(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂Ａを主成分とするフィルムの少なくとも片面に硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層を積層した積層フィルムであって、少なくとも１層に紫外線吸収剤、可視光線吸収色素のうち少なくとも１種類以上を含有し、波長３８０〜４１０ｎｍにおける光線透過率が１０％以下、波長４４０ｎｍにおける光線透過率が８０%以上であり、前記樹脂Ａを主成分とするフィルムが紫外線吸収剤を含み、前記樹脂Ｂ層が可視光線吸収色素を含む、光学フィルム。
【請求項２】
前記樹脂Ａを主成分とするフィルムに対して前記樹脂Ｂ層と反対面に、前記硬化性樹脂Ｂと異なる硬化性樹脂Ｃを主成分とする樹脂Ｃ層を積層してなる、請求項１に記載の光学フィルム。
【請求項３】
前記樹脂Ｃ層に可視光線吸収色素を含んでなる、請求項２に記載の光学フィルム。
【請求項４】
前記紫外線吸収剤が３２０〜３８０ｎｍの波長帯域に極大吸収波長を有する紫外線吸収剤である請求項１〜３のいずれかに記載の光学フィルム。
【請求項５】
前記可視光線吸収色素が３９０ｎｍ〜４２０ｎｍの波長帯域に極大吸収波長を有する色素である請求項１〜４のいずれかに記載の光学フィルム。
【請求項６】
前記樹脂Ａが、アクリル、シクロオレフィンコポリマー、トリアセチルセルロース、ポリエステル、ポリカーボネートのいずれかから選択された請求項１〜５のいずれかに記載の光学フィルム。
【請求項７】
前記可視光線吸収色素の少なくとも１種類が、アントラキノン、アゾメチン、インドール、トリアジン、ナフタルイミド、フタロシアニンのいずれかの骨格を有する、請求項１〜６のいずれかに記載の光学フィルム。
【請求項８】
波長３００〜３８０ｎｍにおける光線透過率の最大値が１０％以下である、請求項１〜７のいずれかに記載の光学フィルム。
【請求項９】
前記紫外線吸収剤の少なくとも１種類がトリアジン骨格構造を有する、請求項１〜８のいずれかに記載の光学フィルム。
【請求項１０】
８５℃２５０時間促進耐熱試験後のヘイズ値が１．５以下である、請求項１〜９のいずれかに記載の光学フィルム。
【請求項１１】
フィルムの少なくとも片面にプライマー層を設けてなる、請求項１〜１０のいずれかに記載の光学フィルム。
【請求項１２】
樹脂Ａを主成分とするフィルムであって、紫外線吸収剤、可視光線吸収色素のうち少なくとも１種類以上を含有し、波長３８０〜４１０ｎｍにおける光線透過率が１０％以下、波長４４０ｎｍにおける光線透過率が８０%以上であり、前記可視光線吸収色素の少なくとも１種類が、アントラキノン、アゾメチン、インドール、トリアジン、ナフタルイミド、フタロシアニンのいずれかの骨格を有する、光学フィルム。
【請求項１３】
樹脂Ａを主成分とするフィルムの少なくとも片面に硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層を積層した積層フィルムであって、少なくとも１層に紫外線吸収剤、可視光線吸収色素のうち少なくとも１種類以上を含有し、波長３８０〜４１０ｎｍにおける光線透過率が１０％以下、波長４４０ｎｍにおける光線透過率が８０%以上であり、前記可視光線吸収色素の少なくとも１種類が、アントラキノン、アゾメチン、インドール、トリアジン、ナフタルイミド、フタロシアニンのいずれかの骨格を有する、光学フィルム。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれかに記載の光学フィルムを用いた画像表示装置。
【請求項１５】
請求項１〜１３のいずれかに記載の光学フィルムを用いた車載用ディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、波長３８０〜４１０ｎｍにおける光線透過率が低く、波長４４０ｎｍにおける光線透過率に優れた光学フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
熱可塑性樹脂フィルム、中でも二軸延伸ポリエステルフィルムは、機械的性質、電気的性質、寸法安定性、透明性、耐薬品性などに優れた性質を有することから磁気記録材料、包装材料などの多くの用途において基材フィルムとして広く使用されている。特に近年、フラットパネルディスプレイやタッチパネル分野、車載パネルディスプレイ用途において、低コスト化やディスプレイの薄型化・小型化、フレキシビリティの流れが急速に進行しており、各種光学フィルムの需要が高まっている。
ディスプレイに搭載する光学フィルムは、偏光子保護フィルムや位相差フィルムなどが挙げられる。これらの用途に用いるフィルムでは、外部から侵入する紫外線やバックライト光に含まれる紫外線による、液晶分子や偏光板内の偏光子（ＰＶＡ）の劣化を防止するために、紫外線カット性を有することが必要となる。紫外線カット性をフィルムに付与する手法として、一般的には紫外線吸収剤を添加する手法が利用されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３―２１０５９８号公報
【特許文献２】特開２０１０−１３２８４６号公報
【特許文献３】特開２０１４−１１５５２４号公報
【特許文献４】特開２００８−２３８５８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されているように紫外線吸収剤を添加することにより紫外線カットを達成する場合、紫外線吸収剤の種類や添加量に応じて、フィルム製膜時に口金付近や真空ベント口でブリードアウト現象が発生するため、製膜工程の汚染が発生してフィルムに欠点が生じる。また、上記のブリードアウト現象は、製造中均一に発生するわけではないため、ブリードアウト現象が起きると、フィルムの中で紫外線吸収剤含有濃度が高い領域と低い領域が発生することとなる。その結果、紫外線吸収剤含有濃度が低い領域では、紫外線カット性能が弱まるなど、フィルム自体の品位を損なう問題点が生じる。紫外線吸収剤の吸収性能はフィルムの厚みと含有濃度の積で表されることから、薄膜光学フィルムにおいて紫外線カット性を付与するためには高濃度に紫外線吸収剤を含有させる必要があるため、上記の課題は、薄膜光学フィルムにおいて特に顕著に表れる。製膜装置の汚染および過酷な信頼性試験後でのフィルム表面への紫外線吸収剤が析出することによる品位低下が顕著になる問題点が発生する。
【０００５】
車載ディスプレイ用途など屋外で表示するディスプレイの場合は、波長３００ｎｍ〜３８０ｎｍの範囲の紫外線をより強くカットすることが要求される。３８０ｎｍ以下の波長帯域のカット性能に特化している通常の紫外線吸収剤を利用する場合、該紫外線吸収剤の本来得意としない波長３８０ｎｍ近傍の光線を強くカットするためには、紫外線吸収剤の添加量を増大することが考えられるが、薄膜フィルムの場合、高濃度添加に伴う白化現象や、過酷な信頼性試験後における紫外線吸収剤のフィルム表面への析出による品位低下の問題点が発生する。
【０００６】
波長３８０ｎｍ〜４４０ｎｍの可視光線をカットする手法として、３８０ｎｍより長波長側に極大吸収波長を有する、色素を用いる方法が挙げられる。ただし、多くの色素は可視光線領域をブロードに吸収してフィルム自体に望まない着色を生じるため、ディスプレイに搭載した場合に視認性を悪化させる。そのため、４１０ｎｍ以下の波長を強くカットしながら、４１０ｎｍ〜４４０ｎｍまでの波長範囲において光線を急峻にカットすることが必要となる（特許文献２〜４）。４４０ｎｍより長波長をカットした場合の着色防止目的として、特許文献４に記載のように、蛍光増白剤を用いる手法が存在するが、ディスプレイ用途として用いる場合、紫外線が照射された場合にフィルム自体が青色蛍光を発するため、表示の品位を著しく損なう問題点を生じる。
【０００７】
また、ディスプレイに搭載するフィルムは、信頼性試験において、色相などの光学品位を維持するだけでなく、力学特性も維持する必要がある。フィルムが熱処理によりフィルムが収縮して厚みの増大を招いた場合、紫外線吸収剤や色素などの吸収性能が増加し、望まない着色が生じる問題点を生じる。
【０００８】
そこで、本発明では上記の欠点を解消し、製膜時のブリードアウトなく、長期信頼試験において色相や白濁度（ヘイズ）をはじめとする光学性能を維持可能な、紫外線カット性と可視光短波長領域の急峻な波長カット性に優れた高透明な光学フィルムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は次の構成からなる。すなわち、
［Ｉ］  樹脂Ａを主成分とするフィルムの少なくとも片面に硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層を積層した積層フィルムであって、少なくとも１層に紫外線吸収剤、可視光線吸収色素のうち少なくとも１種類以上を含有し、波長３８０〜４１０ｎｍにおける光線透過率が１０％以下、波長４４０ｎｍにおける光線透過率が８０%以上であり、前記樹脂Ａを主成分とするフィルムが紫外線吸収剤を含み、前記樹脂Ｂ層が可視光線吸収色素を含む、光学フィルム。
［ＩＩ］  前記樹脂Ａを主成分とするフィルムに対して前記樹脂Ｂ層と反対面に、前記硬化性樹脂Ｂと異なる硬化性樹脂Ｃを主成分とする樹脂Ｃ層を積層してなる、［Ｉ］に記載の光学フィルム。
［ＩＩＩ］  前記樹脂Ｃ層に可視光線吸収色素を含んでなる、［ＩＩ］に記載の光学フィルム。
［ＩＶ］  前記紫外線吸収剤が３２０〜３８０ｎｍの波長帯域に極大吸収波長を有する紫外線吸収剤である［Ｉ］〜［ＩＩＩ］のいずれかに記載の光学フィルム。
［Ｖ］  前記可視光線吸収色素が３９０ｎｍ〜４２０ｎｍの波長帯域に極大吸収波長を有する色素である［Ｉ］〜［ＩＶ］のいずれかに記載の光学フィルム。
［ＶＩ］  前記樹脂Ａが、アクリル、シクロオレフィンコポリマー、トリアセチルセルロース、ポリエステル、ポリカーボネートのいずれかから選択された［Ｉ］〜［Ｖ］のいずれかに記載の光学フィルム。
［ＶＩＩ］  前記可視光線吸収色素の少なくとも１種類が、アントラキノン、アゾメチン、インドール、トリアジン、ナフタルイミド、フタロシアニンのいずれかの骨格を有する、［Ｉ］〜［ＶＩ］のいずれかに記載の光学フィルム。
［ＶＩＩＩ］  波長３００〜３８０ｎｍにおける光線透過率の最大値が１０％以下である、［Ｉ］〜［ＶＩＩ］のいずれかに記載の光学フィルム。
［ＩＸ］  前記紫外線吸収剤の少なくとも１種類がトリアジン骨格構造を有する、［Ｉ］〜［ＶＩＩＩ］のいずれかに記載の光学フィルム。
［Ｘ］  ８５℃２５０時間促進耐熱試験後のヘイズ値が１．５以下である、［Ｉ］〜［ＩＸ］のいずれかに記載の光学フィルム。
［ＸＩ］  フィルムの少なくとも片面にプライマー層を設けてなる、［Ｉ］〜［Ｘ］のいずれかに記載の光学フィルム。
［ＸＩＩ］  樹脂Ａを主成分とするフィルムであって、紫外線吸収剤、可視光線吸収色素のうち少なくとも１種類以上を含有し、波長３８０〜４１０ｎｍにおける光線透過率が１０％以下、波長４４０ｎｍにおける光線透過率が８０%以上であり、前記可視光線吸収色素の少なくとも１種類が、アントラキノン、アゾメチン、インドール、トリアジン、ナフタルイミド、フタロシアニンのいずれかの骨格を有する、光学フィルム。
