セルロースエステルフィルム、及びその製造装置
【課題】 液晶表示装置（ＬＣＤ）における偏光板の保護フィルムとして好適なセルロースエステルフィルムについて、フィルムロスが少なく、幅の広い液晶表示装置用セルロースエステルフィルムを製造することができ、また、フィルムロスが少ないために、フィルムの生産性を向上することができるセルロースエステルフィルム、及びその製造装置を提供する。
【解決手段】 セルロースエステルフィルムの製造装置は、ウェブの幅手方向の両端部を把持して、延伸しながら搬送して乾燥させるテンターと、複数の搬送ロールを経由させてウェブを乾燥させるロール搬送乾燥装置との組み合わせである乾燥手段を具備し、テンターによる搬送に引き続いてロール搬送により乾燥を行なう配置であり、ウェブ剥離手段から乾燥フィルムを巻き取る巻取り手段までの間に、ウェブの幅手方向両端部を切断する手段を、１箇所だけ設けている。
【解決手段】 セルロースエステルフィルムの製造装置は、ウェブの幅手方向の両端部を把持して、延伸しながら搬送して乾燥させるテンターと、複数の搬送ロールを経由させてウェブを乾燥させるロール搬送乾燥装置との組み合わせである乾燥手段を具備し、テンターによる搬送に引き続いてロール搬送により乾燥を行なう配置であり、ウェブ剥離手段から乾燥フィルムを巻き取る巻取り手段までの間に、ウェブの幅手方向両端部を切断する手段を、１箇所だけ設けている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば液晶表示装置（ＬＣＤ）における偏光板の保護フィルムとして好適なセルロースエステルフィルム、及びその製造装置に関するものである。
【０００２】
この明細書において、セルロースエステルフィルムの原料溶液であるドープの流延手段における「支持体」とは、回転金属製エンドレスベルトまたは回転金属製ドラムを意味するものとする。また、支持体上に流延されたドープが、支持体上で乾燥され、支持体から剥がしうるドープ膜の状態なって以後、最終的に乾燥されてフィルムになるまでの間のものを「ウェブ」と称するものとする。
【背景技術】
【０００３】
近年、液晶表示装置は、その画質の向上や高精細化技術の向上により、テレビや大型モニターに使用されるようになってきており、特に、これら液晶表示装置の大型化や、効率生産によるコストダウンなどの要望が液晶表示装置の材料にも強くなり、光学フィルムの広幅化が求められている。
【０００４】
また、従来のＣＲＴやブラウン管から液晶表示装置への切り替えが急激に進み、液晶表示装置に使用される部材の需要も急激に高まってきている。
【０００５】
従来、溶液流延法で製膜するフィルムについては、その金属製支持体の幅より生産可能なフィルムの幅は小さくなるのが一般的であった。それは、金属製支持上に流延するダイスの幅は、少なくとも金属製支持体と同じか、それ以下である必要があり、その後にフィルムの延伸工程がある場合でも、延伸のクリップ跡は断裁して除去する必要があるためである。
【０００６】
従来の溶液流延製膜法によるセルロースエステルフィルムの製造装置では、金属製支持体の幅は、例えばベルト方式の場合、ベルト装置メーカ−の能力により、１．５〜２ｍが限界であった。
【０００７】
そして、このような従来の溶液流延製膜法によるセルロースエステルフィルムの製造装置では、フィルムの両端部の膜厚がばらつくため、乾燥によりカールしやすく、製造工程での搬送により、フィルムにシワが発生し、フィルムが破断して搬送が不可能になるという問題があった。
【０００８】
そこで、従来、これを防ぐために、下記の特許文献１及び２には、乾燥工程前にフィルム両端部を断裁する工程を設けることが記載されている。
【特許文献１】特開２００３−２９１０９１号公報
【特許文献２】特開２００５−２３８８０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
溶液流涎製膜法においては、フィルムのテンター延伸を行なう場合は、テンター後の乾燥工程に入る前に、テンタークリップ跡を断裁する必要がある。断裁しない場合、乾燥工程で９０℃以上に加温し、高速で搬送すると、シワが入りやすく、最悪の場合は、フィルムが切れて、搬送不能になってしまうという問題があった。
【００１０】
そこで従来は、フィルムのテンター処理後にクリップ跡部を断裁していた。また、フィルムのテンター処理前にも、テンターに入るフィルムの位置を調整するために、フィルムの両端部を断裁する場合もあった。このときの断裁の幅は、クリップの変形部を除去する必要や、断裁したトリムを安定して処理工程に搬送するために、最低でも５０ｍｍ以上は必要であった。また、テンター処理後のフィルムの乾燥工程で、フィルムに温度９０℃以上の熱をかけると、フィルムが幅手方向に収縮するが、乾燥状態などにより、フィルムの収縮の度合いは、いつも一定とは限らず、収縮の度合いによって、フィルムの幅がばらつくため、製品としてのフィルム幅を一定にするには、乾燥工程後において、再度、フィルム両端部を断裁する必要があった。そして、このフィルム両端部の断裁幅が狭いと、インラインで断裁するため、断裁したフィルム片が切れて、ロールに巻き付き、フィルム本体にシワが入り、切断されて、搬送不能になるため、少なくとも５０ｍｍ以上の幅は必要であった。
【００１１】
このように、従来のセルロースエステルフィルムの製造装置では、断裁工程が少なくとも２箇所以上あり、断裁の幅も、それぞれある一定以上の幅が必要となると、流涎幅より２００ｍｍ〜３００ｍｍのフィルムロスが発生する。通常、フィルムは、乾燥により幅手方向に数％収縮するため、初期の流延幅に対して延伸分を考慮しても、３５０ｍｍ以上のフィルムロスが発生するという問題があった。
【００１２】
本発明の目的は、上記の従来技術の問題を解決し、フィルムロスが少なく、幅の広い液晶表示装置用セルロースエステルフィルムを製造することができ、また、フィルムロスが少ないために、フィルムの生産性を向上することができるセルロースエステルフィルム、及びその製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、セルロースエステルフィルムの原料溶液であるドープを支持体上に流延するドープ流延手段と、ドープ流延手段によって支持体上に形成されたウェブを、支持体から剥離させる剥離手段と、剥離手段によって支持体から剥離させられたウェブを、搬送しながら乾燥させる乾燥手段と、乾燥後のフィルムを巻き取る巻取り手段とを具備している、溶液流延製膜法によるセルロースエステルフィルムの製造装置において、上記乾燥手段が、ウェブの幅手方向の両端部を把持して、延伸しながら搬送して乾燥させるテンターと、複数の搬送ロールを経由させてウェブを乾燥させるロール搬送乾燥装置との組み合わせであり、テンターによる搬送に引き続いてロール搬送により乾燥を行なう配置であり、ウェブ剥離手段から乾燥フィルムを巻き取る巻取り手段までの間に、ウェブの幅手方向の両端部を切断する手段を、１箇所だけ設けることを特徴としている。
【００１４】
請求項２の発明は、請求項１に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置であって、ウェブの幅手方向の両端部を切断する手段を、ロール搬送乾燥装置の後に設けることを特徴としている。
【００１５】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置であって、テンターから排出された延伸後のウェブの幅手方向の両端部を、ロール搬送乾燥装置手前でニップロールによる加圧処理、及び加温処理のうちの少なくともいずれか一方の処理を行なうことを特徴としている。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置であって、切断されたウェブの幅手方向の両端部の幅が、５０〜１００ｍｍであることを特徴としている。
【００１７】
請求項５のセルロースエステルフィルムの発明は、請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置により製造されかつ１５００〜２５００ｍｍの幅を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１の発明は、セルロースエステルフィルムの原料溶液であるドープを支持体上に流延するドープ流延手段と、ドープ流延手段によって支持体上に形成されたウェブを、支持体から剥離させる剥離手段と、剥離手段によって支持体から剥離させられたウェブを、搬送しながら乾燥させる乾燥手段と、乾燥後のフィルムを巻き取る巻取り手段とを具備している、溶液流延製膜法によるセルロースエステルフィルムの製造装置において、上記乾燥手段が、ウェブの幅手方向の両端部を把持して、延伸しながら搬送して乾燥させるテンターと、複数の搬送ロールを経由させてウェブを乾燥させるロール搬送乾燥装置との組み合わせであり、テンターによる搬送に引き続いてロール搬送により乾燥を行なう配置であり、ウェブ剥離手段から乾燥フィルムを巻き取る巻取り手段までの間に、ウェブの幅手方向の両端部を切断する手段を、１箇所だけ設けるもので、本発明によれば、フィルムロスが少なく、幅の広い液晶表示装置用セルロースエステルフィルムを製造することができ、また、フィルムロスが少ないために、フィルムの生産性を向上することができるという効果を奏する。
【００１９】
請求項２の発明は、請求項１に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置であって、ウェブの幅手方向の両端部を切断する手段を、ロール搬送乾燥装置の後に設けるもので、本発明によれば、フィルムロスが少なく、所定の広幅を有する液晶表示装置用セルロースエステルフィルムを生産性よく製造することができるという効果を奏する。
【００２０】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置であって、テンターから排出された延伸後のウェブの幅手方向の両端部を、ロール搬送乾燥装置手前でニップロールによる加圧処理、及び加温処理のうちの少なくともいずれか一方の処理を行なうもので、本発明によれば、ロール搬送乾燥工程前に、このようなテンタークリップ跡平滑化装置を設けることにより、テンター直後であれば、フィルム温度が高いので、フィルムの幅手方向両端部のテンタークリップ部跡の変形を、例えばニップロールにより平滑にする際、より効果的であるという効果を奏する。
【００２１】
なお、ニップロールの素材はゴムが好ましく、テンターによるフィルムの延伸率などにより、テンター出側のフィルム幅が変化するため、ニップロールも幅手に移動できるようにするのが、好ましい。
【００２２】
請求項４の発明は、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置であって、切断されたウェブの幅手方向の両端部の幅が、５０〜１００ｍｍであるもので、本発明によれば、フィルムロスが少なく、幅の広い液晶表示装置用セルロースエステルフィルムを製造することができ、また、フィルムロスが少ないために、フィルムの生産性を向上することができるという効果を奏する。
【００２３】
請求項５のセルロースエステルフィルムの発明は、請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置により製造されかつ１５００〜２５００ｍｍの幅を有するもので、本発明によれば、幅の広い液晶表示装置用セルロースエステルフィルムとすることができて、液晶表示装置の大型化や、効率生産によるコストダウンなどの要望に応えることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２５】
本発明のセルロースエステルフィルムの製造装置は、溶液流延製膜法によるものであり、セルロースエステルフィルムの原料溶液であるドープを支持体上に流延するドープ流延手段と、ドープ流延手段によって支持体上に形成されたウェブを、支持体から剥離させる剥離手段と、剥離手段によって支持体から剥離させられたウェブを、搬送しながら乾燥させる乾燥手段と、乾燥後のフィルムを巻き取る巻取り手段とを具備している。
【００２６】
そして、本発明においては、上記乾燥手段が、ウェブの幅手方向の両端部を把持して、延伸しながら搬送して乾燥させるテンターと、複数の搬送ロールを経由させてウェブを乾燥させるロール搬送乾燥装置との組み合わせであり、テンターによる搬送に引き続いてロール搬送により乾燥を行なう配置であり、ウェブ剥離手段から乾燥フィルムを巻き取る巻取り手段までの間に、ウェブの幅手方向の両端部を切断する手段を、１箇所だけ設けるものである。
【００２７】
ここで、ウェブの幅手方向の両端部を切断する手段は、ロール搬送乾燥装置の後に設けるのが、好ましい。なお、切断されるウェブの幅手方向の両端部の幅は、５０〜１００ｍｍであるのが、好ましい。
【００２８】
また、テンターから排出された延伸後のウェブの幅手方向の両端部を、ロール搬送乾燥装置手前でニップロールによる加圧処理、及び加温処理のうちの少なくともいずれか一方の処理を行なうことが好ましい。
【００２９】
本発明のセルロースエステルフィルムの製造装置により製造されたセルロースエステルフィルムは、１５００〜２５００ｍｍの幅を有するものであり、優れた光学特性を有するものである。
【００３０】
以下、これらについて詳述する。
【００３１】
本発明に用いられるセルロース誘導体の原料のセルロースとしては、特に限定はないが、綿花リンター、木材パルプ、ケナフなどを挙げることができる。また、これらから得られたセルロース誘導体は、それぞれを単独あるいは任意の割合で混合使用することができるが、綿花リンターを５０重量％以上使用することが好ましい。
【００３２】
セルロースエステルフィルムの分子量が大きいと、弾性率が大きくなるが、分子量を上げすぎると、セルロースエステルの溶解液の粘度が高くなりすぎるため、生産性が低下する。セルロースエステルの分子量は数平均分子量（Ｍｎ）で８００００〜２０００００のものが好ましく、１０００００〜２０００００のものがさらに好ましい。本発明で用いられるセルロースエステルはＭｗ／Ｍｎ比が１．４〜３．０が好ましく、さらに好ましくは１．４〜２．３である。
【００３３】
セルロースエステルの平均分子量及び分子量分布は、高速液体クロマトグラフィーを用い測定できるので、これを用いて数平均分子量（Ｍｎ）、重量平均分子量（Ｍｗ）を算出し、その比を計算することができる。
【００３４】
測定条件は以下の通りである。
【００３５】
溶媒：メチレンクロライド
カラム：Ｓｈｏｄｅｘ Ｋ８０６，Ｋ８０５，Ｋ８０３Ｇ（昭和電工株式会社製を３本接続して使用した）
カラム温度：２５℃
試料濃度：０．１重量％
