光学フィルムの製造方法
【課題】 本発明は複屈折の制御を必要とする液晶ディスプレイ（以下、ＬＣＤと称する）の位相差フィルムまたは光学補償フィルム用としての光学フィルムの製法を提供する。
【解決手段】 少なくとも１種類以上の光学異方性を有する針状または紡錘状の粒子１〜５０重量％と透明ポリマー５０〜９９重量％を含んでなる光学フィルム用樹脂組成物を、塗工剪断速度１００〜２０，０００ｓｅｃ−１で製膜することを特徴とする光学フィルムの製造方法。
【解決手段】 少なくとも１種類以上の光学異方性を有する針状または紡錘状の粒子１〜５０重量％と透明ポリマー５０〜９９重量％を含んでなる光学フィルム用樹脂組成物を、塗工剪断速度１００〜２０，０００ｓｅｃ−１で製膜することを特徴とする光学フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複屈折の制御を必要とする液晶ディスプレイ（以下、ＬＣＤと称する）の位相差フィルムまたは光学補償フィルム用としての光学フィルムの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＣＤは表示特性の向上のために多くの光学フィルムを必要であり、表示特性の視認性を広げるための視野角の拡大や色調の補償などのために位相差フィルムまたは光学補償フィルムなどの光学フィルムが用いられている。
【０００３】
透明樹脂材料は光学フィルムとして軽量性、生産性及びコストの面から多用される状況にある。
【０００４】
近年、ＬＣＤの特性の向上のために、位相差フィルムにも広帯域性として幅広く可視光領域の位相差制御できるような特性が重要視されている。例えば、反射型ＬＣＤにおいては、広帯域にて１／４波長の位相差を示すフィルム（円偏光板とも称する）が利用されている。
【０００５】
例えば、これらには、単一波長において１／４波長の位相差を示すポリカーボネートや環状ポリオレフィン樹脂などからなる１枚の位相差フィルムに、波長分散特性を相殺するように１／２波長の位相差フィルムを積層させれば広帯域性が発現することが提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００６】
また、この他に正の複屈折性を示す分子構造単位と負の複屈折性を示す分子構造単位を組合わせた共重合体、あるいは正の複屈折性を示すポリマーと負の複屈折性を示すポリマーとのブレンド物などを利用したフィルムが提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００７】
また、光学異方性粒子を用いた光学材料が提案されている（例えば、特許文献４、非特許文献２参照）。しかし、特許文献４及び非特許文献２において提案されたものは、実質的にゼロ複屈折（非複屈折）材料に関するものであり、位相差フィルム及びその波長分散性への言及はない。
【０００８】
光学異方性粒子を用いた光学フィルムの提案として、粒子のアスペクト比と上限粒子サイズに関する記述と、配合量などについて言及する（例えば、特許文献５〜７参照）が、いずれも製膜した後のフィルムを延伸加工により配向させた場合の光学特性について述べているが製膜そのものによる光学異方性を発現についての言及はない。
【０００９】
高アスペクト比を有する無機層状化合物として板状のクレイフィラーを複合化した光学フィルムについて、板状フィラーは溶液キャスト法によるフィルム製膜によってフィルム面内に板状フィラーが平行に配列することを報告している（例えば、特許文献８参照）が、それ以外の針状または紡錘状の粒子については言及していない。
【００１０】
【特許文献１】特開２０００−１３７１１６号公報
【特許文献２】特開２００１−３３７２２２号公報
【特許文献３】特開２００１−２３５６２２号公報
【特許文献４】特開平１１−２９３１１６号公報
【特許文献５】特開２００５−１５６８６２号公報
【特許文献６】特開２００５−１５６８６３号公報
【特許文献７】特開２００５−１５６８６４号公報
【特許文献８】特開平１０−１０３２０号公報
【非特許文献１】ＳＩＤ‘０２ Ｄｉｇｅｓｔ ，ｐ８６２（２００２）
【非特許文献２】高分子学会予稿集 Ｖｏｌ．５２，Ｎｏ．４，ｐ７４８（２００３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、上述の事実に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、特定の粒子サイズの光学異方性粒子と透明ポリマーを配合した光学フィルム用樹脂組成物を用いて特定の条件で製膜することでフィルム面内複屈折を発現する光学フィルムを製造する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは、鋭意検討した結果、少なくとも１種類以上の光学異方性を有する針状または紡錘状の粒子１〜５０重量％と透明ポリマー５０〜９９重量％を含んでなる光学フィルム用樹脂組成物を、塗工剪断速度１００〜２０，０００ｓｅｃ−１で製膜することを特徴とする光学フィルムの製造方法に関する。
【００１３】
以下に、本発明を詳細に説明する。
【００１４】
本発明の光学フィルムの製造方法に用いるフィルム用樹脂組成物としては、少なくとも１種類以上の光学異方性を有する針状または紡錘状の粒子１〜５０重量％と透明ポリマー５０〜９９重量％を含んでなるものである。
【００１５】
本発明の光学フィルムの製造方法における光学フィルム用樹脂組成物に含まれる針状または紡錘状の粒子としては、該粒子の平均長軸径が５０ｎｍ以上４００ｎｍ未満が好ましく、特に５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下であることが好ましい。また、該粒子の形状は平均アスペクト比（短軸径と長軸径の比）が１．５以上であることが好ましく、特に３以上であることが好ましい。
【００１６】