［ＸＩＩＩ］  樹脂Ａを主成分とするフィルムの少なくとも片面に硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層を積層した積層フィルムであって、少なくとも１層に紫外線吸収剤、可視光線吸収色素のうち少なくとも１種類以上を含有し、波長３８０〜４１０ｎｍにおける光線透過率が１０％以下、波長４４０ｎｍにおける光線透過率が８０%以上であり、前記可視光線吸収色素の少なくとも１種類が、アントラキノン、アゾメチン、インドール、トリアジン、ナフタルイミド、フタロシアニンのいずれかの骨格を有する、光学フィルム。
［ＸＩＶ］  ［Ｉ］〜［ＸＩＩＩ］のいずれかに記載の光学フィルムを用いた画像表示装置。
［ＸＶ］  ［Ｉ］〜［ＸＩＩＩ］のいずれかに記載の光学フィルムを用いた車載用ディスプレイ。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の光学フィルムは、製膜時に紫外線吸収剤や可視光線吸収色素がブリードアウトすることが抑制され、また、画像表示装置に搭載した際にも、長期にわたり色調などの悪化無く高品位で画像表示することができる効果を奏する。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の光学フィルムについて詳細に説明する。
本発明の光学フィルムは、一つの態様として、樹脂Ａを主成分とするフィルムであって、紫外線吸収剤、可視光線吸収色素のうち少なくとも１種類以上含有し、波長３８０〜４１０ｎｍにおける光線透過率が１０％以下、波長４４０ｎｍにおける光線透過率が８０％以上を示すものである。
本発明で述べるところの樹脂Ａとは、熱可塑性樹脂、硬化性樹脂のいずれでもよい。また、ホ
モ樹脂、共重合樹脂または２種類以上の樹脂のブレンドであってもよく、より好ましくは、成形性が良好という観点から、熱可塑性樹脂である。
熱可塑性樹脂の例としては、ポリエチレン，ポリプロピレン，ポリ（１−ブテン），ポリ（４−メチルペンテン），ポリイソブチレン，ポリイソプレン，ポリブタジエン，ポリビニルシクロヘキサン，ポリスチレン，ポリ（α−メチルスチレン），ポリ（ｐ−メチルスチレン），ポリノルボルネン，ポリシクロペンテンなどに代表されるポリオレフィン系樹脂、ナイロン６，ナイロン１１，ナイロン１２，ナイロン６６などに代表されるポリアミド系樹脂、エチレン／プロピレンコポリマー，エチレン／ビニルシクロヘキサンコポリマー，エチレン／ビニルシクロヘキセンコポリマー，エチレン／アルキルアクリレートコポリマー，エチレン／アクリルメタクリレートコポリマー，エチレン／ノルボルネンコポリマー，エチレン／酢酸ビニルコポリマー，プロピレン／ブタジエンコポリマー，イソブチレン／イソプレンコポリマー，塩化ビニル／酢酸ビニルコポリマーなどに代表されるビニルモノマーのコポリマー系樹脂、ポリアクリレート，ポリメタクリレート，ポリメチルメタクリレート，ポリアクリルアミド，ポリアクリロニトリルなどに代表されるアクリル系樹脂、ポリエチレンテレフタレート，ポリプロピレンテレフタレート，ポリブチレンテレフタレート，ポリエチレン−２，６−ナフタレートなどに代表されるポリエステル系樹脂、ポリエチレンオキシド，ポリプロピレンオキシド，ポリアクリレングリコールに代表されるポリエーテル系樹脂、ジアセチルセルロース，トリアセチルセルロース，プロピオニルセルロース，ブチリルセルロース，アセチルプロピオニルセルロース，ニトロセルロースに代表されるセルロースエステル系樹脂、ポリ乳酸，ポリブチルサクシネートなどに代表される生分解性ポリマー、その他、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリアセタール、ポリグルコール酸、ポリカーボネート、ポリケトン、ポリエーテルスルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、変性ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリシロキサン、４フッ化エチレン樹脂、３フッ化エチレン樹脂、３フッ化塩化エチレン樹脂、４フッ化エチレン−６フッ化プロピレン共重合体、ポリフッ化ビニリデンなどを用いることができる。
【００１２】
本発明に用いられる樹脂Ａとしては、合成ポリマーであることが好ましく、ポリオレフィン系、アクリル系、ポリエステル系、セルロースエステル系、ポリビニルブチラール、ポリカーボネート、ポリエーテルスルフォンがより好ましい。中でも、ポリカーボネート、環状ポリオレフィン系、アクリル系、ポリエステル系、トリアセチルセルロースが、成形性のみならず、後述の手法でフィルム化した場合の均質性、耐候性などの光学フィルムとしての要求特性を備えている観点から特に好ましい。また、これらは１種類単独で利用しても、２種類以上のポリマーブレンドあるいはポリマーアロイとして利用してもよい。特に、ポリエステル系は強度や耐熱性、透明性および汎用性の観点から、多岐にわたる用途に利用することが出来るため最も好ましい。
以下に、好ましいフィルム基材であるポリエステル系樹脂の態様について記述する。
本発明で述べるところのポリエステルとは、芳香族ジカルボン酸または脂肪族ジカルボン酸とジオールとを主たる構成成分とする単量体からの重合により得られる縮重合体のことである。ポリエステルの工業的製造方法としては、公知の如く、エステル交換反応（エステル交換法）や直接エステル化反応（直接重合法）が用いられる。ここで、芳香族ジカルボン酸としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、１，４−ナフタレンジカルボン酸、１，５−ナフタレンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、４，４′−ジフェニルジカルボン酸、４,４´−ジフェニルエーテルジカルボン酸、４,４´−ジフェニルスルホンジカルボン酸などを挙げることができる。脂肪族ジカルボン酸としては、例えば、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、ダイマー酸、ドデカンジオン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸とそれらのエステル誘導体などが挙げられる。中でも高い屈折率を発現するテレフタル酸と２，６−ナフタレンジカルボン酸が好ましく用いられる。ジカルボン酸成分はこれらのうち１種類を用いても良く、２種以上を併用して用いても良い。
また、ジオール成分としては、例えば、エチレングリコール、１,２−プロパンジオール、１,３−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、１,３−ブタンジオール、１,４−ブタンジオール、１,５−ペンタンジオール、１,６−ヘキサンジオール、１,２−シクロヘキサンジメタノール、１,３−シクロヘキサンジメタノール、１,４−シクロヘキサンジメタノール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリアルキレングリコール、２,２−ビス（４−ヒドロキシエトキシフェニル）プロパン、イソソルベート、スピログリコールなどを挙げることができる。中でもエチレングリコールが好ましく用いられる。これらのジオール成分は１種類のみ用いてもよく、２種以上併用してもよい。
さらに、ポリエステル系樹脂は、例えば、ポリエチレンテレフタレートおよびその共重合体、ポリエチレンナフタレートおよびその共重合体、ポリブチレンテレフタレートおよびその共重合体、ポリブチレンナフタレートおよびその共重合体、さらにはポリヘキサメチレンテレフタレートおよびその共重合体、ポリヘキサメチレンナフタレートおよびその共重合体などを用いることも出来る。このとき、共重合成分としては、前記のジカルボン酸成分およびジオール成分が、それぞれ１種類以上、共重合されていることが好ましい。
本発明における樹脂Ａは主成分であれば良く、樹脂中には、各種添加剤、例えば、酸化防止剤、帯電防止剤、結晶核剤、無機粒子、有機粒子、減粘剤、熱安定剤、滑剤、赤外線吸収剤、屈折率調整のためのドープ剤などが、本来の光学フィルムの特性を損なわない程度に添加されていてもよい。
【００１３】
本発明の光学フィルムは、紫外線吸収剤、可視光線吸収色素のうち少なくとも１種類以上含有していることが必要である。上述した樹脂Ａの中には、たとえばポリエチレンナフタレートなど、樹脂の共役構造により紫外線や可視光線を吸収するものが存在するが、信頼性試験や屋外の長期暴露に際し、強度の大きい光線が連続的に照射されることで樹脂が劣化し、光学フィルム本来の力学特性が著しく損なわれてしまうことから、樹脂の劣化を抑制する観点からも、本発明の光学フィルムは、紫外線吸収剤、可視光線吸収色素のうち少なくとも一種類以上含有することが必要である。
【００１４】
本発明で述べるところの紫外線吸収剤とは、３００〜３８０ｎｍの紫外線領域に極大波長を有する添加剤の事を指す。一方、可視光線吸収色素とは、３８０ｎｍを超えて４３０ｎｍ以下の波長領域に極大波長を有する添加剤のことを指す。本発明でいうところの極大波長とは、複数の極大ピークを有する場合、最大の吸光度を有するピーク波長を指す。紫外線吸収剤および可視光線吸収色素は、互いの領域の一部を吸収する性能を有してもよい。例えば、３７５ｎｍと３９０ｎｍに極大を有する添加剤において、３７５ｎｍの極大が最大である場合は紫外線吸収剤であり、３９０ｎｍの極大が最大である場合は可視光線吸収色素と定義される。
本発明の光学フィルムは、波長３８０ｎｍ〜４１０ｎｍにおける光線透過率が１０％以下であることが必要である。本光学フィルムの光線透過率が３８０ｎｍ〜４１０ｎｍにおいて１０％以下でなければ、本発明の光学フィルムをディスプレイ用途として利用した場合に、内部の液晶層および発光層の変質や劣化を効果的に防止することが出来ない。波長３８０〜４１０ｎｍにおける光線透過率は、より好ましくは５％以下であり、さらに好ましくは３％以下であるが、０％に限りなく近いことが最たる好適条件である。
【００１５】
本発明の光学フィルムは、波長３００〜３８０ｎｍの紫外線領域における光線透過率が最大値で１０％以下であることがより好ましい。当該領域に関しては、ディスプレイ内部の偏光子や液晶、発光素子など画像表示の要となる部分の劣化に大きく関与する波長領域であるため、強く光線カットすることが望ましい。たとえば、液晶画像表示装置に利用されている偏光子は、特定の振動方向のみを有する光を透過させる機能を有するものであり、ヨウ素や二色性染料などで染色したポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系フィルムが主に使用されている。この偏光子は、有機材料により構成されており、特に、２８０〜３８０ｎｍの波長の紫外線を照射することで劣化が起こるため、この領域における紫外線を偏光子に届く手前で遮蔽することにより、偏光子の劣化、あるいは液晶分子の劣化を防止することが可能となるものである。このことから、波長３００ｎｍ〜３８０ｎｍにおける光線透過率は、最大値が５％以下であることがより好ましく、さらに好ましくは３％以下である。無論、０％に限りなく近いことが最たる好適条件である。
【００１６】
本発明の光学フィルムは、波長４４０ｎｍにおける光線透過率が８０％以上であることが必要である。波長４４０ｎｍにおける光線透過率が８０％を下回る場合は、可視光短波長領域の光線がカットされることにより、光学フィルム自体が強く黄色味を呈し、優れた透明性を発現することができない。波長４４０ｎｍにおける光線透過率は、好ましくは８５％以上であり、より好ましくは９０％以上である。
