の温度にて30分間保持した後の寸法変化の評価結果を表4に示す。
【0169】
【表4】

【0170】
以下に、本発明のポリイミドフィルム から構成される光拡散フィルム の実施例を詳細に説明する。
【0171】
実施例19
〔ポリイミドフィルム の製造〕
参考例3で得たポリイミドA溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して窒素気流下、温度220℃で5時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明のフレキシブルな膜厚320μm、溶剤残存率が3.0重量%のポリイミドフィルムBを得た。
このフィルムから、12cm×12cmの大きさを切り取り、高分子フィルム二軸延伸装置(株式会社柴山科学器械製作所製、型式SS―80)に固定した。
窒素気流下、ポリイミドフィルムBを320℃に加熱して、10分保持した後、15mm/minの速度で1.8倍同時二軸延伸した。さらに、フィルム固定位置間の距離を、延伸終了時点の99.9%まで下げて、325℃に昇温して30秒間保持した。
得られたポリイミドフィルムは、厚み100μm、厚さムラ±5μm、溶剤残存率0.9重量%であり、線膨張係数30ppm/℃、湿度膨張係数38ppm/%RH、引張り弾性率1.9GPa、引張り強度99MPaであった。
また、Nz[550] 13.29、面内レターデーションRe[550] 5nm、厚み方向レターデーションRth[550]210nm、透湿度220g/m2/24hr、全光線透過率90%、ヘイズ1.6 %であった。
【0172】
〔光拡散フィルム の製造〕
光拡散層を構成するバインダー樹脂として紫外線硬化型樹脂(日本化薬製DPHA、屈折率1.51)66重量%、硬化開始剤(チバガイギー社製、イルガキュアー184)4重量%、および、拡散ビーズとしてアクリルビーズ(積水化成品工業MBX-12、平均粒子径12μm、屈折率1.49)30重量%を混合した後、メチルエチルケトン/メチルイソブチルケトン(3/7質量比)を加えて固形分24%になるように調整した。この組成物を、ポリイミドフィルム 上に、乾燥膜厚が6.0μmになるように塗布し、乾燥した。次いで、160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、照度400mW/cm2、積算照射量300mJ/cm2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ光拡散フイルムを作製した。得られたフィルムを種々の温度にて30分間保持した後の寸法変化の評価結果を表5に示す。
【0173】
比較例5
〔アクリルスチレンフィルムの製造〕
真空ベントと幅550mmコートハンガーダイを有する単軸押出機(スクリュー径50mmφ)を用い、シリンダー温度240℃、ダイ温度240℃、吐出速度30kg/hの条件で、メチルメタクリレート−スチレン共重合樹脂(メチルメタクリレート64重量%、スチレン36重量%からなる単量体混合物を共重合して得た、重量平均分子量150000のペレット)の溶融押出を行った。押出した溶融樹脂を120℃の第1ロール、60℃の第2ロールで冷却し、10m/分で引き取り、厚み90μm、幅480mmのアクリルスチレンフィルムを製造した。
〔光拡散フィルムの作製〕
上記フィルム を用い実施例19と同様にして光拡散フィルムを得た。得られたフィルムを種々の温度にて30分間保持した後の寸法変化の評価結果を表5に示す。
【0174】
以下に、本発明のポリイミドフィルム から構成される反射防止フィルムの実施例を詳細に説明する。
実施例20
〔ポリイミドフィルム の製造、評価〕
参考例3で得たポリイミドA溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して窒素気流下、温度220℃で5時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明のフレキシブルな膜厚200μm、溶剤残存率が1.5重量%のポリイミドフィルムBを得た。
