相位差膜、偏振片及液晶显示装置的制作方法

文档序号:11772267阅读:227来源:国知局
相位差膜、偏振片及液晶显示装置的制作方法

本发明涉及相位差膜、具备该相位差膜的偏振片、和具备该偏振片的液晶显示装置。



背景技术:

近年来,伴随着作为大型电视机所使用的液晶显示装置的薄型化,液晶盒的玻璃基板不断地变薄。如果上述玻璃基板变薄,则相对于液晶盒位于可见侧的偏振片由于吸水而发生了尺寸变化时,担心液晶盒的弯曲、伴随着该弯曲而产生不均(色不均、亮度不均)。因此,在上述偏振片中,作为相对于起偏镜位于可见侧的保护膜,研究了使用与以往的纤维素酯系的膜(例如三乙酰纤维素膜)相比透湿性低的膜。作为这样的低透湿的膜,有例如由pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、丙烯酸系树脂制成的膜。这些膜例如采用熔融流延制膜法来制膜。

另一方面,为了防止太阳光(特别是紫外线)产生的液晶盒的劣化,对于液晶盒需要使可见侧的偏振片具有吸收紫外线的功能。这样的紫外线吸收功能例如可以通过在t1膜中添加紫外线吸收剂而赋予。上述的t1膜是指在相对于液晶盒位于可见侧的偏振片中相对于起偏镜位于可见侧的保护膜。

其中,作为t1膜,在使用了上述的低透湿的膜(由pet、丙烯酸类树脂制成的膜)的情况下,在熔融流延制膜法中,为了用热将紫外线吸收剂等的添加剂熔化,需要详查适于熔融的条件而在该条件下进行制膜,因此添加剂的添加一般并不容易,因此,在膜的生产率降低的同时生产成本也增大。另外,如果勉强添加添加剂,则发生析出(添加剂的渗出),将制膜了的膜应用于偏振片时,有可能损害偏振片的品质。

因此,本申请发明人研究了:在相对于液晶盒位于可见侧的偏振片中,通过在相对于起偏镜位于液晶盒侧、即可见侧的相反侧的保护膜(以下也记载为t2膜)中添加紫外线吸收剂,使t2膜具有紫外线吸收功能而谋求液晶盒的劣化的防止。就t2膜而言,由于位于起偏镜与液晶盒之间、没有向外部露出,因此不必对t2膜要求低透湿性。因此,作为t2膜,可以使用透湿性高的膜、即可通过溶液流延制膜法来制膜的纤维素酯系的膜。认为:通过在t2膜的制膜中使用溶液流延制膜法,紫外线吸收剂向膜的添加变得容易,能够改善膜的生产率降低、生产成本的增大及析出的问题。

另外,在液晶显示装置(特别是垂直取向型的液晶显示装置)中,t2膜需要同时具有相位差膜的功能和保护膜的功能。在这方面,上述的纤维素酯系的膜也是作为相位差膜而一般所使用的膜。因此,作为t2膜,通过使用纤维素酯系的膜,可以一边使相位差膜的功能及保护膜的功能这两者都发挥,一边不勉强地添加紫外线吸收剂而实现可防止液晶盒的劣化的偏振片。应予说明,对于添加了紫外线吸收剂的相位差膜,例如已在专利文献1中公开。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平7-35923号公报(参照权利要求1、段落[0011]、[0012]、图1等)



技术实现要素:

发明要解决的课题

但是,将附加了紫外线吸收剂的相位差膜作为液晶显示装置的t2膜来使用的情况下(t1膜例如为pet膜,使其为不含紫外线吸收剂的膜),判明在该液晶显示装置的显示影像的色调与在t1膜中添加紫外线吸收剂而在t2膜中没有添加紫外线吸收剂的液晶显示装置的显示影像的色调中产生很小的差异(例如一个液晶显示装置的显示影像与另一影像显示装置的显示影像相比,画面整体略微发青等)。对上述色调的差异详查的结果,判明:通过在可见侧的偏振片中将添加紫外线吸收剂的场所(膜)由t1膜变为t2膜,在液晶显示装置中发生很小的色移(色偏移)。

这样的很小的色移在以单一物体评价液晶显示装置的情况下是没有特别成为问题的水平。但是,在同一机型(同一产品编号)的多个液晶显示装置中,要求严格地为同一性能。例如,在同一机型的多个液晶显示装置中,即使以液晶盒a与可见侧偏振片b的组合来制造某液晶显示装置、以液晶盒a与可见侧偏振片c的组合来制造另一液晶显示装置的情况下,只要它们为同一机型的液晶显示装置,就需要显示出同一显示性能。因此,在同一机型的多个液晶显示装置之间,要求即使在用偏振片c替换了偏振片b的情况下也能够维持同一性能的互换性(相容性)。即,在同一机型的多个液晶显示装置之间,希望即使在使偏振片的构成改变了的情况下也抑制色移的发生。

另一方面,通过进一步的研究判明,液晶显示装置中的色移的原因为:由于偏振片的t2膜含有紫外线吸收剂,与不含紫外线吸收剂的情形相比,波长分散发生变化。因此,为了抑制上述的色移,需要将通过含有紫外线吸收剂而产生的上述的波长分散的变化(含有紫外线吸收剂前后的波长分散之差)抑制得小。

在将上述的波长分散的变化抑制得小时,例如,也考虑通过在相位差膜中添加多种(或多个)添加剂而使各添加剂具有的功能相互作用,由此能够将波长分散之差抑制得小。但是,例如,在用溶液流延制膜法对含有多种添加剂的纤维素酯系的膜进行制膜的情况下,如果对于流延中使用的溶剂(例如二氯甲烷)的多种添加剂的溶解性(溶解度)过于接近,则在支承体上的溶剂的蒸发时的多种添加剂的行为变得几乎相同。因此,在支承体上,多种添加剂聚集在膜的厚度方向的相同侧(例如支承体侧)。

如果在膜的厚度方向在狭窄的区域中多种添加剂聚集,则在进行了湿热耐久试验时雾度上升、损害膜的透明性。不仅如此,而且由于各添加剂在狭窄的区域中相互地干涉,因此各添加剂不能发挥各自的功能,由于各添加剂的功能的相互作用,不能将上述的波长分散的变化抑制得小。因此,在相位差膜由含有多种添加剂的纤维素酯系的膜构成的情况下,需要抑制耐久试验引起的雾度的上升,且规定多种添加剂的特性(特别是溶解性)以使得能够发挥各添加剂的功能。

本发明为了解决上述的问题而完成,其目的在于提供以下的相位差膜、具备该相位差膜的偏振片、和具备该偏振片的液晶显示装置,该相位差膜即使在含有多种添加剂的情况下也可以一边抑制耐久试验引起的雾度的上升一边分别使各添加剂的功能发挥而将上述的波长分散的变化控制得小,由此在应用于液晶显示装置时可以抑制色移。

用于解决课题的手段

本发明的上述目的通过以下的构成而实现。

本发明的一方面涉及的相位差膜为面内方向的延迟ro为20nm以上的纤维素酯系的相位差膜,

作为添加剂,含有对于二氯甲烷的溶解度为不到2%的第1含氮杂环化合物和对于二氯甲烷的溶解度为15%以上的第2含氮杂环化合物。

发明的效果

根据上述的相位差膜的构成,即使在含有多种添加剂的情况下,也可以抑制耐久试验时的雾度的上升,同时使各添加剂的功能分别发挥。由此,通过各添加剂的功能的相互作用,可以将波长分散的变化控制得小,将相位差膜应用于液晶显示装置时,可以抑制色移。

附图说明

图1为表示本发明的实施方式涉及的垂直取向型的液晶显示装置的概略的构成的剖面图。

图2为示意地表示通过溶液流延制膜法制造相位差膜的装置的一例的说明图。

符号的说明

1液晶显示装置

4液晶盒

5偏振片

11起偏镜

12光学膜(对置膜)

13光学膜(相位差膜)

具体实施方式

以下,对于本发明的一实施方式,基于附图进行说明。应予说明,本说明书中,将数值范围表示为a~b的情况下,设为其数值范围中包含下限a和上限b的值。应予说明,本发明并不限定于以下的内容。

本实施方式的相位差膜是面内方向的延迟ro为20nm以上的纤维素酯系的相位差膜。该相位差膜作为添加剂含有对于二氯甲烷的溶解度不到2%的第1含氮杂环化合物和对于二氯甲烷的溶解度为15%以上的第2含氮杂环化合物。应予说明,所谓对于二氯甲烷的溶解度,在此表示相对于二氯甲烷100g溶解的溶质(第1含氮杂环化合物或第2含氮杂环化合物)的质量(g)的比例(%)。

在相位差膜作为添加剂含有2种含氮杂环化合物(第1含氮杂环化合物、第2含氮杂环化合物)的构成中,通过使这2种的含氮杂环化合物的对于二氯甲烷的溶解性大幅地不同,例如,在用溶液流延制膜法的相位差膜的制膜中,在支承体上的溶剂的干燥时,溶解度更小的添加剂(相对地难溶于溶剂的第1含氮杂环化合物)乘着网状物(膜)厚度方向上的从支承体侧向蒸发侧、即大气侧(也称为a面侧)的溶剂的流动,在网状物内容易向a面侧移动,结果在网状物内在厚度方向的a面侧容易偏在。相反,溶解度更大的添加剂(相对地易溶于溶剂的第2含氮杂环化合物),随着溶剂蒸发,在没有蒸发而残留的溶剂中溶解,因此在网状物内容易向支承体侧(也称为b面侧)移动,结果在网状物内在厚度方向的b面侧容易偏在。

这样,由于不同的添加剂在膜内在厚度方向分散(由于没有集中于厚度方向的一部分),因此可以抑制进行了湿热耐久试验时的雾度的上升,可以良好地确保膜的透明性。另外,由于各添加剂在厚度方向分离地存在,因此各添加剂难以相互干涉,各添加剂可以各自发挥固有的功能。其结果,通过各添加剂的功能的相互作用,例如可以将与不含第2含氮杂环化合物的膜之间的波长分散的变化控制得小。因此,将本实施方式的相位差膜应用于液晶显示装置时,可以抑制色移。

第1含氮杂环化合物的对于二氯甲烷的溶解度的优选的范围为1%以下。另外,第2含氮杂环化合物的对于二氯甲烷的溶解度的优选的范围为25%以上。

上述的相位差膜中,第1含氮杂环化合物可以为使延迟ro上升的延迟上升剂,第2含氮杂环化合物可以为紫外线吸收剂。

本申请发明人研究的结果,发现:液晶显示装置中的色移起因于相位差膜(t2膜),由于相位差膜含有紫外线吸收剂而产生的波长分散的很小的变化成为了液晶显示装置中的色移的原因。而且,进一步研究,结果也获知:上述波长分散的很小的变化是由于以下而产生:由于含有紫外线吸收剂、延迟ro很少地上升。

其中,波长分散是指特定波长(x2)的面内方向的延迟ro(x2)相对于特定波长(x1)的面内方向的延迟ro(x1)之比的值。本实施方式中,设为x1=650nm、x2=450nm来定义波长分散。即,将含有紫外线吸收剂之前的相位差膜的波长分散设为dsp1,将含有了紫外线吸收剂的相位差膜的波长分散设为dsp2,在含有紫外线吸收剂之前的相位差膜中,将波长450nm及650nm下所测定的面内方向的延迟分别设为ro1(450)及ro1(650),在含有紫外线吸收剂的相位差膜中,将波长450nm及650nm下所测定的面内方向的延迟分别设为ro2(450)及ro2(650)。应予说明,面内方向的延迟的单位全部设为nm。另外,在含有紫外线吸收剂之前的相位差膜与含有紫外线吸收剂的相位差膜中,使紫外线吸收剂以外的构成相同。此时,为

dsp1=ro1(450)/ro1(650)

dsp2=ro2(450)/ro2(650)

。因此,本实施方式的相位差膜中,如果将含有紫外线吸收剂前后的波长分散之差、即通过添加紫外线吸收剂而产生的波长分散的变化设为δdsp,则为

δdsp=|dsp2-dsp1|。

由于2种含氮杂环化合物对于二氯甲烷的溶解性大不相同,因此如上述那样,在用溶液流延制膜法的相位差膜的制膜中,在支承体上的溶剂的干燥时,溶解度较小的第1含氮杂环化合物(延迟上升剂)容易在膜的a面侧偏在,溶解度较大的第2含氮杂环化合物(紫外线吸收剂)容易在膜的b面侧偏在。这样通过2种含氮杂环化合物在厚度方向分离,各自发挥固有的功能,因此即使在第2含氮杂环化合物除了紫外线吸收功能以外还具有使延迟ro上升的功能的情况下,也可以通过第1含氮杂环化合物,与第2含氮杂环化合物相比大幅地使延迟ro上升。由此,使第2含氮杂环化合物产生的延迟ro的上升的影响减轻。即,使第2含氮杂环化合物的、对膜全体的延迟ro产生的影响减轻。因此,可以将由第2含氮杂环化合物(紫外线吸收剂)的添加引起的波长分散的变化(δdsp)例如抑制得小至0.01以下。其结果,将相位差膜应用于液晶显示装置时,可以可靠地抑制色移。

紫外线吸收剂优选为苯并三唑系化合物或三嗪系化合物。苯并三唑系化合物或三嗪系化合物具有紫外线吸收功能、并且对于二氯甲烷的溶解度高,达15%以上,因此作为本实施方式的第2含氮杂环化合物是非常有用的。

延迟上升剂优选为吡唑系化合物。吡唑系化合物具有使延迟上升的功能、并且对于二氯甲烷的溶解度小,达不到2%,因此作为本实施方式的第1含氮杂环化合物是非常有用的。

本实施方式的偏振片具有:上述的本实施方式的相位差膜、起偏镜、和在与上述相位差膜之间夹持上述起偏镜的对置膜。就本实施方式的相位差膜而言,由于即使含有可使其具有紫外线吸收功能的第2含氮杂环化合物,波长分散的变化也小,因此将具有该相位差膜的偏振片应用于液晶显示装置时,能够抑制液晶显示装置中的色移。另外,由于相位差膜含有(可使其具有紫外线吸收功能的)第2含氮杂环化合物,因此通过将具有该相位差膜的偏振片应用于液晶显示装置的可见侧的偏振片、即相对于液晶盒配置于可见侧的偏振片,能够抑制液晶盒的紫外线引起的劣化。

对置膜的透湿度优选为200g/m2·day以下。这种情况下,由于抑制对置膜的吸水,因此能够抑制偏振片的吸水引起的尺寸变化。由此,将偏振片应用于液晶显示装置时,能够抑制偏振片的吸水导致的尺寸变化所引起的液晶盒的弯曲、与该弯曲相伴的不均(色不均、亮度不均)。

本实施方式的液晶显示装置为如下的构成:具有上述的偏振片和液晶盒,上述偏振片相对于上述液晶盒位于可见侧,上述偏振片的上述相位差膜相对于上述偏振片的上述起偏镜位于上述液晶盒侧。上述偏振片中,由于含有(可使其具有紫外线吸收功能的)第2含氮杂环化合物的相位差膜的延迟ro的波长分散的变化小,因此能够抑制液晶显示装置中的色移。因此,即使在同一机型(同一产品编号)的多个液晶显示装置之间偏振片的构成不同的情况下(例如,对于一个偏振片而言在相位差膜中添加有第2含氮杂环化合物,对于另一偏振片而言在对置膜中添加有第2含氮杂环化合物),在这些液晶显示装置之间也能够抑制显示影像的色调发生变化,能够确保同一性能及偏振片的互换性(相容性)。

[垂直取向型液晶显示装置]

以下对本实施方式的液晶显示装置的具体的构成进行说明。图1为表示本实施方式涉及的垂直取向型(va型:virticalalignment)的液晶显示装置1的概略的构成的剖面图。液晶显示装置1具有液晶显示面板2及背光3。背光3为用于对液晶显示面板2进行照明的光源。

就液晶显示面板2而言,将偏振片5配置于以va方式驱动的液晶盒4的可见侧、在背光3侧配置偏振片6而构成。液晶盒4用一对透明基板(未图示)夹持液晶层而形成。作为液晶盒4,能够使用将滤色器相对于液晶层配置于背光3侧的透明基板、即tft(thinfilmtransistor)形成侧的基板的、所谓阵列上滤色器(coa)结构的液晶盒,但也可以是将滤色器相对于液晶层配置于可见侧的透明基板的液晶盒。

