[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR20180083320A - 광학 필름 및 편광판 - Google Patents

광학 필름 및 편광판 Download PDF

Info

Publication number
KR20180083320A
KR20180083320A KR1020187012658A KR20187012658A KR20180083320A KR 20180083320 A KR20180083320 A KR 20180083320A KR 1020187012658 A KR1020187012658 A KR 1020187012658A KR 20187012658 A KR20187012658 A KR 20187012658A KR 20180083320 A KR20180083320 A KR 20180083320A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polymer
optical film
parts
hydride unit
compound hydride
Prior art date
Application number
KR1020187012658A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102651494B1 (ko
Inventor
야스히데 후지노
Original Assignee
니폰 제온 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 니폰 제온 가부시키가이샤 filed Critical 니폰 제온 가부시키가이샤
Publication of KR20180083320A publication Critical patent/KR20180083320A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102651494B1 publication Critical patent/KR102651494B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F297/00—Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer
    • C08F297/02—Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer using a catalyst of the anionic type
    • C08F297/04—Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer using a catalyst of the anionic type polymerising vinyl aromatic monomers and conjugated dienes
    • C08F297/046—Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer using a catalyst of the anionic type polymerising vinyl aromatic monomers and conjugated dienes polymerising vinyl aromatic monomers and isoprene, optionally with other conjugated dienes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/18—Manufacture of films or sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
    • B32B27/302—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising aromatic vinyl (co)polymers, e.g. styrenic (co)polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F297/00—Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer
    • C08F297/02—Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer using a catalyst of the anionic type
    • C08F297/04—Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer using a catalyst of the anionic type polymerising vinyl aromatic monomers and conjugated dienes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
    • G02B1/14—Protective coatings, e.g. hard coatings
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3083—Birefringent or phase retarding elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/40—Properties of the layers or laminate having particular optical properties
    • B32B2307/42—Polarizing, birefringent, filtering
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00—Electrical equipment
    • B32B2457/20—Displays, e.g. liquid crystal displays, plasma displays
    • B32B2457/202—LCD, i.e. liquid crystal displays
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2347/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, at least one having two or more carbon-to-carbon double bonds; Derivatives of such polymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2353/00—Characterised by the use of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Derivatives of such polymers
    • C08J2353/02—Characterised by the use of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Derivatives of such polymers of vinyl aromatic monomers and conjugated dienes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528—Polarisers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Abstract

분자량 100,000 이상의 중합체를 포함하는 수지로 이루어지고, 내열성이 140℃ 이상이며, 연필 경도가 F 이상이며, 수증기 투과율이 50 g/m2·day 이하이며, 또한 면 내 리타데이션 Re 및 두께 방향 리타데이션 Rth의 절대값 ｜Re｜ 및 ｜Rth｜가 모두 3 nm 이하인, 광학 필름; 그리고 그것을 구비하는 편광판. 중합체는, 바람직하게는 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a)를 가지는 블록 A와, 상기 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a) 및 상기 디엔 화합물 수소화물 단위 (b)를 갖는 공중합 블록 B를 포함한다.

