[发明专利]光学材料用树脂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及适合作为用于制造光学元件的材料、即光学材料使用的树脂组合物及含有该树脂组合物的成形体。

特别地，本发明涉及适于制造利用双折射性的光学元件的树脂组合物及含有该树脂组合物的成形体。

背景技术

近年来，随着显示器市场的扩大，更清晰地观看图像的要求提高。因此，需要不仅仅是透明材料、而且具有更高光学特性的光学材料。

这样的高度光学特性之一为双折射性。一般而言，聚合物在分子主链方向和与其垂直方向的折射率不同，因此产生双折射。根据用途，要求严格地控制该双折射。例如，在液晶的偏光板中使用的保护膜的情况下，即使总光线透过率相同，也需要双折射更小的聚合物材料成形体。作为代表例子，有由三乙酰纤维素构成的膜。另一方面，通过利用该双折射，可以将线偏振光转变为圆偏振光(1/4波长板等)、或者补偿液晶具有的双折射(延迟膜等光学补偿膜等)。作为这样的双折射性光学材料，聚碳酸酯广为人知。

另外，最近，液晶显示器大型化，与其相伴，延迟膜等聚合物光学元件的大型化也是必须的。但是，如果将光学元件大型化，则产生外力的不平衡，因此在光学元件由受到外力容易产生双折射变化的材料构成时，产生双折射的分布，存在对比度不均匀的问题。

外力导致的双折射变化的容易性由光弹性系数表示，前述的聚碳酸酯，由于光弹性系数大，因此迫切希望能够代替聚碳酸酯的光弹性系数小的双折射性光学材料。

作为含有苯乙烯类树脂的延迟膜，已知由苯乙烯-丙烯腈共聚物构成的延迟膜(专利文献1)。但是，该膜的光弹性系数大，作为延迟膜不令人满意。

苯乙烯-丙烯腈共聚物与丙烯酸类树脂的共混物(非专利文献1)、苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物与丙烯酸类树脂的共混物(专利文献2)、苯乙烯-马来酸酐共聚物与丙烯酸类树脂的共混物(非专利文献2)本身都是已知的。但是，这些共混物不能用于光学材料。

作为含有苯乙烯-马来酸酐共聚物的光学材料用树脂组合物，已知由苯乙烯-马来酸酐共聚物和聚碳酸酯构成的树脂组合物(专利文献3)。但是，该树脂组合物是光弹性系数为正的树脂相互之间的组合，其光弹性系数的绝对值大。

作为着眼于固有双折射的正负的材料，也已知由固有双折射为正和负的树脂构成的延迟膜(专利文献4)。但是，专利文献4中所具体公开的，是由光弹性系数为正的树脂相互之间的组合构成的膜，光弹性系数大。

另外，也已知由光弹性系数为正和负的树脂构成的延迟膜(专利文献5)。但是，该延迟膜中，为了具有作为延迟膜所必须的双折射性，使用光弹性系数大的(60×10^-8cm²/N(＝60×10^-12Pa^-1)以上)树脂作为光弹性系数为正的树脂。因此，存在可使用的材料受到限制、不能自由地设计其它光学特性的问题。

另外，最近，为了寻求液晶屏幕的更高图像质量，存在不仅希望控制延迟膜的面内延迟、而且希望控制厚度方向的延迟的要求。而且，在近年受到关注的横向电场(IPS)模式液晶显示器用的延迟膜的情况下，优选厚度方向的延迟为负值。但是，作为一般的光学膜的由三乙酰纤维素或聚碳酸酯构成的膜、以及专利文献5公开的延迟膜，厚度方向的延迟具有正值。因此，要求光弹性系数的绝对值小、并且厚度方向的延迟为负的光学膜。

专利文献1：日本特开平05-257014号公报

专利文献2：日本特开昭56-98251号公报

专利文献3：日本特开平7-233296号公报

专利文献4：日本特开2002-40258号公报

专利文献5：日本特开2004-212971号公报

非专利文献1：T.Nishimoto，POLYMER，vol.30，p.1279-1285，1989

非专利文献2：D.Chopra，Society of Plastics Engineers.AnnualTechnical Conference，59th，vol.2，p.2326-2330，2001

发明内容

本发明的目的在于提供显示高双折射性、并且外力造成的双折射变化小、即光弹性系数的绝对值小的光学材料。

另外，本发明的目的在于提供在制成成形体时其厚度方向延迟为负的光学材料。

本发明人对于树脂组合物的双折射性进行了广泛深入的研究，结果发现，通过将作为主成分的树脂的固有双折射的正负统一，则即使不使用光弹性系数大的树脂，也可以赋予树脂组合物高的双折射性。