偏振片5具备起偏镜11、和光学膜12·13。起偏镜11使规定的直线偏振光透过。光学膜12为在起偏镜11的可见侧所配置的保护膜(也称为t1膜)。光学膜13为在起偏镜11的液晶盒4侧、即相对于起偏镜11在与可见侧的相反侧所配置的保护膜兼相位差膜(也称为t2膜)。由于将光学膜12经由起偏镜11与光学膜13对置地配置,因此也可以称为对置膜。将偏振片5经由粘合层(或压敏粘合层)7粘贴于液晶盒4的可见侧。即,以偏振片5相对于液晶盒4位于可见侧,并且光学膜13相对于起偏镜11成为液晶盒4侧的方式贴合于液晶盒4。

偏振片6具有起偏镜14、和光学膜15·16。起偏镜14使规定的直线偏振光透过。光学膜15为在起偏镜14的可见侧(液晶盒4侧)所配置的保护膜(也称为t3膜),也可以作为相位差膜来发挥功能。光学膜16为在起偏镜14的背光3侧(与可见侧的相反侧)所配置的保护膜(也称为t4膜)。将这样的偏振片6经由粘合层8粘贴于液晶盒4的背光3侧。予以说明,可省略可见侧的光学膜15、使起偏镜14直接接触粘合层8。将起偏镜11与起偏镜14以成为正交尼科耳状态的方式配置。

本实施方式的相位差膜能够用作例如偏振片5的光学膜13、偏振片6的光学膜15。

[相位差膜]

本实施方式的相位差膜是通过含有紫外线吸收剂而波长380nm下的透光率为10%以下的透光性膜。紫外线吸收剂可以由后述的含氮杂环化合物(第2含氮杂环化合物)构成。另外,相位差膜的波长380nm下的透光率例如可以使用紫外可见分光光度计(日本分光株式会社制紫外可见近红外分光光度计、制品名:v7100)测定而求出。

相位差膜的面内方向的延迟ro和厚度方向的延迟rt由下述式(i)(ii)表示。

式(i)ro=(nx-ny)×d

式(ii)rt={(nx+ny)/2-nz}×d

(式中,nx表示膜面内的滞相轴方向的折射率,ny表示膜面内的进相轴方向的折射率,nz表示膜的厚度方向的折射率(折射率在23℃、55%rh的环境下、波长590nm下测定),d表示膜的厚度(nm)。)

延迟ro·rt可以通过公知的手法来进行测定。具体地,延迟ro·rt可以使用自动双折射率计アクソスキャン(axoscanmuellermatrixpolarimeter:axometrics公司制造),在23℃·55%rh的环境下、590nm的波长下进行三维折射率测定,由得到的折射率nx、ny、nz算出。

相位差膜优选由面内方向的延迟ro为20nm以上的纤维素酯系的相位差膜构成。面内方向的延迟ro优选为40≤ro≤300,更优选为50≤ro≤200,进一步优选为60≤ro≤150。另外,厚度方向的延迟rt优选为100≤rt≤400,更优选为100≤rt≤200。

通过相位差膜的延迟ro·rt为上述范围,在以相位差膜成为液晶盒侧的方式将偏振片贴合于液晶盒时,能够有效地防止得到的液晶显示装置中的黑色显示时的漏光。另外,也可以减小相位差膜的厚度,实现偏振片和液晶显示装置的进一步的薄型轻量化。

另外,就相位差膜而言,作为添加剂,含有对于二氯甲烷的溶解度不到2%的第1含氮杂环化合物和对于二氯甲烷的溶解度为15%以上的第2含氮杂环化合物。由此,将本实施方式的相位差膜应用于液晶显示装置时,可以抑制色偏移。其详细的理由如上所述。

(纤维素酯系树脂)

本实施方式的纤维素酯系的相位差膜是包含纤维素酯系树脂的相位差膜。能够用于相位差膜的纤维素酯系树脂优选为选自(二、三)乙酸纤维素、丙酸纤维素、丁酸纤维素、乙酸丙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、乙酸邻苯二甲酸纤维素、和邻苯二甲酸纤维素中的至少1种。

作为这些中特别优选的纤维素酯,可列举出三乙酸纤维素、丙酸纤维素、丁酸纤维素、乙酸丙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素。

作为混合脂肪酸酯,更优选的乙酸丙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素的低级脂肪酸酯,优选为包含如下的纤维素酯的纤维素树脂:具有碳原子数2~4的酰基作为取代基,将乙酰基的取代度设为x,将丙酰基或丁酰基的取代度设为y时,同时满足下述式(i)和(ii)。

式(i)2.6≤x+y≤3.0

式(ii)1.0≤x≤2.5

其中,特别优选使用乙酸丙酸纤维素,其中优选为1.9≤x≤2.5、0.1≤y≤0.9。没有被上述酰基取代的部分通常作为羟基存在。它们可以采用公知的方法合成。

进而,本实施方式中使用的纤维素酯优选使用重均分子量mw与数均分子量mn之比mw/mn为1.5~5.5的纤维素酯。更优选地使用2.0~5.0、进一步优选地使用2.5~5.0、特别优选地使用3.0~5.0的纤维素酯。

本实施方式中使用的纤维素酯的原料纤维素可以是木浆,也可以是棉籽绒。另外,木浆可以是针叶树,也可以是阔叶树,更优选针叶树。从制膜时的剥离性的方面出发,优选使用棉籽绒。由这些制作的纤维素酯可以适当地混合,或者单独使用。

例如,可以以来自棉籽绒的纤维素酯:来自木浆(针叶树)的纤维素酯:来自木浆(阔叶树)的纤维素酯的比率成为100:0:0、90:10:0、85:15:0、50:50:0、20:80:0、10:90:0、0:100:0、0:0:100、80:10:10、85:0:15、40:30:30的方式将各纤维素酯混合使用。

本实施方式中,就纤维素酯系树脂而言,优选地,将1g投入20ml的纯水(电导率0.1μs/cm以下、ph6.8)中,在25℃、1hr、氮气氛下搅拌时的ph为6~7,电导率为1~100μs/cm。

(延迟上升剂)

本实施方式的相位差膜含有延迟上升剂。延迟上升剂是指具有使测定波长590nm下的膜的延迟(面内方向的延迟ro和厚度方向的延迟rt)与延迟上升剂未添加的膜相比增大的功能的化合物。

通过相位差膜含有延迟上升剂,能够实现相位差膜的面内方向的延迟ro和厚度方向的延迟rt成为以下的范围的相位差膜。

ro≧20nm

100nm≤|rt|≤400nm

〈一般的延迟上升剂〉

作为延迟上升剂,可以使用分子量为100~800的范围内的含氮杂环化合物。其中,作为含氮杂环化合物,通过与树脂一起使用由下述通式(1)表示的结构的化合物,除了能够实现ro和rt为上述范围的相位差膜以外,也能够抑制环境的湿度变动引起的延迟的变动。

〈具有由通式(1)表示的结构的化合物〉

【化1】

通式(1)

上述通式(1)中,a1、a2和b相互独立地表示烷基(甲基、乙基、正丙基、异丙基、叔丁基、正辛基、2-乙基己基等)、环烷基(环己基、环戊基、4-正-十二烷基环己基等)、芳香族烃环或芳香族杂环。其中,优选芳香族烃环或芳香族杂环,特别优选为5元或6元的芳香族烃环或芳香族杂环。

对5元或6元的芳香族烃环或芳香族杂环的结构并无限制,例如可列举出苯环、吡咯环、吡唑环、咪唑环、1,2,3-三唑环、1,2,4-三唑环、四唑环、呋喃环、噁唑环、异噁唑环、噁二唑环、异噁二唑环、噻吩环、噻唑环、异噻唑环、噻二唑环、异噻二唑环、咔唑环、喹喔啉环、苯并噁唑环等。其中,含氮杂环化合物优选为选自具有咔唑环、喹喔啉环、苯并噁唑环、噁二唑环、噁唑环、三唑环和吡唑环的化合物中的至少一种。

由a1、a2和b表示的5元或6元的芳香族烃环或芳香族杂环可具有取代基。作为该取代基,例如可列举出卤素原子(氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等)、烷基(甲基、乙基、正丙基、异丙基、叔丁基、正辛基、2-乙基己基等)、环烷基(环己基、环戊基、4-正-十二烷基环己基等)、烯基(乙烯基、烯丙基等)、环烯基(2-环戊烯-1-基、2-环己烯-1-基等)、炔基(乙炔基、炔丙基等)、芳香族烃环基(苯基、对-甲苯基、萘基等)、芳香族杂环基(2-吡咯基、2-呋喃基、2-噻吩基、吡咯基、咪唑基、噁唑基、噻唑基、苯并咪唑基、苯并噁唑基、2-苯并噻唑基、吡唑啉酮基、吡啶基、吡啶酮基、2-嘧啶基、三嗪基、吡唑基、1,2,3-三唑基、1,2,4-三唑基、噁唑基、异噁唑基、1,2,4-噁二唑基、1,3,4-噁二唑基、噻唑基、异噻唑基、1,2,4-噻二唑基、1,3,4-噻二唑基等)、氰基、羟基、硝基、羧基、烷氧基(甲氧基、乙氧基、异丙氧基、叔丁氧基、正辛氧基、2-甲氧基乙氧基等)、芳氧基(苯氧基、2-甲基苯氧基、4-叔-丁基苯氧基、3-硝基苯氧基、2-十四烷酰氨基苯氧基等)、酰氧基(甲酰氧基、乙酰氧基、新戊酰氧基、硬脂酰氧基、苯甲酰氧基、对-甲氧基苯基羰氧基等)、氨基(氨基、甲基氨基、二甲基氨基、苯胺基、n-甲基-苯胺基、二苯基氨基等)、酰氨基(甲酰氨基、乙酰氨基、新戊酰氨基、月桂酰氨基、苯甲酰氨基等)、烷基和芳基磺酰氨基(甲基磺酰氨基、丁基磺酰氨基、苯基磺酰氨基、2,3,5-三氯苯基磺酰氨基、对-甲基苯基磺酰氨基等)、巯基、烷硫基(甲硫基、乙硫基、正-十六烷硫基等)、芳硫基(苯硫基、对-氯苯硫基、间-甲氧基苯硫基等)、氨磺酰基(n-乙基氨磺酰基、n-(3-十二烷氧基丙基)氨磺酰基、n,n-二甲基氨磺酰基、n-乙酰基氨磺酰基、n-苯甲酰基氨磺酰基、n-(n’-苯基氨基甲酰基)氨磺酰基等)、磺基、酰基(乙酰基、新戊酰基、苯甲酰基等)、氨基甲酰基(氨基甲酰基、n-甲基氨基甲酰基、n,n-二甲基氨基甲酰基、n,n-二-正-辛基氨基甲酰基、n-(甲基磺酰基)氨基甲酰基等)等各基团。

上述通式(1)中,a1、a2和b表示苯环、吡咯环、吡唑环、咪唑环、1,2,3-三唑环或1,2,4-三唑环,则得到光学特性的变动效果优异、并且耐久性优异的纤维素酰化物膜,因此优选。

上述通式(1)中,优选t1和t2各自独立地表示吡咯环、吡唑环、咪唑环、1,2,3-三唑环或1,2,4-三唑环。这些中,优选为吡唑环、三唑环或咪唑环,原因在于得到对于湿度变动的延迟的变动抑制效果特别优异、并且耐久性优异的树脂组合物,特别优选为吡唑环。由t1和t2表示的吡唑环、1,2,3-三唑环或1,2,4-三唑环、咪唑环可以为互变异构体。以下示出吡咯环、吡唑环、咪唑环、1,2,3-三唑环或1,2,4-三唑环的具体的结构。

【化2】

式中,※标记表示与通式(1)中的l1、l2、l3或l4的键合位置。r5表示氢原子或非芳香族取代基。作为由r5表示的非芳香族取代基,可以列举出与上述通式(1)中的a1可具有的取代基中的非芳香族取代基同样的基团。由r5表示的取代基为具有芳香族基团的取代基的情况下,a1与t1或者b与t1容易扭曲,a1、b和t1不能形成与纤维素酰化物的相互作用,因此难以抑制光学特性的变动。为了提高光学特性的变动抑制效果,r5优选为氢原子、碳数1~5的烷基或碳数1~5的酰基,特别优选为氢原子。

上述通式(1)中,t1和t2可具有取代基,作为该取代基,可以列举出与上述通式(1)中的a1和a2可具有的取代基同样的基团。

上述通式(1)中,l1、l2、l3和l4各自独立地表示单键或2价的连接基团,经由2个以下的原子与5元或6元的芳香族烃环或芳香族杂环连接。所谓经由2个以下的原子,表示构成连接基团的原子中在所连接的取代基间存在的最小的原子数。作为连接原子数2个以下的2价的连接基团,并无特别限制,为选自亚烷基、亚烯基、亚炔基、o、(c=o)、nr、s、(o=s=o)中的2价的连接基团,或者表示将这些中的2个组合而成的连接基团。r表示氢原子或取代基。在由r表示的取代基的例子中,包含烷基(甲基、乙基、正丙基、异丙基、叔丁基、正辛基、2-乙基己基等)、环烷基(环己基、环戊基、4-正-十二烷基环己基等)、芳香族烃环基(苯基、对-甲苯基、萘基等)、芳香族杂环基(2-呋喃基、2-噻吩基、2-嘧啶基、2-苯并噻唑基、2-吡啶基等)、氰基等。由l1、l2、l3和l4表示的2价的连接基团可具有取代基,作为取代基,并无特别限制,例如可以列举出与上述通式(1)中的a1和a2可具有的取代基同样的基团。

上述通式(1)中,就l1、l2、l3和l4而言,通过具有由上述通式(1)表示的结构的化合物的平面性升高,从而与吸附水的树脂的相互作用增强,抑制光学特性的变动,因此优选为单键或者、o、(c=o)-o、o-(c=o)、(c=o)-nr或nr-(c=o),更优选为单键。

上述通式(1)中,n表示0~5的整数。n表示2以上的整数时,上述通式(1)中的多个的a2、t2、l3、l4可以相同,也可不同。n越大,具有由上述通式(1)表示的结构的化合物与吸附水的树脂的相互作用增强,从而光学特性的变动抑制效果优异,n越小,则与吸附水的树脂的相容性优异。因此,n优选为1~3的整数,更优选为1~2的整数。

〈具有由通式(2)表示的结构的化合物〉

具有由通式(1)表示的结构的化合物优选为具有由通式(2)表示的结构的化合物。

【化3】

上述通式(2)中,a1、a2、t1、t2、l1、l2、l3和l4分别与上述通式(1)中的a1、a2、t1、t2、l1、l2、l3和l4同义。a3和t3分别表示与通式(1)中的a1和t1同样的基团。l5和l6表示与上述通式(1)中的l1同样的基团。m表示0~4的整数。

由于m越小,则与纤维素酰化物的相容性越优异,因此m优选为0~2的整数,更优选为0~1的整数。

〈具有由通式(1.1)表示的结构的化合物〉

具有由通式(1)表示的结构的化合物优选为具有由下述通式(1.1)表示的结构的三唑化合物。

【化4】

通式(1.1)

上述通式(1.1)中,a1、b、l1和l2表示与上述通式(1)中的a1、b、l1和l2同样的基团。k表示1~4的整数。t1表示1,2,4-三唑环。

进而,具有由上述通式(1.1)表示的结构的三唑化合物优选为具有由下述通式(1.2)表示的结构的三唑化合物。

【化5】

通式(1.2)

上述通式(1.2)中,z为由下述通式(1.2a)表示的部分结构。q表示2~3的整数。至少二个z相对于在苯环上取代了的至少一个z键合于邻位或间位。

【化6】

通式(1.2a)

上述通式(1.2a)中,r10表示氢原子、烷基或烷氧基。p表示1~5的整数。*表示与苯环的键合位置。t1表示1,2,4-三唑环。

具有由上述通式(1)、(2)、(1.1)或(1.2)表示的结构的化合物可形成水合物、溶剂合物或盐。应予说明,本实施方式中,水合物可包含有机溶剂,另外溶剂合物可包含水。即,“水合物”和“溶剂合物”中包含含有水和有机溶剂两者的混合溶剂合物。作为盐,包含由无机或有机酸形成了的酸加成盐。作为无机酸的例子,包含氢卤酸(盐酸、氢溴酸等)、硫酸、磷酸等,另外,不限定于这些。另外,在有机酸的例子中,可列举出醋酸、三氟醋酸、丙酸、丁酸、草酸、柠檬酸、苯甲酸、烷基磺酸(甲磺酸等)、芳基磺酸(苯磺酸、4-甲苯磺酸、1,5-萘二磺酸等)等,另外,并不限定于这些。这些中,优选为盐酸盐、醋酸盐、丙酸盐、丁酸盐。

