光学フィルムの製造方法、光学フィルム、偏光板及び液晶表示装置
【課題】フィルムを延伸しても、面内方向リタデーションが０ｎｍ以上５ｎｍ以下、厚み方向リタデーションが−５ｎｍ以上５ｎｍ以下とリタデーションが充分に０に近い光学フィルムを得ることができる光学フィルムの製造方法を提供することを目的とする。
【解決手段】透明性樹脂と負の配向複屈折性を有する化合物とを溶媒に溶解させた樹脂溶液を、走行する支持体上に流延して流延膜を形成する流延工程と、前記流延膜をフィルムとして前記支持体から剥離する剥離工程と、剥離したフィルム中の溶媒を乾燥させる乾燥工程と、前記フィルムの残留溶媒率が１質量％以下になった後に、前記フィルムのガラス転移温度より３０〜１００℃高い温度で前記フィルムを延伸させる延伸工程とを備えることを特徴とする光学フィルムの製造方法を用いる。
【解決手段】透明性樹脂と負の配向複屈折性を有する化合物とを溶媒に溶解させた樹脂溶液を、走行する支持体上に流延して流延膜を形成する流延工程と、前記流延膜をフィルムとして前記支持体から剥離する剥離工程と、剥離したフィルム中の溶媒を乾燥させる乾燥工程と、前記フィルムの残留溶媒率が１質量％以下になった後に、前記フィルムのガラス転移温度より３０〜１００℃高い温度で前記フィルムを延伸させる延伸工程とを備えることを特徴とする光学フィルムの製造方法を用いる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学フィルムの製造方法、前記製造方法によって得られた光学フィルム、前記光学フィルムを透明保護フィルムとして用いた偏光板、及び前記偏光板を備えた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置及びプラズマディスプレイ装置等は、省スペース、省エネルギであること等の理由から広く利用されている。また、液晶表示装置及びプラズマディスプレイ装置等の各種画像表示装置に用いられる光学フィルムとしては、例えば、セルロースエステル系フィルム等の透光性に優れた樹脂フィルムが用いられている。このような樹脂フィルムは、例えば、溶液流延製膜法等によって製造される。溶液流延製膜法とは、原料樹脂を溶媒に溶解した樹脂溶液を、走行する支持体上に流延し、ある程度乾燥して得られたフィルムを支持体から剥離し、そして、剥離したフィルムを搬送ローラで搬送しながら乾燥や延伸等を施すことによって、樹脂フィルムを製造する方法である。この方法は、均一な膜厚が得られやすいことや得られるフィルムの組成を調整しやすいこと等から好ましく用いられている。
【０００３】
また、画像表示装置、特にテレビジョン受信装置として用いる液晶表示装置は、大画面化及び高画質化等が求められている。このため、位相差フィルムとして用いられる光学フィルムにおける視認性のさらなる向上が求められるだけではなく、幅の広い広幅フィルムの製造が求められている。上記のような溶液流延製膜法によって広幅フィルムを製造するためには、幅の広い支持体や搬送ローラ等を用いて流延膜自体の幅を広くする方法やフィルムを延伸する方法等が挙げられる。
【０００４】
流延膜自体の幅を広くする方法は、要求される光学フィルムの幅が変わるたびに、設備変更や工場の新たな設立等が必要となり、コストがかかってしまうという問題があった。
【０００５】
また、フィルムを延伸する方法としては、例えば、原料樹脂として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリビニルアルコール等を用いた場合、フィルムの幅に対して２〜４倍程度まで延伸することが可能であり、広幅の樹脂フィルムを得ることができる。しかしながら、偏光板用の透明保護フィルムや位相差フィルムとしても使用可能なセルロースエステル系樹脂フィルムでは、高延伸にすると、破断のおそれがあるだけではなく、ヘイズが高まってしまい、光学フィルムとして使用できなくなるという問題があった。また、位相差フィルム、特にＩＰＳ（インプレーンスイッチング）用の位相差フィルムとしては、リタデーションが０に近い光学値であることが求められるが、広幅フィルムを得るために、高延伸を施すと、リタデーションが０に近い光学値を得ることは困難であった。
【０００６】
ＩＰＳ用の位相差フィルムとしては、例えば、特許文献１に挙げられている。特許文献１には、面内方向リタデーション（Ｒｏ）が０ｎｍ以上５ｎｍ以下、厚み方向リタデーション（Ｒｔ）が−５ｎｍ以上５ｎｍ以下、膜厚が２０〜５０μｍであり、かつ偏光子と貼合する面の水の接触角が３０〜４５度である偏光板保護フィルムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１１２１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１によれば、ざらつき感、斜め方向のコントラスト比及び斜め方向のカラーシフト量が改善されることが開示されている。しかしながら、広幅フィルムを得るために、高延伸にすると、リタデーションを０付近にすることは困難であった。従って、フィルムを高延伸することによって、上記のような効果を発揮することのできる広幅フィルムを得ることは困難であった。
【０００９】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、フィルムを延伸しても、面内方向リタデーションが０ｎｍ以上５ｎｍ以下、厚み方向リタデーションが−５ｎｍ以上５ｎｍ以下とリタデーションが充分に０に近い光学フィルムを得ることができる光学フィルムの製造方法を提供することを目的とする。また、このような光学フィルムの製造方法によって得られた光学フィルム、前記光学フィルムを透明保護フィルムとして用いた偏光板、及び前記偏光板を備えた液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様に係る光学フィルムの製造方法は、面内方向リタデーションが０ｎｍ以上５ｎｍ以下であり、厚み方向リタデーションが−５ｎｍ以上５ｎｍ以下である光学フィルムの製造方法であって、透明性樹脂と負の配向複屈折性を有する化合物とを溶媒に溶解させた樹脂溶液を、走行する支持体上に流延して流延膜を形成する流延工程と、前記流延膜をフィルムとして前記支持体から剥離する剥離工程と、剥離したフィルム中の溶媒を乾燥させる乾燥工程と、前記フィルムの残留溶媒率が１質量％以下になった後に、前記フィルムのガラス転移温度より３０〜１００℃高い温度で前記フィルムを延伸させる延伸工程とを備えることを特徴とするものである。
【００１１】
上記の構成によれば、フィルムを延伸しても、面内方向リタデーション及び厚み方向リタデーションがともに充分に０に近い光学フィルムを製造することができる。すなわち、リタデーションが、例えば、ＩＰＳ用の位相差フィルムとして使用できる程度、充分に０に近く、かつ広幅の光学フィルムを製造することができる。
【００１２】
このことは、以下のことによると推察される。
【００１３】
まず、負の配向複屈折性を有する化合物を含有するフィルムを、残留する溶媒量が少ない状態で延伸することによって、面内方向の正と負との配向度合が同程度になるように調整されると考えられる。よって、フィルムの延伸による面内方向リタデーションが０から離れることを抑制できると考えられる。
【００１４】
そして、延伸の際、フィルムのガラス転移温度より所定温度高い条件にすることによって、厚み方向の配向を熱緩和させることができ、フィルムの延伸による厚み方向リタデーションが０から離れることを抑制できると考えられる。
【００１５】
したがって、面内方向リタデーション及び厚み方向リタデーションを、残留溶媒率及び延伸時のフィルムの温度によって、面内方向リタデーションを０ｎｍ以上５ｎｍ以下、厚み方向リタデーションを、−５ｎｍ以上５ｎｍ以下と充分に０に近くなるように制御することができる。
【００１６】
また、前記製造方法において、前記延伸工程は、前記フィルムの残留溶媒率が、０．５質量％以下になった後に、２００℃以上で前記フィルムを延伸させることが好ましい。このような構成によれば、面内方向リタデーション及び厚み方向リタデーションがより０に近い光学フィルムを得ることができる。
【００１７】
また、前記延伸工程前の前記フィルムは、面内方向リタデーションが０ｎｍ以上５ｎｍ以下であり、厚み方向リタデーションが−５ｎｍ以上５ｎｍ以下であることが好ましい。このような構成によれば、面内方向リタデーション及び厚み方向リタデーションがともに０に近い光学フィルムを製造するのに、より延伸させることができ、より広幅の光学フィルムを得ることができる。
【００１８】
また、前記透明性樹脂が、セルロースエステル系樹脂であることが好ましい。このような構成によれば、透光性の高い光学フィルムが得られる点で好ましい。また、セルロースエステル系樹脂を含む光学フィルムは、偏光板用の透明保護フィルムとしても、位相差フィルムとしても使用可能であるので、１枚のフィルムで両機能を達成できる。
【００１９】
また、前記負の配向複屈折性を有する化合物が、アクリル系樹脂であることが好ましい。このような構成によれば、面内方向リタデーション及び厚み方向リタデーションがより０に近い光学フィルムを得ることができる。
【００２０】
また、前記光学フィルムの幅が、１０００〜３０００ｍｍであることが好ましい。このような広幅の光学フィルムを製造しようとすると、一般的に、光学フィルムのリタデーションが０から離れやすいが、上記の製造方法によれば、リタデーションが０から離れることを抑制できる。したがって、リタデーションが充分に０に近く、かつ広幅の光学フィルムを得ることができる。
【００２１】
本発明の他の一態様に係る光学フィルムは、前記製造方法によって得られることを特徴とするものである。このような構成によれば、リタデーションが充分に０に近く低く、かつ広幅の光学フィルムが得られる。このため、リタデーションが充分に０に近いことが求められる位相差フィルム、特にＩＰＳ用の位相差フィルムとして、液晶表示装置等の画像表示装置に適用できる。
【００２２】
本発明の他の一態様に係る偏光板は、偏光素子と、前記偏光素子の表面上に配置された透明保護フィルムとを備える偏光板であって、前記透明保護フィルムが、前記光学フィルムであることを特徴とするものである。
【００２３】
このような構成によれば、偏光素子の透明保護フィルムとして、リタデーションが充分に０に近い光学フィルムが適用されているので、例えば、液晶表示装置に適用した際に、コントラスト等に優れた液晶表示装置の高画質化を実現できる偏光板が得られる。さらに、偏光素子の透明保護フィルムとして用いられる光学フィルムとして、広幅の光学フィルムを用いた場合、大画面化した液晶表示装置にも適用可能である。
【００２４】
本発明の他の一態様に係る液晶表示装置は、液晶セルと、前記液晶セルを挟むように配置された２枚の偏光板とを備える液晶表示装置であって、前記２枚の偏光板のうち少なくとも一方が、前記偏光板であることを特徴とするものである。
【００２５】
このような構成によれば、リタデーションが充分に０に近い光学フィルムを備えた偏光板を用いるので、コントラスト等に優れた液晶表示装置の高画質化を実現できる。さらに、偏光板の透明保護フィルムとして、広幅の光学フィルムを用いた場合、大画面化を実現できる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、フィルムを延伸しても、面内方向リタデーションが０ｎｍ以上５ｎｍ以下、厚み方向リタデーションが−５ｎｍ以上５ｎｍ以下とリタデーションが充分に０に近い光学フィルムを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】溶液流延製膜法による光学フィルムの製造装置１１の基本的な構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の光学フィルムの製造方法に係る実施形態について説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。
【００２９】
本実施形態に係る光学フィルム（樹脂フィルム）の製造方法は、透明性樹脂と負の配向複屈折性を有する化合物とを溶解した樹脂溶液（ドープ）を、走行する支持体上に流延して流延膜（ウェブ）を形成する流延工程と、前記流延膜をフィルムとして前記支持体から剥離する剥離工程と、剥離したフィルムを乾燥させる乾燥工程と、前記フィルムを延伸させる延伸工程とを備える、いわゆる溶液流延製膜法による製造方法である。例えば、図１に示すような溶液流延製膜法による光学フィルムの製造装置によって行われる。ここでのフィルムとは、支持体上に流延されたドープからなる流延膜（ウェブ）が支持体上で乾燥され、支持体から剥離しうる状態となった以後のものを言う。なお、光学フィルムの製造装置としては、図１に示すものに限定されず、他の構成のものであってもよい。
【００３０】
図１は、溶液流延法による光学フィルムの製造装置１１の基本的な構成を示す概略図である。光学フィルムの製造装置１１は、無端ベルト支持体１２、流延ダイ１３、剥離ローラ１４、乾燥装置１５、延伸装置１６及び巻取装置１７等を備える。前記流延ダイ１３は、透明性樹脂を溶解した樹脂溶液（ドープ）１９を前記無端ベルト支持体１２の表面上に流延する。前記無端ベルト支持体１２は、一対の駆動ローラと従動ローラとによって駆動可能に支持され、前記流延ダイ１３から流延された樹脂溶液１９からなるウェブを形成し、搬送しながら乾燥させることによってフィルムとする。そして、前記剥離ローラ１４は、フィルムを前記無端ベルト支持体１２から剥離する。前記乾燥装置１５は、剥離されたフィルムを搬送ローラで搬送させながら、乾燥させる。前記延伸装置１６は、後述の条件下で、フィルムを延伸させる。そして、前記巻取装置１７は、乾燥及び延伸されたフィルムを巻き取って、フィルムロールとする。
