CN113227211A - 聚酰胺系树脂、光学膜及柔性显示装置 - Google Patents

聚酰胺系树脂、光学膜及柔性显示装置 Download PDF

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CN113227211A CN201980086116.2A CN201980086116A CN113227211A CN 113227211 A CN113227211 A CN 113227211A CN 201980086116 A CN201980086116 A CN 201980086116A CN 113227211 A CN113227211 A CN 113227211A
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宫本皓史
望月胜纪
畔见拓志
坂本宏
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Abstract

本发明提供具有高弹性模量及低湿度膨胀系数的光学膜。一种包含重均分子量为200,000～1,000,000的聚酰胺系树脂的光学膜，所述聚酰胺系树脂至少具有式(1)表示的结构单元及式(3)表示的结构单元。式(1)中，Ar1表示具有碳原子数为1～12的氟烷基的2价芳香族基团，X1表示2价有机基团。式(3)中，Z1表示Ar1，或者表示并非Ar1的2价有机基团，Ar1与前述式(1)中的定义相同，X2表示2价有机基团，其中，在Z1表示Ar1的情况下，式(1)中的X1与式(3)中的X2相互不同。

Description

聚酰胺系树脂、光学膜及柔性显示装置
技术领域
本发明涉及包含聚酰胺系树脂的光学膜、具备该光学膜的柔性显示装置及聚酰胺系树脂。
背景技术
现在，液晶显示装置、有机EL显示装置等显示装置不仅被应用于电视机，而且已被广泛地灵活应用于移动电话、智能手表之类的各种用途中。以往，作为这样的显示装置的前面板，使用了玻璃。然而，玻璃虽然透明度高，根据种类不同而能呈现高硬度，但另一方面，其非常刚直，容易破裂，因此，作为柔性显示装置的前面板材料的利用是困难的。
因此，作为代替玻璃的材料，对高分子材料的灵活利用进行了研究。由高分子材料形成的前面板由于容易呈现柔性特性，因而可期待用于各种用途。作为具有柔软性的高分子材料之一，例如对使用聚酰胺系树脂的光学膜进行了研究(专利文献1及2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特表2015-521686号公报
专利文献2：日本特开2018-119132号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，在柔性显示装置等中利用使用聚酰胺系树脂的光学膜的情况下，由于弯曲、与外部因素的接触，有时会导致光学膜产生损伤、折皱等缺陷。本申请的发明人对改善上述情况的手段进行了各种研究，发现通过提高光学膜的弹性模量，不易在光学膜上产生损伤等缺陷。另外，柔性显示装置是长期在各种环境下使用的装置，特别是伴随温度及湿度等的变化而被施以负荷的光学膜有时在平面方向上伸缩。因此，还要求光学膜相对于温度及湿度的变化具有低的湿度膨胀系数。
因此，本发明的课题在于提供具有高弹性模量及低湿度膨胀系数的光学膜。
用于解决课题的手段
本申请的发明人为了解决上述课题，着眼于构成光学膜中包含的聚酰胺系树脂的单体的结构进行了深入研究。结果发现，包含至少具有特定结构单元、并且具有特定范围的重均分子量的聚酰胺系树脂的光学膜兼具高弹性模量及低湿度膨胀系数，从而完成了本发明。
即，本发明包含以下的优选方式。
〔1〕光学膜，其包含重均分子量为200,000～1,000,000的聚酰胺系树脂，所述聚酰胺系树脂至少具有式(1)表示的结构单元及式(3)表示的结构单元。
[化学式1]
Figure BDA0003132065150000021
[式(1)中，Ar1表示具有碳原子数为1～12的氟烷基的2价芳香族基团，X1表示2价有机基团]
[化学式2]
Figure BDA0003132065150000022
[式(3)中，
Z1表示Ar1，或者表示并非Ar1的2价有机基团，Ar1与前述式(1)中的定义相同，
X2表示2价有机基团，其中，在Z1表示Ar1的情况下，式(1)中的X1与式(3)中的X2相互不同]
〔2〕如前述〔1〕所述的光学膜，其中，式(1)中的Ar1中的碳原子数为1～12的氟烷基是碳原子数为1～12的全氟烷基。
〔3〕如前述〔1〕或〔2〕所述的光学膜，其中，式(1)表示的结构单元包含式(4)表示的芳香族基团作为Ar1。
[化学式3]
Figure BDA0003132065150000031
[式(4)中，
R1表示碳原子数为1～12的氟烷基，
n及k相互独立地表示1～4的整数，其中，在n及/或k表示2～4的整数时存在多个的R1可以彼此相同，也可以不同，
＊表示化学键]
〔4〕如前述〔3〕所述的光学膜，其中，式(4)中的2个化学键彼此位于对位。
〔5〕如前述〔3〕或〔4〕所述的光学膜，其中，式(4)中的k为1或2。
〔6〕如前述〔3〕～〔5〕中任一项所述的光学膜，其中，式(4)中的R1表示碳原子数为1～12的全氟烷基，n为1或2。
〔7〕如前述〔1〕～〔6〕中任一项所述的光学膜，其中，式(1)表示的结构单元及式(3)表示的结构单元分别包含式(5)表示的2价有机基团作为X1及X2。
[化学式4]
Figure BDA0003132065150000032
[式(5)中，
Ar2表示可具有取代基的2价芳香族基团，
V表示单键、-O-、二苯基亚甲基、芴基、碳原子数为1～12的直链状、支链状或脂环式的2价烃基、-SO2-、-S-、-CO-、-PO-、-PO2-、-N(Ra)-或者-Si(Rb)2-，其中，该烃基中包含的氢原子相互独立地可以被卤素原子取代，Ra及Rb相互独立地表示氢原子、或可以被卤素原子取代的碳原子数为1～12的烃基，
m表示0～3的整数，
＊表示化学键]
〔8〕如前述〔7〕所述的光学膜，其中，式(5)中的m为1。
〔9〕如前述〔7〕或〔8〕所述的光学膜，其中，式(5)由式(5a)表示。
[化学式5]
Figure BDA0003132065150000041
[式(5)中，
R2表示碳原子数为1～12的氟烷基，
p及q相互独立地表示1～4的整数，其中，在p及/或q表示2～4的整数时存在多个的R2可以彼此相同，也可以不同，
＊表示化学键]
〔10〕如前述〔9〕所述的光学膜，其中，式(5a)由式(5c)表示。
[化学式6]
Figure BDA0003132065150000042
[式(5c)中的＊表示化学键]
〔11〕如前述〔1〕～〔10〕中任一项所述的光学膜，其厚度为10～200μm。
〔12〕柔性显示装置，其具备前述〔1〕～〔11〕中任一项所述的光学膜。
〔13〕如前述〔12〕所述的柔性显示装置，其还具备触摸传感器。
〔14〕如前述〔12〕或〔13〕所述的柔性显示装置，其还具备偏光板。
〔15〕聚酰胺系树脂，其重均分子量为200,000～1,000,000，所述聚酰胺系树脂至少具有：由式(1)表示、并且包含式(4)表示的芳香族基团作为式(1)中的Ar1的结构单元，以及式(3)表示的结构单元。
[化学式7]
Figure BDA0003132065150000051
[式(1)中，
Ar1表示具有碳原子数为1～12的氟烷基的2价芳香族基团，
X1表示2价有机基团]
[化学式8]
Figure BDA0003132065150000052
〔式(4)中，R1表示碳原子数为1～12的氟烷基，
n及k相互独立地表示1～4的整数，其中，在n及/或k表示2～4的整数时存在多个的R1可以彼此相同，也可以不同，
＊表示化学键〕
[化学式9]
Figure BDA0003132065150000061
[式(3)中，Z1表示Ar1，或者表示并非Ar1的2价有机基团，Ar1与前述式(1)中的定义相同，
X2表示2价有机基团，其中，在Z1表示Ar1的情况下，式(1)中的X1与式(3)中的X2相互不同]
发明的效果
本发明的光学膜具有高弹性模量及低湿度膨胀系数。
具体实施方式
以下，详细说明本发明的实施方式。需要说明的是，本发明的范围不受此处说明的实施方式的限制，可在不超出本发明的主旨的范围内进行各种变更。
本发明的光学膜包含重均分子量为200,000～1,000,000的聚酰胺系树脂，所述聚酰胺系树脂至少具有式(1)表示的结构单元及式(3)表示的结构单元。
[化学式10]
Figure BDA0003132065150000062
[式(1)中，Ar1表示具有碳原子数为1～12的氟烷基的2价芳香族基团，X1表示2价有机基团]
[化学式11]
Figure BDA0003132065150000063
[式(3)中，Z1表示Ar1，或者表示并非Ar1的2价有机基团，Ar1与前述式(1)中的定义相同，
X2表示2价有机基团，其中，在Z1表示Ar1的情况下，式(1)中的X1与式(3)中的X2相互不同]
需要说明的是，式(1)及式(3)中，点线所示的键表示与相邻的结构单元键合的化学键。本说明书中，其他的化学结构式中的点线所示的键也同样地表示与相邻的结构单元或基团键合的化学键。
本发明的光学膜中包含的聚酰胺系树脂可以具有式(1)表示的1种结构单元，也可以具有式(1)表示的2种以上的结构单元。同样地，该聚酰胺系树脂可以具有式(3)表示的1种结构单元，也可以具有式(3)表示的2种以上的结构单元。式(1)表示的结构单元及式(3)表示的结构单元是二羧酸化合物与二胺化合物反应而形成的结构单元。本说明书中，将式(1)表示的结构单元也称为“结构单元(1)”，将式(3)表示的结构单元也称为“结构单元(3)”。需要说明的是，本发明的光学膜中包含的聚酰胺系树脂具有式(1)表示的2种以上的结构单元的情况下，可以使该结构单元中的至少一个结构单元为式(1)表示的结构单元，使另外的至少一个结构单元为式(3)表示的结构单元。
所谓聚酰胺系树脂具有上述的式(1)表示的结构单元及式(3)表示的结构单元，表示该聚酰胺系树脂中，
(a)至少具有式(1)表示的结构单元、和Z1表示不属于Ar1的2价有机基团的式(3)表示的结构单元，该情况下，式(1)中的X1与式(3)中的X2相互可以相同也可以不同；或者，
(b)至少具有式(1)表示的结构单元、和Z1属于Ar1的式(3)表示的结构单元，该情况下，式(1)中的X1与式(3)中的X2相互不同。
上述(a)的情况下，式(3)表示的结构单元由式(3a)表示，上述(b)的情况下，式(3)表示的结构单元由式(3b)表示。本说明书中，将式(3a)表示的结构单元也称为“结构单元(3a)”，将式(3b)表示的结构单元也称为“结构单元(3b)”。
[化学式12]
Figure BDA0003132065150000081
[式(3a)中，Z2表示并非具有碳原子数为1～12的氟烷基的2价芳香族基团的2价有机基团，
X3表示2价有机基团]
[化学式13]
Figure BDA0003132065150000082
[式(3a)中，Ar3表示具有碳原子数为1～12的氟烷基的2价芳香族基团，
X4表示与式(1)中的X1不同的2价有机基团]
包含如上所述的具有结构单元(1)及结构单元(3)、并且重均分子量为200,000～1,000,000的聚酰胺系树脂的本发明的光学膜中，弹性模量提高并且能够降低湿度膨胀系数的理由虽不明确，但可考虑如下：在具有规定的重均分子量的聚酰胺系树脂的骨架中，上述的式(1)中的Ar1为具有碳原子数为1～12的氟烷基的2价芳香族基团，由此，聚酰胺系树脂的骨架中的特定的部分具有适度的刚直性。而且认为，通过使聚酰胺系树脂还具有结构单元(3a)及/或结构单元(3b)，从而具有分子间的斥力。其结果，令人惊讶地，认为包含所述聚酰胺系树脂的光学膜的弹性模量的提高及湿度膨胀系数的降低中的任一者均可达成。湿度膨胀系数是表示被施以负荷的状态下的光学膜的平面方向的伸缩度的指标，确认到对于湿度膨胀系数而言，构成光学膜的聚酰胺系树脂的分子结构会产生较大影响。而且确认到，仅单纯增加具有卤素原子的结构时，存在难以同时实现光学膜的高弹性模量和低湿度膨胀系数的情况。本发明中发现，通过包含至少具有结构单元(1)(其包含具有碳原子数为1～12的氟烷基的2价芳香族基团)和结构单元(3)、并且具有规定范围的重均分子量的聚酰胺系树脂的光学膜，可得到兼具高弹性模量及低湿度膨胀系数的光学膜。
本发明的光学膜中包含的聚酰胺系树脂具有结构单元(1)及结构单元(3)。从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，在将聚酰胺系树脂中包含的结构单元(1)及结构单元(3)的合计作为100摩尔％时，结构单元(1)的比例优选为10～99摩尔％，更优选为20～95摩尔％，进一步优选为30～90摩尔％，尤其优选为40～85摩尔％。结构单元(1)的比例为上述的下限以上的情况下，容易提高光学膜的弹性模量，容易降低湿度膨胀系数。另外，结构单元(1)的比例为上述的上限以下的情况下，容易确保在溶剂中的溶解性。需要说明的是，结构单元(1)及结构单元(3)的含量可以使用例如1H-NMR来测定，或者也可以由原料的投入比算出。
本发明的光学膜中包含的聚酰胺系树脂具有结构单元(1)及结构单元(3a)的本发明的一个优选方式中，从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，在将聚酰胺系树脂中包含的结构单元(1)及结构单元(3a)的合计作为100摩尔％时，结构单元(1)的比例优选为10～99摩尔％，更优选为20～95摩尔％，进一步优选为30～90摩尔％，尤其优选为40～85摩尔％。结构单元(1)的比例为上述的下限以上的情况下，容易提高光学膜的弹性模量，容易降低湿度膨胀系数。另外，结构单元(1)的比例为上述的上限以下的情况下，容易确保在溶剂中的溶解性。
本发明的光学膜中包含的聚酰胺系树脂具有结构单元(1)及结构单元(3b)的本发明的一个优选方式中，从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，在将聚酰胺系树脂中包含的结构单元(1)及结构单元(3b)的合计作为100摩尔％时，结构单元(1)的比例优选为10～99摩尔％，更优选为20～95摩尔％，进一步优选为30～90摩尔％，尤其优选为40～85摩尔％。结构单元(1)的比例为上述的下限以上的情况下，容易提高光学膜的弹性模量，容易降低湿度膨胀系数。另外，结构单元(1)的比例为上述的上限以下的情况下，容易确保在溶剂中的溶解性。需要说明的是，结构单元(3a)及结构单元(3b)的含量也可以使用例如1H-NMR来测定，或者还可以由原料的投入比算出。
式(1)中的Ar1表示具有碳原子数为1～12的氟烷基的2价芳香族基团。需要说明的是，本说明书中所谓2价芳香族基团，是单环式芳香族环、稠合多环式芳香族环或环集合芳香族环的2个氢原子替换成化学键而成的基团。2价芳香族基团可以包含仅由碳原子形成了环(单环、稠合多环或环集合)的芳香族环，也可以包含以含有碳原子以外的原子的方式形成了环的芳香族杂环。作为碳原子以外的原子，可举出例如氮原子、硫原子及氧原子。形成芳香族环的碳原子及碳原子以外的原子的总数没有特别限定，优选为5～18，更优选为5～14，进一步优选为5～12。
作为单环式芳香族环，可举出例如苯、呋喃、吡咯、噻吩、吡啶、咪唑、吡唑、噁唑、噻唑、咪唑啉等。
作为稠合多环式芳香族环，可举出例如萘、蒽、菲、吲哚、苯并噻唑、苯并咪唑、苯并噁唑等。
作为环集合芳香族环，可举出用单键将2个以上单环式芳香族环及/或稠合多环式芳香族环连接而成的结构，作为其例子，可举出：用单键将作为单环式芳香族环或稠合多环式芳香族环的例子而在上文中记载的环中的2个以上连接而成的基团、例如联苯、三联苯、四联苯、联萘、1-苯基萘、2-苯基萘、联吡啶(bipyridine)等。