検出器：ＲＩ Ｍｏｄｅｌ ５０４（ＧＬサイエンス社製）
ポンプ：Ｌ６０００（日立製作所株式会社製）
流量：１．０ｍｌ／分
校正曲線：標準ポリスチレンＳＴＫ ｓｔａｎｄａｒｄ ポリスチレン（東ソー株式会社製）Ｍｗ＝１，０００，０００〜５００迄の１３サンプルによる校正曲線を使用した。１３サンプルは、ほぼ等間隔に用いることが好ましい。
【００３６】
セルロースエステルの総アシル基置換度は２．３〜２．９が用いられ、２．６〜２．９が好ましく用いられる。総アシル基置換度はＡＳＴＭ−Ｄ８１７−９６に準じて測定することができる。
【００３７】
ここで、上記セルロース誘導体に対して良好な溶解性を有する有機溶媒を良溶媒といい、また溶解に主たる効果を示し、その中で大量に使用する有機溶媒を主（有機）溶媒または主たる（有機）溶媒という。
【００３８】
良溶媒の例としては、アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノンなどのケトン類、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、１，４−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、１，２−ジメトキシエタンなどのエーテル類、蟻酸メチル、蟻酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸アミル、γ−ブチロラクトン等のエステル類の他、メチルセロソルブ、ジメチルイミダゾリノン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、アセトニトリル、ジメチルスルフォキシド、スルホラン、ニトロエタン、塩化メチレン、アセト酢酸メチルなどが挙げられるが、１，３−ジオキソラン、ＴＨＦ、メチルエチルケトン、アセトン、酢酸メチル及び塩化メチレンが好ましい。
【００３９】
ドープには、上記有機溶媒の他に、１〜４０重量％の炭素原子数１〜４のアルコールを含有させることが好ましい。これらは、ドープを金属支持体に流延した後、溶媒が蒸発し始めてアルコールの比率が多くなることで、ウェブ（支持体上にセルロース誘導体のドープを流延した以降のドープ膜の呼び方をウェブとする）をゲル化させ、ウェブを丈夫にして、金属支持体から剥離することを容易にするゲル化溶媒として用いられたり、これらの割合が少ない時は非塩素系有機溶媒のセルロース誘導体の溶解を促進したりする役割もある。
【００４０】
炭素原子数１〜４のアルコールとしては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉｓｏ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテルを挙げることができる。これらのうち、ドープの安定性に優れ、沸点も比較的低く、乾燥性も良く、かつ毒性がないことなどからエタノールが好ましい。これらの有機溶媒は、単独ではセルロース誘導体に対して溶解性を有しておらず、貧溶媒という。
【００４１】
このような条件を満たす好ましい高分子化合物であるセルロース誘導体を高濃度に溶解する溶剤として最も好ましい溶剤は塩化メチレン：エチルアルコールの比が９５：５〜８０：２０の混合溶剤である。あるいは、酢酸メチル：エチルアルコール６０：４０〜９５：５の混合溶媒も好ましく用いられる。
【００４２】
本発明におけるフィルムには、フィルムに加工性・柔軟性・防湿性を付与する可塑剤、フィルムに滑り性を付与する微粒子（マット剤）、紫外線吸収機能を付与する紫外線吸収剤、フィルムの劣化を防止する酸化防止剤等を含有させても良い。
【００４３】
本発明において使用する可塑剤しては、特に限定はないが、フィルムにヘイズを発生させたり、フィルムからブリードアウトあるいは揮発しないように、セルロース誘導体や加水分解重縮合が可能な反応性金属化合物の重縮合物と、水素結合などによって相互作用可能である官能基を有していることが好ましい。
【００４４】
このような官能基としては、水酸基、エーテル基、カルボニル基、エステル基、カルボン酸残基、アミノ基、イミノ基、アミド基、イミド基、シアノ基、ニトロ基、スルホニル基、スルホン酸残基、ホスホニル基、ホスホン酸残基等が挙げられるが、好ましくはカルボニル基、エステル基、ホスホニル基である。
【００４５】
このような可塑剤の例として、リン酸エステル系可塑剤、フタル酸エステル系可塑剤、トリメリット酸エステル系可塑剤、ピロメリット酸系可塑剤、多価アルコールエステル系可塑剤、グリコレート系可塑剤、クエン酸エステル系可塑剤、脂肪酸エステル系可塑剤、カルボン酸エステル系可塑剤、ポリエステル系可塑剤などを好ましく用いることができるが、特に好ましくは多価アルコールエステル系可塑剤、グリコレート系可塑剤、多価カルボン酸エステル系可塑剤等の非リン酸エステル系可塑剤である。
【００４６】
多価アルコールエステルは、２価以上の脂肪族多価アルコールとモノカルボン酸のエステルよりなり、分子内に芳香環またはシクロアルキル環を有することが好ましい。
【００４７】
本発明に用いられる多価アルコールは、つぎの一般式（１）で表される。
【００４８】
一般式（１） Ｒ１−（ＯＨ）ｎ
（ただし、Ｒ１はｎ価の有機基、ｎは２以上の正の整数を表す）
好ましい多価アルコールの例としては、例えば以下のようなものを挙げることができるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４９】
好ましい多価アルコールの例としては、アドニトール、アラビトール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ジブチレングリコール、１，２，４−ブタントリオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ヘキサントリオール、ガラクチトール、マンニトール、３−メチルペンタン−１，３，５−トリオール、ピナコール、ソルビトール、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、キシリトール等を挙げることができる。特に、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ソルビトール、トリメチロールプロパン、キシリトールが好ましい。
【００５０】
本発明の多価アルコールエステルに用いられるモノカルボン酸としては、特に制限はなく、公知の脂肪族モノカルボン酸、脂環族モノカルボン酸、芳香族モノカルボン酸等を用いることができる。脂環族モノカルボン酸、芳香族モノカルボン酸を用いると透湿性、保留性を向上させる点で好ましい。
【００５１】
好ましいモノカルボン酸の例としては、以下のようなものを挙げることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５２】
脂肪族モノカルボン酸としては、炭素数１〜３２の直鎖または側鎖を有する脂肪酸を好ましく用いることができる。炭素数は１〜２０であることがさらに好ましく、１〜１０であることが特に好ましい。酢酸を含有させると、セルロース誘導体との相溶性が増すため好ましく、酢酸と他のモノカルボン酸を混合して用いることも好ましい。
【００５３】
好ましい脂肪族モノカルボン酸の例としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、２−エチル−ヘキサンカルボン酸、ウンデシル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、ヘプタデシル酸、ステアリン酸、ノナデカン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、ヘプタコサン酸、モンタン酸、メリシン酸、ラクセル酸等の飽和脂肪酸、ウンデシレン酸、オレイン酸、ソルビン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸等の不飽和脂肪酸等を挙げることができる。
【００５４】
好ましい脂環族モノカルボン酸の例としては、シクロペンタンカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸、シクロオクタンカルボン酸、またはそれらの誘導体を挙げることができる。
【００５５】
好ましい芳香族モノカルボン酸の例としては、安息香酸、トルイル酸等の安息香酸のベンゼン環にアルキル基を導入したもの、ビフェニルカルボン酸、ナフタリンカルボン酸、テトラリンカルボン酸等のベンゼン環を２個以上有する芳香族モノカルボン酸、またはそれらの誘導体を挙げることができるが、特に安息香酸が好ましい。
【００５６】
多価アルコールエステルの分子量は、特に制限はないが、３００〜１５００であることが好ましく、３５０〜７５０であることが、さらに好ましい。分子量が大きい方が揮発し難くなるため好ましく、透湿性、セルロース誘導体との相溶性の点では、小さい方が好ましい。
【００５７】
多価アルコールエステルに用いられるカルボン酸は１種類でもよいし、２種以上の混合であってもよい。また、多価アルコール中のＯＨ基は、全てエステル化してもよいし、一部をＯＨ基のままで残してもよい。
【００５８】
グリコレート系可塑剤は、特に限定されないが、分子内に芳香環またはシクロアルキル環を有するグリコレート系可塑剤を、好ましく用いることができる。好ましいグリコレート系可塑剤としては、例えばブチルフタリルブチルグリコレート、エチルフタリルエチルグリコレート、メチルフタリルエチルグリコレート等を用いることができる。
【００５９】
リン酸エステル系可塑剤では、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、オクチルジフェニルホスフェート、ジフェニルビフェニルホスフェート、トリオクチルホスフェート、トリブチルホスフェート等、フタル酸エステル系可塑剤では、ジエチルフタレート、ジメトキシエチルフタレート、ジメチルフタレート、ジオクチルフタレート、ジブチルフタレート、ジ−２−エチルヘキシルフタレート、ジシクロヘキシルフタレート等を用いることができるが、本発明では、リン酸エステル系可塑剤を実質的に含有しないことが好ましい。
【００６０】
ここで、「実質的に含有しない」とは、リン酸エステル系可塑剤の含有量が１重量％未満、好ましくは０．１重量％であり、特に好ましいのは添加していないことである。
【００６１】
これらの可塑剤は、単独あるいは２種以上混合して用いることができる。
【００６２】
可塑剤の使用量は、１〜２０重量％が好ましい。６〜１６重量％がさらに好ましく、特に好ましくは８〜１３重量％である。可塑剤の使用量が、セルロース誘導体に対して１重量％未満では、フィルムの透湿度を低減させる効果が少ないため、好ましくなく、２０重量％を越えると、フィルムから可塑剤がブリードアウトし、フィルムの物性が劣化するため、好ましくない。
【００６３】
本発明におけるセルロース誘導体には、滑り性を付与するために、マット剤等の微粒子を添加するのが好ましい。微粒子としては、無機化合物の微粒子または有機化合物の微粒子が挙げられる。
【００６４】
無機化合物の微粒子の例としては、二酸化ケイ素、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化錫等の微粒子が挙げられる。この中では、ケイ素原子を含有する化合物の微粒子であることが好ましく、特に二酸化ケイ素微粒子が好ましい。二酸化ケイ素微粒子としては、例えばアエロジル株式会社製のＡＥＲＯＳＩＬ ２００、２００Ｖ、３００、Ｒ９７２、Ｒ９７２Ｖ、Ｒ９７４、Ｒ２０２、Ｒ８１２，Ｒ８０５、ＯＸ５０、ＴＴ６００などが挙げられる。
【００６５】
有機化合物の微粒子の例としては、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素化合物樹脂、ウレタン樹脂等の微粒子が挙げられる。
【００６６】
微粒子の１次粒径は、特に限定されないが、最終的にフィルム中での平均粒径は、０．０５〜５．０μｍ程度が好ましい。さらに好ましくは、０．１〜１．０μｍである。
【００６７】
微粒子の平均粒径は、セルロースエステルフィルムを電子顕微鏡や光学顕微鏡で観察した際に、フィルムの観察場所における、粒子の長軸方向の長さの平均値を指す。フィルム中で観察される粒子であれば、１次粒子であっても、１次粒子が凝集した２次粒子であってもよいが、通常観察される多くは２次粒子である。
【００６８】
測定方法の一例としては、１つのフィルムにつき、ランダムに１０箇所の垂直断面写真を撮影し、各断面写真について、長軸長さが、０．０５〜５μｍの範囲にある１００μｍ２中の粒子個数をカウントする。このときカウントした粒子の長軸長さの平均値を求め、１０箇所の平均値を平均した値を平均粒径とする。
【００６９】
微粒子の場合は、１次粒径、溶媒に分散した後の粒径、フィルムに添加されたの粒径が変化する場合が多く、重要なのは、最終的にフィルム中で微粒子がセルロースエステルと複合し凝集して形成される粒径をコントロールすることである。
【００７０】
上記微粒子の平均粒径が、５μｍを超えた場合は、ヘイズの劣化等が見られたり、異物として巻状態での故障を発生する原因にもなる。また、微粒子の平均粒径が、０．０５μｍ未満の場合は、フィルムに滑り性を付与するのが難しくなる。
【００７１】
上記の微粒子は、セルロースエステルに対して、０．０４〜０．５重量％添加して使用される。好ましくは、０．０５〜０．３重量％、さらに好ましくは０．０５〜０．２５重量％添加して使用される。微粒子の添加量が０．０４重量％以下では、フィルム表面粗さが平滑になりすぎて、摩擦係数の上昇によりブロッキングを発生する。微粒子の添加量が０．５重量％を超えると、フィルム表面の摩擦係数が下がりすぎて、巻き取り時に巻きズレが発生したり、フィルムの透明度が低く、ヘイズが高くなるため、液晶表示装置用フィルムとしての価値を持たなくなるので、上記の範囲が必須である。
【００７２】
微粒子の分散は、微粒子と溶剤を混合した組成物を高圧分散装置で処理することが好ましい。本発明で用いる高圧分散装置は、微粒子と溶媒を混合した組成物を、細管中に高速通過させることで、高剪断や高圧状態など特殊な条件を作りだす装置である。
【００７３】
高圧分散装置で処理することにより、例えば、管径１〜２０００μｍの細管中で装置内部の最大圧力条件が９８０Ｎ／ｃｍ２以上であることが好ましい。さらに好ましくは、装置内部の最大圧力条件が１９６０Ｎ／ｃｍ２以上である。またその際、最高到達速度が１００ｍ／ｓｅｃ以上に達するもの、伝熱速度が１００ｋｃａｌ／ｈｒ以上に達するものが、好ましい。
【００７４】