本発明の光学フィルムの製造方法における光学フィルム用樹脂組成物に用いる光学異方性粒子としては、例えば、鉱物、無機物として針状または紡錘状の結晶系無機化合物、セラミックスなどが、有機物として針状または紡錘状の有機化合物結晶などが挙げられ、少なくとも１種類以上を用いることができる。具体的な例として、負の光学異方性を示すものとしては、例えば、カルサイト、アラゴナイトなどの炭酸カルシウム；炭酸マグネシウム；炭酸ジルコニウム；炭酸ストロンチウム；炭酸コバルト；炭酸マンガンなどが挙げられ、正の光学異方性を示すものとして、例えば、酸化チタン（ルチル型）、石英ガラス（シリカ）、ホウケイ酸ガラスなどが挙げられる。また、光学異方性を有する針状または紡錘状の該粒子としてはここに挙げたもの以外のものも用いることができる。
【００１７】
該粒子は製膜した際に透明ポリマー中に分散させるために分散性を高めることが好ましく、表面処理などを行なってもよい。この表面処理としては、例えば脂肪酸処理、アルキルアンモニウム処理、エポキシ樹脂処理、シラン処理、チタネート処理、ウレタン処理などが挙げられる。
【００１８】
本発明における透明ポリマーは透明性を有する樹脂であれば如何なるものでもよく、例えばポリメチルメタクリレート及びメタクリレート系共重合体、ポリスチレン及びスチレン系共重合体、ポリエーテルスルフォン、ポリカーボネート、環状ポリオレフィン、ポリＮ−置換マレイミド及びマレイミド系共重合体、フマル酸エステル系樹脂、セルロース系樹脂などが挙げられる。
【００１９】
本発明の光学フィルムの製造方法における光学フィルム用樹脂組成物に用いる１種類以上の光学異方性を有する針状または紡錘状の粒子の配合量は光学フィルムの光学異方性を制御する目的から１〜５０重量％であることが好ましく、さらに５〜３０重量％、特に８〜２０重量％であることが好ましい。
【００２０】
本発明の光学フィルムの製造方法に用いる光学フィルム用樹脂組成物の製造方法としては、例えば、光学異方性を有する微粒子を分散するための溶剤へ投入、攪拌・混合することによって均一な粒子スラリーを調整し、透明ポリマーを加えて更に攪拌・混合する方法で製造することができる。この際、攪拌・混合に用いる装置としては公知のものを用いることができ、例えば粒子分散スラリーの調整に広く用いられるホモジナイザー、ディスク型ミキサー、旋回型ミキサー、超音波分散機など各種用いることができる。また、高度な分散状態を得るために高い剪断を付与するような場合には冷却装置を付して摩擦発熱による温度上昇を抑制するようにして攪拌・混合することで光学フィルム用樹脂組成物を得ることかできる。
【００２１】
本発明の光学フィルムの製造方法では、上記光学フィルム用樹脂組成物を、塗工剪断速度１００〜２０，０００ｓｅｃ−１で製膜する製造方法である。
【００２２】
光学フィルム用樹脂組成物溶液（以下、ドープという）の粘度は製膜する際に光学フィルムに適したフィルム厚さを得るために、溶液粘度が５００〜２０，０００ｃＰであることが好ましく、さらに１，０００〜１０，０００ｃＰ、特に１，０００〜５，０００ｃＰであることがより好ましい。
【００２３】
光学フィルムの製膜は上記のようにして作成したドープを用いて溶液キャスティング法により行うことができ、ドープを製膜するための支持基板上に流延する際にこのドープに対する塗工操作としては塗工剪断速度が１００〜２０，０００ｓｅｃ−１であり、さらに１００〜１０，０００ｓｅｃ−１、特に１００〜５，０００ｓｅｃ−１であることがより好ましい。
【００２４】
この特定の粘度挙動を有するドープを用いて塗工条件として一定の剪断速度を付与することでドープ及びドープ中に分散している粒子に対して剪断応力が働くことにより粒子配向を形成させることができる。
【００２５】
この塗工操作を行う方法としては、例えばＴダイ法、ドクターブレード法、バーコーター法、ロールコーター法、リップコーター法などが挙げられる。塗工のために用いるフィルム支持基板としては、フィルム化した際のフィルム表面平滑性、光学的均一性を可能とするものであれば如何なるものでもよく、例えばガラス基板、金属基板、溶剤耐性を示すポリエチレンテレフタレートフィルム等のプラスチックフィルムなどを用いることができる。
【００２６】
この溶液キャスト法によりフィルム化する際のフィルム厚さは、光学的性質、機械的特性、生産性に優れた光学フィルムとなることから１０〜５００μｍが好ましく、特に２０〜３００μｍがより好ましい。
【００２７】
このような塗工操作の後、直ちに加熱などにより溶剤を乾燥除去してフィルム化することでフィルム面内の複屈折を発現させることができ、フィルムを製膜する際のフィルム面内における製膜方向の屈折率をｎｘ、これと直交する方向の屈折率をｎｙとした場合、フィルム面内の複屈折Δｎ（フィルム面内の平均屈折率の差の絶対値）｜ｎｘ−ｎｙ｜が０．０００５以上を発現させることができる。
【００２８】
本発明の製造方法では、製膜後乾燥工程を経て光学フィルムが得られるものであり、乾燥工程としては光学フィルム中の溶剤を加熱除去できればよく、公知の乾燥装置を用いることができる。乾燥装置として、例えばバッチ式の棚段乾燥機、連続ロールフィルム製造に用いる多段連続乾燥炉などを用いることができる。この際、乾燥温度としては製膜後の初期の異常加熱による発泡、液流動などが発生しなければ如何なる条件でも良く、製膜環境温度を下限として透明ポリマーのガラス転移温度（以下、Ｔｇという）＋４０℃にて乾燥することが好ましい。また、乾燥工程においては適宜送風、換気を行うことで乾燥速度を制御してもよい。
【００２９】
本発明の光学フィルムの製造方法によって得られる光学フィルムはフィルム面内の複屈折Δｎが０．０００５以上であり、光学補償または位相差フィルムとして用いるためには目的とする位相差量に応じて適宜光学異方性粒子の種類と濃度ならびに製膜条件を選択することで任意の位相差を得ることができる。
【００３０】
また、二次的に複屈折を操作する目的で光学フィルムを後加工として延伸加工することにより複屈折操作することもでき、従来、ポリカーボネートや環状ポリオレフィンフィルムなどの延伸加工による複屈折制御と同様に、延伸加工によって更に複屈折を操作することも出来、フィルムの一軸延伸、二軸延伸、逐次二軸延伸、同時二軸延伸など公知の方法を利用することができる。
