セルロースエステルフィルムおよびその製造方法、並びにこれを用いた位相差フィルムおよび表示装置
【課題】偏光板の保護フィルムや位相差フィルムとして用いられうるセルロースエステルフィルムにおいて、その作製時に高温条件下での高延伸倍率の延伸処理を施した場合であっても可塑剤の機能を十分に発揮させうる手段を提供する。
【解決手段】セルロースエステルを含有するセルロース組成物を支持体上に流延して得られるフィルムを、長尺方向および／または幅手方向に、同時にまたは逐次、延伸処理することによりセルロースエステルフィルムを製造する際に、長尺方向および幅手方向の少なくとも一方の延伸処理における延伸条件を、１７０℃以上の延伸温度で、かつ、４０％以上３００％以下の延伸倍率とし、かつ、フィルムに数平均分子量が１０００以上１００００以下のポリエステル系可塑剤を含有させる。
【解決手段】セルロースエステルを含有するセルロース組成物を支持体上に流延して得られるフィルムを、長尺方向および／または幅手方向に、同時にまたは逐次、延伸処理することによりセルロースエステルフィルムを製造する際に、長尺方向および幅手方向の少なくとも一方の延伸処理における延伸条件を、１７０℃以上の延伸温度で、かつ、４０％以上３００％以下の延伸倍率とし、かつ、フィルムに数平均分子量が１０００以上１００００以下のポリエステル系可塑剤を含有させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置、有機ＥＬディスプレイ等の表示装置に用いられるセルロースエステルフィルムおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、薄型軽量ノートパソコンの開発の進行に伴い、液晶表示装置等の表示装置に用いられる偏光板の保護フィルムに対しても、ますます薄膜化、高性能化の要求が強くなりつつある。
【０００３】
液晶表示装置等に使用される偏光板は、通常、偏光子の両面に高分子フィルムからなる保護フィルムが貼り合わされてなる構成を有している。偏光子の構成材料としては、例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、エチレンビニルアルコール系フィルム、セルロース系フィルム、ポリカーボネート系フィルムなどがあるが、加工性等の観点から、ヨウ素染色したポリビニルアルコール系フィルムを延伸したものや、ポリビニルアルコール系フィルムを延伸した後にヨウ素染色したものが一般に用いられている。一方、保護フィルムとしては、光学的異方性が小さく、透明性に優れ、さらに偏光子との接着性に優れることから、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムが広く使用されている。
【０００４】
また、従来、液晶表示装置等においては、偏光板とともに、１／４波長フィルム（λ／４フィルム）などの位相差フィルムが使用されている。例えば、λ／４フィルムと偏光板とを積層して用いた場合には、この積層体を通過する光のＴＥ−ＴＭ偏波の間に１／４波長（＝９０°）の位相差が生じ、これにより、直線偏光は円偏光に変換され、逆に、円偏光は直線偏光に変換されうる。このような機能に基づき、液晶表示装置等における反射防止、輝度向上等の特性の付与が図られているのである。
【０００５】
この位相差フィルムの材料としては、従来、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、アモルファスポリオレフィンなどが用いられていた。しかしながら、これらの材料からなる高分子フィルムは、通過する光の波長が長いほど、付与できる位相差が小さくなるという特性（波長分散性）を有している。このため、特定の波長を有する単色光に対しては優れた位相差特性を付与できるものの、可視光領域の全波長に対して理想的な位相差特性を付与することは困難であるという問題があった。
【０００６】
かような問題の解決を図ろうとする技術として、例えば特許文献１には、複屈折光の位相差が光波長の１／４波長である１／４波長板（λ／４フィルム）と、複屈折光の位相差が光波長の１／２波長である１／２波長板（λ／２フィルム）とを、それぞれの光軸が交差した状態で貼り合わせた位相差板（位相差フィルム）が開示されている。しかしながら、特許文献１に記載の技術では、光軸どうしのなす角がわずかにずれただけでも表示品質に及ぼす影響は非常に大きいため、λ／４フィルムとλ／２フィルムとを貼り合わせる際に、それぞれの光軸どうしのなす角が予め設計した角度になるように精密な調節が必要とされ、製造工程が煩雑であるという問題がある。また、貼り合わされるλ／４フィルムやλ／２フィルムは通常、溶液流延法や溶融流延法等による製膜後に延伸処理を施すことで製造されることから、これらの有する光軸はフィルムの流れ方向（長尺方向）に対して平行な方向または垂直な方向を向いている。したがって、それぞれの光軸が交差した状態でλ／４フィルムとλ／２フィルムとを貼り合わせる工程をロール・ツー・ロール方式で行うことは困難であり、量産性に劣るという問題もあった。さらに、積層フィルムであることによるデメリットとして、密着不良による歩留まりの低下や工数増によるコストの高騰、粘着層や異なる樹脂をさらに用いる場合においてはフィルム作製時に用いられない端部の再利用ができない、などの問題もあった。
【０００７】
一方、別の手法により上述した問題の解決を図ろうとする技術として、固有複屈折が正の材料と負の材料とをブレンドしたり、共重合したりすることにより得られる材料を用いて光学フィルムとする技術が提案されている（例えば、特許文献２を参照）。しかしながら、特許文献２に記載の技術を用いて作製された光学フィルムを例えば位相差フィルムとして用いて偏光板の構成部材（偏光子や保護フィルム）と積層しようとすると、鹸化処理ができないことに起因して、上述した偏光板の構成部材との接着性を十分に確保することができないという問題があった。
【０００８】
ところで、液晶表示装置等に用いられる光学要素として、以前は、上述したような位相差フィルムと偏光板とは別々の要素として構成されてきた。これに対し、近年では、偏光板の保護フィルムに代えて位相差フィルムを偏光子と直接貼り合わせることで、液晶表示装置等の製造工程が短縮でき、さらに不良の発生も低減できるようになっている。
【０００９】
ここで、セルロースエステルは、それ自体がある程度、通過する光の波長が長いほど付与できる位相差が大きくなるという特性（以下、「逆波長分散性」とも称する）を有している。しかしながら、従来の位相差フィルムの作製に用いられていたポリカーボネート系共重合体等の樹脂と比較した場合、セルロースエステルの逆波長分散性は十分ではなく、λ／４フィルム等の位相差フィルムとして満足できるレベルの位相差発現性を発揮させるためには、種々の工夫が必要とされる。
【００１０】
かような対処とは異なる技術として、例えば特許文献３〜５では、セルロースエステルの位相差発現性をより一層向上させることを目的として、各種のリターデーション調整剤をセルロースエステルフィルムに添加する技術が提案されている。また、特許文献３〜５では、リン酸エステルおよび／またはカルボン酸エステルを可塑剤として添加してもよいことが記載されている。かような可塑剤を添加することで、フィルムのＴｇが低下し、より高い延伸倍率で延伸処理を施しても破断しにくくなるといった利点が得られる。なお、特許文献３〜５で開示されている延伸条件は、延伸温度が１５０〜１６０℃程度であり、延伸倍率が１５〜２０％程度である。しかしながら、λ／４フィルムのような、大きな位相差を有し、かつ逆波長分散性を有するフィルムを安定して製造することは困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平１０−６８８１６号公報
【特許文献２】特開２００９−１２８６３８号公報
【特許文献３】特開２００９−１０２５６５号公報
【特許文献４】特開２０１０−１６３４８２号公報
【特許文献５】特開２０１０−１６３４８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明者らは、上述したような背景技術のもと、鋭意研究を重ねる過程で、セルロースエステルフィルムで逆波長分散性を持たせ、かつ、その位相差発現性をより一層向上させるべく、溶液流延法や溶融流延法等による製膜後に、より高延伸倍率で延伸処理を施すことを試みた。そしてその過程で、比較的低い温度条件下で高延伸倍率の延伸処理を行うと、可塑剤を用いた場合であってもフィルムが破断してしまうことを見出し、続いて高温条件下での高延伸倍率の延伸処理を試みた。その結果、別の問題として、上述した特許文献３〜５に開示されているようなセルロースエステルを含む組成物を用いて高温条件下での延伸処理を行うと、可塑剤として添加されているリン酸エステルやカルボン酸エステルが延伸工程において揮発してしまうことを知得した。このようにセルロースエステルフィルムに含まれる可塑剤が延伸工程において揮発すると、可塑剤としての本来の機能が失われることによる延伸性の低下（樹脂のＴｇの上昇）とこれに伴う破断伸度の低下；セルロースエステルと他の添加剤（リターデーション調整剤等）との相溶性の低下とこれに伴う当該添加剤の相分離・湿熱環境下でのブリードアウト；揮発した可塑剤による工程汚染とこれに伴う工程機器の寿命の低下やフィルム性能の低下、といった種々の問題が引き起こされることになる。また、ポリエステル系可塑剤を高温延伸条件下で使用した場合には、揮発による問題は改良されるが、さらに高倍率延伸では問題は改善できないという問題があった。
【００１３】
そこで本発明は、偏光板の保護フィルムや位相差フィルムとして用いられうるセルロースエステルフィルムにおいて、その作製時に高温条件下での高延伸倍率の延伸処理を施した場合であっても可塑剤の機能を十分に発揮させうる手段を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者らは、上記目的に鑑み、鋭意研究を重ねた。その結果、セルロースエステルフィルムを高温条件下、高延伸倍率で作製する際に用いる可塑剤として、所定の分子量を有するポリエステル系可塑剤を用いることで、上記課題が解決されうることを見出し、本発明を完成させるに至った。これは、高温条件下、高延伸倍率で製造する場合にはセルロースエステルと親和しやすいポリエステルを使用し、かつポリエステルを特定の分子量、分子量分布とすることで、セルロースエステル分子同士を仲介しやすくなるため、高延伸倍率でも破断し難いものと考えられる。
【００１５】
すなわち、本発明の上記目的は、以下の構成により達成される。
【００１６】
（１）セルロースエステルを含有するセルロース組成物を支持体上に流延して得られるフィルムを、長尺方向および／または幅手方向に、同時にまたは逐次、延伸処理することにより得られるセルロースエステルフィルムであって、
長尺方向および幅手方向の少なくとも一方の前記延伸処理における延伸条件が、１７０℃以上の延伸温度で、かつ、４０％以上３００％以下の延伸倍率であり、
数平均分子量が１０００以上１００００以下のポリエステル系可塑剤を含有することを特徴とする、セルロースエステルフィルム；
（２）前記ポリエステル系可塑剤の分散比（Ｍｗ／Ｍｎ（Ｍｗは重量平均分子量を表し、Ｍｎは数平均分子量を表す））が１．５〜１０である、上記（１）に記載のセルロースエステルフィルム；
（３）前記ポリエステル系可塑剤が、下記化学式１で表される化合物からなるものである、上記（１）または（２）に記載のセルロースエステルフィルム：
【００１７】
【化１】
【００１８】
（式中、ｎは、繰り返し単位の平均繰り返し数を表し、３．５〜４７．２の数である。）
である；
（４）下記数式（１）で表される面内リターデーションＲｏを有する、上記（１）〜（３）のいずれか１つに記載のセルロースエステルフィルム：
【００１９】
【数１】
【００２０】
（式中、ｎｘはフィルムの面内の遅相軸方向の屈折率を表し、ｎｙは面内で遅相軸に直交する方向の屈折率を表し、ｄはフィルムの厚み（ｎｍ）を表す；屈折率は２３℃、５５％ＲＨの環境下、波長５９０ｎｍで測定）；
（５）リターデーション調整剤をさらに含有する、上記（１）〜（４）のいずれか１つに記載のセルロースエステルフィルム；
（６）セルロースエステルと、数平均分子量が１０００以上１００００以下のポリエステル系可塑剤と、を含有するセルロース組成物を支持体上に流延して得られるフィルムを、長尺方向および／または幅手方向に、同時にまたは逐次、延伸処理する工程を含み、
長尺方向および幅手方向の少なくとも一方の前記延伸処理における延伸条件が、１７０℃以上の延伸温度で、かつ、４０％以上３００％以下の延伸倍率であ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方法；
（７）上記（１）〜（５）のいずれか１つに記載のセルロースエステルフィルムからなるか、または、上記（６）に記載の製造方法により得られるセルロースエステルフィルムからなることを特徴とする、位相差フィルム；並びに、
（８）上記（７）に記載の位相差フィルムを含むことを特徴とする、表示装置。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、偏光板の保護フィルムや位相差フィルムとして用いられうるセルロースエステルフィルムにおいて、その作製時に高温条件下での高延伸倍率の延伸処理を施した場合であっても可塑剤の機能を十分に発揮させうる手段が提供されうる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係るセルロースエステルフィルムが位相差フィルムとしてマルチドメイン化されたＭＶＡモードの液晶表示装置に用いられるときの、当該液晶表示装置の構成を示す概略分解斜視図である。
【図２】実施例において用いた斜め延伸テンターの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００２４】
本発明の一形態は、セルロースエステルを含有するセルロース組成物を支持体上に流延して得られるフィルムを、長尺方向および／または幅手方向に、同時にまたは逐次、延伸処理することにより得られるセルロースエステルフィルムであって、
長尺方向および幅手方向の少なくとも一方の前記延伸処理における延伸条件が、１７０℃以上の延伸温度で、かつ、４０％以上３００％以下の延伸倍率であり、
数平均分子量が１０００以上１００００以下のポリエステル系可塑剤を含有することを特徴とする、セルロースエステルフィルムである。
【００２５】
上述のように、本形態のセルロースエステルフィルムは、その構成（組成）およびその製造方法の双方に特徴を有するものである。以下ではまず、本形態のセルロースエステルフィルムの「物」としての構成について説明し、次いで、本形態のセルロースエステルフィルムを得るための特徴的な「製造方法」について説明し、さらに、本形態のセルロースエステルフィルムの代表的な「用途」について説明する。
【００２６】
≪セルロースエステルフィルム≫
＜セルロースエステル＞
本発明の一形態に係るセルロースエステルフィルムは、セルロールエステルを主成分として含有する。
【００２７】
本発明の一形態に係るセルロースエステルフィルムは、フィルムの全質量１００質量％に対して、セルロースエステルを好ましくは６０〜１００質量％の範囲で含む。また、セルロースエステルの総アシル基置換度は、２．１〜２．９であることが好ましく、２．２〜２．５であることがより好ましい。
【００２８】
セルロースエステルとしては、セルロースと、炭素数２〜２２程度の脂肪族カルボン酸および／または芳香族カルボン酸とのエステルが挙げられ、特に、セルロースと炭素数が６以下の低級脂肪酸とのエステルであることが好ましい。
【００２９】
セルロースの水酸基に結合するアシル基は、直鎖であっても分岐していてもよく、また環を形成してもよい。さらに別の置換基が置換してもよい。同じ置換度である場合、上述した炭素数が多いと複屈折性が低下するため、炭素数としては炭素数２〜６のアシル基の中で選択することが好ましい。前記セルロースエステルとしての炭素数が２〜４であることが好ましく、炭素数が２〜３であることがより好ましい。
【００３０】
具体的には、セルロースエステルとしては、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネートブチレートまたはセルロースアセテートフタレートのようなアセチル基の他にプロピオネート基、ブチレート基またはフタリル基が結合したセルロースの混合脂肪酸エステルを用いることができる。なお、ブチレートを形成するブチリル基は、直鎖であっても分岐していてもよい。
【００３１】
本発明においては、セルロースエステルとして、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレート、またはセルロースアセテートプロピオネートが特に好ましく用いられる。
【００３２】
また、セルロースエステルとしては、下記の数式（ｉ）および数式（ｉｉ）を同時に満足するものが好ましい。
【００３３】
【数２】
【００３４】
式中、Ｘはアセチル基の置換度を表し、Ｙはプロピオニル基もしくはブチリル基またはその混合物の置換度を表す。
【００３５】
また、目的に叶う光学特性を得るために、置換度の異なる樹脂を混合して用いてもよい。その際の混合比としては、１０：９０〜９０：１０（質量比）が好ましい。
【００３６】
上述した中でも、特にセルロースアセテートプロピオネートが、セルロースエステルとして好ましく用いられる。セルロースアセテートプロピオネートでは、１．０≦Ｘ≦２．５であり、かつ、０．１≦Ｙ≦２．０である（ただし、２．１≦Ｘ＋Ｙ≦２．９である）ことが好ましく、１．０≦Ｘ≦２．５であり、かつ、０．５≦Ｙ≦１．５である（ただし、２．１≦Ｘ＋Ｙ≦２．９である）ことがより好ましい。なお、アシル基の置換度は、ＡＳＴＭ−Ｄ８１７−９６に準じて測定されうる。
【００３７】
セルロースエステルの数平均分子量は、６００００〜３０００００の範囲であると、得られるフィルムの機械的強度が強くなるため、好ましい。より好ましくは、数平均分子量が７００００〜２０００００のセルロースエステルが用いられる。
【００３８】
セルロースエステルの重量平均分子量（Ｍｗ）および数平均分子量（Ｍｎ）は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて測定される。測定条件は以下の通りである。なお、本測定方法は、本発明における他の重合体の測定方法としても使用することができる。
【００３９】
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本接続して使用する；
カラム温度：２５℃；
試料濃度：０．１質量％；
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／ｍｉｎ
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＝１００００００〜５００の１３サンプルによる校正曲線を使用する。１３サンプルは、ほぼ等間隔に用いる。
【００４０】
セルロースエステル中の残留硫酸含有量は、硫黄元素換算で０．１〜４５質量ｐｐｍの範囲であることが好ましい。これらは塩の形で含有していると考えられる。残留硫酸含有量が４５質量ｐｐｍを超えると、熱延伸時や熱延伸後でのスリッティングの際に破断しやすくなる傾向がある。なお、残留硫酸含有量は、１〜３０質量ｐｐｍの範囲がより好ましい。残留硫酸含有量は、ＡＳＴＭ Ｄ８１７−９６に規定の方法により測定することができる。
【００４１】
また、セルロースエステル中の遊離酸含有量は、１〜５００質量ｐｐｍであることが好ましい。上記の範囲であると、上記と同様に破断しにくいため、好ましい。なお、遊離酸含有量は、１〜１００質量ｐｐｍの範囲であることが好ましく、さらに破断しにくくなる。特に１〜７０質量ｐｐｍの範囲が好ましい。遊離酸含有量はＡＳＴＭ Ｄ８１７−９６に規定の方法により測定することができる。
【００４２】
合成したセルロースエステルの洗浄を、溶液流延法に用いられる場合に比べて、さらに
十分に行うことによって、残留アルカリ土類金属含有量、残留硫酸含有量、および残留酸
含有量を上記の範囲とすることができ好ましい。
【００４３】
また、セルロースエステルは、フィルムにしたときの輝点異物が少ないものであることが好ましい。輝点異物とは、２枚の偏光板をクロスニコル状態にして配置し、その間に光学フィルム等を置き、一方の偏光板の側から光を当てて、他方の偏光板の側から観察した時に反対側からの光が漏れて見える点（異物）を意味する。輝点異物は、直径０．０１ｍｍ以上の輝点の個数が２００個／ｃｍ２以下であることが好ましく、１００個／ｃｍ２以下であることがより好ましく、５０個／ｃｍ２以下であることがさらに好ましく、３０個／ｃｍ２以下であることがいっそう好ましく、１０個／ｃｍ２以下であることが特に好ましく、皆無であることが最も好ましい。
【００４４】
また、直径０．００５〜０．０１ｍｍ以下の輝点についても、２００個／ｃｍ２以下であることが好ましく、１００個／ｃｍ２以下であることがより好ましく、５０個／ｃｍ２以下であることがさらに好ましく、３０個／ｃｍ２以下であることがいっそう好ましく、１０個／ｃｍ２以下であることが特に好ましく、皆無であることが最も好ましい。
【００４５】
セルロースエステル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、ケナフなどが挙げられる。また、それらから得られたセルロースエステルは、それぞれ任意の割合で混合使用されうる。
【００４６】
セルロースエステルは、公知の方法により製造することができる。具体的には、例えば、特開平１０−４５８０４号に記載の方法を参考にして合成することができる。
【００４７】
また、セルロースエステルは、セルロースエステル中の微量金属成分によっても影響を受ける。これらの微量金属成分は、製造工程で使われる水に関係していると考えられるが、不溶性の核となりうるような成分は少ない方が好ましく、特に、鉄、カルシウム、マグネシウム等の金属イオンは、有機の酸性基を含んでいる可能性のあるポリマー分解物等と塩形成することにより不溶物を形成する場合があり、少ないことが好ましい。また、カルシウム（Ｃａ）成分は、カルボン酸やスルホン酸等の酸性成分と、また多くの配位子と配位化合物（すなわち、錯体）を形成しやすく、多くの不溶なカルシウムに由来するスカム（不溶性の澱、濁り）を形成する虞があるため、少ないことが好ましい。
【００４８】
具体的には、鉄（Ｆｅ）成分については、セルロースエステル中の含有量が１質量ｐｐｍ以下であることが好ましい。また、カルシウム（Ｃａ）成分については、セルロースエステル中の含有量が好ましくは６０質量ｐｐｍ以下であり、より好ましくは０〜３０質量ｐｐｍである。さらに、マグネシウム（Ｍｇ）成分については、やはり多過ぎると不溶分を生ずるため、セルロースエステル中の含有量が０〜７０質量ｐｐｍであることが好ましく、特に０〜２０質量ｐｐｍであることが好ましい。
【００４９】
なお、鉄（Ｆｅ）成分の含有量、カルシウム（Ｃａ）成分の含有量、マグネシウム（Ｍｇ）成分の含有量などの金属成分の含有量は、絶乾したセルロースエステルをマイクロダイジェスト湿式分解装置（硫硝酸分解）、アルカリ溶融で前処理を行った後、ＩＣＰ−ＡＥＳ（誘導結合プラズマ発光分光分析装置）を用いて分析することができる。
【００５０】
＜可塑剤＞
本発明の一形態に係るセルロースエステルフィルムは、可塑剤を含有する。特に、本発明の一形態に係るセルロースエステルフィルムは、数平均分子量（Ｍｎ）が１０００以上１００００以下のポリエステル系可塑剤を必須に含有する点に特徴を有する。
【００５１】
ポリエステル系可塑剤の具体的な構造について特に制限はなく、分子内に芳香環またはシクロアルキル環を有するポリエステル系可塑剤が用いることができる。ポリエステル系可塑剤としては、例えば、下記一般式（ａ）で表されるポリエステル系可塑剤が挙げられる。
【００５２】
【化２】
【００５３】
（式中、Ｂはベンゼンモノカルボン酸残基または脂肪族モノカルボン酸残基を表し、Ｇは炭素数２〜１２のアルキレングリコール残基または炭素数６〜１２のアリールグリコール残基または炭素数４〜１２のオキシアルキレングリコール残基を表し、Ａは炭素数４〜１２のアルキレンジカルボン酸残基または炭素数６〜１２のアリールジカルボン酸残基を表し、ｎは１以上の整数を表す。）
一般式（ａ）で表されるポリエステル系可塑剤は、通常のポリエステル系可塑剤と同様の反応により得られるものである。
【００５４】
ポリエステル系可塑剤のベンゼンモノカルボン酸成分としては、例えば、安息香酸、パラターシャリーブチル安息香酸、オルソトルイル酸、メタトルイル酸、パラトルイル酸、ジメチル安息香酸、エチル安息香酸、ノルマルプロピル安息香酸、アミノ安息香酸、アセトキシ安息香酸等が挙げられ、これらはそれぞれが１種単独で、または２種以上の混合物として使用されうる。
【００５５】
また、ポリエステル系可塑剤の脂肪族モノカルボン酸成分としては、例えば、炭素数３以下の脂肪族モノカルボン酸が好ましく、酢酸、プロピオン酸、ブタン酸がより好ましく、酢酸が最も好ましい。重縮合エステルの両末端に使用するモノカルボン酸類の炭素数が３以下であると、化合物の加熱減量が大きくならず、面状故障が発生しない。
【００５６】
また、炭素数３以上８以下の環状脂肪族を有するモノカルボン酸が好ましく、炭素数６の環状脂肪族を有するモノカルボン酸がより好ましく、シクロヘキサンカルボン酸、４−メチル−シクロヘキサンカルボン酸が最も好ましい。重縮合エステルの両末端に使用するモノカルボン酸類の環状脂肪族の炭素数が３以上８以下であると、化合物の加熱減量が大きくならず、面状故障が発生しない。
【００５７】
ポリエステル系可塑剤の炭素数２〜１２のアルキレングリコール成分としては、例えば、エチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−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、１，２−プロパンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール（ネオペンチルグリコール）、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール（３，３−ジメチロールペンタン）、２−ｎ−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール（３，３−ジメチロールヘプタン）、３−メチル−１，５−ペンタンジオール−１，６−ヘキサンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２−メチル−１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、１，１２−オクタデカンジオール等が挙げられ、これらはそれぞれが１種単独で、または２種以上の混合物として使用されうる。なかでも特に、炭素数２〜１２のアルキレングリコールがセルロースエステルとの相溶性に優れているため好ましく、より好ましくは炭素数２〜６のアルキレングリコールであり、さらに好ましくは炭素数２〜４のアルキレングリコールである。
【００５８】
また、ポリエステル系可塑剤の炭素数４〜１２のオキシアルキレングリコール成分としては、例えば、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、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール等が挙げられ、これらはそれぞれ１種単独で、または２種以上の混合物として使用されうる。
【００５９】
ポリエステル系可塑剤の炭素数４〜１２のアルキレンジカルボン酸成分としては、例えば、コハク酸、マレイン酸、フマル酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸等が挙げられ、これらはそれぞれ１種単独で、または２種以上の混合物として使用されうる。さらに、炭素数６〜１２のアリーレンジカルボン酸成分としては、例えば、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、１，５−ナフタレンジカルボン酸、１，４−ナフタレンジカルボン酸等が挙げられる。
【００６０】
