光学フィルム、及びその製造方法
【課題】 樹脂溶融物の押出し工程でフィルムの幅手方向端部に厚膜部を作ることなく、別の工程でこれらの厚膜部を作ることにより、タッチロール方式により広幅の光学フィルムを円滑に製造する。しかもフィルムをテンターでこれの幅手方向にＴＤ延伸するとき、クリップで保持されるフィルム端部の厚みを厚くすることで、フィルム端部の延伸条件が不均一とならず、歩留まりが向上し、製造コストの低減を果たし得る、光学フィルム、及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 溶融流延製膜法による光学フィルムの製造方法は、ＭＤ延伸工程において、未延伸フィルムを、実質延伸スパン５０ｍｍ以上、３００ｍｍ以下で、１．０１倍以上、３．０倍以下にＭＤ延伸して、フィルム幅手方向の両端部に厚膜部（凸部）を形成し、ついで、ＴＤ延伸工程において、該フィルムの幅手方向両端部の厚膜部を把持して、幅手方向に１．１〜３．１倍、ＴＤ延伸する。
【解決手段】 溶融流延製膜法による光学フィルムの製造方法は、ＭＤ延伸工程において、未延伸フィルムを、実質延伸スパン５０ｍｍ以上、３００ｍｍ以下で、１．０１倍以上、３．０倍以下にＭＤ延伸して、フィルム幅手方向の両端部に厚膜部（凸部）を形成し、ついで、ＴＤ延伸工程において、該フィルムの幅手方向両端部の厚膜部を把持して、幅手方向に１．１〜３．１倍、ＴＤ延伸する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶融流延製膜法により作製される平面性の高い光学フィルム、特に、液晶表示装置等に用いられる偏光板用保護フィルム、位相差フィルム、視野角拡大フィルム、プラズマディスプレイに用いられる反射防止フィルムなどの各種機能フィルム、また有機ＥＬディスプレイ等で使用される各種機能フィルムにも利用することができる、光学フィルム、及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置の薄型軽量化、大型画面化、高精細化の開発が進んでいる。それに伴って、液晶偏光板用の保護フィルムもますます薄膜化、広幅化、高品質化の要求が強くなってきている。偏光板用保護フィルムには、一般的にセルロースエステルフィルムが広く使用されているが、最近の大画面化に伴って、フィルム幅が広く、長い巻長のフィルム原反が要望されている。
【０００３】
従来、セルロースエステルフィルムよりなる広幅の光学フィルムを製造するには、いわゆるタッチロール方式での溶融流延製膜法による光学フィルムの製造方法が行なわれ、タッチロールとしては弾性ロールが使用されてきた。
【０００４】
一方、溶融流延製膜法による光学フィルムの製造方法において、溶融物押出し工程で作製した未延伸フィルム（ウェブ）を、テンターでこれの幅手方向に延伸（以下、ＴＤ延伸という）するとき、クリップで保持されるフィルム幅手方向の両端部は、延伸条件が不均一となり、製品としては使うことができない部位となる。もちろん、このような部位は、できるだけ少ない方が好ましく、それには、クリップで保持されるフィルム幅手方向両端部の厚みを厚くすることで、改善することができる。
【０００５】
ところで、本出願人は先に、溶融流延製膜法による光学フィルムの製造方法において、延伸前のフィルムの幅手方向両端部の厚みを厚くする方法を提案したが、これは、下記の特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開２００６−１１６９０４号公報 特許文献１には、溶融状態の熱可塑性樹脂をダイから押し出し、冷却ドラム上で冷却固化して未延伸フィルムとし、連続して該未延伸フィルムの両端をクリップで把持して幅手方向に延伸する連続的な光学フィルムの製造方法であって、該未延伸フィルムのクリップに把持される部分のフィルム厚みが、フィルム中央部側でクリップ把持部分に隣接する部分のフィルム厚みより厚くなるように、ダイの幅手方向に配置された膜厚調整手段によりフィルム厚さを調整する、光学フィルムの製造方法が開示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の光学フィルムの製造方法では、樹脂溶融物の押出し（キャスト）工程においてフィルム（ウェブ）の幅手方向両端部の厚みを厚くするものであり、そのために、押出しダイの幅手方向に膜厚調整手段を配置し、押出しダイのリップ間隙を調整することで、フィルムの幅手方向両端部に厚膜部（凸部）を作っていた。
【０００７】
上記特許文献１には、タッチロール方式で広幅のフィルム製膜することについては記載が無いが、広幅のフィルム製膜する場合、押出し工程でフィルムの幅手方向両端部に厚膜部（凸部）を作ると、タッチロール方式では、タッチロールが押出しフィルム（ウェブ）の全面に当たりにくいために、フィルム両端部の厚膜部は、タッチロールによる幅手方向の均一な挟圧の妨げになりやすく、押出し工程でフィルムの幅手方向両端部に厚膜部を作ることは、好ましくないという問題があった。
【０００８】
本発明の目的は、上記の従来技術の問題を解決し、溶融物の押出し工程でフィルムの幅手方向両端部に厚膜部を作ることなく、別の工程でこれらの厚膜部を作ることにより、フィルム両端部の厚膜部が、タッチロールによる幅手方向の均一な挟圧の妨げにならず、タッチロール方式により広幅の光学フィルムを円滑に製造することができ、しかもフィルム（ウェブ）をテンターでこれの幅手方向にＴＤ延伸するとき、クリップで保持されるフィルム幅手方向両端部の厚みを厚くすることで、これらフィルム幅手両端部の延伸条件が不均一とならず、製品として使うことができない部位をできるだけ少なくすることができて、歩留まりが大幅に向上し、光学フィルムの製造コストの低減を果たし得るとともに、優れた光学特性を有する広幅の光学フィルムを製造することができて、近年の液晶偏光板用保護フィルムの薄膜化、広幅化、高品質化の要求に、充分に応えることができる、光学フィルムの製造方法、及び該方法によって製造された光学フィルムを提供しようとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、上記の点に鑑み鋭意研究を重ねた結果、タッチロールを用いた溶融流延製膜法による光学フィルムの製造方法においては、押出し（キャスト）工程でフィルムの幅手方向両端部に厚膜部を作ることは好ましくないため、別の工程でウェブの端部に厚膜部を作る方法を検討した結果、いわゆる実質延伸スパンが短くなるような条件で、未延伸フィルム（ウェブ）を長手方向に延伸（ＭＤ延伸）することで、フィルムの幅手方向両端部に厚膜部（凸部）が形成され、フィルムをテンターでこれの幅手方向にＴＤ延伸するとき、クリップで保持されるフィルム端部の延伸が不安定になる影響を、フィルム端部の厚膜部（凸部）で吸収し、端部の延伸ムラの影響を最小限に抑えることができることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
【００１０】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、熱可塑性樹脂の溶融物をダイにより膜状に押し出す押出し工程と、膜状溶融物を冷却ロールおよびタッチロールで挟圧して、未延伸フィルムを形成する押圧冷却工程と、未延伸フィルムを長手方向に延伸するＭＤ延伸工程と、ついで該フィルムを幅手方向に延伸するＴＤ延伸工程とを具備する溶融流延製膜法による光学フィルムの製造方法であって、ＭＤ延伸工程において、近接して配置された２本の搬送ロール間で行なわれるロール延伸方式により、ヒータ加熱により昇温・軟化させたフィルムを、実質延伸スパン５０ｍｍ以上、３００ｍｍ以下で、延伸倍率１．０１倍以上、３．０倍以下にＭＤ延伸することにより、延伸フィルムの幅手方向の両端部に長手方向に伸びる厚膜部（凸部）を形成し、ついで、ＴＤ延伸工程において、該フィルムの幅手方向両端部の厚膜部を把持して、幅手方向に延伸倍率１．１〜３．１倍、ＴＤ延伸することを特徴としている。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１に記載の光学フィルムの製造方法であって、ＭＤ延伸により延伸フィルムの幅手方向の両端部に形成される厚膜部（凸部）の膜厚が、同延伸フィルムの中央部の膜厚に対し、１０〜３００％大きいものであることを特徴としている。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載の光学フィルムの製造方法であって、光学フィルムの製品幅が１５００ｍｍ以上、４０００ｍｍ以下であることを特徴としている。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法であって、光学フィルムの主材を構成する熱可塑性樹脂が、セルロースエステルであることを特徴としている。
【００１４】
請求項５の光学フィルムの発明は、請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法によって製造されたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明は、熱可塑性樹脂の溶融物をダイにより膜状に押し出す押出し工程と、膜状溶融物を冷却ロールおよびタッチロールで挟圧して、未延伸フィルムを形成する押圧冷却工程と、未延伸フィルムを長手方向に延伸するＭＤ延伸工程と、ついで該フィルムを幅手方向に延伸するＴＤ延伸工程とを具備する溶融流延製膜法による光学フィルムの製造方法であって、ＭＤ延伸工程において、近接して配置された２本の搬送ロール間で行なわれるロール延伸方式により、ヒータ加熱により昇温・軟化させたフィルムを、実質延伸スパン５０ｍｍ以上、３００ｍｍ以下で、延伸倍率１．０１倍以上、３．０倍以下にＭＤ延伸することにより、延伸フィルムの幅手方向の両端部に長手方向に伸びる厚膜部（凸部）を形成し、ついで、ＴＤ延伸工程において、該フィルムの幅手方向両端部の厚膜部を把持して、幅手方向に延伸倍率１．１〜３．１倍、ＴＤ延伸するもので、請求項１の発明によれば、溶融物の押出し工程でフィルムの幅手方向両端部に厚膜部を作ることなく、別の工程でこれらの厚膜部を作ることにより、フィルム両端部の厚膜部が、タッチロールによる幅手方向の均一な挟圧の妨げにならず、タッチロール方式により広幅の光学フィルムを円滑に製造することができ、しかもフィルム（ウェブ）をテンターでこれの幅手方向にＴＤ延伸するとき、クリップで保持されるフィルム幅手方向両端部の厚みを厚くすることで、これらフィルム幅手両端部の延伸条件が不均一とならず、クリップで保持されるフィルム端部の延伸が不安定になる影響を、フィルム端部の厚膜部（凸部）で吸収し、端部の延伸ムラの影響を最小限に抑えることができて、製品として使うことができない部位をできるだけ少なくすることができ、歩留まりが大幅に向上し、光学フィルムの製造コストの低減を果たし得るとともに、優れた光学特性を有する広幅の光学フィルムを製造することができて、近年の液晶偏光板用保護フィルムの薄膜化、広幅化、高品質化の要求に、充分に応えることができるという効果を奏する。
【００１６】
本発明による光学フィルムの製造方法においては、ＭＤ延伸により延伸フィルムの幅手方向の両端部に形成される厚膜部（凸部）の膜厚が、同延伸フィルムの中央部の膜厚に対し、１０〜３００％大きいものであるのが、好ましい。
【００１７】
本発明による光学フィルムの製造方法において、光学フィルムの製品幅は、１５００ｍｍ以上、４０００ｍｍ以下であるのが、好ましい。
【００１８】
また、本発明による光学フィルムの製造方法において、光学フィルムの主材を構成する熱可塑性樹脂が、セルロースエステルであることが好ましい。
【００１９】
本発明による光学フィルムの製造方法によって製造された光学フィルムは、平面性の良好で、優れた光学特性を有するものであり、しかも近年の液晶偏光板用保護フィルムの薄膜化、広幅化、高品質化の要求に、充分に応えることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２１】
本発明による光学フィルムの製造方法は、熱可塑性樹脂の溶融物をダイにより膜状に押し出す押出し工程と、膜状溶融物を冷却ロールおよびタッチロールで挟圧して、未延伸フィルムを形成する押圧冷却工程と、未延伸フィルムを長手方向に延伸するＭＤ延伸工程と、ついで該フィルムを幅手方向に延伸するＴＤ延伸工程とを具備する溶融流延製膜法によるものである。
【００２２】
そして、本発明は、ＭＤ延伸工程において、近接して配置された２本の搬送ロール間で行なわれるロール延伸方式により、ヒータ加熱により昇温・軟化させたフィルムを、実質延伸スパン５０ｍｍ以上、３００ｍｍ以下で、延伸倍率１．０１倍以上、３．０倍以下にＭＤ延伸することにより、延伸フィルムの幅手方向の両端部に長手方向に伸びる厚膜部（凸部）を形成し、ついで、ＴＤ延伸工程において、該フィルムの幅手方向両端部の厚膜部を把持して、幅手方向に延伸倍率１．１〜３．１倍、ＴＤ延伸することを特徴としている。
【００２３】
ここで、ＭＤ延伸の延伸倍率は、ロール延伸では、
ＭＤ延伸倍率（倍）＝高速側のロール速度／低速側のロール速度
で表わされる。
【００２４】
また、ＴＤ延伸の延伸倍率は、
ＴＤ延伸倍率（倍）＝延伸後のフィルム幅／延伸前のフィルム幅
で表わされる。
【００２５】
すなわち、従来のように、押出し工程でフィルムの幅手方向両端部に厚膜部を作ることは好ましくないため、別の工程でウェブの端部に厚膜部を作る方法を検討した結果、いわゆる実質延伸スパンが短くなるような条件で、未延伸フィルム（ウェブ）を長手方向に延伸（ＭＤ延伸）することで、フィルムの幅手方向両端部に厚膜部（凸部）が形成され、フィルムをテンターでこれの幅手方向にＴＤ延伸するとき、クリップで保持されるフィルム端部の延伸が不安定になる影響を、フィルム端部の厚膜部（凸部）で吸収し、端部の延伸ムラの影響を最小限に抑えることができることが判った。
【００２６】
そして、このＭＤ延伸工程においては、挟圧後の未延伸フィルムを、同フィルムの長手方向に、延伸倍率１．０１倍以上、３．０倍以下にＭＤ延伸するものである。
【００２７】
本発明によれば、従来法において行なっていた溶融物の押出し工程でフィルムの幅手方向両端部に厚膜部を作ることなく、別の工程でこれらの厚膜部を作ることにより、フィルム両端部の厚膜部が、タッチロールによる幅手方向の均一な挟圧の妨げにならず、タッチロール方式により広幅の光学フィルムを円滑に製造することができる。
【００２８】
本発明による光学フィルムの製造方法において、光学フィルムの製品幅は、１５００ｍｍ以上、４０００ｍｍ以下、好ましくは１５００ｍｍ以上、２５００ｍｍ以下であるのが、好ましい。
【００２９】
しかも、本発明の方法によれば、フィルム（ウェブ）をテンターでこれの幅手方向にＴＤ延伸するとき、クリップで保持されるフィルム幅手方向両端部の厚みを厚くすることで、これらフィルム幅手両端部の延伸条件が不均一とならず、製品として使うことができない部位をできるだけ少なくすることができて、歩留まりが大幅に向上し得、光学フィルムの製造コストの低減を果たし得るとともに、優れた光学特性を有する広幅の光学フィルムを製造することができて、近年の液晶偏光板用保護フィルムの薄膜化、広幅化、高品質化の要求に、充分に応えることができる。
【００３０】
本発明の光学フィルムの製造方法においては、ＭＤ延伸工程における延伸方式が、近接して配置された２本の搬送ロール間で行なわれるロール延伸方式であり、ヒータ加熱により昇温・軟化した挟圧後の未延伸フィルムをＭＤ延伸する実質延伸スパンを、５０ｍｍ以上、３００ｍｍ以下、好ましくは６０ｍｍ以上、２４０ｍｍ以下、さらに好ましくは７０ｍｍ以上、１８０ｍｍ以下とするものである。
【００３１】
このように、ＭＤ延伸の条件としては、実質延伸スパンを５０ｍｍ〜３００ｍｍとすることが必要であり、この実質延伸スパンをクリアするためには、近接した２本のロール間でＭＤ延伸するロール延伸方式が有利である。
【００３２】
ここで、実質延伸スパンが５０ｍｍ未満であれば、ロール径、およびヒーター本数が限定されるため、延伸温度、延伸応力が制限され、生産速度アップの障害になるので、好ましくない。
【００３３】
また、実質延伸スパンが３００ｍｍを超えると、ＭＤ延伸に伴う幅収縮量が大きくなり、ＴＤ延伸後の不均一領域よりも、ＭＤ延伸で発生する不均一領域の方が広くなるため、広幅化に際して障害となりうるので、好ましくない。
【００３４】
本発明による光学フィルムの製造方法においては、ＭＤ延伸により延伸フィルムの幅手方向の両端部に形成される厚膜部（凸部）の膜厚が、同延伸フィルムの中央部の膜厚に対し、１０〜３００％大きいものであるのが、好ましい。
【００３５】
ＴＤ延伸で端部を把持される厚膜部（凸部）の膜厚が、フィルム中央の膜厚に比べ１０％以上、３００％以下であると、フィルム端部の不均一延伸が起こる領域を小さくすることができる。
【００３６】
ＴＤ延伸で把持されるフィルム端部の厚膜部（凸部）の膜厚の比率は、フィルム中央の膜厚に比べ、好ましく１５％以上、２００％以下、さらに好ましくは１７％以上、１５０％以下である。
【００３７】
このようなＴＤ延伸で把持されるフィルム端部の厚膜部（凸部）の形成は、上記のＭＤ延伸工程において、挟圧後の未延伸フィルムを、同フィルムの長手方向に、延伸倍率１．０１倍以上、３．０倍以下にＭＤ延伸することにより、実現されるものである。
【００３８】
なお、フィルム端部の不均一領域の範囲は、収率の観点から少なければ少ないほどよいが、２００ｍｍ以下であれば好ましく、１５０ｍｍ以下であれば、さらに好ましい。
【００３９】
以下、本発明による光学フィルムの製造方法について、詳しく説明する。
【００４０】
本発明による光学フィルムの主材料は、製造が容易であること、偏光膜との接着性がよいこと、光学的に透明であることなどが好ましい要件として挙げられ、中でも、熱可塑性樹脂のポリマーフィルムであることが好ましい。
【００４１】
上記の性質を有していれば、ポリマーフィルムに特に限定はないが、例えば、セルロースジアセテートフィルム、セルローストリアセテートフィルム、セルロースアセテートブチレートフィルム、セルロースアセテートプロピオネートフィルム等のセルロースエステル系フィルム、ポリエステル系フィルム、ポリカーボネート系フィルム、ポリアリレート系フィルム、ポリスルホン（ポリエーテルスルホンも含む）系フィルム、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステルフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、セロファン、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、エチレンビニルアルコールフィルム、シンジオタクティックポリスチレン系フィルム、ポリカーボネートフィルム、シクロオレフィン系ポリマーフィルム、ゼオネックス（商品名、日本ゼオン社製）、ゼオノア（商品名、日本ゼオン社製）、ポリメチルペンテンフィルム、ポリエーテルケトンフィルム、ポリエーテルケトンイミドフィルム、ポリアミドフィルム、フッ素樹脂フィルム、ナイロンフィルム、ポリメチルメタクリレートフィルム、アクリルフィルムまたはガラス板等を挙げることができる。中でも、セルロースエステル系フィルム、シクロオレフィンポリマーフィルム、ポリカーボネート系フィルム、ポリスルホン（ポリエーテルスルホンを含む）系フィルムが好ましく、本発明においては、特に、セルロースエステル系樹脂フィルム、または環状オレフィン系付加重合体を８０％以上含有する樹脂フィルムであるのが、製造上、コスト面、透明性、接着性等の観点から好ましく用いられる。
【００４２】
本発明の光学フィルムを構成する材料は、これらの樹脂、必要により安定化剤、可塑剤、紫外線吸収剤、滑り剤としてのマット剤、リタデーション制御剤が含まれる。これらの材料は、目的とする光学フィルムの要求特性により適宜選択される。
【００４３】
〔セルロース樹脂〕
本発明の光学フィルムの材料としてセルロース樹脂を用いる場合、そのセルロース樹脂は、セルロースエステルの構造を有し、脂肪酸アシル基、置換もしくは無置換の芳香族アシル基の中から少なくともいずれかの構造を含む、セルロースの単独または混合酸エステル（以下、単に「セルロース樹脂」という）であり、非晶性のものである。「非晶性」とは、不規則な分子配置で結晶とはならずに固体となっている物質を意味しており、原料時の結晶状態を表わしたものである。
【００４４】
以下、本発明の使用に有用なセルロース樹脂について例示するが、これらに限定されるものではない。
【００４５】
セルロース樹脂が芳香族アシル基を含む場合、芳香族環がベンゼン環であるとき、ベンゼン環の置換基の例として、ハロゲン原子、シアノ、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、アシル基、カルボンアミド基、スルホンアミド基、ウレイド基、アラルキル基、ニトロ、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アラルキルオキシカルボニル基、カルバモイル基、スルファモイル基、アシルオキシ基、アルケニル基、アルキニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アルキルオキシスルホニル基、アリールオキシスルホニル基、アルキルスルホニルオキシ基、及びアリールオキシスルホニル基が含まれる。
【００４６】
さらに、ベンゼン環の置換基の例として、−Ｓ−Ｒ、−ＮＨ−ＣＯ−ＯＲ、
−ＰＨ−Ｒ、−Ｐ（−Ｒ）２、−ＰＨ−Ｏ−Ｒ、−Ｐ（−Ｒ）（−Ｏ−Ｒ）、
−Ｐ（−Ｏ−Ｒ）２、−ＰＨ（＝Ｏ）−Ｒ−Ｐ（＝Ｏ）（−Ｒ）２、
−ＰＨ（＝Ｏ）−Ｏ−Ｒ、−Ｐ（＝Ｏ）（−Ｒ）（−Ｏ−Ｒ）、
−Ｐ（＝Ｏ）（−Ｏ−Ｒ）２、−Ｏ−ＰＨ（＝Ｏ）−Ｒ、
−Ｏ−Ｐ（＝Ｏ）（−Ｒ）２−Ｏ−ＰＨ（＝Ｏ）−Ｏ−Ｒ、
−Ｏ−Ｐ（＝Ｏ）（−Ｒ）（−Ｏ−Ｒ）、
−Ｏ−Ｐ（＝Ｏ）（−Ｏ−Ｒ）２、−ＮＨ−ＰＨ（＝Ｏ）−Ｒ、
−ＮＨ−Ｐ（＝Ｏ）（−Ｒ）（−Ｏ−Ｒ）、
−ＮＨ−Ｐ（＝Ｏ）（−Ｏ−Ｒ）２、−ＳｉＨ２−Ｒ、−ＳｉＨ（−Ｒ）２、
−Ｓｉ（−Ｒ）３、−Ｏ−ＳｉＨ２−Ｒ、−Ｏ−ＳｉＨ（−Ｒ）２、
及び−Ｏ−Ｓｉ（−Ｒ）３が含まれる。
【００４７】
上記式中、Ｒは、脂肪族基、芳香族基、またはヘテロ環基である。
【００４８】
置換基の数は、１個〜５個、好ましくは１個〜４個、より好ましくは１個〜３個、さらにより好ましくは１個または２個である。さらに、芳香族環に置換する置換基の数が２個以上の時、互いに同じでも異なっていてもよいが、また、互いに連結して縮合多環化合物（例えばナフタレン、インデン、インダン、フェナントレン、キノリン、イソキノリン、クロメン、クロマン、フタラジン、アクリジン、インドール、インドリンなど）を形成してもよい。
【００４９】
置換基としては、ハロゲン原子、シアノ、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、アシル基、カルボンアミド基、スルホンアミド基及びウレイド基が好ましく、ハロゲン原子、シアノ、アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシル基及びカルボンアミド基がより好ましく、ハロゲン原子、シアノ、アルキル基、アルコキシ基及びアリールオキシ基がさらに好ましく、ハロゲン原子、アルキル基及びアルコキシ基が最も好ましい。
【００５０】
上記ハロゲン原子には、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が含まれる。
【００５１】
上記アルキル基は、環状構造あるいは分岐を有していてもよい。アルキル基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、１〜１２であることがより好ましく、１〜６であることがさらに好ましく、１〜４であることが最も好ましい。
【００５２】
上記アルキル基の例には、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ヘキシル、シクロヘキシル、オクチル及び２−エチルヘキシルが含まれる。
【００５３】
上記アルコキシ基は、環状構造あるいは分岐を有していてもよい。アルコキシ基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、１〜１２であることがより好ましく、１〜６であることがさらに好ましく、１〜４であることが最も好ましい。アルコキシ基は、さらに別のアルコキシ基で置換されていてもよい。アルコキシ基の例には、メトキシ、エトキシ、２−メトキシエトキシ、２−メトキシ−２−エトキシエトキシ、ブチルオキシ、ヘキシルオキシ及びオクチルオキシが含まれる。
【００５４】
上記アリール基の炭素原子数は、６〜２０であることが好ましく、６〜１２であることがさらに好ましい。アリール基の例には、フェニル及びナフチルが含まれる。上記アリールオキシ基の炭素原子数は、６〜２０であることが好ましく、６〜１２であることがさらに好ましい。
【００５５】
上記アリールオキシ基の例には、フェノキシ及びナフトキシが含まれる。上記アシル基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、１〜１２であることがさらに好ましい。
【００５６】
上記アシル基の例には、ホルミル、アセチル及びベンゾイルが含まれる。上記カルボンアミド基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、１〜１２であることがさらに好ましい。
【００５７】
上記カルボンアミド基の例には、アセトアミド及びベンズアミドが含まれる。上記スルホンアミド基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、１〜１２であることがさらに好ましい。
【００５８】
上記スルホンアミド基の例には、メタンスルホンアミド、ベンゼンスルホンアミド及びｐ−トルエンスルホンアミドが含まれる。上記ウレイド基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、１〜１２であることがさらに好ましい。
【００５９】
上記ウレイド基の例には、（無置換）ウレイドが含まれる。
【００６０】
上記アラルキル基の炭素原子数は、７〜２０であることが好ましく、７〜１２であることがさらに好ましい。アラルキル基の例には、ベンジル、フェネチル及びナフチルメチルが含まれる。
【００６１】
上記アルコキシカルボニル基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、２〜１２であることがさらに好ましい。アルコキシカルボニル基の例には、メトキシカルボニルが含まれる。
【００６２】
上記アリールオキシカルボニル基の炭素原子数は、７〜２０であることが好ましく、７〜１２であることがさらに好ましい。アリールオキシカルボニル基の例には、フェノキシカルボニルが含まれる。
【００６３】
上記アラルキルオキシカルボニル基の炭素原子数は、８〜２０であることが好ましく、８〜１２であることがさらに好ましい。アラルキルオキシカルボニル基の例には、ベンジルオキシカルボニルが含まれる。
【００６４】
上記カルバモイル基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、１〜１２であることがさらに好ましい。カルバモイル基の例には、（無置換）カルバモイル及びＮ−メチルカルバモイルが含まれる。
【００６５】
上記スルファモイル基の炭素原子数は、２０以下であることが好ましく、１２以下であることがさらに好ましい。スルファモイル基の例には、（無置換）スルファモイル及びＮ−メチルスルファモイルが含まれる。上記アシルオキシ基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、２〜１２であることがさらに好ましい。
【００６６】
上記アシルオキシ基の例には、アセトキシ及びベンゾイルオキシが含まれる。
【００６７】
上記アルケニル基の炭素原子数は、２〜２０であることが好ましく、２〜１２であることがさらに好ましい。アルケニル基の例には、ビニル、アリル及びイソプロペニルが含まれる。
【００６８】
上記アルキニル基の炭素原子数は、２〜２０であることが好ましく、２〜１２であることがさらに好ましい。アルキニル基の例には、チエニルが含まれる。
【００６９】
上記アルキルスルホニル基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、１〜１２であることがさらに好ましい。
【００７０】
上記アリールスルホニル基の炭素原子数は、６〜２０であることが好ましく、６〜１２であることがさらに好ましい。
【００７１】
上記アルキルオキシスルホニル基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、１〜１２であることがさらに好ましい。
【００７２】
上記アリールオキシスルホニル基の炭素原子数は、６〜２０であることが好ましく、６〜１２であることがさらに好ましい。
【００７３】
上記アルキルスルホニルオキシ基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、１〜１２であることがさらに好ましい。
【００７４】
上記アリールオキシスルホニル基の炭素原子数は、６〜２０であることが好ましく、６〜１２であることがさらに好ましい。
【００７５】
本発明で使用するセルロース樹脂において、セルロースの水酸基部分の水素原子が脂肪族アシル基との脂肪酸エステルであるとき、脂肪族アシル基は炭素原子数が２〜２０で具体的にはアセチル、プロピオニル、ブチリル、イソブチリル、バレリル、ピバロイル、ヘキサノイル、オクタノイル、ラウロイル、ステアロイル等が挙げられる。
【００７６】
ここで、脂肪族アシル基とは、さらに置換基を有するものも包含する意味であり、置換基としては上述の芳香族アシル基において、芳香族環がベンゼン環であるとき、ベンゼン環の置換基として例示したものが挙げられる。
【００７７】
光学フィルムとして位相差フィルムを製造する場合は、セルロース樹脂としてセルロースアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート、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フタレート、及びセルロースフタレートから選ばれる少なくとも１種を使用することが好ましい。
【００７８】
これらの中で特に好ましいセルロース樹脂は、セルロースアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート、セルロースアセテートプロピオネートやセルロースアセテートブチレートが挙げられる。
【００７９】
混合脂肪酸エステルであるセルロースアセテートプロピオネートやセルロースアセテートブチレートは、炭素原子数２〜４のアシル基を置換基として有し、アセチル基の置換度をＸとし、プロピオニル基またはブチリル基の置換度をＹとした時、下記式（Ｉ）及び（II）を同時に満たすものが好ましい。置換度とは、アシル基に置換された水酸基の数をグルコース単位で示した数値と定義する。
【００８０】
式（Ｉ） ２．５≦Ｘ＋Ｙ≦３．０
式（II） ０≦Ｘ≦２．５
式（III） ０．３≦Ｙ≦２．５
特に、セルロースアセテートプロピオネートが好ましく用いられる。
【００８１】
中でも、０．５≦Ｘ≦２．５であり、０．５≦Ｙ≦２．５であることが好ましい。さらに好ましくは、１．０≦Ｘ≦２．０であり、１．０≦Ｙ≦２．０である。
【００８２】
上記アシル基で置換されていない部分は、通常、水酸基として存在している。これらは公知の方法で合成することができる。
【００８３】
本発明で用いられるセルロース樹脂の原料セルロースは、木材パルプでも綿花リンターでもよく、木材パルプは針葉樹でも広葉樹でもよいが、針葉樹の方がより好ましい。製膜の際の剥離性の点からは綿花リンターが好ましく用いられる。これらから作られたセルロース樹脂は適宜混合して、あるいは単独で使用することができる。
【００８４】
本発明で用いられるセルロース樹脂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枚の偏光板を直交に配置し（クロスニコル）、この間にセルロースエステルフィルムを配置して、一方の光源側の偏光板の透過軸に偏光板保護フィルムの遅相軸が平行に位置するとき他方の偏光板の外側の面に垂直な位置で観察したとき光が漏れてくる原因となる異物を意味する。このとき評価に用いる偏光板は輝点異物がない保護フィルムで構成されたものであることが望ましく、偏光子の保護にガラス板を使用したものが好ましく用いられる。輝点異物はセルロース樹脂に含まれる水酸基のエステル化部分が未反応であることがその原因の１つと考えられ、輝点異物の少ないセルロース樹脂を用いることと、加熱溶融したセルロース樹脂を濾過することによって異物を除去し、輝点異物を低減することができる。また、フィルム膜厚が薄くなるほど単位面積当たりの輝点異物数は少なくなり、フィルムに含まれるセルロース樹脂の含有量が少なくなるほど輝点異物は少なくなる傾向がある。
【００８５】
輝点の個数としては、面積２５０ｍｍ２当たり、偏光クロスニコル状態で認識される大きさが５〜５０μｍの輝点が、フィルムを観察時のとして３００個以下、５０μｍ以上の輝点が０個であることが好ましい。さらに好ましくは、５〜５０μｍの輝点が２００個以下である。
【００８６】
輝点が多いと、液晶ディスプレイの画像に重大な悪影響を及ぼす。位相差フィルムを偏光板保護フィルムとして機能させた場合、この輝点の存在は複屈折の乱れの要因であり、画像に及ぼす悪影響は大きなものとなる。
【００８７】
輝点異物を溶融濾過によって除去する場合、輝点異物の除去工程を含め、連続して溶融流延の製膜工程を実施できる。
【００８８】
熱溶融による輝点異物の濾過工程を含む溶融流延製膜法は、後述の可塑剤とセルロース樹脂を組成物とした場合、可塑剤が添加しない系と比較して、熱溶融温度を低下させる観点から、そして輝点異物の除去効率の向上と熱分解の回避の観点から好ましい方法である。また、後述する他の添加剤として紫外線吸収剤、やマット材も適宜混合したものを同様に濾過することもできる。
【００８９】
濾材としては、ガラス繊維、セルロース繊維、濾紙、四フッ化エチレン樹脂などのフッ素樹脂等の従来公知のものが好ましく用いられるが、特にセラミックス、金属等が好ましく用いられる。絶対濾過精度としては５０μｍ以下、好ましくは３０μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以下、さらに好ましくは５μｍ以下のものが用いられる。これらは適宜組み合わせて使用することもできる。濾材はサーフェースタイプでもデプスタイプでも用いることができるが、デプスタイプの方が比較的目詰まりしにくく好ましい。