【００３１】
前記流延ダイ１３は、図１に示すように、前記流延ダイ１３の上端部に接続されたドープ供給管からドープ１９が供給される。そして、その供給されたドープが前記流延ダイ１３から前記無端ベルト支持体１２に吐出され、前記無端ベルト支持体１２上にウェブが形成される。
【００３２】
前記無端ベルト支持体１２は、図１に示すように、表面が鏡面の、無限に走行する金属製の無端ベルトである。前記ベルトとしては、フィルムの剥離性の点から、例えば、ステンレス鋼等からなるベルトが好ましく用いられる。前記流延ダイ１３によって流延する流延膜の幅は、無端ベルト支持体１２の幅を有効活用する観点から、無端ベルト支持体１２の幅に対して、８０〜９９％とすることが好ましい。また、無端ベルト支持体の代わりに、表面が鏡面の、回転する金属製のドラム（無端ドラム支持体）を用いてもよい。
【００３３】
そして、前記無端ベルト支持体１２は、その表面上に形成された流延膜（ウェブ）を搬送しながら、ドープ中の溶媒を乾燥させる。前記乾燥は、例えば、無端ベルト支持体１２を加熱したり、加熱風をウェブに吹き付けることによって行う。その際、ドープの組成によっても異なるが、溶媒の蒸発時間に伴う搬送速度や生産性等を考慮して、ウェブの温度は、−５〜７０℃の範囲が好ましく、０〜６０℃の範囲がより好ましい。ウェブの温度は、高いほど溶媒の乾燥速度を早くできるので好ましいが、高すぎると、発泡したり、平面性が劣化する傾向がある。
【００３４】
無端ベルト支持体１２を加熱する場合、例えば、無端ベルト支持体１２上のウェブを赤外線ヒータで加熱する方法、無端ベルト支持体１２の裏面を赤外線ヒータで加熱する方法、無端ベルト支持体１２の裏面に加熱風を吹き付けて加熱する方法等が挙げられ、必要に応じて適宜選択することが可能である。
【００３５】
また、加熱風を吹き付ける場合、その加熱風の風圧は、溶媒蒸発の均一性等を考慮し、５０〜５０００Ｐａであることが好ましい。加熱風の温度は、一定の温度で乾燥してもよいし、無端ベルト支持体１２の走行方向で数段階の温度に分けて供給してもよい。
【００３６】
無端ベルト支持体１２の上にドープを流延した後、無端ベルト支持体１２からウェブを剥離するまでの時間は、作製する光学フィルムの膜厚、使用する溶媒によっても異なるが、無端ベルト支持体１２からの剥離性を考慮し、０．５〜５分間の範囲であることが好ましい。
【００３７】
前記無端ベルト支持体１２による流延膜の搬送速度は、例えば、５０〜２００ｍ／分程度であることが好ましい。また、前記無端ベルト支持体１２の走行速度に対する、流延膜の搬送速度の比（ドラフト比）は、０．８〜１．２程度であることが好ましい。前記ドラフト比がこの範囲内であると、安定して流延膜を形成させることができる。例えば、ドラフト比が大きすぎると、流延膜が幅方向に縮小されるネックインという現象を発生させる傾向があり、そうなると、広幅のフィルムを形成できなくなる。
【００３８】
前記剥離ローラ１４は、無端ベルト支持体１２のドープ１９が流延される側の表面に接しており、無端ベルト支持体１２側に加圧することによって、乾燥されたウェブ（フィルム）が剥離される。無端ベルト支持体１２からフィルムを剥離する際に、剥離張力及びその後の搬送張力によってフィルムは、フィルムの搬送方向（Machine Direction：ＭＤ方向）に延伸する。このため、無端ベルト支持体１２からフィルムを剥離する際の剥離張力及び搬送張力は、５０〜４００Ｎ／ｍにすることが好ましい。
【００３９】
また、フィルムを無端ベルト支持体１２から剥離する時のフィルムの残留溶媒率は、無端ベルト支持体１２からの剥離性、剥離時の残留溶媒率、剥離後の搬送性、搬送・乾燥後にできあがる光学フィルムの物理特性等を考慮し、３０〜２００質量％であることが好ましい。
【００４０】
なお、フィルムの残留溶媒率は、下記式（Ｉ）で定義される。
【００４１】
残留溶媒率（質量％）＝｛（Ｍ１−Ｍ２）／Ｍ２｝×１００ （Ｉ）
ここで、Ｍ１は、フィルムの任意時点での質量を示し、Ｍ２は、Ｍ１を測定したフィルムを１１５℃で１時間乾燥させた後の質量を示す。
【００４２】
前記乾燥装置１５は、複数の搬送ローラを備え、そのローラ間をフィルムを搬送させる間にフィルムを乾燥させる。その際、加熱空気、赤外線等を単独で用いて乾燥してもよいし、加熱空気と赤外線とを併用して乾燥してもよい。簡便さの点から加熱空気を用いることが好ましい。乾燥温度としては、フィルムの残留溶媒率により、好適温度が異なるが、乾燥時間、収縮ムラ、伸縮量の安定性等を考慮し、３０〜１８０℃の範囲で残留溶媒率により適宜選択して決めればよい。また、一定の温度で乾燥してもよいし、２〜４段階の温度に分けて、数段階の温度に分けて乾燥してもよい。また、乾燥装置１５内を搬送される間に、フィルムを、ＭＤ方向に延伸させることもできる。
【００４３】
前記延伸装置１６は、下記の条件下で、フィルムをウェブの搬送方向と直交する方向（Transverse Direction：ＴＤ方向）に延伸させる。具体的には、フィルムの搬送方向に垂直な方向の両端部をクリップ等で把持して、対向するクリップ間の距離を大きくすることによって、ＴＤ方向に延伸する。
【００４４】
前記延伸装置１６での延伸を行う前のフィルムは、残留溶媒率が１質量％以下である。ここでは、前記乾燥装置１５によって、フィルムの残留溶媒率が１質量％以下となるように調節してもよい。また、前記フィルムは、ガラス転移温度より３０〜１００℃高い状態で延伸させる。このフィルムの加熱は、例えば、加熱風をフィルムに吹きつけることによって行ってもよいし、赤外線ヒータ等の加熱装置で加熱してもよい。
【００４５】
また、前記延伸装置１６での延伸を行う前のフィルムは、残留溶媒率が０．５質量％以下であることが好ましく、また、面内方向リタデーション（Ｒｏ）が０ｎｍ以上５ｎｍ以下であることが好ましく、厚み方向リタデーション（Ｒｔ）が−５ｎｍ以上５ｎｍ以下であることが好ましい。そして、延伸時のフィルムの温度は、２００℃以上であることが好ましい。
【００４６】
そして、上記の条件で延伸させることによって、Ｒｏが０ｎｍ以上５ｎｍ以下、Ｒｔが−５ｎｍ以上５ｎｍ以下と、Ｒｏ及びＲｔがともにリタデーションが充分に０に近い光学フィルムを製造することができる。なお、Ｒｏ及びＲｔは、下記式（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）で定義される。
【００４７】
Ｒｏ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ （ＩＩ）
Ｒｔ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ （ＩＩＩ）
ここで、Ｎｘは、フィルムの遅相軸方向の屈折率を示し、Ｎｙは、進相軸方向の屈折率を示し、Ｎｚは、厚み方向の屈折率、ｄは、フィルムの膜厚（ｎｍ）を示す。
【００４８】
また、Ｒｏ及びＲｔは、自動複屈折率計を用いて測定することができる。例えば、自動複屈折率計ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ（王子計測機器株式会社製）を用いて、温度２３℃、湿度５５％ＲＨの環境下で、波長５９０ｎｍで求めることができる。
【００４９】
また、残留溶媒率が１質量％を超えると、得られた光学フィルムのＲｏは低く、Ｒｔは高くなり、リタデーションが０から離れる傾向があり、リタデーションが充分に０に近い光学フィルムが得られない。このことは、面内方向の配向度合が、負に強く、正に弱くなっていることによると考えられる。
【００５０】
そして、延伸時のフィルムの温度が、フィルムのガラス温度より３０℃を超えるほど低いと、得られた光学フィルムのＲｏは低く、Ｒｔは高くなり、リタデーションが０から離れる傾向があり、リタデーションが充分に０に近い光学フィルムが得られない。このことは、熱緩和が不充分であり、厚み方向の配向が強くなっていることによると考えられる。また、フィルムのガラス温度より１００℃を超えるほど高いと、フィルムの平面性が悪化する傾向がある。
【００５１】
また、フィルムの作成条件及び乾燥条件を調整することによって、前記延伸装置１６によって延伸させるフィルムの残留溶媒率を調整することができる。また、本実施形態では、前記乾燥装置１５を備えていたが、延伸時のフィルムの残留溶媒率が上記範囲内まで乾燥されるのであれば、備えていなくてもよい。前記延伸装置１６によって延伸されたフィルムを乾燥させる乾燥装置をさらに備えていてもよい。
【００５２】
また、ここでのフィルムのＴＤ方向の延伸率は、１５〜５０％であることが好ましく、２５〜４５％であることがより好ましく、２５〜３０％であることがさらに好ましい。このような高延伸にすると、一般的に、光学フィルムのリタデーションが０から離れやすいが、上記の条件でフィルムを延伸させると、リタデーションが０から離れることを抑制できる。したがって、リタデーションが充分に０に近く、かつ広幅の光学フィルムを得ることができる。また、光学フィルムの幅が広いと、大型の液晶表示装置への使用、偏光板加工時のフィルムの使用効率、生産効率の点からも好ましい。なお、延伸率は、下記式（ＩＶ）で定義される。
【００５３】
延伸率（％）＝｛（Ｌ２−Ｌ１）／Ｌ１｝×１００ （ＩＶ）
ここで、Ｌ１は、フィルムの所定の位置の端部間の延伸前の長さを示し、Ｌ２は、フィルムの所定の位置の端部間の延伸後の長さを示す。なお、フィルムの幅は、Ｃ型ＪＩＳ１級の鋼製スケールで幅を測定した値である。
【００５４】
前記巻取装置１７は、前記延伸装置１６で延伸させたフィルムを必要量の長さに巻き芯に巻き取る。なお、巻き取る際の温度は、巻き取り後の収縮によるスリキズ、巻き緩み等を防止するために室温まで冷却することが好ましい。使用する巻き取り機は、特に限定なく使用でき、一般的に使用されているものでよく、定テンション法、定トルク法、テーパーテンション法、内部応力一定のプログラムテンションコントロール法等の巻き取り方法で巻き取ることができる。
【００５５】
上記のような工程によって、リタデーションが充分に０に近く、かつ広幅の光学フィルムが得られる。このため、リタデーションが充分に０に近いことが求められる位相差フィルム、特にＩＰＳ用の位相差フィルムとして、液晶表示装置等の画像表示装置に適用できる。
【００５６】
また、光学フィルムの幅は、１０００〜３０００ｍｍであることが好ましい。このような広幅の光学フィルムを製造しようとすると、一般的に、光学フィルムのリタデーションが０から離れやすいが、上記の条件でフィルムを延伸させると、リタデーションが０から離れることを抑制できる。したがって、リタデーションが充分に０に近く、かつ広幅の光学フィルムを得ることができる。また、光学フィルムの幅が広いと、大型の液晶表示装置への使用、偏光板加工時のフィルムの使用効率、生産効率の点からも好ましい。また、フィルムの膜厚は、液晶表示装置の薄型化、フィルムの生産安定化の観点等の点から、３０〜９０μｍであることが好ましい。ここで膜厚とは、平均膜厚のことであり、株式会社ミツトヨ製の接触式膜厚計により、フィルムの幅方向に２０〜２００箇所、膜厚を測定し、その測定値の平均値を膜厚として示す。
【００５７】
以下、本実施形態で使用する樹脂溶液の組成について説明する。
【００５８】
本実施形態で使用する樹脂溶液は、透明性樹脂と負の配向複屈折性を有する化合物とを溶媒に溶解させたものである。
【００５９】
前記透明性樹脂は、溶液流延製膜法等によって基板状に成形したときに透明性を有する樹脂であればよく、特に制限されないが、溶液流延製膜法等による製造が容易であること、ハードコート層等の他の機能層との接着性に優れていること、光学的に等方性であること等が好ましい。なお、ここで透明性とは、可視光の透過率が６０％以上であることであり、好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上である。
【００６０】
前記透明性樹脂としては、具体的には、例えば、セルロースジアセテート樹脂、セルローストリアセテート樹脂、セルロースアセテートブチレート樹脂、セルロースアセテートプロピオネート樹脂等のセルロースエステル系樹脂；ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂；ポリメチルメタクリレート樹脂等のアクリル系樹脂；ポリスルホン（ポリエーテルスルホンも含む）系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、セロファン、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、エチレンビニルアルコール樹脂、シンジオタクティックポリスチレン系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリメチルペンテン樹脂等のビニル系樹脂；ポリカーボネート系樹脂；ポリアリレート系樹脂；ポリエーテルケトン樹脂；ポリエーテルケトンイミド樹脂；ポリアミド系樹脂；フッ素系樹脂等を挙げることができる。これらの中でも、セルロースエステル系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリスルホン（ポリエーテルスルホンを含む）系樹脂が好ましい。さらに、セルロースエステル系樹脂が好ましく、セルロースエステル系樹脂の中でも、セルロースアセテート樹脂、セルロースプロピオネート樹脂、セルロースブチレート樹脂、セルロースアセテートブチレート樹脂、セルロースアセテートプロピオネート樹脂、セルローストリアセテート樹脂が好ましく、セルローストリアセテート樹脂が特に好ましい。また、前記透明性樹脂は、上記例示した透明性樹脂を単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。
