JP2017021181A - Optical film, polarizing plate, and image display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、セルロース系樹脂からなるフィルム基材と、低透湿の硬化層とを含む光学フィルムと、その光学フィルムを有する偏光板と、その偏光板を有する画像表示装置とに関するものである。 The present invention relates to an optical film including a film base material made of a cellulose-based resin, a low moisture-permeable cured layer, a polarizing plate having the optical film, and an image display device having the polarizing plate.
液晶表示装置に表示された画像を、立体画像(3D映像)観察用の偏光メガネや、偏光サングラス(以下、「偏光メガネ等」とも称する)を介して観察者が観察するとき、観察者が横に寝そべった状態では、直立した状態を基準として、偏光メガネ等の透過軸(直線偏光を透過させる軸)が傾くため、クロストーク(輝度変化、暗転)が発生ずる。このようなクロストークを低減して画像の視認性を改善するため、液晶表示装置の視認側の最表面にλ/4フィルムを配置することが知られている。 When an observer observes an image displayed on a liquid crystal display device through polarized glasses for observing a stereoscopic image (3D video) or polarized sunglasses (hereinafter, also referred to as “polarized glasses”), the observer When lying down, the transmission axis of polarizing glasses or the like (axis through which linearly polarized light is transmitted) is inclined with respect to the upright state, and crosstalk (luminance change, darkness) occurs. In order to reduce such crosstalk and improve image visibility, it is known to arrange a λ / 4 film on the outermost surface on the viewing side of the liquid crystal display device.
また、近年のデザイン性の向上や小型化の要求のため、液晶表示装置の曲面化や薄型化が最近進んできている。これに伴い、液晶表示装置を構成する各部材の薄膜化も進んできている。例えば、液晶表示装置の偏光板においては、偏光子の表面に貼合される保護フィルムの薄膜化が進んでいる。しかし、保護フィルムが薄くなると、外部の水分が保護フィルムを透過して偏光子に届きやすくなり、偏光子が水分によって劣化する。その結果、偏光子の偏光性能が低下する。 Further, in recent years, liquid crystal display devices have been made more curved and thinner due to demands for improvement in design and miniaturization. Along with this, thinning of each member constituting the liquid crystal display device is also progressing. For example, in the polarizing plate of a liquid crystal display device, the protective film bonded to the surface of a polarizer is becoming thinner. However, when the protective film becomes thin, external moisture easily passes through the protective film and reaches the polarizer, and the polarizer is deteriorated by moisture. As a result, the polarization performance of the polarizer is degraded.
このような偏光子劣化の抑制のため、基材上に低透湿の硬化層(低透湿層、バリア層)を設けた保護フィルムが提案されている。例えば特許文献1では、透明フィルム基材上に、特定脂環構造を有する化合物を含む硬化層を形成することで、低透湿の機能性フィルムを実現している。また、特許文献2では、環状脂肪族炭化水素基を有し、かつ分子内に3個以上のエチレン性不飽和二重結合基を有する化合物の層を、透明支持体上に形成することで、低透湿のハードコートフィルムを実現するようにしている。
In order to suppress such polarizer deterioration, a protective film in which a low moisture-permeable cured layer (low moisture-permeable layer, barrier layer) is provided on a substrate has been proposed. For example, in Patent Document 1, a functional film having low moisture permeability is realized by forming a cured layer containing a compound having a specific alicyclic structure on a transparent film substrate. Further, in
ところが、特許文献1および2のように、低透湿層を基材上に直接設けた構成では、低透湿層に外力(例えば液晶表示装置の曲面化による曲げ応力や、外部からの衝撃)が加わったときに、低透湿層が割れやすく、硬度の面で十分ではないことがわかった。その理由は、以下のように推測している。
However, as in
低透湿層を基材上に直接設けると、基材と偏光子とを水糊で貼合したときに、水糊の水分が基材内に留まりやすくなる(低透湿層から外部に水分が抜けないため)。基材に水分が溜まると、基材の変形(寸法変化)が大きくなり、基材上の低透湿層に応力(例えば引張応力)による負荷が生じる。このように負荷がかかった状態で、低透湿層に外力が加わると、低透湿層が容易に割れてしまう。特に、透湿度の高いセルロース系樹脂フィルムで基材を構成した場合は、含水による基材の変形がより大きくなり、低透湿層にかかる負荷もより大きくなるため、外力による低透湿層の割れはより生じやすくなる。また、低透湿層は、層の密度が高いためか、これが層を脆くする原因となり、外力によって割れやすくなっているとも考えられる。 When the low moisture-permeable layer is directly provided on the base material, when the base material and the polarizer are bonded with water paste, the water content of the water paste tends to stay in the base material (from the low moisture-permeable layer to the outside). ) When moisture accumulates on the base material, deformation (dimensional change) of the base material increases, and a load due to stress (for example, tensile stress) is generated in the low moisture-permeable layer on the base material. When an external force is applied to the low moisture permeable layer in such a state that the load is applied, the low moisture permeable layer is easily cracked. In particular, when the substrate is composed of a cellulose resin film having a high moisture permeability, the deformation of the substrate due to water content becomes larger, and the load on the low moisture permeable layer also becomes larger. Cracks are more likely to occur. In addition, it is considered that the low moisture permeable layer is likely to be broken by an external force because the layer density is high, which causes the layer to become brittle.
さらに、偏光メガネ等での観察時のクロストーク低減のため、低透湿層が形成される基材をλ/4フィルムで構成する場合には、λ/4フィルムにおいて含水による位相差変動が生じる。このため、偏光メガネ等を用いた画像の観察時に、上記位相差変動によるクロストークが生じ、視認性が低下することもわかった。 Furthermore, in order to reduce crosstalk during observation with polarized glasses or the like, when the base material on which the low moisture permeable layer is formed is composed of a λ / 4 film, a phase difference variation due to water content occurs in the λ / 4 film. . For this reason, it was also found that the crosstalk caused by the above-described phase difference variation occurred when observing an image using polarized glasses or the like, and the visibility was lowered.
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであって、その目的は、セルロース系樹脂からなり、λ/4フィルムとして機能するフィルム基材と、低透湿の硬化層とを備えた構成であっても、外力による硬化層の割れを低減するとともに、フィルム基材の含水による位相差変動を抑えて、偏光メガネ等を用いた画像観察時の視認性の低下を回避することができる光学フィルムと、その光学フィルムを有する偏光板と、その偏光板を有する画像表示装置とを提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and has an object of including a film substrate made of a cellulose-based resin and functioning as a λ / 4 film, and a low moisture-permeable cured layer. Even with this configuration, it is possible to reduce the cracking of the hardened layer due to external force and suppress the fluctuation of the phase difference due to the moisture content of the film substrate, thereby avoiding a decrease in visibility during image observation using polarized glasses or the like. An optical film, a polarizing plate having the optical film, and an image display device having the polarizing plate are provided.
本願発明者らは、セルロース系樹脂からなるλ/4フィルムとしてのフィルム基材と低透湿の硬化層との間に緩衝層を設け、緩衝層および硬化層に特定の微粒子を含有させることにより、前記課題を解決できることを見出し、本発明に至った。すなわち、本発明の上記目的は、以下の構成により達成される。 The inventors of the present application provide a buffer layer between a film substrate as a λ / 4 film made of a cellulose-based resin and a low moisture-permeable cured layer, and contains specific fine particles in the buffer layer and the cured layer. The inventors have found that the above problems can be solved, and have reached the present invention. That is, the above object of the present invention is achieved by the following configuration.
1.セルロース系樹脂からなるλ/4フィルムとしてのフィルム基材と、
脂環構造を有する樹脂と、ポリマーシランカップリング剤で被覆されてなる微粒子とを含む硬化層と、
前記フィルム基材と前記硬化層との間に形成される緩衝層とを有し、
前記緩衝層は、前記硬化層の前記樹脂とは異なる樹脂と、ポリマーシランカップリング剤で被覆されてなる微粒子とを含むことを特徴とする光学フィルム。
1. A film substrate as a λ / 4 film made of a cellulose-based resin;
A cured layer containing a resin having an alicyclic structure and fine particles coated with a polymer silane coupling agent;
Having a buffer layer formed between the film substrate and the cured layer;
The said buffer layer contains resin different from the said resin of the said hardening layer, and the microparticles | fine-particles coat | covered with the polymer silane coupling agent, The optical film characterized by the above-mentioned.
2.前記緩衝層の前記樹脂は、ウレタンアクリレート樹脂であることを特徴とする前記1に記載の光学フィルム。 2. 2. The optical film as described in 1 above, wherein the resin of the buffer layer is a urethane acrylate resin.
3.前記緩衝層において、IRスペクトル測定に基づいて得られる、前記樹脂の下記反応率Tが、20%以上40%以下であることを特徴とする前記1または2に記載の光学フィルム。
T(%)={(A−B)/A}×100
ただし、
Aは、前記緩衝層の樹脂の硬化前における、炭素−炭素二重結合に相当する810cm−1の赤外吸光強度と、炭素−酸素二重結合に相当する1725cm−1の赤外吸光強度との比を示し、
Bは、前記緩衝層の樹脂の硬化後における、炭素−炭素二重結合に相当する810cm−1の赤外吸光強度と、炭素−酸素二重結合に相当する1725cm−1の赤外吸光強度との比を示す。
3. 3. The optical film as described in 1 or 2 above, wherein in the buffer layer, the following reaction rate T of the resin obtained based on IR spectrum measurement is 20% or more and 40% or less.
T (%) = {(A−B) / A} × 100
However,
A is before curing of the resin of the buffer layer, a carbon - infrared absorption intensity of 810 cm -1 corresponding to carbon double bond, a carbon - infrared absorption intensity of 1725 cm -1 corresponding to oxygen double bond The ratio of
B is after curing of the resin of the buffer layer, a carbon - infrared absorption intensity of 810 cm -1 corresponding to carbon double bond, a carbon - infrared absorption intensity of 1725 cm -1 corresponding to oxygen double bond The ratio of
4.前記硬化層に含まれる前記微粒子の含有量a(質量部)と、前記緩衝層に含まれる前記微粒子の含有量b(質量部)との比a/bが、2以上10以下であることを特徴とする前記1から3のいずれかに記載の光学フィルム。 4). The ratio a / b between the content a (parts by mass) of the fine particles contained in the cured layer and the content b (parts by mass) of the fine particles contained in the buffer layer is 2 or more and 10 or less. 4. The optical film as described in any one of 1 to 3 above.
5.前記1から4のいずれかに記載の光学フィルムと、偏光子とを備え、
前記光学フィルムの前記フィルム基材が、前記偏光子の一方の面に水糊によって貼り合わされていることを特徴とする偏光板。
5. The optical film according to any one of 1 to 4 and a polarizer,
The polarizing plate, wherein the film base of the optical film is bonded to one surface of the polarizer with water glue.
6.前記5に記載の偏光板が、表示セルの少なくとも一方の面側に設けられていることを特徴とする画像表示装置。 6). 6. An image display device, wherein the polarizing plate according to 5 is provided on at least one surface side of the display cell.
本発明の上記手段により、セルロース系樹脂からなり、λ/4フィルムとして機能するフィルム基材と、低透湿の硬化層とを備えた構成であっても、外力による硬化層の割れを低減するとともに、フィルム基材の含水による位相差変動を抑えて、偏光メガネ等を用いた画像観察時の視認性の低下を回避することができる光学フィルムと、その光学フィルムを有する偏光板と、その偏光板を有する画像表示装置とを提供することが可能となる。 By the above-mentioned means of the present invention, the crack of the hardened layer due to external force is reduced even in a configuration comprising a film base material made of a cellulose-based resin and functioning as a λ / 4 film and a low moisture-permeable hardened layer. In addition, an optical film that can suppress a change in retardation due to water content of the film base material and can avoid a decrease in visibility during image observation using polarized glasses, a polarizing plate having the optical film, and the polarization It is possible to provide an image display device having a plate.
本発明の効果の発現機構ないし作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。 The expression mechanism or action mechanism of the effect of the present invention is not clear, but is presumed as follows.
硬化層が、脂環構造を有する樹脂を含むことにより、低透湿の硬化層(低透湿層)が実現される。この硬化層は、λ/4フィルムとしてのフィルム基材上に、緩衝層を介して形成(積層)されている。このとき、緩衝層が上記微粒子を含んでいることにより、セルロース系樹脂からなるフィルム基材に対して硬化層とは反対側から水分が進入しても、その水分をフィルム基材から緩衝層に逃がすことができたと推測する(上記微粒子が上記水分を吸収するため)。これにより、フィルム基材が含水によって変形するのを抑えることができ、その変形によって硬化層に負荷がかかるのを低減できたと考える。また、緩衝層が、低透湿を実現する硬化層の樹脂とは異なる樹脂を含んでいることにより、この緩衝層の上に形成される硬化層に外部からの衝撃が加わった場合でも、その衝撃を緩衝層で緩和(吸収)したと考える。さらに、硬化層にも上記微粒子を含有させることにより、硬化層の硬度を上げることができる。 When the cured layer contains a resin having an alicyclic structure, a low moisture-permeable cured layer (low moisture-permeable layer) is realized. This hardened layer is formed (laminated) via a buffer layer on a film substrate as a λ / 4 film. At this time, since the buffer layer contains the fine particles, even if moisture enters from the opposite side of the cured layer to the film substrate made of the cellulose-based resin, the moisture is transferred from the film substrate to the buffer layer. It is presumed that it was able to escape (because the fine particles absorb the moisture). Thereby, it can suppress that a film base material deform | transforms with moisture, and it thinks that it was able to reduce that a load was applied to a hardened layer by the deformation. In addition, since the buffer layer contains a resin different from the resin of the cured layer that realizes low moisture permeability, even when an external impact is applied to the cured layer formed on the buffer layer, It is considered that the shock was relaxed (absorbed) by the buffer layer. Furthermore, the hardness of a hardened layer can be raised by containing the said microparticles | fine-particles also in a hardened layer.
このように、フィルム基材の含水による変形を抑えて硬化層の負荷を低減できること、緩衝層が衝撃を吸収できること、硬化層の硬度が上がることから、低透湿の硬化層に外力(例えば曲げ応力や衝撃)が加わった場合でも、硬化層が割れにくくなり、硬化層の割れを低減することができる。 In this way, it is possible to reduce the load of the hardened layer by suppressing deformation due to water content of the film base, the shock absorbing property of the buffer layer, and the hardness of the hardened layer to be increased. Even when stress or impact is applied, the hardened layer is difficult to break, and cracking of the hardened layer can be reduced.
また、λ/4フィルムの含水を抑えることができるため、λ/4フィルムの含水による位相差変動を抑えることができる。これにより、偏光メガネ等を用いた画像観察時に、λ/4フィルムの位相差変動によるクロストークが生じるのを低減することができ、視認性の低下を回避することができる。 In addition, since the water content of the λ / 4 film can be suppressed, variation in retardation due to the water content of the λ / 4 film can be suppressed. As a result, it is possible to reduce the occurrence of crosstalk due to the phase difference variation of the λ / 4 film during image observation using polarized glasses or the like, and avoid a reduction in visibility.
本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば以下の通りである。なお、本明細書において、数値範囲をA〜Bと表記した場合、その数値範囲に下限Aおよび上限Bの値は含まれるものとする。また、本発明は、以下の内容に限定されるものではない。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the present specification, when the numerical range is expressed as A to B, the numerical value range includes the values of the lower limit A and the upper limit B. The present invention is not limited to the following contents.
本願発明者らは、上述した課題を解決すべく、以下の構成の光学フィルムを検討した。すなわち、本実施形態の光学フィルムは、セルロース系樹脂からなるλ/4フィルムとしてのフィルム基材と、硬化層と、緩衝層とを含む。硬化層は、脂環構造を有する樹脂と、ポリマーシランカップリング剤で被覆されてなる微粒子とを含む。緩衝層は、フィルム基材と硬化層との間に形成されており、硬化層の樹脂とは異なる樹脂と、ポリマーシランカップリング剤で被覆されてなる微粒子とを含む。この特徴は、特許請求の範囲に記載した各請求項に係る発明に共通する技術的特徴である。 In order to solve the above-described problems, the present inventors have studied an optical film having the following configuration. That is, the optical film of the present embodiment includes a film substrate as a λ / 4 film made of a cellulose resin, a cured layer, and a buffer layer. The cured layer includes a resin having an alicyclic structure and fine particles formed by coating with a polymer silane coupling agent. The buffer layer is formed between the film substrate and the cured layer, and includes a resin different from the resin of the cured layer and fine particles coated with a polymer silane coupling agent. This feature is a technical feature common to the invention according to each claim described in the claims.
硬化層が、脂環構造を有する樹脂を含むことにより、低透湿の硬化層(低透湿層)が実現される。この硬化層は、セルロース系樹脂からなるλ/4フィルムとしてのフィルム基材上に、緩衝層を介して形成されている。すなわち、硬化層とフィルム基材との間には、緩衝層が介在している。この緩衝層は、ポリマーシランカップリング剤で被覆されてなる微粒子を含む。上記微粒子は吸湿性(吸水性)を有しているため、例えば上記光学フィルムを保護フィルムとして偏光子の片面に水糊によって貼合したときに、水糊の水分がフィルム基材に進入したとしても、その水分は緩衝層(上記微粒子)の吸湿性によって、フィルム基材から緩衝層に抜ける。これにより、フィルム基材が含水によって変形〈膨張)するのを抑えることができ、その変形によって硬化層に引張応力が付与され、その応力による負荷が生じるのを低減することができる。 When the cured layer contains a resin having an alicyclic structure, a low moisture-permeable cured layer (low moisture-permeable layer) is realized. This hardened layer is formed on a film substrate as a λ / 4 film made of a cellulose resin via a buffer layer. That is, a buffer layer is interposed between the cured layer and the film substrate. This buffer layer includes fine particles coated with a polymer silane coupling agent. Since the fine particles have hygroscopicity (water absorption), for example, when the optical film is used as a protective film and bonded to one side of the polarizer with water paste, the water paste moisture enters the film substrate. However, the moisture escapes from the film substrate to the buffer layer due to the hygroscopicity of the buffer layer (the fine particles). Thereby, it can suppress that a film base material deform | transforms <expansion by water | moisture content, and it can reduce that the tensile stress is provided to a hardened layer by the deformation | transformation, and the load by the stress arises.
また、緩衝層が、低透湿を実現する硬化層の樹脂とは異なる樹脂(例えばウレタンアクリレート樹脂が好ましい)を含んでいることにより、この緩衝層の上に形成される硬化層に外部からの衝撃が加わった場合でも、その衝撃を緩衝層で緩和(吸収)することができる。さらに、硬化層にも、ポリマーシランカップリング剤で被覆されてなる微粒子を含有させることにより、硬化層の硬度を上げることができる。なお、硬化層では、脂環構造を有する樹脂によって低透湿が実現されるため、硬化層が吸湿性を有する上記微粒子を含有していても、低透湿の硬化層を実現することができる。 In addition, since the buffer layer contains a resin (for example, urethane acrylate resin is preferable) different from the resin of the cured layer that achieves low moisture permeability, the cured layer formed on the buffer layer has an external Even when an impact is applied, the impact can be relaxed (absorbed) by the buffer layer. Furthermore, the hardness of a hardened layer can be raised by containing the microparticles | fine-particles coat | covered with a polymer silane coupling agent also in a hardened layer. In the cured layer, low moisture permeability is realized by the resin having an alicyclic structure. Therefore, even if the cured layer contains the fine particles having hygroscopicity, a cured layer having low moisture permeability can be realized. .
このように、フィルム基材の含水による変形を抑え、緩衝層にて衝撃を吸収する構成とし、硬化層の硬度をある程度確保することにより、硬化層に外力(例えば液晶表示装置の曲面化による曲げ応力や、外部からの衝撃)が加わった場合でも、硬化層が割れにくくなる。したがって、低透湿の硬化層を設ける構成であっても、硬化層の割れを低減することができる。 In this way, the film substrate is prevented from being deformed by moisture, and the shock absorbing layer absorbs the shock. The hardness of the cured layer is ensured to some extent, so that the external force applied to the cured layer (for example, bending due to the curved surface of the liquid crystal display device). Even when stress or impact from the outside is applied, the hardened layer is difficult to break. Therefore, even if it is the structure which provides the low moisture-permeable cured layer, the crack of a cured layer can be reduced.
また、λ/4フィルムの含水を抑えることができるため、λ/4フィルムの含水による位相差変動を抑えることができる。これにより、偏光メガネ等を用いた画像観察時に、λ/4フィルムの位相差変動によるクロストークが生じるのを低減することができ、視認性の低下を回避することができる。 In addition, since the water content of the λ / 4 film can be suppressed, variation in retardation due to the water content of the λ / 4 film can be suppressed. As a result, it is possible to reduce the occurrence of crosstalk due to the phase difference variation of the λ / 4 film during image observation using polarized glasses or the like, and avoid a reduction in visibility.
また、緩衝層の樹脂(硬化層の樹脂とは異なる樹脂)は、ウレタンアクリレート樹脂であることが望ましい。下層の緩衝層が柔らかいと、光学フィルムの硬度として、高い硬度が出にくくなる。ウレタンアクリレート樹脂は、ポリマーシランカップリング剤で被覆されてなる微粒子を用いた際に比較的硬い緩衝層を形成することができ、その上に硬化層を形成することにより、光学フィルムの硬度を容易に上げることが可能となる。 Moreover, it is desirable that the resin of the buffer layer (resin different from the resin of the cured layer) is a urethane acrylate resin. When the lower buffer layer is soft, it is difficult to obtain high hardness as the optical film. Urethane acrylate resin can form a relatively hard buffer layer when using fine particles coated with a polymer silane coupling agent, and by forming a hardened layer on it, the hardness of the optical film is easy. It becomes possible to raise.
上記の緩衝層において、IRスペクトル(赤外線吸収スペクトル、Infrared Spectroscopy)測定に基づいて得られる樹脂の下記反応率Tが、20%以上40%以下であることが望ましい。
T(%)={(A−B)/A}×100
ただし、
Aは、緩衝層の樹脂(塗布液から溶剤を揮発させた樹脂)の硬化前における、炭素−炭素二重結合に相当する810cm−1の赤外吸光強度と、炭素−酸素二重結合に相当する1725cm−1の赤外吸光強度との比を示し、
Bは、緩衝層の樹脂の硬化後における、炭素−炭素二重結合に相当する810cm−1の赤外吸光強度と、炭素−酸素二重結合に相当する1725cm−1の赤外吸光強度との比を示す。
In the above buffer layer, the following reaction rate T of the resin obtained based on IR spectrum (Infrared Spectroscopy) measurement is desirably 20% or more and 40% or less.
T (%) = {(A−B) / A} × 100
However,
A corresponds to an infrared absorption intensity of 810 cm −1 corresponding to a carbon-carbon double bond and a carbon-oxygen double bond before curing of the resin of the buffer layer (resin in which the solvent was volatilized from the coating solution). Shows the ratio to the infrared absorption intensity of 1725 cm −1 ,
B is after curing of the resin of the buffer layer, a carbon - the infrared absorption intensity of 1725 cm -1 corresponding to oxygen double bond - the infrared absorption intensity of 810 cm -1 corresponding to carbon double bond, carbon Indicates the ratio.
IRスペクトル測定に基づいて得られる反応率Tは、緩衝層及び硬化層の硬度に対応している。つまり、Tの値が小さいほど、前記各層が柔らかく(樹脂の硬化が進行しておらず)、Tの値が大きいほど、前記各層が硬い(樹脂の硬化が進行している)ことを示す。緩衝層における樹脂の反応率Tが20%以上40%以下であることにより、緩衝層に適度な硬度を与えて、その上の硬化層に適度な硬度を付与することができ、外力が加わったときでも硬化層をより割れにくくすることができる。 The reaction rate T obtained based on the IR spectrum measurement corresponds to the hardness of the buffer layer and the hardened layer. That is, the smaller the value of T, the softer each layer (the resin does not proceed with curing), and the larger the T value, the harder each layer (the curing of the resin proceeds). When the reaction rate T of the resin in the buffer layer is 20% or more and 40% or less, an appropriate hardness can be given to the buffer layer, an appropriate hardness can be given to the cured layer thereon, and an external force is applied. Sometimes the hardened layer can be made more difficult to break.
すなわち、反応率Tが20%以上であれば、樹脂の硬度が高いため(緩衝層が柔らかくなりすぎないため)、緩衝層の上に形成される硬化層を硬くして、光学フィルム全体の硬度を高くする(硬くする)ことができる。一方、反応率Tが40%以下であれば、緩衝層が緩衝性(衝撃吸収性)を有し、外力が加わったときでも硬化層が割れにくくなる。 That is, if the reaction rate T is 20% or more, the hardness of the resin is high (because the buffer layer is not too soft), so the hardened layer formed on the buffer layer is hardened, and the hardness of the entire optical film Can be increased (hardened). On the other hand, if the reaction rate T is 40% or less, the buffer layer has buffer properties (impact absorbability), and even when an external force is applied, the hardened layer is difficult to break.
硬化層に含まれる、ポリマーシランカップリング剤で被覆されてなる微粒子の含有量a(質量部)と、緩衝層に含まれる、ポリマーシランカップリング剤で被覆されてなる微粒子の含有量b(質量部)との比a/bは、2以上10以下であることが望ましい。硬化層および緩衝層における上記微粒子の含有量(比率)を上記範囲に設定することにより、緩衝層に適度な緩衝性を持たせ、また、硬化層に適度な硬度を持たせて、外力による硬化層の割れを低減することができる。 Content a (part by mass) of fine particles coated with a polymer silane coupling agent contained in the cured layer and content b (mass of fine particles coated with a polymer silane coupling agent contained in the buffer layer The ratio a / b with respect to (part) is preferably 2 or more and 10 or less. By setting the content (ratio) of the fine particles in the hardened layer and the buffer layer within the above range, the buffer layer has appropriate buffering properties, and the hardened layer has appropriate hardness, and is cured by external force. Layer cracking can be reduced.
すなわち、比a/bが2以上であると、緩衝層における上記微粒子の含有量bが少なくなって、緩衝層が硬くなりすぎず、緩衝層の緩衝性が高く、硬化層が割れにくくなる。一方、比a/bが10以下であれば、硬化層における上記微粒子の含有量aが少なくなって、硬化層自体が脆くなりにくく、外力が加わったときに、硬化層が割れにくくなる。 That is, when the ratio a / b is 2 or more, the content b of the fine particles in the buffer layer decreases, the buffer layer does not become too hard, the buffer layer has high buffering properties, and the hardened layer is difficult to break. On the other hand, if the ratio a / b is 10 or less, the content a of the fine particles in the cured layer is reduced, the cured layer itself is not easily brittle, and when an external force is applied, the cured layer is not easily broken.
本願の一実施形態の偏光板は、上述した本実施形態の光学フィルムと、偏光子とを備え、上記光学フィルムの上記フィルム基材が、上記偏光子の一方の面に水糊によって貼り合わされて構成されている。 The polarizing plate of one embodiment of the present application includes the above-described optical film of the present embodiment and a polarizer, and the film base material of the optical film is bonded to one surface of the polarizer with water glue. It is configured.
上述したように、光学フィルムが緩衝層を備えていることにより、水糊の水分をフィルム基材から緩衝層に逃がすことができ、フィルム基材の含水を抑えることができる。これにより、λ/4フィルムとして機能するフィルム基材の含水による位相差変動を抑えることができる、したがって、上記偏光板を用いて画像表示装置を構成し、この画像表示装置にて画像を表示させて、偏光メガネ等を用いて画像を観察する際に、フィルム基材の位相差変動によるクロストークが生じるのを低減することができ、視認性の低下を回避することができる。 As described above, when the optical film includes the buffer layer, the moisture of the water paste can be released from the film base material to the buffer layer, and the water content of the film base material can be suppressed. Thereby, it is possible to suppress the phase difference variation due to the water content of the film substrate functioning as a λ / 4 film. Therefore, an image display device is configured using the polarizing plate, and an image is displayed on the image display device. Thus, when an image is observed using polarized glasses or the like, it is possible to reduce the occurrence of crosstalk due to the phase difference fluctuation of the film base material, and to avoid a decrease in visibility.
本願の一実施形態の画像表示装置は、上記した本実施形態の偏光板が、表示セルの少なくとも一方の面側に設けられている構成である。これにより、観察者は、偏光メガネ等を用いて表示画像を観察する場合でも、フィルム基材の位相差変動によるクロストークが低減された、明るい画像を観察することができる。 The image display device of one embodiment of the present application has a configuration in which the polarizing plate of the present embodiment described above is provided on at least one surface side of the display cell. Thereby, even when an observer observes a display image using polarized glasses or the like, the observer can observe a bright image in which crosstalk due to phase difference fluctuation of the film substrate is reduced.
以下、本実施形態の光学フィルムが適用される画像表示装置の具体的な構成について説明する。 Hereinafter, a specific configuration of the image display device to which the optical film of the present embodiment is applied will be described.
