光學膜、偏振片及液晶顯示裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及光學膜、偏振片及液晶顯示裝置。
【背景技術】
[0002] 近年的液晶顯示裝置伴隨著移動設備等的用途的擴大，被設想在以戶外為首的各 種嚴酷環境下使用，對于在這些液晶顯示裝置中使用的偏振片，要求高溫高濕下的耐久性。
[0003] 此外，液晶面板的輕量化和薄化成為趨勢，對于偏振片、進而偏振片保護膜也要求 薄化，膜的薄化存在容易招致膜硬度的降低和使用該薄膜的偏振片耐久性惡化的問題。
[0004] 專利文獻1中公開了含有兩種芳香族糖酯化合物和脂肪族糖酯化合物的纖維素 酰化物膜，并記載了面狀故障少，光學特性值的經時變化少，偏振片的經時變化小，能改善 偏振片耐久性。
[0005] 現有技術文獻
[0006] 專利文獻
[0007] 專利文獻1 :日本國特開2012-031313號公報
【發明內容】
[0008] 發明所要解決的課題
[0009] 在膜厚超過35 μπι的以往的光學膜中，關于膜硬度（努氏硬度、鉛筆硬度）、偏振片 耐久性的問題是輕微的。伴隨著薄化，產生膜硬度（努氏硬度、鉛筆硬度）、偏振片耐久性顯 著降低的問題。本發明的目的在于提供能兼顧偏振片保護膜的薄化和膜硬度（努氏硬度、 鉛筆硬度）、且能使偏振片耐久性提高的光學膜。
[0010] 用于解決課題的手段
[0011] [1] 一種光學膜，其為含有纖維素酰化物和具有至少一個芳香族基團的糖酯化合 物、且膜厚為15~35 μπι的纖維素酰化物膜，
[0012] 上述糖酯化合物的芳香族基團的數密度相對于上述纖維素酰化物膜的Ig固體成 分為0.90 X KT 3摩爾以上且5. 00X10 _3摩爾以下。
[0013] [2]根據[1]所述的光學膜，其中，所述光學膜的努氏硬度為240N/mm2以上。
[0014] [3]根據[1]或[2]所述的光學膜，其中，還含有紫外線吸收劑。
[0015] [4] -種偏振片，其具有至少1片[1]~[3]中任一項所述的光學膜。
[0016] [5] -種液晶顯示裝置，其具有[1]~[3]中任一項所述的光學膜或[4]中所述的 偏振片。
[0017] 發明效果
[0018] 根據本發明，可提供能兼顧偏振片保護膜的薄化和硬度（努氏硬度、鉛筆硬度）、 并且能使偏振片耐久性提高的光學膜。
【具體實施方式】
[0019] [光學膜]
[0020] (纖維素酰化物）
[0021] 本發明的光學膜優選含有纖維素酰化物作為主成分。本發明中使用的纖維素酰化 物沒有特別限制。其中，優選使用乙酰基取代度為2. 70~2. 95的纖維素酰化物。乙酰基 取代度為2. 7以上時，與具有至少一個芳香族基團的糖酯化合物的相容性、偏振片耐久性 良好，因而優選。
[0022] 更優選上述纖維素酰化物的乙酰基取代度為2. 75~2. 95,特別優選為2. 80~ 2. 95〇
[0023] 總酰基取代度的優選范圍也與上述乙酰基取代度的優選范圍相同。
[0024] 另外，酰基的取代度可根據ASTM-D817-96中規定的方法來測定。未被酰基取代的 部分通常以羥基的形式存在。
[0025] 作為取代纖維素的羥基的酰基，可以是脂肪族基團或烯丙基，沒有特別限定，可以 是單一的物質或2種以上的混合物。它們例如可以是纖維素的烷基羰基酯、鏈烯基羰基酯 或芳香族羰基酯、芳香族烷基羰基酯等，各自可以具有進一步被取代的基團。