作为盐的例子,可列举出母体化合物中存在的酸性部分被金属离子(例如碱金属盐、例如钠或钾盐、碱土金属盐、例如钙或镁盐、铵盐碱金属离子、碱土金属离子、或铝离子等)置换、或者调整为有机碱(乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、吗啉、哌啶等)时所形成的盐,另外,并不限定于这些。这些中优选为钠盐、钾盐。

在溶剂合物包含的溶剂的例子中也包含一般的所有有机溶剂。具体地,可列举出醇(例如甲醇、乙醇、2-丙醇、1-丁醇、1-甲氧基-2-丙醇、叔丁醇)、酯(例如醋酸乙酯)、烃(例如甲苯、己烷、庚烷)、醚(例如四氢呋喃)、腈(例如乙腈)、酮(丙酮)等。优选为醇(例如甲醇、乙醇、2-丙醇、1-丁醇、1-甲氧基-2-丙醇、叔丁醇)的溶剂合物。这些溶剂可以是上述化合物的合成时使用的反应溶剂,也可以是合成后的晶析精制时使用的溶剂,或者可以是它们的混合物。

另外,可同时含有2种以上的溶剂,可以是含有水和溶剂的形式(例如水与醇(例如甲醇、乙醇、叔丁醇等)等)。

应予说明,可以以不含水、溶剂、盐的形态添加具有由上述通式(1)、(2)、(1.1)或(1.2)表示的结构的化合物,在本实施方式中的光学膜中,也可以形成水合物、溶剂合物或盐。应予说明,“光学膜”只要无特别说明,则是指相位差膜(以下也同样)。

对具有由上述通式(1)、(2)、(1.1)或(1.2)表示的结构的化合物的分子量并无特别限制,由于越小则与树脂的相容性越优异,越大则对于环境湿度的变化的光学值的变动抑制效果越高,因此优选为150~2000,更优选为200~1500,进一步优选为300~1000。

作为含氮杂环化合物的具体例,例如可以列举出国际公开序号wo2014/109350a1的段落[0140]~[0214]中记载的化合物。应予说明,上述的具体例可以为互变异构体,也可形成水合物、溶剂合物或盐。

〈本实施方式中优选的延迟上升剂〉

(具有由通式(3)表示的结构的化合物)

作为本实施方式中优选的延迟上升剂的含氮杂环化合物,在能够可靠地实现对于二氯甲烷的溶解度不到2%的第1含氮杂环化合物的方面,优选为具有由下述通式(3)表示的结构的化合物。

【化7】

通式(3)

上述通式(3)中,a表示吡唑环,ar1和ar2各自表示芳香族烃环或芳香族杂环,可具有取代基。r1表示氢原子、烷基、酰基、磺酰基、烷氧基羰基、或芳氧基羰基,q表示1~2的整数,n和m各自表示1~3的整数。

由ar1和ar2表示的芳香族烃环或芳香族杂环分别优选为通式(1)中列举出的5元或6元的芳香族烃环或芳香族杂环。另外,作为ar1和ar2的取代基,可列举出与具有用上述通式(1)表示的结构的化合物中所示的取代基同样的取代基。

作为r1的具体例,可列举出卤素原子(氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等)、烷基(甲基、乙基、正丙基、异丙基、叔丁基、正辛基、2-乙基己基等)、酰基(乙酰基、新戊酰基苯甲酰基等)、磺酰基(例如甲基磺酰基、乙基磺酰基等)、烷氧基羰基(例如甲氧基羰基)、芳氧基羰基(例如苯氧基羰基等)等。

q表示1~2的整数,n和m表示1~3的整数。

作为延迟上升剂的第1含氮杂环化合物优选在采用溶液流延制膜法的膜制膜中为对于二氯甲烷的溶解度小的化合物(例如溶解度不到2%)。这是因为,使得作为延迟上升剂的第1含氮杂环化合物与后述的作为紫外线吸收剂的第2含氮杂环化合物之间的溶解性(溶解度)具有差异、在支承体上的溶剂的干燥时将两者在厚度方向上分离变得容易。本实施方式中,作为优选作为延迟上升剂的第1含氮杂环化合物,例如可以列举出以下的例示化合物1所示的吡唑系化合物。

【化8】

例示化合物1(吡唑系化合物)

〈具有由通式(1)表示的结构的化合物的合成方法〉

接着,对具有由上述通式(1)表示的结构的化合物的合成方法进行说明。

具有由上述通式(1)表示的结构的化合物可以采用公知的方法合成。在具有上述通式(1)所示的结构的化合物中,具有1,2,4-三唑环的化合物可使用任何原料,但优选使腈衍生物或亚氨基醚衍生物与酰肼衍生物反应的方法。作为反应中使用的溶剂,只要是不与原料反应的溶剂,则可以是任何溶剂,可以列举出酯系(例如醋酸乙酯、醋酸甲酯等)、酰胺系(二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等)、醚系(乙二醇二甲基醚等)、醇系(例如甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、正丁醇、2-丁醇、乙二醇、乙二醇单甲基醚等)、芳香族烃系(例如甲苯、二甲苯等)、水。作为使用的溶剂,优选为醇系溶剂。另外,这些溶剂可混合使用。

对溶剂的使用量并无特别限制,相对于使用的酰肼衍生物的质量,优选为0.5~30倍量的范围内,更优选为1.0~25倍量,特别优选为3.0~20倍量的范围内。

使腈衍生物与酰肼衍生物反应的情况下,可不使用催化剂,但为了使反应加速,优选使用催化剂。作为使用的催化剂,可使用酸,也可使用碱。作为酸,可列举出盐酸、硫酸、硝酸、醋酸等,优选为盐酸。酸可在水中稀释而添加,也可采用向体系中吹入气体的方法添加。作为碱,可使用无机碱(碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢钾、碳酸氢钠、氢氧化钾、氢氧化钠等)和有机碱(甲醇钠、乙醇钠、甲醇钾、乙醇钾、丁醇钠、丁醇钾、二异丙基乙基胺、n,n′-二甲基氨基吡啶、1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷、n-甲基吗啉、咪唑、n-甲基咪唑、吡啶等)的任一种,作为无机碱,优选碳酸钾,作为有机碱,优选甲醇钠、乙醇钠、丁醇钠。无机碱可以以粉体的状态添加,也可以以在溶剂中分散的状态添加。另外,有机碱可以以在溶剂中溶解了的状态(例如甲醇钠的28%甲醇溶液等)下添加。

催化剂的使用量只要是反应进行的量,则并无特别限制,相对于所形成的三唑环,优选1.0~5.0倍摩尔的范围内,更优选1.05~3.0倍摩尔的范围内。

使亚氨基醚衍生物与酰肼衍生物反应的情况下,不必使用催化剂,通过在溶剂中进行加热,能够得到目标物。

对反应中使用的原料、溶剂和催化剂的添加方法并无特别限制,可在最后添加催化剂,也可在最后添加溶剂。另外,也优选如下方法:使腈衍生物在溶剂中分散或溶解,添加了催化剂后,添加酰肼衍生物。

反应中的溶液温度只要是反应进行的温度,则可以是任何温度,但优选为0~150℃的范围内,更优选为20~140℃的范围内。另外,可一边将生成的水除去,一边进行反应。

反应溶液的处理方法可采用任何手段,使用了碱作为催化剂的情况下,优选在反应溶液中加入酸进行中和的方法。作为用于中和的酸,例如可列举出盐酸、硫酸、硝酸或醋酸等,特别优选为醋酸。中和中使用的酸的量只要是使反应溶液的ph成为4~9的范围,则并无特别限制,相对于使用的碱,优选0.1~3倍摩尔,特别优选为0.2~1.5倍摩尔的范围内。

作为反应溶液的处理方法,使用适当的有机溶剂萃取的情况下,优选萃取后将有机溶剂用水清洗后进行浓缩的方法。这里所说的适当的有机溶剂,为醋酸乙酯、甲苯、二氯甲烷、醚等非水溶性的溶剂、或者、上述非水溶性的溶剂与四氢呋喃或醇系溶剂的混合溶剂,优选为醋酸乙酯。

使具有由通式(1)表示的结构的化合物晶析的情况下,并无特别限制,优选在中和了的反应溶液中追加水而使其晶析的方法、或者、将具有由通式(1)表示的结构的化合物溶解了的水溶液中和而使其晶析的方法。

〈例示化合物1的合成〉

上述的例示化合物1能够采用以下的合成路线合成。

【化9】

在脱水四氢呋喃520ml中加入苯乙酮80g(0.67mol)、间苯二甲酸二甲酯52g(0.27mol),在氮气氛下、一边在冰水冷却下进行搅拌,一边一点点滴入氨基钠52.3g(1.34mol)。在冰水冷却下搅拌了3小时后,在水冷下搅拌了12小时。在反应液中加入浓硫酸,中和后,加入纯水和醋酸乙酯,进行分液,将有机层用纯水清洗。将有机层用硫酸镁干燥,将溶剂减压馏除。在得到的粗结晶中加入甲醇,进行悬浊清洗,从而得到了55.2g的中间体a。

在四氢呋喃300ml、乙醇200ml中加入中间体a55g(0.15mol),一边在室温下搅拌,一边一点点地滴入肼1水合物18.6g(0.37mol)。滴入结束后,加热回流12小时。在反应液中加入纯水和醋酸乙酯,进行分液,将有机层用纯水清洗。将有机层用硫酸镁干燥,将溶剂减压馏除。通过将得到了的粗結晶用硅胶色谱(醋酸乙酯/庚烷)进行精制,从而得到了27g的例示化合物1。

得到的例示化合物1的1h-nmr波谱如以下所示。应予说明,由于互变异构体的存在,为了避免化学位移复杂化,在测定溶剂中加入数滴三氟醋酸,进行了测定。

1h-nmr(400mhz、溶剂:重dmso、基准:四甲基硅烷)δ(ppm):8.34(1h、s)、7.87~7.81(6h、m)、7.55~7.51(1h、m)、7.48-7.44(4h、m)、7.36-7.33(2h、m)、7.29(1h、s)

对于其他化合物,也可以采用与上述同样的方法进行合成。

〈对于具有由通式(1)表示的结构的化合物的使用方法〉

就具有由上述通式(1)表示的结构的化合物而言,可以适宜地调节量而含有在光学膜中,作为添加量,相对于构成光学膜的树脂,优选含有0.1~10质量%,特别优选含有0.5~5质量%。如果为该范围内,可以在不损害光学膜的机械强度的情况下减小依赖于环境湿度的变化的相位差的变动。

另外,作为具有由上述通式(1)表示的结构的化合物的添加方法,可以以粉体添加到形成光学膜的树脂中,也可在溶剂中溶解后添加到形成光学膜的树脂中。

[有机酯]

本实施方式的光学膜(相位差膜)优选包含选自糖酯、缩聚酯(聚酯)、多元醇酯中的至少1种作为有机酯。

其中,糖酯和缩聚酯由于作为耐水系的增塑剂发挥功能,因此在能够抑制含水导致的延迟rth的变动的方面优选。缩聚酯优选在结构中不含氮原子,原因在于在生产线内将其冷却了时成为液体而附着于过滤器,能够使含氮杂环化合物的过滤器捕集物的大体积变小。

(糖酯)

糖酯是包含呋喃糖环或吡喃糖环的至少任一个的化合物,可以是单糖,也可以是2~12个糖结构连接而成的多糖。而且,糖酯优选为将糖结构具有的oh基的至少一个酯化了的化合物,优选将oh基的一半以上酯化。例如,如果糖结构的oh基为8个,则糖酯中的平均酯取代度优选为4.0~8.0的范围内,更优选为5.0~7.5的范围内。

作为糖酯,并无特别限制,可以列举出由下述通式(a)表示的糖酯。

通式(a)

(ho)m-g-(o-c(=o)-r2)n

上述通式(a)中,g表示单糖类或二糖类的残基,r2表示脂肪族基团或芳香族基团,m为与单糖类或二糖类的残基直接键合的羟基的数的合计,n为与单糖类或二糖类的残基直接键合的-(o-c(=o)-r2)基的数的合计,为3≤m+n≤8,为n≠0。

具有由通式(a)表示的结构的糖酯难以作为羟基的数(m)、-(o-c(=o)-r2)基的数(n)被固定了的单一种类的化合物而离析,已知成为使式中的m、n不同的成分数种混合了的化合物。因此,作为羟基的数(m)、-(o-c(=o)-r2)基的数(n)各自变化了的混合物的性能重要,本实施方式的光学膜的情况下,优选平均酯取代度为5.0~7.5的范围内的糖酯。

上述通式(a)中,g表示单糖类或二糖类的残基。作为单糖类的具体例,例如可列举出阿洛糖、阿卓糖、葡萄糖、甘露糖、古洛糖、艾杜糖、半乳糖、塔罗糖、核糖、阿拉伯糖、木糖、来苏糖等。

以下示出由通式(a)表示的糖酯的具有单糖类残基的化合物的具体例,但并不限定于这些例示的化合物。

【化10】

另外,作为二糖类残基的具体例,例如可列举出海藻糖、蔗糖、麦芽糖、纤维素二糖、龙胆二糖、乳糖、异海藻糖等。

以下示出由通式(a)表示的糖酯的具有二糖类残基的化合物的具体例,但并不限定于这些例示的化合物。

【化11】

通式(a)中,r2表示脂肪族基团或芳香族基团。其中,脂肪族基团和芳香族基团可各自独立地具有取代基。

另外,通式(a)中,m为与单糖类或二糖类的残基直接键合的羟基的数的合计,n为与单糖类或二糖类的残基直接键合的-(o-c(=o)-r2)基的数的合计。而且,必须为3≤m+n≤8,优选为4≤m+n≤8。另外,为n≠0。应予说明,n为2以上的情况下,-(o-c(=o)-r2)基可以彼此相同,也可不同。

r2的定义中的脂肪族基团可以为直链,也可以为分支,还可以为环状,优选碳数1~25的脂肪族基团,更优选碳数1~20的脂肪族基团,特别优选碳数2~15的脂肪族基团。作为脂肪族基团的具体例,例如可列举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、环丙基、正丁基、异丁基、叔丁基、戊基、异戊基、叔戊基、正己基、环己基、正庚基、正辛基、双环辛基、金刚烷基、正癸基、叔辛基、十二烷基、十六烷基、十八烷基、二癸基(ジデシル)等各基团。

另外,r2的定义中的芳香族基团可以是芳香族烃基,也可以是芳香族杂环基,更优选为芳香族烃基。作为芳香族烃基,优选碳数为6~24的芳香族烃基,进一步优选碳数为6~12的芳香族烃基。作为芳香族烃基的具体例,例如可列举出苯、萘、蒽、联苯、三联苯等的各环。作为芳香族烃基,特别优选苯环、萘环、联苯环。作为芳香族杂环基,优选含有氧原子、氮原子或硫原子中的至少一个的环。作为杂环的具体例,例如可列举出呋喃、吡咯、噻吩、咪唑、吡唑、吡啶、吡嗪、哒嗪、三唑、三嗪、吲哚、吲唑、嘌呤、噻唑啉、噻二唑、噁唑啉、噁唑、噁二唑、喹啉、异喹啉、酞嗪、萘啶、喹喔啉、喹唑啉、噌啉、蝶啶、吖啶、菲咯啉、吩嗪、四唑、苯并咪唑、苯并噁唑、苯并噻唑、苯并三唑、四氮杂茚等的各环。作为芳香族杂环基,特别优选吡啶环、三嗪环、喹啉环。

糖酯可以在一个分子中含有二个以上的不同的取代基,可以在1分子内含有芳香族取代基和脂肪族取代基,可以在1分子内含有不同的二个以上的芳香族取代基,可以在1分子内含有不同的二个以上的脂肪族取代基。