从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，具有碳原子数为1～12的氟烷基的2价芳香族基团优选为具有碳原子数为1～12的氟烷基的芳香族烃环的2个氢原子替换成化学键而成的基团，更优选为具有碳原子数为1～12的氟烷基的苯、联苯、三联苯或四联苯的2个氢原子替换成化学键而成的基团，进一步优选为具有碳原子数为1～12的氟烷基的苯或联苯的2个氢原子替换成化学键而成的基团。
式(1)中的Ar1中的碳原子数为1～12的氟烷基是碳原子数为1～12的直链状或支链状的烷基的至少1个氢原子被氟原子取代而成的基团。作为碳原子数为1～12的直链状或支链状的氟烷基，可举出例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、2-甲基-丁基、3-甲基丁基、2-乙基-丙基、正己基、正庚基、正辛基、叔辛基、正壬基及正癸基等中的至少1个氢原子被氟原子取代而成的基团。作为碳原子数为1～12的氟烷基，具体而言，可举出例如氟甲基、二氟甲基、三氟甲基、氟乙基、二氟乙基、三氟乙基、五氟乙基、七氟丙基、九氟丁基等。氟烷基的碳原子数优选为1～6，更优选为1～4，进一步优选为1或2。
从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，碳原子数为1～12的氟烷基优选为碳原子数为1～12的全氟烷基，更优选为碳原子数为1～6的全氟烷基，进一步优选为碳原子数为1～4的全氟烷基，尤其优选为三氟甲基或五氟乙基。
式(1)中的Ar1具有至少1个碳原子数为1～12的氟烷基即可，其数目没有特别限定，但从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，Ar1具有的碳原子数为1～12的氟烷基的数目优选为1～6个，更优选为1～4个。式(1)中的Ar1具有2个以上的碳原子数为1～12的氟烷基的情况下，它们相互可以相同也可以不同。
式(1)中的Ar1除了具有碳原子数为1～12的氟烷基以外，还可以具有其他取代基。作为其他取代基，可举出例如碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基、或碳原子数为6～12的芳基。
本发明的一个优选方式中，从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，式(1)表示的结构单元包含式(4)表示的2价芳香族基团作为Ar1。
[化学式14]
Figure BDA0003132065150000121
[式(4)中，
R1相互独立地表示碳原子数为1～12的氟烷基，
n及k相互独立地表示1～4的整数，其中，在n及/或k表示2～4的整数时存在多个的R1可以彼此相同，也可以不同，
＊表示化学键]
结构单元(1)包含式(4)表示的2价芳香族基团作为Ar1的情况下，结构单元(1)可以包含式(4)表示的1种或2种以上的芳香族基团作为Ar1，也可以除了式(4)表示的芳香族基团以外还包含不属于式(4)表示的芳香族基团的、具有氟烷基的其他芳香族基团。
本发明的光学膜中包含的聚酰胺系树脂如上述那样至少具有结构单元(1)及结构单元(3)，该树脂通常具有多个结构单元(1)、多个结构单元(3)及任意其他的结构单元。本说明书中，所谓结构单元(1)包含式(4)表示的芳香族基团作为Ar1，是指在聚酰胺系树脂具有的多个结构单元(1)中，至少一部分结构单元(1)中的Ar1由式(4)表示。上述记载也适用于本说明书中的同样的其他记载。
作为R1中的碳原子数为1～12的氟烷基，与Ar1中的碳原子数为1～12的氟烷基有关的上述记载同样适用，优选的记载也同样适用。
n及k相互独立地表示1～4的整数。从光学特性的观点考虑，n优选为1或2的整数，更优选为1。从弹性模量的观点考虑，k优选为1或2的整数，更优选为1。此处，在n及/或k表示2～4的整数的情况下，存在多个的R1相互可以相同也可以不同，但从在溶剂中的溶解性的观点考虑，存在多个的R1优选彼此相同。从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，更优选k为1且n为2，或者，k为2且n为1。
对于式(4)中的2个化学键而言，彼此的位置没有特别限定，可以为邻位、间位、对位中的任意，但从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，该化学键优选彼此位于对位。
作为式(4)表示的2价芳香族基团的优选例，可举出：式(4)中的R1表示碳原子数为1～12的全氟烷基、k为1或2、n为1或2、以及/或者2个化学键彼此位于对位的芳香族基团。
本发明的光学膜中包含的聚酰胺系树脂中包含的式(1)表示的结构单元包含式(4)表示的2价芳香族基团作为Ar1的本发明的一个优选方式中，从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，在将聚酰胺系树脂中包含的式(1)表示的结构单元的合计作为100摩尔％时，式(1)中的Ar1为式(4)表示的2价芳香族基团的结构单元的比例优选为70～100摩尔％，更优选为80～100摩尔％，进一步优选为90～100摩尔％，也可以是式(1)表示的全部结构单元中Ar1为式(4)表示的2价芳香族基团。
作为式(4)表示的2价芳香族基团的优选例，可举出式(4)中的化学键彼此位于对位的式(4a)表示的芳香族基团。
[化学式15]
Figure BDA0003132065150000131
[式(4a)中，R3～R6相互独立地表示氢原子或碳原子数为1～12的氟烷基，其中，R3～R6中的至少一个表示碳原子数为1～12的氟烷基，k表示1～4的整数，＊表示化学键]
从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，式(4a)中的k为1的情况下，R3～R6中的至少一个表示碳原子数为1～12的氟烷基，优选R3～R6中的至少两个表示碳原子数为1～12的氟烷基，更优选至少R3及R5表示碳原子数为1～12的氟烷基，进一步优选R3及R5表示碳原子数为1～12的氟烷基、且R4及R6表示氢原子。从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，式(4a)中的k为2的情况下，将第1苯环上的基团作为R3～R36、将第2苯环上的基团作为R3’～R6’时，优选R3～R6及R3’～R6’中的至少两个表示碳原子数为1～12的氟烷基，更优选在与将2个苯环键合的单键接近的位置上存在的至少R4及R6’表示碳原子数为1～12的氟烷基，进一步优选R4及R6’表示碳原子数为1～12的氟烷基、且R3、R5、R6及R3’～R5’表示氢原子。作为碳原子数为1～12的氟烷基，与Ar1中的碳原子数为1～12的氟烷基有关的上述记载同样适用，优选的记载也同样适用。从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，式(4a)中的k优选为1或2的整数。从容易提高光学膜的铅笔硬度的观点考虑，式(4a)中的k优选为2。
式(3)中的Z1表示Ar1的情况下，与式(1)中的Ar1有关的上述记载同样地适用于式(3)中的Z1。另外，与式(1)中的Ar1有关的上述记载同样适用于式(3b)中的Ar3。
式(3)中的Z1表示并非Ar1的2价有机基团的情况下，Z1是不属于具有碳原子数为1～12的氟烷基的2价芳香族基团的2价有机基团，可举出例如不属于针对Ar1记载的具有碳原子数为1～12的氟烷基的2价芳香族基团的、可以被碳原子数为1～8的烃基或经氟取代的碳原子数为1～8的烃基取代的包含环状结构(优选为脂环结构、芳香环结构、杂环结构)的碳原子数为4～40的2价有机基团。作为包含环状结构的碳原子数为4～40的2价有机基团，可举出式(20)、式(21)、式(22)、式(23)、式(24)、式(25)、式(26)、式(27)、式(28)及式(29)表示的基团的化学键中不相邻的2个替换成氢原子而得到的基团，及具有噻吩环结构的基团。
[化学式16]
Figure BDA0003132065150000151
需要说明的是，这些基团中，
被经氟取代的碳原子数为1～8的烃基取代的、W1为单键的式(26)或后述的式(26’)表示的基团的化学键中不相邻的2个替换成氢原子而得到的基团，
被经氟取代的碳原子数为1～8的烃基取代的、式(28)及式(29)或后述的式(28’)及式(29’)表示的基团的化学键中不相邻的2个替换成氢原子而得到的基团，以及
被经氟取代的碳原子数为1～8的烃基取代的、具有噻吩环结构的基团属于针对Ar1记载的具有碳原子数为1～12的氟烷基的2价芳香族基团，因此不属于该方式中的式(3)中的Z1。
式(20)～式(29)中，
＊表示化学键，W1表示单键、-O-、-CH2-、-CH2-CH2-、-CH(CH3)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-Ar-、-SO2-、-CO-、-O-Ar-O-、-Ar-O-Ar-、-Ar-CH2-Ar-、-Ar-C(CH3)2-Ar-或-Ar-SO2-Ar-。Ar表示氢原子可以被氟原子取代的碳原子数为6～20的亚芳基，作为具体例，可举出亚苯基。
关于作为式(3)中的Z1的、包含环状结构的碳原子数为4～40的2价有机基团，更优选为式(20’)、式(21’)、式(22’)、式(23’)、式(24’)、式(25’)、式(26’)、式(27’)、式(28’)及式(29’)表示的2价有机基团。
[化学式17]
Figure BDA0003132065150000161
[式(20’)～式(29’)中，W1及＊与式(20)～式(29)中的定义相同]
对于聚酰胺系树脂而言，从容易提高清漆的成膜性、容易获得光学膜的均匀性的观点考虑优选的是，除了式(1)表示的结构单元以外，以及/或者，在具有式(3)中的Z1由上述式(20’)～式(29’)中任一式表示的结构单元的情况下、尤其是在具有式(3)中的Z1由后述的式(7)表示的结构单元的情况下，除了该结构单元以外，还具有下式(d1)表示的来源于羧酸的结构单元。
[化学式18]
Figure BDA0003132065150000162
[式(d1)中，Re相互独立地表示氢原子、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基或碳原子数为6～12的芳基，Rf表示Re或-C(＝O)-＊，＊表示化学键]
Re中，作为碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基及碳原子数为6～12的芳基，分别可举出作为后述的式(5)中的Ar2中的碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基或碳原子数为6～12的芳基而例举的基团。作为结构单元(d1)，具体而言，可举出Re及Rf均为氢原子的结构单元(来源于二羧酸化合物的结构单元)、Re均为氢原子且Rf表示-C(＝O)-＊的结构单元(来源于三羧酸化合物的结构单元)等。
式(3)表示的结构单元中，作为Z1，优选包含式(7a)表示的2价有机基团，更优选包含式(7)表示的2价有机基团。
[化学式19]
Figure BDA0003132065150000171
[式(7a)中，Rg及Rh相互独立地表示卤素原子、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基、或碳原子数为6～12的芳基，A、s及＊与式(7)中的A、s及＊相同，t及u相互独立地为0～4的整数，其中，在s为1～4的整数、并且A并非单键的情况下，Rg及Rh中包含的氢原子相互独立地可以被卤素原子取代]
[化学式20]
Figure BDA0003132065150000172
[式(7)中，R31～R38相互独立地表示氢原子、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基、或碳原子数为6～12的芳基，
A相互独立地表示单键、-O-、-CH2-、-CH2-CH2-、-CH(CH3)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-SO2-、-S-、-CO-或-N(R39)-，R39表示氢原子、可以被卤素原子取代的碳原子数为1～12的1价烃基，s为0～4的整数，
＊表示化学键，
其中，在s为1～4的整数、并且A并非单键的情况下，R31～R38中包含的氢原子相互独立地可以被卤素原子取代]
式(7a)中，各苯环的化学键可以以-A-为基准键合于邻位、间位或对位中的任意，优选可以键合于间位或对位。式(7a)中的Rg及Rh相互独立地表示卤素原子、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基、或碳原子数为6～12的芳基。式(7a)中的t及u优选为0，但在t及/或u为1以上的情况下，Rg及Rh优选表示碳原子数为1～6的烷基，更优选表示碳原子数为1～3的烷基。式(7a)中的Rg及Rh中，作为卤素原子、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基及碳原子数为6～12的芳基，分别可举出作为式(7)中的卤素原子、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基或碳原子数为6～12的芳基而例举的基团。
式(7a)中的t及u相互独立地为0～4的整数，优选为0～2的整数，更优选为0或1，进一步更优选为0。
式(7)及式(7a)中，A表示单键、-O-、-CH2-、-CH2-CH2-、-CH(CH3)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-SO2-、-S-、-CO-或-N(R39)-，从光学膜的耐弯曲性的观点考虑，优选表示-O-或-S-，更优选表示-O-。
式(7)中，R31、R32、R33、R34、R35、R36、R37及R38相互独立地表示氢原子、碳原子数为1～12的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基、或碳原子数为6～12的芳基。作为碳原子数为1～12的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基及碳原子数为6～12的芳基，可举出作为式(5)中的Ar2中的碳原子数为1～12的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基或碳原子数为6～12的芳基而在上文中例举的基团。从光学膜的表面硬度及柔软性的观点考虑，R31～R38相互独立地优选表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基，更优选表示氢原子或碳原子数为1～3的烷基，进一步优选表示氢原子。此处，在s为1～4的整数、并且A并非单键的情况下，R31～R38中包含的氢原子相互独立地可以被卤素原子取代。
R39表示氢原子、可以被卤素原子取代的碳原子数为1～12的1价烃基。作为碳原子数为1～12的1价烃基，可举出例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、2-甲基-丁基、3-甲基丁基、2-乙基-丙基、正己基、正庚基、正辛基、叔辛基、正壬基、正癸基等，它们可以被卤素原子取代。作为前述卤素原子，可举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。聚酰胺系树脂中，式(3)表示的结构单元中，作为Z1，可以包含式(7)或式(7a)表示的1种2价有机基团，也可以包含式(7)或式(7a)表示的2种以上的有机基团。