本発明で述べるところの光学フィルムとは、フラットパネルディスプレイ用途では、偏光板を構成する偏光子保護フィルムや位相差フィルム、アンチグレアやクリアハードコート有するディスプレイ前面に位置する各種表面処理フィルム、その他輝度向上フィルム、視野角向上フィルム、透明導電性フィルムなどが挙げられる。ディスプレイ用途以外では、光学機器として利用される透明電波遮断フィルム、建築用途であるウィンドウフィルム、人工灯などに利用される紫外線遮断フィルム、電子デバイス用途ではフォトリソ材料の工程・離型フィルム、その他食品、医療、インクなどの分野においても、内容物の光劣化抑制などを目的としたフィルム用途が挙げられる。特に、光学フィルムとしては、ディスプレイ用途での利用が主流であり、本発明の光学フィルムは、外光をカットする目的で利用されるディスプレイ部材に好適な特性を有するものであり、アンチグレアフィルムや偏光子保護フィルム、位相差フィルムとして最も好適に利用することが出来る。
【００１７】
本発明の光学フィルムは、フィルム厚みが４０μｍ以下であることが好ましい。光学フィルム、特にディスプレイ用途の光学フィルムは、近年のスマートフォンやタブレット端末などの中小型ディスプレイの利用拡大や車載用途などの曲面ディスプレイへの適用に伴い、曲面追従性に対応できる薄膜フィルムが要求されている。フィルムの厚みは、２０μｍ以下であることがより好ましく、さらに好ましくは１５μｍ以下である。一方で、フィルム厚みが８μｍより薄い場合、光学性能を付与するためには紫外線吸収剤や可視光線吸収色素の含有量を多くする必要があるため、ブリードアウト抑制効果が低下する場合があるほか、フィルムにコシがなく搬送性が低下したり、さらに後述の硬化性樹脂Ｂ層を設けた際に、硬化処理に際し光学フィルムに強くカールを生じる場合がある。
【００１８】
紫外線吸収剤は、一般的に３８０ｎｍ以下の波長領域の紫外線を吸収する能力に特化しており、紫外線領域と可視光領域の境界近傍（３８０〜４００ｎｍ付近）や、可視光短波長領域（４００ｎｍ〜４３０ｎｍ）の光線を吸収する能力は優れていない。そのため、紫外線吸収剤を含有させることのみで、紫外線領域と可視光領域の境界近傍（３８０〜４００ｎｍ付近）や可視光短波長領域（４００〜４３０ｎｍ）の光線をカットするためには、後述する一部の長波長紫外線吸収を除いて、高濃度に含有させる必要がある。紫外線領域、および、可視光短波長領域（３８０ｎｍ〜４３０ｎｍ）の波長カットを、単独の紫外線吸収剤により達成可能な紫外線吸収剤としては、あくまで一例であるが、市販の紫外線吸収剤としては２−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−６−第三ブチル−４−メチルフェノールや、２，４，６−トリス（２−ヒドロキシ−４−ヘキシルオキシ−３−メチルフェニル）−１，３，５−トリアジンの構造で記される化合物などが挙げられる。
【００１９】
一方、可視光線吸収色素は、一般に可視光短波長領域のカット性能に優れるが、紫外線領域のカット能力に乏しい。そのため、可視光線吸収色素を含有させることのみで、紫外線領域の光線をカットするためには、後述する一部の可視光線吸収色素を除いて、高濃度に含有させる必要がある。また、可視光線吸収色素は、一般的に広範囲にわたる波長領域をブロードにカットする性質のものが多く、高濃度に含有させる場合、目的とする波長領域よりもさらに長波長側の可視光領域を吸収するため、優れた透明性を実現できない問題点を有する。また、特に波長３８０〜４４０ｎｍの領域における可視光線を狭帯域でカットする性質を有する可視光線吸収色素は種類が多くなく、特定の構造をもつ可視光線吸収色素を選定して使用することが望まれる。紫外線領域、および、可視光短波長領域（３８０ｎｍ〜４３０ｎｍ）の波長カットを、単独添加により達成可能な可視光線吸収色素としては、たとえば、ＢＡＳＦ（株）製の「ＬｕｍｏｇｅｎＦ  Ｖｉｏｌｅｔ５７０」などが挙げられる。紫外線吸収剤および／または可視光線吸収色素にはそれぞれ得意とする領域が存在していることから、高濃度添加によるブリードアウト、それに伴う工程汚染を防ぐためには、１種類以上の紫外線吸収剤と１種類以上の可視光線吸収色素を効果的に組み合わせる手法がより好ましい。
【００２０】
本発明の光学フィルムは、１種類以上の紫外線吸収剤と、１種類以上の可視光線吸収色素を含有させると、透明性、ブリードアウト抑制性を維持したまま、前述の光線透過率を容易に達成できるため好ましい。本発明の光学フィルムにおいて、１種類以上の紫外線吸収剤と、１種類以上の可視光線吸収色素を組み合わせて、前述の光線透過率を達成する場合において利用可能な紫外線吸収剤としては、前述の２種類の紫外線吸収剤以外にも、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系、ベンゾエート系、トリアジン系、ベンゾオキサジノン系、サリチル酸系、ベンゾオキサジン系をはじめとする、多種骨格構造の紫外線吸収剤を利用することが出来る。２種以上の紫外線吸収剤および／または可視光線吸収色素を併用する場合は、互いに同じ骨格構造の紫外線吸収剤であってもよく、異なる骨格構造を有する紫外線吸収剤を組み合わせてもよい。以下より具体例を例示するが、極大波長が３２０ｎｍ〜３８０ｎｍの波長領域に存するものに対しては化合物名の後に（※）を付している。本発明で利用する紫外線吸収剤は、波長３２０〜３８０ｎｍの間に極大吸収波長を有する紫外線吸収剤であることが好ましい。極大波長が３２０ｎｍより小さい場合、長波長側の紫外線領域を十分にカットすることは難しく、また、３８０ｎｍを超えて４３０ｎｍ以下の可視光短波長領域に最大となる極大波長を有する色素との組み合わせを行った場合であっても、波長３００〜３８０ｎｍにおける領域内において１０％以上の光線透過率を示す領域が発生してしまうことが多い。そのため、波長３００〜３８０ｎｍの紫外線領域における光線透過率の最大値を１０％以下とするためには（※）を付した紫外線吸収剤を利用することが好ましい。
【００２１】
ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、特に限定されないが、例えば、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール（※）、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ第三ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール（※）、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ第三ブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール（※）、２−（２’−ヒドロキシ−３’−第三ブチル−５’−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール（※）、２−（２’−ヒドロキシ−３’−第三ブチル−５’−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール（※）、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ第三アミルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール（※）、２−（２’−ヒドロキシ−３’−（３”，４”，５”，６”−テトラヒドロフタルイミドメチル）−５’−メチルフェニル）−ベンゾトリアゾール（※）、２−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−６−第三ブチル−４−メチルフェノール（※）、２，２’−メチレンビス（４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール（※）、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ第三ペンチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２’−ヒドロキシ−５’−第三オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２，２’−メチレンビス（４−第三オクチル−６−ベンゾトリアゾリル）フェノール（※）、などが挙げられる。 
ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、特に限定されないが、例えば、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−オクトキシベンゾフェノン、２，２’−ジヒドロキシ−４−メトキシ−ベンゾフェノン（※）、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシ−ベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシ−ベンゾフェノン、５，５’−メチレンビス（２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン）、などが挙げられる。
【００２２】
ベンゾエート系紫外線吸収剤としては、特に限定されないが、例えば、レゾルシノールモノベンゾエート、２，４−ジ第三ブチルフェニル−３，５−ジ第三ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート、２，４−ジ第三アミルフェニル−３，５−ジ第三ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート、２，６−ジ第三ブチルフェニル−３’，５’−ジ第三ブチル−４’−ヒドロキシベンゾエート、ヘキサデシル−３，５−ジ第三ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート、オクタデシル−３，５−ジ第三ブチル−４−ヒドロキシベンゾエートなどが挙げられる。
【００２３】
トリアジン系紫外線吸収剤としては、特に限定されないが、２−（２−ヒドロキシ−４−ヘキシルオキシフェニル）−４，６−ジフェニル−ｓ−トリアジン、２−（２−ヒドロキシ−４−プロポキシ−５−メチルフェニル）−４，６−ビス（２，４−ジメチルフェニル）−ｓ−トリアジン、２−（２−ヒドロキシ−４−ヘキシルオキシフェニル）−４，６−ジビフェニル−ｓ−トリアジン、２，４−ジフェニル−６−（２−ヒドロキシ−４−メトキシフェニル）−ｓ−トリアジン、２，４−ジフェニル−６−（２−ヒドロキシ−４−エトキシフェニル）−ｓ−トリアジン、２，４−ジフェニル−６−（２−ヒドロキシ−４−プロポキシフェニル）−ｓ−トリアジン、２，４−ジフェニル−６−（２−ヒドロキシ−４−ブトキシフェニル）−ｓ−トリアジン、２，４−ビス（２−ヒドロキシ−４−オクトキシフェニル）−６−（２，４−ジメチルフェニル）−ｓ−トリアジン、２，４，６−トリス（２−ヒドロキシ−４−ヘキシルオキシ−３−メチルフェニル）−ｓ−トリアジン（※）、２，４，６−トリス（２−ヒドロキシ−４−オクトキシフェニル）−ｓ−トリアジン、２−（４−イソオクチルオキシカルボニルエトキシフェニル）−４，６−ジフェニル−ｓ−トリアジン、２−（４，６−ジフェニル−ｓ−トリアジン−２−イル）−５−（２−（２−エチルヘキサノイルオキシ）エトキシ）フェノールなどが挙げられる。