[0026] 作為這些優選的酰基，可舉出乙酰基、丙酰基、丁酰基、戊酰基、己酰基、辛酰基、癸 酰基、十二烷酰基、十三烷酰基、十四烷酰基、十六烷酰基、十八烷酰基、異丁酰基、叔丁酰 基、環己烷羰基、油酰基、苯甲酰基、萘甲酰基、肉桂酰基等。
[0027] 其中，優選乙酰基、丙酰基、丁酰基、十二烷酰基、十八烷酰基、叔丁酰基、油酰基、 苯甲酰基、萘甲酰基、肉桂酰基等，更優選乙酰基、丙酰基、丁酰基，最優選乙酰基。
[0028] 作為本發明中使用的纖維素酰化物，最優選纖維素乙酸酯，其次優選纖維素乙酸 酯丙酸酯、纖維素乙酸酯丁酸酯。
[0029] 纖維素酰化物的合成方法的基本原理記載在右田他、木材化學第180~190頁 (共立出版、1968年）中。代表性的合成方法為利用羧酸酐一乙酸一硫酸催化劑的液相醋 化法。
[0030] 為了得到上述纖維素酰化物，具體而言，將棉花短絨或木材漿料等纖維素原料用 適量的醋酸進行預處理后，投入到預先冷卻的羧酸化混合液中進行酯化，合成完全纖維素 酰化物（2位、3位及6位的酰基取代度合計大致為3. 00)。上述羧酸化混合液通常含有作為 溶劑的醋酸、作為酯化劑的羧酸酐及作為催化劑的硫酸。通常，羧酸酐相比與其反應的纖維 素及在系統內存在的水分的合計量，以化學計量上過剩的量使用。酯化反應結束后，為了將 在系統內殘存的過剩的羧酸酐水解及將酯化催化劑的一部分中和，添加中和劑（例如，鈣、 鎂、鐵、鋁或鋅的碳酸鹽、醋酸鹽或氧化物）的水溶液。接著，通過將得到的纖維素酰化物在 少量的醋化反應催化劑（一般是殘存的硫酸）的存在下在50~90°C下保持而進行皂化熟 化，得到含有變化至所希望的酰基取代度及聚合度為止的纖維素酰化物的溶液（纖維素酰 化物溶液）。在得到了纖維素酰化物溶液的時刻，使用上述的中和劑將系統內殘存的催化劑 完全中和、或者不中和而將纖維素酰化物溶液投入到水或稀硫酸中（或者將水或稀硫酸投 入到纖維素酰化物溶液中），將纖維素酰化物分離，并進行洗滌及穩定化處理等，能得到上 述的特定的纖維素酰化物。
[0031] 上述纖維素酰化物的分子量優選以數均分子量（Mn)計為40000~200000,更優選 為 80000 ~150000。
[0032] 本發明中使用的纖維素酰化物優選Mw/Mn比為4. 0以下，更優選為I. 4~3. 4。
[0033] 本發明中，纖維素酰化物等的平均分子量及分子量分布可使用凝膠滲透色譜法 (GPC)算出數均分子量（Mn)、重均分子量（Mw)，根據國際公開W02008-126535號公報中記載 的方法，計算其比。
[0034] [膜的膜厚]
[0035] 本發明的纖維素酰化物膜的膜厚的范圍為15~35 μ m。膜厚為15 μ m以上時，從 抑制膜的斷裂的觀點出發優選。在35 μπι以下的情況下顯著表現出本發明的效果。作為膜 厚的范圍，優選為15~30 μ m，特別優選為15~25 μ m。
[0036] [糖酯化合物]
[0037] 本發明的光學膜含有具有至少一個芳香族基團的糖酯化合物，上述糖酯化合物的 芳香族基團的數密度相對于上述纖維素酰化物膜的固體成分Ig為0.90X KT3摩爾以上且 5. OOXKT3摩爾以下。
[0038] 這里，光學膜包含p種的具有至少一個芳香族基團的糖酯化合物的情況下，將具 有至少一個芳香族基團的糖酯化合物假定為C1、C2、· · *Cp(p為自然數）、將每1克的光 學膜的固體成分中所含的糖酯化合物Cp的含量設為Dp (單位：g)、將糖酯化合物Cp的分子 量設為Mp、將其芳香族基團的取代度設為Np時，芳香族基團的數密度由以下的式子表示。
[0039] 芳香族基團的數密度=2NpXDp/Mp (關于全部的p的總和）
[0040] [單位m