本発明の一形態に係るセルロースエステルフィルムに必須成分として含有されるポリエステル系可塑剤は、その数平均分子量が１０００〜１００００である点に特徴を有する。従来、各種用途に用いられるセルロースエステルからなる光学フィルムに添加されるポリエステル系可塑剤の分子量は、概ね３００〜５００程度と小さめであった。これに対し、本発明においては、上述した比較的大きめの数平均分子量を有するポリエステル系可塑剤を添加することで、フィルムを作製する際に高温条件下で延伸処理を施した場合であっても高延伸で配向したセルロースエステル分子間に介在するように配置されて破断伸度を向上させることができるという有利な効果が奏される。なお、セルロースエステルフィルムに必須成分として含有されるポリエステル系可塑剤の数平均分子量は、好ましくは５０００〜９０００であり、より好ましくは６０００〜８０００である。
【００６１】
なお、ポリエステル系可塑剤の酸価は、好ましくは０．５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であり、より好ましくは０．３ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。また、ポリエステル系可塑剤の水酸基価は、好ましくは２５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であり、より好ましくは１５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。なお、酸価とは、試料１ｇ中に含まれる酸（試料中に存在するカルボキシル基）を中和するために必要な水酸化カリウムのミリグラム数をいう。酸価はＪＩＳ Ｋ００７０に準拠して測定したものである。
【００６２】
以下に、セルロースエステルフィルムに必須成分として含有されるポリエステル系可塑剤の具体的な構造を示すが、本発明はかような形態のみには限定されない。
【００６３】
【化３】
【００６４】
化学式１中、ｎは、繰り返し単位の平均繰り返し数を表し、３．５〜４７．２の数である。ｎは、好ましくは２２．９〜４２．４であり、より好ましくは２７．８〜３７．５である。
【００６５】
本発明の一形態に係るセルロースエステルフィルムは、上述した「数平均分子量（Ｍｎ）が１０００以上１００００以下のポリエステル系可塑剤」以外の可塑剤を含んでもよい。
【００６６】
かような可塑剤としては、まず、上述したポリエステル系可塑剤のうち、数平均分子量（Ｍｎ）が１０００未満のものや、Ｍｎが１００００超のものが挙げられる。その具体例については、上述の記載および本願出願時の技術常識を考慮すれば当業者には自明であり、そのような可塑剤を製造することもまた、当業者であれば容易になしうることである。
【００６７】
このように、必須成分である「数平均分子量（Ｍｎ）が１０００以上１００００以下のポリエステル系可塑剤」以外に「数平均分子量（Ｍｎ）が１０００未満のポリエステル系可塑剤」および／または「数平均分子量（Ｍｎ）が１００００超のポリエステル系可塑剤」が含まれうることを考慮すると、本発明の一形態に係るセルロースエステルフィルムに含まれるポリエステル系可塑剤の分散比（Ｍｗ／Ｍｎ（Ｍｗは重量平均分子量を表し、Ｍｎは数平均分子量を表す））は、好ましくは１．５〜１０であり、より好ましくは２〜８であり、特に好ましくは３〜７である。ポリエステル系可塑剤の分散比がかような範囲内の値であると、各種性能のバランスに優れたセルロースエステルフィルムが得られるため、好ましい。例えば、上記分散比の値が１．５以上であれば、セルロースエステルと各種添加剤との相溶性を十分に確保することができ、しかも、ポリエステル系可塑剤の製造も容易である。一方、上記分散比の値が１０以下であれば、低分子量成分の混入が防止され、低分子量成分の揮発に伴う添加剤のブリードアウトや工程の汚染、フィルムの柔軟性の低下などの問題の発生が防止されうる。
【００６８】
本発明に係るセルロースエステルフィルムにおいては、ポリエステル系可塑剤における低分子量成分の含有量は少ないことが好ましいが、これを定量的に表現すれば、ポリエステル系可塑剤１００質量％に対して、数平均分子量が２００以下の成分の占める割合は、好ましくは１０質量％以下であり、より好ましくは５質量％以下であり、特に好ましくは１質量％以下である。
【００６９】
同様に、本発明に係るセルロースエステルフィルムにおいては、ポリエステル系可塑剤における高分子量成分の含有量も少ないことが好ましいが、これを定量的に表現すれば、ポリエステル系可塑剤１００質量％に対して、数平均分子量１００００超の成分の占める割合は、好ましくは３０質量％以下であり、より好ましくは２０質量％以下であり、特に好ましくは１０質量％以下である。
【００７０】
以上で説明したポリエステル系可塑剤以外にも、各種の可塑剤が本発明の一形態に係るセルロースエステルフィルムに添加されてもよい。かような可塑剤としては、例えば、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、フタル酸エステル系可塑剤、クエン酸エステル系可塑剤、脂肪酸エステル系可塑剤、リン酸エステル系可塑剤、多価カルボン酸エステル系可塑剤、およびアクリル系可塑剤等が挙げられる。
【００７１】
多価アルコールエステル系可塑剤は、２価以上の脂肪族多価アルコールとモノカルボン酸とのエステルからなる可塑剤であり、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。多価アルコールエステル系可塑剤は、好ましくは２〜２０価の脂肪族多価アルコールのエステルからなる。
【００７２】
好ましく用いられる多価アルコールは、次の一般式（ｂ）で表される。
【００７３】
【化４】
【００７４】
（式中、Ｒ１はｎ価の有機基を表し、ｎは２以上の整数を表し、ＯＨはアルコール性および／またはフェノール性水酸基を表す。）
好ましい多価アルコールの例としては、例えば以下のものが挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。
【００７５】
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、キシリトール等が挙げられる。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。
【００７６】
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が用いられうる。脂環族モノカルボン酸や芳香族モノカルボン酸を用いると、フィルムの透湿性、保留性を向上させることができるため、好ましい。
【００７７】
好ましいモノカルボン酸の例としては、以下のものが挙げられるが、本発明はこれに限定されない。
【００７８】
脂肪族モノカルボン酸としては、炭素数１〜３２の直鎖のまたは側鎖を有する脂肪酸が好ましく用いられうる。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エステル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とを混合して用いることも好ましい。
【００７９】
好ましい脂肪族モノカルボン酸としては、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が挙げられる。
【００８０】
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が挙げられる。
【００８１】
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、メトキシ基またはエトキシ基などのアルコキシ基が１〜３個導入されたもの、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が挙げられる。特に安息香酸が好ましい。
【００８２】
多価アルコールエステルの分子量は特に制限されないが、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、セルロースエステルとの相溶性の点では分子量が小さい方が好ましい。
【００８３】
多価アルコールエステルに用いられるカルボン酸は１種単独でもよいし、２種以上の混合物であってもよい。また、多価アルコール中のＯＨ基は、全てエステル化されていてもよいし、一部がＯＨ基のまま残されてもよい。
【００８４】
以下に、多価アルコールエステルの具体的化合物を例示する。
【００８５】
【化５】
【００８６】
【化６】
【００８７】
【化７】
【００８８】
【化８】
【００８９】
グリコレート系可塑剤は、特に限定されないが、例えば、アルキルフタリルアルキルグリコレート類が好ましく用いられうる。アルキルフタリルアルキルグリコレート類としては、例えば、メチルフタリルメチルグリコレート、エチルフタリルエチルグリコレート、プロピルフタリルプロピルグリコレート、ブチルフタリルブチルグリコレート、オクチルフタリルオクチルグリコレート、メチルフタリルエチルグリコレート、エチルフタリルメチルグリコレート、エチルフタリルプロピルグリコレート、メチルフタリルブチルグリコレート、エチルフタリルブチルグリコレート、ブチルフタリルメチルグリコレート、ブチルフタリルエチルグリコレート、プロピルフタリルブチルグリコレート、ブチルフタリルプロピルグリコレート、メチルフタリルオクチルグリコレート、エチルフタリルオクチルグリコレート、オクチルフタリルメチルグリコレート、オクチルフタリルエチルグリコレート等が挙げられる。
【００９０】
フタル酸エステル系可塑剤としては、例えば、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、ジオクチルフタレート、ジシクロヘキシルフタレート、ジシクロヘキシルテレフタレート等が挙げられる。
【００９１】
クエン酸エステル系可塑剤としては、例えば、クエン酸アセチルトリメチル、クエン酸アセチルトリエチル、クエン酸アセチルトリブチル等が挙げられる。
【００９２】
脂肪酸エステル系可塑剤としては、例えば、オレイン酸ブチル、リシノール酸メチルアセチル、セバシン酸ジブチル等が挙げられる。
【００９３】
リン酸エステル系可塑剤としては、例えば、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が挙げられる。
【００９４】
多価カルボン酸エステル系可塑剤としては、２価以上、好ましくは２価〜２０価の多価カルボン酸とアルコールとのエステルからなる可塑剤が例示される。また、脂肪族多価カルボン酸は２〜２０価であることが好ましく、芳香族多価カルボン酸、脂環式多価カルボン酸の場合は３価〜２０価であることが好ましい。
【００９５】
多価カルボン酸は、次の一般式（ｃ）で表される。
【００９６】
【化９】
【００９７】
（式中、Ｒ２は（ｍ＋ｎ）価の有機基を表し、ｍは２以上の整数を表し、ｎは０以上の整数を表し、ＣＯＯＨはカルボキシル基を表し、ＯＨはアルコール性および／またはフェノール性水酸基を表す）
好ましい多価カルボン酸の例としては、例えば以下のものが挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。
【００９８】
トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸のような３価以上の芳香族多価カルボン酸またはその誘導体、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、シュウ酸、フマル酸、マレイン酸、テトラヒドロフタル酸のような脂肪族多価カルボン酸、酒石酸、タルトロン酸、リンゴ酸、クエン酸のようなオキシ多価カルボン酸などが好ましく用いられうる。特に、オキシ多価カルボン酸を用いることが、保留性向上などの点で好ましい。
【００９９】
一方、多価カルボン酸エステル系可塑剤を構成するアルコールについても特に制限はなく、公知のアルコール類、フェノール類が用いられうる。
【０１００】
例えば、炭素数１〜３２の直鎖のまたは側鎖を有する脂肪族飽和アルコールまたは脂肪族不飽和アルコールが好ましく用いられうる。炭素数１〜２０であることがさらに好ましく、炭素数１〜１０であることが特に好ましい。
【０１０１】
また、シクロペンタノール、シクロヘキサノールなどの脂環式アルコールまたはその誘導体、ベンジルアルコール、シンナミルアルコールなどの芳香族アルコールまたはその誘導体なども好ましく用いられうる。
【０１０２】
多価カルボン酸としてオキシ多価カルボン酸を用いる場合は、オキシ多価カルボン酸のアルコール性またはフェノール性の水酸基をモノカルボン酸によりエステル化してもよい。好ましいモノカルボン酸の例としては以下のものが挙げられるが、本発明はこれに限定されない。
【０１０３】
脂肪族モノカルボン酸としては、炭素数１〜３２の直鎖のまたは側鎖を有する脂肪酸が好ましく用いられうる。炭素数１〜２０であることがさらに好ましく、炭素数１〜１０であることが特に好ましい。
【０１０４】
好ましい脂肪族モノカルボン酸としては、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、ラクセル酸などの飽和脂肪酸、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、アラキドン酸などの不飽和脂肪酸などが挙げられる。
【０１０５】
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が挙げられる。
【０１０６】
好ましい芳香族モノカルボン酸の例としては、安息香酸、トルイル酸など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などのベンゼン環を２個以上含む芳香族モノカルボン酸、またはそれらの誘導体が挙げられる。特に、酢酸、プロピオン酸、安息香酸が好ましい。
【０１０７】
多価カルボン酸エステル系可塑剤の分子量は特に制限はないが、分子量３００以上１０００未満の範囲であることが好ましく、３５０〜７５０の範囲であることがさらに好ましい。保留性向上の点では大きい方が好ましく、透湿性、セルロースエステルとの相溶性の点では小さい方が好ましい。
【０１０８】
多価カルボン酸エステル系可塑剤に用いられるアルコール類は一種単独でもよいし、２種以上の混合物であってもよい。
【０１０９】
多価カルボン酸エステル系可塑剤の酸価は、１ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましく、０．２ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることがさらに好ましい。酸価を上記範囲にすることによって、レターデーションの環境変動が抑制されるため好ましい。
【０１１０】
特に好ましい多価カルボン酸エステル系可塑剤の例を以下に示すが、本発明はこれに限定されない。
【０１１１】
例えば、トリエチルシトレート、トリブチルシトレート、アセチルトリエチルシトレート（ＡＴＥＣ）、アセチルトリブチルシトレート（ＡＴＢＣ）、ベンゾイルトリブチルシトレート、アセチルトリフェニルシトレート、アセチルトリベンジルシトレート、酒石酸ジブチル、酒石酸ジアセチルジブチル、トリメリット酸トリブチル、ピロメリット酸テトラブチル等が挙げられる。
【０１１２】
＜その他の添加剤＞
（ピラノース構造またはフラノース構造の少なくとも１種を１〜１２個有し、その構造のＯＨ基のすべてまたは一部がエステル化されたエステル化合物）
本発明に係るセルロースエステルフィルムは、ピラノース構造またはフラノース構造の少なくとも１種を１〜１２個以下有しその構造のＯＨ基のすべてまたは一部がエステル化されたエステル化合物を含むことが好ましい。本発明においては、このエステル化合物を総称して、「糖エステル化合物」とも称する。
【０１１３】
糖エステル化合物の例としては、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。
【０１１４】
まず、ピラノース構造またはフラノース構造を有する化合物（糖）としては、グルコース、ガラクトース、マンノース、フルクトース、キシロース、あるいはアラビノース、ラクトース、スクロース、ニストース、１Ｆ−フラクトシルニストース、スタキオース、マルチトール、ラクチトール、ラクチュロース、セロビオース、マルトース、セロトリオース、マルトトリオース、ラフィノース、およびケストースが挙げられる。
【０１１５】
このほか、ゲンチオビオース、ゲンチオトリオース、ゲンチオテトラオース、キシロトリオース、ガラクトシルスクロースなども挙げられる。
【０１１６】
これらの化合物の中で、特にピラノース構造とフラノース構造の双方を有する化合物が好ましい。その例としては、スクロース、ケストース、ニストース、１Ｆ−フラクトシルニストース、スタキオースなどが好ましく、さらに好ましくは、スクロースである。
【０１１７】
糖エステル化合物を構成する目的で、上述したピラノース構造またはフラノース構造を有する化合物（糖）のＯＨ基のすべてまたは一部をエステル化するの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が用いられうる。用いられるカルボン酸は１種単独でもよいし、２種以上の混合物であってもよい。
【０１１８】
好ましい脂肪族モノカルボン酸としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、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、オクテン酸等の不飽和脂肪酸等が挙げられる。
【０１１９】
好ましい脂環族モノカルボン酸の例としては、酢酸、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が挙げられる。
【０１２０】
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、アルコキシ基を導入した芳香族モノカルボン酸、ケイ皮酸、ベンジル酸、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が挙げられ、より具体的には、キシリル酸、ヘメリト酸、メシチレン酸、プレーニチル酸、γ−イソジュリル酸、ジュリル酸、メシト酸、α−イソジュリル酸、クミン酸、α−トルイル酸、ヒドロアトロパ酸、アトロパ酸、ヒドロケイ皮酸、サリチル酸、ｏ−アニス酸、ｍ−アニス酸、ｐ−アニス酸、クレオソート酸、ｏ−ホモサリチル酸、ｍ−ホモサリチル酸、ｐ−ホモサリチル酸、ｏ−ピロカテク酸、β−レソルシル酸、バニリン酸、イソバニリン酸、ベラトルム酸、ｏ−ベラトルム酸、没食子酸、アサロン酸、マンデル酸、ホモアニス酸、ホモバニリン酸、ホモベラトルム酸、ｏ−ホモベラトルム酸、フタロン酸、ｐ−クマル酸が挙げられるが、特に安息香酸が好ましい。
【０１２１】
本発明のセルロースエステルフィルムにおける位相差値の変動を抑制して表示品位を安定化するという観点から、上述した糖エステル化合物は、セルロースエステルフィルム１００質量％に対して、１〜３０質量％の量で含まれることが好ましく、５〜３０質量％の量で含まれることがより好ましい。この範囲内であれば、本発明の優れた効果を呈するとともに、ブリードアウトなどもなく好ましい。
【０１２２】
（ポリエステル）
本発明に係るセルロースエステルフィルムは、下記のポリエステルを含有することも好ましい。
【０１２３】
（一般式（ｄ）または（ｅ）で表されるポリエステル）
本発明のセルロースエステルフィルムは、下記一般式（ｄ）または（ｅ）で表されるポリエステルを含有することが好ましい。
【０１２４】
【化１０】
【０１２５】
（式中、Ｂ１はモノカルボン酸を表し、Ｇは２価のアルコールを表し、Ａは２塩基酸を表す。Ｂ１、Ｇ、Ａはいずれも芳香環を含まない。ｍは繰り返し数を表す。）
【０１２６】
【化１１】
【０１２７】
（式中、Ｂ２はモノアルコールを表し、Ｇは２価のアルコールを表し、Ａは２塩基酸を表す。Ｂ２、Ｇ、Ａはいずれも芳香環を含まない。ｎは繰り返し数を表す。）
一般式（ｄ）、（ｅ）において、Ｂ１はモノカルボン酸成分を表し、Ｂ２はモノアルコール成分を表し、Ｇは２価のアルコール成分を表し、Ａは２塩基酸成分を表し、これらによって合成されたことを表す。Ｂ１、Ｂ２、Ｇ、Ａはいずれも芳香環を含まないことが特徴である。ｍ、ｎは繰り返し数を表す。
【０１２８】
Ｂ１で表さ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等を用いることができる。
【０１２９】
好ましいモノカルボン酸の例としては以下のものが挙げられるが、本発明はこれに限定されない。
【０１３０】
脂肪族モノカルボン酸としては、炭素数１〜３２の直鎖のまたは側鎖を有する脂肪酸が好ましく用いられうる。炭素数１〜２０であることがさらに好ましく、炭素数１〜１２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エステル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とを混合して用いることも好ましい。
【０１３１】
好ましい脂肪族モノカルボン酸としては、蟻酸、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が挙げられる。
【０１３２】
Ｂ２で表されるモノアルコール成分としては、特に制限はなく公知のアルコール類が用いられうる。例えば、炭素数１〜３２の直鎖のまたは側鎖を有する脂肪族飽和アルコールまたは脂肪族不飽和アルコールが好ましく用いられうる。炭素数１〜２０であることがさらに好ましく、炭素数１〜１２であることが特に好ましい。
【０１３３】
Ｇで表される２価のアルコール成分としては、以下のものが挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，２−ブチレングリコール、１，３−ブチレングリコール、１，４−ブチレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，５−ペンチレングリコール、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等が挙げられるが、これらのうちエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，２−ブチレングリコール、１，３−ブチレングリコール、１，４−ブチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコールが好ましく、さらに、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブチレングリコール１，６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコールが好ましく用いられる。
【０１３４】
Ａで表される２塩基酸（ジカルボン酸）成分としては、脂肪族２塩基酸、脂環式２塩基酸が好ましく、脂肪族２塩基酸としては、例えば、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカンジカルボン酸、ドデカンジカルボン酸等、特に、脂肪族ジカルボン酸としては炭素数４〜１２のもの、これらから選ばれる少なくとも１つのものが使用されうる。つまり、２種以上の２塩基酸を組み合わせて使用してもよい。
【０１３５】
ｍ、ｎは繰り返し数を表し、１以上で１７０以下が好ましい。
【０１３６】
（一般式（ｆ）または（ｇ）で表されるポリエステル）
本発明に係るセルロースエステルフィルムは、下記一般式（ｆ）または（ｇ）で表されるポリエステルを含有することが好ましい。
【０１３７】
【化１２】
【０１３８】
（式中、Ｂ１は炭素数１〜１２のモノカルボン酸を表し、Ｇは炭素数２〜１２の２価のアルコールを表し、Ａは炭素数２〜１２の２塩基酸を表す。Ｂ１、Ｇ、Ａはいずれも芳香環を含まない。ｍは繰り返し数を表す。）
【０１３９】
【化１３】
【０１４０】
（式中、Ｂ２は炭素数１〜１２のモノアルコールを表し、Ｇは炭素数２〜１２の２価のアルコールを表し、Ａは炭素数２〜１２の２塩基酸を表す。Ｂ２、Ｇ、Ａはいずれも芳香環を含まない。ｎは繰り返し数を表す。）
一般式（ｆ）、（ｇ）において、Ｂ１はモノカルボン酸成分を表し、Ｂ２はモノアルコール成分を表し、Ｇは炭素数２〜１２の２価のアルコール成分を表し、Ａは炭素数２〜１２の２塩基酸成分を表し、これらによって合成されたことを表す。Ｂ１、Ｇ、Ａはいずれも芳香環を含まない。ｍ、ｎは繰り返し数を表す。なお、Ｂ１、Ｂ２は、前述の一般式（ｄ）または（ｅ）におけるＢ１、Ｂ２と同義である。また、Ｇ、Ａは、前述の一般式（ｄ）または（ｅ）におけるＧ、Ａの中で炭素数２〜１２のアルコール成分または２塩基酸成分に相当する。
【０１４１】
ポリエステルの数平均分子量は１０００以上１００００以下である。数平均分子量が１０００未満では、高温高倍率延伸で破断が生じやすく、１００００より大きいと相分離起因の白化が増加しやすい。
【０１４２】
ポリエステルの重縮合は常法によって行われる。例えば、上記２塩基酸とグリコールとの直接反応、上記の２塩基酸またはこれらのアルキルエステル類、例えば２塩基酸のメチルエステルとグリコール類とのポリエステル化反応またはエステル交換反応により熱溶融縮合法か、あるいはこれら酸の酸クロライドとグリコールとの脱ハロゲン化水素反応のいずれかの方法により容易に合成することができるが、重量平均分子量がさほど大きくないポリエステルは直接反応により合成することが好ましい。
【０１４３】
低分子量側に分布が高くあるポリエステルはセルロースエステルとの相溶性が非常によく、フィルム形成後、透湿度も小さく、しかも透明性に富んだセルロースエステルフィルムを得ることができる。分子量の調節方法は、特に制限なく従来の方法を使用できる。例えば、重合条件にもよるが、１価の酸または１価のアルコールで分子末端を封鎖する方法を用いる場合には、これらの１価の原料化合物の添加量を調整することで分子量を調節することができる。この場合、１価の酸の添加量を調整することが、ポリマーの安定性の観点から好ましい。例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸等が挙げられるが、重縮合反応中には系外に留去されず、停止して反応系外に除去するときには留去し易いものを選ぶことが好ましい。なお、この目的で複数の化合物を混合使用してもよい。また、直接反応の場合には、反応中に生成する水の量により反応を停止するタイミングを計ることによっても重量平均分子量を調節できる。その他、仕込むグリコールまたは２塩基酸のモル数を偏らせることによっても分子量の調節が可能であるし、反応温度をコントロールして分子量を調節することもできる。
【０１４４】
ポリエステルは、セルロースエステル１００質量％に対して、１〜４０質量％の量で含まれることが好ましく、一般式（ｆ）または（ｇ）で表されるポリエステルは２〜３０質量％の量で含まれることが好ましい。特には、５〜１５質量％の量で含まれることが好ましい。
【０１４５】
（リターデーション調整剤）
本発明に係るセルロースエステルフィルムは、リターデーション調整剤を含んでもよい。リターデーション調整剤とは、その添加によってセルロースエステルフィルムの逆波長分散性を向上させうる添加剤である。その具体的な構成について特に制限はなく、従来公知の知見が適宜参照されうる。
【０１４６】
本発明において用いられうるリターデーション調整剤としては、例えば、欧州特許第９１１，６５６Ａ２号明細書に記載されているような、２つ以上の芳香族環を有する芳香族化合物が挙げられる。また、２種以上の芳香族化合物を併用してもよい。該芳香族化合物の芳香族環には、芳香族炭化水素環に加えて、芳香族性ヘテロ環をも含む。芳香族性ヘテロ環であることが特に好ましく、芳香族性ヘテロ環は一般に不飽和ヘテロ環である。中でも１，３，５−トリアジン環を有する化合物が特に好ましい。
【０１４７】
また、リターデーション調整剤の他の例として、特開２０１０−１６３４８２号公報に一般式（Ｉ）として開示されている化合物が挙げられる。当該一般式（Ｉ）の具体例は、同公報の段落「００５２」〜「００５８」に開示されている。また、特開２０１０−１６３４８３号公報に一般式（Ｉ）として開示されている化合物もまた、同様にリターデーション調整剤として用いられうる。当該一般式（Ｉ）の具体例は、同公報の段落「００５４」〜「００６８」に開示されている。