另外,也优选将2种以上的糖酯混合而含有。也优选同时含有:含有芳香族取代基的糖酯和含有脂肪族取代基的糖酯。

以下在下述中示出由通式(a)表示的糖酯的优选的例子,但并不限定于这些例示的化合物。

【化12】

【化13】

〈合成例:由通式(a)表示的糖酯的合成例〉

以下示出糖酯的合成例。

【化14】

例示化合物a-1

例示化合物a-2

例示化合物a-3

例示化合物a-4

例示化合物a-5

在具有搅拌装置、回流冷凝器、温度计和氮气导入管的四头曲颈蒸馏瓶中分别装入蔗糖34.2g(0.1摩尔)、苯甲酸酐180.8g(0.8摩尔)、吡啶379.7g(4.8摩尔),一边在搅拌下从氮气导入管使氮气鼓泡一边升温,在70℃下进行了5小时酯化反应。接着,将曲颈蒸馏瓶内减压到4×102pa以下,在60℃下将过剩的吡啶馏除后,将曲颈蒸馏瓶内减压到1.3×10pa以下,升温到120℃,将苯甲酸酐、生成的苯甲酸的大部分馏除。然后,接着添加甲苯1l、0.5质量%的碳酸钠水溶液300g,在50℃下搅拌了30分钟后,静置,分取甲苯层。最后,在分取的甲苯层中添加水100g,在常温下水洗30分钟后,分取甲苯层,在减压下(4×102pa以下)、60℃下将甲苯馏除,得到了化合物a-1、a-2、a-3、a-4和a-5的混合物。用hplc和lc-mass对得到了的混合物进行解析,结果a-1为7质量%,a-2为58质量%,a-3为23质量%,a-4为9质量%,a-5为3质量%,糖酯的平均酯取代度为6.57。应予说明,通过用硅胶柱色谱对得到的混合物的一部分进行精制,从而分别得到了纯度100%的a-1、a-2、a-3、a-4和a-5。

就该糖酯的添加量而言,相对于构成光学膜的树脂(例如纤维素酰化物),优选以0.1~20质量%的范围添加,更优选以1~15质量%的范围添加。

作为糖酯,优选色调为10~300的糖酯,优选10~40的糖酯。

(缩聚酯)

本实施方式的光学膜(相位差膜)中,作为有机酯,优选使用具有由下述通式(4)表示的结构的缩聚酯。就该缩聚酯而言,从其增塑的效果出发,相对于构成光学膜的树脂,优选以1~30质量%的范围含有,更优选以5~20质量%的范围含有。

通式(4)

b3-(g2-a)n-g2-b4

上述通式(4)中,b3和b4各自独立地表示脂肪族或芳香族单羧酸残基、或者羟基。g2表示碳数2~12的亚烷基二醇残基、碳数6~12的芳基二醇残基或碳数为4~12的氧亚烷基二醇残基。a表示碳数4~12的亚烷基二羧酸残基或碳数6~12的芳基二羧酸残基。n表示1以上的整数。

缩聚酯是包含使二羧酸与二醇反应而得到的重复单元的缩聚酯,a表示缩聚酯中的羧酸残基,g2表示醇残基。

构成缩聚酯的二羧酸为芳香族二羧酸、脂肪族二羧酸或脂环式二羧酸,优选为芳香族二羧酸。二羧酸可以为1种,也可以是2种以上的混合物。特别优选将芳香族、脂肪族混合。

构成缩聚酯的二醇为芳香族二醇、脂肪族二醇或脂环式二醇,优选为脂肪族二醇,更优选为碳数1~4的二醇。二醇可以是1种,也可以是2种以上的混合物。

其中,优选包含使至少包含芳香族二羧酸的二羧酸与碳数1~8的二醇反应而得到的重复单元,更优选包含使包含芳香族二羧酸和脂肪族二羧酸的二羧酸与碳数1~8的二醇反应而得到的重复单元。

可以将缩聚酯的分子的两末端封闭,也可以不封闭。

作为构成通式(4)的a的亚烷基二羧酸的具体例,包含由1,2-乙烷二羧酸(琥珀酸)、1,3-丙烷二羧酸(戊二酸)、1,4-丁烷二羧酸(己二酸)、1,5-戊烷二羧酸(庚二酸)、1,8-辛烷二羧酸(癸二酸)等衍生的2价的基团。作为构成a的亚烯基二羧酸的具体例,可列举出马来酸、富马酸等。作为构成a的芳基二羧酸的具体例,可列举出1,2-苯二甲酸(邻苯二甲酸)、1,3-苯二甲酸、1,4-苯二甲酸、1,5-萘二甲酸等。

a可以为1种,也可将2种以上组合。其中,a优选碳原子数4~12的亚烷基二羧酸与碳原子数8~12的芳基二羧酸的组合。

通式(4)中的g2表示由碳原子数2~12的亚烷基二醇衍生的2价的基团、由碳原子数6~12的芳基二醇衍生的2价的基团、或者由碳原子数4~12的氧亚烷基二醇衍生的2价的基团。

在g2中的由碳原子数2~12的亚烷基二醇衍生的2价的基团的例子中,包含由乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,2-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇(新戊二醇)、2,2-二乙基-1,3-丙二醇(3,3-二羟甲基戊烷)、2-正-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇(3,3-二羟甲基庚烷)、3-甲基-1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2-甲基-1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1,10-癸二醇、和1,12-十八烷二醇等衍生的2价的基团。

在g2中的由碳原子数6~12的芳基二醇衍生的2价的基团的例子中,包含由1,2-二羟基苯(儿茶酚)、1,3-二羟基苯(间苯二酚)、1,4-二羟基苯(氢醌)等衍生的2价的基团。在g中的由碳原子数为4~12的氧亚烷基二醇衍生的2价的基团的例子中,包含由二甘醇、三甘醇、四甘醇、二丙二醇、三丙二醇等衍生的2价的基团。

g2可以为1种,也可将2种以上组合。其中,g2优选由碳原子数2~12的亚烷基二醇衍生的2价的基团,更优选2~5,最优选2~4。

通式(4)中的b3和b4分别为由含有芳香环的单羧酸或脂肪族单羧酸衍生的1价的基团、或者羟基。

由含有芳香环的单羧酸衍生的1价的基团中的含有芳香环的单羧酸是在分子内含有芳香环的羧酸,不仅包含芳香环与羧基直接键合的羧酸,也包含芳香环经由亚烷基等与羧基键合的羧酸。由含有芳香环的单羧酸衍生的1价的基团的例子中,包含由苯甲酸、对叔丁基苯甲酸、邻甲基苯甲酸、间甲基苯甲酸、对甲基苯甲酸、二甲基苯甲酸、乙基苯甲酸、正丙基苯甲酸、氨基苯甲酸、乙酰氧基苯甲酸、苯基醋酸、3-苯基丙酸等衍生的1价的基团。其中,优选苯甲酸、对甲基苯甲酸。

在由脂肪族单羧酸衍生的1价的基团的例子中,含有由醋酸、丙酸、丁酸、辛酸、己酸、癸酸、十二酸、硬脂酸、油酸等衍生的1价的基团。其中,优选由烷基部分的碳原子数为1~3的烷基单羧酸衍生的1价的基团,更优选乙酰基(由醋酸衍生的1价的基团)。

本实施方式中,缩聚酯的重均分子量优选为500~3000的范围,更优选为600~2000的范围。重均分子量能够采用上述凝胶渗透色谱(gpc)测定。

以下示出具有由通式(4)表示的结构的缩聚酯的具体例,但并不限定于其。

【化15】

【化16】

【化17】

以下,对于上述说明了的缩聚酯的具体的合成例进行记载。

〈缩聚酯p1〉

将乙二醇180g、邻苯二甲酸酐278g、己二酸91g、苯甲酸610g、作为酯化催化剂的钛酸四异丙酯0.191g装入具有温度计、搅拌器、安全冷却管(緩急冷却管)的2l的四口烧瓶中,在氮气流中一边搅拌一边慢慢地升温直至成为230℃。一边观察聚合度一边进行脱水缩合反应。反应结束后通过在200℃下将未反应的乙二醇减压馏除,从而得到了缩聚酯p1。酸值为0.20,数均分子量为450。

〈缩聚酯p2〉

将1,2-丙二醇251g、邻苯二甲酸酐103g、己二酸244g、苯甲酸610g、作为酯化催化剂的钛酸四异丙酯0.191g装入具有温度计、搅拌器、安全冷却管的2l的四口烧瓶中,在氮气流中一边搅拌一边慢慢地升温直至成为230℃。一边观察聚合度一边使其进行脱水缩合反应。反应结束后通过在200℃下将未反应的1,2-丙二醇减压馏除,从而得到了下述缩聚酯p2。酸值为0.10,数均分子量为450。

【化18】

〈缩聚酯p3〉

将1,4-丁二醇330g、邻苯二甲酸酐244g、己二酸103g、苯甲酸610g、作为酯化催化剂的钛酸四异丙酯0.191g装入具有温度计、搅拌器、安全冷却管的2l的四口烧瓶中,在氮气流中一边搅拌一边慢慢地升温直至成为230℃。一边观察聚合度一边使其进行脱水缩合反应。反应结束后,通过在200℃下将未反应的1,4-丁二醇减压馏除,从而得到了缩聚酯p3。酸值为0.50,数均分子量为2000。

〈缩聚酯p4〉

将1,2-丙二醇251g、对苯二甲酸354g、苯甲酸610g、作为酯化催化剂的钛酸四异丙酯0.191g装入具有温度计、搅拌器、安全冷却管的2l的四口烧瓶中,在氮气流中一边搅拌一边慢慢地升温直至成为230℃。一边观察聚合度一边使其进行脱水缩合反应。反应结束后,通过在200℃下将未反应的1,2-丙二醇减压馏除,从而得到了缩聚酯p4。酸值为0.10,数均分子量为400。

〈缩聚酯p5〉

将1,2-丙二醇251g、对苯二甲酸354g、对-甲苯甲酸680g、作为酯化催化剂的钛酸四异丙酯0.191g装入具有温度计、搅拌器、安全冷却管的2l的四口烧瓶中,在氮气流中一边搅拌一边慢慢地升温直至成为230℃。一边观察聚合度一边使其进行脱水缩合反应。反应结束后,通过在200℃下将未反应的1,2-丙二醇减压馏除,从而得到了下述缩聚酯p5。酸值为0.30,数均分子量为400。

【化19】

〈缩聚酯p6〉

将180g的1,2-丙二醇、292g的己二酸、作为酯化催化剂的钛酸四异丙酯0.191g装入具有温度计、搅拌器、安全冷却管的2l的四口烧瓶中,在氮气流中一边搅拌一边慢慢地升温直至成为200℃。一边观察聚合度一边使其进行脱水缩合反应。反应结束后,通过在200℃下将未反应的1,2-丙二醇减压馏除,从而得到了缩聚酯p6。酸值为0.10,数均分子量为400。

〈缩聚酯p7〉

将180g的1,2-丙二醇、邻苯二甲酸酐244g、己二酸103g、作为酯化催化剂的钛酸四异丙酯0.191g装入具有温度计、搅拌器、安全冷却管的2l的四口烧瓶中,在氮气流中一边搅拌一边慢慢地升温直至成为200℃。一边观察聚合度一边使其进行脱水缩合反应。反应结束后通过在200℃下将未反应的1,2-丙二醇减压馏除,得到了缩聚酯p7。酸值为0.10,数均分子量为320。

〈缩聚酯p8〉

将乙二醇251g、邻苯二甲酸酐244g、琥珀120g、醋酸150g、作为酯化催化剂的钛酸四异丙酯0.191g装入具有温度计、搅拌器、安全冷却管的2l的四口烧瓶中,在氮气流中一边搅拌一边慢慢地升温直至成为200℃。一边观察聚合度一边使其进行脱水缩合反应。反应结束后,通过在200℃下将未反应的乙二醇减压馏除,从而得到了缩聚酯p8。酸值为0.50,数均分子量为1200。

〈缩聚酯p9〉

用与上述缩聚酯p2同样的制造方法,使反应条件变化,得到了酸值0.10、数均分子量315的缩聚酯p9。

〈多元醇酯〉

本实施方式的相位差膜也优选含有多元醇酯。多元醇酯为由2元以上的脂肪族多元醇与单羧酸的酯构成的化合物,优选在分子内具有芳香环或环烷基环。优选为2~20元的脂肪族多元醇酯。

本实施方式中优选使用的多元醇由以下的通式(5)表示。

通式(5)r11-(oh)n

但是,r11表示n价的有机基,n表示2以上的正整数,oh基表示醇性、和/或酚性羟基。

作为优选的多元醇的例子,例如可以列举出以下的多元醇,但并不限定于这些。

可以列举出阿东糖醇、阿糖醇、乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、二丙二醇、三丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、二丁二醇、1,2,4-丁三醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、己三醇、半乳糖醇、甘露醇、3-甲基戊烷-1,3,5-三醇、频哪醇、山梨醇、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、木糖醇等。

特别优选三甘醇、四甘醇、二丙二醇、三丙二醇、山梨醇、三羟甲基丙烷、木糖醇。

作为多元醇酯中使用的单羧酸,并无特别限制,能够使用公知的脂肪族单羧酸、脂环族单羧酸、芳香族单羧酸等。如果使用脂环族单羧酸、芳香族单羧酸,则使透湿性、保留性提高,在这方面优选。

作为优选的单羧酸的例子,可以列举出以下这样的单羧酸,但并不限定于此。

作为脂肪族单羧酸,可以优选使用碳数1~32的直链或具有侧链的脂肪酸。碳数更优选为1~20,特别优选为1~10。如果含有醋酸,则与乙酸纤维素的相容性增大,因此优选,也优选将醋酸与其他的单羧酸混合使用。

作为优选的脂肪族单羧酸,可以列举出醋酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、2-乙基-己酸、十一烷酸、月桂酸、十三烷酸、肉豆蔻酸、十五烷酸、棕榈酸、十七烷酸、硬脂酸、十九烷酸、花生酸、二十二烷酸、二十四烷酸、二十六烷酸、二十七烷酸、褐煤酸、三十烷酸、虫漆酸等饱和脂肪酸、十一碳烯酸、油酸、山梨酸、亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等的不饱和脂肪酸等。

作为优选的脂环族单羧酸的例子,可以列举出环戊烷羧酸、环己烷羧酸、环辛烷羧酸、或者它们的衍生物。

作为优选的芳香族单羧酸的例子,可以列举出苯甲酸、甲苯甲酸等的在苯甲酸的苯环上导入了1~3个烷基、甲氧基或乙氧基等的烷氧基的产物、联苯羧酸、萘甲酸、四氢萘甲酸等的具有2个以上苯环的芳香族单羧酸、或者它们的衍生物。特别优选苯甲酸。

对多元醇酯的分子量并无特别限制,但优选为300~1500的范围,更优选为350~750的范围。分子量大,则难以挥发,因此优选,从透湿性、与纤维素酰化物的相容性的方面出发,优选分子量小。

多元醇酯中使用的羧酸可以是1种,也可以是2种以上的混合。另外,多元醇中的oh基可以全部酯化,也可以使一部份作为oh基残留。

以下,例示出多元醇酯的具体的化合物。

【化20】

【化21】

【化22】

【化23】

就多元醇酯而言,相对于相位差膜(纤维素酯系树脂),优选以0.5~5质量%的范围含有,更优选以1~3质量%的范围含有,特别优选以1~2质量%的范围含有。

多元醇酯可以根据以往公知的一般的合成方法来合成。

[其他的添加剂]

〈增塑剂〉

本实施方式的相位差膜可以根据需要含有增塑剂。对增塑剂并无特别限定,优选选自多元羧酸酯系增塑剂、乙醇酸酯系增塑剂、邻苯二甲酸酯系增塑剂、脂肪酸酯系增塑剂、丙烯酸系增塑剂等。