【００３１】
本発明の光学フィルムの製造方法により得られる光学フィルムは、光学補償フィルムや位相差フィルムは偏光板との積層体として液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、輝度向上フィルムなどにも有用である。更に本発明により得られる位相差フィルムどうしまたは他の位相差フィルムとの積層をすることもできる。
【００３２】
本発明の光学フィルムの製造方法においては、係る光学フィルム用樹脂組成物に対して光学特性や力学的性質を操作する目的で可塑剤を配合してもよい。該可塑剤は、公知のものを用いることができ、例えばフタル酸エステル系可塑剤、アジピン酸エステル系可塑剤、ホスフェート系可塑剤などが挙げられ、これら可塑剤はそれぞれ単独または併用して用いてもよい。
【００３３】
また、フィルム製膜の際または位相差フィルム自体の熱安定性を高めるために酸化防止剤などを配合してもよい。該酸化防止剤としては、公知のものを用いることができ、例えばヒンダードフェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、その他の酸化防止剤が挙げられ、これら酸化防止剤はそれぞれ単独または併用して用いてもよく、相乗的に酸化防止作用が向上することからヒンダードフェノール系酸化防止剤とリン系酸化防止剤を併用することが好ましい。
【００３４】
さらに、得られるフィルムの熱着色および光劣化抑制のために光安定剤を配合してもよい。光安定剤としては公知のものを用いることができ、例えばヒンダードアミン系光安定剤などがあり、熱着色および光安定化に優れるものとして分子量１，０００以上のものが好ましい。
【００３５】
フィルムの紫外線劣化を抑制するために紫外線防止剤を配合してもよい。紫外線防止剤としては公知のものを用いることができ、例えばベンゾトリアゾール、ベンゾフェノン、トリアジン、ベンゾエートなどの紫外線吸収剤を用いることができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明の光学フィルムの製造方法により得られる光学フィルムは液晶ディスプレイの光学補償フィルムや位相差フィルムなどに有用である。
【実施例】
【００３７】
以下に本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれら実施例によりなんら制限されるものではない。
【００３８】
以下、実施例の評価・測定に用いた方法を示す。
【００３９】
〜数平均分子量（Ｍｎ）及び重量平均分子量（Ｍｗ）の測定〜
ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー（ＧＰＣ）（東ソー株式会社製、商品名ＨＬＣ−８０２Ａ）を用い、ジメチルホルムアミドを溶剤とし標準ポリスチレン換算値として求めた。
【００４０】
〜溶液粘度の測定〜
回転型粘度計（東機産業（株）製、商品名ＴＶ−２０型粘度計）を用いて、２５℃にて測定した。
【００４１】
〜ガラス転移温度の測定〜
示差走査型熱量計（セイコー電子工業株式会社製、商品名ＤＳＣ２００）を用い、昇温速度１０℃／ｍｉｎ．にて測定した。
【００４２】
〜光線透過率の測定〜
ＪＩＳ−Ｋ−７３６１−１に準拠してヘーズメーター（日本電色工業株式会社製、商品名ＮＤＨ−２０００）により測定した。
【００４３】
〜フィルムの複屈折および位相差の測定〜
全自動複屈折計（王子計測器株式会社製、商品名ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ）を用いて測定した。
【００４４】
フィルムの複屈折は、フィルム面内における製膜方向の屈折率をｎｘ、これと直交する方向の屈折率をｎｙ、フィルム厚さをｄとした場合、フィルム面内の複屈折Δｎ（フィルム面内の平均屈折率の差の絶対値）｜ｎｘ−ｎｙ｜として表され、フィルム面内の位相差＝（ｎｘ−ｎｙ）・ｄとして表される。
【００４５】
合成例１（Ｎ−フェニルマレイミド・イソブテン共重合体の製造例）
１リッターオートクレーブ中に溶媒としてトルエン４００ｍｌ、重合開始剤としてパーブチルネオデカノエート０．００１モル、Ｎ−フェニルマレイミド０．４２モル、イソブテン０．６７モルとを仕込み、重合温度６０℃、重合時間５時間の重合条件にて重合反応を行い、Ｎ−フェニルマレイミド・イソブテン共重合体（重量平均分子量（Ｍｗ）＝２２０，０００、重量平均分子量（Ｍｗ）／数平均分子量（Ｍｎ）で示される分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝２．６）を得た。ガラス転移温度（Ｔｇ）は１８８℃であった。
【００４６】
実施例１
負の複屈折性を示す炭酸ストロンチウム粒子（ステアリン酸処理品、平均短軸径６０ｎｍ、平均長軸径２７０ｎｍ）の塩化メチレン溶液として炭酸ストロンチウム粒子５重量％となるように調整してプライミクス社製ＴＫロボキクサーホモジナイザーにより６，０００ｒｐｍ、３０分間の分散混合を行った後、ポリメチルメタクリレート（三菱レイヨン製、商品名アクリペットＶ００１、Ｔｇ＝１００℃）の塩化メチレン溶液に炭酸ストロンチウムの塩化メチレン溶液を加えて、再びホモジナイザーにより混合攪拌することでポリメチルメタクリレート１９重量％、炭酸ストロンチウム１重量％、塩化メチレン８０重量％の光学フィルム用樹脂組成物（粒子：透明性ポリマー＝５：９５（重量％））溶液を調整した。溶液の粘度は６５０ｃＰであった。
【００４７】
この溶液を用いて、ポリエチレンテレフタレートフィルム基板の上にバーコーターを用いてコーター隙間０．７５ｍｍ、速度１００ｍｍ／ｓｅｃ（塗工剪断速度＝１３３ｓｅｃ−１）にて製膜した。製膜後、直ちに４０℃×１０ｍｉｎ．送風による加熱乾燥を行い、更に２４ｈｒｓ静置乾燥した。これにより得られた光学フィルムの厚さは１１２μｍ、光線透過率は９１％、ヘーズ値は３．２％、複屈折Δｎは６．２５×１０−４、位相差は−７０ｎｍであった。