〔画像表示装置の構成〕
図1は、本願の一実施形態の画像表示装置1の概略の構成を分解して示す断面図である。画像表示装置1は、例えば液晶表示装置であり、液晶表示パネル2の後述する偏光板5(特に後述する光学フィルム16上)に、充填層31を介して保護部3を貼り合わせて構成されている。充填層31は、アクリルなどの光硬化性樹脂からなる接着層(空隙充填剤)であり、液晶表示パネル2の偏光板5の表面全体に形成されている。保護部3は、液晶表示パネル2の表面を保護するものであり、例えばアクリル樹脂やガラスからなる前面板で構成される。なお、前面板の代わりにタッチパネル(静電容量方式や抵抗膜方式など)を保護部3として用いてもよい。
[Configuration of image display device]
FIG. 1 is an exploded sectional view showing a schematic configuration of an image display device 1 according to an embodiment of the present application. The image display device 1 is, for example, a liquid crystal display device, and is configured by bonding a protective portion 3 to a polarizing plate 5 (particularly on an
液晶表示パネル2は、液晶層を一対の基板で挟持した液晶セル4(表示セル)の両側に、偏光板5・6をそれぞれ配置して構成されている。偏光板5は、粘着層7を介して液晶セル4の一方の面側(例えば視認側)に貼り付けられている。偏光板6は、粘着層8を介して液晶セル4の他方の面側(例えばバックライト9側)に貼り付けられている。液晶表示パネル2の駆動方式は特に限定されず、IPS(In Plane Switching)型式、TN(Twisted Nematic)方式、VA(Virtical Alignment)方式など、様々な駆動方式を採用することができる。
The liquid
偏光板5は、所定の直線偏光を透過する偏光子11と、偏光子11の保護部3側に順に積層されるフィルム基材12、緩衝層13および硬化層14と、偏光子11の液晶セル4側に積層される光学フィルム15とで構成されている。フィルム基材12、緩衝層13および硬化層14により、偏光子11の視認側の面に形成される保護フィルムとしての光学フィルム16が構成されている。フィルム基材12は、セルロース系樹脂(セルロースエステル系樹脂)からなり、セルロースエステルフィルム基材とも称する。フィルム基材12上に緩衝層13を介して硬化層14を設けることにより、偏光板5の表面を保護することができる。
The polarizing plate 5 includes a
フィルム基材12は、偏光子11と水糊によって貼合されており、その膜厚は、例えば5〜50μmの範囲内であることが望ましい。フィルム基材12を薄膜化することで、光学フィルム16および偏光板5を薄膜化することができ、画像表示装置1全体の薄型化に寄与できる。
The
フィルム基材12は、λ/4フィルムで構成されている。λ/4フィルムは、透過光に対して波長の1/4程度の面内位相差を付与する層であり、本実施形態では、斜め延伸が施されたフィルムで構成されている。λ/4フィルムの遅相軸と偏光子11の吸収軸とのなす角度(交差角)は、30°〜60°であり、これによって、偏光子11からの直線偏光は、λ/4フィルム(フィルム基材12)によって円偏光または楕円偏光に変換される。
The
したがって、観察者が偏光サングラスを装着して表示画像を観察する場合において、偏光子11の透過軸(吸収軸に垂直)と、偏光サングラスの透過軸とがどのようにズレていても、偏光板5から出射される光(円偏光または楕円偏光)に含まれる、偏光サングラスの透過軸に平行な光の成分を観察者の眼に導くことができる。これにより、観察する角度によって表示画像が見え難くなるのを抑えることができる。また、観察者が偏光サングラスを装着しない場合でも、偏光板5から出射されて観察者の眼に入射するのは円偏光または楕円偏光であるので、直線偏光が観察者の眼に直接入射する構成に比べて、観察者の眼の負担を軽減することができる。なお、立体画像を観察すべく、偏光サングラスの代わりに偏光メガネを用いて表示画像を観察する場合においても、上記と同様の理由により、観察する角度によって表示画像が見え難くなるのを抑えることができる。 Therefore, when an observer wears polarized sunglasses and observes a display image, the polarizing plate can be used regardless of how the transmission axis of the polarizer 11 (perpendicular to the absorption axis) and the transmission axis of the polarized sunglasses are misaligned. The light component parallel to the transmission axis of the polarized sunglasses contained in the light emitted from 5 (circularly polarized light or elliptically polarized light) can be guided to the eyes of the observer. Thereby, it can suppress that it becomes difficult to see a display image with the angle to observe. In addition, even when the observer does not wear polarized sunglasses, since it is circularly polarized light or elliptically polarized light that is emitted from the polarizing plate 5 and incident on the observer's eyes, linearly polarized light is directly incident on the observer's eyes. Compared to the above, the burden on the eyes of the observer can be reduced. In addition, when observing a display image using polarized glasses instead of polarized sunglasses in order to observe a stereoscopic image, it is possible to suppress the display image from becoming difficult to see depending on the viewing angle for the same reason as described above. it can.
硬化層14は、脂環構造を有する樹脂と、ポリマーシランカップリング剤で被覆されてなる微粒子とを含んでいる。上記樹脂の詳細については後述するが、硬化層14が上記樹脂を含むことにより、低透湿の硬化層14(低透湿層、バリア層)を実現することができる。また、硬化層14が上記微粒子を含んでいることにより、硬化層14に適度な硬度を付与することができる。これにより、光学フィルム16の表面の傷つきを抑えることができる。
The cured
緩衝層13は、フィルム基材12と硬化層14との間に形成されており、硬化層14を構成する樹脂(脂環構造を有する樹脂)とは異なる樹脂(例えばウレタンアクリレート樹脂)と、ポリマーシランカップリング剤で被覆されてなる微粒子とを含んでいる。上記微粒子は吸湿性を有しているため、貼合用の水糊の水分がフィルム基材12に進入したとしても、その水分はフィルム基材12から緩衝層13に抜ける(緩衝層13が上記水分を吸収するため)。これにより、フィルム基材12が含水によって変形し、硬化層14に応力による負荷が生じるのを低減することができる。また、緩衝層13は、硬化層14に外部からの衝撃が加わった場合でも、その衝撃を緩和(吸収)する緩衝性を有しているため、硬化層14が割れにくくなる。
The
緩衝層13の樹脂としては、硬度の観点からウレタンアクリレート樹脂を用いることが望ましい。また、緩衝層13に適度な硬度を与える観点から、緩衝層13の上記樹脂の反応率T(定義は前述の通り)は、20%以上40%以下であることが望ましい。さらに、緩衝層13に適度な緩衝性を持たせる観点から、硬化層14の上記微粒子の含有量aと、緩衝層13の上記微粒子の含有量bとの比a/bは、2以上10以下であることが望ましい。
As the resin for the
また、硬化層14に含まれる樹脂(脂環構造を有する樹脂)と上記微粒子とは、相溶性が悪い。このため、フィルム基材12上に硬化層14を直接設けると、フィルム基材12からの抽出物(例えば添加物)と反応して上記微粒子が凝集しやすくなり、上記微粒子の層が硬化層14内で分離して形成されやすくなる。上記微粒子の層が形成されると、硬化層14表面での外光の反射光と、上記微粒子の層での外光の反射光とが干渉し、黒表示時にムラが生じる。
Further, the resin (resin having an alicyclic structure) contained in the cured
一方、本実施形態のように、フィルム基材12と硬化層14との間に緩衝層13を設けると、この緩衝層13の存在によって、硬化層14に含まれる上記微粒子がフィルム基材12からの抽出物と反応しにくくなり、上記微粒子が凝集しにくくなる。したがって、上記微粒子の層が形成されにくくなり、上記層の形成に起因する上述の表示ムラを低減することができる。
On the other hand, when the
また、緩衝層13に上記微粒子が含有されていない場合、上記微粒子の有無によって硬化層14と緩衝層13と間で屈折率差が生じ、この屈折率差による光の干渉が生じる。しかし、本実施形態では、緩衝層13にも、硬化層14に含まれる微粒子と同じ微粒子が含まれているので、硬化層14と緩衝層13とでの屈折率差を小さくでき、上記屈折率差に起因する光の干渉を低減することができる。
When the
光学フィルム15は、偏光板5の裏面を保護するために設けられている。光学フィルム15は、フィルム基材12と同様の材料(例えばセルロースエステル)で構成されてもよいし、他の材料で構成されてもよい。また、光学フィルム15は、光学補償機能を有するフィルム(位相差フィルム)で構成されてもよし、透過光に対してほとんど位相差を付与しないゼロ位相差フィルムで構成されてもよい。
The
偏光板6は、所定の直線偏光を透過する偏光子21と、偏光子21の液晶セル4側に配置される光学フィルム22と、偏光子21の液晶セル4とは反対側に配置される光学フィルム23とを積層して構成されている。偏光子21は、透過軸が偏光子11と垂直となるように配置されている(クロスニコル状態)。光学フィルム22・23は、偏光板6の表面および裏面を保護するために設けられているが、これらは偏光板5のフィルム基材12と同様の材料(例えばセルロースエステル)で構成されてもよいし、他の材料で構成されてもよい。
The polarizing plate 6 includes a
なお、上記した光学フィルム16は、偏光板以外の用途に用いることも可能である。この場合、硬化層14はフィルム基材12の両面に設けられてもよい。したがって、光学フィルム16においては、硬化層14はフィルム基材12の少なくとも一方の面に形成されていてもよいと言える。また、2つの偏光板5を液晶セル4の両側に配置して画像表示装置1を構成することも可能である。
In addition, the above-described
〔光学フィルム〕
以下、上述した光学フィルム16の詳細について説明する。
[Optical film]
Hereinafter, the detail of the
<硬化層>
本実施形態の硬化層は、脂環構造を有する活性エネルギー線硬化性樹脂(以下、単に硬化性樹脂とも記載する)を含有している。脂環構造としては、具体的には、ノルボルニル、トリシクロデカニル、テトラシクロドデカニル、ペンタシクロペンタデカニル、アダマンチル、ジアマンタニル等が挙げられる。
<Hardened layer>
The cured layer of this embodiment contains an active energy ray-curable resin having an alicyclic structure (hereinafter also simply referred to as a curable resin). Specific examples of the alicyclic structure include norbornyl, tricyclodecanyl, tetracyclododecanyl, pentacyclopentadecanyl, adamantyl, diamantanyl and the like.
活性エネルギー線とは、活性種を発生する化合物(光重合開始剤)を分解して活性種を発生させることのできるエネルギー線と定義される。このような活性エネルギー線としては、可視光、紫外線(UV)、電子線(EB)、赤外線、X線、α線、β線、γ線等の光エネルギー線が挙げられる。ただし、一定のエネルギーレベルを有し、硬化速度が速く、しかも照射装置が比較的安価で、小型である点から、紫外線を使用することが好ましい。 An active energy ray is defined as an energy ray capable of decomposing a compound (photopolymerization initiator) that generates active species to generate active species. Examples of such active energy rays include light energy rays such as visible light, ultraviolet rays (UV), electron beams (EB), infrared rays, X rays, α rays, β rays, and γ rays. However, it is preferable to use ultraviolet rays because it has a certain energy level, has a high curing rate, is relatively inexpensive, and is compact.
活性エネルギー線硬化性樹脂は、エチレン性不飽和二重結合を有することが好ましい。エチレン性不飽和二重結合基としては、(メタ)アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基等の重合性官能基が挙げられ、中でも、(メタ)アクリロイル基及び−C(O)OCH=CH2が好ましい。 The active energy ray curable resin preferably has an ethylenically unsaturated double bond. Examples of the ethylenically unsaturated double bond group include polymerizable functional groups such as (meth) acryloyl group, vinyl group, styryl group, and allyl group. Among them, (meth) acryloyl group and —C (O) OCH═ CH 2 is preferred.
脂環構造を有する活性エネルギー線硬化性樹脂は、脂環構造の炭化水素基とエチレン性不飽和二重結合を有する基とが連結基を介して結合することで構成されているものが好ましい。連結基としては、単結合、アルキレン基、アミド基、カルバモイル基、エステル基、オキシカルボニル基、エーテル基等またはこれらを組み合わせた基が挙げられる。具体的には、脂環構造を有するジオール、トリオール等のポリオールと、(メタ)アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基等を有するカルボン酸、カルボン酸誘導体、エポキシ誘導体、イソシアナート誘導体化合物等との一段あるいは二段階の反応により、容易に合成できる。 The active energy ray-curable resin having an alicyclic structure is preferably composed of a hydrocarbon group having an alicyclic structure and a group having an ethylenically unsaturated double bond bonded via a linking group. Examples of the linking group include a single bond, an alkylene group, an amide group, a carbamoyl group, an ester group, an oxycarbonyl group, an ether group, or a group obtained by combining these. Specifically, polyols such as diols and triols having an alicyclic structure, carboxylic acids having (meth) acryloyl groups, vinyl groups, styryl groups, allyl groups, carboxylic acid derivatives, epoxy derivatives, isocyanate derivative compounds, etc. Can be easily synthesized by a one-step or two-step reaction.
以下、脂環構造を有する活性エネルギー線硬化性樹脂の具体的化合物を、下記一般式(I)〜(VII)で示すが、本発明はこれらには限定されるものではない。 Hereinafter, specific compounds of the active energy ray-curable resin having an alicyclic structure are represented by the following general formulas (I) to (VII), but the present invention is not limited thereto.
一般式(I)及び一般式(II)において、R1は、水素原子または炭素数1〜3のアルキル基を表し、好ましくは、水素原子、メチル基、エチル基を表す。R2は炭素数1〜5のアルキレン基またはアルキレンオキサイド基を表し、好ましくは、メチレン基、エチレン基、メチレンオキサイド基、エチレンオキサイド基を表す。R3は、水素原子または炭素数1〜3のアルキル基を表し、好ましくは、水素原子、メチル基、エチル基を表す。 In general formula (I) and general formula (II), R1 represents a hydrogen atom or a C1-C3 alkyl group, Preferably, a hydrogen atom, a methyl group, and an ethyl group are represented. R2 represents an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms or an alkylene oxide group, and preferably represents a methylene group, an ethylene group, a methylene oxide group, or an ethylene oxide group. R3 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and preferably represents a hydrogen atom, a methyl group, or an ethyl group.
以下、一般式(I)で表される化合物の好ましい具体例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Hereinafter, although the preferable specific example of a compound represented by general formula (I) is shown, this invention is not limited to these.
以下、一般式(II)で表される化合物の好ましい具体例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。 Hereinafter, although the preferable specific example of a compound represented by general formula (II) is shown, this invention is not limited to these.
上記一般式(I)、(II)で表される化合物の市販品としては、例えばNKエステルA−DCP(トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、新中村化学工業社製)などを挙げることができるが、これらには限定されない。 Examples of commercially available compounds represented by the general formulas (I) and (II) include NK ester A-DCP (tricyclodecane dimethanol diacrylate, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.). However, it is not limited to these.
前記一般式(III)〜(VII)で表される化合物の具体例を以下に示すが、これらには限定されない。 Specific examples of the compounds represented by the general formulas (III) to (VII) are shown below, but are not limited thereto.
硬化層は、脂環構造を有する活性エネルギー線硬化性樹脂を30質量%以上含有することが好ましく、より好ましくは50質量%以上である。 It is preferable that a hardened layer contains 30 mass% or more of active energy ray-curable resins which have an alicyclic structure, More preferably, it is 50 mass% or more.
(光重合開始剤)
硬化層は、活性線硬化樹脂の硬化促進のため、光重合開始剤を含有することが好ましい。光重合開始剤の含有量は、質量比で、光重合開始剤:活性線硬化樹脂=20:100〜0.01:100となる含有量であることが好ましい。光重合開始剤としては、具体的には、アルキルフェノン系、アセトフェノン、ベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、ミヒラーケトン、α−アミロキシムエステル、チオキサントン等、およびこれらの誘導体を挙げることができるが、特にこれらに限定されるものではない。光重合開始剤としては市販品を用いてもよく、例えば、BASFジャパン(株)製のイルガキュア184、イルガキュア907、イルガキュア651などが好ましい例示として挙げられる。
(Photopolymerization initiator)
The cured layer preferably contains a photopolymerization initiator to accelerate the curing of the actinic radiation curable resin. The content of the photopolymerization initiator is preferably such that the photopolymerization initiator: active ray curable resin = 20: 100 to 0.01: 100 in terms of mass ratio. Specific examples of the photopolymerization initiator include alkylphenone series, acetophenone, benzophenone, hydroxybenzophenone, Michler's ketone, α-amyloxime ester, thioxanthone, and derivatives thereof, but are not particularly limited thereto. It is not something. Commercially available products may be used as the photopolymerization initiator, and preferred examples include Irgacure 184, Irgacure 907, and Irgacure 651 manufactured by BASF Japan.
(微粒子)
硬化層は微粒子を含有しても良い。微粒子としては、特に制限されないが、シリカ、アルミナ、ジルコニア、酸化チタン、五酸化アンチモン等が挙げられ、好ましくはシリカである。シリカ微粒子は、内部に空洞を有する中空粒子でも良い。中でも、ポリマーシランカップリング剤で被覆されてなる微粒子が、硬化層に適度な硬度を与え、良好な機械特性を発揮することから特に好ましい。含有量については、微粒子:活性線硬化樹脂=0.1:100〜400:100となる含有量が好ましい。
(Fine particles)
The hardened layer may contain fine particles. Although it does not restrict | limit especially as microparticles | fine-particles, A silica, an alumina, a zirconia, a titanium oxide, an antimony pentoxide etc. are mentioned, Preferably it is a silica. The silica fine particles may be hollow particles having cavities inside. Among these, fine particles coated with a polymer silane coupling agent are particularly preferable because they give an appropriate hardness to the cured layer and exhibit good mechanical properties. About content, content used as microparticles | fine-particles: active ray curable resin = 0.1: 100-400: 100 is preferable.
(ポリマーシランカップリング剤)
ポリマーシランカップリング剤とは、重合性モノマーとシランカップリング剤(反応性シラン化合物)との反応物をいう。このようなポリマーシランカップリング剤は、例えば、特開平11−116240号公報に開示された重合性モノマーと反応性シラン化合物との反応物の製法に準じて得ることができる。
(Polymer silane coupling agent)
The polymer silane coupling agent refers to a reaction product of a polymerizable monomer and a silane coupling agent (reactive silane compound). Such a polymer silane coupling agent can be obtained, for example, according to the method for producing a reaction product of a polymerizable monomer and a reactive silane compound disclosed in JP-A-11-116240.
重合性モノマーとして、具体的には、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸−n−プロピル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)−n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(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−n−ヘプチル、(メタ)アクリル酸−n−オクチル、(メタ)アクリル酸−2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸トルイル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸−2−メトキシエチル、(メタ)アクリル酸−3−メトキシブチル、(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸ステアリル、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸2−アミノエチル、(メタ)アクリル酸のエチレンオキサイド付加物、(メタ)アクリル酸トリフルオロメチルメチル、(メタ)アクリル酸2−トリフルオロメチルエチル、(メタ)アクリル酸2−パーフルオロエチルエチル、(メタ)アクリル酸2−パーフルオロエチル−2−パーフルオロブチルエチル、(メタ)アクリル酸2−パーフルオロエチル、(メタ)アクリル酸パーフルオロメチル、(メタ)アクリル酸ジバーフルオロメチルメチル、(メタ)アクリル酸2−パーフルオロメチル−2−パーフルオロエチルメチル、(メタ)アクリル酸2−パーフルオロヘキシルエチル、(メタ)アクリル酸2−パーフルオロデシルエチル、(メタ)アクリル酸2−パーフルオロヘキサデシルエチル等の(メタ)アクリル酸系モノマー;スチレン、ビニルトルエン、α−メチルシチレン、クロルスチレン、スチレンスルホン酸及びその塩等のスチレン系モノマー;パーフルオロエチレン、パーフルオロプロピレン、フッ化ビニリデン等のフッ素含有ビニルモノマー;ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン等のケイ素含有ビニル系モノマー;無水マレイン酸、マレイン酸、マレイン酸のモノアルキルエステル及びジアルキルエステル;フマル酸、フマル酸のモノアルキルエステル及びジアルキルエステル;マレイミド、メチルマレイミド、エチルマレイミド、プロピルマレイミド、ブチルマレイミド、ヘキシルマレイミド、オクチルマレイミド、ドデシルマレイミド、ステアリルマレイミド、フェニルマレイミド、シクロヘキシルマレイミド等のニトリル基含有ビニル系モノマー;アクリルアミド、メタクリルアミド等のアミド基含有ビニル系モノマー;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ピバリン酸ビニル、安息香酸ビニル、桂皮酸ビニル等のビニルエステル類;エチレン、プロピレン等のアルケン類;ブタジエン、イソプレン等の共役ジエン類;塩化ビニル、塩化ビニリデン、塩化アリル、アリルアルコール、アクリル樹脂モノマー類;ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、2−エチルヘキシルメテクリレート、イソデシルメテクリレート、n−ラウリルアクリレート、n−ステアリルアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、パーフルオロオクチルエチルメタクリレート、トリフロロエチルメテクリレート、ウレタンアクリレート等およびこれらの混合物が挙げられる。 Specific examples of the polymerizable monomer include (meth) acrylic acid, (meth) methyl acrylate, (meth) ethyl acrylate, (meth) acrylic acid-n-propyl, (meth) acrylic acid isopropyl, (meth) -N-butyl, isobutyl (meth) acrylate, (meth) acrylic acid-n-hexyl, (meth) acrylic acid cyclohexyl, (meth) acrylic acid-n-heptyl, (meth) acrylic acid-n-octyl, ( 2-ethylhexyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, toluyl (meth) acrylate, benzyl (meth) acrylate , (Meth) acrylic acid-2-methoxyethyl, (meth) acrylic acid-3-methoxybutyl, (meth) acrylic acid-2 Hydroxyethyl, (meth) acrylic acid-2-hydroxypropyl, stearyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, 2-aminoethyl (meth) acrylate, ethylene oxide adduct of (meth) acrylic acid, ( Trifluoromethylmethyl (meth) acrylate, 2-trifluoromethylethyl (meth) acrylate, 2-perfluoroethylethyl (meth) acrylate, 2-perfluoroethyl-2-perfluorobutylethyl (meth) acrylate , 2-perfluoroethyl (meth) acrylate, perfluoromethyl (meth) acrylate, diverfluoromethyl methyl (meth) acrylate, 2-perfluoromethyl-2-perfluoroethyl methyl (meth) acrylate, ( (Meth) acrylic acid 2-perfluorohexylethyl, (Meth) acrylic acid monomers such as 2-perfluorodecylethyl (meth) acrylate and 2-perfluorohexadecylethyl (meth) acrylate; styrene, vinyltoluene, α-methylstyrene, chlorostyrene, styrenesulfonic acid and the like Styrene monomers such as salts; fluorine-containing vinyl monomers such as perfluoroethylene, perfluoropropylene, and vinylidene fluoride; silicon-containing vinyl monomers such as vinyltrimethoxysilane and vinyltriethoxysilane; maleic anhydride, maleic acid, malein Monoalkyl and dialkyl esters of acids; fumaric acid, monoalkyl and dialkyl esters of fumaric acid; maleimide, methylmaleimide, ethylmaleimide, propylmaleimide, butylmaleimide, hexylmale Nitrile group-containing vinyl monomers such as amide, octylmaleimide, dodecylmaleimide, stearylmaleimide, phenylmaleimide, cyclohexylmaleimide; amide group-containing vinyl monomers such as acrylamide and methacrylamide; vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl pivalate, benzoate Vinyl esters such as vinyl acid and vinyl cinnamate; Alkenes such as ethylene and propylene; Conjugated dienes such as butadiene and isoprene; Vinyl chloride, vinylidene chloride, allyl chloride, allyl alcohol, acrylic resin monomers; Pentaerythritol triacrylate , Pentaerythritol tetraacrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetraacrylate, ditrimethylolpropante La (meth) acrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, isodecyl methacrylate, n-lauryl acrylate, n-stearyl acrylate, 1,6 -Hexanediol dimethacrylate, perfluorooctylethyl methacrylate, trifluoroethyl methacrylate, urethane acrylate and the like, and mixtures thereof.
反応性シラン化合物としては、下記式(1)で表される有機ケイ素化合物を用いることが好ましい。
X−R−Si(OR)3 (1)
(式中、Rは、置換または非置換の炭化水素基から選ばれる炭素数1〜10の有機基を表す。Xは(メタ)アクロイル基、エポキシ基(グリシド基)、ウレタン基、アミノ基、フルオロ基から選ばれる1種または2種以上の官能基。)
As the reactive silane compound, an organosilicon compound represented by the following formula (1) is preferably used.
X-R-Si (OR) 3 (1)
(In the formula, R represents an organic group having 1 to 10 carbon atoms selected from a substituted or unsubstituted hydrocarbon group. X represents a (meth) acryloyl group, an epoxy group (glycid group), a urethane group, an amino group, One or more functional groups selected from fluoro groups.)
式(1)で表される有機ケイ素化合物として、具体的には、3,3,3−トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、メチル−3,3,3−トリフルオロプロピルジメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシメチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシメチルトリエキシシラン、γ−グリシドキシエチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシエチルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、γ−(β−グリシドキシエトキシ)プロピルトリメトキシシラン、γ−(メタ)アクリロオキシメチルトリメトキシシラン、γ−(メタ)アクリロオキシメチルトリエキシシラン、γ−(メタ)アクリロオキシエチルトリメトキシシラン、γ−(メタ)アクリロオキシエチルトリエトキシシラン、γ−(メタ)アクリロオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−(メタ)アクリロオキシプロピルトリメトキシシラン、γ−(メタ)アクリロオキシプロピルトリエトキシシラン、γ−(メタ)アクリロオキシプロピルトリエトキシシラン、3−ウレイドイソプロピルプロピルトリエトキシシラン、パーフルオロオクチルエチルトリメトキシシラン、パーフルオロオクチルエチルトリエトキシシラン、パーフルオロオクチルエチルトリイソプロポキシシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、N−β(アミノエチル)γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−フェニル−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン等およびこれらの混合物が挙げられる。 Specific examples of the organosilicon compound represented by the formula (1) include 3,3,3-trifluoropropyltrimethoxysilane, methyl-3,3,3-trifluoropropyldimethoxysilane, β- (3, 4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, γ-glycidoxymethyltrimethoxysilane, γ-glycidoxymethyltriethoxysilane, γ-glycidoxyethyltrimethoxysilane, γ-glycidoxyethyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropyltriethoxysilane, γ- (β-glycidoxyethoxy) Propyltrimethoxysilane, γ- (meth) acrylooxymethyltrimethoxysilane , Γ- (meth) acrylooxymethyltrioxysilane, γ- (meth) acrylooxyethyltrimethoxysilane, γ- (meth) acryloxyethyltriethoxysilane, γ- (meth) acryloxypropyl Trimethoxysilane, γ- (meth) acryloxypropyltrimethoxysilane, γ- (meth) acryloxypropyltriethoxysilane, γ- (meth) acryloxypropyltriethoxysilane, 3-ureidoisopropylpropyltriethoxy Silane, perfluorooctylethyltrimethoxysilane, perfluorooctylethyltriethoxysilane, perfluorooctylethyltriisopropoxysilane, trifluoropropyltrimethoxysilane, N-β (aminoethyl) γ-aminopropylmethyldimethoxysilane N-β (aminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane, N-phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilane, and the like, and mixtures thereof.
重合性モノマーと反応性シラン化合物とを反応させて、ポリマーシランカップリング剤が調製される。具体的には、重合性モノマー100重量部に対し、反応性シラン化合物を0.5〜20重量部、さらには1〜10重量部の範囲で混合した有機溶媒溶液を調製し、これに重合開始剤を添加し、加熱することによって得ることができる。 A polymeric silane coupling agent is prepared by reacting a polymerizable monomer with a reactive silane compound. Specifically, an organic solvent solution in which a reactive silane compound is mixed in an amount of 0.5 to 20 parts by weight and further 1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymerizable monomer is prepared, and polymerization is started. It can be obtained by adding an agent and heating.
(ポリマーシランカップリング剤被覆微粒子の調製方法)
ポリマーシランカップリング剤被覆微粒子は、具体的には、微粒子の有機溶媒分散液にポリマーシランカップリング剤を加え、アルカリ存在下にポリマーシランカップリング剤で微粒子を被覆することによって調製できる。得られるポリマーシランカップリング剤被覆微粒子の平均粒子径の範囲は、5〜500nm、さらには10〜200nmであることが、光学フィルムに用いた際の光学特性を確保できる点で好ましい。
(Method for preparing polymer silane coupling agent coated fine particles)
Specifically, the polymer silane coupling agent-coated fine particles can be prepared by adding a polymer silane coupling agent to a fine particle organic solvent dispersion and coating the fine particles with the polymer silane coupling agent in the presence of an alkali. The range of the average particle diameter of the obtained polymer silane coupling agent-coated fine particles is preferably 5 to 500 nm, and more preferably 10 to 200 nm, from the viewpoint of securing optical properties when used for an optical film.
硬化層中のポリマーシランカップリング剤被覆微粒子の含有量は、固形分として0.5〜80質量部、さらには1〜60質量部であることが、硬化層の膜強度を確保する観点から好ましい。 The content of the polymer silane coupling agent-coated fine particles in the cured layer is preferably 0.5 to 80 parts by mass, more preferably 1 to 60 parts by mass as the solid content, from the viewpoint of securing the film strength of the cured layer. .
(導電剤)
硬化層には、帯電防止性を付与するために導電剤が含まれていても良い。好ましい導電剤としては、金属酸化物粒子又はπ共役系導電性ポリマーが挙げられる。また、イオン液体も導電性化合物として好ましく用いられる。
(Conductive agent)
The hardened layer may contain a conductive agent in order to impart antistatic properties. Preferred conductive agents include metal oxide particles or π-conjugated conductive polymers. An ionic liquid is also preferably used as the conductive compound.