【０１４８】
リターデーション調整剤は、セルロースエステル１００質量％に対して、０．０１〜２０質量％の量で含まれることが好ましく、より好ましくは０．１〜１０質量％である。
【０１４９】
（紫外線吸収剤）
本発明に係るセルロースエステルフィルムは、その用途に応じて、紫外線吸収剤を含有することもできる。紫外線吸収剤は４００ｎｍ以下の紫外線を吸収することで、耐久性を向上させることを目的としており、特に波長３７０ｎｍでの透過率が１０％以下であることが好ましく、より好ましくは５％以下、さらに好ましくは２％以下である。なお、本発明に係るセルロースエステルフィルムが紫外線吸収剤を含む場合、当該紫外線吸収剤は２種以上含まれることが好ましい。
【０１５０】
本発明に用いられる紫外線吸収剤は特に限定されないが、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、トリアジン系化合物、ニッケル錯塩系化合物、無機粉体等が挙げられる。
【０１５１】
例えば、５−クロロ−２−（３，５−ジ−ｓｅｃ−ブチル−２−ヒドロキシルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、（２−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−６−（直鎖および側鎖ドデシル）−４−メチルフェノール、２−ヒドロキシ−４−ベンジルオキシベンゾフェノン、２，４−ベンジルオキシベンゾフェノン等があり、また、チヌビン１０９、チヌビン１７１、チヌビン２３４、チヌビン３２６、チヌビン３２７、チヌビン３２８等のチヌビン類があり、これらはいずれもチバ・ジャパン株式会社製の市販品であり好ましく使用できる。
【０１５２】
本発明で好ましく用いられる紫外線吸収剤は、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤であり、特に好ましくはベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、である。このほか、１，３，５トリアジン環を有する化合物等の円盤状化合物も紫外線吸収剤として好ましく用いられる。また、紫外線吸収剤としては高分子紫外線吸収剤も好ましく用いることができ、特に特開平６−１４８４３０号記載のポリマータイプの紫外線吸収剤が好ましく用いられる。
【０１５３】
紫外線吸収剤の添加方法は、メタノール、エタノール、ブタノール等のアルコールやメチレンクロライド、酢酸メチル、アセトン、ジオキソラン等の有機溶媒あるいはこれらの混合溶媒に紫外線吸収剤を溶解してからドープに添加するか、または直接ドープ組成中に添加してもよい。また、無機粉体のように有機溶剤に溶解しないものは、有機溶剤とセルロースアセテート中にディゾルバーやサンドミルを使用し、分散してからドープに添加すればよい。
【０１５４】
本発明に係るセルロースエステルフィルムにおける紫外線吸収剤の含有量について特に制限はないが、セルロースエステル１００質量％に対して、好ましくは０．０１〜１０質量％であり、より好ましくは０．１〜５質量％である。
【０１５５】
（赤外線吸収剤）
本発明に係るセルロースエステルフィルムは、赤外線吸収剤を含んでもよい。かような構成とすることによってもまた、フィルムの逆波長分散性が調整されうる。
【０１５６】
赤外線吸収剤は、７５０〜１１００ｎｍの波長領域に最大吸収を有することが好ましく、８００〜１０００ｎｍの波長領域に最大吸収を有することがさらに好ましい。また、赤外線吸収剤は、可視領域に実質的に吸収を有していないことが好ましい。
【０１５７】
赤外線吸収剤としては、赤外線吸収染料または赤外線吸収顔料を用いることが好ましく、赤外線吸収染料を用いることが特に好ましい。
【０１５８】
赤外線吸収染料には、有機化合物と無機化合物が含まれる。有機化合物である赤外線吸収染料を用いることが好ましい。有機赤外線吸収染料には、シアニン化合物、金属キレート化合物、アミニウム化合物、ジイモニウム化合物、キノン化合物、スクアリリウム化合物およびメチン化合物が含まれる。赤外線吸収染料については、色材、６１〔４〕２１５−２２６（１９８８）、および化学工業、４３−５３（１９８６、５月）に記載がある。
【０１５９】
赤外線吸収機能あるいは吸収スペクトルの観点で染料の種類を検討すると、ハロゲン化銀写真感光材料の技術分野で開発された赤外線吸収染料が優れている。ハロゲン化銀写真感光材料の技術分野で開発された赤外線吸収染料には、ジヒドロペリミジンスクアリリウム染料（米国特許５３８０６３５号明細書および特願平８−１８９８１７号明細書記載）、シアニン染料（特開昭６２−１２３４５４号、同３−１３８６４０号、同３−２１１５４２号、同３−２２６７３６号、同５−３１３３０５号、同６−４３５８３号の各公報、特願平７−２６９０９７号明細書および欧州特許０４３０２４４号明細書記載）、ピリリウム染料（特開平３−１３８６４０号、同３−２１１５４２号の各公報記載）、ジイモニウム染料（特開平３−１３８６４０号、同３−２１１５４２号の各公報記載）、ピラゾロピリドン染料（特開平２−２８２２４４号記載）、インドアニリン染料（特開平５−３２３５００号、同５−３２３５０１号の各公報記載）、ポリメチン染料（特開平３−２６７６５号、同４−１９０３４３号の各公報および欧州特許３７７９６１号明細書記載）、オキソノール染料（特開平３−９３４６号明細書記載）、アントラキノン染料（特開平４−１３６５４号明細書記載）、ナフタロシアニン色素（米国特許５００９９８９号明細書記載）およびナフトラクタム染料（欧州特許５６８２６７号明細書記載）が含まれる。これらの赤外線吸収剤は、１種のみが単独で用いられてもよいし、２種以上が併用されてもよい。
【０１６０】
本発明に係るセルロースエステルフィルムにおける赤外線吸収剤の含有量について特に制限はないが、セルロースエステル１００質量％に対して、好ましくは０．０１〜１０質量％であり、より好ましくは０．１〜５質量％である。
【０１６１】
（微粒子）
本発明に係るセルロースエステルフィルムには、取扱性を向上させるため、例えば二酸化珪素、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、カオリン、タルク、焼成ケイ酸カルシウム、水和ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム、リン酸カルシウム等の無機微粒子や架橋高分子などの微粒子（マット剤）を含有させることが好ましい。中でも二酸化珪素がフィルムのヘイズを小さくできるので好ましい。
【０１６２】
微粒子の１次平均粒子径としては、２０ｎｍ以下が好ましく、さらに好ましくは５〜１６ｎｍであり、特に好ましくは５〜１２ｎｍである。
【０１６３】
これらの微粒子は０．１〜５μｍの粒径の２次粒子を形成してフィルム中に含まれることが好ましく、好ましい平均粒径は０．１〜２μｍであり、さらに好ましくは０．２〜０．６μｍである。これにより、フィルム表面に高さ０．１〜１．０μｍ程度の凹凸を形成し、これによってフィルム表面に適切な滑り性を与えることができる。
【０１６４】
本発明に用いられる微粒子の１次平均粒子径の測定は、透過型電子顕微鏡（倍率５０万〜２００万倍）で粒子の観察を行い、粒子１００個を観察し、粒子径を測定しその平均値をもって、１次平均粒子径とする。
【０１６５】
微粒子の見かけ比重としては、７０ｇ／リットル以上が好ましく、さらに好ましくは９０〜２００ｇ／リットルであり、特に好ましくは１００〜２００ｇ／リットルである。見かけ比重が大きいほど、高濃度の分散液を作ることが可能になり、ヘイズ、凝集物が良化するため好ましく、また、固形分濃度の高いドープを調製する際には、特に好ましく用いられる。
【０１６６】
１次粒子の平均径が２０ｎｍ以下、見かけ比重が７０ｇ／リットル以上の二酸化珪素微粒子は、例えば、気化させた四塩化珪素と水素を混合させたものを１０００〜１２００℃にて空気中で燃焼させることで得ることができる。また例えばアエロジル２００Ｖ、アエロジルＲ９７２Ｖ（以上、日本アエロジル株式会社製）の商品名で市販されており、それらを使用することができる。
【０１６７】
上記記載の見かけ比重は、二酸化珪素微粒子を一定量メスシリンダーに採り、このときの重さを測定し、下記式で算出したものである。
【０１６８】
【数３】
【０１６９】
本発明に用いられる微粒子の分散液を調製する方法としては、例えば以下に示すような３種類が挙げられる。
【０１７０】
《調製方法Ａ》
溶剤と微粒子を攪拌混合した後、分散機で分散を行う。これを微粒子分散液とする。微粒子分散液をドープ液に加えて攪拌する。
【０１７１】
《調製方法Ｂ》
溶剤と微粒子を攪拌混合した後、分散機で分散を行う。これを微粒子分散液とする。別に溶剤に少量のセルロースアシレートを加え、攪拌溶解する。これに前記微粒子分散液を加えて攪拌する。これを微粒子添加液とする。微粒子添加液をインラインミキサーでドープ液と十分混合する。
【０１７２】
《調製方法Ｃ》
溶剤に少量のセルロースアシレートを加え、攪拌溶解する。これに微粒子を加えて分散機で分散を行う。これを微粒子添加液とする。微粒子添加液をインラインミキサーでドープ液と十分混合する。
【０１７３】
調製方法Ａは二酸化珪素微粒子の分散性に優れ、調製方法Ｃは二酸化珪素微粒子が再凝集しにくい点で優れている。中でも、上記記載の調製方法Ｂは二酸化珪素微粒子の分散性と、二酸化珪素微粒子が再凝集しにくい等、両方に優れている好ましい調製方法である。
【０１７４】
《分散方法》
二酸化珪素微粒子を溶剤などと混合して分散するときの二酸化珪素の濃度は５〜３０質量％が好ましく、１０〜２５質量％が更に好ましく、１５〜２０質量％が最も好ましい。分散濃度は高い方が、添加量に対する液濁度は低くなる傾向があり、ヘイズ、凝集物が良化するため好ましい。
【０１７５】
使用される溶剤は低級アルコール類としては、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。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。
【０１７６】
セルロースエステルに対する微粒子（マット剤）の添加量は、セルロースアセテート１００質量％に対して、二酸化ケイ素微粒子では０．０１〜５．０質量％が好ましく、０．０５〜１．０質量％がさらに好ましく、０．１〜０．５質量％が最も好ましい。添加量が多いほど動摩擦係数に優れ、添加量が少ないほど凝集物が少なくなる。
【０１７７】
分散機は通常の分散機が使用できる。分散機は大きく分けてメディア分散機とメディアレス分散機に分けられる。二酸化珪素微粒子の分散にはメディアレス分散機がヘイズ低減の観点から好ましい。メディア分散機としてはボールミル、サンドミル、ダイノミルなどが挙げられる。
【０１７８】
メディアレス分散機としては超音波型、遠心型、高圧型などがあるが、本発明においては高圧分散装置が好ましい。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。
【０１７９】
高圧分散装置で処理する場合、例えば、管径１〜２０００μｍの細管中で装置内部の最大圧力条件が９．８０７ＭＰａ以上であることが好ましい。さらに好ましくは１９．６１３ＭＰａ以上である。またその際、最高到達速度が１００ｍ／秒以上に達するもの、伝熱速度が４２０ｋＪ／時間以上に達するものが好ましい。上記のような高圧分散装置には、Ｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社製超高圧ホモジナイザ（商品名マイクロフルイダイザ）や、ナノマイザ社製ナノマイザがあり、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ジナイザ、三和機械株式会社社製ＵＨＮ−０１等が挙げられる。
【０１８０】
また、微粒子を含むドープを流延支持体に直接接するように流延することが、滑り性が高く、ヘイズが低いフィルムが得られるので好ましい。
【０１８１】
（着色剤）
本発明に係るセルロースエステルフィルムは、着色剤を含んでもよい。「着色剤」とは、染料や顔料を意味するが、本発明では、液晶画面の色調を青色調にする効果またはイエローインデックスの調整、ヘイズの低減を有するものが特に好ましい。着色剤としては各種の染料や顔料が使用可能であるが、特に、アントラキノン染料、アゾ染料、フタロシアニン顔料などが有効である。
【０１８２】
≪セルロースエステルフィルムの製造方法≫
本発明に係るセルロースエステルフィルムは、その製造方法にも特徴を有するものである。具体的には、本発明に係るセルロースエステルフィルムは、セルロースエステルおよび添加剤を含有するセルロース組成物を支持体上に流延して得られるフィルムを、長尺方向および／または幅手方向に、同時にまたは逐次、延伸処理することにより得られるものである。かような製造方法としては、例えば、溶液流延法や溶融流延法が挙げられるが、いずれも採用可能であり、特に好ましくは溶液流延法が用いられる。
【０１８３】
本発明のセルロースエステルフィルムの溶液流延法での製造は、例えば、セルロースエステルおよび添加剤を溶剤に溶解させてドープを調製する工程、ドープを無限に移行する無端の金属支持体上に流延する工程、流延したドープをウェブとして乾燥する工程、延伸する工程、さらに乾燥する工程、仕上がったフィルムを巻取る工程などにより行われる。
【０１８４】
まず、ドープを調製する工程について説明する。ドープ中のセルロースエステルの濃度は、濃い方が金属支持体に流延した後の乾燥負荷が低減できて好ましいが、セルロースエステルの濃度が濃過ぎると濾過時の負荷が増えて、濾過精度が悪くなる。これらを両立する濃度としては、１０〜３５質量％が好ましく、より好ましくは１５〜２５質量％である。
【０１８５】
ドープの調製に用いられる溶剤は、単独で用いても２種以上を併用してもよいが、セルロースエステルの良溶剤と貧溶剤とを混合して使用することが生産効率の点で好ましく、良溶剤が多い方がセルロースエステルの溶解性の点で好ましい。
【０１８６】
良溶剤と貧溶剤との混合比率の好ましい範囲は、良溶剤が７０〜９８質量％であり、貧溶剤が２〜３０質量％である。ここで、良溶剤、貧溶剤については、使用するセルロースエステルを単独で溶解するものが良溶剤、単独で膨潤するかまたは溶解しないものが貧溶剤と定義される。そのため、セルロースエステルの置換度によって、同一の溶剤であっても良溶剤となることもあれば、貧溶剤となることもある。
【０１８７】
良溶剤の候補としては特に限定されないが、メチレンクロライド等の有機ハロゲン化合物やジオキソラン類、アセトン、酢酸メチル、アセト酢酸メチル等が挙げられる。特に好ましくはメチレンクロライドまたは酢酸メチルが挙げられる。
【０１８８】
また、貧溶剤の候補としても特に限定されないが、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−ブタノール、シクロヘキサン、シクロヘキサノン等が好ましく用いられる。また、ドープ中には水が０．０１〜２質量％含まれていることが好ましい。なお、ドープの調製時にセルロースエステルの溶解に用いられる溶媒は、フィルム製膜工程で乾燥によりフィルムから除去された後に回収され、通常は再利用される。
【０１８９】
回収溶剤中に、セルロースエステルに添加されている添加剤、例えば可塑剤、紫外線吸収剤、ポリマー、モノマー成分などが微量含有されていることもあるが、これらが含まれていても好ましく再利用することができるし、必要であれば精製して再利用することもできる。
【０１９０】
上記記載のドープを調製するときの、セルロースエステルの溶解方法としては、一般的な方法を用いることができる。加熱と加圧を組み合わせると常圧における沸点以上に加熱できる。
【０１９１】
溶剤の常圧での沸点以上でかつ加圧下で溶剤が沸騰しない範囲の温度で加熱しながら攪拌溶解すると、ゲルやママコと呼ばれる塊状未溶解物の発生を防止するため好ましい。
【０１９２】
また、セルロースアセテートを貧溶剤と混合して湿潤あるいは膨潤させた後、さらに良溶剤を添加して溶解する方法も好ましく用いられる。
【０１９３】
加圧は窒素ガス等の不活性気体を圧入する方法や、加熱によって溶剤の蒸気圧を上昇させる方法によって行ってもよい。加熱は外部から行うことが好ましく、例えばジャケットタイプのものは温度コントロールが容易で好ましい。
【０１９４】
溶剤を添加しての加熱温度は、高い方がセルロースエステルの溶解性の観点から好ましいが、加熱温度が高過ぎると必要とされる圧力が大きくなり生産性が悪くなる。
【０１９５】
好ましい加熱温度は４５〜１２０℃であり、６０〜１１０℃がより好ましく、７０℃〜１０５℃がさらに好ましい。また、圧力は設定温度で溶剤が沸騰しないように調整される。あるいは、冷却溶解法も好ましく用いられ、これによって酢酸メチルなどの溶媒にセルロースエステルを溶解させることができる。
【０１９６】
次に、このセルロースエステル溶液を濾紙等の適当な濾過材を用いて濾過する。濾過材としては、不溶物等を除去するために絶対濾過精度が小さい方が好ましいが、絶対濾過精度が小さ過ぎると濾過材の目詰まりが発生し易いという問題がある。このため、絶対濾過精度０．００８ｍｍ以下の濾材が好ましく、０．００１〜０．００８ｍｍの濾材がより好ましく、０．００３〜０．００６ｍｍの濾材がさらに好ましい。濾材の材質は特に制限はなく、通常の濾材を使用することができるが、ポリプロピレン、テフロン（登録商標）等のプラスチック製の濾材や、ステンレススティール等の金属製の濾材が繊維の脱落等がなく好ましい。濾過により、原料のセルロースアセテートに含まれていた不純物、特に輝点異物を除去、低減することが好ましい。ドープの濾過は通常の方法で行うことができるが、溶剤の常圧での沸点以上で、かつ加圧下で溶剤が沸騰しない範囲の温度で加熱しながら濾過する方法が、濾過前後の濾圧の差（差圧という）の上昇が小さく、好ましい。濾過の際の好ましい温度は４５〜１２０℃であり、４５〜７０℃がより好ましく、４５〜５５℃であることがさらに好ましい。濾圧は小さい方が好ましい。濾圧は１．６ＭＰａ以下であることが好ましく、１．２ＭＰａ以下であることがより好ましく、１．０ＭＰａ以下であることがさらに好ましい。
【０１９７】
続いて、上記で調製したドープを、無限に移行する無端の金属支持体上に流延する（流延工程；キャスト工程）。
【０１９８】
流延工程における金属支持体は、表面を鏡面仕上げしたものが好ましく、金属支持体としては、ステンレススティールベルトまたは鋳物で表面をメッキ仕上げしたドラムが好ましく用いられる。
【０１９９】
キャストの幅は１〜４ｍとすることができる。流延工程の金属支持体の表面温度は−５０℃〜溶剤の沸点未満の温度で、温度が高い方がウェブの乾燥速度が速くできるので好ましいが、余り高過ぎるとウェブが発泡したり、平面性が劣化したりする場合がある。
【０２００】
好ましい支持体温度は０〜５５℃であり、２５〜５０℃がさらに好ましい。あるいは、冷却することによってウェブをゲル化させて残留溶媒を多く含んだ状態でドラムから剥離することも好ましい方法である。
【０２０１】
金属支持体の温度を制御する方法は特に制限されないが、温風または冷風を吹きかける方法や、温水を金属支持体の裏側に接触させる方法がある。温水を用いる方が熱の伝達が効率的に行われるため、金属支持体の温度が一定になるまでの時間が短く好ましい。温風を用いる場合は目的の温度よりも高い温度の風を使う場合がある。
【０２０２】
セルロースエステルフィルムが良好な平面性を示すためには、金属支持体からウェブを剥離する際の残留溶媒量は１０〜１５０質量％が好ましく、さらに好ましくは２０〜４０質量％または６０〜１３０質量％であり、特に好ましくは、２０〜３０質量％または７０〜１２０質量％である。
【０２０３】
なお、本発明においては、残留溶媒量は下記式で定義される。
【０２０４】
【数４】
【０２０５】
（式中、Ｍはウェブまたはフィルムを製造中または製造後の任意の時点で採取した試料の質量を表し、Ｎは当該試料を１１５℃で１時間加熱した後の質量である。）
さらに、上記でドープを流延して得られたフィルムをウェブとして乾燥する。この乾燥工程においては、ウェブを金属支持体より剥離し、さらに乾燥し、残留溶媒量を１質量％以下にすることが好ましい。さらに好ましくは０．１質量％以下であり、特に好ましくは０〜０．０１質量％以下である。乾燥工程では一般にロール乾燥方式（上下に配置した多数のロールにウェブを交互に通し乾燥させる方式）やテンター方式でウェブを搬送させながら乾燥する方式が採られる。ウェブを乾燥させる手段は特に制限なく、一般的に熱風、赤外線、加熱ロール、マイクロ波等で行うことができるが、簡便さの観点からは、熱風で行うことが好ましい。ウェブの乾燥工程における乾燥温度は、４０〜２００℃で段階的に高くしていくことが好ましい。
【０２０６】
以上、溶液流延法によりセルロースエステルのウェブを得る手法について説明したが、本発明のセルロースエステルフィルムは、製造コストの観点から、溶融流延法によって製造することも好ましい。溶液流延法において用いられる溶媒（例えば塩化メチレン等）を用いずに、加熱溶融する溶融流延による成形法は、さらに詳細には、溶融押出成形法、プレス成形法、インフレーション法、射出成形法、ブロー成形法、延伸成形法等に分類できる。これらの中で、機械的強度および表面精度等に優れるフィルムを得るためには、溶融押し出し法が優れている。溶融流延法によってセルロースエステルのウェブを得るための具体的な手法について特に制限はなく、従来公知の知見が適宜参照されうる。
【０２０７】
続いて、上述したような溶液流延法や溶融流延法により得られたウェブを、延伸処理する。この延伸処理は、幅手方向からθの角度（０°＜θ＜９０°）に、同時にまたは逐次、２軸延伸または１軸延伸として行うことができる。
【０２０８】
本発明に係るセルロースエステルフィルムの特徴の１つは、上記の延伸処理を施す際の延伸条件として、幅手方向から角度θ方向の延伸処理における延伸条件が、１７０℃以上の延伸温度で、かつ、４０％以上３００％以下の延伸倍率であることである。この時の角度θは０°＜θ＜９０°である。好ましい実施形態では、１０°＜θ＜８０°の延伸処理においてこの延伸条件が採用され、特に好ましくは４０°＜θ＜５０°の延伸処理にこの延伸条件が採用される。このような高温高倍率延伸時の残留溶媒量は、好ましくは１％以下である。
【０２０９】
セルロースエステルフィルムは本来、ポリカーボネート系共重合体等の樹脂フィルムと比べて、位相差発現性が高くないという特性を有しているが、上述したようなより厳しい延伸条件を採用して延伸処理を施すことで、セルロースエステルフィルムの位相差発現性を向上させることができる。これは、かような厳しい延伸条件で延伸処理を施すことで、フィルムを構成するセルロースエステルの配向性が大きくなることによるものと推測される。なお、セルロースエステルに対してこのような厳しい延伸条件での延伸処理を施すには、可塑剤の添加が必要であるが、かような可塑剤として従来は、例えばリン酸エステルおよび／またはカルボン酸エステルが用いられうることが提案されていた（特許文献３〜５）。しかしながら、これらの可塑剤は延伸処理時に揮発し、上述したような種々の問題発生の原因となっていた。これに対し、本発明に係るセルロースエステルフィルムの製造方法によれば、ドープの調製時にセルロースエステルとともにポリエステル系可塑剤を添加しておくことで、従来技術における上記のような問題の発生を防止しつつ、セルロースエステルに対して高延伸倍率での延伸処理を施すことが可能となったのである。
【０２１０】
本発明において、延伸処理に１７０℃以上の延伸温度が採用される場合、当該延伸温度は、好ましくは１８０℃以上であり、より好ましくは１８５℃以上である。この場合において、延伸温度の上限値について特に制限はないが、位相差発現性の向上および樹脂の分解の防止という観点からは、２２０℃以下であることが好ましく、より好ましくは２１０℃以下である。
【０２１１】
本発明では、延伸処理に４０％以上３００％以下の延伸倍率が採用されるが、当該延伸倍率は、好ましくは６０〜２５０％であり、より好ましくは７０〜２００％である。
【０２１２】
なお、延伸処理時におけるフィルム中の残留溶媒は２０〜０質量％が好ましく、さらに好ましくは１５〜０質量％である。
【０２１３】
ウェブを延伸する方法には特に限定はない。例えば、複数のロールに周速差をつけ、その間でロール周速差を利用して縦方向に延伸する方法、ウェブの両端をクリップやピンで固定し、クリップやピンの間隔を進行方向に広げて縦方向に延伸する方法、同様に横方向に広げて横方向に延伸する方法、あるいは縦横同時に広げて縦横両方向に延伸する方法などが挙げられる。もちろんこれ等の方法は、組み合わせて用いてもよい。
【０２１４】
本発明において、延伸処理は斜め延伸処理であってもよい。斜め延伸処理によれば、フィルムの長手方向（または幅方向）に対して斜めに構造が配向した斜め配向フィルムが得られる。具体的には、例えば、テンターを用い縦横方向に左右異なる速度の送り力で延伸することにより、配向軸に傾斜角度をつける方法が用いられうる。（例えば、特開平３−１８２７０１号公報、特開２０００−９９１２号公報、特開平１−２３７６０１号公報、特開２００３−３４２３８４号公報、特開２００８−１１０５７３号公報、特開２００２−８６５５４号公報、特開２０１１−１１４３４号公報などを参照）。また、特許４２７０４２９号公報に記載されているような、経路差により配向軸に傾斜角度を付ける手法を用いてもよい。
【０２１５】
また、いわゆるテンター法の場合、リニアドライブ方式でクリップ部分を駆動すると滑らかな延伸を行うことができ、破断等の危険性が減少できるので好ましい。製膜工程のこれらの幅保持あるいは横方向の延伸はテンターによって行うことが好ましく、ピンテンターでもクリップテンターでもよい。
【０２１６】
最後に、フィルムの巻取り工程を行うことができる。巻取り工程は、円筒形巻きフィルムの外周面とこれの直前の移動式搬送ロールの外周面との間の最短距離を一定に保持しながらフィルムを巻取りロールに巻き取るものである。かつ巻取りロールの手前には、フィルムの表面電位を除去または低減する除電ブロア等の手段が設けられる。
【０２１７】
本発明に係るセルロースエステルフィルムの製造に係わる巻き取り機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等の巻き取り方法で巻き取ることができる。なお、偏光板保護フィルムの巻取り時の初期巻取り張力が９０．２〜３００．８Ｎ／ｍであるのが好ましい。
【０２１８】
フィルムの巻き取り工程では、温度２０〜３０℃、湿度２０〜６０％ＲＨの環境条件にて、フィルムを巻き取ることが好ましい。このように、フィルムの巻き取り工程での温度及び湿度を規定することにより、厚さ方向リターデーション（Ｒｔ）の湿度変化の耐性が向上する。
【０２１９】
巻き取り工程における温度が２０℃未満であると、シワが発生し、フィルム巻品質劣化のため実用に耐えないので、好ましくない。フィルムの巻き取り工程における温度が３０℃を超えると、やはりシワが発生し、フィルム巻品質劣化のため実用に耐えないので、好ましくない。
【０２２０】
また、フィルムの巻き取り工程における湿度が２０％ＲＨ未満であれば、帯電しやすく、フィルム巻品質劣化のため実用に耐えないので、好ましくない。フィルムの巻き取り工程における湿度が６０％ＲＨを超えると、巻品質、貼り付き故障、搬送性が劣化するので、好ましくない。
【０２２１】
セルロースエステルフィルムをロール状に巻き取る際の、巻きコアとしては、円筒上のコアであれは、どのような材質のものであってもよいが、好ましくは中空プラスチックコアであり、プラスチック材料としては加熱処理温度にも耐える耐熱性プラスチックであればどのようなものであってもよく、フェノール樹脂、キシレン樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。またガラス繊維等の充填材により強化した熱硬化性樹脂が好ましい。例えば、中空プラスチックコア：ＦＲＰ製の外径６インチ（１インチ＝２．５４ｃｍ）、内径５インチの巻きコアが用いられる。
【０２２２】
これらの巻きコアへの巻き数は、１００巻き以上であることが好ましく、５００巻き以上であることがさらに好ましく、巻き厚は５ｃｍ以上であることが好ましく、フィルム基材の幅は８０ｃｍ以上であることが好ましく、１ｍ以上であることが特に好ましい。
【０２２３】