【００２４】
ベンゾオキサジノン系紫外線吸収剤としては、等に限定されないが、２，２’−ｐ−フェニレンビス（４Ｈ−３，１−ベンゾオキサジンー４−オン）（※）、２，２’−ｐ−フェニレンビス（６−メチル−４Ｈ−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）、２，２’−ｐ−フェニレンビス（６−クロロ−４Ｈ−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）（※）、２，２’−ｐ−フェニレンビス（６−メトキシ−４Ｈ−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）、２，２’−ｐ−フェニレンビス（６−ヒドロキシ−４Ｈ−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）、２，２’−（ナフタレン−２，６−ジイル）ビス（４Ｈ−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）（※）、２，２’−（ナフタレン−１，４−ジイル）ビス（４Ｈ−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）（※）、２，２’−（チオフェン−２，５−ジイル）ビス（４Ｈ−３，１−ベンゾオキサジン−４−オン）（※）などを挙げることができる。
【００２５】
その他の紫外線吸収剤として、サリチル酸系では、たとえば、フェニルサリチレート、ｔ−ブチルフェニルサリチレート、ｐ−オクチルフェニルサリチレート等、その他では、天然物系（たとえば、オリザノール、シアバター、バイカリン等）、生体系（たとえば、角質細胞、メラニン、ウロカニン等）なども利用することが出来る。これらの紫外線吸収剤には、安定剤としてヒンダードアミン系化合物も併用することが出来る。無機系の紫外線吸収剤はベースとなる樹脂と相溶せず、光拡散を引き起こしてヘイズの上昇につながり、画像表示した際の視認性を悪化させるため、本発明の光学フィルムにおいて利用することは好ましくない。
本発明において用いられる紫外線吸収剤は、少なくとも１種類がトリアジン骨格構造を有する紫外線吸収剤であることが好ましい。トリアジン骨格構造は、その他一般的に紫外線吸収剤に利用されるベンゾトリアゾール骨格構造やベンゾフェノン骨格構造と比較して熱分解温度が高く、長期の安定性に優れることが知られており、長期で性能保持が要求されるディスプレイ用途の光学フィルムに好適である。また、融点が低いことから紫外線吸収剤自身の固体成分としての表面析出が抑制されるだけでなく、オリゴマーやその他昇華性の高い紫外線吸収剤を析出させにくくする効果を奏することから好ましく利用することができる。
【００２６】
本発明の光学フィルムにおいて、１種類以上の紫外線吸収剤と１種類以上の可視光線吸収色素を組み合わせて、上述の光線透過率を達成する場合において利用可能な可視光線吸収色素として、先に述べた可視光線吸収色素以外も選択可能である。本発明に用いられる可視光線吸収色素としては、後述の硬化性樹脂Ｂへの添加目的として、溶剤に溶解可能で彩度に優れた染料を利用しても良く、樹脂への練り混み目的として、染料よりも耐熱性や耐湿熱性に優れている顔料を用いてもよい。顔料は、有機顔料、無機顔料、クラシカル顔料に大別することが出来るが、添加対象である熱可塑性樹脂や硬化性樹脂との相溶性の観点から鑑みて、有機顔料を利用することが好ましい。可視光線吸収色素の構造としては、特に限定されないが、βナフトール系，ナフトールＡＳ系，アセト酢酸アリールアミド系，アセト酢酸アリールアミド系，ピラゾロン系，βオキシナフトエ酸系などのアゾ系、銅フタロシアニン，ハロゲン化銅フタロシアニン，無金属フタロシアニン，銅フタロシアニンレーキなどのフタロシアニン系、その他、アゾメチン系、アニリン系、アリザリン系、アントラキノン系、イソインドリノン系、イソインドリン系、インドール系、キナクリドン系、キノフタロン系、ジオキサジン系、チオインジゴ系、トリアジン系、ナフタルイミド系、ニトロン系、ペリノン系、ペリレン系、ベンゾオキサジン系、ベンゾトリアゾール系、その他天然有機色素が挙げられる。
【００２７】
本発明の光学フィルムに用いる可視光線吸収色素は、３９０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下に極大波長を有することがより好ましい。４３０ｎｍより長波長領域に極大波長を有するものを選択した場合、非常に狭帯域のカット性能を有する色素を選択しない限り、４４０ｎｍにおける光線透過率が８０％を下回るため、現実的でない。３９０ｎｍ以上４２０ｎｍ以下の波長帯域に極大波長を有し、狭い帯域で吸収性能を発揮可能な可視光線吸収色素としては、アントラキノン系、アゾメチン系、インドール系、トリアジン系、ナフタルイミド系、フタロシアニン系を好ましく用いることが出来る。
【００２８】
本発明の光学フィルムに含有させる紫外線吸収剤、可視光線吸収色素の処方として、紫外線吸収剤と可視光線吸収色素の含有量の和ｃ［ｗｔ％］とフィルム厚みｔ［μｍ］との積で表される吸収性能の指標ｃ×ｔが、８０［ｗｔ％・μｍ］以下を満足することが好ましい。より好ましくは５０［ｗｔ％・μｍ］以下、さらに好ましくは３０［ｗｔ％・μｍ］以下である。８０ｗｔ％よりも含有量が多い場合、薄膜フィルムの場合には、紫外線吸収剤および／または可視光線吸収色素の添加濃度が高いために光線透過率が低下してフィルムの白濁度（ヘイズ値）が上昇し、液晶画像表示装置などに実装した場合に視認性悪化の問題点を生じる。一方、白濁度を抑制するために添加濃度を薄くする場合、フィルム厚みが厚くなるため薄膜化トレンドに見合う光学フィルムを得ることが出来ないため好ましくない。紫外線吸収剤および／または可視光線吸収色素の吸収性能の指標ｃ×ｔは、フィルム厚みや各種添加剤の光線吸収能に伴い変化させるものであるために下限の設定はないものの、画像表示装置にフィルムを実装した際に、表示装置の偏光子、液晶分子や発光層、およびフィルムを構成する樹脂が紫外線により劣化することを十分に防ぐだけの量を含むことが求められる。  
【００２９】
次に、本発明の光学フィルムの好ましい製造方法を以下に説明する。もちろん本発明は係る例に限定して解釈されるものではない。
熱可塑性樹脂をペレットなどの形態で用意する。ペレットは、必要に応じて、熱風中あるいは真空下で乾燥された後、押出機に供給される。押出機内において、融点以上に加熱溶融された樹脂は、ギアポンプ等で樹脂の押出量を均一化され、フィルター等を介して異物や変性した樹脂などが取り除かれる。これらの樹脂はダイにて目的の形状に成形された後、吐出される。そして、ダイから吐出されたシートは、キャスティングドラム等の冷却体上に押し出され、冷却固化され、キャスティングフィルムが得られる。この際、ワイヤー状、テープ状、針状あるいはナイフ状等の電極を用いて、静電気力によりキャスティングドラム等の冷却体に密着させ急冷固化させることが好ましい。また、スリット状、スポット状、面状の装置からエアーを吹き出してキャスティングドラム等の冷却体に密着させ急冷固化させたり、ニップロールにて冷却体に密着させ急冷固化させたりする方法も好ましい。
このようにして得られたキャスティングフィルムは、つづいて長手方向および幅方向に二軸延伸されることが好ましい。延伸は、逐次に二軸延伸しても良いし、同時に二軸延伸してもよい。また、さらに長手方向および／または幅方向に再延伸を行ってもよい。
【００３０】
逐次二軸延伸の場合についてまず説明する。ここで、長手方向への延伸とは、フィルムに長手方向の分子配向を与えるための延伸を言い、通常は、ロールの周速差により施され、この延伸は１段階で行ってもよく、また、複数本のロール対を使用して多段階に行っても良い。延伸の倍率としては樹脂の種類により異なるが、通常、２〜１５倍が好ましく、光学フィルムを構成する樹脂としてポリエチレンテレフタレートを用いた場合には、２〜７倍が特に好ましく用いられる。また、延伸温度としては光学フィルムを構成する樹脂のガラス転移温度〜ガラス転移温度＋１００℃の範囲内に設定することが好ましい。
このようにして得られた一軸延伸されたフィルムに、必要に応じてコロナ処理やフレーム処理、プラズマ処理などの表面処理を施した後、易滑性、易接着性、帯電防止性などの機能をインラインコーティングにより付与してもよい。
つづいて幅方向の延伸とは、フィルムに幅方向の配向を与えるための延伸をいい、通常は、テンターを用いて、フィルムの両端をクリップで把持しながら搬送して、幅方向に延伸する。延伸の倍率としては樹脂の種類により異なるが、通常、２〜１５倍が好ましく、フィルムを構成する樹脂としてポリエチレンテレフタレートを用いた場合には、２〜７倍が特に好ましく用いられる。また、延伸温度としては積層フィルムを構成する樹脂のガラス転移温度〜ガラス転移温度＋１２０℃が好ましい。
こうして二軸延伸されたフィルムは、テンター内で延伸温度以上融点以下の熱処理を行い、均一に徐冷後、室温まで冷やして巻き取られる。また、必要に応じて、低配向角およびフィルムの熱寸法安定性を付与するために熱処理から徐冷の際に長手方向および／あるいは幅方向に弛緩処理などを併用してもよい。
【００３１】
同時二軸延伸の場合について次に説明する。同時二軸延伸の場合には、得られたキャストフィルムに、必要に応じてコロナ処理やフレーム処理、プラズマ処理などの表面処理を施した後、易滑性、易接着性、帯電防止性などの機能を備えたプライマー層をインラインコーティングにより付与してもよい。
次に、キャストフィルムを、同時二軸テンターへ導き、フィルムの両端をクリップで把持しながら搬送して、長手方向と幅方向に同時および／または段階的に延伸する。同時二軸延伸機としては、パンタグラフ方式、スクリュー方式、駆動モーター方式、リニアモーター方式があるが、任意に延伸倍率を変更可能であり、任意の場所で弛緩処理を行うことができる駆動モーター方式もしくはリニアモーター方式が好ましい。延伸の倍率としては樹脂の種類により異なるが、通常、面積倍率として６〜５０倍が好ましく、光学フィルムを構成する樹脂としてポリエチレンテレフタレートを用いた場合には、面積倍率として８〜３０倍が特に好ましく用いられる。特に同時二軸延伸の場合には、面内の配向差を抑制するために、長手方向と幅方向の延伸倍率を同一とするとともに、延伸速度もほぼ等しくなるようにすることが好ましい。また、延伸温度としては積層フィルムを構成する樹脂のガラス転移温度〜ガラス転移温度＋１２０℃が好ましい。
こうして同時二軸延伸されたフィルムは、平面性、寸法安定性を付与するために、引き続きテンター内で延伸温度以上融点以下の熱処理を行うのが好ましい。この熱処理の際に、幅方向での主配向軸の分布を抑制するため、熱処理ゾーンに入る直前および／または直後に瞬時に長手方向に弛緩処理することが好ましい。このようにして熱処理された後、均一に徐冷後、室温まで冷やして巻き取られる。また、必要に応じて、熱処理から徐冷の際に長手方向および／あるいは幅方向に弛緩処理を行っても良い。熱処理ゾーンに入る直前および／あるいは直後に瞬時に長手方向に弛緩処理する。