【００４８】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００４９】
実施例２
実施例１においてポリメチルメタクリレートの代わりにポリカーボネート（帝人化成製、商品名パンライト、ガラス転移温度１４１℃）を用いた以外は同様にして光学フィルムを作成した。この時、溶液の粘度は８５０ｃＰであった。得られた光学フィルムの厚さは１１５μｍ、光線透過率は９１％、ヘーズ値は３．４％、複屈折Δｎは５．７０×１０−４、位相差は−６６ｎｍであった。
【００５０】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００５１】
実施例３
実施例１においてポリメチルメタクリレートの代わりに環状ポリオレフィン樹脂（ＪＳＲ製、商品名アートンＦ４５２０）用いた以外は同様にして光学フィルムを作成した。この時、溶液の粘度は７００ｃＰであった。得られた光学フィルムの厚さは１１０μｍ、光線透過率は９１％、ヘーズ値は４％、複屈折Δｎは６．５０×１０−４、位相差は−７２ｎｍであった。
【００５２】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００５３】
実施例４
実施例１においてポリメチルメタクリレートの代わりに合成例１のＮ−フェニルマレイミド・イソブテン共重合体を用いた以外は同様にして光学フィルムを作成した。この時、溶液の粘度は６８０ｃＰであった。得られた光学フィルムの厚さは８０μｍ、光線透過率は９１％、ヘーズ値は５％、複屈折Δｎは６．７０×１０−４、位相差は−５４ｎｍであった。
【００５４】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００５５】
実施例５
実施例１においてポリメチルメタクリレートの代わりにポリアリレート（ユニチカ製、商品名ＵポリマーＰ−３００１）を用いた以外は同様にして光学フィルムを作成した。この時、溶液の粘度は９５０ｃＰであった。得られた光学フィルムの厚さは１０５μｍ、光線透過率は９１％、ヘーズ値は４．５％、複屈折Δｎは５．５０×１０−４、位相差は−５８ｎｍであった。
【００５６】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００５７】
実施例６
実施例１においてポリメチルメタクリレートの代わりにポリスチレン（東ソー製、標準ポリスチレン）を用いた以外は同様にして光学フィルムを作成した。この時、溶液の粘度は６５０ｃＰであった。
【００５８】
得られた光学フィルムの厚さは８５μｍ、光線透過率は９１％、ヘーズ値は２．８％、複屈折Δｎは６．５０×１０−４、位相差は−５５ｎｍであった。
【００５９】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００６０】
実施例７
実施例２においてポリカーボネート１８．４重量％、炭酸ストロンチウム１．６重量％、塩化メチレン８０重量％の光学フィルム用樹脂組成物（粒子：透明性ポリマー＝８：９２（重量％））溶液を用いた以外は同様にして光学フィルムを作成した。この時、溶液の粘度は２，０００ｃＰであった。得られた光学フィルムの厚さは１２０μｍ、光線透過率は９１％、ヘーズ値は５％、複屈折Δｎは９．３０×１０−４、位相差は−１１２ｎｍであった。
【００６１】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００６２】
実施例８
実施例７において製膜の際、コーター隙間０．７５ｍｍ、速度５００ｍｍ／ｓｅｃ（塗工剪断速度＝６６０ｓｅｃ−１）とした以外は同様にして光学フィルムを作成した。得られた光学フィルムの厚さは１１８μｍ、光線透過率は９１％、ヘーズ値は４％、複屈折Δｎは１．０６×１０−３、位相差は−１２５ｎｍであった。
【００６３】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００６４】
実施例９
実施例７において製膜の際、コーター隙間０．５０ｍｍ、速度５００ｍｍ／ｓｅｃ（塗工剪断速度＝１，０００ｓｅｃ−１）とした以外は同様にして光学フィルムを作成した。得られた光学フィルムの厚さは７９μｍ、光線透過率は９２％、ヘーズ値は３％、複屈折Δｎは１．１９×１０−３、位相差は−９１ｎｍであった。
【００６５】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００６６】
実施例１０
実施例１において炭酸ストロンチウム粒子の代わりに酸化チタン粒子（粒子重量あたり１０重量％のアシドホスホキシエチルメタクリレートにて処理したもの、短軸径の平均寸法４０ｎｍ、長軸径の平均寸法３８０ｎｍ）を用いた以外は同様にして光学フィルムを作成した。この時、溶液粘度は７００ｃＰであった。
【００６７】
得られた光学フィルムの厚さは１１０μｍ、光線透過率は９０％、ヘーズ値は５．２％、複屈折Δｎは５．６４×１０−４、位相差は＋６２ｎｍであった。
【００６８】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００６９】
実施例１１
実施例１において製膜の際、コーター隙間０．０５ｍｍ、速度５００ｍｍ／ｓｅｃ（塗工剪断速度＝１０，０００ｓｅｃ−１）とした以外は同様にして光学フィルムを作成した。得られた光学フィルムの厚さは１０μｍ、光線透過率は９２％、ヘーズ値は１．９％、複屈折Δｎは１．２０×１０−３、位相差は−１２ｎｍであった。
【００７０】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００７１】
実施例１２
実施例２においてポリカーボネート７．２重量％、炭酸ストロンチウム４．８重量％、塩化メチレン８８重量％の光学フィルム用樹脂組成物（粒子：透明性ポリマー＝４０：６０（重量％））溶液を用いた以外は同様にして光学フィルムを作成した。この時、溶液の粘度は１，６００ｃＰであった。得られた光学フィルムの厚さは６８μｍ、光線透過率は９０％、ヘーズ値は１９％、複屈折Δｎは１．７５×１０−３、位相差は−１２０ｎｍであった。
