(57)【要約】【課題】優れた耐熱性、光学特性および力学特性を有するフィルムを提供すること。【解決手段】下記一般式（１）で表される繰り返し構造単位を主鎖に含有するポリスルホン樹脂からなるフィルム。2008050512.tif 000009（式中、Ｒ1〜Ｒ4は水素原子または置換基、Ｒ5、Ｒ6は置換基、ｍおよびｎは０〜４であり、Ｒ1とＲ2のうちの少なくとも一つと、Ｒ3とＲ4のうちの少なくとも一つは置換基である。）【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表される繰り返し構造単位を主鎖に含有することを特徴とするポリスルホン樹脂。
【化１】
2008050512.tif 000008
（式中、Ｒ1〜Ｒ4はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、Ｒ5、Ｒ6はそれぞれ独立に置換基を表し、ｍおよびｎはそれぞれ独立に０〜４の整数である。Ｒ1とＲ2のうち少なくとも一つは置換基であり、Ｒ3とＲ4のうち少なくとも一つは置換基である。）
【請求項２】
一般式（１）中のＲ1〜Ｒ4で表される置換基がそれぞれ独立にアルキル基またはハロゲン原子であることを特徴とする請求項１に記載のポリスルホン樹脂。
【請求項３】
一般式（１）中、エーテル結合の位置がビフェニル骨格の４位と４’位であることを特徴とする請求項１または２に記載のポリスルホン樹脂。
【請求項４】
一般式（１）中のｍ、ｎがいずれも０であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のポリスルホン樹脂。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のポリスルホン樹脂からなることを特徴とするフィルム。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のポリスルホン樹脂からなることを特徴とする光学フィルム。
【請求項７】
請求項５に記載のフィルムを使用してなることを特徴とする液晶セル。
【請求項８】
請求項７に記載の液晶セルを使用してなることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学特性に優れたポリスルホン樹脂および光学フィルムに関する。本発明のポリスルホン樹脂は、透明性・耐熱性が良好であり、低複屈折性を有している。また低熱膨張性を有している。
【背景技術】
【０００２】
無機ガラス材料は、透明性および耐熱性に優れ、かつ光学異方性も小さいことから、透明材料として広く使用されている。しかし、無機ガラスは、比重が大きく、かつ脆いため、成型されたガラス製品は重く、破損しやすい等の欠点を有している。このような欠点から、近年は、無機ガラス材料に代替するプラスチック材料の開発が盛んに行われている。
【０００３】
こうした無機ガラス材料の代替を目的としたプラスチック材料として、例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート等が知られている。これらのプラスチック材料は、軽量で力学特性に優れ、かつ加工性にも優れているため、最近では、例えばレンズやフィルムなどの様々な用途に使用されている。
【０００４】
一方、液晶表示素子等のフラットパネルディスプレイ分野では、耐破損性の向上、軽量化、薄型化のニーズが高まり、ガラス基板からプラスチックフィルム基板に置き換えることが検討されている。プラスチックフィルム基板はフレキシブルな基板となり得るため、携帯電話や、電子手帳、ラップトップ型パソコンなど携帯情報端末などの移動型情報通信機器用表示装置の基板として、利用できるため、特に高いニーズがある。表示装置の基板としては、透明導電膜やスイッチング素子などの機能材料をフィルム上に形成するが、その際、形成される機能材料の性能を高めるため高温での処理が必要とされる。このため、耐熱性を有していて熱膨張率が低いプラスチック基板を提供することが求められている。
【０００５】