对乙醇酸酯系增塑剂并无特别限定,可以优选使用烷基邻苯二甲酰基烷基乙醇酸酯类。作为烷基邻苯二甲酰基烷基乙醇酸酯类,例如可以列举出甲基邻苯二甲酰基甲基乙醇酸酯、乙基邻苯二甲酰基乙基乙醇酸酯、丙基邻苯二甲酰基丙基乙醇酸酯、丁基邻苯二甲酰基丁基乙醇酸酯、辛基邻苯二甲酰基辛基乙醇酸酯、甲基邻苯二甲酰基乙基乙醇酸酯、乙基邻苯二甲酰基甲基乙醇酸酯、乙基邻苯二甲酰基丙基乙醇酸酯、甲基邻苯二甲酰基丁基乙醇酸酯、乙基邻苯二甲酰基丁基乙醇酸酯、丁基邻苯二甲酰基甲基乙醇酸酯、丁基邻苯二甲酰基乙基乙醇酸酯、丙基邻苯二甲酰基丁基乙醇酸酯、丁基邻苯二甲酰基丙基乙醇酸酯、甲基邻苯二甲酰基辛基乙醇酸酯、乙基邻苯二甲酰基辛基乙醇酸酯、辛基邻苯二甲酰基甲基乙醇酸酯、辛基邻苯二甲酰基乙基乙醇酸酯等。

作为邻苯二甲酸酯系增塑剂,例如可列举出邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二(甲氧基乙基)酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二-2-乙基己酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二环己酯、对苯二甲酸二环己酯等。

作为柠檬酸酯系增塑剂,例如可列举出乙酰柠檬酸三甲酯(クエン酸アセチルトリメチル)、乙酰柠檬酸三乙酯(クエン酸アセチルトリエチル)、乙酰柠檬酸三丁酯(クエン酸アセチルトリブチル)等。

作为脂肪酸酯系增塑剂,例如可列举出油酸丁酯、乙酰蓖麻醇酸甲酯(リシノール酸メチルアセチル)、癸二酸二丁酯等。

作为磷酸酯系增塑剂,例如可列举出磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸甲苯基二苯基酯、磷酸辛基二苯基酯、磷酸二苯基联苯基酯、磷酸三辛酯、磷酸三丁酯等。

作为多元羧酸酯化合物,由2元以上、优选地2元~20元的多元羧酸与醇的酯构成。另外,脂肪族多元羧酸优选为2~20元,在芳香族多元羧酸、脂环式多元羧酸的情况下,优选为3元~20元。

多元羧酸由下述通式(c)表示。

通式(c)

r2(cooh)m(oh)n

上述通式(c)中,r2表示(m+n)价的有机基团,m表示2以上的正整数,n表示0以上的整数,cooh基表示羧基,oh基表示醇性或酚性羟基。

作为优选的多元羧酸的例子,可以列举出以下这样的多元羧酸,但并不限定于这些。可以优选使用偏苯三酸、均苯三酸、均苯四甲酸这样的3元以上的芳香族多元羧酸或其衍生物、琥珀酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、草酸、富马酸、马来酸、四氢邻苯二甲酸这样的脂肪族多元羧酸、酒石酸、丙醇二酸、苹果酸、柠檬酸这样的羟基多元羧酸等。在保留性提高等的方面,特别优选使用羟基多元羧酸。

作为多元羧酸酯中使用的醇,并无特别限制,可以使用公知的醇、酚类。例如可以优选使用碳数1~32的具有直链或侧链的脂肪族饱和醇或脂肪族不饱和醇。更优选为碳数1~20,特别优选为碳数1~10。另外,也可以优选使用环戊醇、环己醇等的脂环式醇或其衍生物、苄醇、肉桂醇等的芳香族醇或其衍生物等。

在使用羟基多元羧酸作为多元羧酸的情况下,可使用单羧酸将羟基多元羧酸的醇性或酚性的羟基酯化。作为优选的单羧酸的例子,可以列举出以下的单羧酸,但并不限定于这些。

作为脂肪族单羧酸,可以优选使用碳数1~32的具有直链或侧链的脂肪酸。更优选为碳数1~20,特别优选为碳数1~10。

作为优选的脂肪族单羧酸,可以列举出醋酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、2-乙基-己烷羧酸、十一烷酸、月桂酸、十三烷酸、肉豆蔻酸、十五烷酸、棕榈酸、十七烷酸、硬脂酸、十九烷酸、花生酸、二十二烷酸、二十四烷酸、二十六烷酸、二十七烷酸、褐煤酸、三十烷酸、虫漆酸等饱和脂肪酸、十一碳烯酸、油酸、山梨酸、亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸等不饱和脂肪酸等。

作为优选的脂环族单羧酸的例子,可以列举出环戊烷羧酸、环己烷羧酸、环辛烷羧酸、或者它们的衍生物。

作为优选的芳香族单羧酸的例子,可以列举出苯甲酸、甲苯甲酸等的在苯甲酸的苯环上导入了烷基的产物、联苯羧酸、萘甲酸、四氢萘甲酸等的具有2个以上苯环的芳香族单羧酸、或者它们的衍生物。特别优选为醋酸、丙酸、苯甲酸。

对多元羧酸酯的分子量并无特别限制,但优选为300~1000的范围,更优选为350~750的范围。在提高保留性的方面,优选分子量大,但在透湿性、与纤维素酯的相容性的方面,优选分子量小。

多元羧酸酯中使用的醇类可以是1种,也可以是2种以上的混合。

多元羧酸酯的酸值优选为1mgkoh/g以下,更优选为0.2mgkoh/g以下。通过使酸值成为上述范围,也抑制延迟的环境变动,因此优选。

酸值是指为了中和试样1g中所含的酸(试样中存在的羧基)所需要的氢氧化钾的毫克数。酸值按照jisk0070测定。

以下示出特别优选的多元羧酸酯化合物的例子,但并不限定于这些。例如可列举出柠檬酸三乙酯、柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三乙酯(atec)、乙酰柠檬酸三丁酯(atbc)、苯甲酰柠檬酸三丁酯、乙酰柠檬酸三苯酯、乙酰柠檬酸三苄酯、酒石酸二丁酯、二乙酰基酒石酸二丁酯(酒石酸ジアセチルジブチル)、偏苯三酸三丁酯、均苯四甲酸四丁酯等。

〈紫外线吸收剂〉

本实施方式的相位差膜含有紫外线吸收剂是用于使波长380nm下的透光率成为10%以下的最有效的手段。紫外线吸收剂通过吸收波长400nm以下的紫外线,在液晶显示装置中能够抑制液晶盒的紫外线引起的劣化,能够提高其耐久性。

对使用的紫外线吸收剂并无特别限定,例如可列举出羟基二苯甲酮系化合物、苯并三唑系化合物、水杨酸酯系化合物、二苯甲酮系化合物、氰基丙烯酸酯系化合物、三嗪系化合物、镍络盐系化合物、无机粉体等。

例如有5-氯-2-(3,5-二-仲-丁基-2-羟基苯基)-2h-苯并三唑、(2-2h-苯并三唑-2-基)-6-(直链和侧链十二烷基)-4-甲基苯酚、2-羟基-4-苄氧基二苯甲酮、2,4-苄氧基二苯甲酮等,另外,有チヌビン109、チヌビン171、チヌビン234、チヌビン326、チヌビン327、チヌビン328、チヌビン928等チヌビン类,这些都是basfジャパン株式会社制造的市售品,可以优选使用。

更优选使用的紫外线吸收剂为苯并三唑系紫外线吸收剂、二苯甲酮系紫外线吸收剂、三嗪系紫外线吸收剂,特别优选为苯并三唑系紫外线吸收剂、二苯甲酮系紫外线吸收剂。

例如,作为苯并三唑系紫外线吸收剂,可以使用由下述通式(b)表示的化合物。

【化24】

通式(b)

上述通式(b)中,r1、r2、r3、r4及r5可以相同,也可不同,表示氢原子、卤素原子、硝基、羟基、烷基、烯基、芳基、烷氧基、酰氧基、芳氧基、烷硫基、芳硫基、单或二烷基氨基、酰基氨基或5~6元的杂环基,r4与r5可闭环而形成5~6元的碳环。另外,上述记载的这些基团可具有任意的取代基。

在以下示出苯并三唑系紫外线吸收剂的具体例,但并不限定于这些。

uv-1:2-(2′-羟基-5′-甲基苯基)苯并三唑

uv-2:2-(2′-羟基-3′,5′-二-叔-丁基苯基)苯并三唑

uv-3:2-(2′-羟基-3′-叔-丁基-5′-甲基苯基)苯并三唑

uv-4:2-(2′-羟基-3′,5′-二-叔-丁基苯基)-5-氯苯并三唑

uv-5:2-(2′-羟基-3′-(3″,4″,5″,6″-四氢邻苯二甲酰亚氨基甲基)-5′-甲基苯基)苯并三唑

uv-6:2,2-亚甲基双(4-(1,1,3,3-四甲基丁基)-6-(2h-苯并三唑-2-基)苯酚)

uv-7:2-(2′-羟基-3′-叔-丁基-5′-甲基苯基)-5-氯苯并三唑

uv-8:2-(2h-苯并三唑-2-基)-6-(直链和侧链十二烷基)-4-甲基苯酚(tinuvin171)

uv-9:辛基-3-[3-叔-丁基-4-羟基-5-(氯-2h-苯并三唑-2-基)苯基]丙酸酯和2-乙基己基-3-[3-叔-丁基-4-羟基-5-(5-氯-2h-苯并三唑-2-基)苯基]丙酸酯的混合物(tinuvin109)

进而,作为二苯甲酮系紫外线吸收剂,优选使用由下述通式(c)表示的化合物。

【化25】

通式(c)

上述通式(c)中,y表示氢原子、卤素原子、烷基、烯基、烷氧基、或苯基,这些烷基、烯基和苯基可具有取代基。a表示氢原子、烷基、烯基、苯基、环烷基、烷基羰基、烷基磺酰基或co(nh)n-1-d基,d表示烷基、烯基或可具有取代基的苯基。m和n表示1或2。

上述中,作为烷基,例如,表示碳数24以下的直链或分支的脂肪族基团,作为烷氧基,例如,表示碳数18以下的烷氧基,作为烯基,例如,表示碳数16以下的烯基、烯丙基、2-丁烯基等。另外,作为烷基、烯基、苯基上的取代基,可列举出卤素原子,例如氯原子、溴原子、氟原子等、羟基、苯基(该苯基上可取代有烷基或卤素原子等)等。

在以下示出由通式(c)表示的二苯甲酮系紫外线吸收剂的具体例,但并不限定于这些。

uv-10:2,4-二羟基二苯甲酮

uv-11:2,2′-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮

uv-12:2-羟基-4-甲氧基-5-磺基二苯甲酮

uv-13:双(2-甲氧基-4-羟基-5-苯甲酰基苯基甲烷)

作为紫外线吸收剂,可以特别优选地使用下述所示的“2-(2h-苯并三唑-2-基)-6-(1-甲基-1-苯基乙基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚)”(商品名:tinuvin928、basfジャパン株式会社制造)。

【化26】

此外,具有1,3,5三嗪环的化合物等的圆盘状化合物(三嗪系化合物)也优选作为紫外线吸收剂来使用。三嗪系化合物的结构由上述的通式(1)等表示。

本实施方式的相位差膜也可以含有2种以上的紫外线吸收剂。

本实施方式中,相位差膜只含有1种紫外线吸收剂的情况下,该紫外线吸收剂只要为对于二氯甲烷的溶解度为15%以上的含氮杂环化合物(第2含氮杂环化合物)即可。另外,相位差膜含有2种以上的紫外线吸收剂的情况下,其中的至少1种只要为对于二氯甲烷的溶解度为15%以上的含氮杂环化合物(第2含氮杂环化合物)即可。作为这样的第2含氮杂环化合物,可以使用上述的苯并三唑系化合物或三嗪系化合物。

另外,作为紫外线吸收剂,也可以优选使用高分子紫外线吸收剂,特别优选使用日本特开平6-148430号公报中记载的聚合物型的紫外线吸收剂。

就紫外线吸收剂的添加方法而言,可以在甲醇、乙醇、丁醇等的醇、二氯甲烷、醋酸甲酯、丙酮、二氧戊环等的溶剂或者它们的混合溶剂中将紫外线吸收剂溶解后,添加到胶浆中,或者可以直接在胶浆组成中添加。如无机粉体那样在有机溶剂中不溶解的紫外线吸收剂,在有机溶剂和纤维素酯中使用溶解器、砂磨机将其分散后添加到胶浆中。

紫外线吸收剂的使用量根据紫外线吸收剂的种类、使用条件等,并不一样,相位差膜的干燥膜厚为10~100μm的情况下,相对于相位差膜,优选0.5~10质量%,更优选0.6~4质量%。

〈微粒〉

本实施方式的相位差膜可以含有微粒。作为微粒,作为无机化合物的例子,可以列举出二氧化硅、二氧化钛、氧化铝、氧化锆、碳酸钙、滑石、粘土、烧成高岭土、烧成硅酸钙、水合硅酸钙、硅酸铝、硅酸镁及磷酸钙。在浊度降低的方面,优选微粒含有硅,特别优选二氧化硅。

微粒的一次粒子的平均粒径优选5~400nm,更优选为10~300nm。它们可主要作为粒径0.05~0.3μm的二次凝聚体含有,如果为平均粒径100~400nm的粒子,也优选没有凝聚而作为一次粒子含有。相位差膜中的这些微粒的含量优选为0.01~1质量%,特别优选0.05~0.5质量%。利用共流延法的多层构成的相位差膜的情况下,优选在表面含有上述添加量的微粒。

就二氧化硅的微粒而言,例如已以アエロジルr972、r972v、r974、r812、200、200v、300、r202、ox50、tt600(以上为日本アエロジル(株)制造)的商品名市售,可以使用。

就氧化锆的微粒而言,例如,已以アエロジルr976和r811(以上为日本アエロジル(株)制造)的商品名市售,可以使用。

作为聚合物的例子,可以列举出有机硅树脂、氟树脂及丙烯酸类树脂。优选有机硅树脂,特别优选具有三维的网状结构的有机硅树脂,例如,已以トスパール103、105、108、120、145、3120和240(以上为东芝有机硅(株)制造)的商品名市售,可以使用。

这些中,アエロジル200v、アエロジルr972v由于在将相位差膜的浊度保持得低、同时降低摩擦系数的效果大,因此特别优选使用。本实施方式的相位差膜中,优选至少一面的动摩擦系数为0.2~1.0。

各种添加剂可以在制膜前的含有纤维素酯溶液即胶浆中间歇地添加,也可另外准备添加剂溶解液而在线添加。特别地,为了减轻对过滤材料的负荷,优选将微粒的一部分或全部量在线添加。

将添加剂溶解液在线添加的情况下,为了改善与胶浆的混合性,优选将少量的纤维素酯溶解。优选的纤维素酯的量,相对于溶剂100质量份,为1~10质量份,更优选为3~5质量份。

本实施方式中,为了进行在线添加、混合,例如优选使用静态混合机(東レエンジニアリング制造)、swj(東レ静止型管内混合器hi-mixer)等在线混合机等。

[相位差膜的制造方法]

本实施方式的相位差膜优选用添加上述的紫外线吸收剂等进行制膜容易的溶液流延制膜法来制造。以下对用溶液流延制膜法制造本实施方式的相位差膜的例子进行说明。

(溶液流延制膜法)

图2示意地表示通过溶液流延制膜法制造相位差膜的装置的一例。溶液流延制膜法中,依次进行:(1)至少使纤维素酯系树脂、含氮杂环化合物(延迟上升剂、紫外线吸收剂)、有机酯(例如糖酯)等的添加剂溶解于溶剂而制备胶浆的工序;(2)将胶浆流延到带状或鼓状的金属支承体上的工序;(3)使在金属支承体上流延了的胶浆的溶剂蒸发而得到网状物的工序;(4)将网状物从金属支承体剥离的工序;(5)将剥离了的网状物(膜)拉伸、使其干燥的工序;(6)将膜冷却后卷取的工序。

(1)胶浆制备工序

在该工序中,在以对于纤维素酯系树脂的良溶剂为主的有机溶剂中,在溶解釜31中将该纤维素酯系树脂、根据情况的含氮杂环化合物、糖酯、缩聚酯、多元醇酯、或其他的化合物一边搅拌一边溶解,形成胶浆。或者,在该纤维素酯系树脂溶液中将含氮杂环化合物、糖酯、缩聚酯、多元醇酯、或其他的化合物溶液混合,形成作为主溶解液的胶浆。

