(57)【要約】  本発明は、耐熱性・高強度アクリル系共重合体、及びこれを含む光学フィルムに関し、より詳細には、１）ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体を除いたアルキル（メタ）アクリレート系単量体、２）脂肪族環及び／又は芳香族環を含む（メタ）アクリレート系単量体、及び３）ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体を含んで重合されたアクリル系共重合体に関する。本発明によるアクリル系共重合体は、透明性が維持され且つ耐熱性に優れる。また、上記アクリル系共重合体を含むコンパウンディング樹脂を含む光学フィルムは、透明性及び耐熱性に優れ、加工性、接着性、位相差特性及び耐久性に優れる。【選択図】図１
2013533323.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１）ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体を除いたアルキル（メタ）アクリレート系単量体と、２）脂肪族環、芳香族環又はこれらの組み合わせを含む（メタ）アクリレート系単量体と、３）ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体と、を含んで重合される、アクリル系共重合体。
【請求項２】
前記ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体を除いたアルキル（メタ）アクリレート系単量体のアルキル基は、炭素数が１〜１０である、請求項１に記載のアクリル系共重合体。
【請求項３】
前記ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体を除いたアルキル（メタ）アクリレート系単量体はメチル（メタ）アクリレートである、請求項１に記載のアクリル系共重合体。
【請求項４】
前記脂肪族環、芳香族環又はこれらの組み合わせを含む（メタ）アクリレート系単量体は、シクロアルキル（メタ）アクリレート系単量体又はアリール（メタ）アクリレート系単量体である、請求項１に記載のアクリル系共重合体。
【請求項５】
前記シクロアルキル（メタ）アクリレート系単量体のシクロアルキル基は炭素数が４〜１２であり、前記アリール（メタ）アクリレート系単量体のアリール基は炭素数が６〜１２である、請求項４に記載のアクリル系共重合体。
【請求項６】
前記脂肪族環、芳香族環又はこれらの組み合わせを含む（メタ）アクリレート系単量体は、シクロペンチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、２‐フェノキシエチルアクリレート、３，３，５‐トリメチルシクロヘキシルメタクリレート、４‐ｔ‐ブチルシクロヘキシルメタクリレート、３‐シクロヘキシルプロピルメタクリレート、フェニルメタクリレート、４‐ｔ‐ブチルフェニルメタクリレート、４‐メトキシペチルメタクリレート、１‐フェニルエチルメタクリレート、２‐フェニルエチルアクリレート、２‐ペチルエチルメタクリレート、２‐フェノキシエチルメタクリレート及び２‐ナフチルメタクリレートからなる群から選択される一つ以上である、請求項１に記載のアクリル系共重合体。
【請求項７】
前記ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体を除いたアルキル（メタ）アクリレート系単量体５０から９８．９重量％と、脂肪族環、芳香族環又はこれらの組み合わせを含む（メタ）アクリレート系単量体１から４９．９重量％と、ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体０．１から１０重量％と、を含んで重合される、請求項１に記載のアクリル系共重合体。
【請求項８】
前記アクリル系共重合体のガラス転移温度（Ｔｇ）は１２０?以上である、請求項１に記載のアクリル系共重合体。
【請求項９】
前記アクリル系共重合体の重量平均分子量は５万から１５万である、請求項１に記載のアクリル系共重合体。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一項に記載のアクリル系共重合体、及び主鎖に芳香族環、脂肪族環又はこれらの組み合わせを含む樹脂が混合される、樹脂組成物。
【請求項１１】
前記主鎖に芳香族環、脂肪族環又はこれらの組み合わせを含む樹脂はポリカーボネートである、請求項１０に記載の樹脂組成物。
【請求項１２】
前記樹脂組成物の全重量に対してアクリル系共重合体を９０から９９．９重量％含むとともに、前記ポリカーボネートを０．１から１０重量％を含む、請求項１１に記載の樹脂組成物。
【請求項１３】
請求項１０に記載の樹脂組成物を含む、光学フィルム。
【請求項１４】
前記光学フィルムは偏光子保護フィルムである、請求項１３に記載の光学フィルム。
【請求項１５】
偏光子及び前記偏光子の少なくとも一面に備えられた保護フィルムを含み、前記保護フィルムは請求項１４に記載の光学フィルムである、偏光板。
【請求項１６】