【００７２】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００７３】
実施例１３
実施例２で得られた光学フィルムを用いて二軸延伸装置（井元製作所製、型式１６Ａ１）自由幅一軸延伸により１７０℃、２．０倍延伸したものを作成した。
延伸させられた光学フィルムの厚さは６２μｍ、光線透過率は９０％、ヘーズ値は４．５％、複屈折Δｎは１．５１×１０−３、位相差は−９４ｎｍであった。
【００７４】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００７５】
比較例１
実施例１における製膜の際、コーター隙間０．７５ｍｍ、剪断速度１０ｍｍ／ｓｅｃ（塗工剪断速度＝１３ｓｅｃ−１）にて光学フィルムを作成した。
【００７６】
得られた光学フィルムの厚さは１１２μｍ、光線透過率は９１％、ヘーズ値は３．２％、複屈折Δｎ及び位相差は検出されなかった。
【００７７】
これらの結果から剪断速度が小さく得られた光学フィルムは複屈折及び位相差が検出されず光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものではなかった。
【００７８】
比較例２
実施例１において、炭酸ストロンチウム粒子を配合せずに、ポリメチルメタクリレート２０重量％、塩化メチレン８０重量％の溶液を用いた以外は同様にして光学フィルムを作成した。この時、溶液の粘度は５１０ｃＰであった。
【００７９】
得られた光学フィルムの厚さは１００μｍ、光線透過率は９１％、ヘーズ値は０．３％、複屈折Δｎ及び位相差は検出されなかった。
【００８０】
これらの結果から光学異方性を有する針状または紡錘状の粒子を配合しなかったことから得られた光学フィルムは複屈折及び位相差が検出されず光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものではなかった。
【００８１】
比較例３
実施例２においてポリカーボネート３．６重量％、炭酸ストロンチウム８．４重量％、塩化メチレン８８重量％の光学フィルム用樹脂組成物（粒子：透明性ポリマー＝７０：３０（重量％））溶液を用いた以外は同様にして光学フィルムを作成したが、乾燥工程において粒子の凝集とフィルム割れを生じたために光学フィルムを得ることはできなかった。この時、溶液の粘度は６００ｃＰであった。
【００８２】
これらの結果から透明性ポリマーの配合量が多く光学フィルムを得ることができなかった。
【技術分野】
【０００１】
本発明は複屈折の制御を必要とする液晶ディスプレイ（以下、ＬＣＤと称する）の位相差フィルムまたは光学補償フィルム用としての光学フィルムの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＣＤは表示特性の向上のために多くの光学フィルムを必要であり、表示特性の視認性を広げるための視野角の拡大や色調の補償などのために位相差フィルムまたは光学補償フィルムなどの光学フィルムが用いられている。
【０００３】
透明樹脂材料は光学フィルムとして軽量性、生産性及びコストの面から多用される状況にある。
【０００４】
近年、ＬＣＤの特性の向上のために、位相差フィルムにも広帯域性として幅広く可視光領域の位相差制御できるような特性が重要視されている。例えば、反射型ＬＣＤにおいては、広帯域にて１／４波長の位相差を示すフィルム（円偏光板とも称する）が利用されている。
【０００５】
例えば、これらには、単一波長において１／４波長の位相差を示すポリカーボネートや環状ポリオレフィン樹脂などからなる１枚の位相差フィルムに、波長分散特性を相殺するように１／２波長の位相差フィルムを積層させれば広帯域性が発現することが提案されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００６】
また、この他に正の複屈折性を示す分子構造単位と負の複屈折性を示す分子構造単位を組合わせた共重合体、あるいは正の複屈折性を示すポリマーと負の複屈折性を示すポリマーとのブレンド物などを利用したフィルムが提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００７】
また、光学異方性粒子を用いた光学材料が提案されている（例えば、特許文献４、非特許文献２参照）。しかし、特許文献４及び非特許文献２において提案されたものは、実質的にゼロ複屈折（非複屈折）材料に関するものであり、位相差フィルム及びその波長分散性への言及はない。
【０００８】
光学異方性粒子を用いた光学フィルムの提案として、粒子のアスペクト比と上限粒子サイズに関する記述と、配合量などについて言及する（例えば、特許文献５〜７参照）が、いずれも製膜した後のフィルムを延伸加工により配向させた場合の光学特性について述べているが製膜そのものによる光学異方性を発現についての言及はない。
【０００９】
高アスペクト比を有する無機層状化合物として板状のクレイフィラーを複合化した光学フィルムについて、板状フィラーは溶液キャスト法によるフィルム製膜によってフィルム面内に板状フィラーが平行に配列することを報告している（例えば、特許文献８参照）が、それ以外の針状または紡錘状の粒子については言及していない。
【００１０】
【特許文献１】特開２０００−１３７１１６号公報
【特許文献２】特開２００１−３３７２２２号公報
【特許文献３】特開２００１−２３５６２２号公報
【特許文献４】特開平１１−２９３１１６号公報
【特許文献５】特開２００５−１５６８６２号公報
【特許文献６】特開２００５−１５６８６３号公報
【特許文献７】特開２００５−１５６８６４号公報
【特許文献８】特開平１０−１０３２０号公報
【非特許文献１】ＳＩＤ‘０２ Ｄｉｇｅｓｔ ，ｐ８６２（２００２）