上記のような高圧分散装置としては、例えばMicrofluidics Corporation社製の超高圧ホモジナイザー（商品名マイクロフルイダイザー）あるいはナノマイザー社製ナノマイザーが挙げられ、他にもマントンゴーリン型高圧分散装置、例えばイズミフードマシナリ製ホモゲナイザーなどが挙げられる。
【００７５】
本発明において、微粒子は、低級アルコール類を２５〜１００重量％含有する溶剤中で分散した後、セルロースエステル（セルロース誘導体）を溶剤に溶解したドープと混合し、該混合液を支持体上に流延し、乾燥して製膜することを特徴とするセルロースエステルフィルムを得る。
【００７６】
ここで、低級アルコールの含有比率としては、好ましくは５０〜１００重量％、さらに好ましくは７５〜１００重量％である。
【００７７】
また、低級アルコール類の例としては、好ましくはメチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール等が挙げられる。
【００７８】
低級アルコール以外の溶媒としては、特に限定されないが、セルロースエステルの製膜時に用いられる溶剤を用いることが好ましい。
【００７９】
微粒子は、溶媒中で１〜３０重量％の濃度で分散される。これ以上の濃度で分散すると、粘度が急激に上昇し、好ましくない。分散液中の微粒子の濃度としては、好ましく、５〜２５重量％、さらに好ましくは、１０〜２０重量％である。
【００８０】
フィルムの紫外線吸収機能は、液晶の劣化防止の観点から、偏光板保護フィルム、位相差フィルム、光学補償フィルムなどの各種光学フィルムに付与されていることが好ましい。このような紫外線吸収機能は、紫外線を吸収する材料をセルロース誘導体中に含ませても良く、セルロース誘導体からなるフィルム上に紫外線吸収機能のある層を設けてもよい。
【００８１】
本発明において、使用し得る紫外線吸収剤としては、例えば、オキシベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等を挙げることができるが、着色の少ないベンゾトリアゾール系化合物が好ましい。また、特開平１０−１８２６２１号公報、特開平８−３３７５７４号公報に記載の紫外線吸収剤、特開平６−１４８４３０号公報に記載の高分子紫外線吸収剤も好ましく用いられる。
【００８２】
紫外線吸収剤としては、偏光子や液晶の劣化防止の観点から、波長３７０ｎｍ以下の紫外線の吸収能に優れており、かつ液晶表示性の観点から、波長４００ｎｍ以上の可視光の吸収が少ないものが好ましい。
【００８３】
本発明において、有用な紫外線吸収剤の具体例としては、２−（２′−ヒドロキシ−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′−ｔｅｒｔ−ブチル−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′−（３″，４″，５″，６″−テトラヒドロフタルイミドメチル）−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２，２−メチレンビス（４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール、２−（２′−ヒドロキシ−３′−ｔｅｒｔ−ブチル−５′−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−６−（直鎖及び側鎖ドデシル）−４−メチルフェノール、オクチル−３−〔３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−（クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェニル〕プロピオネートと２−エチルヘキシル−３−〔３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェニル〕プロピオネートの混合物等を挙げることができるが、これらに限定されない。
【００８４】
また、紫外線吸収剤の市販品として、チヌビン（ＴＩＮＵＶＩＮ）１０９、チヌビン（ＴＩＮＵＶＩＮ）１７１、チヌビン（ＴＩＮＵＶＩＮ）３２６（何れもチバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製）を、好ましく使用できる。
【００８５】
また、本発明において使用し得る紫外線吸収剤であるベンゾフェノン系化合物の具体例として、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２，２′−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−５−スルホベンゾフェノン、ビス（２−メトキシ−４−ヒドロキシ−５−ベンゾイルフェニルメタン）等を挙げることができるが、これらに限定されない。
【００８６】
本発明において、これらの紫外線吸収剤の配合量は、セルロースエステル（セルロース誘導体）に対して、０．０１〜１０重量％の範囲が好ましく、さらに０．１〜５重量％が好ましい。紫外線吸収剤の使用量が少なすぎると、紫外線吸収効果が不充分の場合があり、紫外線吸収剤の多すぎると、フィルムの透明性が劣化する場合があるので、好ましくない。紫外線吸収剤は熱安定性の高いものが好ましい。
【００８７】
また、本発明のセルロースエステルフィルムに用いることのできる紫外線吸収剤は、特開平６−１４８４３０号公報及び特開２００２−４７３５７号公報に記載の高分子紫外線吸収剤（または紫外線吸収性ポリマー）を好ましく用いることができる。とりわけ特開平６−１４８４３０号公報に記載の一般式（１）、あるいは一般式（２）、あるいは特開２００２−４７３５７号公報に記載の一般式（３）（６）（７）で表される高分子紫外線吸収剤が、好ましく用いられる。
【００８８】
酸化防止剤は、一般に、劣化防止剤ともいわれるが、光学フィルムとしてのセルロースエステルフィルム中に含有させるのが好ましい。すなわち、液晶画像表示装置などが高湿高温の状態に置かれた場合には、光学フィルムとしてのセルロースエステルフィルムの劣化が起こる場合がある。酸化防止剤は、例えばフィルム中の残留溶媒中のハロゲンやリン酸系可塑剤のリン酸などによりフィルムが分解するのを遅らせたり、防いだりする役割を有するので、フィルム中に含有させるのが好ましい。
【００８９】
このような酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系の化合物が好ましく用いられ、例えば、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ペンタエリスリチル−テトラキス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、トリエチレングリコール−ビス〔３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、１，６−ヘキサンジオール−ビス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、２，４−ビス−（ｎ−オクチルチオ）−６−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルアニリノ）−１，３，５−トリアジン、２，２−チオ−ジエチレンビス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、Ｎ，Ｎ′−ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド）、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、トリス−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−イソシアヌレイト等を挙げることができる。特に、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ペンタエリスリチル−テトラキス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、トリエチレングリコール−ビス〔３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕が好ましい。また例えば、Ｎ，Ｎ′−ビス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル〕ヒドラジン等のヒドラジン系の金属不活性剤やトリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フォスファイト等のリン系加工安定剤を併用してもよい。
【００９０】
これらの化合物の添加量は、セルロース誘導体に対して重量割合で１ｐｐｍ〜１．０重量％が好ましく、１０〜１０００ｐｐｍがさらに好ましい。
【００９１】
以下、本発明による偏光板に使用するセルロースエステルフィルムの好ましい製膜方法について述べる。フィルムは、溶液流延製膜方法により作製できる。
【００９２】
図１は、溶液流延製膜法による本発明のセルロースエステルフィルムの製造装置の概略断面図である。なお、本発明の実施にあたっては、図１のプロセスに限定されるものではない。
【００９３】
本発明のセルロースエステルフィルムの製造装置は、溶液流延製膜法によるものであり、セルロースエステルフィルムの原料溶液であるドープを支持体１上に流延するドープ流延ダイ（ドープ流延手段）２と、ドープ流延ダイ２によって支持体１上に形成されたウェブ１０を、支持体１から剥離させる剥離ロール（剥離手段）３と、剥離ロール３によって支持体１から剥離させられたウェブ１０を、搬送しながら乾燥させる乾燥手段と、乾燥後のフィルムＦを巻き取る巻取り機（巻取り手段）１５とを具備している。
【００９４】
図１において、まず、セルロースエステル系樹脂を、良溶媒及び貧溶媒の混合溶媒に溶解し、これに上記の可塑剤や紫外線吸収剤を添加して樹脂溶液（ドープ）を調製する。ドープは、例えば加圧型定量ギヤポンプを通して流延ダイ（２）に送液され、流延位置において、ステンレス鋼製エンドレスベルト支持体（１）上に流延ダイ（２）からドープを流延する。製膜時のベルト温度は、一般的な温度範囲０℃から溶剤の沸点未満の温度で、流延することができ、さらには５℃〜溶剤沸点−５℃の範囲が、より好ましい。このとき、周囲の雰囲気温度は露点以上に制御する必要がある。
【００９５】
流延ダイ（２）によるドープの流延には、流延されたドープ膜（ウェブ）をブレードで膜厚を調節するドクターブレード法、あるいは逆回転するロールで調節するリバースロールコーターによる方法等があるが、口金部分のスリット形状を調製でき、膜厚を均一にしやすい加圧ダイが好ましい。加圧ダイには、コートハンガーダイやＴダイ等があるが、何れも好ましく用いられる。
【００９６】
支持体（１）上へドープを流延する際は、原料樹脂の溶解に用いた溶剤の沸点未満、混合溶剤では最も沸点の低い溶剤の沸点未満の温度に制御し、支持体（１）の温度は、一般的な温度範囲０℃から溶剤の沸点未満の温度で、流延することができるが、５〜３０℃の支持体（１）上に流延することがさらに好ましい。
【００９７】
支持体（１）として回転駆動エンドレスベルトを具備する図示の製膜装置では、該ベルト支持体（１）は、一対のドラム及びその中間に配置されかつエンドレスベルト支持体（１）の上部移行部及び下部移行部をそれぞれ裏側より支えている複数のロールより構成される。また、回転駆動エンドレスベルト支持体（１）の両端巻回部のドラムの一方、もしくは両方に、ベルト支持体（１）に張力を付与する駆動装置が設けられ、これによってベルト支持体（１）は張力を掛けられて、張った状態で使用される。
【００９８】
そして、ドープ粘度が１〜２００ポイズになるように調整されたドープを、流延ダイ（２）から支持体（１）上にほゞ均一な膜厚になるように流延し、流延膜中の残留溶媒量が、対固形分重量２００％以上では、流延膜温度が溶剤沸点以下に、また、残留溶媒量が、対固形分重量１００〜２００％の範囲では、溶剤沸点＋１０℃以下に、残留溶媒量１００％以下〜剥離までは、溶剤沸点＋２０℃以下の範囲になるように、乾燥風により流延膜（ウェブ）を乾燥させる。
【００９９】
ドープを流延ダイ（２）から鏡面処理された表面を有するステンレス鋼製エンドレスベルト支持体（１）上に流延してドープ膜（ウェブ）（１０）を得、ウェブ（１０）がエンドレスベルト支持体（１）の回転によってほぼ３／４周移動したところで、剥離ロール（３）により剥離する。
【０１００】
支持体（１）上は、ウェブ（１０）が支持体（１）から剥離可能な膜強度となるまで乾燥固化させるため、ウェブ（１０）中の残留溶媒量が１５０重量％以下まで乾燥させるのが好ましく、８０〜１２０重量％がより好ましい。
【０１０１】
支持体（１）からウェブ（１０）を剥離するときのウェブ（１０）の温度は、０〜３０℃が好ましい。また、ウェブ（１０）は、支持体（１）から剥離直後に、支持体（１）密着面側からの溶媒触媒で温度が一旦急速に下がり、雰囲気中の水蒸気や溶剤蒸気などの揮発成分がコンデンスしやすいため、剥離時のウェブ温度は５〜３０℃がさらに好ましい。
【０１０２】
ここで、残留溶媒量は、下記の式で表わせる。
【０１０３】
残留溶媒量（重量％）＝｛（Ｍ−Ｎ）／Ｎ｝×１００
ここで、Ｍはウェブの任意時点での重量、Ｎは重量Ｍのものを１１０℃で３時間乾燥させたときの重量である。
【０１０４】
支持体（１）とウェブ（１０）を剥離する際の剥離張力は、通常２０〜２５ｋｇ／ｍで剥離が行なわれるが、剥離できる最低張力〜１７ｋｇ／ｍで剥離することが好ましい。さらに好ましくは、最低張力〜１４ｋｇ／ｍで剥離することである。
【０１０５】
そして、本発明においては、上記乾燥手段が、ウェブ１０の幅手方向の両端部を把持して、延伸しながら搬送して乾燥させるテンター４と、複数の搬送ロール７を経由させてウェブ１０を乾燥させるロール搬送乾燥装置５との組み合わせであり、テンター４による搬送に引き続いてロール搬送により乾燥を行なう配置であり、ウェブ剥離ロール（剥離手段）３から乾燥フィルムを巻き取る巻取り手段１５までの間に、ウェブ１０の幅手方向の両端部を切断するスリッター（切断手段）１２を、１箇所だけ設けるものである。
【０１０６】
ここで、ウェブ１０の幅手方向の両端部を切断する手段は、ロール搬送乾燥装置５の後に設けるのが、好ましい。なお、切断されるウェブ１０の幅手方向の両端部の幅は、５０〜１００ｍｍであるのが、好ましい。
【０１０７】
また、図２に詳しく示すように、ロール搬送乾燥装置５の手前に、テンタークリップ跡平滑化装置を設けるのが、好ましい。すなわち、テンター４の直後の搬送ロール６に、フィルム（ウェブ）の幅手方向の両端部のテンタークリップ部跡２０のみを押さえて、フィルムの変形を平滑にする上面用ニップロール８、及び下面用ニップロール９を設けるものである。