【００６１】
次に、前記セルロースエステル系樹脂について説明する。
【００６２】
セルロースエステル系樹脂の数平均分子量は、３００００〜２０００００であることが、樹脂フィルムに成型した場合の機械的強度が強く、かつ、溶液流延製膜法において適度なドープ粘度となる点で好ましく、５００００〜１５００００であることがより好ましい。また、重量平均分子量（Ｍｗ）／数平均分子量（Ｍｎ）が、１〜５の範囲内であることが好ましく、１．４〜３．０の範囲内であることがより好ましい。
【００６３】
また、セルロースエステル系樹脂等の樹脂の平均分子量及び分子量分布は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーや高速液体クロマトグラフィーを用い測定できる。よって、これらを用いて数平均分子量（Ｍｎ）、質量平均分子量（Ｍｗ）を算出し、その比を計算することができる。
【００６４】
セルロースエステル系樹脂は、炭素数が２〜４のアシル基を置換基として有しているものが好ましい。その置換度としては、例えば、アセチル基の置換度をＸ、プロピオニル基又はブチリル基の置換度をＹとした時、ＸとＹとの合計値が２．２以上２．９５以下であって、Ｘが０より大きく２．９５以下であることが好ましい。
【００６５】
また、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。これらのセルロースエステル系樹脂は、公知の方法で合成することができる。アシル基の置換度の測定方法は、ＡＳＴＭ−Ｄ８１７−９６の規定に準じて測定することができる。
【００６６】
前記セルロースエステル系樹脂の原料であるセルロースとしては、特に限定はないが、綿花リンター、木材パルプ（針葉樹由来、広葉樹由来）、ケナフ等を挙げることができる。また、それらから得られたセルロースエステル系樹脂はそれぞれ任意の割合で混合使用することができるが、綿花リンターを５０質量％以上使用することが好ましい。これらのセルロースエステル系樹脂は、アシル化剤が酸無水物（無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸）である場合には、酢酸のような有機酸やメチレンクロライド等の有機溶媒を用い、硫酸のようなプロトン性触媒を用いてセルロース原料と反応させて得ることができる。
【００６７】
前記負の配向複屈折性を有する化合物とは、樹脂フィルムの中で、フィルムの延伸方向に対して負の複屈折性を示す材料を意味する。前記樹脂フィルムとして、例えば、セルロースエステル系樹脂からなるフィルムの場合、具体的には、例えば、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、フラノース構造又はピラノース構造を有する化合物、及びスルホン化合物等が挙げられ、これらの中でも、アクリル系樹脂が好ましく用いられる。
【００６８】
負の配向複屈折性を有しているか否かは、その化合物を添加した系としていない系でのフィルムの複屈折を複屈折計により測定し、その差を比較することにより知ることができる。
【００６９】
前記アクリル系樹脂としては、延伸方向に対して負の配向複屈折性を示す、質量平均分子量Ｍｗが５００以上３００００以下であるアクリル系樹脂であることが好ましく、側鎖に芳香環を有するアクリル系樹脂及び側鎖にシクロヘキシル基を有するアクリル系樹脂であることがより好ましい。
【００７０】
また、前記アクリル系樹脂の重合方法としては、例えば、クメンペルオキシドやｔ−ブチルヒドロペルオキシドのような過酸化物重合開始剤を使用する方法、重合開始剤を通常の重合より多量に使用する方法、重合開始剤の他にメルカプト化合物や四塩化炭素等の連鎖移動剤を使用する方法、重合開始剤の他にベンゾキノンやジニトロベンゼンのような重合停止剤を使用する方法、特開２０００−１２８９１１号公報又は特開２０００−３４４８２３号公報に記載されているような１つのチオール基と２級の水酸基とを有する化合物、又は、該化合物と有機金属化合物とを併用した重合触媒を用いて塊状重合する方法等を挙げることができる。特に、特開２０００−１２８９１１号公報又は特開２０００−３４４８２３号公報に記載されている方法が好ましく用いられる。
【００７１】
また、前記アクリル系樹脂は、ＪＩＳ Ｋ ００７０（１９９２）に準じて測定した水酸基価が、３０〜１５０ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましい。
【００７２】
前記樹脂溶液の溶媒は、前記透明性樹脂に対する良溶媒を含有する溶媒を用いることができ、透明性樹脂が析出してこない範囲で、貧溶媒を含有させてもよい。セルロースエステル系樹脂に対する良溶媒としては、例えば、メチレンクロライド等の有機ハロゲン化合物等が挙げられる。また、セルロースエステル系樹脂に対する貧溶媒としては、例えば、メタノール等の炭素原子数１〜８のアルコール等が挙げられる。
【００７３】
また、本実施形態で使用される樹脂溶液は、本発明の効果を阻害しない範囲で、前記透明性樹脂、前記負の配向複屈折性を有する化合物、及び前記溶媒以外の他の成分（添加剤）を含有してもよい。前記添加剤としては、例えば、微粒子、可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、熱安定化剤、導電性物質、難燃剤、滑剤、及びマット剤等が挙げられる。
【００７４】
前記微粒子は、使用目的に応じて適宜選択されるが、透明性樹脂中に含有することによって、可視光を散乱させることができる微粒子であることが好ましい。前記微粒子としては、酸化珪素等の無機微粒子であってもよいし、アクリル系樹脂等の有機微粒子であってもよい。
【００７５】
また、上記各組成を混合させることによってセルロースエステル系樹脂の溶液が得られる。また、得られたセルロースエステル系樹脂の溶液は、濾紙等の適当な濾過材を用いて濾過することが好ましい。
【００７６】
前記可塑剤としては、特に限定なく使用できるが、例えば、リン酸エステル系可塑剤、フタル酸エステル系可塑剤、トリメリット酸エステル系可塑剤、ピロメリット酸系可塑剤、グリコレート系可塑剤、クエン酸エステル系可塑剤、ポリエステル系可塑剤等が挙げられる。前記可塑剤を含有させる場合、その含有量は、寸法安定性、加工性の点を考慮すると、セルロースエステル系樹脂に対して、１〜４０質量％であることが好ましく、３〜２０質量％であることがより好ましく、４〜１５質量％であることがさらに好ましい。可塑剤の含有量が少なすぎると、スリット加工や打ち抜き加工した際、滑らかな切断面を得ることができず、切り屑の発生が多くなる傾向がある。すなわち、可塑剤を含有させる効果が充分に発揮できない。
【００７７】
前記酸化防止剤としては、特に限定なく使用できるが、例えば、ヒンダードフェノール系の化合物が好ましく用いられる。また、前記酸化防止剤を含有させる場合、酸化防止剤の含有量は、セルロースエステル樹脂に対して質量割合で１ｐｐｍ〜１．０％であることが好ましく、１０〜１０００ｐｐｍであることがより好ましい。
【００７８】
本実施形態に係る製造方法によって製造された樹脂フィルムは、その高い寸法安定性から、偏光板又は液晶表示用部材等に使用することが可能であり、この場合、偏光板又は液晶等の劣化防止のため、紫外線吸収剤が好ましく用いられる。
【００７９】
前記紫外線吸収剤としては、波長３７０ｎｍ以下の紫外線の吸収能に優れ、且つ良好な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く用いられる。具体的には３８０ｎｍの透過率が１０％未満であることが好ましく、特に５％未満であることがより好ましい。前記紫外線吸収剤としては、具体的には、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（ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤）、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系化合物（ベンゾフェノン系紫外線吸収剤）、シアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物、トリアジン系化合物等が挙げられる。これらの中では、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤やベンゾフェノン系紫外線吸収剤が好ましい。前記紫外線吸収剤の含有量は、紫外線吸収剤としての効果、透明性等を考慮し、０．１質量％〜２．５質量％であることが好ましく、０．８質量％〜２．０質量％であることがより好ましい。
【００８０】
前記熱安定剤としては、例えば、カオリン、タルク、けい藻土、石英、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、アルミナ等の無機微粒子、カルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金属の塩等が挙げられる。
【００８１】
前記導電性物質としては、特に限定はされないが、例えば、アニオン性高分子化合物等のイオン導電性物質、金属酸化物の微粒子等の導電性微粒子及び帯電防止剤等が挙げられる。前記導電性物質を含有させることによって、好ましいインピーダンスを有する樹脂フィルムを得ることができる。ここでイオン導電性物質とは、電気伝導性を示し、電気を運ぶ担体であるイオンを含有する物質のことである。
【００８２】
次にドープを調製する方法の一例として、透明性樹脂としてセルロースエステル系樹脂を用いた場合について説明する。
【００８３】
ドープを調製する時の、セルロースエステル系樹脂の溶解方法としては、特に限定なく、一般的な方法を用いることができる。加熱と加圧を組み合わせることによって、常圧における溶媒の沸点以上に加熱できることを利用し、常圧における沸点以上で溶媒にセルロースエステル系樹脂を溶解させることが、ゲルやママコと呼ばれる塊状未溶解物の発生を防止する点から好ましい。また、セルロースエステル系樹脂を貧溶媒と混合して湿潤又は膨潤させた後、さらに良溶媒を添加して溶解する方法も好ましく用いられる。
【００８４】
前記加圧は、窒素ガス等の不活性気体を圧入する方法や、密閉容器に溶媒を加熱して、前記加熱によって溶媒の蒸気圧を上昇させる方法によって行ってもよい。前記加熱は、外部から行うことが好ましく、例えば、ジャケットタイプのものは温度コントロールが容易で好ましい。
【００８５】
セルロースエステル系樹脂を溶解させる時の溶媒の温度（加熱温度）は、高い方がセルロースエステルの溶解性の観点から好ましいが、加熱温度を高くしようとすると、前記加圧によって容器内の圧力を高くしなければならず、生産性が悪化する。よって、前記加熱温度は、４５〜１２０℃であることが好ましい。また、前記圧力は、設定温度で溶媒が沸騰しないような圧力に調整される。もしくは冷却溶解法も好ましく用いられ、これによって酢酸メチル等の溶媒にセルロースエステル系樹脂を溶解させることができる。
【００８６】
次に、得られたセルロースエステル系樹脂の溶液を濾紙等の適当な濾過材を用いて濾過する。前記濾過材としては、不溶物等を除去するために絶対濾過精度が小さい方が好ましいが、絶対濾過精度が小さ過ぎると濾過材の目詰まりが発生しやすいという問題がある。このため絶対濾過精度が０．０５０ｍｍ以下の濾過材が好ましく、０．００１〜０．００８ｍｍの濾過材がより好ましい。
【００８７】
濾過材の材質は、特に制限はなく、通常の濾過材を使用することができる。例えば、ポリプロピレン、テフロン（登録商標）等のプラスチック製の濾過材や、ステンレススティール等の金属製の濾過材が繊維の脱落等がなく好ましい。濾過により、原料のセルロースエステル系樹脂の溶液に含まれていた不純物、特に輝点異物を除去、低減することが好ましい。前記輝点異物とは、２枚の偏光板をクロスニコル状態にして配置し、その間に樹脂フィルムを置き、一方の偏光板の側から光を当てて、他方の偏光板の側から観察した時に反対側からの光が漏れて見える点（異物）のことであり、径が０．０１ｍｍ以上である輝点数が２００個／ｃｍ２以下であることが好ましい。
【００８８】
濾過は、特に限定なく、通常の方法で行うことができるが、溶媒の常圧での沸点以上で、且つ加圧下で溶媒が沸騰しない範囲の温度で加熱しながら濾過する方法が、濾過前後の濾圧の差の上昇が小さく、好ましい。前記温度としては、４５〜１２０℃であることが好ましい。前記濾圧は、小さい方が好ましく、例えば、１．６ＭＰａ以下であることが好ましい。
【００８９】
前記各添加剤を含有させる場合は、例えば、アルコールやメチレンクロライド、ジオキソランなどの有機溶媒に前記添加剤を溶解してからドープに添加するか、又は直接ドープ組成中に添加してもよい。また、無機粉体のように有機溶剤に溶解しないものは、添加剤とセルロースエステル系樹脂とをデゾルバーやサンドミルを使用して、セルロースエステル系樹脂中に添加剤を分散したものをドープに添加することが好ましい。