Description

광학 필름 및 편광판
본 발명은 광학 필름 및 편광판에 관련하며, 특히 편광판에 있어서의 편광자를 보호하는 필름으로서 사용하기에 호적한 광학 필름 및 그러한 광학 필름을 구비하는 편광판에 관한 것이다.
액정 표시 장치 등의 표시 장치에는, 여러 가지 광학 필름이 형성된다. 예를 들어, 액정 표시 장치는 통상 편광판을 구비하고, 이러한 편광판은, 통상 폴리비닐알코올 등의 수지에 의해 구성된 편광자와, 편광자를 보호하기 위한 보호 필름을 구비한다. 보호 필름의 재료로서는, 여러 가지 재료가 제안되어 있다. 예를 들어, 방향족 비닐 화합물 수소화물의 블록과, 디엔 화합물 수소화물의 블록을 포함하는 블록 공중합체의 사용이 제안되어 있다(특허문헌 1).
일본 공개특허공보 2011－13378호
편광판에 있어서의 보호 필름에는, 여러 가지 특성이 요구된다. 예를 들어, 표시 장치의 제조 공정에 있어서, 불량을 발생시키지 않는 내구성이 요구된다. 나아가, 사용시에 있어서, 표시 품질의 저감이 적은 표시 장치를 구성할 수 있는 것이 요구된다. 예를 들어, 표시 장치의 사용시에 있어서, 편광판이 변형되거나 표면이 조면화되거나 해서 광 누출이 일어나고, 흑색 표시 시의 표시 품질이 저감되는 것과 같은 문제의 발생을 저감시키는 것이 요구된다.
따라서, 본 발명의 목적은, 표시 장치의 제조 공정에 있어서 불량을 발생시키지 않는 내구성을 갖는 것으로 할 수 있으며, 또한 사용시에 있어서의 표시 품질의 저감이 적은 표시 장치를 구성할 수 있는, 광학 필름 및 편광판을 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해 검토한 결과, 본 발명자는, 특정의 분자량의 중합체를 포함하는 수지로 이루어지고, 특정의 내열성, 연필 경도, 및 수증기 투과율을 가지며, 또한 면 내 리타데이션 Re 및 두께 방향 리타데이션 Rth의 절대값 ｜Re｜ 및 ｜Rth｜가 모두 특정의 값인 광학 필름이, 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 알아냈다.
본 발명자는 나아가, 상기 광학 필름은, 이러한 수지를 구성하는 중합체로서 특정 단위를 갖는 것을 사용하여 제조할 수 있는 것을 알아냈다.
본 발명은, 상기 지견에 기초하여 완성된 것이다.
즉, 본 발명에 의하면, 이하의 〔1〕 ~ 〔9〕가 제공된다.
〔1〕 분자량 100,000 이상인 중합체를 포함하는 수지로 이루어지고, 내열성이 140℃ 이상이며, 연필 경도가 F 이상이며, 수증기 투과율이 50 g/m2·day 이하이며, 또한 면 내 리타데이션 Re 및 두께 방향 리타데이션 Rth의 절대값 ｜Re｜ 및 ｜Rth｜가 모두 3 nm 이하인, 광학 필름.
〔2〕 상기 중합체가, 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a) 및 디엔 화합물 수소화물 단위 (b)를 갖는, 〔1〕에 기재된 광학 필름.
〔3〕 상기 중합체가,
상기 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a)를 갖는 블록 A와,
상기 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a) 및 상기 디엔 화합물 수소화물 단위 (b)를 갖는 공중합 블록 B를 포함하는, 〔2〕에 기재된 광학 필름.
〔4〕 상기 중합체가, 1 분자당 1개의 상기 공중합 블록 B와, 그 양단에 연결된 1 분자당 2개의 상기 블록 A를 갖는 트리블록 분자 구조를 갖는, 〔3〕에 기재된 광학 필름.
〔5〕 상기 중합체가, 1 분자당 2개의 상기 블록 A로서 블록 A1 및 블록 A2를 가지며,
상기 블록 A1과 상기 블록 A2의 중량 비 A1/A2가, 60/5 ~ 85/5인, 〔3〕 또는 〔4〕에 기재된 광학 필름.
〔6〕 상기 중합체에 있어서의, 상기 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a)와, 상기 디엔 화합물 수소화물 단위 (b)의 중량 비 (a)/(b)가, 90/10 ~ 95/5인, 〔2〕 ~ 〔5〕의 어느 1항에 기재된 광학 필름.
〔7〕 상기 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a)가, 스티렌을 중합하고 수소화해서 이루어지는 단위이며,
상기 디엔 화합물 수소화물 단위 (b)가, 이소프렌을 중합하고 수소화해서 이루어지는 단위인, 〔2〕 ~ 〔6〕의 어느 1항에 기재된 광학 필름.
〔8〕 상기 중합체의 분자량이, 100,000 ~ 150,000인, 〔1〕 ~ 〔7〕의 어느 1항에 기재된 광학 필름.
〔9〕 〔1〕 ~ 〔8〕의 어느 1항에 기재된 광학 필름과, 편광자층을 구비하는 편광판.
본 발명의 광학 필름 및 편광판은, 표시 장치의 제조 공정에 있어서 불량을 발생시키지 않는 내구성을 갖는 것으로 할 수 있으며, 또한 사용시에 있어서의 표시 품질의 저감이 적은 표시 장치를 구성할 수 있다. 특히, 본 발명의 광학 필름은, 액정 표시 장치에 있어서, 표시면측의 편광자보다 표시면측에 위치하여, 장치의 표시면 최외층을 구성하는 보호 필름으로서 호적하게 사용할 수 있다.
이하, 본 발명에 대해 실시형태 및 예시물을 나타내어 상세하게 설명한다. 단, 본 발명은 이하에 나타내는 실시형태 및 예시물에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 청구범위 및 그 균등 범위를 일탈하지 않는 범위에서 임의로 변경하여 실시할 수 있다.
이하의 설명에 있어서, 「편광판」이란, 별도로 언급하지 않는 한, 강직한 부재뿐만이 아니라, 예를 들어 수지제 필름과 같이 가요성을 갖는 부재도 포함한다.
〔1. 광학 필름의 개요〕
본 발명의 광학 필름은, 특정의 내열성, 연필 경도, 및 수증기 투과율을 가지며, 또한, 면 내 리타데이션 Re 및 두께 방향 리타데이션 Rth의 절대값 ｜Re｜ 및 ｜Rth｜가 모두 특정의 값이다.
본 발명의 광학 필름의 내열성은 140℃ 이상이며, 바람직하게는 145℃ 이상이다. 본원에 있어서, 필름의 「내열성」이란, 필름을 5 mm×20 mm의 형상으로 잘라내어 시료로 하고, 이것을 TMA(열 기계적 분석) 측정에 있어서, 시료의 길이 방향으로 50 mN의 장력을 가한 상태에서 온도를 변화시켰을 경우에 있어서, 선 팽창이 5% 변화했을 때의 온도이다. 내열성의 상한은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 160℃ 이하로 할 수 있다.
본 발명의 광학 필름의 연필 경도는, F 이상이다. 본원에 있어서, 필름의 연필 경도는, 시료의 필름을, 코로나 처리에 의해 유리 위에 밀착시킨 상태로, JIS K5600－5－4에 준거해, 연필의 기울기는 45°로 하고, 위에서부터 부하하는 하중은 750 g중으로서 측정할 수 있다. 연필 경도의 상한은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 10H 이하로 할 수 있다.
본 발명의 광학 필름의 수증기 투과율은, 50 g/m2·day 이하이며, 바람직하게는 30 g/m2·day 이하이다. 수증기 투과율은, 수증기 투과도 측정 장치(MOCON사제 「PERMATRAN－W」)를 사용하여, JIS K 7129 B－1992에 준하여, 온도 40℃, 습도 90 %RH의 조건에서 측정한 값을 채용할 수 있다. 수증기 투과율의 하한은, 특별히 한정되지 않지만, 이상적으로는 0 g/m2·day로 할 수 있다.
본 발명의 광학 필름의 면 내 리타데이션 Re 및 두께 방향 리타데이션 Rth의 절대값 ｜Re｜ 및 ｜Rth｜는, 모두 3 nm 이하이며, 바람직하게는 2.5 nm 이하이다. Re 및 Rth의 값은, 위상차계(예를 들어 Axoscan, AXOMETRICS사제)를 사용하여 측정할 수 있다. 하한은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 0 nm 이상으로 할 수 있다. 광학 필름의 면 내 리타데이션 Re는, 광학 필름의 면 내의 주굴절률 nx 및 ny, 그리고 두께 d(nm)로부터 Re = ｜nx－ny｜×d로 구해진다. 광학 필름의 두께 방향 리타데이션 Rth는, 광학 필름의 면 내의 주굴절률 nx 및 ny, 두께 방향의 굴절률 nz, 그리고 두께 d(nm)로부터 Rth = ［｛(nx＋ny)/2｝－nz］×d로 구해진다. Re 및 Rth는, 파장 590 nm의 광에 대한 값으로 할 수 있다.
본 발명의 광학 필름은, 분자량 100,000 이상의 중합체를 포함하는 수지로 이루어진다. 이하의 설명에 있어서는, 이러한 특정의 중합체를, 「중합체 X」라고 부르는 경우가 있다.
본 발명의 광학 필름은, 상기 각종 특성을 가지며, 또한 필름을 구성하는 중합체가 상기 특정의 분자량을 가짐으로써, 표시 장치의 제조 공정에 있어서 불량을 발생시키지 않는 내구성을 갖는 것으로 할 수 있으며, 또한 사용시에 있어서의 표시 품질의 저감이 적은 표시 장치를 구성할 수 있다. 그 결과, 편광판 보호 필름 등의 용도에 있어서 유용한 광학 필름으로 할 수 있다. 상기 각종 특성을 갖는 광학 필름은, 그 재료로서 이하에 말하는 중합체 X를 포함하는 수지를 채용함으로써 얻을 수 있다.
〔2. 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a) 및 디엔 화합물 수소화물 단위 (b)〕
중합체 X는, 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a) 및 디엔 화합물 수소화물 단위 (b)를 갖는 중합체인 것이 바람직하다. 광학 필름을 구성하는 수지가 중합체 X를 포함함으로써, 상기 각종 특성을 갖는 광학 필름을 용이하게 얻을 수 있다.
〔2.1. 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a)〕
방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a)는, 방향족 비닐 화합물을 중합하고, 그 불포화 결합을 수소화해서 얻어지는 구조를 갖는 반복 단위이다. 단, 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a)는, 당해 구조를 갖는 한에 있어서, 어떠한 제조 방법으로 얻어진 단위도 포함한다.
마찬가지로, 본원에 있어서는, 예를 들어 스티렌을 중합하고, 그 불포화 결합을 수소화해서 얻어지는 구조를 갖는 반복 단위를, 스티렌 수소화물 단위라고 부르는 경우가 있다. 스티렌 수소화물 단위도, 당해 구조를 갖는 한에 있어서, 어떠한 제조 방법으로 얻어진 단위도 포함한다.
방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a)의 예로서는, 이하의 구조식 (1)로 나타내어지는 반복 단위를 들 수 있다.