【００９０】
別の実施態様では、加熱してフィルム構成材料を溶融する前に、該構成材料の少なくともセルロース樹脂においては、該材料の合成後期の過程や沈殿物を得る過程の少なくともいずれかにおいて、一度、溶液状態として同様に濾過工程を経由して輝点異物を除去することもできる。このとき、好ましくはセルロース樹脂に安定化剤が存在することが好ましく、また後述する可塑剤、あるいはその他の添加剤として紫外線吸収剤、マット剤等と共に溶媒に溶解させた後、溶媒を除去し乾燥することによってセルロース樹脂を主体としたフィルム構成材料の固形分を得るようにしてもよい。
【００９１】
また、上記溶液状態とするために該構成材料の溶媒への溶解の過程で−２０℃以下に冷却した工程を介することもできる。セルロース樹脂への安定化剤、可塑剤、その他添加剤のいずれか一種以上の添加を行なうときは、本発明に用いるセルロース樹脂の合成（調製）工程過程において、特に限定はないが該樹脂の合成（調製）工程後期までに少なくとも一度溶液状態で輝点異物や不溶物を濾別するために濾過を行ない、その後他の添加剤の添加を行ない、溶媒の除去または酸析によって固形分を分離して乾燥してもよく、ペレット化するときに粉体混合したフィルム構成材料を得てもよい。
【００９２】
フィルム構成材料のセルロース樹脂以外の構成材料を該樹脂と均一に混合することは、加熱時の溶融性において均一な溶融性を与えることに寄与できる。
【００９３】
セルロース樹脂以外の高分子材料やオリゴマーを、適宜選択してセルロース樹脂と混合してもよい。このような高分子材料やオリゴマーはセルロース樹脂と相溶性に優れるものが好ましく、フィルムにしたときの全可視域（４００ｎｍ〜８００ｎｍ）に渡り透過率が８０％以上、好ましくは９０％以上、さらに好ましくは９２％以上が得られるようにする。セルロース樹脂以外の高分子材料やオリゴマーの少なくとも１種以上を混合する目的は、加熱溶融時の粘度制御やフィルム加工後のフィルム物性を向上するために行なう意味を含んでいる。この高分子材料やオリゴマーは、その他添加剤としての概念として捉えてもよい。
【００９４】
〔シクロオレフィンポリマーフィルム〕
本発明に好ましく用いられるシクロオレフィンポリマーフィルムについて説明する。
【００９５】
本発明に用いられるシクロオレフィンポリマーは脂環式構造を含有する重合体樹脂からなるものである。
【００９６】
好ましいシクロオレフィンポリマーは、環状オレフィンを重合又は共重合した樹脂である。環状オレフィンとしては、ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、テトラシクロドデセン、エチルテトラシクロドデセン、エチリデンテトラシクロドデセン、テトラシクロ〔７．４．０．１１０，１３．０２，７〕トリデカ−２，４，６，１１−テトラエンなどの多環構造の不飽和炭化水素及びその誘導体；シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセン、３，４−ジメチルシクロペンテン、３−メチルシクロヘキセン、２−（２−メチルブチル）−１−シクロヘキセン、シクロオクテン、３ａ，５，６，７ａ−テトラヒドロ−４，７−メタノ−１Ｈ−インデン、シクロヘプテン、シクロペンタジエン、シクロヘキサジエンなどの単環構造の不飽和炭化水素及びその誘導体等が挙げられる。これら環状オレフィンには置換基として極性基を有していてもよい。極性基としては、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アルコキシル基、エポキシ基、グリシジル基、オキシカルボニル基、カルボニル基、アミノ基、エステル基、カルボン酸無水物基などが挙げられ、特に、エステル基、カルボキシル基又はカルボン酸無水物基が好適である。
【００９７】
好ましいシクロオレフィンポリマーは、環状オレフィン以外の単量体を付加共重合したものであってもよい。付加共重合可能な単量体としては、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテンなどのエチレンまたはα−オレフィン；１，４−ヘキサジエン、４−メチル−１，４−ヘキサジエン、５−メチル−１，４−ヘキサジエン、１，７−オクタジエンなどのジエン等が挙げられる。
【００９８】
環状オレフィンは、付加重合反応あるいはメタセシス開環重合反応によって得られる。重合は触媒の存在下で行なわれる。付加重合用触媒として、例えばバナジウム化合物と有機アルミニウム化合物とからなる重合触媒などが挙げられる。開環重合用触媒として、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、白金などの金属のハロゲン化物、硝酸塩またはアセチルアセトン化合物と、還元剤とからなる重合触媒；あるいは、チタン、バナジウム、ジルコニウム、タングステン、モリブデンなどの金属のハロゲン化物またはアセチルアセトン化合物と、有機アルミニウム化合物とからなる重合触媒などが挙げられる。重合温度、圧力等は特に限定されないが、通常−５０℃〜１００℃の重合温度、０〜４９０Ｎ／ｃｍ２の重合圧力で重合させる。
【００９９】
本発明に用いられるシクロオレフィンポリマーは、環状オレフィンを重合又は共重合させた後、水素添加反応させて、分子中の不飽和結合を飽和結合に変えたものであることが好ましい。水素添加反応は、公知の水素化触媒の存在下で、水素を吹き込んで行なう。水素化触媒としては、酢酸コバルト／トリエチルアルミニウム、ニッケルアセチルアセトナート／トリイソブチルアルミニウム、チタノセンジクロリド／ｎ−ブチルリチウム、ジルコノセンジクロリド／ｓｅｃ−ブチルリチウム、テトラブトキシチタネート／ジメチルマグネシウムの如き遷移金属化合物／アルキル金属化合物の組み合わせからなる均一系触媒；ニッケル、パラジウム、白金などの不均一系金属触媒；ニッケル／シリカ、ニッケル／けい藻土、ニッケル／アルミナ、パラジウム／カーボン、パラジウム／シリカ、パラジウム／けい藻土、パラジウム／アルミナの如き金属触媒を担体に担持してなる不均一系固体担持触媒などが挙げられる。
【０１００】
あるいは、シクロオレフィンポリマーとして、下記のノルボルネン系ポリマーも挙げられる。ノルボルネン系ポリマーは、ノルボルネン骨格を繰り返し単位として有していることが好ましく、その具体例としては、特開昭６２−２５２４０６号公報、特開昭６２−２５２４０７号公報、特開平２−１３３４１３号公報、特開昭６３−１４５３２４号公報、特開昭６３−２６４６２６号公報、特開平１−２４０５１７号公報、特公昭５７−８８１５号公報、特開平５−３９４０３号公報、特開平５−４３６６３号公報、特開平５−４３８３４号公報、特開平５−７０６５５号公報、特開平５−２７９５５４号公報、特開平６−２０６９８５号公報、特開平７−６２０２８号公報、特開平８−１７６４１１号公報、特開平９−２４１４８４号公報等に記載されたものが好ましく利用できるが、これらに限定されるものではない。また、これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１０１】
また、ノルボルネン系モノマーと共重合可能なその他のモノマーとしては、例えばエチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、１−オクタデセン、１−エイコセンなどの炭素数２〜２０のα−オレフィン、及びこれらの誘導体；シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロオクテン、３ａ，５，６，７ａ−テトラヒドロ−４，７−メタノ−１Ｈ−インデンなどのシクロオレフィン、及びこれらの誘導体；１、４−ヘキサジエン、４−メチル−１，４−ヘキサジエン、５−メチル−１，４−ヘキサジエン、１，７−オクタジエンなどの非共役ジエン；などが用いられる。これらの中でも、α−オレフィン、特にエチレンが好ましい。
【０１０２】
これらの、ノルボルネン系モノマーと共重合可能なその他のモノマーは、それぞれ単独で、あるいは２種以上を組み合わせて使用することができる。ノルボルネン系モノマーとこれと共重合可能なその他のモノマーとを付加共重合する場合は、付加共重合体中のノルボルネン系モノマー由来の構造単位と共重合可能なその他のモノマー由来の構造単位との割合が、重量比で通常３０：７０〜９９：１、好ましくは５０：５０〜９７：３、より好ましくは７０：３０〜９５：５の範囲となるように適宜選択される。
【０１０３】
合成したポリマーの分子鎖中に残留する不飽和結合を水素添加反応により飽和させる場合には、耐光劣化や耐候劣化性などの観点から、水素添加率を９０％以上、好ましくは９５％以上、特に好ましくは９９％以上とする。
【０１０４】
このほか、本発明で用いられるシクロオレフィンポリマーとしては、特開平５−２１０８号公報段落番号［００１４］〜［００１９］記載の熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂、特開２００１−２７７４３０号公報段落番号［００１５］〜［００３１］記載の熱可塑性ノルボルネン系ポリマー、特開２００３−１４９０１号公報段落番号［０００８］〜［００４５］記載の熱可塑性ノルボルネン系樹脂、特開２００３−１３９９５０号公報段落番号［００１４］〜［００２８］記載のノルボルネン系樹脂組成物、特開２００３−１６１８３２号公報段落番号［００２９］〜［００３７］記載のノルボルネン系樹脂、特開２００３−１９５２６８号公報段落番号［００２７］〜［００３６］記載のノルボルネン系樹脂、特開２００３−２１１５８９号公報段落番号［０００９］〜［００２３］脂環式構造含有重合体樹脂、特開２００３−２１１５８８号公報段落番号［０００８］〜［００２４］記載のノルボルネン系重合体樹脂若しくはビニル脂環式炭化水素重合体樹脂などが挙げられる。
【０１０５】
具体的には、日本ゼオン株式会社製ゼオネックス、ゼオノア、ＪＳＲ株式会社製アートン、三井化学株式会社製アペル（ＡＰＬ８００８Ｔ、ＡＰＬ６５０９Ｔ、ＡＰＬ６０１３Ｔ、ＡＰＬ５０１４ＤＰ、ＡＰＬ６０１５Ｔ）などが好ましく用いられる。
【０１０６】
本発明で使用されるシクロオレフィンポリマーの分子量は、使用目的に応じて適宜選択されるが、シクロヘキサン溶液（重合体樹脂が溶解しない場合はトルエン溶液）のゲル・パーミエーション・クロマトグラフ法で測定したポリイソプレンまたはポリスチレン換算の重量平均分子量で、通常、５０００〜５０００００、好ましくは８０００〜２０００００、より好ましくは１００００〜１０００００の範囲であるときに、成形体の機械的強度、及び成形加工性とが高度にバランスされて好適である。
【０１０７】
シクロオレフィンポリマーフィルムは、必要に応じて、プラスチックフィルムに一般的に配合することができる添加剤を含有していてもよい。そのような添加剤としては、熱安定剤、耐光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、可塑剤、及び充填剤などが挙げられ、その含有量は本発明の目的を損ねない範囲で選択することができる。
【０１０８】
シクロオレフィンポリマーフィルムの成形方法は格別な限定はなく、加熱溶融成形法、溶液流延法のいずれも用いることができる。加熱溶融成形法は、さらに詳細に、押し出し成形法、プレス成形法、インフレーション成形法、射出成形法、ブロー成形法、延伸成形法などに分類できるが、これらの方法の中でも、機械強度、表面精度等に優れたフィルムを得るためには、押し出し成形法、インフレーション成形法、及びプレス成形法が好ましく、押し出し成形法が最も好ましい。成形条件は、使用目的や成形方法により適宜選択されるが、加熱溶融成形法による場合は、シリンダー温度が、通常１５０〜４００℃、好ましくは２００〜３５０℃、より好ましくは２３０〜３３０℃の範囲で適宜設定される。樹脂温度が過度に低いと流動性が悪化し、フィルムにヒケやひずみを生じ、樹脂温度が過度に高いと樹脂の熱分解によるボイドやシルバーストリークが発生したり、フィルムが黄変するなどの成形不良が発生するおそれがある。フィルムの厚みは、通常５〜３００μｍ、好ましくは１０〜２００μｍ、より好ましくは２０〜１００μｍの範囲である。厚みが薄過ぎる場合は、積層時の取り扱いが困難となり、厚過ぎる場合は、積層後の乾燥時間が長くなって生産性が低下する。
【０１０９】
シクロオレフィンポリマーフィルムは、その表面の濡れ張力が、好ましくは４０ｍＮ／ｍ以上、より好ましくは５０ｍＮ／ｍ以上、さらに好ましくは５５ｍＮ／ｍ以上である。表面の濡れ張力が上記範囲にあると、フィルムと偏光膜との接着強度が向上する。表面の濡れ張力を調整するために、例えばコロナ放電処理、オゾンの吹き付け、紫外線照射、火炎処理、化学薬品処理、その他、公知の表面処理を施すことができる。
【０１１０】
延伸前のシートは厚さが５０〜５００μｍ程度の厚さが必要であり、厚さムラは小さいほど好ましく、全面において±８％以内、好ましくは±６％以内、より好ましくは±４％以内である。
【０１１１】
上記シクロオレフィンポリマーフィルムを本発明の光学フィルムにするには、前述したセルロースエステルフィルムと同様な製造法により得ることができる。また、シートを少なくとも一軸方向に延伸することにより得られる。なお、実質的な一軸延伸、例えば分子の配向に影響のない範囲で延伸した後、分子を配向させるべく一軸方向に延伸する二軸延伸であってもよい。延伸するにはテンター装置等を用いることが好ましい。
【０１１２】
このようにして得たフィルムは、延伸により分子が配向されて、所望の大きさのリタデーションを持たせることができる。波長５８９ｎｍにおけるフィルムの面内リタデーション値Ｒｏは３０〜１００ｎｍであり、４０〜７０ｎｍであることがより好ましい。また、厚み方向のリタデーション値Ｒｔは７０〜３００ｎｍであり、１００〜２５０ｎｍであることがより好ましい。
【０１１３】
リタデーションは、延伸前のシートのリタデーションと延伸倍率、延伸温度、延伸配向フィルムの厚さにより制御することができる。延伸前のシートが一定の厚さの場合、延伸倍率が大きいフィルムほどリタデーションの絶対値が大きくなる傾向があるので、延伸倍率を変更することによって所望のリタデーションの延伸配向フィルムを得ることができる。
【０１１４】
リタデーションのバラツキは小さいほど好ましく、本発明のシクロオレフィンポリマーフィルムは、波長５８９ｎｍのリタデーションのバラツキが通常±５０ｎｍ以内、好ましくは±３０ｎｍ以下、より好ましくは±２０ｎｍ以下の小さなものである。
【０１１５】
リタデーションの面内でのバラツキや厚さムラは、それらの小さな延伸前のシートを用いるほか、延伸時にシートに応力が均等にかかるようにすることにより、小さくすることができる。そのためには、均一な温度分布下、好ましくは±５℃以内、さらに好ましくは±２℃以内、特に好ましくは±０．５℃以内に温度を制御した環境で延伸することが望ましい。
【０１１６】
〔ポリカーボネート系フィルム〕
本発明の光学フィルムを作製するのに用いられるポリカーボネート系樹脂としては、種々があり、化学的性質及び物性の点から芳香族ポリカーボネートが好ましく、特にビスフェノールＡ系ポリカーボネートが好ましい。その中でもさらに好ましくはビスフェノールＡにベンゼン環、シクロヘキサン環、叉は脂肪族炭化水素基などを導入したビスフェノールＡ誘導体を用いたものが挙げられるが、特に中央炭素に対して非対称にこれらの基が導入された誘導体を用いて得られた、単位分子内の異方性を減少させた構造のポリカーボネートが好ましい。例えばビスフェノールＡの中央炭素の２個のメチル基をベンゼン環に置き換えたもの、ビスフェノールＡのそれぞれのベンゼン環の一の水素をメチル基やフェニル基などで中央炭素に対し非対称に置換したものを用いて得られるポリカーボネートが好ましい。
【０１１７】
具体的には、４，４′−ジヒドロキシジフェニルアルカンまたはこれらのハロゲン置換体からホスゲン法またはエステル交換法によって得られるものであり、例えば４，４′−ジヒドロキシジフェニルメタン、４，４′−ジヒドロキシジフェニルエタン、４，４′−ジヒドロキシジフェニルブタン等をあげることができる。
【０１１８】
本発明に使用されるポリカーボネート樹脂よりなる光学フィルムは、ポリスチレン系樹脂あるいはメチルメタクリレート系樹脂あるいはセルロースアセテート系樹脂等の透明樹脂と混合して使用しても良いし、またセルロースアセテート系フィルムの少なくとも一方の面にポリカーボネート樹脂を積層してもよい。
【０１１９】
本発明において使用できるポリカーボネート系フィルムの作製方法は、特に限定されるものではない。すなわち押出法によるフィルム、溶媒キャスト法によるフィルム、カレンダー法によるフィルムなどのいずれを使用してもよい。本発明においては１軸延伸あるいは２軸延伸のどちらかを使用し、セルロースエステルフィルムの好ましい製造法と同様な製造法により、ポリカーボネート系フィルムが得られる。
【０１２０】
本発明において使用されるポリカーボネート系フィルムは、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１１０℃以上であって、吸水率（２３℃水中、２４時間の条件で測定した値）が０．３％以下のものを使用するのがよい。より好ましくは、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１２０℃以上であって、吸水率が０．２％以下のものを使用するのがよい。
【０１２１】
フィルム構成材料中に、安定化剤の少なくとも一種を、セルロース樹脂等の樹脂の加熱溶融前または加熱溶融時に添加するようにする。安定化剤は、製膜するための溶融温度においても、安定化剤自身が分解せずに機能することが求められる。
【０１２２】
安定化剤としては、ヒンダードフェノール酸化防止剤、酸捕捉剤、ヒンダードアミン光安定剤、過酸化物分解剤、ラジカル捕捉剤、金属不活性化剤、アミン類などを含む。これらは、特開平３−１９９２０１号公報、特開平５−１９０７０７３号公報、特開平５−１９４７８９号公報、特開平５−２７１４７１号公報、特開平６−１０７８５４号公報などに記載がある。
【０１２３】
フィルム構成材料の酸化防止、分解して発生した酸の捕捉、光または熱によるラジカル種基因の分解反応を抑制または禁止する等、解明できていない分解反応を含めて、着色や分子量低下に代表される変質や材料の分解による揮発成分の生成を抑制するために安定化剤を用いる。すなわち、フィルム構成材料中の安定化剤の添加は、安定化剤以外のフィルム構成材料の変質や分解による揮発成分の発生を抑制または防止する観点で優れている。また、安定化剤自身もフィルム構成材料の溶融温度領域において、揮発成分を発生しないことが求められる。
【０１２４】
一方、フィルム構成材料を加熱溶融すると分解反応が著しくなり、この分解反応によって着色や分子量低下に由来した該構成材料の強度劣化を伴うことがある。またフィルム構成材料の分解反応によって、分解反応によって生じる好ましくない揮発成分の発生も併発することもある。
【０１２５】
フィルム構成材料は、材料の変質や吸湿性を回避する目的で、構成する材料が一種または複数種のペレットに分割して保存することができる。ペレット化は、加熱時の溶融物の混合性または相溶性が向上でき、または得られたフィルムの光学的な均一性が確保できることもある。
【０１２６】
フィルム構成材料を加熱溶融するとき、安定化剤が存在することは、材料の劣化や分解に基づく強度の劣化を抑制すること、または材料固有の強度を維持できる観点で優れている。
【０１２７】
位相差フィルムを製造する場合、安定化剤を含有させることが好ましい。フィルム製造時、位相差フィルムとしてのリタデーションを付与する工程において、該フィルム構成材料の強度の劣化を抑制し、または材料固有の強度を維持できる。フィルム構成材料が著しい劣化によって脆くなると、フィルム成膜時の延伸工程において破断が生じやすくなり、位相差フィルムとしてのリタデーション値が発現できなくなることがあるためである。
【０１２８】
また、安定化剤の存在は、加熱溶融時において可視光領域の着色物の生成を抑制すること、または揮発成分がフィルム中に混入することによって生じる透過率やヘイズ値といった位相差フィルムとして好ましくない性能を抑制または消滅できる点で優れている。ヘイズ値は１％未満、より好ましくは０．５％未満である。
【０１２９】
フィルム構成材料の保存あるいは製膜工程において、空気中の酸素による劣化反応が併発することがある。この場合、安定化剤の安定化作用を利用することと併せ、空気中の酸素濃度を低減させる手段を使用してもよい。このような手段として、公知の技術として不活性ガスとして窒素やアルゴンの使用、減圧〜真空による脱気操作、及び密閉環境下による操作が挙げられる。これら３者の内少なくとも１つの方法を上記安定化剤を存在させる方法と併用するようにしてもよい。フィルム構成材料が空気中の酸素と接触する確率を低減することにより、該材料の劣化が抑制できる。
【０１３０】
位相差フィルムを、偏光板保護フィルムとして活用する場合、偏光板及び偏光板を構成する偏光子に対して経時保存性を向上させる観点から、フィルム構成材料中に上述の安定化剤を含有させるようにする。
【０１３１】
偏光板を用いた液晶表示装置において、位相差フィルムに上述の安定化剤が存在すると、位相差フィルムの経時保存性が向上し、光学的な補償機能が長期にわたって発現できるものとなる。
【０１３２】
フィルム構成材料の熱溶融時の安定化のために有用であるヒンダードフェノール酸化防止剤化合物としては、既知の化合物を使用することができ、例えば米国特許第４，８３９，４０５号明細書第１２〜１４欄に記載されているものなどの、２，６−ジアルキルフェノール誘導体化合物が含まれる。
【０１３３】
ヒンダードフェノール化合物の具体例には、ｎ−オクタデシル３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオネート、ｎ−オクタデシル３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−アセテート、ｎ−オクタデシル３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート、ｎ−ヘキシル３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルベンゾエート、ｎ−ドデシル３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルベンゾエート、ネオ−ドデシル３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、ドデシルβ（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、エチルα−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）イソブチレート、オクタデシルα−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）イソブチレート、オクタデシルα−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２−（ｎ−オクチルチオ）エチル３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ベンゾエート、２−（ｎ−オクチルチオ）エチル３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−フェニルアセテート、２−（ｎ−オクタデシルチオ）エチル３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルアセテート、２−（ｎ−オクタデシルチオ）エチル３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ベンゾエート、２−（２−ヒドロキシエチルチオ）エチル３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート、ジエチルグリコールビス−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−フェニル）プロピオネート、２−（ｎ−オクタデシルチオ）エチル３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、ステアルアミドＮ，Ｎ−ビス−［エチレン３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、ｎ−ブチルイミノＮ，Ｎ−ビス−［エチレン３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、２−（２−ステアロイルオキシエチルチオ）エチル３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート、２−（２−ステアロイルオキシエチルチオ）エチル７−（３−メチル−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）ヘプタノエート、１，２−プロピレングリコールビス−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、エチレングリコールビス−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、ネオペンチルグリコールビス−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、エチレングリコールビス−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルアセテート）、グリセリン−ｌ−ｎ−オクタデカノエート−２，３−ビス−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルアセテート）、ペンタエリトリトール−テトラキス−［３−（３′，５′−ジ−ｔ−ブチル−４′−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、１，１，１−トリメチロールエタン−トリス−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、ソルビトールヘキサ−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、２−ヒドロキシエチル７−（３−メチル−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２−ステアロイルオキシエチル７−（３−メチル−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）ヘプタノエート、１，６−ｎ−ヘキサンジオール−ビス［（３′，５′−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、ペンタエリトリトール−テトラキス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナメート）が含まれる。
【０１３４】
上記ヒンダードフェノール系酸化防止剤化合物は、例えばチバスペシャリティケミカルズ株式会社から、ＩＲＧＡＮＯＸ−１０７６、及びＩＲＧＡＮＯＸ−１０１０という商品名で市販されている。
【０１３５】
フィルム構成材料の熱溶融時の安定化のために有用である酸捕捉剤としては、米国特許第４，１３７，２０１号明細書に記載されているエポキシ化合物を含んでなるのが好ましい。このような化合物は当該技術分野において既知であり、種々のポリグリコールのジグリシジルエーテル、特にポリグリコール１モル当たりに約８〜４０モルのエチレンオキシドなどの縮合によって誘導されるポリグリコール、グリセロールのジグリシジルエーテルなど、金属エポキシ化合物（例えば塩化ビニルポリマー組成物において、及び塩化ビニルポリマー組成物と共に、従来から利用されているもの）、エポキシ化エーテル縮合生成物、ビスフェノールＡのジグリシジルエーテル（すなわち、４，４′−ジヒドロキシジフェニルジメチルメタン）、エポキシ化不飽和脂肪酸エステル（特に、２〜２２この炭素原子の脂肪酸の４〜２個程度の炭素原子のアルキルのエステル（例えばブチルエポキシステアレート）など）、及び種々のエポキシ化長鎖脂肪酸トリグリセリドなど〔例えばエポキシ化大豆油などの組成物によって代表され、例示され得る、エポキシ化植物油及び他の不飽和天然油（これらは時としてエポキシ化天然グリセリドまたは不飽和脂肪酸と称され、これらの脂肪酸は一般に１２〜２２個の炭素原子を含有している）〕が含まれる。
【０１３６】
用いることが可能なさらなる酸捕捉剤としては、特開平５−１９４７８８号公報の段落８７〜１０５に記載されているものが含まれる。
【０１３７】
フィルム構成材料の熱溶融時の安定化に有用なヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）は、既知の化合物が使用可能であり、例えば米国特許第４，６１９，９５６号明細書の第５〜１１欄及び米国特許第４，８３９，４０５号明細書の第３〜５欄に記載されているように、２，２，６，６−テトラアルキルピペリジン化合物、またはそれらの酸付加塩もしくはそれらと金属化合物との錯体が含まれる。
【０１３８】
ヒンダードアミン光安定剤化合物の具体例には、４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、１−アリル−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、１−ベンジル−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、１−（４−ｔ−ブチル−２−ブテニル）−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、４−ステアロイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、１−エチル−４−サリチロイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、４−メタクリロイルオキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジン、１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジン−４−イル−β（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオネート、１−ベンジル−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニルマレイネート（ｍａｌｅｉｎａｔｅ）、（ジ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）−アジペート、（ジ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）−セバケート、（ジ−１，２，３，６−テトラメチル−２，６−ジエチル−ピペリジン−４−イル）−セバケート、（ジ−１−アリル−２，２，６，６−テトラメチル−ピペリジン−４−イル）−フタレート、１−アセチル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル−アセテート、トリメリト酸−トリ−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）エステル、１−アクリロイル−４−ベンジルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、ジブチル−マロン酸−ジ−（１，２，２，６，６−ペンタメチル−ピペリジン−４−イル）−エステル、ジベンジル−マロン酸−ジ−（１，２，３，６−テトラメチル−２，６−ジエチル−ピペリジン−４−イル）−エステル、ジメチル−ビス−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オキシ）−シラン，トリス−（１−プロピル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）−ホスフィット、トリス−（１−プロピル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）−ホスフェート，Ｎ，Ｎ′−ビス−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）−ヘキサメチレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）−ヘキサメチレン−１，６−ジアセトアミド、１−アセチル−４−（Ｎ−シクロヘキシルアセトアミド）−２，２，６，６−テトラメチル−ピペリジン、４−ベンジルアミノ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、Ｎ，Ｎ′−ビス−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）−Ｎ，Ｎ′−ジブチル−アジパミド、Ｎ，Ｎ′−ビス−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）−Ｎ，Ｎ′−ジシクロヘキシル−（２−ヒドロキシプロピレン）、Ｎ，Ｎ′−ビス−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）−ｐ−キシリレン−ジアミン、４−（ビス−２−ヒドロキシエチル）−アミノ−１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジン、４−メタクリルアミド−１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジン、α−シアノ−β−メチル−β−［Ｎ−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）］−アミノ−アクリル酸メチルエステル。
【０１３９】
安定化剤は、少なくとも１種以上選択でき、添加する量は、セルロース樹脂等の樹脂の重量に対して、好ましくは０．００１重量％以上５重量％以下、より好ましくは０．００５重量％以上３重量％以下、さらに好ましくは０．０１重量％以上０．８重量％以下である。