本発明に係るセルロースエステルフィルムの膜厚は、使用目的によって異なるが、仕上がりフィルムとして、１０〜５００μｍが好ましい。特に、下限は２０μｍ以上、好ましくは３５μｍ以上である。上限は１５０μｍ以下、好ましくは１２０μｍ以下である。特に好ましい範囲は２５〜９０μｍである。セルロースエステルフィルムが位相差フィルムと偏光板の保護フィルムとを兼ねる場合、フィルムが厚いと、偏光板加工後の偏光板が厚くなり過ぎ、ノート型パソコンやモバイル型電子機器に用いる液晶表示装置においては、特に薄型軽量の目的に適さない。一方、フィルムが薄いと、位相差フィルムとしてのリターデーションの発現が困難となり、加えてフィルムの透湿性が高くなり、偏光子を湿度から保護する能力が低下してしまうために好ましくない。
【０２２４】
また、延伸処理はウェブの状態で延伸処理を行うだけに限らず、ウェブを乾燥、巻取後、延伸処理してもよい。また、その際ウェブを乾燥する前、または乾燥中に、延伸を行ってもよい。
【０２２５】
位相差フィルムの遅相軸または進相軸はフィルム面内に存在し、延伸方向とのなす角度をθ１とすると、θ１は−１〜＋１°、好ましくは−０．５〜＋０．５°となるようにする。このθ１は配向角として定義でき、θ１の測定は、自動複屈折計ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ（王子計測機器社製）を用いて行うことができる。θ１が各々上記関係を満たすことは、液晶表示装置においては、高い輝度向上効果を得ることや反射防止効果を得ることに寄与し、立体表示装置においてはクロストーク改善効果を得ることに寄与し、有機ＥＬ表示装置においては、反射防止効果を得ることに寄与する。
【０２２６】
また、本発明に係るセルロースエステルフィルムが位相差フィルムとしてマルチドメイン化されたＶＡモードに用いられるとき、当該位相差フィルムの配置は、位相差フィルムの進相軸がθ１として上記領域に配置することで表示画質の向上に寄与することができ、偏光板および液晶表示装置としてＭＶＡモードとしたとき、例えば図１に示す構成をとることができる。
【０２２７】
図１において、２１ａ、２１ｂは保護フィルム、２２ａ、２２ｂは位相差フィルム（本発明に係るセルロースエステルフィルム）、２５ａ、２５ｂは偏光子、２３ａ、２３ｂはフィルムの遅相軸方向、２４ａ、２４ｂは偏光子の透過軸方向、２６ａ、２６ｂは偏光板、２７は液晶セル、２９は液晶表示装置を示す。
【０２２８】
本発明に係るセルロースエステルフィルムが図１に示すような位相差フィルムとして用いられる場合には、特にリターデーション値の分布変動が小さい方が、色ムラ等を防止するという観点から好ましい。具体的には、セルロースエステルフィルムの面内方向のリターデーションＲｏの分布は、５％以下に調整することが好ましく、より好ましくは２％以下であり、特に好ましくは１．５％以下である。また、フィルムの厚さ方向のリターデーションＲｔの分布は、１０％以下に調整することが好ましいが、さらに好ましくは２％以下であり、特に好ましくは１．５％以下である。なお、リターデーション（Ｒｏ、Ｒｔ）の値は下記式により求められる。
【０２２９】
【数５】
【０２３０】
（式中、ｎｘはフィルムの面内の遅相軸方向の屈折率を表し、ｎｙは面内で遅相軸に直交する方向の屈折率を表し、ｎｚはフィルムの厚さ方向の屈折率を表し、ｄはフィルムの厚み（ｎｍ）を表す；屈折率は２３℃、５５％ＲＨの環境下、波長５９０ｎｍで測定）
屈折率は、アッベ屈折率計（４Ｔ）を用いて、フィルムの厚さは市販のマイクロメーターを用いて、リターデーション値は、自動複屈折計ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ（王子計測機器（株）製）等を用いて、各々測定することができる。
【０２３１】
セルロースエステルフィルムを位相差フィルムとして用いる場合、ＶＡモードまたはＴＮモードの液晶セルの表示品質の向上に適したリターデーション値を有するように調整し、特にＶＡモードとして上記のマルチドメインに分割してＭＶＡモードに好ましく用いられるようにするには、面内リターデーションＲｏを１００〜３００ｎｍに、好ましくは１１０〜１７０ｎｍに、かつ、厚さ方向リターデーションＲｔを７０〜４００ｎｍに、好ましくは１３０〜１５０ｎｍに調整することが求められる。
【０２３２】
上記の面内リターデーションＲｏは、２枚の偏光板がクロスニコルに配置され、偏光板の間に液晶セルが配置された例えば図１に示す構成であるとき、表示面の法線から斜めに観察したときの偏光板のクロスニコル状態からのずれによる光漏れを主に補償する。厚さ方向のリターデーションＲｔは、上記ＴＮモードやＶＡモード、特にＭＶＡモードにおいて液晶セルが黒表示状態であるときに、同様に斜めから見たときに認められる液晶セルの複屈折を主に補償するために寄与する。
【０２３３】
図１に示すように、液晶表示装置において、液晶セルの上下に偏光板が二枚配置された構成である場合、位相差フィルム（本発明に係るセルロースエステルフィルム）（２２ａおよび２２ｂ）は、厚さ方向リターデーションＲｔの配分を選択することができ、上記範囲を満たしかつ厚さ方向リターデーションＲｔの両者の合計値が１４０ｎｍよりも大きくかつ５００ｎｍ以下にすることが好ましい。このとき位相差フィルム（本発明に係るセルロースエステルフィルム）（２２ａおよび２２ｂ）の面内リターデーションＲｏ、厚さ方向リターデーションＲｔが両者同じであることが、工業的な偏光板の生産性向上において好ましい。
【０２３４】
なお、偏光板用フィルムの製造において、ロール長さは、生産性と運搬性を考慮すると、１０〜５０００ｍ、好ましくは５０〜４５００ｍであり、このときのフィルムの幅は、偏光子の幅や製造ラインに適した幅を選択することができる。０．５〜４．０ｍ、好ましくは０．６〜３．０ｍの幅でフィルムを製造してロール状に巻き取り、偏光板加工に供してもよく、また、目的の倍幅以上のフィルムを製造してロールに巻き取った後、断裁して目的の幅のロールを得て、このようなロールを偏光板加工に用いるようにしてもよい。
【０２３５】
また、偏光板用フィルムの製造に際し、延伸の前および／または後で帯電防止層、ハードコート層、易滑性層、接着層、防眩層、バリアー層等の機能性層を塗設してもよい。この際、コロナ放電処理、プラズマ処理、薬液処理等の各種表面処理を必要に応じて施すことができる。具体例としては特開２００８−２０９５９５号公報の段落２２５〜３４９に記載の方法が挙げられる。
【０２３６】
製膜工程において、カットされたフィルム両端のクリップ把持部分は、解砕処理された後、または必要に応じて造粒処理を行った後、同じ品種のフィルム用原料としてまたは異なる品種のフィルム用原料として再利用することができる。
【０２３７】
また、前述の可塑剤、紫外線吸収剤、マット剤等の添加物濃度が異なる組成物を共押し出しして、積層構造のフィルムを作製することもできる。例えば、スキン層／コア層／スキン層といった構成のフィルムを作ることができる。例えば、マット剤は、スキン層に多く、またはスキン層のみに入れることができる。可塑剤、紫外線吸収剤はスキン層よりもコア層に多く入れることができ、コア層のみに入れてもよい。また、コア層とスキン層で可塑剤、紫外線吸収剤の種類を変更することもでき、例えば、スキン層に低揮発性の可塑剤および／または紫外線吸収剤を含ませ、コア層に可塑性に優れた可塑剤または紫外線吸収性に優れた紫外線吸収剤を添加することもできる。スキン層とコア層のガラス転移温度が異なっていてもよく、スキン層のガラス転移温度よりコア層のガラス転移温度が低いことが好ましい。このとき、スキンとコアの両者のガラス転移温度を測定し、これらの体積分率より算出した平均値を上記ガラス転移温度Ｔｇと定義して同様に扱うこともできる。また、溶融流延時の溶融物の粘度もスキン層とコア層で異なっていてもよく、スキン層の粘度＞コア層の粘度でも、コア層の粘度≧スキン層の粘度でもよい。
【０２３８】
本発明に係るセルロースエステルフィルムは、寸度安定性が、２３℃、５５％ＲＨに２４時間放置したフィルムの寸法を基準としたとき、８０℃、９０％ＲＨにおける寸法の変動値が±２．０％未満であり、好ましくは１．０％未満であり、さらに好ましくは０．５％未満である。
【０２３９】
本発明に係るセルロースエステルフィルムを位相差フィルムとして偏光板保護フィルムに用いる際に、位相差フィルム自身が上記の範囲内の変動であると、偏光板としてのリターデーションの絶対値と配向角が当初の設定からずれないために、表示品質の劣化を引き起こすことがないため好ましい。
【０２４０】
≪用途≫
続いて、本発明に係るセルロースエステルフィルムの用途の一例として、当該フィルムを、位相差フィルムおよび一方の面の保護フィルムとして兼用した偏光板の詳細について説明する。
【０２４１】
偏光板は一般的な方法で作製することができる。本発明に係るセルロースエステルフィルムの裏面側をアルカリ鹸化処理し、処理したフィルムを偏光膜（偏光子）の少なくとも一方の面に貼り合わせることにより、偏光板が作製される。
【０２４２】
ここで、偏光板の主構成要素である偏光膜は、一定方向の偏波面の光だけを通す素子であり、現在知られている代表的な偏光膜は、ポリビニルアルコール系偏光フィルムで、これにはポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素を染色させたものと二色性染料を染色させたものがある。偏光膜は、ポリビニルアルコール水溶液を製膜し、これを１軸延伸させて染色するか、染色した後１軸延伸してから、好ましくはホウ素化合物で耐久性処理を行ったものが用いられている。該偏光膜の面上に、本発明に係るセルロースエステルフィルムの片面を貼り合わせて偏光板を形成する。好ましくは完全鹸化ポリビニルアルコール等を主成分とする水系の接着剤によって貼り合わせる。
【０２４３】
偏光膜のもう一方の面には、本発明に係るセルロースエステルフィルムを用いてもよいし、別の偏光板保護フィルムを用いてもよい。本発明に係るセルロースエステルフィルムに対して、もう一方の面に用いられる偏光板保護フィルムは市販のセルロースエステルフィルムを用いることができる。市販のセルロースエステルフィルムとしては、例えば、コニカミノルタタック ＫＣ８ＵＸ、ＫＣ５ＵＸ、ＫＣ８ＵＣＲ３、ＫＣ８ＵＣＲ４、ＫＣ８ＵＣＲ５、ＫＣ８ＵＹ、ＫＣ４ＵＹ、ＫＣ４ＵＥ、ＫＣ８ＵＥ、ＫＣ８ＵＹ−ＨＡ、ＫＣ８ＵＸ−ＲＨＡ、ＫＣ８ＵＸＷ−ＲＨＡ−Ｃ、ＫＣ８ＵＸＷ−ＲＨＡ−ＮＣ、ＫＣ４ＵＸＷ−ＲＨＡ−ＮＣ（以上、コニカミノルタオプト株式会社製）等が好ましく用いられる。あるいは、さらにディスコティック液晶、棒状液晶、コレステリック液晶などの液晶化合物を配向させて形成した光学異方層を有している光学補償フィルムを兼ねる偏光板保護フィルムを用いることも好ましい。例えば、特開２００３−９８３４８号公報に記載の方法で光学異方性層を形成することができる。本発明に係るセルロースエステルフィルムからなる位相差フィルムと組み合わせて使用することによって、平面性に優れ、安定した視野角拡大効果を有する偏光板を得ることができる。なお、液晶セルから遠い側に位置する偏光板保護フィルムとして、または、当該フィルム上には、表示装置の品質を向上する上で、他の機能性を有するフィルムを配置することも可能である。例えば、反射防止（アンチリフレクション（ＡＲ））、防眩（アンチグレア（ＡＧ））、耐キズ（ハードコート（ＨＣ））、低反射（ローリフレクション（ＬＲ））、ゴミ付着防止、輝度向上、帯電防止、防汚、バックコートのためにディスプレイとしての公知の機能層を構成物として含むフィルムが偏光板保護フィルムとして用いられうる。あるいは、汎用のＴＡＣフィルム等の偏光板保護フィルムの表面に、これらの機能層を含むフィルムを別途貼付してもよい。
【０２４４】
上記のようにして作製された偏光板には、さらに一方の面にプロテクトフィルムを、反対面にセパレートフィルムを貼合して構成することができる。プロテクトフィルムおよびセパレートフィルムは偏光板出荷時、製品検査時等において偏光板を保護する目的で用いられる。この場合、プロテクトフィルムは、偏光板の表面を保護する目的で貼合され、偏光板を表示パネルへ貼合する面の反対面側に用いられる。また、セパレートフィルムはパネルへ貼合する接着層をカバーする目的で用いられ、偏光板を液晶セルへ貼合する面側に用いられる。
【０２４５】
この偏光板は、ＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＰＶＡ（Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＣＰＡ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｐｉｎｗｈｅｅｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｅｎｄ）モード、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、有機EL表示装置等に用いられうる。
【０２４６】
本発明のセルロースエステルフィルムを貼合した偏光板を液晶表示装置に組み込むことによって、バックライトの透過光量を向上させた液晶表示装置を作製することができるが、消費電力の高い、特に大型の液晶表示装置やデジタルサイネージ等の屋外用途の液晶表示装置に好ましく用いられる。
【０２４７】
本発明に係るセルロースエステルフィルムの用途はこれに限られない。場合によっては、液晶表示装置の偏光板において、当該偏光板の液晶セルとは反対側に位置して保護フィルムとしての機能のみを有する光学フィルムとして用いられてもよい。なお、この場合には、位相差発現性は要求されないため、上述したようなリターデーション値の厳密な制御は不要である。ただし、フィルムの製造時に高温かつ高延伸倍率での延伸処理を施して製造される際に発現する上述した作用効果は同様に得られるため、かような形態もまた、本発明の好ましい一実施形態である。
【０２４８】
また、例えば３Ｄ液晶表示装置に用いられる偏光板への適用を考えた場合には、上述した図１に示すような形態の偏光板において、例えば、偏光膜に対して本発明に係るセルロースエステルフィルムからなる位相差フィルム（偏光板保護フィルムとしての機能も有する）とは反対側の面に位置する保護フィルム２１ａに代えて、位相差フィルム（λ／４フィルム）を配置することができる。かような形態において、図１に示す保護フィルム２１ａに代えて配置されうる位相差フィルムについて特に制限はなく、例えば、従来公知の位相差フィルムが用いられうる。かような従来公知の位相差フィルムとしては、例えば、シクロオレフィン樹脂からなるものや、ディスコティック液晶や棒状ネマチック液晶からなる液晶ポリマーを傾斜配向させてなるもの、ポリカーボネートからなるものなどが挙げられる。もちろん、本発明に係るセルロースエステルフィルム（位相差フィルムとして機能しうるもの）を、図１の保護フィルム２１ａに代えて配置してもよい。ここで、液晶ポリマーを傾斜配向させてなる位相差フィルムについては、位相差フィルムを形成するのに、支持体として機能する層（支持体層）と、その上に形成された配向膜との積層体を別途準備し、その上にさらに液晶ポリマーを塗布することで、位相差フィルムとすることが必要となる。このため、液晶ポリマーからなる位相差フィルムを偏光膜の一方の側に配置する形態においては、当該位相差フィルムの少なくとも一方の面に上記支持体層と配向膜との積層体に由来する層も併せて存在することになる。したがって、液晶表示装置の薄膜化という観点から見れば、この形態は必ずしも好ましくない場合があるといえる。ただし、液晶ポリマーの直接加工が可能であれば、そのような形態が採用されてもよい。
【０２４９】
なお、これらの形態のいずれにおいても上記と同様に、反射防止（アンチリフレクション（ＡＲ））、防眩（アンチグレア（ＡＧ））、耐キズ（ハードコート（ＨＣ））、低反射（ローリフレクション（ＬＲ））、ゴミ付着防止、輝度向上、帯電防止、防汚、バックコートのためにディスプレイとしての公知の機能層を構成物として含むフィルムを、図１の保護フィルム２１ａに代えて配置された位相差フィルムの上にさらに積層してもよい。ただし、上述したシクロオレフィン樹脂からなる位相差フィルムや、ディスコティック液晶や棒状ネマチック液晶からなる液晶ポリマーを傾斜配向させてなる位相差フィルムの上にこれらの機能層を直接配置することは接着性の観点から困難である。したがって、これらの位相差フィルムの上に機能層を設ける場合には、例えばセルロースエステルを含むハードコート層を接着層として位相差フィルムの上に塗布した後に、当該機能層を積層することが好ましい。一方、本発明に係るセルロースエステルフィルムを図１の保護フィルム２１ａに代えて配置する場合には、その優れた偏光膜との接着性に由来して、かような中間層（接着層）の配置を省略することができるため、好ましい。ただし、場合によっては、セルロースエステルを含むハードコート層を接着層として設けても、もちろんよい。
【０２５０】
以上、本発明に係るセルロースエステルフィルムが位相差フィルムとして用いられる形態について詳細に説明したが、その他の用途にも用いられうる。例えば、本発明に係るセルロースエステルフィルムは、輝度向上フィルムとしても用いられうる。本発明に係るセルロースエステルフィルムが輝度向上フィルムとして用いられる層構成としては、偏光膜の一方の面に本発明に係るセルロースエステルフィルム（位相差フィルムとして機能するもの）を配置し、他方の面に、偏光板の保護フィルムとして従来公知のセルロースエステルフィルム（例えば、セルロースアセテートからなる、位相差がないかまたは小さいもの）を配置し、さらに、上記本発明に係るセルロースエステルフィルムの偏光膜とは反対側の面に、コレステリック液晶からなる層を配置するという形態が例示される。
【０２５１】
その他、本発明に係るセルロースエステルフィルムは、有機ＥＬディスプレイやタッチパネルなどに配置される反射防止フィルムの用途にも用いられうる。
【実施例】
【０２５２】
以下、実施例を用いて本発明の実施形態をより詳細に説明するが、本発明の技術的範囲が下記の形態のみに限定されるわけではない。
【０２５３】
≪合成例：ポリエステル系可塑剤の作製≫
窒素雰囲気下、テレフタル酸ジメチル４．８５ｇ、１，２−プロピレングリコール４．４ｇ、テトライソプロピルチタネート１０ｍｇを混合し、１４０℃で２時間攪拌を行った後、ｐ−トルイル酸６．８ｇを加え、さらに２時間撹拌した。その後２１０℃で１６時間攪拌を行った。次に、１７０℃まで降温し、未反応物の１，２−プロピレングリコールを減圧留去することにより、上述した化学式１で表される構造を有するポリエステル系可塑剤を得た。
【０２５４】
この際、分子量の制御は反応温度および反応時間を調整することにより行い、また分子量分布については、分子量の異なるポリエステル系可塑剤を混合することにより制御した。具体的には、ポリエステル系可塑剤の数平均分子量および分子量分布が下記の表１および表２に示す値となるように調整した。
【０２５５】
≪実施例:セルロースエステルフィルムの作製≫
〈糖エステル化合物の合成〉
撹拌装置、還流冷却器、温度計及び窒素ガス導入管を備えた四頭コルベンに、ショ糖３４．２ｇ（０．１モル）、無水安息香酸１８０．８ｇ（０．８モル）、ピリジン３７９．７ｇ（４．８モル）を仕込み、撹拌下に窒素ガス導入管から窒素ガスをバブリングさせながら昇温し、７０℃で５時間エステル化反応を行なった。次に、コルベン内を４×１０２Ｐａ以下に減圧し、６０℃で過剰のピリジンを留去した後に、コルベン内を１．３×１０Ｐａ以下に減圧し、１２０℃まで昇温させ、無水安息香酸、生成した安息香酸の大部分を留去した。そして、次にトルエン１Ｌ、０．５質量％の炭酸ナトリウム水溶液３００ｇを添加し、５０℃で３０分間撹拌後、静置して、トルエン層を分取した。最後に、分取したトルエン層に水１００ｇを添加し、常温で３０分間水洗後、トルエン層を分取し、減圧下（４×１０２Ｐａ以下）、６０℃でトルエンを留去させ、下記の構造を有する糖エステル化合物Ａを得た。
【０２５６】
【化１４】
【０２５７】
〈主ドープ液の調製〉
下記組成の主ドープ液を調製した。
【０２５８】
メチレンクロライド ３４０質量部
エタノール ６４質量部
セルロースアセテートプロピオネート（アセチル基置換度１．５、プロピオニル基置換度０．９、総置換度２．４） １００質量部
糖エステル化合物Ａ ７．０質量部
ポリエステル系可塑剤 ２．５質量部（数平均分子量・分子量分布を表１および表２に示す）
ＴＩＮＵＶＩＮ９２８（ＢＡＳＦジャパン社製）１．５質量部
微粒子添加液１１質量部
具体的には、まず加圧溶解タンクにメチレンクロライドとエタノールを添加した。この加圧溶解タンクにセルロースエステルおよび添加剤を攪拌しながら投入した。これを加熱し、攪拌しながら、完全に溶解し。これを安積濾紙（株）製の安積濾紙Ｎｏ．２４４を使用して濾過し、主ドープ液を調製した。
【０２５９】
次いで、無端ベルト流延装置を用い、ドープ液を温度３３℃、１５００ｍｍ幅でステンレスベルト支持体上に流延した。ステンレスベルトの温度は３０℃に制御した。
【０２６０】
ステンレスベルト支持体上で、流延（キャスト）したフィルム中の残留溶媒量が７５％になるまで溶媒を蒸発させ、次いで剥離張力１１０Ｎ／ｍで、ステンレスベルト支持体上から剥離した。剥離したセルロースエステルフィルムを、１６０℃の熱をかけながらテンターを用いて幅方向に５％延伸した。延伸開始時の残留溶媒は１５％であった。
【０２６１】
次いで、乾燥ゾーンを多数のロールで搬送させながら乾燥を終了させ、テンタークリップで挟んだ端部をレーザーカッターでスリットし、その後巻き取った。乾燥温度は１３０℃で、搬送張力は１００Ｎ／ｍとした。
【０２６２】
この原反フィルムを図２に記載のオフライン延伸装置を用いて延伸した。ここで、テンター入り口側のガイドロール８−１によって方向を制御された未延伸フィルム１は、右側のフィルム保持開始点２−１、左側のフィルム保持開始点２−２の位置で把持具（クリップつかみ部ともいう）によって担持され、テンター４にて右側のフィルム保持手段の軌跡３−１、左側のフィルム保持手段の軌跡３−２で示される斜め方向に搬送、延伸され、右側のフィルム保持終了点５−１、左側のフィルム保持終了点５−２によって把持を解放され、テンター出口側のガイドロール８−２によって搬送を制御されて斜め延伸フィルム６が形成される。図中、未延伸フィルムは、フィルムの送り方向７−１に対して、フィルムの延伸方向９の角度で斜め延伸される。なお、得られたフィルムの遅相軸角度を、フィルム搬送方向に対して４５°となるように調整した。延伸温度および延伸倍率については、下記の表１および表２に記載の条件で行った。
【０２６３】
≪フィルムの評価≫
〈Ｒｏ（５５０）の測定〉
得られたフィルムから試料３５ｍｍ×３５ｍｍを切り出し、２３℃，５５％ＲＨで２時間調湿し、自動複屈折計（ＫＯＢＲＡ２１ＤＨ、王子計測（株））で、５５０ｎｍにおける測定した値をＲｏ（５５０）とした。
【０２６４】
〈透明性の評価〉
透明性は、グリーンランプ、蛍光灯下で目視評価した。評価基準は以下の通りである。
【０２６５】
×：白化が見られる
△：弱白化が見られる
○：透明である
〈破断伸度の評価〉
フィルムの延伸方向と直交方向の破断伸度を測定した。評価基準は以下の通りである。
【０２６６】
×：０〜１０％で破断する
△：１０〜２０％で破断する
○：２０％でも破断しない
【０２６７】
【表１】
【０２６８】
【表２】
【０２６９】
≪有機ＥＬ表示装置の作製≫
偏光板の一方の保護フィルムを剥がした後、剥がした保護フィルムに代えて実施例１１で作製したセルロースエステルフィルムを貼合して、円偏光板を作製した。
【０２７０】
次いで、Samsung社製galaxy-sのタッチパネルおよび偏光板を取り除き、上記で作製した円偏光板を貼合して、有機ＥＬ表示装置を作製した。その際、実施例１１のセルロースエステルフィルムが有機ＥＬ表示パネル側となるように貼合した。
【０２７１】
一方、比較例として、実施例１１のセルロースエステルフィルムに代えてＴＴ−１３８（帝人株式会社製の位相差フィルム）を用いて作製した円偏光板を用い、同様に有機ＥＬ表示装置を作製した。
【０２７２】
蛍光灯下で、これらの有機ＥＬ表示装置の表示試験を行ったところ、ＴＴ−１３８を用いた比較例の有機ＥＬ表示装置では黒色の表示が紫色となるのに対し、本発明のセルロースエステルフィルムを用いた有機ＥＬ表示装置の表示は黒色のままであり、視認性に優れていた。
【０２７３】
≪３Ｄ液晶表示装置の作製≫
３Ｄ液晶テレビ（ＫＤＬ−４６ＨＸ８２０（ソニー株式会社製）の液晶パネルの表面に、実施例１１で作製したセルロースエステルフィルムを貼合した。また、３Ｄ用眼鏡のパネル側にも同様に、実施例１１で作製したセルロースエステルフィルムを貼合した。
【０２７４】
一方、比較例として、実施例１１のセルロースエステルフィルムに代えてＴＴ−１３８（帝人株式会社製の位相差フィルム）を用いて同様の操作を行なった。
【０２７５】
これらの３Ｄ液晶表示装置を使用したところ、実施例では、首を傾けた際の光量低下やクロストークが改善された。また、比較例と比べて、実施例ではクロストークがより一層改善され、視聴時の疲労感も軽減された。
【符号の説明】
【０２７６】
１ 未延伸フィルム、
２−１ 右側のフィルム保持開始点、
２−２ 左側のフィルム保持開始点、
３−１ 右側のフィルム保持手段の軌跡、
３−２ 左側のフィルム保持手段の軌跡、
４ テンター、
５−１ 右側のフィルム保持終了点、
５−２ 左側のフィルム保持終了点、
６ 斜め延伸フィルム、
７−１ フィルムの送り方向、
８−１ テンター入り口側のガイドロール、
８−２ テンター出口側のガイドロール、
９ フィルムの延伸方向、
２１ａ、２１ｂ 保護フィルム、
２２ａ、２２ｂ 位相差フィルム（本発明に係るセルロースエステルフィルム）、
２３ａ、２３ｂ フィルムの遅相軸方向、
２４ａ、２４ｂ 偏光子の透過軸方向、
２５ａ、２５ｂ 偏光子、
２６ａ、２６ｂ 偏光板、
２７ 液晶セル、
２９ 液晶表示装置。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置、有機ＥＬディスプレイ等の表示装置に用いられるセルロースエステルフィルムおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、薄型軽量ノートパソコンの開発の進行に伴い、液晶表示装置等の表示装置に用いられる偏光板の保護フィルムに対しても、ますます薄膜化、高性能化の要求が強くなりつつある。
【０００３】
液晶表示装置等に使用される偏光板は、通常、偏光子の両面に高分子フィルムからなる保護フィルムが貼り合わされてなる構成を有している。偏光子の構成材料としては、例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、エチレンビニルアルコール系フィルム、セルロース系フィルム、ポリカーボネート系フィルムなどがあるが、加工性等の観点から、ヨウ素染色したポリビニルアルコール系フィルムを延伸したものや、ポリビニルアルコール系フィルムを延伸した後にヨウ素染色したものが一般に用いられている。一方、保護フィルムとしては、光学的異方性が小さく、透明性に優れ、さらに偏光子との接着性に優れることから、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムが広く使用されている。
【０００４】
また、従来、液晶表示装置等においては、偏光板とともに、１／４波長フィルム（λ／４フィルム）などの位相差フィルムが使用されている。例えば、λ／４フィルムと偏光板とを積層して用いた場合には、この積層体を通過する光のＴＥ−ＴＭ偏波の間に１／４波長（＝９０°）の位相差が生じ、これにより、直線偏光は円偏光に変換され、逆に、円偏光は直線偏光に変換されうる。このような機能に基づき、液晶表示装置等における反射防止、輝度向上等の特性の付与が図られているのである。
【０００５】
この位相差フィルムの材料としては、従来、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、アモルファスポリオレフィンなどが用いられていた。しかしながら、これらの材料からなる高分子フィルムは、通過する光の波長が長いほど、付与できる位相差が小さくなるという特性（波長分散性）を有している。このため、特定の波長を有する単色光に対しては優れた位相差特性を付与できるものの、可視光領域の全波長に対して理想的な位相差特性を付与することは困難であるという問題があった。
【０００６】