前記光学フィルムは下記数学式１で表示される面方向位相差値が０ｎｍから１０ｎｍであり、下記数学式２で表示される厚さ方向位相差値が−５ｎｍから５ｎｍである、請求項１３に記載の光学フィルム。
［数１］
Ｒｉｎ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ
［数２］
Ｒｔｈ＝（ｎｚ−ｎｙ）×ｄ
前記数学式１及び２中、ｎｘはフィルムの面方向において屈折率が最も大きい方向の屈折率であり、ｎｙはフィルムの面方向においてｎｘ方向の垂直方向の屈折率であり、ｎｚは厚さ方向の屈折率であり、ｄはフィルムの厚さである。
【請求項１７】
請求項１５に記載の偏光板を含む、液晶表示装置。
【請求項１８】
前記液晶表示装置はＶＡモードである、請求項１７に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐熱性及び強度に優れたアクリル系共重合体樹脂、上記アクリル系共重合体樹脂を含む樹脂組成物、上記樹脂組成物を含む耐熱性、強度及び光学的透明性に優れた光学フィルム、上記光学フィルムを保護フィルムとして含む偏光板、及び上記偏光板を含む液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光学技術の発展を足がかりに従来のブラウン管を代替するプラズマディスプレイパネル（ｐｌａｓｍａ  ｄｉｓｐｌａｙ  ｐａｎｅｌ、ＰＤＰ）、液晶ディスプレイ（ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｄｉｓｐｌａｙ、ＬＣＤ）などの多様な方式を用いたディスプレイ技術が提案、市販されている。このようなディスプレイのためのポリマー素材は、その要求特性がより一層高度化している。例えば、液晶ディスプレイの場合、薄膜化、軽量化、画面面積の大型化につれ、広視野角化、高コントラスト化、視野角による画像色調変化の抑制及び画面表示の均一化が特に重要な問題となっている。
【０００３】
これにより、偏光フィルム、偏光子保護フィルム、位相差フィルム、プラスチック基板、導光板等に多様なポリマーフィルムが用いられており、液晶としてツイステッドネマチック（ｔｗｉｓｔｅｄ  ｎｅｍａｔｉｃ、ＴＮ）、スーパーツイステッドネマチック（ｓｕｐｅｒ  ｔｗｉｓｔｅｄ  ｎｅｍａｔｉｃ、ＳＴＮ）、垂直整列（ｖｅｒｔｉｃａｌ  ａｌｉｇｎｍｅｎｔ、ＶＡ）、面内切替（ｉｎ‐ｐｌａｎｅ  ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ、ＩＰＳ）液晶セルなどを用いた多様なモードの液晶表示装置が開発されている。
【０００４】
偏光板は、一般に、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系分子鎖が一定の方向に配向されヨード系化合物又は二色性偏光物質を含む構造を有するか、又はポリビニルアルコールフィルムの脱水反応又はポリビニルクロライド（ＰＶＣ）フィルムの脱塩酸反応によって形成されたポリエン（ｐｏｌｙｅｎｅ）構造を有する偏光子に、保護フィルムとして三酢酸セルロースフィルム（ｔｒｉａｃｅｔｙｌ  ｃｅｌｌｕｌｏｓｅフィルム、以下、「ＴＡＣフィルム」という）をポリビニルアルコール系水溶液からなる水系接着剤で積層させた構造を有する。
【０００５】
偏光子として用いられたポリビニルアルコールフィルムと偏光子用保護フィルムとして用いられたＴＡＣフィルムはいずれも耐熱性と耐湿性とに劣る。したがって、上記フィルムからなる偏光板を高温又は高湿の雰囲気下で長時間用いると、偏光度が低下し、偏光子と保護フィルムが分離されるか光特性が低下するため、用途の面で様々な制約が伴う。このように、今まで実用化されている偏光板は、耐熱性と耐湿性の信頼性が足りない。また、ＴＡＣフィルムは、周辺温度／湿度環境の変化に応じて既存の面内位相差（Ｒｉｎ）と厚さ方向位相差（Ｒｔｈ）の変化が大きく、特に、傾斜方向からの入射光に対する位相差の変化が大きい。このような特性を有するＴＡＣフィルムを保護フィルムとして含む偏光板を液晶表示装置に適用すると、周辺温度／湿度環境の変化に応じて視野角特性が変化して画像品質が低下するという問題がある。また、ＴＡＣフィルムは、周辺温度／湿度環境の変化に応じた寸法変化率が大きい上、光弾性係数値も相対的に大きいため、耐熱、耐湿熱環境での耐久性評価後に局部的に位相差特性の変化が発生して画像品質が低下しやすい。
【０００６】
このようなＴＡＣフィルムの様々な短所を補完するための素材としてメタクリル（ｍｅｔｈａｃｒｙｌ）系樹脂がよく知られている。しかしながら、メタクリル（ｍｅｔｈａｃｒｙｌ）系樹脂は、壊れ易かったり割れ易かったりして偏光板生産の際に搬送性に問題を起こす可能性があり生産性が低いことで知られている。
【０００７】
このような問題を解決するために、アクリル系樹脂に他の樹脂や強靱性改良剤などをブレンディングする方法（特許文献１、特許文献２）や他の樹脂を共押出して積層する方法（特許文献３，特許文献４、特許文献５、特許文献６）が提案されている。しかしながら、このような方法には、アクリル系樹脂が有している本来の耐熱性、透明性が十分に反映されていないか複雑な積層体構造を有しているという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００６−２８４８８１号公報