【００９０】
得られたセルロースエステル系樹脂の溶液に前記微粒子を分散させる。分散させる方法は、特に限定なく、例えば、以下のようにして行うことができる。例えば、まず、分散用溶媒と微粒子を撹拌混合した後、分散機で分散を行う。これを微粒子分散液とする。この微粒子分散液を上記セルロースエステル系樹脂の溶液に加えて撹拌する。
【００９１】
前記分散用溶媒としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール等の低級アルコール類が挙げられる。また、低級アルコール類に特に限定されないが、セルロースエステル系樹脂の溶液を調製する際に用いた溶媒と同様のものを用いることが好ましい。
【００９２】
前記分散機としては、特に限定なく使用でき、一般的な分散機を使用できる。分散機は、大きく分けてメディア分散機とメディアレス分散機に分けられるが、メディアレス分散機のほうかがヘイズが低くなる（透光性が高くなる）点から好ましい。前記メディア分散機としては、例えば、ボールミル、サンドミル、ダイノミル等が挙げられる。また、前記メディアレス分散機としては、超音波型、遠心型、高圧型等が挙げられ、高圧型分散装置が好ましい。前記高圧分散装置とは、微粒子と溶媒とを混合した組成物を、細管中に高速通過させることで、高剪断や高圧状態など特殊な条件を作りだす装置である。前記高圧分散装置としては、例えば、Microfluidics Corporation社製の超高圧ホモジナイザ（商品名マイクロフルイダイザ）、ナノマイザ社製ナノマイザ等が挙げられ、他にマントンゴーリン型高圧分散装置等も挙げられる。また、マントンゴーリン型高圧分散装置としては、例えばイズミフードマシナリ製ホモジナイザ、三和機械（株）製ＵＨＮ−０１等が挙げられる。
【００９３】
本実施形態に係る製造方法によって製造された光学フィルムは、前記製造方法によって得られるものであり、リタデーションが充分に０に近く、かつ広幅の光学フィルムである。このため、リタデーションが充分に０に近いことが求められる位相差フィルム、特にＩＰＳ用の位相差フィルムとして、液晶表示装置等の画像表示装置に適用できる。
【００９４】
（偏光板）
本実施形態に係る偏光板は、偏光素子と、前記偏光素子の表面上に配置された透明保護フィルムとを備え、前記透明保護フィルムが、前記光学フィルムである。前記偏光素子とは、入射光を偏光に変えて射出する光学素子である。
【００９５】
前記偏光板としては、例えば、ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素溶液中に浸漬して延伸することによって作製される偏光素子の少なくとも一方の表面に、完全鹸化型ポリビニルアルコール水溶液を用いて、前記樹脂フィルム又は前記積層フィルムを貼り合わせたものが好ましい。また、前記偏光素子のもう一方の表面にも、前記光学フィルムを積層させてもよいし、別の偏光板用の透明保護フィルムを積層させてもよい。この偏光板用の透明保護フィルムとしては、例えば、市販のセルロースエステルフィルムとして、ＫＣ８ＵＸ２Ｍ、ＫＣ４ＵＸ、ＫＣ５ＵＸ、ＫＣ４ＵＹ、ＫＣ８ＵＹ、ＫＣ１２ＵＲ、ＫＣ８ＵＹ−ＨＡ、ＫＣ８ＵＸ−ＲＨＡ（以上、コニカミノルタオプト（株）製）等が好ましく用いられる。あるいは、セルロースエステルフィルム以外の環状オレフィン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル、ポリカーボネート等の樹脂フィルムを用いてもよい。この場合は、ケン化適性が低いため、適当な接着層を介して偏光板に接着加工することが好ましい。
【００９６】
前記偏光板は、上述のように、偏光素子の少なくとも一方の表面側に積層する保護フィルムとして、前記光学フィルムを使用したものである。その際、前記光学フィルムが位相差フィルムとして働く場合、樹脂フィルムの遅相軸が偏光素子の吸収軸に実質的に平行または直交するように配置されていることが好ましい。
【００９７】
また、前記偏光素子の具体例としては、例えば、ポリビニルアルコール系偏光フィルムが挙げられる。ポリビニルアルコール系偏光フィルムは、ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素を染色させたものと二色性染料を染色させたものとがある。前記ポリビニルアルコール系フィルムとしては、エチレンで変性された変性ポリビニルアルコール系フィルムが好ましく用いられる。
【００９８】
前記偏光素子は、例えば、以下のようにして得られる。まず、ポリビニルアルコール水溶液を用いて製膜する。得られたポリビニルアルコール系フィルムを一軸延伸させた後染色するか、染色した後一軸延伸する。そして、好ましくはホウ素化合物で耐久性処理を施す。
【００９９】
前記偏光素子の膜厚は、５〜４０μｍであることが好ましく、５〜３０μｍであることがより好ましく、５〜２０μｍであることがより好ましい。
【０１００】
該偏光素子の表面上に、セルロ−スエステル系樹脂フィルムを張り合わせる場合、完全鹸化ポリビニルアルコール等を主成分とする水系の接着剤によって貼り合わせることが好ましい。また、セルロースエステル系樹脂フィルム以外の樹脂フィルムの場合は、適当な粘着層を介して偏光板に接着加工することが好ましい。
【０１０１】
上述のような偏光板は、透明保護フィルムとして、本実施形態に係る広幅の樹脂フィルムを用いることによって、大画面化した液晶表示装置にも適用可能となる。
【０１０２】
（液晶表示装置）
本実施形態に係る液晶表示装置は、液晶セルと、前記液晶セルを挟むように配置された２枚の偏光板とを備え、前記２枚の偏光板のうち少なくとも一方が、前記偏光板である。なお、液晶セルとは、一対の電極間に液晶物質が充填されたものであり、この電極に電圧を印加することで、液晶の配向状態が変化され、透過光量が制御される。このような液晶表示装置は、偏光板用の透明保護フィルムとして、本実施形態に係る広幅の光学フィルムを用いることによって、大画面化が可能となる。
【実施例】
【０１０３】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１０４】
以下に示す方法により光学フィルムを製造した。
【０１０５】
（ドープの調製）
まず、メチレンクロライド４７５質量部及びエタノール５０質量部を入れた溶解タンクに、透明性樹脂としてセルローストリアセテート樹脂（アシル基置換度：２．５（酢化度：６１．０％）、質量平均分子量Ｍｗ：３０００００、数平均分子量Ｍｎ：１０００００）８５質量部を添加し、さらに、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール１．５質量部、メチルメタクリレート−２−ヒドロキシエチルアクリレート共重合体（８０／２０（質量比）、質量平均分子量Ｍｗ：８０００、数平均分子量Ｍｎ：４０００）８質量部、負の配向複屈折性を有する化合物としてメチルアクリレート重合体（質量平均分子量Ｍｗ：１０００、数平均分子量Ｍｎ：８００）５質量部を添加した。そして、液温が８０℃になるまで昇温させた後、３時間攪拌した。そうすることによって、セルローストリアセテート樹脂溶液が得られた。その後、攪拌を終了し、液温が４３℃になるまで放置した。そして、得られた樹脂溶液を、濾過精度０．００５ｍｍの濾紙を使用して濾過した。濾過後の樹脂溶液を一晩放置することにより、樹脂溶液中の気泡を脱泡させた。このようにして得られた樹脂溶液を、ドープとして使用して、以下のように、樹脂フィルム（セルローストリアセテートフィルム）を製造した。
【０１０６】
なお、前記メチルアクリレート重合体は、特開２０００−１２８９１１号公報に記載の実施例３に準じた方法で得られたものであって、水酸基価（ＯＨＶ）が５０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【０１０７】
（セルローストリアセテートフィルムの製造）
まず、得られたドープの温度を３５℃に、無端ベルト支持体の温度を２５℃に調整した。そして、図１に示すような光学フィルムの製造装置を用い、流延ダイから無端ベルト支持体にドープを流延した。そうすることによって、無端ベルト支持体上にウェブを形成し、ウェブ（フィルム）の剥離時の残留溶媒率が８０質量％となるように乾燥させながら、搬送した。そして、無端ベルト支持体からフィルムを剥離し、剥離したフィルムを延伸装置（テンター）を用いて、ウェブの両端をクリップで把持しながら、表１〜３に示す条件でＴＤ方向に延伸した。そうすることによって、実施例１〜２７及び比較例１〜９に係る各セルローストリアセテートフィルムを製造した。なお、ここで、延伸率２５％での延伸を施した場合、幅が１０００〜２０００ｍのセルローストリアセテートフィルムを製造でき、延伸率３５％での延伸を施した場合、幅が２０００〜２５００ｍのセルローストリアセテートフィルムを製造でき、延伸率４５％での延伸を施した場合、幅が２５００〜３０００ｍのセルローストリアセテートフィルムを製造できる。
【０１０８】
そして、得られたセルローストリアセテートフィルムのガラス転移温度Ｔｇは、１３０℃であった。なお、フィルムのガラス転移温度Ｔｇは、示差走査熱量計（ＤＳＣ）（株式会社リガク製のＤＳＣ８２３０）を用いて測定した。
【０１０９】
上記のようにして得られた各光学フィルム（実施例１〜２７及び比較例１〜９）を、以下に示す方法により評価を行った。
【０１１０】
［リタデーション（Ｒｏ及びＲｔ）］
上記各光学フィルム（実施例１〜２７及び比較例１〜９）のＲｏ及びＲｔを自動複屈折率測定装置（王子計測機器株式会社製のＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ）を用いて測定した。
【０１１１】
［平面性］
上記各光学フィルム（実施例１〜２７及び比較例１〜９）の平面性を下記のように評価した。
【０１１２】
まず、ミツトヨ株式会社製の一次元表面粗さ計ｓｕｒｆｔｅｓｔ ＳＶ３０００を使用して、各フィルムの１０ｃｍ×１０ｃｍの範囲内の算術表面粗さＲａを、幅方向に１０箇所、長さ方向に１０箇所のドット状に計１００箇所測定した。そのうち、Ｒａが０．２μｍ以上の箇所の個数が、１０個未満であれば、「○」と評価し、１０個以上であれば、「×」と評価した。
【０１１３】
上記の評価結果を表１〜３に示す。
【０１１４】
【表１】
【０１１５】
【表２】
【０１１６】
【表３】
【０１１７】
表１〜３から、フィルムの残留溶媒率が１質量％以下になった後に、フィルムのガラス転移温度より３０〜１００℃高い温度でフィルムを延伸させると（実施例１〜２７）、フィルムの残留溶媒率が１質量％より高い状態でフィルムを延伸させる場合（比較例１、比較例４及び比較例７）、及びフィルムのガラス転移温度より３０℃以上高くない状態でフィルムを延伸させる場合（比較例２、比較例５及び比較例８）よりＲｏ及びＲｔがともに０に近いことがわかる。
【０１１８】
そして、フィルムの残留溶媒率が０．５質量％以下、２００℃以上の条件でフィルムを延伸させると（実施例７、実施例８、実施例１６、実施例１７、実施例２５及び実施例２６）、他の実施例よりＲｏ及びＲｔがともにより０に近いことがわかる。
【０１１９】
また、実施例１〜２７は、フィルムの平面性が高かった。これに対して、フィルムのガラス転移温度より１００℃を超えて高い場合（比較例３、比較例６及び比較例９）、フィルムの延伸時にフィルムの平面性が低下した。
【符号の説明】
【０１２０】
１１ 光学フィルムの製造装置
１２ 無端ベルト支持体
１３ 流延ダイ
１４ 剥離ローラ
１５ 乾燥装置
１６ 延伸装置
１７ 巻取装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学フィルムの製造方法、前記製造方法によって得られた光学フィルム、前記光学フィルムを透明保護フィルムとして用いた偏光板、及び前記偏光板を備えた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置及びプラズマディスプレイ装置等は、省スペース、省エネルギであること等の理由から広く利用されている。また、液晶表示装置及びプラズマディスプレイ装置等の各種画像表示装置に用いられる光学フィルムとしては、例えば、セルロースエステル系フィルム等の透光性に優れた樹脂フィルムが用いられている。このような樹脂フィルムは、例えば、溶液流延製膜法等によって製造される。溶液流延製膜法とは、原料樹脂を溶媒に溶解した樹脂溶液を、走行する支持体上に流延し、ある程度乾燥して得られたフィルムを支持体から剥離し、そして、剥離したフィルムを搬送ローラで搬送しながら乾燥や延伸等を施すことによって、樹脂フィルムを製造する方法である。この方法は、均一な膜厚が得られやすいことや得られるフィルムの組成を調整しやすいこと等から好ましく用いられている。
【０００３】
また、画像表示装置、特にテレビジョン受信装置として用いる液晶表示装置は、大画面化及び高画質化等が求められている。このため、位相差フィルムとして用いられる光学フィルムにおける視認性のさらなる向上が求められるだけではなく、幅の広い広幅フィルムの製造が求められている。上記のような溶液流延製膜法によって広幅フィルムを製造するためには、幅の広い支持体や搬送ローラ等を用いて流延膜自体の幅を広くする方法やフィルムを延伸する方法等が挙げられる。
【０００４】
流延膜自体の幅を広くする方法は、要求される光学フィルムの幅が変わるたびに、設備変更や工場の新たな設立等が必要となり、コストがかかってしまうという問題があった。