(添加剤)
硬化層には、塗布性を良好にする観点から、フッ素−シロキサングラフト化合物、フッ素系化合物、シリコーン系化合物やHLB値が3〜18の化合物が含まれていても良い。これら添加剤の種類や添加量を調整することで、親水性を制御しやすい。HLB値とは、Hydrophile−Lipophile−Balance、つまり、親水性−親油性のバランスのことであり、化合物の親水性又は親油性の大きさを示す値である。HLB値が小さいほど親油性が高く、値が大きいほど親水性が高くなる。また、HLB値は以下のような計算式によって求めることができる。
HLB=7+11.7Log(Mw/Mo)
式中、Mwは親水基の分子量、Moは親油基の分子量を表し、Mw+Mo=M(化合物の分子量)である。或いはグリフィン法によれば、HLB値=20×親水部の式量の総和/分子量(J.Soc.Cosmetic Chem.,5(1954),294)等が挙げられる。
(Additive)
The cured layer may contain a fluorine-siloxane graft compound, a fluorine-based compound, a silicone-based compound, or a compound having an HLB value of 3 to 18 from the viewpoint of improving coatability. The hydrophilicity can be easily controlled by adjusting the types and amounts of these additives. The HLB value is Hydrophile-Lipophile-Balance, that is, a hydrophilic-lipophilic balance, and is a value indicating the hydrophilicity or lipophilicity of a compound. The smaller the HLB value, the higher the lipophilicity, and the higher the value, the higher the hydrophilicity. The HLB value can be obtained by the following calculation formula.
HLB = 7 + 11.7Log (Mw / Mo)
In the formula, Mw represents the molecular weight of the hydrophilic group, Mo represents the molecular weight of the lipophilic group, and Mw + Mo = M (molecular weight of the compound). Alternatively, according to the Griffin method, HLB value = 20 × total formula weight of hydrophilic part / molecular weight (J. Soc. Cosmetic Chem., 5 (1954), 294) and the like.
HLB値が3〜18の化合物の具体的化合物を下記に挙げるが、これに限定されるものでない。( )内はHLB値を示す。花王株式会社製:エマルゲン102KG(6.3)、エマルゲン103(8.1)、エマルゲン104P(9.6)、エマルゲン105(9.7)、エマルゲン106(10.5)、エマルゲン108(12.1)、エマルゲン109P(13.6)、エマルゲン120(15.3)、エマルゲン123P(16.9)、エマルゲン147(16.3)、エマルゲン210P(10.7)、エマルゲン220(14.2)、エマルゲン306P(9.4)、エマルゲン320P(13.9)、エマルゲン404(8.8)、エマルゲン408(10.0)、エマルゲン409PV(12.0)、エマルゲン420(13.6)、エマルゲン430(16.2)、エマルゲン705(10.5)、エマルゲン707(12.1)、エマルゲン709(13.3)、エマルゲン1108(13.5)、エマルゲン1118S−70(16.4)、エマルゲン1135S−70(17.9)、エマルゲン2020G−HA(13.0)、エマルゲン2025G(15.7)、エマルゲンLS−106(12.5)、エマルゲンLS−110(13.4)、エマルゲンLS−114(14.0)、日信化学工業株式会社製:サーフィノール104E(4)、サーフィノール104H(4)、サーフィノール104A(4)、サーフィノール104BC(4)、サーフィノール104DPM(4)、サーフィノール104PA(4)、サーフィノール104PG−50(4)、サーフィノール104S(4)、サーフィノール420(4)、サーフィノール440(8)、サーフィノール465(13)、サーフィノール485(17)、サーフィノールSE(6)、信越化学工業株式会社製:X−22−4272(7)、X−22−6266(8)。
Specific examples of the compound having an HLB value of 3 to 18 are listed below, but are not limited thereto. Figures in parentheses indicate HLB values. Made by Kao Corporation: Emulgen 102KG (6.3), Emulgen 103 (8.1), Emulgen 104P (9.6), Emulgen 105 (9.7), Emulgen 106 (10.5), Emulgen 108 (12. 1), Emulgen 109P (13.6), Emulgen 120 (15.3), Emulgen 123P (16.9), Emulgen 147 (16.3), Emulgen 210P (10.7), Emulgen 220 (14.2) , Emulgen 306P (9.4), Emulgen 320P (13.9), Emulgen 404 (8.8), Emulgen 408 (10.0), Emulgen 409PV (12.0), Emulgen 420 (13.6), Emulgen 430 (16.2), Emulgen 705 (10.5), Emulgen 707 (12.1),
フッ素−シロキサングラフト化合物とは、少なくともフッ素系樹脂に、シロキサン及び/又はオルガノシロキサン単体を含むポリシロキサン及び/又はオルガノポリシロキサンをグラフト化させて得られる共重合体の化合物をいう。このようなフッ素−シロキサングラフト化合物は、後述の実施例に記載されているような方法で調製することができる。あるいは、市販品としては、富士化成工業株式会社製のZX−022H、ZX−007C、ZX−049、ZX−047−D等を挙げることができる。 The fluorine-siloxane graft compound refers to a compound of a copolymer obtained by grafting polysiloxane and / or organopolysiloxane containing siloxane and / or organosiloxane alone on at least a fluorine-based resin. Such a fluorine-siloxane graft compound can be prepared by a method as described in Examples described later. Or as a commercial item, Fuji Chemical Industries Ltd. ZX-022H, ZX-007C, ZX-049, ZX-047-D etc. can be mentioned.
フッ素系化合物としては、DIC株式会社製のメガファックシリーズ(F−477、F−487、F−569等)、ダイキン工業株式会社社製のオプツールDSX、オプツールDACなどを挙げることができる。 Examples of the fluorine-based compound include Megafac series (F-477, F-487, F-569, etc.) manufactured by DIC Corporation, OPTOOL DSX, OPTOOL DAC, etc. manufactured by Daikin Industries, Ltd.
シリコーン系化合物としては、信越化学工業株式会社製:KF−351、KF−352、KF−353、KF−354L、KF−355A、KF−615A、KF−945、KF−618、KF−6011、KF−6015、KF−6004、ビックケミージャパン株式会社製:BYK−UV3576、BYK−UV3535、BYK−UV3510、BYK−UV3505、BYK−UV3500、BYK−UV3510などを挙げることができる。これら成分は硬化層組成物中の固形分成分に対し、0.005質量部以上、10質量部以下の範囲で添加することが好ましい。これらの成分は全添加剤量が0.005質量部以上、10質量部以下の範囲であれば、2種類以上添加しても良い。 As the silicone-based compound, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: KF-351, KF-352, KF-353, KF-354L, KF-355A, KF-615A, KF-945, KF-618, KF-6011, KF -6015, KF-6004, manufactured by Big Chemie Japan Co., Ltd .: BYK-UV3576, BYK-UV3535, BYK-UV3510, BYK-UV3505, BYK-UV3500, BYK-UV3510, and the like. These components are preferably added in a range of 0.005 parts by mass or more and 10 parts by mass or less with respect to the solid component in the cured layer composition. Two or more kinds of these components may be added as long as the total additive amount is in the range of 0.005 parts by mass or more and 10 parts by mass or less.
(紫外線吸収剤)
硬化層は、後述するセルロースエステルフィルムで説明する紫外線吸収剤を含有しても良い。紫外線吸収剤の含有量としては、質量比で、紫外線吸収剤:硬化性樹脂=0.01:100〜20:100となる含有量であることが好ましい。
(UV absorber)
The hardened layer may contain an ultraviolet absorber described in the cellulose ester film described later. As content of a ultraviolet absorber, it is preferable that it is content which becomes ultraviolet absorber: curable resin = 0.01: 100-20: 100 by mass ratio.
(溶剤)
硬化層は、上記した硬化層を形成する成分を溶剤で希釈して硬化層組成物とし、これを以下の方法でフィルム基材上に塗布し、乾燥、硬化して設けることが好ましい。
(solvent)
The cured layer is preferably provided by diluting the above-mentioned components forming the cured layer with a solvent to obtain a cured layer composition, which is applied onto a film substrate by the following method, dried and cured.
溶剤としては、ケトン(メチルエチルケトン、アセトンなど)及び/又は酢酸エステル(酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルなど)、アルコール(エタノール、メタノール、ノルマルプロパノール、イソプロパノール)、プロピレングリコールモノメチルエーテル、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトンなどが好ましい。硬化層組成物の塗布量は、ウェット膜厚で0.1〜80μmとなる量が適当であり、好ましくはウェット膜厚で0.5〜30μmとなる量である。また、ドライ膜厚としては、平均膜厚0.01〜20μmの範囲、好ましくは1〜15μmの範囲である。より好ましくは、2〜12μmの範囲である。 Solvents include ketones (methyl ethyl ketone, acetone, etc.) and / or acetate esters (methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, etc.), alcohols (ethanol, methanol, normal propanol, isopropanol), propylene glycol monomethyl ether, cyclohexanone, methyl isobutyl ketone. Etc. are preferable. The coating amount of the cured layer composition is suitably an amount that results in a wet film thickness of 0.1 to 80 μm, and preferably an amount that results in a wet film thickness of 0.5 to 30 μm. Moreover, as a dry film thickness, it is the range of an average film thickness of 0.01-20 micrometers, Preferably it is the range of 1-15 micrometers. More preferably, it is the range of 2-12 micrometers.
硬化層組成物の塗布方法は、グラビアコーター、ディップコーター、リバースコーター、ワイヤーバーコーター、ダイコーター、インクジェット法等の公知の方法を用いることができる。 As a method for applying the cured layer composition, known methods such as a gravure coater, a dip coater, a reverse coater, a wire bar coater, a die coater, and an ink jet method can be used.
(硬化層の形成方法)
後述する緩衝層上に硬化層組成物を塗布した後、乾燥し、硬化(活性線を照射(UV硬化処理とも言う))し、更に必要に応じて、UV硬化後に加熱処理しても良い。UV硬化後の加熱処理温度は60℃以上が好ましく、更に好ましくは100℃以上であり、特に好ましくは120℃以上である。このような高温でUV硬化後の加熱処理を行うことで、膜強度に優れた硬化層を得ることができる。
(Method for forming cured layer)
A cured layer composition may be applied onto a buffer layer, which will be described later, and then dried and cured (irradiated with active rays (also referred to as UV curing treatment)), and if necessary, heat treatment may be performed after UV curing. The heat treatment temperature after UV curing is preferably 60 ° C. or higher, more preferably 100 ° C. or higher, and particularly preferably 120 ° C. or higher. By performing the heat treatment after UV curing at such a high temperature, a cured layer having excellent film strength can be obtained.
一般に、乾燥プロセスは、乾燥が始まると、乾燥速度が一定の状態から徐々に減少する状態へと変化していくことが知られている。乾燥速度が一定の区間を恒率乾燥区間、乾燥速度が減少していく区間を減率乾燥区間と呼ぶ。 Generally, it is known that the drying process changes from a constant state to a gradually decreasing state when drying starts. A section in which the drying speed is constant is called a constant rate drying section, and a section in which the drying speed decreases is called a decreasing rate drying section.
乾燥は、上記乾燥区間の温度を30℃以上で行うことが好ましい。更に好ましくは、上記乾燥区間の温度は50℃以上である。 Drying is preferably performed at a temperature of 30 ° C. or higher in the drying section. More preferably, the temperature in the drying section is 50 ° C. or higher.
UV硬化処理の光源としては、紫外線を発生する光源であれば制限なく使用できる。例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ等を用いることができる。 As a light source for UV curing treatment, any light source that generates ultraviolet rays can be used without limitation. For example, a low pressure mercury lamp, a medium pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, a carbon arc lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, or the like can be used.
照射条件はそれぞれのランプによって異なるが、活性線の照射量は、通常50〜1000mJ/cm2の範囲、好ましくは50〜300mJ/cm2の範囲である。また、UV硬化処理では、酸素による反応阻害を防止するため、酸素除去(例えば、窒素パージなどの不活性ガスによる置換)を行うこともできる。酸素濃度の除去量を調整することで、表面の硬化状態を制御できる。 The irradiation conditions vary depending on individual lamps, irradiation of actinic rays is generally within the range of 50~1000mJ / cm 2, preferably in the range of 50 to 300 mJ / cm 2. In the UV curing treatment, oxygen removal (for example, replacement with an inert gas such as nitrogen purge) can be performed to prevent reaction inhibition by oxygen. The cured state of the surface can be controlled by adjusting the removal amount of the oxygen concentration.
活性線を照射する際には、フィルムの搬送方向に張力を付与しながら行うことが好ましく、更に好ましくは幅方向にも張力を付与しながら行うことである。付与する張力は30〜300N/mが好ましい。張力を付与する方法は特に限定されず、バックローラ上で搬送方向に張力を付与してもよく、テンターにて幅方向、又は2軸方向に張力を付与してもよい。これによって更に平面性の優れたフィルムを得ることができる。 When irradiating actinic radiation, it is preferably performed while applying tension in the film transport direction, and more preferably while applying tension in the width direction. The tension to be applied is preferably 30 to 300 N / m. The method for applying tension is not particularly limited, and tension may be applied in the conveying direction on the back roller, or tension may be applied in the width direction or biaxial direction by a tenter. Thereby, a film having further excellent flatness can be obtained.
<緩衝層>
緩衝層は、硬化層に含まれる樹脂とは異なる樹脂を含有している。緩衝層の樹脂としては、アクリル系材料を含んでいることが好ましい。アクリル系材料としては、多価アルコールの(メタ)アクリル酸エステルのような単官能または多官能の(メタ)アクリレート化合物、ジイソシアネートと多価アルコールおよび(メタ)アクリル酸のヒドロキシエステル等から合成されるような多官能のウレタン(メタ)アクリレート化合物を使用することができる。また、これらの他にも、アクリレート系の官能基を有するポリエーテル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アルキッド樹脂、スピロアセタール樹脂、ポリブタジエン樹脂、ポリチオールポリエン樹脂等を使用することができる。
<Buffer layer>
The buffer layer contains a resin different from the resin contained in the cured layer. The buffer layer resin preferably contains an acrylic material. Acrylic materials are synthesized from monofunctional or polyfunctional (meth) acrylate compounds such as (meth) acrylic acid esters of polyhydric alcohols, diisocyanates and polyhydric alcohols, and hydroxy esters of (meth) acrylic acid. Such a polyfunctional urethane (meth) acrylate compound can be used. Besides these, polyether resins having an acrylate functional group, polyester resins, epoxy resins, alkyd resins, spiroacetal resins, polybutadiene resins, polythiol polyene resins, and the like can be used.
なお、本実施形態において、「(メタ)アクリル」とは、「アクリル」と「メタクリル」の両方を示し、「(メタ)アクリレート」とは「アクリレート」と「メタクリレート」の両方を示し、「(メタ)アクリロイル」とは、「アクリロイル」と「メタクリロイル」の両方を示している。例えば、「ウレタン(メタ)アクリレート」は「ウレタンアクリレート」と「ウレタンメタクリレート」の両方を示している。 In the present embodiment, “(meth) acryl” means both “acryl” and “methacryl”, “(meth) acrylate” means both “acrylate” and “methacrylate”, and “( “Meth) acryloyl” refers to both “acryloyl” and “methacryloyl”. For example, “urethane (meth) acrylate” indicates both “urethane acrylate” and “urethane methacrylate”.
単官能の(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、t−ブチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、アクリロイルモルフォリン、N−ビニルピロリドン、テトラヒドロフルフリールアクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、セチル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル(メタ)アクリレート、3−メトキシブチル(メタ)アクリレート、エチルカルビトール(メタ)アクリレート、リン酸(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性リン酸(メタ)アクリレート、フェノキシ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性フェノキシ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性フェノキシ(メタ)アクリレート、ノニルフェノール(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート、メトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシプロピレングリコール(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチル−2−ヒドロキシプロピルフタレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、2−(メタ)アクリロイルオキシエチルハイドロゲンフタレート、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルハイドロゲンフタレート、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルヘキサヒドロハイドロゲンフタレート、2−(メタ)アクリロイルオキシプロピルテトラヒドロハイドロゲンフタレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、テトラフルオロプロピル(メタ)アクリレート、ヘキサフルオロプロピル(メタ)アクリレート、オクタフルオロプロピル(メタ)アクリレート、オクタフルオロプロピル(メタ)アクリレート、2−アダマンタンおよびアダマンタンジオールから誘導される1価のモノ(メタ)アクリレートを有するアダマンチルアクリレート等のアダマンタン誘導体モノ(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Examples of the monofunctional (meth) acrylate compound include 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, isobutyl ( (Meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, glycidyl (meth) acrylate, acryloylmorpholine, N-vinylpyrrolidone, tetrahydrofurfuryl acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) ) Acrylate, isodecyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, tridecyl (meth) acrylate, cetyl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, benzyl (Meth) acrylate, 2-ethoxyethyl (meth) acrylate, 3-methoxybutyl (meth) acrylate, ethyl carbitol (meth) acrylate, phosphoric acid (meth) acrylate, ethylene oxide modified phosphoric acid (meth) acrylate, phenoxy (meta) ) Acrylate, ethylene oxide modified phenoxy (meth) acrylate, propylene oxide modified phenoxy (meth) acrylate, nonylphenol (meth) acrylate, ethylene oxide modified nonylphenol (meth) acrylate, propylene oxide modified nonylphenol (meth) acrylate, methoxydiethylene glycol (meth) Acrylate, methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, methoxypropylene glycol (meth) acrylate 2- (meth) acryloyloxyethyl-2-hydroxypropyl phthalate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate, 2- (meth) acryloyloxyethyl hydrogen phthalate, 2- (meth) acryloyloxypropyl hydrogen Phthalate, 2- (meth) acryloyloxypropyl hexahydrohydrogen phthalate, 2- (meth) acryloyloxypropyl tetrahydrohydrogen phthalate, dimethylaminoethyl (meth) acrylate, trifluoroethyl (meth) acrylate, tetrafluoropropyl (meth) acrylate , Hexafluoropropyl (meth) acrylate, octafluoropropyl (meth) acrylate, octafluoropropyl (meth) acrylate, 2 -Adamantane derivative mono (meth) acrylates such as adamantyl acrylate having a monovalent mono (meth) acrylate derived from adamantane and adamantanediol.
2官能の(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、エトキシ化ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、プロポキシ化ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、エトキシ化ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート等のジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。 Examples of the bifunctional (meth) acrylate compound include ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, butanediol di (meth) acrylate, hexanediol di (meth) acrylate, and nonanediol di (meth). Acrylate, ethoxylated hexanediol di (meth) acrylate, propoxylated hexanediol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di ( (Meth) acrylate, neopentyl glycol di (meth) acrylate, ethoxylated neopentyl glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol Di (meth) acrylate, di (meth) acrylate, such as hydroxypivalic acid neopentyl glycol di (meth) acrylate.
3官能以上の(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エトキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリス2−ヒドロキシエチルイソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート、グリセリントリ(メタ)アクリレート等のトリ(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、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート等の3官能の(メタ)アクリレート化合物や、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(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、ジトリメチロールプロパンペンタ(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、ジトリメチロールプロパンヘキサ(メタ)アクリレート等の3官能以上の多官能(メタ)アクリレート化合物や、これら(メタ)アクリレートの一部をアルキル基やε−カプロラクトンで置換した多官能(メタ)アクリレート化合物等が挙げられる。 Examples of the trifunctional or higher functional (meth) acrylate compound include trimethylolpropane tri (meth) acrylate, ethoxylated trimethylolpropane tri (meth) acrylate, propoxylated trimethylolpropane tri (meth) acrylate, and tris 2-hydroxyethyl. 3 such as tri (meth) acrylate such as isocyanurate tri (meth) acrylate and glycerol tri (meth) acrylate, pentaerythritol tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tri (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tri (meth) acrylate Functional (meth) acrylate compounds, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra Trifunctional or more polyfunctional (meth) such as (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meth) acrylate, ditrimethylolpropane penta (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, ditrimethylolpropane hexa (meth) acrylate Examples thereof include acrylate compounds and polyfunctional (meth) acrylate compounds in which a part of these (meth) acrylates is substituted with an alkyl group or ε-caprolactone.
特に、紫外線硬化型アクリレート系樹脂、紫外線硬化型ウレタンアクリレート系樹脂、紫外線硬化型ポリエステルアクリレート系樹脂、紫外線硬化型エポキシアクリレート系樹脂、紫外線硬化型ポリオールアクリレート系樹脂、又は紫外線硬化型エポキシ樹脂等が好ましく用いられ、中でも紫外線硬化型アクリレート系樹脂が好ましい。 In particular, UV curable acrylate resins, UV curable urethane acrylate resins, UV curable polyester acrylate resins, UV curable epoxy acrylate resins, UV curable polyol acrylate resins, or UV curable epoxy resins are preferred. Among them, an ultraviolet curable acrylate resin is preferable.
紫外線硬化型アクリレート系樹脂としては、多官能アクリレートが好ましい。該多官能アクリレートとしては、ペンタエリスリトール多官能アクリレート、ジペンタエリスリトール多官能アクリレート、ペンタエリスリトール多官能メタクリレート、及びジペンタエリスリトール多官能メタクリレートよりなる群から選ばれることが好ましい。 As the ultraviolet curable acrylate resin, a polyfunctional acrylate is preferable. The polyfunctional acrylate is preferably selected from the group consisting of pentaerythritol polyfunctional acrylate, dipentaerythritol polyfunctional acrylate, pentaerythritol polyfunctional methacrylate, and dipentaerythritol polyfunctional methacrylate.
ここで、多官能アクリレートとは、分子中に2個以上のアクリロイルオキシ基又はメタクロイルオキシ基を有する化合物である。多官能アクリレートのモノマーとしては、例えばエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、テトラメチロールメタントリアクリレート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、ペンタグリセロールトリアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリ/テトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、グリセリントリアクリレート、ジペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールエタントリメタクリレート、テトラメチロールメタントリメタクリレート、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート、ペンタグリセロールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールジメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、グリセリントリメタクリレート、ジペンタエリスリトールトリメタクリレート、ジペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ジペンタエリスリトールペンタメタクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、多塩基酸性アクリレート等が挙げられる。また、単官能アクリレートを用いてもよい。単官能アクリレートとしては、イソボロニルアクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート、イソステアリルアクリレート、ベンジルアクリレート、エチルカルビトールアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、ラウリルアクリレート、イソオクチルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、ベヘニルアクリレート、4−ヒドロキシブチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、シクロヘキシルアクリレートなどが挙げられる。このようなアクリレートは、日本化成工業株式会社、新中村化学工業株式会社、大阪有機化学工業株式会社等から入手できる。 Here, the polyfunctional acrylate is a compound having two or more acryloyloxy groups or methacryloyloxy groups in the molecule. Examples of the polyfunctional acrylate monomer include ethylene glycol diacrylate, diethylene glycol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, trimethylolpropane triacrylate, trimethylolethane triacrylate, and tetramethylolmethane triacrylate. , Tetramethylolmethane tetraacrylate, pentaglycerol triacrylate, pentaerythritol diacrylate, pentaerythritol triacrylate, pentaerythritol tri / tetraacrylate, ditrimethylolpropane tetraacrylate, ethoxylated pentaerythritol tetraacrylate, pentaerythritol tetraacrylate, glycerol triacrylate relay , Dipentaerythritol triacrylate, dipentaerythritol tetraacrylate, dipentaerythritol pentaacrylate, dipentaerythritol hexaacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, neopentyl glycol dimethacrylate, tri Methylolpropane trimethacrylate, trimethylolethane trimethacrylate, tetramethylolmethane trimethacrylate, tetramethylolmethane tetramethacrylate, pentaglycerol trimethacrylate, pentaerythritol dimethacrylate, pentaerythritol trimethacrylate, pentaerythritol tetramethacrylate, glycerin tri Methacrylate, dipentaerythritol trimethacrylate, dipentaerythritol tetramethacrylate, dipentaerythritol penta methacrylate, dipentaerythritol hexamethacrylate, polybasic acid acrylate. A monofunctional acrylate may also be used. Monofunctional acrylates include isobornyl acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl acrylate, isostearyl acrylate, benzyl acrylate, ethyl carbitol acrylate, phenoxyethyl acrylate, lauryl acrylate, isooctyl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, behenyl Examples include acrylate, 4-hydroxybutyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, and cyclohexyl acrylate. Such acrylates can be obtained from Nippon Kasei Kogyo Co., Ltd., Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., Osaka Organic Chemical Co., Ltd., etc.
アクリル系材料の中でも、所望する分子量、分子構造を設計することができ、緩衝層に適度な硬度を持たせ、かつ、形成される緩衝層の物性のバランスを容易にとることが可能であるといった理由から、多官能ウレタンアクリレートを好適に用いることができる。ウレタンアクリレートは、多価アルコール、多価イソシアネートおよび水酸基含有アクリレートを反応させることによって得られる。 Among acrylic materials, the desired molecular weight and molecular structure can be designed, the buffer layer can have an appropriate hardness, and the physical properties of the formed buffer layer can be easily balanced. For the reason, polyfunctional urethane acrylate can be preferably used. The urethane acrylate is obtained by reacting a polyhydric alcohol, a polyvalent isocyanate, and a hydroxyl group-containing acrylate.
緩衝層の形成に用いる緩衝層形成用組成物に含まれる溶剤としては、フィルム基材を溶解または膨潤させる溶剤が好ましい。溶剤がフィルム基材を溶解または膨潤させることにより、緩衝層形成用組成物がフィルム基材の表面から内部に浸透し易くなり、フィルム基材と緩衝層との密着性を向上させることができる。 The solvent contained in the buffer layer forming composition used for forming the buffer layer is preferably a solvent that dissolves or swells the film substrate. When the solvent dissolves or swells the film substrate, the composition for forming a buffer layer can easily penetrate from the surface of the film substrate to the inside, and the adhesion between the film substrate and the buffer layer can be improved.
また、フィルム基材の表層近傍で、フィルム基材の樹脂成分と緩衝層の樹脂成分とが混在した層が形成され、この層の作用により、フィルム基材と緩衝層との屈折率を傾斜させることができ、干渉ムラの発生を防ぐことができる。 In addition, a layer in which the resin component of the film substrate and the resin component of the buffer layer are mixed is formed near the surface layer of the film substrate, and the refractive index of the film substrate and the buffer layer is inclined by the action of this layer. And the occurrence of uneven interference can be prevented.
フィルム基材として、後述するセルロースエステル系樹脂を用いた場合、フィルム基材表面を溶解または膨潤させる溶剤としては、例えば、ジブチルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、ジエトキシエタン、プロピレンオキシド、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、1,3,5−トリオキサン、テトラヒドロフラン、アニソールおよびフェネトール等のエーテル類、またアセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、およびメチルシクロヘキサノン等のケトン類、また蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸n−ペンチル、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン醸エチル、酢酸n−ペンチル、およびγ−プチロラクトン等のエステル類、さらにメチルセロソルブ、セロソルブ、ブチルセロソルブ、セロソルブアセテート等のセロソルブ類が挙げられ、これらを単独で、もしくは2種類以上組み合わせて用いることができる。また、酢酸メチル、酢酸エチル、メチルエチルケトン、アセチルアセトン、アセトンおよびシクロヘキサノンの少なくとも1種類を用いることが好ましい。 When a cellulose ester-based resin described later is used as the film substrate, examples of the solvent for dissolving or swelling the surface of the film substrate include dibutyl ether, dimethoxymethane, dimethoxyethane, diethoxyethane, propylene oxide, 1, 4 -Ethers such as dioxane, 1,3-dioxolane, 1,3,5-trioxane, tetrahydrofuran, anisole and phenetole, acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, dipropyl ketone, diisobutyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, methylcyclohexanone , And ketones such as methylcyclohexanone, ethyl formate, propyl formate, n-pentyl formate, methyl acetate, ethyl acetate, methyl propionate, propion brewed ethyl, n-pentyl acetate , And γ- esters such as butyrolactone, further methyl cellosolve, cellosolve, butyl cellosolve, cellosolve such as cellosolve acetate and the like, can be used in combination thereof alone, or two or more kinds. Further, it is preferable to use at least one of methyl acetate, ethyl acetate, methyl ethyl ketone, acetylacetone, acetone, and cyclohexanone.
緩衝層は、光重合開始剤を含むことが望ましい。光重合開始剤としては、例えば、2,2−エトキシアセトフェノン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ジベンゾイル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、p−クロロベンゾフェノン、p−メトキシベンゾフェノン、ミヒラーケトン、アセトフェノン、2−クロロチオキサントン等が挙げられる。これらを単独、もしくは2種類以上合わせて用いても良い。 The buffer layer desirably contains a photopolymerization initiator. Examples of the photopolymerization initiator include 2,2-ethoxyacetophenone, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, dibenzoyl, benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, p-chlorobenzophenone, p-methoxybenzophenone, Michler ketone, acetophenone, 2 -Chlorothioxanthone and the like. You may use these individually or in combination of 2 or more types.
緩衝層は、光増感剤を含むことが望ましい。光増感剤としては、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、2−ジメチルアミノエタノール等の3級アミン、トリフェニルホスフィン等のアルキルフォスフィン系、β−チオジグリコール等のチオエーテル系をあげることが出来、これらを1種類あるいは2種類以上を混合して使用することもできる。 The buffer layer preferably contains a photosensitizer. Examples of the photosensitizer include tertiary amines such as triethylamine, triethanolamine and 2-dimethylaminoethanol, alkylphosphine such as triphenylphosphine, and thioethers such as β-thiodiglycol. These may be used alone or in combination of two or more.
緩衝層は、レベリング剤を含むことが望ましい。レベリング剤の中でも、アクリル系レベリング剤を用いることが最も好ましい。レベリング剤を用いることで、緩衝層形成時に発生し得る、膜厚ムラや塗液ハジキなどの欠陥を防止することができる。また、アクリル系レベリング剤を用いることで、フッ素系やシリコーン系のレベリング剤を用いた場合よりも、緩衝層上に硬化層を積層する場合のリコート性、緩衝層と硬化層との密着性の劣化を防ぐことができる。 The buffer layer preferably contains a leveling agent. Among the leveling agents, it is most preferable to use an acrylic leveling agent. By using the leveling agent, it is possible to prevent defects such as film thickness unevenness and coating liquid repellency that may occur when the buffer layer is formed. In addition, by using an acrylic leveling agent, compared to the case of using a fluorine-based or silicone-based leveling agent, recoatability when a cured layer is laminated on the buffer layer, and adhesion between the buffer layer and the cured layer are improved. Deterioration can be prevented.