【特許文献２】特開２００６−２８４８８２号公報
【特許文献３】特開２００６−２４３６８１号公報
【特許文献４】特開２００６−２１５４６３号公報
【特許文献５】特開２００６−２１５４６５号公報
【特許文献６】特開２００７−０１７５５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記のような従来技術の問題を解決するための本発明の目的は、透明性が維持され且つ従来より耐熱性及び強度に優れたアクリル系共重合体樹脂を提供することである。
【００１０】
本発明の他の目的は、上記アクリル系共重合体樹脂及び主鎖に芳香族環及び／又は脂肪族環を含む樹脂を含む樹脂組成物を提供することである。
【００１１】
本発明のさらに他の目的は、上記樹脂組成物を含む耐熱性、強度及び光学的透明性に優れた光学フィルム、上記光学フィルムを保護フィルムとして含む偏光板、及び上記偏光板を含む液晶表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、上述した従来技術の問題を解決するために案出されたもので、１）ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体を除いたアルキル（メタ）アクリレート系単量体、２）脂肪族環及び／又は芳香族環を含む（メタ）アクリレート系単量体、及び３）ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体を含んで重合されたアクリル系共重合体を提供する。
【００１３】
また、本発明の上記アクリル系共重合体、及び主鎖に芳香族環及び／又は脂肪族環を含む樹脂が混合された樹脂組成物を提供する。
【００１４】
また、本発明の上記樹脂組成物を含む光学フィルムを提供する。
【００１５】
また、本発明は、偏光子及び上記偏光子の少なくとも一面に備えられた保護フィルムを含み、上記保護フィルムは本発明の光学フィルムである偏光板を提供する。
【００１６】
また、本発明は、上記偏光板を含む液晶表示装置を提供する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によるアクリル系共重合体は、透明性が維持され且つ耐熱性及び強度に優れる。また、上記アクリル系共重合体を含む樹脂組成物を含む光学フィルムは、透明性、耐熱性及び強度に優れ、加工性、接着性、位相差特性及び耐久性にも優れる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明による光学フィルムが保護フィルムとして液晶表示装置に適用された例を示したものである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００２０】
本発明の第１の側面は、１）ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体を除いたアルキル（メタ）アクリレート系単量体、２）脂肪族環及び／又は芳香族環を含む（メタ）アクリレート系単量体、及び３）ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体を含んで重合されたアクリル系共重合体に関する。
【００２１】
換言すると、本発明のアクリル系共重合体は、脂肪族環及び／又は芳香族環を含む（メタ）アクリレート系単量体及び２種以上のアルキル（メタ）アクリレート系単量体を含み、この際、上記２種以上のアルキル（メタ）アクリレート系単量体のうち少なくとも１種は必ずｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体であることを特徴とする。
【００２２】
本明細書において単量体を含む共重合体樹脂とは、単量体が重合されて共重合体樹脂内で繰り返し単位として含まれるものを意味する。
【００２３】
また、本明細書において「（メタ）アクリレート系単量体」とは、「アクリレート系単量体」又は「メタクリレート系単量体」を含むものを意味する。
【００２４】
上記アクリル系共重合体はブロック共重合体又はランダム共重合体であることができるが、共重合形態がこれに限定されるものではない。
【００２５】
上記アクリル系共重合体樹脂のｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体を除いたアルキル（メタ）アクリレート系単量体において、アルキル（メタ）アクリレート系単量体は、アルキルアクリレート系単量体及びアルキルメタクリレート系単量体の両方を意味する。上記アルキル（メタ）アクリレート系単量体のアルキル基は、炭素数１〜１０であることが好ましく、炭素数１〜４であることがより好ましく、メチル基又はエチル基であることがさらに好ましい。上記アルキル（メタ）アクリレート系単量体は、メチルメタクリレートであることがより好ましいが、これに限定されるものではない。
【００２６】