【０１０８】
ここで、上面用ニップロール８、及び下面用ニップロール９の素材は、ゴムが好ましい。テンター４の直後であれば、フィルム温度が高いので、より効果がある。なお、テンター４の延伸率などにより、テンター４出側のフィルム幅が変化するため、ニップロール８，９も幅手に移動できるようにするのが、好ましい。
【０１０９】
本発明のセルロースエステルフィルムの製造装置においては、テンター４から排出された延伸後のウェブ１０の幅手方向の両端部を、ロール搬送乾燥装置５の手前で、ニップロール８，９による加圧処理、及び加温処理のうちの少なくともいずれか一方の処理を行なうことが好ましい。
【０１１０】
ついで、ウェブ（１０）をテンター乾燥装置（４）に導入する。そこで、ウェブ（１０）の両側縁部をクリップで把持して延伸するとともに、ウェブ（１０）を乾燥する。テンター乾燥装置（４）内においてウェブ（１０）は、テンター乾燥装置（４）の底の前寄り部分から吹き込まれ、テンター乾燥装置（４）の天井の後寄り部分から排出せられる温風によって乾燥される。
【０１１１】
テンター乾燥装置（４）では、温風を用いて乾燥するものであるが、フィルムを乾燥させる手段は特に制限なく、上記のような熱風、あるいはまた赤外線、加熱ロール、マイクロ波等で行なう。簡便さの点で熱風で行なうのが好ましい。乾燥温度は４０℃〜１５０℃の範囲で３〜５段階の温度に分けて、段々高くしていくことが好ましく、８０℃〜１４０℃の範囲で行なうことが寸法安定性を良くするため、さらに好ましい。
【０１１２】
つぎに、延伸後のセルロースエステルフィルム（ウェブ）（１０）は、ロール搬送乾燥装置（５）に導入する。ロール搬送乾燥装置（５）内では、５０〜１０００本の搬送ロール（７）によってウェブ（１０）が蛇行せられ、その間にウェブ（１０）は、例えばロール搬送乾燥装置（５）の底の前寄り部分から吹込まれ、ロール搬送乾燥装置（５）の天井の後寄り部分から排出せられる温風によって乾燥される。
【０１１３】
ロール搬送乾燥装置（５）によって乾燥されたフィルムの幅手方向の両端部を、スリッター（１２）により製品となる幅にスリットして裁ち落とした後、エンボスリング（１３）及びバックロール（１４）よりなるナール加工装置によりナール加工（エンボッシング加工）をフィルム両端部に施し、巻取り機（１５）によって巻き取る。
【０１１４】
本発明のセルロースエステルフィルムの製造に係わる巻取り機（１５）は、一般的に使用されているものでよく、定テンション法、定トルク法、テーパーテンション法、内部応力一定のプログラムテンションコントロール法などの巻き取り方法で巻き取ることができる。
【０１１５】
これら流延から後乾燥までの工程は、空気雰囲気下でもよいし窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気下でもよい。空気雰囲気下の場合、乾燥雰囲気を、蒸発溶媒の爆発限界濃度を考慮して実施することは、勿論のことである。
【０１１６】
光学フィルムの膜厚は、使用目的によって異なるが、仕上がりのフィルムとして、本発明において使用される膜厚範囲は３０〜２００μｍで、最近の薄手傾向にとっては４０〜１２０μｍの範囲が好ましく、特に４０〜１００μｍの範囲が好ましい。フィルムの平均膜厚は、所望の厚さになるように、押し出し流量、流延ダイ（２）の流延口の間隙、エンドレスベルト支持体（１）の速度等をコントロールすることで調整できる。
【０１１７】
本発明のセルロースエステルフィルムは、液晶表示用部材、詳しくは偏光板用保護フィルムに用いられるのが好ましい。特に、透湿度と寸法安定性に対して共に厳しい要求のある偏光板用保護フィルムにおいて、本発明のセルロースエステルフィルムは好ましく用いられる。
【０１１８】
ところで、偏光フィルムは、従来から使用されている、例えば、ポリビニルアルコールフィルムの如きの延伸配向可能なフィルムを、沃素のような二色性染料で処理して縦延伸したものである。偏光フィルム自身では、十分な強度、耐久性がないので、一般的にはその両面に保護フィルムとしての異方性のないセルロースエステルフィルムを接着して偏光板としている。
【０１１９】
上記偏光板には、本発明のセルロースエステルフィルムを位相差フィルムして貼り合わせて作製してもよいし、また本発明のセルロースエステルフィルムを位相差フィルムと保護フィルムとを兼ねて、直接偏光フィルムと貼り合わせて作製してもよい。貼り合わせる方法は、特に限定はないが、水溶性ポリマーの水溶液からなる接着剤により行なうことができる。この水溶性ポリマー接着剤は完全鹸化型のポリビニルアルコール水溶液が好ましく用いられる。さらに、長手方向に延伸し、二色性染料処理した長尺の偏光フィルムと長尺の本発明の位相差フィルムとを貼り合わせることによって長尺の偏光板を得ることができる。偏光板はその片面または両面に感圧性接着剤層（例えば、アクリル系感圧性接着剤層など）を介して剥離性シートを積層した貼着型のもの（剥離性シートを剥すことにより、液晶セルなどに容易に貼着することができる）としてもよい。
【０１２０】
このようにして得られた偏光板は、種々の表示装置に使用できる。特に電圧無印加時に液晶性分子が実質的に垂直配向しているＶＡモードや、電圧無印加時に液晶性分子が実質的に水平かつねじれ配向しているＴＮモードの液晶セルを用いた液晶表示装置が好ましい。
【０１２１】
ところで、偏光板は、一般的な方法で作製することができる。例えば、光学フィルムあるいはセルロースエステルフィルムをアルカリケン化処理し、ポリビニルアルコールフィルムをヨウ素溶液中に浸漬、延伸して作製した偏光膜の両面に、完全ケン化型ポリビニルアルコール水溶液を用いて貼り合わせる方法がある。アルカリケン化処理とは、水系接着剤の濡れを良くし、接着性を向上させるために、セルロースエステルフィルムを高温の強アルカリ液中に漬ける処理のことをいう。
【０１２２】
本発明のセルロースエステルフィルムには、ハードコート層、防眩層、反射防止層、防汚層、帯電防止層、導電層、光学異方層、液晶層、配向層、粘着層、接着層、下引き層等の各種機能層を付与することができる。これらの機能層は塗布あるいは蒸着、スパッタ、プラズマＣＶＤ、大気圧プラズマ処理等の方法で設けることができる。
【０１２３】
このようにして得られた偏光板が、液晶セルの片面または両面に設けられ、これを用いて、本発明の液晶表示装置が得られる。
【０１２４】
本発明のセルロースエステルフィルムからなる偏光板用保護フィルムを用いることにより、薄膜化とともに、耐久性及び寸法安定性、光学的等方性に優れた偏光板を提供することができる。さらに、この偏光板あるいは位相差フィルムを用いた液晶表示装置は、長期間に亘って安定した表示性能を維持することができる。
【０１２５】
本発明のセルロースエステルフィルムは、反射防止用フィルムあるいは光学補償フィルムの基材としても使用できる。
【実施例】
【０１２６】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。
【０１２７】
実施例１〜６
（ドープ組成）
セルローストリアセテート １００重量部
（Ｍｎ＝１４８０００、Ｍｗ＝３１００００、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．１）
トリフェニルフォスフェート ８重量部
エチルフタリルエチルグリコレート ２重量部
メチレンクロライド ４４０重量部
エタノール ４０重量部
チヌビン１０９（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製） ０．５重量部
チヌビン１７１（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製） ０．５重量部
アエロジル９７２Ｖ（日本アエロジル株式会社製） ０．２重量部
上記のドープ組成の材料を、密閉容器に投入し、加熱し、撹拌しながら、完全に溶解し、濾過した。濾過は、フィルタープレスによる濾過の後、金属焼結フィルター（捕捉粒子径＝１０ミクロン）を通過させ、図１に示すベルト流延装置を用い、温度３５℃で、幅２０００ｍｍのステンレスバンド支持体（１）に均一に流延した。各実施例における流延幅を、表１に示した。
【０１２８】
ステンレスバンド支持体（１）上で、残留溶媒量が１００重量％になるまで溶媒を蒸発させ、ウェブ（フィルム）（１０）をステンレスバンド支持体（１）から剥離した。ついで、テンター（４）でウェブ（１０）の幅手方向の両端部を把持し、延伸した。その後、表面粗さ（Ｒｍａｘ）０．８μの鏡面搬送ロール（面長２２００ｍｍ、径１１０ｍｍ）５００本が設置されているロール搬送乾燥装置（５）で乾燥処理後、フィルム両端をスリッター（１２）で除去し、巻き取り用エンボス処理を片面のみ１３ｍｍ設置して、フィルム（Ｆ）を巻取り機（１５）によって巻き取り、セルロースエステルフィルムを得た。
【０１２９】
下記の表１に、各実施例におけるドープの流延幅（ｍｍ）、得られたセルロースエステルフィルムの膜厚（μｍ）、フィルムの延伸率（％）、フィルムの幅収縮率（％）、テンター後の断裁幅（ｍｍ）、乾燥後の断裁幅（ｍｍ）、最終製品幅（ｍｍ）をまとめて記載した。
【０１３０】
ここで、液晶表示装置の大画面用の偏光板を効率的に面取りする場合、下記のとり方が効率的である。
【０１３１】
３２インチ横２枚取り・・・幅１５００ｍｍが必要
３７インチ横２枚取り・・・幅１７００ｍｍが必要
４２インチ横２枚取り・・・幅１９５０ｍｍが必要
４７インチ横２枚取り・・・幅２２００ｍｍが必要
８２インチ横１枚取り・・・幅１９００ｍｍが必要
上記実施例１〜６で作製したセルロースエステルフィルムについて、大画面用の偏光板を効率的に面取りすることができるか、どうかを評価し、得られた結果を下記の表１にあわせて示した。
【０１３２】
比較例１〜４
比較のために、上記実施例の場合と同様に、セルロースエステルフィルムを作製するが、上記実施例の場合と異なる点は、比較例１〜４では、フィルム両端部の断裁箇所が２箇所である従来のセルロースエステルフィルムの製造装置を用いて行なった点にある。
【０１３３】
下記の表１に、比較例１〜４におけるドープの流延幅（ｍｍ）、得られたセルロースエステルフィルムの膜厚（μｍ）、フィルムの延伸率（％）、フィルムの幅収縮率（％）、テンター後の断裁幅（ｍｍ）、乾燥後の断裁幅（ｍｍ）、最終製品幅（ｍｍ）をまとめて記載した。また、比較例１〜４で作製したセルロースエステルフィルムについて、大画面用の偏光板を効率的に面取りすることができるか、どうかを評価し、得られた結果を下記の表１にあわせて示した。
【表１】
【０１３４】
上記表１の結果から明らかなように、本発明の実施例１及び実施例２のセルロースエステルフィルムによれば、３２インチ横２枚取りが可能であった。また、実施例３のセルロースエステルフィルムによれば、３７インチ横２枚取りが可能であった。実施例４のセルロースエステルフィルムによれば、４２インチ横２枚取りが可能であった。実施例５及び実施例６のセルロースエステルフィルムによれば、４７インチ横２枚取りが可能であった。
【０１３５】
これに対し、比較例１のセルロースエステルフィルムでは、幅１５００ｍｍ未満であるため、３２インチ用偏光板が横に２枚取りができなかった。また、比較例２のセルロースエステルフィルムでは、断裁幅を５ｍｍ狭くすれば、幅１５００ｍｍは確保できるが、搬送速度４０ｍ／ｍｉｎ以上では、断裁後のトリムが破断して、搬送不良が発生した。つぎに、比較例３のセルロースエステルフィルムでは、流延幅最大と延伸率２５％で２１２０ｍｍ幅の製品を得ることができるが、２２００ｍｍ幅未満であり、従って、４７インチ用偏光板が横に２枚取りができなかった。
【０１３６】
また、本発明の実施例２のセルロースエステルフィルムと、比較例４のセルロースエステルフィルムとを比較すると、同じ製品幅を取るために、流延幅＋５０ｍｍ、延伸率＋０．３％、それぞれ高くする必要があり、これにより同じ膜厚８０μを得るために、９．２％分のドープ流量を高くするか、９．２％分の生産速度を下げなければならず、生産効率が低下するものであった。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】本発明のセルロースエステルフィルムの製造装置の概略断面図である。
【図２】同要部拡大斜視図である。
【符号の説明】
【０１３８】
１：エンドレスベルト支持体
２：流延ダイ
３：剥離ロール
４：テンター乾燥装置
５：ロール搬送乾燥装置
６：搬送ロール
７：搬送ロール
８：上面用ニップロール
９：下面用ニップロール
１０：ウェブ
１２：スリッター
１３：エンボスリング
１４：バックロール
１５：巻取り機
Ｆ：セルロースエステルフィルム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば液晶表示装置（ＬＣＤ）における偏光板の保護フィルムとして好適なセルロースエステルフィルム、及びその製造装置に関するものである。
【０００２】
この明細書において、セルロースエステルフィルムの原料溶液であるドープの流延手段における「支持体」とは、回転金属製エンドレスベルトまたは回転金属製ドラムを意味するものとする。また、支持体上に流延されたドープが、支持体上で乾燥され、支持体から剥がしうるドープ膜の状態なって以後、最終的に乾燥されてフィルムになるまでの間のものを「ウェブ」と称するものとする。
【背景技術】
【０００３】
近年、液晶表示装置は、その画質の向上や高精細化技術の向上により、テレビや大型モニターに使用されるようになってきており、特に、これら液晶表示装置の大型化や、効率生産によるコストダウンなどの要望が液晶表示装置の材料にも強くなり、光学フィルムの広幅化が求められている。
【０００４】
また、従来のＣＲＴやブラウン管から液晶表示装置への切り替えが急激に進み、液晶表示装置に使用される部材の需要も急激に高まってきている。
【０００５】
従来、溶液流延法で製膜するフィルムについては、その金属製支持体の幅より生産可能なフィルムの幅は小さくなるのが一般的であった。それは、金属製支持上に流延するダイスの幅は、少なくとも金属製支持体と同じか、それ以下である必要があり、その後にフィルムの延伸工程がある場合でも、延伸のクリップ跡は断裁して除去する必要があるためである。
【０００６】
従来の溶液流延製膜法によるセルロースエステルフィルムの製造装置では、金属製支持体の幅は、例えばベルト方式の場合、ベルト装置メーカ−の能力により、１．５〜２ｍが限界であった。
【０００７】