[화학식 1]
Figure pct00001
구조식 (1)에 있어서, Rc는 지환식 탄화수소기를 나타낸다. Rc의 예를 들면, 시클로헥실기 등의 시클로헥실기류； 데카히드로나프틸기류 등을 들 수 있다.
구조식 (1)에 있어서, R1, R2 및 R3은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 사슬형 탄화수소기, 할로겐 원자, 알콕시기, 히드록실기, 에스테르기, 시아노기, 아미드기, 이미드기, 실릴기, 또는 극성기(할로겐 원자, 알콕시기, 히드록실기, 에스테르기, 시아노기, 아미드기, 이미드기, 또는 실릴기)로 치환된 사슬형 탄화수소기를 나타낸다. 그 중에서도 R1, R2 및 R3으로서는, 내열성, 저복굴절성 및 기계 강도 등의 관점에서 수소 원자 및 탄소 원자 수 1 ~ 6개의 사슬형 탄화수소기인 것이 바람직하다. 사슬형 탄화수소기로서는 포화 탄화수소기가 바람직하고, 알킬기가 보다 바람직하다.
방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a)의 보다 구체적인 예로서는, 하기 식 (1－1)로 나타내어지는 반복 단위를 들 수 있다. 식 (1－1)로 나타내어지는 반복 단위는, 스티렌 수소화물 단위이다.
[화학식 2]
Figure pct00002
방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a)의 예시물에 있어서 입체 이성체를 갖는 것은, 그 어느 입체 이성체도 사용할 수 있다. 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a)는, 1 종류만도 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.
〔2.2. 디엔 화합물 수소화물 단위 (b)〕
디엔 화합물 수소화물 단위 (b)는, 디엔 화합물을 중합하고, 그 얻어진 중합물이 불포화 결합을 가지고 있으면 그 불포화 결합을 수소화해서 얻어지는 구조를 갖는 반복 단위이다. 단, 디엔 화합물 수소화물 단위 (b)는, 당해 구조를 갖는 한에 있어서, 어떠한 제조 방법으로 얻어진 단위도 포함한다.
마찬가지로, 본원에 있어서는, 예를 들어 이소프렌을 중합하고, 그 불포화 결합을 수소화해서 얻어지는 구조를 갖는 반복 단위를, 이소프렌 수소화물 단위라고 부르는 경우가 있다. 이소프렌 수소화물 단위도, 당해 구조를 갖는 한에 있어서, 어떠한 제조 방법으로 얻어진 단위도 포함한다.
디엔 화합물 수소화물 단위 (b)는, 직사슬 공액 디엔 화합물 등의 공액 디엔 화합물을 중합하고, 그 불포화 결합을 수소화해서 얻어지는 구조를 갖는 것이 바람직하다. 그 예로서는, 이하의 구조식 (2)로 나타내어지는 반복 단위, 및 구조식 (3)으로 나타내어지는 반복 단위를 들 수 있다.
[화학식 3]
Figure pct00003
구조식 (2)에 있어서, R4 ~ R9는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 사슬형 탄화수소기, 할로겐 원자, 알콕시기, 히드록실기, 에스테르기, 시아노기, 아미드기, 이미드기, 실릴기, 또는 극성기(할로겐 원자, 알콕시기, 히드록실기, 에스테르기, 시아노기, 아미드기, 이미드기, 또는 실릴기)로 치환된 사슬형 탄화수소기를 나타낸다. 그 중에서도 R4 ~ R9로서는, 내열성, 저복굴절성 및 기계 강도 등의 관점에서 수소 원자 및 탄소 원자 수 1 ~ 6개의 사슬형 탄화수소기인 것이 바람직하다. 사슬형 탄화수소기로서는 포화 탄화수소기가 바람직하고, 알킬기가 보다 바람직하다.
[화학식 4]
Figure pct00004
구조식 (3)에 있어서, R10 ~ R15는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 사슬형 탄화수소기, 할로겐 원자, 알콕시기, 히드록실기, 에스테르기, 시아노기, 아미드기, 이미드기, 실릴기, 또는 극성기(할로겐 원자, 알콕시기, 히드록실기, 에스테르기, 시아노기, 아미드기, 이미드기, 또는 실릴기)로 치환된 사슬형 탄화수소기를 나타낸다. 그 중에서도 R10 ~ R15로서는, 내열성, 저복굴절성 및 기계 강도 등의 관점에서 수소 원자 및 탄소 원자 수 1 ~ 6개의 사슬형 탄화수소기인 것이 바람직하다. 사슬형 탄화수소기로서는 포화 탄화수소기가 바람직하고, 알킬기가 보다 바람직하다.
디엔 화합물 수소화물 단위 (b)의 보다 구체적인 예로서는, 하기 식 (2－1) ~ (2－3)으로 나타내어지는 반복 단위를 들 수 있다. 식 (2－1) ~ (2－3)으로 나타내어지는 반복 단위는, 이소프렌 수소화물 단위이다.
[화학식 5]
Figure pct00005
디엔 화합물 수소화물 단위 (b)의 예시물에 있어서 입체 이성체를 갖는 것은, 그 어느 입체 이성체도 사용할 수 있다. 디엔 화합물 수소화물 단위 (b)는, 1 종류만도 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.
〔3. 중합체 X〕
중합체 X는, 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a)를 갖는 블록 A와, 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a) 및 디엔 화합물 수소화물 단위 (b)를 갖는 공중합 블록 B를 포함하는 것이 바람직하다. 나아가, 중합체 X는, 1 분자당 1개의 공중합 블록 B와, 그 양단에 연결된 1 분자당 2개의 블록 A를 갖는 트리블록 분자 구조를 갖는 것이 바람직하다.
트리블록 분자 구조를 갖는 중합체 X는, 특히, 1 분자당 2개의 블록 A로서 블록 A1 및 블록 A2를 가지며, 블록 A1와 블록 A2의 중량 비 A1/A2가, 특정 범위 내인 것이 바람직하다. A1/A2는, 바람직하게는 60/5 ~ 85/5, 보다 바람직하게는 65/5 ~ 80/5이다. 중합체 X가 트리블록 분자 구조를 가지며, 또한 A1/A2가 이러한 범위 내인 것으로, 상기 각종 특성, 특히 내열성에 있어서 우수한 광학 필름을 용이하게 얻을 수 있다.
중합체 X에 있어서는, 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a)와 디엔 화합물 수소화물 단위 (b)의 중량 비 (a)/(b)가, 특정 범위 내인 것이 바람직하다. (a)/(b)는, 바람직하게는 90/10 ~ 95/5이다. (a)/(b)가 이러한 범위 내인 것으로, 상기 각종 특성에 있어서 우수한 광학 필름을 용이하게 얻을 수 있다. 또, (a)/(b)가 이러한 범위 내인 것으로, 인열 강도 및 충격 강도가 높고, 또한 위상차 발현성이 낮은 광학 필름을 용이하게 얻을 수 있다.
중합체 X의 분자량은, 상술한 바와 같이 100,000 이상이며, 바람직하게는 110,000 이상이다. 분자량의 상한은, 바람직하게는 150,000 이하, 보다 바람직하게는 140,000 이하이다. 분자량이 이러한 범위 내, 특히 상기 하한 이상의 값인 것으로, 상기 각종 특성, 특히 내열성에 있어서 우수한 광학 필름을 용이하게 얻을 수 있다. 여기서 말하는 중합체 X의 분자량은, 테트라히드로푸란(THF)을 용매로 하는 겔·퍼미에이션·크로마토그래피(GPC)에 의해 측정되는 폴리스티렌 환산의 중량 평균 분자량을 채용할 수 있다.
중합체 X의 분자량 분포(중량 평균 분자량(Mw)/수 평균 분자량(Mn))는, 바람직하게는 2 이하, 보다 바람직하게는 1.5 이하, 보다 더 바람직하게는 1.2 이하이다. 분자량 분포의 하한은 1.0 이상으로 할 수 있다. 이로써, 중합체 점도를 낮추어 성형성을 높일 수 있다.
블록 A는, 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a)만으로 이루어지는 것이 바람직하나, 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a) 이외에 임의의 단위를 포함할 수 있다. 임의의 구조 단위의 예로서는, 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a) 이외의 비닐 화합물에 근거하는 구조 단위를 들 수 있다. 블록 A에 있어서의 임의의 구조 단위의 함유율은, 바람직하게는 10 중량% 이하, 보다 바람직하게는 5 중량% 이하, 특히 바람직하게는 1 중량% 이하이다.
공중합 블록 B는, 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a) 및 디엔 화합물 수소화물 단위 (b)만으로 이루어지는 것이 바람직하나, 이들 이외에 임의의 단위를 포함할 수 있다. 임의의 구조 단위의 예로서는, 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a) 이외의 비닐 화합물에 근거하는 구조 단위를 들 수 있다. 블록 B에 있어서의 임의의 구조 단위의 함유율은, 바람직하게는 10 중량% 이하, 보다 바람직하게는 5 중량% 이하, 특히 바람직하게는 1 중량% 이하이다.
〔4. 중합체 X의 제조 방법〕
중합체 X의 제조 방법은, 특별히 한정되지 않고 임의의 제조 방법을 채용할 수 있다. 중합체 X는, 예를 들어, 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a) 및 디엔 화합물 수소화물 단위 (b)에 대응하는 단량체를 준비하고, 이들을 중합시켜, 얻어진 중합체를 수소화하는 것으로 제조할 수 있다.
방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a)에 대응하는 단량체로서는, 방향족 비닐 화합물을 사용할 수 있다. 그 예로서는, 스티렌, α－메틸스티렌, α－에틸스티렌, α－프로필스티렌, α－이소프로필스티렌, α－t－부틸스티렌, 2－메틸스티렌, 3－메틸스티렌, 4－메틸스티렌, 2,4－디이소프로필스티렌, 2,4－디메틸스티렌, 4－t－부틸스티렌, 5－t－부틸－2－메틸스티렌, 모노클로로스티렌, 디클로로스티렌, 모노플루오로스티렌, 및 4－페닐스티렌 등의 스티렌류； 비닐시클로헥산, 및 3－메틸이소프로페닐시클로헥산 등의 비닐시클로헥산류； 그리고 4－비닐시클로헥센, 4－이소프로페닐시클로헥센, 1－메틸－4－비닐시클로헥센, 1－메틸－4－이소프로페닐시클로헥센, 2－메틸－4－비닐시클로헥센, 및 2－메틸－4－이소프로페닐시클로헥센 등의 비닐시클로헥센류를 들 수 있다. 이들의 단량체는, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.
디엔 화합물 수소화물 단위 (b)에 대응하는 단량체의 예로서는, 부타디엔, 이소프렌, 2,3－디메틸－1,3－부타디엔, 1,3－펜타디엔, 및 1,3－헥사디엔 등의 사슬형 공액 디엔류를 들 수 있다. 이들의 단량체는, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.