上記目的に使用される耐熱性プラスチックとしては、これまでに耐熱性の非晶性ポリマー、例えば変性ポリカーボネート（変性ＰＣ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、シクロオレフィンコポリマーが知られている。しかしながら、これらの耐熱性プラスチックを用いてもプラスチックフィルム基板として十分な耐熱性が得られないという問題があった。
【０００６】
さらに、従来のプラスチックは、製膜条件と樹脂特有の光学弾性係数から、フィルム形状に成形された場合、分子配向に起因する複屈折を発生し、画像表示の着色、コントラストの低下等、ディスプレイの表示品位を著しく低下させ、ガラスよりも光学特性に劣るという問題があった。このため、プラスチックフィルム基板には、より高い光学的等方性と耐熱性の両立が求められていた。
【０００７】
上記プラスチックの光学特性上の問題を解決する技術として、少なくとも３，３’位が置換されたビフェノールを用いた低複屈折性ポリスルホン樹脂がこれまでに開発されている（例えば、特許文献１参照）。しかし、このポリスルホン樹脂は、耐熱性が高いが熱膨張率が大きいという問題があった。また、熱膨張率を低下させたポリスルホン樹脂として、無置換ビフェノールを共重合させたポリスルホン樹脂（例えば、非特許文献１）が知られているが、これは光学異方性が出やすいという問題を有していた。したがって、これまでに提案されてきたプラスチック材料の問題点を解決し、高い耐熱性を有し、かつ力学特性や光学特性を十分に満足するプラスチック材料の開発が強く望まれていた。
【特許文献１】特開平２−２３３７２８号公報
【非特許文献１】Journal of Polymer Science, Polymer Chemistry Edition(1967),5(9),2375-98
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、従来のプラスチック材料の問題点を解決するためになされたものであり、本発明の第一の目的は、優れた耐熱性、光学特性および力学特性を有する樹脂を提供することにある。また本発明の第二の目的は、透明導電フィルム基板、カラーフィルター用基板、ＴＦＴ基板、液晶表示用基板、有機ＥＬ表示用基板、電子ペーパー用基板、太陽電池用基板、光ディスク基板、タッチパネルなどに好適な前記樹脂組成物を用いた光学フィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、前述した問題の解決に関し、鋭意検討した結果、特定の位置に置換基を有するビフェニルをポリマーの主鎖に含有してなるポリスルホン樹脂によりこれらの問題を解決し、優れた耐熱性、光学特性、力学特性を有するフィルムを提供しうることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち、本発明の上記課題は以下の手段によって達成される。
［１］  下記一般式（１）で表される繰り返し構造単位を主鎖に含有することを特徴とするポリスルホン樹脂。
【００１１】
【化１】
2008050512.tif 000002
（式中、Ｒ1〜Ｒ4はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、Ｒ5、Ｒ6はそれぞれ独立に置換基を表し、ｍおよびｎはそれぞれ独立に０〜４の整数である。Ｒ1とＲ2のうち少なくとも一つは置換基であり、Ｒ3とＲ4のうち少なくとも一つは置換基である。）
［２］  一般式（１）中のＲ1〜Ｒ4で表される置換基がそれぞれ独立にアルキル基またはハロゲン原子であることを特徴とする［１］に記載のポリスルホン樹脂。
［３］  一般式（１）中、エーテル結合の位置がビフェニル骨格の４位と４’位であることを特徴とする［１］または［２］に記載のポリスルホン樹脂。
［４］  一般式（１）中のｍ、ｎがいずれも０であることを特徴とする［１］〜［３］のいずれか一項に記載のポリスルホン樹脂。
［５］  ［１］〜［４］のいずれか一項に記載のポリスルホン樹脂からなることを特徴とするフィルム。