このフィルムから、12cm×12cmの大きさを切り取り、高分子フィルム二軸延伸装置(株式会社柴山科学器械製作所製、型式SS―80)に固定した。
窒素気流下、ポリイミドフィルムBを320℃に加熱して、10分保持した後、15mm/minの速度で1.6倍同時二軸延伸した。さらに、フィルム固定位置間の距離を、延伸終了時点の99.9%まで下げて、325℃に昇温して30秒間保持した。溶剤残存率は0.1重量%であり、線膨張係数30ppm/℃、湿度膨張係数38ppm/%RH、引張り弾性率1.9GPa、引張り強度99MPaであった。
得られたポリイミドフィルムは、厚み80μm、厚さムラ±4μm、溶剤残存率0.6重量%であり、線膨張係数34ppm/℃、湿度膨張係数40ppm/%RH、引張り弾性率1.9GPa、引張り強度95MPaであった。
また、Nz[550] 12.78、面内レターデーションRe[550] 5nm、厚み方向レターデーションRth[550]156nm、透湿度278g/m2/24hr、全光線透過率90%、ヘイズ1.6 %であった。
【0175】
〔反射防止フィルム の製造、評価〕
(ポリイミドフィルム へのハードコート層コーティング)
上記で得たポリイミドフィルム 上にデソライトZ7501(JSR株式会社製)を乾燥後の厚みが5μmになるように塗布し、紫外線硬化した。
(反射防止層コーティング)
次いでハードコート層上にフッ化マグネシウムを電子ビーム加熱式蒸着法にて厚みが100nmになるようにコーティングを行い、反射防止フィルム を得た。碁盤目試験によるハードコート層および/または反射防止層とポリイミドフィルムとの密着性は良好であった。
得られたフィルムを種々の温度にて30分間保持した後の寸法変化の評価結果を表5に示す。
【0176】
以下に、本発明のポリイミドフィルム から構成される光学フィルターの実施例を詳細に説明する。
【0177】
実施例21
〔光学フィルター の製造〕
【0178】
下記組成の薬品類を参考例4で得たポリイミドA溶液300gに加え混合した。

(商品名) (メーカー名) (添加量)
アイゼン カチロン レッド,6BH (保土谷化学) 3.4mg 塩基性(メチン系)
アイゼン カチロンピンク,FGH ( 〃 ) 0.5mg 塩基性(メチン系)
ザポン ファスト オレンジ,CG (ヘキスト) 6.4mg 油溶性(モノアゾ系)
アイゼン カチロンオレンジ,GLH (保土谷化学) 3.4mg 塩基性(メチン系)
サポン ファストイエロー,CGR (ヘキスト) 28.8mg 油溶性(モノアゾ系)
オイルイエロー,3G (オリエント)10.0mg 油溶性(モノアゾ系)
紫外線吸収剤 1240 mg ウビナールM40 (GAF) (690) (ベンゾフェノン系)
ウビナールD49 (GAF) (550) (ベンゾフェノン系)
【0179】
得られたポリイミド溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して窒素気流下、温度220℃で7時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明のフレキシブルな膜厚200μm、溶剤残存率が3.0重量%のポリイミドフィルムBを得た。
このフィルムから、12cm×12cmの大きさを切り取り、高分子フィルム二軸延伸装置(株式会社柴山科学器械製作所製、型式SS―80)に固定した。
窒素気流下、ポリイミドフィルムBを280℃に加熱して、10分保持した後、15mm/minの速度で1.5倍同時二軸延伸した。さらに、フィルム固定位置間の距離を、延伸終了時点の99.9%まで下げて、285℃に昇温して30秒間保持した。
得られた色温度変換フィルターは、厚み85μm、厚さムラ±4μm、溶剤残存率0.4重量%であり、線膨張係数37ppm/℃、湿度膨張係数43ppm/%RHであった。
得られたフィルターを種々の温度にて30分間保持した後の寸法変化の評価結果を表5に示す。
【0180】