以上のようにして得られた光学フィルムは、巻き取り装置を介して必要な幅にトリミングされ、巻き取り皺が付かないようにロールの状態で巻き取られる。なお、巻き取り時に巻姿改善のためにフィルム両端部にエンボス処理を施しても良い。
【００３２】
本発明の光学フィルムは、もう一つの態様として、樹脂Ａを主成分とするフィルムの少なくとも片面に硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層を積層した積層フィルムであって、少なくとも１層に紫外線吸収剤、可視光線吸収色素のうち少なくとも１種類以上含有し、波長３８０〜４１０ｎｍにおける光線透過率が１０％以下、波長４４０ｎｍにおける光線透過率が８０%以上を示す光学フィルムである。
もう一つの態様としての光学フィルムは、硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層を積層することで、樹脂の組成に応じて、耐擦傷や寸法安定性などの機能を付加することができ、ディスプレイ用途の光学フィルムとして偏光板を構成する偏光子であるＰＶＡや偏光板自体と密着させるための接着剤および粘着剤の役割を付加することも出来る。これらの硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層を積層することにより、硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層は架橋性が高いため、樹脂Ａの内部に含まれているオリゴマーや添加剤などの析出を抑制することが出来る。特に、ディスプレイ用途光学フィルムの場合、過酷な条件での長期信頼性試験においてフィルムの性状が変化しないことが要求される。具体的に、過酷な条件での長期信頼性試験とは、後述する８５℃の促進耐熱試験および６０℃９０％ＲＨでの促進耐湿熱試験を指す。本発明の一つの態様である樹脂Ａのみから構成される光学フィルムに比べて、硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層を積層することで耐擦傷性や寸法安定性をさらに良好にできるため、フィルムを貼り合わせた後のディスプレイの性能を悪化させる問題を抑制することができる。硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層は樹脂Ａを主成分とするフィルムの上に直接コーティングされてもよく、前述の製造方法に記載の通り、易滑性や易接着性などの機能を付与できるプライマー層を設けた上に積層されてもよい。
硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層は片面に設けてもよいが、オリゴマーなどの析出は一般にフィルムの両面より発生し、さらに片面のみに積層する場合は積層面側に硬化による収縮応力が強く働き、樹脂Ｂ層の積層厚みに応じて自身が著しくカールする恐れがある。そのため、樹脂Ｂ層を、樹脂Ａを主成分とするフィルムの両面に塗布してなることが最も好ましい。
上述のプライマー層は、易滑性や易接着性などの機能を付与できるだけでなく、硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層を積層する際に、樹脂Ａからなるフィルムとの密着性を向上させる効果を奏するため塗布することが好ましい。特に、後述の実施例のように、樹脂Ａとしてポリエチレンテレフタレート、硬化性樹脂Ｂとしてアクリル樹脂を用いる場合、前者は屈折率が１．６５程度、後者は屈折率が１．５０程度と屈折率差が大きくなることから、層間密着性の悪化を引き起こす。そのため、該プライマー層の屈折率は１．５０〜１．６０の値を有することが好ましく、より好ましくは１．５５〜１．５８の屈折率である。
【００３３】
本発明の光学フィルムに用いる硬化性樹脂Ｂは、高透明で耐久性があるものが好ましく、例えば、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、フッソ系樹脂、シリコン樹脂、ポリカーボネート系樹脂、塩化ビニル系樹脂を単独または混合して使用できる。硬化性や可撓性、生産性の点において、硬化性樹脂Ｂはポリアクリレート樹脂に代表されるアクリル樹脂などの活性エネルギー線硬化型樹脂からなることが好ましい。また、フレキシブルディスプレイ用フィルムとして適用する場合に求められる、折り曲げ時の耐擦傷性を付加する場合、硬化性樹脂Ｂは熱硬化性のウレタン樹脂からなることが好ましい。
【００３４】
硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層の構成成分として用いられる活性エネルギー線硬化型樹脂は、該活性エネルギー線硬化型樹脂を構成するモノマー成分としては、例えば、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジ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テトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ビス（メタクロイルチオフェニル）スルフィド、２，４−ジブロモフェニル（メタ）アクリレート、２，３，５−トリブロモフェニル（メタ）アクリレート、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシエトキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシジエトキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロイルペンタエトキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシエトキシ−３，５−ジブロモフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシジエトキシ−３，５−ジブロモフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシペンタエトキシ−３，５−ジブロモフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシエトキシ−３，５−ジメチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシエトキシ−３−フェニルフェニル）プロパン、ビス（４− （メタ）アクリロイルオキシフェニル）スルホン、ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシエトキシフェニル）スルホン、ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシペンタエトキシフェニル）スルホン、ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシエトキシ−３−フェニルフェニル）スルホン、ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシエトキシ−３，５−ジメチルフェニル）スルホン、ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシフェニル）スルフィド、ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシエトキシフェニル）スルフィド、ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシペンタエトキシフェニル）スルフィド、ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシエトキシ−３−フェニルフェニル）スルフィド、ビス（４−（メタ）アクリロイルオキシエトキシ−３，５−ジメチルフェニル）スルフィド、ジ（（メタ）アクリロイルオキシエトキシ）フォスフェート、トリ（（メタ）アクリロイルオキシエトキシ）フォスフェートなどの多官能（メタ）アクリル系化合物を用いることができ、これらは１種もしくは２種以上を用いることが出来る。
【００３５】
また、これら多官能（メタ）アクリル系化合物とともに、活性エネルギー線硬化型樹脂の硬度、透明性、強度、屈折率などをコントロールするため、スチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン、ブロモスチレン、ジブロモスチレン、ジビニルベンゼン、ビニルトルエン、１−ビニルナフタレン、２−ビニルナフタレン、Ｎ−ビニルピロリドン、フェニル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、ビフェニル（メタ）アクリレート、ジアリルフタレート、ジメタリルフタレート、ジアリルビフェニレート、あるいはバリウム、鉛、アンチモン、チタン、錫、亜鉛などの金属と（メタ）アクリル酸との反応物などを用いることができる。これらは１種もしくは２種以上を用いてもよい。
【００３６】
活性エネルギー線硬化型樹脂を硬化させる方法として、例えば、紫外線を照射する方法を用いることができるが、この場合、前記硬化性樹脂に対し、０．０１〜１０重量部程度の光重合開始剤を加えることが望ましい。
本発明に用いる活性エネルギー線硬化型樹脂には、塗工時の作業性の向上、塗工膜厚のコントロールを目的として、本発明の効果を損なわない範囲において、イソプロピルアルコール、酢酸エチル、メチルエチルケトン、トルエンなどの有機溶剤を配合することができる。
本発明において活性エネルギー線とは、紫外線、電子線、放射線（α線、β線、γ線など）などアクリル系のビニル基を重合させる電磁波を意味し、実用的には、紫外線が簡便であり好ましい。紫外線源としては、紫外線蛍光灯、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、キセノン灯、炭素アーク灯などを用いることができる。また、電子線方式は、装置が高価で不活性気体下での操作が必要ではあるが、光重合開始剤や光増感剤などを含有させなくてもよい点から有利である。硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層の厚みは、使用方法により適切に調整されるべきであるが、先述のとおり樹脂Ａを主成分とするフィルムの厚みが４０μｍ以下であり、かつ硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層の性能を発揮する観点から鑑みると、通常は１〜６μｍであることが好ましく、より好ましくは１〜３μｍであり、さらに好ましくは１〜１．５μｍの範囲である。硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層の厚みが６μｍより厚い場合、コーティング基材を硬化させる際に積層フィルムが力学的強度に劣り、積層フィルムのカールが強く発生する場合がある。
【００３７】