［６］  ［１］〜［４］のいずれか一項に記載のポリスルホン樹脂からなることを特徴とする光学フィルム。
［７］  ［５］に記載のフィルムを使用してなることを特徴とする液晶セル。
［８］  ［７］に記載の液晶セルを使用してなることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のポリスルホン樹脂を用いれば、耐熱性・力学特性が良好であり、低複屈折性と透明性が良好で光学特性に優れたフィルムを提供することができる。本発明のポリスルホン樹脂からなるフィルムは、従来のポリスルホン樹脂からなるフィルムではトレードオフの関係にあった低熱膨張性と低複屈折性がともに良好である。このような本発明のフィルムを用いることにより、表示品位の優れた液晶セル、液晶表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下において、本発明の樹脂および光学フィルム等について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
【００１４】
［ポリスルホン樹脂］
本発明のポリスルホン樹脂は、下記一般式（１）で表される繰り返し構造単位を主鎖に含有することを特徴とする。
【００１５】
【化２】
2008050512.tif 000003
一般式（１）中、Ｒ1〜Ｒ4はそれぞれ独立に水素原子または置換基を表し、Ｒ5、Ｒ6はそれぞれ独立に置換基を表し、ｍおよびｎはそれぞれ独立に０〜４の整数である。Ｒ1とＲ2のうち少なくとも一つは置換基であり、Ｒ3とＲ4のうち少なくとも一つは置換基である。
ビフェニル骨格の上記の位置に置換基を有することにより、適度な分子間相互作用を付与することが可能となり、特に熱膨張率の低下に効果がある。
【００１６】
前記一般式（１）中、Ｒ1〜Ｒ4で表される好ましい置換基としては、アルキル基（炭素数１〜１０が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基など）、ハロゲン原子（例えば、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子など）、アリール基（炭素数６〜２０が好ましく、例えば、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基など）、アルコキシ基（炭素数１〜１０が好ましく、例えば、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基など）、アシル基（炭素数２〜１０が好ましく、例えば、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基など）、アシルアミノ基（炭素数１〜１０が好ましく、例えば、ホルミルアミノ基、アセチルアミノ基など）、ニトロ基、シアノ基などが挙げられる。より好ましくはアルキル基、ハロゲン原子、アリール基、アルコキシ基、ニトロ基であり、特に好ましくは、アルキル基、ハロゲン原子である。
Ｒ1〜Ｒ4の一部または全部が置換基を表す場合、それらの置換基は同一であっても異なっていてもよい。好ましいのは、置換基が同一の態様である。
【００１７】
前記一般式（１）中、Ｒ5、Ｒ6で表される好ましい置換基としては、アルキル基（炭素数１〜１０が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基など）、ハロゲン原子（例えば、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子など）、アリール基（炭素数６〜２０が好ましく、例えば、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基など）、アルコキシ基（炭素数１〜１０が好ましく、例えば、メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基など）、アシル基（炭素数２〜１０が好ましく、例えば、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基など）、アシルアミノ基（炭素数１〜１０が好ましく、例えば、ホルミルアミノ基、アセチルアミノ基など）、スルホ基、ニトロ基、シアノ基などが挙げられる。より好ましくはアルキル基、ハロゲン原子、アリール基、アルコキシ基、ニトロ基であり、特に好ましくは、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子である。