上記アクリル系共重合体樹脂において、ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体を除いたアルキル（メタ）アクリレート系単量体の含量は５０〜９８．９重量％であることが好ましく、５０〜９０重量％であることがより好ましい。ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体を除いたアルキル（メタ）アクリレート系単量体の含量が上記範囲の場合、透明性に優れ且つ耐熱性が維持されることができる。
【００２７】
上記アクリル系共重合体樹脂において、脂肪族環及び／又は芳香族環を含む（メタ）アクリレート系単量体は、本発明によるアクリル系共重合体樹脂の耐熱性を向上させる役割をし、例えば、シクロアルキル（メタ）アクリレート系単量体又はアリール（メタ）アクリレート系単量体であることができる。
【００２８】
上記シクロアルキル（メタ）アクリレート系単量体のシクロアルキル基は、炭素数４〜１２であることが好ましく、炭素数５〜８であることがより好ましく、シクロヘキシル基であることが最も好ましい。また、上記アリール（メタ）アクリレート系単量体のアリール基は、炭素数６〜１２であることが好ましく、フェニル基であることが最も好ましい。
【００２９】
上記脂肪族環及び／又は芳香族環を含む（メタ）アクリレート系単量体の具体的な例としては、シクロペンチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、２‐フェノキシエチルアクリレート、３，３，５‐トリメチルシクロヘキシルメタクリレート、４‐ｔ‐ブチルシクロヘキシルメタクリレート、３‐シクロヘキシルプロピルメタクリレート、フェニルメタクリレート、４‐ｔ‐ブチルフェニルメタクリレート、４‐メトキシペチルメタクリレート、１‐フェニルエチルメタクリレート、２‐フェニルエチルアクリレート、２‐ペチルエチルメタクリレート、２‐フェノキシエチルメタクリレート、２‐ナフチルメタクリレート等が挙げられ、シクロヘキシルメタクリレート又はフェニルメタクリレートが好ましいが、これに限定されるものではない。
【００３０】
上記アクリル系共重合体樹脂において、上記脂肪族環及び／又は芳香族環を含む（メタ）アクリレート系単量体の含量は、１から４９．９重量％であることが好ましく、１から３０重量％であることがより好ましい。脂肪族環及び／又は芳香族環を含む（メタ）アクリレート系単量体の含量が上記範囲の場合、耐熱性が十分に確保されることができる。
【００３１】
上記アクリル系共重合体樹脂において、上記ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体は、本発明の共重合体がより高い耐熱性と強度を示すようにする役割をする。
【００３２】
上記ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体は０．１から１０重量％含むことが好ましい。
【００３３】
即ち、上記アクリル系共重合体樹脂は脂肪族環及び／又は芳香族環を含む（メタ）アクリレート系単量体１から４９．９重量％及びアルキル（メタ）アクリレート系単量体５０．１から９９重量％を含み、上記アルキル（メタ）アクリレート系単量体の０．１から１０重量％はｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体である。
【００３４】
また、上記アクリル系共重合体樹脂の重量平均分子量は、耐熱性、加工性及び生産性の面で５万から１５万であることが好ましい。
【００３５】
上記アクリル系共重合体樹脂は、ガラス転移温度（Ｔｇ）が好ましくは１２０℃以上、より好ましくは１３０℃以上である。上記アクリル系共重合体樹脂のガラス転移温度は、特に限定されず、２００℃以下であることができる。
【００３６】
本発明の第２の側面は、上記本発明の第１の側面のアクリル系共重合体及び主鎖に芳香族環及び／又は脂肪族環を含む樹脂が混合された樹脂組成物に関する。
【００３７】
上記樹脂組成物において、主鎖に芳香族環及び／又は脂肪族環を含む樹脂としては、例えば、ポリカーボネート系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポリナフタレン系樹脂、ポリノルボルネン系樹脂等を用いることができ、ポリカーボネート系樹脂であることがより好ましいが、これに限定されるものではない。
【００３８】
上記樹脂組成物は、組成物の全重量に対して、アクリル系共重合体樹脂９０〜９９．９重量％及び主鎖に芳香族環及び／又は脂肪族環を含む樹脂０．１〜１０重量％を含むことが好ましく、アクリル系共重合体樹脂９５〜９９．５重量％及び主鎖に芳香族環及び／又は脂肪族環を含む樹脂０．５〜５重量％を含むことがより好ましい。
【００３９】
上記樹脂組成物は、上記アクリル系共重合体樹脂と上記主鎖に芳香族環及び／又は脂肪族環を含む樹脂をコンパウンディング法のような当業界によく知られた方法によりブレンディングすることにより製造され、着色剤、難燃剤、強化剤、充填剤、ＵＶ安定剤、酸化防止剤等のような当業界によく知られた添加剤を樹脂組成物の全重量に対して０．００１から３０重量％含むことができる。
【００４０】
上記樹脂組成物のガラス転移温度は１１０℃以上であることが好ましく、１２０℃以上であることがより好ましい。上記樹脂組成物のガラス転移温度は、特に限定されず、２００℃以下であることができる。
【００４１】