耐擦傷性を付加するために硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層の構成成分として用いられる熱硬化性ウレタン樹脂としては、ポリカプロラクトンセグメントならびにポリシロキサンセグメントおよび／またはポリジメチルシロキサンセグメントを有する共重合体樹脂を、イソシアネート基を有する化合物と熱反応により架橋させた樹脂が好ましい。熱硬化性ウレタン樹脂を適用することで、硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層を強靭にすると同時に弾性回復性を助長することが可能となり、耐擦傷性を光学フィルムに付加することが可能となる。
【００３８】
熱硬化性ウレタン樹脂を構成するポリカプロラクトンセグメントは、弾性回復の効果を奏するものであり、ポリカプロラクトンジオール、ポリカプロラクトントリオールや、ラクトン変性ヒドロキシエチルアクリレートなどのラジカル重合性ポリカプロラクトンを用いることが出来る。
【００３９】
熱硬化性ウレタン樹脂を構成するポリシロキサンおよび／またはポリジメチルシロキサンセグメントは、これらの成分が表面配位することで表面の潤滑性を向上し、摩擦抵抗を低減する効果を奏する。ポリシロキサンセグメントを有する樹脂としては、テトラアルコキシシラン、メチルトリアルコキシシラン、ジメチルジアルコキシシラン、γ‐グリシドキシプロピルトリアルコキシシラン、γ‐メタクリロキシプロピルトリアルコキシシランなどを用いることができる。一方、ポリジメチルシロキサンセグメントを有する樹脂としては、ポリジメチルシロキサンセグメントに種々のビニルモノマー、たとえば、メチルアクリレート、イソブチルアクリレート、メチルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、酢酸ビニル、塩化ビニル、フッ化ビニル、アクリルアミド、メタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、などが共重合された共重合体を好ましく用いることが出来る。
熱硬化性ウレタン樹脂からなる樹脂Ｂ層は、任意の温度で樹脂や化合物同士を連結反応させ、層内の溶媒を揮発させると同時に熱架橋することで形成される。樹脂Ｂ層の熱架橋反応を促進させるため、加熱工程における温度は１５０℃以上であることが好ましく、より好ましくは１６０℃以上である。加熱温度は高温であることが好ましいが、基材の熱収縮による収縮シワの発生などを考慮すると１７０℃以下で熱処理することが好ましい。加熱時間は、１分間以上、好ましくは２分間以上であり、上限は特に定められるものではないが、樹脂Ａを主成分とするフィルムの寸法安定性や透明性の観点から５分間以内とすることが好ましい。このようにして、高温で短時間熱処理された光学フィルムは、２０℃〜８０℃の温度で３日以上、より好ましくは７日以上エージング処理を行うことが、ウレタン結合を増やして光学フィルムの伸度を向上させる点で好ましい。
【００４０】
接着性・密着性を付加するために利用される硬化性樹脂Ｂとしては、ディスプレイ用光学フィルムとして、特に偏光子との貼り合わせとして用いる場合には、ＰＶＡとの密着において良好な効果を奏する、脂環式エポキシ基を有する化合物、ポリオールのポリアクリレート、オキセタン化合物、アルキルアクリレートを単量体単位とする重合体の４種の組み合わせで構成される光硬化性樹脂を用いることが好ましい。
脂環式エポキシ基を有する化合物としては、エポキシ基を２〜５個程度有するものが低粘度、硬化性、接着力の観点から好ましく、３，４−エポキシシクロへキシルメチル−３，４−エポキシシクロヘキサンカルボキシレートなどが挙げられる。
ポリオールのポリアクリレートとしては、炭素数が２〜１０個程度有するものが粘度を下げながらも偏光子への密着性が向上させるため好ましく、ネオペンチル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、３−メチル−１，５−ペンタンジオールジメタクリレートなどが挙げられる。
オキセタン化合物としては、光照射後の接着発現速度を向上することが出来、相対湿度が変動する環境下においても接着力を発現することができる。３−エタン−３−オキセタンメタノール、３，３´−（オキシビスメチレン）ビス（３−エチルオキセタン）などを好ましく用いることが出来る。
アクリルアクリレートを単量体とする重合体としては、促進耐湿熱試験後の接着力を良好にする効果を奏するものであり、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、ｔ−ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレートをはじめとする炭素数１〜１０のアルキルメタクリレートを用いることが好ましく、中でも炭素数１〜４の範囲内のアクリルメタクリレートを用いることが最も好ましい。
以上の各成分を適量配合し、光カチオン重合開始剤として前述の各種活性エネルギー線により常温で硬化することが可能となる。光カチオン重合開始剤としては、ベンゼンジアゾニウムなどの芳香族ジアゾニウム塩、トリフェニルスルフォニウムなどの芳香族スルフォニウム塩、ジフェニルジヨードニウムなどの芳香族ヨードニウム塩、もしくはこれらの２種類以上の組み合わせを用いることが出来る。また、少ない光照射量で十分な架橋反応性を発揮するために光ラジカル重合開始剤を利用することも可能である。
【００４１】
本発明における光学フィルムが樹脂Ａを主成分とするフィルムの少なくとも片面に硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層を積層した積層フィルムである場合、紫外線吸収剤、可視光線吸収色素は、樹脂Ａからなるフィルム、硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層のいずれに含有させても良い。硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層は架橋性が強いため、樹脂Ｂ層の内部に添加した場合に紫外線吸収剤および／または可視光線吸収色素の析出が抑制されるだけでなく、樹脂Ａからなるフィルム内部に紫外線吸収剤および／または可視光線吸収色素を添加した場合でも、樹脂Ｂ層が当該添加剤の析出抑制のための蓋としての効果を奏するため、硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層を積層すること自体でディスプレイ用途に実装した場合に視認性を悪化させる問題は発生しにくくなる。
本発明の光学フィルムに、紫外線吸収剤、可視光線吸収色素を添加する場合、紫外線吸収剤、可視光線吸収色素を、樹脂Ａを主成分とするフィルムと硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層とに分けて含有させることが好ましい。樹脂Ａを主成分とするフィルムに紫外線吸収剤を含み、前記樹脂Ｂ層に可視光線吸収色素を含んでなることがより好ましい。各添加剤の吸収性能は、先に述べたとおり、ランベルトベール則に従い、フィルム厚みと紫外線吸収剤および／または可視光線吸収色素の添加濃度の積ｃ×ｔに依存することが知られているため、いずれの層に単独添加する手法でも原理的には光線透過率の目標を達成することは可能となる。但し、薄膜フィルムに適用する場合、一部の層に局所的に高濃度の紫外線吸収剤および／または可視光線吸収色素を添加することとなり、フィルムの熱処理時や、信頼性試験後のフィルム品位の悪化の問題点が生じる。そのため、個々の層に紫外線吸収剤および／または可視光線吸収剤をフィルム全体での総添加濃度が一定となるように分けて添加することが好ましい。但し、この手法を用いる場合、紫外線吸収剤および可視光線吸収色素はそれぞれ練り混み用途、塗布用途で得意・不得意が存在しているため、主として練り混みを必要とする樹脂Ａを主成分とするフィルム、ならびに溶剤として塗布してから硬化させる硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層とに同時に適用できる吸収剤は多くない。そのため、樹脂Ａを主成分とするフィルムに練り混みに強い耐熱性のある紫外線吸収剤、樹脂Ｂ層に溶剤用途に適した可視光線吸収色素を添加して含有せしめる手法、もしくは樹脂Ａを主成分とするフィルムに練り混みに強い耐熱性のある可視光線吸収色素、樹脂Ｂ層に溶剤用途に適した紫外線吸収剤を添加して含有せしめる手法のいずれかを用いることが好ましい。特に、樹脂Ａを主成分とするフィルムの押出製膜での生産効率、塗布時の積層フィルムの生産効率、可視光線吸収色素が紫外線吸収剤と比較して一般的に高価であることなどを鑑みると、樹脂Ａを主成分とするフィルムに練り混みに強い高耐熱性の紫外線吸収剤を、硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層に塗布用途として適した可視光線吸収色素を添加して含有せしめる手法が最も好ましい。樹脂Ａを主成分とするフィルムの少なくとも片面に硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層を積層した光学フィルムに含有させる紫外線吸収剤および／または可視光線吸収色素の含有量は、フィルムおよび樹脂Ｂ層のそれぞれに添加される、紫外線吸収剤および／または可視光線吸収色素の各層の含有濃度をｃＡ，ｃＢ［ｗｔ％］、各層の厚みをｔＡ、ｔＢ［μｍ］とした場合、和の形で表記される吸収性能の指標ｃＡ×ｔＡ＋ｃＢ×ｔＢが、８０［ｗｔ％・μｍ］以下を満足することが好ましい。より好ましくは５０［ｗｔ％・μｍ］以下、さらに好ましくは３０［ｗｔ％・μｍ］以下である。添加量は、添加剤の吸収性能や各層の厚みを鑑みて適宜調節されるべきであるが、８０［ｗｔ％・μｍ］を超える場合、薄膜要求を満足しない、もしくは信頼性試験において各種添加剤の表面析出による光学性能への影響が懸念されるため、好ましくない。
本発明の光学フィルムにおいて、ディスプレイ用途として用いる場合に、硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層を樹脂Ａを主成分とするフィルムに積層し、硬化性樹脂Ｂとは異なる組成を有する硬化性樹脂Ｃを主成分とする樹脂Ｃ層を樹脂Ｂ層と反対面の樹脂Ａを主成分とするフィルム上に積層することが好ましい。樹脂Ｂ層と樹脂Ｃ層の関係としては、硬化性樹脂の種類が全く異なっていても良く、硬化性樹脂Ｃが硬化性樹脂Ｂと同じ樹脂の成分で紫外線吸収剤および／または可視光線吸収色素の種類が異なる、または添加有無が異なるという関係であってもよい。異なる２種の硬化性樹脂を積層する場合のより好ましい様態としては、樹脂Ａを主成分とするフィルムの片面に紫外線吸収剤および／または可視光線吸収色素を添加していない耐擦傷性や寸法安定性を有する硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層を、樹脂Ａを主成分とするフィルムの反対面に、紫外線吸収剤および／または可視光線吸収色素を有する接着性を有する硬化性樹脂Ｃを主成分とする樹脂Ｃ層を積層するものである。この場合、樹脂Ｃ層を偏光板側に向けて光学フィルムを貼り合わせることとなり、耐擦傷性や寸法安定性を有する樹脂Ｂ層がディスプレイの外側に必ず位置するため、目的の効果を十分に発揮することが出来る。