【００１８】
前記一般式（１）中、ビフェニル骨格から連結している２つのエーテル結合の位置は、４位および４’位が好ましい。上記位置にエーテル結合を有することで、合成上有利になり、また分子間相互作用を向上させることができる。
【００１９】
前記一般式（１）中、ｍ、ｎはそれぞれ０〜４の整数を表すが、０〜２の整数が好ましく、０が特に好ましい。ｍ、ｎがそれぞれ０の場合、合成上のコストの点で有利であり、また分子間相互作用を向上させることができる。
【００２０】
なお、ｍが２以上の整数であるとき、ｍ個のＲ5は同一であっても異なっていてもよい。合成上、好ましいのは、ｍ個のＲ5が同一である態様である。同様に、ｎが２以上の整数であるとき、ｎ個のＲ6は同一であっても異なっていてもよい。合成上、好ましいのは、ｎ個のＲ6が同一である態様である。
【００２１】
以下に一般式（１）の構造単位の具体例（Ｐ−１〜Ｐ−２０）を示すが、本発明で用いることができる一般式（１）の構造単位はこれらに限定されるものではない。以下の構造式中、Ｅｔはエチル基、ｉＰｒはイソプロピル基、Ｐｈはフェニル基を表す。
【００２２】
【化３】
2008050512.tif 000004
【００２３】
【化４】
2008050512.tif 000005
【００２４】
本発明のポリスルホン樹脂中、一般式（１）の含有率は、１０〜１００ｍｏｌ％が好ましく、２５〜１００ｍｏｌ％がより好ましく、５０〜１００ｍｏｌ％が特に好ましい。一般式（１）の含有率が上記の範囲である場合に、光学等方性、熱膨張率の低下の効果が得られやすい。
【００２５】
本発明のポリスルホン樹脂の分子量は、重量平均分子量で通常１０，０００以上であり、より好ましくは２０，０００〜３００，０００、特に好ましくは、３０，０００〜２００，０００である。分子量が１０，０００以上であれば、フィルム成形が容易になり、成形後に好ましい力学特性が得られやすい。また、分子量が３００，０００以下であれば、合成上分子量のコントロールが容易で、さらに溶液の粘度が高すぎて取り扱いが難しくなることもない。なお、分子量の代わりに対応する粘度を目安にすることもできる。
【００２６】
本発明のポリスルホン樹脂の耐熱温度は高い方が好ましく、ＤＳＣ測定によるガラス転移温度（Ｔｇ）を目安にすることができる。この場合、好ましいガラス転移温度は２００℃以上、より好ましくは２２０℃以上、特に好ましくは２３０℃以上である。また、測定範囲内（例えば４００℃以下）で実質的にガラス転移温度が観測されない場合も本発明のポリスルホン樹脂に含まれる。
【００２７】
本発明のポリスルホン樹脂の製造方法は、特に限定されず、求核置換重縮合法等の公知の方法が適用できる。具体的には、（１）ジオールのアルカリ金属塩とスルホニル基を有するジハライドを極性溶媒中で加熱し、重縮合させる方法や、（２）アルカリ金属もしくは金属塩の存在下、極性溶媒中でジオールとスルホニル基を有するジハライドを加熱し、重縮合する方法、が挙げられる。
【００２８】
これらの重縮合反応に用いられる極性溶媒としては、ジメチルスルホキシド、スルホラン、ジフェニルスルホン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノンなどのアミド系溶媒が用いられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。それぞれの方法において必要に応じて共沸脱水溶剤、例えば、トルエン、ベンゼン、クロロベンゼン、モノクロロエタン、ジクロロエタン、トリクロロエタン、テトラクロロエタン、ジクロロベンゼンなどを添加してもよい。