중합의 반응 양식으로서는, 통상 음이온 중합을 채용할 수 있다. 또, 중합은, 괴상 중합이나, 용액 중합 등의 어느 것으로 실시해도 된다. 그 중에서도, 중합 반응과 수소화 반응을 연속해서 실시하기 위해서는, 용액 중합이 바람직하다.
중합 반응 용매의 예로서는, n－부탄, n－펜탄, 이소펜탄, n－헥산, n－헵탄, 및 이소옥탄 등의 지방족 탄화수소류； 시클로펜탄, 시클로헥산, 메틸시클로펜탄, 메틸시클로헥산, 및 데칼린 등의 지환식 탄화수소류； 그리고 벤젠 및 톨루엔 등의 방향족 탄화수소류를 들 수 있다. 그 중에서도 지방족 탄화수소류 및 지환식 탄화수소류를 사용하면, 수소화 반응에도 불활성인 용매로서 그대로 사용할 수 있으며, 바람직하다.
반응 용매는, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.
반응 용매는, 통상 전체 단량체 100 중량부에 대해 200 ~ 10,000 중량부가 되는 비율로 사용된다.
중합 시, 통상은 중합 개시제를 사용한다. 중합 개시제의 예로서는, n－부틸리튬, sec－부틸리튬, t－부틸리튬, 헥실리튬, 및 페닐리튬 등의 모노유기리튬； 그리고 디리티오메탄, 1,4－디리티오부탄, 및 1,4－디리티오－2－에틸시클로헥산 등의 다관능성 유기리튬 화합물을 들 수 있다. 중합 개시제는, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.
중합체 X로서, 블록 A1 및 A2 그리고 공중합 블록 B를 포함하는 트리블록 공중합체를 제조하는 경우의 제조 방법의 예로서는, 하기의 제1공정 ~ 제3공정을 포함하는 제조 방법을 들 수 있다. 여기서, 「모노머 조성물」이라고 칭하는 재료는, 2 종류 이상의 물질의 혼합물뿐만 아니라, 단일 물질로 이루어지는 재료도 포함한다.
제1공정： 방향족 비닐 화합물을 함유하는 모노머 조성물 (a1)을 중합시켜 블록 A를 형성하는 공정.
제2공정： 이러한 블록 A의 일단에 있어서, 방향족 비닐 화합물 및 디엔 화합물을 함유하는 모노머 조성물을 중합시켜 공중합 블록 B를 형성하고, A－B의 디블록 중합체를 형성하는 공정.
제3공정： 이러한 디블록 중합체의, 공중합 블록 B측의 말단에 있어서, 방향족 비닐 화합물을 함유하는 모노머 조성물 (a2)를 중합시켜, 블록 공중합체를 얻는 공정. 단, 모노머 조성물 (a1)과 모노머 조성물 (a2)는, 동일해도 되고 상이해도 된다.
각각의 중합체 블록을 중합할 때에는, 각 블록 내에서, 어느 1 성분의 연쇄가 과도하게 길어지는 것을 방지하기 위해서, 중합 촉진제 및 랜더마이저를 사용할 수 있다. 예를 들어 중합을 음이온 중합에 의해 실시하는 경우에는, 루이스 염기 화합물을 랜더마이저로서 사용할 수 있다. 루이스 염기 화합물의 구체예로서는, 디메틸에테르, 디에틸에테르, 디이소프로필에테르, 디부틸에테르, 테트라히드로푸란, 디페닐에테르, 에틸렌글리콜디에틸에테르, 및 에틸렌글리콜메틸페닐에테르 등의 에테르 화합물； 테트라메틸에틸렌디아민, 트리메틸아민, 트리에틸아민, 및 피리딘 등의 제3급 아민 화합물； 칼륨－t－아밀옥사이드, 및 칼륨－t－부틸옥사이드 등의 알칼리 금속 알콕시드 화합물； 그리고 트리페닐포스핀 등의 포스핀 화합물을 들 수 있다. 이들은, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.
중합 온도는 중합이 진행하는 한 제한은 없지만, 통상 0℃ 이상, 바람직하게는 20℃ 이상이며, 통상 200℃ 이하, 바람직하게는 100℃ 이하, 보다 바람직하게는 80℃ 이하이다.
중합 후는, 필요하면 임의의 방법에 의해 반응 혼합물로부터 중합체를 회수할 수 있다. 회수 방법의 예로서는, 스팀 스트리핑법, 직접 탈용매법, 및 알코올 응고법을 들 수 있다. 또, 중합시에 수소화 반응에 불활성인 용매를 반응 용매로서 사용한 경우에는, 중합 용액으로부터 중합체를 회수하지 않고, 그대로 수소화 공정에 제공할 수 있다.
중합체의 수소화 방법에 제한은 없고, 임의의 방법을 채용할 수 있다. 수소화는, 예를 들어, 적절한 수소화 촉매를 사용하여 실시할 수 있다. 보다 구체적으로는, 유기 용매 중에서, 니켈, 코발트, 철, 로듐, 팔라듐, 백금, 루테늄, 및 레늄으로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1개의 금속을 포함하는 수소화 촉매를 사용하여, 수소화를 실시할 수 있다. 수소화 촉매는, 불균일계 촉매여도 되고, 균일계 촉매여도 된다. 수소화 촉매는, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.
불균일계 촉매는, 금속 또는 금속 화합물인 채로 사용해도 되고, 적절한 담체에 담지시켜 사용해도 된다. 담체의 예로서는, 활성탄, 실리카, 알루미나, 탄화칼슘, 티타니아, 마그네시아, 지르코니아, 규조토, 및 탄화규소를 들 수 있다. 담체에 있어서의 촉매의 담지량은, 통상 0.01 중량% 이상, 바람직하게는 0.05 중량% 이상이며, 통상 80 중량% 이하, 바람직하게는 60 중량% 이하이다.
균일계 촉매의 예로서는, 니켈, 코발트, 또는 철의 화합물과 유기금속 화합물(예를 들어, 유기알루미늄 화합물, 유기리튬 화합물)을 조합한 촉매； 그리고 로듐, 팔라듐, 백금, 루테늄, 및 레늄 등의 유기금속 착물 촉매를 들 수 있다. 니켈, 코발트, 또는 철의 화합물의 예로서는, 이들 금속의 아세틸아세톤염, 나프텐산염, 시클로펜타디에닐 화합물, 및 시클로펜타디에닐디클로로 화합물을 들 수 있다. 유기알루미늄 화합물의 예로서는, 트리에틸알루미늄, 트리이소부틸알루미늄 등의 알킬알루미늄； 디에틸알루미늄클로라이드, 에틸알루미늄디클로라이드 등의 할로겐화 알루미늄； 그리고 디이소부틸알루미늄하이드라이드 등의 수소화알킬알루미늄을 들 수 있다.
유기금속 착물 촉매의 예로서는, 예를 들어, 상기 각 금속의 γ－디클로로－π－벤젠 착물, 디클로로－트리스(트리페닐포스핀) 착물, 히드리드－클로로－트리페닐포스핀) 착물 등의 금속 착물을 들 수 있다.
수소화 촉매의 사용량은, 중합체 100 중량부에 대해, 통상 0.01 중량부 이상, 바람직하게는 0.05 중량부 이상, 보다 바람직하게는 0.1 중량부 이상이며, 통상 100 중량부 이하, 바람직하게는 50 중량부 이하, 보다 바람직하게는 30 중량부 이하이다.
수소화 반응시의 반응 온도는, 통상 10℃ ~ 250℃이지만, 수소화율을 높게 할 수 있으며, 또한 중합체 사슬 절단 반응을 작게 할 수 있다는 이유에서, 바람직하게는 50℃ 이상, 보다 바람직하게는 80℃ 이상이며, 바람직하게는 200℃ 이하, 보다 바람직하게는 180℃ 이하이다. 또, 반응시의 압력은, 통상 0.1 MPa ~ 30 MPa이지만, 상기 이유에 더하여 조작성의 관점에서, 바람직하게는 1 MPa 이상, 보다 바람직하게는 2 MPa 이상이며, 바람직하게는 20 MPa 이하, 보다 바람직하게는 10 MPa 이하이다.
수소화율은, 통상 90% 이상, 바람직하게는 95% 이상, 보다 바람직하게는 97% 이상이다. 수소화율을 높게 함으로써, 비닐 지환식 탄화수소 중합체의 저복굴절성 및 열 안정성 등을 높일 수 있다. 수소화율은 1H－NMR에 의해 측정할 수 있다.
〔5. 중합체 X 이외의 임의의 성분〕
본 발명의 광학 필름은, 중합체 X만으로 이루어져도 되나, 중합체 X 이외에 임의의 성분을 포함하고 있어도 된다.
예를 들어, 본 발명의 광학 필름을 구성하는 수지는, 중합체 X에 더하여 자외선 흡수제를 포함할 수 있다. 중합체 X가 자외선 흡수제를 포함함으로써, 본 발명의 광학 필름이 자외선에 대한 내성을 획득할 수 있다. 게다가, 광학 필름이 자외선을 차단하는 능력도 획득할 수 있기 때문에, 표시 장치 밖에서 표시면을 투과하여 장치 내로 입사하는 자외선으로부터, 다른 부재를 보호할 수 있다. 이 때문에, 예를 들어 편광판 보호 필름으로서 본 발명의 광학 필름을 사용하는 경우, 본 발명의 광학 필름, 그리고 이 필름으로 보호되는 편광판, 및 표시 장치에 있어서 편광판보다 표시면에서 먼 위치에 형성되는 액정 셀 등의 구성 요소를, 자외선에 의한 열화로부터 보호하는 것이 가능해진다.
자외선 흡수제의 예로서는, 벤조페논계 자외선 흡수제, 벤조트리아졸계 자외선 흡수제, 트리아진계 자외선 흡수제, 아크릴로니트릴계 자외선 흡수제, 및 벤조에이트계 자외선 흡수제를 들 수 있다. 이들 중, 벤조트리아졸계 자외선 흡수제, 트리아진계 자외선 흡수제, 벤조페논계 자외선 흡수제, 및 벤조에이트계 자외선 흡수제가 바람직하다. 그 중에서도, 벤조트리아졸계 자외선 흡수제로서는, 2,2'－메틸렌비스(4－(1,1,3,3－테트라메틸부틸)－6－(2H－벤조트리아졸－2－일)페놀), 2－(2'－히드록시－3'－tert－부틸－5'－메틸페닐)－5－클로로벤조트리아졸, 및 2,4－디－tert－부틸－6－(5－클로로벤조트리아졸－2－일)페놀； 벤조페논계 자외선 흡수제로서는, 2,2'－디히드록시－4,4'－디메톡시벤조페논, 및 2,2',4,4'－테트라히드록시벤조페논； 트리아진계 자외선 흡수제로서는, 2－(4,6－디페닐－1,3,5－트리아진－2－일)－5－[(헥실)옥시]－페놀； 벤조에이트계 자외선 흡수제로서는, 2,4－디－tert－부틸－4－히드록시벤조에이트가 호적하게 사용된다. 이들 중에서도, 특히 2,2'－메틸렌비스(4－(1,1,3,3－테트라메틸부틸)－6－(2H－벤조트리아졸－2－일)페놀)이 바람직하다. 자외선 흡수제는, 1 종류를 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.
본 발명의 광학 필름을 구성하는 수지 중의 자외선 흡수제의 농도는, 0.5 중량% 이상이 바람직하고, 1.0 중량% 이상이 보다 바람직하고, 8.0 중량% 이하가 바람직하다. 자외선 흡수제의 농도를 상기 범위에 들어가게 함으로써, 본 발명의 광학 필름의 색조를 악화시키는 일 없이 자외선을 효율적으로 차단할 수 있다.
임의의 성분의 다른 예로서는, 무기 미립자； 산화 방지제, 열 안정제, 근적외선 흡수제 등의 안정제； 활제, 가소제 등의 수지 개질제； 염료나 안료 등의 착색제； 및 대전 방지제를 들 수 있다. 이들의 임의의 성분으로서는, 1 종류를 단독으로 사용해도 되고, 2 종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다. 단, 본 발명의 효과를 현저히 발휘시키는 관점에서는, 임의의 성분의 함유 비율은 적은 것이 바람직하다. 예를 들어, 자외선 흡수제 이외의 임의의 성분의 합계 비율은, 중합체 X 100 중량부에 대해, 10 중량부 이하가 바람직하고, 5 중량부 이하가 보다 바람직하고, 3 중량부 이하가 더 바람직하다. 특히, 자외선 흡수제 이외의 임의의 성분은 포함하지 않는 것이 바람직하다.
〔6. 광학 필름의 치수 및 바람직한 특성 등〕