式(7)及式(7a)中，s为0～4的范围的整数，s在该范围内时，光学膜的耐弯曲性、弹性模量容易变得良好。另外，式(7)及式(7a)中，s优选为0～3的范围的整数，更优选为0～2，进一步优选为0或1。s在该范围内时，容易提高光学膜的耐弯曲性、弹性模量。
本发明的光学膜中包含的聚酰胺系树脂中，式(3)表示的结构单元可以具有式(3’)表示的结构单元作为Z1。该情况下，容易提高光学膜的表面硬度及耐弯曲性，容易降低黄色度(以下，也称为YI值)。
[化学式21]
Figure BDA0003132065150000191
与式(3)中的Z1表示并非Ar1的2价有机基团时的Z1有关的上述记载同样适用于上述的式(3a)中的Z2。
式(1)中的X1及式(3)中的X2表示2价有机基团，优选表示碳原子数为4～40的2价有机基团，更优选表示具有环状结构的碳原子数为4～40的2价有机基团。作为环状结构，可举出脂环、芳香环、杂环结构。对于前述有机基团而言，有机基团中的氢原子可以被烃基或经氟取代的烃基取代，该情况下，烃基及经氟取代的烃基的碳原子数优选为1～8。本发明的一个实施方式中，聚酰胺系树脂中包含的结构单元(1)及结构单元(3)中，分别地，作为X1及X2，可以包含1种有机基团，也可以包含2种以上的有机基团。但是，在式(3)中的Z1表示Ar1的情况下，式(1)中的X1与式(3)中的X1相互不同。
本发明的一个优选方式中，从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，式(1)表示的结构单元及式(3)表示的结构单元分别包含式(5)表示的2价有机基团作为X1及X2。
[化学式22]
Figure BDA0003132065150000201
[式(5)中，Ar2表示可具有取代基的2价芳香族基团，
V表示单键、-O-、二苯基亚甲基、芴基、碳原子数为1～12的直链状、支链状或脂环式的2价烃基、-SO2-、-S-、-CO-、-PO-、-PO2-、-N(Ra)-或者-Si(Rb)2-，其中，该烃基中包含的氢原子相互独立地可以被卤素原子取代，Ra及Rb相互独立地表示氢原子、或可以被卤素原子取代的碳原子数为1～12的烷基，
m表示0～3的整数，
＊表示化学键]
结构单元(1)及结构单元(3)分别包含式(5)表示的2价有机基团作为X1及X2的情况下，结构单元(1)及结构单元(3)分别可以包含式(5)表示的1种或2种以上的2价有机基团作为X1及X2。结构单元(1)及结构单元(3)中，分别地，作为X1及X2，除了式(5)表示的2价有机基团以外，还可以包含不属于式(5)表示的2价有机基团的其他2价有机基团。
式(5)中的Ar2表示可具有取代基的2价芳香族基团。2价芳香族基团是单环式芳香族环、稠合多环式芳香族环或环集合芳香族环的2个氢原子替换成化学键而成的基团，与Ar1中的单环式芳香族环、稠合多环式芳香族环或环集合芳香族环有关的例举及优选记载同样适用于Ar2中的单环式芳香族环、稠合多环式芳香族环或环集合芳香族环。在式(5)中的m为1以上时存在多个的Ar2相互可以相同也可以不同。
从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，可具有取代基的2价芳香族基团优选为可具有取代基的芳香族烃环的2个氢原子替换成化学键而成的基团，更优选为可具有取代基的苯、联苯、三联苯或四联苯的2个氢原子替换成化学键而成的基团，进一步优选为可具有取代基的苯或联苯的2个氢原子替换成化学键而成的基团。
作为Ar2中的取代基，可举出卤素基团、碳原子数为1～12的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基或碳原子数为6～12的芳基、或者它们中包含的氢原子被卤素原子取代而成的基团。
碳原子数为1～12的烷基可以是碳原子数为1～12的直链状或支链状的烷基，优选为碳原子数为1～6的直链状或支链状的烷基。作为这样的基团，可举出例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、2-甲基-丁基、3-甲基丁基、2-乙基-丙基、正己基、正庚基、正辛基、叔辛基、正壬基及正癸基等。
作为碳原子数为1～6的烷氧基，可举出例如甲氧基、乙氧基、丙基氧基、异丙基氧基、丁氧基、异丁氧基、叔丁氧基、戊基氧基、己基氧基、环己基氧基等。
作为碳原子数为6～12的芳基，可举出例如苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基、联苯基等。
作为卤素原子，可举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。
作为Ar2中的取代基，优选为卤素基团、或氢原子可以被卤素原子取代的碳原子数为1～12的烷基，更优选为甲基、氟基、氯基或三氟甲基。
式(5)中的V表示单键、-O-、二苯基亚甲基、芴基、碳原子数为1～12的直链状、支链状或脂环式的2价烃基、-SO2-、-S-、-CO-、-PO-、-PO2-、-N(Ra)-或者-Si(Rb)2-。此处，该烃基中包含的氢原子相互独立地可以被卤素原子取代，Ra及Rb相互独立地表示氢原子、或可以被卤素原子取代的碳原子数为1～12的烷基。作为碳原子数为1～12的烷基，可举出例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、2-甲基-丁基、3-甲基丁基、2-乙基-丙基、正己基、正庚基、正辛基、叔辛基、正壬基、正癸基等，它们可以被卤素原子取代。作为前述卤素原子，可举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等。从容易提高光学膜的弹性模量、湿度膨胀系数及耐弯曲性的观点考虑，式(5)中的V优选为单键、-O-或-S-，更优选为单键或-O-，进一步优选为单键。
式(5)中的m表示0～3的整数，从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，优选为0～2，更优选为0或1，进一步优选为1。
本发明的光学膜中包含的聚酰胺系树脂中包含的结构单元(1)及结构单元(3)分别包含式(5)表示的2价有机基团作为X1及X2的本发明的一个优选方式中，从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，在将聚酰胺系树脂中包含的结构单元(1)及结构单元(3)的合计作为100摩尔％时，式(1)中的X1为式(5)表示的2价有机基团的结构单元及式(3)中的X2为式(5)表示的2价有机基团的结构单元的合计比例优选为70～100摩尔％，更优选为80～100摩尔％，进一步优选为90～100摩尔％，也可以是结构单元(1)及结构单元(3)的全部结构单元中X1及X2为式(5)表示的2价有机基团。
本发明的一个优选方式中，从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，式(5)由式(5a)表示。
[化学式23]
Figure BDA0003132065150000221
[式(5a)中，R2表示碳原子数为1～12的氟烷基，
p及q相互独立地表示1～4的整数，其中，在p及/或q表示2～4的整数时存在多个的R2可以彼此相同，也可以不同，
＊表示化学键]
需要说明的是，式(5a)相当于式(5)中的V表示单键、Ar2表示被碳原子数为1～12的氟烷基(R2)取代的苯环、m表示0～3的整数的化学式。结构单元(1)及结构单元(3)分别包含式(5a)表示的2价有机基团作为X1及X2的情况下，结构单元(1)及结构单元(3)分别可以包含式(5a)表示的1种或2种以上的2价有机基团作为X1及X2。结构单元(1)及结构单元(3)中，分别地，作为X1及X2，除了式(5a)表示的2价有机基团以外，还可以包含不属于式(5a)表示的2价有机基团的其他2价有机基团。
式(5a)中的R2表示碳原子数为1～12的氟烷基，作为该基团，与Ar1中的碳原子数为1～12的氟烷基有关的上述记载同样适用，优选的记载也同样适用。
p及q相互独立地表示1～4的整数。从光学膜的弹性模量及湿度膨胀系数的观点考虑，p优选为1或2的整数，更优选为2。从光学膜的弹性模量及湿度膨胀系数的观点考虑，q优选为1或2的整数，更优选为1。此处，在p及/或q表示2～4的整数的情况下，存在多个的R2相互可以相同也可以不同，但从在溶剂中的溶解性的观点考虑，存在多个的R2优选彼此相同。
对于式(5a)中的2个化学键而言，彼此的位置没有特别限定，可以为邻位、间位、对位中的任意，但从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，该化学键优选彼此位于对位。
作为式(5a)表示的2价芳香族基团的优选例，可举出：式(5a)中的R2表示碳原子数为1～12的全氟烷基、p为2、q为1或2、以及/或者2个化学键彼此位于对位的芳香族基团。
本发明的光学膜中包含的聚酰胺系树脂中包含的结构单元(1)及结构单元(3)分别包含式(5a)表示的2价有机基团作为X1及X2的本发明的一个优选方式中，从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，在将聚酰胺系树脂中包含的结构单元(1)及结构单元(3)的合计作为100摩尔％时，式(1)中的X1为式(5a)表示的2价有机基团的结构单元及式(3)中的X2为式(5a)表示的2价有机基团的结构单元的合计比例优选为70～100摩尔％，更优选为80～100摩尔％，进一步优选为90～100摩尔％，也可以是结构单元(1)及结构单元(3)的全部结构单元中X1及X2为式(5a)表示的2价有机基团。
本发明的一个优选方式中，从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，式(5a)由式(5b)表示。
[化学式24]
Figure BDA0003132065150000241
[式(5b)中，R7～R14相互独立地表示氢原子或碳原子数为1～12的氟烷基，其中，R7～R14中的至少一个为碳原子数为1～12的氟烷基，＊表示化学键]
需要说明的是，式(5b)相当于作为式(5a)中的化学键彼此位于对位、p为2的芳香族基团的化学式。从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，式(5b)中，优选R7～R14中的至少两个表示碳原子数为1～12的氟烷基，更优选至少R8及R14表示碳原子数为1～12的氟烷基，进一步优选R8及R14表示碳原子数为1～12的氟烷基、且R7、R9、R10、R11、R12及R13表示氢原子。另外，上述方式中，碳原子数为1～12的氟烷基优选为碳原子数为1～12的全氟烷基，更优选为碳原子数为1～6的全氟烷基，进一步优选为碳原子数为1～4的全氟烷基，进一步更优选为三氟甲基或五氟乙基，尤其优选为三氟甲基。
本发明的光学膜中包含的聚酰胺系树脂中包含的结构单元(1)及结构单元(3)分别包含式(5b)表示的2价有机基团作为X1及X2的本发明的一个优选方式中，从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，在将聚酰胺系树脂中包含的结构单元(1)及结构单元(3)的合计作为100摩尔％时，式(1)中的X1为式(5b)表示的2价有机基团的结构单元及式(3)中的X2为式(5b)表示的2价有机基团的结构单元的合计比例优选为20～100摩尔％，更优选为30～100摩尔％，进一步优选为40～100摩尔％，也可以是结构单元(1)及结构单元(3)的全部结构单元中X1及X2为式(5b)表示的2价有机基团。
本发明的一个优选方式中，式(5b)由式(5c)表示。
[化学式25]
Figure BDA0003132065150000251
[式(5c)中的＊表示化学键]
需要说明的是，式(5b)是包含于式(5a)中的化学式，因此式(5a)也可以由式(5c)表示。式(5c)表示的2价有机基团是与式(5b)中的R9及R11表示三氟甲基、且R7、R8、R10、R12、R13及R14表示氢原子的2价芳香族基团相当的基团。结构单元(1)及结构单元(3)分别包含式(5b)或式(5c)表示的2价有机基团作为X1及X2的情况下，结构单元(1)及结构单元(3)中，分别地，作为X1及X2，可以包含式(5b)或式(5c)表示的1种或2种以上的2价有机基团，也可以除了式(5b)或式(5c)表示的2价有机基团以外，还包含不属于式(5b)及式(5c)表示的2价有机基团的其他2价有机基团。
本发明的光学膜中包含的聚酰胺系树脂中包含的结构单元(1)及结构单元(3)分别包含式(5c)表示的2价有机基团作为X1及X2的本发明的一个优选方式中，从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，在将聚酰胺系树脂中包含的结构单元(1)及结构单元(2)的合计作为100摩尔％时，式(1)中的X1为式(5c)表示的2价有机基团的结构单元及式(3)中的X2为式(5c)表示的2价有机基团的结构单元的合计比例优选为70～100摩尔％，更优选为80～100摩尔％，进一步优选为90～100摩尔％，也可以是结构单元(1)及结构单元(3)的全部结构单元中X1及X2为式(5c)表示的2价有机基团。
上文说明过的与式(1)中的X1有关的记载对于式(3a)中的X3及式(3b)中的X4也同样适用。其中，X4为并非X1的2价有机基团。此处，X1为两种以上的情况下，可以将一方作为X1，将另一方作为X4。
本发明的光学膜中包含的聚酰胺系树脂中，除了结构单元(1)及结构单元(3)以外，还可以包含式(2)表示的结构单元(以下，也称为“结构单元(2)”)。
[化学式26]
Figure BDA0003132065150000261
[式(2)中，X表示2价有机基团，Y表示4价有机基团]
该情况下，聚酰胺系树脂是也被称为聚酰胺酰亚胺树脂的树脂。该方式中，从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，在将聚酰胺系树脂中包含的结构单元(1)、结构单元(2)及结构单元(3)的合计作为100摩尔％时，结构单元(1)及结构单元(2)的合计比例优选为60摩尔％以上，更优选为70摩尔％以上，进一步优选为80摩尔％以上，进一步更优选为85摩尔％以上，尤其优选为90摩尔％以上。结构单元(1)及结构单元(2)的合计的上述比例的上限低于100摩尔％即可。需要说明的是，结构单元(1)、结构单元(2)或结构单元(3)的含量可以使用例如1H-NMR来测定，或者也可以由原料的投入比算出。
式(2)表示的结构单元中的Y表示4价有机基团，优选表示碳原子数为4～40的4价有机基团，更优选表示具有环状结构的碳原子数为4～40的4价有机基团。作为环状结构，可举出脂环、芳香环、杂环结构。前述有机基团是有机基团中的氢原子可以被烃基或经氟取代的烃基取代的有机基团，该情况下，烃基及经氟取代的烃基的碳原子数优选为1～8。本发明的一个实施方式中，结构单元(2)中，作为Y，可以具有1种4价有机基团，也可以具有2种以上的4价有机基团。作为Y，可例举式(20)、式(21)、式(22)、式(23)、式(24)、式(25)、式(26)、式(27)、式(28)及式(29)表示的基团；该式(20)～式(29)表示的基团中的氢原子被甲基、氟基、氯基或三氟甲基取代而得到的基团；以及4价的碳原子数为6以下的链式烃基。
[化学式27]
Figure BDA0003132065150000271
式(20)～式(29)中，＊表示化学键，
W1表示单键、-O-、-CH2-、-CH2-CH2-、-CH(CH3)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-Ar3-、-SO2-、-CO-、-O-Ar3-O-、-Ar3-O-Ar3-、-Ar3-CH2-Ar3-、-Ar3-C(CH3)2-Ar3-或-Ar3-SO2-Ar3-。Ar3表示氢原子可以被氟原子取代的碳原子数为6～20的亚芳基，作为具体例，可举出亚苯基。Ar3存在多个的情况下，Ar3相互可以相同也可以不同。