用溶液流延制膜法制造相位差膜的情况下,就在形成胶浆中有用的有机溶剂而言,只要同时将纤维素酯系树脂及其他的化合物溶解,则可以无限制地使用。

例如,作为氯系有机溶剂,可以列举出二氯甲烷,作为非氯系有机溶剂,可以列举出醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸戊酯、丙酮、四氢呋喃、1,3-二氧戊环、1,4-二噁烷、环己酮、甲酸乙酯、2,2,2-三氟乙醇、2,2,3,3-六氟-1-丙醇、1,3-二氟-2-丙醇、1,1,1,3,3,3-六氟-2-甲基-2-丙醇、1,1,1,3,3,3-六氟-2-丙醇、2,2,3,3,3-五氟-1-丙醇、硝基乙烷等,可以优选使用二氯甲烷、醋酸甲酯、醋酸乙酯、丙酮。

在胶浆中,除了上述有机溶剂以外,优选含有1~40质量%的范围的碳原子数1~4的直链或分支链状的脂肪族醇。如果胶浆中的醇的比率升高,则网状物凝胶化,从金属支承体的剥离变得容易,另外,醇的比例小时,也具有促进纤维素酯系树脂及其他化合物在非氯系有机溶剂系中的溶解的作用。在相位差膜的制膜中,从提高得到的相位差膜的平面性的方面出发,可以应用使用醇浓度在0.5~15.0质量%的范围内的胶浆来进行制膜的方法。

特别优选为在含有二氯甲烷、及碳数1~4的直链或分支链状的脂肪族醇的溶剂中使纤维素酰化物及其他化合物以合计15~45质量%的范围溶解的胶浆组合物。

作为碳原子数1~4的直链或分支链状的脂肪族醇,可以列举出甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、仲丁醇、叔丁醇。这些中,从胶浆的稳定性、沸点也比较低、干燥性也好等出发,优选甲醇及乙醇。

在纤维素酯系树脂、含氮杂环化合物、糖酯、缩聚酯、及多元醇酯、或其他的化合物的溶解中,可以使用在常压下进行的方法、在主溶剂的沸点以下进行的方法、在主溶剂的沸点以上加压来进行的方法、如日本特开平9-95544号公报、日本特开平9-95557号公报、或日本特开平9-95538号公报中记载那样用冷却溶解法来进行的方法、日本特开平11-21379号公报中记载的高压下进行的方法等各种溶解方法,特别优选在主溶剂的沸点以上加压来进行的方法。

胶浆中的纤维素酯系树脂的浓度优选为10~40质量%的范围。在溶解中或溶解后的胶浆中加入化合物,溶解和分散后,用过滤材料过滤,脱泡,用送液泵送到下一工序。

过滤优选使用捕集粒径为0.5~5μm、并且滤水时间10~25秒/100ml的过滤材料。

在该方法中,对于粒子分散时残存的凝聚物、主胶浆添加时产生的凝聚物,通过使用捕集粒径为0.5~5μm、并且滤水时间为10~25秒/100ml的过滤材料,能够只将凝聚物除去。对于主胶浆而言,粒子的浓度与添加液相比,也足够稀薄,因此过滤时也不会凝聚物之间粘在一起而使过滤压力急剧上升。

(2)流延工序

在该工序中,通过送液泵(例如加压型定量齿轮泵)将溶解釜31中的胶浆送液至加压模头32,在无限地移送的环形的金属支承体33上的流延位置,从加压模头32将胶浆流延。加压模头32在可以调节模头的口模部分的狭缝形状、容易使膜厚变得均匀的方面优选。加压模头32中有衣架型模头、t型模头等,都优选使用。为了提高制膜速度,可在金属支承体33上设置2台以上的加压模头32,将胶浆量分割而叠层(重層)。

金属支承体33由被2个辊34·34架挂的不锈钢带构成。作为金属支承体33,优选对表面进行了镜面精加工的金属支承体,除了上述的不锈钢带以外,也可以使用用铸造物对表面进行了镀敷精加工的金属鼓等。

流延(cast)的宽度可以设为1~4m的范围、优选地1.5~3m的范围、更优选地2~2.8m的范围。流延工序中的金属支承体33的表面温度设定为-50℃~溶剂不沸腾起泡的温度,更优选地,设定为-30~0℃的范围。温度高,则网状物的干燥速度可以加速,因此优选,但如果过度地高,有时网状物起泡,或者平面性劣化。作为优选的支承体温度,在0~100℃中适当地确定,更优选5~30℃的范围。或者,通过进行冷却而使网状物凝胶化、在含有大量残留溶剂的状态下从支承体剥离也是优选的方法。

对控制金属支承体33的温度的方法并无特别限制,有吹送温风或冷风的方法、使温水与金属支承体33的背侧接触的方法。使用温水时,由于有效地进行热的传送,因此直至金属支承体33的温度成为一定的时间短,优选。使用温风的情况下,考虑溶剂的蒸发潜热引起的网状物的温度降低,有时使用溶剂的沸点以上的温风,同时使用在也防止发泡的同时温度比目标温度高的风。特别地,优选在从流延到剥离的期间改变支承体的温度和干燥风的温度、有效地进行干燥。

(3)溶剂蒸发工序

在该工序中,将由在金属支承体33上流延了的胶浆形成了的膜(网状物)加热,使溶剂蒸发。为了溶剂蒸发,有从网状物的表面(与金属支承体33的相反侧)吹风的方法、从金属支承体33的背面(与网状物的相反侧的面)通过液体来进行传热的方法、通过辐射热从表背进行传热的方法等,背面液体传热方法的干燥效率好,优选。另外,也优选使用将这些组合的方法。优选在40~100℃的气氛下、在金属支承体33上使流延后的金属支承体33上的网状物干燥。为了维持在40~100℃的气氛下,优选将该温度的温风触碰网状物上面,或者通过红外线等的手段来进行加热。

从面品质、透湿性、剥离性的观点出发,优选在30~120秒以内将该网状物从金属支承体33剥离。

(4)剥离工序

在该工序中,通过剥离辊35在规定的剥离位置将在金属支承体33上溶剂蒸发了的网状物剥离。以后将剥离后的网状物设为网状物36。将网状物36送到下一工序。

金属支承体33上的剥离位置处的温度优选为10~40℃的范围,更优选为11~30℃的范围。

应予说明,就剥离时刻的金属支承体33上的网状物的残留溶剂量而言,根据干燥的条件的强弱、金属支承体33的长度等,优选在50~120质量%的范围内进行剥离。在残留溶剂量较多的时刻进行剥离的情况下,如果网状物过于柔软,则剥离时损害平面性,容易产生剥离张力引起的抽丝、纵条纹,因此兼顾经济速度与品质来确定剥离时的残留溶剂量。应予说明,网状物的残留溶剂量用下述式定义。

残留溶剂量(质量%)=(网状物的加热处理前质量-网状物的加热处理后质量)/(网状物的加热处理后质量)×100

其中,所谓测定残留溶剂量时的加热处理,表示在115℃下进行1小时的加热处理。

从金属支承体33将网状物剥离时的剥离张力通常为196~245n/m的范围内,但在剥离时容易产生褶皱的情况下,优选用190n/m以下的张力进行剥离。

在本实施方式中,优选使金属支承体33上的剥离位置处的温度为-50~40℃的范围内,更优选10~40℃的范围内,最优选使其为15~30℃的范围内。

(5)拉伸、干燥工序

在该工序中,依次进行预干燥工序、拉伸工序、主干燥工序。预干燥可根据需要进行。

〈预干燥工序〉

使从金属支承体33剥离而得到的网状物36干燥。网状物36的干燥,可一边通过在上下配置了的多个辊输送网状物36一边使其干燥,也可如拉幅干燥机那样一边用夹具将网状物36的两端部固定进行输送,一边使其干燥。

对使网状物36干燥的手段并无特别限制,一般可以用热风、红外线、加热辊、微波等进行,在简便性的方面,优选用热风进行。

就网状物36的干燥工序中的干燥温度而言,优选在膜的玻璃化转变温度-5℃以下、100℃以上进行10分钟以上且60分钟以下的热处理是有效的。干燥温度优选为100~200℃的范围内,更优选为110~160℃的范围内。

〈拉伸工序〉

该工序中,从金属支承体33剥离,对于根据需要预干燥了的网状物36,进行向md方向和/或td方向的拉伸。此时,优选至少通过拉幅拉伸装置37、在td方向进行拉伸。

拉伸工序中的拉伸可以设为单轴拉伸或双轴拉伸。双轴拉伸也包含在一方向上进行拉伸、使另一方向的张力缓和而使其收缩的方式。

就本实施方式的相位差膜而言,优选以拉伸后的膜厚成为所期望的范围的方式在md方向和/或td方向上、优选地td方向上、在(tg+15)~(tg+50)℃的温度范围进行拉伸。应予说明,tg为膜的玻璃化转变温度(℃)。如果在上述温度范围进行拉伸,则容易进行延迟的调整,另外可以降低拉伸应力,因此雾度降低。另外,抑制破裂的发生,得到平面性、膜自身的着色性优异的偏振片用的相位差膜。拉伸温度优选为(tg+20)~(tg+40)℃的范围。

应予说明,这里所说的玻璃化转变温度tg为使用市售的差示扫描热量测定器、以升温速度20℃/分钟测定、按照jisk7121(1987)求出了的中间点玻璃化转变温度(tmg)。就具体的相位差膜的玻璃化转变温度tg的测定方法而言,按照jisk7121(1987)、使用精工仪器(株)制造的差示扫描热量计dsc220测定。

就本实施方式的相位差膜而言,优选将网状物36至少在td方向拉伸1.1倍以上。就拉伸的范围而言,相对于原宽,优选为1.1~1.5倍,更优选为1.05~1.3倍。如果为上述范围内,则不仅膜中的分子的移动大,得到所期望的延迟值,而且可以将膜的尺寸变化的行为控制在所期望的范围内。

进而,就该拉伸而言,优选在制膜后残留溶剂量为40质量%以上时对于该膜在md方向开始拉伸,优选在残留溶剂量不到40质量%时在td方向进行拉伸。

为了在md方向进行拉伸,优选使剥离张力为130n/m以上进行剥离,特别优选为150~170n/m。由于剥离后的网状物为高残留溶剂状态,因此通过维持与剥离张力同样的张力,能够进行向md方向的拉伸。随着网状物干燥、残留溶剂量减少,向md方向的拉伸率降低。

应予说明,md方向的拉伸倍率可以由带支承体的旋转速度和拉幅机运转速度算出。

在td方向进行拉伸时,例如采用日本特开昭62-46625号公报中所示那样的使干燥全部工序或一部分工序为在宽度方向用夹具或针板(ピン)对网状物的宽度两端进行宽度保持、同时使其干燥的方法(称为拉幅机方式),其中优选采用使用夹具的拉幅机方式、使用针板的针板拉幅机方式(ピンテンター方式)。

就本实施方式的相位差膜而言,通过进行拉伸,必然具有延迟。就相位差膜的面内方向的延迟ro、和厚度方向的延迟rt的各值而言,可以使用上述的自动双折射率计アクソスキャン进行三维折射率测定、由得到的折射率nx、ny、nz算出。

〈主干燥工序〉

对于拉伸后的网状物36,作为膜f被输送至干燥装置38,在此用与上述的预干燥同样的手法进行干燥。应予说明,主干燥工序中的干燥条件可以与预干燥工序不同。主干燥工序中,从使纤维素酯系树脂和添加剂的取向偏差难以产生而抑制含水和其后的干燥和湿热变动引起的延迟rth的变动的观点出发,优选在拉伸后、在比拉伸温度低的温度即100℃以上进行5分钟以上的干燥,更优选在110~150℃下进行10~20分钟的干燥。

〈滚花加工〉

由于获得良好的卷姿,因此优选在上述的主干燥的结束后、膜f的卷取前设置纵切机将膜f的端部切掉。进而,优选对膜宽度两端部实施滚花加工。

就滚花加工而言,可以通过使被加热的压花辊压靠而形成。在压花辊中形成有细小的凹凸,通过将其压靠,可以在膜中形成凹凸、使端部体积变大。膜f的宽度两端部的滚花的高度优选4~20μm,宽度优选5~20mm。

(6)卷取工序

在该工序中,为残留溶剂量成为2质量%以下后用卷取装置39将膜f卷取的工序。通过使残留溶剂量成为0.4质量%以下,能够得到尺寸稳定性良好的膜。

就膜f的卷取方法而言,可以使用一般使用的卷取方法,有定转矩法、定张力法、渐变张力法、内部应力一定的程序张力控制法等,这些都可使用。

[对置膜]

接着,对于偏振片的对置膜(经由起偏镜与相位差膜对置的膜)进行说明。对置膜可以由含有聚酯、丙烯酸类树脂等的树脂的膜构成。

(聚酯膜)

对置膜可以是在面内具有超双折射性、波长380nm下的透光率为50%以上的聚酯膜。其中,在面内具有超双折射性是指面内方向的延迟ro为8000nm以上。对置膜中的波长380nm下的透光率优选为60~95%,更优选为70~95%,进一步优选为80~95%。

对置膜中,作为使波长380nm下的透光率为50%以上的方法,在对置膜不添加吸收波长380nm附近的光的添加剂是有效的,特别优选不添加吸收紫外线的紫外线吸收剂。

本实施方式的聚酯膜为拉伸聚酯膜,就其延迟ro的下限值而言,从使超双折射性显现的观点出发,优选为8000nm,更优选为10000nm。另一方面,就拉伸聚酯膜的延迟ro的上限值而言,由于即使使用了具有其以上的延迟ro的膜,也实质上无法获得可见性的进一步改善效果,另外,根据延迟ro的大小,具有膜的厚度也上升的倾向,因此从可能违背对薄型化的要求的观点以及作为工业材料处理性下降的观点出发,优选设定为30000nm。

予以说明,如果聚酯膜中含有紫外线吸收剂,则双折射性降低。为了确保超双折射性,提高制造聚酯膜时的拉伸倍率、调节拉伸温度等变得必要。但是,如果应用这些手段,则招致雾度的增大,使显示装置的对比度降低。另外,也有使聚酯膜的膜厚变厚、使双折射值增大的手段,但随着显示装置的大型化,在要求轻量化、薄膜化的过程中,质量和厚度增加。另外,由于聚酯膜变厚,也有时成为由制造偏振片、显示装置时的处理性的降低所引起的制造问题、故障等的原因。本实施方式中,由于在对置膜(聚酯膜)中不添加紫外线吸收剂,因此不会发生上述的问题。

拉伸聚酯膜的面内方向的延迟ro与厚度方向的延迟值rt之比(ro/rt)的值优选为0.2以上,更优选为0.5以上,进一步优选为0.6以上。

ro/rt的最大值为2.0(即,完全的单轴对称性膜),具有随着接近完全的单轴对称性膜、与取向方向正交的方向的机械强度降低的倾向。因此,聚酯膜的ro/rt的上限优选为1.2以下,更优选为1.0以下。

就作为拉伸聚酯膜的原料树脂的聚酯而言,透明性优异,同时热特性、机械特性也优异,可以通过拉伸加工容易地控制延迟。在聚酯中,优选聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚萘二甲酸乙二醇酯。以聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二醇酯为代表的聚酯,由于固有双折射大,即使膜的厚度薄,也比较容易地获得大的延迟,因此优选。特别地,就聚萘二甲酸乙二醇酯而言,由于在聚酯中固有双折射率大,因此在特别想要提高延迟的情形、想要在将延迟保持得高的同时使膜厚度变薄的情形下,是优选的。

(拉伸聚酯膜的制造方法)

在以下对拉伸聚酯膜的制造方法的概要进行说明。

聚酯膜可以通过使任意的二羧酸与二醇缩合而得到。作为二羧酸,例如可以列举出对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、2,5-萘二甲酸、2,6-萘二甲酸、1,4-萘二甲酸、1,5-萘二甲酸、二苯基羧酸、二苯氧基乙烷二羧酸、二苯基砜羧酸、蒽二甲酸、1,3-环戊烷二甲酸、1,3-环己烷二甲酸、1,4-环己烷二甲酸、六氢对苯二甲酸、六氢间苯二甲酸、丙二酸、二甲基丙二酸、琥珀酸、3,3-二乙基琥珀酸、戊二酸、2,2-二甲基戊二酸、己二酸、2-甲基己二酸、三甲基己二酸、庚二酸、壬二酸、二聚酸、癸二酸、辛二酸、十二烷二羧酸等。

作为二醇,例如可以列举出乙二醇、丙二醇、六亚甲基二醇、新戊二醇、1,2-环己烷二甲醇、1,4-环己烷二甲醇、十亚甲基二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、2,2-双(4-羟基苯基)丙烷、双(4-羟基苯基)砜等。