また、緩衝層に四級アンモニウムカチオンや導電性金属微粒子等を添加し、緩衝層に導電性を付与しても構わない。 Further, quaternary ammonium cations or conductive metal fine particles may be added to the buffer layer to impart conductivity to the buffer layer.
緩衝層形成用組成物の塗工方法としては、ディップコーティング法、スピンコーティング法、フローコーティング法、スプレーコーティング法、ロールコーティング法、グラビアロールコーティング法、エアドクターコーティング法、プレードコーティング法、ワイヤードクターコーティング法、ナイフコーティング法、リバースコーティング法、トランスファロールコーティング法、マイクログラビアコーティング法、キスコーティング法、キャストコーティング法、スロットオリフィスコーティング法、カレンダーコーティング法、ダイコーティング法等を採用することができる。中でも特に、均一な薄膜層を形成する場合には、マイクログラビアコーティング法が好ましく、また、厚膜層を形成する必要がある場合にはダイコーティング法が好ましい。 The coating method for the buffer layer forming composition includes dip coating method, spin coating method, flow coating method, spray coating method, roll coating method, gravure roll coating method, air doctor coating method, plate coating method, wire doctor coating. A method such as a method, a knife coating method, a reverse coating method, a transfer roll coating method, a micro gravure coating method, a kiss coating method, a cast coating method, a slot orifice coating method, a calendar coating method, a die coating method, or the like can be employed. Among these, the microgravure coating method is preferable when a uniform thin film layer is formed, and the die coating method is preferable when a thick film layer needs to be formed.
緩衝層は、硬化層が含有するものと同じ微粒子、つまり、ポリマーシランカップリング剤で被覆されてなる微粒子を含有している。このとき、硬化層に含まれる上記微粒子の含有量と、aと、前記緩衝層に含まれる上記微粒子の含有量bとの比a/bは、1であってもよいが、2以上10以下であることが望ましい。その理由は、前述の通りである。 The buffer layer contains the same fine particles as those contained in the cured layer, that is, fine particles coated with a polymer silane coupling agent. At this time, the ratio a / b between the content of the fine particles contained in the cured layer and a and the content b of the fine particles contained in the buffer layer may be 1, but 2 or more and 10 or less It is desirable that The reason is as described above.
その他、緩衝層は、上記微粒子以外にも、硬化層と同様の添加物を含んでいてもよい。また、緩衝層は、硬化層の形成方法と同様の方法で、フィルム基材上に形成することができる。 In addition, the buffer layer may contain the same additive as the hardened layer in addition to the fine particles. Moreover, a buffer layer can be formed on a film base material by the method similar to the formation method of a hardened layer.
<バックコート層>
光学フィルムの硬化層を設けた側と反対側の面に、バックコート層を設けても良い。バックコート層は、塗布やCVDなどによって、硬化層やその他の層を設けることで生じるカールを矯正する為に設けられる。即ち、バックコート層を設けた面を内側にして丸まろうとする性質を持たせることにより、カールの度合いをバランスさせることができる。なお、バックコート層は、好ましくはブロッキング防止層を兼ねて塗設されることも好ましく、その場合、バックコート層塗布組成物には、ブロッキング防止機能を持たせる為に微粒子が添加されることが好ましい。
<Back coat layer>
You may provide a backcoat layer in the surface on the opposite side to the side which provided the hardened layer of the optical film. The back coat layer is provided to correct curling caused by providing a hardened layer or other layers by coating or CVD. That is, the degree of curling can be balanced by imparting the property of being rounded with the surface on which the backcoat layer is provided facing inward. In addition, it is also preferable that the back coat layer is preferably applied also as an anti-blocking layer. In that case, fine particles may be added to the back coat layer coating composition to provide an anti-blocking function. preferable.
バックコート層に添加される微粒子としては、無機化合物の例として、二酸化珪素、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、炭酸カルシウム、タルク、クレイ、焼成カオリン、焼成珪酸カルシウム、酸化錫、酸化インジウム、酸化亜鉛、ITO、水和珪酸カルシウム、珪酸アルミニウム、珪酸マグネシウム及びリン酸カルシウムを挙げることができる。微粒子は珪素を含むものが、ヘイズが低くなる点で好ましく、特に二酸化珪素が好ましい。これらの微粒子は、例えば、アエロジルR972、R972V、R974、R812、200、200V、300、R202、OX50、TT600(以上日本アエロジル(株)製)の商品名で市販されており、使用することができる。酸化ジルコニウムの微粒子は、例えば、アエロジルR976及びR811(以上日本アエロジル(株)製)の商品名で市販されており、使用することができる。ポリマー微粒子の例として、シリコーン樹脂、フッ素樹脂及びアクリル樹脂を挙げることができる。シリコーン樹脂が好ましく、特に三次元の網状構造を有するものが好ましく、例えば、トスパール103、同105、同108、同120、同145、同3120及び同240(以上東芝シリコーン(株)製)の商品名で市販されており、使用することができる。 As fine particles added to the backcoat layer, examples of inorganic compounds include silicon dioxide, titanium dioxide, aluminum oxide, zirconium oxide, calcium carbonate, calcium carbonate, talc, clay, calcined kaolin, calcined calcium silicate, tin oxide, and oxide. Mention may be made of indium, zinc oxide, ITO, hydrated calcium silicate, aluminum silicate, magnesium silicate and calcium phosphate. Fine particles containing silicon are preferable in terms of low haze, and silicon dioxide is particularly preferable. These fine particles are commercially available under the trade names of, for example, Aerosil R972, R972V, R974, R812, 200, 200V, 300, R202, OX50, and TT600 (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.). . Zirconium oxide fine particles are commercially available, for example, under the trade names Aerosil R976 and R811 (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and can be used. Examples of the polymer fine particles include a silicone resin, a fluororesin, and an acrylic resin. Silicone resins are preferable, and those having a three-dimensional network structure are particularly preferable. For example, Tospearl 103, 105, 108, 120, 145, 3120, and 240 (manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd.) It is marketed by name and can be used.
これらの中でも、アエロジル200V、アエロジルR972Vが、ヘイズを低く保ちながら、ブロッキング防止効果が大きい為、特に好ましく用いられる。本実施形態で用いられる光学フィルムの裏面側の動摩擦係数が0.9以下、特に0.1〜0.9であることが好ましい。 Among these, Aerosil 200V and Aerosil R972V are particularly preferably used because they have a large anti-blocking effect while keeping haze low. The dynamic friction coefficient on the back side of the optical film used in this embodiment is preferably 0.9 or less, particularly preferably 0.1 to 0.9.
バックコート層に含まれる微粒子は、バインダーに対して0.1〜50質量%含まれていることが好ましく、0.1〜10質量%含まれていることがより好ましい。バックコート層を設けた場合のヘイズの増加は、1%以下であることが好ましく、0.5%以下であることがより好ましく、特に0.0〜0.1%であることが好ましい。 The fine particles contained in the backcoat layer are preferably contained in an amount of 0.1 to 50% by mass, more preferably 0.1 to 10% by mass with respect to the binder. The increase in haze when the backcoat layer is provided is preferably 1% or less, more preferably 0.5% or less, and particularly preferably 0.0 to 0.1%.
バックコート層は、具体的には、透明樹脂フィルム(フィルム基材)を溶解させる溶媒または膨潤させる溶媒を含む組成物を塗布することによって形成されることが好ましい。用いる溶媒としては、溶解させる溶媒及び/または膨潤させる溶媒の混合物の他更に溶解させない溶媒を含む場合もあり、これらを透明樹脂フィルムのカール度合や樹脂の種類によって適宜の割合で混合した組成物及び塗布量で形成すればよい。 Specifically, the backcoat layer is preferably formed by applying a composition containing a solvent that dissolves or swells the transparent resin film (film substrate). The solvent to be used may include a solvent to be dissolved and / or a solvent to be swollen in addition to a solvent to be swelled, a composition in which these are mixed at an appropriate ratio depending on the degree of curl of the transparent resin film and the type of resin, and What is necessary is just to form by the application quantity.
カール防止機能を強めたい場合は、用いる溶媒組成を溶解させる溶媒及び/または膨潤させる溶媒の混合比率を大きくし、溶解させない溶媒の比率を小さくするのが効果的である。この混合比率は、好ましくは(溶解させる溶媒及び/または膨潤させる溶媒):(溶解させない溶媒)=10:0〜0.3:9.7である。このような混合組成物に含まれる、透明樹脂フィルムを溶解または膨潤させる溶媒としては、例えば、ジオキサン、アセトン、メチルエチルケトン、N,N−ジメチルホルムアミド、酢酸メチル、酢酸エチル、シクロヘキサン、ジアセトンアルコール、1,3−ジオキソラン、N−メチルピロリドン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、炭酸プロピレン、シクロペンタノン、3−ペンタノン、1,2−ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、乳酸エチル、ビス(2−メトキシエチル)エーテル、酢酸2−メトキシエチル、プロピレングリコールジメチルエーテル、トリクロロエチレン、メチレンクロライド、エチレンクロライド、テトラクロロエタン、トリクロロエタン、クロロホルムなどがある。溶解させない溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、n−プロピルアルコール、i−プロピルアルコール、n−ブタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、或いは炭化水素類(トルエン、キシレン、シクロヘキサノール)などがある。 In order to enhance the curl prevention function, it is effective to increase the mixing ratio of the solvent for dissolving the solvent composition to be used and / or the solvent for swelling, and to decrease the ratio of the solvent not to be dissolved. This mixing ratio is preferably (solvent to be dissolved and / or solvent to be swollen) :( solvent not to be dissolved) = 10: 0 to 0.3: 9.7. Examples of the solvent for dissolving or swelling the transparent resin film contained in such a mixed composition include dioxane, acetone, methyl ethyl ketone, N, N-dimethylformamide, methyl acetate, ethyl acetate, cyclohexane, diacetone alcohol, 1 , 3-dioxolane, N-methylpyrrolidone, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene carbonate, cyclopentanone, 3-pentanone, 1,2-dimethoxyethane, tetrahydrofuran, ethyl lactate, bis (2-methoxyethyl) ether, acetic acid 2 -Methoxyethyl, propylene glycol dimethyl ether, trichloroethylene, methylene chloride, ethylene chloride, tetrachloroethane, trichloroethane, chloroform and the like. Examples of the solvent that does not dissolve include methanol, ethanol, n-propyl alcohol, i-propyl alcohol, n-butanol, propylene glycol monomethyl ether, and hydrocarbons (toluene, xylene, cyclohexanol).
これらの塗布組成物をグラビアコーター、ディップコーター、リバースコーター、ワイヤーバーコーター、ダイコーター等を用いて透明樹脂フィルムの表面にウェット膜厚1〜100μmで塗布するのが好ましいが、特に5〜30μmであることが好ましい。バックコート層はバインダーとして樹脂を含有しても良い。バックコート層のバインダーとして用いられる樹脂としては、例えば塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、酢酸ビニルとビニルアルコールの共重合体、部分加水分解した塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体、塩素化ポリ塩化ビニル、エチレン−塩化ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のビニル系重合体或いは共重合体、ニトロセルロース、セルロースアセテートプロピオネート(好ましくはアセチル基置換度1.8〜2.3、プロピオニル基置換度0.1〜1.0)、ジアセチルセルロース、セルロースアセテートブチレート樹脂等のセルロース誘導体、マレイン酸及び/またはアクリル酸の共重合体、アクリル酸エステル共重合体、アクリロニトリル−スチレン共重合体、塩素化ポリエチレン、アクリロニトリル−塩素化ポリエチレン−スチレン共重合体、メチルメタクリレート−ブタジエン−スチレン共重合体、アクリル樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリエステルポリウレタン樹脂、ポリエーテルポリウレタン樹脂、ポリカーボネートポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリアミド樹脂、アミノ樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂、ブタジエン−アクリロニトリル樹脂等のゴム系樹脂、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。例えば、アクリル樹脂としては、アクリペットMD、VH、MF、V(三菱レイヨン(株)製)、ハイパールM−4003、M−4005、M−4006、M−4202、M−5000、M−5001、M−4501(根上工業株式会社製)、ダイヤナールBR−50、BR−52、BR−53、BR−60、BR−64、BR−73、BR−75、BR−77、BR−79、BR−80、BR−82、BR−83、BR−85、BR−87、BR−88、BR−90、BR−93、BR−95、BR−100、BR−101、BR−102、BR−105、BR−106、BR−107、BR−108、BR−112、BR−113、BR−115、BR−116、BR−117、BR−118等(三菱レイヨン(株)製)のアクリル及びメタクリル系モノマーを原料として製造した各種ホモポリマー並びにコポリマーなどが市販されており、この中から好ましいものを適宜選択することもできる。好ましくは、ジアセチルセルロース、セルロースアセテートプロピオネートのようなセルロース系樹脂層である。 These coating compositions are preferably applied to the surface of the transparent resin film with a gravure coater, dip coater, reverse coater, wire bar coater, die coater, etc., with a wet film thickness of 1 to 100 μm, particularly 5 to 30 μm. Preferably there is. The back coat layer may contain a resin as a binder. Examples of the resin used as the binder of the backcoat layer include vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride resin, vinyl acetate resin, vinyl acetate-vinyl alcohol copolymer, partially hydrolyzed vinyl chloride-vinyl acetate copolymer. Polymer, vinyl chloride-vinylidene chloride copolymer, vinyl chloride-acrylonitrile copolymer, ethylene-vinyl alcohol copolymer, chlorinated polyvinyl chloride, ethylene-vinyl chloride copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, etc. Vinyl polymer or copolymer, nitrocellulose, cellulose acetate propionate (preferably acetyl group substitution degree 1.8-2.3, propionyl group substitution degree 0.1-1.0), diacetyl cellulose, cellulose Cellulose derivatives such as acetate butyrate resin, maleic acid and / or Or acrylic acid copolymer, acrylic ester copolymer, acrylonitrile-styrene copolymer, chlorinated polyethylene, acrylonitrile-chlorinated polyethylene-styrene copolymer, methyl methacrylate-butadiene-styrene copolymer, acrylic resin , Rubber resins such as polyvinyl acetal resin, polyvinyl butyral resin, polyester polyurethane resin, polyether polyurethane resin, polycarbonate polyurethane resin, polyester resin, polyether resin, polyamide resin, amino resin, styrene-butadiene resin, butadiene-acrylonitrile resin, Examples thereof include, but are not limited to, silicone resins and fluorine resins. For example, as an acrylic resin, Acrypet MD, VH, MF, V (manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.), Hyperl M-4003, M-4005, M-4006, M-4202, M-5000, M-5001, M-4501 (manufactured by Negami Kogyo Co., Ltd.), Dialnal BR-50, BR-52, BR-53, BR-60, BR-64, BR-73, BR-75, BR-77, BR-79, BR -80, BR-82, BR-83, BR-85, BR-87, BR-88, BR-90, BR-93, BR-95, BR-100, BR-101, BR-102, BR-105 BR-106, BR-107, BR-108, BR-112, BR-113, BR-115, BR-116, BR-117, BR-118, etc. (Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) acrylic and The methacrylic monomers such as various homopolymers and copolymers were prepared as raw materials are commercially available and can also be selected as appropriate preferred from among these. A cellulose resin layer such as diacetyl cellulose or cellulose acetate propionate is preferable.
バックコート層を塗設する順番は、光学フィルムのバックコート層とは反対側の硬化層を塗設する前でも後でも構わないが、バックコート層がブロッキング防止層を兼ねる場合は先に塗設することが望ましい。或いは硬化層の塗設の前後に2回以上に分けてバックコート層を塗布することもできる。 The order of coating the backcoat layer may be before or after coating the cured layer on the side opposite to the backcoat layer of the optical film, but if the backcoat layer also serves as an anti-blocking layer, coat it first. It is desirable to do. Alternatively, the back coat layer can be applied twice or more before and after the coating of the hardened layer.
<光学フィルム特性>
(表面形状)
硬化層の算術平均粗さRa(JIS B0601:2001)は、2〜100nmの範囲内が好ましく、特に好ましくは2〜20nmの範囲内である。前記範囲の算術平均粗さRaとすることで、視認性やクリア性に優れる。算術平均粗さRaは、JIS B0601:2001に準じて光学干渉式表面粗さ計(ZYGO社製、NewView)で測定した値である。
<Optical film characteristics>
(Surface shape)
The arithmetic mean roughness Ra (JIS B0601: 2001) of the cured layer is preferably in the range of 2 to 100 nm, particularly preferably in the range of 2 to 20 nm. By setting the arithmetic average roughness Ra within the above range, the visibility and the clearness are excellent. The arithmetic average roughness Ra is a value measured with an optical interference surface roughness meter (manufactured by ZYGO, NewView) according to JIS B0601: 2001.
(ヘイズ)
光学フィルムのヘイズは、画像表示装置に用いた場合の視認性から0.05%〜10%の範囲内であることが好ましい。ヘイズは、JIS K7105及びJIS K7136に準じて測定できる。
(Haze)
The haze of the optical film is preferably in the range of 0.05% to 10% in view of visibility when used in an image display device. Haze can be measured according to JIS K7105 and JIS K7136.
(硬度)
光学フィルムの硬度については、硬度の指標である鉛筆硬度がHB以上であることが好ましい。鉛筆硬度がHB以上であれば、偏光板化工程で、傷が付きにくい。鉛筆硬度は、作製した光学フィルムを温度23℃、相対湿度55%の条件で2時間以上調湿した後、加重500g条件でJIS S 6006が規定する試験用鉛筆を用いて、JIS K5400が規定する鉛筆硬度評価方法に従って測定することによって得られる。
(hardness)
About the hardness of an optical film, it is preferable that the pencil hardness which is a parameter | index of hardness is HB or more. If the pencil hardness is equal to or higher than HB, it is difficult to be damaged in the polarizing plate forming step. The pencil hardness is specified by JIS K5400 using a test pencil specified by JIS S 6006 under the condition of a weight of 500 g after the prepared optical film is conditioned at a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 55% for 2 hours or more. It is obtained by measuring according to the pencil hardness evaluation method.
<フィルム基材>
光学フィルムのフィルム基材は、セルロース系樹脂、特にセルロースエステルを主成分とする。例えば、フィルム基材として、セルロースジアセテートフィルム、セルローストリアセテートフィルム、セルロースアセテートプロピオネートフィルム、セルロースアセテートブチレートフィルムが挙げられる。
<Film base>
The film base material of the optical film is mainly composed of a cellulose-based resin, particularly a cellulose ester. For example, examples of the film substrate include a cellulose diacetate film, a cellulose triacetate film, a cellulose acetate propionate film, and a cellulose acetate butyrate film.
セルロースエステルフィルムの市販品としては、例えばコニカミノルタタックKC8UX、KC4UX、KC8UY、KC4UY、KC6UA、KC4UA、KC2UA、KC4UE及びKC4UZ(以上、コニカミノルタ(株)製)が挙げられる。セルロースエステルフィルムの屈折率は1.45〜1.55であることが好ましい。屈折率は、JIS K7142−2008に準じて測定することができる。 Examples of the commercially available cellulose ester film include Konica Minoltak KC8UX, KC4UX, KC8UY, KC4UY, KC6UA, KC4UA, KC2UA, KC4UE and KC4UZ (manufactured by Konica Minolta, Inc.). The refractive index of the cellulose ester film is preferably 1.45 to 1.55. The refractive index can be measured according to JIS K7142-2008.
(セルロース系樹脂)
セルロース系樹脂(セルロースエステル、セルロースエステル樹脂)は、セルロースの低級脂肪酸エステルであることが好ましい。低級脂肪酸とは、炭素原子数が6以下の脂肪酸を意味する。セルロースの低級脂肪酸エステルとしては、例えば、セルロースアセテート、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート等や、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混合脂肪酸エステルを用いることができる。特に好ましく用いられるセルロースの低級脂肪酸エステルは、セルロースジアセテート、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である。これらのセルロースエステルは単独或いは混合して用いることができる。
(Cellulosic resin)
The cellulose resin (cellulose ester, cellulose ester resin) is preferably a lower fatty acid ester of cellulose. Lower fatty acid means a fatty acid having 6 or less carbon atoms. Examples of the lower fatty acid ester of cellulose include, for example, cellulose acetate, cellulose diacetate, cellulose triacetate, cellulose propionate, cellulose butyrate and the like, and mixed fatty acid esters such as cellulose acetate propionate and cellulose acetate butyrate. it can. Particularly preferably used lower fatty acid esters of cellulose are cellulose diacetate, cellulose triacetate, and cellulose acetate propionate. These cellulose esters can be used alone or in combination.
セルロースジアセテートは、平均酢化度(結合酢酸量)51.0%〜56.0%のものが好ましく用いられる。市販品としては、(株)ダイセル製のL20、L30、L40、L50、イーストマンケミカルジャパン(株)製のCa398−3、Ca398−6、Ca398−10、Ca398−30、Ca394−60Sが挙げられる。 As the cellulose diacetate, those having an average degree of acetylation (bound acetic acid amount) of 51.0% to 56.0% are preferably used. Examples of commercially available products include L20, L30, L40, and L50 manufactured by Daicel Corporation, and Ca398-3, Ca398-6, Ca398-10, Ca398-30, and Ca394-60S manufactured by Eastman Chemical Japan Co., Ltd. .
セルローストリアセテートは、平均酢化度(結合酢酸量)54.0〜62.5%のものが好ましく用いられ、更に好ましいのは、平均酢化度が58.0〜62.5%のセルローストリアセテートである。 The cellulose triacetate preferably has an average degree of acetylation (bound acetic acid amount) of 54.0 to 62.5%, and more preferably cellulose triacetate having an average degree of acetylation of 58.0 to 62.5%. is there.
セルローストリアセテートは、セルローストリアセテートAと、セルローストリアセテートBとを含有することが好ましい。セルローストリアセテートAは、数平均分子量(Mn)が125000以上155000未満であり、重量平均分子量(Mw)が265000以上310000未満であり、Mw/Mnが1.9〜2.1であるセルローストリアセテートである。セルローストリアセテートBは、アセチル基置換度が2.75〜2.90であり、Mnが155000以上180000未満であり、Mwが290000以上360000未満であり、Mw/Mnが1.8〜2.0であるセルローストリアセテートである。 The cellulose triacetate preferably contains cellulose triacetate A and cellulose triacetate B. Cellulose triacetate A is a cellulose triacetate having a number average molecular weight (Mn) of 125,000 or more and less than 155000, a weight average molecular weight (Mw) of 265,000 or more and less than 310,000, and Mw / Mn of 1.9 to 2.1. . Cellulose triacetate B has an acetyl group substitution degree of 2.75 to 2.90, Mn of 155,000 or more and less than 180,000, Mw of 290000 or more and less than 360,000, and Mw / Mn of 1.8 to 2.0. A cellulose triacetate.
セルロースアセテートプロピオネートは、炭素原子数2〜4のアシル基を置換基として有し、アセチル基の置換度をXとし、プロピオニル基又はブチリル基の置換度をYとしたとき、下記式(I)及び(II)を同時に満たすものであることが好ましい。
式(I) 2.6≦X+Y≦3.0
式(II) 0≦X≦2.5
Cellulose acetate propionate has an acyl group having 2 to 4 carbon atoms as a substituent, and when the substitution degree of acetyl group is X and the substitution degree of propionyl group or butyryl group is Y, the following formula (I ) And (II) are preferably satisfied at the same time.
Formula (I) 2.6 ≦ X + Y ≦ 3.0
Formula (II) 0 ≦ X ≦ 2.5
中でも、1.9≦X≦2.5、0.1≦Y≦0.9であることが好ましい。 Among them, it is preferable that 1.9 ≦ X ≦ 2.5 and 0.1 ≦ Y ≦ 0.9.
上記アシル基の置換度の測定方法は、ASTM−D817−96に準じて測定することができる。セルロースエステルの数平均分子量(Mn)及び分子量分布(Mw)は、高速液体クロマトグラフィーを用いて測定できる。測定条件は以下の通りである。
溶媒:メチレンクロライド
カラム:Shodex K806、K805、K803G
(昭和電工(株)製を3本接続して使用した)
カラム温度:25℃
試料濃度:0.1質量%
検出器:RI Model 504(GLサイエンス社製)
ポンプ:L6000(日立製作所(株)製)
流量:1.0ml/min
校正曲線:標準ポリスチレンSTK standard ポリスチレン(東ソー(株)
製)Mw=1000000〜500迄の13サンプルによる校正曲線を使用した。13サンプルは、ほぼ等間隔に用いることが好ましい。
The method for measuring the substitution degree of the acyl group can be measured according to ASTM-D817-96. The number average molecular weight (Mn) and molecular weight distribution (Mw) of the cellulose ester can be measured using high performance liquid chromatography. The measurement conditions are as follows.
Solvent: Methylene chloride Column: Shodex K806, K805, K803G
(Used by connecting three Showa Denko Co., Ltd.)
Column temperature: 25 ° C
Sample concentration: 0.1% by mass
Detector: RI Model 504 (GL Science Co., Ltd.)
Pump: L6000 (manufactured by Hitachi, Ltd.)
Flow rate: 1.0 ml / min
Calibration curve: Standard polystyrene STK standard polystyrene (Tosoh Corporation)
A calibration curve with 13 samples from Mw = 100000 to 500 was used. The 13 samples are preferably used at approximately equal intervals.
(熱可塑性アクリル樹脂)
フィルム基材は、セルロースエステル樹脂に熱可塑性アクリル樹脂を併用して構成されても良い。併用する場合には、熱可塑性アクリル樹脂とセルロースエステル樹脂の含有質量比が、熱可塑性アクリル樹脂:セルロースエステル樹脂=95:5〜50:50であることが好ましい。
(Thermoplastic acrylic resin)
The film substrate may be configured by using a thermoplastic acrylic resin in combination with a cellulose ester resin. When using together, it is preferable that the containing mass ratio of a thermoplastic acrylic resin and a cellulose-ester resin is thermoplastic acrylic resin: cellulose-ester resin = 95: 5-50: 50.
アクリル樹脂には、メタクリル樹脂も含まれる。アクリル樹脂としては、特に制限されるものではないが、メチルメタクリレート単位50〜99質量%、及びこれと共重合可能な他の単量体単位1〜50質量%からなるものが好ましい。共重合可能な他の単量体としては、アルキル数の炭素数が2〜18のアルキルメタクリレート、アルキル数の炭素数が
1〜18のアルキルアクリレート、アクリル酸、メタクリル酸等のα,β−不飽和酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和基含有二価カルボン酸、スチレン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル化合物、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のα,β−不飽和ニトリル、無水マレイン酸、マレイミド、N−置換マレイミド、グルタル酸無水物等が挙げられ、これらは単独あるいは2種以上を併用してよい。
Acrylic resin also includes methacrylic resin. Although it does not restrict | limit especially as an acrylic resin, What consists of 50-99 mass% of methyl methacrylate units and 1-50 mass% of other monomer units copolymerizable with this is preferable. Other monomers that can be copolymerized include alkyl methacrylates having 2 to 18 carbon atoms, alkyl acrylates having 1 to 18 carbon atoms, acrylic acid, methacrylic acid, and the like. Unsaturated group-containing divalent carboxylic acids such as saturated acid, maleic acid, fumaric acid and itaconic acid, aromatic vinyl compounds such as styrene and α-methylstyrene, α, β-unsaturated nitriles such as acrylonitrile and methacrylonitrile, Maleic anhydride, maleimide, N-substituted maleimide, glutaric anhydride and the like may be mentioned, and these may be used alone or in combination of two or more.
これらの中でも共重合体の耐熱分解性や流動性の観点から、メチルアクリレート、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、s−ブチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート等が好ましく、メチルアクリレートやn−ブチルアクリレートが特に好ましく用いられる。また、重量平均分子量(Mw)は80000〜500000であることが好ましく、更に好ましくは110000〜500000の範囲内である。 Among these, methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, n-butyl acrylate, s-butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, and the like are preferable from the viewpoint of thermal decomposition resistance and fluidity of the copolymer, and methyl acrylate and n -Butyl acrylate is particularly preferably used. Moreover, it is preferable that a weight average molecular weight (Mw) is 80000-500000, More preferably, it exists in the range of 110000-500000.
アクリル樹脂の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定することができる。アクリル樹脂の市販品としては、例えばデルペット60N、80N(旭化成ケミカルズ(株)製)、ダイヤナールBR52、BR80,BR83,BR85,BR88(三菱レイヨン(株)製)、KT75(電気化学工業(株)製)等が挙げられる。アクリル樹脂は2種以上を併用することもできる。 The weight average molecular weight of the acrylic resin can be measured by gel permeation chromatography. Commercially available acrylic resins include, for example, Delpet 60N, 80N (Asahi Kasei Chemicals Corporation), Dianal BR52, BR80, BR83, BR85, BR88 (Mitsubishi Rayon Co., Ltd.), KT75 (Electrochemical Industry Co., Ltd.) )) And the like. Two or more acrylic resins can be used in combination.
(λ/4フィルム)
フィルム基材として、λ/4フィルムを用いても良い。λ/4フィルムを用いることで、画像表示装置に本実施形態の光学フィルムを組み入れた場合、視認性に優れるばかりか、クロストークにも優れる点から好ましい。
(Λ / 4 film)
A λ / 4 film may be used as the film substrate. By using the λ / 4 film, when the optical film of the present embodiment is incorporated in an image display device, it is preferable from the viewpoint of excellent visibility and crosstalk.