【０００５】
また、フィルムを延伸する方法としては、例えば、原料樹脂として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリビニルアルコール等を用いた場合、フィルムの幅に対して２〜４倍程度まで延伸することが可能であり、広幅の樹脂フィルムを得ることができる。しかしながら、偏光板用の透明保護フィルムや位相差フィルムとしても使用可能なセルロースエステル系樹脂フィルムでは、高延伸にすると、破断のおそれがあるだけではなく、ヘイズが高まってしまい、光学フィルムとして使用できなくなるという問題があった。また、位相差フィルム、特にＩＰＳ（インプレーンスイッチング）用の位相差フィルムとしては、リタデーションが０に近い光学値であることが求められるが、広幅フィルムを得るために、高延伸を施すと、リタデーションが０に近い光学値を得ることは困難であった。
【０００６】
ＩＰＳ用の位相差フィルムとしては、例えば、特許文献１に挙げられている。特許文献１には、面内方向リタデーション（Ｒｏ）が０ｎｍ以上５ｎｍ以下、厚み方向リタデーション（Ｒｔ）が−５ｎｍ以上５ｎｍ以下、膜厚が２０〜５０μｍであり、かつ偏光子と貼合する面の水の接触角が３０〜４５度である偏光板保護フィルムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１１２１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１によれば、ざらつき感、斜め方向のコントラスト比及び斜め方向のカラーシフト量が改善されることが開示されている。しかしながら、広幅フィルムを得るために、高延伸にすると、リタデーションを０付近にすることは困難であった。従って、フィルムを高延伸することによって、上記のような効果を発揮することのできる広幅フィルムを得ることは困難であった。
【０００９】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、フィルムを延伸しても、面内方向リタデーションが０ｎｍ以上５ｎｍ以下、厚み方向リタデーションが−５ｎｍ以上５ｎｍ以下とリタデーションが充分に０に近い光学フィルムを得ることができる光学フィルムの製造方法を提供することを目的とする。また、このような光学フィルムの製造方法によって得られた光学フィルム、前記光学フィルムを透明保護フィルムとして用いた偏光板、及び前記偏光板を備えた液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様に係る光学フィルムの製造方法は、面内方向リタデーションが０ｎｍ以上５ｎｍ以下であり、厚み方向リタデーションが−５ｎｍ以上５ｎｍ以下である光学フィルムの製造方法であって、透明性樹脂と負の配向複屈折性を有する化合物とを溶媒に溶解させた樹脂溶液を、走行する支持体上に流延して流延膜を形成する流延工程と、前記流延膜をフィルムとして前記支持体から剥離する剥離工程と、剥離したフィルム中の溶媒を乾燥させる乾燥工程と、前記フィルムの残留溶媒率が１質量％以下になった後に、前記フィルムのガラス転移温度より３０〜１００℃高い温度で前記フィルムを延伸させる延伸工程とを備えることを特徴とするものである。
【００１１】
上記の構成によれば、フィルムを延伸しても、面内方向リタデーション及び厚み方向リタデーションがともに充分に０に近い光学フィルムを製造することができる。すなわち、リタデーションが、例えば、ＩＰＳ用の位相差フィルムとして使用できる程度、充分に０に近く、かつ広幅の光学フィルムを製造することができる。
【００１２】
このことは、以下のことによると推察される。
【００１３】
まず、負の配向複屈折性を有する化合物を含有するフィルムを、残留する溶媒量が少ない状態で延伸することによって、面内方向の正と負との配向度合が同程度になるように調整されると考えられる。よって、フィルムの延伸による面内方向リタデーションが０から離れることを抑制できると考えられる。
【００１４】
そして、延伸の際、フィルムのガラス転移温度より所定温度高い条件にすることによって、厚み方向の配向を熱緩和させることができ、フィルムの延伸による厚み方向リタデーションが０から離れることを抑制できると考えられる。
【００１５】
したがって、面内方向リタデーション及び厚み方向リタデーションを、残留溶媒率及び延伸時のフィルムの温度によって、面内方向リタデーションを０ｎｍ以上５ｎｍ以下、厚み方向リタデーションを、−５ｎｍ以上５ｎｍ以下と充分に０に近くなるように制御することができる。
【００１６】
また、前記製造方法において、前記延伸工程は、前記フィルムの残留溶媒率が、０．５質量％以下になった後に、２００℃以上で前記フィルムを延伸させることが好ましい。このような構成によれば、面内方向リタデーション及び厚み方向リタデーションがより０に近い光学フィルムを得ることができる。
【００１７】
また、前記延伸工程前の前記フィルムは、面内方向リタデーションが０ｎｍ以上５ｎｍ以下であり、厚み方向リタデーションが−５ｎｍ以上５ｎｍ以下であることが好ましい。このような構成によれば、面内方向リタデーション及び厚み方向リタデーションがともに０に近い光学フィルムを製造するのに、より延伸させることができ、より広幅の光学フィルムを得ることができる。
【００１８】
また、前記透明性樹脂が、セルロースエステル系樹脂であることが好ましい。このような構成によれば、透光性の高い光学フィルムが得られる点で好ましい。また、セルロースエステル系樹脂を含む光学フィルムは、偏光板用の透明保護フィルムとしても、位相差フィルムとしても使用可能であるので、１枚のフィルムで両機能を達成できる。
【００１９】
また、前記負の配向複屈折性を有する化合物が、アクリル系樹脂であることが好ましい。このような構成によれば、面内方向リタデーション及び厚み方向リタデーションがより０に近い光学フィルムを得ることができる。
【００２０】
また、前記光学フィルムの幅が、１０００〜３０００ｍｍであることが好ましい。このような広幅の光学フィルムを製造しようとすると、一般的に、光学フィルムのリタデーションが０から離れやすいが、上記の製造方法によれば、リタデーションが０から離れることを抑制できる。したがって、リタデーションが充分に０に近く、かつ広幅の光学フィルムを得ることができる。
【００２１】
本発明の他の一態様に係る光学フィルムは、前記製造方法によって得られることを特徴とするものである。このような構成によれば、リタデーションが充分に０に近く低く、かつ広幅の光学フィルムが得られる。このため、リタデーションが充分に０に近いことが求められる位相差フィルム、特にＩＰＳ用の位相差フィルムとして、液晶表示装置等の画像表示装置に適用できる。
【００２２】
本発明の他の一態様に係る偏光板は、偏光素子と、前記偏光素子の表面上に配置された透明保護フィルムとを備える偏光板であって、前記透明保護フィルムが、前記光学フィルムであることを特徴とするものである。
【００２３】
このような構成によれば、偏光素子の透明保護フィルムとして、リタデーションが充分に０に近い光学フィルムが適用されているので、例えば、液晶表示装置に適用した際に、コントラスト等に優れた液晶表示装置の高画質化を実現できる偏光板が得られる。さらに、偏光素子の透明保護フィルムとして用いられる光学フィルムとして、広幅の光学フィルムを用いた場合、大画面化した液晶表示装置にも適用可能である。
【００２４】
本発明の他の一態様に係る液晶表示装置は、液晶セルと、前記液晶セルを挟むように配置された２枚の偏光板とを備える液晶表示装置であって、前記２枚の偏光板のうち少なくとも一方が、前記偏光板であることを特徴とするものである。
【００２５】
このような構成によれば、リタデーションが充分に０に近い光学フィルムを備えた偏光板を用いるので、コントラスト等に優れた液晶表示装置の高画質化を実現できる。さらに、偏光板の透明保護フィルムとして、広幅の光学フィルムを用いた場合、大画面化を実現できる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、フィルムを延伸しても、面内方向リタデーションが０ｎｍ以上５ｎｍ以下、厚み方向リタデーションが−５ｎｍ以上５ｎｍ以下とリタデーションが充分に０に近い光学フィルムを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】溶液流延製膜法による光学フィルムの製造装置１１の基本的な構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の光学フィルムの製造方法に係る実施形態について説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。
【００２９】
本実施形態に係る光学フィルム（樹脂フィルム）の製造方法は、透明性樹脂と負の配向複屈折性を有する化合物とを溶解した樹脂溶液（ドープ）を、走行する支持体上に流延して流延膜（ウェブ）を形成する流延工程と、前記流延膜をフィルムとして前記支持体から剥離する剥離工程と、剥離したフィルムを乾燥させる乾燥工程と、前記フィルムを延伸させる延伸工程とを備える、いわゆる溶液流延製膜法による製造方法である。例えば、図１に示すような溶液流延製膜法による光学フィルムの製造装置によって行われる。ここでのフィルムとは、支持体上に流延されたドープからなる流延膜（ウェブ）が支持体上で乾燥され、支持体から剥離しうる状態となった以後のものを言う。なお、光学フィルムの製造装置としては、図１に示すものに限定されず、他の構成のものであってもよい。
【００３０】
図１は、溶液流延法による光学フィルムの製造装置１１の基本的な構成を示す概略図である。光学フィルムの製造装置１１は、無端ベルト支持体１２、流延ダイ１３、剥離ローラ１４、乾燥装置１５、延伸装置１６及び巻取装置１７等を備える。前記流延ダイ１３は、透明性樹脂を溶解した樹脂溶液（ドープ）１９を前記無端ベルト支持体１２の表面上に流延する。前記無端ベルト支持体１２は、一対の駆動ローラと従動ローラとによって駆動可能に支持され、前記流延ダイ１３から流延された樹脂溶液１９からなるウェブを形成し、搬送しながら乾燥させることによってフィルムとする。そして、前記剥離ローラ１４は、フィルムを前記無端ベルト支持体１２から剥離する。前記乾燥装置１５は、剥離されたフィルムを搬送ローラで搬送させながら、乾燥させる。前記延伸装置１６は、後述の条件下で、フィルムを延伸させる。そして、前記巻取装置１７は、乾燥及び延伸されたフィルムを巻き取って、フィルムロールとする。
【００３１】
前記流延ダイ１３は、図１に示すように、前記流延ダイ１３の上端部に接続されたドープ供給管からドープ１９が供給される。そして、その供給されたドープが前記流延ダイ１３から前記無端ベルト支持体１２に吐出され、前記無端ベルト支持体１２上にウェブが形成される。
【００３２】
前記無端ベルト支持体１２は、図１に示すように、表面が鏡面の、無限に走行する金属製の無端ベルトである。前記ベルトとしては、フィルムの剥離性の点から、例えば、ステンレス鋼等からなるベルトが好ましく用いられる。前記流延ダイ１３によって流延する流延膜の幅は、無端ベルト支持体１２の幅を有効活用する観点から、無端ベルト支持体１２の幅に対して、８０〜９９％とすることが好ましい。また、無端ベルト支持体の代わりに、表面が鏡面の、回転する金属製のドラム（無端ドラム支持体）を用いてもよい。
【００３３】
そして、前記無端ベルト支持体１２は、その表面上に形成された流延膜（ウェブ）を搬送しながら、ドープ中の溶媒を乾燥させる。前記乾燥は、例えば、無端ベルト支持体１２を加熱したり、加熱風をウェブに吹き付けることによって行う。その際、ドープの組成によっても異なるが、溶媒の蒸発時間に伴う搬送速度や生産性等を考慮して、ウェブの温度は、−５〜７０℃の範囲が好ましく、０〜６０℃の範囲がより好ましい。ウェブの温度は、高いほど溶媒の乾燥速度を早くできるので好ましいが、高すぎると、発泡したり、平面性が劣化する傾向がある。
【００３４】
無端ベルト支持体１２を加熱する場合、例えば、無端ベルト支持体１２上のウェブを赤外線ヒータで加熱する方法、無端ベルト支持体１２の裏面を赤外線ヒータで加熱する方法、無端ベルト支持体１２の裏面に加熱風を吹き付けて加熱する方法等が挙げられ、必要に応じて適宜選択することが可能である。
【００３５】
また、加熱風を吹き付ける場合、その加熱風の風圧は、溶媒蒸発の均一性等を考慮し、５０〜５０００Ｐａであることが好ましい。加熱風の温度は、一定の温度で乾燥してもよいし、無端ベルト支持体１２の走行方向で数段階の温度に分けて供給してもよい。
【００３６】
無端ベルト支持体１２の上にドープを流延した後、無端ベルト支持体１２からウェブを剥離するまでの時間は、作製する光学フィルムの膜厚、使用する溶媒によっても異なるが、無端ベルト支持体１２からの剥離性を考慮し、０．５〜５分間の範囲であることが好ましい。
【００３７】
前記無端ベルト支持体１２による流延膜の搬送速度は、例えば、５０〜２００ｍ／分程度であることが好ましい。また、前記無端ベルト支持体１２の走行速度に対する、流延膜の搬送速度の比（ドラフト比）は、０．８〜１．２程度であることが好ましい。前記ドラフト比がこの範囲内であると、安定して流延膜を形成させることができる。例えば、ドラフト比が大きすぎると、流延膜が幅方向に縮小されるネックインという現象を発生させる傾向があり、そうなると、広幅のフィルムを形成できなくなる。
【００３８】