かような問題の解決を図ろうとする技術として、例えば特許文献１には、複屈折光の位相差が光波長の１／４波長である１／４波長板（λ／４フィルム）と、複屈折光の位相差が光波長の１／２波長である１／２波長板（λ／２フィルム）とを、それぞれの光軸が交差した状態で貼り合わせた位相差板（位相差フィルム）が開示されている。しかしながら、特許文献１に記載の技術では、光軸どうしのなす角がわずかにずれただけでも表示品質に及ぼす影響は非常に大きいため、λ／４フィルムとλ／２フィルムとを貼り合わせる際に、それぞれの光軸どうしのなす角が予め設計した角度になるように精密な調節が必要とされ、製造工程が煩雑であるという問題がある。また、貼り合わされるλ／４フィルムやλ／２フィルムは通常、溶液流延法や溶融流延法等による製膜後に延伸処理を施すことで製造されることから、これらの有する光軸はフィルムの流れ方向（長尺方向）に対して平行な方向または垂直な方向を向いている。したがって、それぞれの光軸が交差した状態でλ／４フィルムとλ／２フィルムとを貼り合わせる工程をロール・ツー・ロール方式で行うことは困難であり、量産性に劣るという問題もあった。さらに、積層フィルムであることによるデメリットとして、密着不良による歩留まりの低下や工数増によるコストの高騰、粘着層や異なる樹脂をさらに用いる場合においてはフィルム作製時に用いられない端部の再利用ができない、などの問題もあった。
【０００７】
一方、別の手法により上述した問題の解決を図ろうとする技術として、固有複屈折が正の材料と負の材料とをブレンドしたり、共重合したりすることにより得られる材料を用いて光学フィルムとする技術が提案されている（例えば、特許文献２を参照）。しかしながら、特許文献２に記載の技術を用いて作製された光学フィルムを例えば位相差フィルムとして用いて偏光板の構成部材（偏光子や保護フィルム）と積層しようとすると、鹸化処理ができないことに起因して、上述した偏光板の構成部材との接着性を十分に確保することができないという問題があった。
【０００８】
ところで、液晶表示装置等に用いられる光学要素として、以前は、上述したような位相差フィルムと偏光板とは別々の要素として構成されてきた。これに対し、近年では、偏光板の保護フィルムに代えて位相差フィルムを偏光子と直接貼り合わせることで、液晶表示装置等の製造工程が短縮でき、さらに不良の発生も低減できるようになっている。
【０００９】
ここで、セルロースエステルは、それ自体がある程度、通過する光の波長が長いほど付与できる位相差が大きくなるという特性（以下、「逆波長分散性」とも称する）を有している。しかしながら、従来の位相差フィルムの作製に用いられていたポリカーボネート系共重合体等の樹脂と比較した場合、セルロースエステルの逆波長分散性は十分ではなく、λ／４フィルム等の位相差フィルムとして満足できるレベルの位相差発現性を発揮させるためには、種々の工夫が必要とされる。
【００１０】
かような対処とは異なる技術として、例えば特許文献３〜５では、セルロースエステルの位相差発現性をより一層向上させることを目的として、各種のリターデーション調整剤をセルロースエステルフィルムに添加する技術が提案されている。また、特許文献３〜５では、リン酸エステルおよび／またはカルボン酸エステルを可塑剤として添加してもよいことが記載されている。かような可塑剤を添加することで、フィルムのＴｇが低下し、より高い延伸倍率で延伸処理を施しても破断しにくくなるといった利点が得られる。なお、特許文献３〜５で開示されている延伸条件は、延伸温度が１５０〜１６０℃程度であり、延伸倍率が１５〜２０％程度である。しかしながら、λ／４フィルムのような、大きな位相差を有し、かつ逆波長分散性を有するフィルムを安定して製造することは困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平１０−６８８１６号公報
【特許文献２】特開２００９−１２８６３８号公報
【特許文献３】特開２００９−１０２５６５号公報
【特許文献４】特開２０１０−１６３４８２号公報
【特許文献５】特開２０１０−１６３４８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明者らは、上述したような背景技術のもと、鋭意研究を重ねる過程で、セルロースエステルフィルムで逆波長分散性を持たせ、かつ、その位相差発現性をより一層向上させるべく、溶液流延法や溶融流延法等による製膜後に、より高延伸倍率で延伸処理を施すことを試みた。そしてその過程で、比較的低い温度条件下で高延伸倍率の延伸処理を行うと、可塑剤を用いた場合であってもフィルムが破断してしまうことを見出し、続いて高温条件下での高延伸倍率の延伸処理を試みた。その結果、別の問題として、上述した特許文献３〜５に開示されているようなセルロースエステルを含む組成物を用いて高温条件下での延伸処理を行うと、可塑剤として添加されているリン酸エステルやカルボン酸エステルが延伸工程において揮発してしまうことを知得した。このようにセルロースエステルフィルムに含まれる可塑剤が延伸工程において揮発すると、可塑剤としての本来の機能が失われることによる延伸性の低下（樹脂のＴｇの上昇）とこれに伴う破断伸度の低下；セルロースエステルと他の添加剤（リターデーション調整剤等）との相溶性の低下とこれに伴う当該添加剤の相分離・湿熱環境下でのブリードアウト；揮発した可塑剤による工程汚染とこれに伴う工程機器の寿命の低下やフィルム性能の低下、といった種々の問題が引き起こされることになる。また、ポリエステル系可塑剤を高温延伸条件下で使用した場合には、揮発による問題は改良されるが、さらに高倍率延伸では問題は改善できないという問題があった。
【００１３】
そこで本発明は、偏光板の保護フィルムや位相差フィルムとして用いられうるセルロースエステルフィルムにおいて、その作製時に高温条件下での高延伸倍率の延伸処理を施した場合であっても可塑剤の機能を十分に発揮させうる手段を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者らは、上記目的に鑑み、鋭意研究を重ねた。その結果、セルロースエステルフィルムを高温条件下、高延伸倍率で作製する際に用いる可塑剤として、所定の分子量を有するポリエステル系可塑剤を用いることで、上記課題が解決されうることを見出し、本発明を完成させるに至った。これは、高温条件下、高延伸倍率で製造する場合にはセルロースエステルと親和しやすいポリエステルを使用し、かつポリエステルを特定の分子量、分子量分布とすることで、セルロースエステル分子同士を仲介しやすくなるため、高延伸倍率でも破断し難いものと考えられる。
【００１５】
すなわち、本発明の上記目的は、以下の構成により達成される。
【００１６】
（１）セルロースエステルを含有するセルロース組成物を支持体上に流延して得られるフィルムを、長尺方向および／または幅手方向に、同時にまたは逐次、延伸処理することにより得られるセルロースエステルフィルムであって、
長尺方向および幅手方向の少なくとも一方の前記延伸処理における延伸条件が、１７０℃以上の延伸温度で、かつ、４０％以上３００％以下の延伸倍率であり、
数平均分子量が１０００以上１００００以下のポリエステル系可塑剤を含有することを特徴とする、セルロースエステルフィルム；
（２）前記ポリエステル系可塑剤の分散比（Ｍｗ／Ｍｎ（Ｍｗは重量平均分子量を表し、Ｍｎは数平均分子量を表す））が１．５〜１０である、上記（１）に記載のセルロースエステルフィルム；
（３）前記ポリエステル系可塑剤が、下記化学式１で表される化合物からなるものである、上記（１）または（２）に記載のセルロースエステルフィルム：
【００１７】
【化１】
【００１８】
（式中、ｎは、繰り返し単位の平均繰り返し数を表し、３．５〜４７．２の数である。）
である；
（４）下記数式（１）で表される面内リターデーションＲｏを有する、上記（１）〜（３）のいずれか１つに記載のセルロースエステルフィルム：
【００１９】
【数１】
【００２０】
（式中、ｎｘはフィルムの面内の遅相軸方向の屈折率を表し、ｎｙは面内で遅相軸に直交する方向の屈折率を表し、ｄはフィルムの厚み（ｎｍ）を表す；屈折率は２３℃、５５％ＲＨの環境下、波長５９０ｎｍで測定）；
（５）リターデーション調整剤をさらに含有する、上記（１）〜（４）のいずれか１つに記載のセルロースエステルフィルム；
（６）セルロースエステルと、数平均分子量が１０００以上１００００以下のポリエステル系可塑剤と、を含有するセルロース組成物を支持体上に流延して得られるフィルムを、長尺方向および／または幅手方向に、同時にまたは逐次、延伸処理する工程を含み、
長尺方向および幅手方向の少なくとも一方の前記延伸処理における延伸条件が、１７０℃以上の延伸温度で、かつ、４０％以上３００％以下の延伸倍率であ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方法；
（７）上記（１）〜（５）のいずれか１つに記載のセルロースエステルフィルムからなるか、または、上記（６）に記載の製造方法により得られるセルロースエステルフィルムからなることを特徴とする、位相差フィルム；並びに、
（８）上記（７）に記載の位相差フィルムを含むことを特徴とする、表示装置。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、偏光板の保護フィルムや位相差フィルムとして用いられうるセルロースエステルフィルムにおいて、その作製時に高温条件下での高延伸倍率の延伸処理を施した場合であっても可塑剤の機能を十分に発揮させうる手段が提供されうる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係るセルロースエステルフィルムが位相差フィルムとしてマルチドメイン化されたＭＶＡモードの液晶表示装置に用いられるときの、当該液晶表示装置の構成を示す概略分解斜視図である。
【図２】実施例において用いた斜め延伸テンターの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００２４】
本発明の一形態は、セルロースエステルを含有するセルロース組成物を支持体上に流延して得られるフィルムを、長尺方向および／または幅手方向に、同時にまたは逐次、延伸処理することにより得られるセルロースエステルフィルムであって、
長尺方向および幅手方向の少なくとも一方の前記延伸処理における延伸条件が、１７０℃以上の延伸温度で、かつ、４０％以上３００％以下の延伸倍率であり、
数平均分子量が１０００以上１００００以下のポリエステル系可塑剤を含有することを特徴とする、セルロースエステルフィルムである。
【００２５】
上述のように、本形態のセルロースエステルフィルムは、その構成（組成）およびその製造方法の双方に特徴を有するものである。以下ではまず、本形態のセルロースエステルフィルムの「物」としての構成について説明し、次いで、本形態のセルロースエステルフィルムを得るための特徴的な「製造方法」について説明し、さらに、本形態のセルロースエステルフィルムの代表的な「用途」について説明する。
【００２６】
≪セルロースエステルフィルム≫
＜セルロースエステル＞
本発明の一形態に係るセルロースエステルフィルムは、セルロールエステルを主成分として含有する。
【００２７】
本発明の一形態に係るセルロースエステルフィルムは、フィルムの全質量１００質量％に対して、セルロースエステルを好ましくは６０〜１００質量％の範囲で含む。また、セルロースエステルの総アシル基置換度は、２．１〜２．９であることが好ましく、２．２〜２．５であることがより好ましい。
【００２８】
セルロースエステルとしては、セルロースと、炭素数２〜２２程度の脂肪族カルボン酸および／または芳香族カルボン酸とのエステルが挙げられ、特に、セルロースと炭素数が６以下の低級脂肪酸とのエステルであることが好ましい。
【００２９】
セルロースの水酸基に結合するアシル基は、直鎖であっても分岐していてもよく、また環を形成してもよい。さらに別の置換基が置換してもよい。同じ置換度である場合、上述した炭素数が多いと複屈折性が低下するため、炭素数としては炭素数２〜６のアシル基の中で選択することが好ましい。前記セルロースエステルとしての炭素数が２〜４であることが好ましく、炭素数が２〜３であることがより好ましい。
【００３０】
具体的には、セルロースエステルとしては、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネートブチレートまたはセルロースアセテートフタレートのようなアセチル基の他にプロピオネート基、ブチレート基またはフタリル基が結合したセルロースの混合脂肪酸エステルを用いることができる。なお、ブチレートを形成するブチリル基は、直鎖であっても分岐していてもよい。
【００３１】
本発明においては、セルロースエステルとして、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレート、またはセルロースアセテートプロピオネートが特に好ましく用いられる。
【００３２】
また、セルロースエステルとしては、下記の数式（ｉ）および数式（ｉｉ）を同時に満足するものが好ましい。
【００３３】
【数２】
【００３４】
式中、Ｘはアセチル基の置換度を表し、Ｙはプロピオニル基もしくはブチリル基またはその混合物の置換度を表す。
【００３５】
また、目的に叶う光学特性を得るために、置換度の異なる樹脂を混合して用いてもよい。その際の混合比としては、１０：９０〜９０：１０（質量比）が好ましい。
【００３６】
上述した中でも、特にセルロースアセテートプロピオネートが、セルロースエステルとして好ましく用いられる。セルロースアセテートプロピオネートでは、１．０≦Ｘ≦２．５であり、かつ、０．１≦Ｙ≦２．０である（ただし、２．１≦Ｘ＋Ｙ≦２．９である）ことが好ましく、１．０≦Ｘ≦２．５であり、かつ、０．５≦Ｙ≦１．５である（ただし、２．１≦Ｘ＋Ｙ≦２．９である）ことがより好ましい。なお、アシル基の置換度は、ＡＳＴＭ−Ｄ８１７−９６に準じて測定されうる。
【００３７】
セルロースエステルの数平均分子量は、６００００〜３０００００の範囲であると、得られるフィルムの機械的強度が強くなるため、好ましい。より好ましくは、数平均分子量が７００００〜２０００００のセルロースエステルが用いられる。
【００３８】
セルロースエステルの重量平均分子量（Ｍｗ）および数平均分子量（Ｍｎ）は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて測定される。測定条件は以下の通りである。なお、本測定方法は、本発明における他の重合体の測定方法としても使用することができる。
【００３９】
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本接続して使用する；
カラム温度：２５℃；
試料濃度：０．１質量％；
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／ｍｉｎ
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＝１００００００〜５００の１３サンプルによる校正曲線を使用する。１３サンプルは、ほぼ等間隔に用いる。
【００４０】
セルロースエステル中の残留硫酸含有量は、硫黄元素換算で０．１〜４５質量ｐｐｍの範囲であることが好ましい。これらは塩の形で含有していると考えられる。残留硫酸含有量が４５質量ｐｐｍを超えると、熱延伸時や熱延伸後でのスリッティングの際に破断しやすくなる傾向がある。なお、残留硫酸含有量は、１〜３０質量ｐｐｍの範囲がより好ましい。残留硫酸含有量は、ＡＳＴＭ Ｄ８１７−９６に規定の方法により測定することができる。
【００４１】
また、セルロースエステル中の遊離酸含有量は、１〜５００質量ｐｐｍであることが好ましい。上記の範囲であると、上記と同様に破断しにくいため、好ましい。なお、遊離酸含有量は、１〜１００質量ｐｐｍの範囲であることが好ましく、さらに破断しにくくなる。特に１〜７０質量ｐｐｍの範囲が好ましい。遊離酸含有量はＡＳＴＭ Ｄ８１７−９６に規定の方法により測定することができる。
【００４２】
合成したセルロースエステルの洗浄を、溶液流延法に用いられる場合に比べて、さらに
十分に行うことによって、残留アルカリ土類金属含有量、残留硫酸含有量、および残留酸
含有量を上記の範囲とすることができ好ましい。
【００４３】
また、セルロースエステルは、フィルムにしたときの輝点異物が少ないものであることが好ましい。輝点異物とは、２枚の偏光板をクロスニコル状態にして配置し、その間に光学フィルム等を置き、一方の偏光板の側から光を当てて、他方の偏光板の側から観察した時に反対側からの光が漏れて見える点（異物）を意味する。輝点異物は、直径０．０１ｍｍ以上の輝点の個数が２００個／ｃｍ２以下であることが好ましく、１００個／ｃｍ２以下であることがより好ましく、５０個／ｃｍ２以下であることがさらに好ましく、３０個／ｃｍ２以下であることがいっそう好ましく、１０個／ｃｍ２以下であることが特に好ましく、皆無であることが最も好ましい。
【００４４】
また、直径０．００５〜０．０１ｍｍ以下の輝点についても、２００個／ｃｍ２以下であることが好ましく、１００個／ｃｍ２以下であることがより好ましく、５０個／ｃｍ２以下であることがさらに好ましく、３０個／ｃｍ２以下であることがいっそう好ましく、１０個／ｃｍ２以下であることが特に好ましく、皆無であることが最も好ましい。
【００４５】
セルロースエステル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、ケナフなどが挙げられる。また、それらから得られたセルロースエステルは、それぞれ任意の割合で混合使用されうる。
【００４６】
セルロースエステルは、公知の方法により製造することができる。具体的には、例えば、特開平１０−４５８０４号に記載の方法を参考にして合成することができる。
【００４７】
また、セルロースエステルは、セルロースエステル中の微量金属成分によっても影響を受ける。これらの微量金属成分は、製造工程で使われる水に関係していると考えられるが、不溶性の核となりうるような成分は少ない方が好ましく、特に、鉄、カルシウム、マグネシウム等の金属イオンは、有機の酸性基を含んでいる可能性のあるポリマー分解物等と塩形成することにより不溶物を形成する場合があり、少ないことが好ましい。また、カルシウム（Ｃａ）成分は、カルボン酸やスルホン酸等の酸性成分と、また多くの配位子と配位化合物（すなわち、錯体）を形成しやすく、多くの不溶なカルシウムに由来するスカム（不溶性の澱、濁り）を形成する虞があるため、少ないことが好ましい。
【００４８】
具体的には、鉄（Ｆｅ）成分については、セルロースエステル中の含有量が１質量ｐｐｍ以下であることが好ましい。また、カルシウム（Ｃａ）成分については、セルロースエステル中の含有量が好ましくは６０質量ｐｐｍ以下であり、より好ましくは０〜３０質量ｐｐｍである。さらに、マグネシウム（Ｍｇ）成分については、やはり多過ぎると不溶分を生ずるため、セルロースエステル中の含有量が０〜７０質量ｐｐｍであることが好ましく、特に０〜２０質量ｐｐｍであることが好ましい。
【００４９】
なお、鉄（Ｆｅ）成分の含有量、カルシウム（Ｃａ）成分の含有量、マグネシウム（Ｍｇ）成分の含有量などの金属成分の含有量は、絶乾したセルロースエステルをマイクロダイジェスト湿式分解装置（硫硝酸分解）、アルカリ溶融で前処理を行った後、ＩＣＰ−ＡＥＳ（誘導結合プラズマ発光分光分析装置）を用いて分析することができる。
【００５０】
＜可塑剤＞
本発明の一形態に係るセルロースエステルフィルムは、可塑剤を含有する。特に、本発明の一形態に係るセルロースエステルフィルムは、数平均分子量（Ｍｎ）が１０００以上１００００以下のポリエステル系可塑剤を必須に含有する点に特徴を有する。
【００５１】
ポリエステル系可塑剤の具体的な構造について特に制限はなく、分子内に芳香環またはシクロアルキル環を有するポリエステル系可塑剤が用いることができる。ポリエステル系可塑剤としては、例えば、下記一般式（ａ）で表されるポリエステル系可塑剤が挙げられる。
【００５２】
【化２】
【００５３】
（式中、Ｂはベンゼンモノカルボン酸残基または脂肪族モノカルボン酸残基を表し、Ｇは炭素数２〜１２のアルキレングリコール残基または炭素数６〜１２のアリールグリコール残基または炭素数４〜１２のオキシアルキレングリコール残基を表し、Ａは炭素数４〜１２のアルキレンジカルボン酸残基または炭素数６〜１２のアリールジカルボン酸残基を表し、ｎは１以上の整数を表す。）
一般式（ａ）で表されるポリエステル系可塑剤は、通常のポリエステル系可塑剤と同様の反応により得られるものである。
【００５４】
ポリエステル系可塑剤のベンゼンモノカルボン酸成分としては、例えば、安息香酸、パラターシャリーブチル安息香酸、オルソトルイル酸、メタトルイル酸、パラトルイル酸、ジメチル安息香酸、エチル安息香酸、ノルマルプロピル安息香酸、アミノ安息香酸、アセトキシ安息香酸等が挙げられ、これらはそれぞれが１種単独で、または２種以上の混合物として使用されうる。
【００５５】
また、ポリエステル系可塑剤の脂肪族モノカルボン酸成分としては、例えば、炭素数３以下の脂肪族モノカルボン酸が好ましく、酢酸、プロピオン酸、ブタン酸がより好ましく、酢酸が最も好ましい。重縮合エステルの両末端に使用するモノカルボン酸類の炭素数が３以下であると、化合物の加熱減量が大きくならず、面状故障が発生しない。
【００５６】
また、炭素数３以上８以下の環状脂肪族を有するモノカルボン酸が好ましく、炭素数６の環状脂肪族を有するモノカルボン酸がより好ましく、シクロヘキサンカルボン酸、４−メチル−シクロヘキサンカルボン酸が最も好ましい。重縮合エステルの両末端に使用するモノカルボン酸類の環状脂肪族の炭素数が３以上８以下であると、化合物の加熱減量が大きくならず、面状故障が発生しない。
【００５７】
ポリエステル系可塑剤の炭素数２〜１２のアルキレングリコール成分としては、例えば、エチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−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、１，２−プロパンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール（ネオペンチルグリコール）、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール（３，３−ジメチロールペンタン）、２−ｎ−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール（３，３−ジメチロールヘプタン）、３−メチル−１，５−ペンタンジオール−１，６−ヘキサンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２−メチル−１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、１，１２−オクタデカンジオール等が挙げられ、これらはそれぞれが１種単独で、または２種以上の混合物として使用されうる。なかでも特に、炭素数２〜１２のアルキレングリコールがセルロースエステルとの相溶性に優れているため好ましく、より好ましくは炭素数２〜６のアルキレングリコールであり、さらに好ましくは炭素数２〜４のアルキレングリコールである。
【００５８】
また、ポリエステル系可塑剤の炭素数４〜１２のオキシアルキレングリコール成分としては、例えば、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、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール等が挙げられ、これらはそれぞれ１種単独で、または２種以上の混合物として使用されうる。
【００５９】
ポリエステル系可塑剤の炭素数４〜１２のアルキレンジカルボン酸成分としては、例えば、コハク酸、マレイン酸、フマル酸、グルタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸等が挙げられ、これらはそれぞれ１種単独で、または２種以上の混合物として使用されうる。さらに、炭素数６〜１２のアリーレンジカルボン酸成分としては、例えば、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、１，５−ナフタレンジカルボン酸、１，４−ナフタレンジカルボン酸等が挙げられる。
【００６０】
本発明の一形態に係るセルロースエステルフィルムに必須成分として含有されるポリエステル系可塑剤は、その数平均分子量が１０００〜１００００である点に特徴を有する。従来、各種用途に用いられるセルロースエステルからなる光学フィルムに添加されるポリエステル系可塑剤の分子量は、概ね３００〜５００程度と小さめであった。これに対し、本発明においては、上述した比較的大きめの数平均分子量を有するポリエステル系可塑剤を添加することで、フィルムを作製する際に高温条件下で延伸処理を施した場合であっても高延伸で配向したセルロースエステル分子間に介在するように配置されて破断伸度を向上させることができるという有利な効果が奏される。なお、セルロースエステルフィルムに必須成分として含有されるポリエステル系可塑剤の数平均分子量は、好ましくは５０００〜９０００であり、より好ましくは６０００〜８０００である。
【００６１】
なお、ポリエステル系可塑剤の酸価は、好ましくは０．５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であり、より好ましくは０．３ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。また、ポリエステル系可塑剤の水酸基価は、好ましくは２５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であり、より好ましくは１５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。なお、酸価とは、試料１ｇ中に含まれる酸（試料中に存在するカルボキシル基）を中和するために必要な水酸化カリウムのミリグラム数をいう。酸価はＪＩＳ Ｋ００７０に準拠して測定したものである。
【００６２】
以下に、セルロースエステルフィルムに必須成分として含有されるポリエステル系可塑剤の具体的な構造を示すが、本発明はかような形態のみには限定されない。
【００６３】
【化３】
【００６４】
化学式１中、ｎは、繰り返し単位の平均繰り返し数を表し、３．５〜４７．２の数である。ｎは、好ましくは２２．９〜４２．４であり、より好ましくは２７．８〜３７．５である。
【００６５】
本発明の一形態に係るセルロースエステルフィルムは、上述した「数平均分子量（Ｍｎ）が１０００以上１００００以下のポリエステル系可塑剤」以外の可塑剤を含んでもよい。
【００６６】
かような可塑剤としては、まず、上述したポリエステル系可塑剤のうち、数平均分子量（Ｍｎ）が１０００未満のものや、Ｍｎが１００００超のものが挙げられる。その具体例については、上述の記載および本願出願時の技術常識を考慮すれば当業者には自明であり、そのような可塑剤を製造することもまた、当業者であれば容易になしうることである。
【００６７】
このように、必須成分である「数平均分子量（Ｍｎ）が１０００以上１００００以下のポリエステル系可塑剤」以外に「数平均分子量（Ｍｎ）が１０００未満のポリエステル系可塑剤」および／または「数平均分子量（Ｍｎ）が１００００超のポリエステル系可塑剤」が含まれうることを考慮すると、本発明の一形態に係るセルロースエステルフィルムに含まれるポリエステル系可塑剤の分散比（Ｍｗ／Ｍｎ（Ｍｗは重量平均分子量を表し、Ｍｎは数平均分子量を表す））は、好ましくは１．５〜１０であり、より好ましくは２〜８であり、特に好ましくは３〜７である。ポリエステル系可塑剤の分散比がかような範囲内の値であると、各種性能のバランスに優れたセルロースエステルフィルムが得られるため、好ましい。例えば、上記分散比の値が１．５以上であれば、セルロースエステルと各種添加剤との相溶性を十分に確保することができ、しかも、ポリエステル系可塑剤の製造も容易である。一方、上記分散比の値が１０以下であれば、低分子量成分の混入が防止され、低分子量成分の揮発に伴う添加剤のブリードアウトや工程の汚染、フィルムの柔軟性の低下などの問題の発生が防止されうる。
【００６８】
本発明に係るセルロースエステルフィルムにおいては、ポリエステル系可塑剤における低分子量成分の含有量は少ないことが好ましいが、これを定量的に表現すれば、ポリエステル系可塑剤１００質量％に対して、数平均分子量が２００以下の成分の占める割合は、好ましくは１０質量％以下であり、より好ましくは５質量％以下であり、特に好ましくは１質量％以下である。