また、前述の異なる２種の硬化性樹脂を両面に積層する場合、紫外線吸収剤および／または可視光線吸収色素は樹脂Ｂ層および／または樹脂Ｃ層に添加してよいが、ディスプレイの外側に位置する、耐擦傷性や寸法安定性を有する樹脂Ｂ層に紫外線吸収剤を、接着性の効果を有する樹脂Ｃ層に可視光線吸収色素を添加することが最も好ましい。可視光線吸収色素は外部から侵入する紫外線を受けることで劣化し光学フィルムの品位を低下する可能性があるため、可視光線吸収色素の劣化に繋がる紫外線を外側に位置する樹脂Ｂ層に紫外線吸収剤を添加して遮断することにより、可視光線吸収色素の機能を長期にわたり保持することが出来るため好ましい。
【００４２】
本発明の光学フィルムは、８５℃２５０時間の促進耐熱試験後のヘイズ値が１．５以下であることが好ましい。８５℃の促進耐熱試験はディスプレイ用途での一般的な信頼性試験条件であるが、高温なため内部に添加している紫外線吸収剤および／または可視光線吸収色素、樹脂由来のオリゴマーなどが熱運動によりフィルム表面に析出しやすくなる。この条件にてヘイズ値が１．５以下でないと、光学フィルム自体が白くぼやけて実装した際の光線透過性が悪化し、視認性に問題を生じる。促進耐熱試験後のヘイズ値としてより好ましくは１．０以下であり、さらに好ましくは０．５である。
本発明の光学フィルムは、画像表示装置、特に車載用ディスプレイ用途をはじめとする屋外で利用する画像表示装置に好適に利用される。ディスプレイ用光学フィルムをディスプレイの偏光板前面位置で利用する場合、偏光板内の偏光子ＰＶＡを外光に含まれる紫外線から保護する役割が第一に求められるが、屋外で長期的に紫外線に曝される場合は４１０ｎｍまでの可視光波長領域の光線を急峻にカットする性能を有する本発明の光学フィルムを利用することで、視認性への影響を最小限に抑えて紫外線による劣化を長期にわたり防ぐ効果を奏するため、好ましい。
【００４３】
以下、実施例に沿って本発明について説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。なお、各特性は、以下の手法により測定した。但し、実施例１〜６及び実施例８は参考例とする。

【００４４】
（特性の測定方法および効果の評価方法）
本発明における特性の測定方法、および効果の評価方法は次のとおりである。
【００４５】
（１）層構成確認、層厚み
フィルムの層構成は、ミクロトームを用いて断面を切り出したサンプルについて、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）観察により求めた。すなわち、透過型電子顕微鏡Ｈ−７１００ＦＡ型（（株）日立製作所製）を用い、加速電圧７５ｋＶの条件でフィルムの断面を観察し、断面写真を撮影、層構成および各層厚みを測定した。尚、場合によっては、コントラストを高く得るために、ＲｕＯ４やＯｓＯ４による染色技術を用いた。また、１枚の画像に取り込められるすべての層の中で最も厚みの薄い層（薄膜層）の厚みにあわせて、薄膜層厚みが５０ｎｍ未満の場合は１０万倍、薄膜層厚みが５０ｎｍ以上５００ｎｍ未満である場合は４万倍、５００ｎｍ以上である場合は１万倍の拡大倍率にて観察を実施した。
【００４６】
（２）光線透過率
日立製の分光光度計Ｕ−４１００を使用した。積分球を取り付け、酸化アルミニウム標準白色板(本体付属)の反射を１００％としたときの、３００〜５００ｎｍ波長範囲での相対透過率を測定した。波長４４０ｎｍに対しては、該波長での透過率の値を読み取り、波長３００〜３８０ｎｍおよび波長３８０〜４１０ｎｍの範囲に対しては、該範囲での最大の透過率を読み取った。条件として、スキャン速度を６００ｎｍ/ｍｉｎ，サンプリングピッチを１ｎｍに設定し、連続的に測定した。
【００４７】
（３）ヘイズ測定
スガ試験機（株）製  ヘイズメーター（ＨＧＭ−２ＤＰ）を用いた。サンプルをフィルム幅方向中央部から１０ｃｍ×１０ｃｍで切り出し、旧ＪＩＳ−Ｋ−７１０５に準じて測定を行うことで全光線透過率ならびにヘイズ値を測定した。フィルム幅方向に対して等間隔で３点測定し、その平均値を測定結果とした。
【００４８】
（４）耐ブリードアウト性の評価
製膜時に口金から出てきたポリマーの幅方向エッジ付近をライトで照射し、白煙の発生（口金からの揮散）有無を確認した。白煙の発生（口金からの揮散）が無いことが、耐ブリードアウト性に優れると評価した。
【００４９】
（５）促進耐熱試験
作成した光学フィルムをフィルム幅方向中央部から長手方向１０ｃｍ×幅方向１０ｃｍで切り出し、８５℃の無風炉型オーブン内に静置し、熱処理後の光学フィルムのヘイズ値を評価した。ヘイズ測定は、上述の通りスガ試験機（株）製  ヘイズメーター（ＨＧＭ−２ＤＰ）を用い、旧ＪＩＳ−Ｋ−７１０５に準じて測定を行った。フィルム幅方向に対して等間隔で３点測定し、その平均値を測定結果とした。
◎：ヘイズ値が  ０．５％未満
○：ヘイズ値が  ０．５％以上１．０％未満
△：ヘイズ値が  １．０％以上１．５％未満
×：ヘイズ値が  １．５％以上
（６）硬化性樹脂層（活性エネルギー線硬化型樹脂、ハードコート塗布）
後述する実施例９〜１８に記載の紫外線吸収剤および／または可視光線吸収色素を添加した、硬化性樹脂層を構成する活性エネルギー線硬化型アクリル樹脂（アイカ工業（株）製 アイカアイトロンＺ−８５０Ｌ[屈折率：１．５０〜１．５１]）を、樹脂Ａを主成分とするフィルムの最表面上にバーコーターを用いて均一に塗布した。ハードコート剤の固形分濃度は全体で３０ｗｔ％となるようにメチルエチルケトン溶媒を加えることで適宜調整した。作成したハードコート剤をワイヤーバーで塗布後、８０℃で保たれたオーブン内で１〜２分間乾燥してメチルエチルケトン溶媒を揮発させ、次いで、硬化性樹脂層の表面から１３ｃｍの高さにセットした１２０Ｗ／ｃｍ２の照射強度を有する集光型高圧水銀灯（アイグラフィックス（株）製 Ｈ０４−Ｌ４１）で、積算照射強度が１８０ｍＪ／ｃｍ２となるように紫外線を照射し、硬化させ、積層フィルム上にハードコート層が積層された積層フィルムを得た。なお、紫外線の積算照射強度測定には工業用ＵＶチェッカー（日本電池（株）製ＵＶＲ−Ｎ１）を用いた。
【実施例】
【００５０】
（実施例１）
樹脂Ａとして、融点が２５８℃のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）をベースに用いた。樹脂Ａ内には、分子量が７００ｇ／ｍｏｌのトリアジン系紫外線吸収剤（２，４，６−トリス（２−ヒドロキシ−４−ヘキシルオキシ−３−メチルフェニル）−ｓ−トリアジン）を、樹脂Ａを主成分とするフィルムを構成する樹脂組成物全体に対して８ｗｔ％となるように添加し、さらに、酸化防止剤としてリン系酸化防止剤を、フィルムを構成する樹脂組成物全体に対して０．１ｗｔ％となるように添加した。準備した樹脂Ａを単軸押出機に投入し、２８０℃で溶融させて混練した。次いで、ＦＳＳタイプのリーフディスクフィルタを７枚介した後、ギアポンプにて計量しながらＴダイに供給し、シート状に成形した。シート状の成形体を、ワイヤーで８ｋＶの静電印可電圧をかけながら、表面温度が２５℃に保たれたキャスティングドラム上で急冷固化し、未延伸のキャストフィルムを得た。
得られたキャストフィルムを、１００℃に設定したロール群で加熱した後、延伸区間長１００ｍｍの間で、フィルム両面からラジエーションヒーターにより急速加熱しながら、フィルム長手方向に３．３倍延伸し、その後一旦冷却した。つづいて、この一軸延伸フィルムの両面に空気中でコロナ放電処理を施し、基材フィルムの濡れ張力を５５ｍＮ／ｍとし、そのフィルム両面の処理面に、＃４のメタバーで易滑層となる粒径１００ｎｍのコロイダルシリカを３ｗｔ％含有した酢酸ビニル・アクリル系樹脂を含有した水系塗剤を両面にコーティングし（以後、コーティングを行うとは、前記内容を意味する。）、透明・易滑・易接着を有するプライマー層を両面に形成した。
【００５１】
この一軸延伸フィルムをテンターに導き、９０℃の熱風で予熱後、１４０℃の温度でフィルム幅方向に３．３倍延伸した。ここでの延伸速度と温度は一定とした。延伸したフィルムは、そのまま、テンター内で２００℃の熱風にて熱処理を行い、続いて同温度条件で幅方向に３％の弛緩処理を施し、その後巻き取ることで、光学フィルムを得た。得られた光学フィルムは、表１に示すとおりの性能を示すものであった。得られた光学フィルムの厚みは３０μｍであり、波長４１０ｎｍ、４４０ｎｍにおける光線透過率はそれぞれ、１０％、８９％と目標値を満足した。厚みはやや厚く、紫外線吸収剤含有量が８ｗｔ％であるために促進耐熱試験後のヘイズがやや高めであったものの、ディスプレイ用途としての使用に耐えうるものであった。
【００５２】
（比較例１）
実施例１において、紫外線吸収剤を添加せずに同様の手法でフィルムを作成した。無色透明の積層フィルムを得たが、紫外線領域および可視光短波長領域の光線カット性能を有していないため、ディスプレイに実装した際に、紫外線透過に伴う偏光子や発光層の劣化が著しかった。偏光子を保護する目的でのディスプレイ部材としては適さないフィルムであった。
【００５３】
（比較例２）
実施例１において、紫外線吸収剤として分子量が６５０ｇ／ｍｏｌのベンゾトリアゾール系の紫外線吸収剤（２，２’−メチレンビス（４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール）を、樹脂Ａを主成分とするフィルムの全重量に対して１０ｗｔ％となるように添加した以外は、実施例１と同様にして光学フィルムを得た。押出し時のブリードアウトが著しく、さらに該ベンゾトリアゾール系が長波長カット性に乏しいことから、ディスプレイに搭載した際の表示パネル部の性能劣化が発生した。また、長期耐熱試験においてもフィルムの白化が強く、光学用途には適さないフィルムであった。
【００５４】
（実施例２）
樹脂Ａとして融点が２３０℃のアクリル樹脂を利用し、実施例１に記載のトリアジン系紫外線吸収剤を、樹脂Ａを主成分とするフィルムを構成する樹脂組成物全体に対して８ｗｔ％となるよう添加した。さらに、酸化防止剤としてフェノール系酸化防止剤およびリン系酸化防止剤を、フィルムを構成する樹脂組成物全体に対して０．０５ｗｔ％ずつ添加した。樹脂Ａを単軸押出機に投入し２５０℃で溶融させて、実施例１と同様にしてシート状にした。このシートをステンレス製ポリシングロール（７０℃）に両面を完全に接着させるようにして冷却し、フィルム厚み３０μｍのアクリル樹脂フィルムを得た。得られた積層フィルムは、樹脂が非晶である点から、促進耐熱試験おいて添加した紫外線吸収剤が表面に析出しやすくなっており、実施例１と比較してやや白っぽく見えるものの、光学用途に使用できる性能を有していた。実施例１と比較して、アクリル樹脂本来の特性により、光学フィルムとしての性能への影響は異なるものの、紫外線吸収剤その他添加剤による光学性能への影響は、ＰＥＴ樹脂を利用した実施例１と大きな差異はなかった。
【００５５】
（実施例３）
ガラス転移温度が１６０℃を有するノルボルネン系重合樹脂に、実施例１で記載のトリアジン系紫外線吸収剤を８ｗｔ％、リン系酸化防止剤を０．１ｗｔ％添加したものを樹脂Ａとして利用した。準備した樹脂Ａを単軸押出機に投入して２８０℃で溶融混練した。次いで、ＦＳＳタイプのリーフディスクフィルタを５枚介した後、ギアポンプにて計量しながらＴダイに供給しシート状に成形した。シート状の成形体を、ワイヤーで７ｋＶの静電印可電圧をかけながら、１５０℃に保たれたキャスティングドラム上で冷却固化し、厚さ３０μｍのフィルムを得た。得られたフィルムは、促進耐熱試験おいて添加した紫外線吸収剤が表面に析出する傾向があったものの、光学フィルムとして利用するに足る性能を有していた。実施例１と比較して、ノルボルネン系重合樹脂の特性により、光学フィルムとしての性能への影響は異なるものの、紫外線吸収剤その他添加剤による光学性能への影響は、ＰＥＴ樹脂を利用した実施例１と大きな差異はなかった。