前記剥離ローラ１４は、無端ベルト支持体１２のドープ１９が流延される側の表面に接しており、無端ベルト支持体１２側に加圧することによって、乾燥されたウェブ（フィルム）が剥離される。無端ベルト支持体１２からフィルムを剥離する際に、剥離張力及びその後の搬送張力によってフィルムは、フィルムの搬送方向（Machine Direction：ＭＤ方向）に延伸する。このため、無端ベルト支持体１２からフィルムを剥離する際の剥離張力及び搬送張力は、５０〜４００Ｎ／ｍにすることが好ましい。
【００３９】
また、フィルムを無端ベルト支持体１２から剥離する時のフィルムの残留溶媒率は、無端ベルト支持体１２からの剥離性、剥離時の残留溶媒率、剥離後の搬送性、搬送・乾燥後にできあがる光学フィルムの物理特性等を考慮し、３０〜２００質量％であることが好ましい。
【００４０】
なお、フィルムの残留溶媒率は、下記式（Ｉ）で定義される。
【００４１】
残留溶媒率（質量％）＝｛（Ｍ１−Ｍ２）／Ｍ２｝×１００ （Ｉ）
ここで、Ｍ１は、フィルムの任意時点での質量を示し、Ｍ２は、Ｍ１を測定したフィルムを１１５℃で１時間乾燥させた後の質量を示す。
【００４２】
前記乾燥装置１５は、複数の搬送ローラを備え、そのローラ間をフィルムを搬送させる間にフィルムを乾燥させる。その際、加熱空気、赤外線等を単独で用いて乾燥してもよいし、加熱空気と赤外線とを併用して乾燥してもよい。簡便さの点から加熱空気を用いることが好ましい。乾燥温度としては、フィルムの残留溶媒率により、好適温度が異なるが、乾燥時間、収縮ムラ、伸縮量の安定性等を考慮し、３０〜１８０℃の範囲で残留溶媒率により適宜選択して決めればよい。また、一定の温度で乾燥してもよいし、２〜４段階の温度に分けて、数段階の温度に分けて乾燥してもよい。また、乾燥装置１５内を搬送される間に、フィルムを、ＭＤ方向に延伸させることもできる。
【００４３】
前記延伸装置１６は、下記の条件下で、フィルムをウェブの搬送方向と直交する方向（Transverse Direction：ＴＤ方向）に延伸させる。具体的には、フィルムの搬送方向に垂直な方向の両端部をクリップ等で把持して、対向するクリップ間の距離を大きくすることによって、ＴＤ方向に延伸する。
【００４４】
前記延伸装置１６での延伸を行う前のフィルムは、残留溶媒率が１質量％以下である。ここでは、前記乾燥装置１５によって、フィルムの残留溶媒率が１質量％以下となるように調節してもよい。また、前記フィルムは、ガラス転移温度より３０〜１００℃高い状態で延伸させる。このフィルムの加熱は、例えば、加熱風をフィルムに吹きつけることによって行ってもよいし、赤外線ヒータ等の加熱装置で加熱してもよい。
【００４５】
また、前記延伸装置１６での延伸を行う前のフィルムは、残留溶媒率が０．５質量％以下であることが好ましく、また、面内方向リタデーション（Ｒｏ）が０ｎｍ以上５ｎｍ以下であることが好ましく、厚み方向リタデーション（Ｒｔ）が−５ｎｍ以上５ｎｍ以下であることが好ましい。そして、延伸時のフィルムの温度は、２００℃以上であることが好ましい。
【００４６】
そして、上記の条件で延伸させることによって、Ｒｏが０ｎｍ以上５ｎｍ以下、Ｒｔが−５ｎｍ以上５ｎｍ以下と、Ｒｏ及びＲｔがともにリタデーションが充分に０に近い光学フィルムを製造することができる。なお、Ｒｏ及びＲｔは、下記式（ＩＩ）及び（ＩＩＩ）で定義される。
【００４７】
Ｒｏ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ （ＩＩ）
Ｒｔ＝｛（Ｎｘ＋Ｎｙ）／２−Ｎｚ｝×ｄ （ＩＩＩ）
ここで、Ｎｘは、フィルムの遅相軸方向の屈折率を示し、Ｎｙは、進相軸方向の屈折率を示し、Ｎｚは、厚み方向の屈折率、ｄは、フィルムの膜厚（ｎｍ）を示す。
【００４８】
また、Ｒｏ及びＲｔは、自動複屈折率計を用いて測定することができる。例えば、自動複屈折率計ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ（王子計測機器株式会社製）を用いて、温度２３℃、湿度５５％ＲＨの環境下で、波長５９０ｎｍで求めることができる。
【００４９】
また、残留溶媒率が１質量％を超えると、得られた光学フィルムのＲｏは低く、Ｒｔは高くなり、リタデーションが０から離れる傾向があり、リタデーションが充分に０に近い光学フィルムが得られない。このことは、面内方向の配向度合が、負に強く、正に弱くなっていることによると考えられる。
【００５０】
そして、延伸時のフィルムの温度が、フィルムのガラス温度より３０℃を超えるほど低いと、得られた光学フィルムのＲｏは低く、Ｒｔは高くなり、リタデーションが０から離れる傾向があり、リタデーションが充分に０に近い光学フィルムが得られない。このことは、熱緩和が不充分であり、厚み方向の配向が強くなっていることによると考えられる。また、フィルムのガラス温度より１００℃を超えるほど高いと、フィルムの平面性が悪化する傾向がある。
【００５１】
また、フィルムの作成条件及び乾燥条件を調整することによって、前記延伸装置１６によって延伸させるフィルムの残留溶媒率を調整することができる。また、本実施形態では、前記乾燥装置１５を備えていたが、延伸時のフィルムの残留溶媒率が上記範囲内まで乾燥されるのであれば、備えていなくてもよい。前記延伸装置１６によって延伸されたフィルムを乾燥させる乾燥装置をさらに備えていてもよい。
【００５２】
また、ここでのフィルムのＴＤ方向の延伸率は、１５〜５０％であることが好ましく、２５〜４５％であることがより好ましく、２５〜３０％であることがさらに好ましい。このような高延伸にすると、一般的に、光学フィルムのリタデーションが０から離れやすいが、上記の条件でフィルムを延伸させると、リタデーションが０から離れることを抑制できる。したがって、リタデーションが充分に０に近く、かつ広幅の光学フィルムを得ることができる。また、光学フィルムの幅が広いと、大型の液晶表示装置への使用、偏光板加工時のフィルムの使用効率、生産効率の点からも好ましい。なお、延伸率は、下記式（ＩＶ）で定義される。
【００５３】
延伸率（％）＝｛（Ｌ２−Ｌ１）／Ｌ１｝×１００ （ＩＶ）
ここで、Ｌ１は、フィルムの所定の位置の端部間の延伸前の長さを示し、Ｌ２は、フィルムの所定の位置の端部間の延伸後の長さを示す。なお、フィルムの幅は、Ｃ型ＪＩＳ１級の鋼製スケールで幅を測定した値である。
【００５４】
前記巻取装置１７は、前記延伸装置１６で延伸させたフィルムを必要量の長さに巻き芯に巻き取る。なお、巻き取る際の温度は、巻き取り後の収縮によるスリキズ、巻き緩み等を防止するために室温まで冷却することが好ましい。使用する巻き取り機は、特に限定なく使用でき、一般的に使用されているものでよく、定テンション法、定トルク法、テーパーテンション法、内部応力一定のプログラムテンションコントロール法等の巻き取り方法で巻き取ることができる。
【００５５】
上記のような工程によって、リタデーションが充分に０に近く、かつ広幅の光学フィルムが得られる。このため、リタデーションが充分に０に近いことが求められる位相差フィルム、特にＩＰＳ用の位相差フィルムとして、液晶表示装置等の画像表示装置に適用できる。
【００５６】
また、光学フィルムの幅は、１０００〜３０００ｍｍであることが好ましい。このような広幅の光学フィルムを製造しようとすると、一般的に、光学フィルムのリタデーションが０から離れやすいが、上記の条件でフィルムを延伸させると、リタデーションが０から離れることを抑制できる。したがって、リタデーションが充分に０に近く、かつ広幅の光学フィルムを得ることができる。また、光学フィルムの幅が広いと、大型の液晶表示装置への使用、偏光板加工時のフィルムの使用効率、生産効率の点からも好ましい。また、フィルムの膜厚は、液晶表示装置の薄型化、フィルムの生産安定化の観点等の点から、３０〜９０μｍであることが好ましい。ここで膜厚とは、平均膜厚のことであり、株式会社ミツトヨ製の接触式膜厚計により、フィルムの幅方向に２０〜２００箇所、膜厚を測定し、その測定値の平均値を膜厚として示す。
【００５７】
以下、本実施形態で使用する樹脂溶液の組成について説明する。
【００５８】
本実施形態で使用する樹脂溶液は、透明性樹脂と負の配向複屈折性を有する化合物とを溶媒に溶解させたものである。
【００５９】
前記透明性樹脂は、溶液流延製膜法等によって基板状に成形したときに透明性を有する樹脂であればよく、特に制限されないが、溶液流延製膜法等による製造が容易であること、ハードコート層等の他の機能層との接着性に優れていること、光学的に等方性であること等が好ましい。なお、ここで透明性とは、可視光の透過率が６０％以上であることであり、好ましくは８０％以上、より好ましくは９０％以上である。
【００６０】
前記透明性樹脂としては、具体的には、例えば、セルロースジアセテート樹脂、セルローストリアセテート樹脂、セルロースアセテートブチレート樹脂、セルロースアセテートプロピオネート樹脂等のセルロースエステル系樹脂；ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂等のポリエステル系樹脂；ポリメチルメタクリレート樹脂等のアクリル系樹脂；ポリスルホン（ポリエーテルスルホンも含む）系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、セロファン、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、エチレンビニルアルコール樹脂、シンジオタクティックポリスチレン系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリメチルペンテン樹脂等のビニル系樹脂；ポリカーボネート系樹脂；ポリアリレート系樹脂；ポリエーテルケトン樹脂；ポリエーテルケトンイミド樹脂；ポリアミド系樹脂；フッ素系樹脂等を挙げることができる。これらの中でも、セルロースエステル系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリスルホン（ポリエーテルスルホンを含む）系樹脂が好ましい。さらに、セルロースエステル系樹脂が好ましく、セルロースエステル系樹脂の中でも、セルロースアセテート樹脂、セルロースプロピオネート樹脂、セルロースブチレート樹脂、セルロースアセテートブチレート樹脂、セルロースアセテートプロピオネート樹脂、セルローストリアセテート樹脂が好ましく、セルローストリアセテート樹脂が特に好ましい。また、前記透明性樹脂は、上記例示した透明性樹脂を単独で使用してもよいし、２種以上を組み合わせて使用してもよい。
【００６１】
次に、前記セルロースエステル系樹脂について説明する。
【００６２】
セルロースエステル系樹脂の数平均分子量は、３００００〜２０００００であることが、樹脂フィルムに成型した場合の機械的強度が強く、かつ、溶液流延製膜法において適度なドープ粘度となる点で好ましく、５００００〜１５００００であることがより好ましい。また、重量平均分子量（Ｍｗ）／数平均分子量（Ｍｎ）が、１〜５の範囲内であることが好ましく、１．４〜３．０の範囲内であることがより好ましい。
【００６３】
また、セルロースエステル系樹脂等の樹脂の平均分子量及び分子量分布は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーや高速液体クロマトグラフィーを用い測定できる。よって、これらを用いて数平均分子量（Ｍｎ）、質量平均分子量（Ｍｗ）を算出し、その比を計算することができる。
【００６４】
セルロースエステル系樹脂は、炭素数が２〜４のアシル基を置換基として有しているものが好ましい。その置換度としては、例えば、アセチル基の置換度をＸ、プロピオニル基又はブチリル基の置換度をＹとした時、ＸとＹとの合計値が２．２以上２．９５以下であって、Ｘが０より大きく２．９５以下であることが好ましい。
【００６５】
また、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。これらのセルロースエステル系樹脂は、公知の方法で合成することができる。アシル基の置換度の測定方法は、ＡＳＴＭ−Ｄ８１７−９６の規定に準じて測定することができる。
【００６６】
前記セルロースエステル系樹脂の原料であるセルロースとしては、特に限定はないが、綿花リンター、木材パルプ（針葉樹由来、広葉樹由来）、ケナフ等を挙げることができる。また、それらから得られたセルロースエステル系樹脂はそれぞれ任意の割合で混合使用することができるが、綿花リンターを５０質量％以上使用することが好ましい。これらのセルロースエステル系樹脂は、アシル化剤が酸無水物（無水酢酸、無水プロピオン酸、無水酪酸）である場合には、酢酸のような有機酸やメチレンクロライド等の有機溶媒を用い、硫酸のようなプロトン性触媒を用いてセルロース原料と反応させて得ることができる。
【００６７】
前記負の配向複屈折性を有する化合物とは、樹脂フィルムの中で、フィルムの延伸方向に対して負の複屈折性を示す材料を意味する。前記樹脂フィルムとして、例えば、セルロースエステル系樹脂からなるフィルムの場合、具体的には、例えば、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、フラノース構造又はピラノース構造を有する化合物、及びスルホン化合物等が挙げられ、これらの中でも、アクリル系樹脂が好ましく用いられる。
【００６８】
負の配向複屈折性を有しているか否かは、その化合物を添加した系としていない系でのフィルムの複屈折を複屈折計により測定し、その差を比較することにより知ることができる。