そして、このような従来の溶液流延製膜法によるセルロースエステルフィルムの製造装置では、フィルムの両端部の膜厚がばらつくため、乾燥によりカールしやすく、製造工程での搬送により、フィルムにシワが発生し、フィルムが破断して搬送が不可能になるという問題があった。
【０００８】
そこで、従来、これを防ぐために、下記の特許文献１及び２には、乾燥工程前にフィルム両端部を断裁する工程を設けることが記載されている。
【特許文献１】特開２００３−２９１０９１号公報
【特許文献２】特開２００５−２３８８０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
溶液流涎製膜法においては、フィルムのテンター延伸を行なう場合は、テンター後の乾燥工程に入る前に、テンタークリップ跡を断裁する必要がある。断裁しない場合、乾燥工程で９０℃以上に加温し、高速で搬送すると、シワが入りやすく、最悪の場合は、フィルムが切れて、搬送不能になってしまうという問題があった。
【００１０】
そこで従来は、フィルムのテンター処理後にクリップ跡部を断裁していた。また、フィルムのテンター処理前にも、テンターに入るフィルムの位置を調整するために、フィルムの両端部を断裁する場合もあった。このときの断裁の幅は、クリップの変形部を除去する必要や、断裁したトリムを安定して処理工程に搬送するために、最低でも５０ｍｍ以上は必要であった。また、テンター処理後のフィルムの乾燥工程で、フィルムに温度９０℃以上の熱をかけると、フィルムが幅手方向に収縮するが、乾燥状態などにより、フィルムの収縮の度合いは、いつも一定とは限らず、収縮の度合いによって、フィルムの幅がばらつくため、製品としてのフィルム幅を一定にするには、乾燥工程後において、再度、フィルム両端部を断裁する必要があった。そして、このフィルム両端部の断裁幅が狭いと、インラインで断裁するため、断裁したフィルム片が切れて、ロールに巻き付き、フィルム本体にシワが入り、切断されて、搬送不能になるため、少なくとも５０ｍｍ以上の幅は必要であった。
【００１１】
このように、従来のセルロースエステルフィルムの製造装置では、断裁工程が少なくとも２箇所以上あり、断裁の幅も、それぞれある一定以上の幅が必要となると、流涎幅より２００ｍｍ〜３００ｍｍのフィルムロスが発生する。通常、フィルムは、乾燥により幅手方向に数％収縮するため、初期の流延幅に対して延伸分を考慮しても、３５０ｍｍ以上のフィルムロスが発生するという問題があった。
【００１２】
本発明の目的は、上記の従来技術の問題を解決し、フィルムロスが少なく、幅の広い液晶表示装置用セルロースエステルフィルムを製造することができ、また、フィルムロスが少ないために、フィルムの生産性を向上することができるセルロースエステルフィルム、及びその製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、セルロースエステルフィルムの原料溶液であるドープを支持体上に流延するドープ流延手段と、ドープ流延手段によって支持体上に形成されたウェブを、支持体から剥離させる剥離手段と、剥離手段によって支持体から剥離させられたウェブを、搬送しながら乾燥させる乾燥手段と、乾燥後のフィルムを巻き取る巻取り手段とを具備している、溶液流延製膜法によるセルロースエステルフィルムの製造装置において、上記乾燥手段が、ウェブの幅手方向の両端部を把持して、延伸しながら搬送して乾燥させるテンターと、複数の搬送ロールを経由させてウェブを乾燥させるロール搬送乾燥装置との組み合わせであり、テンターによる搬送に引き続いてロール搬送により乾燥を行なう配置であり、ウェブ剥離手段から乾燥フィルムを巻き取る巻取り手段までの間に、ウェブの幅手方向の両端部を切断する手段を、１箇所だけ設けることを特徴としている。
【００１４】
請求項２の発明は、請求項１に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置であって、ウェブの幅手方向の両端部を切断する手段を、ロール搬送乾燥装置の後に設けることを特徴としている。
【００１５】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置であって、テンターから排出された延伸後のウェブの幅手方向の両端部を、ロール搬送乾燥装置手前でニップロールによる加圧処理、及び加温処理のうちの少なくともいずれか一方の処理を行なうことを特徴としている。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置であって、切断されたウェブの幅手方向の両端部の幅が、５０〜１００ｍｍであることを特徴としている。
【００１７】
請求項５のセルロースエステルフィルムの発明は、請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置により製造されかつ１５００〜２５００ｍｍの幅を有することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１の発明は、セルロースエステルフィルムの原料溶液であるドープを支持体上に流延するドープ流延手段と、ドープ流延手段によって支持体上に形成されたウェブを、支持体から剥離させる剥離手段と、剥離手段によって支持体から剥離させられたウェブを、搬送しながら乾燥させる乾燥手段と、乾燥後のフィルムを巻き取る巻取り手段とを具備している、溶液流延製膜法によるセルロースエステルフィルムの製造装置において、上記乾燥手段が、ウェブの幅手方向の両端部を把持して、延伸しながら搬送して乾燥させるテンターと、複数の搬送ロールを経由させてウェブを乾燥させるロール搬送乾燥装置との組み合わせであり、テンターによる搬送に引き続いてロール搬送により乾燥を行なう配置であり、ウェブ剥離手段から乾燥フィルムを巻き取る巻取り手段までの間に、ウェブの幅手方向の両端部を切断する手段を、１箇所だけ設けるもので、本発明によれば、フィルムロスが少なく、幅の広い液晶表示装置用セルロースエステルフィルムを製造することができ、また、フィルムロスが少ないために、フィルムの生産性を向上することができるという効果を奏する。
【００１９】
請求項２の発明は、請求項１に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置であって、ウェブの幅手方向の両端部を切断する手段を、ロール搬送乾燥装置の後に設けるもので、本発明によれば、フィルムロスが少なく、所定の広幅を有する液晶表示装置用セルロースエステルフィルムを生産性よく製造することができるという効果を奏する。
【００２０】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置であって、テンターから排出された延伸後のウェブの幅手方向の両端部を、ロール搬送乾燥装置手前でニップロールによる加圧処理、及び加温処理のうちの少なくともいずれか一方の処理を行なうもので、本発明によれば、ロール搬送乾燥工程前に、このようなテンタークリップ跡平滑化装置を設けることにより、テンター直後であれば、フィルム温度が高いので、フィルムの幅手方向両端部のテンタークリップ部跡の変形を、例えばニップロールにより平滑にする際、より効果的であるという効果を奏する。
【００２１】
なお、ニップロールの素材はゴムが好ましく、テンターによるフィルムの延伸率などにより、テンター出側のフィルム幅が変化するため、ニップロールも幅手に移動できるようにするのが、好ましい。
【００２２】
請求項４の発明は、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置であって、切断されたウェブの幅手方向の両端部の幅が、５０〜１００ｍｍであるもので、本発明によれば、フィルムロスが少なく、幅の広い液晶表示装置用セルロースエステルフィルムを製造することができ、また、フィルムロスが少ないために、フィルムの生産性を向上することができるという効果を奏する。
【００２３】
請求項５のセルロースエステルフィルムの発明は、請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置により製造されかつ１５００〜２５００ｍｍの幅を有するもので、本発明によれば、幅の広い液晶表示装置用セルロースエステルフィルムとすることができて、液晶表示装置の大型化や、効率生産によるコストダウンなどの要望に応えることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２５】
本発明のセルロースエステルフィルムの製造装置は、溶液流延製膜法によるものであり、セルロースエステルフィルムの原料溶液であるドープを支持体上に流延するドープ流延手段と、ドープ流延手段によって支持体上に形成されたウェブを、支持体から剥離させる剥離手段と、剥離手段によって支持体から剥離させられたウェブを、搬送しながら乾燥させる乾燥手段と、乾燥後のフィルムを巻き取る巻取り手段とを具備している。
【００２６】
そして、本発明においては、上記乾燥手段が、ウェブの幅手方向の両端部を把持して、延伸しながら搬送して乾燥させるテンターと、複数の搬送ロールを経由させてウェブを乾燥させるロール搬送乾燥装置との組み合わせであり、テンターによる搬送に引き続いてロール搬送により乾燥を行なう配置であり、ウェブ剥離手段から乾燥フィルムを巻き取る巻取り手段までの間に、ウェブの幅手方向の両端部を切断する手段を、１箇所だけ設けるものである。
【００２７】
ここで、ウェブの幅手方向の両端部を切断する手段は、ロール搬送乾燥装置の後に設けるのが、好ましい。なお、切断されるウェブの幅手方向の両端部の幅は、５０〜１００ｍｍであるのが、好ましい。
【００２８】
また、テンターから排出された延伸後のウェブの幅手方向の両端部を、ロール搬送乾燥装置手前でニップロールによる加圧処理、及び加温処理のうちの少なくともいずれか一方の処理を行なうことが好ましい。
【００２９】
本発明のセルロースエステルフィルムの製造装置により製造されたセルロースエステルフィルムは、１５００〜２５００ｍｍの幅を有するものであり、優れた光学特性を有するものである。
【００３０】
以下、これらについて詳述する。
【００３１】
本発明に用いられるセルロース誘導体の原料のセルロースとしては、特に限定はないが、綿花リンター、木材パルプ、ケナフなどを挙げることができる。また、これらから得られたセルロース誘導体は、それぞれを単独あるいは任意の割合で混合使用することができるが、綿花リンターを５０重量％以上使用することが好ましい。
【００３２】
セルロースエステルフィルムの分子量が大きいと、弾性率が大きくなるが、分子量を上げすぎると、セルロースエステルの溶解液の粘度が高くなりすぎるため、生産性が低下する。セルロースエステルの分子量は数平均分子量（Ｍｎ）で８００００〜２０００００のものが好ましく、１０００００〜２０００００のものがさらに好ましい。本発明で用いられるセルロースエステルはＭｗ／Ｍｎ比が１．４〜３．０が好ましく、さらに好ましくは１．４〜２．３である。
【００３３】
セルロースエステルの平均分子量及び分子量分布は、高速液体クロマトグラフィーを用い測定できるので、これを用いて数平均分子量（Ｍｎ）、重量平均分子量（Ｍｗ）を算出し、その比を計算することができる。
【００３４】
測定条件は以下の通りである。
【００３５】
溶媒：メチレンクロライド
カラム：Ｓｈｏｄｅｘ Ｋ８０６，Ｋ８０５，Ｋ８０３Ｇ（昭和電工株式会社製を３本接続して使用した）
カラム温度：２５℃
試料濃度：０．１重量％
検出器：ＲＩ Ｍｏｄｅｌ ５０４（ＧＬサイエンス社製）
ポンプ：Ｌ６０００（日立製作所株式会社製）
流量：１．０ｍｌ／分
校正曲線：標準ポリスチレンＳＴＫ ｓｔａｎｄａｒｄ ポリスチレン（東ソー株式会社製）Ｍｗ＝１，０００，０００〜５００迄の１３サンプルによる校正曲線を使用した。１３サンプルは、ほぼ等間隔に用いることが好ましい。
【００３６】
セルロースエステルの総アシル基置換度は２．３〜２．９が用いられ、２．６〜２．９が好ましく用いられる。総アシル基置換度はＡＳＴＭ−Ｄ８１７−９６に準じて測定することができる。
【００３７】
ここで、上記セルロース誘導体に対して良好な溶解性を有する有機溶媒を良溶媒といい、また溶解に主たる効果を示し、その中で大量に使用する有機溶媒を主（有機）溶媒または主たる（有機）溶媒という。
【００３８】
良溶媒の例としては、アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノンなどのケトン類、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、１，４−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、１，２−ジメトキシエタンなどのエーテル類、蟻酸メチル、蟻酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸アミル、γ−ブチロラクトン等のエステル類の他、メチルセロソルブ、ジメチルイミダゾリノン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、アセトニトリル、ジメチルスルフォキシド、スルホラン、ニトロエタン、塩化メチレン、アセト酢酸メチルなどが挙げられるが、１，３−ジオキソラン、ＴＨＦ、メチルエチルケトン、アセトン、酢酸メチル及び塩化メチレンが好ましい。
【００３９】
ドープには、上記有機溶媒の他に、１〜４０重量％の炭素原子数１〜４のアルコールを含有させることが好ましい。これらは、ドープを金属支持体に流延した後、溶媒が蒸発し始めてアルコールの比率が多くなることで、ウェブ（支持体上にセルロース誘導体のドープを流延した以降のドープ膜の呼び方をウェブとする）をゲル化させ、ウェブを丈夫にして、金属支持体から剥離することを容易にするゲル化溶媒として用いられたり、これらの割合が少ない時は非塩素系有機溶媒のセルロース誘導体の溶解を促進したりする役割もある。
【００４０】
炭素原子数１〜４のアルコールとしては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉｓｏ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテルを挙げることができる。これらのうち、ドープの安定性に優れ、沸点も比較的低く、乾燥性も良く、かつ毒性がないことなどからエタノールが好ましい。これらの有機溶媒は、単独ではセルロース誘導体に対して溶解性を有しておらず、貧溶媒という。
【００４１】
このような条件を満たす好ましい高分子化合物であるセルロース誘導体を高濃度に溶解する溶剤として最も好ましい溶剤は塩化メチレン：エチルアルコールの比が９５：５〜８０：２０の混合溶剤である。あるいは、酢酸メチル：エチルアルコール６０：４０〜９５：５の混合溶媒も好ましく用いられる。