式(20)～式(29)表示的基团中，从光学膜的弹性模量、表面硬度及耐弯曲性的观点考虑，优选式(26)、式(28)或式(29)表示的基团，更优选式(26)表示的基团。另外，从容易提高光学膜的弹性模量、表面硬度及耐弯曲性、容易降低YI值的观点考虑，W1相互独立地优选为单键、-O-、-CH2-、-CH2-CH2-、-CH(CH3)-、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-，更优选为单键、-O-、-CH2-、-CH(CH3)-、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-，进一步优选为单键、-C(CH3)2-或-C(CF3)2-。
本发明的一个优选实施方式中，式(2)表示的结构单元包含式(6)表示的4价有机基团作为Y。
[化学式28]
Figure BDA0003132065150000281
[式(6)中，R18～R25相互独立地表示氢原子、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基或碳原子数为6～12的芳基，R18～R25中包含的氢原子相互独立地可以被卤素原子取代，
＊表示化学键]
结构单元(2)包含式(6)表示的4价有机基团作为Y的情况下，容易提高光学膜的弹性模量，容易降低湿度膨胀系数。另外，该情况下，提高聚酰胺系树脂在溶剂中的溶解性，容易降低含有该树脂的清漆的粘度，容易提高光学膜的加工性。此外，容易提高光学膜的光学特性。
式(6)中，R18、R19、R20、R21、R22、R23、R24及R25相互独立地表示氢原子、碳原子数为1～12的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基或碳原子数为6～12的芳基。作为碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基及碳原子数为6～12的芳基，可举出作为式(5)中的Ar2中的碳原子数为1～12的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基或碳原子数为6～12的芳基而在上文中例举的基团。R18～R25相互独立地优选表示氢原子或碳原子数为1～6的烷基，更优选表示氢原子或碳原子数为1～3的烷基，此处，R18～R25中包含的氢原子相互独立地可以被卤素原子取代。作为该卤素原子，可举出氟原子、氯原子、溴原子及碘原子。从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数、而且容易提高表面硬度、耐弯曲性及透明性的观点考虑，R18～R25相互独立地进一步优选为氢原子、甲基、氟基、氯基或三氟甲基，更进一步优选R18、R19、R20、R23、R24及R25为氢原子、R21及R22为氢原子、甲基、氟基、氯基或三氟甲基，尤其优选R21及R22为甲基或三氟甲基。
本发明的光学膜中包含的聚酰胺系树脂中包含的结构单元(2)包含式(6)表示的4价有机基团作为Y的本发明的一个优选方式中，从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，在将聚酰胺系树脂中包含的结构单元(2)的合计作为100摩尔％时，式(2)中的Y为式(6)表示的4价有机基团的结构单元的比例优选为70～100摩尔％，更优选为80～100摩尔％，进一步优选为90～100摩尔％，也可以是结构单元(2)的全部结构单元中Y为式(6)表示的4价有机基团。
本发明的一个优选实施方式中，式(6)由式(6a)表示。
[化学式29]
Figure BDA0003132065150000291
需要说明的是，式(6a)相当于式(6)中的R21及R22为三氟甲基、且R18、R19、R20、R23、R24及R25为氢原子的化学式。结构单元(2)包含式(6a)表示的4价有机基团作为Y的情况下，容易提高光学膜的弹性模量，容易降低湿度膨胀系数。另外，该情况下，提高聚酰胺系树脂在溶剂中的溶解性，容易降低含有该树脂的清漆的粘度，容易提高光学膜的加工性。此外，容易提高光学膜的光学特性。
本发明的光学膜中包含的聚酰胺系树脂中包含的结构单元(2)包含式(6a)表示的4价有机基团作为Y的本发明的一个优选方式中，从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，在将聚酰胺系树脂中包含的结构单元(2)的合计作为100摩尔％时，式(2)中的Y为式(6a)表示的4价有机基团的结构单元的比例优选为70～100摩尔％，更优选为80～100摩尔％，进一步优选为90～100摩尔％，也可以是结构单元(2)的全部结构单元中Y为式(6a)表示的4价有机基团。
聚酰胺系树脂中，除了式(1)及式(2)表示的结构单元以外，还可以包含式(30)表示的结构单元及/或式(31)表示的结构单元。
[化学式30]
Figure BDA0003132065150000301
式(30)中，Y1为4价有机基团，优选为有机基团中的氢原子可以被烃基或经氟取代的烃基取代的有机基团。作为Y1，可举出作为式(2)中的Y而记载的基团。本发明的一个实施方式中，聚酰胺系树脂可包含多种Y1，多种Y1相互可以相同也可以不同。
式(31)中，Y2为3价有机基团，优选为有机基团中的氢原子可以被烃基或经氟取代的烃基取代的有机基团。作为Y2，可例举作为式(2)中的Y而记载的基团的化学键中的任意一个替换成氢原子而得到的基团、及3价的碳原子数为6以下的链式烃基。本发明的一个实施方式中，聚酰胺系树脂可包含多种Y2，多种Y2相互可以相同也可以不同。
式(30)及式(31)中，X1及X2相互独立地为2价有机基团，优选为有机基团中的氢原子可以被烃基或经氟取代的烃基取代的有机基团。作为X1及X2，可例举作为式(1)及(2)中的X1及X2而记载的基团。
本发明的一个实施方式中，聚酰胺系树脂由式(1)表示的结构单元、式(2)表示的结构单元、以及根据情况包含的式(3)表示的结构单元、式(30)表示的结构单元及/或式(31)表示的结构单元形成。从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数、容易提高光学特性、表面硬度及耐弯曲性的观点考虑，上述聚酰胺系树脂中，基于式(1)及式(2)、以及根据情况包含的式(3)、式(30)及式(31)表示的全部结构单元而言，式(1)及式(2)表示的结构单元优选为80摩尔％以上，更优选为90摩尔％以上，进一步优选为95摩尔％以上。需要说明的是，聚酰胺系树脂中，基于式(1)及式(2)、以及根据情况包含的式(3)、式(30)及/或式(31)表示的全部结构单元而言，式(1)及式(2)表示的结构单元通常为100％以下。需要说明的是，上述比例可以使用例如1H-NMR来测定，或者也可以由原料的投入比算出。
本发明的一个实施方式中，相对于光学膜100质量份而言，光学膜中的聚酰胺系树脂的含量优选为10质量份以上，更优选为30质量份以上，进一步优选为50质量份以上，优选为99.5质量份以下，更优选为95质量份以下。聚酰胺系树脂的含量在上述范围内时，容易提高光学膜的光学特性、弹性模量，容易降低湿度膨胀系数。
聚酰胺系树脂的重均分子量(Mw)以标准聚苯乙烯换算计为200,000～1,000,000。聚酰胺系树脂的重均分子量(Mw)低于200,000的情况下，不能充分提高光学膜的弹性模量，或者不能充分降低湿度膨胀系数。另外，聚酰胺系树脂的重均分子量(Mw)超过1,000,000的情况下，聚酰胺系树脂在溶剂中的溶解性降低，不易加工光学膜。从容易提高光学膜的弹性模量、表面硬度及耐弯曲性、而且容易降低光学膜的湿度膨胀系数的观点考虑，聚酰胺系树脂的重均分子量(Mw)以标准聚苯乙烯换算计优选为220,000以上，更优选为250,000以上，进一步优选为270,000以上，尤其优选为300,000以上。另外，从容易提高聚酰胺系树脂在溶剂中的溶解性、并且容易提高光学膜的拉伸性及加工性的观点考虑，该树脂的重均分子量优选为900,000以下，更优选为800,000以下，进一步优选为700,000以下，尤其优选为600,000以下。对于重均分子量而言，可以进行例如GPC测定并通过标准聚苯乙烯换算而求出，例如可以通过实施例中记载的方法算出。
从容易防止光学膜的划伤等的观点考虑，本发明的光学膜的弹性模量优选为4GPa以上，更优选为4.5GPa以上，进一步优选为4.8GPa以上，通常为100GPa以下。需要说明的是，对于弹性模量而言，可以使用拉伸试验机(夹头间距离为50mm，拉伸速度为10mm/分钟)来测定，例如可以通过实施例中记载的方法测定。
从容易抑制在对光学膜施以负荷的状态下温度及湿度变化时的、光学膜的平面方向的伸缩的观点考虑，本发明的光学膜的湿度膨胀系数(以下，有时称为CME)优选为23ppm以下，更优选为22ppm以下，进一步优选为21ppm以下，尤其优选为20ppm以下。湿度膨胀系数越小，表示越容易抑制在对光学膜施以负荷的状态下温度及湿度变化时的、光学膜的平面方向的伸缩，其下限没有特别限定，为0ppm以上即可。需要说明的是，CME可以是控制在60℃、90％R.H.并保持1小时时的膜的湿度膨胀系数，例如可以通过实施例中记载的方法测定。
本发明的光学膜的全光线透过率及/或相对于300～800nm的光的光线透过率优选为80％以上，更优选为85％以上，进一步优选为90％以上，尤其优选为91％以上，通常为100％以下。若全光线透过率为上述的下限以上，则在将光学膜尤其是作为前面板组装至显示装置时，容易提高视觉辨认性。本发明的光学膜通常显示高全光线透过率，因此，例如，与使用了透过率低的膜的情况相比，可抑制为了得到一定的亮度而需要的显示元件等的发光强度。因此，能削减电力消耗。例如，在将本发明的光学膜组装至显示装置的情况下，存在即使减少背光源的光量也能得到明亮的显示的趋势，能对能源节约作出贡献。需要说明的是，全光线透过率例如可以按照JIS K7361-1：1997、使用雾度计算机进行测定。全光线透过率可以为后述的光学膜的厚度的范围内的全光线透过率。
本发明的光学膜的雾度优选为5％以下，更优选为4％以下，进一步优选为3％以下，进一步更优选为2.5％以下，尤其优选为2％以下，尤其更优选为1％以下，尤其进一步优选为0.5％以下，特别优选为0.2％以下，通常为0.01％以上。光学膜的雾度为上述的上限以下时，在将光学膜尤其是作为前面板组装至显示装置时，容易提高视觉辨认性。需要说明的是，雾度可以按照JIS K 7136：2000、使用雾度计算机进行测定。
本发明的光学膜的YI值优选为3.5以下，更优选为3.0以下，进一步优选为2.5以下，通常为-5以上，优选为-2以上。光学膜的YI值为上述的上限以下时，透明性变得良好，在应用于显示装置的前面板时，能有助于高的视觉辨认性。需要说明的是，对于YI值而言，可使用紫外可见近红外分光光度计，对相对于300～800nm的光的透过率进行测定，求出三刺激值(X、Y、Z)，基于YI＝100×(1.2769X-1.0592Z)/Y的式子算出。需要说明的是，本说明书中，所谓光学膜的光学特性优异，是指光线透过率高。
本发明的光学膜的厚度优选为10μm以上，更优选为20μm以上，进一步优选为25μm以上，尤其优选为30μm以上，优选为200μm以下，更优选为100μm以下，进一步优选为80μm以下，尤其优选为60μm以下，可以是这些上限和下限的组合。光学膜的厚度在上述的范围内时，更容易提高光学膜的弹性模量。需要说明的是，光学膜的厚度可以使用测微计来测定，例如可以通过实施例中记载的方法测定。
本发明的光学膜在耐弯曲性试验中的弯曲次数(弯曲半径R＝1mm)优选为150,000次以上，更优选为180,000次以上，进一步优选为200,000次以上。弯曲次数为上述的下限以上时，具有作为柔性显示装置等的前面板材料而言充分的耐弯曲性。需要说明的是，耐弯曲性试验中的弯曲次数表示：使用折弯试验机，在弯曲半径(曲率半径)R为1mm的条件下进行光学膜的反复折弯，直至该膜中产生破裂的时刻为止的往返的折弯次数(将1个往返作为1次)。
本发明的光学膜的至少一个面的铅笔硬度优选为H以上，更优选为2H以上。光学膜的至少一个面的铅笔硬度为上述的硬度以上的情况下，容易防止光学膜的该表面处的损伤等。需要说明的是，铅笔硬度可以按照JIS K 5600-5-4：1999进行测定，例如可以通过实施例中记载的方法测定。
本发明除了提供包含上述聚酰胺系树脂的光学膜以外，还提供适于制造该光学膜的上述聚酰胺系树脂。该聚酰胺系树脂例如可以是重均分子量为200,000～1,000,000的聚酰胺系树脂，所述聚酰胺系树脂至少具有：由式(1)表示、并且包含式(4)表示的芳香族基团作为式(1)中的Ar1的结构单元，以及式(3)表示的结构单元。
[化学式31]
Figure BDA0003132065150000341
[式(1)中，Ar1表示具有碳原子数为1～12的氟烷基的2价芳香族基团，
X1表示2价有机基团]
[化学式32]
Figure BDA0003132065150000342
〔式(4)中，R1表示碳原子数为1～12的氟烷基，
n及k相互独立地表示1～4的整数，其中，在n及/或k表示2～4的整数时存在多个的R1可以彼此相同，也可以不同，
＊表示化学键〕
[化学式33]
Figure BDA0003132065150000343
[式(3)中，Z1表示Ar1，或者表示并非Ar1的2价有机基团，Ar1与式(1)中的定义相同，
X2表示2价有机基团，其中，在Z1表示Ar1的情况下，式(1)中的X1与式(3)中的X2相互不同]
关于该聚酰胺系树脂中的各符号的种类及结构单元的比例的例举及优选方式等，与本发明的光学膜中包含的聚酰胺系树脂有关的上述记载同样适用。
以聚酰胺系树脂的质量为基准计，聚酰胺系树脂中的卤素原子的含量优选为1～60质量％，更优选为5～55质量％，进一步优选为10～50质量％。卤素原子的含量为上述的下限以上时，容易提高光学膜的弹性模量，容易降低湿度膨胀系数，更容易提高透明性及视觉辨认性。卤素原子的含量为上述的上限以下时，树脂的合成变得容易进行。
本发明的聚酰胺系树脂为具有结构单元(2)的聚酰胺酰亚胺树脂的情况下，该树脂的酰亚胺化率优选为90％以上，更优选为93％以上，进一步优选为96％以上，通常为100％以下。从容易提高光学膜的光学特性的观点考虑，酰亚胺化率优选为上述的下限以上。酰亚胺化率表示相对于聚酰胺系树脂中的来源于四羧酸化合物的结构单元的摩尔量的2倍的值而言的、聚酰胺系树脂中的酰亚胺键的摩尔量的比例。需要说明的是，聚酰胺系树脂包含三羧酸化合物时，表示相对于聚酰胺系树脂中的来源于四羧酸化合物的结构单元的摩尔量的2倍的值与来源于三羧酸化合物的结构单元的摩尔量的合计而言的、聚酰胺系树脂中的酰亚胺键的摩尔量的比例。另外，酰亚胺化率可利用IR法、NMR法等求出。
＜树脂的制造方法＞
聚酰胺系树脂例如可以将二羧酸化合物及二胺化合物作为主要原料来制造。此处，上述的式(1)及式(3)表示的结构单元是二羧酸化合物与二胺化合物反应而形成的结构单元。因此，可以使用形成上述的式(1)及式(3)表示的结构单元那样的、二羧酸化合物及二胺化合物，来制造聚酰胺系树脂。
另外，本发明的聚酰胺系树脂任选具有的上述式(2)表示的结构单元是四羧酸化合物与二胺化合物反应而形成的结构单元。因此，该情况下，可以进一步使用形成上述式(2)表示的结构单元那样的四羧酸化合物及二胺化合物，来制造聚酰胺系树脂。
从该观点考虑，二羧酸化合物优选至少包含式(8)表示的化合物。
[化学式34]
Figure BDA0003132065150000361
[式(8)中，Ar1如针对式(1)中的Ar1定义的那样，
Rc及Rd相互独立地表示羟基、甲氧基、乙氧基、正丙氧基、异丙氧基、正丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基或氯原子。]