【非特許文献２】高分子学会予稿集 Ｖｏｌ．５２，Ｎｏ．４，ｐ７４８（２００３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、上述の事実に鑑みなされたものであって、その目的とするところは、特定の粒子サイズの光学異方性粒子と透明ポリマーを配合した光学フィルム用樹脂組成物を用いて特定の条件で製膜することでフィルム面内複屈折を発現する光学フィルムを製造する方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者らは、鋭意検討した結果、少なくとも１種類以上の光学異方性を有する針状または紡錘状の粒子１〜５０重量％と透明ポリマー５０〜９９重量％を含んでなる光学フィルム用樹脂組成物を、塗工剪断速度１００〜２０，０００ｓｅｃ−１で製膜することを特徴とする光学フィルムの製造方法に関する。
【００１３】
以下に、本発明を詳細に説明する。
【００１４】
本発明の光学フィルムの製造方法に用いるフィルム用樹脂組成物としては、少なくとも１種類以上の光学異方性を有する針状または紡錘状の粒子１〜５０重量％と透明ポリマー５０〜９９重量％を含んでなるものである。
【００１５】
本発明の光学フィルムの製造方法における光学フィルム用樹脂組成物に含まれる針状または紡錘状の粒子としては、該粒子の平均長軸径が５０ｎｍ以上４００ｎｍ未満が好ましく、特に５０ｎｍ以上３００ｎｍ以下であることが好ましい。また、該粒子の形状は平均アスペクト比（短軸径と長軸径の比）が１．５以上であることが好ましく、特に３以上であることが好ましい。
【００１６】
本発明の光学フィルムの製造方法における光学フィルム用樹脂組成物に用いる光学異方性粒子としては、例えば、鉱物、無機物として針状または紡錘状の結晶系無機化合物、セラミックスなどが、有機物として針状または紡錘状の有機化合物結晶などが挙げられ、少なくとも１種類以上を用いることができる。具体的な例として、負の光学異方性を示すものとしては、例えば、カルサイト、アラゴナイトなどの炭酸カルシウム；炭酸マグネシウム；炭酸ジルコニウム；炭酸ストロンチウム；炭酸コバルト；炭酸マンガンなどが挙げられ、正の光学異方性を示すものとして、例えば、酸化チタン（ルチル型）、石英ガラス（シリカ）、ホウケイ酸ガラスなどが挙げられる。また、光学異方性を有する針状または紡錘状の該粒子としてはここに挙げたもの以外のものも用いることができる。
【００１７】
該粒子は製膜した際に透明ポリマー中に分散させるために分散性を高めることが好ましく、表面処理などを行なってもよい。この表面処理としては、例えば脂肪酸処理、アルキルアンモニウム処理、エポキシ樹脂処理、シラン処理、チタネート処理、ウレタン処理などが挙げられる。
【００１８】
本発明における透明ポリマーは透明性を有する樹脂であれば如何なるものでもよく、例えばポリメチルメタクリレート及びメタクリレート系共重合体、ポリスチレン及びスチレン系共重合体、ポリエーテルスルフォン、ポリカーボネート、環状ポリオレフィン、ポリＮ−置換マレイミド及びマレイミド系共重合体、フマル酸エステル系樹脂、セルロース系樹脂などが挙げられる。
【００１９】
本発明の光学フィルムの製造方法における光学フィルム用樹脂組成物に用いる１種類以上の光学異方性を有する針状または紡錘状の粒子の配合量は光学フィルムの光学異方性を制御する目的から１〜５０重量％であることが好ましく、さらに５〜３０重量％、特に８〜２０重量％であることが好ましい。
【００２０】
本発明の光学フィルムの製造方法に用いる光学フィルム用樹脂組成物の製造方法としては、例えば、光学異方性を有する微粒子を分散するための溶剤へ投入、攪拌・混合することによって均一な粒子スラリーを調整し、透明ポリマーを加えて更に攪拌・混合する方法で製造することができる。この際、攪拌・混合に用いる装置としては公知のものを用いることができ、例えば粒子分散スラリーの調整に広く用いられるホモジナイザー、ディスク型ミキサー、旋回型ミキサー、超音波分散機など各種用いることができる。また、高度な分散状態を得るために高い剪断を付与するような場合には冷却装置を付して摩擦発熱による温度上昇を抑制するようにして攪拌・混合することで光学フィルム用樹脂組成物を得ることかできる。
【００２１】
本発明の光学フィルムの製造方法では、上記光学フィルム用樹脂組成物を、塗工剪断速度１００〜２０，０００ｓｅｃ−１で製膜する製造方法である。
【００２２】
光学フィルム用樹脂組成物溶液（以下、ドープという）の粘度は製膜する際に光学フィルムに適したフィルム厚さを得るために、溶液粘度が５００〜２０，０００ｃＰであることが好ましく、さらに１，０００〜１０，０００ｃＰ、特に１，０００〜５，０００ｃＰであることがより好ましい。
【００２３】
光学フィルムの製膜は上記のようにして作成したドープを用いて溶液キャスティング法により行うことができ、ドープを製膜するための支持基板上に流延する際にこのドープに対する塗工操作としては塗工剪断速度が１００〜２０，０００ｓｅｃ−１であり、さらに１００〜１０，０００ｓｅｃ−１、特に１００〜５，０００ｓｅｃ−１であることがより好ましい。
【００２４】
この特定の粘度挙動を有するドープを用いて塗工条件として一定の剪断速度を付与することでドープ及びドープ中に分散している粒子に対して剪断応力が働くことにより粒子配向を形成させることができる。
【００２５】
この塗工操作を行う方法としては、例えばＴダイ法、ドクターブレード法、バーコーター法、ロールコーター法、リップコーター法などが挙げられる。塗工のために用いるフィルム支持基板としては、フィルム化した際のフィルム表面平滑性、光学的均一性を可能とするものであれば如何なるものでもよく、例えばガラス基板、金属基板、溶剤耐性を示すポリエチレンテレフタレートフィルム等のプラスチックフィルムなどを用いることができる。
【００２６】
この溶液キャスト法によりフィルム化する際のフィルム厚さは、光学的性質、機械的特性、生産性に優れた光学フィルムとなることから１０〜５００μｍが好ましく、特に２０〜３００μｍがより好ましい。
【００２７】