また、上記樹脂組成物の重量平均分子量は、耐熱性、十分な加工性、生産性などの面で５万から１５万であることが好ましい。
【００４２】
本発明の第３の側面は、上記樹脂組成物を含む光学フィルムに関する。
【００４３】
本発明による光学フィルムは、上記主鎖に芳香族環及び／又は脂肪族環を含む樹脂の含量によって異なる位相差値を有し、これにより、偏光子保護フィルムとして用いられることができる。
【００４４】
上記主鎖に芳香族環及び／又は脂肪族環を含む樹脂の含量が０．１重量％から５重量％、より好ましくは１重量％から３重量％の場合、光学フィルムの面方向位相差値（Ｒｉｎ）は０ｎｍから１０ｎｍ、好ましくは０ｎｍから５ｎｍ、より好ましくは約０ｎｍであり、厚さ方向位相差値（Ｒｔｈ）は−５ｎｍから５ｎｍ、好ましくは０ｎｍから５ｎｍ、より好ましくは約０ｎｍであることができる。この場合、本発明による光学フィルムは、偏光子保護フィルムとして用いられることができる。
【００４５】
本発明による光学フィルムが保護フィルムとして用いられた例を図１に示した。図１では、２個の偏光板の両面に備えられた保護フィルムがすべて本発明による光学フィルムであるが、上記保護フィルムのうち少なくとも一つには従来の保護フィルムが用いられることもできる。
【００４６】
上記光学フィルムは上記樹脂組成物を溶液キャスト法又は押出法のような当業界によく知られた方法によりフィルムにして製造することができるが、この中では溶液キャスト法が好ましい。
【００４７】
上記のように製造されたフィルムを一軸又は二軸延伸する段階をさらに含み、場合によっては改良剤を添加して製造することもできる。
【００４８】
上記フィルムが一軸又は二軸延伸される場合、上記延伸工程は、縦方向（ＭＤ）延伸、横方向（ＴＤ）延伸をそれぞれ行うこともでき、すべて行うこともできる。縦方向と横方向にすべて延伸する場合は、いずれか一方に先に延伸した後、他の方向に延伸することができ、両方向に同時に延伸することもできる。延伸は、一つの段階で行われることもでき、多段階にわたって行われることもできる。縦方向に延伸する場合は、ロール間の速度差による延伸をすることができ、横方向に延伸する場合はテンターを用いることができる。テンターのレール開始角は通常１０度以内にすることにより、横方向延伸時に生じるボーイング（Ｂｏｗｉｎｇ）現象を抑制し光学軸の角度を規則的に制御する。横方向延伸を多段階にわたって行うことにより、同様のボーイング抑制効果を得ることもできる。
【００４９】
上記延伸は、上記樹脂組成物のガラス転移温度をＴｇとするとき、（Ｔｇ−２０℃）〜（Ｔｇ＋３０℃）の温度で行うことができる。上記ガラス転移温度とは、樹脂組成物の貯蔵弾性率が低下し始め、これにより、損失弾性率が貯蔵弾性率より大きくなる温度から、高分子鎖の配向が緩和されて消失される温度までの領域を指すものである。ガラス転移温度は、示差走査型熱量計（ＤＳＣ）で測定されることができる。上記延伸工程時の温度はフィルムのガラス転移温度であることがより好ましい。
【００５０】
延伸速度においては、小型延伸器（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  ｔｅｓｔｉｎｇ  ｍａｃｈｉｎｅ、Ｚｗｉｃｋ  Ｚ０１０）の場合は１から１００ｍｍ／ｍｉｎの範囲で、パイロット延伸装備の場合は０．１から２ｍ／ｍｉｎの範囲で延伸操作を行うことが好ましく、５から３００％の延伸率を適用してフィルムを延伸することが好ましい。
【００５１】
本発明による光学フィルムは、前述した方法により一軸又は二軸に延伸されることにより、位相差特性を調節することができる。
【００５２】
上記のように製造された光学フィルムは、下記数学式１で表示される面方向位相差値（Ｒｉｎ）が０ｎｍから１０ｎｍ、好ましくは０ｎｍから５ｎｍ、より好ましくは約０ｎｍであり、下記数学式２で表示される厚さ方向位相差値（Ｒｔｈ）は−５ｎｍから５ｎｍであり、好ましくは０ｎｍから５ｎｍであり、より好ましくは約０ｎｍであることができる。この場合、本発明による光学フィルムは、偏光子保護フィルムとして用いられることができる。
【００５３】
［数１］
Ｒｉｎ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ
【００５４】
［数２］
Ｒｔｈ＝（ｎｚ−ｎｙ）×ｄ
【００５５】
上記数学式１及び数学式２中、ｎｘはフィルムの面方向において屈折率が最も大きい方向の屈折率であり、ｎｙはフィルムの面方向においてｎｘ方向の垂直方向の屈折率であり、ｎｚは厚さ方向の屈折率であり、ｄはフィルムの厚さである。
【００５６】
本発明による光学フィルムは、光弾性係数が従来のＴＡＣフィルムに比べて小さいことを特徴とする。本発明による光学フィルムの光弾性係数は、１０以下、好ましくは８以下、より好ましくは０．１以上７以下、さらに好ましくは０．５以上６以下であることができる。
【００５７】
本発明による光学フィルムの脆性（ｂｒｉｔｔｌｅｎｅｓｓ）は、粒径１５．９ｍｍ、重量１６．３ｇの鋼鉄球をテストフィルム上に落してフィルムに穴が生じる高さを測定することにより測定されることができる。本発明による光学フィルムは、上記高さが好ましくは６００ｍｍ以上であり、より好ましくは６５０ｍｍ以上である。
【００５８】
