[發(fā)明專利]丙烯酸系共聚物、光學(xué)膜、偏振片以及液晶顯示裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380069642.0
• 申請(qǐng)日: 2013-11-22
• 公開（公告）號(hào): CN105026445A
• 公開（公告）日: 2015-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 小池康博;多加谷明廣;內(nèi)澤咲耶子;松尾彰;松村泰男
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 學(xué)校法人慶應(yīng)義塾;吉坤日礦日石能源株式會(huì)社
• 主分類號(hào): C08F220/18
• 分類號(hào): C08F220/18;C08F222/40;C08J5/18;G02B5/30;G02F1/1335
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 王永紅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及丙烯酸系共聚物，更詳細(xì)地說，涉及在成形為薄膜狀的情況下，其取向雙折射和光彈性雙折射均小，且透明性、耐熱性和撓性均優(yōu)良的丙烯酸系共聚物，以及使用該共聚物的光學(xué)膜、偏振片(或稱：偏光板)以及液晶顯示裝置。

背景技術(shù)

各種光學(xué)相關(guān)設(shè)備中使用的薄膜狀光學(xué)構(gòu)件(例如，液晶顯示裝置中使用的薄膜、棱鏡片的基板等)，一般稱為“光學(xué)膜”。該光學(xué)膜具有作為重要光學(xué)特性之一的雙折射。即，光學(xué)膜具有大的雙折射有時(shí)是不利的。特別地，在IPS模式的液晶顯示裝置中，由于存在雙折射大的薄膜，有可能對(duì)圖像質(zhì)量產(chǎn)生不良影響，因此，對(duì)于液晶顯示裝置中使用的偏振片的保護(hù)膜等，希望使用雙折射低的光學(xué)膜。

作為用于偏振片的保護(hù)膜的光學(xué)膜，例如，特開2011－242754號(hào)公報(bào)中，公開了含有以N－取代馬來(lái)酰亞胺單元和(甲基)丙烯酸酯單元作為構(gòu)成單元的(甲基)丙烯酸聚合物、相位差小的光學(xué)膜。

先有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：特開2011－242754號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的課題

順便說一句，光學(xué)膜所示出的雙折射包括其主因在于聚合物主鏈取向的取向雙折射以及由施加于薄膜的應(yīng)力所引起的光彈性雙折射。

取向雙折射一般是通過鏈狀聚合物的主鏈發(fā)生取向而出現(xiàn)的雙折射，該主鏈的取向是在例如制造薄膜時(shí)伴隨擠出成形或拉伸等材料流動(dòng)的過程中發(fā)生的，而該取向被固定在薄膜中而殘留下來(lái)。

另一方面，光彈性雙折射是伴隨薄膜的彈性變形而引起的雙折射。例如，由于聚合物在從玻璃化轉(zhuǎn)變溫度附近冷卻至其以下的溫度時(shí)所產(chǎn)生的體積收縮，使得彈性的應(yīng)力殘留在薄膜內(nèi)，這是光彈性雙折射的原因。另外，光學(xué)膜即使在通常溫度下以固定在設(shè)備上的狀態(tài)受到的外力的作用也會(huì)在薄膜中產(chǎn)生應(yīng)力，從而出現(xiàn)光彈性雙折射。

偏振片、特別是對(duì)于適用于IPS用偏振片的光學(xué)膜，除了希望透明性和耐熱性良好以外，還希望其取向雙折射和光彈性雙折射雙方都很小。

特開2011－242754號(hào)公報(bào)雖然公開了相位差小(即取向雙折射小)的光學(xué)膜，但沒有關(guān)于光彈性雙折射的記載，并且在該專利申請(qǐng)公開公報(bào)中還沒有實(shí)現(xiàn)透明性、耐熱性、取向雙折射和光彈性雙折射全部性能均良好的光學(xué)膜。

因此，本發(fā)明的目的在于，提供在成形為薄膜狀的情況下取向雙折射和光彈性雙折射均小、且透明性、耐熱性和撓性均優(yōu)良的丙烯酸系共聚物。另外，本發(fā)明的目的還在于，提供含有該丙烯酸系共聚物的光學(xué)膜、以及具備該光學(xué)膜的偏振片和液晶顯示裝置。

用于解決課題的手段

本發(fā)明的丙烯酸系共聚物含有N－芳香族取代馬來(lái)酰亞胺單元0.5～35質(zhì)量％以及當(dāng)制成均聚物時(shí)顯示出負(fù)的固有雙折射的(甲基)丙烯酸烷基酯單元60～85質(zhì)量％作為構(gòu)成單元。

根據(jù)本發(fā)明，可以實(shí)現(xiàn)在成形為薄膜狀的情況下其取向雙折射和光彈性雙折射均小、且透明性、耐熱性和撓性優(yōu)良的丙烯酸系共聚物。因此，使用本發(fā)明的丙烯酸系共聚物制成的光學(xué)膜，適合作為液晶顯示裝置等光學(xué)相關(guān)設(shè)備使用的光學(xué)膜，特別適合作為偏振片用保護(hù)膜使用。

本發(fā)明中，丙烯酸系共聚物優(yōu)選還含有選自N－烷基取代馬來(lái)酰亞胺單元以及當(dāng)制成均聚物時(shí)顯示出正的固有雙折射的(甲基)丙烯酸酯單元中的第3構(gòu)成單元。

本發(fā)明中，丙烯酸系共聚物優(yōu)選含有上述第3構(gòu)成單元1～24質(zhì)量％。

本發(fā)明中，N－芳香族取代馬來(lái)酰亞胺單元可以含有N－苯基馬來(lái)酰亞胺單元，另外，上述(甲基)丙烯酸烷基酯單元可以含有甲基丙烯酸甲酯單元。

本發(fā)明中，上述第3構(gòu)成單元也可以含有選自N－環(huán)己基馬來(lái)酰亞胺單元、丙烯酸苯氧基乙酯單元、甲基丙烯酸苯氧基乙酯單元、甲基丙烯酸芐酯單元、丙烯酸2,4,6－三溴苯酯單元以及甲基丙烯酸2,2,2－三氟乙酯單元中的至少1種。

本發(fā)明中，上述丙烯酸系共聚物的重均分子量?jī)?yōu)選為0.5×10⁵～3.0×10⁵。

本發(fā)明中，上述丙烯酸系共聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度優(yōu)選為120℃以上。

本發(fā)明中，上述丙烯酸系共聚物的熔體流動(dòng)速率優(yōu)選為1.0g/10分鐘以上。

本發(fā)明中，上述丙烯酸系共聚物的殘留單體量?jī)?yōu)選為3質(zhì)量％以下。

本發(fā)明中，上述丙烯酸系共聚物減重1％的熱分解溫度優(yōu)選為285℃以上。

另外，本發(fā)明的另一種方案的光學(xué)膜，是通過將由含有上述丙烯酸系共聚物的樹脂材料而成的未拉伸薄膜進(jìn)行雙軸拉伸而得到的。