【０１４０】
安定化剤の添加量が少なすぎると、熱溶融時、安定化作用が低いために安定化剤の効果が得られず、また添加量が多すぎると、樹脂への相溶性の観点からフィルムとしての透明性の低下を引き起こし、またフィルムが脆くなることもあるために好ましくない。
【０１４１】
安定化剤は、樹脂を溶融する前に混合しておくことが好ましい。混合は、混合機等により行なってもよく、また、前記したようにセルロース樹脂等の樹脂調製過程において混合してもよい。混合を樹脂の融点以下、安定化剤の融点以上の温度で混合することにより、安定化剤のみを溶融して樹脂の表面に安定化剤を吸着させるようにしてもよい。
【０１４２】
可塑剤を添加することは、機械的性質向上、柔軟性付与、耐吸水性付与、水分透過率の低減等のフィルムの改質の観点において好ましい。
【０１４３】
また、本発明で行なう溶融流延製膜法においては、可塑剤の使用は、用いるセルロース樹脂等の樹脂単独のガラス転移温度よりも、フィルム構成材料の溶融温度を低下させる目的、または同じ加熱温度においてセルロース樹脂等の樹脂単独よりも、可塑剤を含むフィルム構成材料の溶融粘度を低下させる目的を含んでいる。
【０１４４】
ここで、本発明において、フィルム構成材料の溶融温度とは、該材料が加熱され流動性が発現された状態において、材料が加熱された温度を意味する。
【０１４５】
セルロース樹脂等の樹脂単独ではガラス転移温度よりも低いと、フィルム化するための流動性は発現しない。しかしながら該樹脂は、ガラス転移温度以上において、熱量の吸収により弾性率あるいは粘度が低下し、流動性が発現される。フィルム構成材料の溶融温度を低下させるためには、添加する可塑剤がセルロース樹脂等の樹脂のガラス転移温度よりも低い融点またはガラス転移温度をもつことが上記目的を満たすために好ましい。
【０１４６】
可塑剤としては、例えばリン酸エステル誘導体、カルボン酸エステル誘導体が好ましく用いられる。また、特開２００３−１２８５９号公報に記載の重量平均分子量が５００以上１００００以下であるエチレン性不飽和モノマーを重合して得られるポリマー、アクリル系ポリマー、芳香環を側鎖に有するアクリル系ポリマーまたはシクロヘキシル基を側鎖に有するアクリル系ポリマーなども好ましく用いられる。
【０１４７】
リン酸エステル誘導体としては、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、フェニルジフェニルホスフェート等を挙げることができる。
【０１４８】
カルボン酸エステル誘導体としては、フタル酸エステル及びクエン酸エステル等が挙げられ、フタル酸エステル誘導体としては、例えばジメチルフタレート、ジエチルフタレート、ジシクロヘキシルフタレート、ジオクチルフタレート、及びジエチルヘキシルフタレート等、またクエン酸エステルとしてはクエン酸アセチルトリエチル及びクエン酸アセチルトリブチルを挙げることができる。
【０１４９】
その他、オレイン酸ブチル、リシノール酸メチルアセチル、セバチン酸ジブチル、トリアセチン、トリメチロールプロパントリベンゾエート、トリメチロールプロパントリス（３，４，５−トリメトキシベンゾエート）等も挙げられる。アルキルフタリルアルキルグリコレートもこの目的で好ましく用いられる。アルキルフタリルアルキルグリコレートのアルキルは炭素原子数１〜８のアルキル基である。アルキルフタリルアルキルグリコレートとしては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、プロピルフタリルエチルグリコレート、メ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を挙げることができ、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が好ましく、特にエチルフタリルエチルグリコレートが好ましく用いられる。また、これらアルキルフタリルアルキルグリコレート等を２種以上混合して使用してもよい。
【０１５０】
可塑剤の添加量は、フィルム構成材料を構成する樹脂に対して、好ましくは０．５重量％以上〜２０重量％未満、より好ましくは１重量％以上〜１１重量％未満である。
【０１５１】
上記可塑剤の中でも、熱溶融時に揮発成分を生成しないことが好ましい。具体的には特表平６−５０１０４０号公報に記載されている不揮発性燐酸エステルが挙げられ、例えばアリーレンビス（ジアリールホスフェート）エステルや上記例示化合物の中ではトリメチロールプロパントリベンゾエート、トリメチロールプロパントリス（３，４，５−トリメトキシベンゾエート）等が好ましいがこれらに限定されるものではない。揮発成分が可塑剤の熱分解によるとき、可塑剤の熱分解温度Ｔｄ（１．０）は、１．０重量％減少したときの温度と定義すると、フィルム構成材料の溶融温度（Ｔｍ）よりも高いことが求められる。
【０１５２】
可塑剤は、その添加目的のために、セルロース樹脂等の樹脂に対する添加量が他のフィルム構成材料よりも多く、揮発成分の存在は得られるフィルムの品質劣化に大きな影響を与えるためである。なお、熱分解温度Ｔｄ（１．０）は、市販の示差熱重量分析（ＴＧ−ＤＴＡ）装置で測定することができる。
【０１５３】
紫外線吸収剤は、偏光子や表示装置の紫外線に対する劣化防止の観点から、波長３７０ｎｍ以下の紫外線の吸収能に優れており、かつ液晶表示性の観点から、波長４００ｎｍ以上の可視光の吸収が少ないものが好ましい。
【０１５４】
紫外線吸収剤としては、例えばオキシベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等を挙げることができるが、ベンゾフェノン系化合物や着色の少ないベンゾトリアゾール系化合物が好ましい。また、特開平１０−１８２６２１号公報、特開平８−３３７５７４号公報記載の紫外線吸収剤、特開平６−１４８４３０号公報記載の高分子紫外線吸収剤を用いてもよい。
【０１５５】
ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、２−（２′−ヒドロキシ−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′−ｔｅｒｔ−ブチル−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′−（３″，４″，５″，６″−テトラヒドロフタルイミドメチル）−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２，２−メチレンビス（４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール）、２−（２′−ヒドロキシ−３′−ｔｅｒｔ−ブチル−５′−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−６−（直鎖及び側鎖ドデシル）−４−メチルフェノール、オクチル−３−〔３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−（クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェニル〕プロピオネートと２−エチルヘキシル−３−〔３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェニル〕プロピオネートの混合物等を挙げることができるが、これらに限定されない。
【０１５６】
市販品として、チヌビン（ＴＩＮＵＶＩＮ）１０９、チヌビン（ＴＩＮＵＶＩＮ）１７１、チヌビン（ＴＩＮＵＶＩＮ）３２６、チヌビン（ＴＩＮＵＶＩＮ）９２８（いずれもチバ−スペシャルティ−ケミカルズ社製）を用いることができる。
【０１５７】
ベンゾフェノン系化合物としては、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２，２′−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−５−スルホベンゾフェノン、ビス（２−メトキシ−４−ヒドロキシ−５−ベンゾイルフェニルメタン）等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【０１５８】
紫外線吸収剤は、添加する場合、セルロース樹脂等の樹脂の重量に対して０．１〜２０重量％、好ましくは０．５〜１０重量％、さらに好ましくは１〜５重量％添加する。これらは２種以上を併用してもよい。
【０１５９】
光学フィルムには、滑り性、搬送性や巻き取りをしやすくするためにマット剤を添加してもよい。
【０１６０】
マット剤はできるだけ微粒子のものが好ましく、微粒子としては、例えば二酸化ケイ素、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、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微粒子を挙げることができる。
【０１６１】
中でも、二酸化ケイ素がフィルムのヘイズを低くできるので好ましい。二酸化ケイ素のような微粒子は有機物により表面処理されている場合が多いが、このようなものはフィルムのヘイズを低下できるため好ましい。
【０１６２】
表面処理で好ましい有機物としては、ハロシラン類、アルコキシシラン類、シラザン、シロキサンなどが挙げられる。微粒子の平均粒径が大きい方が滑り性効果は大きく、反対に平均粒径の小さい方は透明性に優れる。また、微粒子の二次粒子の平均粒径は０．０５〜１．０μｍの範囲である。好ましい微粒子の二次粒子の平均粒径は５〜５０ｎｍ、さらに好ましくは、７〜１４ｎｍである。これらの微粒子はフィルム表面に０．０１〜１．０μｍの凹凸を生成させる為に好ましく用いられる。微粒子の含有量は、セルロース樹脂等の樹脂に対して０．００５〜０．３重量％が好ましい。
【０１６３】
二酸化ケイ素の微粒子としては、日本アエロジル株式会社製のアエロジル（ＡＥＲＯＳＩＬ）２００、２００Ｖ、３００、Ｒ９７２、Ｒ９７２Ｖ、Ｒ９７４、Ｒ２０２、Ｒ８１２、ＯＸ５０、ＴＴ６００等を挙げることができ、好ましくはアエロジル２００Ｖ、Ｒ９７２、Ｒ９７２Ｖ、Ｒ９７４、Ｒ２０２、Ｒ８１２である。これらの微粒子は２種以上併用してもよい。２種以上併用する場合、任意の割合で混合して使用することができる。この場合、平均粒径や材質の異なる微粒子、例えばアエロジル２００ＶとＲ９７２Ｖを、重量比で０．１：９９．９〜９９．９：０．１の範囲で使用できる。
【０１６４】
マット剤は、フィルム構成材料の溶融前に添加するか、また予めフィルム構成材料中に含有させておくことが好ましい。例えば予め溶媒に分散した微粒子とセルロース樹脂等の樹脂および／または可塑剤、紫外線吸収剤等の他の添加剤を混合分散させた後、溶媒を揮発させるか、または沈殿法によって、マット剤を予めフィルム構成材料中に含有させる。このようなフィルム構成材料を用いることにより、マット剤をセルロース樹脂等の樹脂中に均一に分散させることができる。
【０１６５】
マット剤として用いられるフィルム中の微粒子は、別の目的としてフィルムの強度向上のために機能させることもできる。
【０１６６】
光学フィルムとして、例えば位相差フィルムを製造する場合に、リタデーションを調節するためにリタデーション制御剤を添加してもよい。リタデーション制御剤としては、欧州特許９１１，６５６Ａ２号明細書に記載されているような、二つ以上の芳香族環を有する芳香族化合物を使用することができる。また二種類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−トリアジン環が特に好ましい。
【０１６７】
セルロース樹脂等の樹脂に添加する安定化剤、可塑剤及び上記その他添加剤を添加するときは、それらを含めた総量が、セルロース樹脂等の樹脂の重量に対して１重量％以上３０重量％以下、好ましくは５〜２０重量％となるようにする。
【０１６８】
フィルム構成材料は溶融及び製膜工程において、揮発成分が少ないまたは発生しないことが求められる。これは加熱溶融時に発泡して、フィルム内部の欠陥やフィルム表面の平面性劣化を削減または回避するためである。
【０１６９】
フィルム構成材料が溶融されるときの揮発成分の含有量は、１重量％以下、好ましくは０．５重量％以下、さらに好ましくは０．２重量％以下、さらにより好ましくは０．１重量％以下であることが望まれる。示差熱重量測定装置（セイコー電子工業社製ＴＧ／ＤＴＡ２００）を用いて、３０℃から２５０℃までの加熱減量を求め、その量を揮発成分の含有量としている。
【０１７０】
用いるフィルム構成材料は、水分や溶媒等に代表される揮発成分を、製膜する前に、または加熱時に除去することが好ましい。除去する方法は、所謂公知の乾燥方法が適用でき、加熱法、減圧法、加熱減圧法等の方法で行なうことができ、空気中または不活性ガスとして窒素を選択した雰囲気下で行なってもよい。これらの公知の乾燥方法を行なうとき、フィルム構成材料が分解しない温度領域で行なうことがフィルムの品質上、好ましい。
【０１７１】
製膜前に乾燥することにより、揮発成分の発生を削減することができ、樹脂単独、または樹脂とフィルム構成材料の内、樹脂以外の少なくとも１種以上の混合物または相溶物に分割して乾燥することもできる。乾燥温度は１００℃以上が好ましい。乾燥する材料にガラス転移温度を有する物が存在するときには、そのガラス転移温度よりも高い乾燥温度に加熱すると、材料が融着して取り扱いが困難になることがあるので、乾燥温度は、ガラス転移温度以下であることが好ましい。複数の物質がガラス転移温度を有する場合は、ガラス転移温度が低い方のガラス転移温度を基準とする。より好ましくは１００℃以上、（ガラス転移温度−５）℃以下、さらに好ましくは１１０℃以上、（ガラス転移温度−２０）℃以下である。乾燥時間は、好ましくは０．５〜２４時間、より好ましくは１〜１８時間、さらに好ましくは１．５〜１２時間である。乾燥温度が低くなりすぎると揮発成分の除去率が低くなり、また乾燥するのに時間にかかり過ぎることになる。また、乾燥工程は２段階以上にわけてもよく、例えば乾燥工程が、材料の保管のための予備乾燥工程と、製膜する直前〜１週間前の間に行なう直前乾燥工程を含むものであってもよい。
【０１７２】
溶融流延成膜法は、加熱溶融する成形法に分類され、溶融押出し成形法、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、延伸成形法などを適用できる。これらの中で、機械的強度及び表面精度などに優れる光学フィルムを得るためには、溶融押出し法が優れている。
【０１７３】
図１は、本発明の光学フィルムの製造方法を実施する装置の実施形態の概略フローシートであり、図２は、流延ダイから冷却ロール部分の拡大図である。
【０１７４】
図２は、フィルムが最初に第１冷却ロール（冷却用第１回転体）５の表面に接触した点（Ｐ１）と、フィルムがタッチロール（押圧用第２回転体）６の表面に接触した点（Ｐ２）が異なっている実施形態を示しているが、場合によっては、フィルムが最初に第１冷却ロール（冷却用第１回転体）５の表面に接触した点（Ｐ１）と、フィルムがタッチロール（押圧用第２回転体）６の表面に接触した点（Ｐ２）が同一の場合もある。
【０１７５】
本実施形態においては、セルロース樹脂等の樹脂を含むフィルム材料を混合して樹脂混合物を得た後、押出し機１を用いて、流延ダイ４から第１冷却ロール５上に溶融押し出し、第１冷却ロール５に外接させるとともに、タッチロール６によりフィルム状溶融物を第１冷却ロール５表面に所定の圧力で押圧する。さらに、第２冷却ロール７、及び第３冷却ロール８の合計３本の冷却ロールに順に外接させて冷却固化し、剥離ロール９によって剥離する。
【０１７６】
上記のように、流延ダイ４から押し出されたフィルム（樹脂混合物）は、冷却機能を有する少なくとも２つの回転体で冷却、面矯正される。流延ダイ４から押し出されたフィルムが最初に接触する回転体を第１回転体、２番目に接触する回転体を第２回転体と定義する。すなわち、第１冷却ロール５が第１回転体に相当し、タッチロール６が第２回転体に相当する。ただし、第１回転体、及び第２回転体はロールに限定されるものではなく、ドラムやベルトなどでもよい。
【０１７７】
第１冷却ロール５の温度は、樹脂混合物のガラス転移温度（Ｔｇ）以下、添加剤の融点以上に設定するのが、好ましい。
【０１７８】
ここで、タッチロール６は、フィルムに対して第１冷却ロール（冷却用第１回転体）５の反対側より第１冷却ロール５の方向にフィルムを挟圧する目的の回転体である。
【０１７９】
タッチロール６の表面は金属であることが好ましく、厚みは１ｍｍから１０ｍｍである。好ましくは２ｍｍ〜６ｍｍである。第２回転体の表面は、クロムメッキなどの処理が施されており、面粗さとしては０．２Ｓ以下が好ましい。ロール表面が平滑であるほど、得られるフィルムの表面も平滑にできる。
【０１８０】
本発明の光学フィルムの製造方法では、挟圧工程において、タッチロール６が、周面に金属薄板が被覆された弾性ロールよりなるものであることが好ましい。
【０１８１】
すなわち、タッチロール６の圧力が不均一になると、フィルムに配向ムラが発生し、これがクロスニコル下では明暗のムラになってしまう。均一な圧力でフィルムを面矯正するためには、上記のような周面に金属薄板が被覆された弾性タッチロールが好ましい。
【０１８２】
タッチロール６の表面の金属の材質は、平滑で、適度な弾性があり、耐久性があることが求められる。炭素鋼、ステンレス、チタン、電鋳法で製造されたニッケルなどが好ましく用いることができる。さらにその表面の硬度をあげたり、樹脂との剥離性を改良するため、ハードクロムメッキや、ニッケルメッキ、非晶質クロムメッキなどや、セラミック溶射等の表面処理を施すことが好ましい。表面加工した表面はさらに研磨し、上述した表面粗さとすることが好ましい。
【０１８３】
タッチロール６は、金属製外筒と内筒との２重構造になっており、その間に冷却流体を流せるように空間を有する二重筒の構成である。
【０１８４】
内筒は、炭素鋼、ステンレス、アルミニウム、チタンなどの軽量で剛性のある金属製内筒であることが好ましい。内筒に剛性をもたせることで、ロールの回転ぶれを抑えることができる。内筒の肉厚は、外筒の２〜１０倍とすることで十分な剛性が得られる。内筒にはさらにシリコーン、フッ素ゴムなどの樹脂製弾性材料が被覆されていてもよい。
【０１８５】
冷却流体を流す空間の構造は、ロール表面の温度を均一に制御できるものであればよく、例えば幅手方向に行きと戻りが交互に流れるようにしたり、スパイラル状に流れるようにすることでロール表面の温度分布の小さい温度制御ができる。冷却流体は、特に制限はなく、使用する温度域に合わせて、水やオイルを使用できる。
【０１８６】
本実施形態において、第２回転体であるタッチロール６は、中央部の外径が両端部の外径よりも大きい太鼓型に設定される。タッチロールは、その両端部を加圧手段でフィルムに押圧するのが一般的であるが、この場合、タッチロールが撓むため、端部にいくほど強く押圧されてしまう現象がある。ロールを太鼓型にすることで高度に均一な押圧が可能となる。
【０１８７】
第２回転体であるタッチロール６の直径は、２００ｍｍから５００ｍｍの範囲であることが好ましい。タッチロール６の有効幅は、挟圧するフィルム幅よりも広い必要がある。タッチロール６の中央部の半径と端部の半径との差（以下、クラウニング量と呼ぶ）により、フィルムの中央部に発生するスジなどのむらを防止することができる。クラウニング量は、５０〜３００μｍの範囲が好ましい。
【０１８８】
第１冷却ロール５とタッチロール６とは、フィルムを挟圧するように、フィルムの平面に対して反対側の位置に設置する。第１冷却ロール５とタッチロール６とは、フィルムと面で接触しても、線で接触してもかまわない。
【０１８９】
本実施形態による光学フィルムの製造方法において、溶融押し出しの条件は、他のポリエステルなどの熱可塑性樹脂に用いられる条件と同様にして行なうことができる。材料は予め乾燥させておくことが好ましい。真空または減圧乾燥機や除湿熱風乾燥機などで水分を１０００ｐｐｍ以下、好ましくは２００ｐｐｍ以下に乾燥させることが望ましい。
【０１９０】
例えば熱風や真空または減圧下で乾燥したセルロースエステル系樹脂を押出し機１を用いて、押し出し温度２００〜３００℃程度で溶融し、リーフディスクタイプのフィルター２などで濾過し、異物を除去する。
【０１９１】
供給ホッパー（図示略）から押出し機１へ導入する際は、真空下または減圧下や不活性ガス雰囲気下にして、酸化分解等を防止することが好ましい。
【０１９２】
可塑剤などの添加剤を予め混合しない場合は、押出し機の途中で練り込んでもよい。均一に添加するために、スタチックミキサー３などの混合装置を用いることが好ましい。
【０１９３】
セルロース樹脂等の樹脂と、その他必要により添加される安定化剤等の添加剤は、溶融する前に混合しておくことが好ましい。混合は、混合機等により行なってもよく、また、前記したようにセルロース樹脂等の樹脂調製過程において混合してもよい。混合機を使用する場合は、Ｖ型混合機、円錐スクリュー型混合機、水平円筒型混合機等、一般的な混合機を用いることができる。
【０１９４】
上記のようにフィルム構成材料を混合した後に、その混合物を押出し機１を用いて直接溶融して製膜するようにしてもよいが、一旦、フィルム構成材料をペレット化した後、該ペレットを押出し機１で溶融して製膜するようにしてもよい。また、フィルム構成材料が、融点の異なる複数の材料を含む場合には、融点の低い材料のみが溶融する温度で一旦、いわゆるおこし状の半溶融物を作製し、半溶融物を押出し機１に投入して製膜することも可能である。フィルム構成材料に熱分解しやすい材料が含まれる場合には、溶融回数を減らす目的で、ペレットを作製せずに直接製膜する方法や、上記のようなおこし状の半溶融物を作ってから製膜する方法が好ましい。
【０１９５】
押出し機１は、市場で入手可能な種々の押出し機を使用可能であるが、溶融混練押出し機が好ましく、単軸押出し機でも２軸押出し機でも良い。フィルム構成材料からペレットを作製せずに、直接製膜を行なう場合、適当な混練度が必要であるため２軸押出し機を用いることが好ましいが、単軸押出し機でも、スクリューの形状をマドック型、ユニメルト型、ダルメージ等の混練型のスクリューに変更することにより、適度の混練が得られるので、使用可能である。フィルム構成材料として、一旦、ペレットやおこし状の半溶融物を使用する場合は、単軸押出し機でも２軸押出し機でも使用可能である。
【０１９６】
押出し機１内および押し出した後の冷却工程は、窒素ガス等の不活性ガスで置換するか、あるいは減圧することにより、酸素の濃度を下げることが好ましい。
【０１９７】
押出し機１内のフィルム構成材料の溶融温度は、フィルム構成材料の粘度や吐出量、製造するシートの厚み等によって好ましい条件が異なるが、一般的には、フィルム（樹脂混合物）のガラス転移温度Ｔｇに対して、Ｔｇ以上、Ｔｇ＋１００℃以下、好ましくはＴｇ＋１０℃以上、Ｔｇ＋９０℃以下である。押出し時の溶融粘度は、１０〜１０００００ポイズ、好ましくは１００〜１００００ポイズである。また、押出し機１内でのフィルム構成材料の滞留時間は短い方が好ましく、５分以内、好ましくは３分以内、より好ましくは２分以内である。滞留時間は、押出し機１の種類、押し出す条件にも左右されるが、材料の供給量やＬ／Ｄ、スクリュー回転数、スクリューの溝の深さ等を調整することにより短縮することが可能である。
【０１９８】
押出し機１のスクリューの形状や回転数等は、フィルム構成材料の粘度や吐出量等により適宜選択される。本実施形態において押出し機１でのせん断速度は、１／秒〜１００００／秒、好ましくは５／秒〜１０００／秒、より好ましくは１０／秒〜１００／秒である。押出し機１としては、一般的にプラスチック成形機として市販されている押出し機を使用することができる。
【０１９９】
押出し機１から押し出されたフィルム構成材料は、流延ダイ４に送られ、流延ダイ４からフィルム状に押し出される。
【０２００】
押出し機１から吐出される溶融物は、流延ダイ４に供給される。流延ダイ４はシートやフィルムを製造するために用いられるものであれば特に限定はされない。流延ダイ４の材質としては、ハードクロム、炭化クロム、窒化クロム、炭化チタン、炭窒化チタン、窒化チタン、超鋼、セラミック（タングステンカーバイド、酸化アルミ、酸化クロム）などを溶射もしくはメッキし、表面加工としてバフ、＃１０００番手以降の砥石を用いるラッピング、＃１０００番手以上のダイヤモンド砥石を用いる平面切削（切削方向は樹脂の流れ方向に垂直な方向）、電解研磨、電解複合研磨などの加工を施したものなどがあげられる。
【０２０１】
流延ダイ４のリップ部の好ましい材質は、流延ダイ４と同様である。またリップ部の表面精度は０．５Ｓ以下が好ましく、０．２Ｓ以下がより好ましい。
【０２０２】
本実施形態においては、溶融させた樹脂混合物を押し出し機にとりつけた流延ダイ４からフィルム状樹脂に押し出し、押し出されたフィルム状樹脂を少なくとも２つの回転体に密着させて成形して引き取る工程を有する。
【０２０３】
図１と図２に示すように、本発明による光学フィルムの製造方法では、フィルムが最初に第１冷却ロール５表面に接触してからタッチロール６表面に接触するまでの温度低下は２０℃以内が望ましい。フィルムが最初に第１冷却ロール５表面に接触してからタッチロール６表面に接触するまでの温度低下が大きすぎると、不均一な収縮により膜厚のむらが大きくなってしまう。またフィルムがタッチロール６に接触した時点の温度が低すぎると、フィルムの粘度の高さのため、タッチロール６より挟圧してもフィルムの平面性や膜厚ムラの矯正が十分できなくなる。
【０２０４】
第１冷却ロール５、タッチロール６に好ましい材質は、炭素鋼、ステンレス鋼などが挙げられる。また、表面精度は高くすることが好ましく、表面粗さとして０．３Ｓ以下、より好ましくは０．１Ｓ以下とする。
【０２０５】
タッチロール６は、押圧手段により、フィルムを第１冷却ロール５に押し付けることが好ましい。このときのタッチロール６がフィルムを押し付ける線圧は、油圧ピストン等によって調整でき、好ましくは０．１〜１００Ｎ／ｍｍ、より好ましくは１〜５０Ｎ／ｍｍである。
【０２０６】
また第１冷却ロール５、もしくはタッチロール６はフィルムとの接着の均一性を高めるためにロールの両端の直径を細くしたり、フレキシブルなロール面を持たせることもできる。
【０２０７】
流延ダイ４の開口部（リップ）から第１冷却ロール５までの部分を７０ｋＰａ以下に減圧させると、上記のダイラインの矯正効果がより大きく発現する。好ましくは減圧は５０ｋＰａ以上７０ｋＰａ以下である。流延ダイ４のリップから第１冷却ロール５までの部分の圧力を７０ｋＰａ以下に保つ方法としては、特に制限はないが、流延ダイ４からロール周辺を耐圧部材で覆い、減圧するなどの方法がある。このとき、吸引装置は、装置自体が昇華物の付着場所にならないようヒーターで加熱するなどの処置を施すことが好ましい。吸引圧が小さすぎると昇華物を効果的に吸引できないため、適当な吸引圧とする必要がある。
【０２０８】
本実施形態において、Ｔダイ４から溶融状態のフィルム状のセルロースエステル系樹脂を、第１冷却ロール５、第２冷却ロール７、及び第３冷却ロール８に順次密着させて搬送しながら冷却固化させ、セルロースエステル系樹脂フィルム１０を得る。
【０２０９】
図１に示すように、本発明の方法によれば、第３冷却ロール（冷却用第４回転体）８から剥離ロール９によって剥離した冷却固化された挟圧フィルム１０は、ＭＤ延伸ゾーン（２０）に導入されて、搬送方向（ＭＤ方向）にロール延伸される。
【０２１０】
図３に、ＭＤ延伸ゾーン２０の詳細を示す。同図において、ガイドロール４１によってＭＤ延伸ゾーン２０に導入された挟圧未延伸フィルム１０は、第１延伸前予熱ロール２１、第２延伸前予熱ロール２２、第３延伸前予熱ロール２３、および第４延伸前予熱ロール２４を経て、延伸・予熱ロール２５に至り、ニップロール２６により上から押圧されながら移送されて、延伸・冷却ロール２７に巻き掛けられる。
【０２１１】
延伸・予熱ロール２５と延伸・冷却ロール２７との間には、上部加熱ヒータ３２および下部加熱ヒータ３３が配置されている。延伸・冷却ロール２７に巻き掛けられたフィルム１０は、そこでニップロール２８により上から押圧されながら移送され、ここでＭＤ延伸される。さらに、フィルム１０は、第１延伸後冷却ロール２９、第２延伸後冷却ロール３０、第３延伸後冷却ロール３１を経て、ガイドロール４２によりＭＤ延伸ゾーン２０の外部に搬出される。
【０２１２】
本発明の方法によれば、図４に示すように、このＭＤ延伸ゾーン２０におけるＭＤ延伸工程において、近接して配置された２本の搬送ロール２５，２７間で行なわれるロール延伸方式により、ヒータ３２の加熱により昇温・軟化させたフィルム１０を、実質延伸スパン５０ｍｍ以上、３００ｍｍ以下で、延伸倍率１．０１倍以上、３．０倍以下でＭＤ延伸するものである。すなわち、延伸・冷却ロール２７に巻き掛けられた未延伸フィルム１０は、そこでニップロール２８により上から押圧されながら移送され、延伸・予熱ロール２５による相対的に遅い搬送速度（Ｖ）と、延伸・冷却ロール２７による相対的に速い搬送速度（Ｎ×Ｖ）との速度差により、未延伸フィルム１０がＭＤ延伸される。これによって、延伸フィルムの幅手方向の両端部に長手方向に伸びる厚膜部（凸部）１１，１１が形成されるものである。
【０２１３】
ここで、実質延伸スパンとは、ヒータ加熱により昇温・軟化させた未延伸フィルム１０を、実質的に延伸するスパン（長さ）をいう。
【０２１４】
そして、本発明では、図５に示すように、ついで、ＴＤ延伸工程において、上記フィルム１０の幅手方向両端部の厚膜部１１，１１を、テンターのクリップ４０，４０で把持して、幅手方向に延伸倍率１．１〜３．１倍、ＴＤ延伸するものである。
【０２１５】
タッチロール方式で、例えば１５００ｍｍ以上、４０００ｍｍ以下、好ましくは１５００ｍｍ以上、２５００ｍｍ以下の広幅の光学フィルムを製膜するときには、溶融物の押出し工程でフィルムの幅手方向両端部に厚膜部を作ってしまうと、タッチロールが押出しフィルム（ウェブ）の全面に当たりにくいために、フィルム両端部の厚膜部は、タッチロールによる幅手方向の均一な挟圧の妨げになりやく、好ましくない。
【０２１６】
そこで、本発明では、溶融物の押出し工程ではフィルムの幅手方向両端部に厚膜部を作ることなく、タッチロール方式による製膜後のＭＤ延伸の工程で、これらの厚膜部を作るものであり、これにより、フィルム両端部の厚膜部が、タッチロールによる幅手方向の均一な挟圧の妨げにならず、タッチロール方式により広幅の平面性に優れた光学フィルムを円滑に製造することが可能であることがわかった。
【０２１７】
本発明の光学フィルムの製造方法においては、ＭＤ延伸工程におけるフィルム延伸方式が、近接して配置された２本の搬送ロール２５，２７間で行なわれるロール延伸方式であり、図４に示すように、ヒータ３２，３３の加熱により昇温・軟化した挟圧後の未延伸フィルムをＭＤ延伸する実質延伸スパンＳを、５０ｍｍ以上、３００ｍｍ以下とするものである。
【０２１８】
このように、ＭＤ延伸の条件としては、実質延伸スパンＳを５０ｍｍ〜３００ｍｍとすることが必要であり、この実質延伸スパンＳをクリアするためには、オーブン加熱方式ではなく、近接した２本のロール２５，２７間でＭＤ延伸するロール延伸方式が有利である。
【０２１９】
実質延伸スパンＳが５０ｍｍ未満であれば、ヒーターなどの加熱装置の設置スペースが限られ、また小さなロール径が要求されるため、大きな延伸応力が出せず、生産速度アップの障害になるので、好ましくない。
【０２２０】
また、実質延伸スパンＳが３００ｍｍを超えると、ＭＤ延伸に伴う幅収縮量が大きくなり、広幅化に際して障害となりうるので、好ましくない。
【０２２１】
ここで、ＭＤ延伸ゾーン２０におけるロール延伸について、図３と図４を参照して詳しく説明する。
【０２２２】
まず、ロール延伸とは、低速ロール群（２１〜２５）と、高速ロール群（２７〜３１）の周速度差によってフィルム１０をＭＤ延伸する方法で、フィルム１０は低速ロール群（２１〜２５）で予熱され、低速ロール群（２１〜２５）と高速ロール群（２７〜３１）の間に設けられたヒーター３２，３３によって延伸温度まで急激に温められてＭＤ延伸し、高速ロール群（２７〜３１）で冷却され、次工程へと搬送される。
【０２２３】
低速ロール群（２１〜２５）の予熱ロールの本数は、擦り傷の観点から少ない方が望ましいが、フィルム１０の予熱温度に応じて本数を選択すればよく、１本以上、２０本以下、好ましくは２本以上、１５本以下のロールを使用する。
【０２２４】
予熱ロール群の上限温度は、原則として予熱ロール間でＭＤ延伸させないこと、粘着故障などが出ないことを考慮して、フィルム１０のガラス転移温度（Ｔｇ）以下、好ましくは（Ｔｇ−５）℃以下である。
【０２２５】
予熱ロール群による昇温速度は、熱膨張でシワが入らないことを考慮して、各ロールの入り側と出側でのフィルム温度差が８０℃以下、好ましくは５０℃以下となるようにするのが好ましい。
【０２２６】
高速ロール群（２７〜３１）の冷却ロールの本数は、冷却する温度に応じて本数を選択すればよく、１本以上、１５本以下、好ましくは２本以上、１０本以下のロールを使用する。
【０２２７】
冷却ロール群の上限温度は、急冷しすぎないことを考慮して、フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）以下、好ましくは（Ｔｇ−５）℃以下である。
【０２２８】
冷却ロール群による降温速度は、熱収縮でシワが入らないこと、各ロールの入り側と出側でのフィルム温度差が１００℃以下となるようにするのが好ましい。
【０２２９】
予熱ロール群および冷却ロール群のロール径は、ロール強度、接触面積（伝熱・すべり）の観点から、１００ｍｍφ以上、４００ｍｍφ以下、好ましくは１５０ｍｍφ以上、３００ｍｍφ以下である。特に、延伸ロール２５，２７は、実質延伸スパンＳを短くするために、２５０ｍｍφ以下が好ましい。
【０２３０】
ところで、フィルムが滑って傷ついたり、ロール間でＭＤ延伸されることを防止するために、熱膨張や熱収縮に応じてドローをかける。ロールのドローは、隣り合うロール間で５％以下、好ましくは１％以下である。
【０２３１】
ここで、ロールのドローとは、低速側のロールの周速度Ｖ1と、高速側のロールの周速度Ｖ2の比で、（Ｖ2−Ｖ1）／Ｖ1のことである。
【０２３２】
なお、このロールのドローによるＭＤ延伸防止の調整は、低速ロール群の中、もしくは高速ロール群の中の１組のロール間で、ロールの周速度の差によって調整するものである。
【０２３３】
予熱ロール群および冷却ロール群におけるロールの駆動は、上記ロールのドローを制御するために、それぞれが駆動ロールであることが好ましいが、一部であれば、補助駆動ロール、フリーロールを使用してもよい。
【０２３４】
減速機には遊星ローラーやロールギアなどが好適に用いられる。またダイレクトドライブ方式を使用することもでき、これらはシステムに応じて適宜選択すればよい。
【０２３５】
予熱ロール群および冷却ロール群におけるロール表面粗度は、目的に応じてロール材質および粗度を変更すれば良い。例えば、高温でフィルムに接触するロールやすべり防止のためには、表面粗度０．５Ｓ以下、好ましくは０．２Ｓ以下の鏡面ロールを使用し、張力カットや張り付き防止のためには、表面粗度１．０Ｓ以上の表面の粗いロールを使用するのが好ましい。
【０２３６】
予熱ロール群および冷却ロール群におけるロール表面材質は、例えばハードクロム（Ｈ−Ｃｒ）、アルミナ、チタニア、酸化クロム等やこれらの複合物を表面加工したセラミックス、シリコン、フッ素、クロロブレン等のゴム、テフロン（登録商標）等の樹脂を使用する。
【０２３７】
予熱ロール群および冷却ロール群におけるロールの配置・間隔は、ロール間でのＭＤ延伸防止、フィルムの放冷防止のため、狭い方が良い。各ロール間で、ロール剥離から次のロールに着地するまでの距離は、２００ｍｍ以下、好ましくは１００ｍｍ以下である。
【０２３８】
また、ニップロール２６，２８の直径は、特に規制はないが、ヒーター設置３２，３３のスペース確保のため、延伸ロール群より小さいことが好ましい。
【０２３９】
ニップロール２６，２８の材質は、弾性変形しやすいシリコンゴム、フッ素ゴム、クロロブレンゴム等のゴムロールや、フッ素樹脂等の樹脂ロールが好適に用いられる。
【０２４０】
ニップロール２６，２８の位置は、フィルムが剥離／着地する位置で押さえることが好ましい。また、ニップロール２６，２８の圧力は、フィルムを圧着できること、フィルムにキズがつかないことなどの観点から、０．１〜５０Ｎ／ｍｍ、好ましくは０．５〜２０Ｎ／ｍｍである。
【０２４１】
また、ニップロールはフィルムのキズ防止のためフィルム端部だけをニップしてもよく、幅収縮抑制の観点からロールを太鼓型にしたり、フィルム幅手方向に対してある角度をもって配置しても良い。
【０２４２】
つぎに、ヒーター３２，３３の種類としては、クリーン、高効率、省スペースであることなどから、例えば、赤外線ヒーター、ハロゲンランプヒーター、セラミックヒーターなど放射型熱源が望ましく、樹脂の吸収特性に応じて選択すればよい。
【０２４３】
ヒーター３２，３３の本数は、ヒーター能力、ＭＤ延伸・予熱温度、搬送速度、膜厚、熱伝導率などから計算すれば良く、通常、１〜１２本、好ましくは１〜８本使用する。
【０２４４】
ヒーター３２，３３の高さは、効率アップのため、フィルムに接触しない範囲で、なるべくフィルムの近くであるのが、好ましい。例えば５〜１００ｍｍ、好ましくは１０〜５０ｍｍである。
【０２４５】
ヒーター３２，３３の出力は、延伸温度、昇温速度などを考慮して、適宜出力値を調整すればよい。
【０２４６】
延伸温度は、フィルムのガラス転移温度Ｔｇ−２０℃以上、融点Ｔｍ以下であり、好ましくはＴｇ以上、Ｔｇ＋１００℃以下、より好ましくはＴｇ＋１０℃以上、Ｔｇ＋８０℃以下である。
【０２４７】
ＭＤ延伸速度は、３０００以上％／ｍｉｎ、７５０００％／ｍｉｎ以下であり、好ましくは５０００以上、５００００％／ｍｉｎ以下である。
【０２４８】
ここで、ＭＤ延伸速度（％／ｍｉｎ）は、つぎのようにして定義される。すなわち、低速側延伸ロールの周速度をＶ1、高速側延伸ロールの周速度をＶ2、実質延伸スパンをＳとすると、下記式で表わされる。
【０２４９】
ＭＤ延伸速度（％／ｍｉｎ）＝〔（Ｖ2−Ｖ1）／Ｓ〕×１００
また、ＭＤ延伸ロールの間隔は、フィルムがロールに保持されていない区間は短いほど幅収縮が抑えられる。ここで、ロールの中心同士の間の距離が、４００ｍｍ以下、好ましくは３００ｍｍ以下である。
【０２５０】
ＭＤ延伸ゾーン２０における予熱・延伸・冷却ロールのクリーニング装置は、１本でも複数本でも良く、インラインあるいはオフラインに設けても良いし、場合によっては、設置しなくてもよい。清掃手段としては、不織布を押し付けて汚れを拭き取る方法など、公知のロール清掃手段が好適に用いられる。
【０２５１】
ついで、ＭＤ延伸後のフィルムは、幅手方向延伸装置（テンター）１２に導き、そこでフィルム１０を幅手方向（横方向）に延伸する。この幅手方向延伸により、フィルム中の分子が配向される。
【０２５２】
なお、フィルム１０を幅手方向（横方向）に延伸する場合、２つ以上に分割された延伸領域で温度差を１〜５０℃の範囲で順次昇温しながら横延伸すると、幅方向の厚さ及び光学的な分布が低減でき、好ましい。
【０２５３】
フィルムを幅手方向に延伸する方法は、公知のテンターなどを好ましく用いることができる。特に延伸方向を幅手方向とすることで、偏光フィルムとの積層がロール形態で実施できるので好ましい。幅手方向に延伸することで、セルロースエステル系樹脂フィルムからなる光学フィルムの遅相軸は幅手方向になる。
【０２５４】
一方、偏光フィルムの透過軸も、通常、幅手方向である。偏光フィルムの透過軸と光学フィルムの遅相軸とが平行になるように積層した偏光板を液晶表示装置に組み込むことで、液晶表示装置の表示コントラストを高くすることができるとともに、良好な視野角が得られるのである。
【０２５５】
本発明の製造方法で光学フィルムを製造すると、中心線平均粗さ（Ｒａ）が、０．１μｍ以下、さらには０．０５μｍ以下の光学フィルムが得られる。また、幅手方向（フィルム全幅）の膜厚変動は平均膜厚に対して±３％以内、さらには±２％以内である。「平均膜厚」とはネックインにより両端部（ミミ）を除いたフィルム全幅の厚みの平均値を意味している。フィルムの表面粗さ、および膜厚変動は既知の方法で測定することが可能である。例えばフィルムの表面粗さに関しては、表面粗さ計でフィルム表面を５ｍｍ程度測定し、平均粗さ（Ｒａ）として比較する方法がある。また、膜厚変動は膜厚計にて測定を行ない、標準偏差を求めたり、平均膜厚に対しての変動幅で比較することが可能である。
【０２５６】
フィルム構成材料によってガラス転移温度（Ｔｇ）が異なるが、Ｔｇはフィルムを構成する材料種及び構成する材料の比率を異ならしめることにより制御できる。光学フィルムとして位相差フィルムを作製する場合、Ｔｇは１２０℃以上、好ましくは１３５℃以上とすることが好ましい。液晶表示装置においては、画像の表示状態において、装置自身の温度上昇、例えば光源由来の温度上昇によって該フィルムの温度環境が変化する。このとき該フィルムの使用環境温度よりも該フィルムのＴｇが低いと、延伸によってフィルム内部に固定された分子の配向状態に由来するリタデーション値及びフィルムとしての寸法形状に大きな変化を与えることとなる。該フィルムのＴｇが高過ぎると、フィルム構成材料をフィルム化するとき温度が高くなるために加熱するエネルギー消費が高くなり、またフィルム化するときの材料自身の分解、それによる着色が生じることがあり、従って、Ｔｇは２５０℃以下が好ましい。
【０２５７】
また幅延伸工程には、公知の熱固定処理、冷却、緩和処理を行なってもよく、目的とする光学フィルムに要求される特性を有するように適宜調整すればよい。
【０２５８】
位相差フィルムを製造する場合には、液晶表示装置の視野角拡大のために必要な機能と物性を付与するために、上記幅延伸工程、熱固定処理は適宜選択して行なわれる。すなわち、光学フィルムとして位相差フィルムを製造し、さらに偏光板保護フィルムの機能を複合させる場合、屈折率制御をおこなう必要が生じるが、その屈折率制御は幅延伸操作により行なうことが可能であり、また幅延伸操作が好ましい方法である。以下、その幅延伸方法について説明する。
【０２５９】
位相差フィルムの幅延伸工程において、セルロース樹脂の１方向に延伸倍率１．０１〜３．０倍及びフィルム面内にそれと直交する方向に延伸倍率１．１〜３．１倍幅延伸することで、必要とされるリタデーションＲｏ及びＲｔを制御することができる。ここで、Ｒｏとは、面内リタデーションを示し、面内の長手方向（ＭＤ）の屈折率と幅方向（ＴＤ）の屈折率との差に厚みを乗じたもの、Ｒｔとは、厚み方向リタデーションを示し、面内の屈折率〔長手方向（ＭＤ）と幅方向（ＴＤ）の平均〕と厚み方向の屈折率との差に厚みを乗じたものである。
【０２６０】
幅延伸は、例えばフィルムの長手方向（流延・搬送する方向）及びそれとフィルム面内で直交する方向、すなわち、幅手方向に対して、逐次または同時に行なうことができる。このとき少なくとも１方向に対しての延伸倍率が小さ過ぎると十分な位相差が得られず、大き過ぎると幅延伸が困難となりフィルム破断が発生してしまう場合がある。
【０２６１】
互いに直交する２軸方向に延伸することは、フィルムの屈折率ｎｘ、ｎｙ、ｎｚを所定の範囲に入れるために有効な方法である。ここで、ｎｘとは長手（ＭＤ）方向の屈折率、ｎｙとは幅手（ＴＤ）方向の屈折率、ｎｚとは厚み方向の屈折率である。
【０２６２】
幅方向に延伸する場合、幅方向で屈折率に分布が生じることがある。この分布は、テンター法を用いた場合に現れることがあり、フィルムを幅方向に延伸したことで、フィルム中央部に収縮力が発生し、端部は固定されていることにより生じる現象で、いわゆるボーイング現象と呼ばれるものと考えられる。この場合でも、流延方向に延伸することで、ボーイング現象を抑制でき、幅方向の位相差の分布を少なくできる。
【０２６３】
互いに直行する２軸方向に延伸することにより、得られるフィルムの膜厚変動が減少できる。位相差フィルムの膜厚変動が大き過ぎると位相差のムラとなり、液晶ディスプレイに用いたとき着色等のムラが問題となることがある。
【０２６４】
セルロース樹脂フィルムの膜厚変動は、±３％、さらに±１％の範囲とすることが好ましい。以上のような目的において、互いに直交する２軸方向に延伸する方法は有効であり、互いに直交する２軸方向の延伸倍率は、それぞれ最終的には流延方向に延伸倍率１．０〜３．０倍、幅方向に延伸倍率１．０１〜３．１倍の範囲とすることが好ましく、流延方向に延伸倍率１．０１〜２．７倍、幅方向に延伸倍率１．０５〜２．８倍に範囲で行なうことが必要とされるリタデーション値を得るためにより好ましい。
【０２６５】
長手方向に偏光子の吸収軸が存在する場合、幅方向に偏光子の透過軸が一致することになる。長尺状の偏光板を得るためには、位相差フィルムは、幅方向に遅相軸を得るように延伸することが好ましい。
【０２６６】
応力に対して、正の複屈折を得るセルロース樹脂を用いる場合、上述の構成から、幅方向に延伸することで、位相差フィルムの遅相軸が幅方向に付与することができる。この場合、表示品質の向上のためには、位相差フィルムの遅相軸が、幅方向にあるほうが好ましく、目的とするリタデーション値を得るためには、下記式、
（幅方向の延伸倍率）＞（流延方向の延伸倍率）
の条件を満たすことが必要である。
【０２６７】
幅延伸後、フィルム１０の端部をスリッター１３により製品となる幅にスリットして裁ち落とした後、エンボスリング１４及びバックロール１５よりなるナール加工装置によりナール加工（エンボッシング加工）をフィルム両端部に施し、巻取り装置１６によって巻き取ることにより、光学フィルム（元巻き）Ｆ中の貼り付きや、すり傷の発生を防止する。
【０２６８】
ナール加工の方法は、凸凹のパターンを側面に有する金属リングを加熱や加圧により加工することができる。なお、フィルム両端部のクリップの把持部分は通常、変形しており、フィルム製品として使用できないので、切除されて、原料として再利用される。
【０２６９】
位相差フィルムを偏光板保護フィルムとする場合、該保護フィルムの厚さは、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以上〜９０μｍである。位相差フィルムが厚いと、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においては、特に薄型軽量の目的に適さない。一方、位相差フィルムが薄いと、位相差フィルムとしてのリタ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。
【０２７０】
本発明が対象とする光学フィルムは、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の各種ディスプレイ、特に、液晶ディスプレイに用いられる機能フィルムのことであり、偏光板保護フィルム、位相差フィルム、反射防止フィルム、輝度向上フィルム、視野角拡大等の光学補償フィルム等、特に位相差フィルムを含むものである。
【０２７１】
（液晶表示装置）
本発明の光学フィルムによって構成される位相差フィルムを含む偏光板は、通常の偏光板と比較して高い表示品質を発現させることができ、特にマルチドメイン型の液晶表示装置、より好ましくは複屈折モードによってマルチドメイン型の液晶表示装置への使用に適している。
【０２７２】
マルチドメイン化は、画像表示の対称性の向上にも適しており、種々の方式が報告されている「置田、山内：液晶，６（３），３０３（２００２）」。該液晶表示セルは、「山田、山原：液晶，７（２），１８４（２００３）」にも示されており、これらに限定される訳ではない。
【０２７３】
本発明の光学フィルムを用いた偏光板は、垂直配向モードに代表されるＭＶＡ（Multi-domein Vertical Alignment）モード、特に４分割されたＭＶＡモード、電極配置によってマルチドメイン化された公知のＰＶＡ（Patterned Vertical Alignmnment）モード、電極配置とカイラル能を融合したＣＰＡ（Cotinuous Pinpensated Alignment）モードに効果的に用いることができる。また、ＯＣＢ（Optical Compensated Bend）モードへの適合においても光学的に二軸性を有するフィルムの提案が開示されており「Ｔ．Ｍｉｙａｓｈｉｔａ，Ｔ．Ｕｃｈｉｄａ：Ｊ．ＳＩＤ，３（１），２９（１９９５）」、本発明の光学フィルムを用いた偏光板によって表示品質効果を発現することができる。
【０２７４】
本発明の光学フィルムを用いた偏光板によって表示品質効果を発現できれば、液晶モード、偏光板の配置は限定されるものではない。
【０２７５】
表示セルの表示品質は、人の観察において左右対称であることが好ましい。従って、表示セルが液晶表示セルである場合、実質的に観察側の対称性を優先してドメインをマルチ化することができる。ドメインの分割は、公知の方法を採用することができ、２分割法、より好ましくは４分割法によって、公知の液晶モードの性質を考慮して決定できる。
【０２７６】
液晶表示装置は、カラー化及び動画表示用の装置としても応用されつつあり、本発明の光学フィルムにより表示品質が改良され、コントラストの改善や偏光板の耐性が向上したことにより、疲れにくく忠実な動画像表示が可能となる。
【０２７７】
液晶表示装置は、本発明の光学フィルムによって構成される位相差フィルムを含む偏光板をを、液晶セルに対して、一枚配置するか、あるいは液晶セルの両側に二枚配置する。このとき偏光板に含まれる位相差フィルム側が液晶表示装置の液晶セルに面するように用いることで、表示品質の向上に寄与できる。
【０２７８】
偏光板において、偏光子からみて位相差フィルムとは反対側の面には、セルロース誘導体の偏光板保護フィルムが用いられ、汎用のＴＡＣフィルムなどを用いることができる。液晶セルから遠い側に位置する偏光板保護フィルムは、表示装置の品質を向上する上で、他の機能性層を配置することも可能である。
【０２７９】
本発明による光学フィルムは、例えば反射防止、防眩、耐擦傷、ゴミ付着防止、輝度向上などの機能を府よしてもよい。偏光板表面に貼付してもよいが、これらに限定されるものではない。
【０２８０】
一般に位相差フィルムでは、上述のリタデーション値としてＲｏまたはＲｔｈの変動が少ないことが、安定した光学特性を得るために求められている。特に、複屈折モードの液晶表示装置は、これらの変動が画像のムラを引き起こす原因となることがある。
【０２８１】
溶液流延法による方法によって製造されたフィルムは、該フィルム中のごく微量に残留した有機溶媒量の揮発に依存してリタデーション値が変動することがある。このフィルムは長尺の巻物の状態で製造、保管、輸送され、偏光板製造業者等によって偏光板に加工される。従って巻物の巻きの中に行くほど、残留溶媒が存在し、揮発性が鈍化することがある。このため巻き外から巻き内、及び幅手方向では両端から中心にかけて微量な残留溶媒の濃度差が発生し、これらが引き金となってリタデーション値の経時的な変化と変動を引き起こすことがあった。
【０２８２】
一方、本発明においては、溶融流延法によってフィルムを製造するため、揮発させるための溶媒が存在しない。このため、リタデーション値の経時的な変化と変動が少ないロール状の光学フィルムが得られる。
【０２８３】
溶融流延法により製造されるフィルムは、セルロース樹脂等の樹脂を主体として構成されるため、セルロース樹脂等の樹脂固有のケン化を活用してアルカリ処理工程を活用することができる。これは、偏光子を構成する樹脂がポリビニルアルコールであるとき、従来の偏光板保護フィルムと同様に完全ケン化ポリビニルアルコール水溶液を用いて位相差フィルムと貼合することができる。このために本発明は、従来の偏光板加工方法が適用できる点で優れており、特に長尺状であるロール偏光板が得られる点で優れている。
【０２８４】
また、本発明により特に流延ダイ出口のフィルム（ウェブ）幅が１５００ｍｍ以上、４０００ｍｍ以下の広幅の流延ダイ４を用いてフィルムを製造する場合において、平面性の高いフィルムを製造することができる効果を得る。
【０２８５】
流延ダイ出口のフィルム（ウェブ）幅が１５００ｍｍ以上の場合、延伸等を行なった後の光学フィルムとして２０００ｍｍを超える幅の製品を取ることが可能である。本発明が特に平面性の高いフィルムを得る効果を発揮するのは、流延ダイ出口のフィルム（ウェブ）幅が１５００ｍｍ〜４０００ｍｍの範囲、特に１７００ｍｍ〜４０００ｍｍの範囲である。４０００ｍｍを超える流延幅のフィルムはその後の搬送工程等での安定性が低くなることが推測され実用的ではない。
【０２８６】
本発明は第１回転体と第２回転体に挟圧される時のフィルム厚みとして１５μｍ〜８０μｍの場合、特に平面性の高いフィルムを製造することができる。第１回転体と第２回転体に挟圧される時のフィルム厚みが１５μｍ〜８０μｍである場合、延伸等を行なった後の光学フィルムとして１０μｍから７０μｍの製品を作ることができる。第１回転体と第２回転体に挟圧される時のフィルム厚みが１５μｍより薄い場合は第１回転体と第２回転体の端部同士が接触するリスクが高くなることなどから好ましくない。
【０２８７】
位相差フィルム製造に際し、延伸の前及び／又は後で帯電防止層、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。
【０２８８】
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、粉砕処理された後、あるいは必要に応じて造粒処理を行なった後、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してもよい。
【０２８９】
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セルロース樹脂等の樹脂を含む組成物を共押し出しして、積層構造の光学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光学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及び／又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、あるい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良く、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、溶融流延時のセルロースエステルを含む溶融物の粘度もスキン層とコア層で異なっていても良く、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。
【０２９０】
本発明の光学フィルムは、寸度安定性が、温度２３℃、湿度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、温度８０℃、湿度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。
【０２９１】
本発明の光学フィルムを位相差フィルムとして偏光板の保護フィルムに用いる際に、位相差フィルム自身に上記の範囲以上の変動を有すると、偏光板としてのリタデーションの絶対値と配向角が当初の設定とずれるために、表示品質の向上能の減少あるいは表示品質の劣化を引き起こすことがある。
【０２９２】
本発明の光学フィルムを位相差フィルムとして偏光板の保護フィルムに用いる場合、偏光板の作製方法は特に限定されず、一般的な方法で作製することができる。得られた位相差フィルムをアルカリ処理し、ポリビニルアルコールフィルムを沃素溶液中に浸漬延伸して作製した偏光子の両面に完全鹸化ポリビニルアルコール水溶液を用いて、偏光子の両面に偏光板保護フィルムを貼り合わせる方法があり、少なくとも片面に本発明の偏光板保護フィルムである位相差フィルムが偏光子に直接貼合する。
【０２９３】
上記アルカリ処理の代わりに、特開平６−９４９１５号公報、特開平６−１１８２３２号公報に記載されているような易接着加工を施して偏光板加工を行なってもよい。
【０２９４】
偏光板は偏光子及びその両面を保護する保護フィルムで構成されており、さらに該偏光板の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及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、偏光板を液晶板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液晶板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。
【実施例】
【０２９５】
実施例１〜６
（樹脂混合物）
セルロースアセテートプロピオネート ８９重量％
（アセチル基置換度１．４、プロピオニル基置換度１．３５、
数平均分子量６００００）
トリメチロールプロパントリベンゾエート ９重量％
（可塑剤、融点８５℃）
酸化防止剤（ＩＲＧＡＮＯＸ ＸＰ ４２０／ＦＤ） ０．２５重量％
（チバスペシャルティケミカルズ社製）
紫外線吸収剤 １．６重量％
（ＴＩＮＵＶＩＮ ９２８、チバスペシャルティケミカルズ社製、
融点１１５℃）
マット剤（シリカ微粒子） ０．１５重量％
（シーホスターＫＥＰ−３０：日本触媒株式会社製、平均粒径０．３μｍ）
なお、セルロースアセテートプロピオネートのアセチル基、プロピオニル基等のアシル基の置換度の測定は、ＡＳＴＭ−Ｄ８１７−９６に規定の方法に準じて測定した。
【０２９６】
上記材料をＶ型混合機で３０分混合した後、ストランドダイを取り付けた２軸押出し機を用いて窒素雰囲気下で２３０℃で溶融させ、長さ４ｍｍ、直径３ｍｍの円筒形のペレットを作成した。得られたペレットのガラス転位点（Ｔｇ）は、１３５℃であった。
【０２９７】
上記ペレットを１００℃で５時間乾燥させ、含水率１００ｐｐｍとし、図１に示すＴダイ４を取り付けた単軸押出し機１に該ペレットを供給して製膜を行なった。溶融物には、樹脂以外の添加剤が１１％重量含まれていた。
【０２９８】
単軸押出し機１は、スクリュー径９０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝３０、押出し量が１４０ｋｇ／ｈとなるようにスクリューの回転数を調整した。材料供給口付近より窒素ガスを封入して、押出し機１内を窒素雰囲気に保った。押出し機１およびＴダイ４は、温度を２４０℃に設定した。Ｔダイ４はコートハンガータイプで、幅が１９００ｍｍ、内壁にハードクロムメッキを施しており、面粗度０．１Ｓの鏡面に仕上げられている。Ｔダイ４のリップ間隙は２ｍｍに設定した。
【０２９９】
図２に示すように、Ｔダイ４から出たフィルムを、ロール幅２４００ｍｍのクロムメッキ鏡面の第１冷却ロール（冷却用第１回転体）５上に落下させ、同時に１００℃に温度調整されたロール幅２４００ｍｍのタッチロール（押圧用第２回転体）６によりフィルムを押圧した。
【０３００】
このとき、第１冷却ロール（冷却用第１回転体）５の表面温度を、樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ＝１３５℃）以下、添加剤の融点（可塑剤の融点８５℃、及び紫外線吸収剤の融点１１５℃）以上である１２０℃に設定した。また、タッチロール（押圧用第２回転体）６は、５Ｎ／ｍｍの線圧でフィルムを押圧した。
【０３０１】
第１冷却ロール（冷却用第１回転体）５とタッチロール（押圧用第２回転体）６に押圧されたフィルムは、引き続いて第２冷却ロール（冷却用第３回転体）７、及び第３冷却ロール（冷却用第４回転体）８の合計３本の冷却ロールに順に外接させて冷却固化し、剥離ロール９によって剥離する。剥離した未延伸フィルム１０の幅は、１５００ｍｍであり、膜厚は、１３０μｍ±３μｍであった。
【０３０２】
ついで、未延伸フィルム１０を、図３と図４に示すＭＤ延伸ゾーン２０において、ＭＤ延伸を行なった。同図において、ガイドロール４１によってＭＤ延伸ゾーン２０に導入された挟圧未延伸フィルム１０は、第１延伸前予熱ロール２１、第２延伸前予熱ロール２２、第３延伸前予熱ロール２３、および第４延伸前予熱ロール２４を経て、延伸・予熱ロール２５に至り、ニップロール２６により上から押圧されながら移送されて、延伸・冷却ロール２７に巻き掛けられる。延伸・予熱ロール２５と延伸・冷却ロール２７との間には、上部加熱ヒータ３２および下部加熱ヒータ３３を配置した。
【０３０３】
延伸・冷却ロール２７に巻き掛けられたフィルム１０は、そこでニップロール２８により上から押圧されながら移送され、延伸・予熱ロール２５による相対的に遅い搬送速度（Ｖ）と、延伸・冷却ロール２７による相対的に速い搬送速度（Ｎ×Ｖ）との速度差により、フィルム１０がＭＤ延伸される。さらに、フィルム１０は、第１延伸後冷却ロール２９、第２延伸後冷却ロール３０、第３延伸後冷却ロール３１を経て、ガイドロール４２によりＭＤ延伸ゾーン２０の外部に搬出させた。
【０３０４】
下記の表１に、予熱・延伸・冷却ロールの番号、ロール用途、ロール径（ｍｍ）、材質、粗度、およびロール温度（℃）をまとめて記載した。なお、ロールの材質において、「Ｈ−Ｃｒ」とは、ハードクロムを意味する。
【０３０５】
また、ヒーター３２，３３の能力は、５０ｋＷとし、出力は設定延伸温度になるように調節した。ヒーター３２，３３の高さは３０ｍｍに設定し、ニップロール２６，２８の圧力は、２Ｎ／ｍｍとした。
【表１】
【０３０６】
実施例１〜実施例６では、このＭＤ延伸ゾーン２０における延伸工程において、未延伸フィルム１０を、低速ロール群（２１〜２５）で予熱し、低速ロール群（２１〜２５）と高速ロール群（２７〜３１）の間に設けられたヒーター３２，３３によって延伸温度まで急激に温めてＭＤ延伸し、高速ロール群（２７〜３１）で冷却し、次工程へと搬送する。ＭＤ延伸ゾーン２０における延伸工程においては、未延伸フィルム１０を、実質延伸スパン１００ｍｍ（実施例１〜実施例５）、または５０ｍｍ（実施例６）で、延伸倍率１．３〜２．５倍の範囲でＭＤ延伸することにより、延伸フィルム１０の幅手方向の両端部に、図５に示すように、長手方向に伸びる厚膜部（凸部）１１，１１を形成した。
【０３０７】
ついで、ＴＤ延伸工程において、該フィルム１０の幅手方向両端部の厚膜部１１，１１を、同図に示すように、テンターのクリップ４０，４０により把持して、幅手方向に延伸倍率１．４〜２．６倍の範囲でＴＤ延伸した。
【０３０８】
ここで、実施例１〜実施例５では、延伸条件として、下記の表２に示すように、ＭＤ延伸の延伸倍率（倍）、およびＭＤ延伸温度（℃）を、それぞれ変更した。
【０３０９】
なお、実施例２に対し、実施例６においては、ロール間隔の調整だけでは実質延伸スパンＳを５０ｍｍとすることができなかったため、延伸・予熱ロール２５搬送速度（低速側）を、実施例１〜５では２０ｍ／ｍｉｎとしたのに対し、実施例６では、搬送速度を３ｍ／ｍｉｎに落として、実質延伸スパンＳを５０ｍｍに合わせるようにした。
【０３１０】
比較例１
比較のために、ＭＤ延伸工程を省略し、その他は上記実施例１の場合と同様にして、セルロースアセテートプロピオネートフィルムを作製した。
【０３１１】
比較例２
比較のために、上記実施例１の場合と同様にして、セルロースアセテートプロピオネートフィルムを作製するが、未延伸フィルムのＭＤ延伸工程において、実質延伸スパンＳを４００ｍｍと、非常に長く設定した。
【０３１２】
ＭＤ延伸後のフィルムの膜厚
つぎに、実施例１〜６、及び比較例１と２について、ＭＤ延伸後のフィルム端部の膜厚（ｍｍ）およびフィルム中央部の膜厚（ｍｍ）、並びにこれらの膜厚の差（％）、またＴＤ延伸の際の延伸倍率（倍）、およびＴＤ延伸後のフィルム端部の不均一領域の幅（ｍｍ）の結果を、下記表２にあわせて示した。
【０３１３】
なお、フィルムの膜厚は、フィルムの幅手方向全域の膜厚を、接触式の膜厚計を用いて１０ｍｍ間隔で測定し、膜厚のばらつきが５μｍ以下にある範囲を計測した。
【表２】
【０３１４】
上記表２の結果から明らかなように、本発明の実施例１〜６によれば、いわゆる実質延伸スパンＳが短くなるような条件で、未延伸フィルム（ウェブ）１０を長手方向に延伸（ＭＤ延伸）することで、フィルムの幅手方向両端部に厚膜部（凸部）１１，１１が形成され、フィルムをテンター１２でこれの幅手方向にＴＤ延伸するとき、クリップ４０，４０で保持されるフィルム端部の延伸が不安定になる影響を、フィルム端部の厚膜部（凸部）１１，１１，で吸収し、端部の延伸ムラの影響を最小限に抑えることができるため、得られたセルロースアセテートプロピオネートフィルムは、いずれもＴＤ延伸による不均一領域が非常に少なく、製品として使うことができない部位をできるだけ少なくすることができて、歩留まりが大幅に向上し、製造コストの低減を果たし得るとともに、優れた光学特性を有する広幅の光学フィルムとしてのセルロースアセテートプロピオネートフィルムを製造することができた。
【０３１５】
また、本発明の方法によれば、溶融物の押出し工程でフィルムの幅手方向両端部に厚膜部を作ることなく、別の工程でこれらの厚膜部を作っているため、フィルム両端部の厚膜部が、タッチロールによる幅手方向の均一な挟圧の妨げにならず、タッチロール方式により広幅の光学フィルムを円滑に製造することができる。従って、本発明の実施例１〜６で得られたセルロースアセテートプロピオネートフィルムは、いずれも平面性がきわめて良好であるなど、優れた光学特性を有するものであり、近年の液晶偏光板用保護フィルムの薄膜化、広幅化、高品質化の要求に、充分に応えることができるものであった。
【０３１６】
これに対し、比較例１では、ＭＤ延伸工程を省略したため、ＴＤ延伸の際、フィルム端部に厚膜部（凸部）が形成されておらず、このため、ＴＤ延伸後のフィルム端部の不均一領域の幅が非常に広いものとなり、製品として使うことができない部位が多く、歩留まりが悪かった。また、比較例２では、実質延伸スパンＳを４００ｍｍと非常に長くしたため、フィルムの幅収縮量が大きく、ＴＤ延伸後の不均一領域よりも、ＭＤ延伸で発生する不均一領域の方が広くなり、やはり製品として使うことができない部位が多く、歩留まりが悪かった。
【図面の簡単な説明】
【０３１７】
【図１】本発明の光学フィルムの製造方法を実施する装置の実施形態を示す概略フローシートである。
【図２】図１の製造装置の要部拡大フローシートで、流延ダイから冷却ロール部分の拡大図である。
【図３】図１のＭＤ延伸ゾーンの詳細を示すフローシートである。
【図４】ＭＤ延伸ゾーンにおけるウェブ（フィルム）のＭＤ延伸状態を説明するための部分拡大概略側面図である。
【図５】テンターにおけるウェブ（フィルム）のＴＤ延伸状態を説明するための部分拡大概略断面図である。
【符号の説明】
【０３１８】
１：押出し機
２：フィルター
３：スタチックミキサー
４：流延ダイ
５：第１冷却ロール（冷却用第１回転体）
６：タッチロール（押圧用第２回転体）
７：第２冷却ロール（冷却用第３回転体）
８：第３冷却ロール（冷却用第４回転体）
９：剥離ロール
１０：フィルム
１１：フィルムの幅手方向両端部の厚膜部（凸部）
１２：幅延伸装置
１３：スリッター
１４：エンボスリング
１５：バックロール
１６：巻取り装置
Ｆ：光学フィルム（元巻き）
２０：ＭＤ延伸ゾーン
２１：第１延伸前予熱ロール
２２：第２延伸前予熱ロール
２３：第３延伸前予熱ロール
２４：第４延伸前予熱ロール
２５：延伸・予熱ロール
２６：ニップロール
２７：延伸・冷却ロール
２８：ニップロール
２９：第１延伸後冷却ロール
３０：第２延伸後冷却ロール
３１：第３延伸後冷却ロール
３２：上部加熱ヒータ
３３：下部加熱ヒータ
４０：テンターのクリップ
４１：ガイドロール
４２：ガイドロール
Ｓ：実質延伸スパン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶融流延製膜法により作製される平面性の高い光学フィルム、特に、液晶表示装置等に用いられる偏光板用保護フィルム、位相差フィルム、視野角拡大フィルム、プラズマディスプレイに用いられる反射防止フィルムなどの各種機能フィルム、また有機ＥＬディスプレイ等で使用される各種機能フィルムにも利用することができる、光学フィルム、及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置の薄型軽量化、大型画面化、高精細化の開発が進んでいる。それに伴って、液晶偏光板用の保護フィルムもますます薄膜化、広幅化、高品質化の要求が強くなってきている。偏光板用保護フィルムには、一般的にセルロースエステルフィルムが広く使用されているが、最近の大画面化に伴って、フィルム幅が広く、長い巻長のフィルム原反が要望されている。
【０００３】
従来、セルロースエステルフィルムよりなる広幅の光学フィルムを製造するには、いわゆるタッチロール方式での溶融流延製膜法による光学フィルムの製造方法が行なわれ、タッチロールとしては弾性ロールが使用されてきた。
【０００４】
一方、溶融流延製膜法による光学フィルムの製造方法において、溶融物押出し工程で作製した未延伸フィルム（ウェブ）を、テンターでこれの幅手方向に延伸（以下、ＴＤ延伸という）するとき、クリップで保持されるフィルム幅手方向の両端部は、延伸条件が不均一となり、製品としては使うことができない部位となる。もちろん、このような部位は、できるだけ少ない方が好ましく、それには、クリップで保持されるフィルム幅手方向両端部の厚みを厚くすることで、改善することができる。
【０００５】
ところで、本出願人は先に、溶融流延製膜法による光学フィルムの製造方法において、延伸前のフィルムの幅手方向両端部の厚みを厚くする方法を提案したが、これは、下記の特許文献１に開示されている。
【特許文献１】特開２００６−１１６９０４号公報 特許文献１には、溶融状態の熱可塑性樹脂をダイから押し出し、冷却ドラム上で冷却固化して未延伸フィルムとし、連続して該未延伸フィルムの両端をクリップで把持して幅手方向に延伸する連続的な光学フィルムの製造方法であって、該未延伸フィルムのクリップに把持される部分のフィルム厚みが、フィルム中央部側でクリップ把持部分に隣接する部分のフィルム厚みより厚くなるように、ダイの幅手方向に配置された膜厚調整手段によりフィルム厚さを調整する、光学フィルムの製造方法が開示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の光学フィルムの製造方法では、樹脂溶融物の押出し（キャスト）工程においてフィルム（ウェブ）の幅手方向両端部の厚みを厚くするものであり、そのために、押出しダイの幅手方向に膜厚調整手段を配置し、押出しダイのリップ間隙を調整することで、フィルムの幅手方向両端部に厚膜部（凸部）を作っていた。
【０００７】
上記特許文献１には、タッチロール方式で広幅のフィルム製膜することについては記載が無いが、広幅のフィルム製膜する場合、押出し工程でフィルムの幅手方向両端部に厚膜部（凸部）を作ると、タッチロール方式では、タッチロールが押出しフィルム（ウェブ）の全面に当たりにくいために、フィルム両端部の厚膜部は、タッチロールによる幅手方向の均一な挟圧の妨げになりやすく、押出し工程でフィルムの幅手方向両端部に厚膜部を作ることは、好ましくないという問題があった。
【０００８】
本発明の目的は、上記の従来技術の問題を解決し、溶融物の押出し工程でフィルムの幅手方向両端部に厚膜部を作ることなく、別の工程でこれらの厚膜部を作ることにより、フィルム両端部の厚膜部が、タッチロールによる幅手方向の均一な挟圧の妨げにならず、タッチロール方式により広幅の光学フィルムを円滑に製造することができ、しかもフィルム（ウェブ）をテンターでこれの幅手方向にＴＤ延伸するとき、クリップで保持されるフィルム幅手方向両端部の厚みを厚くすることで、これらフィルム幅手両端部の延伸条件が不均一とならず、製品として使うことができない部位をできるだけ少なくすることができて、歩留まりが大幅に向上し、光学フィルムの製造コストの低減を果たし得るとともに、優れた光学特性を有する広幅の光学フィルムを製造することができて、近年の液晶偏光板用保護フィルムの薄膜化、広幅化、高品質化の要求に、充分に応えることができる、光学フィルムの製造方法、及び該方法によって製造された光学フィルムを提供しようとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者は、上記の点に鑑み鋭意研究を重ねた結果、タッチロールを用いた溶融流延製膜法による光学フィルムの製造方法においては、押出し（キャスト）工程でフィルムの幅手方向両端部に厚膜部を作ることは好ましくないため、別の工程でウェブの端部に厚膜部を作る方法を検討した結果、いわゆる実質延伸スパンが短くなるような条件で、未延伸フィルム（ウェブ）を長手方向に延伸（ＭＤ延伸）することで、フィルムの幅手方向両端部に厚膜部（凸部）が形成され、フィルムをテンターでこれの幅手方向にＴＤ延伸するとき、クリップで保持されるフィルム端部の延伸が不安定になる影響を、フィルム端部の厚膜部（凸部）で吸収し、端部の延伸ムラの影響を最小限に抑えることができることを見出し、本発明を完成するに至ったものである。
【００１０】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、熱可塑性樹脂の溶融物をダイにより膜状に押し出す押出し工程と、膜状溶融物を冷却ロールおよびタッチロールで挟圧して、未延伸フィルムを形成する押圧冷却工程と、未延伸フィルムを長手方向に延伸するＭＤ延伸工程と、ついで該フィルムを幅手方向に延伸するＴＤ延伸工程とを具備する溶融流延製膜法による光学フィルムの製造方法であって、ＭＤ延伸工程において、近接して配置された２本の搬送ロール間で行なわれるロール延伸方式により、ヒータ加熱により昇温・軟化させたフィルムを、実質延伸スパン５０ｍｍ以上、３００ｍｍ以下で、延伸倍率１．０１倍以上、３．０倍以下にＭＤ延伸することにより、延伸フィルムの幅手方向の両端部に長手方向に伸びる厚膜部（凸部）を形成し、ついで、ＴＤ延伸工程において、該フィルムの幅手方向両端部の厚膜部を把持して、幅手方向に延伸倍率１．１〜３．１倍、ＴＤ延伸することを特徴としている。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１に記載の光学フィルムの製造方法であって、ＭＤ延伸により延伸フィルムの幅手方向の両端部に形成される厚膜部（凸部）の膜厚が、同延伸フィルムの中央部の膜厚に対し、１０〜３００％大きいものであることを特徴としている。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載の光学フィルムの製造方法であって、光学フィルムの製品幅が１５００ｍｍ以上、４０００ｍｍ以下であることを特徴としている。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法であって、光学フィルムの主材を構成する熱可塑性樹脂が、セルロースエステルであることを特徴としている。
【００１４】
請求項５の光学フィルムの発明は、請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法によって製造されたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明は、熱可塑性樹脂の溶融物をダイにより膜状に押し出す押出し工程と、膜状溶融物を冷却ロールおよびタッチロールで挟圧して、未延伸フィルムを形成する押圧冷却工程と、未延伸フィルムを長手方向に延伸するＭＤ延伸工程と、ついで該フィルムを幅手方向に延伸するＴＤ延伸工程とを具備する溶融流延製膜法による光学フィルムの製造方法であって、ＭＤ延伸工程において、近接して配置された２本の搬送ロール間で行なわれるロール延伸方式により、ヒータ加熱により昇温・軟化させたフィルムを、実質延伸スパン５０ｍｍ以上、３００ｍｍ以下で、延伸倍率１．０１倍以上、３．０倍以下にＭＤ延伸することにより、延伸フィルムの幅手方向の両端部に長手方向に伸びる厚膜部（凸部）を形成し、ついで、ＴＤ延伸工程において、該フィルムの幅手方向両端部の厚膜部を把持して、幅手方向に延伸倍率１．１〜３．１倍、ＴＤ延伸するもので、請求項１の発明によれば、溶融物の押出し工程でフィルムの幅手方向両端部に厚膜部を作ることなく、別の工程でこれらの厚膜部を作ることにより、フィルム両端部の厚膜部が、タッチロールによる幅手方向の均一な挟圧の妨げにならず、タッチロール方式により広幅の光学フィルムを円滑に製造することができ、しかもフィルム（ウェブ）をテンターでこれの幅手方向にＴＤ延伸するとき、クリップで保持されるフィルム幅手方向両端部の厚みを厚くすることで、これらフィルム幅手両端部の延伸条件が不均一とならず、クリップで保持されるフィルム端部の延伸が不安定になる影響を、フィルム端部の厚膜部（凸部）で吸収し、端部の延伸ムラの影響を最小限に抑えることができて、製品として使うことができない部位をできるだけ少なくすることができ、歩留まりが大幅に向上し、光学フィルムの製造コストの低減を果たし得るとともに、優れた光学特性を有する広幅の光学フィルムを製造することができて、近年の液晶偏光板用保護フィルムの薄膜化、広幅化、高品質化の要求に、充分に応えることができるという効果を奏する。
【００１６】
本発明による光学フィルムの製造方法においては、ＭＤ延伸により延伸フィルムの幅手方向の両端部に形成される厚膜部（凸部）の膜厚が、同延伸フィルムの中央部の膜厚に対し、１０〜３００％大きいものであるのが、好ましい。
【００１７】
本発明による光学フィルムの製造方法において、光学フィルムの製品幅は、１５００ｍｍ以上、４０００ｍｍ以下であるのが、好ましい。
【００１８】
また、本発明による光学フィルムの製造方法において、光学フィルムの主材を構成する熱可塑性樹脂が、セルロースエステルであることが好ましい。
【００１９】
本発明による光学フィルムの製造方法によって製造された光学フィルムは、平面性の良好で、優れた光学特性を有するものであり、しかも近年の液晶偏光板用保護フィルムの薄膜化、広幅化、高品質化の要求に、充分に応えることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２１】
本発明による光学フィルムの製造方法は、熱可塑性樹脂の溶融物をダイにより膜状に押し出す押出し工程と、膜状溶融物を冷却ロールおよびタッチロールで挟圧して、未延伸フィルムを形成する押圧冷却工程と、未延伸フィルムを長手方向に延伸するＭＤ延伸工程と、ついで該フィルムを幅手方向に延伸するＴＤ延伸工程とを具備する溶融流延製膜法によるものである。
【００２２】
そして、本発明は、ＭＤ延伸工程において、近接して配置された２本の搬送ロール間で行なわれるロール延伸方式により、ヒータ加熱により昇温・軟化させたフィルムを、実質延伸スパン５０ｍｍ以上、３００ｍｍ以下で、延伸倍率１．０１倍以上、３．０倍以下にＭＤ延伸することにより、延伸フィルムの幅手方向の両端部に長手方向に伸びる厚膜部（凸部）を形成し、ついで、ＴＤ延伸工程において、該フィルムの幅手方向両端部の厚膜部を把持して、幅手方向に延伸倍率１．１〜３．１倍、ＴＤ延伸することを特徴としている。
【００２３】
ここで、ＭＤ延伸の延伸倍率は、ロール延伸では、
ＭＤ延伸倍率（倍）＝高速側のロール速度／低速側のロール速度
で表わされる。
【００２４】
また、ＴＤ延伸の延伸倍率は、
ＴＤ延伸倍率（倍）＝延伸後のフィルム幅／延伸前のフィルム幅
で表わされる。
【００２５】
すなわち、従来のように、押出し工程でフィルムの幅手方向両端部に厚膜部を作ることは好ましくないため、別の工程でウェブの端部に厚膜部を作る方法を検討した結果、いわゆる実質延伸スパンが短くなるような条件で、未延伸フィルム（ウェブ）を長手方向に延伸（ＭＤ延伸）することで、フィルムの幅手方向両端部に厚膜部（凸部）が形成され、フィルムをテンターでこれの幅手方向にＴＤ延伸するとき、クリップで保持されるフィルム端部の延伸が不安定になる影響を、フィルム端部の厚膜部（凸部）で吸収し、端部の延伸ムラの影響を最小限に抑えることができることが判った。
【００２６】
そして、このＭＤ延伸工程においては、挟圧後の未延伸フィルムを、同フィルムの長手方向に、延伸倍率１．０１倍以上、３．０倍以下にＭＤ延伸するものである。
【００２７】
本発明によれば、従来法において行なっていた溶融物の押出し工程でフィルムの幅手方向両端部に厚膜部を作ることなく、別の工程でこれらの厚膜部を作ることにより、フィルム両端部の厚膜部が、タッチロールによる幅手方向の均一な挟圧の妨げにならず、タッチロール方式により広幅の光学フィルムを円滑に製造することができる。
【００２８】
本発明による光学フィルムの製造方法において、光学フィルムの製品幅は、１５００ｍｍ以上、４０００ｍｍ以下、好ましくは１５００ｍｍ以上、２５００ｍｍ以下であるのが、好ましい。
【００２９】
しかも、本発明の方法によれば、フィルム（ウェブ）をテンターでこれの幅手方向にＴＤ延伸するとき、クリップで保持されるフィルム幅手方向両端部の厚みを厚くすることで、これらフィルム幅手両端部の延伸条件が不均一とならず、製品として使うことができない部位をできるだけ少なくすることができて、歩留まりが大幅に向上し得、光学フィルムの製造コストの低減を果たし得るとともに、優れた光学特性を有する広幅の光学フィルムを製造することができて、近年の液晶偏光板用保護フィルムの薄膜化、広幅化、高品質化の要求に、充分に応えることができる。
【００３０】
本発明の光学フィルムの製造方法においては、ＭＤ延伸工程における延伸方式が、近接して配置された２本の搬送ロール間で行なわれるロール延伸方式であり、ヒータ加熱により昇温・軟化した挟圧後の未延伸フィルムをＭＤ延伸する実質延伸スパンを、５０ｍｍ以上、３００ｍｍ以下、好ましくは６０ｍｍ以上、２４０ｍｍ以下、さらに好ましくは７０ｍｍ以上、１８０ｍｍ以下とするものである。
【００３１】
このように、ＭＤ延伸の条件としては、実質延伸スパンを５０ｍｍ〜３００ｍｍとすることが必要であり、この実質延伸スパンをクリアするためには、近接した２本のロール間でＭＤ延伸するロール延伸方式が有利である。
【００３２】
ここで、実質延伸スパンが５０ｍｍ未満であれば、ロール径、およびヒーター本数が限定されるため、延伸温度、延伸応力が制限され、生産速度アップの障害になるので、好ましくない。
【００３３】
また、実質延伸スパンが３００ｍｍを超えると、ＭＤ延伸に伴う幅収縮量が大きくなり、ＴＤ延伸後の不均一領域よりも、ＭＤ延伸で発生する不均一領域の方が広くなるため、広幅化に際して障害となりうるので、好ましくない。
【００３４】
本発明による光学フィルムの製造方法においては、ＭＤ延伸により延伸フィルムの幅手方向の両端部に形成される厚膜部（凸部）の膜厚が、同延伸フィルムの中央部の膜厚に対し、１０〜３００％大きいものであるのが、好ましい。
【００３５】
ＴＤ延伸で端部を把持される厚膜部（凸部）の膜厚が、フィルム中央の膜厚に比べ１０％以上、３００％以下であると、フィルム端部の不均一延伸が起こる領域を小さくすることができる。
【００３６】
ＴＤ延伸で把持されるフィルム端部の厚膜部（凸部）の膜厚の比率は、フィルム中央の膜厚に比べ、好ましく１５％以上、２００％以下、さらに好ましくは１７％以上、１５０％以下である。
【００３７】
このようなＴＤ延伸で把持されるフィルム端部の厚膜部（凸部）の形成は、上記のＭＤ延伸工程において、挟圧後の未延伸フィルムを、同フィルムの長手方向に、延伸倍率１．０１倍以上、３．０倍以下にＭＤ延伸することにより、実現されるものである。
【００３８】
なお、フィルム端部の不均一領域の範囲は、収率の観点から少なければ少ないほどよいが、２００ｍｍ以下であれば好ましく、１５０ｍｍ以下であれば、さらに好ましい。
【００３９】
以下、本発明による光学フィルムの製造方法について、詳しく説明する。
【００４０】
本発明による光学フィルムの主材料は、製造が容易であること、偏光膜との接着性がよいこと、光学的に透明であることなどが好ましい要件として挙げられ、中でも、熱可塑性樹脂のポリマーフィルムであることが好ましい。
【００４１】
上記の性質を有していれば、ポリマーフィルムに特に限定はないが、例えば、セルロースジアセテートフィルム、セルローストリアセテートフィルム、セルロースアセテートブチレートフィルム、セルロースアセテートプロピオネートフィルム等のセルロースエステル系フィルム、ポリエステル系フィルム、ポリカーボネート系フィルム、ポリアリレート系フィルム、ポリスルホン（ポリエーテルスルホンも含む）系フィルム、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステルフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、セロファン、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、エチレンビニルアルコールフィルム、シンジオタクティックポリスチレン系フィルム、ポリカーボネートフィルム、シクロオレフィン系ポリマーフィルム、ゼオネックス（商品名、日本ゼオン社製）、ゼオノア（商品名、日本ゼオン社製）、ポリメチルペンテンフィルム、ポリエーテルケトンフィルム、ポリエーテルケトンイミドフィルム、ポリアミドフィルム、フッ素樹脂フィルム、ナイロンフィルム、ポリメチルメタクリレートフィルム、アクリルフィルムまたはガラス板等を挙げることができる。中でも、セルロースエステル系フィルム、シクロオレフィンポリマーフィルム、ポリカーボネート系フィルム、ポリスルホン（ポリエーテルスルホンを含む）系フィルムが好ましく、本発明においては、特に、セルロースエステル系樹脂フィルム、または環状オレフィン系付加重合体を８０％以上含有する樹脂フィルムであるのが、製造上、コスト面、透明性、接着性等の観点から好ましく用いられる。
【００４２】
本発明の光学フィルムを構成する材料は、これらの樹脂、必要により安定化剤、可塑剤、紫外線吸収剤、滑り剤としてのマット剤、リタデーション制御剤が含まれる。これらの材料は、目的とする光学フィルムの要求特性により適宜選択される。
【００４３】
〔セルロース樹脂〕
本発明の光学フィルムの材料としてセルロース樹脂を用いる場合、そのセルロース樹脂は、セルロースエステルの構造を有し、脂肪酸アシル基、置換もしくは無置換の芳香族アシル基の中から少なくともいずれかの構造を含む、セルロースの単独または混合酸エステル（以下、単に「セルロース樹脂」という）であり、非晶性のものである。「非晶性」とは、不規則な分子配置で結晶とはならずに固体となっている物質を意味しており、原料時の結晶状態を表わしたものである。
【００４４】
以下、本発明の使用に有用なセルロース樹脂について例示するが、これらに限定されるものではない。
【００４５】
セルロース樹脂が芳香族アシル基を含む場合、芳香族環がベンゼン環であるとき、ベンゼン環の置換基の例として、ハロゲン原子、シアノ、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、アシル基、カルボンアミド基、スルホンアミド基、ウレイド基、アラルキル基、ニトロ、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アラルキルオキシカルボニル基、カルバモイル基、スルファモイル基、アシルオキシ基、アルケニル基、アルキニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アルキルオキシスルホニル基、アリールオキシスルホニル基、アルキルスルホニルオキシ基、及びアリールオキシスルホニル基が含まれる。
【００４６】
さらに、ベンゼン環の置換基の例として、−Ｓ−Ｒ、−ＮＨ−ＣＯ−ＯＲ、
−ＰＨ−Ｒ、−Ｐ（−Ｒ）２、−ＰＨ−Ｏ−Ｒ、−Ｐ（−Ｒ）（−Ｏ−Ｒ）、
−Ｐ（−Ｏ−Ｒ）２、−ＰＨ（＝Ｏ）−Ｒ−Ｐ（＝Ｏ）（−Ｒ）２、
−ＰＨ（＝Ｏ）−Ｏ−Ｒ、−Ｐ（＝Ｏ）（−Ｒ）（−Ｏ−Ｒ）、
−Ｐ（＝Ｏ）（−Ｏ−Ｒ）２、−Ｏ−ＰＨ（＝Ｏ）−Ｒ、
−Ｏ−Ｐ（＝Ｏ）（−Ｒ）２−Ｏ−ＰＨ（＝Ｏ）−Ｏ−Ｒ、
−Ｏ−Ｐ（＝Ｏ）（−Ｒ）（−Ｏ−Ｒ）、
−Ｏ−Ｐ（＝Ｏ）（−Ｏ−Ｒ）２、−ＮＨ−ＰＨ（＝Ｏ）−Ｒ、
−ＮＨ−Ｐ（＝Ｏ）（−Ｒ）（−Ｏ−Ｒ）、
−ＮＨ−Ｐ（＝Ｏ）（−Ｏ−Ｒ）２、−ＳｉＨ２−Ｒ、−ＳｉＨ（−Ｒ）２、
−Ｓｉ（−Ｒ）３、−Ｏ−ＳｉＨ２−Ｒ、−Ｏ−ＳｉＨ（−Ｒ）２、
及び−Ｏ−Ｓｉ（−Ｒ）３が含まれる。
【００４７】
上記式中、Ｒは、脂肪族基、芳香族基、またはヘテロ環基である。
【００４８】
置換基の数は、１個〜５個、好ましくは１個〜４個、より好ましくは１個〜３個、さらにより好ましくは１個または２個である。さらに、芳香族環に置換する置換基の数が２個以上の時、互いに同じでも異なっていてもよいが、また、互いに連結して縮合多環化合物（例えばナフタレン、インデン、インダン、フェナントレン、キノリン、イソキノリン、クロメン、クロマン、フタラジン、アクリジン、インドール、インドリンなど）を形成してもよい。
【００４９】
置換基としては、ハロゲン原子、シアノ、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アリールオキシ基、アシル基、カルボンアミド基、スルホンアミド基及びウレイド基が好ましく、ハロゲン原子、シアノ、アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシル基及びカルボンアミド基がより好ましく、ハロゲン原子、シアノ、アルキル基、アルコキシ基及びアリールオキシ基がさらに好ましく、ハロゲン原子、アルキル基及びアルコキシ基が最も好ましい。
【００５０】
上記ハロゲン原子には、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が含まれる。
【００５１】
上記アルキル基は、環状構造あるいは分岐を有していてもよい。アルキル基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、１〜１２であることがより好ましく、１〜６であることがさらに好ましく、１〜４であることが最も好ましい。
【００５２】
上記アルキル基の例には、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ｔ−ブチル、ヘキシル、シクロヘキシル、オクチル及び２−エチルヘキシルが含まれる。
【００５３】
上記アルコキシ基は、環状構造あるいは分岐を有していてもよい。アルコキシ基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、１〜１２であることがより好ましく、１〜６であることがさらに好ましく、１〜４であることが最も好ましい。アルコキシ基は、さらに別のアルコキシ基で置換されていてもよい。アルコキシ基の例には、メトキシ、エトキシ、２−メトキシエトキシ、２−メトキシ−２−エトキシエトキシ、ブチルオキシ、ヘキシルオキシ及びオクチルオキシが含まれる。
【００５４】
上記アリール基の炭素原子数は、６〜２０であることが好ましく、６〜１２であることがさらに好ましい。アリール基の例には、フェニル及びナフチルが含まれる。上記アリールオキシ基の炭素原子数は、６〜２０であることが好ましく、６〜１２であることがさらに好ましい。
【００５５】
上記アリールオキシ基の例には、フェノキシ及びナフトキシが含まれる。上記アシル基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、１〜１２であることがさらに好ましい。
【００５６】
上記アシル基の例には、ホルミル、アセチル及びベンゾイルが含まれる。上記カルボンアミド基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、１〜１２であることがさらに好ましい。
【００５７】
上記カルボンアミド基の例には、アセトアミド及びベンズアミドが含まれる。上記スルホンアミド基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、１〜１２であることがさらに好ましい。
【００５８】
上記スルホンアミド基の例には、メタンスルホンアミド、ベンゼンスルホンアミド及びｐ−トルエンスルホンアミドが含まれる。上記ウレイド基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、１〜１２であることがさらに好ましい。
【００５９】
上記ウレイド基の例には、（無置換）ウレイドが含まれる。
【００６０】
上記アラルキル基の炭素原子数は、７〜２０であることが好ましく、７〜１２であることがさらに好ましい。アラルキル基の例には、ベンジル、フェネチル及びナフチルメチルが含まれる。
【００６１】
上記アルコキシカルボニル基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、２〜１２であることがさらに好ましい。アルコキシカルボニル基の例には、メトキシカルボニルが含まれる。
【００６２】
上記アリールオキシカルボニル基の炭素原子数は、７〜２０であることが好ましく、７〜１２であることがさらに好ましい。アリールオキシカルボニル基の例には、フェノキシカルボニルが含まれる。
【００６３】
上記アラルキルオキシカルボニル基の炭素原子数は、８〜２０であることが好ましく、８〜１２であることがさらに好ましい。アラルキルオキシカルボニル基の例には、ベンジルオキシカルボニルが含まれる。
【００６４】
上記カルバモイル基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、１〜１２であることがさらに好ましい。カルバモイル基の例には、（無置換）カルバモイル及びＮ−メチルカルバモイルが含まれる。
【００６５】
上記スルファモイル基の炭素原子数は、２０以下であることが好ましく、１２以下であることがさらに好ましい。スルファモイル基の例には、（無置換）スルファモイル及びＮ−メチルスルファモイルが含まれる。上記アシルオキシ基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、２〜１２であることがさらに好ましい。
【００６６】
上記アシルオキシ基の例には、アセトキシ及びベンゾイルオキシが含まれる。
【００６７】
上記アルケニル基の炭素原子数は、２〜２０であることが好ましく、２〜１２であることがさらに好ましい。アルケニル基の例には、ビニル、アリル及びイソプロペニルが含まれる。
【００６８】
上記アルキニル基の炭素原子数は、２〜２０であることが好ましく、２〜１２であることがさらに好ましい。アルキニル基の例には、チエニルが含まれる。
【００６９】
上記アルキルスルホニル基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、１〜１２であることがさらに好ましい。
【００７０】
上記アリールスルホニル基の炭素原子数は、６〜２０であることが好ましく、６〜１２であることがさらに好ましい。
【００７１】
上記アルキルオキシスルホニル基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、１〜１２であることがさらに好ましい。
【００７２】
上記アリールオキシスルホニル基の炭素原子数は、６〜２０であることが好ましく、６〜１２であることがさらに好ましい。
【００７３】
上記アルキルスルホニルオキシ基の炭素原子数は、１〜２０であることが好ましく、１〜１２であることがさらに好ましい。
【００７４】
上記アリールオキシスルホニル基の炭素原子数は、６〜２０であることが好ましく、６〜１２であることがさらに好ましい。
【００７５】
本発明で使用するセルロース樹脂において、セルロースの水酸基部分の水素原子が脂肪族アシル基との脂肪酸エステルであるとき、脂肪族アシル基は炭素原子数が２〜２０で具体的にはアセチル、プロピオニル、ブチリル、イソブチリル、バレリル、ピバロイル、ヘキサノイル、オクタノイル、ラウロイル、ステアロイル等が挙げられる。
【００７６】
ここで、脂肪族アシル基とは、さらに置換基を有するものも包含する意味であり、置換基としては上述の芳香族アシル基において、芳香族環がベンゼン環であるとき、ベンゼン環の置換基として例示したものが挙げられる。
【００７７】
光学フィルムとして位相差フィルムを製造する場合は、セルロース樹脂としてセルロースアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート、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フタレート、及びセルロースフタレートから選ばれる少なくとも１種を使用することが好ましい。
【００７８】
これらの中で特に好ましいセルロース樹脂は、セルロースアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート、セルロースアセテートプロピオネートやセルロースアセテートブチレートが挙げられる。
【００７９】
混合脂肪酸エステルであるセルロースアセテートプロピオネートやセルロースアセテートブチレートは、炭素原子数２〜４のアシル基を置換基として有し、アセチル基の置換度をＸとし、プロピオニル基またはブチリル基の置換度をＹとした時、下記式（Ｉ）及び（II）を同時に満たすものが好ましい。置換度とは、アシル基に置換された水酸基の数をグルコース単位で示した数値と定義する。
【００８０】
式（Ｉ） ２．５≦Ｘ＋Ｙ≦３．０
式（II） ０≦Ｘ≦２．５
式（III） ０．３≦Ｙ≦２．５
特に、セルロースアセテートプロピオネートが好ましく用いられる。
【００８１】
中でも、０．５≦Ｘ≦２．５であり、０．５≦Ｙ≦２．５であることが好ましい。さらに好ましくは、１．０≦Ｘ≦２．０であり、１．０≦Ｙ≦２．０である。
【００８２】
上記アシル基で置換されていない部分は、通常、水酸基として存在している。これらは公知の方法で合成することができる。
【００８３】
本発明で用いられるセルロース樹脂の原料セルロースは、木材パルプでも綿花リンターでもよく、木材パルプは針葉樹でも広葉樹でもよいが、針葉樹の方がより好ましい。製膜の際の剥離性の点からは綿花リンターが好ましく用いられる。これらから作られたセルロース樹脂は適宜混合して、あるいは単独で使用することができる。
【００８４】
本発明で用いられるセルロース樹脂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枚の偏光板を直交に配置し（クロスニコル）、この間にセルロースエステルフィルムを配置して、一方の光源側の偏光板の透過軸に偏光板保護フィルムの遅相軸が平行に位置するとき他方の偏光板の外側の面に垂直な位置で観察したとき光が漏れてくる原因となる異物を意味する。このとき評価に用いる偏光板は輝点異物がない保護フィルムで構成されたものであることが望ましく、偏光子の保護にガラス板を使用したものが好ましく用いられる。輝点異物はセルロース樹脂に含まれる水酸基のエステル化部分が未反応であることがその原因の１つと考えられ、輝点異物の少ないセルロース樹脂を用いることと、加熱溶融したセルロース樹脂を濾過することによって異物を除去し、輝点異物を低減することができる。また、フィルム膜厚が薄くなるほど単位面積当たりの輝点異物数は少なくなり、フィルムに含まれるセルロース樹脂の含有量が少なくなるほど輝点異物は少なくなる傾向がある。
【００８５】
輝点の個数としては、面積２５０ｍｍ２当たり、偏光クロスニコル状態で認識される大きさが５〜５０μｍの輝点が、フィルムを観察時のとして３００個以下、５０μｍ以上の輝点が０個であることが好ましい。さらに好ましくは、５〜５０μｍの輝点が２００個以下である。
【００８６】
輝点が多いと、液晶ディスプレイの画像に重大な悪影響を及ぼす。位相差フィルムを偏光板保護フィルムとして機能させた場合、この輝点の存在は複屈折の乱れの要因であり、画像に及ぼす悪影響は大きなものとなる。
【００８７】
輝点異物を溶融濾過によって除去する場合、輝点異物の除去工程を含め、連続して溶融流延の製膜工程を実施できる。
【００８８】
熱溶融による輝点異物の濾過工程を含む溶融流延製膜法は、後述の可塑剤とセルロース樹脂を組成物とした場合、可塑剤が添加しない系と比較して、熱溶融温度を低下させる観点から、そして輝点異物の除去効率の向上と熱分解の回避の観点から好ましい方法である。また、後述する他の添加剤として紫外線吸収剤、やマット材も適宜混合したものを同様に濾過することもできる。
【００８９】
濾材としては、ガラス繊維、セルロース繊維、濾紙、四フッ化エチレン樹脂などのフッ素樹脂等の従来公知のものが好ましく用いられるが、特にセラミックス、金属等が好ましく用いられる。絶対濾過精度としては５０μｍ以下、好ましくは３０μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以下、さらに好ましくは５μｍ以下のものが用いられる。これらは適宜組み合わせて使用することもできる。濾材はサーフェースタイプでもデプスタイプでも用いることができるが、デプスタイプの方が比較的目詰まりしにくく好ましい。
【００９０】
別の実施態様では、加熱してフィルム構成材料を溶融する前に、該構成材料の少なくともセルロース樹脂においては、該材料の合成後期の過程や沈殿物を得る過程の少なくともいずれかにおいて、一度、溶液状態として同様に濾過工程を経由して輝点異物を除去することもできる。このとき、好ましくはセルロース樹脂に安定化剤が存在することが好ましく、また後述する可塑剤、あるいはその他の添加剤として紫外線吸収剤、マット剤等と共に溶媒に溶解させた後、溶媒を除去し乾燥することによってセルロース樹脂を主体としたフィルム構成材料の固形分を得るようにしてもよい。
【００９１】
また、上記溶液状態とするために該構成材料の溶媒への溶解の過程で−２０℃以下に冷却した工程を介することもできる。セルロース樹脂への安定化剤、可塑剤、その他添加剤のいずれか一種以上の添加を行なうときは、本発明に用いるセルロース樹脂の合成（調製）工程過程において、特に限定はないが該樹脂の合成（調製）工程後期までに少なくとも一度溶液状態で輝点異物や不溶物を濾別するために濾過を行ない、その後他の添加剤の添加を行ない、溶媒の除去または酸析によって固形分を分離して乾燥してもよく、ペレット化するときに粉体混合したフィルム構成材料を得てもよい。
【００９２】
フィルム構成材料のセルロース樹脂以外の構成材料を該樹脂と均一に混合することは、加熱時の溶融性において均一な溶融性を与えることに寄与できる。
【００９３】
セルロース樹脂以外の高分子材料やオリゴマーを、適宜選択してセルロース樹脂と混合してもよい。このような高分子材料やオリゴマーはセルロース樹脂と相溶性に優れるものが好ましく、フィルムにしたときの全可視域（４００ｎｍ〜８００ｎｍ）に渡り透過率が８０％以上、好ましくは９０％以上、さらに好ましくは９２％以上が得られるようにする。セルロース樹脂以外の高分子材料やオリゴマーの少なくとも１種以上を混合する目的は、加熱溶融時の粘度制御やフィルム加工後のフィルム物性を向上するために行なう意味を含んでいる。この高分子材料やオリゴマーは、その他添加剤としての概念として捉えてもよい。
【００９４】
〔シクロオレフィンポリマーフィルム〕
本発明に好ましく用いられるシクロオレフィンポリマーフィルムについて説明する。
【００９５】
本発明に用いられるシクロオレフィンポリマーは脂環式構造を含有する重合体樹脂からなるものである。
【００９６】
好ましいシクロオレフィンポリマーは、環状オレフィンを重合又は共重合した樹脂である。環状オレフィンとしては、ノルボルネン、ジシクロペンタジエン、テトラシクロドデセン、エチルテトラシクロドデセン、エチリデンテトラシクロドデセン、テトラシクロ〔７．４．０．１１０，１３．０２，７〕トリデカ−２，４，６，１１−テトラエンなどの多環構造の不飽和炭化水素及びその誘導体；シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセン、３，４−ジメチルシクロペンテン、３−メチルシクロヘキセン、２−（２−メチルブチル）−１−シクロヘキセン、シクロオクテン、３ａ，５，６，７ａ−テトラヒドロ−４，７−メタノ−１Ｈ−インデン、シクロヘプテン、シクロペンタジエン、シクロヘキサジエンなどの単環構造の不飽和炭化水素及びその誘導体等が挙げられる。これら環状オレフィンには置換基として極性基を有していてもよい。極性基としては、ヒドロキシル基、カルボキシル基、アルコキシル基、エポキシ基、グリシジル基、オキシカルボニル基、カルボニル基、アミノ基、エステル基、カルボン酸無水物基などが挙げられ、特に、エステル基、カルボキシル基又はカルボン酸無水物基が好適である。
【００９７】
好ましいシクロオレフィンポリマーは、環状オレフィン以外の単量体を付加共重合したものであってもよい。付加共重合可能な単量体としては、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテンなどのエチレンまたはα−オレフィン；１，４−ヘキサジエン、４−メチル−１，４−ヘキサジエン、５−メチル−１，４−ヘキサジエン、１，７−オクタジエンなどのジエン等が挙げられる。
【００９８】
環状オレフィンは、付加重合反応あるいはメタセシス開環重合反応によって得られる。重合は触媒の存在下で行なわれる。付加重合用触媒として、例えばバナジウム化合物と有機アルミニウム化合物とからなる重合触媒などが挙げられる。開環重合用触媒として、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、白金などの金属のハロゲン化物、硝酸塩またはアセチルアセトン化合物と、還元剤とからなる重合触媒；あるいは、チタン、バナジウム、ジルコニウム、タングステン、モリブデンなどの金属のハロゲン化物またはアセチルアセトン化合物と、有機アルミニウム化合物とからなる重合触媒などが挙げられる。重合温度、圧力等は特に限定されないが、通常−５０℃〜１００℃の重合温度、０〜４９０Ｎ／ｃｍ２の重合圧力で重合させる。
【００９９】
本発明に用いられるシクロオレフィンポリマーは、環状オレフィンを重合又は共重合させた後、水素添加反応させて、分子中の不飽和結合を飽和結合に変えたものであることが好ましい。水素添加反応は、公知の水素化触媒の存在下で、水素を吹き込んで行なう。水素化触媒としては、酢酸コバルト／トリエチルアルミニウム、ニッケルアセチルアセトナート／トリイソブチルアルミニウム、チタノセンジクロリド／ｎ−ブチルリチウム、ジルコノセンジクロリド／ｓｅｃ−ブチルリチウム、テトラブトキシチタネート／ジメチルマグネシウムの如き遷移金属化合物／アルキル金属化合物の組み合わせからなる均一系触媒；ニッケル、パラジウム、白金などの不均一系金属触媒；ニッケル／シリカ、ニッケル／けい藻土、ニッケル／アルミナ、パラジウム／カーボン、パラジウム／シリカ、パラジウム／けい藻土、パラジウム／アルミナの如き金属触媒を担体に担持してなる不均一系固体担持触媒などが挙げられる。
【０１００】
あるいは、シクロオレフィンポリマーとして、下記のノルボルネン系ポリマーも挙げられる。ノルボルネン系ポリマーは、ノルボルネン骨格を繰り返し単位として有していることが好ましく、その具体例としては、特開昭６２−２５２４０６号公報、特開昭６２−２５２４０７号公報、特開平２−１３３４１３号公報、特開昭６３−１４５３２４号公報、特開昭６３−２６４６２６号公報、特開平１−２４０５１７号公報、特公昭５７−８８１５号公報、特開平５−３９４０３号公報、特開平５−４３６６３号公報、特開平５−４３８３４号公報、特開平５−７０６５５号公報、特開平５−２７９５５４号公報、特開平６−２０６９８５号公報、特開平７−６２０２８号公報、特開平８−１７６４１１号公報、特開平９−２４１４８４号公報等に記載されたものが好ましく利用できるが、これらに限定されるものではない。また、これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１０１】
また、ノルボルネン系モノマーと共重合可能なその他のモノマーとしては、例えばエチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、１−オクタデセン、１−エイコセンなどの炭素数２〜２０のα−オレフィン、及びこれらの誘導体；シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロオクテン、３ａ，５，６，７ａ−テトラヒドロ−４，７−メタノ−１Ｈ−インデンなどのシクロオレフィン、及びこれらの誘導体；１、４−ヘキサジエン、４−メチル−１，４−ヘキサジエン、５−メチル−１，４−ヘキサジエン、１，７−オクタジエンなどの非共役ジエン；などが用いられる。これらの中でも、α−オレフィン、特にエチレンが好ましい。
【０１０２】
これらの、ノルボルネン系モノマーと共重合可能なその他のモノマーは、それぞれ単独で、あるいは２種以上を組み合わせて使用することができる。ノルボルネン系モノマーとこれと共重合可能なその他のモノマーとを付加共重合する場合は、付加共重合体中のノルボルネン系モノマー由来の構造単位と共重合可能なその他のモノマー由来の構造単位との割合が、重量比で通常３０：７０〜９９：１、好ましくは５０：５０〜９７：３、より好ましくは７０：３０〜９５：５の範囲となるように適宜選択される。
【０１０３】
合成したポリマーの分子鎖中に残留する不飽和結合を水素添加反応により飽和させる場合には、耐光劣化や耐候劣化性などの観点から、水素添加率を９０％以上、好ましくは９５％以上、特に好ましくは９９％以上とする。
【０１０４】
このほか、本発明で用いられるシクロオレフィンポリマーとしては、特開平５−２１０８号公報段落番号［００１４］〜［００１９］記載の熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂、特開２００１−２７７４３０号公報段落番号［００１５］〜［００３１］記載の熱可塑性ノルボルネン系ポリマー、特開２００３−１４９０１号公報段落番号［０００８］〜［００４５］記載の熱可塑性ノルボルネン系樹脂、特開２００３−１３９９５０号公報段落番号［００１４］〜［００２８］記載のノルボルネン系樹脂組成物、特開２００３−１６１８３２号公報段落番号［００２９］〜［００３７］記載のノルボルネン系樹脂、特開２００３−１９５２６８号公報段落番号［００２７］〜［００３６］記載のノルボルネン系樹脂、特開２００３−２１１５８９号公報段落番号［０００９］〜［００２３］脂環式構造含有重合体樹脂、特開２００３−２１１５８８号公報段落番号［０００８］〜［００２４］記載のノルボルネン系重合体樹脂若しくはビニル脂環式炭化水素重合体樹脂などが挙げられる。
【０１０５】
具体的には、日本ゼオン株式会社製ゼオネックス、ゼオノア、ＪＳＲ株式会社製アートン、三井化学株式会社製アペル（ＡＰＬ８００８Ｔ、ＡＰＬ６５０９Ｔ、ＡＰＬ６０１３Ｔ、ＡＰＬ５０１４ＤＰ、ＡＰＬ６０１５Ｔ）などが好ましく用いられる。
【０１０６】
本発明で使用されるシクロオレフィンポリマーの分子量は、使用目的に応じて適宜選択されるが、シクロヘキサン溶液（重合体樹脂が溶解しない場合はトルエン溶液）のゲル・パーミエーション・クロマトグラフ法で測定したポリイソプレンまたはポリスチレン換算の重量平均分子量で、通常、５０００〜５０００００、好ましくは８０００〜２０００００、より好ましくは１００００〜１０００００の範囲であるときに、成形体の機械的強度、及び成形加工性とが高度にバランスされて好適である。
【０１０７】
シクロオレフィンポリマーフィルムは、必要に応じて、プラスチックフィルムに一般的に配合することができる添加剤を含有していてもよい。そのような添加剤としては、熱安定剤、耐光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、可塑剤、及び充填剤などが挙げられ、その含有量は本発明の目的を損ねない範囲で選択することができる。
【０１０８】
シクロオレフィンポリマーフィルムの成形方法は格別な限定はなく、加熱溶融成形法、溶液流延法のいずれも用いることができる。加熱溶融成形法は、さらに詳細に、押し出し成形法、プレス成形法、インフレーション成形法、射出成形法、ブロー成形法、延伸成形法などに分類できるが、これらの方法の中でも、機械強度、表面精度等に優れたフィルムを得るためには、押し出し成形法、インフレーション成形法、及びプレス成形法が好ましく、押し出し成形法が最も好ましい。成形条件は、使用目的や成形方法により適宜選択されるが、加熱溶融成形法による場合は、シリンダー温度が、通常１５０〜４００℃、好ましくは２００〜３５０℃、より好ましくは２３０〜３３０℃の範囲で適宜設定される。樹脂温度が過度に低いと流動性が悪化し、フィルムにヒケやひずみを生じ、樹脂温度が過度に高いと樹脂の熱分解によるボイドやシルバーストリークが発生したり、フィルムが黄変するなどの成形不良が発生するおそれがある。フィルムの厚みは、通常５〜３００μｍ、好ましくは１０〜２００μｍ、より好ましくは２０〜１００μｍの範囲である。厚みが薄過ぎる場合は、積層時の取り扱いが困難となり、厚過ぎる場合は、積層後の乾燥時間が長くなって生産性が低下する。
【０１０９】
シクロオレフィンポリマーフィルムは、その表面の濡れ張力が、好ましくは４０ｍＮ／ｍ以上、より好ましくは５０ｍＮ／ｍ以上、さらに好ましくは５５ｍＮ／ｍ以上である。表面の濡れ張力が上記範囲にあると、フィルムと偏光膜との接着強度が向上する。表面の濡れ張力を調整するために、例えばコロナ放電処理、オゾンの吹き付け、紫外線照射、火炎処理、化学薬品処理、その他、公知の表面処理を施すことができる。
【０１１０】
延伸前のシートは厚さが５０〜５００μｍ程度の厚さが必要であり、厚さムラは小さいほど好ましく、全面において±８％以内、好ましくは±６％以内、より好ましくは±４％以内である。
【０１１１】
上記シクロオレフィンポリマーフィルムを本発明の光学フィルムにするには、前述したセルロースエステルフィルムと同様な製造法により得ることができる。また、シートを少なくとも一軸方向に延伸することにより得られる。なお、実質的な一軸延伸、例えば分子の配向に影響のない範囲で延伸した後、分子を配向させるべく一軸方向に延伸する二軸延伸であってもよい。延伸するにはテンター装置等を用いることが好ましい。
【０１１２】
このようにして得たフィルムは、延伸により分子が配向されて、所望の大きさのリタデーションを持たせることができる。波長５８９ｎｍにおけるフィルムの面内リタデーション値Ｒｏは３０〜１００ｎｍであり、４０〜７０ｎｍであることがより好ましい。また、厚み方向のリタデーション値Ｒｔは７０〜３００ｎｍであり、１００〜２５０ｎｍであることがより好ましい。
【０１１３】
リタデーションは、延伸前のシートのリタデーションと延伸倍率、延伸温度、延伸配向フィルムの厚さにより制御することができる。延伸前のシートが一定の厚さの場合、延伸倍率が大きいフィルムほどリタデーションの絶対値が大きくなる傾向があるので、延伸倍率を変更することによって所望のリタデーションの延伸配向フィルムを得ることができる。
【０１１４】
リタデーションのバラツキは小さいほど好ましく、本発明のシクロオレフィンポリマーフィルムは、波長５８９ｎｍのリタデーションのバラツキが通常±５０ｎｍ以内、好ましくは±３０ｎｍ以下、より好ましくは±２０ｎｍ以下の小さなものである。
【０１１５】
リタデーションの面内でのバラツキや厚さムラは、それらの小さな延伸前のシートを用いるほか、延伸時にシートに応力が均等にかかるようにすることにより、小さくすることができる。そのためには、均一な温度分布下、好ましくは±５℃以内、さらに好ましくは±２℃以内、特に好ましくは±０．５℃以内に温度を制御した環境で延伸することが望ましい。
【０１１６】
〔ポリカーボネート系フィルム〕
本発明の光学フィルムを作製するのに用いられるポリカーボネート系樹脂としては、種々があり、化学的性質及び物性の点から芳香族ポリカーボネートが好ましく、特にビスフェノールＡ系ポリカーボネートが好ましい。その中でもさらに好ましくはビスフェノールＡにベンゼン環、シクロヘキサン環、叉は脂肪族炭化水素基などを導入したビスフェノールＡ誘導体を用いたものが挙げられるが、特に中央炭素に対して非対称にこれらの基が導入された誘導体を用いて得られた、単位分子内の異方性を減少させた構造のポリカーボネートが好ましい。例えばビスフェノールＡの中央炭素の２個のメチル基をベンゼン環に置き換えたもの、ビスフェノールＡのそれぞれのベンゼン環の一の水素をメチル基やフェニル基などで中央炭素に対し非対称に置換したものを用いて得られるポリカーボネートが好ましい。
【０１１７】
具体的には、４，４′−ジヒドロキシジフェニルアルカンまたはこれらのハロゲン置換体からホスゲン法またはエステル交換法によって得られるものであり、例えば４，４′−ジヒドロキシジフェニルメタン、４，４′−ジヒドロキシジフェニルエタン、４，４′−ジヒドロキシジフェニルブタン等をあげることができる。
【０１１８】
本発明に使用されるポリカーボネート樹脂よりなる光学フィルムは、ポリスチレン系樹脂あるいはメチルメタクリレート系樹脂あるいはセルロースアセテート系樹脂等の透明樹脂と混合して使用しても良いし、またセルロースアセテート系フィルムの少なくとも一方の面にポリカーボネート樹脂を積層してもよい。
【０１１９】
本発明において使用できるポリカーボネート系フィルムの作製方法は、特に限定されるものではない。すなわち押出法によるフィルム、溶媒キャスト法によるフィルム、カレンダー法によるフィルムなどのいずれを使用してもよい。本発明においては１軸延伸あるいは２軸延伸のどちらかを使用し、セルロースエステルフィルムの好ましい製造法と同様な製造法により、ポリカーボネート系フィルムが得られる。
【０１２０】
本発明において使用されるポリカーボネート系フィルムは、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１１０℃以上であって、吸水率（２３℃水中、２４時間の条件で測定した値）が０．３％以下のものを使用するのがよい。より好ましくは、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１２０℃以上であって、吸水率が０．２％以下のものを使用するのがよい。
【０１２１】
フィルム構成材料中に、安定化剤の少なくとも一種を、セルロース樹脂等の樹脂の加熱溶融前または加熱溶融時に添加するようにする。安定化剤は、製膜するための溶融温度においても、安定化剤自身が分解せずに機能することが求められる。
【０１２２】
安定化剤としては、ヒンダードフェノール酸化防止剤、酸捕捉剤、ヒンダードアミン光安定剤、過酸化物分解剤、ラジカル捕捉剤、金属不活性化剤、アミン類などを含む。これらは、特開平３−１９９２０１号公報、特開平５−１９０７０７３号公報、特開平５−１９４７８９号公報、特開平５−２７１４７１号公報、特開平６−１０７８５４号公報などに記載がある。
【０１２３】
フィルム構成材料の酸化防止、分解して発生した酸の捕捉、光または熱によるラジカル種基因の分解反応を抑制または禁止する等、解明できていない分解反応を含めて、着色や分子量低下に代表される変質や材料の分解による揮発成分の生成を抑制するために安定化剤を用いる。すなわち、フィルム構成材料中の安定化剤の添加は、安定化剤以外のフィルム構成材料の変質や分解による揮発成分の発生を抑制または防止する観点で優れている。また、安定化剤自身もフィルム構成材料の溶融温度領域において、揮発成分を発生しないことが求められる。
【０１２４】
一方、フィルム構成材料を加熱溶融すると分解反応が著しくなり、この分解反応によって着色や分子量低下に由来した該構成材料の強度劣化を伴うことがある。またフィルム構成材料の分解反応によって、分解反応によって生じる好ましくない揮発成分の発生も併発することもある。
【０１２５】
フィルム構成材料は、材料の変質や吸湿性を回避する目的で、構成する材料が一種または複数種のペレットに分割して保存することができる。ペレット化は、加熱時の溶融物の混合性または相溶性が向上でき、または得られたフィルムの光学的な均一性が確保できることもある。
【０１２６】
フィルム構成材料を加熱溶融するとき、安定化剤が存在することは、材料の劣化や分解に基づく強度の劣化を抑制すること、または材料固有の強度を維持できる観点で優れている。
【０１２７】
位相差フィルムを製造する場合、安定化剤を含有させることが好ましい。フィルム製造時、位相差フィルムとしてのリタデーションを付与する工程において、該フィルム構成材料の強度の劣化を抑制し、または材料固有の強度を維持できる。フィルム構成材料が著しい劣化によって脆くなると、フィルム成膜時の延伸工程において破断が生じやすくなり、位相差フィルムとしてのリタデーション値が発現できなくなることがあるためである。
【０１２８】
また、安定化剤の存在は、加熱溶融時において可視光領域の着色物の生成を抑制すること、または揮発成分がフィルム中に混入することによって生じる透過率やヘイズ値といった位相差フィルムとして好ましくない性能を抑制または消滅できる点で優れている。ヘイズ値は１％未満、より好ましくは０．５％未満である。
【０１２９】
フィルム構成材料の保存あるいは製膜工程において、空気中の酸素による劣化反応が併発することがある。この場合、安定化剤の安定化作用を利用することと併せ、空気中の酸素濃度を低減させる手段を使用してもよい。このような手段として、公知の技術として不活性ガスとして窒素やアルゴンの使用、減圧〜真空による脱気操作、及び密閉環境下による操作が挙げられる。これら３者の内少なくとも１つの方法を上記安定化剤を存在させる方法と併用するようにしてもよい。フィルム構成材料が空気中の酸素と接触する確率を低減することにより、該材料の劣化が抑制できる。
【０１３０】
位相差フィルムを、偏光板保護フィルムとして活用する場合、偏光板及び偏光板を構成する偏光子に対して経時保存性を向上させる観点から、フィルム構成材料中に上述の安定化剤を含有させるようにする。
【０１３１】
偏光板を用いた液晶表示装置において、位相差フィルムに上述の安定化剤が存在すると、位相差フィルムの経時保存性が向上し、光学的な補償機能が長期にわたって発現できるものとなる。
【０１３２】
フィルム構成材料の熱溶融時の安定化のために有用であるヒンダードフェノール酸化防止剤化合物としては、既知の化合物を使用することができ、例えば米国特許第４，８３９，４０５号明細書第１２〜１４欄に記載されているものなどの、２，６−ジアルキルフェノール誘導体化合物が含まれる。
【０１３３】
ヒンダードフェノール化合物の具体例には、ｎ−オクタデシル３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオネート、ｎ−オクタデシル３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−アセテート、ｎ−オクタデシル３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート、ｎ−ヘキシル３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルベンゾエート、ｎ−ドデシル３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルベンゾエート、ネオ−ドデシル３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、ドデシルβ（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、エチルα−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）イソブチレート、オクタデシルα−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）イソブチレート、オクタデシルα−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２−（ｎ−オクチルチオ）エチル３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ベンゾエート、２−（ｎ−オクチルチオ）エチル３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−フェニルアセテート、２−（ｎ−オクタデシルチオ）エチル３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルアセテート、２−（ｎ−オクタデシルチオ）エチル３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ベンゾエート、２−（２−ヒドロキシエチルチオ）エチル３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート、ジエチルグリコールビス−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−フェニル）プロピオネート、２−（ｎ−オクタデシルチオ）エチル３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、ステアルアミドＮ，Ｎ−ビス−［エチレン３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、ｎ−ブチルイミノＮ，Ｎ−ビス−［エチレン３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、２−（２−ステアロイルオキシエチルチオ）エチル３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエート、２−（２−ステアロイルオキシエチルチオ）エチル７−（３−メチル−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）ヘプタノエート、１，２−プロピレングリコールビス−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、エチレングリコールビス−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、ネオペンチルグリコールビス−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、エチレングリコールビス−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルアセテート）、グリセリン−ｌ−ｎ−オクタデカノエート−２，３−ビス−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニルアセテート）、ペンタエリトリトール−テトラキス−［３−（３′，５′−ジ−ｔ−ブチル−４′−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、１，１，１−トリメチロールエタン−トリス−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、ソルビトールヘキサ−［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、２−ヒドロキシエチル７−（３−メチル−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２−ステアロイルオキシエチル７−（３−メチル−５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）ヘプタノエート、１，６−ｎ−ヘキサンジオール−ビス［（３′，５′−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、ペンタエリトリトール−テトラキス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシヒドロシンナメート）が含まれる。
【０１３４】
上記ヒンダードフェノール系酸化防止剤化合物は、例えばチバスペシャリティケミカルズ株式会社から、ＩＲＧＡＮＯＸ−１０７６、及びＩＲＧＡＮＯＸ−１０１０という商品名で市販されている。
【０１３５】
フィルム構成材料の熱溶融時の安定化のために有用である酸捕捉剤としては、米国特許第４，１３７，２０１号明細書に記載されているエポキシ化合物を含んでなるのが好ましい。このような化合物は当該技術分野において既知であり、種々のポリグリコールのジグリシジルエーテル、特にポリグリコール１モル当たりに約８〜４０モルのエチレンオキシドなどの縮合によって誘導されるポリグリコール、グリセロールのジグリシジルエーテルなど、金属エポキシ化合物（例えば塩化ビニルポリマー組成物において、及び塩化ビニルポリマー組成物と共に、従来から利用されているもの）、エポキシ化エーテル縮合生成物、ビスフェノールＡのジグリシジルエーテル（すなわち、４，４′−ジヒドロキシジフェニルジメチルメタン）、エポキシ化不飽和脂肪酸エステル（特に、２〜２２この炭素原子の脂肪酸の４〜２個程度の炭素原子のアルキルのエステル（例えばブチルエポキシステアレート）など）、及び種々のエポキシ化長鎖脂肪酸トリグリセリドなど〔例えばエポキシ化大豆油などの組成物によって代表され、例示され得る、エポキシ化植物油及び他の不飽和天然油（これらは時としてエポキシ化天然グリセリドまたは不飽和脂肪酸と称され、これらの脂肪酸は一般に１２〜２２個の炭素原子を含有している）〕が含まれる。
【０１３６】
用いることが可能なさらなる酸捕捉剤としては、特開平５−１９４７８８号公報の段落８７〜１０５に記載されているものが含まれる。
【０１３７】
フィルム構成材料の熱溶融時の安定化に有用なヒンダードアミン光安定剤（ＨＡＬＳ）は、既知の化合物が使用可能であり、例えば米国特許第４，６１９，９５６号明細書の第５〜１１欄及び米国特許第４，８３９，４０５号明細書の第３〜５欄に記載されているように、２，２，６，６−テトラアルキルピペリジン化合物、またはそれらの酸付加塩もしくはそれらと金属化合物との錯体が含まれる。
【０１３８】
ヒンダードアミン光安定剤化合物の具体例には、４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、１−アリル−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、１−ベンジル−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、１−（４−ｔ−ブチル−２−ブテニル）−４−ヒドロキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、４−ステアロイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、１−エチル−４−サリチロイルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、４−メタクリロイルオキシ−１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジン、１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジン−４−イル−β（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）−プロピオネート、１−ベンジル−２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニルマレイネート（ｍａｌｅｉｎａｔｅ）、（ジ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）−アジペート、（ジ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）−セバケート、（ジ−１，２，３，６−テトラメチル−２，６−ジエチル−ピペリジン−４−イル）−セバケート、（ジ−１−アリル−２，２，６，６−テトラメチル−ピペリジン−４−イル）−フタレート、１−アセチル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル−アセテート、トリメリト酸−トリ−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）エステル、１−アクリロイル−４−ベンジルオキシ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、ジブチル−マロン酸−ジ−（１，２，２，６，６−ペンタメチル−ピペリジン−４−イル）−エステル、ジベンジル−マロン酸−ジ−（１，２，３，６−テトラメチル−２，６−ジエチル−ピペリジン−４−イル）−エステル、ジメチル−ビス−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−オキシ）−シラン，トリス−（１−プロピル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）−ホスフィット、トリス−（１−プロピル−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）−ホスフェート，Ｎ，Ｎ′−ビス−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）−ヘキサメチレン−１，６−ジアミン、Ｎ，Ｎ′−ビス−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）−ヘキサメチレン−１，６−ジアセトアミド、１−アセチル−４−（Ｎ−シクロヘキシルアセトアミド）−２，２，６，６−テトラメチル−ピペリジン、４−ベンジルアミノ−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン、Ｎ，Ｎ′−ビス−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）−Ｎ，Ｎ′−ジブチル−アジパミド、Ｎ，Ｎ′−ビス−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）−Ｎ，Ｎ′−ジシクロヘキシル−（２−ヒドロキシプロピレン）、Ｎ，Ｎ′−ビス−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）−ｐ−キシリレン−ジアミン、４−（ビス−２−ヒドロキシエチル）−アミノ−１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジン、４−メタクリルアミド−１，２，２，６，６−ペンタメチルピペリジン、α−シアノ−β−メチル−β−［Ｎ−（２，２，６，６−テトラメチルピペリジン−４−イル）］−アミノ−アクリル酸メチルエステル。
【０１３９】
安定化剤は、少なくとも１種以上選択でき、添加する量は、セルロース樹脂等の樹脂の重量に対して、好ましくは０．００１重量％以上５重量％以下、より好ましくは０．００５重量％以上３重量％以下、さらに好ましくは０．０１重量％以上０．８重量％以下である。
【０１４０】
安定化剤の添加量が少なすぎると、熱溶融時、安定化作用が低いために安定化剤の効果が得られず、また添加量が多すぎると、樹脂への相溶性の観点からフィルムとしての透明性の低下を引き起こし、またフィルムが脆くなることもあるために好ましくない。
【０１４１】
安定化剤は、樹脂を溶融する前に混合しておくことが好ましい。混合は、混合機等により行なってもよく、また、前記したようにセルロース樹脂等の樹脂調製過程において混合してもよい。混合を樹脂の融点以下、安定化剤の融点以上の温度で混合することにより、安定化剤のみを溶融して樹脂の表面に安定化剤を吸着させるようにしてもよい。
【０１４２】
可塑剤を添加することは、機械的性質向上、柔軟性付与、耐吸水性付与、水分透過率の低減等のフィルムの改質の観点において好ましい。
【０１４３】
また、本発明で行なう溶融流延製膜法においては、可塑剤の使用は、用いるセルロース樹脂等の樹脂単独のガラス転移温度よりも、フィルム構成材料の溶融温度を低下させる目的、または同じ加熱温度においてセルロース樹脂等の樹脂単独よりも、可塑剤を含むフィルム構成材料の溶融粘度を低下させる目的を含んでいる。
【０１４４】
ここで、本発明において、フィルム構成材料の溶融温度とは、該材料が加熱され流動性が発現された状態において、材料が加熱された温度を意味する。
【０１４５】
セルロース樹脂等の樹脂単独ではガラス転移温度よりも低いと、フィルム化するための流動性は発現しない。しかしながら該樹脂は、ガラス転移温度以上において、熱量の吸収により弾性率あるいは粘度が低下し、流動性が発現される。フィルム構成材料の溶融温度を低下させるためには、添加する可塑剤がセルロース樹脂等の樹脂のガラス転移温度よりも低い融点またはガラス転移温度をもつことが上記目的を満たすために好ましい。
【０１４６】
可塑剤としては、例えばリン酸エステル誘導体、カルボン酸エステル誘導体が好ましく用いられる。また、特開２００３−１２８５９号公報に記載の重量平均分子量が５００以上１００００以下であるエチレン性不飽和モノマーを重合して得られるポリマー、アクリル系ポリマー、芳香環を側鎖に有するアクリル系ポリマーまたはシクロヘキシル基を側鎖に有するアクリル系ポリマーなども好ましく用いられる。
【０１４７】
リン酸エステル誘導体としては、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、フェニルジフェニルホスフェート等を挙げることができる。
【０１４８】
カルボン酸エステル誘導体としては、フタル酸エステル及びクエン酸エステル等が挙げられ、フタル酸エステル誘導体としては、例えばジメチルフタレート、ジエチルフタレート、ジシクロヘキシルフタレート、ジオクチルフタレート、及びジエチルヘキシルフタレート等、またクエン酸エステルとしてはクエン酸アセチルトリエチル及びクエン酸アセチルトリブチルを挙げることができる。
【０１４９】
その他、オレイン酸ブチル、リシノール酸メチルアセチル、セバチン酸ジブチル、トリアセチン、トリメチロールプロパントリベンゾエート、トリメチロールプロパントリス（３，４，５−トリメトキシベンゾエート）等も挙げられる。アルキルフタリルアルキルグリコレートもこの目的で好ましく用いられる。アルキルフタリルアルキルグリコレートのアルキルは炭素原子数１〜８のアルキル基である。アルキルフタリルアルキルグリコレートとしては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、プロピルフタリルエチルグリコレート、メ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を挙げることができ、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が好ましく、特にエチルフタリルエチルグリコレートが好ましく用いられる。また、これらアルキルフタリルアルキルグリコレート等を２種以上混合して使用してもよい。
【０１５０】
可塑剤の添加量は、フィルム構成材料を構成する樹脂に対して、好ましくは０．５重量％以上〜２０重量％未満、より好ましくは１重量％以上〜１１重量％未満である。
【０１５１】
上記可塑剤の中でも、熱溶融時に揮発成分を生成しないことが好ましい。具体的には特表平６−５０１０４０号公報に記載されている不揮発性燐酸エステルが挙げられ、例えばアリーレンビス（ジアリールホスフェート）エステルや上記例示化合物の中ではトリメチロールプロパントリベンゾエート、トリメチロールプロパントリス（３，４，５−トリメトキシベンゾエート）等が好ましいがこれらに限定されるものではない。揮発成分が可塑剤の熱分解によるとき、可塑剤の熱分解温度Ｔｄ（１．０）は、１．０重量％減少したときの温度と定義すると、フィルム構成材料の溶融温度（Ｔｍ）よりも高いことが求められる。
【０１５２】
可塑剤は、その添加目的のために、セルロース樹脂等の樹脂に対する添加量が他のフィルム構成材料よりも多く、揮発成分の存在は得られるフィルムの品質劣化に大きな影響を与えるためである。なお、熱分解温度Ｔｄ（１．０）は、市販の示差熱重量分析（ＴＧ−ＤＴＡ）装置で測定することができる。
【０１５３】
紫外線吸収剤は、偏光子や表示装置の紫外線に対する劣化防止の観点から、波長３７０ｎｍ以下の紫外線の吸収能に優れており、かつ液晶表示性の観点から、波長４００ｎｍ以上の可視光の吸収が少ないものが好ましい。
【０１５４】
紫外線吸収剤としては、例えばオキシベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等を挙げることができるが、ベンゾフェノン系化合物や着色の少ないベンゾトリアゾール系化合物が好ましい。また、特開平１０−１８２６２１号公報、特開平８−３３７５７４号公報記載の紫外線吸収剤、特開平６−１４８４３０号公報記載の高分子紫外線吸収剤を用いてもよい。
【０１５５】
ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、２−（２′−ヒドロキシ−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′−ｔｅｒｔ−ブチル−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′−（３″，４″，５″，６″−テトラヒドロフタルイミドメチル）−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２，２−メチレンビス（４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール）、２−（２′−ヒドロキシ−３′−ｔｅｒｔ−ブチル−５′−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−６−（直鎖及び側鎖ドデシル）−４−メチルフェノール、オクチル−３−〔３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−（クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェニル〕プロピオネートと２−エチルヘキシル−３−〔３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェニル〕プロピオネートの混合物等を挙げることができるが、これらに限定されない。
【０１５６】
市販品として、チヌビン（ＴＩＮＵＶＩＮ）１０９、チヌビン（ＴＩＮＵＶＩＮ）１７１、チヌビン（ＴＩＮＵＶＩＮ）３２６、チヌビン（ＴＩＮＵＶＩＮ）９２８（いずれもチバ−スペシャルティ−ケミカルズ社製）を用いることができる。
【０１５７】
ベンゾフェノン系化合物としては、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２，２′−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−５−スルホベンゾフェノン、ビス（２−メトキシ−４−ヒドロキシ−５−ベンゾイルフェニルメタン）等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【０１５８】
紫外線吸収剤は、添加する場合、セルロース樹脂等の樹脂の重量に対して０．１〜２０重量％、好ましくは０．５〜１０重量％、さらに好ましくは１〜５重量％添加する。これらは２種以上を併用してもよい。
【０１５９】
光学フィルムには、滑り性、搬送性や巻き取りをしやすくするためにマット剤を添加してもよい。
【０１６０】
マット剤はできるだけ微粒子のものが好ましく、微粒子としては、例えば二酸化ケイ素、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、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微粒子を挙げることができる。
【０１６１】
中でも、二酸化ケイ素がフィルムのヘイズを低くできるので好ましい。二酸化ケイ素のような微粒子は有機物により表面処理されている場合が多いが、このようなものはフィルムのヘイズを低下できるため好ましい。
【０１６２】
表面処理で好ましい有機物としては、ハロシラン類、アルコキシシラン類、シラザン、シロキサンなどが挙げられる。微粒子の平均粒径が大きい方が滑り性効果は大きく、反対に平均粒径の小さい方は透明性に優れる。また、微粒子の二次粒子の平均粒径は０．０５〜１．０μｍの範囲である。好ましい微粒子の二次粒子の平均粒径は５〜５０ｎｍ、さらに好ましくは、７〜１４ｎｍである。これらの微粒子はフィルム表面に０．０１〜１．０μｍの凹凸を生成させる為に好ましく用いられる。微粒子の含有量は、セルロース樹脂等の樹脂に対して０．００５〜０．３重量％が好ましい。
【０１６３】
二酸化ケイ素の微粒子としては、日本アエロジル株式会社製のアエロジル（ＡＥＲＯＳＩＬ）２００、２００Ｖ、３００、Ｒ９７２、Ｒ９７２Ｖ、Ｒ９７４、Ｒ２０２、Ｒ８１２、ＯＸ５０、ＴＴ６００等を挙げることができ、好ましくはアエロジル２００Ｖ、Ｒ９７２、Ｒ９７２Ｖ、Ｒ９７４、Ｒ２０２、Ｒ８１２である。これらの微粒子は２種以上併用してもよい。２種以上併用する場合、任意の割合で混合して使用することができる。この場合、平均粒径や材質の異なる微粒子、例えばアエロジル２００ＶとＲ９７２Ｖを、重量比で０．１：９９．９〜９９．９：０．１の範囲で使用できる。
【０１６４】
マット剤は、フィルム構成材料の溶融前に添加するか、また予めフィルム構成材料中に含有させておくことが好ましい。例えば予め溶媒に分散した微粒子とセルロース樹脂等の樹脂および／または可塑剤、紫外線吸収剤等の他の添加剤を混合分散させた後、溶媒を揮発させるか、または沈殿法によって、マット剤を予めフィルム構成材料中に含有させる。このようなフィルム構成材料を用いることにより、マット剤をセルロース樹脂等の樹脂中に均一に分散させることができる。
【０１６５】
マット剤として用いられるフィルム中の微粒子は、別の目的としてフィルムの強度向上のために機能させることもできる。
【０１６６】
光学フィルムとして、例えば位相差フィルムを製造する場合に、リタデーションを調節するためにリタデーション制御剤を添加してもよい。リタデーション制御剤としては、欧州特許９１１，６５６Ａ２号明細書に記載されているような、二つ以上の芳香族環を有する芳香族化合物を使用することができる。また二種類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−トリアジン環が特に好ましい。
【０１６７】
セルロース樹脂等の樹脂に添加する安定化剤、可塑剤及び上記その他添加剤を添加するときは、それらを含めた総量が、セルロース樹脂等の樹脂の重量に対して１重量％以上３０重量％以下、好ましくは５〜２０重量％となるようにする。
【０１６８】
フィルム構成材料は溶融及び製膜工程において、揮発成分が少ないまたは発生しないことが求められる。これは加熱溶融時に発泡して、フィルム内部の欠陥やフィルム表面の平面性劣化を削減または回避するためである。
【０１６９】
フィルム構成材料が溶融されるときの揮発成分の含有量は、１重量％以下、好ましくは０．５重量％以下、さらに好ましくは０．２重量％以下、さらにより好ましくは０．１重量％以下であることが望まれる。示差熱重量測定装置（セイコー電子工業社製ＴＧ／ＤＴＡ２００）を用いて、３０℃から２５０℃までの加熱減量を求め、その量を揮発成分の含有量としている。
【０１７０】
用いるフィルム構成材料は、水分や溶媒等に代表される揮発成分を、製膜する前に、または加熱時に除去することが好ましい。除去する方法は、所謂公知の乾燥方法が適用でき、加熱法、減圧法、加熱減圧法等の方法で行なうことができ、空気中または不活性ガスとして窒素を選択した雰囲気下で行なってもよい。これらの公知の乾燥方法を行なうとき、フィルム構成材料が分解しない温度領域で行なうことがフィルムの品質上、好ましい。
【０１７１】
製膜前に乾燥することにより、揮発成分の発生を削減することができ、樹脂単独、または樹脂とフィルム構成材料の内、樹脂以外の少なくとも１種以上の混合物または相溶物に分割して乾燥することもできる。乾燥温度は１００℃以上が好ましい。乾燥する材料にガラス転移温度を有する物が存在するときには、そのガラス転移温度よりも高い乾燥温度に加熱すると、材料が融着して取り扱いが困難になることがあるので、乾燥温度は、ガラス転移温度以下であることが好ましい。複数の物質がガラス転移温度を有する場合は、ガラス転移温度が低い方のガラス転移温度を基準とする。より好ましくは１００℃以上、（ガラス転移温度−５）℃以下、さらに好ましくは１１０℃以上、（ガラス転移温度−２０）℃以下である。乾燥時間は、好ましくは０．５〜２４時間、より好ましくは１〜１８時間、さらに好ましくは１．５〜１２時間である。乾燥温度が低くなりすぎると揮発成分の除去率が低くなり、また乾燥するのに時間にかかり過ぎることになる。また、乾燥工程は２段階以上にわけてもよく、例えば乾燥工程が、材料の保管のための予備乾燥工程と、製膜する直前〜１週間前の間に行なう直前乾燥工程を含むものであってもよい。
【０１７２】
溶融流延成膜法は、加熱溶融する成形法に分類され、溶融押出し成形法、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、延伸成形法などを適用できる。これらの中で、機械的強度及び表面精度などに優れる光学フィルムを得るためには、溶融押出し法が優れている。
【０１７３】
図１は、本発明の光学フィルムの製造方法を実施する装置の実施形態の概略フローシートであり、図２は、流延ダイから冷却ロール部分の拡大図である。
【０１７４】
図２は、フィルムが最初に第１冷却ロール（冷却用第１回転体）５の表面に接触した点（Ｐ１）と、フィルムがタッチロール（押圧用第２回転体）６の表面に接触した点（Ｐ２）が異なっている実施形態を示しているが、場合によっては、フィルムが最初に第１冷却ロール（冷却用第１回転体）５の表面に接触した点（Ｐ１）と、フィルムがタッチロール（押圧用第２回転体）６の表面に接触した点（Ｐ２）が同一の場合もある。
【０１７５】
本実施形態においては、セルロース樹脂等の樹脂を含むフィルム材料を混合して樹脂混合物を得た後、押出し機１を用いて、流延ダイ４から第１冷却ロール５上に溶融押し出し、第１冷却ロール５に外接させるとともに、タッチロール６によりフィルム状溶融物を第１冷却ロール５表面に所定の圧力で押圧する。さらに、第２冷却ロール７、及び第３冷却ロール８の合計３本の冷却ロールに順に外接させて冷却固化し、剥離ロール９によって剥離する。
【０１７６】
上記のように、流延ダイ４から押し出されたフィルム（樹脂混合物）は、冷却機能を有する少なくとも２つの回転体で冷却、面矯正される。流延ダイ４から押し出されたフィルムが最初に接触する回転体を第１回転体、２番目に接触する回転体を第２回転体と定義する。すなわち、第１冷却ロール５が第１回転体に相当し、タッチロール６が第２回転体に相当する。ただし、第１回転体、及び第２回転体はロールに限定されるものではなく、ドラムやベルトなどでもよい。
【０１７７】
第１冷却ロール５の温度は、樹脂混合物のガラス転移温度（Ｔｇ）以下、添加剤の融点以上に設定するのが、好ましい。
【０１７８】
ここで、タッチロール６は、フィルムに対して第１冷却ロール（冷却用第１回転体）５の反対側より第１冷却ロール５の方向にフィルムを挟圧する目的の回転体である。
【０１７９】
タッチロール６の表面は金属であることが好ましく、厚みは１ｍｍから１０ｍｍである。好ましくは２ｍｍ〜６ｍｍである。第２回転体の表面は、クロムメッキなどの処理が施されており、面粗さとしては０．２Ｓ以下が好ましい。ロール表面が平滑であるほど、得られるフィルムの表面も平滑にできる。
【０１８０】
本発明の光学フィルムの製造方法では、挟圧工程において、タッチロール６が、周面に金属薄板が被覆された弾性ロールよりなるものであることが好ましい。
【０１８１】
すなわち、タッチロール６の圧力が不均一になると、フィルムに配向ムラが発生し、これがクロスニコル下では明暗のムラになってしまう。均一な圧力でフィルムを面矯正するためには、上記のような周面に金属薄板が被覆された弾性タッチロールが好ましい。
【０１８２】
タッチロール６の表面の金属の材質は、平滑で、適度な弾性があり、耐久性があることが求められる。炭素鋼、ステンレス、チタン、電鋳法で製造されたニッケルなどが好ましく用いることができる。さらにその表面の硬度をあげたり、樹脂との剥離性を改良するため、ハードクロムメッキや、ニッケルメッキ、非晶質クロムメッキなどや、セラミック溶射等の表面処理を施すことが好ましい。表面加工した表面はさらに研磨し、上述した表面粗さとすることが好ましい。
【０１８３】
タッチロール６は、金属製外筒と内筒との２重構造になっており、その間に冷却流体を流せるように空間を有する二重筒の構成である。
【０１８４】
内筒は、炭素鋼、ステンレス、アルミニウム、チタンなどの軽量で剛性のある金属製内筒であることが好ましい。内筒に剛性をもたせることで、ロールの回転ぶれを抑えることができる。内筒の肉厚は、外筒の２〜１０倍とすることで十分な剛性が得られる。内筒にはさらにシリコーン、フッ素ゴムなどの樹脂製弾性材料が被覆されていてもよい。
【０１８５】
冷却流体を流す空間の構造は、ロール表面の温度を均一に制御できるものであればよく、例えば幅手方向に行きと戻りが交互に流れるようにしたり、スパイラル状に流れるようにすることでロール表面の温度分布の小さい温度制御ができる。冷却流体は、特に制限はなく、使用する温度域に合わせて、水やオイルを使用できる。
【０１８６】
本実施形態において、第２回転体であるタッチロール６は、中央部の外径が両端部の外径よりも大きい太鼓型に設定される。タッチロールは、その両端部を加圧手段でフィルムに押圧するのが一般的であるが、この場合、タッチロールが撓むため、端部にいくほど強く押圧されてしまう現象がある。ロールを太鼓型にすることで高度に均一な押圧が可能となる。
【０１８７】
第２回転体であるタッチロール６の直径は、２００ｍｍから５００ｍｍの範囲であることが好ましい。タッチロール６の有効幅は、挟圧するフィルム幅よりも広い必要がある。タッチロール６の中央部の半径と端部の半径との差（以下、クラウニング量と呼ぶ）により、フィルムの中央部に発生するスジなどのむらを防止することができる。クラウニング量は、５０〜３００μｍの範囲が好ましい。
【０１８８】
第１冷却ロール５とタッチロール６とは、フィルムを挟圧するように、フィルムの平面に対して反対側の位置に設置する。第１冷却ロール５とタッチロール６とは、フィルムと面で接触しても、線で接触してもかまわない。
【０１８９】
本実施形態による光学フィルムの製造方法において、溶融押し出しの条件は、他のポリエステルなどの熱可塑性樹脂に用いられる条件と同様にして行なうことができる。材料は予め乾燥させておくことが好ましい。真空または減圧乾燥機や除湿熱風乾燥機などで水分を１０００ｐｐｍ以下、好ましくは２００ｐｐｍ以下に乾燥させることが望ましい。
【０１９０】
例えば熱風や真空または減圧下で乾燥したセルロースエステル系樹脂を押出し機１を用いて、押し出し温度２００〜３００℃程度で溶融し、リーフディスクタイプのフィルター２などで濾過し、異物を除去する。
【０１９１】
供給ホッパー（図示略）から押出し機１へ導入する際は、真空下または減圧下や不活性ガス雰囲気下にして、酸化分解等を防止することが好ましい。
【０１９２】
可塑剤などの添加剤を予め混合しない場合は、押出し機の途中で練り込んでもよい。均一に添加するために、スタチックミキサー３などの混合装置を用いることが好ましい。
【０１９３】
セルロース樹脂等の樹脂と、その他必要により添加される安定化剤等の添加剤は、溶融する前に混合しておくことが好ましい。混合は、混合機等により行なってもよく、また、前記したようにセルロース樹脂等の樹脂調製過程において混合してもよい。混合機を使用する場合は、Ｖ型混合機、円錐スクリュー型混合機、水平円筒型混合機等、一般的な混合機を用いることができる。
【０１９４】
上記のようにフィルム構成材料を混合した後に、その混合物を押出し機１を用いて直接溶融して製膜するようにしてもよいが、一旦、フィルム構成材料をペレット化した後、該ペレットを押出し機１で溶融して製膜するようにしてもよい。また、フィルム構成材料が、融点の異なる複数の材料を含む場合には、融点の低い材料のみが溶融する温度で一旦、いわゆるおこし状の半溶融物を作製し、半溶融物を押出し機１に投入して製膜することも可能である。フィルム構成材料に熱分解しやすい材料が含まれる場合には、溶融回数を減らす目的で、ペレットを作製せずに直接製膜する方法や、上記のようなおこし状の半溶融物を作ってから製膜する方法が好ましい。
【０１９５】
押出し機１は、市場で入手可能な種々の押出し機を使用可能であるが、溶融混練押出し機が好ましく、単軸押出し機でも２軸押出し機でも良い。フィルム構成材料からペレットを作製せずに、直接製膜を行なう場合、適当な混練度が必要であるため２軸押出し機を用いることが好ましいが、単軸押出し機でも、スクリューの形状をマドック型、ユニメルト型、ダルメージ等の混練型のスクリューに変更することにより、適度の混練が得られるので、使用可能である。フィルム構成材料として、一旦、ペレットやおこし状の半溶融物を使用する場合は、単軸押出し機でも２軸押出し機でも使用可能である。
【０１９６】
押出し機１内および押し出した後の冷却工程は、窒素ガス等の不活性ガスで置換するか、あるいは減圧することにより、酸素の濃度を下げることが好ましい。
【０１９７】
押出し機１内のフィルム構成材料の溶融温度は、フィルム構成材料の粘度や吐出量、製造するシートの厚み等によって好ましい条件が異なるが、一般的には、フィルム（樹脂混合物）のガラス転移温度Ｔｇに対して、Ｔｇ以上、Ｔｇ＋１００℃以下、好ましくはＴｇ＋１０℃以上、Ｔｇ＋９０℃以下である。押出し時の溶融粘度は、１０〜１０００００ポイズ、好ましくは１００〜１００００ポイズである。また、押出し機１内でのフィルム構成材料の滞留時間は短い方が好ましく、５分以内、好ましくは３分以内、より好ましくは２分以内である。滞留時間は、押出し機１の種類、押し出す条件にも左右されるが、材料の供給量やＬ／Ｄ、スクリュー回転数、スクリューの溝の深さ等を調整することにより短縮することが可能である。
【０１９８】
押出し機１のスクリューの形状や回転数等は、フィルム構成材料の粘度や吐出量等により適宜選択される。本実施形態において押出し機１でのせん断速度は、１／秒〜１００００／秒、好ましくは５／秒〜１０００／秒、より好ましくは１０／秒〜１００／秒である。押出し機１としては、一般的にプラスチック成形機として市販されている押出し機を使用することができる。
【０１９９】
押出し機１から押し出されたフィルム構成材料は、流延ダイ４に送られ、流延ダイ４からフィルム状に押し出される。
【０２００】
押出し機１から吐出される溶融物は、流延ダイ４に供給される。流延ダイ４はシートやフィルムを製造するために用いられるものであれば特に限定はされない。流延ダイ４の材質としては、ハードクロム、炭化クロム、窒化クロム、炭化チタン、炭窒化チタン、窒化チタン、超鋼、セラミック（タングステンカーバイド、酸化アルミ、酸化クロム）などを溶射もしくはメッキし、表面加工としてバフ、＃１０００番手以降の砥石を用いるラッピング、＃１０００番手以上のダイヤモンド砥石を用いる平面切削（切削方向は樹脂の流れ方向に垂直な方向）、電解研磨、電解複合研磨などの加工を施したものなどがあげられる。
【０２０１】
流延ダイ４のリップ部の好ましい材質は、流延ダイ４と同様である。またリップ部の表面精度は０．５Ｓ以下が好ましく、０．２Ｓ以下がより好ましい。
【０２０２】
本実施形態においては、溶融させた樹脂混合物を押し出し機にとりつけた流延ダイ４からフィルム状樹脂に押し出し、押し出されたフィルム状樹脂を少なくとも２つの回転体に密着させて成形して引き取る工程を有する。
【０２０３】
図１と図２に示すように、本発明による光学フィルムの製造方法では、フィルムが最初に第１冷却ロール５表面に接触してからタッチロール６表面に接触するまでの温度低下は２０℃以内が望ましい。フィルムが最初に第１冷却ロール５表面に接触してからタッチロール６表面に接触するまでの温度低下が大きすぎると、不均一な収縮により膜厚のむらが大きくなってしまう。またフィルムがタッチロール６に接触した時点の温度が低すぎると、フィルムの粘度の高さのため、タッチロール６より挟圧してもフィルムの平面性や膜厚ムラの矯正が十分できなくなる。
【０２０４】
第１冷却ロール５、タッチロール６に好ましい材質は、炭素鋼、ステンレス鋼などが挙げられる。また、表面精度は高くすることが好ましく、表面粗さとして０．３Ｓ以下、より好ましくは０．１Ｓ以下とする。
【０２０５】
タッチロール６は、押圧手段により、フィルムを第１冷却ロール５に押し付けることが好ましい。このときのタッチロール６がフィルムを押し付ける線圧は、油圧ピストン等によって調整でき、好ましくは０．１〜１００Ｎ／ｍｍ、より好ましくは１〜５０Ｎ／ｍｍである。
【０２０６】
また第１冷却ロール５、もしくはタッチロール６はフィルムとの接着の均一性を高めるためにロールの両端の直径を細くしたり、フレキシブルなロール面を持たせることもできる。
【０２０７】
流延ダイ４の開口部（リップ）から第１冷却ロール５までの部分を７０ｋＰａ以下に減圧させると、上記のダイラインの矯正効果がより大きく発現する。好ましくは減圧は５０ｋＰａ以上７０ｋＰａ以下である。流延ダイ４のリップから第１冷却ロール５までの部分の圧力を７０ｋＰａ以下に保つ方法としては、特に制限はないが、流延ダイ４からロール周辺を耐圧部材で覆い、減圧するなどの方法がある。このとき、吸引装置は、装置自体が昇華物の付着場所にならないようヒーターで加熱するなどの処置を施すことが好ましい。吸引圧が小さすぎると昇華物を効果的に吸引できないため、適当な吸引圧とする必要がある。
【０２０８】
本実施形態において、Ｔダイ４から溶融状態のフィルム状のセルロースエステル系樹脂を、第１冷却ロール５、第２冷却ロール７、及び第３冷却ロール８に順次密着させて搬送しながら冷却固化させ、セルロースエステル系樹脂フィルム１０を得る。
【０２０９】
図１に示すように、本発明の方法によれば、第３冷却ロール（冷却用第４回転体）８から剥離ロール９によって剥離した冷却固化された挟圧フィルム１０は、ＭＤ延伸ゾーン（２０）に導入されて、搬送方向（ＭＤ方向）にロール延伸される。
【０２１０】
図３に、ＭＤ延伸ゾーン２０の詳細を示す。同図において、ガイドロール４１によってＭＤ延伸ゾーン２０に導入された挟圧未延伸フィルム１０は、第１延伸前予熱ロール２１、第２延伸前予熱ロール２２、第３延伸前予熱ロール２３、および第４延伸前予熱ロール２４を経て、延伸・予熱ロール２５に至り、ニップロール２６により上から押圧されながら移送されて、延伸・冷却ロール２７に巻き掛けられる。
【０２１１】
延伸・予熱ロール２５と延伸・冷却ロール２７との間には、上部加熱ヒータ３２および下部加熱ヒータ３３が配置されている。延伸・冷却ロール２７に巻き掛けられたフィルム１０は、そこでニップロール２８により上から押圧されながら移送され、ここでＭＤ延伸される。さらに、フィルム１０は、第１延伸後冷却ロール２９、第２延伸後冷却ロール３０、第３延伸後冷却ロール３１を経て、ガイドロール４２によりＭＤ延伸ゾーン２０の外部に搬出される。
【０２１２】
本発明の方法によれば、図４に示すように、このＭＤ延伸ゾーン２０におけるＭＤ延伸工程において、近接して配置された２本の搬送ロール２５，２７間で行なわれるロール延伸方式により、ヒータ３２の加熱により昇温・軟化させたフィルム１０を、実質延伸スパン５０ｍｍ以上、３００ｍｍ以下で、延伸倍率１．０１倍以上、３．０倍以下でＭＤ延伸するものである。すなわち、延伸・冷却ロール２７に巻き掛けられた未延伸フィルム１０は、そこでニップロール２８により上から押圧されながら移送され、延伸・予熱ロール２５による相対的に遅い搬送速度（Ｖ）と、延伸・冷却ロール２７による相対的に速い搬送速度（Ｎ×Ｖ）との速度差により、未延伸フィルム１０がＭＤ延伸される。これによって、延伸フィルムの幅手方向の両端部に長手方向に伸びる厚膜部（凸部）１１，１１が形成されるものである。
【０２１３】
ここで、実質延伸スパンとは、ヒータ加熱により昇温・軟化させた未延伸フィルム１０を、実質的に延伸するスパン（長さ）をいう。
【０２１４】
そして、本発明では、図５に示すように、ついで、ＴＤ延伸工程において、上記フィルム１０の幅手方向両端部の厚膜部１１，１１を、テンターのクリップ４０，４０で把持して、幅手方向に延伸倍率１．１〜３．１倍、ＴＤ延伸するものである。
【０２１５】
タッチロール方式で、例えば１５００ｍｍ以上、４０００ｍｍ以下、好ましくは１５００ｍｍ以上、２５００ｍｍ以下の広幅の光学フィルムを製膜するときには、溶融物の押出し工程でフィルムの幅手方向両端部に厚膜部を作ってしまうと、タッチロールが押出しフィルム（ウェブ）の全面に当たりにくいために、フィルム両端部の厚膜部は、タッチロールによる幅手方向の均一な挟圧の妨げになりやく、好ましくない。
【０２１６】
そこで、本発明では、溶融物の押出し工程ではフィルムの幅手方向両端部に厚膜部を作ることなく、タッチロール方式による製膜後のＭＤ延伸の工程で、これらの厚膜部を作るものであり、これにより、フィルム両端部の厚膜部が、タッチロールによる幅手方向の均一な挟圧の妨げにならず、タッチロール方式により広幅の平面性に優れた光学フィルムを円滑に製造することが可能であることがわかった。
【０２１７】
本発明の光学フィルムの製造方法においては、ＭＤ延伸工程におけるフィルム延伸方式が、近接して配置された２本の搬送ロール２５，２７間で行なわれるロール延伸方式であり、図４に示すように、ヒータ３２，３３の加熱により昇温・軟化した挟圧後の未延伸フィルムをＭＤ延伸する実質延伸スパンＳを、５０ｍｍ以上、３００ｍｍ以下とするものである。
【０２１８】
このように、ＭＤ延伸の条件としては、実質延伸スパンＳを５０ｍｍ〜３００ｍｍとすることが必要であり、この実質延伸スパンＳをクリアするためには、オーブン加熱方式ではなく、近接した２本のロール２５，２７間でＭＤ延伸するロール延伸方式が有利である。
【０２１９】
実質延伸スパンＳが５０ｍｍ未満であれば、ヒーターなどの加熱装置の設置スペースが限られ、また小さなロール径が要求されるため、大きな延伸応力が出せず、生産速度アップの障害になるので、好ましくない。
【０２２０】
また、実質延伸スパンＳが３００ｍｍを超えると、ＭＤ延伸に伴う幅収縮量が大きくなり、広幅化に際して障害となりうるので、好ましくない。
【０２２１】
ここで、ＭＤ延伸ゾーン２０におけるロール延伸について、図３と図４を参照して詳しく説明する。
【０２２２】
まず、ロール延伸とは、低速ロール群（２１〜２５）と、高速ロール群（２７〜３１）の周速度差によってフィルム１０をＭＤ延伸する方法で、フィルム１０は低速ロール群（２１〜２５）で予熱され、低速ロール群（２１〜２５）と高速ロール群（２７〜３１）の間に設けられたヒーター３２，３３によって延伸温度まで急激に温められてＭＤ延伸し、高速ロール群（２７〜３１）で冷却され、次工程へと搬送される。
【０２２３】
低速ロール群（２１〜２５）の予熱ロールの本数は、擦り傷の観点から少ない方が望ましいが、フィルム１０の予熱温度に応じて本数を選択すればよく、１本以上、２０本以下、好ましくは２本以上、１５本以下のロールを使用する。
【０２２４】
予熱ロール群の上限温度は、原則として予熱ロール間でＭＤ延伸させないこと、粘着故障などが出ないことを考慮して、フィルム１０のガラス転移温度（Ｔｇ）以下、好ましくは（Ｔｇ−５）℃以下である。
【０２２５】
予熱ロール群による昇温速度は、熱膨張でシワが入らないことを考慮して、各ロールの入り側と出側でのフィルム温度差が８０℃以下、好ましくは５０℃以下となるようにするのが好ましい。
【０２２６】
高速ロール群（２７〜３１）の冷却ロールの本数は、冷却する温度に応じて本数を選択すればよく、１本以上、１５本以下、好ましくは２本以上、１０本以下のロールを使用する。
【０２２７】
冷却ロール群の上限温度は、急冷しすぎないことを考慮して、フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）以下、好ましくは（Ｔｇ−５）℃以下である。
【０２２８】
冷却ロール群による降温速度は、熱収縮でシワが入らないこと、各ロールの入り側と出側でのフィルム温度差が１００℃以下となるようにするのが好ましい。
【０２２９】
予熱ロール群および冷却ロール群のロール径は、ロール強度、接触面積（伝熱・すべり）の観点から、１００ｍｍφ以上、４００ｍｍφ以下、好ましくは１５０ｍｍφ以上、３００ｍｍφ以下である。特に、延伸ロール２５，２７は、実質延伸スパンＳを短くするために、２５０ｍｍφ以下が好ましい。
【０２３０】
ところで、フィルムが滑って傷ついたり、ロール間でＭＤ延伸されることを防止するために、熱膨張や熱収縮に応じてドローをかける。ロールのドローは、隣り合うロール間で５％以下、好ましくは１％以下である。
【０２３１】
ここで、ロールのドローとは、低速側のロールの周速度Ｖ1と、高速側のロールの周速度Ｖ2の比で、（Ｖ2−Ｖ1）／Ｖ1のことである。
【０２３２】
なお、このロールのドローによるＭＤ延伸防止の調整は、低速ロール群の中、もしくは高速ロール群の中の１組のロール間で、ロールの周速度の差によって調整するものである。
【０２３３】
予熱ロール群および冷却ロール群におけるロールの駆動は、上記ロールのドローを制御するために、それぞれが駆動ロールであることが好ましいが、一部であれば、補助駆動ロール、フリーロールを使用してもよい。
【０２３４】
減速機には遊星ローラーやロールギアなどが好適に用いられる。またダイレクトドライブ方式を使用することもでき、これらはシステムに応じて適宜選択すればよい。
【０２３５】
予熱ロール群および冷却ロール群におけるロール表面粗度は、目的に応じてロール材質および粗度を変更すれば良い。例えば、高温でフィルムに接触するロールやすべり防止のためには、表面粗度０．５Ｓ以下、好ましくは０．２Ｓ以下の鏡面ロールを使用し、張力カットや張り付き防止のためには、表面粗度１．０Ｓ以上の表面の粗いロールを使用するのが好ましい。
【０２３６】
予熱ロール群および冷却ロール群におけるロール表面材質は、例えばハードクロム（Ｈ−Ｃｒ）、アルミナ、チタニア、酸化クロム等やこれらの複合物を表面加工したセラミックス、シリコン、フッ素、クロロブレン等のゴム、テフロン（登録商標）等の樹脂を使用する。
【０２３７】
予熱ロール群および冷却ロール群におけるロールの配置・間隔は、ロール間でのＭＤ延伸防止、フィルムの放冷防止のため、狭い方が良い。各ロール間で、ロール剥離から次のロールに着地するまでの距離は、２００ｍｍ以下、好ましくは１００ｍｍ以下である。
【０２３８】
また、ニップロール２６，２８の直径は、特に規制はないが、ヒーター設置３２，３３のスペース確保のため、延伸ロール群より小さいことが好ましい。
【０２３９】
ニップロール２６，２８の材質は、弾性変形しやすいシリコンゴム、フッ素ゴム、クロロブレンゴム等のゴムロールや、フッ素樹脂等の樹脂ロールが好適に用いられる。
【０２４０】
ニップロール２６，２８の位置は、フィルムが剥離／着地する位置で押さえることが好ましい。また、ニップロール２６，２８の圧力は、フィルムを圧着できること、フィルムにキズがつかないことなどの観点から、０．１〜５０Ｎ／ｍｍ、好ましくは０．５〜２０Ｎ／ｍｍである。
【０２４１】
また、ニップロールはフィルムのキズ防止のためフィルム端部だけをニップしてもよく、幅収縮抑制の観点からロールを太鼓型にしたり、フィルム幅手方向に対してある角度をもって配置しても良い。
【０２４２】
つぎに、ヒーター３２，３３の種類としては、クリーン、高効率、省スペースであることなどから、例えば、赤外線ヒーター、ハロゲンランプヒーター、セラミックヒーターなど放射型熱源が望ましく、樹脂の吸収特性に応じて選択すればよい。
【０２４３】
ヒーター３２，３３の本数は、ヒーター能力、ＭＤ延伸・予熱温度、搬送速度、膜厚、熱伝導率などから計算すれば良く、通常、１〜１２本、好ましくは１〜８本使用する。
【０２４４】
ヒーター３２，３３の高さは、効率アップのため、フィルムに接触しない範囲で、なるべくフィルムの近くであるのが、好ましい。例えば５〜１００ｍｍ、好ましくは１０〜５０ｍｍである。
【０２４５】
ヒーター３２，３３の出力は、延伸温度、昇温速度などを考慮して、適宜出力値を調整すればよい。
【０２４６】
延伸温度は、フィルムのガラス転移温度Ｔｇ−２０℃以上、融点Ｔｍ以下であり、好ましくはＴｇ以上、Ｔｇ＋１００℃以下、より好ましくはＴｇ＋１０℃以上、Ｔｇ＋８０℃以下である。
【０２４７】