本発明による光学フィルムのヘイズ値は、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、０．１％以下であることがさらに好ましい。
【００５９】
本発明の第４の側面は、偏光子及び上記偏光子の少なくとも一面に備えられた保護フィルムを含み、上記保護フィルムは本発明の光学フィルムである偏光板に関する。
【００６０】
本発明の第５の側面は、上記偏光板を含む液晶表示装置に関する。上記液晶表示装置は、ＶＡ（ｖｅｒｔｉｃａｌ  ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード型又はＴＮモード型液晶表示装置であることが好ましい。
【００６１】
本発明による偏光板を含む液晶表示装置をより具体的に説明すると、下記の通りである。
【００６２】
液晶セル及びこの液晶セルの両面にそれぞれ備えられた第１の偏光板及び第２の偏光板を含む液晶表示装置において、上記第１の偏光板及び第２の偏光板は一面又は両面に本発明の光学フィルムである保護フィルムを含むことができる。
【００６３】
偏光子の一面のみに本発明による光学フィルムが備えられる場合、他面には当技術分野に知られた保護フィルムが備えられることができる。
【００６４】
上記偏光子としては、ヨード又は二色性染料を含むポリビニルアルコール（ＰＶＡ）からなるフィルムを用いることができる。上記偏光子は、ＰＶＡフィルムにヨード又は二色性染料を染着させて製造されることができるが、この製造方法は特に限定されない。本明細書において、偏光子は保護フィルムを含まない状態を意味し、偏光板は偏光子と保護フィルムを含む状態を意味する。
【００６５】
本発明の一体型偏光板において、保護フィルムと偏光子は、当技術分野に知られている方法で貼り合わせられることができる。
【００６６】
例えば、保護フィルムと偏光子の貼り合わせは、接着剤を用いた接着方式により行われることができる。即ち、まず、保護フィルム又は偏光子（偏光膜）であるＰＶＡフィルムの表面上に、ロールコーター、グラビアコーター、バーコーター、ナイフコーター又はキャピラリーコーター等を用いて接着剤をコーティングする。接着剤が完全に乾燥する前に保護フィルムと偏光子を貼り合わせロールで加熱圧着するか常温圧着して貼り合わせる。ホットメルト型接着剤を用いる場合は、加熱圧着ロールを用いなければならない。
【００６７】
上記保護フィルムと偏光子の貼り合わせの際に使用可能な接着剤としては、一液型又は二液型のＰＶＡ接着剤、ポリウレタン系接着剤、エポキシ系接着剤、スチレンブタジエンゴム系（ＳＢＲ系）接着剤又はホットメルト型接着剤などがあるが、これらに限定されるものではない。ポリウレタン系接着剤を用いる場合、光によって黄変されない脂肪族イソシアネート系化合物を用いて製造されたポリウレタン系接着剤を用いることが好ましい。一液型又は二液型のドライラミネート用接着剤又はイソシアネートとヒドロキシ基との反応性が比較的低い接着剤を用いる場合は、アセテート系溶剤、ケトン系溶剤、エーテル系溶剤又は芳香族系溶剤などで希釈された溶液型接着剤を用いることもできる。この際、接着剤の粘度は５，０００ｃｐｓ以下の低粘度型であることが好ましい。上記接着剤は貯蔵安定性に優れ且つ４００から８００ｎｍでの光透過度が９０％以上であることが好ましい。
【００６８】
十分な粘着力を発揮できるのであれば、粘着剤を用いることもできる。粘着剤は貼り合わせ後に熱又は紫外線によって十分に硬化されて機械的強度が接着剤の水準に向上することが好ましく、界面接着力も大きくて粘着剤が付着された両方のフィルムのうちいずれか一方の破壊なしには剥離されない程度の粘着力を有することが好ましい。
【００６９】
使用可能な粘着剤の具体的な例としては、光学透明性に優れた天然ゴム、合成ゴム又はエラストマー、塩化ビニル／アセト酸ビニル共重合体、ポリビニルアルキルエーテル、ポリアクリレート又は変性ポリオレフィン系粘着剤などと、これらにイソシアネートなどの硬化剤を添加した硬化型粘着剤が挙げられる。
【００７０】
また、本発明は、上記一体型偏光板を含む液晶表示装置を提供する。
【００７１】
以下、本発明の理解のために好ましい実施例を述べる。下記実施例は本発明を例示するためのものに過ぎず、本発明の範囲がこれに限定されるものではない。
【実施例】
【００７２】
本発明の実施例における物性評価方法は下記の通りである。
【００７３】
１．重量平均分子量（Ｍｗ）：製造された樹脂をテトラヒドロフランに溶かしてゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて測定した。
【００７４】
２．Ｔｇ（ガラス転移温度）：ＴＡ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ社のＤＳＣ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｓｃａｎｎｉｎｇ  Ｃａｌｏｒｉｍｅｔｅｒ）を用いて測定した。
【００７５】
３．位相差値（Ｒｉｎ／Ｒｔｈ）：フィルムのガラス転移温度で延伸した後にＡｘｏｍｅｔｒｉｃｓ社のＡｘｏＳｃａｎを用いて測定した。
【００７６】