【００２９】
また、上記（１）の方法で用いるアルカリ金属塩として好ましい具体例は、ナトリウム塩もしくはカリウム塩である。また、上記（２）の方法で用いるアルカリ金属塩は特に限定されず、例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ルビジウム、シュウ酸ナトリウム、シュウ酸カリウム等が好ましいが、特に炭酸ナトリウム、炭酸カリウムが好ましい。その使用量は、高分子量のポリマーを得るためにジフェノールのモル量に対して過剰モルとすることが好ましい。上記（１）または（２）の方法でポリスルホンを製造する場合、重合温度は、通常１００〜４００℃の範囲で行なわれ、１５０〜２８０℃がより好ましい。
【００３０】
また反応は、反応雰囲気中に酸素が存在しないことが好ましく、窒素もしくは他の不活性ガス中で行うことが望ましい。上記（１）または（２）の方法でポリスルホンを製造する場合、重合反応を停止させるには、通常反応混合物を冷却すればよい。さらに、ポリマーの末端に存在する可能性のあるフェノキサイド基を安定化させて重合反応を停止させるために、反応後期において脂肪族ハロゲン化物、芳香族ハロゲン化物等を添加して、これを反応させることも必要に応じて実施される。
【００３１】
上記（１）または（２）の方法でポリスルホン樹脂を製造する場合、生成したポリマーの分離、精製方法としては公知の方法を適用できる。例えば、反応溶媒中に析出した塩（および過剰のアルカリ金属塩）を濾過した後、濾液であるポリマー溶液を通常は該ポリマーの貧溶媒に滴下するか、逆にポリマーの貧溶媒をポリマー溶液の中に加えることにより、目的とするポリマーを析出させることができる。ポリマーの貧溶媒として通常用いられるものの代表例としては、メタノール、エタノール、イソプロパノール、アセトン、メチルエチルケトン、水等を挙げることができるが、これらは単独でも、また２種以上の混合物として使用してもよい。また、析出物を濾別せずにポリマーを上記の方法で析出させた後に水洗で塩を取り除いてもよい。
【００３２】
本発明の樹脂中の残留アルカリ金属量およびハロゲン量は、５０ｐｐｍ以下であることが好ましく、特に好ましくは１０ｐｐｍ以下である。残留アルカリ金属量およびハロゲン量が５０ｐｐｍ以下であれば、電気特性が低下しにくく、優れた表面特性を得やすい。また、導電膜、半導体膜等を付与した場合も優れた機能性フィルムを提供することができる。残留アルカリ金属量およびハロゲン量は、イオンクロマトグラフ分析法、原子吸光法、プラズマ発光分光分析法など公知の方法を利用して定量することができる。
【００３３】
ポリスルホン樹脂中に残留するモノマー量は３０００ｐｐｍ以下であることが好ましく、５００ｐｐｍ以下であることがより好ましく、１００ｐｐｍ以下であることがさらに好ましい。残留するモノマー量が３０００ｐｐｍ以下であれば、電気特性や耐熱性が低下しにくく、優れたフィルム表面特性を得やすい。また、バリヤー膜、導電膜、半導体膜等を付与した場合も優れた機能性フィルムを提供することができる。残留するモノマー量は、ＨＰＬＣや核磁気共鳴法など公知の方法で分析することができる。
【００３４】
［フィルム］
本発明のフィルムは、上記の本発明のポリスルホン樹脂を含有する。本発明のフィルムには、一般にシート状であるとみなされる形状を有するものも包含される。本発明のポリスルホン樹脂をフィルム状またはシート状に成形する方法としては溶融製膜法、溶液流延法などの公知の方法が用いることができる。
【００３５】
溶融製膜法はフィルム製造時のコストが安い、フィルムの光学等方性が優れるなどの特長があるが、ガラス転移温度が高いポリマー（目安として２５０℃以上）では高い溶融温度が必要となるためポリマーの熱分解を生じやすいという問題がある。溶液流延法はガラス転移温度が高いポリマーや分子量が大きく溶融粘度が高いポリマーの製膜に適しており、フィルム面状が優れるなどの特長があるが、溶剤を使用するため環境負荷が大きいなどの問題がある。