本发明的一个优选实施方式中，二羧酸化合物是Rc及Rd为氯原子的、式(8)表示的化合物。另外，代替二胺化合物，也可以使用二异氰酸酯化合物。
作为树脂的制造中可使用的二羧酸化合物，优选可使用具有氟烷基的芳香族二羧酸或它们的酰氯化合物，例如具有氟烷基的对苯二甲酸、4,4’-氧基双苯甲酸或它们的酰氯化合物。除了对苯二甲酸、4,4’-氧基双苯甲酸或它们的酰氯化合物以外，还可以使用其他二羧酸化合物。作为其他二羧酸化合物，可举出芳香族二羧酸、脂肪族二羧酸及它们的类似的酰氯化合物、酸酐等，也可组合2种以上而使用。作为具体例，可举出具有三氟甲基的芳香族二羧酸化合物(间苯二甲酸；萘二甲酸；4,4’-联苯二甲酸；3,3’-联苯二甲酸)，及具有三氟甲基的2个苯甲酸通过单键或亚苯基连接而成的化合物以及它们的酰氯化合物。作为具体例，优选为2,2’-双(三氟甲基)-4,4’-联苯二甲酰氯、2,5-双(三氟甲基)对苯二甲酰氯。
作为二羧酸化合物，可以使用式(8)表示的化合物和其他二羧酸化合物。作为其他二羧酸化合物，可举出式(7’)表示的二羧酸化合物。
[化学式35]
Figure BDA0003132065150000362
[式(7’)中，R31～R38相互独立地表示氢原子、碳原子数为1～6的烷基、碳原子数为1～6的烷氧基、或碳原子数为6～12的芳基，R31～R38中包含的氢原子相互独立地可以被卤素原子取代，
A表示单键、-O-、-CH2-、-CH2-CH2-、-CH(CH3)-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-SO2-、-S-、-CO-或-N(R39)-，
R39表示氢原子、可以被卤素原子取代的碳原子数为1～12的1价烃基，
s为0～4的整数，
Rc及Rd如针对式(8)中的Rc及Rd定义的那样]
本发明的一个实施方式中，其他二羧酸化合物可以是s为1～4、且A为氧原子的式(7’)表示的化合物。
作为树脂的制造中可使用的二胺化合物，可举出例如脂肪族二胺、芳香族二胺及它们的混合物。需要说明的是，本实施方式中所谓“芳香族二胺”，表示氨基直接键合于芳香环的二胺，可以在其结构的一部分中包含脂肪族基团或其他取代基。该芳香环可以是单环也可以是稠环，可例举苯环、萘环、蒽环及芴环等，但不限于这些。这些之中，优选苯环。另外，所谓“脂肪族二胺”，表示氨基直接键合于脂肪族基团的二胺，可以在其结构的一部分中包含芳香环、其他取代基。
作为脂肪族二胺，可举出例如1,6-己二胺等非环式脂肪族二胺、以及1,3-双(氨基甲基)环己烷、1,4-双(氨基甲基)环己烷、降冰片烷二胺及4,4’-二氨基二环己基甲烷等环式脂肪族二胺等。它们可以单独使用，或者组合2种以上而使用。
作为芳香族二胺，可举出例如对苯二胺、间苯二胺、2,4-甲苯二胺、间苯二甲胺、对苯二甲胺、1,5-二氨基萘、2,6-二氨基萘等具有1个芳香环的芳香族二胺、4,4’-二氨基二苯基甲烷、4,4’-二氨基二苯基丙烷、4,4’-二氨基二苯基醚、3,4’-二氨基二苯基醚、3,3’-二氨基二苯基醚、4,4’-二氨基二苯基砜、3,4’-二氨基二苯基砜、3,3’-二氨基二苯基砜、1,4-双(4-氨基苯氧基)苯、1,3-双(4-氨基苯氧基)苯、双〔4-(4-氨基苯氧基)苯基〕砜、双〔4-(3-氨基苯氧基)苯基〕砜、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-双[4-(3-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,2’-二甲基联苯胺、2,2’-双(三氟甲基)-4,4’-二氨基联苯(有时记载为TFMB)、4,4’-双(4-氨基苯氧基)联苯、9,9-双(4-氨基苯基)芴、9,9-双(4-氨基-3-甲基苯基)芴、9,9-双(4-氨基-3-氯苯基)芴、9,9-双(4-氨基-3-氟苯基)芴等具有2个以上芳香环的芳香族二胺。它们可以单独使用，或者组合2种以上而使用。
芳香族二胺优选为4,4’-二氨基二苯基甲烷、4,4’-二氨基二苯基丙烷、4,4’-二氨基二苯基醚、3,3’-二氨基二苯基醚、4,4’-二氨基二苯基砜、3,3’-二氨基二苯基砜、1,4-双(4-氨基苯氧基)苯、双〔4-(4-氨基苯氧基)苯基〕砜、双〔4-(3-氨基苯氧基)苯基〕砜、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,2-双[4-(3-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,2’-二甲基联苯胺、2,2’-双(三氟甲基)-4,4’-二氨基联苯(TFMB)、4,4’-双(4-氨基苯氧基)联苯，更优选为4,4’-二氨基二苯基甲烷、4,4’-二氨基二苯基丙烷、4,4’-二氨基二苯基醚、4,4’-二氨基二苯基砜、1,4-双(4-氨基苯氧基)苯、双〔4-(4-氨基苯氧基)苯基〕砜、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷、2,2’-二甲基联苯胺、2,2’-双(三氟甲基)-4,4’-二氨基联苯(TFMB)、4,4’-双(4-氨基苯氧基)联苯。它们可以单独使用，或者组合2种以上而使用。
上述二胺化合物中，从光学膜的高表面硬度、高透明性、高柔软性、高耐弯曲性及低着色性的观点考虑，优选使用选自由具有联苯结构的芳香族二胺组成的组中的1种以上。更优选使用选自由2,2’-二甲基联苯胺、2,2’-双(三氟甲基)联苯胺、4,4’-双(4-氨基苯氧基)联苯及4,4’-二氨基二苯基醚组成的组中的1种以上，更进一步优选使用2,2’-双(三氟甲基)-4,4’-二氨基联苯(TFMB)。
在树脂的制造中使用四羧酸化合物的情况下，作为四羧酸化合物，可举出芳香族四羧酸二酐等芳香族四羧酸化合物；及脂肪族四羧酸二酐等脂肪族四羧酸化合物等。四羧酸化合物可以单独使用，也可组合2种以上而使用。对于四羧酸化合物而言，除了二酐以外，还可以为酰氯化合物等四羧酸化合物类似物。
作为芳香族四羧酸二酐的具体例，可举出非稠合多环式的芳香族四羧酸二酐、单环式的芳香族四羧酸二酐及稠合多环式的芳香族四羧酸二酐。作为非稠合多环式的芳香族四羧酸二酐，可举出例如4,4’-氧双邻苯二甲酸酐(4,4’-oxydiphthalic dianhydride)、3,3’,4,4’-二苯甲酮四甲酸二酐、2,2’,3,3’-二苯甲酮四甲酸二酐、3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐、2,2’,3,3’-联苯四甲酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基砜四甲酸二酐、2,2-双(3,4-二羧基苯基)丙烷二酐、2,2-双(2,3-二羧基苯基)丙烷二酐、2,2-双(3,4-二羧基苯氧基苯基)丙烷二酐、4,4’-(六氟异丙叉)双邻苯二甲酸酐(4,4’-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic dianhydride，有时记载为6FDA)、1,2-双(2,3-二羧基苯基)乙烷二酐、1,1-双(2,3-二羧基苯基)乙烷二酐、1,2-双(3,4-二羧基苯基)乙烷二酐、1,1-双(3,4-二羧基苯基)乙烷二酐、双(3,4-二羧基苯基)甲烷二酐、双(2,3-二羧基苯基)甲烷二酐、4,4’-(对苯二氧基(p-phenylenedioxy))双邻苯二甲酸酐、4,4’-(间苯二氧基(m-phenylenedioxy))双邻苯二甲酸酐。另外，作为单环式的芳香族四羧酸二酐，可举出例如1,2,4,5-苯四甲酸二酐，作为稠合多环式的芳香族四羧酸二酐，可举出例如2,3,6,7-萘四甲酸二酐。
这些中，优选可举出4,4’-氧双邻苯二甲酸酐、3,3’,4,4’-二苯甲酮四甲酸二酐、2,2’,3,3’-二苯甲酮四甲酸二酐、3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐、2,2’,3,3’-联苯四甲酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基砜四甲酸二酐、2,2-双(3,4-二羧基苯基)丙烷二酐、2,2-双(2,3-二羧基苯基)丙烷二酐、2,2-双(3,4-二羧基苯氧基苯基)丙烷二酐、4,4’-(六氟异丙叉)双邻苯二甲酸酐(6FDA)、1,2-双(2,3-二羧基苯基)乙烷二酐、1,1-双(2,3-二羧基苯基)乙烷二酐、1,2-双(3,4-二羧基苯基)乙烷二酐、1,1-双(3,4-二羧基苯基)乙烷二酐、双(3,4-二羧基苯基)甲烷二酐、双(2,3-二羧基苯基)甲烷二酐、4,4’-(对苯二氧基)双邻苯二甲酸酐及4,4’-(间苯二氧基)双邻苯二甲酸酐，更优选可举出4,4’-氧双邻苯二甲酸酐、3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐、2,2’,3,3’-联苯四甲酸二酐、4,4’-(六氟异丙叉)双邻苯二甲酸酐(6FDA)、双(3,4-二羧基苯基)甲烷二酐及4,4’-(对苯二氧基)双邻苯二甲酸酐。它们可以单独使用，或者组合2种以上而使用。
作为脂肪族四羧酸二酐，可举出环式或非环式的脂肪族四羧酸二酐。所谓环式脂肪族四羧酸二酐，是具有脂环式烃结构的四羧酸二酐，作为其具体例，可举出1,2,4,5-环己烷四甲酸二酐、1,2,3,4-环丁烷四甲酸二酐、1,2,3,4-环戊烷四甲酸二酐等环烷烃四羧酸二酐、双环[2.2.2]辛-7-烯-2,3,5,6-四甲酸二酐、二环己基-3,3’,4,4’-四甲酸二酐及它们的位置异构体。它们可以单独使用，或者组合2种以上而使用。作为非环式脂肪族四羧酸二酐的具体例，可举出1,2,3,4-丁烷四甲酸二酐、及1,2,3,4-戊烷四甲酸二酐等，它们可以单独使用，或者组合2种以上而使用。另外，也可以将环式脂肪族四羧酸二酐及非环式脂肪族四羧酸二酐组合使用。
上述四羧酸二酐中，从光学膜的高表面硬度、高透明性、高柔软性、高耐弯曲性、及低着色性的观点考虑，优选4,4’-氧双邻苯二甲酸酐、3,3’,4,4’-二苯甲酮四甲酸二酐、3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐、2,2’,3,3’-联苯四甲酸二酐、3,3’,4,4’-二苯基砜四甲酸二酐、2,2-双(3,4-二羧基苯基)丙烷二酐、4,4’-(六氟异丙叉)双邻苯二甲酸酐、以及它们的混合物，更优选3,3’,4,4’-联苯四甲酸二酐及4,4’-(六氟异丙叉)双邻苯二甲酸酐、以及它们的混合物，进一步优选4,4’-(六氟异丙叉)双邻苯二甲酸酐(6FDA)。
需要说明的是，上述聚酰胺系树脂可以是在不损害光学层叠体的各种物性的范围内，除了上述四羧酸化合物之外进一步使四羧酸及三羧酸以及它们的酐及衍生物进行反应而得到的产物。
作为四羧酸，可举出上述四羧酸化合物的酐的水加成物。
作为三羧酸化合物，可举出芳香族三羧酸、脂肪族三羧酸及它们的类似的酰氯化合物、酸酐等，也可组合2种以上而使用。作为具体例，可举出1,2,4-苯三甲酸的酐；2,3,6-萘三甲酸-2,3-酐；邻苯二甲酸酐与苯甲酸通过单键、-O-、-CH2-、-C(CH3)2-、-C(CF3)2-、-SO2-或亚苯基连接而成的化合物。
树脂的制造中，二胺化合物及二羧酸化合物的使用量、以及根据情况使用的四羧酸化合物的使用量可以根据所期望的聚酰胺系树脂的各结构单元的比率而适当地选择。
树脂的制造中，二胺化合物及二羧酸化合物、根据情况进一步使用的四羧酸化合物的反应温度没有特别限定，例如为5～350℃，优选为5～200℃，更优选为5～100℃。反应时间也没有特别限定，例如为30分钟～10小时左右。根据需要，可以在非活性气氛或减压的条件下进行反应。优选方式中，反应在常压及/或非活性气体气氛下一边搅拌一边进行。另外，反应优选在对于反应而言为非活性的溶剂中进行。作为溶剂，只要不给反应带来影响，就没有特别限定，可举出例如水、甲醇、乙醇、乙二醇、异丙醇、丙二醇、乙二醇甲基醚、乙二醇丁基醚、1-甲氧基-2-丙醇、2-丁氧基乙醇、丙二醇单甲基醚等醇系溶剂；乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇甲基醚乙酸酯、γ-丁内酯、γ-戊内酯、丙二醇甲基醚乙酸酯、乳酸乙酯等酯系溶剂；丙酮、甲基乙基酮、环戊酮、环己酮、2-庚酮、甲基异丁基酮等酮系溶剂；戊烷、己烷、庚烷等脂肪族烃溶剂；乙基环己烷等脂环式烃溶剂；甲苯、二甲苯等芳香族烃溶剂；乙腈等腈系溶剂；四氢呋喃及二甲氧基乙烷等醚系溶剂；氯仿及氯苯等含有氯的溶剂；N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺等酰胺系溶剂；二甲基砜、二甲基亚砜、环丁砜等含硫系溶剂；碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯等碳酸酯系溶剂；及它们的组合等。这些中，从溶解性的观点考虑，可优选使用酰胺系溶剂。
制造除了结构单元(1)及结构单元(3)以外还具有结构单元(2)、并且重均分子量为200,000～1,000,000的聚酰胺系树脂(聚酰胺酰亚胺系树脂)的情况下，其制造方法没有特别限定，只要能得到上述的聚酰胺酰亚胺系树脂即可，从容易提高光学膜的弹性模量、容易降低湿度膨胀系数的观点考虑，优选利用分批添加二羧酸化合物的、使二胺化合物、四羧酸化合物与二羧酸化合物反应的制造方法，来制造聚酰胺酰亚胺系树脂；优选利用下述方法来制造聚酰胺系树脂，所述方法包括使二胺化合物与四羧酸化合物反应而生成中间体(A)的工序(I)、及使该中间体(A)与二羧酸化合物(优选为式(8)表示的化合物)反应的工序(II)，且在该工序(II)中，分批添加该二羧酸化合物。
对于本发明的光学膜中包含的聚酰胺系树脂而言，认为由于上述的式(1)中的Ar1为具有碳原子数为1～12的氟烷基的2价芳香族基团，使得聚酰胺系树脂的骨架中的特定的部分具有适度的刚直性和分子间的斥力。以不使用分批添加二羧酸化合物的方法的方式来制造具有这样结构的聚酰胺系树脂的情况下，有时难以使聚酰胺系树脂的重均分子量在上述的范围内。另外，通过使用分批添加的方法进行制造，理由虽不明确，但认为其能得到对于提高光学膜的弹性模量、降低湿度膨胀系数而言最合适的树脂。
因此，本发明的光学膜中包含的聚酰胺系树脂及本发明的聚酰胺系树脂优选为利用分批添加二羧酸化合物的、使二胺化合物、四羧酸化合物与二羧酸化合物反应的制造方法制得的树脂，更优选为利用包括使二胺化合物与四羧酸化合物反应而生成中间体(A)的工序(I)及使该中间体(A)与二羧酸化合物(优选为式(8)表示的化合物)反应的工序(II)、且在该工序(II)中分批添加该二羧酸化合物的制造方法制得的树脂。利用包括分批添加二羧酸化合物的工序的制造方法来制造至少具有上述的结构单元(1)、结构单元(2)及结构单元(3)、并且重均分子量为200,000～1,000,000的聚酰胺酰亚胺系树脂的情况下，容易将聚酰胺系树脂的重均分子量调整至上述范围内。
利用包括上述的工序(I)及工序(II)的制造方法来制造聚酰胺酰亚胺系树脂的情况下，使二胺化合物与四羧酸化合物反应而生成中间体(A)的工序(I)的反应温度没有特别限定，例如可以为5～200℃，优选为5～100℃，更优选为5～50℃，进一步优选为5℃～室温(25℃左右)。反应时间例如可以为1分钟～72小时，优选为10分钟～24小时。另外，反应可以在空气中或氮、氩等非活性气体气氛中一边搅拌一边进行，也可以在常压下、加压下或减压下进行。优选的实施方式中，在常压及/或前述非活性气体气氛下一边搅拌一边进行。
工序(I)中，二胺化合物与四羧酸化合物反应，生成中间体(A)、即聚酰胺酸。因此，中间体(A)至少具有来源于二胺化合物的结构单元和来源于四羧酸化合物的结构单元。