【００４２】
本発明におけるフィルムには、フィルムに加工性・柔軟性・防湿性を付与する可塑剤、フィルムに滑り性を付与する微粒子（マット剤）、紫外線吸収機能を付与する紫外線吸収剤、フィルムの劣化を防止する酸化防止剤等を含有させても良い。
【００４３】
本発明において使用する可塑剤しては、特に限定はないが、フィルムにヘイズを発生させたり、フィルムからブリードアウトあるいは揮発しないように、セルロース誘導体や加水分解重縮合が可能な反応性金属化合物の重縮合物と、水素結合などによって相互作用可能である官能基を有していることが好ましい。
【００４４】
このような官能基としては、水酸基、エーテル基、カルボニル基、エステル基、カルボン酸残基、アミノ基、イミノ基、アミド基、イミド基、シアノ基、ニトロ基、スルホニル基、スルホン酸残基、ホスホニル基、ホスホン酸残基等が挙げられるが、好ましくはカルボニル基、エステル基、ホスホニル基である。
【００４５】
このような可塑剤の例として、リン酸エステル系可塑剤、フタル酸エステル系可塑剤、トリメリット酸エステル系可塑剤、ピロメリット酸系可塑剤、多価アルコールエステル系可塑剤、グリコレート系可塑剤、クエン酸エステル系可塑剤、脂肪酸エステル系可塑剤、カルボン酸エステル系可塑剤、ポリエステル系可塑剤などを好ましく用いることができるが、特に好ましくは多価アルコールエステル系可塑剤、グリコレート系可塑剤、多価カルボン酸エステル系可塑剤等の非リン酸エステル系可塑剤である。
【００４６】
多価アルコールエステルは、２価以上の脂肪族多価アルコールとモノカルボン酸のエステルよりなり、分子内に芳香環またはシクロアルキル環を有することが好ましい。
【００４７】
本発明に用いられる多価アルコールは、つぎの一般式（１）で表される。
【００４８】
一般式（１） Ｒ１−（ＯＨ）ｎ
（ただし、Ｒ１はｎ価の有機基、ｎは２以上の正の整数を表す）
好ましい多価アルコールの例としては、例えば以下のようなものを挙げることができるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４９】
好ましい多価アルコールの例としては、アドニトール、アラビトール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ジブチレングリコール、１，２，４−ブタントリオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ヘキサントリオール、ガラクチトール、マンニトール、３−メチルペンタン−１，３，５−トリオール、ピナコール、ソルビトール、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、キシリトール等を挙げることができる。特に、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ソルビトール、トリメチロールプロパン、キシリトールが好ましい。
【００５０】
本発明の多価アルコールエステルに用いられるモノカルボン酸としては、特に制限はなく、公知の脂肪族モノカルボン酸、脂環族モノカルボン酸、芳香族モノカルボン酸等を用いることができる。脂環族モノカルボン酸、芳香族モノカルボン酸を用いると透湿性、保留性を向上させる点で好ましい。
【００５１】
好ましいモノカルボン酸の例としては、以下のようなものを挙げることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５２】
脂肪族モノカルボン酸としては、炭素数１〜３２の直鎖または側鎖を有する脂肪酸を好ましく用いることができる。炭素数は１〜２０であることがさらに好ましく、１〜１０であることが特に好ましい。酢酸を含有させると、セルロース誘導体との相溶性が増すため好ましく、酢酸と他のモノカルボン酸を混合して用いることも好ましい。
【００５３】
好ましい脂肪族モノカルボン酸の例としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、２−エチル−ヘキサンカルボン酸、ウンデシル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、ヘプタデシル酸、ステアリン酸、ノナデカン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、ヘプタコサン酸、モンタン酸、メリシン酸、ラクセル酸等の飽和脂肪酸、ウンデシレン酸、オレイン酸、ソルビン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸等の不飽和脂肪酸等を挙げることができる。
【００５４】
好ましい脂環族モノカルボン酸の例としては、シクロペンタンカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸、シクロオクタンカルボン酸、またはそれらの誘導体を挙げることができる。
【００５５】
好ましい芳香族モノカルボン酸の例としては、安息香酸、トルイル酸等の安息香酸のベンゼン環にアルキル基を導入したもの、ビフェニルカルボン酸、ナフタリンカルボン酸、テトラリンカルボン酸等のベンゼン環を２個以上有する芳香族モノカルボン酸、またはそれらの誘導体を挙げることができるが、特に安息香酸が好ましい。
【００５６】
多価アルコールエステルの分子量は、特に制限はないが、３００〜１５００であることが好ましく、３５０〜７５０であることが、さらに好ましい。分子量が大きい方が揮発し難くなるため好ましく、透湿性、セルロース誘導体との相溶性の点では、小さい方が好ましい。
【００５７】
多価アルコールエステルに用いられるカルボン酸は１種類でもよいし、２種以上の混合であってもよい。また、多価アルコール中のＯＨ基は、全てエステル化してもよいし、一部をＯＨ基のままで残してもよい。
【００５８】
グリコレート系可塑剤は、特に限定されないが、分子内に芳香環またはシクロアルキル環を有するグリコレート系可塑剤を、好ましく用いることができる。好ましいグリコレート系可塑剤としては、例えばブチルフタリルブチルグリコレート、エチルフタリルエチルグリコレート、メチルフタリルエチルグリコレート等を用いることができる。
【００５９】
リン酸エステル系可塑剤では、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、オクチルジフェニルホスフェート、ジフェニルビフェニルホスフェート、トリオクチルホスフェート、トリブチルホスフェート等、フタル酸エステル系可塑剤では、ジエチルフタレート、ジメトキシエチルフタレート、ジメチルフタレート、ジオクチルフタレート、ジブチルフタレート、ジ−２−エチルヘキシルフタレート、ジシクロヘキシルフタレート等を用いることができるが、本発明では、リン酸エステル系可塑剤を実質的に含有しないことが好ましい。
【００６０】
ここで、「実質的に含有しない」とは、リン酸エステル系可塑剤の含有量が１重量％未満、好ましくは０．１重量％であり、特に好ましいのは添加していないことである。
【００６１】
これらの可塑剤は、単独あるいは２種以上混合して用いることができる。
【００６２】
可塑剤の使用量は、１〜２０重量％が好ましい。６〜１６重量％がさらに好ましく、特に好ましくは８〜１３重量％である。可塑剤の使用量が、セルロース誘導体に対して１重量％未満では、フィルムの透湿度を低減させる効果が少ないため、好ましくなく、２０重量％を越えると、フィルムから可塑剤がブリードアウトし、フィルムの物性が劣化するため、好ましくない。
【００６３】
本発明におけるセルロース誘導体には、滑り性を付与するために、マット剤等の微粒子を添加するのが好ましい。微粒子としては、無機化合物の微粒子または有機化合物の微粒子が挙げられる。
【００６４】
無機化合物の微粒子の例としては、二酸化ケイ素、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化錫等の微粒子が挙げられる。この中では、ケイ素原子を含有する化合物の微粒子であることが好ましく、特に二酸化ケイ素微粒子が好ましい。二酸化ケイ素微粒子としては、例えばアエロジル株式会社製のＡＥＲＯＳＩＬ ２００、２００Ｖ、３００、Ｒ９７２、Ｒ９７２Ｖ、Ｒ９７４、Ｒ２０２、Ｒ８１２，Ｒ８０５、ＯＸ５０、ＴＴ６００などが挙げられる。
【００６５】
有機化合物の微粒子の例としては、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、フッ素化合物樹脂、ウレタン樹脂等の微粒子が挙げられる。
【００６６】
微粒子の１次粒径は、特に限定されないが、最終的にフィルム中での平均粒径は、０．０５〜５．０μｍ程度が好ましい。さらに好ましくは、０．１〜１．０μｍである。
【００６７】
微粒子の平均粒径は、セルロースエステルフィルムを電子顕微鏡や光学顕微鏡で観察した際に、フィルムの観察場所における、粒子の長軸方向の長さの平均値を指す。フィルム中で観察される粒子であれば、１次粒子であっても、１次粒子が凝集した２次粒子であってもよいが、通常観察される多くは２次粒子である。
【００６８】
測定方法の一例としては、１つのフィルムにつき、ランダムに１０箇所の垂直断面写真を撮影し、各断面写真について、長軸長さが、０．０５〜５μｍの範囲にある１００μｍ２中の粒子個数をカウントする。このときカウントした粒子の長軸長さの平均値を求め、１０箇所の平均値を平均した値を平均粒径とする。
【００６９】
微粒子の場合は、１次粒径、溶媒に分散した後の粒径、フィルムに添加されたの粒径が変化する場合が多く、重要なのは、最終的にフィルム中で微粒子がセルロースエステルと複合し凝集して形成される粒径をコントロールすることである。
【００７０】
上記微粒子の平均粒径が、５μｍを超えた場合は、ヘイズの劣化等が見られたり、異物として巻状態での故障を発生する原因にもなる。また、微粒子の平均粒径が、０．０５μｍ未満の場合は、フィルムに滑り性を付与するのが難しくなる。
【００７１】
上記の微粒子は、セルロースエステルに対して、０．０４〜０．５重量％添加して使用される。好ましくは、０．０５〜０．３重量％、さらに好ましくは０．０５〜０．２５重量％添加して使用される。微粒子の添加量が０．０４重量％以下では、フィルム表面粗さが平滑になりすぎて、摩擦係数の上昇によりブロッキングを発生する。微粒子の添加量が０．５重量％を超えると、フィルム表面の摩擦係数が下がりすぎて、巻き取り時に巻きズレが発生したり、フィルムの透明度が低く、ヘイズが高くなるため、液晶表示装置用フィルムとしての価値を持たなくなるので、上記の範囲が必須である。
【００７２】
微粒子の分散は、微粒子と溶剤を混合した組成物を高圧分散装置で処理することが好ましい。本発明で用いる高圧分散装置は、微粒子と溶媒を混合した組成物を、細管中に高速通過させることで、高剪断や高圧状態など特殊な条件を作りだす装置である。
【００７３】
高圧分散装置で処理することにより、例えば、管径１〜２０００μｍの細管中で装置内部の最大圧力条件が９８０Ｎ／ｃｍ２以上であることが好ましい。さらに好ましくは、装置内部の最大圧力条件が１９６０Ｎ／ｃｍ２以上である。またその際、最高到達速度が１００ｍ／ｓｅｃ以上に達するもの、伝熱速度が１００ｋｃａｌ／ｈｒ以上に達するものが、好ましい。
【００７４】
上記のような高圧分散装置としては、例えばMicrofluidics Corporation社製の超高圧ホモジナイザー（商品名マイクロフルイダイザー）あるいはナノマイザー社製ナノマイザーが挙げられ、他にもマントンゴーリン型高圧分散装置、例えばイズミフードマシナリ製ホモゲナイザーなどが挙げられる。
【００７５】
本発明において、微粒子は、低級アルコール類を２５〜１００重量％含有する溶剤中で分散した後、セルロースエステル（セルロース誘導体）を溶剤に溶解したドープと混合し、該混合液を支持体上に流延し、乾燥して製膜することを特徴とするセルロースエステルフィルムを得る。
【００７６】
ここで、低級アルコールの含有比率としては、好ましくは５０〜１００重量％、さらに好ましくは７５〜１００重量％である。
【００７７】
また、低級アルコール類の例としては、好ましくはメチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール等が挙げられる。
【００７８】
低級アルコール以外の溶媒としては、特に限定されないが、セルロースエステルの製膜時に用いられる溶剤を用いることが好ましい。
【００７９】
微粒子は、溶媒中で１〜３０重量％の濃度で分散される。これ以上の濃度で分散すると、粘度が急激に上昇し、好ましくない。分散液中の微粒子の濃度としては、好ましく、５〜２５重量％、さらに好ましくは、１０〜２０重量％である。
【００８０】
フィルムの紫外線吸収機能は、液晶の劣化防止の観点から、偏光板保護フィルム、位相差フィルム、光学補償フィルムなどの各種光学フィルムに付与されていることが好ましい。このような紫外線吸収機能は、紫外線を吸収する材料をセルロース誘導体中に含ませても良く、セルロース誘導体からなるフィルム上に紫外線吸収機能のある層を設けてもよい。
【００８１】
本発明において、使用し得る紫外線吸収剤としては、例えば、オキシベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等を挙げることができるが、着色の少ないベンゾトリアゾール系化合物が好ましい。また、特開平１０−１８２６２１号公報、特開平８−３３７５７４号公報に記載の紫外線吸収剤、特開平６−１４８４３０号公報に記載の高分子紫外線吸収剤も好ましく用いられる。
【００８２】
紫外線吸収剤としては、偏光子や液晶の劣化防止の観点から、波長３７０ｎｍ以下の紫外線の吸収能に優れており、かつ液晶表示性の観点から、波長４００ｎｍ以上の可視光の吸収が少ないものが好ましい。
【００８３】
本発明において、有用な紫外線吸収剤の具体例としては、２−（２′−ヒドロキシ−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′−ｔｅｒｔ−ブチル−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′−（３″，４″，５″，６″−テトラヒドロフタルイミドメチル）−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２，２−メチレンビス（４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール、２−（２′−ヒドロキシ−３′−ｔｅｒｔ−ブチル−５′−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−６−（直鎖及び側鎖ドデシル）−４−メチルフェノール、オクチル−３−〔３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−（クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェニル〕プロピオネートと２−エチルヘキシル−３−〔３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェニル〕プロピオネートの混合物等を挙げることができるが、これらに限定されない。