본 발명의 광학 필름의 두께는, 통상 10 μm 이상, 바람직하게는 15 μm 이상, 보다 바람직하게는 20 μm 이상이며, 통상 75 μm 이하, 바람직하게는 50 μm 이하, 보다 바람직하게는 25 μm 이하이다. 두께를 상기 범위의 하한 이상으로 하는 것으로, 편광판 보호 필름으로서 사용할 때에 편광판의 파손 방지능 및 핸들링성을 향상시킬 수 있으며, 상한 이하로 하는 것으로 편광판을 얇게 할 수 있다.
본 발명의 광학 필름은, 그 위상차 발현성이 낮은 것이 바람직하다. 본원에 있어서 위상차 발현성이란, 필름을 연신했을 경우에 위상차가 발현되는 정도이다. 구체적으로는, 광학 필름을, 135℃에 있어서 연신 배율 2배로 자유1축연신하고, 연신 후의 필름의 Re를 위상차계(예를 들어 Axoscan, AXOMETRICS사제)를 사용하여 측정하여, 이것을 위상차 발현성의 지표로 할 수 있다. 이러한 연신 후의 필름의 Re는, 바람직하게는 3 nm 이하, 보다 바람직하게는 2 nm 이하로 할 수 있다. 낮은 위상차 발현성을 가짐으로써, 표시 장치에 형성한 경우의 표시 품질을 향상시킬 수 있다. 위상차 발현성의 수치가 작을수록, 첩합 공정 등의 표시 장치의 제조 공정에서 발생하는 응력으로 생기는, 위상차의 면 내 불균일을 저감시킬 수 있으며, 표시 품위를 양호하게 유지할 수 있다. 예를 들어, 표시 장치의 제조 공정에 있어서 광학 필름에 장력이 부하되었을 경우에 있어서도 발현되는 위상차가 작기 때문에, 표시 장치에 불필요한 위상차가 부여되는 정도를 저감시킬 수 있다.
본 발명의 광학 필름은, 통상 투명한 층이며 가시광선을 양호하게 투과시킨다. 구체적인 광선 투과율은 본 발명의 필름의 용도에 따라 임의 선택할 수 있다. 예를 들어, 파장 420 ~ 780 nm에 있어서의 광선 투과율로서는, 바람직하게는 85% 이상, 보다 바람직하게는 88% 이상이다. 이와 같이 높은 광선 투과율을 가짐으로써, 본 발명의 광학 필름을 액정 표시 장치 등의 표시 장치에 실장했을 경우에, 특히 장기간 사용시의 휘도 저하를 억제할 수 있다.
〔7. 임의의 층〕
본 발명의 광학 필름은, 중합체 X를 포함하는 수지로 이루어지는 필름을, 1층만 가지고 있어도 되고, 2층 이상 가지고 있어도 된다. 본 발명의 광학 필름은 또, 중합체 X를 포함하는 수지로 이루어지는 필름에 더하여, 임의의 층을 가질 수 있다. 임의의 층의 예로서는, 필름의 미끄러짐성을 좋게 하는 매트층, 내충격성 폴리메타크릴레이트 수지층 등의 하드코트층, 반사 방지층, 방오층 등을 들 수 있다.
특히, 본 발명의 광학 필름은, 하드코트층을 갖는 것이 바람직하다. 하드코트층을 가짐으로써, 액정 표시 장치에 있어서, 표시면측의 편광자보다 표시면측에 위치하여, 장치의 표시면 최외층을 구성하는 보호 필름으로서 본 발명의 광학 필름을 호적하게 사용할 수 있다.
액정 표시 장치에 있어서, 장치의 표시면 최외층을 구성하는 면의 연필 경도는 2H 이상인 것이 요구되는 경우가 많다. 본 발명의 광학 필름은, 중합체 X를 포함하는 수지만으로 이루어지는 경우에도, 그 표면의 연필 경도를 F 이상으로 할 수 있으므로, 그 위에 하드코트층을 더 형성함으로써, 그 표면의 연필 경도를, 용이하게 2H 이상과 같은 높은 값으로 할 수 있다.
하드코트층을 구성하는 재료의 예로서는, 유기계 실리콘계, 멜라민계, 에폭시계, 아크릴계, 우레탄아크릴레이트계 등의 유기 하드코트 재료； 및 이산화규소 등의 무기계 하드코트 재료를 들 수 있다. 그 중에서도, 접착력이 양호하고, 생산성이 우수한 관점에서, 우레탄아크릴레이트계 및 다관능 아크릴레이트계 하드코트 재료의 사용이 바람직하다. 하드코트층의 두께는, 바람직하게는 0.3 μm 이상, 보다 바람직하게는 0.8 μm 이상, 특히 바람직하게는 1.0 μm 이상이며, 바람직하게는 20 μm 이하, 보다 바람직하게는 10 μm 이하, 특히 바람직하게는 3 μm 이하이다.
〔8. 광학 필름의 제조 방법〕
본 발명의 광학 필름의 제조 방법은 특별히 한정되지 않고, 임의의 제조 방법을 채용할 수 있다. 예를 들어, 중합체 X를 포함하는 수지를 조제하고, 당해 수지를 원하는 형상으로 성형함으로써, 본 발명의 광학 필름을 제조할 수 있다.
중합체 X를 포함하는 수지로서는, 상술한 방법에 의해 조제한 중합체 X를 그대로, 또는 필요에 따라 임의 성분과 혼합한 것을 사용할 수 있다.
중합체 X를 포함하는 수지의 성형 방법은, 특별히 한정되지 않고, 임의의 성형 방법을 채용할 수 있다. 예를 들어, 용융 성형법, 및 용액 유연법 중 어느 것을 사용할 수도 있다. 용융 성형법은, 더 상세하게는, 압출 성형법, 프레스 성형법, 인플레이션 성형법, 사출 성형법, 블로우 성형법, 연신 성형법 등으로 분류할 수 있다. 이들의 방법 중에서도, 기계 강도, 표면 정밀도 등이 우수한 필름을 얻기 위해서, 압출 성형법, 인플레이션 성형법 또는 프레스 성형법이 바람직하고, 그 중에서도 위상차의 발현을 보다 확실하게 억제하면서도, 효율 좋고 간단히 본 발명의 필름을 제조할 수 있는 관점에서, 압출 성형법이 특히 바람직하다. 압출 성형법에 의한 성형을 실시하면, 장척의 필름을 얻을 수 있다. 장척의 필름이란, 폭에 대해 5배 이상의 길이를 갖는 형상을 말하며, 바람직하게는 10배 혹은 그 이상의 길이를 가지며, 구체적으로는 롤상으로 권취되어 보관 또는 운반되는 정도의 길이를 갖는 필름의 형상을 말한다. 폭에 대한 길이의 비율의 상한은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 100,000배 이상으로 할 수 있다.
필름 형상으로 성형된 수지는, 그대로 본 발명의 광학 필름으로 할 수 있다. 또는, 필름 형상으로 성형된 수지를, 다시 임의의 처리에 제공하여, 그로부터 얻어진 것을 본 발명의 광학 필름으로 할 수 있다. 이러한 임의의 처리로서는, 연신 처리를 들 수 있다. 중합체 X를 구성하는 단위의 비율을 임의 조정함으로써, 연신에 의해 필름에 발현하는 위상차를 적게 하는 것이 가능하므로, 이러한 연신 처리를 실시함으로써, 두께가 얇고 면적이 크며 또한 품질이 양호한 광학 필름을 용이하게 제조하는 것이 가능해진다.
연신 처리를 실시하는 경우의 연신 조건은, 특별히 한정되지 않고, 원하는 제품이 얻어지도록 임의 조정할 수 있다. 연신 처리에 있어서 실시하는 연신은, 1축연신, 2축연신, 또는 그 밖의 연신으로 할 수 있다. 연신 방향은, 임의의 방향으로 설정할 수 있다. 예를 들어, 연신 전 필름이 장척의 필름인 경우, 연신 방향은, 필름의 길이 방향, 폭 방향, 및 그 이외의 경사 방향 중 어느 것이어도 된다. 2축연신을 실시하는 경우의 2 연신 방향이 이루는 각도는, 통상은 서로 직교하는 각도로 할 수 있으나, 그에 한정되지 않고 임의의 각도로 할 수 있다. 2축연신은, 축차2축연신이어도 되고, 동시2축연신이어도 된다. 생산성 높음의 관점에서는, 동시2축연신이 바람직하다.
연신 처리를 실시하는 경우의 연신 배율은, 원하는 조건에 따라 임의 조정할 수 있다. 예를 들어, 연신 배율은, 바람직하게는 1.5배 이상, 보다 바람직하게는 2배 이상이며, 바람직하게는 5배 이하, 보다 바람직하게는 3배 이하이다. 2축연신의 경우에는, 2개의 연신 방향 각각의 배율을 이 범위 내로 할 수 있다. 연신 배율을 당해 범위 내로 함으로써, 고품질인 광학 필름을 효율적으로 제조할 수 있다. 연신 온도는, 중합체 X를 포함하는 수지의 유리 전이 온도 Tg를 기준으로서 Tg－5(℃) ~ Tg＋20(℃)로 할 수 있다.
〔9. 광학 필름의 용도： 편광판〕
본 발명의 광학 필름은, 높은 내열성, 높은 연필 경도, 낮은 수증기 투과율, 낮은 ｜Re｜ 및 ｜Rth｜ 등의 특성을 갖기 때문에, 액정 표시 장치 등의 표시 장치에 있어서, 다른 층을 보호하는 보호 필름으로서 호적하게 사용할 수 있다. 특히, 본 발명의 보호 필름은, 편광자 보호 필름으로서 특히 양호하게 기능할 수 있다.
본 발명의 편광판은, 상기 본 발명의 광학 필름과, 편광자층을 구비한다. 본 발명의 편광판에 있어서, 광학 필름은, 편광자 보호 필름으로서 기능할 수 있다. 본 발명의 편광판은 나아가, 광학 필름과 편광자층 사이에, 이들을 접착하기 위한 접착제층을 구비해도 된다.
편광자층은, 특별히 한정되지 않고, 임의의 기지의 편광자층을 사용할 수 있다. 편광자의 예로서는, 폴리비닐알코올 필름에, 요오드, 이색성 염료 등의 재료를 흡착시킨 후, 연신 가공한 것을 들 수 있다. 접착제층을 구성하는 접착제로서는, 각종 중합체를 베이스 폴리머로 한 것을 들 수 있다. 이러한 베이스 폴리머의 예로서는, 예를 들어, 아크릴 중합체, 실리콘 중합체, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리에테르, 및 합성고무를 들 수 있다.
본 발명의 편광판이 구비하는 편광자층과 보호 필름층의 수는 임의이지만, 본 발명의 편광판은, 통상은 1층의 편광자 층과, 그 양면에 형성된 2층의 보호 필름을 구비할 수 있다. 이러한 2층의 보호 필름 가운데, 양방이 본 발명의 광학 필름이어도 되고, 어느 쪽이든 일방만이 본 발명의 광학 필름이어도 된다. 특히, 광원 및 액정 셀을 구비하고, 이러한 액정 셀의 광원측 및 표시면측의 양방에 편광판을 갖는 것 등의 통상적인 액정 표시 장치에 있어서, 표시면측의 편광자보다 표시면측에 위치하여, 장치의 표시면 최외층을 구성하는 보호 필름으로서, 본 발명의 광학 필름을 구비하는 것이 특히 바람직하다. 이러한 구성을 가짐으로써, 높은 내열성, 높은 연필 경도, 낮은 수증기 투과율, 낮은 ｜Re｜ 및 ｜Rth｜ 등의 특성을 살리고, 양호한 표시 품질 및 내구성을 갖는 액정 표시 장치를 용이하게 구성할 수 있다.
실시예
이하, 실시예를 나타내어 본 발명에 대해 구체적으로 설명한다. 단, 본 발명은 이하에 나타내는 실시예로 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 청구범위 및 그 균등 범위를 일탈하지 않는 범위에서 임의로 변경하여 실시할 수 있다.
이하의 설명에 있어서, 양을 나타내는 「%」 및 「부」는, 별도로 언급하지 한 중량 기준이다. 또, 이하에 설명하는 조작은, 별도로 언급하지 않는 한 상온 상압 대기 중에서 실시했다.
〔평가방법〕
(분자량)
중합체(중합체 X, 및 그 제조 중간체로서의 중합체)의 중량 평균 분자량 및 수 평균 분자량은, THF를 용리액으로 하는 GPC에 의한 표준 폴리스티렌 환산치로서 38℃에서 측정했다. 측정 장치로서는, 토소사제 HLC8020GPC를 사용했다.
(연필 경도)
실시예 및 비교예에서 얻어진 광학 필름, 그리고, 실시예 및 비교예에서 얻어진 광학 필름의 표면에 하드코트층을 형성한 것의 각각에 대해, 연필 경도를 측정했다.
하드코트층용 재료로서는, 히타치화성주식회사 히타로이드 7975D를 사용했다. 광학 필름의 표면에 하드코트층용 재료를 도포하고, 건조 후의 하드코트층의 막 두께를 3 μm로 했다.