接下来，在工序(II)中，使中间体(A)与二羧酸化合物反应，此处，优选分批添加该二羧酸化合物。向工序(I)中得到的反应液中分批添加二羧酸化合物，使中间体(A)与二羧酸化合物反应。通过分批添加二羧酸化合物而并非一次性地添加，容易提高聚酰胺系树脂的分子量。需要说明的是，本说明书中，分批添加是指：将添加的二羧酸化合物分几次进行添加，更详细而言，将添加的二羧酸分为特定量，隔开规定间隔(规定时间)而分别添加。该规定间隔(规定时间)也包括非常短的间隔(或时间)，因此分批添加中也包括连续添加(或连续进料)。
工序(II)中，分批添加二羧酸化合物时的分批次数可以根据反应规模、原料的种类等来适当地选择，优选为2～20次，更优选为3～10次，进一步优选为3～6次。分批次数在上述范围内时，容易提高聚酰胺系树脂的分子量。
二羧酸化合物可以分成均等的量来添加，也可以分成不均等的量来添加。各添加之间的时间(有时称为添加间隔)可以全部相同，也可以不同。另外，添加两种以上的二羧酸化合物的情况下，用语“分批添加”是指将全部的二羧酸化合物的合计量分批添加，各二羧酸化合物的分批方法没有特别限定，例如可以将各二羧酸化合物分别地一并或分批添加，也可以将各二羧酸化合物一同分批添加，还可以是它们的组合。
工序(II)中，优选的是，在聚酰胺系树脂的重均分子量相对于要得到的聚酰胺系树脂的重均分子量而言达到优选10％以上、更优选15％以上的时刻，添加相对于要添加的二羧酸化合物的总摩尔量而言优选为1～40摩尔％、更优选为2～25摩尔％的二羧酸化合物。
工序(II)的反应温度没有特别限定，例如可以为5～200℃，优选为5～100℃，更优选为5～50℃，进一步优选为5℃～室温(25℃左右)。另外，反应可以在空气中或氮、氩等非活性气体气氛中一边搅拌一边进行，也可以在常压下、加压下或减压下进行。优选方式中，在常压及/或前述非活性气体气氛下一边搅拌一边进行工序(II)。
工序(II)中，分批添加二羧酸化合物后，进行规定时间的搅拌等，使其进行反应，由此，可得到聚酰胺酰亚胺前体。需要说明的是，聚酰胺酰亚胺前体例如可通过以下方式进行分离：向包含聚酰胺酰亚胺前体的反应液中加入大量的水等，使聚酰胺酰亚胺前体析出，进行过滤、浓缩、干燥等。
工序(II)中，中间体(A)与二羧酸化合物反应而得到聚酰胺酰亚胺前体。因此，聚酰胺酰亚胺前体表示至少具有来源于二胺化合物的结构单元、来源于四羧酸的结构单元、及来源于二羧酸化合物的结构单元的酰亚胺化前(闭环前)的聚酰胺酰亚胺。
制造还具有结构单元(2)的聚酰胺系树脂的情况下，聚酰胺系树脂的制造方法可以进一步包括在酰亚胺化催化剂的存在下将聚酰胺酰亚胺前体进行酰亚胺化的酰亚胺化工序(III)。通过将工序(II)中得到的聚酰胺酰亚胺前体供于工序(III)，从而聚酰胺酰亚胺前体的结构单元中的具有聚酰胺酸结构的结构单元部分被酰亚胺化(闭环)，可以得到包含式(1)表示的结构单元、式(2)表示的结构单元和式(3)表示的结构单元的聚酰胺系树脂。酰亚胺化工序中，可以在酰亚胺化催化剂的存在下进行酰亚胺化。作为酰亚胺化催化剂，可举出例如三丙基胺、二丁基丙基胺、乙基二丁基胺等脂肪族胺；N-乙基哌啶、N-丙基哌啶、N-丁基吡咯烷、N-丁基哌啶、及N-丙基六氢氮杂
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等脂环式胺(单环式)；氮杂双环[2.2.1]庚烷、氮杂双环[3.2.1]辛烷、氮杂双环[2.2.2]辛烷、及氮杂双环[3.2.2]壬烷等脂环式胺(多环式)；以及吡啶、2-甲基吡啶(2-picoline)、3-甲基吡啶(3-picoline)、4-甲基吡啶(4-picoline)、2-乙基吡啶、3-乙基吡啶、4-乙基吡啶、2,4-二甲基吡啶、2,4,6-三甲基吡啶、3,4-环戊烯并吡啶、5,6,7,8-四氢异喹啉、及异喹啉等芳香族胺。另外，从容易促进酰亚胺化反应的观点考虑，优选与酰亚胺化催化剂一同使用酸酐。酸酐可举出酰亚胺化反应中可使用的惯用的酸酐等，作为其具体例，可举出乙酸酐、丙酸酐、丁酸酐等脂肪族酸酐、邻苯二甲酸等芳香族酸酐等。
对于聚酰胺系树脂而言，可以通过惯用的方法、例如过滤、浓缩、萃取、晶析、重结晶、柱色谱法等分离手段、将它们组合而成的分离手段等分离纯化来进行分离，在优选方式中，可以通过以下方式进行分离：向包含聚酰胺系树脂的反应液中加入大量的甲醇等醇，使树脂析出，进行浓缩、过滤、干燥等。
＜填料＞
本发明的光学膜可包含至少1种填料。作为填料，可举出例如有机粒子、无机粒子等，优选可举出无机粒子。作为无机粒子，可举出二氧化硅、二氧化锆、氧化铝、二氧化钛、氧化锌、氧化锗、氧化铟、氧化锡、铟锡氧化物、氧化锑、氧化铈等金属氧化物粒子、氟化镁、氟化钠等金属氟化物粒子等，这些中，从容易提高光学膜的弹性模量及/或撕裂强度、容易提高耐冲击性的观点考虑，优选可举出二氧化硅粒子、二氧化锆粒子、氧化铝粒子，更优选可举出二氧化硅粒子。这些填料可以单独使用，或者组合2种以上而使用。
填料、优选二氧化硅粒子的平均一次粒径通常为1nm以上，优选为5nm以上，更优选为10nm以上，进一步优选为15nm以上，尤其优选为20nm以上，优选为100nm以下，更优选为90nm以下，进一步优选为80nm以下，进一步更优选为70nm以下，尤其优选为60nm以下，尤其更优选为50nm以下，尤其进一步优选为40nm以下。二氧化硅粒子的平均一次粒径在上述范围内时，容易抑制二氧化硅粒子的凝集，容易提高得到的光学膜的光学特性。填料的平均一次粒径可以利用BET法进行测定。需要说明的是，也可以利用透射型电子显微镜、扫描型电子显微镜的图像分析来测定平均一次粒径。
本发明的光学膜含有填料、优选二氧化硅粒子的情况下，相对于光学膜100质量份而言，填料的含量通常为0.1质量份以上，优选为1质量份以上，更优选为5质量份以上，进一步优选为10质量份以上，进一步更优选为20质量份以上，尤其优选为30质量份以上，优选为60质量份以下。填料的含量为上述的下限以上时，容易提高得到的光学膜的弹性模量。另外，填料的含量为上述的上限以下时，容易提高光学膜的光学特性。
＜紫外线吸收剂＞
本发明的光学膜可包含至少1种紫外线吸收剂。紫外线吸收剂可从在树脂材料的领域作为紫外线吸收剂通常使用的物质中适当选择。紫外线吸收剂可包含吸收400nm以下的波长的光的化合物。作为紫外线吸收剂，可举出例如选自由二苯甲酮系化合物、水杨酸酯系化合物、苯并***系化合物、及三嗪系化合物组成的组中的至少1种化合物。紫外线吸收剂可以单独使用或组合两种以上而使用。通过使光学膜含有紫外线吸收剂，从而能抑制树脂的劣化，因此，在将本发明的光学膜应用于显示装置等的情况下，能提高视觉辨认性。本说明书中，所谓“系化合物”，是指附带有该“系化合物”的化合物的衍生物。例如，所谓“二苯甲酮系化合物”，是指具有作为母体骨架的二苯甲酮、和键合于二苯甲酮的取代基的化合物。
本发明的光学膜含有紫外线吸收剂的情况下，相对于光学膜中包含的聚酰胺系树脂的质量而言，紫外线吸收剂的含量优选为0.01～10质量份，更优选为1～8质量份，进一步优选为2～7质量份。紫外线吸收剂的含量为上述的下限以上时，容易提高紫外线吸收性。紫外线吸收剂的含量为上述的上限以下时，能抑制因基材制造时的热而导致的紫外线吸收剂的分解，容易提高光学特性，例如容易降低雾度。
＜其他添加剂＞
本发明的光学膜可以进一步含有填料、紫外线吸收剂以外的其他添加剂。作为其他添加剂，可举出例如抗氧化剂、脱模剂、稳定剂、上蓝剂等着色剂、阻燃剂、pH调节剂、二氧化硅分散剂、润滑剂、增稠剂、及流平剂等。含有其他添加剂的情况下，关于其含量，相对于光学膜的质量而言，可以优选为0.001～20质量份，更优选为0.01～15质量份，进一步优选为0.1～10质量份。
(光学膜的制造方法)
本发明的光学膜的制造方法没有特别限定，例如可以是包括以下工序的制造方法。
(a)制备至少包含前述聚酰胺系树脂及溶剂的聚酰胺系树脂组合物(以下，也称为“清漆”)的工序(清漆制备工序)，
(b)将清漆涂布于支承材料而形成涂膜的工序(涂布工序)，以及
(c)使涂布的液体(涂膜)干燥而形成光学膜的工序(光学膜形成工序)
清漆制备工序中，将聚酰胺系树脂溶解于溶剂中，根据需要，添加前述填料、紫外线吸收剂等添加剂，进行搅拌混合，由此制备清漆。需要说明的是，使用二氧化硅粒子作为填料的情况下，可将下述硅溶胶添加至树脂中，所述硅溶胶是用可将前述树脂溶解的溶剂、例如下述的清漆的制备中可使用的溶剂对包含二氧化硅粒子的硅溶胶的分散液进行置换而得到的硅溶胶。
清漆的制备中使用的溶剂没有特别限定，只要能将前述树脂溶解即可。作为所述溶剂，可举出例如N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺等酰胺系溶剂；γ-丁内酯、γ-戊内酯等内酯系溶剂；二甲基砜、二甲基亚砜、环丁砜等含硫系溶剂；碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯等碳酸酯系溶剂；及它们的组合。这些中，优选酰胺系溶剂或内酯系溶剂。这些溶剂可以单独使用或组合两种以上而使用。另外，可在清漆中包含水、醇系溶剂、酮系溶剂、非环状酯系溶剂、醚系溶剂等。清漆的固态成分浓度优选为1～25质量％，更优选为5～20质量％，进一步优选为5～15质量％。
涂布工序中，利用已知的涂布方法，将清漆涂布于支承材料上而形成涂膜。作为已知的涂布方法，可举出例如线棒涂布法、逆式涂布、凹版涂布等辊涂法、模涂法、逗号涂布法、唇涂法、旋涂法、丝网涂布法、喷注涂布法、浸渍法、喷雾法、流延成型法等。
膜形成工序中，通过将涂膜干燥并从支承材料剥离，从而能够形成光学膜。在剥离后，可以进一步设置将光学膜干燥的工序。涂膜的干燥通常可以于50～350℃的温度进行。根据需要，可以在非活性气氛或减压的条件下进行涂膜的干燥。
作为支承材料的例子，如果是金属系，则可举出SUS板，如果是树脂系，则可举出PET膜、PEN膜、聚酰胺系树脂膜、聚酰亚胺系树脂膜、环烯烃系聚合物(COP)膜、丙烯酸系膜等。其中，从平滑性、耐热性优异的观点考虑，优选PET膜、COP膜等，此外，从与光学膜的密合性及成本的观点考虑，更优选PET膜。
(功能层)
可以在本发明的光学膜的至少一个面上层叠有1层以上的功能层。作为功能层，可举出例如紫外线吸收层、硬涂层、底漆层、阻气层、粘合层、色相调节层、折射率调节层等。功能层可以单独使用，或者组合两种以上而使用。
可以在本发明的光学膜的至少一个面上设置有硬涂层。硬涂层的厚度没有特别限定，例如可以为2～100μm。前述硬涂层的厚度在前述的范围内时，能确保充分的耐擦伤性，另外，耐弯曲性不易降低，存在不易发生因固化收缩而导致产生卷曲的问题的趋势。
前述硬涂层可通过以下方式形成：通过照射活性能量射线、或赋予热能，从而使包含可形成交联结构的反应性材料的硬涂层组合物固化；优选通过照射活性能量射线来进行。活性能量射线被定义为能将产生活性种的化合物分解而产生活性种的能量射线，可举出可见光、紫外线、红外线、X射线、α射线、β射线、γ射线及电子束等，优选可举出紫外线。前述硬涂层组合物含有自由基聚合性化合物及阳离子聚合性化合物中的至少1种聚合物。
前述自由基聚合性化合物为具有自由基聚合性基团的化合物。作为前述自由基聚合性化合物所具有的自由基聚合性基团，只要为可发生自由基聚合反应的官能团即可，可举出包含碳-碳不饱和双键的基团等，具体而言，可举出乙烯基、(甲基)丙烯酰基等。需要说明的是，前述自由基聚合性化合物具有2个以上自由基聚合性基团时，这些自由基聚合性基团相互可以相同也可以不同。对于前述自由基聚合性化合物在1个分子中具有的自由基聚合性基团的数目而言，从提高硬涂层的硬度方面考虑，优选为2以上。作为前述自由基聚合性化合物，从反应性的高度方面考虑，优选可举出具有(甲基)丙烯酰基的化合物，具体而言，可举出在1分子中具有2～6个(甲基)丙烯酰基的被称为多官能丙烯酸酯单体的化合物、被称为环氧(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯(urethane(meth)acrylate)、聚酯(甲基)丙烯酸酯的在分子内具有数个(甲基)丙烯酰基的分子量为数百至数千的低聚物，优选可举出选自环氧(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯及聚酯(甲基)丙烯酸酯中的1种以上。
前述阳离子聚合性化合物为具有环氧基、氧杂环丁基、乙烯基醚基等阳离子聚合性基团的化合物。从提高硬涂层的硬度方面考虑，前述阳离子聚合性化合物在1分子中具有的阳离子聚合性基团的数目优选为2以上，更优选为3以上。
另外，作为前述阳离子聚合性化合物，其中优选具有环氧基及氧杂环丁基中的至少1种作为阳离子聚合性基团的化合物。环氧基、氧杂环丁基等环状醚基从伴随聚合反应的收缩小这方面考虑是优选的。另外，具有环状醚基中的环氧基的化合物具有下述这样的优点：容易获得多种结构的化合物，不会对得到的硬涂层的耐久性造成不良影响，也容易控制与自由基聚合性化合物的相容性。另外，环状醚基中的氧杂环丁基与环氧基相比，具有以下优点：聚合度容易变高，加快由得到的硬涂层的阳离子聚合性化合物得到的网络的形成速度，即使在与自由基聚合性化合物混合存在的区域，也不会在膜中残留未反应的单体，形成独立的网络；等等。
作为具有环氧基的阳离子聚合性化合物，例如，可举出：具有脂环族环的多元醇的聚缩水甘油基醚或通过用过氧化氢、过氧酸等适当的氧化剂将含有环己烯环、环戊烯环的化合物环氧化而得到的脂环族环氧树脂；脂肪族多元醇、或其氧化烯加成物的聚缩水甘油基醚、脂肪族长链多元酸的聚缩水甘油基酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯的均聚物、共聚物等脂肪族环氧树脂；通过双酚A、双酚F、氢化双酚A等双酚类、或它们的氧化烯加成物、己内酯加成物等衍生物、与表氯醇的反应而制造的缩水甘油基醚、及Novolac环氧树脂等由双酚类衍生的缩水甘油基醚型环氧树脂等。
前述硬涂层组合物可以进一步包含聚合引发剂。作为聚合引发剂，可举出自由基聚合引发剂、阳离子聚合引发剂、自由基及阳离子聚合引发剂等，可适当选择使用。对于这些聚合引发剂而言，可通过活性能量射线照射及加热中的至少一者而被分解，产生自由基或阳离子，进行自由基聚合和阳离子聚合。
自由基聚合引发剂只要可通过活性能量射线照射及加热中的至少任一者而释放引发自由基聚合的物质即可。例如，作为热自由基聚合引发剂，可举出过氧化氢、过氧苯甲酸等有机过氧化物、偶氮双丁腈等偶氮化合物等。
作为活性能量射线自由基聚合引发剂，有通过分子的分解而生成自由基的Type1型自由基聚合引发剂、和与叔胺共存而通过夺氢型反应生成自由基的Type2型自由基聚合引发剂，它们可以单独使用或并用而使用。
阳离子聚合引发剂只要能通过活性能量射线照射及加热中的至少任一者而释放引发阳离子聚合的物质即可。作为阳离子聚合引发剂，可使用芳香族碘鎓盐、芳香族锍盐、环戊二烯基铁(II)络合物等。根据结构的差异，它们可通过活性能量射线照射或加热中的任一者或两者而引发阳离子聚合。
相对于前述硬涂层组合物整体100质量％而言，优选可以以0.1～10质量％的量包含前述聚合引发剂。前述聚合引发剂的含量在前述的范围内时，能使固化充分进行，能使最终得到的涂膜的机械物性、密合力在良好的范围内，另外，存在因固化收缩而导致的粘接力不良、破裂现象及卷曲现象变得不易发生的趋势。
前述硬涂层组合物可以进一步包含选自由溶剂及添加剂组成的组中的一种以上。前述溶剂只要是能使前述聚合性化合物及聚合引发剂溶解或分散、并且作为本技术领域的硬涂层组合物的溶剂而为人所知的溶剂，就可以在不妨碍本发明的效果的范围内使用。前述添加剂可以进一步包含无机粒子、流平剂、稳定剂、表面活性剂、抗静电剂、润滑剂、防污剂等。
紫外线吸收层为具有紫外线吸收功能的层，例如由选自紫外线固化型的透明树脂、电子束固化型的透明树脂、及热固化型的透明树脂中的主材、和分散于该主材中的紫外线吸收剂构成。
粘合层为具有粘合性的功能的层，具有将光学膜粘接于其他构件的功能。作为粘合层的形成材料，可使用通常已知的材料。例如，可使用热固性树脂组合物或光固化性树脂组合物。这种情况下，可通过事后供给能量，从而使树脂组合物进行高分子化而使其固化。