【００６９】
同様に、本発明に係るセルロースエステルフィルムにおいては、ポリエステル系可塑剤における高分子量成分の含有量も少ないことが好ましいが、これを定量的に表現すれば、ポリエステル系可塑剤１００質量％に対して、数平均分子量１００００超の成分の占める割合は、好ましくは３０質量％以下であり、より好ましくは２０質量％以下であり、特に好ましくは１０質量％以下である。
【００７０】
以上で説明したポリエステル系可塑剤以外にも、各種の可塑剤が本発明の一形態に係るセルロースエステルフィルムに添加されてもよい。かような可塑剤としては、例えば、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、フタル酸エステル系可塑剤、クエン酸エステル系可塑剤、脂肪酸エステル系可塑剤、リン酸エステル系可塑剤、多価カルボン酸エステル系可塑剤、およびアクリル系可塑剤等が挙げられる。
【００７１】
多価アルコールエステル系可塑剤は、２価以上の脂肪族多価アルコールとモノカルボン酸とのエステルからなる可塑剤であり、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。多価アルコールエステル系可塑剤は、好ましくは２〜２０価の脂肪族多価アルコールのエステルからなる。
【００７２】
好ましく用いられる多価アルコールは、次の一般式（ｂ）で表される。
【００７３】
【化４】
【００７４】
（式中、Ｒ１はｎ価の有機基を表し、ｎは２以上の整数を表し、ＯＨはアルコール性および／またはフェノール性水酸基を表す。）
好ましい多価アルコールの例としては、例えば以下のものが挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。
【００７５】
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、キシリトール等が挙げられる。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。
【００７６】
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が用いられうる。脂環族モノカルボン酸や芳香族モノカルボン酸を用いると、フィルムの透湿性、保留性を向上させることができるため、好ましい。
【００７７】
好ましいモノカルボン酸の例としては、以下のものが挙げられるが、本発明はこれに限定されない。
【００７８】
脂肪族モノカルボン酸としては、炭素数１〜３２の直鎖のまたは側鎖を有する脂肪酸が好ましく用いられうる。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エステル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とを混合して用いることも好ましい。
【００７９】
好ましい脂肪族モノカルボン酸としては、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が挙げられる。
【００８０】
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が挙げられる。
【００８１】
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、メトキシ基またはエトキシ基などのアルコキシ基が１〜３個導入されたもの、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が挙げられる。特に安息香酸が好ましい。
【００８２】
多価アルコールエステルの分子量は特に制限されないが、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、セルロースエステルとの相溶性の点では分子量が小さい方が好ましい。
【００８３】
多価アルコールエステルに用いられるカルボン酸は１種単独でもよいし、２種以上の混合物であってもよい。また、多価アルコール中のＯＨ基は、全てエステル化されていてもよいし、一部がＯＨ基のまま残されてもよい。
【００８４】
以下に、多価アルコールエステルの具体的化合物を例示する。
【００８５】
【化５】
【００８６】
【化６】
【００８７】
【化７】
【００８８】
【化８】
【００８９】
グリコレート系可塑剤は、特に限定されないが、例えば、アルキルフタリルアルキルグリコレート類が好ましく用いられうる。アルキルフタリルアルキルグリコレート類としては、例えば、メチルフタリルメチルグリコレート、エチルフタリルエチルグリコレート、プロピルフタリルプロピルグリコレート、ブチルフタリルブチルグリコレート、オクチルフタリルオクチルグリコレート、メチルフタリルエチルグリコレート、エチルフタリルメチルグリコレート、エチルフタリルプロピルグリコレート、メチルフタリルブチルグリコレート、エチルフタリルブチルグリコレート、ブチルフタリルメチルグリコレート、ブチルフタリルエチルグリコレート、プロピルフタリルブチルグリコレート、ブチルフタリルプロピルグリコレート、メチルフタリルオクチルグリコレート、エチルフタリルオクチルグリコレート、オクチルフタリルメチルグリコレート、オクチルフタリルエチルグリコレート等が挙げられる。
【００９０】
フタル酸エステル系可塑剤としては、例えば、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、ジオクチルフタレート、ジシクロヘキシルフタレート、ジシクロヘキシルテレフタレート等が挙げられる。
【００９１】
クエン酸エステル系可塑剤としては、例えば、クエン酸アセチルトリメチル、クエン酸アセチルトリエチル、クエン酸アセチルトリブチル等が挙げられる。
【００９２】
脂肪酸エステル系可塑剤としては、例えば、オレイン酸ブチル、リシノール酸メチルアセチル、セバシン酸ジブチル等が挙げられる。
【００９３】
リン酸エステル系可塑剤としては、例えば、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が挙げられる。
【００９４】
多価カルボン酸エステル系可塑剤としては、２価以上、好ましくは２価〜２０価の多価カルボン酸とアルコールとのエステルからなる可塑剤が例示される。また、脂肪族多価カルボン酸は２〜２０価であることが好ましく、芳香族多価カルボン酸、脂環式多価カルボン酸の場合は３価〜２０価であることが好ましい。
【００９５】
多価カルボン酸は、次の一般式（ｃ）で表される。
【００９６】
【化９】
【００９７】
（式中、Ｒ２は（ｍ＋ｎ）価の有機基を表し、ｍは２以上の整数を表し、ｎは０以上の整数を表し、ＣＯＯＨはカルボキシル基を表し、ＯＨはアルコール性および／またはフェノール性水酸基を表す）
好ましい多価カルボン酸の例としては、例えば以下のものが挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。
【００９８】
トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸のような３価以上の芳香族多価カルボン酸またはその誘導体、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、シュウ酸、フマル酸、マレイン酸、テトラヒドロフタル酸のような脂肪族多価カルボン酸、酒石酸、タルトロン酸、リンゴ酸、クエン酸のようなオキシ多価カルボン酸などが好ましく用いられうる。特に、オキシ多価カルボン酸を用いることが、保留性向上などの点で好ましい。
【００９９】
一方、多価カルボン酸エステル系可塑剤を構成するアルコールについても特に制限はなく、公知のアルコール類、フェノール類が用いられうる。
【０１００】
例えば、炭素数１〜３２の直鎖のまたは側鎖を有する脂肪族飽和アルコールまたは脂肪族不飽和アルコールが好ましく用いられうる。炭素数１〜２０であることがさらに好ましく、炭素数１〜１０であることが特に好ましい。
【０１０１】
また、シクロペンタノール、シクロヘキサノールなどの脂環式アルコールまたはその誘導体、ベンジルアルコール、シンナミルアルコールなどの芳香族アルコールまたはその誘導体なども好ましく用いられうる。
【０１０２】
多価カルボン酸としてオキシ多価カルボン酸を用いる場合は、オキシ多価カルボン酸のアルコール性またはフェノール性の水酸基をモノカルボン酸によりエステル化してもよい。好ましいモノカルボン酸の例としては以下のものが挙げられるが、本発明はこれに限定されない。
【０１０３】
脂肪族モノカルボン酸としては、炭素数１〜３２の直鎖のまたは側鎖を有する脂肪酸が好ましく用いられうる。炭素数１〜２０であることがさらに好ましく、炭素数１〜１０であることが特に好ましい。
【０１０４】
好ましい脂肪族モノカルボン酸としては、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、ラクセル酸などの飽和脂肪酸、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、アラキドン酸などの不飽和脂肪酸などが挙げられる。
【０１０５】
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が挙げられる。
【０１０６】
好ましい芳香族モノカルボン酸の例としては、安息香酸、トルイル酸など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などのベンゼン環を２個以上含む芳香族モノカルボン酸、またはそれらの誘導体が挙げられる。特に、酢酸、プロピオン酸、安息香酸が好ましい。
【０１０７】
多価カルボン酸エステル系可塑剤の分子量は特に制限はないが、分子量３００以上１０００未満の範囲であることが好ましく、３５０〜７５０の範囲であることがさらに好ましい。保留性向上の点では大きい方が好ましく、透湿性、セルロースエステルとの相溶性の点では小さい方が好ましい。
【０１０８】
多価カルボン酸エステル系可塑剤に用いられるアルコール類は一種単独でもよいし、２種以上の混合物であってもよい。
【０１０９】
多価カルボン酸エステル系可塑剤の酸価は、１ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましく、０．２ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることがさらに好ましい。酸価を上記範囲にすることによって、レターデーションの環境変動が抑制されるため好ましい。
【０１１０】
特に好ましい多価カルボン酸エステル系可塑剤の例を以下に示すが、本発明はこれに限定されない。
【０１１１】
例えば、トリエチルシトレート、トリブチルシトレート、アセチルトリエチルシトレート（ＡＴＥＣ）、アセチルトリブチルシトレート（ＡＴＢＣ）、ベンゾイルトリブチルシトレート、アセチルトリフェニルシトレート、アセチルトリベンジルシトレート、酒石酸ジブチル、酒石酸ジアセチルジブチル、トリメリット酸トリブチル、ピロメリット酸テトラブチル等が挙げられる。
【０１１２】
＜その他の添加剤＞
（ピラノース構造またはフラノース構造の少なくとも１種を１〜１２個有し、その構造のＯＨ基のすべてまたは一部がエステル化されたエステル化合物）
本発明に係るセルロースエステルフィルムは、ピラノース構造またはフラノース構造の少なくとも１種を１〜１２個以下有しその構造のＯＨ基のすべてまたは一部がエステル化されたエステル化合物を含むことが好ましい。本発明においては、このエステル化合物を総称して、「糖エステル化合物」とも称する。
【０１１３】
糖エステル化合物の例としては、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。
【０１１４】
まず、ピラノース構造またはフラノース構造を有する化合物（糖）としては、グルコース、ガラクトース、マンノース、フルクトース、キシロース、あるいはアラビノース、ラクトース、スクロース、ニストース、１Ｆ−フラクトシルニストース、スタキオース、マルチトール、ラクチトール、ラクチュロース、セロビオース、マルトース、セロトリオース、マルトトリオース、ラフィノース、およびケストースが挙げられる。
【０１１５】
このほか、ゲンチオビオース、ゲンチオトリオース、ゲンチオテトラオース、キシロトリオース、ガラクトシルスクロースなども挙げられる。
【０１１６】
これらの化合物の中で、特にピラノース構造とフラノース構造の双方を有する化合物が好ましい。その例としては、スクロース、ケストース、ニストース、１Ｆ−フラクトシルニストース、スタキオースなどが好ましく、さらに好ましくは、スクロースである。
【０１１７】
糖エステル化合物を構成する目的で、上述したピラノース構造またはフラノース構造を有する化合物（糖）のＯＨ基のすべてまたは一部をエステル化するの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が用いられうる。用いられるカルボン酸は１種単独でもよいし、２種以上の混合物であってもよい。
【０１１８】
好ましい脂肪族モノカルボン酸としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、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、オクテン酸等の不飽和脂肪酸等が挙げられる。
【０１１９】
好ましい脂環族モノカルボン酸の例としては、酢酸、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が挙げられる。
【０１２０】
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、アルコキシ基を導入した芳香族モノカルボン酸、ケイ皮酸、ベンジル酸、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が挙げられ、より具体的には、キシリル酸、ヘメリト酸、メシチレン酸、プレーニチル酸、γ−イソジュリル酸、ジュリル酸、メシト酸、α−イソジュリル酸、クミン酸、α−トルイル酸、ヒドロアトロパ酸、アトロパ酸、ヒドロケイ皮酸、サリチル酸、ｏ−アニス酸、ｍ−アニス酸、ｐ−アニス酸、クレオソート酸、ｏ−ホモサリチル酸、ｍ−ホモサリチル酸、ｐ−ホモサリチル酸、ｏ−ピロカテク酸、β−レソルシル酸、バニリン酸、イソバニリン酸、ベラトルム酸、ｏ−ベラトルム酸、没食子酸、アサロン酸、マンデル酸、ホモアニス酸、ホモバニリン酸、ホモベラトルム酸、ｏ−ホモベラトルム酸、フタロン酸、ｐ−クマル酸が挙げられるが、特に安息香酸が好ましい。
【０１２１】
本発明のセルロースエステルフィルムにおける位相差値の変動を抑制して表示品位を安定化するという観点から、上述した糖エステル化合物は、セルロースエステルフィルム１００質量％に対して、１〜３０質量％の量で含まれることが好ましく、５〜３０質量％の量で含まれることがより好ましい。この範囲内であれば、本発明の優れた効果を呈するとともに、ブリードアウトなどもなく好ましい。
【０１２２】
（ポリエステル）
本発明に係るセルロースエステルフィルムは、下記のポリエステルを含有することも好ましい。
【０１２３】
（一般式（ｄ）または（ｅ）で表されるポリエステル）
本発明のセルロースエステルフィルムは、下記一般式（ｄ）または（ｅ）で表されるポリエステルを含有することが好ましい。
【０１２４】
【化１０】
【０１２５】
（式中、Ｂ１はモノカルボン酸を表し、Ｇは２価のアルコールを表し、Ａは２塩基酸を表す。Ｂ１、Ｇ、Ａはいずれも芳香環を含まない。ｍは繰り返し数を表す。）
【０１２６】
【化１１】
【０１２７】
（式中、Ｂ２はモノアルコールを表し、Ｇは２価のアルコールを表し、Ａは２塩基酸を表す。Ｂ２、Ｇ、Ａはいずれも芳香環を含まない。ｎは繰り返し数を表す。）
一般式（ｄ）、（ｅ）において、Ｂ１はモノカルボン酸成分を表し、Ｂ２はモノアルコール成分を表し、Ｇは２価のアルコール成分を表し、Ａは２塩基酸成分を表し、これらによって合成されたことを表す。Ｂ１、Ｂ２、Ｇ、Ａはいずれも芳香環を含まないことが特徴である。ｍ、ｎは繰り返し数を表す。
【０１２８】
Ｂ１で表さ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等を用いることができる。
【０１２９】
好ましいモノカルボン酸の例としては以下のものが挙げられるが、本発明はこれに限定されない。
【０１３０】
脂肪族モノカルボン酸としては、炭素数１〜３２の直鎖のまたは側鎖を有する脂肪酸が好ましく用いられうる。炭素数１〜２０であることがさらに好ましく、炭素数１〜１２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エステル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とを混合して用いることも好ましい。
【０１３１】
好ましい脂肪族モノカルボン酸としては、蟻酸、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が挙げられる。
【０１３２】
Ｂ２で表されるモノアルコール成分としては、特に制限はなく公知のアルコール類が用いられうる。例えば、炭素数１〜３２の直鎖のまたは側鎖を有する脂肪族飽和アルコールまたは脂肪族不飽和アルコールが好ましく用いられうる。炭素数１〜２０であることがさらに好ましく、炭素数１〜１２であることが特に好ましい。
【０１３３】
Ｇで表される２価のアルコール成分としては、以下のものが挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，２−ブチレングリコール、１，３−ブチレングリコール、１，４−ブチレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，５−ペンチレングリコール、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等が挙げられるが、これらのうちエチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，２−ブチレングリコール、１，３−ブチレングリコール、１，４−ブチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコールが好ましく、さらに、１，３−プロピレングリコール、１，４−ブチレングリコール１，６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコールが好ましく用いられる。
【０１３４】
Ａで表される２塩基酸（ジカルボン酸）成分としては、脂肪族２塩基酸、脂環式２塩基酸が好ましく、脂肪族２塩基酸としては、例えば、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカンジカルボン酸、ドデカンジカルボン酸等、特に、脂肪族ジカルボン酸としては炭素数４〜１２のもの、これらから選ばれる少なくとも１つのものが使用されうる。つまり、２種以上の２塩基酸を組み合わせて使用してもよい。
【０１３５】
ｍ、ｎは繰り返し数を表し、１以上で１７０以下が好ましい。
【０１３６】
（一般式（ｆ）または（ｇ）で表されるポリエステル）
本発明に係るセルロースエステルフィルムは、下記一般式（ｆ）または（ｇ）で表されるポリエステルを含有することが好ましい。
【０１３７】
【化１２】
【０１３８】
（式中、Ｂ１は炭素数１〜１２のモノカルボン酸を表し、Ｇは炭素数２〜１２の２価のアルコールを表し、Ａは炭素数２〜１２の２塩基酸を表す。Ｂ１、Ｇ、Ａはいずれも芳香環を含まない。ｍは繰り返し数を表す。）
【０１３９】
【化１３】
【０１４０】
（式中、Ｂ２は炭素数１〜１２のモノアルコールを表し、Ｇは炭素数２〜１２の２価のアルコールを表し、Ａは炭素数２〜１２の２塩基酸を表す。Ｂ２、Ｇ、Ａはいずれも芳香環を含まない。ｎは繰り返し数を表す。）
一般式（ｆ）、（ｇ）において、Ｂ１はモノカルボン酸成分を表し、Ｂ２はモノアルコール成分を表し、Ｇは炭素数２〜１２の２価のアルコール成分を表し、Ａは炭素数２〜１２の２塩基酸成分を表し、これらによって合成されたことを表す。Ｂ１、Ｇ、Ａはいずれも芳香環を含まない。ｍ、ｎは繰り返し数を表す。なお、Ｂ１、Ｂ２は、前述の一般式（ｄ）または（ｅ）におけるＢ１、Ｂ２と同義である。また、Ｇ、Ａは、前述の一般式（ｄ）または（ｅ）におけるＧ、Ａの中で炭素数２〜１２のアルコール成分または２塩基酸成分に相当する。
【０１４１】
ポリエステルの数平均分子量は１０００以上１００００以下である。数平均分子量が１０００未満では、高温高倍率延伸で破断が生じやすく、１００００より大きいと相分離起因の白化が増加しやすい。
【０１４２】
ポリエステルの重縮合は常法によって行われる。例えば、上記２塩基酸とグリコールとの直接反応、上記の２塩基酸またはこれらのアルキルエステル類、例えば２塩基酸のメチルエステルとグリコール類とのポリエステル化反応またはエステル交換反応により熱溶融縮合法か、あるいはこれら酸の酸クロライドとグリコールとの脱ハロゲン化水素反応のいずれかの方法により容易に合成することができるが、重量平均分子量がさほど大きくないポリエステルは直接反応により合成することが好ましい。
【０１４３】
低分子量側に分布が高くあるポリエステルはセルロースエステルとの相溶性が非常によく、フィルム形成後、透湿度も小さく、しかも透明性に富んだセルロースエステルフィルムを得ることができる。分子量の調節方法は、特に制限なく従来の方法を使用できる。例えば、重合条件にもよるが、１価の酸または１価のアルコールで分子末端を封鎖する方法を用いる場合には、これらの１価の原料化合物の添加量を調整することで分子量を調節することができる。この場合、１価の酸の添加量を調整することが、ポリマーの安定性の観点から好ましい。例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸等が挙げられるが、重縮合反応中には系外に留去されず、停止して反応系外に除去するときには留去し易いものを選ぶことが好ましい。なお、この目的で複数の化合物を混合使用してもよい。また、直接反応の場合には、反応中に生成する水の量により反応を停止するタイミングを計ることによっても重量平均分子量を調節できる。その他、仕込むグリコールまたは２塩基酸のモル数を偏らせることによっても分子量の調節が可能であるし、反応温度をコントロールして分子量を調節することもできる。
【０１４４】
ポリエステルは、セルロースエステル１００質量％に対して、１〜４０質量％の量で含まれることが好ましく、一般式（ｆ）または（ｇ）で表されるポリエステルは２〜３０質量％の量で含まれることが好ましい。特には、５〜１５質量％の量で含まれることが好ましい。
【０１４５】
（リターデーション調整剤）
本発明に係るセルロースエステルフィルムは、リターデーション調整剤を含んでもよい。リターデーション調整剤とは、その添加によってセルロースエステルフィルムの逆波長分散性を向上させうる添加剤である。その具体的な構成について特に制限はなく、従来公知の知見が適宜参照されうる。
【０１４６】
本発明において用いられうるリターデーション調整剤としては、例えば、欧州特許第９１１，６５６Ａ２号明細書に記載されているような、２つ以上の芳香族環を有する芳香族化合物が挙げられる。また、２種以上の芳香族化合物を併用してもよい。該芳香族化合物の芳香族環には、芳香族炭化水素環に加えて、芳香族性ヘテロ環をも含む。芳香族性ヘテロ環であることが特に好ましく、芳香族性ヘテロ環は一般に不飽和ヘテロ環である。中でも１，３，５−トリアジン環を有する化合物が特に好ましい。
【０１４７】
また、リターデーション調整剤の他の例として、特開２０１０−１６３４８２号公報に一般式（Ｉ）として開示されている化合物が挙げられる。当該一般式（Ｉ）の具体例は、同公報の段落「００５２」〜「００５８」に開示されている。また、特開２０１０−１６３４８３号公報に一般式（Ｉ）として開示されている化合物もまた、同様にリターデーション調整剤として用いられうる。当該一般式（Ｉ）の具体例は、同公報の段落「００５４」〜「００６８」に開示されている。
【０１４８】
リターデーション調整剤は、セルロースエステル１００質量％に対して、０．０１〜２０質量％の量で含まれることが好ましく、より好ましくは０．１〜１０質量％である。
【０１４９】
（紫外線吸収剤）
本発明に係るセルロースエステルフィルムは、その用途に応じて、紫外線吸収剤を含有することもできる。紫外線吸収剤は４００ｎｍ以下の紫外線を吸収することで、耐久性を向上させることを目的としており、特に波長３７０ｎｍでの透過率が１０％以下であることが好ましく、より好ましくは５％以下、さらに好ましくは２％以下である。なお、本発明に係るセルロースエステルフィルムが紫外線吸収剤を含む場合、当該紫外線吸収剤は２種以上含まれることが好ましい。
【０１５０】
本発明に用いられる紫外線吸収剤は特に限定されないが、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、トリアジン系化合物、ニッケル錯塩系化合物、無機粉体等が挙げられる。
【０１５１】
例えば、５−クロロ−２−（３，５−ジ−ｓｅｃ−ブチル−２−ヒドロキシルフェニル）−２Ｈ−ベンゾトリアゾール、（２−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−６−（直鎖および側鎖ドデシル）−４−メチルフェノール、２−ヒドロキシ−４−ベンジルオキシベンゾフェノン、２，４−ベンジルオキシベンゾフェノン等があり、また、チヌビン１０９、チヌビン１７１、チヌビン２３４、チヌビン３２６、チヌビン３２７、チヌビン３２８等のチヌビン類があり、これらはいずれもチバ・ジャパン株式会社製の市販品であり好ましく使用できる。
【０１５２】
本発明で好ましく用いられる紫外線吸収剤は、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤であり、特に好ましくはベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、である。このほか、１，３，５トリアジン環を有する化合物等の円盤状化合物も紫外線吸収剤として好ましく用いられる。また、紫外線吸収剤としては高分子紫外線吸収剤も好ましく用いることができ、特に特開平６−１４８４３０号記載のポリマータイプの紫外線吸収剤が好ましく用いられる。
【０１５３】
紫外線吸収剤の添加方法は、メタノール、エタノール、ブタノール等のアルコールやメチレンクロライド、酢酸メチル、アセトン、ジオキソラン等の有機溶媒あるいはこれらの混合溶媒に紫外線吸収剤を溶解してからドープに添加するか、または直接ドープ組成中に添加してもよい。また、無機粉体のように有機溶剤に溶解しないものは、有機溶剤とセルロースアセテート中にディゾルバーやサンドミルを使用し、分散してからドープに添加すればよい。
【０１５４】
本発明に係るセルロースエステルフィルムにおける紫外線吸収剤の含有量について特に制限はないが、セルロースエステル１００質量％に対して、好ましくは０．０１〜１０質量％であり、より好ましくは０．１〜５質量％である。
【０１５５】
（赤外線吸収剤）
本発明に係るセルロースエステルフィルムは、赤外線吸収剤を含んでもよい。かような構成とすることによってもまた、フィルムの逆波長分散性が調整されうる。
【０１５６】
赤外線吸収剤は、７５０〜１１００ｎｍの波長領域に最大吸収を有することが好ましく、８００〜１０００ｎｍの波長領域に最大吸収を有することがさらに好ましい。また、赤外線吸収剤は、可視領域に実質的に吸収を有していないことが好ましい。
【０１５７】
赤外線吸収剤としては、赤外線吸収染料または赤外線吸収顔料を用いることが好ましく、赤外線吸収染料を用いることが特に好ましい。
【０１５８】
赤外線吸収染料には、有機化合物と無機化合物が含まれる。有機化合物である赤外線吸収染料を用いることが好ましい。有機赤外線吸収染料には、シアニン化合物、金属キレート化合物、アミニウム化合物、ジイモニウム化合物、キノン化合物、スクアリリウム化合物およびメチン化合物が含まれる。赤外線吸収染料については、色材、６１〔４〕２１５−２２６（１９８８）、および化学工業、４３−５３（１９８６、５月）に記載がある。