λ/4フィルムとは、所定の光の波長(通常、可視光領域)に対して、フィルムの面内位相差が約1/4となるフィルムをいう。λ/4フィルムは、可視光の波長の範囲においてほぼ完全な円偏光を得るため、可視光の波長の範囲において概ね波長の1/4の位相差を有する広帯域λ/4フィルムであることが好ましい。 A λ / 4 film refers to a film having an in-plane retardation of the film of about ¼ for a predetermined wavelength of light (usually in the visible light region). The λ / 4 film is preferably a broadband λ / 4 film having a phase difference of approximately ¼ of the wavelength in the visible light wavelength range in order to obtain almost perfect circularly polarized light in the visible light wavelength range. .
λ/4フィルムは、波長550nmで測定した面内リタデーション値Ro(550)が、60nm以上220nm以下の範囲にあることが好ましく、80nm以上200nm以下の範囲であることがより好ましく、90nm以上190nm以下の範囲であることがさらに好ましい。なお、面内リタデーション値Roは、以下の式で表される。
Ro=(nx−ny)×d
ただし、式中、nx、nyは、23℃55%RH、波長550nmにおける屈折率のうち、フィルムの面内で最大の屈折率(遅相軸方向の屈折率ともいう)、およびフィルム面内で遅相軸に直交する方向の屈折率であり、dはフィルムの厚み(nm)である。Roは、自動複屈折率計KOBRA−21ADH(王子計測機器(株)製)を用いて、23℃、55%RHの環境下で、各波長での複屈折率測定により算出することができる。
The λ / 4 film has an in-plane retardation value Ro (550) measured at a wavelength of 550 nm, preferably in the range of 60 nm to 220 nm, more preferably in the range of 80 nm to 200 nm, and more preferably in the range of 90 nm to 190 nm. More preferably, it is the range. The in-plane retardation value Ro is represented by the following formula.
Ro = (nx−ny) × d
However, in the formula, nx and ny are the maximum refractive index in the plane of the film (also referred to as the refractive index in the slow axis direction) out of the refractive index at 23 ° C. and 55% RH and the wavelength of 550 nm, and in the plane of the film. It is the refractive index in the direction perpendicular to the slow axis, and d is the thickness (nm) of the film. Ro can be calculated by measuring the birefringence at each wavelength in an environment of 23 ° C. and 55% RH using an automatic birefringence meter KOBRA-21ADH (manufactured by Oji Scientific Instruments).
さらに、λ/4フィルムとして有効に機能するためには、同時に、Ro(590)−Ro(450)≧2nmの関係を満足することが好ましく、Ro(590)−Ro(450)≧5nmであることがより好ましく、Ro(590)−Ro(450)≧10nmであることがさらに好ましい。なお、Ro(A)は、波長Anmで測定した面内リタデーション値を指す。 Further, in order to function effectively as a λ / 4 film, it is preferable to satisfy the relationship of Ro (590) −Ro (450) ≧ 2 nm at the same time, and Ro (590) −Ro (450) ≧ 5 nm. It is more preferable that Ro (590) -Ro (450) ≧ 10 nm. Note that Ro (A) indicates an in-plane retardation value measured at a wavelength of Anm.
λ/4フィルムの遅相軸と後述する偏光子の透過軸との角度が実質的に45°になるように積層すると円偏光板が得られる。実質的に45°とは、30°〜60°の範囲、より望ましくは40°〜50°の範囲であることを意味する。λ/4フィルムの面内の遅相軸と偏光子の透過軸との角度は、41〜49°であることが好ましく、42〜48°であることがより好ましく、43〜47°であることがより一層好ましく、44〜46°であることがさらに好ましい。 A circularly polarizing plate is obtained by laminating so that the angle between the slow axis of the λ / 4 film and the transmission axis of the polarizer described later is substantially 45 °. Substantially 45 ° means in the range of 30 ° to 60 °, more preferably in the range of 40 ° to 50 °. The angle between the slow axis in the plane of the λ / 4 film and the transmission axis of the polarizer is preferably 41 to 49 °, more preferably 42 to 48 °, and 43 to 47 °. Is still more preferable, and it is still more preferable that it is 44-46 degrees.
λ/4フィルムとしては、光学的に透明な樹脂であれば特に限定はなく、例えば、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリ乳酸系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、前述したセルロース系樹脂などを用いることができる。中でも、耐薬品性の観点から、λ/4フィルムは、セルロース系樹脂またはポリカーボネート系樹脂であることが好ましい。また、耐熱性の観点から、λ/4フィルムは、セルロース系樹脂であることが好ましい。 The λ / 4 film is not particularly limited as long as it is an optically transparent resin. For example, an acrylic resin, a polycarbonate resin, a cycloolefin resin, a polyester resin, a polylactic acid resin, a polyvinyl alcohol resin, The cellulose-based resin described above can be used. Among these, from the viewpoint of chemical resistance, the λ / 4 film is preferably a cellulose resin or a polycarbonate resin. From the viewpoint of heat resistance, the λ / 4 film is preferably a cellulose resin.
(リタデーション調整剤)
λ/4のリタデーション調整は、前述したフィルム基材に以下のリタデーション調整剤を添加することで行うことができる。リタデーション調整剤としては、欧州特許911,656A2号明細書に記載されているような、二つ以上の芳香族環を有する芳香族化合物を使用することができる。
(Retardation adjuster)
The retardation adjustment of λ / 4 can be performed by adding the following retardation adjusting agent to the above-described film base material. As the retardation adjusting agent, an aromatic compound having two or more aromatic rings as described in the specification of European Patent 911,656A2 can be used.
また、2種類以上の芳香族化合物を併用してもよい。該芳香族化合物の芳香族環には、芳香族炭化水素環に加えて、芳香族性ヘテロ環が含まれる。芳香族性ヘテロ環であることが特に好ましく、芳香族性ヘテロ環は一般に、不飽和ヘテロ環である。中でも1,3,5−トリアジン環が特に好ましい。 Two or more aromatic compounds may be used in combination. The aromatic ring of the aromatic compound includes an aromatic heterocycle in addition to an aromatic hydrocarbon ring. Particularly preferred is an aromatic heterocycle, and the aromatic heterocycle is generally an unsaturated heterocycle. Of these, a 1,3,5-triazine ring is particularly preferred.
(微粒子)
フィルム基材には、取扱性を向上させるため、例えばアクリル粒子、二酸化ケイ素、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、カオリン、タルク、焼成ケイ酸カルシウム、水和ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム、リン酸カルシウム等の無機微粒子や架橋高分子などのマット剤を含有させることが好ましい。また、アクリル粒子は、特に限定されるものではないが、多層構造アクリル系粒状複合体であることが好ましい。これらの中でも二酸化ケイ素がフィルム基材のヘイズを小さくできる点で好ましい。微粒子の1次平均粒子径としては、20nm以下が好ましく、更に好ましくは、5〜16nmの範囲内であり、特に好ましくは、5〜12nmの範囲内である。
(Fine particles)
In order to improve the handling property, for example, acrylic particles, silicon dioxide, titanium dioxide, aluminum oxide, zirconium oxide, calcium carbonate, kaolin, talc, calcined calcium silicate, hydrated calcium silicate, aluminum silicate Further, it is preferable to contain inorganic fine particles such as magnesium silicate and calcium phosphate and a matting agent such as a crosslinked polymer. The acrylic particles are not particularly limited, but are preferably multi-layered acrylic granular composites. Among these, silicon dioxide is preferable in that the haze of the film substrate can be reduced. The primary average particle diameter of the fine particles is preferably 20 nm or less, more preferably in the range of 5 to 16 nm, and particularly preferably in the range of 5 to 12 nm.
(エステル化合物)
フィルム基材は、環境変化での寸法安定性の観点から、下記一般式(X)で表されるエステル化合物又は糖エステルを含有することが好ましい。先ずは、一般式(X)で表されるエステル化合物について説明する。
(Ester compound)
It is preferable that a film base material contains the ester compound or sugar ester represented by the following general formula (X) from a viewpoint of the dimensional stability by environmental change. First, the ester compound represented by the general formula (X) will be described.
一般式(X)B−(G−A)n−G−B
(式中、Bはヒドロキシ基又はカルボン酸残基、Gは炭素数2〜12のアルキレングリコール残基又は炭素数6〜12のアリールグリコール残基又は炭素数が4〜12のオキシアルキレングリコール残基、Aは炭素数4〜12のアルキレンジカルボン酸残基又は炭素数6〜12のアリールジカルボン酸残基を表す。nは1以上の整数を表す。)
Formula (X) B- (GA) n-GB
(Wherein B is a hydroxy group or carboxylic acid residue, G is an alkylene glycol residue having 2 to 12 carbon atoms, an aryl glycol residue having 6 to 12 carbon atoms, or an oxyalkylene glycol residue having 4 to 12 carbon atoms) , A represents an alkylene dicarboxylic acid residue having 4 to 12 carbon atoms or an aryl dicarboxylic acid residue having 6 to 12 carbon atoms, and n represents an integer of 1 or more.)
一般式(X)において、炭素数2〜12のアルキレングリコール成分としては、エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、1,2−プロパンジオール、2−メチル1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール(ネオペンチルグリコール)、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール(3,3−ジメチロールペンタン)、2−n−ブチル−2−エチル−1,3プロパンジオール(3,3−ジメチロールヘプタン)、3−メチル−1,5−ペンタンジオール1,6−ヘキサンジオール、2,2,4−トリメチル1,3−ペンタンジオール、2−エチル1,3−ヘキサンジオール、2−メチル1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオール、1,12−オクタデカンジオール等があり、これらのグリコールは、1種又は2種以上の混合物として使用される。特に炭素数2〜12のアルキレングリコールがセルロースアセテートとの相溶性に優れているため、特に好ましい。炭素数6〜12のアリールグリコール成分としては、例えば、ハイドロキノン、レゾルシン、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノール等があり、これらのグリコールは1種又は2種以上の混合物として使用できる。 In the general formula (X), as the alkylene glycol component having 2 to 12 carbon atoms, ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,2-propanediol, 2-methyl 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol (neopentyl glycol), 2 , 2-diethyl-1,3-propanediol (3,3-dimethylolpentane), 2-n-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol (3,3-dimethylolheptane), 3-methyl- 1,5-pentanediol 1,6-hexanediol, 2,2,4-trimethyl 1,3-pentanediol, 2-ethyl 1, -Hexanediol, 2-methyl 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1,12-octadecanediol, etc., and these glycols are one kind or two kinds or more Used as a mixture. In particular, an alkylene glycol having 2 to 12 carbon atoms is particularly preferable because of excellent compatibility with cellulose acetate. Examples of the aryl glycol component having 6 to 12 carbon atoms include hydroquinone, resorcin, bisphenol A, bisphenol F, bisphenol and the like, and these glycols can be used as one kind or a mixture of two or more kinds.
また、炭素数4〜12のオキシアルキレングリコール成分としては、例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール等があり、これらのグリコールは、1種又は2種以上の混合物として使用できる。炭素数4〜12のアルキレンジカルボン酸成分としては、例えば、コハク酸、マレイン酸、フマル酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸等があり、これらは、それぞれ1種又は2種以上の混合物として使用される。炭素数6〜12のアリーレンジカルボン酸成分としては、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、1,5ナフタレンジカルボン酸、1,4ナフタレンジカルボン酸等がある。以下に、一般式(X)で表される化合物の具体例(化合物X−1〜化合物X−17)を示すが、これに限定されない。 Examples of the oxyalkylene glycol component having 4 to 12 carbon atoms include diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, and the like. These glycols are one kind or two or more kinds. Can be used as a mixture. Examples of the alkylene dicarboxylic acid component having 4 to 12 carbon atoms include succinic acid, maleic acid, fumaric acid, glutaric acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedicarboxylic acid, and the like. Used as a mixture of two or more. Examples of the arylene dicarboxylic acid component having 6 to 12 carbon atoms include phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, 1,5 naphthalene dicarboxylic acid, and 1,4 naphthalene dicarboxylic acid. Although the specific example (compound X-1-compound X-17) of a compound represented by general formula (X) below is shown, it is not limited to this.
(糖エステル化合物)
次に糖エステル化合物について説明する。糖エステル化合物としては、セルロースエステル以外のエステルであって、下記単糖、二糖、三糖又はオリゴ糖などの糖のOH基のすべてもしくは一部をエステル化した化合物である。糖としては例えば、グルコース、ガラクトース、マンノース、フルクトース、キシロース、アラビノース、ラクトース、スクロース、ニストース、1F−フラクトシルニストース、スタキオース、マルチトール、ラクチトール、ラクチュロース、セロビオース、マルトース、セロトリオース、マルトトリオース、ラフィノース及びケストースを挙げることができる。このほか、ゲンチオビオース、ゲンチオトリオース、ゲンチオテトラオース、キシロトリオース、ガラクトシルスクロースなども挙げられる。これらの化合物の中で、特にフラノース構造及び/又はピラノース構造を有する化合物が好ましい。これらの中でも、スクロース、ケストース、ニストース、1F−フラクトシルニストース、スタキオースなどが好ましく、さらに好ましくは、スクロースである。また、オリゴ糖として、マルトオリゴ糖、イソマルトオリゴ糖、フラクトオリゴ糖、ガラクトオリゴ糖、キシロオリゴ糖も好ましく使用することができる。
(Sugar ester compound)
Next, the sugar ester compound will be described. The sugar ester compound is an ester other than cellulose ester, and is a compound obtained by esterifying all or part of the OH group of a sugar such as the following monosaccharide, disaccharide, trisaccharide or oligosaccharide. Examples of the sugar include glucose, galactose, mannose, fructose, xylose, arabinose, lactose, sucrose, nystose, 1F-fructosyl nystose, stachyose, maltitol, lactitol, lactulose, cellobiose, maltose, cellotriose, maltotriose, raffinose And kestose. In addition, gentiobiose, gentiotriose, gentiotetraose, xylotriose, galactosyl sucrose, and the like are also included. Among these compounds, compounds having a furanose structure and / or a pyranose structure are particularly preferable. Among these, sucrose, kestose, nystose, 1F-fructosyl nystose, stachyose and the like are preferable, and sucrose is more preferable. As oligosaccharides, maltooligosaccharides, isomaltooligosaccharides, fructooligosaccharides, galactooligosaccharides, and xylo-oligosaccharides can also be preferably used.
糖をエステル化するのに用いられるモノカルボン酸は、特に制限はなく、公知の脂肪族モノカルボン酸、脂環族モノカルボン酸、芳香族モノカルボン酸等を用いることができる。使用するカルボン酸は1種類でもよいし、2種以上の混合であってもよい。好ましい脂肪族モノカルボン酸としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、2−エチルーヘキサンカルボン酸、ウンデシル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、ヘプタデシル酸、ステアリン酸、ノナデカン酸、アラキン酸、べヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、ヘプタコサン酸、モンタン酸、メリシン酸、ラクセル酸等の飽和脂肪酸、ウンデシレン酸、オレイン酸、ソルビン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸、オクテン酸等の不飽和脂肪酸等を挙げることができる。好ましい脂環族モノカルボン酸の例としては、シクロペンタンカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸、シクロオクタンカルボン酸、又はそれらの誘導体を挙げることができる。好ましい芳香族モノカルボン酸の例としては、安息香酸、安息香酸のベンゼン環にアルキル基、アルコキシ基を導入した芳香族モノカルボン酸、ケイ皮酸、ベンジル酸、ビフェニルカルボン酸、ナフタリンカルボン酸、テトラリンカルボン酸等のベンゼン環を2個以上有する芳香族モノカルボン酸、又はそれらの誘導体を挙げることができ、より具体的には、キシリル酸、ヘメリト酸、メシチレン酸、プレーニチル酸、γ−イソジュリル酸、ジュリル酸、メシト酸、α−イソジュリル酸、クミン酸、α−トルイル酸、ヒドロアトロパ酸、アトロパ酸、ヒドロケイ皮酸、サリチル酸、o−、m、p−アニス酸、クレオソート酸、o−、m、p−ホモサリチル酸、o−ピロカテク酸、β−レソルシル酸、バニリン酸、イソバニリン酸、ベラトルム酸、o−ベラトルム酸、没食子酸、アサロン酸、マンデル酸、ホモアニス酸、ホモバニリン酸、ホモベラトルム酸、o−ホモベラトルム酸、フタロン酸、p−クマル酸を挙げることができるが、特に安息香酸が好ましい。エステル化したエステル化合物の中では、エステル化によりアセチル基が導入されたアセチル化合物が好ましい。 The monocarboxylic acid used for esterifying the sugar is not particularly limited, and known aliphatic monocarboxylic acid, alicyclic monocarboxylic acid, aromatic monocarboxylic acid and the like can be used. The carboxylic acid to be used may be one kind or a mixture of two or more kinds. Preferred aliphatic monocarboxylic acids include acetic acid, propionic acid, butyric acid, isobutyric acid, valeric acid, caproic acid, enanthic acid, caprylic acid, pelargonic acid, capric acid, 2-ethyl-hexanecarboxylic acid, undecylic acid, lauric acid , Saturated fatty acids such as tridecylic acid, myristic acid, pentadecylic acid, palmitic acid, heptadecylic acid, stearic acid, nonadecanoic acid, arachidic acid, behenic acid, lignoceric acid, serotic acid, heptacosanoic acid, montanic acid, melicic acid, and laccelic acid And unsaturated fatty acids such as undecylenic acid, oleic acid, sorbic acid, linoleic acid, linolenic acid, arachidonic acid and octenoic acid. Examples of preferred alicyclic monocarboxylic acids include cyclopentane carboxylic acid, cyclohexane carboxylic acid, cyclooctane carboxylic acid, or derivatives thereof. Examples of preferred aromatic monocarboxylic acids include benzoic acid, aromatic monocarboxylic acids having an alkyl group or alkoxy group introduced into the benzene ring of benzoic acid, cinnamic acid, benzylic acid, biphenylcarboxylic acid, naphthalenecarboxylic acid, tetralin An aromatic monocarboxylic acid having two or more benzene rings such as carboxylic acid, or a derivative thereof can be mentioned, and more specifically, xylic acid, hemelic acid, mesitylene acid, planicylic acid, γ-isojurylic acid, Julylic acid, mesitic acid, α-isoduric acid, cumic acid, α-toluic acid, hydroatropic acid, atropic acid, hydrocinnamic acid, salicylic acid, o-, m, p-anisic acid, creosote acid, o- p-homosalicylic acid, o-pyrocatechuic acid, β-resorcylic acid, vanillic acid, isovanillic acid, veratrum acid o- veratric acid, gallic acid, asarone acid, mandelic acid, homoanisic acid, homovanillic acid, homoveratric acid, o- homoveratric acid, Futaron acid, can be mentioned p- coumaric acid, especially benzoic acid. Among the ester compounds esterified, an acetyl compound into which an acetyl group has been introduced by esterification is preferable.
一般式(X)で表わされるエステル化合物又は糖エステル化合物は、セルロースアセテートフィルムに、1〜30質量%含有させることが好ましく、5〜25質量%含有させることがより好ましく、5〜20質量%含有させることが特に好ましい。 The ester compound or sugar ester compound represented by the general formula (X) is preferably contained in the cellulose acetate film in an amount of 1 to 30% by mass, more preferably 5 to 25% by mass, and more preferably 5 to 20% by mass. It is particularly preferred that
(可塑剤)
フィルム基材は、必要に応じて可塑剤を含有しても良い。可塑剤としては、特に限定されないが、多価カルボン酸エステル系可塑剤、グリコレート系可塑剤、フタル酸エステル系可塑剤、リン酸エステル系可塑剤、多価アルコールエステル系可塑剤、アクリル系可塑剤等が挙げられる。これらの中では、後述するリタデーション値にセルロースエステルフィルムを制御しやすい点から、アクリル系可塑剤が好ましい。
(Plasticizer)
The film substrate may contain a plasticizer as necessary. The plasticizer is not particularly limited, but is a polycarboxylic acid ester plasticizer, glycolate plasticizer, phthalate ester plasticizer, phosphate ester plasticizer, polyhydric alcohol ester plasticizer, acrylic plasticizer. Agents and the like. In these, an acrylic plasticizer is preferable from the viewpoint of easily controlling the cellulose ester film to the retardation value described later.
多価アルコールエステル系可塑剤は、2価以上の脂肪族多価アルコールとモノカルボン酸のエステルよりなる可塑剤であり、分子内に芳香環又はシクロアルキル環を有することが好ましい。好ましくは2〜20価の脂肪族多価アルコールエステルである。 The polyhydric alcohol ester plasticizer is a plasticizer comprising an ester of a divalent or higher aliphatic polyhydric alcohol and a monocarboxylic acid, and preferably has an aromatic ring or a cycloalkyl ring in the molecule. Preferably it is a 2-20 valent aliphatic polyhydric alcohol ester.
なお、本実施形態のフィルム基材に、上述した可塑剤を含有させる場合、セルロースアセテートに対し、1〜50質量%含有させることが好ましく、5〜35質量%含有させることがより好ましく、5〜25質量%含有させることが特に好ましい。 In addition, when making the film base material of this embodiment contain the plasticizer mentioned above, it is preferable to make it contain 1-50 mass% with respect to a cellulose acetate, It is more preferable to make 5-35 mass% contain, It is particularly preferable to contain 25% by mass.
(紫外線吸収剤)
本実施形態のフィルム基材は、紫外線吸収剤を含有していてもよい。紫外線吸収剤は400nm以下の紫外線を吸収するため、耐久性を向上させるができる。紫外線吸収剤は、特に波長370nmでの透過率が10%以下となるものであることが好ましく、より好ましくは上記透過率が5%以下、更に好ましくは2%以下である。紫外線吸収剤の具体例としては特に限定されないが、例えば、オキシベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノアクリレート系化合物、トリアジン系化合物、ニッケル錯塩系化合物、無機粉体等が挙げられる。
(UV absorber)
The film base material of this embodiment may contain an ultraviolet absorber. Since the ultraviolet absorber absorbs ultraviolet rays of 400 nm or less, durability can be improved. In particular, the ultraviolet absorber preferably has a transmittance of 10% or less at a wavelength of 370 nm, more preferably 5% or less, and still more preferably 2% or less. Specific examples of the ultraviolet absorber are not particularly limited. For example, oxybenzophenone compounds, benzotriazole compounds, salicylic acid ester compounds, benzophenone compounds, cyanoacrylate compounds, triazine compounds, nickel complex salts, inorganic powders. Examples include the body.
より具体的には、例えば、5−クロロ−2−(3,5−ジ−sec−ブチル−2−ヒドロキシルフェニル)−2H−ベンゾトリアゾール、(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−ヒドロキシ−4−ベンジルオキシベンゾフェノン、2,4−ベンジルオキシベンゾフェノン等を用いることができる。これらは、市販品を用いてもよく、例えば、BASFジャパン社製のチヌビン109、チヌビン171、チヌビン234、チヌビン326、チヌビン327、チヌビン328等のチヌビン類を好ましく使用できる。 More specifically, for example, 5-chloro-2- (3,5-di-sec-butyl-2-hydroxylphenyl) -2H-benzotriazole, (2-2H-benzotriazol-2-yl) -6 -(Linear and side chain dodecyl) -4-methylphenol, 2-hydroxy-4-benzyloxybenzophenone, 2,4-benzyloxybenzophenone, etc. can be used. Commercially available products may be used. For example, TINUVIN such as TINUVIN 109, TINUVIN 171, TINUVIN 234, TINUVIN 326, TINUVIN 327, and TINUVIN 328 manufactured by BASF Japan Ltd. can be preferably used.
好ましく用いられる紫外線吸収剤は、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤であり、特に好ましくはベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤などである。この他、1,3,5トリアジン環を有する化合物等の円盤状化合物も紫外線吸収剤として好ましく用いられる。また、紫外線吸収剤としては高分子紫外線吸収剤も好ましく用いることができ、特にポリマータイプの紫外線吸収剤が好ましく用いられる。 Preferred ultraviolet absorbers are benzotriazole ultraviolet absorbers, benzophenone ultraviolet absorbers, and triazine ultraviolet absorbers, and particularly preferred are benzotriazole ultraviolet absorbers and benzophenone ultraviolet absorbers. In addition, a discotic compound such as a compound having a 1,3,5 triazine ring is also preferably used as the ultraviolet absorber. As the UV absorber, a polymer UV absorber can be preferably used, and a polymer type UV absorber is particularly preferably used.
ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、市販品であるBASFジャパン社製のTINUVIN 109(オクチル−3−[3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−(5−クロロ―2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェニル]プロピオネートと2−エチルヘキシル−3−[3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−5−(5−クロロ―2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェニル]プロピオネートの混合物)、TINUVIN 928(2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−6−(1−メチル−1−フェニルエチル)−4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)フェノール)などを用いることができる。トリアジン系紫外線吸収剤としては、市販品であるBASFジャパン社製のTINUVIN 400(2−(4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−ヒドロキシフェニルとオキシランとの反応生成物)、TINUVIN 460(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)、TINUVIN 405(2−(2,4−ジヒドロキシフェニル)−4,6−ビス−(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジンと(2−エチルヘキシル)−グリシド酸エステルの反応生成物)などを用いることができる。 As a benzotriazole ultraviolet absorber, TINUVIN 109 (octyl-3- [3-tert-butyl-4-hydroxy-5- (5-chloro-2H-benzotriazole-2-) manufactured by BASF Japan Ltd., which is a commercial product, is available. Yl) phenyl] propionate and 2-ethylhexyl-3- [3-tert-butyl-4-hydroxy-5- (5-chloro-2H-benzotriazol-2-yl) phenyl] propionate), TINUVIN 928 (2 -(2H-benzotriazol-2-yl) -6- (1-methyl-1-phenylethyl) -4- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) phenol) and the like can be used. As the triazine-based ultraviolet absorber, TINUVIN 400 (2- (4,6-bis (2,4-dimethylphenyl) -1,3,5-triazin-2-yl) -manufactured by BASF Japan Ltd., which is a commercial product, is available. Reaction product of 5-hydroxyphenyl and oxirane), TINUVIN 460 (2,4-bis [2-hydroxy-4-butoxyphenyl] -6- (2,4-dibutoxyphenyl) -1,3-5 Triazine), TINUVIN 405 (2- (2,4-dihydroxyphenyl) -4,6-bis- (2,4-dimethylphenyl) -1,3,5-triazine and (2-ethylhexyl) -glycidic acid ester Reaction products) and the like.
紫外線吸収剤の添加方法は、メタノール、エタノール、ブタノール等のアルコールやメチレンクロライド、酢酸メチル、アセトン、ジオキソラン等の有機溶媒あるいはこれらの混合溶媒に紫外線吸収剤を溶解してから、フィルム基材となる樹脂溶液(ドープ)に添加するか、又は直接ドープ組成中に添加してもよい。無機粉体のように有機溶剤に溶解しないものは、有機溶剤とセルロースアセテート中にディゾルバーやサンドミルを使用し、分散してからドープに添加する。 The ultraviolet absorber is added by dissolving the ultraviolet absorber in an alcohol, such as methanol, ethanol, butanol or the like, an organic solvent such as methylene chloride, methyl acetate, acetone, dioxolane, or a mixed solvent thereof, and then becomes a film substrate. It may be added to the resin solution (dope) or directly during the dope composition. For an inorganic powder that does not dissolve in an organic solvent, a dissolver or a sand mill is used in the organic solvent and cellulose acetate to disperse and then added to the dope.
紫外線吸収剤の使用量は、セルロースアセテートフィルムに対して0.5〜10質量%が好ましく、0.6〜4質量%が更に好ましい。 0.5-10 mass% is preferable with respect to a cellulose acetate film, and, as for the usage-amount of a ultraviolet absorber, 0.6-4 mass% is still more preferable.
(酸化防止剤)
本実施形態のフィルム基材は、さらに酸化防止剤(劣化防止剤)を含有していてもよい。酸化防止剤は、セルロースアセテートフィルム中の残留溶媒量のハロゲンやリン酸系可塑剤のリン酸等によりセルロースアセテートフィルムが分解するのを遅らせたり、防いだりする役割を有する。酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系の化合物が好ましく用いられ、例えば2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、ペンタエリスリチル−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〕、トリエチレングリコール−ビス〔3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、1,6−ヘキサンジオール−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〕、2,4−ビス−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、2,2−チオ−ジエチレンビス〔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〕、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,N′−ヘキサメチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド)、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、トリス−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−イソシアヌレート等を挙げることができる。これら化合物の添加量は、セルロースアセテートフィルムに対して、質量割合で1ppm〜10000ppmが好ましく、10〜1000ppmが更に好ましい。
(Antioxidant)
The film substrate of the present embodiment may further contain an antioxidant (deterioration inhibitor). The antioxidant has a role of delaying or preventing the cellulose acetate film from being decomposed by a residual solvent amount of halogen in the cellulose acetate film, phosphoric acid of a phosphoric acid plasticizer, or the like. As the antioxidant, hindered phenol compounds are preferably used. For example, 2,6-di-tert-butyl-p-cresol, pentaerythrityl-tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl). -4-hydroxyphenyl) propionate], triethylene glycol-bis [3- (3-tert-butyl-5-methyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 1,6-hexanediol-bis [3- (3 5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 2,4-bis- (n-octylthio) -6- (4-hydroxy-3,5-di-t-butylanilino) -1,3 5-triazine, 2,2-thio-diethylenebis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], octadecyl-3- 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, N, N'-hexamethylenebis (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy-hydrocinnamamide), 1,3 5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, tris- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) -isocyanurate Etc. The addition amount of these compounds is preferably 1 ppm to 10000 ppm, more preferably 10 to 1000 ppm in terms of mass ratio with respect to the cellulose acetate film.