４．Ｈａｚｅ値（透明度）：Ｍｕｒａｋａｍｉ  ｃｏｌｏｒ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ社のＨＡＺＥＭＥＴＥＲ  ＨＭ‐１５０を用いてｈａｚｅ値を測定した。
【００７７】
実施例１
メチルメタクリレート８９重量部、フェニルメタクリレート１０重量部、及びｔｅｒｔ‐ブチルメタクリレート（ｔＢＭＡ）１重量部でアクリル系共重合体樹脂を製造した。製造された樹脂のガラス転移温度と分子量を測定した結果、ガラス転移温度１２２℃、分子量１１．５万の樹脂が得られた。この樹脂９８重量部をポリカーボネート２重量部とコンパウンディング（ｃｏｍｐｏｕｎｄｉｎｇ）して最終的な樹脂組成物を製造した。この樹脂組成物を溶液キャスティング法によりフィルムに製造した後、ガラス転移温度で延伸を行い、そのフィルムの位相差値を測定した。その結果、面方向位相差値／厚さ方向位相差値は１．５／−０．９であった。
【００７８】
実施例２
メチルメタクリレート８７重量部、フェニルメタクリレート１０重量部、及びｔｅｒｔ‐ブチルメタクリレート３重量部でアクリル系共重合体樹脂を製造した。製造された樹脂のガラス転移温度と分子量を測定した結果、ガラス転移温度１２８℃、分子量１１万の樹脂が得られた。この樹脂９８重量部をポリカーボネート２重量部とコンパウンディング（ｃｏｍｐｏｕｎｄｉｎｇ）して最終的な樹脂組成物を製造した。この樹脂組成物を溶液キャスティング法によりフィルムに製造した後、ガラス転移温度で延伸を行い、そのフィルムの位相差値を測定した。その結果、面方向位相差値／厚さ方向位相差値は１．６／−０．９であった。
【００７９】
実施例３
メチルメタクリレート８５重量部、フェニルメタクリレート１０重量部、及びｔｅｒｔ‐ブチルメタクリレート５重量部でアクリル系共重合体樹脂を製造した。製造された樹脂のガラス転移温度と分子量を測定した結果、ガラス転移温度１３１℃、分子量１１万の樹脂が得られた。この樹脂９８重量部をポリカーボネート２重量部とコンパウンディング（ｃｏｍｐｏｕｎｄｉｎｇ）して最終的なコンパウンディング樹脂を製造した。このコンパウンディング樹脂を溶液キャスティング法によりフィルムに製造した後、ガラス転移温度で延伸を行い、そのフィルムの位相差値を測定した。その結果、面方向位相差値／厚さ方向位相差値は１．３／−１．６であった。
【００８０】
実施例４
メチルメタクリレート８０重量部、フェニルメタクリレート１０重量部、及びｔｅｒｔ‐ブチルメタクリレート１０重量部でアクリル系共重合体樹脂を製造した。製造された樹脂のガラス転移温度と分子量を測定した結果、ガラス転移温度１３６℃、分子量１１万の樹脂が得られた。この樹脂９８重量部をポリカーボネート２重量部とコンパウンディング（ｃｏｍｐｏｕｎｄｉｎｇ）して最終的なコンパウンディング樹脂を製造した。このコンパウンディング樹脂を溶液キャスティング法によりフィルムに製造した後、ガラス転移温度で延伸を行い、そのフィルムの位相差値を測定した。その結果、面方向位相差値／厚さ方向位相差値は１．８／−１．５であった。
【００８１】
比較例１
メチルメタクリレート９０重量部、フェニルメタクリレート１０重量部でアクリル系共重合体樹脂を製造した。製造された樹脂のガラス転移温度と分子量を測定した結果、ガラス転移温度１１８℃、重量平均分子量１０万の樹脂が得られた。この樹脂９８重量部をポリカーボネート２重量部とコンパウンディング（ｃｏｍｐｏｕｎｄｉｎｇ）して最終的なコンパウンディング樹脂を製造した。上記コンパウンディング樹脂を溶液キャスティング法によりフィルムに製造した後、ガラス転移温度で延伸を行い、そのフィルムの位相差値を測定した。その結果、面方向位相差値／厚さ方向位相差値は１．４／−０．９であった。
【００８２】
上記実施例及び比較例をまとめると、下記の表１及び表２の通りである。
【００８３】
【表１】
2013533323.tif 000003
ＭＭＡ：メチルメタクリレート
ＰｈＭＡ：フェニルメタクリレート
ＴＢＭＡ：ｔｅｒｔ‐ブチルメタクリレート
【００８４】
上記表１に示すように、実施例１から４で製造された本発明のアクリル系共重合体は、ガラス転移温度が比較例１のアクリル系共重合体より高いため、優れた耐熱性を有することが確認できた。
【００８５】
【表２】
2013533323.tif 000004
ＰＣ：ポリカーボネート
【００８６】
上記表１に示すように、実施例１から４で製造された本発明の光学フィルムは、透明度に優れ、好ましい範囲の位相差値を有することが確認できた。
【００８７】
試験例１：落球テスト‐強度評価
上記実施例１、２、３、４及び比較例１で製造されたフィルムの強度を測定するために落球テストを行った。実験方法は粒径１５．９ｍｍ、重量１６．３ｇの鋼鉄球をフィルム上に落してフィルムに穴が生じる高さを測定することにより行われた。その結果、測定された高さを下記表３に示した。
【００８８】
【表３】
2013533323.tif 000005
【図１】