粘合层可以是被称为压敏型粘接剂(Pressure Sensitive Adhesive，PSA)的、通过按压而贴合于对象物的层。压敏型粘接剂可以为作为“在常温下具有粘合性、以轻压力即粘接于被粘接材料的物质”(JIS K 6800)的粘合剂，也可以为作为“将特定成分容纳于保护被膜(微囊)内、在通过适当的手段(压力、热等)将被膜破坏之前能维持稳定性的粘接剂”(JIS K 6800)的胶囊型粘接剂。
色相调节层为具有色相调节功能的层，是能将包含光学膜的层叠体调节为目标色相的层。色相调节层例如为含有树脂及着色剂的层。作为该着色剂，可举出例如氧化钛、氧化锌、氧化铁红、氧化钛系烧成颜料、群青、铝酸钴、及炭黑等无机颜料；偶氮系化合物、喹吖啶酮系化合物、蒽醌系化合物、苝系化合物、异吲哚啉酮系化合物、酞菁系化合物、喹酞酮系化合物、士林(threne)系化合物、及二酮吡咯并吡咯系化合物等有机颜料；硫酸钡、及碳酸钙等体质颜料；以及碱性染料、酸性染料、及媒染染料等染料。
折射率调节层为具有调节折射率的功能的层，例如为具有与光学膜不同的折射率、能向光学层叠体赋予规定的折射率的层。折射率调节层例如可以为含有适当选择的树脂、及根据情况进一步含有颜料的树脂层，也可以为金属的薄膜。作为调节折射率的颜料，可举出例如氧化硅、氧化铝、氧化锑、氧化锡、氧化钛、氧化锆及氧化钽。该颜料的平均一次粒径可以为0.1μm以下。通过使颜料的平均一次粒径为0.1μm以下，能防止透过折射率调节层的光的漫反射，能防止透明度的下降。作为折射率调节层中可使用的金属，可举出例如氧化钛、氧化钽、氧化锆、氧化锌、氧化锡、氧化硅、氧化铟、氮氧化钛、氮化钛、氮氧化硅、氮化硅等金属氧化物或金属氮化物。
本发明的一个优选实施方式中，本发明的光学膜作为显示装置的前面板、尤其是柔性显示装置的前面板(以下，有时称为窗膜)有用。柔性显示装置例如具有柔性功能层、和层叠于柔性功能层而作为前面板发挥功能的光学膜。即，柔性显示装置的前面板被配置于柔性功能层上的观看侧。该前面板具有保护柔性功能层的功能。
作为显示装置，可举出电视机、智能手机、移动电话、汽车导航、平板PC、便携游戏机、电子纸、指示器、公告牌、钟表、及智能手表等可穿戴设备等。作为柔性显示装置，可举出具有柔性特性的所有显示装置。
[柔性显示装置]
本发明还提供包含本发明的光学膜的柔性显示装置。本发明的光学膜优选在柔性显示装置中作为前面板使用，该前面板有时被称为窗膜。该柔性显示装置由柔性显示装置用层叠体和有机EL显示面板形成，柔性显示装置用层叠体被配置于有机EL显示面板的观看侧，以可折弯方式构成。柔性显示装置用层叠体可含有窗膜、偏光板、优选圆偏光板、触摸传感器，它们的层叠顺序是任意的，优选从观看侧起按窗膜、偏光板、触摸传感器的顺序或按窗膜、触摸传感器、偏光板的顺序层叠。若在触摸传感器的观看侧存在偏光板，则触摸传感器的图案将难以被观察到，显示图像的视觉辨认性变得良好，因而优选。各构件可使用粘接剂、粘合剂等进行层叠。另外，可具备在前述窗、偏光板、触摸传感器中的任一层的至少一面上形成的遮光图案。
[偏光板]
本发明的柔性显示装置可以还具备偏光板、优选圆偏光板。圆偏光板是通过在直线偏光板上层叠λ/4相位差板而具有仅使右旋圆偏振光成分或左旋圆偏振光成分透过的功能的功能层。例如可用于：将外界光线转换为右旋圆偏振光，将被有机EL面板反射而成为左旋圆偏振光的外界光线阻断，仅使有机EL的发光成分透过，由此抑制反射光的影响，从而使得容易观看图像。为了达成圆偏振光功能，直线偏光板的吸收轴与λ/4相位差板的慢轴理论上需要为45°，但在实际应用中为45±10°。直线偏光板与λ/4相位差板并非必须相邻层叠，吸收轴与慢轴的关系满足前述的范围即可。优选在全部波长下达成完全的圆偏振光，但在实际应用中并非必须如此，因此，本发明中的圆偏光板也包括椭圆偏光板。也优选在直线偏光板的观看侧进一步层叠λ/4相位差膜，使出射光成为圆偏振光，由此提高佩戴偏光太阳镜的状态下的视觉辨认性。
直线偏光板是具有下述功能的功能层：使在透射轴方向发生振动的光通过、而将与其垂直的振动成分的偏振光阻断。前述直线偏光板可以是单独的直线偏光片或具备直线偏光片及被贴合在其至少一面上的保护膜的结构。前述直线偏光板的厚度可以为200μm以下，优选为0.5～100μm。厚度在前述的范围内时，存在柔软性不易下降的趋势。
前述直线偏光片可以是通过对聚乙烯醇(PVA)系膜进行染色、拉伸而制造的膜型偏光片。通过在经拉伸而发生了取向的PVA系膜上吸附碘等二色性色素，或者在吸附于PVA上的状态下进行拉伸从而使二色性色素发生取向，可发挥偏光性能。前述膜型偏光片的制造中，还可以具有溶胀、基于硼酸的交联、基于水溶液的洗涤、干燥等工序。拉伸、染色工序可以以单独的PVA系膜的形式进行，也可在与聚对苯二甲酸乙二醇酯这样的其他膜层叠的状态下进行。使用的PVA系膜的厚度优选为10～100μm，拉伸倍率优选为2～10倍。
此外，作为前述偏光片的另一例，可以是涂布液晶偏光组合物而形成的液晶涂布型偏光片。前述液晶偏光组合物可包含液晶性化合物及二色性色素化合物。前述液晶性化合物具有呈现液晶状态的性质即可，在具有近晶相等高阶取向状态时，能发挥高的偏光性能，因而优选。另外，液晶性化合物还优选具有聚合性官能团。
前述二色性色素是与前述液晶化合物一同取向而显示二色性的色素，并且二色性色素本身可以具有液晶性，也可具有聚合性官能团。液晶偏光组合物中的任一种化合物具有聚合性官能团。
前述液晶偏光组合物可以还包含引发剂、溶剂、分散剂、流平剂、稳定剂、表面活性剂、交联剂、硅烷偶联剂等。
前述液晶偏光层通过在取向膜上涂布液晶偏光组合物而形成液晶偏光层从而制造。
与膜型偏光片相比，液晶偏光层能形成较薄的厚度。前述液晶偏光层的厚度可以优选为0.5～10μm，更优选为1～5μm。
前述取向膜例如可通过以下方式制造：在基材上涂布取向膜形成组合物，通过摩擦、偏振光照射等而赋予取向性。对于前述取向膜形成组合物而言，除了取向剂之外，还可包含溶剂、交联剂、引发剂、分散剂、流平剂、硅烷偶联剂等。作为前述取向剂，例如可使用聚乙烯醇类、聚丙烯酸酯类、聚酰胺酸类、聚酰亚胺类。在应用光取向的情况下，优选使用包含肉桂酸酯基(cinnamate group)的取向剂。可作为前述取向剂使用的高分子的重均分子量可以为10,000～1,000,000左右。从取向限制力的观点考虑，前述取向膜的厚度优选为5～10,000nm，更优选为10～500nm。对于前述液晶偏光层而言，可从基材剥离后进行转印而进行层叠，也可直接层叠前述基材。还优选前述基材担负作为保护膜、相位差板、窗的透明基材的作用。
作为前述保护膜，为透明的高分子膜即可，可使用可用于前述透明基材的材料、添加剂。优选纤维素系膜、烯烃系膜、丙烯酸系膜、聚酯系膜。可以是涂布环氧树脂等阳离子固化组合物、丙烯酸酯等自由基固化组合物并使其固化而得到的涂布型保护膜。根据需要，可包含增塑剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、颜料、染料这样的着色剂、荧光增白剂、分散剂、热稳定剂、光稳定剂、抗静电剂、抗氧化剂、润滑剂、溶剂等。前述保护膜的厚度可以为200μm以下，优选为1～100μm。前述保护膜的厚度在前述的范围内时，保护膜的柔软性不易降低。保护膜也可兼具窗的透明基材的作用。
前述λ/4相位差板是在与入射光的行进方向垂直的方向(即膜的面内方向)上赋予λ/4的相位差的膜。前述λ/4相位差板可以是通过对纤维素系膜、烯烃系膜、聚碳酸酯系膜等高分子膜进行拉伸而制造的拉伸型相位差板。根据需要，可包含相位差调节剂、增塑剂、紫外线吸收剂、红外线吸收剂、颜料、染料这样的着色剂、荧光增白剂、分散剂、热稳定剂、光稳定剂、抗静电剂、抗氧化剂、润滑剂、溶剂等。前述拉伸型相位差板的厚度可以为200μm以下，优选为1～100μm。厚度在前述的范围内时，存在膜的柔软性不易降低的趋势。
此外，作为前述λ/4相位差板的另一例，可以是涂布液晶组合物而形成的液晶涂布型相位差板。前述液晶组合物包含具有显示向列型、胆甾型、近晶型等的液晶状态的性质的液晶性化合物。液晶组合物中的包括液晶性化合物在内的任一种化合物具有聚合性官能团。前述液晶涂布型相位差板可以还包含引发剂、溶剂、分散剂、流平剂、稳定剂、表面活性剂、交联剂、硅烷偶联剂等。前述液晶涂布型相位差板可与前述液晶偏光层中的记载同样地通过在取向膜上涂布液晶组合物并使其固化而形成液晶相位差层从而制造。与拉伸型相位差板相比，液晶涂布型相位差板能形成较薄的厚度。前述液晶偏光层的厚度通常可以为0.5～10μm、优选1～5μm。对于前述液晶涂布型相位差板而言，可从基材剥离后进行转印而进行层叠，也可直接层叠前述基材。还优选前述基材担负作为保护膜、相位差板、窗的透明基材的作用。
通常，波长越短则双折射越大、波长越长则显示越小的双折射的材料较多。这种情况下，无法在全部可见光区域达成λ/4的相位差，因此，常常以在可见度高的560nm附近成为λ/4那样的面内相位差成为100～180nm、优选130～150nm的方式设计。使用利用了具有与通常相反的双折射率波长分散特性的材料的逆分散λ/4相位差板时，能够使视觉辨认性良好，因而优选。作为这样的材料，在拉伸型相位差板的情况下，也优选使用日本特开2007-232873号公报等中记载的材料，在液晶涂布型相位差板的情况下，也优选使用日本特开2010-30979号公报中记载的材料。
另外，作为其他方法，通过与λ/2相位差板组合而得到宽带域λ/4相位差板的技术也是已知的(日本特开平10-90521号公报)。λ/2相位差板也可利用与λ/4相位差板同样的材料方法制造。拉伸型相位差板与液晶涂布型相位差板的组合是任意的，均使用液晶涂布型相位差板时能够使厚度变薄，因而优选。
对于前述圆偏光板，为了提高倾斜方向的视觉辨认性，层叠正C板的方法也是已知的(日本特开2014-224837号公报)。正C板同样可以是液晶涂布型相位差板，也可以是拉伸型相位差板。厚度方向的相位差为-200～-20nm，优选为-140～-40nm。
[触摸传感器]
本发明的柔性显示装置可以还具备触摸传感器。触摸传感器可作为输入机构使用。作为触摸传感器，提出了电阻膜方式、表面弹性波方式、红外线方式、电磁感应方式、静电电容方式等各种方式，可以是任意方式。其中，优选静电电容方式。静电电容方式的触摸传感器可被分为活性区域及位于前述活性区域的***部的非活性区域。活性区域是与显示面板上显示画面的显示部对应的区域，是感应使用者的触摸的区域，非活性区域是与显示装置中不显示画面的非显示部对应的区域。触摸传感器可包括：具有柔性特性的基板；被形成在前述基板的活性区域的感应图案；和被形成在前述基板的非活性区域、并且用于将前述感应图案介由焊盘(pad)部与外部的驱动电路连接的各传感线。作为具有柔性特性的基板，可使用与前述窗的透明基板同样的材料。对于触摸传感器的基板而言，从抑制触摸传感器的裂纹的方面考虑，优选其韧性为2,000MPa％以上。可以更优选韧性为2,000～30,000MPa％。此处，韧性被定义为在通过高分子材料的拉伸实验而得到的应力(MPa)-应变(％)曲线(Stress-strain curve)中、直至破坏点为止的曲线的下部面积。
前述感应图案可具备沿第1方向形成的第1图案及沿第2方向形成的第2图案。第1图案与第2图案沿相互不同的方向被配置。第1图案及第2图案被形成在同一层，为了感应被触摸的位置，各图案必须被电连接。第1图案为各单元图案介由接头相互连接而成的形态，第2图案成为各单元图案相互分离成岛形态而成的结构，因此，为了将第2图案电连接，需要另外的桥电极。感应图案可应用公知的透明电极原材料。可举出例如铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、锌氧化物(ZnO)、铟锌锡氧化物(IZTO)、铟镓锌氧化物(IGZO)、镉锡氧化物(CTO)、PEDOT(poly(3,4-ethylenedioxythiophene)，聚(3,4-亚乙二氧基噻吩))、碳纳米管(CNT)、石墨烯、金属丝等，它们可以单独使用或混合2种以上而使用。优选可使用ITO。可用于金属丝的金属没有特别限定，可举出例如银、金、铝、铜、铁、镍、钛、硒、铬等。它们可以单独使用，或者混合2种以上而使用。
桥电极可在感应图案上部隔着绝缘层形成在前述绝缘层上部，在基板上形成有桥电极，可在其上形成绝缘层及感应图案。前述桥电极可由与感应图案相同的原材料形成，也可由钼、银、铝、铜、钯、金、铂、锌、锡、钛或它们中的2种以上的合金等金属形成。第1图案与第2图案必须电绝缘，因此，在感应图案与桥电极之间形成绝缘层。绝缘层可以仅形成在第1图案的接头与桥电极之间，也可形成为覆盖感应图案的层的结构。在后者的情况下，桥电极可介由在绝缘层上形成的接触孔将第2图案连接。对于前述触摸传感器而言，作为用于适当地补偿形成了图案的图案区域、与未形成图案的非图案区域间的透过率之差(具体为由这些区域中的折射率之差引起的透光率之差)的手段，可在基板与电极之间进一步包含光学调节层，前述光学调节层可包含无机绝缘物质或有机绝缘物质。光学调节层可通过将包含光固化性有机粘结剂及溶剂的光固化组合物涂布于基板上而形成。前述光固化组合物可以还包含无机粒子。可利用前述无机粒子而使光学调节层的折射率提高。
前述光固化性有机粘结剂例如可包含丙烯酸酯系单体、苯乙烯系单体、羧酸系单体等各单体的共聚物。前述光固化性有机粘结剂例如可以为包含含有环氧基的重复单元、丙烯酸酯重复单元、羧酸重复单元等相互不同的各重复单元的共聚物。
前述无机粒子例如可包含二氧化锆粒子、二氧化钛粒子、氧化铝粒子等。前述光固化组合物也可还包含光聚合引发剂、聚合性单体、固化辅助剂等各添加剂。
[粘接层]
形成前述柔性显示装置用层叠体的窗膜、偏光板、触摸传感器等各层以及构成各层的直线偏光板、λ/4相位差板等膜构件可以利用粘接剂来粘接。作为粘接剂，可使用水系粘接剂、有机溶剂系粘接剂、无溶剂系粘接剂、固体粘接剂、溶剂挥发型粘接剂、湿气固化型粘接剂、加热固化型粘接剂、厌氧固化型粘接剂、活性能量射线固化型粘接剂、固化剂混合型粘接剂、热熔融型粘接剂、压敏型粘接剂、压敏型粘合剂、再湿型粘接剂等通常使用的粘接剂。其中，常用水系溶剂挥发型粘接剂、活性能量射线固化型粘接剂、粘合剂。粘接层的厚度可根据所要求的粘接力等适当调节，例如为0.01～500μm，优选为0.1～300μm。粘接层可在前述柔性显示装置用层叠体中存在多层，各自的厚度及使用的粘接剂的种类可以相同也可以不同。
作为前述水系溶剂挥发型粘接剂，可使用聚乙烯醇系聚合物、淀粉等水溶性聚合物、乙烯-乙酸乙烯酯系乳液、苯乙烯-丁二烯系乳液等水分散状态的聚合物作为主剂聚合物。除了水、前述主剂聚合物之外，还可以配合交联剂、硅烷系化合物、离子性化合物、交联催化剂、抗氧化剂、染料、颜料、无机填料、有机溶剂等。利用前述水系溶剂挥发型粘接剂进行粘接的情况下，可以将前述水系溶剂挥发型粘接剂注入至被粘接层间，将被粘接层贴合后进行干燥，由此赋予粘接性。使用前述水系溶剂挥发型粘接剂时的粘接层的厚度可以为0.01～10μm、优选0.1～1μm。将前述水系溶剂挥发型粘接剂用于多层的形成时，各层的厚度及前述粘接剂的种类可以相同也可以不同。
前述活性能量射线固化型粘接剂可通过活性能量射线固化组合物的固化而形成，所述活性能量射线固化组合物包含能通过照射活性能量射线而形成粘接剂层的反应性材料。前述活性能量射线固化组合物可含有与硬涂层组合物同样的自由基聚合性化合物及阳离子聚合性化合物中的至少1种的聚合物。前文所谓自由基聚合性化合物，与硬涂层组合物同样，可使用与硬涂层组合物同样的种类的自由基聚合性化合物。作为粘接层中可使用的自由基聚合性化合物，优选具有丙烯酰基的化合物。为了降低作为粘接剂组合物的粘度，还优选包含单官能的化合物。
前述阳离子聚合性化合物与硬涂层组合物同样，可使用与硬涂层组合物同样的种类的阳离子聚合性化合物。作为活性能量射线固化组合物中可使用的阳离子聚合性化合物，尤其优选环氧化合物。为了降低粘接剂组合物的粘度，还优选包含单官能的化合物作为反应性稀释剂。