【００８４】
また、紫外線吸収剤の市販品として、チヌビン（ＴＩＮＵＶＩＮ）１０９、チヌビン（ＴＩＮＵＶＩＮ）１７１、チヌビン（ＴＩＮＵＶＩＮ）３２６（何れもチバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製）を、好ましく使用できる。
【００８５】
また、本発明において使用し得る紫外線吸収剤であるベンゾフェノン系化合物の具体例として、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２，２′−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−５−スルホベンゾフェノン、ビス（２−メトキシ−４−ヒドロキシ−５−ベンゾイルフェニルメタン）等を挙げることができるが、これらに限定されない。
【００８６】
本発明において、これらの紫外線吸収剤の配合量は、セルロースエステル（セルロース誘導体）に対して、０．０１〜１０重量％の範囲が好ましく、さらに０．１〜５重量％が好ましい。紫外線吸収剤の使用量が少なすぎると、紫外線吸収効果が不充分の場合があり、紫外線吸収剤の多すぎると、フィルムの透明性が劣化する場合があるので、好ましくない。紫外線吸収剤は熱安定性の高いものが好ましい。
【００８７】
また、本発明のセルロースエステルフィルムに用いることのできる紫外線吸収剤は、特開平６−１４８４３０号公報及び特開２００２−４７３５７号公報に記載の高分子紫外線吸収剤（または紫外線吸収性ポリマー）を好ましく用いることができる。とりわけ特開平６−１４８４３０号公報に記載の一般式（１）、あるいは一般式（２）、あるいは特開２００２−４７３５７号公報に記載の一般式（３）（６）（７）で表される高分子紫外線吸収剤が、好ましく用いられる。
【００８８】
酸化防止剤は、一般に、劣化防止剤ともいわれるが、光学フィルムとしてのセルロースエステルフィルム中に含有させるのが好ましい。すなわち、液晶画像表示装置などが高湿高温の状態に置かれた場合には、光学フィルムとしてのセルロースエステルフィルムの劣化が起こる場合がある。酸化防止剤は、例えばフィルム中の残留溶媒中のハロゲンやリン酸系可塑剤のリン酸などによりフィルムが分解するのを遅らせたり、防いだりする役割を有するので、フィルム中に含有させるのが好ましい。
【００８９】
このような酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系の化合物が好ましく用いられ、例えば、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ペンタエリスリチル−テトラキス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、トリエチレングリコール−ビス〔３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、１，６−ヘキサンジオール−ビス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、２，４−ビス−（ｎ−オクチルチオ）−６−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルアニリノ）−１，３，５−トリアジン、２，２−チオ−ジエチレンビス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、Ｎ，Ｎ′−ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド）、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、トリス−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−イソシアヌレイト等を挙げることができる。特に、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ペンタエリスリチル−テトラキス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、トリエチレングリコール−ビス〔３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕が好ましい。また例えば、Ｎ，Ｎ′−ビス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル〕ヒドラジン等のヒドラジン系の金属不活性剤やトリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フォスファイト等のリン系加工安定剤を併用してもよい。
【００９０】
これらの化合物の添加量は、セルロース誘導体に対して重量割合で１ｐｐｍ〜１．０重量％が好ましく、１０〜１０００ｐｐｍがさらに好ましい。
【００９１】
以下、本発明による偏光板に使用するセルロースエステルフィルムの好ましい製膜方法について述べる。フィルムは、溶液流延製膜方法により作製できる。
【００９２】
図１は、溶液流延製膜法による本発明のセルロースエステルフィルムの製造装置の概略断面図である。なお、本発明の実施にあたっては、図１のプロセスに限定されるものではない。
【００９３】
本発明のセルロースエステルフィルムの製造装置は、溶液流延製膜法によるものであり、セルロースエステルフィルムの原料溶液であるドープを支持体１上に流延するドープ流延ダイ（ドープ流延手段）２と、ドープ流延ダイ２によって支持体１上に形成されたウェブ１０を、支持体１から剥離させる剥離ロール（剥離手段）３と、剥離ロール３によって支持体１から剥離させられたウェブ１０を、搬送しながら乾燥させる乾燥手段と、乾燥後のフィルムＦを巻き取る巻取り機（巻取り手段）１５とを具備している。
【００９４】
図１において、まず、セルロースエステル系樹脂を、良溶媒及び貧溶媒の混合溶媒に溶解し、これに上記の可塑剤や紫外線吸収剤を添加して樹脂溶液（ドープ）を調製する。ドープは、例えば加圧型定量ギヤポンプを通して流延ダイ（２）に送液され、流延位置において、ステンレス鋼製エンドレスベルト支持体（１）上に流延ダイ（２）からドープを流延する。製膜時のベルト温度は、一般的な温度範囲０℃から溶剤の沸点未満の温度で、流延することができ、さらには５℃〜溶剤沸点−５℃の範囲が、より好ましい。このとき、周囲の雰囲気温度は露点以上に制御する必要がある。
【００９５】
流延ダイ（２）によるドープの流延には、流延されたドープ膜（ウェブ）をブレードで膜厚を調節するドクターブレード法、あるいは逆回転するロールで調節するリバースロールコーターによる方法等があるが、口金部分のスリット形状を調製でき、膜厚を均一にしやすい加圧ダイが好ましい。加圧ダイには、コートハンガーダイやＴダイ等があるが、何れも好ましく用いられる。
【００９６】
支持体（１）上へドープを流延する際は、原料樹脂の溶解に用いた溶剤の沸点未満、混合溶剤では最も沸点の低い溶剤の沸点未満の温度に制御し、支持体（１）の温度は、一般的な温度範囲０℃から溶剤の沸点未満の温度で、流延することができるが、５〜３０℃の支持体（１）上に流延することがさらに好ましい。
【００９７】
支持体（１）として回転駆動エンドレスベルトを具備する図示の製膜装置では、該ベルト支持体（１）は、一対のドラム及びその中間に配置されかつエンドレスベルト支持体（１）の上部移行部及び下部移行部をそれぞれ裏側より支えている複数のロールより構成される。また、回転駆動エンドレスベルト支持体（１）の両端巻回部のドラムの一方、もしくは両方に、ベルト支持体（１）に張力を付与する駆動装置が設けられ、これによってベルト支持体（１）は張力を掛けられて、張った状態で使用される。
【００９８】
そして、ドープ粘度が１〜２００ポイズになるように調整されたドープを、流延ダイ（２）から支持体（１）上にほゞ均一な膜厚になるように流延し、流延膜中の残留溶媒量が、対固形分重量２００％以上では、流延膜温度が溶剤沸点以下に、また、残留溶媒量が、対固形分重量１００〜２００％の範囲では、溶剤沸点＋１０℃以下に、残留溶媒量１００％以下〜剥離までは、溶剤沸点＋２０℃以下の範囲になるように、乾燥風により流延膜（ウェブ）を乾燥させる。
【００９９】
ドープを流延ダイ（２）から鏡面処理された表面を有するステンレス鋼製エンドレスベルト支持体（１）上に流延してドープ膜（ウェブ）（１０）を得、ウェブ（１０）がエンドレスベルト支持体（１）の回転によってほぼ３／４周移動したところで、剥離ロール（３）により剥離する。
【０１００】
支持体（１）上は、ウェブ（１０）が支持体（１）から剥離可能な膜強度となるまで乾燥固化させるため、ウェブ（１０）中の残留溶媒量が１５０重量％以下まで乾燥させるのが好ましく、８０〜１２０重量％がより好ましい。
【０１０１】
支持体（１）からウェブ（１０）を剥離するときのウェブ（１０）の温度は、０〜３０℃が好ましい。また、ウェブ（１０）は、支持体（１）から剥離直後に、支持体（１）密着面側からの溶媒触媒で温度が一旦急速に下がり、雰囲気中の水蒸気や溶剤蒸気などの揮発成分がコンデンスしやすいため、剥離時のウェブ温度は５〜３０℃がさらに好ましい。
【０１０２】
ここで、残留溶媒量は、下記の式で表わせる。
【０１０３】
残留溶媒量（重量％）＝｛（Ｍ−Ｎ）／Ｎ｝×１００
ここで、Ｍはウェブの任意時点での重量、Ｎは重量Ｍのものを１１０℃で３時間乾燥させたときの重量である。
【０１０４】
支持体（１）とウェブ（１０）を剥離する際の剥離張力は、通常２０〜２５ｋｇ／ｍで剥離が行なわれるが、剥離できる最低張力〜１７ｋｇ／ｍで剥離することが好ましい。さらに好ましくは、最低張力〜１４ｋｇ／ｍで剥離することである。
【０１０５】
そして、本発明においては、上記乾燥手段が、ウェブ１０の幅手方向の両端部を把持して、延伸しながら搬送して乾燥させるテンター４と、複数の搬送ロール７を経由させてウェブ１０を乾燥させるロール搬送乾燥装置５との組み合わせであり、テンター４による搬送に引き続いてロール搬送により乾燥を行なう配置であり、ウェブ剥離ロール（剥離手段）３から乾燥フィルムを巻き取る巻取り手段１５までの間に、ウェブ１０の幅手方向の両端部を切断するスリッター（切断手段）１２を、１箇所だけ設けるものである。
【０１０６】
ここで、ウェブ１０の幅手方向の両端部を切断する手段は、ロール搬送乾燥装置５の後に設けるのが、好ましい。なお、切断されるウェブ１０の幅手方向の両端部の幅は、５０〜１００ｍｍであるのが、好ましい。
【０１０７】
また、図２に詳しく示すように、ロール搬送乾燥装置５の手前に、テンタークリップ跡平滑化装置を設けるのが、好ましい。すなわち、テンター４の直後の搬送ロール６に、フィルム（ウェブ）の幅手方向の両端部のテンタークリップ部跡２０のみを押さえて、フィルムの変形を平滑にする上面用ニップロール８、及び下面用ニップロール９を設けるものである。
【０１０８】
ここで、上面用ニップロール８、及び下面用ニップロール９の素材は、ゴムが好ましい。テンター４の直後であれば、フィルム温度が高いので、より効果がある。なお、テンター４の延伸率などにより、テンター４出側のフィルム幅が変化するため、ニップロール８，９も幅手に移動できるようにするのが、好ましい。
【０１０９】
本発明のセルロースエステルフィルムの製造装置においては、テンター４から排出された延伸後のウェブ１０の幅手方向の両端部を、ロール搬送乾燥装置５の手前で、ニップロール８，９による加圧処理、及び加温処理のうちの少なくともいずれか一方の処理を行なうことが好ましい。
【０１１０】
ついで、ウェブ（１０）をテンター乾燥装置（４）に導入する。そこで、ウェブ（１０）の両側縁部をクリップで把持して延伸するとともに、ウェブ（１０）を乾燥する。テンター乾燥装置（４）内においてウェブ（１０）は、テンター乾燥装置（４）の底の前寄り部分から吹き込まれ、テンター乾燥装置（４）の天井の後寄り部分から排出せられる温風によって乾燥される。
【０１１１】
テンター乾燥装置（４）では、温風を用いて乾燥するものであるが、フィルムを乾燥させる手段は特に制限なく、上記のような熱風、あるいはまた赤外線、加熱ロール、マイクロ波等で行なう。簡便さの点で熱風で行なうのが好ましい。乾燥温度は４０℃〜１５０℃の範囲で３〜５段階の温度に分けて、段々高くしていくことが好ましく、８０℃〜１４０℃の範囲で行なうことが寸法安定性を良くするため、さらに好ましい。
【０１１２】
つぎに、延伸後のセルロースエステルフィルム（ウェブ）（１０）は、ロール搬送乾燥装置（５）に導入する。ロール搬送乾燥装置（５）内では、５０〜１０００本の搬送ロール（７）によってウェブ（１０）が蛇行せられ、その間にウェブ（１０）は、例えばロール搬送乾燥装置（５）の底の前寄り部分から吹込まれ、ロール搬送乾燥装置（５）の天井の後寄り部分から排出せられる温風によって乾燥される。
【０１１３】
ロール搬送乾燥装置（５）によって乾燥されたフィルムの幅手方向の両端部を、スリッター（１２）により製品となる幅にスリットして裁ち落とした後、エンボスリング（１３）及びバックロール（１４）よりなるナール加工装置によりナール加工（エンボッシング加工）をフィルム両端部に施し、巻取り機（１５）によって巻き取る。
【０１１４】
本発明のセルロースエステルフィルムの製造に係わる巻取り機（１５）は、一般的に使用されているものでよく、定テンション法、定トルク法、テーパーテンション法、内部応力一定のプログラムテンションコントロール法などの巻き取り方法で巻き取ることができる。
【０１１５】
これら流延から後乾燥までの工程は、空気雰囲気下でもよいし窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気下でもよい。空気雰囲気下の場合、乾燥雰囲気を、蒸発溶媒の爆発限界濃度を考慮して実施することは、勿論のことである。
【０１１６】