【００３６】
本発明のフィルムは、延伸されていてもよい。延伸により耐折強度など機械的強度が改善され、取扱性が向上する利点がある。特に延伸方向のオリエンテーションリリースストレス（ＡＳＴＭＤ１５０４、以下「ＯＲＳ」と略記する）が０．３〜３ＧＰａであるものは、機械的強度が改善されるため好ましい。ＯＲＳは、延伸された光学フィルムに内在する延伸により生じた内部応力である。延伸は、公知の方法が使用できるが、ポリスルホン樹脂のガラス転移温度が２５０℃以上である場合、単なる加熱だけでは延伸は困難な場合もあるため、溶媒を含んだ状態で延伸を行うことが望ましい。この場合、乾燥途中過程で延伸を行うことが好ましく、例えば、溶媒を含んだ状態のガラス転移温度より１０℃高い温度から、５０℃高い温度の間の温度で、ロール一軸延伸法、テンター一軸延伸法、同時二軸延伸法、逐次二軸延伸法、インフレーション法により延伸できる。延伸倍率は１．１〜３．５倍が好ましく、１．２〜２．５倍であることがさらに好ましい。
【００３７】
本発明のフィルムを形成するポリスルホン樹脂は、１種類だけであっても２種類以上が混合されていてもよい。また本発明の効果を損なわない範囲でポリスルホン樹脂以外のポリマーや添加剤を含んでいてもよい。本発明のフィルムに含まれるポリスルホン樹脂以外の成分の含有量は、好ましくは０〜４０重量％であり、より好ましくは０〜２０重量％であり、さらに好ましくは０〜１０重量％である。さらに、耐溶剤性、耐熱性、力学強度などの観点から架橋樹脂を添加してもよい。架橋樹脂の種類としては熱硬化性樹脂、放射線硬化樹脂のいずれも種々の公知のものを特に制限なく用いることができる。
【００３８】
熱硬化性樹脂の例としては、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ジアリルフタレート樹脂、フラン樹脂、ビスマレイミド樹脂、シアネート樹脂などが挙げられる。その他、架橋方法としては、共有結合を形成する反応であれば特に制限なく用いることができ、ポリアルコール化合物とポリイソシアネート化合物を用いて、ウレタン結合を形成するような室温で反応が進行する系も特に制限なく使用できる。但し、このような系は、製膜前のポットライフが問題になる場合が多く、通常、製膜直前にポリイソシアネート化合物を添加するような２液混合型として用いられる。
【００３９】
一方、１液型として用いる場合、架橋反応に携わる官能基を保護しておくことが有効であり、ブロックタイプ硬化剤として市販もされている。市販されているブロックタイプ硬化剤として、三井武田ケミカル（株）製Ｂ−８８２Ｎ、日本ポリウレタン工業（株）製コロネート２５１３（以上ブロックポリイソシアネート）、三井サイテック（株）製サイメル３０３（メチル化メラミン樹脂）などが知られている。
【００４０】
放射線硬化樹脂としては、ラジカル硬化性樹脂、カチオン硬化性樹脂に大別される。ラジカル硬化性樹脂の硬化性成分としては分子内に複数個のラジカル重合性基を有する化合物が用いられ、代表的な例として分子内に２〜６個のアクリル酸エステル基を有する多官能アクリレートモノマーと称される化合物やウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレートと称される分子内に複数個のアクリル酸エステル基を有する化合物が用いられる。ラジカル硬化性樹脂の代表的な硬化方法として、電子線を照射する方法、紫外線を照射する方法が挙げられる。通常、紫外線を照射する方法においては紫外線照射によりラジカルを発生する重合開始剤を添加する。なお、加熱によりラジカルを発生する重合開始剤を添加すれば、熱硬化性樹脂として用いることもできる。カチオン硬化性樹脂の硬化性成分としては分子内に複数個のカチオン重合性基を有する化合物が用いられ、代表的な硬化方法として紫外線の照射により酸を発生する光酸発生剤を添加し、紫外線を照射して硬化する方法が挙げられる。カチオン重合性化合物の例としては、エポキシ基などの開環重合性基を含む化合物やビニルエーテル基を含む化合物を挙げることができる。