実施例22
〔光学フィルター の製造〕
【0181】
下記組成の薬品類を参考例4で得たポリイミドA溶液300gに加え混合した。
【0182】
(商品名) (メーカー名) (添加量)
アイゼン スピロンピンク,BH (保土谷化学) 4.0mg 油溶性(酸性染料と 塩基性染料の塩)
ダイアセリトンファストピンク,B(三菱化成) 7.6mg 分散染料(アントラキ ノン系)
ザポン ファストイエロー,CGR (ヘキスト) 13.8mg 油溶性(モノアゾ系)
オイル イエロー,3G (ヘキスト) 1.9mg 油溶性(モノアゾ系)
【0183】
得られたポリイミド溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して窒素気流下、温度220℃で7時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明のフレキシブルな膜厚200μm、溶剤残存率が3.0重量%のポリイミドフィルムBを得た。
このフィルムから、12cm×12cmの大きさを切り取り、高分子フィルム二軸延伸装置(株式会社柴山科学器械製作所製、型式SS―80)に固定した。
窒素気流下、ポリイミドフィルムBを280℃に加熱して、10分保持した後、15mm/minの速度で1.5倍同時二軸延伸した。さらに、フィルム固定位置間の距離を、延伸終了時点の99.9%まで下げて、285℃に昇温して30秒間保持した。溶剤残存率は0.1重量%であり、線膨張係数30ppm/℃、湿度膨張係数38ppm/%RH、引張り弾性率1.9GPa、引張り強度99MPaであった。
得られた色補正フィルターは、厚み85μm、厚さムラ±4μm、溶剤残存率0.4重量%であり、線膨張係数37ppm/℃、湿度膨張係数43ppm/%RHであった。
得られたフィルターを種々の温度にて30分間保持した後の寸法変化の評価結果を表5に示す。
【0184】
以下に、本発明のポリイミドフィルム から構成される透明電磁波遮蔽フィルム の実施例を詳細に説明する。
【0185】
実施例23
〔ポリイミドフィルム の製造〕
参考例3で得たポリイミドA溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して窒素気流下、温度220℃で5時間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明のフレキシブルな膜厚240μm、溶剤残存率が3.0重量%のポリイミドフィルムBを得た。
このフィルムから、12cm×12cmの大きさを切り取り、高分子フィルム二軸延伸装置(株式会社柴山科学器械製作所製、型式SS―80)に固定した。
窒素気流下、ポリイミドフィルムBを320℃に加熱して、10分保持した後、15mm/minの速度で1.8倍同時二軸延伸した。さらに、フィルム固定位置間の距離を、延伸終了時点の99.9%まで下げて、325℃に昇温して30秒間保持した。
得られたポリイミドフィルムは、厚み75μm、厚さムラ±4μm、溶剤残存率0.8重量%であり、線膨張係数30ppm/℃、湿度膨張係数38ppm/%RH、引張り弾性率1.9GPa、引張り強度99MPaであった。
また、Nz[550] 12.98、面内レターデーションRe[550] 5nm、厚み方向レターデーションRth[550]200nm、透湿度330g/m2/24hr、全光線透過率90%、ヘイズ1.6 %であった。
【0186】
〔透明電磁波遮蔽フィルム の製造〕
上記で得たポリイミドフィルム 上に、直流マグネトロンスパッタリング法を用いて、インジウムとスズとの酸化物からなるITO薄膜層と、銀を含む銀薄膜層とからなる多層透明導電性薄膜層を順次積層し、透明電磁波遮蔽フィルムを得た。碁盤目試験による多層透明導電性薄膜層とポリイミドフィルムとの密着性は良好であった。
透明電磁波遮蔽フィルムの構成は、延伸ポリイミドフィルム(75μm)/ITO(40nm)/Ag(15nm)/ITO(80nm)/Ag(20nm)/ITO(80nm)/Ag(15nm)/ITO(80nm)であった。