연필 경도는, 시료의 필름을, 코로나 처리에 의해 유리 위에 밀착시킨 상태로 측정했다. 구체적인 측정 방법은, JIS K5600－5－4에 준거했다. 연필의 기울기는 45°로 하고, 위로부터 부하되는 하중은 750 g중으로 했다.
(내열성)
실시예 및 비교예에서 얻어진 광학 필름을 5 mm×20 mm의 형상으로 잘라내어 시료로 했다. TMA(열 기계적 분석) 측정에 있어서, 시료의 길이 방향으로 50 mN의 장력을 가한 상태로, 온도를 변화시켰다. 온도 변화는, 5℃／분의 승온으로 했다. 선 팽창이 5% 변화했을 때의 온도를, 내열성의 지표로 했다.
(Re 및 Rth)
실시예 및 비교예에서 얻어진 장척의 광학 필름을, 위상차계(제품명： Axoscan, AXOMETRICS사제)를 사용하여 측정함으로써, 파장 590 nm에 있어서의 Re 및 Rth를 구하였다.
(위상차 발현성)
실시예 및 비교예에서 얻어진 장척의 광학 필름을, 135℃에 있어서, 인장 시험기(인스트롱사제)를 사용하여 연신 배율 2배로 장척의 필름의 길이 방향으로 자유1축연신했다. 연신 후의 필름을, 위상차계(제품명： Axoscan, AXOMETRICS사제)를 사용하여 측정함으로써, 파장 590 nm에 있어서의 Re를 구하였다. 연신 후의 필름의 Re의 값을, 연신 후의 필름의 두께로 나누어, 막 두께 1 nm 당의 값으로 환산하여, 이것을 위상차 발현성의 지표로 했다.
(수증기 투과율)
수증기 투과도 측정 장치(MOCON사제 「PERMATRAN－W」)를 사용하고, JIS K 7129 B－1992에 준하여, 온도 40℃, 습도 90 %RH의 조건에서, 실시예 및 비교예에서 얻어진 광학 필름의 수증기 투과율을 측정했다. 이 측정 장치의 검출 한계치는, 0.01 g/(m2·일)이다.
〔실시예 1〕
(1－1. 제1 단계 중합 반응： 블록 A1의 신장)
충분히 건조시켜 질소 치환한, 교반 장치를 구비한 스테인리스강제 반응기에, 탈수 시클로헥산 320부, 스티렌 75부, 및 디부틸에테르 0.38부를 투입하고, 60℃로 교반하면서 n－부틸리튬 용액(15 중량% 함유 헥산 용액) 0.41부를 첨가해 중합 반응을 개시시켜, 제1 단계 중합 반응을 실시했다. 반응 개시 후 1시간의 시점에서, 반응 혼합물로부터 시료를 샘플링해서, 가스 크로마토그래피(GC)에 의해 분석한 결과, 중합 전화율은 99.5%였다.
(1－2. 제2단계 반응： 블록 B의 신장)
(1－1)에서 얻어진 반응 혼합물에, 스티렌 10부 및 이소프렌 10부로 이루어지는 혼합 모노머 20부를 첨가하고, 이어서 제2 단계 중합 반응을 개시했다. 제2 단계 중합 반응 개시 후 1시간의 시점에서, 반응 혼합물로부터 시료를 샘플링해서, GC에 의해 분석한 결과, 중합 전화율은 99.5%였다.
(1－3. 제3 단계 반응： 블록 A2의 신장)
(1－2)에서 얻어진 반응 혼합물에, 스티렌 5부를 첨가하고, 계속해서 제3 단계 중합 반응을 개시했다. 제3 단계 중합 반응 개시 후 1시간의 시점에서, 반응 혼합물로부터 시료를 샘플링해서, 중합체의 중량 평균 분자량 Mw 및 수 평균 분자량 Mn를 측정했다. 또 이 시점에서 샘플링한 시료를 GC에 의해 분석한 결과, 중합 전화율은 거의 100%였다. 그 후 즉시, 반응 혼합물에 이소프로필알코올 0.2부를 첨가하여 반응을 정지시켰다. 이로써, A1－B－A2의 트리블록 분자 구조를 갖는 중합체 X를 포함하는 혼합물을 얻었다.
(1－1) 및 (1－2)에서는 중합 반응을 충분히 진행시킨 점에서, 중합 전화율은 대략 100%이며, 따라서 블록 B에 있어서의 St/Ip의 중량 비는 10/10이라고 생각된다.
이들의 값으로부터, 얻어진 중합체 X는, St－(St/Ip)－St = 75－(10/10)－5의 트리블록 분자 구조를 갖는 중합체인 것을 알았다. 중합체 X의 중량 평균 분자량(Mw)은 106,900, 분자량 분포(Mw/Mn)는 1.04였다.
다음으로, 상기 중합체 X를 포함하는 혼합물을 교반 장치를 구비한 내압 반응기에 이송하고, 수소화 촉매로서 규조토 담지형 니켈 촉매(제품명 「E22U」, 니켈 담지량 60%, 닛키촉매화성사제) 8.0부 및 탈수 시클로헥산 100부를 첨가해 혼합했다. 반응기 내부를 수소 가스로 치환하고, 다시 용액을 교반하면서 수소를 공급하여, 온도 190℃, 압력 4.5 MPa에서 8시간 수소화 반응을 실시했다. 수소화 반응에 의해 얻어진 반응 용액에 포함되는 중합체 X 수소화물의 중량 평균 분자량(Mw)은 113,300, 분자량 분포(Mw/Mn)는 1.05였다.
수소화 반응 종료 후, 반응 용액을 여과시켜 수소화 촉매를 제거한 후, 페놀계 산화 방지제인 펜타에리스리틸·테트라키스［3－(3,5－디－t－부틸－4－히드록시페닐)프로피오네이트］(제품명 「Songnox1010」, 마츠바라산업사제) 0.1부를 용해시킨 자일렌 용액 2.0부를 첨가하여 용해시켰다.
이어서, 상기 용액을, 원통형 농축 건조기(제품명 「콘트로」, 히타치제작소사제)를 사용하여, 온도 260℃, 압력 0.001 MPa 이하에서, 용액으로부터 용매인 시클로헥산, 자일렌 및 그 밖의 휘발 성분을 제거했다. 용융 폴리머를 다이로부터 스트랜드상으로 압출, 냉각 후, 펠릿타이저에 의해 중합체 X 수소화물의 펠릿 95부를 제작했다.
얻어진 펠릿상의 중합체 X 수소화물의 중량 평균 분자량(Mw)은 112,200, 분자량 분포(Mw/Mn)는 1.11, 수소화율은 거의 100%였다.
(1－4. 광학 필름의 제조)
(1－3)에서 얻어진, 중합체 X 수소화물의 펠릿을 압출 성형해서, 두께 50 μm의, 장척의 광학 필름을 얻었다. 얻어진 광학 필름에 대해, 연필 경도, 내열성, Re, Rth, 위상차 발현성 및 수증기 투과율을 측정했다.
〔실시예 2〕
조작을 하기와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 해서, 광학 필름을 얻어 평가했다.
· (1－1)의 제1 단계 중합 반응에 있어서, 스티렌의 사용량을 75부에서 85부로 변경했다.
· (1－2)의 제2 단계 중합 반응에 있어서, 스티렌 10부 및 이소프렌 10부로 이루어지는 혼합 모노머 20부 대신에, 스티렌 5부 및 이소프렌 5부로 이루어지는 혼합 모노머 10부를 사용했다.
〔비교예 1〕
조작을 하기와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 해서, 광학 필름을 얻어 평가했다.
· (1－1)의 제1 단계 중합 반응에 있어서, 스티렌의 사용량을 75부에서 40부로 변경했다.
· (1－3)의 제3 단계 중합 반응에 있어서, 스티렌의 사용량을 5부에서 40부로 변경했다.
〔비교예 2〕
조작을 하기와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 해서, 광학 필름을 얻어 평가했다.
· (1－1)의 제1 단계 중합 반응에 있어서, 스티렌의 사용량을 75부에서 30부로 변경했다.
· (1－2)의 제2 단계 중합 반응에 있어서, 스티렌 10부 및 이소프렌 10부로 이루어지는 혼합 모노머 20부 대신에, 스티렌 20부 및 이소프렌 20부로 이루어지는 혼합 모노머 40부를 사용했다.
· (1－3)의 제3 단계 중합 반응에 있어서, 스티렌의 사용량을 5부에서 30부로 변경했다.
〔비교예 3〕
조작을 하기와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 해서, 광학 필름을 얻어 평가했다.
· (1－1)의 제1 단계 중합 반응에 있어서, 스티렌의 사용량을 75부에서 20부로 변경했다.
· (1－2)의 제2 단계 중합 반응에 있어서, 스티렌 10부 및 이소프렌 10부로 이루어지는 혼합 모노머 20부 대신에, 스티렌 20부 및 이소프렌 40부로 이루어지는 혼합 모노머 60부를 사용했다.
· (1－3)의 제3 단계 중합 반응에 있어서, 스티렌의 사용량을 5부에서 20부로 변경했다.
〔비교예 4〕
조작을 하기와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 해서, 광학 필름을 얻어 평가했다.
· (1－1)의 제1 단계 중합 반응에 있어서, n－부틸리튬 용액(15 중량% 함유 헥산 용액)을 0.41부에서 0.88부로 변경했다.
· (1－1)의 제1 단계 중합 반응에 있어서, 스티렌의 사용량을 75부에서 55부로 변경했다.
· (1－2)의 제2 단계 중합 반응에 있어서, 스티렌 10부 및 이소프렌 10부로 이루어지는 혼합 모노머 20부 대신에, 스티렌 20부 및 이소프렌 20부로 이루어지는 혼합 모노머 40부를 사용했다.
〔비교예 5〕
조작을 하기와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 해서, 광학 필름을 얻어 평가했다.
· (1－1)의 제1 단계 중합 반응에 있어서, 스티렌의 사용량을 75부에서 60부로 변경했다.
· (1－2)의 제2 단계 중합 반응에 있어서, 스티렌 10부 및 이소프렌 10부로 이루어지는 혼합 모노머 20부 대신에, 스티렌 12부 및 이소프렌 12부로 이루어지는 혼합 모노머 24부를 사용했다.
· (1－3)의 제3 단계 중합 반응에 있어서, 스티렌의 사용량을 5부에서 16부로 변경했다.
〔비교예 6〕
조작을 하기와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 해서, 광학 필름을 얻어 평가했다.
· (1－1)의 제1 단계 중합 반응에 있어서, n－부틸리튬 용액(15 중량% 함유 헥산 용액)을 0.41부에서 0.58부로 변경했다.
실시예 및 비교예의 결과를 표 1 및 표 2에 나타낸다.
Figure pct00006
Figure pct00007
본원 실시예에 있어서, St－(St/Ip)－St = 75－(10/10)－5와 같은 표기는, 블록 A1, 공중합 블록 B 및 블록 A2에 있어서의 스티렌 수소화물 단위 및 이소프렌 수소화물 단위의 중량 비를 나타낸다. 예를 들어, St－(St/Ip)－St = 75－(10/10)－5의 경우, 블록 A1 중의 스티렌 수소화물 단위, 공중합 블록 B 중의 스티렌 수소화물 단위, 공중합 블록 B 중의 이소프렌 수소화물 단위, 및 블록 A2 중의 스티렌 수소화물 단위의 중량 비가, 75：10：10：5인 것을 나타낸다.
실시예 1 ~ 2에서 얻어진 광학 필름은, 높은 연필 경도, 높은 내열성, 낮은 위상차 발현성, 및 낮은 수증기 투과율을 가지며, 또한 보호 필름으로서 사용할 수 있는 정도의 낮은 Re, Rth를 가지며, 그에 의해, 편광판에 있어서 편광자를 보호하는 보호 필름으로서 유용하게 사용할 수 있다. 특히, 이와 같은 광학 필름은, 액정 표시 장치에 있어서, 표시면측의 편광자보다 표시면측에 위치하여, 장치의 표시면 최외층을 구성하는 보호 필름으로서 호적하게 사용할 수 있다.