【００４１】
本発明のフィルムにおいて、上記で挙げた熱硬化性樹脂、放射線硬化樹脂のそれぞれ複数種を混合して用いてもよく、熱硬化性樹脂と放射線硬化樹脂を併用してもよい。また、架橋性樹脂と架橋性基を有さないポリマーと混合して用いてもよい。
【００４２】
さらに本発明のフィルムは、フィルム形成時に用いる本発明のポリスルホン樹脂に架橋性基を導入することも可能であり、ポリマー主鎖末端、ポリマー側鎖、ポリマー主鎖中のいずれの部位に架橋性基を有していてもよい。この場合、上記で挙げた汎用の架橋性樹脂を併用せずに架橋することができる。
【００４３】
本発明のフィルムは、金属の酸化物および／または金属の複合酸化物、およびゾルゲル反応により得た金属酸化物を含有させることができる。この場合、上記で挙げた架橋樹脂と同様に耐熱性、耐溶剤性を付与できる。さらに必要により本発明の効果を損なわない範囲で、可塑剤、染顔料、帯電防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、無機微粒子、剥離促進剤、レベリング剤、および潤滑剤などの樹脂改質剤を添加してもよい。
【００４４】
本発明のフィルムの厚みは、特に規定されないが３０〜７００μｍであることが好ましく、４０〜２００μｍであることがより好ましく、５０〜１５０μｍであることがさらに好ましい。また、いずれの場合もヘイズは３％以下であることが好ましく、２％以下であることがより好ましく、１％以下であることがさらに好ましい。また、全光線透過率は７０％以上が好ましく、より好ましくは８０％以上、さらに好ましくは８５％以上である。
【００４５】
本発明の光学フィルムの耐熱温度は、高い方が好ましく、ＤＳＣ測定によるガラス転移温度を目安とすることができる。この場合、好ましいガラス転移温度は１８０℃以上、より好ましくは２００℃以上である。なお、本発明の光学フィルムを本発明のポリスルホン樹脂のみを用いて溶液流延法により作製した場合、乾燥が十分であれば、用いたポリスルホン樹脂のガラス転移温度と本発明の光学フィルムのガラス転移温度とはほとんど一致する。
【００４６】
本発明のフィルム表面には用途に応じて他の層、または部品との密着性を高めるために、フィルム基板表面をケン化、コロナ処理、火炎処理、グロー放電処理等の方法により処理することができる。さらに、光学フィルムの少なくとも片面に接着層、アンカー層を設けてもよい。
また、光学フィルム表面には、平滑化層、ハードコート層、紫外線吸収層、表面粗面化層、透明導電層、ガスバリア層、耐溶剤性層など目的に応じて種々の公知の機能性層を設けることもできる。
【００４７】
本発明の光学フィルムは、レタデーションを低くすることができる。
本明細書において、Ｒｅ(λ)は、波長λにおける面内のリターデーションを表す。Ｒｅ(λ)はKOBRA  21ADHまたはWR（王子計測機器（株）製）において波長λｎｍの光をフィルム法線方向に入射させて測定される。
【実施例】
【００４８】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
【００４９】
１．ポリスルホン樹脂の合成
［本発明のポリスルホン樹脂Ｐ−１］
ジメチルアセトアミド ７５ｍｌ、炭酸カリウム ８．６ｇ、２，２’−ジメチル−４，４’−ジヒドロキシルビフェニル １０．７１ｇ、４−クロロフェニルスルホン １４．４ｇを攪拌装置を備えた反応容器中に投入し、窒素気流下にて１６０℃で１００ｒｐｍの攪拌速度で１５時間撹拌した。反応液にジメチルアセトアミドを１００ｍｌ添加し、ろ過して無機塩を除去した。得られた溶液を激しく撹拌した３リットルのメタノール中に投入した。メタノール中で得られた白色沈殿を濾取し、４０℃で１２時間加熱乾燥した後、７０℃で３時間、減圧下で乾燥し、白色粉末としてＰ−１を２０ｇ得た。
【００５０】
［比較用のポリスルホン樹脂Ｈ−１］
２，２’−ジメチル−４，４’−ジヒドロキシルビフェニルを同モル量の４，４’−ビフェノール（すなわち４，４’−ジヒドロキシルビフェニル）に変更すること以外は全てＰ−１と同じ方法で下記の構造を有するＨ−１を合成した。