このような塗工操作の後、直ちに加熱などにより溶剤を乾燥除去してフィルム化することでフィルム面内の複屈折を発現させることができ、フィルムを製膜する際のフィルム面内における製膜方向の屈折率をｎｘ、これと直交する方向の屈折率をｎｙとした場合、フィルム面内の複屈折Δｎ（フィルム面内の平均屈折率の差の絶対値）｜ｎｘ−ｎｙ｜が０．０００５以上を発現させることができる。
【００２８】
本発明の製造方法では、製膜後乾燥工程を経て光学フィルムが得られるものであり、乾燥工程としては光学フィルム中の溶剤を加熱除去できればよく、公知の乾燥装置を用いることができる。乾燥装置として、例えばバッチ式の棚段乾燥機、連続ロールフィルム製造に用いる多段連続乾燥炉などを用いることができる。この際、乾燥温度としては製膜後の初期の異常加熱による発泡、液流動などが発生しなければ如何なる条件でも良く、製膜環境温度を下限として透明ポリマーのガラス転移温度（以下、Ｔｇという）＋４０℃にて乾燥することが好ましい。また、乾燥工程においては適宜送風、換気を行うことで乾燥速度を制御してもよい。
【００２９】
本発明の光学フィルムの製造方法によって得られる光学フィルムはフィルム面内の複屈折Δｎが０．０００５以上であり、光学補償または位相差フィルムとして用いるためには目的とする位相差量に応じて適宜光学異方性粒子の種類と濃度ならびに製膜条件を選択することで任意の位相差を得ることができる。
【００３０】
また、二次的に複屈折を操作する目的で光学フィルムを後加工として延伸加工することにより複屈折操作することもでき、従来、ポリカーボネートや環状ポリオレフィンフィルムなどの延伸加工による複屈折制御と同様に、延伸加工によって更に複屈折を操作することも出来、フィルムの一軸延伸、二軸延伸、逐次二軸延伸、同時二軸延伸など公知の方法を利用することができる。
【００３１】
本発明の光学フィルムの製造方法により得られる光学フィルムは、光学補償フィルムや位相差フィルムは偏光板との積層体として液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、輝度向上フィルムなどにも有用である。更に本発明により得られる位相差フィルムどうしまたは他の位相差フィルムとの積層をすることもできる。
【００３２】
本発明の光学フィルムの製造方法においては、係る光学フィルム用樹脂組成物に対して光学特性や力学的性質を操作する目的で可塑剤を配合してもよい。該可塑剤は、公知のものを用いることができ、例えばフタル酸エステル系可塑剤、アジピン酸エステル系可塑剤、ホスフェート系可塑剤などが挙げられ、これら可塑剤はそれぞれ単独または併用して用いてもよい。
【００３３】
また、フィルム製膜の際または位相差フィルム自体の熱安定性を高めるために酸化防止剤などを配合してもよい。該酸化防止剤としては、公知のものを用いることができ、例えばヒンダードフェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、その他の酸化防止剤が挙げられ、これら酸化防止剤はそれぞれ単独または併用して用いてもよく、相乗的に酸化防止作用が向上することからヒンダードフェノール系酸化防止剤とリン系酸化防止剤を併用することが好ましい。
【００３４】
さらに、得られるフィルムの熱着色および光劣化抑制のために光安定剤を配合してもよい。光安定剤としては公知のものを用いることができ、例えばヒンダードアミン系光安定剤などがあり、熱着色および光安定化に優れるものとして分子量１，０００以上のものが好ましい。
【００３５】
フィルムの紫外線劣化を抑制するために紫外線防止剤を配合してもよい。紫外線防止剤としては公知のものを用いることができ、例えばベンゾトリアゾール、ベンゾフェノン、トリアジン、ベンゾエートなどの紫外線吸収剤を用いることができる。
【発明の効果】
【００３６】
本発明の光学フィルムの製造方法により得られる光学フィルムは液晶ディスプレイの光学補償フィルムや位相差フィルムなどに有用である。
【実施例】
【００３７】
以下に本発明を実施例により詳細に説明するが、本発明はこれら実施例によりなんら制限されるものではない。
【００３８】
以下、実施例の評価・測定に用いた方法を示す。
【００３９】
〜数平均分子量（Ｍｎ）及び重量平均分子量（Ｍｗ）の測定〜
ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー（ＧＰＣ）（東ソー株式会社製、商品名ＨＬＣ−８０２Ａ）を用い、ジメチルホルムアミドを溶剤とし標準ポリスチレン換算値として求めた。
【００４０】
〜溶液粘度の測定〜
回転型粘度計（東機産業（株）製、商品名ＴＶ−２０型粘度計）を用いて、２５℃にて測定した。
【００４１】
〜ガラス転移温度の測定〜
示差走査型熱量計（セイコー電子工業株式会社製、商品名ＤＳＣ２００）を用い、昇温速度１０℃／ｍｉｎ．にて測定した。
【００４２】
〜光線透過率の測定〜
ＪＩＳ−Ｋ−７３６１−１に準拠してヘーズメーター（日本電色工業株式会社製、商品名ＮＤＨ−２０００）により測定した。
【００４３】
〜フィルムの複屈折および位相差の測定〜
全自動複屈折計（王子計測器株式会社製、商品名ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ）を用いて測定した。
【００４４】
フィルムの複屈折は、フィルム面内における製膜方向の屈折率をｎｘ、これと直交する方向の屈折率をｎｙ、フィルム厚さをｄとした場合、フィルム面内の複屈折Δｎ（フィルム面内の平均屈折率の差の絶対値）｜ｎｘ−ｎｙ｜として表され、フィルム面内の位相差＝（ｎｘ−ｎｙ）・ｄとして表される。
【００４５】
合成例１（Ｎ−フェニルマレイミド・イソブテン共重合体の製造例）
１リッターオートクレーブ中に溶媒としてトルエン４００ｍｌ、重合開始剤としてパーブチルネオデカノエート０．００１モル、Ｎ−フェニルマレイミド０．４２モル、イソブテン０．６７モルとを仕込み、重合温度６０℃、重合時間５時間の重合条件にて重合反応を行い、Ｎ−フェニルマレイミド・イソブテン共重合体（重量平均分子量（Ｍｗ）＝２２０，０００、重量平均分子量（Ｍｗ）／数平均分子量（Ｍｎ）で示される分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝２．６）を得た。ガラス転移温度（Ｔｇ）は１８８℃であった。