【００６９】
前記アクリル系樹脂としては、延伸方向に対して負の配向複屈折性を示す、質量平均分子量Ｍｗが５００以上３００００以下であるアクリル系樹脂であることが好ましく、側鎖に芳香環を有するアクリル系樹脂及び側鎖にシクロヘキシル基を有するアクリル系樹脂であることがより好ましい。
【００７０】
また、前記アクリル系樹脂の重合方法としては、例えば、クメンペルオキシドやｔ−ブチルヒドロペルオキシドのような過酸化物重合開始剤を使用する方法、重合開始剤を通常の重合より多量に使用する方法、重合開始剤の他にメルカプト化合物や四塩化炭素等の連鎖移動剤を使用する方法、重合開始剤の他にベンゾキノンやジニトロベンゼンのような重合停止剤を使用する方法、特開２０００−１２８９１１号公報又は特開２０００−３４４８２３号公報に記載されているような１つのチオール基と２級の水酸基とを有する化合物、又は、該化合物と有機金属化合物とを併用した重合触媒を用いて塊状重合する方法等を挙げることができる。特に、特開２０００−１２８９１１号公報又は特開２０００−３４４８２３号公報に記載されている方法が好ましく用いられる。
【００７１】
また、前記アクリル系樹脂は、ＪＩＳ Ｋ ００７０（１９９２）に準じて測定した水酸基価が、３０〜１５０ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましい。
【００７２】
前記樹脂溶液の溶媒は、前記透明性樹脂に対する良溶媒を含有する溶媒を用いることができ、透明性樹脂が析出してこない範囲で、貧溶媒を含有させてもよい。セルロースエステル系樹脂に対する良溶媒としては、例えば、メチレンクロライド等の有機ハロゲン化合物等が挙げられる。また、セルロースエステル系樹脂に対する貧溶媒としては、例えば、メタノール等の炭素原子数１〜８のアルコール等が挙げられる。
【００７３】
また、本実施形態で使用される樹脂溶液は、本発明の効果を阻害しない範囲で、前記透明性樹脂、前記負の配向複屈折性を有する化合物、及び前記溶媒以外の他の成分（添加剤）を含有してもよい。前記添加剤としては、例えば、微粒子、可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、熱安定化剤、導電性物質、難燃剤、滑剤、及びマット剤等が挙げられる。
【００７４】
前記微粒子は、使用目的に応じて適宜選択されるが、透明性樹脂中に含有することによって、可視光を散乱させることができる微粒子であることが好ましい。前記微粒子としては、酸化珪素等の無機微粒子であってもよいし、アクリル系樹脂等の有機微粒子であってもよい。
【００７５】
また、上記各組成を混合させることによってセルロースエステル系樹脂の溶液が得られる。また、得られたセルロースエステル系樹脂の溶液は、濾紙等の適当な濾過材を用いて濾過することが好ましい。
【００７６】
前記可塑剤としては、特に限定なく使用できるが、例えば、リン酸エステル系可塑剤、フタル酸エステル系可塑剤、トリメリット酸エステル系可塑剤、ピロメリット酸系可塑剤、グリコレート系可塑剤、クエン酸エステル系可塑剤、ポリエステル系可塑剤等が挙げられる。前記可塑剤を含有させる場合、その含有量は、寸法安定性、加工性の点を考慮すると、セルロースエステル系樹脂に対して、１〜４０質量％であることが好ましく、３〜２０質量％であることがより好ましく、４〜１５質量％であることがさらに好ましい。可塑剤の含有量が少なすぎると、スリット加工や打ち抜き加工した際、滑らかな切断面を得ることができず、切り屑の発生が多くなる傾向がある。すなわち、可塑剤を含有させる効果が充分に発揮できない。
【００７７】
前記酸化防止剤としては、特に限定なく使用できるが、例えば、ヒンダードフェノール系の化合物が好ましく用いられる。また、前記酸化防止剤を含有させる場合、酸化防止剤の含有量は、セルロースエステル樹脂に対して質量割合で１ｐｐｍ〜１．０％であることが好ましく、１０〜１０００ｐｐｍであることがより好ましい。
【００７８】
本実施形態に係る製造方法によって製造された樹脂フィルムは、その高い寸法安定性から、偏光板又は液晶表示用部材等に使用することが可能であり、この場合、偏光板又は液晶等の劣化防止のため、紫外線吸収剤が好ましく用いられる。
【００７９】
前記紫外線吸収剤としては、波長３７０ｎｍ以下の紫外線の吸収能に優れ、且つ良好な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く用いられる。具体的には３８０ｎｍの透過率が１０％未満であることが好ましく、特に５％未満であることがより好ましい。前記紫外線吸収剤としては、具体的には、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（ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤）、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系化合物（ベンゾフェノン系紫外線吸収剤）、シアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物、トリアジン系化合物等が挙げられる。これらの中では、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤やベンゾフェノン系紫外線吸収剤が好ましい。前記紫外線吸収剤の含有量は、紫外線吸収剤としての効果、透明性等を考慮し、０．１質量％〜２．５質量％であることが好ましく、０．８質量％〜２．０質量％であることがより好ましい。
【００８０】
前記熱安定剤としては、例えば、カオリン、タルク、けい藻土、石英、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、アルミナ等の無機微粒子、カルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金属の塩等が挙げられる。
【００８１】
前記導電性物質としては、特に限定はされないが、例えば、アニオン性高分子化合物等のイオン導電性物質、金属酸化物の微粒子等の導電性微粒子及び帯電防止剤等が挙げられる。前記導電性物質を含有させることによって、好ましいインピーダンスを有する樹脂フィルムを得ることができる。ここでイオン導電性物質とは、電気伝導性を示し、電気を運ぶ担体であるイオンを含有する物質のことである。
【００８２】
次にドープを調製する方法の一例として、透明性樹脂としてセルロースエステル系樹脂を用いた場合について説明する。
【００８３】
ドープを調製する時の、セルロースエステル系樹脂の溶解方法としては、特に限定なく、一般的な方法を用いることができる。加熱と加圧を組み合わせることによって、常圧における溶媒の沸点以上に加熱できることを利用し、常圧における沸点以上で溶媒にセルロースエステル系樹脂を溶解させることが、ゲルやママコと呼ばれる塊状未溶解物の発生を防止する点から好ましい。また、セルロースエステル系樹脂を貧溶媒と混合して湿潤又は膨潤させた後、さらに良溶媒を添加して溶解する方法も好ましく用いられる。
【００８４】
前記加圧は、窒素ガス等の不活性気体を圧入する方法や、密閉容器に溶媒を加熱して、前記加熱によって溶媒の蒸気圧を上昇させる方法によって行ってもよい。前記加熱は、外部から行うことが好ましく、例えば、ジャケットタイプのものは温度コントロールが容易で好ましい。
【００８５】
セルロースエステル系樹脂を溶解させる時の溶媒の温度（加熱温度）は、高い方がセルロースエステルの溶解性の観点から好ましいが、加熱温度を高くしようとすると、前記加圧によって容器内の圧力を高くしなければならず、生産性が悪化する。よって、前記加熱温度は、４５〜１２０℃であることが好ましい。また、前記圧力は、設定温度で溶媒が沸騰しないような圧力に調整される。もしくは冷却溶解法も好ましく用いられ、これによって酢酸メチル等の溶媒にセルロースエステル系樹脂を溶解させることができる。
【００８６】
次に、得られたセルロースエステル系樹脂の溶液を濾紙等の適当な濾過材を用いて濾過する。前記濾過材としては、不溶物等を除去するために絶対濾過精度が小さい方が好ましいが、絶対濾過精度が小さ過ぎると濾過材の目詰まりが発生しやすいという問題がある。このため絶対濾過精度が０．０５０ｍｍ以下の濾過材が好ましく、０．００１〜０．００８ｍｍの濾過材がより好ましい。
【００８７】
濾過材の材質は、特に制限はなく、通常の濾過材を使用することができる。例えば、ポリプロピレン、テフロン（登録商標）等のプラスチック製の濾過材や、ステンレススティール等の金属製の濾過材が繊維の脱落等がなく好ましい。濾過により、原料のセルロースエステル系樹脂の溶液に含まれていた不純物、特に輝点異物を除去、低減することが好ましい。前記輝点異物とは、２枚の偏光板をクロスニコル状態にして配置し、その間に樹脂フィルムを置き、一方の偏光板の側から光を当てて、他方の偏光板の側から観察した時に反対側からの光が漏れて見える点（異物）のことであり、径が０．０１ｍｍ以上である輝点数が２００個／ｃｍ２以下であることが好ましい。
【００８８】
濾過は、特に限定なく、通常の方法で行うことができるが、溶媒の常圧での沸点以上で、且つ加圧下で溶媒が沸騰しない範囲の温度で加熱しながら濾過する方法が、濾過前後の濾圧の差の上昇が小さく、好ましい。前記温度としては、４５〜１２０℃であることが好ましい。前記濾圧は、小さい方が好ましく、例えば、１．６ＭＰａ以下であることが好ましい。
【００８９】
前記各添加剤を含有させる場合は、例えば、アルコールやメチレンクロライド、ジオキソランなどの有機溶媒に前記添加剤を溶解してからドープに添加するか、又は直接ドープ組成中に添加してもよい。また、無機粉体のように有機溶剤に溶解しないものは、添加剤とセルロースエステル系樹脂とをデゾルバーやサンドミルを使用して、セルロースエステル系樹脂中に添加剤を分散したものをドープに添加することが好ましい。
【００９０】
得られたセルロースエステル系樹脂の溶液に前記微粒子を分散させる。分散させる方法は、特に限定なく、例えば、以下のようにして行うことができる。例えば、まず、分散用溶媒と微粒子を撹拌混合した後、分散機で分散を行う。これを微粒子分散液とする。この微粒子分散液を上記セルロースエステル系樹脂の溶液に加えて撹拌する。
【００９１】
前記分散用溶媒としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール等の低級アルコール類が挙げられる。また、低級アルコール類に特に限定されないが、セルロースエステル系樹脂の溶液を調製する際に用いた溶媒と同様のものを用いることが好ましい。
【００９２】
前記分散機としては、特に限定なく使用でき、一般的な分散機を使用できる。分散機は、大きく分けてメディア分散機とメディアレス分散機に分けられるが、メディアレス分散機のほうかがヘイズが低くなる（透光性が高くなる）点から好ましい。前記メディア分散機としては、例えば、ボールミル、サンドミル、ダイノミル等が挙げられる。また、前記メディアレス分散機としては、超音波型、遠心型、高圧型等が挙げられ、高圧型分散装置が好ましい。前記高圧分散装置とは、微粒子と溶媒とを混合した組成物を、細管中に高速通過させることで、高剪断や高圧状態など特殊な条件を作りだす装置である。前記高圧分散装置としては、例えば、Microfluidics Corporation社製の超高圧ホモジナイザ（商品名マイクロフルイダイザ）、ナノマイザ社製ナノマイザ等が挙げられ、他にマントンゴーリン型高圧分散装置等も挙げられる。また、マントンゴーリン型高圧分散装置としては、例えばイズミフードマシナリ製ホモジナイザ、三和機械（株）製ＵＨＮ−０１等が挙げられる。
【００９３】
本実施形態に係る製造方法によって製造された光学フィルムは、前記製造方法によって得られるものであり、リタデーションが充分に０に近く、かつ広幅の光学フィルムである。このため、リタデーションが充分に０に近いことが求められる位相差フィルム、特にＩＰＳ用の位相差フィルムとして、液晶表示装置等の画像表示装置に適用できる。
【００９４】
（偏光板）
本実施形態に係る偏光板は、偏光素子と、前記偏光素子の表面上に配置された透明保護フィルムとを備え、前記透明保護フィルムが、前記光学フィルムである。前記偏光素子とは、入射光を偏光に変えて射出する光学素子である。
【００９５】
前記偏光板としては、例えば、ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素溶液中に浸漬して延伸することによって作製される偏光素子の少なくとも一方の表面に、完全鹸化型ポリビニルアルコール水溶液を用いて、前記樹脂フィルム又は前記積層フィルムを貼り合わせたものが好ましい。また、前記偏光素子のもう一方の表面にも、前記光学フィルムを積層させてもよいし、別の偏光板用の透明保護フィルムを積層させてもよい。この偏光板用の透明保護フィルムとしては、例えば、市販のセルロースエステルフィルムとして、ＫＣ８ＵＸ２Ｍ、ＫＣ４ＵＸ、ＫＣ５ＵＸ、ＫＣ４ＵＹ、ＫＣ８ＵＹ、ＫＣ１２ＵＲ、ＫＣ８ＵＹ−ＨＡ、ＫＣ８ＵＸ−ＲＨＡ（以上、コニカミノルタオプト（株）製）等が好ましく用いられる。あるいは、セルロースエステルフィルム以外の環状オレフィン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル、ポリカーボネート等の樹脂フィルムを用いてもよい。この場合は、ケン化適性が低いため、適当な接着層を介して偏光板に接着加工することが好ましい。