2013533323.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成24年11月6日(2012.11.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１）ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体を除いたアルキル（メタ）アクリレート系単量体と、２）脂肪族環、芳香族環又はこれらの組み合わせを含む（メタ）アクリレート系単量体と、３）ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体と、を含んで重合される、アクリル系共重合体。
【請求項２】
前記ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体を除いたアルキル（メタ）アクリレート系単量体のアルキル基は、炭素数が１〜１０である、請求項１に記載のアクリル系共重合体。
【請求項３】
前記ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体を除いたアルキル（メタ）アクリレート系単量体はメチル（メタ）アクリレートである、請求項１または２に記載のアクリル系共重合体。
【請求項４】
前記脂肪族環、芳香族環又はこれらの組み合わせを含む（メタ）アクリレート系単量体は、シクロアルキル（メタ）アクリレート系単量体又はアリール（メタ）アクリレート系単量体である、請求項１から３の何れか１項に記載のアクリル系共重合体。
【請求項５】
前記シクロアルキル（メタ）アクリレート系単量体のシクロアルキル基は炭素数が４〜１２であり、前記アリール（メタ）アクリレート系単量体のアリール基は炭素数が６〜１２である、請求項４に記載のアクリル系共重合体。
【請求項６】
前記脂肪族環、芳香族環又はこれらの組み合わせを含む（メタ）アクリレート系単量体は、シクロペンチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、２‐フェノキシエチルアクリレート、３，３，５‐トリメチルシクロヘキシルメタクリレート、４‐ｔ‐ブチルシクロヘキシルメタクリレート、３‐シクロヘキシルプロピルメタクリレート、フェニルメタクリレート、４‐ｔ‐ブチルフェニルメタクリレート、４‐メトキシペチルメタクリレート、１‐フェニルエチルメタクリレート、２‐フェニルエチルアクリレート、２‐ペチルエチルメタクリレート、２‐フェノキシエチルメタクリレート及び２‐ナフチルメタクリレートからなる群から選択される一つ以上である、請求項１から５の何れか１項に記載のアクリル系共重合体。
【請求項７】
前記ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体を除いたアルキル（メタ）アクリレート系単量体５０から９８．９重量％と、脂肪族環、芳香族環又はこれらの組み合わせを含む（メタ）アクリレート系単量体１から４９．９重量％と、ｔｅｒｔ‐ブチル（メタ）アクリレート系単量体０．１から１０重量％と、を含んで重合される、請求項１から６の何れか１項に記載のアクリル系共重合体。
【請求項８】
前記アクリル系共重合体のガラス転移温度（Ｔｇ）は１２０℃以上である、請求項１から７の何れか１項に記載のアクリル系共重合体。
【請求項９】
前記アクリル系共重合体の重量平均分子量は５万から１５万である、請求項１から８の何れか１項に記載のアクリル系共重合体。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれか一項に記載のアクリル系共重合体、及び主鎖に芳香族環、脂肪族環又はこれらの組み合わせを含む樹脂が混合される、樹脂組成物。
【請求項１１】
前記主鎖に芳香族環、脂肪族環又はこれらの組み合わせを含む樹脂はポリカーボネートである、請求項１０に記載の樹脂組成物。
【請求項１２】
前記樹脂組成物の全重量に対してアクリル系共重合体を９０から９９．９重量％含むとともに、前記ポリカーボネートを０．１から１０重量％を含む、請求項１１に記載の樹脂組成物。
【請求項１３】
請求項１０から１２の何れか１項に記載の樹脂組成物を含む、光学フィルム。
【請求項１４】
前記光学フィルムは偏光子保護フィルムである、請求項１３に記載の光学フィルム。
【請求項１５】
偏光子及び前記偏光子の少なくとも一面に備えられた保護フィルムを含み、前記保護フィルムは請求項１４に記載の光学フィルムである、偏光板。
【請求項１６】
前記光学フィルムは下記数学式１で表示される面方向位相差値が０ｎｍから１０ｎｍであり、下記数学式２で表示される厚さ方向位相差値が−５ｎｍから５ｎｍである、請求項１３または１４に記載の光学フィルム。
［数１］
Ｒｉｎ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ
［数２］
Ｒｔｈ＝（ｎｚ−ｎｙ）×ｄ
前記数学式１及び２中、ｎｘはフィルムの面方向において屈折率が最も大きい方向の屈折率であり、ｎｙはフィルムの面方向においてｎｘ方向の垂直方向の屈折率であり、ｎｚは厚さ方向の屈折率であり、ｄはフィルムの厚さである。
【請求項１７】
請求項１５に記載の偏光板を含む、液晶表示装置。
【請求項１８】
前記液晶表示装置はＶＡモードである、請求項１７に記載の液晶表示装置。
【国際調査報告】
2013533323.tif 000007
2013533323.tif 000008
2013533323.tif 000009
2013533323.tif 000010