作为构成聚酯膜的二羧酸成分和二醇成分,可各自使用1种或2种以上。作为构成聚酯膜的具体的聚酯树脂,例如可列举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等,优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)和聚萘二甲酸乙二醇酯(pen),更优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)。聚酯树脂可根据需要含有其他的共聚成分,从机械强度的方面出发,共聚成分的比例优选3摩尔%以下,优选为2摩尔%以下,更优选为1.5摩尔%以下。这些树脂的透明性优异,同时热特性、机械特性也优异。另外,这些树脂可以通过拉伸加工而容易地控制延迟。

聚酯膜可以按照一般的制造方法得到。具体地,可列举出将聚酯树脂熔融、挤出成型为片状的未取向聚酯在玻璃化转变温度以上的温度下、利用辊的速度差在纵向上进行拉伸后、利用拉幅机在横向上拉伸、实施热处理以及根据需要实施松弛处理、由此制造拉伸聚酯膜的熔融流延法等。拉伸聚酯膜可以为单轴拉伸膜,也可以为双轴拉伸膜。

用于得到聚酯膜的制造条件可以按照公知的手法适当地设定。例如,纵向拉伸温度和横向拉伸温度通常为80~130℃,优选为90~120℃。纵向拉伸倍率通常为1.0~3.5倍,优选为1.0倍~3.0倍。另外,横向拉伸倍率通常为2.5~6.0倍,优选为3.0~5.5倍。

就将延迟控制在特定范围而言,可以通过适当地设定拉伸倍率、拉伸温度、膜的厚度而进行。例如,纵向拉伸和横向拉伸的拉伸倍率差越高,拉伸温度越低,膜的厚度越厚,则越容易得到高的延迟。相反,纵向拉伸和横向拉伸的拉伸倍率差越低,拉伸温度越高,膜的厚度越薄,则越容易得到低的延迟。另外,拉伸温度越高,合计拉伸倍率越低,则越容易得到延迟值和厚度方向延迟值之比(ro/rt)低的膜。相反,拉伸温度越低,合计拉伸倍率越高,则越得到延迟值和厚度方向延迟值之比(ro/rt)高的膜。进而,热处理温度通常优选140~240℃的范围内,更优选为170~240℃的范围内。

松弛处理的温度通常为100~230℃的范围内,更优选为110~210℃的范围内,进一步优选为120~180℃的范围内。另外,松弛量通常为0.1~20%的范围内,优选为1~10%的范围内,更优选为2~5%的范围内。优选设定该松弛处理的温度和松弛量以使得松弛处理后的聚酯膜的150℃下的热收缩率成为2%以下。

另外,在单轴拉伸和双轴拉伸处理中,在横向拉伸后,为了缓和以翘曲(ボーイング)为代表的取向主轴的变形,可以再次进行热处理、或者进行拉伸处理。翘曲引起的取向主轴的相对于拉伸方向的变形的最大值优选为30°以内,更优选为15°以内,进一步优选为8°以内。如果取向主轴的变形的最大值超过30゜,则在后面的工序中构成偏振片,单张化时,有时在该单张间产生光学特性的不均匀。其中,取向主轴是指拉伸聚酯膜上的任意点处的分子取向方向。另外,取向主轴的相对于拉伸方向的变形是指取向主轴与拉伸方向的角度差。进而,其最大值是指相对于长尺寸方向在垂直方向上的值的最大值。上述取向主轴例如可以使用相位差膜·光学材料检查装置rets(大塚电子株式会社制造)或分子取向计moa(王子计测机器株式会社制造)测定。

为了抑制聚酯膜中的延迟的变动,优选膜的厚度不均小。如果为了施加延迟差而降低纵向拉伸倍率,有时纵向厚度不均(以下也称为“厚度不均”。)的值升高。纵向厚度不均的值由于具有在拉伸倍率的某特定的范围中变得非常高的区域,因此优选设定制膜条件以使得避开这样的范围。

拉伸聚酯膜的厚度不均优选为5.0%以下,更优选为4.5%以下,进一步优选为4.0%以下,特别优选为3.0%以下。膜的厚度不均可以用任意的手段进行测定。例如,可以采取在膜的输送方向上连续的带状样品(长3m),使用市售的测定机例如(株)セイコー·イーエム制的“电子测微计ミリトロン1240”、以1cm间距测定100点的厚度,求出厚度的最大值(dmax)、最小值(dmin)、平均值(d),由下述式算出厚度不均(%)。

厚度不均(%)=((dmax-dmin)/d)×100

拉伸聚酯膜的厚度是任意的,例如,可以在15~300μm的范围内、优选地30~200μm的范围内适当地设定,从可以兼顾薄膜化和良好的可见性的观点出发,特别优选为60~80μm的范围。

在拉伸聚酯膜中的至少一面可具有各种功能层。作为这样的功能层,例如可以使用选自硬涂层(也称为紫外线固化树脂层。)、防眩层、减反射层、低反射层、低反射防眩层、减反射防眩层、抗静电层、有机硅层、(压敏)粘合层、防污层、耐指纹层、防水层、及抗蓝光层等中的1种以上。本实施方式中,优选形成为在作为对置膜的拉伸聚酯膜的可见面侧具有紫外线固化树脂层的构成。另外,通过设置防眩层、减反射层、低反射层、低反射防眩层、减反射防眩层,也可以期待从倾斜方向观察时的色不均进一步得到改善的效果。

设置各种功能层时,优选在拉伸聚酯膜的表面设置易粘接层。此时,从抑制反射光产生的干涉的观点出发,优选调节易粘接层的折射率以使得成为功能层的折射率与取向膜的折射率的几何平均附近。易粘接层的折射率的调节可以采用公知的方法,例如可以通过使粘结剂树脂中含有钛、锆、其他金属种类而容易地进行调节。在易粘接层的形成中使用的涂布液优选含有水溶性或水分散性的共聚聚酯树脂、丙烯酸系树脂和聚氨酯树脂中的至少1种的水性涂布液。作为这些涂布液,例如可列举出日本特公平6-81714号公报、日本专利第3200929号公报、日本专利第3632044号公报、日本专利第4547644号公报、日本专利第4770971号公报、日本专利第3567927号公报、日本专利第3589232号公报、日本专利第3589233号公报、日本专利第3900191号公报、日本专利第4150982号公报等中公开了的水溶性或水分散性共聚聚酯树脂溶液、丙烯酸系树脂溶液、聚氨酯树脂溶液等。

(紫外线固化树脂层)

本实施方式中,如上述那样,优选对置膜为具有紫外线固化树脂层(以下也称为硬涂层)的构成。

硬涂层为用于对对置膜的表面赋予硬涂性的层,例如,为使用含有紫外线固化树脂和光聚合引发剂的硬涂层形成用组合物、涂膜形成后通过紫外线的照射将紫外线固化树脂固化所形成的层。

本实施方式中可应用的紫外线固化树脂只要是具备通过紫外线进行固化的特性的树脂成分,则并无特别限制,作为代表性的树脂材料,可以列举出具有丙烯酸酯系的官能团的化合物等的具有1个或2个以上的不饱和键的化合物。作为具有1个不饱和键的化合物,例如可以列举出(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、苯乙烯、甲基苯乙烯、n-乙烯基吡咯烷酮等。作为具有2个以上的不饱和键的化合物,例如可列举出多羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二甘醇二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯等和将它们用环氧乙烷(eo)等改性的多官能化合物、或者、上述多官能化合物与(甲基)丙烯酸酯等的反应生成物(例如,多元醇的多(甲基)丙烯酸酯酯)等。应予说明,“(甲基)丙烯酸酯”是指甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯。

除了上述化合物以外,具有不饱和双键的分子量比较低(数均分子量300~8万、优选地400~5000)的聚酯树脂、聚醚树脂、丙烯酸类树脂、环氧树脂、氨基甲酸酯树脂、醇酸树脂、螺缩醛树脂、聚丁二烯树脂、聚硫醇多烯树脂等可以作为上述紫外线固化树脂使用。应予说明,这种情形的树脂包含单体以外的二聚体、低聚物、聚合物全部。

作为本实施方式中的优选的化合物,可列举出具有3个以上的不饱和键的化合物。如果使用这样的化合物,可以提高形成的硬涂层的交联密度,可以提高涂膜硬度。

具体地,优选将季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、聚酯多官能丙烯酸酯低聚物(3~15官能)、氨基甲酸酯多官能丙烯酸酯低聚物(3~15官能)等适当地组合来使用。

紫外线固化树脂也可以与溶剂干燥型树脂(热塑性树脂等只通过使涂布时为了调节固体成分而添加的溶剂干燥就可以形成被膜的树脂)并用而使用。通过将溶剂干燥型树脂并用,可以有效地防止涂布面的被膜缺陷。对可以与紫外线固化树脂并用而使用的溶剂干燥型树脂并无特别限定,可以使用一般的热塑性树脂。

作为光聚合引发剂,并无特别限定,可以使用公知的光聚合引发剂,例如,作为光聚合引发剂,可列举出苯乙酮类、二苯甲酮类、米蚩苯甲酰基苯甲酸酯、α-酰肟酯、噻吨酮类、苯丙酮类、苯偶酰类、苯偶姻类、酰基氧化膦类。另外,优选将光增感剂混合来使用,作为其具体例,例如可列举出正丁胺、三乙胺、多正丁基膦等。

作为光聚合引发剂,在紫外线固化树脂为具有自由基聚合性不饱和基团的树脂系的情况下,优选将苯乙酮类、二苯甲酮类、噻吨酮类、苯偶姻、苯偶姻甲基醚等单独或混合使用。另外,紫外线固化树脂为具有阳离子聚合性官能团的树脂系的情况下,作为光聚合引发剂,优选将芳香族重氮盐、芳香族锍盐、芳香族碘鎓盐、茂金属化合物、苯偶姻磺酸酯等单独使用或作为混合物使用。

作为光聚合引发剂,在具有自由基聚合性不饱和基团的紫外线固化树脂的情况下,从与紫外线固化树脂的相容性及黄变也少这样的理由出发,优选1-羟基-环己基-苯基-酮(商品名:irgacure184、basfジャパン株式会社制造)。

硬涂层形成用组合物中的光聚合引发剂的含量,相对于紫外线固化树脂100质量份,优选为1.0~10质量份的范围内。如果添加量为1.0质量份以上,则可以使硬涂层的硬度为所期望的条件,如果为10质量份以下,则电离放射线到达涂设的膜的深部,促进内部固化,可以获得目标的硬涂层表面的所期望的铅笔硬度,在这方面优选。

光聚合引发剂的含量的更优选的下限为2.0质量份,更优选的上限为8.0质量份。通过上述光聚合引发剂的含量在该范围内,在膜厚方向上不产生硬度分布,作为硬涂层容易形成均匀的硬度。

上述硬涂层形成用组合物可含有溶剂。作为溶剂,可以根据使用的紫外线固化树脂成分的种类及溶解性,适当地选择来使用。例如,作为溶剂,可以例示酮类(例如,丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮、双丙酮醇等)、醚类(例如,二噁烷、四氢呋喃、丙二醇单甲基醚、丙二醇单甲基醚乙酸酯等)、脂肪族烃类(例如,己烷等)、脂环式烃类(例如,环己烷等)、芳香族烃类(例如,甲苯、二甲苯等)、卤化烃类(例如,二氯甲烷、二氯乙烷等)、酯类(例如,醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丁酯等)、水、醇类(例如,乙醇、异丙醇、丁醇、环己醇等)、溶纤剂类(例如,甲基溶纤剂、乙基溶纤剂等)、醋酸溶纤剂类、亚砜类(例如,二甲基亚砜等)、酰胺类(例如,二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺等)等,也可以使用它们的混合溶剂。特别地,从与紫外线固化树脂的相容性、涂布性优异这样的理由出发,优选至少包含酮类的溶剂中甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮的任一种、或者它们的混合物。

另外,在硬涂层形成用组合物中,根据提高硬涂层的硬度、抑制固化收缩、防止粘连、控制折射率、赋予防眩性、控制粒子、硬涂层表面的性质等的目的,可添加以往公知的有机微粒、无机微粒、分散剂、表面活性剂、抗静电剂、硅烷偶联剂、增稠剂、防着色剂、着色剂(颜料、染料)、消泡剂、流平剂、阻燃剂、增粘剂、阻聚剂、抗氧化剂、表面改性剂等。另外,上述硬涂层形成用组合物可含有光增感剂,作为其具体例,可列举出正丁胺、三乙胺、多正丁基膦等。

作为上述硬涂层形成用组合物的制备方法,只要能够将各构成成分均匀地混合,则并无特别限定,例如可以使用涂料振动器、珠磨机、捏合机、混合机等的公知的装置将各构成成分混合或溶解而制备。

另外,作为将上述硬涂层形成用组合物在对置膜上涂布的方法,并无特别限定,例如可以列举出旋涂法、浸渍法、喷涂法、模压涂布法、棒涂法、辊涂法、液面涂布机法(メニスカスコーター法)、苯胺印刷法(フレキソ印刷法)、丝网印刷法、液滴涂布机法(ピードコーター法)等的公知的湿式涂布方法。

(丙烯酸类膜)

本实施方式的对置膜可以是含有丙烯酸系树脂的膜(丙烯酸类膜)。在丙烯酸系树脂中也包含甲基丙烯酸类树脂。丙烯酸类膜与聚酯膜同样地,例如可以通过溶液流延制膜法制造。

作为(甲基)丙烯酸系树脂,tg(玻璃化转变温度)优选为115℃以上,更优选为120℃以上,进一步优选为125℃以上,特别优选为130℃以上。通过tg为115℃以上,光学膜的耐久性提高。对上述(甲基)丙烯酸系树脂的tg的上限值并无特别限定,从成型性的观点出发,优选为170℃以下。

作为(甲基)丙烯酸系树脂,在不损害本实施方式的效果的范围内,可采用任意的适当的(甲基)丙烯酸系树脂。例如可列举出聚甲基丙烯酸甲酯等的聚(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸酯-(甲基)丙烯酸共聚物、(甲基)丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物(ms树脂等)、具有脂环族烃基的聚合物(例如,甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸环己酯共聚物、甲基丙烯酸甲酯-(甲基)丙烯酸降冰片酯共聚物等)。优选地,可列举出聚(甲基)丙烯酸甲酯等的聚(甲基)丙烯酸c1-6烷基酯。更优选地,可列举出以甲基丙烯酸甲酯作为主成分(50~100质量%、优选地70~100质量%的范围)的甲基丙烯酸甲酯系树脂。

作为(甲基)丙烯酸系树脂的具体例,例如可列举出アクリペットvh、アクリペットvrl20a、ダイヤナールbr52、br80、br83、br85、br88(三菱人造丝(株)制造)、kt75(电气化学工业(株)制造)、デルペット60n、80n(旭化成化学(株)制造)、日本特开2004-70296号公报中记载的在分子内具有环结构的(甲基)丙烯酸系树脂、通过分子内交联、分子内环化反应而得到的高tg(甲基)丙烯酸类树脂系。

作为(甲基)丙烯酸系树脂,也优选使用具有内酯环结构的(甲基)丙烯酸系树脂。作为具有内酯环结构的(甲基)丙烯酸系树脂,可列举出日本特开2000-230016号公报、日本特开2001-151814号公报、日本特开2002-120326号公报、日本特开2002-254544号公报、日本特开2005-146084号公报等中记载的具有内酯环结构的(甲基)丙烯酸系树脂。

另外,作为(甲基)丙烯酸系树脂,可以使用具有不饱和羧酸烷基酯的结构单元和戊二酸酐的结构单元的丙烯酸类树脂。作为上述丙烯酸类树脂,可列举出日本特开2004-70290号公报、日本特开2004-70296号公报、日本特开2004-163924号公报、日本特开2004-292812号公报、日本特开2005-314534号公报、日本特开2006-131898号公报、日本特开2006-206881号公报、日本特开2006-265532号公报、日本特开2006-283013号公报、日本特开2006-299005号公报、日本特开2006-335902号公报等中记载的丙烯酸类树脂。

另外,作为(甲基)丙烯酸系树脂,可以使用具有戊二酰亚胺单元、(甲基)丙烯酸酯单元、及芳香族乙烯基单元的热塑性树脂。作为该热塑性树脂,可列举出日本特开2006-309033号公报、日本特开2006-317560号公报、日本特开2006-328329号公报、日本特开2006-328334号公报、日本特开2006-337491号公报、日本特开2006-337492号公报、日本特开2006-337493号公报、日本特开2006-337569号公报等中记载的热塑性树脂。