(欠点)
フィルム基材は、直径5μm以上の欠点が1個/10cm四方以下であることが好ましい。更に好ましくは0.5個/10cm四方以下、一層好ましくは0.1個/10cm四方以下である。ここで欠点の直径とは、欠点が円形の場合はその直径を示し、円形でない場合は欠点の範囲を下記方法により顕微鏡で観察して決定し、その最大径(外接円の直径)とする。
(Disadvantage)
The film substrate preferably has a defect of 5 μm or more in diameter of 1 piece / 10 cm square or less. More preferably, it is 0.5 piece / 10 cm square or less, more preferably 0.1 piece / 10 cm square or less. Here, the diameter of the defect indicates the diameter when the defect is circular, and when the defect is not circular, the range of the defect is determined by observing with a microscope by the following method, and the maximum diameter (diameter of circumscribed circle) is determined.
欠点の範囲は、欠点が気泡や異物の場合は、欠点を微分干渉顕微鏡の透過光で観察したときの影の大きさである。欠点が、ローラ傷の転写や擦り傷など、表面形状の変化の場合は、欠点を微分干渉顕微鏡の反射光で観察して大きさを確認できる。 The range of the defect is the size of the shadow when the defect is observed with the transmitted light of the differential interference microscope when the defect is a bubble or a foreign object. When the defect is a change in the surface shape such as transfer of a roller scratch or an abrasion, the size can be confirmed by observing the defect with the reflected light of a differential interference microscope.
欠点の個数が1個/10cm四方より多いと、例えば後工程での加工時などでフィルムに張力がかかると、欠点を基点としてフィルムが破断して生産性が低下する場合がある。また、欠点の直径が5μm以上になると、偏光板観察などにより目視で確認でき、光学部材として用いたとき輝点が生じる場合がある。 When the number of defects is greater than 1/10 cm square, for example, when the film is tensioned during processing in a later process, the film may break with the defects as a starting point, and productivity may decrease. Moreover, when the diameter of a defect becomes 5 micrometers or more, it can confirm visually by polarizing plate observation etc., and when used as an optical member, a bright spot may arise.
また、目視で確認できない場合でも、硬化層を形成したときに、塗膜が均一に形成できず欠点(塗布抜け)となる場合がある。ここで、欠点とは、溶液製膜の乾燥工程において溶媒の急激な蒸発に起因して発生するフィルム中の空洞(発泡欠点)や、製膜原液中の異物や製膜中に混入する異物に起因するフィルム中の異物(異物欠点)を言う。また、フィルム基材は、JIS−K7127−1999に準拠した測定において、少なくとも一方向の破断伸度が、10%以上であることが好ましく、より好ましくは20%以上である。破断伸度の上限は特に限定されるものではないが、現実的には250%程度である。破断伸度を大きくするには異物や発泡に起因するフィルム中の欠点を抑制することが有効である。 Moreover, even when it cannot confirm visually, when a hardened layer is formed, a coating film cannot be formed uniformly and it may become a fault (coating omission). Here, the defect is a void in the film (foaming defect) generated due to the rapid evaporation of the solvent in the drying process of the solution casting, a foreign matter in the film forming stock solution, or a foreign matter mixed in the film forming. This refers to the foreign matter (foreign matter defect) in the film. Further, the film substrate preferably has a breaking elongation of at least one direction of 10% or more, more preferably 20% or more, in the measurement based on JIS-K7127-1999. The upper limit of the elongation at break is not particularly limited, but is practically about 250%. In order to increase the elongation at break, it is effective to suppress defects in the film caused by foreign matter and foaming.
(光学特性)
フィルム基材は、その全光線透過率が90%以上であることが好ましく、より好ましくは92%以上である。また、現実的な上限としては、99%程度である。ヘイズ値は2%以下が好ましく、より好ましくは1.5%以下である。全光線透過率、ヘイズ値はJIS K7361及びJIS K7136に準じて測定することができる。
(optical properties)
The film substrate preferably has a total light transmittance of 90% or more, more preferably 92% or more. Moreover, as a realistic upper limit, it is about 99%. The haze value is preferably 2% or less, more preferably 1.5% or less. The total light transmittance and haze value can be measured according to JIS K7361 and JIS K7136.
また、フィルム基材の面内リタデーション値Roは0〜5nm、厚さ方向のリタデーション値Rthが−10〜10nmの範囲が好ましい。更にRthは−5〜5nmの範囲が好ましくい。或いはレターデーションRoが30〜200nmの範囲であることが好ましく、30〜90nmの範囲であることが更に好ましい。厚み方向のレターデーションRthは70〜300nmの範囲であることが好ましい。 The in-plane retardation value Ro of the film substrate is preferably in the range of 0 to 5 nm and the retardation value Rth in the thickness direction is in the range of −10 to 10 nm. Further, Rth is preferably in the range of -5 to 5 nm. Alternatively, the retardation Ro is preferably in the range of 30 to 200 nm, and more preferably in the range of 30 to 90 nm. The retardation Rth in the thickness direction is preferably in the range of 70 to 300 nm.
面内リタデーションRo値は下記式(I)に定義され、厚さ方向のリタデーション値Rthは下記式(II)により定義される。
式(I) Ro=(nx−ny)×d
式(II) Rth={(nx+ny)/2−nz}×d
(式中、nxはフィルム基材の面内の遅相軸方向の屈折率、nyはフィルム基材面内で遅相軸に直交する方向の屈折率、nzはフィルム基材の厚さ方向の屈折率、dはフィルム基材の厚さ(nm)をそれぞれ表す。)
The in-plane retardation Ro value is defined by the following formula (I), and the retardation value Rth in the thickness direction is defined by the following formula (II).
Formula (I) Ro = (nx−ny) × d
Formula (II) Rth = {(nx + ny) / 2−nz} × d
(Where nx is the refractive index in the slow axis direction in the plane of the film base, ny is the refractive index in the direction perpendicular to the slow axis in the plane of the film base, and nz is the thickness direction of the film base) (Refractive index, d represents the thickness (nm) of the film substrate, respectively.)
上記リタデーションは、例えばKOBRA−21ADH(王子計測機器(株)製)を用いて、23℃、55%RH(相対湿度)の環境下で、波長が590nmで求めることができる。 The retardation can be obtained at a wavelength of 590 nm under an environment of 23 ° C. and 55% RH (relative humidity) using, for example, KOBRA-21ADH (manufactured by Oji Scientific Instruments).
<セルロースエステルフィルムの製膜>
次に、フィルム基材の一例であるセルロースエステルフィルムの製膜方法の例を説明するが、製膜方法はこれに限定されるものではない。セルロースエステルフィルムの製膜方法としては、インフレーション法、T−ダイ法、カレンダー法、切削法、流延法、エマルジョン法、ホットプレス法等の製造法が使用できる。
<Film formation of cellulose ester film>
Next, although the example of the film forming method of the cellulose-ester film which is an example of a film base material is demonstrated, the film forming method is not limited to this. As a method for producing a cellulose ester film, production methods such as an inflation method, a T-die method, a calendar method, a cutting method, a casting method, an emulsion method, a hot press method and the like can be used.
(有機溶媒)
セルロースエステルフィルムを後述する溶液流延製膜法で製造する場合の樹脂溶液(ドープ組成物)を形成するのに有用な有機溶媒は、セルロースエステル樹脂、その他の添加剤を同時に溶解するものであれば制限なく用いることができる。例えば、塩素系有機溶媒としては、塩化メチレン、非塩素系有機溶媒としては、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸アミル、アセトン、テトラヒドロフラン、1,3−ジオキソラン、1,4−ジオキサン、シクロヘキサノン、ギ酸エチル、2,2,2−トリフルオロエタノール、2,2,3,3−ヘキサフルオロ−1−プロパノール、1,3−ジフルオロ−2−プロパノール、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−メチル−2−プロパノール、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロパノール、2,2,3,3,3−ペンタフルオロ−1−プロパノール、ニトロエタン、メタノール、エタノール、n−プロパノール、iso−プロパノール、n−ブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノール等を挙げることができ、塩化メチレン、酢酸メチル、酢酸エチル、アセトンを好ましく使用し得る。前記溶媒はセルロースエステル樹脂、その他添加剤を計15〜45質量%溶解させたドープ組成物であることが好ましい。
(Organic solvent)
An organic solvent useful for forming a resin solution (dope composition) in the case of producing a cellulose ester film by a solution casting film forming method described later is one that can simultaneously dissolve a cellulose ester resin and other additives. Can be used without limitation. For example, as the chlorinated organic solvent, methylene chloride, as the non-chlorinated organic solvent, methyl acetate, ethyl acetate, amyl acetate, acetone, tetrahydrofuran, 1,3-dioxolane, 1,4-dioxane, cyclohexanone, ethyl formate, 2,2,2-trifluoroethanol, 2,2,3,3-hexafluoro-1-propanol, 1,3-difluoro-2-propanol, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro- 2-methyl-2-propanol, 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol, 2,2,3,3,3-pentafluoro-1-propanol, nitroethane, methanol, ethanol, n-propanol, iso-propanol, n-butanol, sec-butanol, tert-butanol, etc. Can, methylene chloride, methyl acetate, ethyl acetate, may be used preferably acetone. The solvent is preferably a dope composition in which a total of 15 to 45 mass% of a cellulose ester resin and other additives are dissolved.
(溶液流延製膜法)
溶液流延製膜法では、樹脂及び添加剤を溶剤に溶解させてドープを調製する工程、ドープをベルト状もしくはドラム状の金属支持体上に流延する工程、流延したドープをウェブとして乾燥する工程、金属支持体から剥離する工程、延伸又は幅保持する工程、更に乾燥する工程、仕上がったセルロースエステルフィルムを巻き取る工程により行われる。
(Solution casting film forming method)
In the solution casting film forming method, a step of preparing a dope by dissolving a resin and an additive in a solvent, a step of casting the dope on a belt-shaped or drum-shaped metal support, and drying the cast dope as a web It is carried out by a step of peeling off from the metal support, a step of stretching or maintaining the width, a step of further drying, and a step of winding up the finished cellulose ester film.
金属支持体としては、ステンレススティールベルト若しくは鋳物で表面をメッキ仕上げしたドラムが好ましく用いられる。 As the metal support, a stainless steel belt or a drum whose surface is plated with a casting is preferably used.
キャスト(流延)の幅は1〜4mとすることができる。流延工程の金属支持体の表面温度は−50℃〜溶剤が沸騰して発泡しない温度に設定される。温度が高い方がウェブの乾燥速度が速くできるので好ましいが、余り高すぎるとウェブが発泡したり、平面性が劣化する場合がある。 The width of the cast (casting) can be 1 to 4 m. The surface temperature of the metal support in the casting step is set to −50 ° C. to a temperature at which the solvent boils and does not foam. A higher temperature is preferred because the web can be dried faster, but if it is too high, the web may foam or the flatness may deteriorate.
好ましい支持体温度としては0〜100℃で適宜決定され、5〜30℃が更に好ましい。又は、冷却することによってウェブをゲル化させて残留溶媒を多く含んだ状態でドラムから剥離することも好ましい方法である。金属支持体の温度を制御する方法は特に制限されないが、温風又は冷風を吹きかける方法や、温水を金属支持体の裏側に接触させる方法がある。温水を用いる方が熱の伝達が効率的に行われるため、金属支持体の温度が一定になるまでの時間が短く好ましい。 The preferable support temperature is appropriately determined at 0 to 100 ° C, and more preferably 5 to 30 ° C. Alternatively, it is also a preferable method that the web is gelled by cooling and peeled from the drum in a state containing a large amount of residual solvent. The method for controlling the temperature of the metal support is not particularly limited, and there are a method of blowing warm air or cold air, and a method of contacting hot water with the back side of the metal support. It is preferable to use warm water because heat transfer is performed efficiently, so that the time until the temperature of the metal support becomes constant is short.
温風を用いる場合は溶媒の蒸発潜熱によるウェブの温度低下を考慮して、溶媒の沸点以上の温風を使用しつつ、発泡も防ぎながら目的の温度よりも高い温度の風を使う場合がある。 When using warm air, considering the temperature drop of the web due to the latent heat of vaporization of the solvent, while using warm air above the boiling point of the solvent, there may be cases where wind at a temperature higher than the target temperature is used while preventing foaming. .
特に、流延から剥離するまでの間で支持体の温度及び乾燥風の温度を変更し、効率的に乾燥を行うことが好ましい。 In particular, it is preferable to perform drying efficiently by changing the temperature of the support and the temperature of the drying air during the period from casting to peeling.
セルロースエステルフィルムが良好な平面性を得るためには、金属支持体からウェブを剥離する際の残留溶媒量が10〜150質量%であることが好ましく、更に好ましくは20〜40質量%又は60〜130質量%であり、特に好ましくは、20〜30質量%又は70〜120質量%である。残留溶媒量は下記式で定義される。
残留溶媒量(質量%)={(M−N)/N}×100
なお、Mはウェブ又はフィルムを製造中又は製造後の任意の時点で採取した試料の質量で、Nは質量Mのものを115℃で1時間の加熱後の質量である。
In order for the cellulose ester film to obtain good flatness, the residual solvent amount when peeling the web from the metal support is preferably 10 to 150% by mass, more preferably 20 to 40% by mass or 60 to 60%. It is 130 mass%, Most preferably, it is 20-30 mass% or 70-120 mass%. The amount of residual solvent is defined by the following formula.
Residual solvent amount (% by mass) = {(MN) / N} × 100
In addition, M is the mass of the sample collected at any time during or after the production of the web or film, and N is the mass after heating at 115 ° C. for 1 hour.
セルロースエステルフィルムの乾燥工程では、ウェブを金属支持体より剥離し、乾燥し、残留溶媒量を1質量%以下にすることが好ましく、更に好ましくは0.1質量%以下であり、特に好ましくは0〜0.01質量%以下である。 In the drying step of the cellulose ester film, the web is peeled off from the metal support and dried to make the residual solvent amount 1% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or less, and particularly preferably 0. It is -0.01 mass% or less.
フィルム乾燥工程では、一般にローラ乾燥方式(上下に配置した多数のローラにウェブを交互に通し乾燥させる方式)やテンター方式でウェブを搬送させながら乾燥する方式が採られる。 In the film drying step, generally, a roller drying method (a method in which webs are alternately passed through a plurality of upper and lower rollers) and a method of drying while conveying the web by a tenter method are employed.
延伸工程では、フィルムの長手方向(MD方向)、及び幅手方向(TD方向)に対して、逐次又は同時に延伸することができる。互いに直交する2軸方向の延伸倍率は、それぞれ最終的にはMD方向に1.0〜2.0倍、TD方向に1.05〜2.0倍の範囲とすることが好ましく、MD方向に1.0〜1.5倍、TD方向に1.05〜2.0倍の範囲で行うことがさらに好ましい。例えば、複数のローラに周速差をつけ、その間でローラ周速差を利用してMD方向に延伸する方法、ウェブの両端をクリップやピンで固定し、クリップやピンの間隔を進行方向に広げてMD方向に延伸する方法、同様に横方向に広げてTD方向に延伸する方法、或いはMD方向及びTD方向を同時に広げて両方向に延伸する方法等が挙げられる。 In the stretching step, the film can be sequentially or simultaneously stretched in the longitudinal direction (MD direction) and the width direction (TD direction) of the film. The draw ratios in the biaxial directions perpendicular to each other are preferably 1.0 to 2.0 times in the MD direction and 1.05 to 2.0 times in the TD direction, respectively. More preferably, it is carried out in the range of 1.0 to 1.5 times and 1.05 to 2.0 times in the TD direction. For example, a method of making a difference in peripheral speed between a plurality of rollers and stretching in the MD direction using the difference in peripheral speed of the roller between them, fixing both ends of the web with clips and pins, and widening the interval between the clips and pins in the traveling direction And a method of stretching in the MD direction, a method of stretching in the lateral direction and stretching in the TD direction, a method of stretching the MD direction and the TD direction simultaneously, and stretching in both directions.
製膜工程のこれらの幅保持或いは幅手方向の延伸はテンターによって行うことが好ましく、ピンテンターでもクリップテンターでもよい。 These width maintenance or width direction stretching in the film forming step is preferably performed by a tenter, and may be a pin tenter or a clip tenter.
テンター等の製膜工程でのフィルム搬送張力は、温度にもよるが、120〜200N/mが好ましく、140〜200N/mが更に好ましく、140〜160N/mが最も好ましい。 The film transport tension in the film forming process such as a tenter depends on the temperature, but is preferably 120 to 200 N / m, more preferably 140 to 200 N / m, and most preferably 140 to 160 N / m.
延伸する際の温度は、セルロースエステルフィルムのガラス転移温度をTgとすると(Tg−30)〜(Tg+100)℃、より好ましくは(Tg−20)〜(Tg+80)℃、更に好ましく(Tg−5)〜(Tg+20)℃である。 The temperature during stretching is (Tg-30) to (Tg + 100) ° C., more preferably (Tg-20) to (Tg + 80) ° C., more preferably (Tg-5), where Tg is the glass transition temperature of the cellulose ester film. ~ (Tg + 20) ° C.
セルロースエステルフィルムのTgは、フィルムを構成する材料種及び構成する材料の比率によって制御することができる。セルロースエステルフィルムの乾燥時のTgは、110℃以上が好ましく、更に120℃以上が好ましい。特に好ましくは150℃以上である。ガラス転移温度は190℃以下、より好ましくは170℃以下であることが好ましい。セルロースエステルフィルムのTgはJIS K7121に記載の方法等によって求めることができる。延伸する際の温度は、150℃以上、延伸倍率は1.15倍以上にすると、表面が適度に粗れるため、好ましい。セルロースエステルフィルム表面を粗らすことにより、滑り性が向上するとともに、表面加工性が向上するため好ましい。 The Tg of the cellulose ester film can be controlled by the material type constituting the film and the ratio of the constituting materials. The Tg when the cellulose ester film is dried is preferably 110 ° C. or higher, more preferably 120 ° C. or higher. Especially preferably, it is 150 degreeC or more. The glass transition temperature is preferably 190 ° C. or lower, more preferably 170 ° C. or lower. The Tg of the cellulose ester film can be determined by the method described in JIS K7121. The stretching temperature is preferably 150 ° C. or more and the stretching ratio is 1.15 times or more because the surface is appropriately roughened. Roughening the surface of the cellulose ester film is preferable because it improves slipperiness and improves surface processability.
(溶融流延製膜法)
セルロースエステルフィルムは、溶融流延製膜法によって製膜しても良い。溶融流延製膜法は、セルロースエステル樹脂、可塑剤等のその他の添加剤を含む組成物を、流動性を示す温度まで加熱溶融し、その後、流動性のセルロースエステルを含む溶融物を流延することをいう。
(Melt casting method)
The cellulose ester film may be formed by a melt casting film forming method. In the melt casting film forming method, a composition containing other additives such as a cellulose ester resin and a plasticizer is heated and melted to a temperature showing fluidity, and then a melt containing the fluid cellulose ester is cast. To do.
溶融流延製膜法では、機械的強度及び表面精度等の点から、溶融押出し法が好ましい。溶融押出しに用いる複数の原材料は、通常予め混錬してペレット化しておくことが好ましい。 In the melt casting film forming method, the melt extrusion method is preferable from the viewpoint of mechanical strength and surface accuracy. It is preferable that a plurality of raw materials used for melt extrusion are usually kneaded in advance and pelletized.
ペレット化は、公知の方法でよく、例えば、乾燥セルロースエステルや可塑剤、その他添加剤をフィーダーで押出し機に供給して1軸や2軸の押出し機を用いて混錬し、ダイからストランド状に押出し、水冷又は空冷し、カッティングすることでできる。 Pelletization may be performed by a known method, for example, dry cellulose ester, plasticizer, and other additives are fed to an extruder with a feeder, kneaded using a single or twin screw extruder, and formed into a strand from a die. Can be extruded, water-cooled or air-cooled, and then cut.
添加剤は、押出し機に供給する前に混合しておいてもよいし、それぞれ個別のフィーダーで供給してもよい。 The additives may be mixed before being supplied to the extruder, or may be supplied by individual feeders.
粒子や酸化防止剤等の少量の添加剤は、均一に混合するため、事前に混合しておくことが好ましい。 A small amount of additives such as particles and antioxidants are preferably mixed in advance in order to mix uniformly.
押出し機は、剪断力を抑え、樹脂が劣化(分子量低下、着色、ゲル生成等)しないように、ペレット化できる程度になるべく低温で加工することが好ましい。例えば、2軸押出し機の場合、深溝タイプのスクリューを用いて、同方向に回転させることが好ましい。混錬の均一性から、噛み合いタイプが好ましい。 The extruder is preferably processed at a temperature as low as possible so that it can be pelletized so that the shearing force is suppressed and the resin does not deteriorate (molecular weight reduction, coloring, gel formation, etc.). For example, in the case of a twin screw extruder, it is preferable to rotate in the same direction using a deep groove type screw. From the uniformity of kneading, the meshing type is preferable.
以上のようにして得られたペレットを用いてフィルム製膜を行う。もちろんペレット化せず、原材料の粉末をそのままフィーダーで押出し機に供給し、そのままフィルム製膜することも可能である。 A film is formed using the pellets obtained as described above. Of course, the raw material powder can be directly fed to the extruder by a feeder without being pelletized to form a film as it is.
上記ペレットを1軸や2軸タイプの押出し機を用いて、押出す際の溶融温度を200〜300℃程度とし、リーフディスクタイプのフィルター等で濾過し異物を除去した後、Tダイからフィルム状に流延し、冷却ローラと弾性タッチローラでフィルムをニップし、冷却ローラ上で固化させることにより、セルロースエステルフィルムを製膜する。 Using a single or twin screw extruder, the pellets are melted at a temperature of about 200 to 300 ° C., filtered through a leaf disk type filter or the like to remove foreign matter, and then formed into a film from a T die. The cellulose ester film is formed by niping the film with a cooling roller and an elastic touch roller and solidifying the film on the cooling roller.
供給ホッパーから押出し機へ導入する際は、真空下又は減圧下や不活性ガス雰囲気下にして酸化分解等を防止することが好ましい。 When introducing from the supply hopper to the extruder, it is preferable to prevent oxidative decomposition or the like under vacuum, reduced pressure, or inert gas atmosphere.
押出し流量は、ギヤポンプを導入する等して安定に調整することが好ましい。また、異物の除去に用いるフィルターには、ステンレス繊維焼結フィルターが好ましく用いられる。ステンレス繊維焼結フィルターは、ステンレス繊維体を複雑に絡み合った状態を作り出した上で圧縮し接触箇所を焼結し一体化したもので、その繊維の太さと圧縮量により密度を変え、濾過精度を調整できる。 The extrusion flow rate is preferably adjusted stably by introducing a gear pump or the like. Further, a stainless fiber sintered filter is preferably used as a filter used for removing foreign substances. The stainless steel fiber sintered filter is a united stainless steel fiber body that is intricately intertwined and compressed, and the contact points are sintered and integrated. The density of the fiber is changed depending on the thickness of the fiber and the amount of compression, and the filtration accuracy is improved. Can be adjusted.
可塑剤や粒子等の添加剤は、予め樹脂と混合しておいてもよいし、押出し機の途中で練り込んでもよい。均一に添加するために、スタチックミキサー等の混合装置を用いることが好ましい。 Additives such as plasticizers and particles may be mixed with the resin in advance, or may be kneaded in the middle of the extruder. In order to add uniformly, it is preferable to use a mixing apparatus such as a static mixer.
冷却ローラと弾性タッチローラでセルロースエステルフィルムをニップする際のタッチローラ側のセルロースエステルフィルム温度は、フィルムのTg以上(Tg+110℃)以下にすることが好ましい。このような目的で使用する弾性体表面を有するローラは、公知のローラを使用できる。 The temperature of the cellulose ester film on the touch roller side when the cellulose ester film is nipped by the cooling roller and the elastic touch roller is preferably not less than Tg (Tg + 110 ° C.) of the film. A known roller can be used as the roller having an elastic surface used for such a purpose.
弾性タッチローラは挟圧回転体ともいう。弾性タッチローラとしては、市販されているものを用いることもできる。 The elastic touch roller is also called a pinching rotary member. A commercially available elastic touch roller can also be used.
冷却ローラからセルロースエステルフィルムを剥離する際は、張力を制御してフィルムの変形を防止することが好ましい。 When peeling the cellulose ester film from the cooling roller, it is preferable to control the tension to prevent deformation of the film.
また、上記のようにして得られたセルロースエステルフィルムは、冷却ローラに接する工程を通過後、前記延伸操作により延伸することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the cellulose ester film obtained as described above is stretched by the stretching operation after passing through the step of contacting the cooling roller.
延伸する方法は、公知のローラ延伸機やテンター等を好ましく用いることができる。延伸温度は、通常フィルムを構成する樹脂のTg〜(Tg+60)℃の温度範囲で行われることが好ましい。 As a stretching method, a known roller stretching machine, a tenter or the like can be preferably used. The stretching temperature is preferably carried out in the temperature range of Tg to (Tg + 60) ° C. of the resin that usually constitutes the film.
巻き取る前に、製品となる幅に端部をスリットして裁ち落とし、巻き中の貼り付きや、すり傷防止のために、ナール加工(エンボッシング加工)を両端に施してもよい。ナール加工の方法は凹凸のパターンを側面に有する金属リングを用いて加熱や加圧をすることにより加工することができる。フィルム両端部のクリップの把持部分は通常、セルロースエステルフィルムが変形しており、製品として使用できないので切除され、再利用される。 Prior to winding, the ends may be slit and trimmed to the product width, and knurled (embossing) may be applied to both ends to prevent sticking during winding and scratching. The knurling method can be performed by heating or pressurizing using a metal ring having an uneven pattern on the side surface. The grip portion of the clip at both ends of the film is usually cut out and reused because the cellulose ester film is deformed and cannot be used as a product.
(斜め延伸フィルムの製造方法)
λ/4フィルムは、斜め延伸フィルムの製造方法により製造することができる。斜め延伸フィルムの製造方法とは、フィルムの延長方向に対して0°を超え90°未満の角度に遅相軸を有する延伸フィルムを製造する方法である。斜め延伸前の未延伸フィルムとしては、前述したセルロースエステルフィルムを用いることができる。
(Manufacturing method of obliquely stretched film)
The λ / 4 film can be produced by a method for producing an obliquely stretched film. The method for producing an obliquely stretched film is a method for producing a stretched film having a slow axis at an angle of more than 0 ° and less than 90 ° with respect to the extending direction of the film. As the unstretched film before oblique stretching, the cellulose ester film described above can be used.
ここで、フィルムの延長方向に対する角度とは、フィルム面内における角度である。遅相軸は、通常延伸方向又は延伸方向に直角な方向に発現するので、フィルムの延長方向に対して0°を超え90°未満の角度で延伸を行うことにより、かかる遅相軸を有する延伸フィルムを製造できる。 Here, the angle with respect to the extending direction of the film is an angle in the film plane. Since the slow axis is usually expressed in the stretching direction or a direction perpendicular to the stretching direction, stretching having such a slow axis is performed by stretching at an angle of more than 0 ° and less than 90 ° with respect to the extending direction of the film. A film can be manufactured.
フィルムの延長方向と遅相軸とがなす角度(配向角θ)は、0°を超え90°未満の範囲で、所望の角度に任意に設定することができるが、より好ましくは10°〜80°、更に好ましくは40°〜50°である。 The angle (orientation angle θ) formed by the extension direction of the film and the slow axis can be arbitrarily set to a desired angle in the range of more than 0 ° and less than 90 °, more preferably 10 ° to 80 °. °, more preferably 40 ° to 50 °.
(斜め延伸)
斜め延伸フィルムは、斜め延伸装置(斜め延伸テンター)を用いて作製することができる。斜め延伸テンターとしては、レールパターンを多様に変化させることにより、フィルムの配向角を自在に設定でき、さらに、フィルムの配向軸をフィルム幅手方向に渡って左右均等に高精度に配向させることができ、かつ、高精度でフィルム厚みやリタデーションを制御できる装置を好ましく用いることができる。
(Diagonal stretching)
The obliquely stretched film can be produced using an obliquely stretching apparatus (obliquely stretched tenter). As an obliquely stretched tenter, the orientation angle of the film can be set freely by changing the rail pattern in various ways, and furthermore, the orientation axis of the film can be oriented with high precision evenly on the left and right across the width direction of the film. An apparatus capable of controlling the film thickness and retardation with high accuracy can be preferably used.
(フィルム基材の物性)
セルロースエステルフィルム基材の膜厚は、5〜200μmが好ましく、より好ましくは5〜80μmであり、特に好ましくは5〜34μmである。薄膜のセルロースエステルフィルム基材に本実施形態の硬化層を形成することにより、本実施形態の効果がより発揮されやすい。また、フィルム基材の長さは、500〜10000mが好ましく、より好ましくは1000〜8000mである。前記長さの範囲とすることで、硬化層等の塗布における加工適正やフィルム基材自体のハンドリング性に優れる。
(Physical properties of film substrate)
As for the film thickness of a cellulose-ester film base material, 5-200 micrometers is preferable, More preferably, it is 5-80 micrometers, Most preferably, it is 5-34 micrometers. By forming the cured layer of this embodiment on a thin cellulose ester film substrate, the effect of this embodiment is more easily exhibited. Moreover, 500-10000m is preferable and, as for the length of a film base material, More preferably, it is 1000-8000m. By setting it as the range of the said length, it is excellent in the processability in application | coating, such as a hardened layer, and the handleability of film base itself.
また、フィルム基材の算術平均粗さRaは、好ましくは2〜10nm、より好ましくは2〜5nmである。算術平均粗さRaは、JIS B0601:1994に準じて測定できる。 Moreover, arithmetic mean roughness Ra of a film base material becomes like this. Preferably it is 2-10 nm, More preferably, it is 2-5 nm. The arithmetic average roughness Ra can be measured according to JIS B0601: 1994.