【００９６】
前記偏光板は、上述のように、偏光素子の少なくとも一方の表面側に積層する保護フィルムとして、前記光学フィルムを使用したものである。その際、前記光学フィルムが位相差フィルムとして働く場合、樹脂フィルムの遅相軸が偏光素子の吸収軸に実質的に平行または直交するように配置されていることが好ましい。
【００９７】
また、前記偏光素子の具体例としては、例えば、ポリビニルアルコール系偏光フィルムが挙げられる。ポリビニルアルコール系偏光フィルムは、ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素を染色させたものと二色性染料を染色させたものとがある。前記ポリビニルアルコール系フィルムとしては、エチレンで変性された変性ポリビニルアルコール系フィルムが好ましく用いられる。
【００９８】
前記偏光素子は、例えば、以下のようにして得られる。まず、ポリビニルアルコール水溶液を用いて製膜する。得られたポリビニルアルコール系フィルムを一軸延伸させた後染色するか、染色した後一軸延伸する。そして、好ましくはホウ素化合物で耐久性処理を施す。
【００９９】
前記偏光素子の膜厚は、５〜４０μｍであることが好ましく、５〜３０μｍであることがより好ましく、５〜２０μｍであることがより好ましい。
【０１００】
該偏光素子の表面上に、セルロ−スエステル系樹脂フィルムを張り合わせる場合、完全鹸化ポリビニルアルコール等を主成分とする水系の接着剤によって貼り合わせることが好ましい。また、セルロースエステル系樹脂フィルム以外の樹脂フィルムの場合は、適当な粘着層を介して偏光板に接着加工することが好ましい。
【０１０１】
上述のような偏光板は、透明保護フィルムとして、本実施形態に係る広幅の樹脂フィルムを用いることによって、大画面化した液晶表示装置にも適用可能となる。
【０１０２】
（液晶表示装置）
本実施形態に係る液晶表示装置は、液晶セルと、前記液晶セルを挟むように配置された２枚の偏光板とを備え、前記２枚の偏光板のうち少なくとも一方が、前記偏光板である。なお、液晶セルとは、一対の電極間に液晶物質が充填されたものであり、この電極に電圧を印加することで、液晶の配向状態が変化され、透過光量が制御される。このような液晶表示装置は、偏光板用の透明保護フィルムとして、本実施形態に係る広幅の光学フィルムを用いることによって、大画面化が可能となる。
【実施例】
【０１０３】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１０４】
以下に示す方法により光学フィルムを製造した。
【０１０５】
（ドープの調製）
まず、メチレンクロライド４７５質量部及びエタノール５０質量部を入れた溶解タンクに、透明性樹脂としてセルローストリアセテート樹脂（アシル基置換度：２．５（酢化度：６１．０％）、質量平均分子量Ｍｗ：３０００００、数平均分子量Ｍｎ：１０００００）８５質量部を添加し、さらに、２−（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール１．５質量部、メチルメタクリレート−２−ヒドロキシエチルアクリレート共重合体（８０／２０（質量比）、質量平均分子量Ｍｗ：８０００、数平均分子量Ｍｎ：４０００）８質量部、負の配向複屈折性を有する化合物としてメチルアクリレート重合体（質量平均分子量Ｍｗ：１０００、数平均分子量Ｍｎ：８００）５質量部を添加した。そして、液温が８０℃になるまで昇温させた後、３時間攪拌した。そうすることによって、セルローストリアセテート樹脂溶液が得られた。その後、攪拌を終了し、液温が４３℃になるまで放置した。そして、得られた樹脂溶液を、濾過精度０．００５ｍｍの濾紙を使用して濾過した。濾過後の樹脂溶液を一晩放置することにより、樹脂溶液中の気泡を脱泡させた。このようにして得られた樹脂溶液を、ドープとして使用して、以下のように、樹脂フィルム（セルローストリアセテートフィルム）を製造した。
【０１０６】
なお、前記メチルアクリレート重合体は、特開２０００−１２８９１１号公報に記載の実施例３に準じた方法で得られたものであって、水酸基価（ＯＨＶ）が５０ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
【０１０７】
（セルローストリアセテートフィルムの製造）
まず、得られたドープの温度を３５℃に、無端ベルト支持体の温度を２５℃に調整した。そして、図１に示すような光学フィルムの製造装置を用い、流延ダイから無端ベルト支持体にドープを流延した。そうすることによって、無端ベルト支持体上にウェブを形成し、ウェブ（フィルム）の剥離時の残留溶媒率が８０質量％となるように乾燥させながら、搬送した。そして、無端ベルト支持体からフィルムを剥離し、剥離したフィルムを延伸装置（テンター）を用いて、ウェブの両端をクリップで把持しながら、表１〜３に示す条件でＴＤ方向に延伸した。そうすることによって、実施例１〜２７及び比較例１〜９に係る各セルローストリアセテートフィルムを製造した。なお、ここで、延伸率２５％での延伸を施した場合、幅が１０００〜２０００ｍのセルローストリアセテートフィルムを製造でき、延伸率３５％での延伸を施した場合、幅が２０００〜２５００ｍのセルローストリアセテートフィルムを製造でき、延伸率４５％での延伸を施した場合、幅が２５００〜３０００ｍのセルローストリアセテートフィルムを製造できる。
【０１０８】
そして、得られたセルローストリアセテートフィルムのガラス転移温度Ｔｇは、１３０℃であった。なお、フィルムのガラス転移温度Ｔｇは、示差走査熱量計（ＤＳＣ）（株式会社リガク製のＤＳＣ８２３０）を用いて測定した。
【０１０９】
上記のようにして得られた各光学フィルム（実施例１〜２７及び比較例１〜９）を、以下に示す方法により評価を行った。
【０１１０】
［リタデーション（Ｒｏ及びＲｔ）］
上記各光学フィルム（実施例１〜２７及び比較例１〜９）のＲｏ及びＲｔを自動複屈折率測定装置（王子計測機器株式会社製のＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ）を用いて測定した。
【０１１１】
［平面性］
上記各光学フィルム（実施例１〜２７及び比較例１〜９）の平面性を下記のように評価した。
【０１１２】
まず、ミツトヨ株式会社製の一次元表面粗さ計ｓｕｒｆｔｅｓｔ ＳＶ３０００を使用して、各フィルムの１０ｃｍ×１０ｃｍの範囲内の算術表面粗さＲａを、幅方向に１０箇所、長さ方向に１０箇所のドット状に計１００箇所測定した。そのうち、Ｒａが０．２μｍ以上の箇所の個数が、１０個未満であれば、「○」と評価し、１０個以上であれば、「×」と評価した。
【０１１３】
上記の評価結果を表１〜３に示す。
【０１１４】
【表１】
【０１１５】
【表２】
【０１１６】
【表３】
【０１１７】
表１〜３から、フィルムの残留溶媒率が１質量％以下になった後に、フィルムのガラス転移温度より３０〜１００℃高い温度でフィルムを延伸させると（実施例１〜２７）、フィルムの残留溶媒率が１質量％より高い状態でフィルムを延伸させる場合（比較例１、比較例４及び比較例７）、及びフィルムのガラス転移温度より３０℃以上高くない状態でフィルムを延伸させる場合（比較例２、比較例５及び比較例８）よりＲｏ及びＲｔがともに０に近いことがわかる。
【０１１８】
そして、フィルムの残留溶媒率が０．５質量％以下、２００℃以上の条件でフィルムを延伸させると（実施例７、実施例８、実施例１６、実施例１７、実施例２５及び実施例２６）、他の実施例よりＲｏ及びＲｔがともにより０に近いことがわかる。
【０１１９】
また、実施例１〜２７は、フィルムの平面性が高かった。これに対して、フィルムのガラス転移温度より１００℃を超えて高い場合（比較例３、比較例６及び比較例９）、フィルムの延伸時にフィルムの平面性が低下した。
【符号の説明】
【０１２０】
１１ 光学フィルムの製造装置
１２ 無端ベルト支持体
１３ 流延ダイ
１４ 剥離ローラ
１５ 乾燥装置
１６ 延伸装置
１７ 巻取装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
面内方向リタデーションが０ｎｍ以上５ｎｍ以下であり、厚み方向リタデーションが−５ｎｍ以上５ｎｍ以下である光学フィルムの製造方法であって、
透明性樹脂と負の配向複屈折性を有する化合物とを溶媒に溶解させた樹脂溶液を、走行する支持体上に流延して流延膜を形成する流延工程と、
前記流延膜をフィルムとして前記支持体から剥離する剥離工程と、
剥離したフィルム中の溶媒を乾燥させる乾燥工程と、
前記フィルムの残留溶媒率が１質量％以下になった後に、前記フィルムのガラス転移温度より３０〜１００℃高い温度で前記フィルムを延伸させる延伸工程とを備えることを特徴とする光学フィルムの製造方法。
【請求項２】
前記延伸工程は、前記フィルムの残留溶媒率が、０．５質量％以下になった後に、２００℃以上で前記フィルムを延伸させ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】
前記延伸工程前の前記フィルムは、面内方向リタデーションが０ｎｍ以上５ｎｍ以下であり、厚み方向リタデーションが−５ｎｍ以上５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項４】
前記透明性樹脂が、セルロースエステル系樹脂であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項５】
前記負の配向複屈折性を有する化合物が、アクリル系樹脂であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項６】
前記光学フィルムの幅が、１０００〜３０００ｍｍであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の光学フィルムの製造方法によって得られることを特徴とする光学フィルム。
【請求項８】
偏光素子と、前記偏光素子の表面上に配置された透明保護フィルムとを備える偏光板であって、
前記透明保護フィルムが、請求項７に記載の光学フィルムであることを特徴とする偏光板。
【請求項９】
液晶セルと、前記液晶セルを挟むように配置された２枚の偏光板とを備える液晶表示装置であって、
前記２枚の偏光板のうち少なくとも一方が、請求項８に記載の偏光板であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項１】
面内方向リタデーションが０ｎｍ以上５ｎｍ以下であり、厚み方向リタデーションが−５ｎｍ以上５ｎｍ以下である光学フィルムの製造方法であって、
透明性樹脂と負の配向複屈折性を有する化合物とを溶媒に溶解させた樹脂溶液を、走行する支持体上に流延して流延膜を形成する流延工程と、
前記流延膜をフィルムとして前記支持体から剥離する剥離工程と、
剥離したフィルム中の溶媒を乾燥させる乾燥工程と、
前記フィルムの残留溶媒率が１質量％以下になった後に、前記フィルムのガラス転移温度より３０〜１００℃高い温度で前記フィルムを延伸させる延伸工程とを備えることを特徴とする光学フィルムの製造方法。
【請求項２】
前記延伸工程は、前記フィルムの残留溶媒率が、０．５質量％以下になった後に、２００℃以上で前記フィルムを延伸させ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】
前記延伸工程前の前記フィルムは、面内方向リタデーションが０ｎｍ以上５ｎｍ以下であり、厚み方向リタデーションが−５ｎｍ以上５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項４】
前記透明性樹脂が、セルロースエステル系樹脂であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項５】
前記負の配向複屈折性を有する化合物が、アクリル系樹脂であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項６】
前記光学フィルムの幅が、１０００〜３０００ｍｍであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の光学フィルムの製造方法によって得られることを特徴とする光学フィルム。
【請求項８】
偏光素子と、前記偏光素子の表面上に配置された透明保護フィルムとを備える偏光板であって、
前記透明保護フィルムが、請求項７に記載の光学フィルムであることを特徴とする偏光板。
【請求項９】
液晶セルと、前記液晶セルを挟むように配置された２枚の偏光板とを備える液晶表示装置であって、
前記２枚の偏光板のうち少なくとも一方が、請求項８に記載の偏光板であることを特徴とする液晶表示装置。
【図１】
【公開番号】特開２０１０−１８４４０８（Ｐ２０１０−１８４４０８Ａ）
【公開日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９５６１（Ｐ２００９−２９５６１）
【出願日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【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２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【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）】
[ Back to top ]