[对置膜的物性]

对置膜的面内方向的延迟ro可以为350nm以下。另外,对置膜的厚度方向的延迟rt可以为350nm以下。这种情况下,例如可以将含有丙烯酸类树脂(包含丙烯酸类-苯乙烯聚合物)的膜作为对置膜来使用。

对置膜的面内方向的延迟ro可以为8000nm以上。另外,对置膜的厚度方向的延迟ro可以为8000nm以上。这种情况下,例如可以将含有聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的膜作为对置膜来使用。

对置膜优选含有聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂或丙烯酸系树脂。这种情况下,能够可靠地实现透湿度为200g/m2·day以下的对置膜。顺便提及,丙烯酸类树脂的透湿度例如在厚度40μm的情况下为200g/m2·day,聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂的透湿度例如在厚度80μm的情况下为20g/m2·day。应予说明,透湿度的测定条件为40℃90%rh。

对置膜的厚度优选为10μm以上且40μm以下。通过使用薄型的对置膜,可以有助于薄型的偏振片的实现。

实施例

以下列举实施例对本发明具体地说明,但本发明并不限定于这些实施例。应予说明,实施例中使用“份”或“%”的表示,只要无特别说明,则表示“质量份”或“质量%”。

作为以下的实施例及比较例中使用的含氮杂环化合物,准备了下述的含氮杂环化合物。

【化27】

<相位差膜的制作>

[相位差膜a1的制作]

〈微粒分散液1〉

二氧化硅微粒(アエロジルr972v日本アエロジル(株)制造)

11质量份

乙醇89质量份

将以上用溶解器搅拌混合了50分钟后,用マントンゴーリン进行了分散。

〈微粒添加液1〉

在装有二氯甲烷的溶解罐中,一边充分地搅拌,一边缓慢地添加微粒分散液1。进而,用磨碎机进行了分散以使二次粒子的粒径成为规定的大小。用日本精线(株)制造的ファインメットnf将其过滤,制备了微粒添加液1。

二氯甲烷99质量份

微粒分散液15质量份

〈胶浆的制备〉

制备了下述组成的胶浆。首先,在加压溶解罐中添加二氯甲烷和乙醇。接着,在装有溶剂的加压溶解罐中一边搅拌一边投入乙酸纤维素。将其加热,一边搅拌一边使其完全地溶解。使用安积滤纸(株)制造的安积滤纸no.244将其过滤,制备了胶浆。

应予说明,作为上述的糖酯化合物s,使用了bzsc(苯甲酰基蔗糖:糖残基为b-2、取代基为化12中记载的a1~a4的混合物、平均酯取代度=5.5)。

接着,使用环形带流延装置,将制备了的胶浆在温度33℃下、以1500mm宽度在不锈钢带支承体上均匀地流延。将不锈钢带的温度控制为30℃。

在不锈钢带支承体上,使溶剂蒸发直至流延(cast)了的膜中的残留溶剂量成为75质量%,接着,以剥离张力130n/m从不锈钢带支承体上剥离。

对于剥离了的纤维素酯膜,一边施加160℃的热一边使用拉幅机在宽度方向上拉伸了30%。拉伸开始时的残留溶剂量为15质量%。接着,一边用多个辊在干燥区中输送,一边完成了干燥。干燥温度为130℃,输送张力设为100n/m。干燥后,将膜纵切为1.5m宽,在膜两端实施宽10mm、高10μm的滚花加工,卷取为卷状,得到了干燥膜厚35μm的作为纤维素酯膜的相位差膜a1。卷长为5200m。使用上述的自动双折射率计アクソスキャン(axoscanmuellermatrixpolarimeter:axometrics公司制造)测定了制作的相位差膜a1的面内延迟ro,结果在测定波长590nm下为ro=50nm。

[相位差膜a2~a4的制作]

除了如表1那样改变了紫外线吸收剂(uv吸收剂)和延迟上升剂(r上升剂)的种类以外,与上述的相位差膜a1的制作同样地制作了相位差膜a2~a4。

[相位差膜b1~b4的制作]

除了使其不含uv吸收剂以外,与上述的相位差膜a1的制作同样地制作了相位差膜b1~b4。

[uv透射率的测定]

通过以下的手法求出了制作了的相位差膜a1~a4的紫外线(uv)透射率。即,采用分光光度计(株式会社岛津制作所uv-3100pc型),在扫描速度:低速、取样间距:2nm的条件下、在波长300~700nm区域中连续地测定光线透射率,检测波长380nm下的光线透射率作为uv透射率。其结果,相位差膜a1~a4的uv透射率都为10%以下。

[波长分散的测定]

使用自动双折射率计アクソスキャン求出了不含uv吸收剂的相位差膜b1~b4的测定波长450nm和650nm下的面内延迟ro1(450)和ro1(650),对于相位差膜b1~b4分别求出了波长分散dsp1。应予说明,波长分散dsp1由以下的式表示。

dsp1=ro1(450)/ro1(650)

接着,使用自动双折射率计アクソスキャン求出含有uv吸收剂的相位差膜a1~a4的测定波长450nm和650nm下的面内延迟ro2(450)和ro2(650),对于相位差膜a1~a4分别求出了波长分散dsp2。应予说明,波长分散dsp2由以下的式表示。

dsp2=ro2(450)/ro2(650)

然后,根据以下的式求出了含有uv吸收剂前后的波长分散之差δdsp(波长分散的变化)。

δdsp=|dsp2-dsp1|

由得到了的波长分散之差δdsp,基于以下的标准评价了波长分散的变化。

《评价标准》

○:δdsp为不到0.01。

△:δdsp为0.01以上且不到0.02。

×:δdsp为0.02以上。

[溶解度的测定]

使作为uv吸收剂使用的含氮杂环化合物在规定的温度(例如40℃)的二氯甲烷100g中溶解,制备了饱和溶液。然后,使该饱和溶液绝对干燥,测定剩余的溶质(含氮杂环化合物)的质量a(g),基于以下的式,求出了溶解度b(%)。另外,对于r上升剂的溶解度也采用同样的方法测定。

b(%)={a(g)/100(g)}×100

[雾度的测定]

使用日本电色工业制ndh4000,在耐久试验的前后测定了相位差膜a1~a4的雾度。耐久试验通过在80℃90%rh的条件下将相位差膜a1~a4放置500小时而进行。然后,基于以下的评价标准,评价了雾度。

《评价标准》

○:耐久试验前后的雾度的变化不到0.5。

△:耐久试验前后的雾度的变化为0.5以上且不到1.0。

×:耐久试验前后的雾度的变化为1.0以上。

[对置膜的制作]

(聚酯树脂a的制备)

将酯化反应容器升温,在200℃下投入对苯二甲酸86.4质量份和乙二醇64.6质量份,一边加热搅拌,一边投入作为催化剂的三氧化锑0.017质量份、醋酸镁4水合物0.064质量份、三乙胺0.16质量份。在表压为0.34mpa、温度为240℃的条件下进行了加压酯化反应。

接着,使酯化反应容器返回到常压,添加0.014质量份的磷酸。进而,用15分钟升温到260℃,添加了0.012质量份的磷酸三甲酯。接着,在15分钟后,用高压分散机进行分散处理,进而在15分钟后,将得到了的酯化反应生成物转移到缩聚反应罐,在280℃下减压下进行了缩聚反应。

缩聚反应结束后,用日本精线株式会社制造的ナスロンフィルターnf-05s进行过滤处理,从喷嘴挤出成股状,预先进行了过滤处理(孔径:1μm以下)后,使用冷却水冷却,使其固化,将树脂切割为粒料状。得到的聚酯树脂a(聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂a)的固有粘度为0.62cm3/g,基本上不含非活性粒子和内部析出粒子。

(粘接性改性层形成用涂布液的制备)

采用常规方法进行酯交换反应和缩聚反应,作为二羧酸成分,使用46摩尔%(相对于二羧酸成分全体)的对苯二甲酸、46摩尔%的间苯二甲酸和8摩尔%的5-磺基间苯二甲酸钠,作为二醇成分,使用50摩尔%(相对于二醇成分全体)的乙二醇和50摩尔%的新戊二醇,制备了上述组成的水分散性含有磺酸金属盐基的共聚聚酯树脂。

接着,将水51.4质量份、异丙醇38质量份、正丁基溶纤剂5质量份、非离子系表面活性剂0.06质量份混合后,加热搅拌,到达了77℃后,加入5质量份的上述水分散性含有磺酸金属碱的共聚聚酯树脂,持续加热搅拌直至树脂的凝固消失后,将树脂水分散液冷却到常温,得到了固体成分浓度为5.0质量%的均匀的水分散性共聚聚酯树脂液。

进而,使凝聚体二氧化硅粒子(富士シリシア(株)公司制造、サイリシア310)3质量份分散于水50质量份中。在上述水分散性共聚聚酯树脂液99.5质量份中加入サイリシア310的水分散液0.54质量份,一边搅拌一边加入水20质量份,制备了粘接性改性层形成用涂布液。

(聚酯膜的制作)

通过常规方法将上述制备了的聚酯树脂a干燥,供给到挤出机,在285℃下熔融,将该聚合物用不锈钢烧结体的滤材(公称过滤精度10μm粒子95%截止)过滤,从口模形成片状而挤出后,使用静电施加流延法缠绕于表面温度30℃的流延鼓,冷却固化,制作了未拉伸的聚酯膜(pet膜)。

接着,用反转辊法在该未拉伸的pet膜的两面涂布上述制备了的粘接性改性层形成用涂布液以使得干燥后的涂布量成为0.08g/m2后,在80℃下干燥了20秒。

将形成了该粘接性改良层的未拉伸膜导入拉幅拉伸机,一边用夹具把持膜的端部,一边在温度125℃的加热区中在宽度方向拉伸4倍。

接着,在保持在宽度方向被拉伸了的宽度的状态下,在温度225℃下处理30秒,进而在宽度方向进行3%的缓和处理,制作了膜厚为60μm的作为单轴取向聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的对置膜。

[偏振片1的制作]

使用上述制作了的相位差膜a1及对置膜,根据下述记载的方法,制作了偏振片1。

(起偏镜的制作)

一边经由导辊连续输送厚60μm的长尺寸聚乙烯醇膜,一边浸渍于碘和碘化钾配合的染色浴(30℃)中,实施了染色处理和2.5倍的拉伸处理。接着,在添加了硼酸和碘化钾的酸性浴(60℃)中,实施总计成为5.0倍的拉伸处理和交联处理,将得到的厚12μm的碘-pva系膜在干燥机中在50℃下干燥30分钟,得到了水分率4.9%的起偏镜。

(水系粘接剂a的制备)

将下述记载的各成分混合,制备了水系粘接剂a。

纯水100质量份

羧基改性聚乙烯醇(クラレポバールkl318、株式会社可乐丽制造)

3.0质量份

水溶性聚酰胺环氧树脂(固体成分浓度30%的水溶液、スミレーズレジン650住化ケムテックス公司制造)1.5质量份

(相位差膜的前处理)

将相位差膜a1在皂化处理液(60℃的氢氧化钠水溶液、浓度10质量%)中浸渍了30秒。接着,在水浴中进行2次5秒的浸渍,然后,通过水的喷淋进行了5秒的清洗后,干燥。干燥条件设为70℃、2分钟。

接着,在30℃的水中浸渍10秒,进行溶胀处理,然后,在40℃下实施53秒的干燥后,进行了以下的贴合。

(贴合处理)

对相位差膜a1及对置膜的各贴合面侧实施了电晕处理后,分别涂布上述水系粘接剂a,分别贴合于起偏镜的两面。然后,立即在设定为80℃的热风循环式干燥机中干燥5分钟,制作了偏振片1。

[偏振片2~4的制作]

除了将相位差膜a1替换为相位差膜a2~a4以外,与上述同样地制作了偏振片2~4。

[偏振片11~14的制作]

除了将相位差膜a1~a4替换为相位差膜b1~b4以外,与上述同样地制作了偏振片11~14。

[液晶显示装置的制作]

使用市售的va型液晶显示装置(sony制40型显示器klv-40j3000),将在液晶盒的两面贴合了的偏振片剥离,将制作了的偏振片1·1以分别位于液晶盒的外侧的方式贴合,制作了液晶显示装置101。此时,以在各偏振片1·1中相位差膜成为液晶盒侧的方式进行了贴合。

除了将2张偏振片1·1变为了偏振片2·2、偏振片3·3、偏振片4·4以外,与上述同样地制作了液晶显示装置102~104。

另外,除了将2张偏振片1·1~偏振片4·4变为了偏振片11·11~偏振片14·14以外,与上述同样地制作了液晶显示装置111~114。

[色移的评价]

使制作了的液晶显示装置101·111进行白色显示,确认了从倾斜方向观看显示面时色调的变化。而且,基于以下的标准,评价了色移。另外,对于其他的液晶显示装置102·112、液晶显示装置103·113、液晶显示装置104·114,也与上述同样地使其进行白色显示,基于以下的标准评价了色移。

《评价标准》

○:在将具有含有uv吸收剂的相位差膜的偏振片贴合于液晶盒的液晶显示装置和将具有不含uv吸收剂的相位差膜的偏振片贴合于液晶盒的液晶显示装置中,外观(色调)为同等。

×:在将具有含有uv吸收剂的相位差膜的偏振片贴合于液晶盒的液晶显示装置和将具有不含uv吸收剂的相位差膜的偏振片贴合于液晶盒的液晶显示装置中,外观(色调)不同。

表1汇总示出了相位差膜a1~a4的特性和评价的结果。

由表1可知,在相位差膜中,通过使用作为添加剂的对于二氯甲烷的溶解性低的第1含氮杂环化合物(r上升剂)和对于二氯甲烷的溶解性高的第2含氮杂环化合物(uv吸收剂),抑制在耐久试验前后的雾度的变化,δdsp也为0.01以下,良好,色移得到了抑制(参照相位差膜a1·a2)。特别地,通过使用对于二氯甲烷的溶解度为2%以下的第1含氮杂环化合物r1作为r上升剂,使用对于二氯甲烷的溶解度为15%以上的第2含氮杂环化合物r4或r5作为uv吸收剂(通过确保两者的溶解度之差为10%以上),获得了上述的效果。认为这是因为,由于r上升剂与uv吸收剂两者的溶解度之差大,在溶液流延制膜中支承体上的网状物的干燥时,r上升剂及uv吸收剂以在膜厚方向上分离的方式偏在,由此r上升剂和uv吸收剂的各自的功能不干涉地得以发挥。即,由于使延迟ro上升的功能专门由r上升剂来发挥,因此减轻uv吸收剂的含有所产生的延迟ro的上升的影响,其结果,认为将由于uv吸收剂的添加而发生的波长分散的变化(δdsp)控制在0.01以下。

以上说明的本实施方式的相位差膜、偏振片及液晶显示装置可以如以下所述来表现。

1.相位差膜,是面内方向的延迟ro为20nm以上的纤维素酯系的相位差膜,其特征在于,作为添加剂,含有对于二氯甲烷的溶解度不到2%的第1含氮杂环化合物和对于二氯甲烷的溶解度为15%以上的第2含氮杂环化合物。

2.上述1所述的相位差膜,其特征在于,上述第1含氮杂环化合物为使上述延迟ro上升的延迟上升剂,上述第2含氮杂环化合物为紫外线吸收剂。

3.上述2所述的相位差膜,其特征在于,上述紫外线吸收剂为苯并三唑系化合物或三嗪系化合物。

4.上述2或3所述的相位差膜,其特征在于,上述延迟上升剂为吡唑系化合物。

5.偏振片,其特征在于,具有:

上述1-4的任一项所述的相位差膜、

起偏镜、和

在与上述相位差膜之间夹持上述起偏镜的对置膜。

6.上述5所述的偏振片,其特征在于,上述对置膜的透湿度为200g/m2·day以下。

7.液晶显示装置,其特征在于,具有上述5或6所述的偏振片、和液晶盒,上述偏振片相对于上述液晶盒位于可见侧,上述偏振片的上述相位差膜相对于上述偏振片的上述起偏镜位于上述液晶盒侧。

产业上的可利用性

本发明可利用于相位差膜。

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