【０１５９】
赤外線吸収機能あるいは吸収スペクトルの観点で染料の種類を検討すると、ハロゲン化銀写真感光材料の技術分野で開発された赤外線吸収染料が優れている。ハロゲン化銀写真感光材料の技術分野で開発された赤外線吸収染料には、ジヒドロペリミジンスクアリリウム染料（米国特許５３８０６３５号明細書および特願平８−１８９８１７号明細書記載）、シアニン染料（特開昭６２−１２３４５４号、同３−１３８６４０号、同３−２１１５４２号、同３−２２６７３６号、同５−３１３３０５号、同６−４３５８３号の各公報、特願平７−２６９０９７号明細書および欧州特許０４３０２４４号明細書記載）、ピリリウム染料（特開平３−１３８６４０号、同３−２１１５４２号の各公報記載）、ジイモニウム染料（特開平３−１３８６４０号、同３−２１１５４２号の各公報記載）、ピラゾロピリドン染料（特開平２−２８２２４４号記載）、インドアニリン染料（特開平５−３２３５００号、同５−３２３５０１号の各公報記載）、ポリメチン染料（特開平３−２６７６５号、同４−１９０３４３号の各公報および欧州特許３７７９６１号明細書記載）、オキソノール染料（特開平３−９３４６号明細書記載）、アントラキノン染料（特開平４−１３６５４号明細書記載）、ナフタロシアニン色素（米国特許５００９９８９号明細書記載）およびナフトラクタム染料（欧州特許５６８２６７号明細書記載）が含まれる。これらの赤外線吸収剤は、１種のみが単独で用いられてもよいし、２種以上が併用されてもよい。
【０１６０】
本発明に係るセルロースエステルフィルムにおける赤外線吸収剤の含有量について特に制限はないが、セルロースエステル１００質量％に対して、好ましくは０．０１〜１０質量％であり、より好ましくは０．１〜５質量％である。
【０１６１】
（微粒子）
本発明に係るセルロースエステルフィルムには、取扱性を向上させるため、例えば二酸化珪素、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、カオリン、タルク、焼成ケイ酸カルシウム、水和ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム、リン酸カルシウム等の無機微粒子や架橋高分子などの微粒子（マット剤）を含有させることが好ましい。中でも二酸化珪素がフィルムのヘイズを小さくできるので好ましい。
【０１６２】
微粒子の１次平均粒子径としては、２０ｎｍ以下が好ましく、さらに好ましくは５〜１６ｎｍであり、特に好ましくは５〜１２ｎｍである。
【０１６３】
これらの微粒子は０．１〜５μｍの粒径の２次粒子を形成してフィルム中に含まれることが好ましく、好ましい平均粒径は０．１〜２μｍであり、さらに好ましくは０．２〜０．６μｍである。これにより、フィルム表面に高さ０．１〜１．０μｍ程度の凹凸を形成し、これによってフィルム表面に適切な滑り性を与えることができる。
【０１６４】
本発明に用いられる微粒子の１次平均粒子径の測定は、透過型電子顕微鏡（倍率５０万〜２００万倍）で粒子の観察を行い、粒子１００個を観察し、粒子径を測定しその平均値をもって、１次平均粒子径とする。
【０１６５】
微粒子の見かけ比重としては、７０ｇ／リットル以上が好ましく、さらに好ましくは９０〜２００ｇ／リットルであり、特に好ましくは１００〜２００ｇ／リットルである。見かけ比重が大きいほど、高濃度の分散液を作ることが可能になり、ヘイズ、凝集物が良化するため好ましく、また、固形分濃度の高いドープを調製する際には、特に好ましく用いられる。
【０１６６】
１次粒子の平均径が２０ｎｍ以下、見かけ比重が７０ｇ／リットル以上の二酸化珪素微粒子は、例えば、気化させた四塩化珪素と水素を混合させたものを１０００〜１２００℃にて空気中で燃焼させることで得ることができる。また例えばアエロジル２００Ｖ、アエロジルＲ９７２Ｖ（以上、日本アエロジル株式会社製）の商品名で市販されており、それらを使用することができる。
【０１６７】
上記記載の見かけ比重は、二酸化珪素微粒子を一定量メスシリンダーに採り、このときの重さを測定し、下記式で算出したものである。
【０１６８】
【数３】
【０１６９】
本発明に用いられる微粒子の分散液を調製する方法としては、例えば以下に示すような３種類が挙げられる。
【０１７０】
《調製方法Ａ》
溶剤と微粒子を攪拌混合した後、分散機で分散を行う。これを微粒子分散液とする。微粒子分散液をドープ液に加えて攪拌する。
【０１７１】
《調製方法Ｂ》
溶剤と微粒子を攪拌混合した後、分散機で分散を行う。これを微粒子分散液とする。別に溶剤に少量のセルロースアシレートを加え、攪拌溶解する。これに前記微粒子分散液を加えて攪拌する。これを微粒子添加液とする。微粒子添加液をインラインミキサーでドープ液と十分混合する。
【０１７２】
《調製方法Ｃ》
溶剤に少量のセルロースアシレートを加え、攪拌溶解する。これに微粒子を加えて分散機で分散を行う。これを微粒子添加液とする。微粒子添加液をインラインミキサーでドープ液と十分混合する。
【０１７３】
調製方法Ａは二酸化珪素微粒子の分散性に優れ、調製方法Ｃは二酸化珪素微粒子が再凝集しにくい点で優れている。中でも、上記記載の調製方法Ｂは二酸化珪素微粒子の分散性と、二酸化珪素微粒子が再凝集しにくい等、両方に優れている好ましい調製方法である。
【０１７４】
《分散方法》
二酸化珪素微粒子を溶剤などと混合して分散するときの二酸化珪素の濃度は５〜３０質量％が好ましく、１０〜２５質量％が更に好ましく、１５〜２０質量％が最も好ましい。分散濃度は高い方が、添加量に対する液濁度は低くなる傾向があり、ヘイズ、凝集物が良化するため好ましい。
【０１７５】
使用される溶剤は低級アルコール類としては、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。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。
【０１７６】
セルロースエステルに対する微粒子（マット剤）の添加量は、セルロースアセテート１００質量％に対して、二酸化ケイ素微粒子では０．０１〜５．０質量％が好ましく、０．０５〜１．０質量％がさらに好ましく、０．１〜０．５質量％が最も好ましい。添加量が多いほど動摩擦係数に優れ、添加量が少ないほど凝集物が少なくなる。
【０１７７】
分散機は通常の分散機が使用できる。分散機は大きく分けてメディア分散機とメディアレス分散機に分けられる。二酸化珪素微粒子の分散にはメディアレス分散機がヘイズ低減の観点から好ましい。メディア分散機としてはボールミル、サンドミル、ダイノミルなどが挙げられる。
【０１７８】
メディアレス分散機としては超音波型、遠心型、高圧型などがあるが、本発明においては高圧分散装置が好ましい。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。
【０１７９】
高圧分散装置で処理する場合、例えば、管径１〜２０００μｍの細管中で装置内部の最大圧力条件が９．８０７ＭＰａ以上であることが好ましい。さらに好ましくは１９．６１３ＭＰａ以上である。またその際、最高到達速度が１００ｍ／秒以上に達するもの、伝熱速度が４２０ｋＪ／時間以上に達するものが好ましい。上記のような高圧分散装置には、Ｍｉｃｒｏｆｌｕｉｄｉｃｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社製超高圧ホモジナイザ（商品名マイクロフルイダイザ）や、ナノマイザ社製ナノマイザがあり、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ジナイザ、三和機械株式会社社製ＵＨＮ−０１等が挙げられる。
【０１８０】
また、微粒子を含むドープを流延支持体に直接接するように流延することが、滑り性が高く、ヘイズが低いフィルムが得られるので好ましい。
【０１８１】
（着色剤）
本発明に係るセルロースエステルフィルムは、着色剤を含んでもよい。「着色剤」とは、染料や顔料を意味するが、本発明では、液晶画面の色調を青色調にする効果またはイエローインデックスの調整、ヘイズの低減を有するものが特に好ましい。着色剤としては各種の染料や顔料が使用可能であるが、特に、アントラキノン染料、アゾ染料、フタロシアニン顔料などが有効である。
【０１８２】
≪セルロースエステルフィルムの製造方法≫
本発明に係るセルロースエステルフィルムは、その製造方法にも特徴を有するものである。具体的には、本発明に係るセルロースエステルフィルムは、セルロースエステルおよび添加剤を含有するセルロース組成物を支持体上に流延して得られるフィルムを、長尺方向および／または幅手方向に、同時にまたは逐次、延伸処理することにより得られるものである。かような製造方法としては、例えば、溶液流延法や溶融流延法が挙げられるが、いずれも採用可能であり、特に好ましくは溶液流延法が用いられる。
【０１８３】
本発明のセルロースエステルフィルムの溶液流延法での製造は、例えば、セルロースエステルおよび添加剤を溶剤に溶解させてドープを調製する工程、ドープを無限に移行する無端の金属支持体上に流延する工程、流延したドープをウェブとして乾燥する工程、延伸する工程、さらに乾燥する工程、仕上がったフィルムを巻取る工程などにより行われる。
【０１８４】
まず、ドープを調製する工程について説明する。ドープ中のセルロースエステルの濃度は、濃い方が金属支持体に流延した後の乾燥負荷が低減できて好ましいが、セルロースエステルの濃度が濃過ぎると濾過時の負荷が増えて、濾過精度が悪くなる。これらを両立する濃度としては、１０〜３５質量％が好ましく、より好ましくは１５〜２５質量％である。
【０１８５】
ドープの調製に用いられる溶剤は、単独で用いても２種以上を併用してもよいが、セルロースエステルの良溶剤と貧溶剤とを混合して使用することが生産効率の点で好ましく、良溶剤が多い方がセルロースエステルの溶解性の点で好ましい。
【０１８６】
良溶剤と貧溶剤との混合比率の好ましい範囲は、良溶剤が７０〜９８質量％であり、貧溶剤が２〜３０質量％である。ここで、良溶剤、貧溶剤については、使用するセルロースエステルを単独で溶解するものが良溶剤、単独で膨潤するかまたは溶解しないものが貧溶剤と定義される。そのため、セルロースエステルの置換度によって、同一の溶剤であっても良溶剤となることもあれば、貧溶剤となることもある。
【０１８７】
良溶剤の候補としては特に限定されないが、メチレンクロライド等の有機ハロゲン化合物やジオキソラン類、アセトン、酢酸メチル、アセト酢酸メチル等が挙げられる。特に好ましくはメチレンクロライドまたは酢酸メチルが挙げられる。
【０１８８】
また、貧溶剤の候補としても特に限定されないが、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−ブタノール、シクロヘキサン、シクロヘキサノン等が好ましく用いられる。また、ドープ中には水が０．０１〜２質量％含まれていることが好ましい。なお、ドープの調製時にセルロースエステルの溶解に用いられる溶媒は、フィルム製膜工程で乾燥によりフィルムから除去された後に回収され、通常は再利用される。
【０１８９】
回収溶剤中に、セルロースエステルに添加されている添加剤、例えば可塑剤、紫外線吸収剤、ポリマー、モノマー成分などが微量含有されていることもあるが、これらが含まれていても好ましく再利用することができるし、必要であれば精製して再利用することもできる。
【０１９０】
上記記載のドープを調製するときの、セルロースエステルの溶解方法としては、一般的な方法を用いることができる。加熱と加圧を組み合わせると常圧における沸点以上に加熱できる。
【０１９１】
溶剤の常圧での沸点以上でかつ加圧下で溶剤が沸騰しない範囲の温度で加熱しながら攪拌溶解すると、ゲルやママコと呼ばれる塊状未溶解物の発生を防止するため好ましい。
【０１９２】
また、セルロースアセテートを貧溶剤と混合して湿潤あるいは膨潤させた後、さらに良溶剤を添加して溶解する方法も好ましく用いられる。
【０１９３】
加圧は窒素ガス等の不活性気体を圧入する方法や、加熱によって溶剤の蒸気圧を上昇させる方法によって行ってもよい。加熱は外部から行うことが好ましく、例えばジャケットタイプのものは温度コントロールが容易で好ましい。
【０１９４】
溶剤を添加しての加熱温度は、高い方がセルロースエステルの溶解性の観点から好ましいが、加熱温度が高過ぎると必要とされる圧力が大きくなり生産性が悪くなる。
【０１９５】
好ましい加熱温度は４５〜１２０℃であり、６０〜１１０℃がより好ましく、７０℃〜１０５℃がさらに好ましい。また、圧力は設定温度で溶剤が沸騰しないように調整される。あるいは、冷却溶解法も好ましく用いられ、これによって酢酸メチルなどの溶媒にセルロースエステルを溶解させることができる。
【０１９６】
次に、このセルロースエステル溶液を濾紙等の適当な濾過材を用いて濾過する。濾過材としては、不溶物等を除去するために絶対濾過精度が小さい方が好ましいが、絶対濾過精度が小さ過ぎると濾過材の目詰まりが発生し易いという問題がある。このため、絶対濾過精度０．００８ｍｍ以下の濾材が好ましく、０．００１〜０．００８ｍｍの濾材がより好ましく、０．００３〜０．００６ｍｍの濾材がさらに好ましい。濾材の材質は特に制限はなく、通常の濾材を使用することができるが、ポリプロピレン、テフロン（登録商標）等のプラスチック製の濾材や、ステンレススティール等の金属製の濾材が繊維の脱落等がなく好ましい。濾過により、原料のセルロースアセテートに含まれていた不純物、特に輝点異物を除去、低減することが好ましい。ドープの濾過は通常の方法で行うことができるが、溶剤の常圧での沸点以上で、かつ加圧下で溶剤が沸騰しない範囲の温度で加熱しながら濾過する方法が、濾過前後の濾圧の差（差圧という）の上昇が小さく、好ましい。濾過の際の好ましい温度は４５〜１２０℃であり、４５〜７０℃がより好ましく、４５〜５５℃であることがさらに好ましい。濾圧は小さい方が好ましい。濾圧は１．６ＭＰａ以下であることが好ましく、１．２ＭＰａ以下であることがより好ましく、１．０ＭＰａ以下であることがさらに好ましい。
【０１９７】
続いて、上記で調製したドープを、無限に移行する無端の金属支持体上に流延する（流延工程；キャスト工程）。
【０１９８】
流延工程における金属支持体は、表面を鏡面仕上げしたものが好ましく、金属支持体としては、ステンレススティールベルトまたは鋳物で表面をメッキ仕上げしたドラムが好ましく用いられる。
【０１９９】
キャストの幅は１〜４ｍとすることができる。流延工程の金属支持体の表面温度は−５０℃〜溶剤の沸点未満の温度で、温度が高い方がウェブの乾燥速度が速くできるので好ましいが、余り高過ぎるとウェブが発泡したり、平面性が劣化したりする場合がある。
【０２００】
好ましい支持体温度は０〜５５℃であり、２５〜５０℃がさらに好ましい。あるいは、冷却することによってウェブをゲル化させて残留溶媒を多く含んだ状態でドラムから剥離することも好ましい方法である。
【０２０１】
金属支持体の温度を制御する方法は特に制限されないが、温風または冷風を吹きかける方法や、温水を金属支持体の裏側に接触させる方法がある。温水を用いる方が熱の伝達が効率的に行われるため、金属支持体の温度が一定になるまでの時間が短く好ましい。温風を用いる場合は目的の温度よりも高い温度の風を使う場合がある。
【０２０２】
セルロースエステルフィルムが良好な平面性を示すためには、金属支持体からウェブを剥離する際の残留溶媒量は１０〜１５０質量％が好ましく、さらに好ましくは２０〜４０質量％または６０〜１３０質量％であり、特に好ましくは、２０〜３０質量％または７０〜１２０質量％である。
【０２０３】
なお、本発明においては、残留溶媒量は下記式で定義される。
【０２０４】
【数４】
【０２０５】
（式中、Ｍはウェブまたはフィルムを製造中または製造後の任意の時点で採取した試料の質量を表し、Ｎは当該試料を１１５℃で１時間加熱した後の質量である。）
さらに、上記でドープを流延して得られたフィルムをウェブとして乾燥する。この乾燥工程においては、ウェブを金属支持体より剥離し、さらに乾燥し、残留溶媒量を１質量％以下にすることが好ましい。さらに好ましくは０．１質量％以下であり、特に好ましくは０〜０．０１質量％以下である。乾燥工程では一般にロール乾燥方式（上下に配置した多数のロールにウェブを交互に通し乾燥させる方式）やテンター方式でウェブを搬送させながら乾燥する方式が採られる。ウェブを乾燥させる手段は特に制限なく、一般的に熱風、赤外線、加熱ロール、マイクロ波等で行うことができるが、簡便さの観点からは、熱風で行うことが好ましい。ウェブの乾燥工程における乾燥温度は、４０〜２００℃で段階的に高くしていくことが好ましい。
【０２０６】
以上、溶液流延法によりセルロースエステルのウェブを得る手法について説明したが、本発明のセルロースエステルフィルムは、製造コストの観点から、溶融流延法によって製造することも好ましい。溶液流延法において用いられる溶媒（例えば塩化メチレン等）を用いずに、加熱溶融する溶融流延による成形法は、さらに詳細には、溶融押出成形法、プレス成形法、インフレーション法、射出成形法、ブロー成形法、延伸成形法等に分類できる。これらの中で、機械的強度および表面精度等に優れるフィルムを得るためには、溶融押し出し法が優れている。溶融流延法によってセルロースエステルのウェブを得るための具体的な手法について特に制限はなく、従来公知の知見が適宜参照されうる。
【０２０７】
続いて、上述したような溶液流延法や溶融流延法により得られたウェブを、延伸処理する。この延伸処理は、幅手方向からθの角度（０°＜θ＜９０°）に、同時にまたは逐次、２軸延伸または１軸延伸として行うことができる。
【０２０８】
本発明に係るセルロースエステルフィルムの特徴の１つは、上記の延伸処理を施す際の延伸条件として、幅手方向から角度θ方向の延伸処理における延伸条件が、１７０℃以上の延伸温度で、かつ、４０％以上３００％以下の延伸倍率であることである。この時の角度θは０°＜θ＜９０°である。好ましい実施形態では、１０°＜θ＜８０°の延伸処理においてこの延伸条件が採用され、特に好ましくは４０°＜θ＜５０°の延伸処理にこの延伸条件が採用される。このような高温高倍率延伸時の残留溶媒量は、好ましくは１％以下である。
【０２０９】
セルロースエステルフィルムは本来、ポリカーボネート系共重合体等の樹脂フィルムと比べて、位相差発現性が高くないという特性を有しているが、上述したようなより厳しい延伸条件を採用して延伸処理を施すことで、セルロースエステルフィルムの位相差発現性を向上させることができる。これは、かような厳しい延伸条件で延伸処理を施すことで、フィルムを構成するセルロースエステルの配向性が大きくなることによるものと推測される。なお、セルロースエステルに対してこのような厳しい延伸条件での延伸処理を施すには、可塑剤の添加が必要であるが、かような可塑剤として従来は、例えばリン酸エステルおよび／またはカルボン酸エステルが用いられうることが提案されていた（特許文献３〜５）。しかしながら、これらの可塑剤は延伸処理時に揮発し、上述したような種々の問題発生の原因となっていた。これに対し、本発明に係るセルロースエステルフィルムの製造方法によれば、ドープの調製時にセルロースエステルとともにポリエステル系可塑剤を添加しておくことで、従来技術における上記のような問題の発生を防止しつつ、セルロースエステルに対して高延伸倍率での延伸処理を施すことが可能となったのである。
【０２１０】
本発明において、延伸処理に１７０℃以上の延伸温度が採用される場合、当該延伸温度は、好ましくは１８０℃以上であり、より好ましくは１８５℃以上である。この場合において、延伸温度の上限値について特に制限はないが、位相差発現性の向上および樹脂の分解の防止という観点からは、２２０℃以下であることが好ましく、より好ましくは２１０℃以下である。
【０２１１】
本発明では、延伸処理に４０％以上３００％以下の延伸倍率が採用されるが、当該延伸倍率は、好ましくは６０〜２５０％であり、より好ましくは７０〜２００％である。
【０２１２】
なお、延伸処理時におけるフィルム中の残留溶媒は２０〜０質量％が好ましく、さらに好ましくは１５〜０質量％である。
【０２１３】
ウェブを延伸する方法には特に限定はない。例えば、複数のロールに周速差をつけ、その間でロール周速差を利用して縦方向に延伸する方法、ウェブの両端をクリップやピンで固定し、クリップやピンの間隔を進行方向に広げて縦方向に延伸する方法、同様に横方向に広げて横方向に延伸する方法、あるいは縦横同時に広げて縦横両方向に延伸する方法などが挙げられる。もちろんこれ等の方法は、組み合わせて用いてもよい。
【０２１４】
本発明において、延伸処理は斜め延伸処理であってもよい。斜め延伸処理によれば、フィルムの長手方向（または幅方向）に対して斜めに構造が配向した斜め配向フィルムが得られる。具体的には、例えば、テンターを用い縦横方向に左右異なる速度の送り力で延伸することにより、配向軸に傾斜角度をつける方法が用いられうる。（例えば、特開平３−１８２７０１号公報、特開２０００−９９１２号公報、特開平１−２３７６０１号公報、特開２００３−３４２３８４号公報、特開２００８−１１０５７３号公報、特開２００２−８６５５４号公報、特開２０１１−１１４３４号公報などを参照）。また、特許４２７０４２９号公報に記載されているような、経路差により配向軸に傾斜角度を付ける手法を用いてもよい。
【０２１５】
また、いわゆるテンター法の場合、リニアドライブ方式でクリップ部分を駆動すると滑らかな延伸を行うことができ、破断等の危険性が減少できるので好ましい。製膜工程のこれらの幅保持あるいは横方向の延伸はテンターによって行うことが好ましく、ピンテンターでもクリップテンターでもよい。
【０２１６】
最後に、フィルムの巻取り工程を行うことができる。巻取り工程は、円筒形巻きフィルムの外周面とこれの直前の移動式搬送ロールの外周面との間の最短距離を一定に保持しながらフィルムを巻取りロールに巻き取るものである。かつ巻取りロールの手前には、フィルムの表面電位を除去または低減する除電ブロア等の手段が設けられる。
【０２１７】
本発明に係るセルロースエステルフィルムの製造に係わる巻き取り機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等の巻き取り方法で巻き取ることができる。なお、偏光板保護フィルムの巻取り時の初期巻取り張力が９０．２〜３００．８Ｎ／ｍであるのが好ましい。
【０２１８】
フィルムの巻き取り工程では、温度２０〜３０℃、湿度２０〜６０％ＲＨの環境条件にて、フィルムを巻き取ることが好ましい。このように、フィルムの巻き取り工程での温度及び湿度を規定することにより、厚さ方向リターデーション（Ｒｔ）の湿度変化の耐性が向上する。
【０２１９】
巻き取り工程における温度が２０℃未満であると、シワが発生し、フィルム巻品質劣化のため実用に耐えないので、好ましくない。フィルムの巻き取り工程における温度が３０℃を超えると、やはりシワが発生し、フィルム巻品質劣化のため実用に耐えないので、好ましくない。
【０２２０】
また、フィルムの巻き取り工程における湿度が２０％ＲＨ未満であれば、帯電しやすく、フィルム巻品質劣化のため実用に耐えないので、好ましくない。フィルムの巻き取り工程における湿度が６０％ＲＨを超えると、巻品質、貼り付き故障、搬送性が劣化するので、好ましくない。
【０２２１】
セルロースエステルフィルムをロール状に巻き取る際の、巻きコアとしては、円筒上のコアであれは、どのような材質のものであってもよいが、好ましくは中空プラスチックコアであり、プラスチック材料としては加熱処理温度にも耐える耐熱性プラスチックであればどのようなものであってもよく、フェノール樹脂、キシレン樹脂、メラミン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂が挙げられる。またガラス繊維等の充填材により強化した熱硬化性樹脂が好ましい。例えば、中空プラスチックコア：ＦＲＰ製の外径６インチ（１インチ＝２．５４ｃｍ）、内径５インチの巻きコアが用いられる。
【０２２２】
これらの巻きコアへの巻き数は、１００巻き以上であることが好ましく、５００巻き以上であることがさらに好ましく、巻き厚は５ｃｍ以上であることが好ましく、フィルム基材の幅は８０ｃｍ以上であることが好ましく、１ｍ以上であることが特に好ましい。
【０２２３】
本発明に係るセルロースエステルフィルムの膜厚は、使用目的によって異なるが、仕上がりフィルムとして、１０〜５００μｍが好ましい。特に、下限は２０μｍ以上、好ましくは３５μｍ以上である。上限は１５０μｍ以下、好ましくは１２０μｍ以下である。特に好ましい範囲は２５〜９０μｍである。セルロースエステルフィルムが位相差フィルムと偏光板の保護フィルムとを兼ねる場合、フィルムが厚いと、偏光板加工後の偏光板が厚くなり過ぎ、ノート型パソコンやモバイル型電子機器に用いる液晶表示装置においては、特に薄型軽量の目的に適さない。一方、フィルムが薄いと、位相差フィルムとしてのリターデーションの発現が困難となり、加えてフィルムの透湿性が高くなり、偏光子を湿度から保護する能力が低下してしまうために好ましくない。
【０２２４】
また、延伸処理はウェブの状態で延伸処理を行うだけに限らず、ウェブを乾燥、巻取後、延伸処理してもよい。また、その際ウェブを乾燥する前、または乾燥中に、延伸を行ってもよい。
【０２２５】
位相差フィルムの遅相軸または進相軸はフィルム面内に存在し、延伸方向とのなす角度をθ１とすると、θ１は−１〜＋１°、好ましくは−０．５〜＋０．５°となるようにする。このθ１は配向角として定義でき、θ１の測定は、自動複屈折計ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ（王子計測機器社製）を用いて行うことができる。θ１が各々上記関係を満たすことは、液晶表示装置においては、高い輝度向上効果を得ることや反射防止効果を得ることに寄与し、立体表示装置においてはクロストーク改善効果を得ることに寄与し、有機ＥＬ表示装置においては、反射防止効果を得ることに寄与する。
【０２２６】
また、本発明に係るセルロースエステルフィルムが位相差フィルムとしてマルチドメイン化されたＶＡモードに用いられるとき、当該位相差フィルムの配置は、位相差フィルムの進相軸がθ１として上記領域に配置することで表示画質の向上に寄与することができ、偏光板および液晶表示装置としてＭＶＡモードとしたとき、例えば図１に示す構成をとることができる。
【０２２７】
図１において、２１ａ、２１ｂは保護フィルム、２２ａ、２２ｂは位相差フィルム（本発明に係るセルロースエステルフィルム）、２５ａ、２５ｂは偏光子、２３ａ、２３ｂはフィルムの遅相軸方向、２４ａ、２４ｂは偏光子の透過軸方向、２６ａ、２６ｂは偏光板、２７は液晶セル、２９は液晶表示装置を示す。
【０２２８】
本発明に係るセルロースエステルフィルムが図１に示すような位相差フィルムとして用いられる場合には、特にリターデーション値の分布変動が小さい方が、色ムラ等を防止するという観点から好ましい。具体的には、セルロースエステルフィルムの面内方向のリターデーションＲｏの分布は、５％以下に調整することが好ましく、より好ましくは２％以下であり、特に好ましくは１．５％以下である。また、フィルムの厚さ方向のリターデーションＲｔの分布は、１０％以下に調整することが好ましいが、さらに好ましくは２％以下であり、特に好ましくは１．５％以下である。なお、リターデーション（Ｒｏ、Ｒｔ）の値は下記式により求められる。
【０２２９】
【数５】
【０２３０】
（式中、ｎｘはフィルムの面内の遅相軸方向の屈折率を表し、ｎｙは面内で遅相軸に直交する方向の屈折率を表し、ｎｚはフィルムの厚さ方向の屈折率を表し、ｄはフィルムの厚み（ｎｍ）を表す；屈折率は２３℃、５５％ＲＨの環境下、波長５９０ｎｍで測定）
屈折率は、アッベ屈折率計（４Ｔ）を用いて、フィルムの厚さは市販のマイクロメーターを用いて、リターデーション値は、自動複屈折計ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ（王子計測機器（株）製）等を用いて、各々測定することができる。
【０２３１】
セルロースエステルフィルムを位相差フィルムとして用いる場合、ＶＡモードまたはＴＮモードの液晶セルの表示品質の向上に適したリターデーション値を有するように調整し、特にＶＡモードとして上記のマルチドメインに分割してＭＶＡモードに好ましく用いられるようにするには、面内リターデーションＲｏを１００〜３００ｎｍに、好ましくは１１０〜１７０ｎｍに、かつ、厚さ方向リターデーションＲｔを７０〜４００ｎｍに、好ましくは１３０〜１５０ｎｍに調整することが求められる。
【０２３２】