Claims (9)

  1. 분자량 100,000 이상의 중합체를 포함하는 수지로 이루어지고, 내열성이 140℃ 이상이며, 연필 경도가 F 이상이며, 수증기 투과율이 50 g/m2·day 이하이며, 또한 면 내 리타데이션 Re 및 두께 방향 리타데이션 Rth의 절대값 ｜Re｜ 및 ｜Rth｜가 모두 3 nm 이하인, 광학 필름.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 중합체가, 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a) 및 디엔 화합물 수소화물 단위 (b)를 갖는, 광학 필름.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 중합체가,
    상기 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a)를 갖는 블록 A와,
    상기 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a) 및 상기 디엔 화합물 수소화물 단위 (b)를 갖는 공중합 블록 B를 포함하는, 광학 필름.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 중합체가, 1 분자당 1개의 상기 공중합 블록 B와, 그 양단에 연결된 1 분자당 2개의 상기 블록 A를 갖는 트리블록 분자 구조를 갖는, 광학 필름.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 중합체가, 1 분자당 2개의 상기 블록 A로서 블록 A1 및 블록 A2를 가지며,
    상기 블록 A1과 상기 블록 A2의 중량 비 A1/A2가, 60/5 ~ 85/5인, 광학 필름.
  6. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중합체에 있어서의, 상기 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a)와, 상기 디엔 화합물 수소화물 단위 (b)의 중량 비 (a)/(b)가, 90/10 ~ 95/5인, 광학 필름.
  7. 제 2 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방향족 비닐 화합물 수소화물 단위 (a)가, 스티렌을 중합하고 수소화해서 이루어지는 단위이며,
    상기 디엔 화합물 수소화물 단위 (b)가, 이소프렌을 중합하고 수소화해서 이루어지는 단위인, 광학 필름.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중합체의 분자량이, 100,000 ~ 150,000인, 광학 필름.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 기재된 광학 필름과, 편광자 층을 구비하는 편광판.
KR1020187012658A 2015-11-18 2016-11-14 광학 필름 및 편광판 KR102651494B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2015-225662 2015-11-18
JP2015225662 2015-11-18
PCT/JP2016/083694 WO2017086270A1 (ja) 2015-11-18 2016-11-14 光学フィルム及び偏光板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180083320A true KR20180083320A (ko) 2018-07-20
KR102651494B1 KR102651494B1 (ko) 2024-03-25