【0187】
ここで、インジウムとスズとの酸化物からなる薄膜層の形成には、ターゲットとして、酸化インジウム・酸化スズ焼結体〔In2O3:SnO2=90:10(質量比)〕、スパッタリングガスとしてアルゴン・酸素混合ガス(全圧266mPa、酸素分圧5mPa)を用いた。また、銀薄膜層の形成には、ターゲットとして銀を用い、スパッタガスにはアルゴンガス(全圧266mPa)を用いた。
得られた透明電磁波遮蔽フィルムを種々の温度にて30分間保持した後の寸法変化の評価結果を表5に示す。

【表5】

【0188】
以下に、本発明のポリイミドフィルム から構成される光情報記録媒体の実施例を詳細に説明する。
【0189】
実施例24
〔ポリイミドフィルム の製造〕
参考例2で得たポリイミドA溶液をガラス板に塗布し、90℃のホットプレート上で1時間加熱して溶剤を蒸発させた後、ガラス板から剥がして自立膜を得た。この自立膜をステンレス製の固定治具に固定して、窒素気流下、温度160℃で20分間加熱して溶剤をさらに蒸発させ、無色透明のフレキシブルな膜厚160μmのフィルムを得た。このフィルムの溶剤残存率は15重量%であった。
このポリイミドフィルムBを12cm×12cmの大きさに切り取り、実施例1と同じ高分子フィルム二軸延伸装置に固定した。窒素気流下、ポリイミドフィルムBを180℃に加熱して、15mm/minの速度で1.3倍同時二軸延伸した。延伸終了時点の位置を保持したまま、昇温速度7℃/分で250℃まで昇温し、同温度で10分間保持した後、フィルム固定位置間の距離を、延伸終了時点の99.9%まで下げて、255℃に昇温して30秒間保持した。
フィルムを冷却して取り出し、各物性を測定した。
得られたポリイミドフィルムは、厚み95μm、厚さムラ±4μm、溶剤残存率0.9重量%であり、線膨張係数38ppm/℃、湿度膨張係数42ppm/%RH、引張り弾性率1.9GPa、引張り強度102MPaであった。
また、Nz[550] 13.54、面内レターデーションRe[550] 5nm、厚み方向レターデーションRth[550]145nm、透湿度148g/m2/24hr、全光線透過率91%、ヘイズ1.6 %であった。
【0190】
〔光情報記録媒体(ブルーレイディスク)の製造〕
射出成形により形成した厚み1.1mmのポリカーボネート樹脂円形基板上にスパッタリング法により薄膜(反射層および記録層)を製膜した。反射膜としてAgを、記録層として、ZiS−SiO2誘電体膜/Ge−Sb−Te記録膜/ZiS−SiO2誘電体膜の順番で成膜した。成膜後、レーザー光照射による熱処理で膜を全面結晶化し初期化した。
次いで、ポリイミドフィルム に高透明接着剤転写テープから透明接着剤をロールラミネーターを用いて転写し、得られた積層体を外径119.4mmφ、内径22.5mmφの同心円ドーナツ状に打ち抜いた。得られた透明性接着剤付きポリイミドフィルム を、記録層上にロールラミネーターにより貼り付け、光情報記録媒体を製造した。その際に、ポリイミドフィルム と透明性接着剤層の合計厚みが100μm(±2μm)となるように考慮した。ポリイミドフィルム の厚みは80μm、透明性接着剤層の厚みは20μmであった。このようにして製造した光情報記録媒体をシャープ(株)製ブルーレイディスクレコーダー“BD−HD100”で記録再生した結果、良好な記録再生が行われていることを記録再生画像の目視観察で確認した。
【0191】
比較例5
ソニー製録画用ブルーレイディスクBF23GBの保護層から透明接着剤層を除き、得られたフィルム のレターデーションを評価した。結果を図6に示す。該フィルム の吸収スペクトルをATRFT−IR法によって測定したところ、PC樹脂製であった。
本発明の光学的等方性ポリイミドフィルム は、光学的透明性に優れ、かつ、複屈折を起因するレターデーションが小さい。特に、ブルーレイディスクでは、波長405nmにおける垂直入射での面内レターデーションRe[405]が5nm以下であることが特に望ましい。Re[405]は、比較例5では4.0nmであるのに対して、実施例24では4.8nmであった。
【産業上の利用可能性】
【0192】
本発明により、透明性、その他の光学特性を満足することに加えて、耐熱性や低寸法変化などの機械特性も充分に高いポリイミドフィルムを用いた、光学部材が得られた。本発明の位相差フィルム、偏光板保護フィルム、光拡散フィルム、光学フィルター、レンズシート、反射防止フィルム、透明電磁波遮蔽フィルム、光情報記録媒体等の光学部材は液晶ディスプレイやプラズマディスプレイ、有機ELディスプレイ等のフラットパネルディスプレイや各種光学機器に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【0193】
【図1】レターデーションの入射角依存性を示すグラフ。
【図2】プリズムシートの構成例を示す概略図。
【図3】光拡散フィルム の構成例を示す概略図。
【図4】反射防止フィルム の構成例を示す概略図。
【図5】光情報記録媒体の構成例を示す概略図。
【図6】レターデーションの入射角依存性を示すグラフ。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
下記式(1)で示される繰り返し単位を有するポリイミドの有機溶媒溶液を用いて得た、有機溶媒の含有量が0.5重量%以上30重量%未満の未延伸ポリイミドフィルム(B)を、150℃〜380℃にて1.01〜6.0倍に延伸して得られる、延伸ポリイミドフィルム(C)からなるフィルム層を有する光学部材。
【化1】

(式中、Rは炭素数4〜39の4価の脂肪族、脂環族基であり、Φは合計の炭素数が2〜39の2価の脂肪族、脂環族、芳香族またはこれらの組み合わせからなる基であって、結合基として−O−、−SO−、−CO−、−CH−、−C(CH−、−OSi(CH−、−CO−および−S−からなる群から選ばれた少なくとも1を有していても良いものである。)
【請求項2】
前記未延伸ポリイミドフィルム(B)が、有機溶媒の含有量が0.5重量%以上5重量%未満の未延伸ポリイミドフィルム(B1)であり、かつ、前記延伸ポリイミドフィルム(C)が、前記未延伸ポリイミドフィルム(B1)を、230℃〜380℃から選択してなる温度にて延伸の後、延伸量を小さくして保持し、延伸した温度より1℃〜50℃高い温度に再昇温し、30秒〜10分間保持して得られる、延伸ポリイミドフィルムである請求項1記載の光学部材。
【請求項3】
前記未延伸ポリイミドフィルム(B)が、有機溶媒の含有量が5重量%以上30重量%未満の未延伸ポリイミドフィルム(B2)であり、かつ、前記延伸ポリイミドフィルム(C)が、前記未延伸ポリイミドフィルム(B2)を、150℃〜310℃から選択してなる温度にて延伸の後、同延伸量で保持し、延伸した温度より高く、かつ、有機溶剤を実質的に含まないポリイミドのガラス転移温度より低い温度に再昇温し30秒〜10分間保持し、さらに、延伸量を小さくして保持し、前記再昇温した温度より1℃〜50℃高い温度に再々昇温し、30秒〜10分間保持して得られる、延伸ポリイミドフィルムである請求項1記載の光学部材。
【請求項4】
前記延伸ポリイミドフィルムの線膨張係数が50ppm/℃以下である請求項1〜3のいずれかに記載の光学部材。
【請求項5】
前記延伸ポリイミドフィルムの25℃における湿度膨張係数が40ppm/%RH以下である請求項1〜3のいずれかに記載の光学部材。
【請求項6】
前記延伸ポリイミドフィルムの25℃における引張り弾性率が1.7GPa以上、引張り強度が90MPa以上である請求項1〜3のいずれかに記載の光学部材。
【請求項7】
面内レターデーションおよび/またはNz係数を制御した、前記延伸ポリイミドフィルムからなるフィルム層を有する位相差フィルムである請求項1〜6のいずれかに記載の光学部材。
【請求項8】
前記フィルム層を2枚以上積層した多層構造を有する請求項7に記載の光学部材。
【請求項9】
前記フィルム層の少なくとも片面に光学等方性保護層が積層されている請求項7または8記載の光学部材。
【請求項10】
前記光学等方性保護層が、ポリイミドフィルムからなる請求項9に記載の光学部材
【請求項11】
前記フィルム層に偏光板を積層一体化した請求項7〜10のいずれかに記載の光学部材。
【請求項12】
前記フィルム層の少なくとも片面に接着剤層又は粘着剤層を介して剥離性シートが積層されている請求項7〜11のいずれかに記載の光学部材。
【請求項13】
40℃、90%RHでの透湿度が、10〜1000g/(m2・24hr)である前記延伸ポリイミドフィルム(C)からなるフィルム層を有する偏光板である請求項1に記載の光学部材。
【請求項14】
前記延伸ポリイミドフィルム(C)の波長550nmにおける面内レターデーションが20nm以下である請求項1に記載の光学部材。
【請求項15】
前記延伸ポリイミドフィルム(C)の膜厚が400μm以下であり、膜厚の最大と最小の差が平均膜厚の3%以下である請求項1に記載の光学部材。
【請求項16】
前記延伸ポリイミドフィルム(C)の全光線透過率が85%以上、ヘイズが4%以下である請求項1に記載の光学部材。
【請求項17】
前記延伸ポリイミドフィルム(C)からなるフィルム層ならびに拡散ビーズおよびバインダー樹脂からなる光拡散層から構成される光拡散フィルムである請求項1に記載の光学部材。
【請求項18】
前記バインダー樹脂が、電離放射線硬化型樹脂、熱硬化型樹脂、電子線硬化型樹脂および紫外線硬化型樹脂からなる群から選ばれた一種以上の樹脂からなる請求項17に記載の光学部材。
【請求項19】
前記拡散ビーズが、ガラス、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、塩化ビニール樹脂およびポリカーボネート樹脂からなる群から選ばれた少なくとも一種からなる請求項17または18に記載の光学部材。
【請求項20】
前記延伸ポリイミドフィルム(C)からなるフィルム層、及び該フィルム層の少なくとも一方の表面に形成された光学素子からなるレンズシートである請求項1に記載の光学部材。
【請求項21】
光学素子が活性エネルギー線硬化性樹脂で形成された請求項20に記載の光学部材。
【請求項22】
光学素子が、並列に形成された、断面が三角形状の複数のプリズム列からなるプリズム部を有する請求項20または21に記載の光学部材。
【請求項23】
光学素子が、並列に形成された、複数のシリンドリカルレンズ列からなるレンチキュラーレンズ部を有する請求項20または21に記載の光学部材。
【請求項24】
光学素子が、同心円状のフレネルレンズ形状に形成されてなるフレネルレンズ部を有する請求項20または21に記載の光学部材。
【請求項25】
前記延伸ポリイミドフィルム(C)からなるフィルム層、および該フィルム層に積層された反射防止層からなる反射防止フィルムである請求項1に記載の光学部材。
【請求項26】
前記延伸ポリイミドフィルム(C)からなるフィルム層、および該フィルム層に積層された光学フィルター層からなる光学フィルターである請求項1に記載の光学部材。
【請求項27】
前記延伸ポリイミドフィルム(C)からなるフィルム層、および該フィルム層に積層された透明電磁波遮蔽層からなる透明電磁波遮蔽フィルムである請求項1に記載の光学部材。
【請求項28】
順に積層された、前記延伸ポリイミドフィルム(C)からなるフィルム層、透明性接着剤層、記録層、反射層および基材からなる光情報記録媒体である請求項1に記載の光学部材。
【請求項29】
式(1)のRがシクロヘキサン環であることを特徴とする請求項1〜請求項28のいずれかに記載の光学部材。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2008−163107(P2008−163107A)
【公開日】平成20年7月17日(2008.7.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−352142(P2006−352142)
【出願日】平成18年12月27日(2006.12.27)
【出願人】(000004466)三菱瓦斯化学株式会社 (1,281)
【Fターム(参考)】