<その他の層>
本実施形態の光学フィルムには、反射防止層や導電性層等、その他の層を設けることができる。
<Other layers>
The optical film of this embodiment can be provided with other layers such as an antireflection layer and a conductive layer.
(反射防止層)
本実施形態の光学フィルムは、硬化層上に反射防止層を塗設して、外光反射防止機能を有する反射防止フィルムとして用いることができる。
(Antireflection layer)
The optical film of this embodiment can be used as an antireflection film having an external light antireflection function by coating an antireflection layer on a cured layer.
反射防止層は、光学干渉によって反射率が減少するように屈折率、膜厚、層の数、層順等を考慮して積層されていることが好ましい。反射防止層は、支持体である保護フィルムよりも屈折率の低い低屈折率層、もしくは支持体である保護フィルムよりも屈折率の高い高屈折率層と低屈折率層を組み合わせて構成されていることが好ましい。 The antireflection layer is preferably laminated in consideration of the refractive index, the film thickness, the number of layers, the layer order, and the like so that the reflectance is reduced by optical interference. The antireflection layer is composed of a low refractive index layer having a lower refractive index than the protective film as the support, or a combination of a high refractive index layer and a low refractive index layer having a higher refractive index than the protective film as the support. Preferably it is.
〈低屈折率層〉
低屈折率層は、シリカ系微粒子を含有することが好ましく、その屈折率は、23℃、波長550nm測定で、1.30〜1.45の範囲であることが好ましい。
<Low refractive index layer>
The low refractive index layer preferably contains silica-based fine particles, and the refractive index is preferably in the range of 1.30 to 1.45 when measured at 23 ° C. and a wavelength of 550 nm.
低屈折率層の膜厚は、5nm〜0.5μmの範囲内であることが好ましく、10nm〜0.3μmの範囲内であることが更に好ましく、30nm〜0.2μmの範囲内であることが最も好ましい。 The film thickness of the low refractive index layer is preferably in the range of 5 nm to 0.5 μm, more preferably in the range of 10 nm to 0.3 μm, and in the range of 30 nm to 0.2 μm. Most preferred.
低屈折率層形成用組成物については、シリカ系微粒子として、特に外殻層を有し内部が多孔質又は空洞の粒子を少なくとも1種類以上含むことが好ましい。特に該外殻層を有し内部が多孔質又は空洞である粒子が、中空シリカ系微粒子であることが好ましい。 The composition for forming a low refractive index layer preferably contains at least one kind of particles having an outer shell layer and porous or hollow inside as silica-based fine particles. In particular, the particles having the outer shell layer and porous or hollow inside are preferably hollow silica-based fine particles.
なお、低屈折率層形成用組成物には、下記一般式(OSi−1)で表される有機珪素化合物もしくはその加水分解物、或いは、その重縮合物を併せて含有させても良い。
一般式(OSi−1):Si(OR)4
式中、Rは炭素数1〜4のアルキル基を表す。一般式で表される有機珪素化合物としては、具体的には、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトライソプロポキシシラン等が好ましく用いられる。
The composition for forming a low refractive index layer may contain an organosilicon compound represented by the following general formula (OSi-1) or a hydrolyzate thereof, or a polycondensate thereof.
General formula (OSi-1): Si (OR) 4
In the formula, R represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Specifically, tetramethoxysilane, tetraethoxysilane, tetraisopropoxysilane and the like are preferably used as the organosilicon compound represented by the general formula.
また、フッ素原子を35〜80質量%の範囲で含み、且つ架橋性若しくは重合性の官能基を含む含フッ素化合物を主としてなる、熱硬化性及び/又は光硬化性を有する化合物を、低屈折率層形成用組成物に含有させても良い。具体的には含フッ素ポリマー、あるいは含フッ素ゾルゲル化合物などである。含フッ素ポリマーとしては、例えばパーフルオロアルキル基含有シラン化合物〔例えば(ヘプタデカフルオロ−1,1,2,2−テトラヒドロデシル)トリエトキシシラン〕の加水分解物や脱水縮合物の他、含フッ素モノマー単位と架橋反応性単位とを構成単位とする含フッ素共重合体が挙げられる。その他、溶剤、必要に応じて、シランカップリング剤、硬化剤、界面活性剤等を低屈折率層形成用組成物に添加してもよい。 Further, a compound having a thermosetting property and / or a photocurable property, which mainly contains a fluorine-containing compound containing a fluorine atom in a range of 35 to 80% by mass and containing a crosslinkable or polymerizable functional group, has a low refractive index. You may make it contain in the composition for layer formation. Specifically, a fluorine-containing polymer or a fluorine-containing sol-gel compound is used. As the fluorine-containing polymer, for example, a hydrofluorinated monomer in addition to a hydrolyzate or dehydration condensate of a perfluoroalkyl group-containing silane compound [for example, (heptadecafluoro-1,1,2,2-tetrahydrodecyl) triethoxysilane] Examples thereof include fluorine-containing copolymers having units and cross-linking reactive units as constituent units. In addition, you may add a solvent, a silane coupling agent, a hardening | curing agent, surfactant, etc. to the composition for low refractive index layer formation as needed.
〈高屈折率層〉
高屈折率層においては、23℃、波長550nm測定で、屈折率を1.4〜2.2の範囲に調整することが好ましい。また、高屈折率層の厚さは5nm〜1μmが好ましく、10nm〜0.2μmであることが更に好ましく、30nm〜0.1μmであることが最も好ましい。屈折率の調整は、金属酸化物微粒子等を添加することで達成できる。また、用いる金属酸化物微粒子の屈折率は1.80〜2.60であるものが好ましく、1.85〜2.50であるものが更に好ましい。
<High refractive index layer>
In the high refractive index layer, it is preferable to adjust the refractive index to a range of 1.4 to 2.2 by measuring at 23 ° C. and a wavelength of 550 nm. The thickness of the high refractive index layer is preferably 5 nm to 1 μm, more preferably 10 nm to 0.2 μm, and most preferably 30 nm to 0.1 μm. Adjustment of the refractive index can be achieved by adding metal oxide fine particles and the like. The metal oxide fine particles used preferably have a refractive index of 1.80 to 2.60, more preferably 1.85 to 2.50.
金属酸化物微粒子の種類は特に限定されるものではなく、Ti、Zr、Sn、Sb、Cu、Fe、Mn、Pb、Cd、As、Cr、Hg、Zn、Al、Mg、Si、P及びSから選択される少なくとも一種の元素を有する金属酸化物を用いることができる。 The kind of metal oxide fine particles is not particularly limited, and Ti, Zr, Sn, Sb, Cu, Fe, Mn, Pb, Cd, As, Cr, Hg, Zn, Al, Mg, Si, P and S A metal oxide having at least one element selected from can be used.
〈導電性層〉
光学フィルムには、硬化層上に導電性層を形成しても良い。設けられる導電性層としては、一般的に広く知られた導電性材料を用いることができる。例えば、酸化インジウム、酸化錫、酸化インジウム錫、金、銀、パラジウム等の金属酸化物を用いることができる。これらは、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、溶液塗布法等により、光学フィルム上に薄膜として形成することができる。また、前記したπ共役系導電性ポリマーである有機導電性材料を用いて、導電性層を形成することも可能である。
<Conductive layer>
In the optical film, a conductive layer may be formed on the cured layer. As the conductive layer provided, a generally well-known conductive material can be used. For example, metal oxides such as indium oxide, tin oxide, indium tin oxide, gold, silver, and palladium can be used. These can be formed as a thin film on an optical film by a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, a solution coating method, or the like. Moreover, it is also possible to form a conductive layer using the organic conductive material which is the above-described π-conjugated conductive polymer.
特に、透明性、導電性に優れ、比較的低コストに得られる酸化インジウム、酸化錫又は酸化インジウム錫のいずれかを主成分とした導電性材料を好適に使用することができる。導電性層の厚さは、適用する材料によっても異なるため一概には言えないが、表面抵抗率で1000Ω以下、好ましくは500Ω以下になるような厚さであって、経済性をも考慮すると、10nm以上、好ましくは20nm以上、80nm以下、好ましくは70nm以下の範囲が好適である。このような薄膜においては導電性層の厚さムラに起因する可視光の干渉縞は発生しにくい。 In particular, a conductive material that is excellent in transparency and conductivity, and that has a main component of any of indium oxide, tin oxide, and indium tin oxide, which can be obtained at a relatively low cost, can be suitably used. Although the thickness of the conductive layer varies depending on the material to be applied, it cannot be said unconditionally. However, the surface resistivity is 1000Ω or less, preferably 500Ω or less, and considering the economy, A range of 10 nm or more, preferably 20 nm or more and 80 nm or less, preferably 70 nm or less is suitable. In such a thin film, visible light interference fringes due to uneven thickness of the conductive layer are unlikely to occur.
<偏光板>
次に、本実施形態の光学フィルムを用いた偏光板について述べる。偏光板は一般的な方法で作製することができる。例えば、活性エネルギー線硬化性接着剤等を用いて貼り合わせることもできるが、光学フィルムをアルカリ鹸化処理し、処理した光学フィルムを、ヨウ素溶液中に浸漬延伸して作製した偏光膜(偏光子)の一方の面に、完全鹸化型ポリビニルアルコール水溶液(水糊、水系の接着剤)を用いて貼り合わせることが好ましい。
<Polarizing plate>
Next, a polarizing plate using the optical film of this embodiment will be described. The polarizing plate can be produced by a general method. For example, although it can be bonded using an active energy ray-curable adhesive or the like, a polarizing film (polarizer) produced by subjecting the optical film to alkali saponification treatment and immersing and stretching the treated optical film in an iodine solution It is preferable to attach to one side of this using a completely saponified polyvinyl alcohol aqueous solution (water glue, water-based adhesive).
偏光子のもう一方の面には、該光学フィルムを貼り合わせてもよいし、前記したフィルム基材などを貼り合わせてもよい。もう一方の面に貼り合わせるフィルム基材の膜厚は、平滑性やカールバランスを整え、巻きズレ防止効果をより高める観点から、5〜100μmの範囲が好ましく、5〜34μmの範囲がより好ましい。 The optical film may be bonded to the other surface of the polarizer, or the above-described film substrate may be bonded. The thickness of the film substrate to be bonded to the other surface is preferably in the range of 5 to 100 μm, more preferably in the range of 5 to 34 μm, from the viewpoints of adjusting smoothness and curl balance and further enhancing the effect of preventing winding deviation.
偏光板の主たる構成要素である偏光膜は、一定方向の偏波面の光だけを通す素子であり、現在知られている代表的な偏光膜は、ポリビニルアルコール系偏光フィルムである。上記偏光フィルムには、ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素を染色させたものと二色性染料を染色させたものとがあるが、これらに限定されるものではない。 A polarizing film, which is a main component of the polarizing plate, is an element that transmits only light having a polarization plane in a certain direction, and a typical polarizing film that is currently known is a polyvinyl alcohol polarizing film. The polarizing film includes a polyvinyl alcohol film dyed with iodine and a dichroic dye dyed, but is not limited thereto.
偏光膜は、ポリビニルアルコール水溶液を製膜し、これを一軸延伸させて染色するか、染色した後一軸延伸してから、好ましくはホウ素化合物で耐久性処理を行ったものが用いられる。偏光膜の膜厚は5〜30μm、好ましくは8〜15μmである。 As the polarizing film, a polyvinyl alcohol aqueous solution is formed and dyed by uniaxial stretching or dyed, or uniaxially stretched after dyeing, and then preferably subjected to a durability treatment with a boron compound. The thickness of the polarizing film is 5 to 30 μm, preferably 8 to 15 μm.
<円偏光板>
光学フィルムを用いて円偏光板を構成することもできる。つまり、偏光板保護フィルム、偏光子、λ/4フィルムをこの順で積層して円偏光板を構成することができる。この場合、λ/4フィルムの遅相軸と偏光膜の吸収軸(または透過軸)とのなす角度は45°である。長尺状偏光板保護フィルム、長尺状偏光子、長尺状λ/4フィルム(長尺斜め延伸フィルム)がこの順で積層して形成されることが好ましい。
<Circularly polarizing plate>
A circularly polarizing plate can also be constituted using an optical film. That is, a circularly polarizing plate can be formed by laminating a polarizing plate protective film, a polarizer, and a λ / 4 film in this order. In this case, the angle formed between the slow axis of the λ / 4 film and the absorption axis (or transmission axis) of the polarizing film is 45 °. A long polarizing plate protective film, a long polarizer, and a long λ / 4 film (long diagonally stretched film) are preferably laminated in this order.
円偏光板は、偏光子として、ヨウ素または二色性染料をドープしたポリビニルアルコールを延伸したものを使用し、λ/4フィルム/偏光子の構成で貼合して製造することができる。偏光子の膜厚は、5〜40μm、好ましくは5〜30μmであり、特に好ましくは5〜20μmである。 The circularly polarizing plate can be produced by using a stretched polyvinyl alcohol doped with iodine or a dichroic dye as a polarizer, and laminating with a configuration of λ / 4 film / polarizer. The film thickness of the polarizer is 5 to 40 μm, preferably 5 to 30 μm, and particularly preferably 5 to 20 μm.
円偏光板は、一般的な方法で作製することができる。つまり、ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素溶液中に浸漬延伸して作製した偏光子の一方の面に、完全鹸化型ポリビニルアルコール水溶液を用いて、アルカリ鹸化処理したλ/4フィルムを貼り合わせることが好ましい。 The circularly polarizing plate can be produced by a general method. In other words, it is preferable to attach an alkali saponified λ / 4 film to one surface of a polarizer produced by immersing and stretching a polyvinyl alcohol film in an iodine solution, using a completely saponified polyvinyl alcohol aqueous solution.
<粘着層>
液晶セルの基板と偏光板とを貼り合わせるために、偏光板のフィルム片面に用いられる粘着層は、光学的に透明であることはもとより、適度な粘弾性や粘着特性を示すものが好ましい。
<Adhesive layer>
In order to bond the substrate of the liquid crystal cell and the polarizing plate, the pressure-sensitive adhesive layer used on one side of the film of the polarizing plate is preferably optically transparent and exhibits moderate viscoelasticity and pressure-sensitive adhesive properties.
具体的な粘着層としては、例えばアクリル系共重合体やエポキシ系樹脂、ポリウレタン、シリコーン系ポリマー、ポリエーテル、ブチラール系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、合成ゴムなどの接着剤もしくは粘着剤等のポリマーを用いて、乾燥法、化学硬化法、熱硬化法、熱熔融法、光硬化法等により膜形成させ、硬化させることができる。なかでも、アクリル系共重合体は、最も粘着物性を制御しやすく、かつ透明性や耐候性、耐久性などに優れていて好ましく用いることができる。 Specific examples of the adhesive layer include adhesives or adhesives such as acrylic copolymers, epoxy resins, polyurethane, silicone polymers, polyethers, butyral resins, polyamide resins, polyvinyl alcohol resins, and synthetic rubbers. A film such as a drying method, a chemical curing method, a thermal curing method, a thermal melting method, a photocuring method, or the like can be formed and cured using a polymer such as the above. Among them, the acrylic copolymer can be preferably used because it is most easy to control the physical properties of the adhesive and is excellent in transparency, weather resistance, durability and the like.
<画像表示装置>
本実施形態の光学フィルムは、画像表示装置に使用することで、視認性に優れた性能が発揮される点で好ましい。画像表示装置としては、反射型、透過型、半透過型液晶表示装置又は、TN型、STN型、OCB型、VA型、IPS型、ECB型等の各種駆動方式の液晶表示装置、有機EL表示装置やプラズマディスプレイ等が挙げられる。これら画像表示装置の中でも液晶表示装置が、高い視認性に優れる点で好ましい。
<Image display device>
The optical film of this embodiment is preferable in that the performance excellent in visibility is exhibited by using it for an image display apparatus. As an image display device, a reflection type, a transmission type, a transflective type liquid crystal display device, a liquid crystal display device of various driving methods such as a TN type, an STN type, an OCB type, a VA type, an IPS type, and an ECB type, an organic EL display Examples thereof include a device and a plasma display. Among these image display devices, a liquid crystal display device is preferable because of its high visibility.
視認側偏光板の光学フィルムの硬化層のさらに視認側に、保護部が配置されていてもよい。この保護部は、前面板やタッチパネルで構成することができる。上記保護部は、硬化層との間の空隙を埋めるための充填剤(光硬化型樹脂)を介して、上記硬化層に貼り合わされる。保護部の前面板は特に制限されず、アクリル板やガラス板等の従来公知のものを使用できる。また、前面板の材質、厚み等は、画像表示装置の用途に応じて、適宜選択できる。 The protection part may be arrange | positioned in the further visual recognition side of the cured layer of the optical film of a visual recognition side polarizing plate. This protection part can be constituted by a front plate or a touch panel. The said protection part is bonded together by the said hardened layer via the filler (photocurable resin) for filling the space | gap between hardened layers. The front plate in particular of a protection part is not restrict | limited, A conventionally well-known thing, such as an acrylic board and a glass plate, can be used. Further, the material, thickness, and the like of the front plate can be appropriately selected according to the use of the image display device.
充填剤としては、無溶剤充填剤が好ましく、市販品としては例えばSVR1120、SVR1150、SVR1320(以上,デクセリアルズ株式会社製)、或いはHRJ−60、HRJ−302、HRJ−53(以上、協立化学産業株式会社製)等を挙げることができる。充填剤を用いる場合、一種類を単独で使用してもよいし、複数種類を併用してもよい。 As the filler, a solvent-free filler is preferable, and as commercially available products, for example, SVR1120, SVR1150, SVR1320 (above, manufactured by Dexerials Corporation), or HRJ-60, HRJ-302, HRJ-53 (above, Kyoritsu Chemical Industry) And the like). When using a filler, one type may be used independently and multiple types may be used together.
光学フィルムと前面板との貼り合わせは、例えば以下のようにして行うことができる。まず、充填剤を準備する。そして、光学フィルムの硬化層の表面に充填剤を塗工し、充填剤の塗膜上に前面板を重ね合わせる。この状態で、充填剤を光照射などにより硬化させ、光学フィルムと前面板とを貼り合わせる。硬化層の表面に充填剤を塗工する際に、硬化層の表面自由エネルギーを30mN/m以上とすることで、充填剤が硬化層の端部ではじかれることなく、均一に広がった状態を維持し、視認性に優れた画像表示装置を得ることができる。 Bonding of the optical film and the front plate can be performed, for example, as follows. First, a filler is prepared. Then, a filler is applied to the surface of the cured layer of the optical film, and the front plate is overlaid on the coating film of the filler. In this state, the filler is cured by light irradiation or the like, and the optical film and the front plate are bonded together. When the filler is applied to the surface of the cured layer, the surface free energy of the cured layer is set to 30 mN / m or more so that the filler is uniformly spread without being repelled at the end of the cured layer. An image display device that is maintained and has excellent visibility can be obtained.
〔実施例〕
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」あるいは「%」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」あるいは「質量%」を表す。
〔Example〕
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. In addition, although the display of "part" or "%" is used in an Example, unless otherwise indicated, "part by mass" or "mass%" is represented.
<光学フィルム1の作製>
[セルロースエステルフィルム1の作製]
〈二酸化珪素分散液の調製〉
アエロジルR812(日本アエロジル(株)製、一次粒子の平均径7nm)
10質量部
エタノール 90質量部
以上をディゾルバーで30分間撹拌混合した後、マントンゴーリンで分散を行った。二酸化珪素分散液に88質量部のメチレンクロライドを撹拌しながら投入し、ディゾルバーで30分間撹拌混合し、二酸化珪素分散希釈液を作製した。微粒子分散希釈液濾過器(アドバンテック東洋(株):ポリプロピレンワインドカートリッジフィルターTCW−PPS−1N)で濾過した。
<Preparation of optical film 1>
[Production of Cellulose Ester Film 1]
<Preparation of silicon dioxide dispersion>
Aerosil R812 (Nippon Aerosil Co., Ltd., average primary particle diameter of 7 nm)
10 parts by mass Ethanol 90 parts by mass The above was stirred and mixed with a dissolver for 30 minutes, and then dispersed with Manton Gorin. 88 parts by mass of methylene chloride was added to the silicon dioxide dispersion while stirring, and the mixture was stirred and mixed for 30 minutes with a dissolver to prepare a silicon dioxide dispersion dilution. It filtered with the fine particle dispersion | distribution dilution liquid filter (Advantech Toyo Co., Ltd .: Polypropylene wind cartridge filter TCW-PPS-1N).
〈ドープ組成物1の調製〉
(セルロースエステル樹脂)
セルローストリアセテートA(リンター綿から合成されたセルローストリアセテート、アセチル基置換度2.88、Mn=140000) 90質量部
(添加剤)
一般式(X)で表されるエステル(例示化合物X−1) 5質量部
一般式(X)で表されるエステル(例示化合物X−12) 4質量部
(紫外線吸収剤)
TINUVIN 928(BASFジャパン(株)製) 3質量部
(微粒子)
二酸化珪素分散希釈液 4質量部
(溶媒)
メチレンクロライド 432質量部
エタノール 38質量部
以上を密閉容器に投入し、加熱し、撹拌しながら、完全に溶解し、安積濾紙(株)製の安積濾紙No.24を使用して濾過し、ドープ(ドープ組成物1)を調製した。
<Preparation of Dope Composition 1>
(Cellulose ester resin)
Cellulose triacetate A (cellulose triacetate synthesized from linter cotton, acetyl group substitution degree 2.88, Mn = 14000) 90 parts by mass (additive)
Ester Represented by General Formula (X) (Exemplary Compound X-1) 5 parts by mass Ester Represented by General Formula (X) (Exemplary Compound X-12) 4 parts by mass (UV absorber)
TINUVIN 928 (manufactured by BASF Japan Ltd.) 3 parts by mass (fine particles)
Silicon dioxide dispersion dilution 4 parts by mass (solvent)
Methylene chloride 432 parts by mass Ethanol 38 parts by mass The above was put into a sealed container, heated and stirred, and dissolved completely. Azumi filter paper No. Azumi filter paper No. 24 was used to prepare a dope (dope composition 1).
次に、ベルト流延装置を用い、ステンレスバンド支持体に均一に流延した。ステンレスバンド支持体で、残留溶媒量が100質量%になるまで溶媒を蒸発させ、ステンレスバンド支持体上から剥離した。セルロースエステルフィルムのウェブを35℃で溶剤を蒸発させ、1.15m幅にスリットし、斜め延伸テンターで延伸温度175℃、延伸倍率1.5倍で斜め延伸を行い、テンター出口における引取張力200N/m、配向角θ(フィルム幅手方向と遅相軸とのなす角度)が45°となるように斜め方向に延伸を行った。その後、120℃の乾燥装置内を多数のローラーで搬送させながら15分間乾燥させた後、1.3m幅にスリットし、フィルム両端に幅10mm、高さ5μmのナーリング加工を施し、巻芯に巻き取り、λ/4フィルムとしてのセルロースエステルフィルム1を得た。セルロースエステルフィルム1の膜厚は15μm、巻長は3900m、面内リタデーションRoは135nm、厚み方向リタデーションRtは140nm、配向角θは45°であった。 Next, the belt casting apparatus was used to uniformly cast on a stainless steel band support. With the stainless steel band support, the solvent was evaporated until the residual solvent amount reached 100% by mass, and the stainless steel band support was peeled off. The cellulose ester film web was evaporated at 35 ° C., slit to 1.15 m width, obliquely stretched with an oblique stretching tenter at a stretching temperature of 175 ° C. and a stretching ratio of 1.5 times, and a take-up tension at the tenter outlet of 200 N / m, the film was stretched in an oblique direction so that the orientation angle θ (an angle formed by the film width direction and the slow axis) was 45 °. Then, it was dried for 15 minutes while being transported in a drying device at 120 ° C. with a number of rollers, slitted to a width of 1.3 m, knurled with a width of 10 mm and a height of 5 μm at both ends of the film, and wound around a core. The cellulose ester film 1 as a λ / 4 film was obtained. The film thickness of the cellulose ester film 1 was 15 μm, the winding length was 3900 m, the in-plane retardation Ro was 135 nm, the thickness direction retardation Rt was 140 nm, and the orientation angle θ was 45 °.
[ポリマーシランカップリング剤被覆微粒子の調製]
容器に、メタクリル酸メチル(共栄社化学(株)製:ライトエステルM)30ml、3−メルカプトプロピルトリメトキシシラン(信越化学(株)製:KBM−803)1mlと、溶媒としてテトラヒドロフラン100ml、重合開始剤としてアゾイソブチロニトリル(関東化学(株)製:AIBN)50mgを添加し、N2ガスで置換した後、80℃で3時間加熱してポリマーシランカップリング剤を調製した。得られたポリマーシランカップリング剤の分子量は16,000であった。なお、分子量の測定は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー装置で測定した。
[Preparation of polymer silane coupling agent coated fine particles]
In a container, 30 ml of methyl methacrylate (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd .: Light Ester M), 1 ml of 3-mercaptopropyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd .: KBM-803), 100 ml of tetrahydrofuran as a solvent, polymerization initiator Was added 50 mg of azoisobutyronitrile (manufactured by Kanto Chemical Co., Inc .: AIBN) and substituted with N 2 gas, and then heated at 80 ° C. for 3 hours to prepare a polymer silane coupling agent. The obtained polymer silane coupling agent had a molecular weight of 16,000. The molecular weight was measured with a gel permeation chromatography apparatus.
次に、シリカゾル(日揮触媒化成工業(株)製:Si−45P、SiO2濃度30重量%、平均粒子径45nm、分散媒:水)をイオン交換樹脂にてイオン交換し、限外濾過膜法で水をエタノールに溶媒置換してシリカ微粒子のエタノール分散液100g(SiO2濃度30重量%)を調製した。 Next, silica sol (manufactured by JGC Catalysts & Chemicals Co., Ltd .: Si-45P, SiO 2 concentration 30% by weight, average particle diameter 45 nm, dispersion medium: water) is ion-exchanged with an ion exchange resin, and an ultrafiltration membrane method is used. The solvent of water was replaced with ethanol to prepare 100 g of an ethanol dispersion of silica fine particles (SiO 2 concentration of 30% by weight).
このシリカ微粒子エタノール分散液100gとポリマーシランカップリング剤1.5gとをアセトン20g(25ml)に分散し、これに濃度29.8重量%のアンモニア水20mgを添加し、室温で30時間攪拌してポリマーシランカップリング剤をシリカ微粒子に吸着させた。 100 g of the silica fine particle ethanol dispersion and 1.5 g of the polymer silane coupling agent are dispersed in 20 g (25 ml) of acetone, and 20 mg of aqueous ammonia having a concentration of 29.8% by weight is added thereto, followed by stirring at room temperature for 30 hours. The polymer silane coupling agent was adsorbed on the silica fine particles.
その後、平均粒子径5μmのシリカ粒子を添加し、2時間攪拌して溶液中の未吸着のポリマーシランカップリング剤をシリカ粒子に吸着させ、ついで、遠心分離により未吸着であったポリマーシランカップリング剤を吸着した平均粒子径5μmのシリカ粒子を除去した。ポリマーシランカップリング剤を吸着したシリカ微粒子分散液にエタノール1000g加え、シリカ微粒子を沈降させ、これを分離、減圧乾燥し、ついで、25℃で8時間乾燥してポリマーシランカップリング剤被覆シリカ(1)を得た。得られたポリマーシランカップリング剤被覆シリカ(1)の平均粒子径は57nmであった。平均粒子径はレーザー粒子径測定装置により測定した。 Thereafter, silica particles having an average particle diameter of 5 μm are added and stirred for 2 hours to adsorb the unadsorbed polymer silane coupling agent in the solution to the silica particles, and then the polymer silane coupling that has not been adsorbed by centrifugation. Silica particles having an average particle diameter of 5 μm adsorbing the agent were removed. 1000 g of ethanol is added to the silica fine particle dispersion adsorbing the polymer silane coupling agent, and the silica fine particles are precipitated, separated, dried under reduced pressure, and then dried at 25 ° C. for 8 hours to obtain a polymer silane coupling agent-coated silica (1 ) The obtained polymer silane coupling agent-coated silica (1) had an average particle size of 57 nm. The average particle size was measured with a laser particle size measuring device.
[緩衝層組成物の調製]
上記で作製したポリマーシランカップリング剤被覆シリカ(1)と、下記の化合物とを攪拌混合して、緩衝層組成物を調整した。
(微粒子)
ポリマーシランカップリング剤被覆シリカ(1) 60質量部
(活性線硬化樹脂)
ウレタンアクリレート(U−4H、新中村化学工業(株)製) 35質量部
(光重合開始剤)
イルガキュア184(BASFジャパン(株)製) 5質量部
(添加剤)
KF−642(ポリエーテル変性シリコーンオイル、信越化学工業株式会社製)
2質量部
(溶剤)
プロピレングリコールモノメチルエーテル 80質量部
酢酸メチル 20質量部
[Preparation of buffer layer composition]
The buffer layer composition was prepared by stirring and mixing the polymer silane coupling agent-coated silica (1) prepared above and the following compound.