Family

ID=58718779

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187012658A KR102651494B1 (ko) 2015-11-18 2016-11-14 광학 필름 및 편광판

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20180327532A1 (ko)
EP (1) EP3379305A4 (ko)
JP (1) JP6911766B2 (ko)
KR (1) KR102651494B1 (ko)
CN (1) CN108351457B (ko)
WO (1) WO2017086270A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110741289B (zh) * 2017-07-31 2021-12-14 日本瑞翁株式会社 光学膜
TWI830706B (zh) * 2017-09-14 2024-02-01 日商可樂麗股份有限公司 偏光薄膜保護用積層體及其製造方法
CN113167954B (zh) * 2018-11-30 2023-03-17 日本瑞翁株式会社 光学膜、相位差膜、及它们的制造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002059173A1 (fr) * 2001-01-25 2002-08-01 Teijin Limited Copolymere sequence hydrogene styrene/diene conjugue/styrene ameliore et procede de production correspondant
JP2006195242A (ja) * 2005-01-14 2006-07-27 Fuji Photo Film Co Ltd 光学補償シート、光学補償偏光板、及び液晶表示装置
JP2010191385A (ja) * 2009-02-20 2010-09-02 Nippon Zeon Co Ltd 位相差板
JP2011013378A (ja) 2009-06-30 2011-01-20 Nippon Zeon Co Ltd フィルム
KR20140069026A (ko) * 2011-09-29 2014-06-09 미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤 수소화 블록 공중합체, 수지 조성물, 필름 및 용기

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4306682B2 (ja) * 2003-11-06 2009-08-05 旭化成ケミカルズ株式会社 スチレン系共重合体及びその製造方法
US7486442B2 (en) * 2004-09-30 2009-02-03 Industrial Technology Research Institute Polarizer protective film, polarizing plate, and visual display
EP1707596A1 (en) * 2005-03-14 2006-10-04 Kraton Polymers Research B.V. Hydrogenated block copolymer composition for overmoulding onto thermoplastics
JP4881105B2 (ja) * 2006-08-24 2012-02-22 日東電工株式会社 光学フィルム、偏光板、および画像表示装置
WO2009067290A1 (en) * 2007-11-20 2009-05-28 Dow Global Technologies Inc. Optical compensation film
EP2259934B1 (en) * 2008-03-13 2014-05-14 Kraton Polymers US LLC Novel miktopolymer compositions
JP2012133377A (ja) * 2012-01-30 2012-07-12 Nippon Shokubai Co Ltd 偏光子保護フィルム、偏光板、および画像表示装置
KR102001977B1 (ko) * 2012-03-15 2019-07-19 니폰 제온 가부시키가이샤 유기 el 표시 장치
JP6443610B2 (ja) * 2013-10-01 2018-12-26 荒川化学工業株式会社 ハードコートフィルムの製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002059173A1 (fr) * 2001-01-25 2002-08-01 Teijin Limited Copolymere sequence hydrogene styrene/diene conjugue/styrene ameliore et procede de production correspondant
JP2006195242A (ja) * 2005-01-14 2006-07-27 Fuji Photo Film Co Ltd 光学補償シート、光学補償偏光板、及び液晶表示装置
JP2010191385A (ja) * 2009-02-20 2010-09-02 Nippon Zeon Co Ltd 位相差板
JP2011013378A (ja) 2009-06-30 2011-01-20 Nippon Zeon Co Ltd フィルム
KR20140069026A (ko) * 2011-09-29 2014-06-09 미쓰비시 가가꾸 가부시키가이샤 수소화 블록 공중합체, 수지 조성물, 필름 및 용기

Also Published As

Publication number Publication date
KR102651494B1 (ko) 2024-03-25
EP3379305A4 (en) 2019-07-03
EP3379305A1 (en) 2018-09-26
US20180327532A1 (en) 2018-11-15
WO2017086270A1 (ja) 2017-05-26
CN108351457A (zh) 2018-07-31
CN108351457B (zh) 2021-01-05
JP6911766B2 (ja) 2021-07-28
JPWO2017086270A1 (ja) 2018-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018101204A1 (ja) 偏光板、及び、偏光板の製造方法
JP6911766B2 (ja) 光学フィルム及び偏光板
JP6229824B2 (ja) 光学フィルム及び偏光板
CN109716182B (zh) 光学膜及其制造方法以及偏振片
CN109923448B (zh) 光学膜和偏振片
JP6477921B2 (ja) 光学積層体、偏光板及び表示装置の製造方法
JP6891902B2 (ja) 積層フィルム、その製造方法、偏光板、及び表示装置
JP2017177367A (ja) 光学積層体、偏光板及び液晶表示装置
JP2018097110A (ja) 複合フィルム、製造方法、偏光板、及び表示装置
JP2018069613A (ja) 積層フィルム、製造方法、偏光板、及び表示装置
JP2018097121A (ja) 複合フィルム、製造方法、偏光板、及び表示装置
JPWO2018180498A1 (ja) 光学フィルム、偏光板、及び製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant