光学フィルムとその製造方法、偏光板および液晶表示装置
【課題】偏光子との接着性に優れ、脆性が改善され、液晶表示装置に組み込んだときの光モレが改善された光学フィルムの提供。
【解決手段】ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含有するコア層と、該コア層の少なくとも片側に、３μｍより厚く２０μｍ以下の厚みであり、かつ、セルロースアシレートを含む外層を有することを特徴とする、光学フィルム。
【解決手段】ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含有するコア層と、該コア層の少なくとも片側に、３μｍより厚く２０μｍ以下の厚みであり、かつ、セルロースアシレートを含む外層を有することを特徴とする、光学フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学フィルムとその製造方法、偏光板及び液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、低消費電力で、薄層化が可能であることから、ＴＶやパーソナルコンピューター等の画像表示装置として広く採用されている。液晶表示装置は液晶セルの両側に偏光板が設けられており、偏光板はヨウ素や染料を吸着配向させた偏光子の両面を透明樹脂で挟み込んだ構成をしている。このような透明樹脂は偏光子を保護する目的を持ち、セルロースエステルフィルムがもっとも一般的に使用されている。
【０００３】
近年液晶表示装置はその普及にともない、更なる薄層化、大型化、また高性能化が求められている。偏光板保護フィルムとして広く用いられているセルロースエステルフィルムは透過率が高く、アルカリ水溶液に浸漬させてその表面を鹸化し親水化することで、偏光子との優れた接着性を実現している。しかしながら、温湿度変化により吸湿または脱水により寸法変化しやすいという問題があった。また、液晶表示装置に組みこんだ場合に、特に経年劣化等により変形した液晶表示装置内の他の部材がセルロースエステルフィルムと接したときに表示ムラを生じ易いという問題が、近年著しい薄型化の要請から生じてきている。
【０００４】
この課題を解決するために、セルロースエステルに代わるフィルムとして、吸湿性が低く、光弾性係数が小さいメチルメタクリレートなどの（メタ）アクリル系樹脂フィルムが提案されたが、偏光子との接着性は十分に高いものとは言えず、割れ等が生じやすく、脆性が不十分なものであった（特許文献１参照）。
【０００５】
そこで、メチルメタクリレートなどの従来の（メタ）アクリル系樹脂に比べて、高い機械的強度を有する樹脂として、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂が提案されている（特許文献２〜５参照）。
【０００６】
しかしながら、従来の（メタ）アクリル系樹脂やラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂をそのまま偏光板保護フィルムとして用いた場合、偏光子との接着性が悪いという問題があった。特に、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂をそのまま偏光板保護フィルムとして用いた場合、偏光子との接着性を向上させるための易接着処理（例えば、コロナ処理）をフィルム面に行うと、フィルムの表面付近において凝集破壊が起こってしまうことがあり、従来の（メタ）アクリル系樹脂と比べてもさらに偏光子との接着性が十分に発現できないという問題があった。
【０００７】
これに対し、接着性の優れたセルロース系樹脂を、（メタ）アクリル系樹脂の上に薄く塗布して積層体を形成することで偏光子との接着性を改善した、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含むフィルムを偏光子保護フィルムに用いる方法が提案されている（特許文献６参照）。
【０００８】
【特許文献１】特開平５−１１９２１７号公報
【特許文献２】特開２０００−２３００１６号公報
【特許文献３】特開２００１−１５１８１４号公報
【特許文献４】特開２００２−１２０３２６号公報
【特許文献５】特開２００２−２５４５４４号公報
【特許文献６】特開２００７−３１６３６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明者らが特許文献６に記載の方法を検討したところ、同文献に記載のフィルムを偏光板保護フィルムとして用いると、（メタ）アクリル系樹脂の脆性を十分に克服できない問題があることが判明した。一方、製法上も、（メタ）アクリル系樹脂の製膜とセルロース系樹脂の塗布が二段階となり、生産効率が悪いという問題があった。
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は、偏光子との接着性に優れ、脆性が改善され、液晶表示装置に組み込んだときの光モレが改善された光学フィルムを提供することである。また、該光学フィルムの生産性に優れた製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らが鋭意検討をした結果、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を用い、かつ、偏光子との貼り合わせや脆性克服に十分な厚みをもったセルロースアセテートの層外層として同時に併せ持つフィルムとすることによって、上記課題を解決できることを見出した。あわせて、上記（メタ）アクリル系樹脂とセルロースアセテートを、溶液製膜・共流延法により同時に製膜でき、生産性に優れた製造方法を見出した。
【００１２】
すなわち、本発明は以下の構成である。
［１］ ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含有するコア層と、該コア層の少なくとも片側に、３μｍより厚く２０μｍ以下の厚みであり、かつ、セルロースアシレートを含む外層を有することを特徴とする、光学フィルム。
［２］ 前記コア層の両側に、前記外層を１層ずつ有する３層構成であることを特徴とする、［１］に記載の光学フィルム。
［３］ 前記コア層の膜厚が１０〜１００μｍであることを特徴とする、［１］または［２］に記載の光学フィルム。
［４］ 全膜厚に占める、前記外層の合計膜厚の割合が、２〜４０％であることを特徴とする、［１］〜［３］のいずれか一項に記載の光学フィルム。
［５］ 光弾性係数の値が−３．０〜３．０×１０-12Ｐａ-1 であることを特徴とする、［１］〜［４］のいずれか一項に記載の光学フィルム。
［５−２］ 前記コア層の残留溶媒量が０．００４質量％以上であることを特徴とする、［１］〜［５］のいずれか一項に記載の光学フィルム。
［６］ セルロースアシレートと有機溶媒を含有するドープ（Ａ）、およびラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂と有機溶媒を含有するドープ（Ｂ）を流延基材側から（Ａ）−（Ｂ）の順番に、共流延法により同時に流延基材上に流延する工程と、前記有機溶媒を除去する工程を含み、前記ドープ（Ａ）の流延厚みを該ドープ（Ａ）の乾燥厚みが３μｍより厚く２０μｍ以下になるように制御することを特徴とする、光学フィルムの製造方法。
［７］ 前記ドープ（Ａ）および前記ドープ（Ｂ）を、流延基材側から（Ａ）−（Ｂ）−（Ａ）の順番に共流延法により同時に流延基材上に流延することを特徴とする［６］に記載の光学フィルムの製造方法。
［８］ 前記ドープ（Ａ）の複素粘度ηAと、前記ドープ（Ｂ）の複素粘度ηBが、下記式Ｉの関係を満たすように制御することを特徴とする、［６］または［７］に記載の光学フィルムの製造方法。
（式Ｉ） ηA≦ηB
［９］ 前記ドープ（Ａ）および前記ドープ（Ｂ）の２５℃における複素粘度がいずれも１０〜８０Ｐａ・ｓであることを特徴とする［６］〜［８］のいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法。
［１０］ 前記ドープ（Ａ）の固形分濃度が１５〜２５質量％であることを特徴とする［６］〜［９］のいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法。
［１１］ ［７］〜［１０］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。
［１２］ 偏光子と、［１］〜［６］および［１１］のいずれか一項に記載の光学フィルムを含むことを特徴とする偏光板。
［１３］ ［１］〜［６］および［１１］のいずれか一項に記載の光学フィルム、または、［１２］に記載の偏光板を含むことを特徴とする液晶表示装置。
［１５］ ＩＰＳ方式であることを特徴とする、［１３］に記載の液晶表示装置。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、偏光子との接着性に優れ、脆性が改善され、液晶表示装置に組み込んだときの光モレが改善された光学フィルムを提供することができる。また、本発明の製造方法によれば、本発明の光学フィルムの生産性にすぐれた製造方法を提供できる。また、本発明の液晶表示装置は、液晶表示装置内の他の部材がセルロースエステルフィルムと接したときに表示ムラを生じ難い。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】バンド流延装置の一例を示す模式図である。
【図２】ドラム流延装置の一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の光学フィルム及びその製造方法、並びに本発明の光学フィルムを用いた偏光板及び液晶表示装置について詳細に説明する。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
【００１６】
［光学フィルム］
本発明の光学フィルム（以下、本発明のフィルムとも言う）は、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含有するコア層と、該コア層の少なくとも片側に、３μｍより厚く２０μｍ以下の厚みであり、かつ、セルロースアシレートを含む外層を有することを特徴とする。
以下、本発明のフィルムの好ましい態様について説明する。
【００１７】
＜フィルム層構成＞
（外層の厚み）
本発明の光学フィルムは、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含有するコア層の少なくとも片側に、３μｍより厚く２０μｍ以下の厚みであり、かつ、セルロースアシレートを含む外層を有する。このような構成により、本発明のフィルムは、偏光子との接着性および光学フィルムの脆性を良化する機能を持つ。セルロースアシレートを含む前記外層の厚みは、３．５〜１５μｍであることが好ましく、より好ましくは４〜８μｍである。このような厚みのフィルム層構成とすることで、厚いセルロースアシレートフィルムをコア層として用いてその上に薄いアクリル機能層を表層として塗布等により積層したフィルムと比べて、光弾性係数を小さくすることができる。
【００１８】
（コア層の厚み）
本発明の光学フィルムは、通常２０〜４０μｍの偏光子の保護フィルムとしての機能を発揮することが好ましい。このため、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含むコア層の厚みは、１０〜１００μｍであることが好ましい。さらに好ましくは２０〜８０μｍであり、より好ましくは２０〜６０μｍであり、特に好ましくは３０〜６０μｍである。
【００１９】
（積層態様）
本発明のフィルムは、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含有するコア層の少なくとも片側に、セルロースアシレートからなる外層を有する。本発明のコア層は、ラクトン環を有することで（メタ）アクリル系樹脂の機械強度を高めることができる。
本発明のフィルムは、前記コア層の両面に前記外層を少なくとも１層ずつ有することが好ましく、前記コア層の両面に前記外層を１層ずつ有することがより好ましい。詳しくは、コア層の両側に外層としてセルロースアシレートを含む層を特定の厚みで有する構成にすることにより、機械強度（主に、曲げ脆性）をさらに格段に良化することができ、単層のセルロースアシレートフィルムと比べても不満が生じない程度に改善することができる。
【００２０】
本発明のフィルムは、積層体としての光学フィルム全体の膜厚は、１１〜２４０μｍが好ましく、更に好ましくは１５〜１５０μｍであり、最も好ましくは２０〜１００μｍであり、特に好ましくは、２０〜６０μｍである。
【００２１】
本発明のフィルムは、さらに、全膜厚に占める、前記外層の合計膜厚の割合が、２〜４０％であることが好ましく、３〜３０％であることがより好ましく、５〜２０％であることが特に好ましい。ただし、ここでいう外層の合計膜厚とは、外層が２層ある場合は２層の合計膜厚を意味する。
【００２２】
（フィルム幅）
本発明のフィルムは、フィルム幅が４００〜２５００ｍｍであることが好ましく、１０００ｍｍ以上であることがより好ましく、１５００ｍｍ以上であることが特に好ましく、１８００ｍｍ以上であることがより特に好ましい。
【００２３】
次に、本発明のフィルムの各層に含まれる成分の詳細と好ましい態様について、説明する。
以下、コア層、外層の構成について順に説明する。
【００２４】
＜外層＞
本発明の光学フィルムは、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含有する外層を有する。本明細書中、（メタ）アクリル系樹脂は、メタクリル系樹脂とアクリル系樹脂の両方を含む概念である。また、（メタ）アクリル系樹脂には、アクリレート／メタクリレートの誘導体、特にアクリレートエステル／メタクリレートエステルの（共）重合体も含まれる。
【００２５】
（ラクトン環を有する（メタ）アクリル系樹脂）
前記ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、好ましくは、下記一般式（１）で表されるラクトン環構造を有する。
【化１】
（一般式（１）中、Ｒ1、Ｒ2およびＲ3は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数１〜２０の有機残基を表す。なお、有機残基は酸素原子を含んでいてもよい。）
前記ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂の構造中の一般式（１）で表されるラクトン環構造の含有割合は、好ましくは５〜９０重量％、より好ましくは１０〜７０重量％、さらに好ましくは１０〜６０重量％、特に好ましくは１０〜５０重量％である。ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂の構造中の一般式（１）で表されるラクトン環構造の含有割合が５重量％以上であれば、耐熱性、耐溶剤性、表面硬度が十分になる。ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂の構造中の一般式（１）で表されるラクトン環構造の含有割合が９０重量％以下であると、成形加工性に優れる。
【００２６】
ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、一般式（１）で表されるラクトン環構造以外の構造を有していてもよい。一般式（１）で表されるラクトン環構造以外の構造としては、特に限定されないが、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂の製造方法として後に説明するような、（メタ）アクリル酸エステル、水酸基含有単量体、不飽和カルボン酸、下記一般式（２ａ）で表される単量体から選ばれる少なくとも１種を重合して構築される重合体構造単位（繰り返し構造単位）が好ましい。
【００２７】
【化２】
（式中、Ｒ4は水素原子またはメチル基を表し、Ｘは水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基、アリール基、−ＣＮ基、−ＣＯ−Ｒ5基、または−Ｏ−ＣＯ−Ｒ6基を表し、Ｒ5およびＲ6は水素原子または炭素数１〜２０の有機残基を表す。）
【００２８】
前記ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂の構造中の一般式（１）で表されるラクトン環構造以外の構造の含有割合は、（メタ）アクリル酸エステルを重合して構築される重合体構造単位（繰り返し構造単位）の場合、好ましくは１０〜９５重量％、より好ましくは１０〜９０重量％、さらに好ましくは４０〜９０重量％、特に好ましくは５０〜９０重量％であり、水酸基含有主単量体を重合して構築される重合体構造単位（繰り返し構造単位）の場合、好ましくは０〜３０重量％、より好ましくは０〜２０重量％、さらに好ましくは０〜１５重量％、特に好ましくは０〜１０重量％である。不飽和カルボン酸を重合して構築される重合体構造単位（繰り返し構造単位）の場合、好ましくは０〜３０重量％、より好ましくは０〜２０重量％、さらに好ましくは０〜１５重量％、特に好ましくは０〜１０重量％である。一般式（２ａ）で表される単量体を重合して構築される重合体構造単位（繰り返し構造単位）の場合、好ましくは０〜３０重量％、より好ましくは０〜２０重量％、さらに好ましくは０〜１５重量％、特に好ましくは０〜１０重量％である。
【００２９】
前記ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂の製造方法については、特に限定は無く、懸濁重合、乳化重合、塊状重合、あるいは溶液重合等の公知の方法を用いることができる。好ましくは、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、下記の所定の単量体を、重合することによって分子鎖中に水酸基とエステル基とを有する重合体（ａ）を得た後に、得られた重合体（ａ）を加熱処理することによりラクトン環構造を重合体に導入するラクトン環化縮合を行うことによって得られる。ラクトン環を有する（メタ）アクリル系樹脂の好ましい樹脂組成や合成方法の詳細は、特開２００７−３１６３６６号公報、特開２００９−１９８６５８号公報、特開２００６−１７１４６４号公報に記載されている方法を用いることができる。
【００３０】
重合工程においては、下記一般式（１ａ）で表される単量体を含む単量体成分の重合反応を行うことにより、分子鎖中に水酸基とエステル基とを有する重合体を得る。
【００３１】
【化３】
（式中、Ｒ7およびＲ8は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数１〜２０の有機残基を表す。）
【００３２】
前記一般式（１ａ）で表される単量体としては、例えば、２−（ヒドロキシメチル）アクリル酸メチル、２−（ヒドロキシメチル）アクリル酸エチル、２−（ヒドロキシメチル）アクリル酸イソプロピル、２−（ヒドロキシメチル）アクリル酸ノルマルブチル、２−（ヒドロキシメチル）アクリル酸ｔ−ブチルなどが挙げられる。これらの中でも、２−（ヒドロキシメチル）アクリル酸メチル、２−（ヒドロキシメチル）アクリル酸エチルが好ましく、耐熱性向上効果が高い点で、２−（ヒドロキシメチル）アクリル酸メチルが特に好ましい。一般式（１ａ）で表される単量体は、１種のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３３】
前記重合工程において供する単量体成分中の一般式（１ａ）で表される単量体の含有割合は、好ましくは５〜９０重量％、より好ましくは１０〜７０重量％、さらに好ましくは１０〜６０重量％、特に好ましくは１０〜５０重量％である。重合工程において供する単量体成分中の一般式（１ａ）で表される単量体の含有割合が５重量％よりも少ないと、耐熱性、耐溶剤性、表面硬度が十分になる。重合工程において供する単量体成分中の一般式（１ａ）で表される単量体の含有割合が９０重量％以下であれば、重合時、ラクトン環化時にゲル化が起こる難く、得られた重合体の成形加工性が良好になる傾向にある。
【００３４】
前記重合工程において供する単量体成分中には、前記一般式（１ａ）で表される単量体以外の単量体を含んでいてもよい。このような単量体としては、特に限定されないが、例えば、（メタ）アクリル酸エステル、水酸基含有単量体、不飽和カルボン酸、下記一般式（２ａ）で表される単量体が好ましく挙げられる。一般式（１ａ）で表される単量体以外の単量体は、１種のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３５】
【化４】
（式中、Ｒ4は水素原子またはメチル基を表し、Ｘは水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基、アリール基、−ＣＮ基、−ＣＯ−Ｒ5基、または−Ｏ−ＣＯ−Ｒ6基を表し、Ｒ5およびＲ6は水素原子または炭素数１〜２０の有機残基を表す。）
【００３６】
前記(メタ)アクリル酸エステルとしては、前記一般式（１ａ）で表される単量体以外の（メタ）アクリル酸エステルであれば特に限定されないが、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸ベンジルなどのアクリル酸エステル；メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ベンジルなどのメタクリル酸エステル；などが挙げられ、これらは１種のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも特に、耐熱性、透明性が優れる点から、メタクリル酸メチルが好ましい。
前記一般式（１ａ）で表される単量体以外の（メタ）アクリル酸エステルを用いる場合、重合工程に供する単量体成分中のその含有割合は、本発明の効果を十分に発揮させる上で、好ましくは１０〜９５重量％、より好ましくは１０〜９０重量％、さらに好ましくは４０〜９０重量％、特に好ましくは５０〜９０重量％である。
【００３７】
前記水酸基含有単量体としては、前記一般式（１ａ）で表される単量体以外の水酸基含有単量体であれば特に限定されないが、例えば、α−ヒドロキシメチルスチレン、α−ヒドロキシエチルスチレン、２−（ヒドロキシエチル）アクリル酸メチルなどの２−（ヒドロキシアルキル）アクリル酸エステル；２−（ヒドロキシエチル）アクリル酸などの２−（ヒドロキシアルキル）アクリル酸；などが挙げられ、これらは１種のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記一般式（１ａ）で表される単量体以外の水酸基含有単量体を用いる場合、重合工程に供する単量体成分中のその含有割合は、本発明の効果を十分に発揮させる上で、好ましくは０〜３０重量％、より好ましくは０〜２０重量％、さらに好ましくは０〜１５重量％、特に好ましくは０〜１０重量％である。
【００３８】
前記不飽和カルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、α−置換アクリル酸、α−置換メタクリル酸などが挙げられ、これらは１種のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも特に、本発明の効果を十分に発揮させる点で、アクリル酸、メタクリル酸が好ましい。
前記不飽和カルボン酸を用いる場合、重合工程に供する単量体成分中のその含有割合は、本発明の効果を十分に発揮させる上で、好ましくは０〜３０重量％、より好ましくは０〜２０重量％、さらに好ましくは０〜１５重量％、特に好ましくは０〜１０重量％である。
【００３９】
前記一般式（２ａ）で表される単量体としては、例えば、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、メチルビニルケトン、エチレン、プロピレン、酢酸ビニルなどが挙げられ、これらは１種のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも特に、本発明の効果を十分に発揮させる点で、スチレン、α−メチルスチレンが好ましい。
前記一般式（２ａ）で表される単量体を用いる場合、重合工程に供する単量体成分中のその含有割合は、本発明の効果を十分に発揮させる上で、好ましくは０〜３０重量％、より好ましくは０〜２０重量％、さらに好ましくは０〜１５重量％、特に好ましくは０〜１０重量％である。
【００４０】
単量体成分を重合して分子鎖中に水酸基とエステル基とを有する重合体を得るための重合反応の形態としては、溶剤を用いた重合形態であることが好ましく、溶液重合が特に好ましい。
【００４１】
溶剤を用いた重合形態の場合、重合溶剤は特に限定されず、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼンなどの芳香族炭化水素系溶剤；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶剤；テトラヒドロフランなどのエーテル系溶剤；などが挙げられ、これらの１種のみを用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
また、本発明の製造方法では、ラクトン環を有する（メタ）アクリル系樹脂を有機溶媒に溶解させて溶液流延を行って前記コア層を形成するため、ラクトン環を有する（メタ）アクリル系樹脂の合成時における有機溶媒は、溶融製膜を行う場合よりも限定されず、沸点が高い有機溶媒を用いて合成してもよい。
【００４２】
重合反応時には、必要に応じて、重合開始剤を添加してもよい。重合開始剤としては特に限定されないが、例えば、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ｔ−アミルパーオキシ−２−エチルヘキサノエートなどの有機過酸化物；２，２´−アゾビス（イソブチロニトリル）、１，１´−アゾビス（シクロヘキサンカルボニトリル）、２，２´−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）などのアゾ化合物；などが挙げられ、これらは１種のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。重合開始剤の使用量は、用いる単量体の組み合わせや反応条件などに応じて適宜設定すればよく、特に限定されない。
重合開始剤の量の調整により、重合体の重量平均分子量を調整することができる。
【００４３】
重合を行う際には、反応液のゲル化を抑止するために、重合反応混合物中の生成した重合体の濃度が５０重量％以下となるように制御することが好ましい。具体的には、重合反応混合物中の生成した重合体の濃度が５０重量％を超える場合には、重合溶剤を重合反応混合物に適宜添加して５０重量％以下となるように制御することが好ましい。重合反応混合物中の生成した重合体の濃度は、より好ましくは４５重量％以下、さらに好ましくは４０重量％以下である。
【００４４】
重合溶剤を重合反応混合物に適宜添加する形態としては、特に限定されず、連続的に重合溶剤を添加してもよいし、間欠的に重合溶剤を添加してもよい。このように重合反応混合物中の生成した重合体の濃度を制御することによって、反応液のゲル化をより十分に抑止することができ、特に、ラクトン環含有割合を増やして耐熱性を向上させるために分子鎖中の水酸基とエステル基の割合を高めた場合であってもゲル化を十分に抑制できる。添加する重合溶剤としては、重合反応の初期仕込み時に用いた溶剤と同じ種類の溶剤であってもよいし、異なる種類の溶剤であってもよいが、重合反応の初期仕込み時に用いた溶剤と同じ種類の溶剤を用いることが好ましい。また、添加する重合溶剤は、１種のみの溶剤であってもよいし、２種以上の混合溶剤であってもよい。
【００４５】
以上の重合工程を終了した時点で得られる重合反応混合物中には、通常、得られた重合体以外に溶剤が含まれているが、溶剤を完全に除去して重合体を固体状態で取り出す必要はなく、溶剤を含んだ状態で続くラクトン環化縮合工程に導入することが好ましい。また、必要な場合は、固体状態で取り出した後に、続くラクトン環化縮合工程に好適な溶剤を再添加してもよい。
【００４６】
重合工程で得られた重合体は、分子鎖中に水酸基とエステル基とを有する重合体（ａ）であり、重合体（ａ）の重量平均分子量は、本発明では特に制限されないが、好ましくは１０００〜２００００００、より好ましくは５０００〜１００００００、さらに好ましくは１００００〜５０００００、特に好ましくは５００００〜５０００００である。重合工程で得られた重合体（ａ）は、続くラクトン環化縮合工程において、加熱処理されることによりラクトン環構造が重合体に導入され、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂となる。
【００４７】
前記重合体（ａ）へラクトン環構造を導入するための反応は特に制限されないが、加熱により、重合体（ａ）の分子鎖中に存在する水酸基とエステル基が環化縮合してラクトン環構造を生じる反応であることが好ましく、その環化縮合によってアルコールが副生する。ラクトン環構造が重合体の分子鎖中（重合体の主骨格中）に形成されることにより、高い耐熱性が付与される。ラクトン環構造を導く環化縮合反応の反応率が不十分であると、耐熱性が十分に向上しなかったり、成形時の加熱処理によって成形途中に縮合反応が起こり、生じたアルコールが成形品中に泡やシルバーストリークとなって存在してしまったりするおそれがある。
【００４８】
前記重合体（ａ）を加熱処理する方法については特に限定されず、公知の方法が利用できる。例えば、重合工程によって得られた、溶剤を含む重合反応混合物を、そのまま加熱処理してもよい。また、溶剤の存在下で、必要に応じて閉環触媒を用いて加熱処理してもよい。また、揮発成分を除去するための真空装置あるいは脱揮装置を持つ加熱炉や反応装置、脱揮装置のある押出機等を用いて加熱処理を行うこともできる。
【００４９】
環化縮合反応を行う際に、重合体（ａ）に加えて、他の熱可塑性樹脂を共存させてもよい。また、環化縮合反応を行う際には、必要に応じて、環化縮合反応の触媒として一般に用いられるｐ−トルエンスルホン酸等のエステル化触媒またはエステル交換触媒を用いてもよいし 酢酸、プロピオン酸、安息香酸、アクリル酸、メタクリル酸等の有機カルボン酸類を触媒として用いてもよい。特開昭６１−２５４６０８号公報や特開昭６１−２６１３０３号公報に示されている様に、塩基性化合物、有機カルボン酸塩、炭酸塩などを用いてもよい。
【００５０】
環化縮合反応を行う際には、特開２００１−１５１８１４号公報に示されているように有機リン化合物を触媒として用いることが好ましい。環化縮合反応の際に用いる触媒の使用量は、特に限定されないが、重合体（ａ）に対して、好ましくは０．００１〜５重量％、より好ましくは０．０１〜２．５重量％、さらに好ましくは０．０１〜１重量％、特に好ましくは０．０５〜０．５重量％である。触媒の添加時期は特に限定されず、反応初期に添加しても、反応途中に添加しても、それらの両方で添加してもよい。
【００５１】
重合工程で得られた重合体（ａ）の分子鎖中に存在する水酸基とエステル基を予め環化縮合反応させて環化縮合反応率をある程度上げておき、引き続き、特開２００７−３１６３６６号公報に記載の脱揮工程を同時に併用した環化縮合反応を行う方法が、本発明においてラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を得る上で好ましい形態である。この形態により、ガラス転移温度がより高く、環化縮合反応率もより高まり、耐熱性に優れたラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂が得られる。この場合、環化縮合反応率の目安としては、後述するダイナミックＴＧ測定における、１５０〜３００℃間での重量減少率が２％以下であることが好ましく、より好ましくは１．５％以下であり、さらに好ましくは１％以下である。このような脱揮工程を同時に併用した環化縮合反応については、特開２００７−３１６３６６号公報に記載されている。
【００５２】
上記方法（ｉｉ）としては、例えば、耐圧性の釜などを用いて、重合工程で得られた重合反応混合物をそのまま加熱する方法等が挙げられる。
【００５３】
上記方法（ｉ）、（ｉｉ）ともに、条件によっては加圧下となっても何ら問題はない。
【００５４】
脱揮工程を同時に併用した環化縮合反応の前に予め行う環化縮合反応の際には、溶剤の一部が反応中に自然に揮発しても何ら問題ではない。
【００５５】
重合工程で得られた重合体（ａ）の分子鎖中に存在する水酸基とエステル基を予め環化縮合反応させて環化縮合反応率をある程度上げておき、引き続き、脱揮工程を同時に併用した環化縮合反応を行う形態の場合、予め行う環化縮合反応で得られた重合体（分子鎖中に存在する水酸基とエステル基の少なくとも一部が環化縮合反応した重合体）と溶剤を、そのまま脱揮工程を同時に併用した環化縮合反応に導入してもよいし、必要に応じて、上記重合体（分子鎖中に存在する水酸基とエステル基の少なくとも一部が環化縮合反応した重合体）を単離してから溶剤を再添加する等のその他の処理を経てから脱揮工程を同時に併用した環化縮合反応に導入しても構わない。
【００５６】
ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、重量平均分子量（質量平均分子量と称することもある）が、１０,０００〜３,０００,０００であるものを選択できる。この際、本発明では、ラクトン環を有する(メタ)アクリル系樹脂のコア層の少なくとも片側にセルロースアシレートの外層を設けるが、両者の重量平均分子量に制限はないが、製膜の過程で最適となるよう、適宜、重量平均分子量を選択できる。
【００５７】
本発明の光学フィルムに用いられるアクリル系樹脂は、特に光学フィルムとしての脆性、自己成膜性の観点で、重量平均分子量（Ｍｗ）は８００００以上が好ましく、８００００〜１００００００の範囲内であることが更に好ましく、１０００００〜６０００００の範囲内であることが特に好ましく、１５００００〜４０００００の範囲であることが最も好ましい。
アクリル系樹脂の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定することができる。
アクリル系樹脂が、重量平均分子量８００００以上であり、分子内にメチルメタアクリレート単位を５０質量％以上９９質量％以下有するアクリル系樹脂であることが特に好ましい。
【００５８】
ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、ガラス転移温度（Ｔｇ）が、好ましくは１１５℃以上、より好ましくは１２５℃以上、さらに好ましくは１３０℃以上、さらに好ましくは１３５℃以上、最も好ましくは１４０℃以上である。Ｔｇが１１５℃以上であることにより、例えば、最終的に偏光板に組み入れた場合に、耐久性に優れたものとなり易い。ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂のＴｇの上限値は特に限定されないが、本発明の効果をより発揮させるためには、好ましくは１５０℃以下である。
【００５９】
ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、それに含まれる残存揮発分の総量多くとも、本発明の製造方法で共流延を行う場合には特に問題はない。
【００６０】
ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、ＡＳＴＭ−Ｄ−１００３に準じた方法で測定された全光線透過率が、好ましくは８５％以上、より好ましくは８８％以上、さらに好ましくは９０％以上である。全光線透過率は、透明性の目安であり、これが８５％未満であると、透明性が低下し、本来目的とする用途に使用できないおそれがある。
【００６１】
前記ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、通常の有機合成によって作成することができ、例えば特開２００７−３１６３６６号公報に記載の方法で合成により作成できる。前記ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は２種以上を併用することもできる。
【００６２】
（コア層に含まれてもよいその他の熱可塑性樹脂）
本発明における前記コア層は、上記ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂以外のその他の熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。その他の熱可塑性樹脂は、上記ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂とブレンドしてフィルム状にした際に、ガラス転移温度が１２０℃以上、面方向の１００μｍあたりの位相差が２０ｎｍ以下で、全光線透過率が８５％以上の性能を有するものであれば、特に種類は問わないが、熱力学的に相溶する熱可塑性樹脂の方が、透明性や機械強度を向上させる点において好ましい。
【００６３】
上記その他の熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリ（４−メチル−１−ペンテン）等のオレフィン系ポリマー；塩化ビニル、塩素化ビニル樹脂等の含ハロゲン系ポリマー；ポリメタクリル酸メチル等のアクリル系ポリマー；ポリスチレン、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンブロック共重合体等のスチレン系ポリマー；ポリエチレンテレフタレート、ポリブ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；ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６１０等のポリアミド；ポリアセタール；ポリカーボネート；ポリフェニレンオキシド；ポリフェニレンスルフィド；ポリエーテルエーテルケトン；ポリサルホン；ポリエーテルサルホン；ポリオキシベンジレン；ポリアミドイミド；ポリブタジエン系ゴム、アクリル系ゴムを配合したＡＢＳ樹脂やＡＳＡ樹脂等のゴム質重合体；などが挙げられる。ゴム質重合体は、表面に本発明のラクトン環重合体と相溶し得る組成のグラフ卜部を有するのが好ましく、また、ゴム質重合体の平均粒子径は、フィルム状とした際の透明性向上の観点から、１００ｎｍ以下である事が好ましく、７０ｎｍ以下である事が更に好ましい。
【００６４】
ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂と熱力学的に相溶する熱可塑性樹脂としては、シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位とを含む共重合体、具体的にはアクリロニトリル−スチレン系共重合体やポリ塩化ビニル樹脂、メタクリル酸エステル類を５０重量％以上含有する重合体を用いるとよい。それらの中でもアクリロニトリル−スチレン系共重合体を用いると、ガラス転移温度が１２０℃以上、面方向の１００μｍあたりの位相差が２０ｎｍ以下で、全光線透過率が８５％以上である前記コア層を容易に得ることが可能となる。
【００６５】
本発明における前記コア層が上記その他の熱可塑性樹脂を含有するとき、上記ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂とその他の熱可型樹脂の含有割合は、好ましくは６０〜９９：１〜４０重量％、より好ましくは７０〜９７：３〜３０重量％、さらに好ましくは８０〜９５：５〜２０重量％である。
【００６６】
（残留溶媒量）
本発明のフィルムは、後述する本発明の製造方法によって共流延によって製膜されることが好ましい。このように溶液製膜によって、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含む前記コア層を形成することによって、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含む層を溶融製膜により形成した場合よりも、前記外層の表面面状を改善することができる。
【００６７】
＜外層＞
次に、本発明のフィルムの外層について説明する。
本発明のフィルムは、３μｍより厚く２０μｍ以下の厚みであり、かつ、セルロースアシレートを含む外層を有する。
【００６８】
（厚み）
前記外層の厚みの好ましい態様については、本発明の層構成の説明において上述したとおりである。
【００６９】
（セルロースアシレートの種類）
本発明に用いられるセルロースアシレート系樹脂は、特に定めるものではない。原料のセルロースとしては、綿花リンタや木材パルプ（広葉樹パルプ，針葉樹パルプ）などがあり、何れの原料セルロースから得られるセルロースアシレートでも使用でき、場合により混合して使用してもよい。これらの原料セルロースについての詳細な記載は、例えば、丸澤、宇田著、「プラスチック材料講座（１７）繊維素系樹脂」日刊工業新聞社（１９７０年発行）や発明協会公開技報公技番号２００１−１７４５号（７頁〜８頁）に記載のセルロースを用いることができる。
【００７０】
（セルロースアシレートのアシル置換度）
本発明に用いられるセルロースアシレートは、アシル基の総置換度が１．２以上３．０以下であることが好ましい。
さらに、本発明に用いられるセルロースアシレート系樹脂は、アシル基の総置換度をＴＡ全、炭素数が２のアシル基の置換度をＴＡ２、炭素原子数が３以上７以下のアシル基の置換度をＴＡ３としたときに、以下の条件を満たすことが好ましい。以下の範囲にすることで、隣接層との密着性、流延時の支持体からの剥離性、フィルムのカール低減の観点で優れた光学フィルムを得ることができる。
２．２≦ＴＡ全≦３．０
１．５≦ＴＡ２≦３．０
０．０≦ＴＡ３≦０．７
【００７１】
また、セルロースアシレート系樹脂は、より好ましくは以下の条件を満たすセルロースアシレート系樹脂である。
２．５≦ＴＡ全≦３．０
２．４≦ＴＡ２≦３．０
０．０≦ＴＡ３≦０．１
【００７２】
本発明に用いられるセルロースアシレート系樹脂としては、特にセルロースアセテート、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ベンゾエート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレートから選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。これらの中でより好ましいセルロースアシレート系樹脂は、セルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネートであり、更に好ましくはトリアセチルセルロースである。
【００７３】
なお、アセチル基の置換度や他のアシル基の置換度は、ＡＳＴＭ−Ｄ８１７−９６に規定の方法により求めることができる。
【００７４】
本発明に用いられるセルロースアシレート系樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は、特にアクリル系樹脂との密着性の観点から、好ましくは７５０００以上であり、７５０００〜３０００００の範囲であることがより好ましく、１０００００〜２４００００の範囲内であることが更に好ましく、１６００００〜２４００００のものが特に好ましい。セルロースアシレート系樹脂の重要平均分子量（Ｍｗ）が７５０００以上であればセルロースアシレート系樹脂層自身の自己成膜性や密着の改善効果が発揮され、好ましい。本発明では２種以上のセルロースアシレート樹脂を混合して用いることもできる。
【００７５】
（セルロースアシレート層に含まれるその他の樹脂）
本発明においては、アクリル樹脂を前記セルロースアシレート層に添加することもできる。セルロースアシレートに対する、アクリル樹脂の割合は、セルロースアシレートを基準とした場合に、２〜１４０質量％が好ましく、より好ましくは４〜１００質量％、最も好ましくは６〜６０質量％である。また、アクリル樹脂の分子量は、１０００〜２０万が好ましく、更に好ましくは１０００〜１０万、最も好ましくは１５００〜５万以下であり、特に好ましくは１５００〜１万である。この分子量範囲にすることで、セルロースアシレート層の透明性に優れる。
【００７６】
＜添加剤＞
本発明の光学フィルムには、前記コア層および前記外層のそれぞれにおいて、主原料となる１種又は２種以上の熱可塑性樹脂とともに、前記光弾性係数低減剤以外の添加剤を、本発明の趣旨に反しない限りにおいて含有させてもよい。
以下、本発明の光学フィルムに添加してもよい添加剤について説明する。
【００７７】
（可塑剤）
本発明においては、光学フィルムに柔軟性を与え、寸法安定性を向上させ、耐湿性を向上させるために可塑剤を用いてもよい。
【００７８】
好ましく添加される可塑剤としては、上記の物性の範囲内にある分子量１９０〜５０００程度の低分子〜オリゴマー化合物が挙げられ、例えばリン酸エステル、カルボン酸エステル、ポリオールエステル等が用いられる。
【００７９】
リン酸エステルの例には、トリフェニルホスフェート（ＴＰＰ）、トリクレジルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、オクチルジフェニルホスフェート、ビフェニルジフェニルホスフェート、トリオクチルホスフェート、トリブチルホスフェート等が含まれる。好ましくは、トリフェニルホスフェート、ビフェニルジフェニルホスフェートである。
【００８０】
カルボン酸エステルとしては、フタル酸エステルおよびクエン酸エステルが代表的である。フタル酸エステルの例には、ジメチルフタレート、ジエチルフタレート、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、ジフェニルフタレート、ジエチルヘキシルフタレート等が挙げられる。クエン酸エステルの例には、Ｏ−アセチルクエン酸トリエチル、Ｏ−アセチルクエン酸トリブチル、クエン酸アセチルトリエチル、クエン酸アセチルトリブチル等が挙げられる。
これらの好ましい可塑剤は、２５℃においてＴＰＰ（融点約５０℃）以外は液体であり、沸点も２５０℃以上である。
【００８１】
その他のカルボン酸エステルの例には、オレイン酸ブチル、リシノール酸メチルアセチル、セバシン酸ジブチル、種々のトリメリット酸エステルが含まれる。グリコール酸エステルの例としては、トリアセチン、トリブチリン、ブチルフタリルブチルグリコレート、エチルフタリルエチルグリコレート、メチルフタリルエチルグリコレート、ブチルフタリルブチルグリコレート、メチルフタリルメチルグリコレート、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などがある。
【００８２】
また、特開平５−１９４７８８号、特開昭６０−２５００５３号、特開平４−２２７９４１号、特開平６−１６８６９号、特開平５−２７１４７１号、特開平７−２８６０６８号、特開平５−５０４７号、特開平１１−８０３８１号、特開平７−２０３１７号、特開平８−５７８７９号、特開平１０−１５２５６８号、特開平１０−１２０８２４号の各公報などに記載されている可塑剤も好ましく用いられる。これらの公報によると可塑剤の例示だけでなくその利用方法あるいはその特性についての好ましい記載が多数あり、本発明においても好ましく用いられるものである。
【００８３】
その他の可塑剤としては、特開平１１−１２４４４５号記載の（ジ）ペンタエリスリトールエステル類、特開平１１−２４６７０４号記載のグリセロールエステル類、特開２０００−６３５６０号記載のジグリセロールエステル類、特開平１１−９２５７４号記載のクエン酸エステル類、特開平１１−９０９４６号記載の置換フェニルリン酸エステル類、特開２００３−１６５８６８号等記載の芳香環とシクロヘキサン環を含有するエステル化合物などが好ましく用いられる。
【００８４】
また、分子量１０００〜１０万の樹脂成分を有する高分子可塑剤も好ましく用いられる。例えば、特開２００２−２２９５６号公報に記載のポリエステルおよびまたはポリエーテル、特開平５−１９７０７３号公報に記載のポリエステルエーテル、ポリエステルウレタンまたはポリエステル、特開平２−２９２３４２号公報に記載のコポリエステルエーテル、特開２００２−１４６０４４号公報等記載のエポキシ樹脂またはノボラック樹脂等が挙げられる。
また、耐揮発性、ブリードアウト、低ヘイズなどの点で優れる可塑剤としては、例えば特開２００９−９８６７４号公報に記載の両末端が水酸基であるポリエステルジオールを用いるのが好ましい。また、光学フィルムの平面性や低ヘイズなどの点で優れる可塑剤としては、ＷＯ２００９／０３１４６４号公報に記載の糖エステル誘導体も好ましい。
【００８５】
これらの可塑剤は単独もしくは２種類以上を混合して用いてもよい。可塑剤の添加量は熱可塑性樹脂１００質量部に対して２〜１２０質量部使用することができ、２〜７０質量部が好ましく、更に好ましくは２〜３０質量部、特に５〜２０質量部が好ましい。また、後述する本発明の製造方法に用いる外層ドープ（Ａ）、コア層ドープ（Ｂ）のうち隣接する層に共通の可塑剤を用いると、流延時のドープの界面の乱れの発生が少なくなったり、界面の密着が良化したり、カールが低減したりする観点から、好ましい。特に、外層ドープ（Ａ）、コア層ドープ（Ｂ）が共通の可塑剤を含有することが好ましい。
【００８６】
（紫外線吸収剤）
本発明の光学フィルムには、フィルム自身の耐光性向上、或いは偏光板、液晶表示装置の液晶化合物等の画像表示部材の劣化防止のために、更に紫外線吸収剤を添加してもよい。
【００８７】
紫外線吸収剤としては、液晶の劣化防止の点より波長３７０ｎｍ以下の紫外線の吸収能に優れ、かつ良好な画像表示性の点より波長４００ｎｍ以上の可視光の吸収が可及的に少ないものを用いることが好ましい。特に、波長３７０ｎｍでの透過率が、２０％以下であることが望ましく、好ましくは１０％以下、より好ましくは５％以下である。このような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、前記のような紫外線吸収性基を含有する高分子紫外線吸収化合物等があげられるが、これらに限定されない。紫外線吸収剤は２種以上用いてもよい。
【００８８】
本発明の光学フィルムには、主原料となる１種又は２種以上の熱可塑性樹脂とともに、添加剤を含有していてもよい。添加剤の例には、フッ素系界面活性剤（好ましい添加量は熱可塑性樹脂に対して０．００１〜１質量％）、剥離剤（０．０００１〜１質量％）、劣化防止剤（０．０００１〜１質量％）、光学異方性制御剤（０．０１〜１０質量％）、赤外線吸収剤（０．００１〜１質量％）等が含まれる。
【００８９】
また、本発明の効果を損なわない範囲で、微量の有機材料、無機材料及びそれらの混合物からなる粒子を分散含有していてもよい。これらの粒子は、製膜時におけるフィルムの搬送性向上を目的として（マット剤として）添加される場合には、粒子の粒径は５〜３０００ｎｍであるのが好ましく、添加量は１質量％以下であるのが好ましい。
フィルムの表面に凹凸を与えたりフィルム内部に光散乱性を付与したりするために粒子を添加することもでき、その場合には、粒子の粒径は１〜２０μｍであるのが好ましく、添加量は２〜３０質量％好ましい。これら粒子屈折率は本発明のポリマーフィルムの屈折率との差が０〜０．５であるのが好ましく、例えば、無機材料の粒子の例には、酸化珪素、酸化アルミニウム、硫酸バリウム等の粒子が含まれる。有機材料の粒子の例には、アクリル樹脂、ジビニルベンゼン系樹脂、ベンゾグアナミン系樹脂、スチレン系樹脂、メラミン系樹脂、アクリル−スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂等が含まれる。
【００９０】
＜光学フィルム上への付加的な層の積層＞
本発明の光学フィルムは、例えば、その上に更に０．１μｍ以上１５μｍ以下の厚みの硬化性樹脂層を設けてもよい。また、本発明の光学フィルムは、該硬化性樹脂層の上に、帯電防止層、高屈折率層、低屈折率層等の光学機能層を設けることもできる。また、硬化性樹脂層が帯電防止層や高屈折率層を兼ねることもできる。
硬化性樹脂層は、電離放射線硬化性化合物の架橋反応、又は、重合反応により形成されることが好ましい。例えば、電離放射線硬化性の多官能モノマーや多官能オリゴマーを含む塗布組成物を光透過性基材上に塗布し、多官能モノマーや多官能オリゴマーを架橋反応、又は、重合反応させることにより形成することができる。
電離放射線硬化性の多官能モノマーや多官能オリゴマーの官能基としては、光、電子線、放射線重合性のものが好ましく、中でも光重合性官能基が好ましい。
光重合性官能基としては、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基等の不飽和の重合性官能基等が挙げられ、中でも、（メタ）アクリロイル基が好ましい。
また、硬化性樹脂層には、公知のレベリング剤、防汚剤、帯電防止剤、屈折率調節用無機フィラー、散乱粒子、チキソトロピー剤等の添加剤を用いることができる。
【００９１】
また、硬化性樹脂層を設けた光学フィルムの強度は、鉛筆硬度試験で、Ｈ以上であることが好ましく、２Ｈ以上であることが更に好ましい。
【００９２】
＜フィルム特性＞
（光弾性係数）
光弾性係数は物質固有の性質であり、光弾性係数をほとんど発現しない物質はむしろまれである。例えば、高分子樹脂の多くは、外部応力や熱応力により複屈折を発現する。光弾性係数は、印加される応力の方向に関連して符号を定義することができる。即ち、媒体（高分子樹脂） に引っ張り応力を加えた場合、引っ張り応力と平行な方向に偏光面を有する偏光に対する屈折率ｎparaと、それに直交する方向に偏光面を有する偏光に対する屈折率に対して、下記（１Ｂ） 式で表される光弾性係数ｃの正負で光弾性係数の符号が表現される。
ｃ＝Δｎ/σ＝（ｎpara−ｎperp）/σ ・・・・・（１Ｂ）
つまり、ｎparaの方がよりｎperpも大きい場合に光弾性係数は正、小さい場合は負となる。
【００９３】
本発明の光学フィルムを偏光板保護フィルムとして使用した場合には、偏光子の収縮による応力などにより複屈折（Ｒｅ、Ｒｔｈ）が変化する場合がある。このような応力に伴う複屈折の変化は光弾性係数として測定できるが、その範囲は、−３×１０-12Ｐａ-1〜３×１０-12Ｐａ-1であることが好ましく、−１×１０-12Ｐａ-1〜１×１０-12Ｐａ-1であることがより好ましい。
光弾性係数を上記範囲に制御することで、パネルを湿熱耐久試験にかけた後の、「サーモムラ」発生を抑制できる。
【００９４】
（レターデーション）
本明細書において、Ｒｅ（λ）、Ｒｔｈ（λ）は各々、波長λにおける面内のレターデーションおよび厚さ方向のレターデーションを表す。本願明細書においては、特に記載がないときは、波長λは、５３２ｎｍとする。Ｒｅ（λ）はＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨまたはＷＲ（王子計測機器（株）製）において波長λｎｍの光をフィルム法線方向に入射させて測定される。測定波長λｎｍの選択にあたっては、波長選択フィルターをマニュアルで交換するか、または測定値をプログラム等で変換して測定することができる。
【００９５】
本明細書において、Ｒｅ、Ｒｔｈ（単位；ｎｍ）は次の方法に従って求めたものである。まず、フィルムを２５℃、相対湿度６０％にて２４時間調湿後、プリズムカップラー（ＭＯＤＥＬ２０１０ Ｐｒｉｓｍ Ｃｏｕｐｌｅｒ：Ｍｅｔｒｉｃｏｎ製）を用い、２５℃、相対湿度６０％において、５３２ｎｍの固体レーザーを用いて下記式（１０）で表される平均屈折率（ｎ）を求める。
式（１０）： ｎ＝（ｎＴＥ×２＋ｎＴＭ）／３
［式中、ｎＴＥはフィルム平面方向の偏光で測定した屈折率であり、ｎＴＭはフィルム面法線方向の偏光で測定した屈折率である。］
【００９６】
測定されるフィルムが１軸または２軸の屈折率楕円体で表されるものである場合には、以下の方法によりＲｔｈ（λ）は算出される。
Ｒｔｈ（λ）は前記Ｒｅ（λ）を、面内の遅相軸（ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨまたはＷＲにより判断される）を傾斜軸（回転軸）として（遅相軸がない場合にはフィルム面内の任意の方向を回転軸とする）のフィルム法線方向に対して法線方向から片側５０度まで１０度ステップで各々その傾斜した方向から波長λｎｍの光を入射させて全部で６点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨまたはＷＲが算出する。
上記において、法線方向から面内の遅相軸を回転軸として、ある傾斜角度にレターデーションの値がゼロとなる方向をもつフィルムの場合には、その傾斜角度より大きい傾斜角度でのレターデーション値はその符号を負に変更した後、ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨまたはＷＲが算出する。
尚、遅相軸を傾斜軸（回転軸）として（遅相軸がない場合にはフィルム面内の任意の方向を回転軸とする）、任意の傾斜した２方向からレターデーション値を測定し、その値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基に、以下の式（１１）及び式（１２）よりＲｔｈを算出することもできる。
【００９７】
【数１】
上記のＲｅ(θ)は法線方向から角度θ傾斜した方向におけるレターデーション値を表す。
式（１１）におけるｎｘは面内における遅相軸方向の屈折率を表し、ｎｙは面内においてｎｘに直交する方向の屈折率を表し、ｎｚはｎｘ及びｎｙに直交する方向の屈折率を表す。ｄは膜厚である。
式（１２）
Ｒｔｈ＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝ｘｄ
測定されるフィルムが１軸や２軸の屈折率楕円体で表現できないもの、いわゆる光学軸（ｏｐｔｉｃ ａｘｉｓ）がないフィルムの場合には、以下の方法によりＲｔｈ（λ）は算出される。
Ｒｔｈ（λ）は前記Ｒｅ（λ）を、面内の遅相軸（ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨまたはＷＲにより判断される）を傾斜軸（回転軸）としてフィルム法線方向に対して−５０度から＋５０度まで１０度ステップで各々その傾斜した方向から波長λｎｍの光を入射させて１１点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨまたはＷＲが算出する。
上記の測定において、平均屈折率の仮定値は ポリマーハンドブック（JOHN WILEY＆SONS，INC）、各種光学フィルムのカタログの値を使用することができる。平均屈折率の値が既知でないものについてはアッベ屈折計で測定することができる。主な光学フィルムの平均屈折率の値を以下に例示する：セルロースアシレート（１．４８）、シクロオレフィンポリマー（１．５２）、ポリカーボネート（１．５９）、ポリメチルメタクリレート（１．４９）、ポリスチレン（１．５９）である。これら平均屈折率の仮定値と膜厚を入力することで、ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨまたはＷＲはｎｘ、ｎｙ、ｎｚを算出する。この算出されたｎｘ、ｎｙ、ｎｚよりＮｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）が更に算出される。
【００９８】
（湿度依存性）
本発明において、Ｒｅの湿度依存性（ΔＲｅ）及びＲｔｈの湿度依存性（ΔＲｔｈ）は、相対湿度がＨ（単位；％）であるときの面内方向及び膜厚方向のレターデーション値：Ｒｅ（Ｈ％）及びＲｔｈ（Ｈ％）から、下記式に基づいて算出される。
ΔＲｅ＝Ｒｅ（１０％）−Ｒｅ（８０％） ［ｎｍ］
ΔＲｔｈ＝Ｒｔｈ（１０％）−Ｒｔｈ（８０％） ［ｎｍ］
Ｒｅ（Ｈ％）及びＲｔｈ（Ｈ％）は、フィルムを２５℃、相対湿度Ｈ％にて２４時間調湿後、２５℃、相対湿度Ｈ％において、前記方法と同様にして、相対湿度Ｈ％における測定波長が５９０ｎｍであるときのレターデーション値を測定、算出したものである。なお、相対湿度を明記せずに単にＲｅと表記されている場合は、相対湿度６０％で測定した値である。
本発明の光学フィルムの湿度を変化させた場合のレターデーション値は、以下の関係式を満たすことが好ましい。
｜ΔＲｅ｜＜８、かつ、｜ΔＲｔｈ｜＜８
また以下の関係式を満たすことがより好ましい。
｜ΔＲｅ｜＜５、かつ、｜ΔＲｔｈ｜＜５
また以下の関係式を満たすことが更に好ましい。
｜ΔＲｅ｜＜３、かつ、｜ΔＲｔｈ｜＜３
上記湿度を変化させた場合のレターデーション値を制御することにより、外部環境が変化した場合のレターデーション変化を低下させることができ、信頼性の高い液晶表示装置を提供することができる。
また、本発明の光学フィルムのΔＲｔｈを低減させることによって、特定の条件で液晶表示装置を表示面の斜めから観察した際に視認される円形状の色ムラが改善されるという好ましい効果も得られる。
【００９９】
［本発明の光学フィルムの製造方法］
本発明の光学フィルムの製造方法（以下、本発明の製造方法とも言う）は、セルロースアシレートと有機溶媒を含有するドープ（Ａ）、およびラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂と有機溶媒を含有するドープ（Ｂ）を流延基材側から（Ａ）−（Ｂ）の順番に、共流延法により同時に流延基材上に流延する工程と、前記有機溶媒を除去する工程を含み、前記ドープ（Ａ）の流延厚みを該ドープ（Ａ）の乾燥厚みが３μｍより厚く２０μｍ以下になるように制御することを特徴とする。
以下、本発明の製造方法について、好ましい態様を説明する。
【０１００】
（フィルム製膜方法）
本発明の光学フィルムの製膜の方法としては、溶液キャスト法（溶液流延法）、溶融押出法、カレンダー法、圧縮成形法など、公知のフィルム成形方法が挙げられる。本発明の製造方法は、これらの中でも、溶液キャスト法（溶液流延法）を用いることで、本発明のフィルムを生産性よく製造することを特徴とする。
【０１０１】
＜ドープの調製＞
本発明の光学フィルムに用いる熱可塑性樹脂の溶液（ドープ）の調製について、その溶解方法は、室温溶解法、冷却溶解法又は高温溶解方法により実施され、更にはこれらの組合せで実施される。これらに関しては、例えば特開平５−１６３３０１号、特開昭６１−１０６６２８号、特開昭５８−１２７７３７号、特開平９−９５５４４号、特開平１０−９５８５４号、特開平１０−４５９５０号、特開２０００−５３７８４号、特開平１１−３２２９４６号、特開平１１−３２２９４７号、特開平２−２７６８３０号、特開２０００−２７３２３９号、特開平１１−７１４６３号、特開平０４−２５９５１１号、特開２０００−２７３１８４号、特開平１１−３２３０１７号、特開平１１−３０２３８８号などの各公報にはセルロースアシレート溶液の調製法が記載されている。これらのセルロースアシレートの有機溶媒への溶解方法は、本発明の熱可塑性樹脂に対しても、これらの技術を適宜適用できるものである。これらの詳細、特に非塩素系溶媒系については、前記の公技番号２００１−１７４５号の２２〜２５頁に詳細に記載されている方法で実施される。更に熱可塑性樹脂のドープ溶液は、溶液濃縮、濾過が通常実施され、同様に前記の公技番号２００１−１７４５号の２５頁に詳細に記載されている。なお、高温度で溶解する場合は、使用する有機溶媒の沸点以上の場合がほとんどであり、その場合は加圧状態で用いられる。
【０１０２】
（有機溶媒）
本発明の製造方法において、前記セルロースアシレートおよび前記ラクトン環を有する（メタ）アクリル系樹脂をそれぞれ溶解しドープを形成する有機溶媒について記述する。用いる有機溶媒としては、従来公知の有機溶媒が挙げられ、例えば溶解度パラメーターで１７〜２２の範囲ものが好ましい。溶解度パラメーターは、例えばＪ．Ｂｒａｎｄｒｕｐ、Ｅ．Ｈ等の「ＰｏｌｙｍｅｒＨａｎｄｂｏｏｋ（４ｔｈ．ｅｄｉｔｉｏｎ）」、ＶＩＩ／６７１〜ＶＩＩ／７１４に記載の内容のものを表す。低級脂肪族炭化水素の塩化物、低級脂肪族アルコール、炭素原子数３から１２までのケトン、炭素原子数３〜１２のエステル、炭素原子数３〜１２のエーテル、炭素原子数５〜８の脂肪族炭化水素類、炭素数６〜１２の芳香族炭化水素類、フルオロアルコール類（例えば、特開平８−１４３７０９号公報 段落番号［００２０］、同１１−６０８０７号公報 段落番号［００３７］等に記載の化合物）等が挙げられる。
【０１０３】
本発明で用いられる溶剤は、単独でも併用でもよいが、良溶剤と貧溶剤を混合して使用することが面状安定性を付与するために好ましく、更に好ましくは、良溶剤と貧溶剤の混合比率は良溶剤が６０〜９９質量％であり、貧溶剤が４０〜１質量％である。本発明において、良溶剤とは使用する樹脂を単独で溶解するもの、貧溶剤とは使用する樹脂を単独で膨潤するか又は溶解しないものをいう。本発明に用いられる良溶剤としては、メチレンクロライド等の有機ハロゲン化合物やジオキソラン類が挙げられる。また、本発明に用いられる貧溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−ブタノール、シクロヘキサン等が好ましく用いられる。
【０１０４】
前記ドープ（Ａ）及び（Ｂ）に含有される有機溶媒のうちアルコールの割合が有機溶剤全体の１０〜５０質量％であることが製膜後の支持体（流延基材）上での乾燥時間を短縮し、早く剥ぎ取って乾燥することができるという理由から好ましく、１５〜３０質量％であることがより好ましい。
【０１０５】
（ドープの固形分濃度）
光学フィルムを形成する材料は、有機溶媒に１０〜６０質量％の固形分濃度（乾燥後固体となる成分の和）で溶解していることが好ましく、更に好ましくは１０〜５０質量％である。セルロースアシレート系樹脂を主成分とする場合には、１０〜３０質量％溶解していることが好ましく、１５〜２５質量％であることが好ましく、１８〜２０質量％であることが最も好ましい。但し、用途によっては、有機溶剤の含有量を少なくでき、乾燥時間の短縮ができるという理由などからドープ（Ａ）の固形分濃度が２０質量％を超え２２質量％以下であっても好ましい場合がある。これらの固形分濃度に調製する方法は、溶解する段階で所定の固形分濃度になるように調製してもよく、また予め低濃度溶液（例えば９〜１４質量％）として作製した後に濃縮工程で所定の高濃度溶液に調整してもよい。更に、予め高濃度の光透過性基材を形成する材料の溶液として後に、種々の添加物を添加することで所定の低濃度の溶液としてもよい。
本発明の目的である支持体離型性、界面密着性、低カールを達成するために、少なくともドープ（Ａ）、（Ｂ）中の熱可塑性樹脂の組成は、以下の条件を満たすことが好ましい。ドープ（Ａ）中の熱可塑性樹脂中セルロースアシレート系樹脂の占める割合は、５０〜１００質量％が好ましく、更に好ましくは７０〜１００質量％、最も好ましくは８０〜１００質量％である。またドープ（Ｂ）中の熱可塑性樹脂中アクリル系樹脂の占める割合は、３０〜１００質量％が好ましく、更に好ましくは５０〜１００質量％、最も好ましくは７０〜１００質量％である。
一方、共流延製膜にて良好な面状のフィルムを得るためには、ドープ（Ｂ）とドープ（Ａ）の固形分濃度の差が１０質量％以内であることが好ましく、５質量％以内であることがより好ましい。
特に、ドープ（Ｂ）において、固形分濃度が１６〜３０質量％であり、かつ、ドープ（Ｂ）とドープ（Ａ）の固形分濃度の差が１０質量％以内であることが好ましい。
【０１０６】
（ドープの複素粘度）
本発明の製造方法では、また、２５℃における流前記ドープ（Ａ）の複素粘度ηAと、前記ドープ（Ｂ）の複素粘度ηBが、下記式Ｉの関係を満たすように制御することが、好ましい。
（式Ｉ） ηA≦ηB
本発明の製造方法では、その中でも、前記ドープ（Ａ）および前記ドープ（Ｂ）の複素粘度がいずれも１０〜８０Ｐａ・ｓ以下であり、かつ、前記ドープ（Ｂ）の複素粘度が前記ドープ（Ａ）の複素粘度よりも大きいことが、製膜後のフィルム面状を改善する観点から、好ましい。
【０１０７】
本発明の製造方法では、前記ドープ（Ａ）および前記ドープ（Ｂ）の複素粘度がいずれも１０〜８０Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。複素粘度をこのような範囲とすることにより、溶液流延適性がより向上する傾向にあり好ましい。ここで、本発明におけるドープの複素粘度とは、溶液剪断レオメータ測定によって測定した粘度をいう。
この範囲内であれば、フィルムの白化の抑制効果がさらに高まる。さらに好ましくは、２０〜８０Ｐａ・ｓであり、とくに好ましくは、２５〜７０Ｐａ・ｓである。粘度の測定は次のようにして行った。試料溶液１ｍＬをレオメーター（ＣＬＳ ５００）に直径４ｃｍ／２°のＳｔｅｅｌ Ｃｏｎｅ（共にＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｎｔｓ社製）を用いて測定した。
試料溶液は予め測定開始温度にて液温一定となるまで保温した後に測定を開始した。この時の温度はその流延時の温度であれば特に限定されないが、好ましくは−５〜７０℃であり、より好ましくは−５〜３５℃である。上記のとおり、本発明では、２５℃における値を採用した。
【０１０８】
＜共流延工程＞
（流延）
本発明の光学フィルムの製造方法においては、セルロースアシレートと有機溶媒を含有するドープ（Ａ）、およびラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂と有機溶媒を含有するドープ（Ｂ）を流延基材側から（Ａ）−（Ｂ）の順番に、共流延法により同時に流延基材上に流延する工程を含む。
【０１０９】
さらに、本発明の製造方法では、前記ドープ（Ａ）の流延厚みを該ドープ（Ａ）の乾燥厚みが３μｍより厚く２０μｍ以下になるように制御する。このような流延厚みの方法については特に制限はなく、公知の方法を用いることができる。より好ましい乾燥厚みの範囲は、本発明の光学フィルムの前記外層の好ましい厚みと同様である。
【０１１０】
ドープは、支持体上に流延し、溶媒を蒸発させてフィルムを形成する。ここで、前記支持体は、特に制限はないが、ドラムまたはバンドであることが好ましい。支持体の表面は、鏡面状態に仕上げておくことが好ましい。ソルベントキャスト法における流延及び乾燥方法については、米国特許２３３６３１０号、同２３６７６０３号、同２４９２０７８号、同２４９２９７７号、同２４９２９７８号、同２６０７７０４号、同２７３９０６９号、同２７３９０７０号、英国特許６４０７３１号、同７３６８９２号の各明細書、特公昭４５−４５５４号、同４９−５６１４号、特開昭６０−１７６８３４号、同６０−２０３４３０号、同６２−１１５０３５号の各公報に記載がある。
【０１１１】
図１はバンドを有する流延設備の要部を示す概略図であって、側面からの平面図である。流延設備１１は、流延ダイ１４と、第１及び第２のバックアップローラ３２、３３と、バンド３１と、剥ぎ取りローラ３７と、温調板５１と、複数の凝縮板５２と、複数の液受け５３と、回収タンク５６と、送液管とからなる。なお、流延ドープ１２として３種類のドープをそれぞれ調製し、これらを一度の流延操作によって、流延膜を３層構造とすることもできる。ＰＳは流延開始位置を表す。３６はフィルムを表す。
図２はドラムを含む流延設備を示す図である。図２は流延設備１０１の要部を示す概略図であって、側面からの平面図である。なお、上述の図１と同様の装置及び部材については、同じ符号を付し、説明を略する。図２では図１のバンドの代わりにドラム１０２を用いている。流延ダイ１４からの流延ドープ１２は、ドラム１０２上に形成された流延膜が流延開始位置ＰＳから下方に向かうように、ドラム１０２の最上部よりやや下方に流延されている。この場合も、ドラム１０２上の流延開始位置ＰＳにおける接線と流延ダイ１４からの流延曲線の接線とができるだけ一致するように、流延開始位置ＰＳを定めることが好ましい。
【０１１２】
ドラム１０２は、温度調整機能を有している。流延膜の外側には、複数の凝縮板１０５が設置されており、凝縮板１０５同士の隙間の傾斜をつたわって、外部の液受け５３に入り、回収タンク５６に回収される。ドラム１０２上を走行した流延膜は、フィルム３６として剥ぎ取りローラ３７により剥ぎ取られ、次の工程である乾燥設備に送られる。これにより、液だれを防止しながら、流延膜を均一に乾燥し、溶媒を高収率で回収することができる。ただし、ドラム１０２の回転方向を逆として、流延膜の走行方向が流延開始位置ＰＳから上向きになされた場合にも、流延膜の均一乾燥と、フィルム３６の厚みの均一化効果は得られる。
【０１１３】
ドープは、表面温度が５℃以下の支持体上に流延することが好ましい。流延基材（支持体）の表面温度は−３０〜５℃が好ましく、−１０〜２℃がより好ましい。
流延してから２秒以上風に当てて乾燥することが好ましい。得られたフィルムを支持体から剥ぎ取り、更に１００℃から１６０℃まで逐次温度を変えた高温風で乾燥して残留溶媒を蒸発させることもできる。以上の方法は、特公平５−１７８４４号公報に記載がある。この方法によると、流延から剥ぎ取りまでの時間を短縮することが可能である。この方法を実施するためには、流延時の支持体の表面温度においてドープがゲル化することが必要である。
【０１１４】
本発明では、流延基材としての支持体上に前記２種以上のドープを流延して製膜する。本発明のフィルムの製造方法としては、上記以外に特に制限はなく公知の共流延方法を用いることができる。例えば、金属支持体の進行方向に間隔を置いて設けた複数の流延口からドープ溶液をそれぞれ流延させて積層させながらフィルムを作製してもよく、例えば特開昭６１−１５８４１４号、特開平１−１２２４１９号、特開平１１−１９８２８５号の各公報などに記載の方法が適応できる。また、２つの流延口からドープ溶液を流延することによってもフィルム化することでもよく、例えば特公昭６０−２７５６２号、特開昭６１−９４７２４号、特開昭６１−９４７２４５号、特開昭６１−１０４８１３号、特開昭６１−１５８４１３号、特開平６−１３４９３３号の各公報に記載の方法で実施できる。
【０１１５】
本発明の製造方法は、積層体の界面密着及びカールの低減の観点から流延基材側から順に少なくとも２種のドープ（Ａ）、（Ｂ）を同時共流延する。更に、本発明の製造方法は、前記基材側から順に、支持体側から順に、ドープ（Ａ）、（Ｂ）、（Ａ）の順に同時共流延することが好ましい。ここで、一つの積層フィルム中の複数の（Ａ）は、組成が全く同一でも異なっていてもよい。
【０１１６】
＜乾燥工程＞
本発明の製造方法は、前記有機溶媒を除去する工程を含む。
ドラムやバンド上で乾燥され、剥離されたウェブの乾燥方法について述べる。ドラムやベルトが１周する直前の剥離位置で剥離されたウェブは、千鳥状に配置されたロ−ル群に交互に通して搬送する方法や剥離されたウェブの両端をクリップ等で把持させて非接触的に搬送する方法などにより搬送される。乾燥は、搬送中のウェブ（フィルム）両面に所定の温度の風を当てる方法やマイクロウエ−ブなどの加熱手段などを用いる方法によって行われる。急速な乾燥は、形成されるフィルムの平面性を損なう恐れがあるので、乾燥の初期段階では、溶媒が発泡しない程度の温度で乾燥し、乾燥が進んでから高温で乾燥を行うのが好ましい。支持体から剥離した後の乾燥工程では、溶媒の蒸発によってフィルムは長手方向あるいは幅方向に収縮しようとする。収縮は、高温度で乾燥するほど大きくなる。この収縮を可能な限り抑制しながら乾燥することが、でき上がったフィルムの平面性を良好にする上で好ましい。この点から、例えば、特開昭６２−４６６２５号公報に示されているように、乾燥の全工程あるいは一部の工程を幅方向にクリップあるいはピンでウェブの幅両端を幅保持しつつ行う方法（テンタ−方式）が好ましい。上記乾燥工程における乾燥温度は、１００〜１４５℃であることが好ましい。使用する溶媒によって乾燥温度、乾燥風量及び乾燥時間が異なるが、使用溶媒の種類、組合せに応じて適宜選べばよい。
本発明では、多層流延したドープを乾燥させてから、支持体から剥離することが好ましい。
【０１１７】
本発明では、ドープが流延基材上に流延され剥離される時間、すなわち、流延基材上を搬送される時間が６０秒以内であることが好ましく、３０秒以内であることがより好ましい。
【０１１８】
＜延伸工程＞
本発明の製造方法は、前記製膜工程のあとに、製膜した前記積層フィルムを延伸する工程を含んでもよい。
本発明のフィルムの製造では、支持体から剥離したウェブ（フィルム）を、ウェブ中の残留溶媒量が１２０質量％未満の時に延伸することが好ましい。
【０１１９】
なお、残留溶媒量は下記の式で表せる。
残留溶媒量（質量％）＝｛（Ｍ−Ｎ）／Ｎ｝×１００
ここで、Ｍはウェブの任意時点での質量、ＮはＭを測定したウェブを１１０℃で３時間乾燥させた時の質量である。ウェブ中の残留溶媒量が多すぎると延伸の効果が得られず、また、少なすぎると延伸が著しく困難となり、ウェブの破断が発生してしまう場合がある。ウェブ中の残留溶媒量の更に好ましい範囲は１０質量％〜５０質量％、特に１２質量％〜３５質量％が最も好ましい。また、延伸倍率が小さすぎると十分な位相差が得られず、大きすぎると延伸が困難となり破断が発生してしまう場合がある。
【０１２０】
延伸倍率は、一般的に５％〜１００％で行うことができ、１５％〜４０％にすることも好ましい。ここで、一方の方向に対して５％〜１００％延伸するとは、フィルムを支持しているクリップやピンの間隔を延伸前の間隔に対して１．０５〜２．００倍の範囲にすることを意味している。
また、延伸はフィルム搬送方向（縦方向）に行っても、フィルム搬送方向に直交する方向（横方向）に行っても、両方向に行ってもよい。
【０１２１】
本発明では、溶液流延製膜したものは、特定の範囲の残留溶媒量であれば高温に加熱しなくても延伸可能であるが、乾燥と延伸を兼ねると、工程が短くてすむので好ましい。本発明では、前記延伸工程における延伸温度は、１１０〜１９０℃であることが好ましく、１２０〜１５０℃であることがより好ましい。延伸温度が１２０℃以上であることが低ヘイズ化の観点から好ましく、１５０℃以下であることが光学発現性を高める観点（薄膜化の観点）から好ましい。
一方、ウェブの温度が高すぎると、可塑剤が揮散するので、可塑剤として揮散しやすい低分子可塑剤を用いる場合は、室温（１５℃）〜１４５℃以下の範囲が好ましい。
【０１２２】
また、互いに直交する２軸方向に延伸することは、フィルムの光学発現性を高める観点、特にフィルムのＲｔｈ（レターデーション）の値を高める観点から、有効な方法である。
【０１２３】
本発明では、延伸工程において同時に２軸方向に延伸してもよいし、逐次に２軸方向に延伸してもよい。逐次に２軸方向に延伸する場合は、それぞれの方向における延伸ごとに延伸温度を変更してもよい。
同時２軸延伸する場合、延伸温度は１１０℃〜１９０℃で行った場合でも本発明のフィルムを得ることができ、同時２軸延伸する場合の延伸温度は、１２０℃〜１５０℃であることがより好ましく、１３０℃〜１５０℃であることが特に好ましい。また、同時２軸延伸することで、ヘイズはある程度高くなるものの、光学発現性を更に高めることができる。
一方、逐次２軸延伸する場合、先にフィルム搬送方向に平行な方向に延伸し、その次にフィルム搬送方向に直交する方向に延伸することが好ましい。前記逐次延伸を行う延伸温度のより好ましい範囲は上記同時２軸延伸を行う延伸温度範囲と同様である。
【０１２４】
＜熱処理工程＞
本発明のフィルムの製造方法は乾燥工程終了後に熱処理工程を設けることが好ましい。当該熱処理工程における熱処理は乾燥工程終了後に行われればよく、延伸／乾燥工程後直ちに行ってよいし、あるいは乾燥工程終了後に後述する方法で一旦巻き取った後に、熱処理工程だけを別途設けてもよい。本発明においては乾燥工程終了後に一旦、室温〜１００℃以下まで冷却した後において改めて前記熱処理工程を設けることが好ましい。これは熱寸法安定性のより優れたフィルムを得られる点で有利であるからである。同様の理由で熱処理工程直前において残留溶媒量が２質量％未満、好ましくは０．４質量％未満まで乾燥されていることが好ましい。
【０１２５】
熱処理は、搬送中のフィルムに所定の温度の風を当てる方法やマイクロウエーブなどの加熱手段などを用いる方法により行われる。
熱処理は１５０〜２００℃の温度で行うことが好ましく、１６０〜１８０℃の温度で行うことが更に好ましい。また、熱処理は１〜２０分間行うことが好ましく、５〜１０分間行うことが更に好ましい。
【０１２６】
＜加熱水蒸気処理工程＞
また、延伸処理されたフィルムは、その後、１００℃以上に加熱された水蒸気を吹き付けられる工程を経て製造されてもよい。この水蒸気の吹付け工程を経ることにより、製造される光学フィルムの残留応力が緩和されて、寸度変化が小さくなるので好ましい。水蒸気の温度は１００℃以上であれば特に制限はないが、フィルムの耐熱性などを考慮すると、水蒸気の温度は、２００℃以下となる。
【０１２７】
＜表面処理工程＞
本発明の光学フィルムを、偏光板の保護フィルムとして使用し、偏光子と接着させる場合には、偏光子との接着性の観点から、酸処理、アルカリ処理、プラズマ処理、コロナ処理等の表面を親水的にする処理を実施することが特に好ましい。
その中でも、本発明の光学フィルムは、少なくとも片側にセルロースアシレートの外層を有するため、このセルロースアシレート層をアルカリ鹸化して、通常使用される、ポリビニルアルコール偏光子との貼り合わせを改善することが好ましい。外層がなければ、接着剤を使用する必要があり、生産効率に劣るため不利となる。
【０１２８】
［偏光板］
本発明の偏光板は、偏光子と、本発明の光学フィルムを含むことを特徴とする。
本発明の光学フィルムは、偏光子とその少なくとも一方の側に配置された保護フィルムとを有する偏光板において、その保護フィルムとして使用することができる。
【０１２９】
また偏光板の構成として、偏光子の両面に保護フィルムを配置する形態においては、一方の保護フィルム又は、位相差フィルムとして用いることもできる。
【０１３０】
偏光子には、ヨウ素系偏光膜、二色性染料を用いる染料系偏光膜やポリエン系偏光膜がある。ヨウ素系偏光膜及び染料系偏光膜は、一般にポリビニルアルコール系フィルムを用いて製造することができる。
【０１３１】
［液晶表示装置］
本発明の液晶表示装置は、本発明の光学フィルム、または、本発明の偏光板を用いることを特徴とする。
前記光学フィルム、及び偏光板は、液晶表示装置等の画像表示装置に有利に用いることができ、バックライト側の最表層に用いることが好ましい。
【０１３２】
一般的に、液晶表示装置は、液晶セル及びその両側に配置された２枚の偏光板を有し、液晶セルは、２枚の電極基板の間に液晶を担持している。更に、光学異方性層が、液晶セルと一方の偏光板との間に一枚配置されるか、又は液晶セルと双方の偏光板との間に２枚配置されることもある。
【０１３３】
液晶セルは、ＴＮモード、ＶＡモード、ＯＣＢモード、ＩＰＳモード又はＥＣＢモードであることが好ましく、ＩＰＳモードであることがより好ましい。
【０１３４】
本発明の光学フィルムは、特にＩＰＳモード液晶表示装置に好ましく用いることができる。本発明の光学フィルムは、面内のレターデーションＲｅおよび膜厚方向のレターデーションＲｔｈをいずれも小さくすることができ、ＩＰＳモード液晶表示装置においては、好ましい。
【実施例】
【０１３５】
以下に実施例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。
以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
なお、特に断りのない限り、「部」は質量基準である。
【０１３６】
［測定方法］
＜重量平均分子量測定条件＞
重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定した。測定条件は以下の通りである。
溶媒 テトラヒドロフラン
装置名 ＴＯＳＯＨ ＨＬＣ−８２２０ＧＰＣ
カラム ＴＯＳＯＨ ＴＳＫｇｅｌ Ｓｕｐｅｒ ＨＺＭ−Ｈ（４．６ｍｍ×１５ｃｍ）を３本接続して使用した。
カラム温度 ２５℃
試料濃度 ０．１質量％
流速 ０．３５ｍｌ／ｍｉｎ
校正曲線 ＴＯＳＯＨ製ＴＳＫ標準ポリスチレン Ｍｗ＝２８０００００〜１０５０までの７サンプルによる校正曲線を使用した。
【０１３７】
［実施例１〜６、比較例１〜４］
（ラクトン環含有アクリル系樹脂Ｂ１の調整）
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入管を備えた ６０Ｌ反応釜に１００００ｇのメタクリル酸メチル（ＭＭＡ） 、２５００ｇの２−（ヒドロキシメチル） アクリル酸メチル（ＭＨＭＡ）、１２５００ｇのトルエンを仕込み、これに窒素を通じつつ１０５℃まで昇温し、還流したところで、開始剤として１０．０ｇのターシャリーアミルパーオキシイソノナノエート（アトフィナ吉富製、商品名： ルパゾール５７０） を添加すると同時に、２０．０ｇの開始剤と１００ｇのトルエンからなる溶液を４時間かけて滴下しながら、還流下（１０５〜１１０℃） で溶液重合を行い、さらに４．５時間かけて熟成を行った。
【０１３８】
得られた重合体溶液に、１ ０ ｇ のリン酸ステアリル／リン酸ジステアリル混合物（堺化学製、商品名： Ｐｈｏｓｌｅｘ Ａ−１８） を加え、還流下（９０〜１１０℃） で６時間、環化縮合反応を行った。次いで、上記環化縮合反応で得られた重合体溶液を、バレル温度２６０℃、回転数１００ｒｐｍ、減圧度１３．３〜４００ｈＰａ（１０〜３００ｍｍＨｇ） 、リアベント数１個、フォアベント数４個のベントタイプスクリュー二軸押出し機（Φ＝２９．７５ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝３０）に、樹脂量換算で２．０ｋｇ／時間の処理速度で導入し、該押出し機内で環化縮合反応と脱揮を行い、押出すことにより、透明なラクトン環含有アクリル系樹脂Ｂ１のペレットを得た。ラクトン環含有アクリル系樹脂ペレットのラクトン環化率は９７．０％、重量平均分子量は１５４３００、Ｔｇ（ガラス転移温度）は１３０℃であった。
【０１３９】
（ドープ溶液Ｂの調整）
上記で得られたラクトン環含有アクリル系樹脂Ｂ１をメチレンクロライド：メタノール（重量比８０：２０）の混合溶剤に溶解し、ドープ溶液Ｂ（固形分濃度２５％、複素粘度５０Ｐａ・ｓ）を得た。
【０１４０】
（セルロースアシレートドープ溶液Ａの調整）
アセチル置換度２．８６のアセチルセルロース１００質量部、下記に示す化合物１５質量部を、メチレンクロライド：メタノール（重量比８０：２０）の混合溶剤に溶解し、ドープ溶液Ａ（固形分濃度１８質量％、複素粘度１５Ｐａ・ｓ）を得た。
【０１４１】
【化５】
（上記繰り返し単位のオリゴマー、重量平均分子量１０００）
【０１４２】
上記のドープ溶液Ａを外層に、ドープ溶液Ｂをコア層に用いて、溶液流延製膜を行い、下記表１の構成となるように各実施例および比較例の光学フィルムを作製した。具体的には、３層同時の共流延が可能なダイから金属支持体上に、下記表１に記載の層構成となるように連続製膜を行い、金属支持体面側から、外層Ａ−１、コア層Ｂ、外層Ａ−２となるよう、各層の厚みを下記表１のようにして、流延した。膜厚構成は、各ドープ流量から均一厚みの膜が形成されたと仮定したときの換算膜厚である。金属支持体上にある間、ドープを４０℃の乾燥風により乾燥してフィルムを形成した後に剥ぎ取り、フィルム両端をピンで固定し、その間を同一の間隔で保ちつつ１０５℃の乾燥風で５分間乾燥した。ピンを外した後、さらに１３０℃で２０分間乾燥した。実施例１〜６の光学フィルムおよび、比較例１〜４の光学フィルムを作製した。
【０１４３】
［実施例７］
アセチル置換度２．８６のアセチルセルロース１００質量部、下記に示す化合物１５質量部を、メチレンクロライド：メタノール（重量比８０：２０）の混合溶剤に溶解し、ドープ溶液Ａ’（固形分濃度２１質量％、複素粘度３０Ｐａ・ｓ）を得た。
ドープ溶液Ａの代わりにドープ溶液Ａ’を用いた以外は実施例３と同様にして、３層構造の実施例７の光学フィルムを製膜した。
【０１４４】
［評価］
（折り曲げ試験）
得られた各実施例および比較例の光学フィルムを３ｃｍ×２０ｃｍに切断し、１８０°折曲げて折り曲げの前後で膜の状態（脆性）を調べた。その結果、容易に折り曲げが可能で且つ５回繰り返し折り曲げ後の膜に変化がなかったものを「○」、５回折り曲げ後に膜に外層、コア層ともに割れていないが折り曲げクセがつくものを「△」、５回の折り曲げ後にコア層が割れたものを「×」として判定した。得られた結果を下記表１に記載した。
【０１４５】
（光弾性係数）
作製した光学フィルムから１ｃｍ×５ｃｍのサンプルを切り出し、分光エリプソメーター（Ｍ−２２０、日本分光株式会社製）を用いて、サンプルに２５℃で応力をかけながら、フィルム面内のレターデーション値を測定し、レターデーション値と応力の関数の傾きから算出した。得られた結果を下記表１に記載した。
【０１４６】
（Ｒｔｈ湿度依存性（ΔＲｔｈ））
また、レターデーション値の湿度に伴う変化については、フィルムを２５℃・相対湿度１０％にて１２時間調湿した以外は本明細書中に記載の方法と同様にして測定して算出したＲｔｈ（Ｒｔｈ（１０％））、および２５℃・相対湿度８０％にて１２時間調湿した以外は本明細書中に記載の方法と同様にして測定して算出したＲｔｈ（Ｒｔｈ（８０％））から、Ｒｔｈの湿度依存性ΔＲｔｈとを算出した。具体的には、ΔＲｔｈ＝Ｒｔｈ（１０％）−Ｒｔｈ（８０％）の値を計算し、得られた結果をそれぞれ下記表１に記載した。
【０１４７】
（偏光板の作製）
実施例及び比較例で作成した各フィルム及びフジタックＴＤ６０ＵＬ（富士フイルム（株）製）を３７℃に調温した４．５ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液（けん化液）に１分間浸漬した後、フィルムを水洗し、その後、０．０５ｍｏｌ／Ｌの硫酸水溶液に３０秒浸漬した後、更に水洗浴を通した。そして、エアナイフによる水切りを３回繰り返し、水を落とした後に７０℃の乾燥ゾーンに１５秒間滞留させて乾燥し、鹸化処理したフィルムを作製した。
特開２００１−１４１９２６号公報の実施例１に従い、２対のニップロール間に周速差を与え、長手方向に延伸し、厚み２０μｍの偏光子を調製した。
このようにして得た偏光子と、前記鹸化処理したフィルムのうちから２枚選び、これらで前記偏光子を挟んだ後、ＰＶＡ（（株）クラレ製、ＰＶＡ−１１７Ｈ）３％水溶液を接着剤として、偏光軸とフィルムの長手方向とが直交するようにロールツーロールで貼り合わせて偏光板を作成した。ここで、偏光子の一方のフィルムは、表２記載のフィルム群から選択される１枚を鹸化したフィルムとし、他方のフィルムはフジタックＴＤ６０ＵＬとした。
【０１４８】
（ＰＶＡ偏光子への貼り合わせ評価）
このとき、以下の基準でＰＶＡ偏光子への貼り合わせを評価した結果を下記表１に記載した。
○：フィルムがポリビニルアルコールから剥離しない。
×：フィルムがポリビニルアルコールから容易に剥離する。
【０１４９】
（液晶表示装置への実装評価）
（ＩＰＳ型液晶表示装置への実装）
市販の液晶テレビ（ＩＰＳモードのスリム型４２型液晶テレビ）から、液晶セルを挟んでいる偏光板を剥がし取り、上記にて作製した偏光板を、表１に記載の本発明の光学フィルム側が液晶セル側に配置されるように、粘着剤を介して液晶セルに再貼合した。組みなおした液晶テレビを、４０℃・相対湿度８０％の環境で１０日間保持した後に、２５℃・相対湿度６０％の環境に移し、黒表示状態で点灯させ続け、４８時間後に目視観察して、光ムラを評価した。
【０１５０】
（正面方向の光ムラレベル）
装置正面から観察した場合の黒表示時の輝度ムラを観察し、以下の基準で評価した。その結果を下記表１に記載した。
○ ： 照度１００ｌｘの環境下でムラがほとんど視認されない。
△ ： 照度１００ｌｘの環境下で淡いムラが視認される。
× ： 照度１００ｌｘの環境下で明確なムラが視認される。
【０１５１】
【表１】
【０１５２】
表１より、実施例１〜７の光学フィルムは、セルロースアシレートからなる外層を有することにより、偏光子との貼り合わせが十分であり、折り曲げ試験に強いことがわかった。また、光弾性係数が小さく、光学湿度変化が小さいため、パネル光ムラ評価性能に優れていることがわかった。また、本発明の光学フィルムを用いた偏光板の場合には、偏光子の密着性と脆性に優れ、ポリビニルアルコールとの貼合性は十分であり、優れた偏光板加工適性を有していた。
比較例１および２より、外層厚みが本発明の下限値を大幅に下回る場合、ＰＶＡとの貼り合わせが悪く、脆性も悪いことがわかった。また、比較例１および２は通常のＰＶＡとの貼り合わせ工程によって偏光板を作製することができず、パネル実装ができなかった。比較例３より、外層厚みが本発明の下限値をわずかに下回る場合、脆性が悪いことがわかった。比較例４より、外層厚みが本発明の上限値を超える場合、光弾性係数、光学湿度変化が大きくなり悪化し、パネルに光ムラ（光漏れ）が生じることがわかった。
【符号の説明】
【０１５３】
１１ 流延設備
１２ ドープ
１４ 流延ダイ
３１ バンド
３２ バックアップローラ
３３ バックアップローラ
３６ フィルム
３７ 剥ぎ取りローラ
５１ 温調板
５２ 凝縮板
５３ 液受け
５６ 回収タンク
１０１ 流延設備
１０２ ドラム
１０５ 凝縮板
ＰＳ 流延開始位置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学フィルムとその製造方法、偏光板及び液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、低消費電力で、薄層化が可能であることから、ＴＶやパーソナルコンピューター等の画像表示装置として広く採用されている。液晶表示装置は液晶セルの両側に偏光板が設けられており、偏光板はヨウ素や染料を吸着配向させた偏光子の両面を透明樹脂で挟み込んだ構成をしている。このような透明樹脂は偏光子を保護する目的を持ち、セルロースエステルフィルムがもっとも一般的に使用されている。
【０００３】
近年液晶表示装置はその普及にともない、更なる薄層化、大型化、また高性能化が求められている。偏光板保護フィルムとして広く用いられているセルロースエステルフィルムは透過率が高く、アルカリ水溶液に浸漬させてその表面を鹸化し親水化することで、偏光子との優れた接着性を実現している。しかしながら、温湿度変化により吸湿または脱水により寸法変化しやすいという問題があった。また、液晶表示装置に組みこんだ場合に、特に経年劣化等により変形した液晶表示装置内の他の部材がセルロースエステルフィルムと接したときに表示ムラを生じ易いという問題が、近年著しい薄型化の要請から生じてきている。
【０００４】
この課題を解決するために、セルロースエステルに代わるフィルムとして、吸湿性が低く、光弾性係数が小さいメチルメタクリレートなどの（メタ）アクリル系樹脂フィルムが提案されたが、偏光子との接着性は十分に高いものとは言えず、割れ等が生じやすく、脆性が不十分なものであった（特許文献１参照）。
【０００５】
そこで、メチルメタクリレートなどの従来の（メタ）アクリル系樹脂に比べて、高い機械的強度を有する樹脂として、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂が提案されている（特許文献２〜５参照）。
【０００６】
しかしながら、従来の（メタ）アクリル系樹脂やラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂をそのまま偏光板保護フィルムとして用いた場合、偏光子との接着性が悪いという問題があった。特に、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂をそのまま偏光板保護フィルムとして用いた場合、偏光子との接着性を向上させるための易接着処理（例えば、コロナ処理）をフィルム面に行うと、フィルムの表面付近において凝集破壊が起こってしまうことがあり、従来の（メタ）アクリル系樹脂と比べてもさらに偏光子との接着性が十分に発現できないという問題があった。
【０００７】
これに対し、接着性の優れたセルロース系樹脂を、（メタ）アクリル系樹脂の上に薄く塗布して積層体を形成することで偏光子との接着性を改善した、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含むフィルムを偏光子保護フィルムに用いる方法が提案されている（特許文献６参照）。
【０００８】
【特許文献１】特開平５−１１９２１７号公報
【特許文献２】特開２０００−２３００１６号公報
【特許文献３】特開２００１−１５１８１４号公報
【特許文献４】特開２００２−１２０３２６号公報
【特許文献５】特開２００２−２５４５４４号公報
【特許文献６】特開２００７−３１６３６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明者らが特許文献６に記載の方法を検討したところ、同文献に記載のフィルムを偏光板保護フィルムとして用いると、（メタ）アクリル系樹脂の脆性を十分に克服できない問題があることが判明した。一方、製法上も、（メタ）アクリル系樹脂の製膜とセルロース系樹脂の塗布が二段階となり、生産効率が悪いという問題があった。
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は、偏光子との接着性に優れ、脆性が改善され、液晶表示装置に組み込んだときの光モレが改善された光学フィルムを提供することである。また、該光学フィルムの生産性に優れた製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らが鋭意検討をした結果、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を用い、かつ、偏光子との貼り合わせや脆性克服に十分な厚みをもったセルロースアセテートの層外層として同時に併せ持つフィルムとすることによって、上記課題を解決できることを見出した。あわせて、上記（メタ）アクリル系樹脂とセルロースアセテートを、溶液製膜・共流延法により同時に製膜でき、生産性に優れた製造方法を見出した。
【００１２】
すなわち、本発明は以下の構成である。
［１］ ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含有するコア層と、該コア層の少なくとも片側に、３μｍより厚く２０μｍ以下の厚みであり、かつ、セルロースアシレートを含む外層を有することを特徴とする、光学フィルム。
［２］ 前記コア層の両側に、前記外層を１層ずつ有する３層構成であることを特徴とする、［１］に記載の光学フィルム。
［３］ 前記コア層の膜厚が１０〜１００μｍであることを特徴とする、［１］または［２］に記載の光学フィルム。
［４］ 全膜厚に占める、前記外層の合計膜厚の割合が、２〜４０％であることを特徴とする、［１］〜［３］のいずれか一項に記載の光学フィルム。
［５］ 光弾性係数の値が−３．０〜３．０×１０-12Ｐａ-1 であることを特徴とする、［１］〜［４］のいずれか一項に記載の光学フィルム。
［５−２］ 前記コア層の残留溶媒量が０．００４質量％以上であることを特徴とする、［１］〜［５］のいずれか一項に記載の光学フィルム。
［６］ セルロースアシレートと有機溶媒を含有するドープ（Ａ）、およびラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂と有機溶媒を含有するドープ（Ｂ）を流延基材側から（Ａ）−（Ｂ）の順番に、共流延法により同時に流延基材上に流延する工程と、前記有機溶媒を除去する工程を含み、前記ドープ（Ａ）の流延厚みを該ドープ（Ａ）の乾燥厚みが３μｍより厚く２０μｍ以下になるように制御することを特徴とする、光学フィルムの製造方法。
［７］ 前記ドープ（Ａ）および前記ドープ（Ｂ）を、流延基材側から（Ａ）−（Ｂ）−（Ａ）の順番に共流延法により同時に流延基材上に流延することを特徴とする［６］に記載の光学フィルムの製造方法。
［８］ 前記ドープ（Ａ）の複素粘度ηAと、前記ドープ（Ｂ）の複素粘度ηBが、下記式Ｉの関係を満たすように制御することを特徴とする、［６］または［７］に記載の光学フィルムの製造方法。
（式Ｉ） ηA≦ηB
［９］ 前記ドープ（Ａ）および前記ドープ（Ｂ）の２５℃における複素粘度がいずれも１０〜８０Ｐａ・ｓであることを特徴とする［６］〜［８］のいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法。
［１０］ 前記ドープ（Ａ）の固形分濃度が１５〜２５質量％であることを特徴とする［６］〜［９］のいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法。
［１１］ ［７］〜［１０］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。
［１２］ 偏光子と、［１］〜［６］および［１１］のいずれか一項に記載の光学フィルムを含むことを特徴とする偏光板。
［１３］ ［１］〜［６］および［１１］のいずれか一項に記載の光学フィルム、または、［１２］に記載の偏光板を含むことを特徴とする液晶表示装置。
［１５］ ＩＰＳ方式であることを特徴とする、［１３］に記載の液晶表示装置。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、偏光子との接着性に優れ、脆性が改善され、液晶表示装置に組み込んだときの光モレが改善された光学フィルムを提供することができる。また、本発明の製造方法によれば、本発明の光学フィルムの生産性にすぐれた製造方法を提供できる。また、本発明の液晶表示装置は、液晶表示装置内の他の部材がセルロースエステルフィルムと接したときに表示ムラを生じ難い。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】バンド流延装置の一例を示す模式図である。
【図２】ドラム流延装置の一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の光学フィルム及びその製造方法、並びに本発明の光学フィルムを用いた偏光板及び液晶表示装置について詳細に説明する。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
【００１６】
［光学フィルム］
本発明の光学フィルム（以下、本発明のフィルムとも言う）は、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含有するコア層と、該コア層の少なくとも片側に、３μｍより厚く２０μｍ以下の厚みであり、かつ、セルロースアシレートを含む外層を有することを特徴とする。
以下、本発明のフィルムの好ましい態様について説明する。
【００１７】
＜フィルム層構成＞
（外層の厚み）
本発明の光学フィルムは、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含有するコア層の少なくとも片側に、３μｍより厚く２０μｍ以下の厚みであり、かつ、セルロースアシレートを含む外層を有する。このような構成により、本発明のフィルムは、偏光子との接着性および光学フィルムの脆性を良化する機能を持つ。セルロースアシレートを含む前記外層の厚みは、３．５〜１５μｍであることが好ましく、より好ましくは４〜８μｍである。このような厚みのフィルム層構成とすることで、厚いセルロースアシレートフィルムをコア層として用いてその上に薄いアクリル機能層を表層として塗布等により積層したフィルムと比べて、光弾性係数を小さくすることができる。
【００１８】
（コア層の厚み）
本発明の光学フィルムは、通常２０〜４０μｍの偏光子の保護フィルムとしての機能を発揮することが好ましい。このため、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含むコア層の厚みは、１０〜１００μｍであることが好ましい。さらに好ましくは２０〜８０μｍであり、より好ましくは２０〜６０μｍであり、特に好ましくは３０〜６０μｍである。
【００１９】
（積層態様）
本発明のフィルムは、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含有するコア層の少なくとも片側に、セルロースアシレートからなる外層を有する。本発明のコア層は、ラクトン環を有することで（メタ）アクリル系樹脂の機械強度を高めることができる。
本発明のフィルムは、前記コア層の両面に前記外層を少なくとも１層ずつ有することが好ましく、前記コア層の両面に前記外層を１層ずつ有することがより好ましい。詳しくは、コア層の両側に外層としてセルロースアシレートを含む層を特定の厚みで有する構成にすることにより、機械強度（主に、曲げ脆性）をさらに格段に良化することができ、単層のセルロースアシレートフィルムと比べても不満が生じない程度に改善することができる。
【００２０】
本発明のフィルムは、積層体としての光学フィルム全体の膜厚は、１１〜２４０μｍが好ましく、更に好ましくは１５〜１５０μｍであり、最も好ましくは２０〜１００μｍであり、特に好ましくは、２０〜６０μｍである。
【００２１】
本発明のフィルムは、さらに、全膜厚に占める、前記外層の合計膜厚の割合が、２〜４０％であることが好ましく、３〜３０％であることがより好ましく、５〜２０％であることが特に好ましい。ただし、ここでいう外層の合計膜厚とは、外層が２層ある場合は２層の合計膜厚を意味する。
【００２２】
（フィルム幅）
本発明のフィルムは、フィルム幅が４００〜２５００ｍｍであることが好ましく、１０００ｍｍ以上であることがより好ましく、１５００ｍｍ以上であることが特に好ましく、１８００ｍｍ以上であることがより特に好ましい。
【００２３】
次に、本発明のフィルムの各層に含まれる成分の詳細と好ましい態様について、説明する。
以下、コア層、外層の構成について順に説明する。
【００２４】
＜外層＞
本発明の光学フィルムは、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含有する外層を有する。本明細書中、（メタ）アクリル系樹脂は、メタクリル系樹脂とアクリル系樹脂の両方を含む概念である。また、（メタ）アクリル系樹脂には、アクリレート／メタクリレートの誘導体、特にアクリレートエステル／メタクリレートエステルの（共）重合体も含まれる。
【００２５】
（ラクトン環を有する（メタ）アクリル系樹脂）
前記ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、好ましくは、下記一般式（１）で表されるラクトン環構造を有する。
【化１】
（一般式（１）中、Ｒ1、Ｒ2およびＲ3は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数１〜２０の有機残基を表す。なお、有機残基は酸素原子を含んでいてもよい。）
前記ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂の構造中の一般式（１）で表されるラクトン環構造の含有割合は、好ましくは５〜９０重量％、より好ましくは１０〜７０重量％、さらに好ましくは１０〜６０重量％、特に好ましくは１０〜５０重量％である。ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂の構造中の一般式（１）で表されるラクトン環構造の含有割合が５重量％以上であれば、耐熱性、耐溶剤性、表面硬度が十分になる。ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂の構造中の一般式（１）で表されるラクトン環構造の含有割合が９０重量％以下であると、成形加工性に優れる。
【００２６】
ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、一般式（１）で表されるラクトン環構造以外の構造を有していてもよい。一般式（１）で表されるラクトン環構造以外の構造としては、特に限定されないが、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂の製造方法として後に説明するような、（メタ）アクリル酸エステル、水酸基含有単量体、不飽和カルボン酸、下記一般式（２ａ）で表される単量体から選ばれる少なくとも１種を重合して構築される重合体構造単位（繰り返し構造単位）が好ましい。
【００２７】
【化２】
（式中、Ｒ4は水素原子またはメチル基を表し、Ｘは水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基、アリール基、−ＣＮ基、−ＣＯ−Ｒ5基、または−Ｏ−ＣＯ−Ｒ6基を表し、Ｒ5およびＲ6は水素原子または炭素数１〜２０の有機残基を表す。）
【００２８】
前記ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂の構造中の一般式（１）で表されるラクトン環構造以外の構造の含有割合は、（メタ）アクリル酸エステルを重合して構築される重合体構造単位（繰り返し構造単位）の場合、好ましくは１０〜９５重量％、より好ましくは１０〜９０重量％、さらに好ましくは４０〜９０重量％、特に好ましくは５０〜９０重量％であり、水酸基含有主単量体を重合して構築される重合体構造単位（繰り返し構造単位）の場合、好ましくは０〜３０重量％、より好ましくは０〜２０重量％、さらに好ましくは０〜１５重量％、特に好ましくは０〜１０重量％である。不飽和カルボン酸を重合して構築される重合体構造単位（繰り返し構造単位）の場合、好ましくは０〜３０重量％、より好ましくは０〜２０重量％、さらに好ましくは０〜１５重量％、特に好ましくは０〜１０重量％である。一般式（２ａ）で表される単量体を重合して構築される重合体構造単位（繰り返し構造単位）の場合、好ましくは０〜３０重量％、より好ましくは０〜２０重量％、さらに好ましくは０〜１５重量％、特に好ましくは０〜１０重量％である。
【００２９】
前記ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂の製造方法については、特に限定は無く、懸濁重合、乳化重合、塊状重合、あるいは溶液重合等の公知の方法を用いることができる。好ましくは、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、下記の所定の単量体を、重合することによって分子鎖中に水酸基とエステル基とを有する重合体（ａ）を得た後に、得られた重合体（ａ）を加熱処理することによりラクトン環構造を重合体に導入するラクトン環化縮合を行うことによって得られる。ラクトン環を有する（メタ）アクリル系樹脂の好ましい樹脂組成や合成方法の詳細は、特開２００７−３１６３６６号公報、特開２００９−１９８６５８号公報、特開２００６−１７１４６４号公報に記載されている方法を用いることができる。
【００３０】
重合工程においては、下記一般式（１ａ）で表される単量体を含む単量体成分の重合反応を行うことにより、分子鎖中に水酸基とエステル基とを有する重合体を得る。
【００３１】
【化３】
（式中、Ｒ7およびＲ8は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数１〜２０の有機残基を表す。）
【００３２】
前記一般式（１ａ）で表される単量体としては、例えば、２−（ヒドロキシメチル）アクリル酸メチル、２−（ヒドロキシメチル）アクリル酸エチル、２−（ヒドロキシメチル）アクリル酸イソプロピル、２−（ヒドロキシメチル）アクリル酸ノルマルブチル、２−（ヒドロキシメチル）アクリル酸ｔ−ブチルなどが挙げられる。これらの中でも、２−（ヒドロキシメチル）アクリル酸メチル、２−（ヒドロキシメチル）アクリル酸エチルが好ましく、耐熱性向上効果が高い点で、２−（ヒドロキシメチル）アクリル酸メチルが特に好ましい。一般式（１ａ）で表される単量体は、１種のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３３】
前記重合工程において供する単量体成分中の一般式（１ａ）で表される単量体の含有割合は、好ましくは５〜９０重量％、より好ましくは１０〜７０重量％、さらに好ましくは１０〜６０重量％、特に好ましくは１０〜５０重量％である。重合工程において供する単量体成分中の一般式（１ａ）で表される単量体の含有割合が５重量％よりも少ないと、耐熱性、耐溶剤性、表面硬度が十分になる。重合工程において供する単量体成分中の一般式（１ａ）で表される単量体の含有割合が９０重量％以下であれば、重合時、ラクトン環化時にゲル化が起こる難く、得られた重合体の成形加工性が良好になる傾向にある。
【００３４】
前記重合工程において供する単量体成分中には、前記一般式（１ａ）で表される単量体以外の単量体を含んでいてもよい。このような単量体としては、特に限定されないが、例えば、（メタ）アクリル酸エステル、水酸基含有単量体、不飽和カルボン酸、下記一般式（２ａ）で表される単量体が好ましく挙げられる。一般式（１ａ）で表される単量体以外の単量体は、１種のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００３５】
【化４】
（式中、Ｒ4は水素原子またはメチル基を表し、Ｘは水素原子、炭素数１〜２０のアルキル基、アリール基、−ＣＮ基、−ＣＯ−Ｒ5基、または−Ｏ−ＣＯ−Ｒ6基を表し、Ｒ5およびＲ6は水素原子または炭素数１〜２０の有機残基を表す。）
【００３６】
前記(メタ)アクリル酸エステルとしては、前記一般式（１ａ）で表される単量体以外の（メタ）アクリル酸エステルであれば特に限定されないが、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ｔ−ブチル、アクリル酸シクロヘキシル、アクリル酸ベンジルなどのアクリル酸エステル；メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ベンジルなどのメタクリル酸エステル；などが挙げられ、これらは１種のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも特に、耐熱性、透明性が優れる点から、メタクリル酸メチルが好ましい。
前記一般式（１ａ）で表される単量体以外の（メタ）アクリル酸エステルを用いる場合、重合工程に供する単量体成分中のその含有割合は、本発明の効果を十分に発揮させる上で、好ましくは１０〜９５重量％、より好ましくは１０〜９０重量％、さらに好ましくは４０〜９０重量％、特に好ましくは５０〜９０重量％である。
【００３７】
前記水酸基含有単量体としては、前記一般式（１ａ）で表される単量体以外の水酸基含有単量体であれば特に限定されないが、例えば、α−ヒドロキシメチルスチレン、α−ヒドロキシエチルスチレン、２−（ヒドロキシエチル）アクリル酸メチルなどの２−（ヒドロキシアルキル）アクリル酸エステル；２−（ヒドロキシエチル）アクリル酸などの２−（ヒドロキシアルキル）アクリル酸；などが挙げられ、これらは１種のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記一般式（１ａ）で表される単量体以外の水酸基含有単量体を用いる場合、重合工程に供する単量体成分中のその含有割合は、本発明の効果を十分に発揮させる上で、好ましくは０〜３０重量％、より好ましくは０〜２０重量％、さらに好ましくは０〜１５重量％、特に好ましくは０〜１０重量％である。
【００３８】
前記不飽和カルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、α−置換アクリル酸、α−置換メタクリル酸などが挙げられ、これらは１種のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも特に、本発明の効果を十分に発揮させる点で、アクリル酸、メタクリル酸が好ましい。
前記不飽和カルボン酸を用いる場合、重合工程に供する単量体成分中のその含有割合は、本発明の効果を十分に発揮させる上で、好ましくは０〜３０重量％、より好ましくは０〜２０重量％、さらに好ましくは０〜１５重量％、特に好ましくは０〜１０重量％である。
【００３９】
前記一般式（２ａ）で表される単量体としては、例えば、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、アクリロニトリル、メチルビニルケトン、エチレン、プロピレン、酢酸ビニルなどが挙げられ、これらは１種のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。これらの中でも特に、本発明の効果を十分に発揮させる点で、スチレン、α−メチルスチレンが好ましい。
前記一般式（２ａ）で表される単量体を用いる場合、重合工程に供する単量体成分中のその含有割合は、本発明の効果を十分に発揮させる上で、好ましくは０〜３０重量％、より好ましくは０〜２０重量％、さらに好ましくは０〜１５重量％、特に好ましくは０〜１０重量％である。
【００４０】
単量体成分を重合して分子鎖中に水酸基とエステル基とを有する重合体を得るための重合反応の形態としては、溶剤を用いた重合形態であることが好ましく、溶液重合が特に好ましい。
【００４１】
溶剤を用いた重合形態の場合、重合溶剤は特に限定されず、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼンなどの芳香族炭化水素系溶剤；メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶剤；テトラヒドロフランなどのエーテル系溶剤；などが挙げられ、これらの１種のみを用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
また、本発明の製造方法では、ラクトン環を有する（メタ）アクリル系樹脂を有機溶媒に溶解させて溶液流延を行って前記コア層を形成するため、ラクトン環を有する（メタ）アクリル系樹脂の合成時における有機溶媒は、溶融製膜を行う場合よりも限定されず、沸点が高い有機溶媒を用いて合成してもよい。
【００４２】
重合反応時には、必要に応じて、重合開始剤を添加してもよい。重合開始剤としては特に限定されないが、例えば、クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ｔ−アミルパーオキシ−２−エチルヘキサノエートなどの有機過酸化物；２，２´−アゾビス（イソブチロニトリル）、１，１´−アゾビス（シクロヘキサンカルボニトリル）、２，２´−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）などのアゾ化合物；などが挙げられ、これらは１種のみ用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。重合開始剤の使用量は、用いる単量体の組み合わせや反応条件などに応じて適宜設定すればよく、特に限定されない。
重合開始剤の量の調整により、重合体の重量平均分子量を調整することができる。
【００４３】
重合を行う際には、反応液のゲル化を抑止するために、重合反応混合物中の生成した重合体の濃度が５０重量％以下となるように制御することが好ましい。具体的には、重合反応混合物中の生成した重合体の濃度が５０重量％を超える場合には、重合溶剤を重合反応混合物に適宜添加して５０重量％以下となるように制御することが好ましい。重合反応混合物中の生成した重合体の濃度は、より好ましくは４５重量％以下、さらに好ましくは４０重量％以下である。
【００４４】
重合溶剤を重合反応混合物に適宜添加する形態としては、特に限定されず、連続的に重合溶剤を添加してもよいし、間欠的に重合溶剤を添加してもよい。このように重合反応混合物中の生成した重合体の濃度を制御することによって、反応液のゲル化をより十分に抑止することができ、特に、ラクトン環含有割合を増やして耐熱性を向上させるために分子鎖中の水酸基とエステル基の割合を高めた場合であってもゲル化を十分に抑制できる。添加する重合溶剤としては、重合反応の初期仕込み時に用いた溶剤と同じ種類の溶剤であってもよいし、異なる種類の溶剤であってもよいが、重合反応の初期仕込み時に用いた溶剤と同じ種類の溶剤を用いることが好ましい。また、添加する重合溶剤は、１種のみの溶剤であってもよいし、２種以上の混合溶剤であってもよい。
【００４５】
以上の重合工程を終了した時点で得られる重合反応混合物中には、通常、得られた重合体以外に溶剤が含まれているが、溶剤を完全に除去して重合体を固体状態で取り出す必要はなく、溶剤を含んだ状態で続くラクトン環化縮合工程に導入することが好ましい。また、必要な場合は、固体状態で取り出した後に、続くラクトン環化縮合工程に好適な溶剤を再添加してもよい。
【００４６】
重合工程で得られた重合体は、分子鎖中に水酸基とエステル基とを有する重合体（ａ）であり、重合体（ａ）の重量平均分子量は、本発明では特に制限されないが、好ましくは１０００〜２００００００、より好ましくは５０００〜１００００００、さらに好ましくは１００００〜５０００００、特に好ましくは５００００〜５０００００である。重合工程で得られた重合体（ａ）は、続くラクトン環化縮合工程において、加熱処理されることによりラクトン環構造が重合体に導入され、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂となる。
【００４７】
前記重合体（ａ）へラクトン環構造を導入するための反応は特に制限されないが、加熱により、重合体（ａ）の分子鎖中に存在する水酸基とエステル基が環化縮合してラクトン環構造を生じる反応であることが好ましく、その環化縮合によってアルコールが副生する。ラクトン環構造が重合体の分子鎖中（重合体の主骨格中）に形成されることにより、高い耐熱性が付与される。ラクトン環構造を導く環化縮合反応の反応率が不十分であると、耐熱性が十分に向上しなかったり、成形時の加熱処理によって成形途中に縮合反応が起こり、生じたアルコールが成形品中に泡やシルバーストリークとなって存在してしまったりするおそれがある。
【００４８】
前記重合体（ａ）を加熱処理する方法については特に限定されず、公知の方法が利用できる。例えば、重合工程によって得られた、溶剤を含む重合反応混合物を、そのまま加熱処理してもよい。また、溶剤の存在下で、必要に応じて閉環触媒を用いて加熱処理してもよい。また、揮発成分を除去するための真空装置あるいは脱揮装置を持つ加熱炉や反応装置、脱揮装置のある押出機等を用いて加熱処理を行うこともできる。
【００４９】
環化縮合反応を行う際に、重合体（ａ）に加えて、他の熱可塑性樹脂を共存させてもよい。また、環化縮合反応を行う際には、必要に応じて、環化縮合反応の触媒として一般に用いられるｐ−トルエンスルホン酸等のエステル化触媒またはエステル交換触媒を用いてもよいし 酢酸、プロピオン酸、安息香酸、アクリル酸、メタクリル酸等の有機カルボン酸類を触媒として用いてもよい。特開昭６１−２５４６０８号公報や特開昭６１−２６１３０３号公報に示されている様に、塩基性化合物、有機カルボン酸塩、炭酸塩などを用いてもよい。
【００５０】
環化縮合反応を行う際には、特開２００１−１５１８１４号公報に示されているように有機リン化合物を触媒として用いることが好ましい。環化縮合反応の際に用いる触媒の使用量は、特に限定されないが、重合体（ａ）に対して、好ましくは０．００１〜５重量％、より好ましくは０．０１〜２．５重量％、さらに好ましくは０．０１〜１重量％、特に好ましくは０．０５〜０．５重量％である。触媒の添加時期は特に限定されず、反応初期に添加しても、反応途中に添加しても、それらの両方で添加してもよい。
【００５１】
重合工程で得られた重合体（ａ）の分子鎖中に存在する水酸基とエステル基を予め環化縮合反応させて環化縮合反応率をある程度上げておき、引き続き、特開２００７−３１６３６６号公報に記載の脱揮工程を同時に併用した環化縮合反応を行う方法が、本発明においてラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を得る上で好ましい形態である。この形態により、ガラス転移温度がより高く、環化縮合反応率もより高まり、耐熱性に優れたラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂が得られる。この場合、環化縮合反応率の目安としては、後述するダイナミックＴＧ測定における、１５０〜３００℃間での重量減少率が２％以下であることが好ましく、より好ましくは１．５％以下であり、さらに好ましくは１％以下である。このような脱揮工程を同時に併用した環化縮合反応については、特開２００７−３１６３６６号公報に記載されている。
【００５２】
上記方法（ｉｉ）としては、例えば、耐圧性の釜などを用いて、重合工程で得られた重合反応混合物をそのまま加熱する方法等が挙げられる。
【００５３】
上記方法（ｉ）、（ｉｉ）ともに、条件によっては加圧下となっても何ら問題はない。
【００５４】
脱揮工程を同時に併用した環化縮合反応の前に予め行う環化縮合反応の際には、溶剤の一部が反応中に自然に揮発しても何ら問題ではない。
【００５５】
重合工程で得られた重合体（ａ）の分子鎖中に存在する水酸基とエステル基を予め環化縮合反応させて環化縮合反応率をある程度上げておき、引き続き、脱揮工程を同時に併用した環化縮合反応を行う形態の場合、予め行う環化縮合反応で得られた重合体（分子鎖中に存在する水酸基とエステル基の少なくとも一部が環化縮合反応した重合体）と溶剤を、そのまま脱揮工程を同時に併用した環化縮合反応に導入してもよいし、必要に応じて、上記重合体（分子鎖中に存在する水酸基とエステル基の少なくとも一部が環化縮合反応した重合体）を単離してから溶剤を再添加する等のその他の処理を経てから脱揮工程を同時に併用した環化縮合反応に導入しても構わない。
【００５６】
ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、重量平均分子量（質量平均分子量と称することもある）が、１０,０００〜３,０００,０００であるものを選択できる。この際、本発明では、ラクトン環を有する(メタ)アクリル系樹脂のコア層の少なくとも片側にセルロースアシレートの外層を設けるが、両者の重量平均分子量に制限はないが、製膜の過程で最適となるよう、適宜、重量平均分子量を選択できる。
【００５７】
本発明の光学フィルムに用いられるアクリル系樹脂は、特に光学フィルムとしての脆性、自己成膜性の観点で、重量平均分子量（Ｍｗ）は８００００以上が好ましく、８００００〜１００００００の範囲内であることが更に好ましく、１０００００〜６０００００の範囲内であることが特に好ましく、１５００００〜４０００００の範囲であることが最も好ましい。
アクリル系樹脂の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定することができる。
アクリル系樹脂が、重量平均分子量８００００以上であり、分子内にメチルメタアクリレート単位を５０質量％以上９９質量％以下有するアクリル系樹脂であることが特に好ましい。
【００５８】
ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、ガラス転移温度（Ｔｇ）が、好ましくは１１５℃以上、より好ましくは１２５℃以上、さらに好ましくは１３０℃以上、さらに好ましくは１３５℃以上、最も好ましくは１４０℃以上である。Ｔｇが１１５℃以上であることにより、例えば、最終的に偏光板に組み入れた場合に、耐久性に優れたものとなり易い。ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂のＴｇの上限値は特に限定されないが、本発明の効果をより発揮させるためには、好ましくは１５０℃以下である。
【００５９】
ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、それに含まれる残存揮発分の総量多くとも、本発明の製造方法で共流延を行う場合には特に問題はない。
【００６０】
ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、ＡＳＴＭ−Ｄ−１００３に準じた方法で測定された全光線透過率が、好ましくは８５％以上、より好ましくは８８％以上、さらに好ましくは９０％以上である。全光線透過率は、透明性の目安であり、これが８５％未満であると、透明性が低下し、本来目的とする用途に使用できないおそれがある。
【００６１】
前記ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は、通常の有機合成によって作成することができ、例えば特開２００７−３１６３６６号公報に記載の方法で合成により作成できる。前記ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂は２種以上を併用することもできる。
【００６２】
（コア層に含まれてもよいその他の熱可塑性樹脂）
本発明における前記コア層は、上記ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂以外のその他の熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。その他の熱可塑性樹脂は、上記ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂とブレンドしてフィルム状にした際に、ガラス転移温度が１２０℃以上、面方向の１００μｍあたりの位相差が２０ｎｍ以下で、全光線透過率が８５％以上の性能を有するものであれば、特に種類は問わないが、熱力学的に相溶する熱可塑性樹脂の方が、透明性や機械強度を向上させる点において好ましい。
【００６３】
上記その他の熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリ（４−メチル−１−ペンテン）等のオレフィン系ポリマー；塩化ビニル、塩素化ビニル樹脂等の含ハロゲン系ポリマー；ポリメタクリル酸メチル等のアクリル系ポリマー；ポリスチレン、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレンブロック共重合体等のスチレン系ポリマー；ポリエチレンテレフタレート、ポリブ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；ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６１０等のポリアミド；ポリアセタール；ポリカーボネート；ポリフェニレンオキシド；ポリフェニレンスルフィド；ポリエーテルエーテルケトン；ポリサルホン；ポリエーテルサルホン；ポリオキシベンジレン；ポリアミドイミド；ポリブタジエン系ゴム、アクリル系ゴムを配合したＡＢＳ樹脂やＡＳＡ樹脂等のゴム質重合体；などが挙げられる。ゴム質重合体は、表面に本発明のラクトン環重合体と相溶し得る組成のグラフ卜部を有するのが好ましく、また、ゴム質重合体の平均粒子径は、フィルム状とした際の透明性向上の観点から、１００ｎｍ以下である事が好ましく、７０ｎｍ以下である事が更に好ましい。
【００６４】
ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂と熱力学的に相溶する熱可塑性樹脂としては、シアン化ビニル系単量体単位と芳香族ビニル系単量体単位とを含む共重合体、具体的にはアクリロニトリル−スチレン系共重合体やポリ塩化ビニル樹脂、メタクリル酸エステル類を５０重量％以上含有する重合体を用いるとよい。それらの中でもアクリロニトリル−スチレン系共重合体を用いると、ガラス転移温度が１２０℃以上、面方向の１００μｍあたりの位相差が２０ｎｍ以下で、全光線透過率が８５％以上である前記コア層を容易に得ることが可能となる。
【００６５】
本発明における前記コア層が上記その他の熱可塑性樹脂を含有するとき、上記ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂とその他の熱可型樹脂の含有割合は、好ましくは６０〜９９：１〜４０重量％、より好ましくは７０〜９７：３〜３０重量％、さらに好ましくは８０〜９５：５〜２０重量％である。
【００６６】
（残留溶媒量）
本発明のフィルムは、後述する本発明の製造方法によって共流延によって製膜されることが好ましい。このように溶液製膜によって、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含む前記コア層を形成することによって、ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含む層を溶融製膜により形成した場合よりも、前記外層の表面面状を改善することができる。
【００６７】
＜外層＞
次に、本発明のフィルムの外層について説明する。
本発明のフィルムは、３μｍより厚く２０μｍ以下の厚みであり、かつ、セルロースアシレートを含む外層を有する。
【００６８】
（厚み）
前記外層の厚みの好ましい態様については、本発明の層構成の説明において上述したとおりである。
【００６９】
（セルロースアシレートの種類）
本発明に用いられるセルロースアシレート系樹脂は、特に定めるものではない。原料のセルロースとしては、綿花リンタや木材パルプ（広葉樹パルプ，針葉樹パルプ）などがあり、何れの原料セルロースから得られるセルロースアシレートでも使用でき、場合により混合して使用してもよい。これらの原料セルロースについての詳細な記載は、例えば、丸澤、宇田著、「プラスチック材料講座（１７）繊維素系樹脂」日刊工業新聞社（１９７０年発行）や発明協会公開技報公技番号２００１−１７４５号（７頁〜８頁）に記載のセルロースを用いることができる。
【００７０】
（セルロースアシレートのアシル置換度）
本発明に用いられるセルロースアシレートは、アシル基の総置換度が１．２以上３．０以下であることが好ましい。
さらに、本発明に用いられるセルロースアシレート系樹脂は、アシル基の総置換度をＴＡ全、炭素数が２のアシル基の置換度をＴＡ２、炭素原子数が３以上７以下のアシル基の置換度をＴＡ３としたときに、以下の条件を満たすことが好ましい。以下の範囲にすることで、隣接層との密着性、流延時の支持体からの剥離性、フィルムのカール低減の観点で優れた光学フィルムを得ることができる。
２．２≦ＴＡ全≦３．０
１．５≦ＴＡ２≦３．０
０．０≦ＴＡ３≦０．７
【００７１】
また、セルロースアシレート系樹脂は、より好ましくは以下の条件を満たすセルロースアシレート系樹脂である。
２．５≦ＴＡ全≦３．０
２．４≦ＴＡ２≦３．０
０．０≦ＴＡ３≦０．１
【００７２】
本発明に用いられるセルロースアシレート系樹脂としては、特にセルロースアセテート、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ベンゾエート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレートから選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。これらの中でより好ましいセルロースアシレート系樹脂は、セルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネートであり、更に好ましくはトリアセチルセルロースである。
【００７３】
なお、アセチル基の置換度や他のアシル基の置換度は、ＡＳＴＭ−Ｄ８１７−９６に規定の方法により求めることができる。
【００７４】
本発明に用いられるセルロースアシレート系樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は、特にアクリル系樹脂との密着性の観点から、好ましくは７５０００以上であり、７５０００〜３０００００の範囲であることがより好ましく、１０００００〜２４００００の範囲内であることが更に好ましく、１６００００〜２４００００のものが特に好ましい。セルロースアシレート系樹脂の重要平均分子量（Ｍｗ）が７５０００以上であればセルロースアシレート系樹脂層自身の自己成膜性や密着の改善効果が発揮され、好ましい。本発明では２種以上のセルロースアシレート樹脂を混合して用いることもできる。
【００７５】
（セルロースアシレート層に含まれるその他の樹脂）
本発明においては、アクリル樹脂を前記セルロースアシレート層に添加することもできる。セルロースアシレートに対する、アクリル樹脂の割合は、セルロースアシレートを基準とした場合に、２〜１４０質量％が好ましく、より好ましくは４〜１００質量％、最も好ましくは６〜６０質量％である。また、アクリル樹脂の分子量は、１０００〜２０万が好ましく、更に好ましくは１０００〜１０万、最も好ましくは１５００〜５万以下であり、特に好ましくは１５００〜１万である。この分子量範囲にすることで、セルロースアシレート層の透明性に優れる。
【００７６】
＜添加剤＞
本発明の光学フィルムには、前記コア層および前記外層のそれぞれにおいて、主原料となる１種又は２種以上の熱可塑性樹脂とともに、前記光弾性係数低減剤以外の添加剤を、本発明の趣旨に反しない限りにおいて含有させてもよい。
以下、本発明の光学フィルムに添加してもよい添加剤について説明する。
【００７７】
（可塑剤）
本発明においては、光学フィルムに柔軟性を与え、寸法安定性を向上させ、耐湿性を向上させるために可塑剤を用いてもよい。
【００７８】
好ましく添加される可塑剤としては、上記の物性の範囲内にある分子量１９０〜５０００程度の低分子〜オリゴマー化合物が挙げられ、例えばリン酸エステル、カルボン酸エステル、ポリオールエステル等が用いられる。
【００７９】
リン酸エステルの例には、トリフェニルホスフェート（ＴＰＰ）、トリクレジルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、オクチルジフェニルホスフェート、ビフェニルジフェニルホスフェート、トリオクチルホスフェート、トリブチルホスフェート等が含まれる。好ましくは、トリフェニルホスフェート、ビフェニルジフェニルホスフェートである。
【００８０】
カルボン酸エステルとしては、フタル酸エステルおよびクエン酸エステルが代表的である。フタル酸エステルの例には、ジメチルフタレート、ジエチルフタレート、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、ジフェニルフタレート、ジエチルヘキシルフタレート等が挙げられる。クエン酸エステルの例には、Ｏ−アセチルクエン酸トリエチル、Ｏ−アセチルクエン酸トリブチル、クエン酸アセチルトリエチル、クエン酸アセチルトリブチル等が挙げられる。
これらの好ましい可塑剤は、２５℃においてＴＰＰ（融点約５０℃）以外は液体であり、沸点も２５０℃以上である。
【００８１】
その他のカルボン酸エステルの例には、オレイン酸ブチル、リシノール酸メチルアセチル、セバシン酸ジブチル、種々のトリメリット酸エステルが含まれる。グリコール酸エステルの例としては、トリアセチン、トリブチリン、ブチルフタリルブチルグリコレート、エチルフタリルエチルグリコレート、メチルフタリルエチルグリコレート、ブチルフタリルブチルグリコレート、メチルフタリルメチルグリコレート、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などがある。
【００８２】
また、特開平５−１９４７８８号、特開昭６０−２５００５３号、特開平４−２２７９４１号、特開平６−１６８６９号、特開平５−２７１４７１号、特開平７−２８６０６８号、特開平５−５０４７号、特開平１１−８０３８１号、特開平７−２０３１７号、特開平８−５７８７９号、特開平１０−１５２５６８号、特開平１０−１２０８２４号の各公報などに記載されている可塑剤も好ましく用いられる。これらの公報によると可塑剤の例示だけでなくその利用方法あるいはその特性についての好ましい記載が多数あり、本発明においても好ましく用いられるものである。
【００８３】
その他の可塑剤としては、特開平１１−１２４４４５号記載の（ジ）ペンタエリスリトールエステル類、特開平１１−２４６７０４号記載のグリセロールエステル類、特開２０００−６３５６０号記載のジグリセロールエステル類、特開平１１−９２５７４号記載のクエン酸エステル類、特開平１１−９０９４６号記載の置換フェニルリン酸エステル類、特開２００３−１６５８６８号等記載の芳香環とシクロヘキサン環を含有するエステル化合物などが好ましく用いられる。
【００８４】
また、分子量１０００〜１０万の樹脂成分を有する高分子可塑剤も好ましく用いられる。例えば、特開２００２−２２９５６号公報に記載のポリエステルおよびまたはポリエーテル、特開平５−１９７０７３号公報に記載のポリエステルエーテル、ポリエステルウレタンまたはポリエステル、特開平２−２９２３４２号公報に記載のコポリエステルエーテル、特開２００２−１４６０４４号公報等記載のエポキシ樹脂またはノボラック樹脂等が挙げられる。
また、耐揮発性、ブリードアウト、低ヘイズなどの点で優れる可塑剤としては、例えば特開２００９−９８６７４号公報に記載の両末端が水酸基であるポリエステルジオールを用いるのが好ましい。また、光学フィルムの平面性や低ヘイズなどの点で優れる可塑剤としては、ＷＯ２００９／０３１４６４号公報に記載の糖エステル誘導体も好ましい。
【００８５】
これらの可塑剤は単独もしくは２種類以上を混合して用いてもよい。可塑剤の添加量は熱可塑性樹脂１００質量部に対して２〜１２０質量部使用することができ、２〜７０質量部が好ましく、更に好ましくは２〜３０質量部、特に５〜２０質量部が好ましい。また、後述する本発明の製造方法に用いる外層ドープ（Ａ）、コア層ドープ（Ｂ）のうち隣接する層に共通の可塑剤を用いると、流延時のドープの界面の乱れの発生が少なくなったり、界面の密着が良化したり、カールが低減したりする観点から、好ましい。特に、外層ドープ（Ａ）、コア層ドープ（Ｂ）が共通の可塑剤を含有することが好ましい。
【００８６】
（紫外線吸収剤）
本発明の光学フィルムには、フィルム自身の耐光性向上、或いは偏光板、液晶表示装置の液晶化合物等の画像表示部材の劣化防止のために、更に紫外線吸収剤を添加してもよい。
【００８７】
紫外線吸収剤としては、液晶の劣化防止の点より波長３７０ｎｍ以下の紫外線の吸収能に優れ、かつ良好な画像表示性の点より波長４００ｎｍ以上の可視光の吸収が可及的に少ないものを用いることが好ましい。特に、波長３７０ｎｍでの透過率が、２０％以下であることが望ましく、好ましくは１０％以下、より好ましくは５％以下である。このような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、前記のような紫外線吸収性基を含有する高分子紫外線吸収化合物等があげられるが、これらに限定されない。紫外線吸収剤は２種以上用いてもよい。
【００８８】
本発明の光学フィルムには、主原料となる１種又は２種以上の熱可塑性樹脂とともに、添加剤を含有していてもよい。添加剤の例には、フッ素系界面活性剤（好ましい添加量は熱可塑性樹脂に対して０．００１〜１質量％）、剥離剤（０．０００１〜１質量％）、劣化防止剤（０．０００１〜１質量％）、光学異方性制御剤（０．０１〜１０質量％）、赤外線吸収剤（０．００１〜１質量％）等が含まれる。
【００８９】
また、本発明の効果を損なわない範囲で、微量の有機材料、無機材料及びそれらの混合物からなる粒子を分散含有していてもよい。これらの粒子は、製膜時におけるフィルムの搬送性向上を目的として（マット剤として）添加される場合には、粒子の粒径は５〜３０００ｎｍであるのが好ましく、添加量は１質量％以下であるのが好ましい。
フィルムの表面に凹凸を与えたりフィルム内部に光散乱性を付与したりするために粒子を添加することもでき、その場合には、粒子の粒径は１〜２０μｍであるのが好ましく、添加量は２〜３０質量％好ましい。これら粒子屈折率は本発明のポリマーフィルムの屈折率との差が０〜０．５であるのが好ましく、例えば、無機材料の粒子の例には、酸化珪素、酸化アルミニウム、硫酸バリウム等の粒子が含まれる。有機材料の粒子の例には、アクリル樹脂、ジビニルベンゼン系樹脂、ベンゾグアナミン系樹脂、スチレン系樹脂、メラミン系樹脂、アクリル−スチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂等が含まれる。
【００９０】
＜光学フィルム上への付加的な層の積層＞
本発明の光学フィルムは、例えば、その上に更に０．１μｍ以上１５μｍ以下の厚みの硬化性樹脂層を設けてもよい。また、本発明の光学フィルムは、該硬化性樹脂層の上に、帯電防止層、高屈折率層、低屈折率層等の光学機能層を設けることもできる。また、硬化性樹脂層が帯電防止層や高屈折率層を兼ねることもできる。
硬化性樹脂層は、電離放射線硬化性化合物の架橋反応、又は、重合反応により形成されることが好ましい。例えば、電離放射線硬化性の多官能モノマーや多官能オリゴマーを含む塗布組成物を光透過性基材上に塗布し、多官能モノマーや多官能オリゴマーを架橋反応、又は、重合反応させることにより形成することができる。
電離放射線硬化性の多官能モノマーや多官能オリゴマーの官能基としては、光、電子線、放射線重合性のものが好ましく、中でも光重合性官能基が好ましい。
光重合性官能基としては、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基等の不飽和の重合性官能基等が挙げられ、中でも、（メタ）アクリロイル基が好ましい。
また、硬化性樹脂層には、公知のレベリング剤、防汚剤、帯電防止剤、屈折率調節用無機フィラー、散乱粒子、チキソトロピー剤等の添加剤を用いることができる。
【００９１】
また、硬化性樹脂層を設けた光学フィルムの強度は、鉛筆硬度試験で、Ｈ以上であることが好ましく、２Ｈ以上であることが更に好ましい。
【００９２】
＜フィルム特性＞
（光弾性係数）
光弾性係数は物質固有の性質であり、光弾性係数をほとんど発現しない物質はむしろまれである。例えば、高分子樹脂の多くは、外部応力や熱応力により複屈折を発現する。光弾性係数は、印加される応力の方向に関連して符号を定義することができる。即ち、媒体（高分子樹脂） に引っ張り応力を加えた場合、引っ張り応力と平行な方向に偏光面を有する偏光に対する屈折率ｎparaと、それに直交する方向に偏光面を有する偏光に対する屈折率に対して、下記（１Ｂ） 式で表される光弾性係数ｃの正負で光弾性係数の符号が表現される。
ｃ＝Δｎ/σ＝（ｎpara−ｎperp）/σ ・・・・・（１Ｂ）
つまり、ｎparaの方がよりｎperpも大きい場合に光弾性係数は正、小さい場合は負となる。
【００９３】
本発明の光学フィルムを偏光板保護フィルムとして使用した場合には、偏光子の収縮による応力などにより複屈折（Ｒｅ、Ｒｔｈ）が変化する場合がある。このような応力に伴う複屈折の変化は光弾性係数として測定できるが、その範囲は、−３×１０-12Ｐａ-1〜３×１０-12Ｐａ-1であることが好ましく、−１×１０-12Ｐａ-1〜１×１０-12Ｐａ-1であることがより好ましい。
光弾性係数を上記範囲に制御することで、パネルを湿熱耐久試験にかけた後の、「サーモムラ」発生を抑制できる。
【００９４】
（レターデーション）
本明細書において、Ｒｅ（λ）、Ｒｔｈ（λ）は各々、波長λにおける面内のレターデーションおよび厚さ方向のレターデーションを表す。本願明細書においては、特に記載がないときは、波長λは、５３２ｎｍとする。Ｒｅ（λ）はＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨまたはＷＲ（王子計測機器（株）製）において波長λｎｍの光をフィルム法線方向に入射させて測定される。測定波長λｎｍの選択にあたっては、波長選択フィルターをマニュアルで交換するか、または測定値をプログラム等で変換して測定することができる。
【００９５】
本明細書において、Ｒｅ、Ｒｔｈ（単位；ｎｍ）は次の方法に従って求めたものである。まず、フィルムを２５℃、相対湿度６０％にて２４時間調湿後、プリズムカップラー（ＭＯＤＥＬ２０１０ Ｐｒｉｓｍ Ｃｏｕｐｌｅｒ：Ｍｅｔｒｉｃｏｎ製）を用い、２５℃、相対湿度６０％において、５３２ｎｍの固体レーザーを用いて下記式（１０）で表される平均屈折率（ｎ）を求める。
式（１０）： ｎ＝（ｎＴＥ×２＋ｎＴＭ）／３
［式中、ｎＴＥはフィルム平面方向の偏光で測定した屈折率であり、ｎＴＭはフィルム面法線方向の偏光で測定した屈折率である。］
【００９６】
測定されるフィルムが１軸または２軸の屈折率楕円体で表されるものである場合には、以下の方法によりＲｔｈ（λ）は算出される。
Ｒｔｈ（λ）は前記Ｒｅ（λ）を、面内の遅相軸（ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨまたはＷＲにより判断される）を傾斜軸（回転軸）として（遅相軸がない場合にはフィルム面内の任意の方向を回転軸とする）のフィルム法線方向に対して法線方向から片側５０度まで１０度ステップで各々その傾斜した方向から波長λｎｍの光を入射させて全部で６点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨまたはＷＲが算出する。
上記において、法線方向から面内の遅相軸を回転軸として、ある傾斜角度にレターデーションの値がゼロとなる方向をもつフィルムの場合には、その傾斜角度より大きい傾斜角度でのレターデーション値はその符号を負に変更した後、ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨまたはＷＲが算出する。
尚、遅相軸を傾斜軸（回転軸）として（遅相軸がない場合にはフィルム面内の任意の方向を回転軸とする）、任意の傾斜した２方向からレターデーション値を測定し、その値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基に、以下の式（１１）及び式（１２）よりＲｔｈを算出することもできる。
【００９７】
【数１】
上記のＲｅ(θ)は法線方向から角度θ傾斜した方向におけるレターデーション値を表す。
式（１１）におけるｎｘは面内における遅相軸方向の屈折率を表し、ｎｙは面内においてｎｘに直交する方向の屈折率を表し、ｎｚはｎｘ及びｎｙに直交する方向の屈折率を表す。ｄは膜厚である。
式（１２）
Ｒｔｈ＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝ｘｄ
測定されるフィルムが１軸や２軸の屈折率楕円体で表現できないもの、いわゆる光学軸（ｏｐｔｉｃ ａｘｉｓ）がないフィルムの場合には、以下の方法によりＲｔｈ（λ）は算出される。
Ｒｔｈ（λ）は前記Ｒｅ（λ）を、面内の遅相軸（ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨまたはＷＲにより判断される）を傾斜軸（回転軸）としてフィルム法線方向に対して−５０度から＋５０度まで１０度ステップで各々その傾斜した方向から波長λｎｍの光を入射させて１１点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨまたはＷＲが算出する。
上記の測定において、平均屈折率の仮定値は ポリマーハンドブック（JOHN WILEY＆SONS，INC）、各種光学フィルムのカタログの値を使用することができる。平均屈折率の値が既知でないものについてはアッベ屈折計で測定することができる。主な光学フィルムの平均屈折率の値を以下に例示する：セルロースアシレート（１．４８）、シクロオレフィンポリマー（１．５２）、ポリカーボネート（１．５９）、ポリメチルメタクリレート（１．４９）、ポリスチレン（１．５９）である。これら平均屈折率の仮定値と膜厚を入力することで、ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨまたはＷＲはｎｘ、ｎｙ、ｎｚを算出する。この算出されたｎｘ、ｎｙ、ｎｚよりＮｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）が更に算出される。
【００９８】
（湿度依存性）
本発明において、Ｒｅの湿度依存性（ΔＲｅ）及びＲｔｈの湿度依存性（ΔＲｔｈ）は、相対湿度がＨ（単位；％）であるときの面内方向及び膜厚方向のレターデーション値：Ｒｅ（Ｈ％）及びＲｔｈ（Ｈ％）から、下記式に基づいて算出される。
ΔＲｅ＝Ｒｅ（１０％）−Ｒｅ（８０％） ［ｎｍ］
ΔＲｔｈ＝Ｒｔｈ（１０％）−Ｒｔｈ（８０％） ［ｎｍ］
Ｒｅ（Ｈ％）及びＲｔｈ（Ｈ％）は、フィルムを２５℃、相対湿度Ｈ％にて２４時間調湿後、２５℃、相対湿度Ｈ％において、前記方法と同様にして、相対湿度Ｈ％における測定波長が５９０ｎｍであるときのレターデーション値を測定、算出したものである。なお、相対湿度を明記せずに単にＲｅと表記されている場合は、相対湿度６０％で測定した値である。
本発明の光学フィルムの湿度を変化させた場合のレターデーション値は、以下の関係式を満たすことが好ましい。
｜ΔＲｅ｜＜８、かつ、｜ΔＲｔｈ｜＜８
また以下の関係式を満たすことがより好ましい。
｜ΔＲｅ｜＜５、かつ、｜ΔＲｔｈ｜＜５
また以下の関係式を満たすことが更に好ましい。
｜ΔＲｅ｜＜３、かつ、｜ΔＲｔｈ｜＜３
上記湿度を変化させた場合のレターデーション値を制御することにより、外部環境が変化した場合のレターデーション変化を低下させることができ、信頼性の高い液晶表示装置を提供することができる。
また、本発明の光学フィルムのΔＲｔｈを低減させることによって、特定の条件で液晶表示装置を表示面の斜めから観察した際に視認される円形状の色ムラが改善されるという好ましい効果も得られる。
【００９９】
［本発明の光学フィルムの製造方法］
本発明の光学フィルムの製造方法（以下、本発明の製造方法とも言う）は、セルロースアシレートと有機溶媒を含有するドープ（Ａ）、およびラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂と有機溶媒を含有するドープ（Ｂ）を流延基材側から（Ａ）−（Ｂ）の順番に、共流延法により同時に流延基材上に流延する工程と、前記有機溶媒を除去する工程を含み、前記ドープ（Ａ）の流延厚みを該ドープ（Ａ）の乾燥厚みが３μｍより厚く２０μｍ以下になるように制御することを特徴とする。
以下、本発明の製造方法について、好ましい態様を説明する。
【０１００】
（フィルム製膜方法）
本発明の光学フィルムの製膜の方法としては、溶液キャスト法（溶液流延法）、溶融押出法、カレンダー法、圧縮成形法など、公知のフィルム成形方法が挙げられる。本発明の製造方法は、これらの中でも、溶液キャスト法（溶液流延法）を用いることで、本発明のフィルムを生産性よく製造することを特徴とする。
【０１０１】
＜ドープの調製＞
本発明の光学フィルムに用いる熱可塑性樹脂の溶液（ドープ）の調製について、その溶解方法は、室温溶解法、冷却溶解法又は高温溶解方法により実施され、更にはこれらの組合せで実施される。これらに関しては、例えば特開平５−１６３３０１号、特開昭６１−１０６６２８号、特開昭５８−１２７７３７号、特開平９−９５５４４号、特開平１０−９５８５４号、特開平１０−４５９５０号、特開２０００−５３７８４号、特開平１１−３２２９４６号、特開平１１−３２２９４７号、特開平２−２７６８３０号、特開２０００−２７３２３９号、特開平１１−７１４６３号、特開平０４−２５９５１１号、特開２０００−２７３１８４号、特開平１１−３２３０１７号、特開平１１−３０２３８８号などの各公報にはセルロースアシレート溶液の調製法が記載されている。これらのセルロースアシレートの有機溶媒への溶解方法は、本発明の熱可塑性樹脂に対しても、これらの技術を適宜適用できるものである。これらの詳細、特に非塩素系溶媒系については、前記の公技番号２００１−１７４５号の２２〜２５頁に詳細に記載されている方法で実施される。更に熱可塑性樹脂のドープ溶液は、溶液濃縮、濾過が通常実施され、同様に前記の公技番号２００１−１７４５号の２５頁に詳細に記載されている。なお、高温度で溶解する場合は、使用する有機溶媒の沸点以上の場合がほとんどであり、その場合は加圧状態で用いられる。
【０１０２】
（有機溶媒）
本発明の製造方法において、前記セルロースアシレートおよび前記ラクトン環を有する（メタ）アクリル系樹脂をそれぞれ溶解しドープを形成する有機溶媒について記述する。用いる有機溶媒としては、従来公知の有機溶媒が挙げられ、例えば溶解度パラメーターで１７〜２２の範囲ものが好ましい。溶解度パラメーターは、例えばＪ．Ｂｒａｎｄｒｕｐ、Ｅ．Ｈ等の「ＰｏｌｙｍｅｒＨａｎｄｂｏｏｋ（４ｔｈ．ｅｄｉｔｉｏｎ）」、ＶＩＩ／６７１〜ＶＩＩ／７１４に記載の内容のものを表す。低級脂肪族炭化水素の塩化物、低級脂肪族アルコール、炭素原子数３から１２までのケトン、炭素原子数３〜１２のエステル、炭素原子数３〜１２のエーテル、炭素原子数５〜８の脂肪族炭化水素類、炭素数６〜１２の芳香族炭化水素類、フルオロアルコール類（例えば、特開平８−１４３７０９号公報 段落番号［００２０］、同１１−６０８０７号公報 段落番号［００３７］等に記載の化合物）等が挙げられる。
【０１０３】
本発明で用いられる溶剤は、単独でも併用でもよいが、良溶剤と貧溶剤を混合して使用することが面状安定性を付与するために好ましく、更に好ましくは、良溶剤と貧溶剤の混合比率は良溶剤が６０〜９９質量％であり、貧溶剤が４０〜１質量％である。本発明において、良溶剤とは使用する樹脂を単独で溶解するもの、貧溶剤とは使用する樹脂を単独で膨潤するか又は溶解しないものをいう。本発明に用いられる良溶剤としては、メチレンクロライド等の有機ハロゲン化合物やジオキソラン類が挙げられる。また、本発明に用いられる貧溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−ブタノール、シクロヘキサン等が好ましく用いられる。
【０１０４】
前記ドープ（Ａ）及び（Ｂ）に含有される有機溶媒のうちアルコールの割合が有機溶剤全体の１０〜５０質量％であることが製膜後の支持体（流延基材）上での乾燥時間を短縮し、早く剥ぎ取って乾燥することができるという理由から好ましく、１５〜３０質量％であることがより好ましい。
【０１０５】
（ドープの固形分濃度）
光学フィルムを形成する材料は、有機溶媒に１０〜６０質量％の固形分濃度（乾燥後固体となる成分の和）で溶解していることが好ましく、更に好ましくは１０〜５０質量％である。セルロースアシレート系樹脂を主成分とする場合には、１０〜３０質量％溶解していることが好ましく、１５〜２５質量％であることが好ましく、１８〜２０質量％であることが最も好ましい。但し、用途によっては、有機溶剤の含有量を少なくでき、乾燥時間の短縮ができるという理由などからドープ（Ａ）の固形分濃度が２０質量％を超え２２質量％以下であっても好ましい場合がある。これらの固形分濃度に調製する方法は、溶解する段階で所定の固形分濃度になるように調製してもよく、また予め低濃度溶液（例えば９〜１４質量％）として作製した後に濃縮工程で所定の高濃度溶液に調整してもよい。更に、予め高濃度の光透過性基材を形成する材料の溶液として後に、種々の添加物を添加することで所定の低濃度の溶液としてもよい。
本発明の目的である支持体離型性、界面密着性、低カールを達成するために、少なくともドープ（Ａ）、（Ｂ）中の熱可塑性樹脂の組成は、以下の条件を満たすことが好ましい。ドープ（Ａ）中の熱可塑性樹脂中セルロースアシレート系樹脂の占める割合は、５０〜１００質量％が好ましく、更に好ましくは７０〜１００質量％、最も好ましくは８０〜１００質量％である。またドープ（Ｂ）中の熱可塑性樹脂中アクリル系樹脂の占める割合は、３０〜１００質量％が好ましく、更に好ましくは５０〜１００質量％、最も好ましくは７０〜１００質量％である。
一方、共流延製膜にて良好な面状のフィルムを得るためには、ドープ（Ｂ）とドープ（Ａ）の固形分濃度の差が１０質量％以内であることが好ましく、５質量％以内であることがより好ましい。
特に、ドープ（Ｂ）において、固形分濃度が１６〜３０質量％であり、かつ、ドープ（Ｂ）とドープ（Ａ）の固形分濃度の差が１０質量％以内であることが好ましい。
【０１０６】
（ドープの複素粘度）
本発明の製造方法では、また、２５℃における流前記ドープ（Ａ）の複素粘度ηAと、前記ドープ（Ｂ）の複素粘度ηBが、下記式Ｉの関係を満たすように制御することが、好ましい。
（式Ｉ） ηA≦ηB
本発明の製造方法では、その中でも、前記ドープ（Ａ）および前記ドープ（Ｂ）の複素粘度がいずれも１０〜８０Ｐａ・ｓ以下であり、かつ、前記ドープ（Ｂ）の複素粘度が前記ドープ（Ａ）の複素粘度よりも大きいことが、製膜後のフィルム面状を改善する観点から、好ましい。
【０１０７】
本発明の製造方法では、前記ドープ（Ａ）および前記ドープ（Ｂ）の複素粘度がいずれも１０〜８０Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。複素粘度をこのような範囲とすることにより、溶液流延適性がより向上する傾向にあり好ましい。ここで、本発明におけるドープの複素粘度とは、溶液剪断レオメータ測定によって測定した粘度をいう。
この範囲内であれば、フィルムの白化の抑制効果がさらに高まる。さらに好ましくは、２０〜８０Ｐａ・ｓであり、とくに好ましくは、２５〜７０Ｐａ・ｓである。粘度の測定は次のようにして行った。試料溶液１ｍＬをレオメーター（ＣＬＳ ５００）に直径４ｃｍ／２°のＳｔｅｅｌ Ｃｏｎｅ（共にＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｎｔｓ社製）を用いて測定した。
試料溶液は予め測定開始温度にて液温一定となるまで保温した後に測定を開始した。この時の温度はその流延時の温度であれば特に限定されないが、好ましくは−５〜７０℃であり、より好ましくは−５〜３５℃である。上記のとおり、本発明では、２５℃における値を採用した。
【０１０８】
＜共流延工程＞
（流延）
本発明の光学フィルムの製造方法においては、セルロースアシレートと有機溶媒を含有するドープ（Ａ）、およびラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂と有機溶媒を含有するドープ（Ｂ）を流延基材側から（Ａ）−（Ｂ）の順番に、共流延法により同時に流延基材上に流延する工程を含む。
【０１０９】
さらに、本発明の製造方法では、前記ドープ（Ａ）の流延厚みを該ドープ（Ａ）の乾燥厚みが３μｍより厚く２０μｍ以下になるように制御する。このような流延厚みの方法については特に制限はなく、公知の方法を用いることができる。より好ましい乾燥厚みの範囲は、本発明の光学フィルムの前記外層の好ましい厚みと同様である。
【０１１０】
ドープは、支持体上に流延し、溶媒を蒸発させてフィルムを形成する。ここで、前記支持体は、特に制限はないが、ドラムまたはバンドであることが好ましい。支持体の表面は、鏡面状態に仕上げておくことが好ましい。ソルベントキャスト法における流延及び乾燥方法については、米国特許２３３６３１０号、同２３６７６０３号、同２４９２０７８号、同２４９２９７７号、同２４９２９７８号、同２６０７７０４号、同２７３９０６９号、同２７３９０７０号、英国特許６４０７３１号、同７３６８９２号の各明細書、特公昭４５−４５５４号、同４９−５６１４号、特開昭６０−１７６８３４号、同６０−２０３４３０号、同６２−１１５０３５号の各公報に記載がある。
【０１１１】
図１はバンドを有する流延設備の要部を示す概略図であって、側面からの平面図である。流延設備１１は、流延ダイ１４と、第１及び第２のバックアップローラ３２、３３と、バンド３１と、剥ぎ取りローラ３７と、温調板５１と、複数の凝縮板５２と、複数の液受け５３と、回収タンク５６と、送液管とからなる。なお、流延ドープ１２として３種類のドープをそれぞれ調製し、これらを一度の流延操作によって、流延膜を３層構造とすることもできる。ＰＳは流延開始位置を表す。３６はフィルムを表す。
図２はドラムを含む流延設備を示す図である。図２は流延設備１０１の要部を示す概略図であって、側面からの平面図である。なお、上述の図１と同様の装置及び部材については、同じ符号を付し、説明を略する。図２では図１のバンドの代わりにドラム１０２を用いている。流延ダイ１４からの流延ドープ１２は、ドラム１０２上に形成された流延膜が流延開始位置ＰＳから下方に向かうように、ドラム１０２の最上部よりやや下方に流延されている。この場合も、ドラム１０２上の流延開始位置ＰＳにおける接線と流延ダイ１４からの流延曲線の接線とができるだけ一致するように、流延開始位置ＰＳを定めることが好ましい。
【０１１２】
ドラム１０２は、温度調整機能を有している。流延膜の外側には、複数の凝縮板１０５が設置されており、凝縮板１０５同士の隙間の傾斜をつたわって、外部の液受け５３に入り、回収タンク５６に回収される。ドラム１０２上を走行した流延膜は、フィルム３６として剥ぎ取りローラ３７により剥ぎ取られ、次の工程である乾燥設備に送られる。これにより、液だれを防止しながら、流延膜を均一に乾燥し、溶媒を高収率で回収することができる。ただし、ドラム１０２の回転方向を逆として、流延膜の走行方向が流延開始位置ＰＳから上向きになされた場合にも、流延膜の均一乾燥と、フィルム３６の厚みの均一化効果は得られる。
【０１１３】
ドープは、表面温度が５℃以下の支持体上に流延することが好ましい。流延基材（支持体）の表面温度は−３０〜５℃が好ましく、−１０〜２℃がより好ましい。
流延してから２秒以上風に当てて乾燥することが好ましい。得られたフィルムを支持体から剥ぎ取り、更に１００℃から１６０℃まで逐次温度を変えた高温風で乾燥して残留溶媒を蒸発させることもできる。以上の方法は、特公平５−１７８４４号公報に記載がある。この方法によると、流延から剥ぎ取りまでの時間を短縮することが可能である。この方法を実施するためには、流延時の支持体の表面温度においてドープがゲル化することが必要である。
【０１１４】
本発明では、流延基材としての支持体上に前記２種以上のドープを流延して製膜する。本発明のフィルムの製造方法としては、上記以外に特に制限はなく公知の共流延方法を用いることができる。例えば、金属支持体の進行方向に間隔を置いて設けた複数の流延口からドープ溶液をそれぞれ流延させて積層させながらフィルムを作製してもよく、例えば特開昭６１−１５８４１４号、特開平１−１２２４１９号、特開平１１−１９８２８５号の各公報などに記載の方法が適応できる。また、２つの流延口からドープ溶液を流延することによってもフィルム化することでもよく、例えば特公昭６０−２７５６２号、特開昭６１−９４７２４号、特開昭６１−９４７２４５号、特開昭６１−１０４８１３号、特開昭６１−１５８４１３号、特開平６−１３４９３３号の各公報に記載の方法で実施できる。
【０１１５】
本発明の製造方法は、積層体の界面密着及びカールの低減の観点から流延基材側から順に少なくとも２種のドープ（Ａ）、（Ｂ）を同時共流延する。更に、本発明の製造方法は、前記基材側から順に、支持体側から順に、ドープ（Ａ）、（Ｂ）、（Ａ）の順に同時共流延することが好ましい。ここで、一つの積層フィルム中の複数の（Ａ）は、組成が全く同一でも異なっていてもよい。
【０１１６】
＜乾燥工程＞
本発明の製造方法は、前記有機溶媒を除去する工程を含む。
ドラムやバンド上で乾燥され、剥離されたウェブの乾燥方法について述べる。ドラムやベルトが１周する直前の剥離位置で剥離されたウェブは、千鳥状に配置されたロ−ル群に交互に通して搬送する方法や剥離されたウェブの両端をクリップ等で把持させて非接触的に搬送する方法などにより搬送される。乾燥は、搬送中のウェブ（フィルム）両面に所定の温度の風を当てる方法やマイクロウエ−ブなどの加熱手段などを用いる方法によって行われる。急速な乾燥は、形成されるフィルムの平面性を損なう恐れがあるので、乾燥の初期段階では、溶媒が発泡しない程度の温度で乾燥し、乾燥が進んでから高温で乾燥を行うのが好ましい。支持体から剥離した後の乾燥工程では、溶媒の蒸発によってフィルムは長手方向あるいは幅方向に収縮しようとする。収縮は、高温度で乾燥するほど大きくなる。この収縮を可能な限り抑制しながら乾燥することが、でき上がったフィルムの平面性を良好にする上で好ましい。この点から、例えば、特開昭６２−４６６２５号公報に示されているように、乾燥の全工程あるいは一部の工程を幅方向にクリップあるいはピンでウェブの幅両端を幅保持しつつ行う方法（テンタ−方式）が好ましい。上記乾燥工程における乾燥温度は、１００〜１４５℃であることが好ましい。使用する溶媒によって乾燥温度、乾燥風量及び乾燥時間が異なるが、使用溶媒の種類、組合せに応じて適宜選べばよい。
本発明では、多層流延したドープを乾燥させてから、支持体から剥離することが好ましい。
【０１１７】
本発明では、ドープが流延基材上に流延され剥離される時間、すなわち、流延基材上を搬送される時間が６０秒以内であることが好ましく、３０秒以内であることがより好ましい。
【０１１８】
＜延伸工程＞
本発明の製造方法は、前記製膜工程のあとに、製膜した前記積層フィルムを延伸する工程を含んでもよい。
本発明のフィルムの製造では、支持体から剥離したウェブ（フィルム）を、ウェブ中の残留溶媒量が１２０質量％未満の時に延伸することが好ましい。
【０１１９】
なお、残留溶媒量は下記の式で表せる。
残留溶媒量（質量％）＝｛（Ｍ−Ｎ）／Ｎ｝×１００
ここで、Ｍはウェブの任意時点での質量、ＮはＭを測定したウェブを１１０℃で３時間乾燥させた時の質量である。ウェブ中の残留溶媒量が多すぎると延伸の効果が得られず、また、少なすぎると延伸が著しく困難となり、ウェブの破断が発生してしまう場合がある。ウェブ中の残留溶媒量の更に好ましい範囲は１０質量％〜５０質量％、特に１２質量％〜３５質量％が最も好ましい。また、延伸倍率が小さすぎると十分な位相差が得られず、大きすぎると延伸が困難となり破断が発生してしまう場合がある。
【０１２０】
延伸倍率は、一般的に５％〜１００％で行うことができ、１５％〜４０％にすることも好ましい。ここで、一方の方向に対して５％〜１００％延伸するとは、フィルムを支持しているクリップやピンの間隔を延伸前の間隔に対して１．０５〜２．００倍の範囲にすることを意味している。
また、延伸はフィルム搬送方向（縦方向）に行っても、フィルム搬送方向に直交する方向（横方向）に行っても、両方向に行ってもよい。
【０１２１】
本発明では、溶液流延製膜したものは、特定の範囲の残留溶媒量であれば高温に加熱しなくても延伸可能であるが、乾燥と延伸を兼ねると、工程が短くてすむので好ましい。本発明では、前記延伸工程における延伸温度は、１１０〜１９０℃であることが好ましく、１２０〜１５０℃であることがより好ましい。延伸温度が１２０℃以上であることが低ヘイズ化の観点から好ましく、１５０℃以下であることが光学発現性を高める観点（薄膜化の観点）から好ましい。
一方、ウェブの温度が高すぎると、可塑剤が揮散するので、可塑剤として揮散しやすい低分子可塑剤を用いる場合は、室温（１５℃）〜１４５℃以下の範囲が好ましい。
【０１２２】
また、互いに直交する２軸方向に延伸することは、フィルムの光学発現性を高める観点、特にフィルムのＲｔｈ（レターデーション）の値を高める観点から、有効な方法である。
【０１２３】
本発明では、延伸工程において同時に２軸方向に延伸してもよいし、逐次に２軸方向に延伸してもよい。逐次に２軸方向に延伸する場合は、それぞれの方向における延伸ごとに延伸温度を変更してもよい。
同時２軸延伸する場合、延伸温度は１１０℃〜１９０℃で行った場合でも本発明のフィルムを得ることができ、同時２軸延伸する場合の延伸温度は、１２０℃〜１５０℃であることがより好ましく、１３０℃〜１５０℃であることが特に好ましい。また、同時２軸延伸することで、ヘイズはある程度高くなるものの、光学発現性を更に高めることができる。
一方、逐次２軸延伸する場合、先にフィルム搬送方向に平行な方向に延伸し、その次にフィルム搬送方向に直交する方向に延伸することが好ましい。前記逐次延伸を行う延伸温度のより好ましい範囲は上記同時２軸延伸を行う延伸温度範囲と同様である。
【０１２４】
＜熱処理工程＞
本発明のフィルムの製造方法は乾燥工程終了後に熱処理工程を設けることが好ましい。当該熱処理工程における熱処理は乾燥工程終了後に行われればよく、延伸／乾燥工程後直ちに行ってよいし、あるいは乾燥工程終了後に後述する方法で一旦巻き取った後に、熱処理工程だけを別途設けてもよい。本発明においては乾燥工程終了後に一旦、室温〜１００℃以下まで冷却した後において改めて前記熱処理工程を設けることが好ましい。これは熱寸法安定性のより優れたフィルムを得られる点で有利であるからである。同様の理由で熱処理工程直前において残留溶媒量が２質量％未満、好ましくは０．４質量％未満まで乾燥されていることが好ましい。
【０１２５】
熱処理は、搬送中のフィルムに所定の温度の風を当てる方法やマイクロウエーブなどの加熱手段などを用いる方法により行われる。
熱処理は１５０〜２００℃の温度で行うことが好ましく、１６０〜１８０℃の温度で行うことが更に好ましい。また、熱処理は１〜２０分間行うことが好ましく、５〜１０分間行うことが更に好ましい。
【０１２６】
＜加熱水蒸気処理工程＞
また、延伸処理されたフィルムは、その後、１００℃以上に加熱された水蒸気を吹き付けられる工程を経て製造されてもよい。この水蒸気の吹付け工程を経ることにより、製造される光学フィルムの残留応力が緩和されて、寸度変化が小さくなるので好ましい。水蒸気の温度は１００℃以上であれば特に制限はないが、フィルムの耐熱性などを考慮すると、水蒸気の温度は、２００℃以下となる。
【０１２７】
＜表面処理工程＞
本発明の光学フィルムを、偏光板の保護フィルムとして使用し、偏光子と接着させる場合には、偏光子との接着性の観点から、酸処理、アルカリ処理、プラズマ処理、コロナ処理等の表面を親水的にする処理を実施することが特に好ましい。
その中でも、本発明の光学フィルムは、少なくとも片側にセルロースアシレートの外層を有するため、このセルロースアシレート層をアルカリ鹸化して、通常使用される、ポリビニルアルコール偏光子との貼り合わせを改善することが好ましい。外層がなければ、接着剤を使用する必要があり、生産効率に劣るため不利となる。
【０１２８】
［偏光板］
本発明の偏光板は、偏光子と、本発明の光学フィルムを含むことを特徴とする。
本発明の光学フィルムは、偏光子とその少なくとも一方の側に配置された保護フィルムとを有する偏光板において、その保護フィルムとして使用することができる。
【０１２９】
また偏光板の構成として、偏光子の両面に保護フィルムを配置する形態においては、一方の保護フィルム又は、位相差フィルムとして用いることもできる。
【０１３０】
偏光子には、ヨウ素系偏光膜、二色性染料を用いる染料系偏光膜やポリエン系偏光膜がある。ヨウ素系偏光膜及び染料系偏光膜は、一般にポリビニルアルコール系フィルムを用いて製造することができる。
【０１３１】
［液晶表示装置］
本発明の液晶表示装置は、本発明の光学フィルム、または、本発明の偏光板を用いることを特徴とする。
前記光学フィルム、及び偏光板は、液晶表示装置等の画像表示装置に有利に用いることができ、バックライト側の最表層に用いることが好ましい。
【０１３２】
一般的に、液晶表示装置は、液晶セル及びその両側に配置された２枚の偏光板を有し、液晶セルは、２枚の電極基板の間に液晶を担持している。更に、光学異方性層が、液晶セルと一方の偏光板との間に一枚配置されるか、又は液晶セルと双方の偏光板との間に２枚配置されることもある。
【０１３３】
液晶セルは、ＴＮモード、ＶＡモード、ＯＣＢモード、ＩＰＳモード又はＥＣＢモードであることが好ましく、ＩＰＳモードであることがより好ましい。
【０１３４】
本発明の光学フィルムは、特にＩＰＳモード液晶表示装置に好ましく用いることができる。本発明の光学フィルムは、面内のレターデーションＲｅおよび膜厚方向のレターデーションＲｔｈをいずれも小さくすることができ、ＩＰＳモード液晶表示装置においては、好ましい。
【実施例】
【０１３５】
以下に実施例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。
以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
なお、特に断りのない限り、「部」は質量基準である。
【０１３６】
［測定方法］
＜重量平均分子量測定条件＞
重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより測定した。測定条件は以下の通りである。
溶媒 テトラヒドロフラン
装置名 ＴＯＳＯＨ ＨＬＣ−８２２０ＧＰＣ
カラム ＴＯＳＯＨ ＴＳＫｇｅｌ Ｓｕｐｅｒ ＨＺＭ−Ｈ（４．６ｍｍ×１５ｃｍ）を３本接続して使用した。
カラム温度 ２５℃
試料濃度 ０．１質量％
流速 ０．３５ｍｌ／ｍｉｎ
校正曲線 ＴＯＳＯＨ製ＴＳＫ標準ポリスチレン Ｍｗ＝２８０００００〜１０５０までの７サンプルによる校正曲線を使用した。
【０１３７】
［実施例１〜６、比較例１〜４］
（ラクトン環含有アクリル系樹脂Ｂ１の調整）
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入管を備えた ６０Ｌ反応釜に１００００ｇのメタクリル酸メチル（ＭＭＡ） 、２５００ｇの２−（ヒドロキシメチル） アクリル酸メチル（ＭＨＭＡ）、１２５００ｇのトルエンを仕込み、これに窒素を通じつつ１０５℃まで昇温し、還流したところで、開始剤として１０．０ｇのターシャリーアミルパーオキシイソノナノエート（アトフィナ吉富製、商品名： ルパゾール５７０） を添加すると同時に、２０．０ｇの開始剤と１００ｇのトルエンからなる溶液を４時間かけて滴下しながら、還流下（１０５〜１１０℃） で溶液重合を行い、さらに４．５時間かけて熟成を行った。
【０１３８】
得られた重合体溶液に、１ ０ ｇ のリン酸ステアリル／リン酸ジステアリル混合物（堺化学製、商品名： Ｐｈｏｓｌｅｘ Ａ−１８） を加え、還流下（９０〜１１０℃） で６時間、環化縮合反応を行った。次いで、上記環化縮合反応で得られた重合体溶液を、バレル温度２６０℃、回転数１００ｒｐｍ、減圧度１３．３〜４００ｈＰａ（１０〜３００ｍｍＨｇ） 、リアベント数１個、フォアベント数４個のベントタイプスクリュー二軸押出し機（Φ＝２９．７５ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝３０）に、樹脂量換算で２．０ｋｇ／時間の処理速度で導入し、該押出し機内で環化縮合反応と脱揮を行い、押出すことにより、透明なラクトン環含有アクリル系樹脂Ｂ１のペレットを得た。ラクトン環含有アクリル系樹脂ペレットのラクトン環化率は９７．０％、重量平均分子量は１５４３００、Ｔｇ（ガラス転移温度）は１３０℃であった。
【０１３９】
（ドープ溶液Ｂの調整）
上記で得られたラクトン環含有アクリル系樹脂Ｂ１をメチレンクロライド：メタノール（重量比８０：２０）の混合溶剤に溶解し、ドープ溶液Ｂ（固形分濃度２５％、複素粘度５０Ｐａ・ｓ）を得た。
【０１４０】
（セルロースアシレートドープ溶液Ａの調整）
アセチル置換度２．８６のアセチルセルロース１００質量部、下記に示す化合物１５質量部を、メチレンクロライド：メタノール（重量比８０：２０）の混合溶剤に溶解し、ドープ溶液Ａ（固形分濃度１８質量％、複素粘度１５Ｐａ・ｓ）を得た。
【０１４１】
【化５】
（上記繰り返し単位のオリゴマー、重量平均分子量１０００）
【０１４２】
上記のドープ溶液Ａを外層に、ドープ溶液Ｂをコア層に用いて、溶液流延製膜を行い、下記表１の構成となるように各実施例および比較例の光学フィルムを作製した。具体的には、３層同時の共流延が可能なダイから金属支持体上に、下記表１に記載の層構成となるように連続製膜を行い、金属支持体面側から、外層Ａ−１、コア層Ｂ、外層Ａ−２となるよう、各層の厚みを下記表１のようにして、流延した。膜厚構成は、各ドープ流量から均一厚みの膜が形成されたと仮定したときの換算膜厚である。金属支持体上にある間、ドープを４０℃の乾燥風により乾燥してフィルムを形成した後に剥ぎ取り、フィルム両端をピンで固定し、その間を同一の間隔で保ちつつ１０５℃の乾燥風で５分間乾燥した。ピンを外した後、さらに１３０℃で２０分間乾燥した。実施例１〜６の光学フィルムおよび、比較例１〜４の光学フィルムを作製した。
【０１４３】
［実施例７］
アセチル置換度２．８６のアセチルセルロース１００質量部、下記に示す化合物１５質量部を、メチレンクロライド：メタノール（重量比８０：２０）の混合溶剤に溶解し、ドープ溶液Ａ’（固形分濃度２１質量％、複素粘度３０Ｐａ・ｓ）を得た。
ドープ溶液Ａの代わりにドープ溶液Ａ’を用いた以外は実施例３と同様にして、３層構造の実施例７の光学フィルムを製膜した。
【０１４４】
［評価］
（折り曲げ試験）
得られた各実施例および比較例の光学フィルムを３ｃｍ×２０ｃｍに切断し、１８０°折曲げて折り曲げの前後で膜の状態（脆性）を調べた。その結果、容易に折り曲げが可能で且つ５回繰り返し折り曲げ後の膜に変化がなかったものを「○」、５回折り曲げ後に膜に外層、コア層ともに割れていないが折り曲げクセがつくものを「△」、５回の折り曲げ後にコア層が割れたものを「×」として判定した。得られた結果を下記表１に記載した。
【０１４５】
（光弾性係数）
作製した光学フィルムから１ｃｍ×５ｃｍのサンプルを切り出し、分光エリプソメーター（Ｍ−２２０、日本分光株式会社製）を用いて、サンプルに２５℃で応力をかけながら、フィルム面内のレターデーション値を測定し、レターデーション値と応力の関数の傾きから算出した。得られた結果を下記表１に記載した。
【０１４６】
（Ｒｔｈ湿度依存性（ΔＲｔｈ））
また、レターデーション値の湿度に伴う変化については、フィルムを２５℃・相対湿度１０％にて１２時間調湿した以外は本明細書中に記載の方法と同様にして測定して算出したＲｔｈ（Ｒｔｈ（１０％））、および２５℃・相対湿度８０％にて１２時間調湿した以外は本明細書中に記載の方法と同様にして測定して算出したＲｔｈ（Ｒｔｈ（８０％））から、Ｒｔｈの湿度依存性ΔＲｔｈとを算出した。具体的には、ΔＲｔｈ＝Ｒｔｈ（１０％）−Ｒｔｈ（８０％）の値を計算し、得られた結果をそれぞれ下記表１に記載した。
【０１４７】
（偏光板の作製）
実施例及び比較例で作成した各フィルム及びフジタックＴＤ６０ＵＬ（富士フイルム（株）製）を３７℃に調温した４．５ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液（けん化液）に１分間浸漬した後、フィルムを水洗し、その後、０．０５ｍｏｌ／Ｌの硫酸水溶液に３０秒浸漬した後、更に水洗浴を通した。そして、エアナイフによる水切りを３回繰り返し、水を落とした後に７０℃の乾燥ゾーンに１５秒間滞留させて乾燥し、鹸化処理したフィルムを作製した。
特開２００１−１４１９２６号公報の実施例１に従い、２対のニップロール間に周速差を与え、長手方向に延伸し、厚み２０μｍの偏光子を調製した。
このようにして得た偏光子と、前記鹸化処理したフィルムのうちから２枚選び、これらで前記偏光子を挟んだ後、ＰＶＡ（（株）クラレ製、ＰＶＡ−１１７Ｈ）３％水溶液を接着剤として、偏光軸とフィルムの長手方向とが直交するようにロールツーロールで貼り合わせて偏光板を作成した。ここで、偏光子の一方のフィルムは、表２記載のフィルム群から選択される１枚を鹸化したフィルムとし、他方のフィルムはフジタックＴＤ６０ＵＬとした。
【０１４８】
（ＰＶＡ偏光子への貼り合わせ評価）
このとき、以下の基準でＰＶＡ偏光子への貼り合わせを評価した結果を下記表１に記載した。
○：フィルムがポリビニルアルコールから剥離しない。
×：フィルムがポリビニルアルコールから容易に剥離する。
【０１４９】
（液晶表示装置への実装評価）
（ＩＰＳ型液晶表示装置への実装）
市販の液晶テレビ（ＩＰＳモードのスリム型４２型液晶テレビ）から、液晶セルを挟んでいる偏光板を剥がし取り、上記にて作製した偏光板を、表１に記載の本発明の光学フィルム側が液晶セル側に配置されるように、粘着剤を介して液晶セルに再貼合した。組みなおした液晶テレビを、４０℃・相対湿度８０％の環境で１０日間保持した後に、２５℃・相対湿度６０％の環境に移し、黒表示状態で点灯させ続け、４８時間後に目視観察して、光ムラを評価した。
【０１５０】
（正面方向の光ムラレベル）
装置正面から観察した場合の黒表示時の輝度ムラを観察し、以下の基準で評価した。その結果を下記表１に記載した。
○ ： 照度１００ｌｘの環境下でムラがほとんど視認されない。
△ ： 照度１００ｌｘの環境下で淡いムラが視認される。
× ： 照度１００ｌｘの環境下で明確なムラが視認される。
【０１５１】
【表１】
【０１５２】
表１より、実施例１〜７の光学フィルムは、セルロースアシレートからなる外層を有することにより、偏光子との貼り合わせが十分であり、折り曲げ試験に強いことがわかった。また、光弾性係数が小さく、光学湿度変化が小さいため、パネル光ムラ評価性能に優れていることがわかった。また、本発明の光学フィルムを用いた偏光板の場合には、偏光子の密着性と脆性に優れ、ポリビニルアルコールとの貼合性は十分であり、優れた偏光板加工適性を有していた。
比較例１および２より、外層厚みが本発明の下限値を大幅に下回る場合、ＰＶＡとの貼り合わせが悪く、脆性も悪いことがわかった。また、比較例１および２は通常のＰＶＡとの貼り合わせ工程によって偏光板を作製することができず、パネル実装ができなかった。比較例３より、外層厚みが本発明の下限値をわずかに下回る場合、脆性が悪いことがわかった。比較例４より、外層厚みが本発明の上限値を超える場合、光弾性係数、光学湿度変化が大きくなり悪化し、パネルに光ムラ（光漏れ）が生じることがわかった。
【符号の説明】
【０１５３】
１１ 流延設備
１２ ドープ
１４ 流延ダイ
３１ バンド
３２ バックアップローラ
３３ バックアップローラ
３６ フィルム
３７ 剥ぎ取りローラ
５１ 温調板
５２ 凝縮板
５３ 液受け
５６ 回収タンク
１０１ 流延設備
１０２ ドラム
１０５ 凝縮板
ＰＳ 流延開始位置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含有するコア層と、
該コア層の少なくとも片側に、３μｍより厚く２０μｍ以下の厚みであり、かつ、セルロースアシレートを含む外層を有することを特徴とする、光学フィルム。
【請求項２】
前記コア層の両側に、前記外層を１層ずつ有する３層構成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。
【請求項３】
前記コア層の膜厚が１０〜１００μｍ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。
【請求項４】
全膜厚に占める、前記外層の合計膜厚の割合が、２〜４０％であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学フィルム。
【請求項５】
光弾性係数の値が−３．０〜３．０×１０-12Ｐａ-1 であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光学フィルム。
【請求項６】
セルロースアシレートと有機溶媒を含有するドープ（Ａ）、およびラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂と有機溶媒を含有するドープ（Ｂ）を流延基材側から（Ａ）−（Ｂ）の順番に、共流延法により同時に流延基材上に流延する工程と、
前記有機溶媒を除去する工程を含み、
前記ドープ（Ａ）の流延厚みを該ドープ（Ａ）の乾燥厚みが３μｍより厚く２０μｍ以下になるように制御することを特徴とする、光学フィルムの製造方法。
【請求項７】
前記ドープ（Ａ）および前記ドープ（Ｂ）を、流延基材側から（Ａ）−（Ｂ）−（Ａ）の順番に共流延法により同時に流延基材上に流延することを特徴とする請求項６に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項８】
前記ドープ（Ａ）の複素粘度ηAと、前記ドープ（Ｂ）の複素粘度ηBが、下記式Ｉの関係を満たすように制御することを特徴とする、請求項６または７に記載の光学フィルムの製造方法。
（式Ｉ） ηA≦ηB
【請求項９】
前記ドープ（Ａ）および前記ドープ（Ｂ）の２５℃における複素粘度がいずれも１０〜８０Ｐａ・ｓであることを特徴とする請求項６〜８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１０】
前記ドープ（Ａ）の固形分濃度が１５〜２５質量％であることを特徴とする請求項６〜９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１１】
請求項６〜１０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１２】
偏光子と、請求項１〜６および１１のいずれか一項に記載の光学フィルムを含むことを特徴とする偏光板。
【請求項１３】
請求項１〜６および１１のいずれか一項に記載の光学フィルム、または、請求項１２に記載の偏光板を含むことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１４】
ＩＰＳ方式であることを特徴とする、請求項１３に記載の液晶表示装置。
【請求項１】
ラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含有するコア層と、
該コア層の少なくとも片側に、３μｍより厚く２０μｍ以下の厚みであり、かつ、セルロースアシレートを含む外層を有することを特徴とする、光学フィルム。
【請求項２】
前記コア層の両側に、前記外層を１層ずつ有する３層構成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。
【請求項３】
前記コア層の膜厚が１０〜１００μｍ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。
【請求項４】
全膜厚に占める、前記外層の合計膜厚の割合が、２〜４０％であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学フィルム。
【請求項５】
光弾性係数の値が−３．０〜３．０×１０-12Ｐａ-1 であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光学フィルム。
【請求項６】
セルロースアシレートと有機溶媒を含有するドープ（Ａ）、およびラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂と有機溶媒を含有するドープ（Ｂ）を流延基材側から（Ａ）−（Ｂ）の順番に、共流延法により同時に流延基材上に流延する工程と、
前記有機溶媒を除去する工程を含み、
前記ドープ（Ａ）の流延厚みを該ドープ（Ａ）の乾燥厚みが３μｍより厚く２０μｍ以下になるように制御することを特徴とする、光学フィルムの製造方法。
【請求項７】
前記ドープ（Ａ）および前記ドープ（Ｂ）を、流延基材側から（Ａ）−（Ｂ）−（Ａ）の順番に共流延法により同時に流延基材上に流延することを特徴とする請求項６に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項８】
前記ドープ（Ａ）の複素粘度ηAと、前記ドープ（Ｂ）の複素粘度ηBが、下記式Ｉの関係を満たすように制御することを特徴とする、請求項６または７に記載の光学フィルムの製造方法。
（式Ｉ） ηA≦ηB
【請求項９】
前記ドープ（Ａ）および前記ドープ（Ｂ）の２５℃における複素粘度がいずれも１０〜８０Ｐａ・ｓであることを特徴とする請求項６〜８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１０】
前記ドープ（Ａ）の固形分濃度が１５〜２５質量％であることを特徴とする請求項６〜９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１１】
請求項６〜１０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１２】
偏光子と、請求項１〜６および１１のいずれか一項に記載の光学フィルムを含むことを特徴とする偏光板。
【請求項１３】
請求項１〜６および１１のいずれか一項に記載の光学フィルム、または、請求項１２に記載の偏光板を含むことを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１４】
ＩＰＳ方式であることを特徴とする、請求項１３に記載の液晶表示装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−６６５３８（Ｐ２０１２−６６５３８Ａ）
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１４９９８（Ｐ２０１０−２１４９９８）
【出願日】平成２２年９月２７日（２０１０．９．２７）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２７日（２０１０．９．２７）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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