【００５１】
［比較用のポリスルホン樹脂Ｈ−２］
２，２’−ジメチル−４，４’−ジヒドロキシルビフェニルを３，３’，５，５’−テトラメチル−４，４’−ジヒドロキシルビフェニルに変更すること以外は全てＰ−１と同じ方法で下記の構造を有するＨ−２を合成した。
【００５２】
【化５】
2008050512.tif 000006
【００５３】
２．光学フィルム試料の作製
本発明のポリスルホン樹脂Ｐ−１、および比較用のポリスルホン樹脂Ｈ−１、Ｈ−２をクロロホルムに溶解し、溶解後の溶液粘度が８００〜１５００ｍＰａ・ｓの範囲になる濃度に調整した。この溶液を５μｍのフィルターを通してろ過した後、ドクターブレードを用いてガラス基板上に流延した。流延後、４５℃で２時間、８０℃で２時間、１２０℃で４時間加熱乾燥させた後、フィルムをガラス基板より剥離し、金枠に固定して、１００℃で３時間真空乾燥させることでフィルム試料１〜３を得た。
【００５４】
３．特性値の測定方法
（１）ポリスルホン樹脂の特性値の測定方法
合成した各ポリスルホン樹脂の重量平均分子量とガラス転移温度（Ｔｇ）を下記の測定方法により測定した。
［重量平均分子量］
東ソー（株）製のＨＬＣ−８１２０ＧＰＣを用いて、クロロホルムを溶媒とするポリスチレン換算ＧＰＣ測定により、ポリスチレンの分子量標準品と比較して求めた。
［ガラス転移温度（Ｔｇ）］
セイコー（株）製のＤＳＣ６２００を用いてＤＳＣ（窒素中、昇温温度１０℃／分）により測定した。
【００５５】
（２）フィルム試料の特性値の測定方法
得られた各フィルム試料の膜厚、レタデーション、線熱膨張係数、全光線透過率、引張弾性率を下記の測定方法により測定した。
［膜厚］
アンリツ（株）製のＫ４０２Ｂを用いて、ダイヤル式厚さゲージにより測定した。
［レタデーション］
フィルム平面の垂直方向から波長５８９．３ｎｍにおける値を位相差測定装置（王子計測機器（株）製、KOBRA−WRにより測定した。
［線熱膨張係数］
フィルムサンプル（１９ｍｍ×５ｍｍ）を作製し、ＴＭＡ（理学電機（株）製、ＴＭＡ８３１０）を用いて測定した。測定速度は、３℃／ｍｉｎとした。測定は３サンプルを行い、その平均値を用いた。測定は２５℃から３００℃の温度範囲で行い、線熱膨張係数は昇温時の２５℃〜１５０℃の範囲で計算した。但し、ガラス転移が２００℃以下の比較例サンプルについては、２５℃〜１５０℃の温度範囲で算出した。
［全光線透過率］
日本分光製ヘイズメーターで測定した。
［引張弾性率］
フィルムサンプル（１．０ｃｍ×５．０ｃｍ片）を作製し、２５℃、引張速度３ｍｍ／分の条件下、テンシロン（東洋ボールドウィン（株）製、テンシロン ＲＴＭ−２５）を用いて引張弾性率を測定した。測定は３サンプル行い、その平均値を求めることにより評価した（サンプルは２５℃、相対湿度６０％で一晩放置後使用。チャック間距離３ｃｍ）。
【００５６】
４．特性値の測定結果と評価
それぞれの樹脂とフィルム試料について、上記の測定方法で特性値を測定した結果を以下の表１に示す。
【００５７】
【表１】
2008050512.tif 000007
【００５８】
表１より、本発明の光学フィルムは、耐熱性に優れ、全光線透過率とレタデーションの結果から光学特性にも優れていることが分かる。また、本発明の光学フィルムは、線熱膨張係数が小さくて、寸法安定性も良好で、力学特性も優れている。
【産業上の利用可能性】
【００５９】
本発明のポリスルホン樹脂を用いれば、耐熱性、透明性、力学特性、光学特性に優れたフィルムを提供することができる。このため、本発明のフィルムは、透明導電フィルム基板、カラーフィルター用基板、ＴＦＴ基板、液晶セル用基板、有機ＥＬ表示用基板、電子ペーパー用基板、太陽電池用基板、光ディスク基板、タッチパネルなどに好適に利用することができる。また、本発明の光学フィルムを用いた液晶セルを用いることで、優れた機能を有する液晶表示装置を作製することができる。したがって、本発明は産業上の利用可能性が高い。