在活性能量射线组合物中，可以还包含聚合引发剂。作为聚合引发剂，为自由基聚合引发剂、阳离子聚合引发剂、自由基及阳离子聚合引发剂等，可适当选择使用。这些聚合引发剂是可通过活性能量射线照射及加热中的至少一者而被分解，产生自由基或阳离子从而使自由基聚合和阳离子聚合得以进行的物质。可使用硬涂层组合物的记载中的能通过活性能量射线照射而引发自由基聚合或阳离子聚合中的至少任一者的引发剂。
前述活性能量射线固化组合物可以还包含离子捕获剂、抗氧化剂、链转移剂、密合赋予剂、热塑性树脂、填充剂、流动粘度调节剂、增塑剂、消泡剂、添加剂、溶剂。利用前述活性能量射线固化型粘接剂进行粘接的情况下，可以通过下述方式粘接：将前述活性能量射线固化组合物涂布于被粘接层的某一方或两方后贴合，透过某一方的被粘接层或两方的被粘接层照射活性能量射线而使其固化。使用前述活性能量射线固化型粘接剂时的粘接层的厚度可以为0.01～20μm、优选0.1～10μm。将前述活性能量射线固化型粘接剂用于多层的形成时，各层的厚度及使用的粘接剂的种类可以相同也可以不同。
作为前述粘合剂，根据主剂聚合物，可被分类为丙烯酸系粘合剂、氨基甲酸酯系粘合剂、橡胶系粘合剂、聚硅氧烷系粘合剂等，均可使用。粘合剂中，除了主剂聚合物之外，还可以配合交联剂、硅烷系化合物、离子性化合物、交联催化剂、抗氧化剂、赋粘剂、增塑剂、染料、颜料、无机填料等。将构成前述粘合剂的各成分溶解·分散于溶剂中而得到粘合剂组合物，将该粘合剂组合物涂布于基材上，然后使其干燥，由此，能形成粘合层或粘接层。粘合层可以直接形成，也可将另行在基材上形成的粘合层进行转印。为了覆盖粘接前的粘合面，还优选使用脱模膜。使用前述粘合剂时的粘接层的厚度可以为1～500μm、优选2～300μm。将前述粘合剂用于多层的形成时，各层的厚度及使用的粘合剂的种类可以相同也可以不同。
[遮光图案]
前述遮光图案可作为前述柔性显示装置的边框(bezel)或外壳的至少一部分来应用。利用遮光图案将被配置在前述柔性显示装置的边缘部的布线隐藏，使其不易被观察到，从而使图像的视觉辨认性提高。前述遮光图案可以为单层或多层的形态。遮光图案的颜色没有特别限制，可具有黑色、白色、金属色等多种颜色。遮光图案可由用于呈现颜色的颜料、和丙烯酸系树脂、酯系树脂、环氧系树脂、聚氨酯、聚硅氧烷等高分子形成。它们可以单独使用，或者也可以以2种以上的混合物的形式使用。前述遮光图案可利用印刷、光刻、喷墨等各种方法形成。遮光图案的厚度通常为1～100μm，优选为2～50μm。另外，还优选向遮光图案的厚度方向赋予倾斜等形状。
实施例
以下，通过实施例进一步详细地说明本发明。对于例中的“％”及“份”而言，只要没有特别记载，是指质量％及质量份。首先，对评价方法进行说明。
＜弹性模量的测定＞
使用(株)岛津制作所制“AUTOGRAPH AG-IS”，来测定实施例及比较例中得到的聚酰胺膜的弹性模量。制作长宽10mm幅面的膜，在夹头间距离为50mm、拉伸速度为10mm/分钟的条件下测定S-S曲线，由其斜率算出弹性模量。
＜光线透过率的测定＞
按照JIS K 7105：1981，利用Suga Test Instruments Co.,Ltd.制的全自动直读雾度计算机HGM-2DP，针对实施例及比较例中得到的光学膜，测定样品的全光线透过率Tt。
＜湿度膨胀系数(CME)的测定＞
使用Hitachi High-Tech Science Corporation制“TMA/SS6100型”进行测定。在氮气氛中将宽度为2mm、长度为20mm的膜设置于夹头(夹头间距离为10mm)，在负荷20mN下，于60℃、0％R.H.的条件下保持直至饱和，其后控制为60℃、90％R.H.，测定保持了1小时时的膜的湿度膨胀系数。需要说明的是，对于湿度膨胀系数而言，将膜的长度设为L(mm)，将上述的于90％R.H.的条件下保持1小时前后的膜的长度的变化量设为ΔL(mm)，将湿度的变化量设为ΔM(％)，通过下式算出。
湿度膨胀系数＝(1/L)(ΔL/ΔM)
＜膜的YI值＞
按照JIS K 7373：2006，使用日本分光(株)制的紫外可见近红外分光光度计V-670来测定样品的YI值(Yellow Index，黄色指数)。在无样品的状态下进行背景测定之后，将样品设置于样品支架，对相对于300～800nm的光的透过率进行测定，求出三刺激值(X、Y、Z)。基于下述式算出YI值。
YI＝100×(1.2769X-1.0592Z)/Y
＜雾度＞
按照JIS K7105：1981，利用Suga Test Instruments Co.,Ltd.制的全自动直读雾度计算机HGM-2DP来测定光学膜的雾度。
＜铅笔硬度的测定＞
作为实施例及比较例中得到的聚酰胺酰亚胺膜的表面硬度，按照JIS K 5600-5-4：1999，采用膜表面的铅笔硬度。使负荷为100g，使扫描速度为60mm/分钟，在4,000勒克司的环境下，进行损伤的有无的评价，测定铅笔硬度作为表面硬度。
＜重均分子量的测定＞
凝胶渗透色谱(GPC)测定
(1)前处理方法
向样品中加入DMF洗脱液(10mmol/L溴化锂溶液)，使得浓度成为2mg/mL，于80℃一边进行30分钟搅拌一边进行加热，冷却后，用0.45μm膜滤器进行过滤，将所得滤液作为测定溶液。
(2)测定条件
柱：Tosoh Corporation制TSKgelα-2500((7)7.8mm直径×300mm)×1根，α-M((13)7.8mm直径×300mm)×2根
洗脱液：DMF(添加有10mmol/L的溴化锂)
流量：1.0mL/分钟
检测器：RI检测器
柱温：40℃
进样量：100μL
分子量标准：标准聚苯乙烯
＜光学膜的厚度的测定＞
实施例及比较例中得到的聚酰胺系树脂膜的厚度使用测微计((株)Mitutoyo制“ID-C112XBS”)来测定。
＜实施例1＞
[聚酰胺系树脂(1)的制备]
在氮气氛下，向具备搅拌翼的可拆式烧瓶中加入2,2’-双(三氟甲基)联苯胺(TFMB)及N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)，使得TFMB的固态成分成为4.90质量％，于室温一边搅拌一边使TFMB溶解在DMAc中。接下来，向烧瓶中添加4,4’-(六氟异丙叉)双邻苯二甲酸酐(6FDA)，使得其相对于TFMB而言成为30.30mol％，于室温搅拌3小时。其后，冷却至10℃后，加入相对于TFMB而言成为5.05mol％的4,4’-氧基双(苯甲酰氯)(OBBC)、相对于TFMB而言成为27.28mol％的2,5-双(三氟甲基)对苯二甲酰氯(6FTPC)，搅拌10分钟后，进一步加入相对于TFMB而言成为5.05mоl％的OBBC、相对于TFMB而言成为27.28mоl％的6FTPC，搅拌30分钟。其后，加入与最初添加的DMAc等量的DMAc，搅拌10分钟后，加入6FTPC以使其相对于TFMB而言成为6.06mol％，搅拌2小时。接着，向烧瓶中加入分别相对于TFMB而言为70.71mol％的二异丙基乙基胺和4-甲基吡啶、以及相对于TFMB而言为212.12mol％的乙酸酐，搅拌30分钟后，将内温升温至70℃，进一步搅拌3小时，得到反应液。
将得到的反应液冷却至室温，以线状投入至大量的甲醇中，将析出的沉淀物取出，在甲醇中浸渍6小时后，用甲醇清洗。接下来，于60℃进行沉淀物的减压干燥，得到聚酰胺系树脂(1)。
[聚酰胺系树脂膜(1)的制造]
向得到的聚酰胺系树脂(1)中，以浓度成为10质量％的方式加入DMAc，制作聚酰胺系树脂清漆(1)。使用涂布器，将得到的聚酰胺系树脂清漆(1)以自支撑膜的厚度成为50μm的方式涂布于聚酯基材(东洋纺(株)制，商品名“A4100”)的平滑面上，于50℃进行30分钟干燥，接着于140℃进行15分钟干燥，得到自支撑膜。将自支撑膜固定于金属框，进一步于200℃进行60分钟干燥，得到厚度为45μm的聚酰胺系树脂膜(1)。
＜实施例2＞
[聚酰胺系树脂(2)的制备]
在氮气氛下，向具备搅拌翼的可拆式烧瓶中加入TFMB及DMAc，使得TFMB的固态成分成为2.36质量％，于室温一边搅拌一边使TFMB溶解在DMAc中。接下来，向烧瓶中添加6FDA以使其相对于TFMB而言成为30.30mol％，于室温搅拌3小时。其后，冷却至10℃后，加入相对于TFMB而言成为5.5mol％的OBBC、相对于TFMB而言成为27.28mol％的2,2’-双(三氟甲基)-4,4’-联苯二甲酰氯(6FBPDOC)，搅拌10分钟后，进一步加入相对于TFMB而言成为5.05mоl％的OBBC、相对于TFMB而言成为27.28mоl％的6FBPDOC，搅拌30分钟。其后，加入与最初添加的DMAc等量的DMAc，搅拌10分钟后，加入6FBPDOC以使其相对于TFMB而言成为6.06mol％，搅拌2小时。接着，向烧瓶中加入分别相对于TFMB而言为70.71mol％的二异丙基乙基胺和4-甲基吡啶、以及相对于TFMB而言为212.12mol％的乙酸酐，搅拌30分钟后，将内温升温至70℃，进一步搅拌3小时，得到反应液。
将得到的反应液冷却至室温，以线状投入至大量的甲醇中，将析出的沉淀物取出，在甲醇中浸渍6小时后，用甲醇清洗。接下来，于60℃进行沉淀物的减压干燥，得到聚酰胺系树脂(2)。
[聚酰胺系树脂膜(2)的制造]
向得到的聚酰胺系树脂(2)中，以浓度成为10质量％的方式加入DMAc，制作聚酰胺系树脂清漆(2)。使用涂布器，将得到的聚酰胺系树脂清漆(2)以自支撑膜的厚度成为55μm的方式涂布于聚酯基材(东洋纺(株)制，商品名“A4100”)的平滑面上，于50℃进行30分钟干燥，接着于140℃进行15分钟干燥，得到自支撑膜。将自支撑膜固定于金属框，进一步于200℃进行60分钟干燥，得到厚度为50μm的聚酰胺系树脂膜(2)。
＜比较例1＞
[聚酰胺系树脂(3)的制备]
在氮气氛下，向具备搅拌翼的可拆式烧瓶中加入TFMB及DMAc，使得TFMB的固态成分成为5.54质量％，于室温一边搅拌一边使TFMB溶解在DMAc中。接下来，向烧瓶中添加6FDA以使其相对于TFMB而言成为30.20mol％，于室温搅拌3小时。其后，冷却至10℃后，加入相对于TFMB而言成为10.07mol％的OBBC、相对于TFMB而言成为54.35mol％的对苯二甲酰氯(TPC)，搅拌30分钟。其后，加入与最初添加的DMAc等量的DMAc，搅拌10分钟后，加入TPC以使其相对于TFMB而言成为6.04mol％，搅拌2小时。接着，向烧瓶中加入分别相对于TFMB而言为70.46mol％的二异丙基乙基胺和4-甲基吡啶、以及相对于TFMB而言为211.37mol％的乙酸酐，搅拌30分钟后，将内温升温至70℃，进一步搅拌3小时，得到反应液。
将得到的反应液冷却至室温，以线状投入至大量的甲醇中，将析出的沉淀物取出，在甲醇中浸渍6小时后，用甲醇清洗。接下来，于60℃进行沉淀物的减压干燥，得到聚酰胺系树脂(3)。
[聚酰胺系树脂膜(3)的制造]
向得到的聚酰胺系树脂(3)中，以浓度成为10质量％的方式加入DMAc，制作聚酰胺系树脂清漆(3)。使用涂布器，将得到的聚酰胺系树脂清漆(3)以自支撑膜的厚度成为55μm的方式涂布于聚酯基材(东洋纺(株)制，商品名“A4100”)的平滑面上，于50℃进行30分钟干燥，接着于140℃进行15分钟干燥，得到自支撑膜。将自支撑膜固定于金属框，进一步于200℃进行60分钟干燥，得到厚度为50μm的聚酰胺系树脂膜(3)。
按照上述的方法测定得到的聚酰胺系树脂(1)～(3)的重均分子量(Mw)、及聚酰胺系树脂膜(1)～(3)的弹性模量、CME、光线透过率、YI值及雾度。将得到的结果示于表1。另外，光学膜(1)的铅笔硬度为3B，光学膜(2)的铅笔硬度为2H。
[表1]
Figure BDA0003132065150000661

Claims (15)

1.光学膜，其包含重均分子量为200,000～1,000,000的聚酰胺系树脂，所述聚酰胺系树脂至少具有式(1)表示的结构单元及式(3)表示的结构单元，
[化学式1]
Figure FDA0003132065140000011
式(1)中，Ar1表示具有碳原子数为1～12的氟烷基的2价芳香族基团，
X1表示2价有机基团；
[化学式2]
Figure FDA0003132065140000012
式(3)中，Z1表示Ar1，或者表示并非Ar1的2价有机基团，
Ar1与所述式(1)中的定义相同，
X2表示2价有机基团，其中，在Z1表示Ar1的情况下，式(1)中的X1与式(3)中的X2相互不同。
2.如权利要求1所述的光学膜，其中，式(1)中的Ar1中的碳原子数为1～12的氟烷基是碳原子数为1～12的全氟烷基。
3.如权利要求1或2所述的光学膜，其中，式(1)表示的结构单元包含式(4)表示的芳香族基团作为Ar1，
[化学式3]
Figure FDA0003132065140000013
式(4)中，R1表示碳原子数为1～12的氟烷基，
n及k相互独立地表示1～4的整数，其中，在n及/或k表示2～4的整数时存在多个的R1可以彼此相同，也可以不同，
＊表示化学键。
4.如权利要求3所述的光学膜，其中，式(4)中的2个化学键彼此位于对位。
5.如权利要求3或4所述的光学膜，其中，式(4)中的k为1或2。
6.如权利要求3～5中任一项所述的光学膜，其中，式(4)中的R1表示碳原子数为1～12的全氟烷基，n为1或2。
7.如权利要求1～6中任一项所述的光学膜，其中，式(1)表示的结构单元及式(3)表示的结构单元分别包含式(5)表示的2价有机基团作为X1及X2，
[化学式4]
Figure FDA0003132065140000021
式(5)中，Ar2表示可具有取代基的2价芳香族基团，
V表示单键、-O-、二苯基亚甲基、芴基、碳原子数为1～12的直链状、支链状或脂环式的2价烃基、-SO2-、-S-、-CO-、-PO-、-PO2-、-N(Ra)-或者-Si(Rb)2-，其中，该烃基中包含的氢原子相互独立地可以被卤素原子取代，Ra及Rb相互独立地表示氢原子、或可以被卤素原子取代的碳原子数为1～12的烷基，
m表示0～3的整数，
＊表示化学键。
8.如权利要求7所述的光学膜，其中，式(5)中的m为1。
9.如权利要求7或8所述的光学膜，其中，式(5)由式(5a)表示，
[化学式5]
Figure FDA0003132065140000031
式(5)中，R2表示碳原子数为1～12的氟烷基，
p及q相互独立地表示1～4的整数，其中，在p及/或q表示2～4的整数时存在多个的R2可以彼此相同，也可以不同，
＊表示化学键。
10.如权利要求9所述的光学膜，其中，式(5a)由式(5c)表示，
[化学式6]
Figure FDA0003132065140000032
式(5c)中的＊表示化学键。
11.如权利要求1～10中任一项所述的光学膜，其厚度为10～200μm。
12.柔性显示装置，其具备权利要求1～11中任一项所述的光学膜。
13.如权利要求12所述的柔性显示装置，其还具备触摸传感器。
14.如权利要求12或13所述的柔性显示装置，其还具备偏光板。
15.聚酰胺系树脂，其重均分子量为200,000～1,000,000，所述聚酰胺系树脂至少具有：
由式(1)表示、并且包含式(4)表示的芳香族基团作为式(1)中的Ar1的结构单元，以及
式(3)表示的结构单元；
[化学式7]
Figure FDA0003132065140000041
式(1)中，Ar1表示具有碳原子数为1～12的氟烷基的2价芳香族基团，
X1表示2价有机基团；
[化学式8]
Figure FDA0003132065140000042
式(4)中，R1表示碳原子数为1～12的氟烷基，
n及k相互独立地表示1～4的整数，其中，在n及/或k表示2～4的整数时存在多个的R1可以彼此相同，也可以不同，
＊表示化学键；
[化学式9]
Figure FDA0003132065140000043
式(3)中，Z1表示Ar1，或者表示并非Ar1的2价有机基团，
Ar1与所述式(1)中的定义相同，
X2表示2价有机基团，其中，在Z1表示Ar1的情况下，式(1)中的X1与式(3)中的X2相互不同。
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