ＭＤ延伸速度は、３０００以上％／ｍｉｎ、７５０００％／ｍｉｎ以下であり、好ましくは５０００以上、５００００％／ｍｉｎ以下である。
【０２４８】
ここで、ＭＤ延伸速度（％／ｍｉｎ）は、つぎのようにして定義される。すなわち、低速側延伸ロールの周速度をＶ1、高速側延伸ロールの周速度をＶ2、実質延伸スパンをＳとすると、下記式で表わされる。
【０２４９】
ＭＤ延伸速度（％／ｍｉｎ）＝〔（Ｖ2−Ｖ1）／Ｓ〕×１００
また、ＭＤ延伸ロールの間隔は、フィルムがロールに保持されていない区間は短いほど幅収縮が抑えられる。ここで、ロールの中心同士の間の距離が、４００ｍｍ以下、好ましくは３００ｍｍ以下である。
【０２５０】
ＭＤ延伸ゾーン２０における予熱・延伸・冷却ロールのクリーニング装置は、１本でも複数本でも良く、インラインあるいはオフラインに設けても良いし、場合によっては、設置しなくてもよい。清掃手段としては、不織布を押し付けて汚れを拭き取る方法など、公知のロール清掃手段が好適に用いられる。
【０２５１】
ついで、ＭＤ延伸後のフィルムは、幅手方向延伸装置（テンター）１２に導き、そこでフィルム１０を幅手方向（横方向）に延伸する。この幅手方向延伸により、フィルム中の分子が配向される。
【０２５２】
なお、フィルム１０を幅手方向（横方向）に延伸する場合、２つ以上に分割された延伸領域で温度差を１〜５０℃の範囲で順次昇温しながら横延伸すると、幅方向の厚さ及び光学的な分布が低減でき、好ましい。
【０２５３】
フィルムを幅手方向に延伸する方法は、公知のテンターなどを好ましく用いることができる。特に延伸方向を幅手方向とすることで、偏光フィルムとの積層がロール形態で実施できるので好ましい。幅手方向に延伸することで、セルロースエステル系樹脂フィルムからなる光学フィルムの遅相軸は幅手方向になる。
【０２５４】
一方、偏光フィルムの透過軸も、通常、幅手方向である。偏光フィルムの透過軸と光学フィルムの遅相軸とが平行になるように積層した偏光板を液晶表示装置に組み込むことで、液晶表示装置の表示コントラストを高くすることができるとともに、良好な視野角が得られるのである。
【０２５５】
本発明の製造方法で光学フィルムを製造すると、中心線平均粗さ（Ｒａ）が、０．１μｍ以下、さらには０．０５μｍ以下の光学フィルムが得られる。また、幅手方向（フィルム全幅）の膜厚変動は平均膜厚に対して±３％以内、さらには±２％以内である。「平均膜厚」とはネックインにより両端部（ミミ）を除いたフィルム全幅の厚みの平均値を意味している。フィルムの表面粗さ、および膜厚変動は既知の方法で測定することが可能である。例えばフィルムの表面粗さに関しては、表面粗さ計でフィルム表面を５ｍｍ程度測定し、平均粗さ（Ｒａ）として比較する方法がある。また、膜厚変動は膜厚計にて測定を行ない、標準偏差を求めたり、平均膜厚に対しての変動幅で比較することが可能である。
【０２５６】
フィルム構成材料によってガラス転移温度（Ｔｇ）が異なるが、Ｔｇはフィルムを構成する材料種及び構成する材料の比率を異ならしめることにより制御できる。光学フィルムとして位相差フィルムを作製する場合、Ｔｇは１２０℃以上、好ましくは１３５℃以上とすることが好ましい。液晶表示装置においては、画像の表示状態において、装置自身の温度上昇、例えば光源由来の温度上昇によって該フィルムの温度環境が変化する。このとき該フィルムの使用環境温度よりも該フィルムのＴｇが低いと、延伸によってフィルム内部に固定された分子の配向状態に由来するリタデーション値及びフィルムとしての寸法形状に大きな変化を与えることとなる。該フィルムのＴｇが高過ぎると、フィルム構成材料をフィルム化するとき温度が高くなるために加熱するエネルギー消費が高くなり、またフィルム化するときの材料自身の分解、それによる着色が生じることがあり、従って、Ｔｇは２５０℃以下が好ましい。
【０２５７】
また幅延伸工程には、公知の熱固定処理、冷却、緩和処理を行なってもよく、目的とする光学フィルムに要求される特性を有するように適宜調整すればよい。
【０２５８】
位相差フィルムを製造する場合には、液晶表示装置の視野角拡大のために必要な機能と物性を付与するために、上記幅延伸工程、熱固定処理は適宜選択して行なわれる。すなわち、光学フィルムとして位相差フィルムを製造し、さらに偏光板保護フィルムの機能を複合させる場合、屈折率制御をおこなう必要が生じるが、その屈折率制御は幅延伸操作により行なうことが可能であり、また幅延伸操作が好ましい方法である。以下、その幅延伸方法について説明する。
【０２５９】
位相差フィルムの幅延伸工程において、セルロース樹脂の１方向に延伸倍率１．０１〜３．０倍及びフィルム面内にそれと直交する方向に延伸倍率１．１〜３．１倍幅延伸することで、必要とされるリタデーションＲｏ及びＲｔを制御することができる。ここで、Ｒｏとは、面内リタデーションを示し、面内の長手方向（ＭＤ）の屈折率と幅方向（ＴＤ）の屈折率との差に厚みを乗じたもの、Ｒｔとは、厚み方向リタデーションを示し、面内の屈折率〔長手方向（ＭＤ）と幅方向（ＴＤ）の平均〕と厚み方向の屈折率との差に厚みを乗じたものである。
【０２６０】
幅延伸は、例えばフィルムの長手方向（流延・搬送する方向）及びそれとフィルム面内で直交する方向、すなわち、幅手方向に対して、逐次または同時に行なうことができる。このとき少なくとも１方向に対しての延伸倍率が小さ過ぎると十分な位相差が得られず、大き過ぎると幅延伸が困難となりフィルム破断が発生してしまう場合がある。
【０２６１】
互いに直交する２軸方向に延伸することは、フィルムの屈折率ｎｘ、ｎｙ、ｎｚを所定の範囲に入れるために有効な方法である。ここで、ｎｘとは長手（ＭＤ）方向の屈折率、ｎｙとは幅手（ＴＤ）方向の屈折率、ｎｚとは厚み方向の屈折率である。
【０２６２】
幅方向に延伸する場合、幅方向で屈折率に分布が生じることがある。この分布は、テンター法を用いた場合に現れることがあり、フィルムを幅方向に延伸したことで、フィルム中央部に収縮力が発生し、端部は固定されていることにより生じる現象で、いわゆるボーイング現象と呼ばれるものと考えられる。この場合でも、流延方向に延伸することで、ボーイング現象を抑制でき、幅方向の位相差の分布を少なくできる。
【０２６３】
互いに直行する２軸方向に延伸することにより、得られるフィルムの膜厚変動が減少できる。位相差フィルムの膜厚変動が大き過ぎると位相差のムラとなり、液晶ディスプレイに用いたとき着色等のムラが問題となることがある。
【０２６４】
セルロース樹脂フィルムの膜厚変動は、±３％、さらに±１％の範囲とすることが好ましい。以上のような目的において、互いに直交する２軸方向に延伸する方法は有効であり、互いに直交する２軸方向の延伸倍率は、それぞれ最終的には流延方向に延伸倍率１．０〜３．０倍、幅方向に延伸倍率１．０１〜３．１倍の範囲とすることが好ましく、流延方向に延伸倍率１．０１〜２．７倍、幅方向に延伸倍率１．０５〜２．８倍に範囲で行なうことが必要とされるリタデーション値を得るためにより好ましい。
【０２６５】
長手方向に偏光子の吸収軸が存在する場合、幅方向に偏光子の透過軸が一致することになる。長尺状の偏光板を得るためには、位相差フィルムは、幅方向に遅相軸を得るように延伸することが好ましい。
【０２６６】
応力に対して、正の複屈折を得るセルロース樹脂を用いる場合、上述の構成から、幅方向に延伸することで、位相差フィルムの遅相軸が幅方向に付与することができる。この場合、表示品質の向上のためには、位相差フィルムの遅相軸が、幅方向にあるほうが好ましく、目的とするリタデーション値を得るためには、下記式、
（幅方向の延伸倍率）＞（流延方向の延伸倍率）
の条件を満たすことが必要である。
【０２６７】
幅延伸後、フィルム１０の端部をスリッター１３により製品となる幅にスリットして裁ち落とした後、エンボスリング１４及びバックロール１５よりなるナール加工装置によりナール加工（エンボッシング加工）をフィルム両端部に施し、巻取り装置１６によって巻き取ることにより、光学フィルム（元巻き）Ｆ中の貼り付きや、すり傷の発生を防止する。
【０２６８】
ナール加工の方法は、凸凹のパターンを側面に有する金属リングを加熱や加圧により加工することができる。なお、フィルム両端部のクリップの把持部分は通常、変形しており、フィルム製品として使用できないので、切除されて、原料として再利用される。
【０２６９】
位相差フィルムを偏光板保護フィルムとする場合、該保護フィルムの厚さは、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以上〜９０μｍである。位相差フィルムが厚いと、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においては、特に薄型軽量の目的に適さない。一方、位相差フィルムが薄いと、位相差フィルムとしてのリタ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。
【０２７０】
本発明が対象とする光学フィルムは、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の各種ディスプレイ、特に、液晶ディスプレイに用いられる機能フィルムのことであり、偏光板保護フィルム、位相差フィルム、反射防止フィルム、輝度向上フィルム、視野角拡大等の光学補償フィルム等、特に位相差フィルムを含むものである。
【０２７１】
（液晶表示装置）
本発明の光学フィルムによって構成される位相差フィルムを含む偏光板は、通常の偏光板と比較して高い表示品質を発現させることができ、特にマルチドメイン型の液晶表示装置、より好ましくは複屈折モードによってマルチドメイン型の液晶表示装置への使用に適している。
【０２７２】
マルチドメイン化は、画像表示の対称性の向上にも適しており、種々の方式が報告されている「置田、山内：液晶，６（３），３０３（２００２）」。該液晶表示セルは、「山田、山原：液晶，７（２），１８４（２００３）」にも示されており、これらに限定される訳ではない。
【０２７３】
本発明の光学フィルムを用いた偏光板は、垂直配向モードに代表されるＭＶＡ（Multi-domein Vertical Alignment）モード、特に４分割されたＭＶＡモード、電極配置によってマルチドメイン化された公知のＰＶＡ（Patterned Vertical Alignmnment）モード、電極配置とカイラル能を融合したＣＰＡ（Cotinuous Pinpensated Alignment）モードに効果的に用いることができる。また、ＯＣＢ（Optical Compensated Bend）モードへの適合においても光学的に二軸性を有するフィルムの提案が開示されており「Ｔ．Ｍｉｙａｓｈｉｔａ，Ｔ．Ｕｃｈｉｄａ：Ｊ．ＳＩＤ，３（１），２９（１９９５）」、本発明の光学フィルムを用いた偏光板によって表示品質効果を発現することができる。
【０２７４】
本発明の光学フィルムを用いた偏光板によって表示品質効果を発現できれば、液晶モード、偏光板の配置は限定されるものではない。
【０２７５】
表示セルの表示品質は、人の観察において左右対称であることが好ましい。従って、表示セルが液晶表示セルである場合、実質的に観察側の対称性を優先してドメインをマルチ化することができる。ドメインの分割は、公知の方法を採用することができ、２分割法、より好ましくは４分割法によって、公知の液晶モードの性質を考慮して決定できる。
【０２７６】
液晶表示装置は、カラー化及び動画表示用の装置としても応用されつつあり、本発明の光学フィルムにより表示品質が改良され、コントラストの改善や偏光板の耐性が向上したことにより、疲れにくく忠実な動画像表示が可能となる。
【０２７７】
液晶表示装置は、本発明の光学フィルムによって構成される位相差フィルムを含む偏光板をを、液晶セルに対して、一枚配置するか、あるいは液晶セルの両側に二枚配置する。このとき偏光板に含まれる位相差フィルム側が液晶表示装置の液晶セルに面するように用いることで、表示品質の向上に寄与できる。
【０２７８】
偏光板において、偏光子からみて位相差フィルムとは反対側の面には、セルロース誘導体の偏光板保護フィルムが用いられ、汎用のＴＡＣフィルムなどを用いることができる。液晶セルから遠い側に位置する偏光板保護フィルムは、表示装置の品質を向上する上で、他の機能性層を配置することも可能である。
【０２７９】
本発明による光学フィルムは、例えば反射防止、防眩、耐擦傷、ゴミ付着防止、輝度向上などの機能を府よしてもよい。偏光板表面に貼付してもよいが、これらに限定されるものではない。
【０２８０】
一般に位相差フィルムでは、上述のリタデーション値としてＲｏまたはＲｔｈの変動が少ないことが、安定した光学特性を得るために求められている。特に、複屈折モードの液晶表示装置は、これらの変動が画像のムラを引き起こす原因となることがある。
【０２８１】
溶液流延法による方法によって製造されたフィルムは、該フィルム中のごく微量に残留した有機溶媒量の揮発に依存してリタデーション値が変動することがある。このフィルムは長尺の巻物の状態で製造、保管、輸送され、偏光板製造業者等によって偏光板に加工される。従って巻物の巻きの中に行くほど、残留溶媒が存在し、揮発性が鈍化することがある。このため巻き外から巻き内、及び幅手方向では両端から中心にかけて微量な残留溶媒の濃度差が発生し、これらが引き金となってリタデーション値の経時的な変化と変動を引き起こすことがあった。
【０２８２】
一方、本発明においては、溶融流延法によってフィルムを製造するため、揮発させるための溶媒が存在しない。このため、リタデーション値の経時的な変化と変動が少ないロール状の光学フィルムが得られる。
【０２８３】
溶融流延法により製造されるフィルムは、セルロース樹脂等の樹脂を主体として構成されるため、セルロース樹脂等の樹脂固有のケン化を活用してアルカリ処理工程を活用することができる。これは、偏光子を構成する樹脂がポリビニルアルコールであるとき、従来の偏光板保護フィルムと同様に完全ケン化ポリビニルアルコール水溶液を用いて位相差フィルムと貼合することができる。このために本発明は、従来の偏光板加工方法が適用できる点で優れており、特に長尺状であるロール偏光板が得られる点で優れている。
【０２８４】
また、本発明により特に流延ダイ出口のフィルム（ウェブ）幅が１５００ｍｍ以上、４０００ｍｍ以下の広幅の流延ダイ４を用いてフィルムを製造する場合において、平面性の高いフィルムを製造することができる効果を得る。
【０２８５】
流延ダイ出口のフィルム（ウェブ）幅が１５００ｍｍ以上の場合、延伸等を行なった後の光学フィルムとして２０００ｍｍを超える幅の製品を取ることが可能である。本発明が特に平面性の高いフィルムを得る効果を発揮するのは、流延ダイ出口のフィルム（ウェブ）幅が１５００ｍｍ〜４０００ｍｍの範囲、特に１７００ｍｍ〜４０００ｍｍの範囲である。４０００ｍｍを超える流延幅のフィルムはその後の搬送工程等での安定性が低くなることが推測され実用的ではない。
【０２８６】
本発明は第１回転体と第２回転体に挟圧される時のフィルム厚みとして１５μｍ〜８０μｍの場合、特に平面性の高いフィルムを製造することができる。第１回転体と第２回転体に挟圧される時のフィルム厚みが１５μｍ〜８０μｍである場合、延伸等を行なった後の光学フィルムとして１０μｍから７０μｍの製品を作ることができる。第１回転体と第２回転体に挟圧される時のフィルム厚みが１５μｍより薄い場合は第１回転体と第２回転体の端部同士が接触するリスクが高くなることなどから好ましくない。
【０２８７】
位相差フィルム製造に際し、延伸の前及び／又は後で帯電防止層、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。
【０２８８】
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、粉砕処理された後、あるいは必要に応じて造粒処理を行なった後、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してもよい。
【０２８９】
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セルロース樹脂等の樹脂を含む組成物を共押し出しして、積層構造の光学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光学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及び／又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、あるい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良く、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、溶融流延時のセルロースエステルを含む溶融物の粘度もスキン層とコア層で異なっていても良く、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。
【０２９０】
本発明の光学フィルムは、寸度安定性が、温度２３℃、湿度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、温度８０℃、湿度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。
【０２９１】
本発明の光学フィルムを位相差フィルムとして偏光板の保護フィルムに用いる際に、位相差フィルム自身に上記の範囲以上の変動を有すると、偏光板としてのリタデーションの絶対値と配向角が当初の設定とずれるために、表示品質の向上能の減少あるいは表示品質の劣化を引き起こすことがある。
【０２９２】
本発明の光学フィルムを位相差フィルムとして偏光板の保護フィルムに用いる場合、偏光板の作製方法は特に限定されず、一般的な方法で作製することができる。得られた位相差フィルムをアルカリ処理し、ポリビニルアルコールフィルムを沃素溶液中に浸漬延伸して作製した偏光子の両面に完全鹸化ポリビニルアルコール水溶液を用いて、偏光子の両面に偏光板保護フィルムを貼り合わせる方法があり、少なくとも片面に本発明の偏光板保護フィルムである位相差フィルムが偏光子に直接貼合する。
【０２９３】
上記アルカリ処理の代わりに、特開平６−９４９１５号公報、特開平６−１１８２３２号公報に記載されているような易接着加工を施して偏光板加工を行なってもよい。
【０２９４】
偏光板は偏光子及びその両面を保護する保護フィルムで構成されており、さらに該偏光板の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及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、偏光板を液晶板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液晶板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。
【実施例】
【０２９５】
実施例１〜６
（樹脂混合物）
セルロースアセテートプロピオネート ８９重量％
（アセチル基置換度１．４、プロピオニル基置換度１．３５、
数平均分子量６００００）
トリメチロールプロパントリベンゾエート ９重量％
（可塑剤、融点８５℃）
酸化防止剤（ＩＲＧＡＮＯＸ ＸＰ ４２０／ＦＤ） ０．２５重量％
（チバスペシャルティケミカルズ社製）
紫外線吸収剤 １．６重量％
（ＴＩＮＵＶＩＮ ９２８、チバスペシャルティケミカルズ社製、
融点１１５℃）
マット剤（シリカ微粒子） ０．１５重量％
（シーホスターＫＥＰ−３０：日本触媒株式会社製、平均粒径０．３μｍ）
なお、セルロースアセテートプロピオネートのアセチル基、プロピオニル基等のアシル基の置換度の測定は、ＡＳＴＭ−Ｄ８１７−９６に規定の方法に準じて測定した。
【０２９６】
上記材料をＶ型混合機で３０分混合した後、ストランドダイを取り付けた２軸押出し機を用いて窒素雰囲気下で２３０℃で溶融させ、長さ４ｍｍ、直径３ｍｍの円筒形のペレットを作成した。得られたペレットのガラス転位点（Ｔｇ）は、１３５℃であった。
【０２９７】
上記ペレットを１００℃で５時間乾燥させ、含水率１００ｐｐｍとし、図１に示すＴダイ４を取り付けた単軸押出し機１に該ペレットを供給して製膜を行なった。溶融物には、樹脂以外の添加剤が１１％重量含まれていた。
【０２９８】
単軸押出し機１は、スクリュー径９０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝３０、押出し量が１４０ｋｇ／ｈとなるようにスクリューの回転数を調整した。材料供給口付近より窒素ガスを封入して、押出し機１内を窒素雰囲気に保った。押出し機１およびＴダイ４は、温度を２４０℃に設定した。Ｔダイ４はコートハンガータイプで、幅が１９００ｍｍ、内壁にハードクロムメッキを施しており、面粗度０．１Ｓの鏡面に仕上げられている。Ｔダイ４のリップ間隙は２ｍｍに設定した。
【０２９９】
図２に示すように、Ｔダイ４から出たフィルムを、ロール幅２４００ｍｍのクロムメッキ鏡面の第１冷却ロール（冷却用第１回転体）５上に落下させ、同時に１００℃に温度調整されたロール幅２４００ｍｍのタッチロール（押圧用第２回転体）６によりフィルムを押圧した。
【０３００】
このとき、第１冷却ロール（冷却用第１回転体）５の表面温度を、樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ＝１３５℃）以下、添加剤の融点（可塑剤の融点８５℃、及び紫外線吸収剤の融点１１５℃）以上である１２０℃に設定した。また、タッチロール（押圧用第２回転体）６は、５Ｎ／ｍｍの線圧でフィルムを押圧した。
【０３０１】
第１冷却ロール（冷却用第１回転体）５とタッチロール（押圧用第２回転体）６に押圧されたフィルムは、引き続いて第２冷却ロール（冷却用第３回転体）７、及び第３冷却ロール（冷却用第４回転体）８の合計３本の冷却ロールに順に外接させて冷却固化し、剥離ロール９によって剥離する。剥離した未延伸フィルム１０の幅は、１５００ｍｍであり、膜厚は、１３０μｍ±３μｍであった。
【０３０２】
ついで、未延伸フィルム１０を、図３と図４に示すＭＤ延伸ゾーン２０において、ＭＤ延伸を行なった。同図において、ガイドロール４１によってＭＤ延伸ゾーン２０に導入された挟圧未延伸フィルム１０は、第１延伸前予熱ロール２１、第２延伸前予熱ロール２２、第３延伸前予熱ロール２３、および第４延伸前予熱ロール２４を経て、延伸・予熱ロール２５に至り、ニップロール２６により上から押圧されながら移送されて、延伸・冷却ロール２７に巻き掛けられる。延伸・予熱ロール２５と延伸・冷却ロール２７との間には、上部加熱ヒータ３２および下部加熱ヒータ３３を配置した。
【０３０３】
延伸・冷却ロール２７に巻き掛けられたフィルム１０は、そこでニップロール２８により上から押圧されながら移送され、延伸・予熱ロール２５による相対的に遅い搬送速度（Ｖ）と、延伸・冷却ロール２７による相対的に速い搬送速度（Ｎ×Ｖ）との速度差により、フィルム１０がＭＤ延伸される。さらに、フィルム１０は、第１延伸後冷却ロール２９、第２延伸後冷却ロール３０、第３延伸後冷却ロール３１を経て、ガイドロール４２によりＭＤ延伸ゾーン２０の外部に搬出させた。
【０３０４】
下記の表１に、予熱・延伸・冷却ロールの番号、ロール用途、ロール径（ｍｍ）、材質、粗度、およびロール温度（℃）をまとめて記載した。なお、ロールの材質において、「Ｈ−Ｃｒ」とは、ハードクロムを意味する。
【０３０５】
また、ヒーター３２，３３の能力は、５０ｋＷとし、出力は設定延伸温度になるように調節した。ヒーター３２，３３の高さは３０ｍｍに設定し、ニップロール２６，２８の圧力は、２Ｎ／ｍｍとした。
【表１】
【０３０６】
実施例１〜実施例６では、このＭＤ延伸ゾーン２０における延伸工程において、未延伸フィルム１０を、低速ロール群（２１〜２５）で予熱し、低速ロール群（２１〜２５）と高速ロール群（２７〜３１）の間に設けられたヒーター３２，３３によって延伸温度まで急激に温めてＭＤ延伸し、高速ロール群（２７〜３１）で冷却し、次工程へと搬送する。ＭＤ延伸ゾーン２０における延伸工程においては、未延伸フィルム１０を、実質延伸スパン１００ｍｍ（実施例１〜実施例５）、または５０ｍｍ（実施例６）で、延伸倍率１．３〜２．５倍の範囲でＭＤ延伸することにより、延伸フィルム１０の幅手方向の両端部に、図５に示すように、長手方向に伸びる厚膜部（凸部）１１，１１を形成した。
【０３０７】
ついで、ＴＤ延伸工程において、該フィルム１０の幅手方向両端部の厚膜部１１，１１を、同図に示すように、テンターのクリップ４０，４０により把持して、幅手方向に延伸倍率１．４〜２．６倍の範囲でＴＤ延伸した。
【０３０８】
ここで、実施例１〜実施例５では、延伸条件として、下記の表２に示すように、ＭＤ延伸の延伸倍率（倍）、およびＭＤ延伸温度（℃）を、それぞれ変更した。
【０３０９】
なお、実施例２に対し、実施例６においては、ロール間隔の調整だけでは実質延伸スパンＳを５０ｍｍとすることができなかったため、延伸・予熱ロール２５搬送速度（低速側）を、実施例１〜５では２０ｍ／ｍｉｎとしたのに対し、実施例６では、搬送速度を３ｍ／ｍｉｎに落として、実質延伸スパンＳを５０ｍｍに合わせるようにした。
【０３１０】
比較例１
比較のために、ＭＤ延伸工程を省略し、その他は上記実施例１の場合と同様にして、セルロースアセテートプロピオネートフィルムを作製した。
【０３１１】
比較例２
比較のために、上記実施例１の場合と同様にして、セルロースアセテートプロピオネートフィルムを作製するが、未延伸フィルムのＭＤ延伸工程において、実質延伸スパンＳを４００ｍｍと、非常に長く設定した。
【０３１２】
ＭＤ延伸後のフィルムの膜厚
つぎに、実施例１〜６、及び比較例１と２について、ＭＤ延伸後のフィルム端部の膜厚（ｍｍ）およびフィルム中央部の膜厚（ｍｍ）、並びにこれらの膜厚の差（％）、またＴＤ延伸の際の延伸倍率（倍）、およびＴＤ延伸後のフィルム端部の不均一領域の幅（ｍｍ）の結果を、下記表２にあわせて示した。
【０３１３】
なお、フィルムの膜厚は、フィルムの幅手方向全域の膜厚を、接触式の膜厚計を用いて１０ｍｍ間隔で測定し、膜厚のばらつきが５μｍ以下にある範囲を計測した。
【表２】
【０３１４】
上記表２の結果から明らかなように、本発明の実施例１〜６によれば、いわゆる実質延伸スパンＳが短くなるような条件で、未延伸フィルム（ウェブ）１０を長手方向に延伸（ＭＤ延伸）することで、フィルムの幅手方向両端部に厚膜部（凸部）１１，１１が形成され、フィルムをテンター１２でこれの幅手方向にＴＤ延伸するとき、クリップ４０，４０で保持されるフィルム端部の延伸が不安定になる影響を、フィルム端部の厚膜部（凸部）１１，１１，で吸収し、端部の延伸ムラの影響を最小限に抑えることができるため、得られたセルロースアセテートプロピオネートフィルムは、いずれもＴＤ延伸による不均一領域が非常に少なく、製品として使うことができない部位をできるだけ少なくすることができて、歩留まりが大幅に向上し、製造コストの低減を果たし得るとともに、優れた光学特性を有する広幅の光学フィルムとしてのセルロースアセテートプロピオネートフィルムを製造することができた。
【０３１５】
また、本発明の方法によれば、溶融物の押出し工程でフィルムの幅手方向両端部に厚膜部を作ることなく、別の工程でこれらの厚膜部を作っているため、フィルム両端部の厚膜部が、タッチロールによる幅手方向の均一な挟圧の妨げにならず、タッチロール方式により広幅の光学フィルムを円滑に製造することができる。従って、本発明の実施例１〜６で得られたセルロースアセテートプロピオネートフィルムは、いずれも平面性がきわめて良好であるなど、優れた光学特性を有するものであり、近年の液晶偏光板用保護フィルムの薄膜化、広幅化、高品質化の要求に、充分に応えることができるものであった。
【０３１６】
これに対し、比較例１では、ＭＤ延伸工程を省略したため、ＴＤ延伸の際、フィルム端部に厚膜部（凸部）が形成されておらず、このため、ＴＤ延伸後のフィルム端部の不均一領域の幅が非常に広いものとなり、製品として使うことができない部位が多く、歩留まりが悪かった。また、比較例２では、実質延伸スパンＳを４００ｍｍと非常に長くしたため、フィルムの幅収縮量が大きく、ＴＤ延伸後の不均一領域よりも、ＭＤ延伸で発生する不均一領域の方が広くなり、やはり製品として使うことができない部位が多く、歩留まりが悪かった。
【図面の簡単な説明】
【０３１７】
【図１】本発明の光学フィルムの製造方法を実施する装置の実施形態を示す概略フローシートである。
【図２】図１の製造装置の要部拡大フローシートで、流延ダイから冷却ロール部分の拡大図である。
【図３】図１のＭＤ延伸ゾーンの詳細を示すフローシートである。
【図４】ＭＤ延伸ゾーンにおけるウェブ（フィルム）のＭＤ延伸状態を説明するための部分拡大概略側面図である。
【図５】テンターにおけるウェブ（フィルム）のＴＤ延伸状態を説明するための部分拡大概略断面図である。
【符号の説明】
【０３１８】
１：押出し機
２：フィルター
３：スタチックミキサー
４：流延ダイ
５：第１冷却ロール（冷却用第１回転体）
６：タッチロール（押圧用第２回転体）
７：第２冷却ロール（冷却用第３回転体）
８：第３冷却ロール（冷却用第４回転体）
９：剥離ロール
１０：フィルム
１１：フィルムの幅手方向両端部の厚膜部（凸部）
１２：幅延伸装置
１３：スリッター
１４：エンボスリング
１５：バックロール
１６：巻取り装置
Ｆ：光学フィルム（元巻き）
２０：ＭＤ延伸ゾーン
２１：第１延伸前予熱ロール
２２：第２延伸前予熱ロール
２３：第３延伸前予熱ロール
２４：第４延伸前予熱ロール
２５：延伸・予熱ロール
２６：ニップロール
２７：延伸・冷却ロール
２８：ニップロール
２９：第１延伸後冷却ロール
３０：第２延伸後冷却ロール
３１：第３延伸後冷却ロール
３２：上部加熱ヒータ
３３：下部加熱ヒータ
４０：テンターのクリップ
４１：ガイドロール
４２：ガイドロール
Ｓ：実質延伸スパン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂の溶融物をダイにより膜状に押し出す押出し工程と、膜状溶融物を冷却ロールおよびタッチロールで挟圧して、未延伸フィルムを形成する押圧冷却工程と、未延伸フィルムを長手方向に延伸するＭＤ延伸工程と、ついで該フィルムを幅手方向に延伸するＴＤ延伸工程とを具備する溶融流延製膜法による光学フィルムの製造方法であって、ＭＤ延伸工程において、近接して配置された２本の搬送ロール間で行なわれるロール延伸方式により、ヒータ加熱により昇温・軟化させたフィルムを、実質延伸スパン５０ｍｍ以上、３００ｍｍ以下で、延伸倍率１．０１倍以上、３．０倍以下にＭＤ延伸することにより、延伸フィルムの幅手方向の両端部に長手方向に伸びる厚膜部（凸部）を形成し、ついで、ＴＤ延伸工程において、該フィルムの幅手方向両端部の厚膜部を把持して、幅手方向に延伸倍率１．１〜３．１倍、ＴＤ延伸することを特徴とする、光学フィルムの製造方法。
【請求項２】
ＭＤ延伸により延伸フィルムの幅手方向の両端部に形成される厚膜部（凸部）の膜厚が、同延伸フィルムの中央部の膜厚に対し、１０〜３００％大きいものであることを特徴とする、請求項１に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項３】
光学フィルムの製品幅が１５００ｍｍ以上、４０００ｍｍ以下であることを特徴とする、請求項１または２に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項４】
光学フィルムの主材を構成する熱可塑性樹脂が、セルロースエステルであることを特徴とする、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法によって製造されたことを特徴とする、光学フィルム。
【請求項１】
熱可塑性樹脂の溶融物をダイにより膜状に押し出す押出し工程と、膜状溶融物を冷却ロールおよびタッチロールで挟圧して、未延伸フィルムを形成する押圧冷却工程と、未延伸フィルムを長手方向に延伸するＭＤ延伸工程と、ついで該フィルムを幅手方向に延伸するＴＤ延伸工程とを具備する溶融流延製膜法による光学フィルムの製造方法であって、ＭＤ延伸工程において、近接して配置された２本の搬送ロール間で行なわれるロール延伸方式により、ヒータ加熱により昇温・軟化させたフィルムを、実質延伸スパン５０ｍｍ以上、３００ｍｍ以下で、延伸倍率１．０１倍以上、３．０倍以下にＭＤ延伸することにより、延伸フィルムの幅手方向の両端部に長手方向に伸びる厚膜部（凸部）を形成し、ついで、ＴＤ延伸工程において、該フィルムの幅手方向両端部の厚膜部を把持して、幅手方向に延伸倍率１．１〜３．１倍、ＴＤ延伸することを特徴とする、光学フィルムの製造方法。
【請求項２】
ＭＤ延伸により延伸フィルムの幅手方向の両端部に形成される厚膜部（凸部）の膜厚が、同延伸フィルムの中央部の膜厚に対し、１０〜３００％大きいものであることを特徴とする、請求項１に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項３】
光学フィルムの製品幅が１５００ｍｍ以上、４０００ｍｍ以下であることを特徴とする、請求項１または２に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項４】
光学フィルムの主材を構成する熱可塑性樹脂が、セルロースエステルであることを特徴とする、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法によって製造されたことを特徴とする、光学フィルム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−９６０５１（Ｐ２００９−９６０５１Ａ）
【公開日】平成２１年５月７日（２００９．５．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２６９１７７（Ｐ２００７−２６９１７７）
【出願日】平成１９年１０月１６日（２００７．１０．１６）
【出願人】（３０３０００４０８）コニカミノルタオプト株式会社 (3,255)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月７日（２００９．５．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月１６日（２００７．１０．１６）
【出願人】（３０３０００４０８）コニカミノルタオプト株式会社 (3,255)
【Ｆターム（参考）】
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