光学フィルムの膜厚は、使用目的によって異なるが、仕上がりのフィルムとして、本発明において使用される膜厚範囲は３０〜２００μｍで、最近の薄手傾向にとっては４０〜１２０μｍの範囲が好ましく、特に４０〜１００μｍの範囲が好ましい。フィルムの平均膜厚は、所望の厚さになるように、押し出し流量、流延ダイ（２）の流延口の間隙、エンドレスベルト支持体（１）の速度等をコントロールすることで調整できる。
【０１１７】
本発明のセルロースエステルフィルムは、液晶表示用部材、詳しくは偏光板用保護フィルムに用いられるのが好ましい。特に、透湿度と寸法安定性に対して共に厳しい要求のある偏光板用保護フィルムにおいて、本発明のセルロースエステルフィルムは好ましく用いられる。
【０１１８】
ところで、偏光フィルムは、従来から使用されている、例えば、ポリビニルアルコールフィルムの如きの延伸配向可能なフィルムを、沃素のような二色性染料で処理して縦延伸したものである。偏光フィルム自身では、十分な強度、耐久性がないので、一般的にはその両面に保護フィルムとしての異方性のないセルロースエステルフィルムを接着して偏光板としている。
【０１１９】
上記偏光板には、本発明のセルロースエステルフィルムを位相差フィルムして貼り合わせて作製してもよいし、また本発明のセルロースエステルフィルムを位相差フィルムと保護フィルムとを兼ねて、直接偏光フィルムと貼り合わせて作製してもよい。貼り合わせる方法は、特に限定はないが、水溶性ポリマーの水溶液からなる接着剤により行なうことができる。この水溶性ポリマー接着剤は完全鹸化型のポリビニルアルコール水溶液が好ましく用いられる。さらに、長手方向に延伸し、二色性染料処理した長尺の偏光フィルムと長尺の本発明の位相差フィルムとを貼り合わせることによって長尺の偏光板を得ることができる。偏光板はその片面または両面に感圧性接着剤層（例えば、アクリル系感圧性接着剤層など）を介して剥離性シートを積層した貼着型のもの（剥離性シートを剥すことにより、液晶セルなどに容易に貼着することができる）としてもよい。
【０１２０】
このようにして得られた偏光板は、種々の表示装置に使用できる。特に電圧無印加時に液晶性分子が実質的に垂直配向しているＶＡモードや、電圧無印加時に液晶性分子が実質的に水平かつねじれ配向しているＴＮモードの液晶セルを用いた液晶表示装置が好ましい。
【０１２１】
ところで、偏光板は、一般的な方法で作製することができる。例えば、光学フィルムあるいはセルロースエステルフィルムをアルカリケン化処理し、ポリビニルアルコールフィルムをヨウ素溶液中に浸漬、延伸して作製した偏光膜の両面に、完全ケン化型ポリビニルアルコール水溶液を用いて貼り合わせる方法がある。アルカリケン化処理とは、水系接着剤の濡れを良くし、接着性を向上させるために、セルロースエステルフィルムを高温の強アルカリ液中に漬ける処理のことをいう。
【０１２２】
本発明のセルロースエステルフィルムには、ハードコート層、防眩層、反射防止層、防汚層、帯電防止層、導電層、光学異方層、液晶層、配向層、粘着層、接着層、下引き層等の各種機能層を付与することができる。これらの機能層は塗布あるいは蒸着、スパッタ、プラズマＣＶＤ、大気圧プラズマ処理等の方法で設けることができる。
【０１２３】
このようにして得られた偏光板が、液晶セルの片面または両面に設けられ、これを用いて、本発明の液晶表示装置が得られる。
【０１２４】
本発明のセルロースエステルフィルムからなる偏光板用保護フィルムを用いることにより、薄膜化とともに、耐久性及び寸法安定性、光学的等方性に優れた偏光板を提供することができる。さらに、この偏光板あるいは位相差フィルムを用いた液晶表示装置は、長期間に亘って安定した表示性能を維持することができる。
【０１２５】
本発明のセルロースエステルフィルムは、反射防止用フィルムあるいは光学補償フィルムの基材としても使用できる。
【実施例】
【０１２６】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。
【０１２７】
実施例１〜６
（ドープ組成）
セルローストリアセテート １００重量部
（Ｍｎ＝１４８０００、Ｍｗ＝３１００００、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．１）
トリフェニルフォスフェート ８重量部
エチルフタリルエチルグリコレート ２重量部
メチレンクロライド ４４０重量部
エタノール ４０重量部
チヌビン１０９（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製） ０．５重量部
チヌビン１７１（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製） ０．５重量部
アエロジル９７２Ｖ（日本アエロジル株式会社製） ０．２重量部
上記のドープ組成の材料を、密閉容器に投入し、加熱し、撹拌しながら、完全に溶解し、濾過した。濾過は、フィルタープレスによる濾過の後、金属焼結フィルター（捕捉粒子径＝１０ミクロン）を通過させ、図１に示すベルト流延装置を用い、温度３５℃で、幅２０００ｍｍのステンレスバンド支持体（１）に均一に流延した。各実施例における流延幅を、表１に示した。
【０１２８】
ステンレスバンド支持体（１）上で、残留溶媒量が１００重量％になるまで溶媒を蒸発させ、ウェブ（フィルム）（１０）をステンレスバンド支持体（１）から剥離した。ついで、テンター（４）でウェブ（１０）の幅手方向の両端部を把持し、延伸した。その後、表面粗さ（Ｒｍａｘ）０．８μの鏡面搬送ロール（面長２２００ｍｍ、径１１０ｍｍ）５００本が設置されているロール搬送乾燥装置（５）で乾燥処理後、フィルム両端をスリッター（１２）で除去し、巻き取り用エンボス処理を片面のみ１３ｍｍ設置して、フィルム（Ｆ）を巻取り機（１５）によって巻き取り、セルロースエステルフィルムを得た。
【０１２９】
下記の表１に、各実施例におけるドープの流延幅（ｍｍ）、得られたセルロースエステルフィルムの膜厚（μｍ）、フィルムの延伸率（％）、フィルムの幅収縮率（％）、テンター後の断裁幅（ｍｍ）、乾燥後の断裁幅（ｍｍ）、最終製品幅（ｍｍ）をまとめて記載した。
【０１３０】
ここで、液晶表示装置の大画面用の偏光板を効率的に面取りする場合、下記のとり方が効率的である。
【０１３１】
３２インチ横２枚取り・・・幅１５００ｍｍが必要
３７インチ横２枚取り・・・幅１７００ｍｍが必要
４２インチ横２枚取り・・・幅１９５０ｍｍが必要
４７インチ横２枚取り・・・幅２２００ｍｍが必要
８２インチ横１枚取り・・・幅１９００ｍｍが必要
上記実施例１〜６で作製したセルロースエステルフィルムについて、大画面用の偏光板を効率的に面取りすることができるか、どうかを評価し、得られた結果を下記の表１にあわせて示した。
【０１３２】
比較例１〜４
比較のために、上記実施例の場合と同様に、セルロースエステルフィルムを作製するが、上記実施例の場合と異なる点は、比較例１〜４では、フィルム両端部の断裁箇所が２箇所である従来のセルロースエステルフィルムの製造装置を用いて行なった点にある。
【０１３３】
下記の表１に、比較例１〜４におけるドープの流延幅（ｍｍ）、得られたセルロースエステルフィルムの膜厚（μｍ）、フィルムの延伸率（％）、フィルムの幅収縮率（％）、テンター後の断裁幅（ｍｍ）、乾燥後の断裁幅（ｍｍ）、最終製品幅（ｍｍ）をまとめて記載した。また、比較例１〜４で作製したセルロースエステルフィルムについて、大画面用の偏光板を効率的に面取りすることができるか、どうかを評価し、得られた結果を下記の表１にあわせて示した。
【表１】
【０１３４】
上記表１の結果から明らかなように、本発明の実施例１及び実施例２のセルロースエステルフィルムによれば、３２インチ横２枚取りが可能であった。また、実施例３のセルロースエステルフィルムによれば、３７インチ横２枚取りが可能であった。実施例４のセルロースエステルフィルムによれば、４２インチ横２枚取りが可能であった。実施例５及び実施例６のセルロースエステルフィルムによれば、４７インチ横２枚取りが可能であった。
【０１３５】
これに対し、比較例１のセルロースエステルフィルムでは、幅１５００ｍｍ未満であるため、３２インチ用偏光板が横に２枚取りができなかった。また、比較例２のセルロースエステルフィルムでは、断裁幅を５ｍｍ狭くすれば、幅１５００ｍｍは確保できるが、搬送速度４０ｍ／ｍｉｎ以上では、断裁後のトリムが破断して、搬送不良が発生した。つぎに、比較例３のセルロースエステルフィルムでは、流延幅最大と延伸率２５％で２１２０ｍｍ幅の製品を得ることができるが、２２００ｍｍ幅未満であり、従って、４７インチ用偏光板が横に２枚取りができなかった。
【０１３６】
また、本発明の実施例２のセルロースエステルフィルムと、比較例４のセルロースエステルフィルムとを比較すると、同じ製品幅を取るために、流延幅＋５０ｍｍ、延伸率＋０．３％、それぞれ高くする必要があり、これにより同じ膜厚８０μを得るために、９．２％分のドープ流量を高くするか、９．２％分の生産速度を下げなければならず、生産効率が低下するものであった。
【図面の簡単な説明】
【０１３７】
【図１】本発明のセルロースエステルフィルムの製造装置の概略断面図である。
【図２】同要部拡大斜視図である。
【符号の説明】
【０１３８】
１：エンドレスベルト支持体
２：流延ダイ
３：剥離ロール
４：テンター乾燥装置
５：ロール搬送乾燥装置
６：搬送ロール
７：搬送ロール
８：上面用ニップロール
９：下面用ニップロール
１０：ウェブ
１２：スリッター
１３：エンボスリング
１４：バックロール
１５：巻取り機
Ｆ：セルロースエステルフィルム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルロースエステルフィルムの原料溶液であるドープを支持体上に流延するドープ流延手段と、ドープ流延手段によって支持体上に形成されたウェブを、支持体から剥離させる剥離手段と、剥離手段によって支持体から剥離させられたウェブを、搬送しながら乾燥させる乾燥手段と、乾燥後のフィルムを巻き取る巻取り手段とを具備している、溶液流延製膜法によるセルロースエステルフィルムの製造装置において、上記乾燥手段が、ウェブの幅手方向の両端部を把持して、延伸しながら搬送して乾燥させるテンターと、複数の搬送ロールを経由させてウェブを乾燥させるロール搬送乾燥装置との組み合わせであり、テンターによる搬送に引き続いてロール搬送により乾燥を行なう配置であり、ウェブ剥離手段から乾燥フィルムを巻き取る巻取り手段までの間に、ウェブの幅手方向の両端部を切断する手段を、１箇所だけ設けることを特徴とする、セルロースエステルフィルムの製造装置。
【請求項２】
ウェブの幅手方向の両端部を切断する手段を、ロール搬送乾燥装置の後に設けることを特徴とする、請求項１に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置。
【請求項３】
テンターから排出された延伸後のウェブの幅手方向の両端部を、ロール搬送乾燥装置手前でニップロールによる加圧処理、及び加温処理のうちの少なくともいずれか一方の処理を行なうことを特徴とする、請求項１または２に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置。
【請求項４】
切断されたウェブの幅手方向の両端部の幅が、５０〜１００ｍｍであることを特徴とする、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置。
【請求項５】
請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置により製造されかつ１５００〜２５００ｍｍの幅を有することを特徴とする、セルロースエステルフィルム。
【請求項１】
セルロースエステルフィルムの原料溶液であるドープを支持体上に流延するドープ流延手段と、ドープ流延手段によって支持体上に形成されたウェブを、支持体から剥離させる剥離手段と、剥離手段によって支持体から剥離させられたウェブを、搬送しながら乾燥させる乾燥手段と、乾燥後のフィルムを巻き取る巻取り手段とを具備している、溶液流延製膜法によるセルロースエステルフィルムの製造装置において、上記乾燥手段が、ウェブの幅手方向の両端部を把持して、延伸しながら搬送して乾燥させるテンターと、複数の搬送ロールを経由させてウェブを乾燥させるロール搬送乾燥装置との組み合わせであり、テンターによる搬送に引き続いてロール搬送により乾燥を行なう配置であり、ウェブ剥離手段から乾燥フィルムを巻き取る巻取り手段までの間に、ウェブの幅手方向の両端部を切断する手段を、１箇所だけ設けることを特徴とする、セルロースエステルフィルムの製造装置。
【請求項２】
ウェブの幅手方向の両端部を切断する手段を、ロール搬送乾燥装置の後に設けることを特徴とする、請求項１に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置。
【請求項３】
テンターから排出された延伸後のウェブの幅手方向の両端部を、ロール搬送乾燥装置手前でニップロールによる加圧処理、及び加温処理のうちの少なくともいずれか一方の処理を行なうことを特徴とする、請求項１または２に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置。
【請求項４】
切断されたウェブの幅手方向の両端部の幅が、５０〜１００ｍｍであることを特徴とする、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置。
【請求項５】
請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載のセルロースエステルフィルムの製造装置により製造されかつ１５００〜２５００ｍｍの幅を有することを特徴とする、セルロースエステルフィルム。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００７−２７６１８５（Ｐ２００７−２７６１８５Ａ）
【公開日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１０２７２１（Ｐ２００６−１０２７２１）
【出願日】平成１８年４月４日（２００６．４．４）
【出願人】（３０３０００４０８）コニカミノルタオプト株式会社 (3,255)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月２５日（２００７．１０．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月４日（２００６．４．４）
【出願人】（３０３０００４０８）コニカミノルタオプト株式会社 (3,255)
【Ｆターム（参考）】
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