【００５６】
（実施例４）
セルロースアセテートプロピオネートならびにポリメチルメタクリレートを１：４の比率で混合した樹脂に、実施例１で記載したトリアジン系紫外線吸収剤を１０ｗｔ％、実施例２で記載したフェノール系酸化防止剤およびリン系酸化防止剤０．７５ｗｔ％ずつを混合した。この混合物をスクリュー長さとスクリュー直径の比（Ｌ／Ｄ）が３０の二軸押出機に投入し、ニーディングディスク直前の位置でプランジャーポンプを用いてメタノールを樹脂組成物に対して５％となるように供給し、２３０℃で加熱溶融し、樹脂Ａを得た。１００℃で６時間乾燥した樹脂Ａを窒素雰囲気下の単軸押出機中に投入し、２５０℃で溶融混練した後、Ｔダイに供給してシート状とした。このシートを、表面温度が１２０℃に保たれたキャストロールにて引きとり、常温まで冷却して平均１１０μｍのフィルムに成形した。次いで、１６５℃に加熱したロール群でフィルム長手方向に２．１倍延伸し、その後１６５℃でフィルム幅方向に２．１倍に延伸し巻き取ることで、厚さ２５μｍのフィルムを得た。得られたフィルムは、実施例１〜３と同様に促進耐熱試験おいて添加した紫外線吸収剤が表面に析出する傾向があったものの、光学フィルムとして利用するに足る性能を有していた。実施例１と比較して、セルロースアセテート樹脂の特性により、光学フィルムとしての性能への影響は異なるものの、紫外線吸収剤その他添加剤による光学性能への影響は、ＰＥＴ樹脂を利用した実施例１と大きな差異はなかった。
【００５７】
（実施例５）
実施例１において、トリアジン系紫外線吸収剤の添加量を２ｗｔ％とし、可視光線吸収色素として極大波長が３９３ｎｍであるインドール系色素を、フィルムを構成する樹脂組成物全体に対して１ｗｔ％となるように添加し、厚みを１３μｍとした以外は、実施例１と同様の手法で光学フィルムを得た。可視光線吸収色素を別途添加したことで、可視光短波長領域のカットが容易となり、添加剤の総添加量も大きく抑えることが出来たため、促進耐熱試験後の添加剤の表面析出も抑えることが出来た。
【００５８】
（実施例６）
実施例５において、トリアジン系紫外線吸収剤の添加量を１ｗｔ％とし、さらに比較例２で使用したベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤の添加量を、フィルムを構成する樹脂組成物全体に対して１ｗｔ％となるように添加した以外は、実施例５と同様にして光学フィルムを得た。比較例２において高濃度添加で著しく析出したベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤であるが、トリアジン系紫外線吸収剤と併用することで、促進耐熱試験後の析出が大きく抑制される結果を得た。促進耐熱試験後のヘイズとしては、１．１程度と少し高めの値ではあったものの、光学フィルムとしての性能は良好なものであった。
【００５９】
（実施例７）
実施例５において、トリアジン系紫外線吸収剤を３ｗｔ％添加し、実施例５と同様にして樹脂Ａを主成分とするフィルムを作成した。その後、実施例５に用いたインドール系可視光線吸収色素を活性エネルギー線硬化型アクリル樹脂Ｂに、硬化性樹脂Ｂ層を構成する樹脂組成物全体に対して３ｗｔ％となるように添加してハードコート剤を作成し、先述のハードコート塗布手法に従ってフィルム上に塗布することで１５μｍの積層光学フィルムを得た。樹脂Ａを主成分とするフィルムの添加剤濃度が少なくなったことで、ブリードアウトは最小限に抑えられ、かつ架橋性の強い硬化性樹脂Ｂ層塗布により、促進耐熱試験後の添加剤の表面析出は大きく抑えられた。４１０〜４４０ｎｍ付近の急峻カット性にも優れており、ディスプレイに搭載した際の視認性も良好であった。
【００６０】
（実施例８）
実施例７において、紫外線吸収剤として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）−ｓ−トリアジンを硬化性樹脂Ｂを主成分とする樹脂Ｂ層に３ｗｔ％添加し、可視光線吸収色素として極大波長が３７８ｎｍのアゾメチン系色素を樹脂Ａを主成分とするフィルム内に３ｗｔ％添加した以外は、実施例７と同様にして厚さ１５μｍの積層光学フィルムを得た。色素を樹脂に添加したことで、製造コスト面でやや高くなったものの、性能は目標値を満足しており、促進耐熱試験においても表面析出なく、長期にわたりディスプレイ用光学フィルムとして用いることが出来る性能を有していた。
【００６１】
（実施例９）
実施例７において、紫外線吸収剤として、実施例１で利用したトリアジン系紫外線吸収剤ならびに比較例２で利用したベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を、それぞれ樹脂Ａを主成分とするフィルムを構成する樹脂組成物全体に対して１ｗｔ％ずつとなるように添加した以外は実施例７と同様の手法を用いて積層光学フィルムを得た。性能としては、実施例７で得られた光学フィルムの性能と類似しており、促進耐熱試験においては、トリアジン系紫外線吸収剤の併用の効果により、析出性の高いベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤を用いた場合でも、ヘイズが低く視認性が良好な結果となった。
【００６２】
（実施例１０）
実施例９において、可視光線吸収色素として、インドール系可視光線吸収色素の添加量を１ｗｔ％とし、さらに極大波長が３８４ｎｍのアントラキノン系可視光線吸収色素を７ｗｔ％となるように添加した以外は、実施例９と同様にして積層光学フィルムを得た。アントラキノン系可視光線吸収色素ならびにインドール系可視光線吸収色素はそれぞれ狭帯域の波長をカットすることに優れているため、実施例９と比較して、より本来の目的に近い急峻なカット性を有する光学フィルムとなった。アントラキノン系を高濃度添加しているものの、促進耐熱試験後のフィルムはディスプレイに実装した際に視認性を悪化させることなく、良好なものであった。
【００６３】
（実施例１１）
実施例９において、硬化性樹脂Ｂとして熱硬化性ウレタン樹脂を利用した以外は、実施例９と同様にして積層光学フィルムを得た。熱硬化性ウレタン樹脂の製造方法は下記の通りである。テトラエトキシシラン３２０質量部ならびにエタノール１０６質量部、脱イオン水２１質量部、および１ｗｔ％の塩酸１質量部を仕込み、昇温によりエタノールを回収しながら１８０℃の温度で３時間保持することでポリシロキサンを得た。一方、トルエン５０質量部、メチルイソブチルケトン５０質量部、ポリジメチルシロキサン系高分子重合開始剤（和光純薬株式会社製  ＶＰＳ−０５０１）２０質量部、メタクリル酸メチル３０質量部、メタクリル酸ブチル２６質量部、２−ヒドロキシエチルメタクリレート２３質量部、メタクリル酸１質量部、および１−チオグリセリン０．５質量部を仕込み、８０℃で８時間反応させてポリジメチルシロキサン系ブロック共重合体を得た。重合したポリジメチルシロキサン系ブロック共重合体７８質量部、ポリシロキサン９．１質量部、水酸基を有するポリカプロラクトントリオール（ダイセル化学工業株式会社製  プラクセル３０８）１３質量部を配合した原料１００質量部に対し、ジヘキサメチレンイソシアネート体（武田薬品工業株式会社製  タケネートＤ−１７０Ｎ）を２５質量部添加し、さらにメチルエチルケトンを用いて希釈することで、固形分濃度３２ｗｔ％の熱硬化性ウレタン樹脂を得た。実施例９と同種・同量の色素を添加してハードコート剤を調製し、エージング工程後の硬化性樹脂Ｂ層の厚みが３μｍとなるようにワイヤーバーを用いて塗布後、１５０℃で２分間熱風オーブン内で乾燥した。その後、２０℃で１４日間エージング処理を行い、熱硬化性樹脂Ｂを積層した積層フィルムを得た。光学性能は十分満足しており、促進耐熱試験においても良好な結果となった。耐擦傷性を有することから、ディスプレイ用光学フィルムとして好適なものとなった。
【００６４】
（実施例１２）
実施例９において、活性エネルギー線硬化型アクリル樹脂Ｂに添加するインドール系可視光線吸収色素の添加濃度を１．５ｗｔ％とし、ハードコートを両面に塗布した以外は、実施例９と同様にして１５μｍの積層光学フィルムを作成した。透過型電子顕微鏡を用い、得られた積層フィルムの断面を観察したところ、両面の硬化性樹脂Ｂ層の厚みがそれぞれ１μｍ、基材としての樹脂Ａを主成分とするフィルムの厚みが１３μｍである事を確認した。実施例９と同様に、フィルムの光学性能はディスプレイ光学用途として良好なものとなった。
【００６５】
（実施例１３）
実施例１２において、樹脂Ｂ層に添加するインドール系可視光線吸収色素を３ｗｔ％とし、さらに、インドール系可視光線吸収色素を添加していない実施例１１に記載の熱硬化型ウレタン系樹脂を樹脂Ｃ層として、樹脂Ａを主成分とするフィルムＡに対して樹脂Ｂ層と反対面に積層した以外は、実施例１２と同様にして厚さ１５μｍの積層光学フィルムを得た。透過型電子顕微鏡を用い、得られた光学フィルムの断面を観察したところ、樹脂Ｂ層および樹脂Ｃ層の厚みがそれぞれ１μｍ、基材としての樹脂Ａを主成分とするフィルムの厚みが１３μｍである事を確認できた。得られた光学フィルムの特性は実施例１２と同等であったものの、本光学フィルムをディスプレイに実装する際に、樹脂Ｂ層がディスプレイの外側、樹脂Ｃ層が内側を向くように貼り合わせたところ、添加したインドール系可視光線吸収色素の劣化が実施例１２と比較して著しく抑制され、ディスプレイ用途の光学フィルムとしてより好ましいものであった。  
【００６６】
（実施例１４）
実施例１２において、可視光線吸収色素として、インドール系可視光線吸収色素の添加量を０．５ｗｔ％とし、さらにアントラキノン系可視光線吸収色素を４ｗｔ％となるように添加した以外は、実施例１２と同様にして積層光学フィルムを得た。アントラキノン系可視光線吸収色素ならびにインドール系可視光線吸収色素はそれぞれ狭帯域の波長をカットすることに優れているため、実施例１２と比較して、より本来の目的に近い急峻なカット性を有する光学フィルムとなった。ディスプレイに実装した際にも、視認性が全ての実施例の中で最も良好なものとなった。
【００６７】
【表１】
0006753118.tif 000002
【００６８】
【表２】
0006753118.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明の光学フィルムは、波長４１０ｎｍ以下の光線をシャープにカットする紫外線カット性、および波長４１０ｎｍ〜４４０ｎｍの範囲における可視光線急峻カット性に優れるため、優れた視認性のもと紫外線による内容物の劣化も防止することができる。そのため、本発明の光学フィルムは、液晶ディスプレイや車載用ディスプレイ等の画像表示装置に内蔵されるフィルム、特にディスプレイ前面に用いるフィルムとして好適に用いることが出来る。その他、紫外線カットが必要とされる、例えば、建材用途ではウィンドウフィルム、また、電子デバイス用途ではフォトリソ材料の工程・離型フィルム、さらに食品、医薬、農業用途のフィルムにも好適に用いることができる。