上記の面内リターデーションＲｏは、２枚の偏光板がクロスニコルに配置され、偏光板の間に液晶セルが配置された例えば図１に示す構成であるとき、表示面の法線から斜めに観察したときの偏光板のクロスニコル状態からのずれによる光漏れを主に補償する。厚さ方向のリターデーションＲｔは、上記ＴＮモードやＶＡモード、特にＭＶＡモードにおいて液晶セルが黒表示状態であるときに、同様に斜めから見たときに認められる液晶セルの複屈折を主に補償するために寄与する。
【０２３３】
図１に示すように、液晶表示装置において、液晶セルの上下に偏光板が二枚配置された構成である場合、位相差フィルム（本発明に係るセルロースエステルフィルム）（２２ａおよび２２ｂ）は、厚さ方向リターデーションＲｔの配分を選択することができ、上記範囲を満たしかつ厚さ方向リターデーションＲｔの両者の合計値が１４０ｎｍよりも大きくかつ５００ｎｍ以下にすることが好ましい。このとき位相差フィルム（本発明に係るセルロースエステルフィルム）（２２ａおよび２２ｂ）の面内リターデーションＲｏ、厚さ方向リターデーションＲｔが両者同じであることが、工業的な偏光板の生産性向上において好ましい。
【０２３４】
なお、偏光板用フィルムの製造において、ロール長さは、生産性と運搬性を考慮すると、１０〜５０００ｍ、好ましくは５０〜４５００ｍであり、このときのフィルムの幅は、偏光子の幅や製造ラインに適した幅を選択することができる。０．５〜４．０ｍ、好ましくは０．６〜３．０ｍの幅でフィルムを製造してロール状に巻き取り、偏光板加工に供してもよく、また、目的の倍幅以上のフィルムを製造してロールに巻き取った後、断裁して目的の幅のロールを得て、このようなロールを偏光板加工に用いるようにしてもよい。
【０２３５】
また、偏光板用フィルムの製造に際し、延伸の前および／または後で帯電防止層、ハードコート層、易滑性層、接着層、防眩層、バリアー層等の機能性層を塗設してもよい。この際、コロナ放電処理、プラズマ処理、薬液処理等の各種表面処理を必要に応じて施すことができる。具体例としては特開２００８−２０９５９５号公報の段落２２５〜３４９に記載の方法が挙げられる。
【０２３６】
製膜工程において、カットされたフィルム両端のクリップ把持部分は、解砕処理された後、または必要に応じて造粒処理を行った後、同じ品種のフィルム用原料としてまたは異なる品種のフィルム用原料として再利用することができる。
【０２３７】
また、前述の可塑剤、紫外線吸収剤、マット剤等の添加物濃度が異なる組成物を共押し出しして、積層構造のフィルムを作製することもできる。例えば、スキン層／コア層／スキン層といった構成のフィルムを作ることができる。例えば、マット剤は、スキン層に多く、またはスキン層のみに入れることができる。可塑剤、紫外線吸収剤はスキン層よりもコア層に多く入れることができ、コア層のみに入れてもよい。また、コア層とスキン層で可塑剤、紫外線吸収剤の種類を変更することもでき、例えば、スキン層に低揮発性の可塑剤および／または紫外線吸収剤を含ませ、コア層に可塑性に優れた可塑剤または紫外線吸収性に優れた紫外線吸収剤を添加することもできる。スキン層とコア層のガラス転移温度が異なっていてもよく、スキン層のガラス転移温度よりコア層のガラス転移温度が低いことが好ましい。このとき、スキンとコアの両者のガラス転移温度を測定し、これらの体積分率より算出した平均値を上記ガラス転移温度Ｔｇと定義して同様に扱うこともできる。また、溶融流延時の溶融物の粘度もスキン層とコア層で異なっていてもよく、スキン層の粘度＞コア層の粘度でも、コア層の粘度≧スキン層の粘度でもよい。
【０２３８】
本発明に係るセルロースエステルフィルムは、寸度安定性が、２３℃、５５％ＲＨに２４時間放置したフィルムの寸法を基準としたとき、８０℃、９０％ＲＨにおける寸法の変動値が±２．０％未満であり、好ましくは１．０％未満であり、さらに好ましくは０．５％未満である。
【０２３９】
本発明に係るセルロースエステルフィルムを位相差フィルムとして偏光板保護フィルムに用いる際に、位相差フィルム自身が上記の範囲内の変動であると、偏光板としてのリターデーションの絶対値と配向角が当初の設定からずれないために、表示品質の劣化を引き起こすことがないため好ましい。
【０２４０】
≪用途≫
続いて、本発明に係るセルロースエステルフィルムの用途の一例として、当該フィルムを、位相差フィルムおよび一方の面の保護フィルムとして兼用した偏光板の詳細について説明する。
【０２４１】
偏光板は一般的な方法で作製することができる。本発明に係るセルロースエステルフィルムの裏面側をアルカリ鹸化処理し、処理したフィルムを偏光膜（偏光子）の少なくとも一方の面に貼り合わせることにより、偏光板が作製される。
【０２４２】
ここで、偏光板の主構成要素である偏光膜は、一定方向の偏波面の光だけを通す素子であり、現在知られている代表的な偏光膜は、ポリビニルアルコール系偏光フィルムで、これにはポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素を染色させたものと二色性染料を染色させたものがある。偏光膜は、ポリビニルアルコール水溶液を製膜し、これを１軸延伸させて染色するか、染色した後１軸延伸してから、好ましくはホウ素化合物で耐久性処理を行ったものが用いられている。該偏光膜の面上に、本発明に係るセルロースエステルフィルムの片面を貼り合わせて偏光板を形成する。好ましくは完全鹸化ポリビニルアルコール等を主成分とする水系の接着剤によって貼り合わせる。
【０２４３】
偏光膜のもう一方の面には、本発明に係るセルロースエステルフィルムを用いてもよいし、別の偏光板保護フィルムを用いてもよい。本発明に係るセルロースエステルフィルムに対して、もう一方の面に用いられる偏光板保護フィルムは市販のセルロースエステルフィルムを用いることができる。市販のセルロースエステルフィルムとしては、例えば、コニカミノルタタック ＫＣ８ＵＸ、ＫＣ５ＵＸ、ＫＣ８ＵＣＲ３、ＫＣ８ＵＣＲ４、ＫＣ８ＵＣＲ５、ＫＣ８ＵＹ、ＫＣ４ＵＹ、ＫＣ４ＵＥ、ＫＣ８ＵＥ、ＫＣ８ＵＹ−ＨＡ、ＫＣ８ＵＸ−ＲＨＡ、ＫＣ８ＵＸＷ−ＲＨＡ−Ｃ、ＫＣ８ＵＸＷ−ＲＨＡ−ＮＣ、ＫＣ４ＵＸＷ−ＲＨＡ−ＮＣ（以上、コニカミノルタオプト株式会社製）等が好ましく用いられる。あるいは、さらにディスコティック液晶、棒状液晶、コレステリック液晶などの液晶化合物を配向させて形成した光学異方層を有している光学補償フィルムを兼ねる偏光板保護フィルムを用いることも好ましい。例えば、特開２００３−９８３４８号公報に記載の方法で光学異方性層を形成することができる。本発明に係るセルロースエステルフィルムからなる位相差フィルムと組み合わせて使用することによって、平面性に優れ、安定した視野角拡大効果を有する偏光板を得ることができる。なお、液晶セルから遠い側に位置する偏光板保護フィルムとして、または、当該フィルム上には、表示装置の品質を向上する上で、他の機能性を有するフィルムを配置することも可能である。例えば、反射防止（アンチリフレクション（ＡＲ））、防眩（アンチグレア（ＡＧ））、耐キズ（ハードコート（ＨＣ））、低反射（ローリフレクション（ＬＲ））、ゴミ付着防止、輝度向上、帯電防止、防汚、バックコートのためにディスプレイとしての公知の機能層を構成物として含むフィルムが偏光板保護フィルムとして用いられうる。あるいは、汎用のＴＡＣフィルム等の偏光板保護フィルムの表面に、これらの機能層を含むフィルムを別途貼付してもよい。
【０２４４】
上記のようにして作製された偏光板には、さらに一方の面にプロテクトフィルムを、反対面にセパレートフィルムを貼合して構成することができる。プロテクトフィルムおよびセパレートフィルムは偏光板出荷時、製品検査時等において偏光板を保護する目的で用いられる。この場合、プロテクトフィルムは、偏光板の表面を保護する目的で貼合され、偏光板を表示パネルへ貼合する面の反対面側に用いられる。また、セパレートフィルムはパネルへ貼合する接着層をカバーする目的で用いられ、偏光板を液晶セルへ貼合する面側に用いられる。
【０２４５】
この偏光板は、ＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉ−ｄｏｍａｉｎ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＰＶＡ（Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＣＰＡ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｐｉｎｗｈｅｅｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｅｎｄ）モード、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、有機EL表示装置等に用いられうる。
【０２４６】
本発明のセルロースエステルフィルムを貼合した偏光板を液晶表示装置に組み込むことによって、バックライトの透過光量を向上させた液晶表示装置を作製することができるが、消費電力の高い、特に大型の液晶表示装置やデジタルサイネージ等の屋外用途の液晶表示装置に好ましく用いられる。
【０２４７】
本発明に係るセルロースエステルフィルムの用途はこれに限られない。場合によっては、液晶表示装置の偏光板において、当該偏光板の液晶セルとは反対側に位置して保護フィルムとしての機能のみを有する光学フィルムとして用いられてもよい。なお、この場合には、位相差発現性は要求されないため、上述したようなリターデーション値の厳密な制御は不要である。ただし、フィルムの製造時に高温かつ高延伸倍率での延伸処理を施して製造される際に発現する上述した作用効果は同様に得られるため、かような形態もまた、本発明の好ましい一実施形態である。
【０２４８】
また、例えば３Ｄ液晶表示装置に用いられる偏光板への適用を考えた場合には、上述した図１に示すような形態の偏光板において、例えば、偏光膜に対して本発明に係るセルロースエステルフィルムからなる位相差フィルム（偏光板保護フィルムとしての機能も有する）とは反対側の面に位置する保護フィルム２１ａに代えて、位相差フィルム（λ／４フィルム）を配置することができる。かような形態において、図１に示す保護フィルム２１ａに代えて配置されうる位相差フィルムについて特に制限はなく、例えば、従来公知の位相差フィルムが用いられうる。かような従来公知の位相差フィルムとしては、例えば、シクロオレフィン樹脂からなるものや、ディスコティック液晶や棒状ネマチック液晶からなる液晶ポリマーを傾斜配向させてなるもの、ポリカーボネートからなるものなどが挙げられる。もちろん、本発明に係るセルロースエステルフィルム（位相差フィルムとして機能しうるもの）を、図１の保護フィルム２１ａに代えて配置してもよい。ここで、液晶ポリマーを傾斜配向させてなる位相差フィルムについては、位相差フィルムを形成するのに、支持体として機能する層（支持体層）と、その上に形成された配向膜との積層体を別途準備し、その上にさらに液晶ポリマーを塗布することで、位相差フィルムとすることが必要となる。このため、液晶ポリマーからなる位相差フィルムを偏光膜の一方の側に配置する形態においては、当該位相差フィルムの少なくとも一方の面に上記支持体層と配向膜との積層体に由来する層も併せて存在することになる。したがって、液晶表示装置の薄膜化という観点から見れば、この形態は必ずしも好ましくない場合があるといえる。ただし、液晶ポリマーの直接加工が可能であれば、そのような形態が採用されてもよい。
【０２４９】
なお、これらの形態のいずれにおいても上記と同様に、反射防止（アンチリフレクション（ＡＲ））、防眩（アンチグレア（ＡＧ））、耐キズ（ハードコート（ＨＣ））、低反射（ローリフレクション（ＬＲ））、ゴミ付着防止、輝度向上、帯電防止、防汚、バックコートのためにディスプレイとしての公知の機能層を構成物として含むフィルムを、図１の保護フィルム２１ａに代えて配置された位相差フィルムの上にさらに積層してもよい。ただし、上述したシクロオレフィン樹脂からなる位相差フィルムや、ディスコティック液晶や棒状ネマチック液晶からなる液晶ポリマーを傾斜配向させてなる位相差フィルムの上にこれらの機能層を直接配置することは接着性の観点から困難である。したがって、これらの位相差フィルムの上に機能層を設ける場合には、例えばセルロースエステルを含むハードコート層を接着層として位相差フィルムの上に塗布した後に、当該機能層を積層することが好ましい。一方、本発明に係るセルロースエステルフィルムを図１の保護フィルム２１ａに代えて配置する場合には、その優れた偏光膜との接着性に由来して、かような中間層（接着層）の配置を省略することができるため、好ましい。ただし、場合によっては、セルロースエステルを含むハードコート層を接着層として設けても、もちろんよい。
【０２５０】
以上、本発明に係るセルロースエステルフィルムが位相差フィルムとして用いられる形態について詳細に説明したが、その他の用途にも用いられうる。例えば、本発明に係るセルロースエステルフィルムは、輝度向上フィルムとしても用いられうる。本発明に係るセルロースエステルフィルムが輝度向上フィルムとして用いられる層構成としては、偏光膜の一方の面に本発明に係るセルロースエステルフィルム（位相差フィルムとして機能するもの）を配置し、他方の面に、偏光板の保護フィルムとして従来公知のセルロースエステルフィルム（例えば、セルロースアセテートからなる、位相差がないかまたは小さいもの）を配置し、さらに、上記本発明に係るセルロースエステルフィルムの偏光膜とは反対側の面に、コレステリック液晶からなる層を配置するという形態が例示される。
【０２５１】
その他、本発明に係るセルロースエステルフィルムは、有機ＥＬディスプレイやタッチパネルなどに配置される反射防止フィルムの用途にも用いられうる。
【実施例】
【０２５２】
以下、実施例を用いて本発明の実施形態をより詳細に説明するが、本発明の技術的範囲が下記の形態のみに限定されるわけではない。
【０２５３】
≪合成例：ポリエステル系可塑剤の作製≫
窒素雰囲気下、テレフタル酸ジメチル４．８５ｇ、１，２−プロピレングリコール４．４ｇ、テトライソプロピルチタネート１０ｍｇを混合し、１４０℃で２時間攪拌を行った後、ｐ−トルイル酸６．８ｇを加え、さらに２時間撹拌した。その後２１０℃で１６時間攪拌を行った。次に、１７０℃まで降温し、未反応物の１，２−プロピレングリコールを減圧留去することにより、上述した化学式１で表される構造を有するポリエステル系可塑剤を得た。
【０２５４】
この際、分子量の制御は反応温度および反応時間を調整することにより行い、また分子量分布については、分子量の異なるポリエステル系可塑剤を混合することにより制御した。具体的には、ポリエステル系可塑剤の数平均分子量および分子量分布が下記の表１および表２に示す値となるように調整した。
【０２５５】
≪実施例:セルロースエステルフィルムの作製≫
〈糖エステル化合物の合成〉
撹拌装置、還流冷却器、温度計及び窒素ガス導入管を備えた四頭コルベンに、ショ糖３４．２ｇ（０．１モル）、無水安息香酸１８０．８ｇ（０．８モル）、ピリジン３７９．７ｇ（４．８モル）を仕込み、撹拌下に窒素ガス導入管から窒素ガスをバブリングさせながら昇温し、７０℃で５時間エステル化反応を行なった。次に、コルベン内を４×１０２Ｐａ以下に減圧し、６０℃で過剰のピリジンを留去した後に、コルベン内を１．３×１０Ｐａ以下に減圧し、１２０℃まで昇温させ、無水安息香酸、生成した安息香酸の大部分を留去した。そして、次にトルエン１Ｌ、０．５質量％の炭酸ナトリウム水溶液３００ｇを添加し、５０℃で３０分間撹拌後、静置して、トルエン層を分取した。最後に、分取したトルエン層に水１００ｇを添加し、常温で３０分間水洗後、トルエン層を分取し、減圧下（４×１０２Ｐａ以下）、６０℃でトルエンを留去させ、下記の構造を有する糖エステル化合物Ａを得た。
【０２５６】
【化１４】
【０２５７】
〈主ドープ液の調製〉
下記組成の主ドープ液を調製した。
【０２５８】
メチレンクロライド ３４０質量部
エタノール ６４質量部
セルロースアセテートプロピオネート（アセチル基置換度１．５、プロピオニル基置換度０．９、総置換度２．４） １００質量部
糖エステル化合物Ａ ７．０質量部
ポリエステル系可塑剤 ２．５質量部（数平均分子量・分子量分布を表１および表２に示す）
ＴＩＮＵＶＩＮ９２８（ＢＡＳＦジャパン社製）１．５質量部
微粒子添加液１１質量部
具体的には、まず加圧溶解タンクにメチレンクロライドとエタノールを添加した。この加圧溶解タンクにセルロースエステルおよび添加剤を攪拌しながら投入した。これを加熱し、攪拌しながら、完全に溶解し。これを安積濾紙（株）製の安積濾紙Ｎｏ．２４４を使用して濾過し、主ドープ液を調製した。
【０２５９】
次いで、無端ベルト流延装置を用い、ドープ液を温度３３℃、１５００ｍｍ幅でステンレスベルト支持体上に流延した。ステンレスベルトの温度は３０℃に制御した。
【０２６０】
ステンレスベルト支持体上で、流延（キャスト）したフィルム中の残留溶媒量が７５％になるまで溶媒を蒸発させ、次いで剥離張力１１０Ｎ／ｍで、ステンレスベルト支持体上から剥離した。剥離したセルロースエステルフィルムを、１６０℃の熱をかけながらテンターを用いて幅方向に５％延伸した。延伸開始時の残留溶媒は１５％であった。
【０２６１】
次いで、乾燥ゾーンを多数のロールで搬送させながら乾燥を終了させ、テンタークリップで挟んだ端部をレーザーカッターでスリットし、その後巻き取った。乾燥温度は１３０℃で、搬送張力は１００Ｎ／ｍとした。
【０２６２】
この原反フィルムを図２に記載のオフライン延伸装置を用いて延伸した。ここで、テンター入り口側のガイドロール８−１によって方向を制御された未延伸フィルム１は、右側のフィルム保持開始点２−１、左側のフィルム保持開始点２−２の位置で把持具（クリップつかみ部ともいう）によって担持され、テンター４にて右側のフィルム保持手段の軌跡３−１、左側のフィルム保持手段の軌跡３−２で示される斜め方向に搬送、延伸され、右側のフィルム保持終了点５−１、左側のフィルム保持終了点５−２によって把持を解放され、テンター出口側のガイドロール８−２によって搬送を制御されて斜め延伸フィルム６が形成される。図中、未延伸フィルムは、フィルムの送り方向７−１に対して、フィルムの延伸方向９の角度で斜め延伸される。なお、得られたフィルムの遅相軸角度を、フィルム搬送方向に対して４５°となるように調整した。延伸温度および延伸倍率については、下記の表１および表２に記載の条件で行った。
【０２６３】
≪フィルムの評価≫
〈Ｒｏ（５５０）の測定〉
得られたフィルムから試料３５ｍｍ×３５ｍｍを切り出し、２３℃，５５％ＲＨで２時間調湿し、自動複屈折計（ＫＯＢＲＡ２１ＤＨ、王子計測（株））で、５５０ｎｍにおける測定した値をＲｏ（５５０）とした。
【０２６４】
〈透明性の評価〉
透明性は、グリーンランプ、蛍光灯下で目視評価した。評価基準は以下の通りである。
【０２６５】
×：白化が見られる
△：弱白化が見られる
○：透明である
〈破断伸度の評価〉
フィルムの延伸方向と直交方向の破断伸度を測定した。評価基準は以下の通りである。
【０２６６】
×：０〜１０％で破断する
△：１０〜２０％で破断する
○：２０％でも破断しない
【０２６７】
【表１】
【０２６８】
【表２】
【０２６９】
≪有機ＥＬ表示装置の作製≫
偏光板の一方の保護フィルムを剥がした後、剥がした保護フィルムに代えて実施例１１で作製したセルロースエステルフィルムを貼合して、円偏光板を作製した。
【０２７０】
次いで、Samsung社製galaxy-sのタッチパネルおよび偏光板を取り除き、上記で作製した円偏光板を貼合して、有機ＥＬ表示装置を作製した。その際、実施例１１のセルロースエステルフィルムが有機ＥＬ表示パネル側となるように貼合した。
【０２７１】
一方、比較例として、実施例１１のセルロースエステルフィルムに代えてＴＴ−１３８（帝人株式会社製の位相差フィルム）を用いて作製した円偏光板を用い、同様に有機ＥＬ表示装置を作製した。
【０２７２】
蛍光灯下で、これらの有機ＥＬ表示装置の表示試験を行ったところ、ＴＴ−１３８を用いた比較例の有機ＥＬ表示装置では黒色の表示が紫色となるのに対し、本発明のセルロースエステルフィルムを用いた有機ＥＬ表示装置の表示は黒色のままであり、視認性に優れていた。
【０２７３】
≪３Ｄ液晶表示装置の作製≫
３Ｄ液晶テレビ（ＫＤＬ−４６ＨＸ８２０（ソニー株式会社製）の液晶パネルの表面に、実施例１１で作製したセルロースエステルフィルムを貼合した。また、３Ｄ用眼鏡のパネル側にも同様に、実施例１１で作製したセルロースエステルフィルムを貼合した。
【０２７４】
一方、比較例として、実施例１１のセルロースエステルフィルムに代えてＴＴ−１３８（帝人株式会社製の位相差フィルム）を用いて同様の操作を行なった。
【０２７５】
これらの３Ｄ液晶表示装置を使用したところ、実施例では、首を傾けた際の光量低下やクロストークが改善された。また、比較例と比べて、実施例ではクロストークがより一層改善され、視聴時の疲労感も軽減された。
【符号の説明】
【０２７６】
１ 未延伸フィルム、
２−１ 右側のフィルム保持開始点、
２−２ 左側のフィルム保持開始点、
３−１ 右側のフィルム保持手段の軌跡、
３−２ 左側のフィルム保持手段の軌跡、
４ テンター、
５−１ 右側のフィルム保持終了点、
５−２ 左側のフィルム保持終了点、
６ 斜め延伸フィルム、
７−１ フィルムの送り方向、
８−１ テンター入り口側のガイドロール、
８−２ テンター出口側のガイドロール、
９ フィルムの延伸方向、
２１ａ、２１ｂ 保護フィルム、
２２ａ、２２ｂ 位相差フィルム（本発明に係るセルロースエステルフィルム）、
２３ａ、２３ｂ フィルムの遅相軸方向、
２４ａ、２４ｂ 偏光子の透過軸方向、
２５ａ、２５ｂ 偏光子、
２６ａ、２６ｂ 偏光板、
２７ 液晶セル、
２９ 液晶表示装置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルロースエステルを含有するセルロース組成物を支持体上に流延して得られるフィルムを、長尺方向および／または幅手方向に、同時にまたは逐次、延伸処理することにより得られるセルロースエステルフィルムであって、
長尺方向および幅手方向の少なくとも一方の前記延伸処理における延伸条件が、１７０℃以上の延伸温度で、かつ、４０％以上３００％以下の延伸倍率であり、
数平均分子量が１０００以上１００００以下のポリエステル系可塑剤を含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２】
ポリエステル系可塑剤の分散比（Ｍｗ／Ｍｎ（Ｍｗは重量平均分子量を表し、Ｍｎは数平均分子量を表す））が１．５〜２０である、請求項１に記載のセルロースエステルフィルム。
【請求項３】
前記ポリエステル系可塑剤が、下記化学式１で表される化合物からなるものである、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：
【化１】
（式中、ｎは、繰り返し単位の平均繰り返し数を表し、３．５〜４７．２の数である。）
【請求項４】
下記数式（１）で表される面内リターデーションＲｏを有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のセルロースエステルフィルム：
【数１】
（式中、ｎｘはフィルムの面内の遅相軸方向の屈折率を表し、ｎｙは面内で遅相軸に直交する方向の屈折率を表し、ｄはフィルムの厚み（ｎｍ）を表す；屈折率は２３℃、５５％ＲＨの環境下、波長５９０ｎｍで測定）
【請求項５】
リターデーション調整剤をさらに含有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のセルロースエステルフィルム。
【請求項６】
セルロースエステルと、数平均分子量が１０００以上１００００以下のポリエステル系可塑剤と、を含有するセルロース組成物を支持体上に流延して得られるフィルムを、長尺方向および／または幅手方向に、同時にまたは逐次、延伸処理する工程を含み、
長尺方向および幅手方向の少なくとも一方の前記延伸処理における延伸条件が、１７０℃以上の延伸温度で、かつ、４０％以上３００％以下の延伸倍率であ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方法。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のセルロースエステルフィルムからなるか、または、請求項６に記載の製造方法により得られるセルロースエステルフィルムからなることを特徴とする、位相差フィルム。
【請求項８】
請求項７に記載の位相差フィルムを含むことを特徴とする、表示装置。
【請求項１】
セルロースエステルを含有するセルロース組成物を支持体上に流延して得られるフィルムを、長尺方向および／または幅手方向に、同時にまたは逐次、延伸処理することにより得られるセルロースエステルフィルムであって、
長尺方向および幅手方向の少なくとも一方の前記延伸処理における延伸条件が、１７０℃以上の延伸温度で、かつ、４０％以上３００％以下の延伸倍率であり、
数平均分子量が１０００以上１００００以下のポリエステル系可塑剤を含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２】
ポリエステル系可塑剤の分散比（Ｍｗ／Ｍｎ（Ｍｗは重量平均分子量を表し、Ｍｎは数平均分子量を表す））が１．５〜２０である、請求項１に記載のセルロースエステルフィルム。
【請求項３】
前記ポリエステル系可塑剤が、下記化学式１で表される化合物からなるものである、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：
【化１】
（式中、ｎは、繰り返し単位の平均繰り返し数を表し、３．５〜４７．２の数である。）
【請求項４】
下記数式（１）で表される面内リターデーションＲｏを有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のセルロースエステルフィルム：
【数１】
（式中、ｎｘはフィルムの面内の遅相軸方向の屈折率を表し、ｎｙは面内で遅相軸に直交する方向の屈折率を表し、ｄはフィルムの厚み（ｎｍ）を表す；屈折率は２３℃、５５％ＲＨの環境下、波長５９０ｎｍで測定）
【請求項５】
リターデーション調整剤をさらに含有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のセルロースエステルフィルム。
【請求項６】
セルロースエステルと、数平均分子量が１０００以上１００００以下のポリエステル系可塑剤と、を含有するセルロース組成物を支持体上に流延して得られるフィルムを、長尺方向および／または幅手方向に、同時にまたは逐次、延伸処理する工程を含み、
長尺方向および幅手方向の少なくとも一方の前記延伸処理における延伸条件が、１７０℃以上の延伸温度で、かつ、４０％以上３００％以下の延伸倍率であ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方法。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のセルロースエステルフィルムからなるか、または、請求項６に記載の製造方法により得られるセルロースエステルフィルムからなることを特徴とする、位相差フィルム。
【請求項８】
請求項７に記載の位相差フィルムを含むことを特徴とする、表示装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１３−１０４２（Ｐ２０１３−１０４２Ａ）
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３６６１５（Ｐ２０１１−１３６６１５）
【出願日】平成２３年６月２０日（２０１１．６．２０）
【出願人】（３０３０００４０８）コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 (3,255)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月７日（２０１３．１．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２０日（２０１１．６．２０）
【出願人】（３０３０００４０８）コニカミノルタアドバンストレイヤー株式会社 (3,255)
【Ｆターム（参考）】
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