(Fine particles)
Polymer silane coupling agent-coated silica (1) 60 parts by mass (active ray curable resin)
Urethane acrylate (U-4H, Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) 35 parts by mass (photopolymerization initiator)
Irgacure 184 (manufactured by BASF Japan) 5 parts by mass (additive)
KF-642 (polyether-modified silicone oil, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
2 parts by mass (solvent)
Propylene glycol monomethyl ether 80 parts by weight Methyl acetate 20 parts by weight
[硬化層組成物の調製]
上記で作製したポリマーシランカップリング剤被覆シリカ(1)と、下記の化合物とを攪拌混合して、硬化層組成物を調整した。
(微粒子)
ポリマーシランカップリング剤被覆シリカ(1) 60質量部
(活性線硬化樹脂)
NKエステルA−DCP(トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、新中村化学工業社製) 35質量部
(光重合開始剤)
イルガキュア184(BASFジャパン(株)製) 5質量部
(添加剤)
KF−642(ポリエーテル変性シリコーンオイル、信越化学工業株式会社製)
2質量部
(溶剤)
プロピレングリコールモノメチルエーテル 80質量部
酢酸メチル 20質量部
[Preparation of cured layer composition]
The polymer silane coupling agent-coated silica (1) prepared above was stirred and mixed with the following compound to prepare a cured layer composition.
(Fine particles)
Polymer silane coupling agent-coated silica (1) 60 parts by mass (active ray curable resin)
NK ester A-DCP (tricyclodecane dimethanol diacrylate, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd.) 35 parts by mass (photopolymerization initiator)
Irgacure 184 (manufactured by BASF Japan) 5 parts by mass (additive)
KF-642 (polyether-modified silicone oil, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
2 parts by mass (solvent)
Propylene glycol monomethyl ether 80 parts by weight Methyl acetate 20 parts by weight
[光学フィルム1の作製]
上記作製したセルロースエステルフィルム1のA面(流延ベルトに接していない面)上に、上記緩衝層組成物を、押し出しコーターを用いて塗布し、恒率乾燥区間温度50℃、減率乾燥区間温度50℃で乾燥の後、酸素濃度が1.0体積%以下の雰囲気になるように窒素パージしながら、紫外線ランプを用い照射部の照度が100mW/cm2で、照射量を0.25J/cm2として塗布層を硬化させ、ドライ膜厚4μmの緩衝層(下層)を形成した。
[Preparation of optical film 1]
The buffer layer composition is applied on the side A of the produced cellulose ester film 1 (the surface not in contact with the casting belt) using an extrusion coater, and the constant rate drying section temperature is 50 ° C., the decreasing rate drying section. After drying at a temperature of 50 ° C., while purging with nitrogen so that the oxygen concentration becomes 1.0 vol% or less, the illuminance of the irradiated part is 100 mW / cm 2 using an ultraviolet lamp, and the irradiation amount is 0.25 J / The coating layer was cured as cm 2 to form a buffer layer (lower layer) having a dry film thickness of 4 μm.
続いて、緩衝層上に、上記で作製した硬化層組成物を、マイクログラビアコーターを用いて塗布し、恒率乾燥区間温度50℃、減率乾燥区間温度50℃で乾燥の後、酸素濃度が1.0体積%以下の雰囲気になるように窒素パージしながら、紫外線ランプを用い照射部の照度が100mW/cm2で、照射量を0.3J/cm2として塗布層を硬化させ、ドライ膜厚2μmの硬化層(上層)を形成して、ロール状に巻き取り、光学フィルム1を作製した。 Subsequently, the cured layer composition prepared above was applied onto the buffer layer using a micro gravure coater, and after drying at a constant rate drying zone temperature of 50 ° C. and a reduced rate drying zone temperature of 50 ° C., the oxygen concentration was While purging with nitrogen to an atmosphere of 1.0% by volume or less, using an ultraviolet lamp, the illuminance of the irradiated part is 100 mW / cm 2 , the irradiation amount is 0.3 J / cm 2 , the coating layer is cured, and a dry film A cured layer (upper layer) having a thickness of 2 μm was formed, wound up in a roll shape, and the optical film 1 was produced.
[反応率の測定]
緩衝層における樹脂反応率を、ATR法(Attenuated Total Reflection;全反射測定法)により、以下のようにして測定した。すなわち、フーリエ変換赤外分光光度計(ニコレー社製 FT−IR Magna 860−NIC plan IR−Microscope)を用い、緩衝層の樹脂(塗布液から溶剤を揮発させた樹脂)の硬化前における、炭素−炭素二重結合に相当する810cm−1の赤外吸光強度と、炭素−酸素二重結合に相当する1725cm−1の赤外吸光強度とを測定し、それらの比Aを求め、緩衝層の樹脂の硬化後における、炭素−炭素二重結合に相当する810cm−1の赤外吸光強度と、炭素−酸素二重結合に相当する1725cm−1の赤外吸光強度との比Bを求め、以下の式より、反応率T(%)を求めた。
T(%)={(A−B)/A}×100
[Measurement of reaction rate]
The resin reaction rate in the buffer layer was measured by the ATR method (Attenuated Total Reflection) as follows. That is, using a Fourier transform infrared spectrophotometer (FT-IR Magna 860-NIC plan IR-Microscope manufactured by Nicorey), carbon- before curing of the resin of the buffer layer (resin in which the solvent was volatilized from the coating solution) and infrared absorption intensity of 810 cm -1 corresponding to carbon double bond, a carbon - equivalent to oxygen double bond was measured with infrared absorption intensity of 1725 cm -1, determined their ratio a, the buffer layer resin after curing, the carbon - infrared absorption intensity of 810 cm -1 corresponding to carbon double bond, carbon - determine the ratio B between the infrared absorption intensity of 1725 cm -1 corresponding to oxygen double bond, the following From the equation, the reaction rate T (%) was determined.
T (%) = {(A−B) / A} × 100
また、上記と同様の方法により、硬化層における樹脂反応率も測定した。 Moreover, the resin reaction rate in the cured layer was also measured by the same method as described above.
<光学フィルム2〜4の作製>
緩衝層における樹脂反応率が表1に示す値となるように、緩衝層の樹脂を硬化させるときの条件(乾燥温度、紫外線照射量等)を変えて緩衝層を形成した以外は、光学フィルム1の作製と同様にして光学フィルム2〜4を作製した。
<Preparation of optical films 2-4>
The optical film 1 except that the buffer layer was formed by changing the conditions (drying temperature, UV irradiation amount, etc.) for curing the resin of the buffer layer so that the resin reaction rate in the buffer layer would be the value shown in Table 1.
<光学フィルム5〜7の作製>
緩衝層に含まれる微粒子(ポリマーシランカップリング剤被覆シリカ(1))の含有量を表1に示す値に変更し、緩衝層の樹脂反応率が表1に示す値となるように硬化条件を変更して緩衝層を形成した以外は、光学フィルム1の作製と同様にして光学フィルム5〜7を作製した。
<Preparation of optical films 5-7>
The content of fine particles (polymer silane coupling agent-coated silica (1)) contained in the buffer layer is changed to the value shown in Table 1, and the curing conditions are set so that the resin reaction rate of the buffer layer becomes the value shown in Table 1. Optical films 5 to 7 were prepared in the same manner as the optical film 1 except that the buffer layer was formed by changing.
<光学フィルム8の作製>
緩衝層に含まれる樹脂およびその含有量を、ウレタンアクリレート(35質量部)から、非ウレタンアクリレート樹脂(100質量部)に変更した以外は、光学フィルム7の作製と同様にして光学フィルム8を作製した。なお、上記非ウレタンアクリレート樹脂は、ペンタエリスリトールトリ/テトラアクリレート(NKエステルA−TMM−3L、新中村化学工業(株)製)である。
<Preparation of
The
<光学フィルム9の作製>
緩衝層を、微粒子(ポリマーシランカップリング剤被覆シリカ(1))を含めずに形成した以外は、光学フィルム1の作製と同様にして光学フィルム9を作製した。
<Preparation of
An
<光学フィルム10の作製>
緩衝層および硬化層を、どちらも微粒子(ポリマーシランカップリング剤被覆シリカ(1))を含めずに形成した以外は、光学フィルム1の作製と同様にして光学フィルム10を作製した。
<Preparation of
An
<光学フィルム11の作製>
硬化層を、微粒子(ポリマーシランカップリング剤被覆シリカ(1))を含めずに形成した以外は、光学フィルム1の作製と同様にして光学フィルム11を作製した。
<Preparation of
An
<光学フィルム12の作製>
セルロースエステルフィルム1上に、緩衝層を形成せずに、硬化層を直接形成した以外は、光学フィルム1の作製と同様にして光学フィルム12を作製した。
<Preparation of
An
<偏光板101の作製>
光学フィルム1を偏光膜の一方の面に貼り付け、市販品の光学フィルムであるKC4UZ(コニカミノルタ社製)を偏光膜の他方の面に貼り付けて、偏光板101を作製した。より詳しくは、以下の通りである。
<Preparation of Polarizing Plate 101>
The optical film 1 was attached to one surface of the polarizing film, and a commercially available optical film KC4UZ (manufactured by Konica Minolta) was attached to the other surface of the polarizing film to produce a polarizing plate 101. More details are as follows.
(a)偏光膜の作製
けん化度99.95モル%、重合度2400のポリビニルアルコール(以下、PVAと略記する)100質量部に、グリセリン10質量部、及び水170質量部を含浸させたものを溶融混練し、脱泡後、Tダイから金属ロール上に溶融押出し、製膜した。その後、乾燥・熱処理してPVAフィルムを得た。得られたPVAフィルムは、平均厚みが15μm、水分率が2.4%、フィルム幅が3mであった。
(A) Production of Polarizing Film What was impregnated with 10 parts by mass of glycerin and 170 parts by mass of water in 100 parts by mass of polyvinyl alcohol (hereinafter abbreviated as PVA) having a saponification degree of 99.95 mol% and a polymerization degree of 2400. After melt-kneading and defoaming, it was melt extruded from a T die onto a metal roll to form a film. Then, it dried and heat-processed and obtained the PVA film. The obtained PVA film had an average thickness of 15 μm, a moisture content of 2.4%, and a film width of 3 m.
次に、得られたPVAフィルムを、予備膨潤、染色、湿式法による一軸延伸、固定処理、乾燥、熱処理の順番で、連続的に処理して、偏光膜を作製した。すなわち、PVAフィルムを温度30℃の水中に30秒間浸して予備膨潤し、ヨウ素濃度0.4g/リットル、ヨウ化カリウム濃度40g/リットルの温度35℃の水溶液中に3分間浸した。続いて、ホウ酸濃度4%の50℃の水溶液中でフィルムにかかる張力が700N/mの条件下で、6倍に一軸延伸を行い、ヨウ化カリウム濃度40g/リットル、ホウ酸濃度40g/リットル、塩化亜鉛濃度10g/リットルの温度30℃の水溶液中に5分間浸漬して固定処理を行った。その後、PVAフィルムを取り出し、温度40℃で熱風乾燥し、更に温度100℃で5分間熱処理を行った。得られた偏光膜は、平均厚みが5μm、偏光性能は透過率が43.0%、偏光度が99.5%、2色性比が40.1であった。 Next, the obtained PVA film was continuously processed in the order of preliminary swelling, dyeing, uniaxial stretching by a wet method, fixing treatment, drying, and heat treatment to prepare a polarizing film. That is, the PVA film was preliminarily swollen in water at a temperature of 30 ° C. for 30 seconds, and immersed in an aqueous solution having an iodine concentration of 0.4 g / liter and a potassium iodide concentration of 40 g / liter at a temperature of 35 ° C. for 3 minutes. Subsequently, the film was uniaxially stretched 6 times in a 50% aqueous solution with a boric acid concentration of 4% under the condition that the tension applied to the film was 700 N / m, and the potassium iodide concentration was 40 g / liter and the boric acid concentration was 40 g / liter. Then, it was immersed in an aqueous solution having a zinc chloride concentration of 10 g / liter and a temperature of 30 ° C. for 5 minutes for fixing. Thereafter, the PVA film was taken out, dried with hot air at a temperature of 40 ° C., and further heat-treated at a temperature of 100 ° C. for 5 minutes. The obtained polarizing film had an average thickness of 5 μm, polarization performance of transmittance of 43.0%, polarization degree of 99.5%, and dichroic ratio of 40.1.
(b)偏光板の作製
下記工程1〜5に従って偏光板を作製した。
(B) Production of Polarizing Plate A polarizing plate was produced according to the following steps 1 to 5.
工程1:前述の偏光膜を、固形分2質量%のポリビニルアルコール接着剤溶液の貯留槽中に1〜2秒間浸漬した。 Process 1: The above-mentioned polarizing film was immersed for 1 to 2 seconds in the storage tank of the polyvinyl alcohol adhesive agent solution of 2 mass% of solid content.
工程2:光学フィルム1及びKC4UZに対して、下記条件でアルカリ鹸化処理を実施した。次いで、工程1でポリビニルアルコール接着剤溶液に浸漬した偏光膜に付着した過剰の接着剤を軽く取り除き、この偏光膜を光学フィルム1の硬化層とは反対面とKC4UZとで挟み込んで積層配置した。
(アルカリ鹸化処理)
ケン化工程 4M−KOH 50℃ 45秒
水洗工程 水 30℃ 60秒
中和工程 10質量部HCl 30℃ 45秒
水洗工程 水 30℃ 60秒
ケン化処理後、水洗、中和、水洗の順に行い、次いで100℃で乾燥する。
Process 2: The alkali saponification process was implemented on the following conditions with respect to the optical film 1 and KC4UZ. Next, excess adhesive adhered to the polarizing film immersed in the polyvinyl alcohol adhesive solution in Step 1 was lightly removed, and this polarizing film was sandwiched between the opposite surface of the optical film 1 from the cured layer and KC4UZ, and laminated.
(Alkaline saponification treatment)
Saponification step 4M-KOH 50 ° C. 45 seconds Water washing step Water 30 ° C. 60
工程3:上記の積層物を、2つの回転するローラにて挟み込み、20〜30N/cm2の圧力で約2m/minの速度で貼り合わせた。このとき、気泡が入らないように注意して実施した。 Step 3: The laminate was sandwiched between two rotating rollers and bonded at a pressure of 20 to 30 N / cm 2 at a speed of about 2 m / min. At this time, it was carried out with care to prevent bubbles from entering.
工程4:工程3で作製した試料を、温度100℃の乾燥機中にて5分間乾燥処理し、偏光板を作製した。 Step 4: The sample prepared in Step 3 was dried in a dryer at a temperature of 100 ° C. for 5 minutes to prepare a polarizing plate.
工程5:工程4で作製した偏光板の保護フィルム(KC4UZ)側に市販のアクリル系粘着剤を乾燥後の厚みが5μmとなるように塗布し、110℃のオーブンで5分間乾燥して粘着層を形成し、粘着層に剥離性の保護フィルムを貼り付けた。この偏光板を裁断(打ち抜き)し、偏光板101を作製した。 Step 5: Apply a commercially available acrylic adhesive to the protective film (KC4UZ) side of the polarizing plate prepared in Step 4 so that the thickness after drying is 5 μm, and dry in an oven at 110 ° C. for 5 minutes to form an adhesive layer And a peelable protective film was attached to the adhesive layer. This polarizing plate was cut (punched) to produce a polarizing plate 101.
<液晶表示装置201の作製>
市販の液晶表示装置(SONY製60型ディスプレイ BRAVIA LX900)の上側偏光板を剥し、上記偏光板101を上側偏光板として液晶セルに貼り合わせた。つまり、偏光板101のKC4UZが液晶セル側になるようにして、偏光板101の粘着層と液晶セルのガラスとを貼り合わせた。このとき、上側偏光板(偏光板101)の透過軸が上下方向に、そして下側偏光板の透過軸が左右方向になるように、クロスニコル配置した。
<Production of Liquid Crystal Display Device 201>
The upper polarizing plate of a commercially available liquid crystal display device (60 type display BRAVIA LX900 manufactured by SONY) was peeled off, and the polarizing plate 101 was attached to the liquid crystal cell as the upper polarizing plate. That is, the adhesive layer of the polarizing plate 101 and the glass of the liquid crystal cell were bonded so that KC4UZ of the polarizing plate 101 was on the liquid crystal cell side. At this time, the crossed Nicols were arranged so that the transmission axis of the upper polarizing plate (polarizing plate 101) was in the vertical direction and the transmission axis of the lower polarizing plate was in the horizontal direction.
<偏光板102〜112の作製>
偏光板101の光学フィルム1を光学フィルム2〜12にそれぞれ変更した以外は、偏光板101の作製と同様にして偏光板102〜112を作製した。
<Preparation of polarizing plates 102-112>
Polarizing plates 102 to 112 were prepared in the same manner as the polarizing plate 101 except that the optical film 1 of the polarizing plate 101 was changed to the
<液晶表示装置202〜212の作製>
偏光板101を偏光板102〜112に変更した以外は、液晶表示装置101の作製と同様にして液晶表示装置202〜212を作製した。
<Production of liquid crystal display devices 202 to 212>
Liquid crystal display devices 202 to 212 were manufactured in the same manner as the liquid crystal display device 101 except that the polarizing plate 101 was changed to the polarizing plates 102 to 112.
<評価>
(クロストーク評価)
23℃・55%RHの環境で、各々の液晶表示装置のバックライトを点灯させた直後、3Dメガネ(SONY製 TDG−BR100)を装着し、寝そべった状態で3Dメガネが鉛直方向から85°傾くように首を傾け、その状態で3D映像を視聴し、以下の基準に基づいて、クロストーク(輝度低下)について評価した。
《評価基準》
○:クロストークがまったくない。
△:僅かにクロストークが見えるが、問題のないレベルである。
×:クロストークがはっきり見え、問題となるレベルである。
<Evaluation>
(Crosstalk evaluation)
Immediately after turning on the backlight of each liquid crystal display device in an environment of 23 ° C. and 55% RH, 3D glasses (SONY TDG-BR100) are attached, and the 3D glasses are inclined 85 ° from the vertical direction while lying down. In such a state, the 3D video was viewed and the crosstalk (decrease in luminance) was evaluated based on the following criteria.
"Evaluation criteria"
○: No crosstalk.
Δ: Crosstalk is slightly visible, but there is no problem.
X: Crosstalk is clearly seen and is a problem level.
(打鍵試験による割れ評価)
35℃、90%RHに制御された可変空調室内(朝日科学(株)製 AES−200)で、打鍵試験機202型−950−2(株式会社タッチパネル研究所製)を用い、偏光板101〜112(光学フィルム1〜12)に対して、打鍵速度を2Hz、荷重150gの条件で、入力ペンを1万5000回押し当てた。なお、入力ペンのペン先材料は、ポリアセタールで、ペン先の曲率半径Rは0.8mmである。そして、入力ペンを押し当てた後のフィルム状態を観察し、以下の基準に基づいて硬化層の割れについて評価した。
《評価基準》
◎:光学フィルムの変形がなく、硬化層の割れも全くない。
○:光学フィルムに僅かに凹み痕が見えるが、硬化層の割れが全くない。
△;硬化層に割れが生じているが、ディスプレイ表示時にギラツキが見えるほどの割れではないため、実使用上問題はない。
×:硬化層に割れが生じ、ディスプレイ表示時にもギラつきが見えるため、実使用上問題がある。
(Evaluation of cracking by keystroke test)
In a variable air-conditioning room (AES-200 manufactured by Asahi Kagaku Co., Ltd.) controlled at 35 ° C. and 90% RH, a polarizing plate 101- The input pen was pressed 15,000 times against 112 (optical films 1 to 12) under the conditions of a keystroke speed of 2 Hz and a load of 150 g. The pen tip material of the input pen is polyacetal, and the radius of curvature R of the pen tip is 0.8 mm. And the film state after pressing an input pen was observed, and it evaluated about the crack of the hardened layer based on the following references | standards.
"Evaluation criteria"
(Double-circle): There is no deformation | transformation of an optical film and there is no crack of a hardened layer.
○: Slight dent marks are visible on the optical film, but there is no crack in the cured layer.
Δ: Although cracks occur in the hardened layer, there is no problem in practical use because the cracks are not so great that glare can be seen during display.
X: A crack occurs in the hardened layer, and glare is visible even when the display is displayed.
(硬度)
作製した光学フィルム1〜12を、温度23℃、相対湿度55%の条件で2時間以上調湿した後、加重500g条件でJIS S 6006が規定する試験用鉛筆を用いて、JIS K5400が規定する鉛筆硬度評価方法に従って、光学フィルム(硬化層)の鉛筆硬度を測定し、以下の基準に基づいて評価した。
《評価基準》
○:鉛筆硬度がH以上である。
△:鉛筆硬度がF以上H未満である。
×:鉛筆硬度がF未満である。
(hardness)
The prepared optical films 1 to 12 are conditioned at a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 55% for 2 hours or more, and then specified by JIS K5400 using a test pencil specified by JIS S 6006 under a weighted 500 g condition. According to the pencil hardness evaluation method, the pencil hardness of the optical film (cured layer) was measured and evaluated based on the following criteria.
"Evaluation criteria"
○: Pencil hardness is H or more.
(Triangle | delta): Pencil hardness is F or more and less than H.
X: Pencil hardness is less than F.
各光学フィルム1〜12の主要な組成、パラメータ、および各評価の結果を表1に示す。なお、表1中、UAは、ウレタンアクリレートを指し、PETAは、ペンタエリスリトールトリ/テトラアクリレートを指す。 Table 1 shows main compositions, parameters, and evaluation results of each of the optical films 1 to 12. In Table 1, UA indicates urethane acrylate, and PETA indicates pentaerythritol tri / tetraacrylate.
表1より、光学フィルム9、10、12では、クロストークおよび割れの評価が不良(×)となっている。これは、光学フィルム9、10、12では、緩衝層に微粒子(ポリマーシランカップリング剤被覆シリカ(1))が含まれておらず、緩衝層が吸湿性を持たないため、λ/4フィルムとしてのセルロースエステルフィルムに水糊の水分が留まり(セルロースエステルフィルムから緩衝層に水分が抜けず)、含水による位相差変動が生じたことによってクロストークが生じたものと考えられる。また、セルロースエステルフィルムが含水によって変形し、これによって硬化層にも引張応力などの負荷がかかるため、硬化層が容易に割れやすくなっているためと考えられる。
From Table 1, in the
また、光学フィルム10、11では、硬度の評価が不良(×)となっている。これは、光学フィルム10、11では、硬化層に上記微粒子が含まれていないため、高い硬度が得られていないことによるものと考えられる。
Moreover, in the
これに対して、光学フィルム1〜8では、クロストーク、割れ、硬度のいずれについても、評価が良好(△、○、◎のいずれか)となっている。これは、フィルム基材(セルロースエステルフィルム)と硬化層との間に緩衝層が設けられ、この緩衝層が、上記微粒子を含有していることにより、フィルム基材の含水が低減され、含水による位相差変動および変形が低減されていること、および、硬化層に上記微粒子が含有されていることで、硬化層にある程度の硬度が確保されていることによるものと考えられる。 On the other hand, in the optical films 1-8, evaluation is favorable (any of (triangle | delta), (circle), (double-circle)) about all of crosstalk, a crack, and hardness. This is because a buffer layer is provided between the film substrate (cellulose ester film) and the cured layer, and the buffer layer contains the fine particles, so that the moisture content of the film substrate is reduced and the moisture content is reduced. This is considered to be due to the fact that a certain degree of hardness is ensured in the hardened layer because the phase difference fluctuation and deformation are reduced, and the hardened layer contains the fine particles.
特に、光学フィルム7、8の評価より、硬度をより向上させる観点では、硬化層の下層に位置する緩衝層に用いる樹脂として、比較的硬いウレタンアクリレートを用いるほうが望ましいと言える。
In particular, from the evaluation of the
さらに、光学フィルム1〜4の評価より、クロストーク、割れ、硬度の全てについて、より良好な評価結果(全てについて○)を得るためには、緩衝層の樹脂反応率が、20%以上40%以下であることが望ましいと言える。樹脂反応率が20%未満であると、緩衝層に適度な硬さを付与して、その上の硬化層に適度な硬さを付与することが困難になるものと考えられる(光学フィルム4の硬度の評価参照)。また、樹脂反応率が40%を超えると、緩衝層が硬くなりすぎて、緩衝性が低下するため、緩衝層の上の硬化層の割れを低減することが困難になるものと考えられる(光学フィルム1の割れの評価参照)。また、緩衝層が硬くなりすぎると、緩衝層の吸湿性が低下し、フィルム基材に進入する水分を緩衝層に効率よく逃がすことができなくなるため、フィルム基材(λ/4フィルム)の含水に起因するクロストークが生じやすくなるものと考えられる(光学フィルム1のクロストークの評価参照)。 Furthermore, from the evaluation of the optical films 1 to 4, the resin reaction rate of the buffer layer is 20% or more and 40% in order to obtain better evaluation results for all of crosstalk, cracks, and hardness (◯ for all). It can be said that the following is desirable. If the resin reaction rate is less than 20%, it is considered that it is difficult to impart an appropriate hardness to the buffer layer and to impart an appropriate hardness to the cured layer thereon (optical film 4). See Hardness Evaluation). Further, if the resin reaction rate exceeds 40%, the buffer layer becomes too hard and the buffer property is lowered, so that it is considered difficult to reduce the crack of the cured layer on the buffer layer (optical). Refer to evaluation of cracks in film 1). In addition, if the buffer layer becomes too hard, the hygroscopicity of the buffer layer decreases, and moisture entering the film substrate cannot be efficiently released to the buffer layer, so the water content of the film substrate (λ / 4 film) It is considered that crosstalk caused by the phenomenon tends to occur (see evaluation of crosstalk of the optical film 1).
また、光学フィルム1〜4および光学フィルム5〜8の評価より、硬化層の割れを確実に低減する観点では、硬化層に含まれる上記微粒子の含有量a(質量部)と、緩衝層に含まれる上記微粒子の含有量b(質量部)との比a/bは、2以上10以下であることが望ましいと言える。比a/bが2未満であると、緩衝層における上記微粒子の含有量bが多くなりすぎて、緩衝層が硬くなり、緩衝層の緩衝性が低下するため、また、比a/bが10を超えると、硬化層における上記微粒子の含有量aが多くなりすぎて、硬化層自体が脆くなるため、いずれにしても、外力が加わったときに硬化層が割れやすくなるものと考えられる。 Moreover, from the viewpoint of reliably reducing cracks in the cured layer from the evaluation of the optical films 1 to 4 and the optical films 5 to 8, the content a (part by mass) of the fine particles contained in the cured layer and the buffer layer are included. It can be said that the ratio a / b to the content b (parts by mass) of the fine particles is preferably 2 or more and 10 or less. When the ratio a / b is less than 2, the content b of the fine particles in the buffer layer is excessively increased, the buffer layer becomes hard, and the buffering property of the buffer layer is lowered, and the ratio a / b is 10 If the amount exceeds 1, the content a of the fine particles in the cured layer becomes too large and the cured layer itself becomes brittle. In any case, the cured layer is considered to be easily broken when an external force is applied.
なお、フィルム基材と硬化層との間に緩衝層を設ける光学フィルム1〜8では、いずれも、硬化層と緩衝層との屈折率差に起因する干渉ムラは観察されず、黒表示時の視認性は全て良好であった。 In addition, in the optical films 1 to 8 in which a buffer layer is provided between the film substrate and the cured layer, any interference unevenness due to the refractive index difference between the cured layer and the buffer layer is not observed, and black display The visibility was all good.
本発明の光学フィルムは、偏光板や、液晶表示装置などの画像表示装置に利用可能である。 The optical film of the present invention can be used for image display devices such as polarizing plates and liquid crystal display devices.
1 画像表示装置
4 液晶セル(表示セル)
5 偏光板
11 偏光子
12 フィルム基材
13 緩衝層
14 硬化層
16 光学フィルム
1 Image display device 4 Liquid crystal cell (display cell)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 5
Claims (6)
脂環構造を有する樹脂と、ポリマーシランカップリング剤で被覆されてなる微粒子とを含む硬化層と、
前記フィルム基材と前記硬化層との間に形成される緩衝層とを有し、
前記緩衝層は、前記硬化層の前記樹脂とは異なる樹脂と、ポリマーシランカップリング剤で被覆されてなる微粒子とを含むことを特徴とする光学フィルム。 A film substrate as a λ / 4 film made of a cellulose-based resin;
A cured layer containing a resin having an alicyclic structure and fine particles coated with a polymer silane coupling agent;
Having a buffer layer formed between the film substrate and the cured layer;
The said buffer layer contains resin different from the said resin of the said hardening layer, and the microparticles | fine-particles coat | covered with the polymer silane coupling agent, The optical film characterized by the above-mentioned.
T(%)={(A−B)/A}×100
ただし、
Aは、前記緩衝層の樹脂の硬化前における、炭素−炭素二重結合に相当する810cm−1の赤外吸光強度と、炭素−酸素二重結合に相当する1725cm−1の赤外吸光強度との比を示し、
Bは、前記緩衝層の樹脂の硬化後における、炭素−炭素二重結合に相当する810cm−1の赤外吸光強度と、炭素−酸素二重結合に相当する1725cm−1の赤外吸光強度との比を示す。 3. The optical film according to claim 1, wherein the following reaction rate T of the resin obtained based on IR spectrum measurement in the buffer layer is 20% or more and 40% or less.
T (%) = {(A−B) / A} × 100
However,
A is before curing of the resin of the buffer layer, a carbon - infrared absorption intensity of 810 cm -1 corresponding to carbon double bond, a carbon - infrared absorption intensity of 1725 cm -1 corresponding to oxygen double bond The ratio of
B is after curing of the resin of the buffer layer, a carbon - infrared absorption intensity of 810 cm -1 corresponding to carbon double bond, a carbon - infrared absorption intensity of 1725 cm -1 corresponding to oxygen double bond The ratio of
前記光学フィルムの前記フィルム基材が、前記偏光子の一方の面に水糊によって貼り合わされていることを特徴とする偏光板。 The optical film according to claim 1, and a polarizer.
The polarizing plate, wherein the film base of the optical film is bonded to one surface of the polarizer with water glue.
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