【００４６】
実施例１
負の複屈折性を示す炭酸ストロンチウム粒子（ステアリン酸処理品、平均短軸径６０ｎｍ、平均長軸径２７０ｎｍ）の塩化メチレン溶液として炭酸ストロンチウム粒子５重量％となるように調整してプライミクス社製ＴＫロボキクサーホモジナイザーにより６，０００ｒｐｍ、３０分間の分散混合を行った後、ポリメチルメタクリレート（三菱レイヨン製、商品名アクリペットＶ００１、Ｔｇ＝１００℃）の塩化メチレン溶液に炭酸ストロンチウムの塩化メチレン溶液を加えて、再びホモジナイザーにより混合攪拌することでポリメチルメタクリレート１９重量％、炭酸ストロンチウム１重量％、塩化メチレン８０重量％の光学フィルム用樹脂組成物（粒子：透明性ポリマー＝５：９５（重量％））溶液を調整した。溶液の粘度は６５０ｃＰであった。
【００４７】
この溶液を用いて、ポリエチレンテレフタレートフィルム基板の上にバーコーターを用いてコーター隙間０．７５ｍｍ、速度１００ｍｍ／ｓｅｃ（塗工剪断速度＝１３３ｓｅｃ−１）にて製膜した。製膜後、直ちに４０℃×１０ｍｉｎ．送風による加熱乾燥を行い、更に２４ｈｒｓ静置乾燥した。これにより得られた光学フィルムの厚さは１１２μｍ、光線透過率は９１％、ヘーズ値は３．２％、複屈折Δｎは６．２５×１０−４、位相差は−７０ｎｍであった。
【００４８】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００４９】
実施例２
実施例１においてポリメチルメタクリレートの代わりにポリカーボネート（帝人化成製、商品名パンライト、ガラス転移温度１４１℃）を用いた以外は同様にして光学フィルムを作成した。この時、溶液の粘度は８５０ｃＰであった。得られた光学フィルムの厚さは１１５μｍ、光線透過率は９１％、ヘーズ値は３．４％、複屈折Δｎは５．７０×１０−４、位相差は−６６ｎｍであった。
【００５０】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００５１】
実施例３
実施例１においてポリメチルメタクリレートの代わりに環状ポリオレフィン樹脂（ＪＳＲ製、商品名アートンＦ４５２０）用いた以外は同様にして光学フィルムを作成した。この時、溶液の粘度は７００ｃＰであった。得られた光学フィルムの厚さは１１０μｍ、光線透過率は９１％、ヘーズ値は４％、複屈折Δｎは６．５０×１０−４、位相差は−７２ｎｍであった。
【００５２】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００５３】
実施例４
実施例１においてポリメチルメタクリレートの代わりに合成例１のＮ−フェニルマレイミド・イソブテン共重合体を用いた以外は同様にして光学フィルムを作成した。この時、溶液の粘度は６８０ｃＰであった。得られた光学フィルムの厚さは８０μｍ、光線透過率は９１％、ヘーズ値は５％、複屈折Δｎは６．７０×１０−４、位相差は−５４ｎｍであった。
【００５４】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００５５】
実施例５
実施例１においてポリメチルメタクリレートの代わりにポリアリレート（ユニチカ製、商品名ＵポリマーＰ−３００１）を用いた以外は同様にして光学フィルムを作成した。この時、溶液の粘度は９５０ｃＰであった。得られた光学フィルムの厚さは１０５μｍ、光線透過率は９１％、ヘーズ値は４．５％、複屈折Δｎは５．５０×１０−４、位相差は−５８ｎｍであった。
【００５６】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００５７】
実施例６
実施例１においてポリメチルメタクリレートの代わりにポリスチレン（東ソー製、標準ポリスチレン）を用いた以外は同様にして光学フィルムを作成した。この時、溶液の粘度は６５０ｃＰであった。
【００５８】
得られた光学フィルムの厚さは８５μｍ、光線透過率は９１％、ヘーズ値は２．８％、複屈折Δｎは６．５０×１０−４、位相差は−５５ｎｍであった。
【００５９】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００６０】
実施例７
実施例２においてポリカーボネート１８．４重量％、炭酸ストロンチウム１．６重量％、塩化メチレン８０重量％の光学フィルム用樹脂組成物（粒子：透明性ポリマー＝８：９２（重量％））溶液を用いた以外は同様にして光学フィルムを作成した。この時、溶液の粘度は２，０００ｃＰであった。得られた光学フィルムの厚さは１２０μｍ、光線透過率は９１％、ヘーズ値は５％、複屈折Δｎは９．３０×１０−４、位相差は−１１２ｎｍであった。
【００６１】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００６２】
実施例８
実施例７において製膜の際、コーター隙間０．７５ｍｍ、速度５００ｍｍ／ｓｅｃ（塗工剪断速度＝６６０ｓｅｃ−１）とした以外は同様にして光学フィルムを作成した。得られた光学フィルムの厚さは１１８μｍ、光線透過率は９１％、ヘーズ値は４％、複屈折Δｎは１．０６×１０−３、位相差は−１２５ｎｍであった。
【００６３】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００６４】
実施例９
実施例７において製膜の際、コーター隙間０．５０ｍｍ、速度５００ｍｍ／ｓｅｃ（塗工剪断速度＝１，０００ｓｅｃ−１）とした以外は同様にして光学フィルムを作成した。得られた光学フィルムの厚さは７９μｍ、光線透過率は９２％、ヘーズ値は３％、複屈折Δｎは１．１９×１０−３、位相差は−９１ｎｍであった。
【００６５】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００６６】
実施例１０
実施例１において炭酸ストロンチウム粒子の代わりに酸化チタン粒子（粒子重量あたり１０重量％のアシドホスホキシエチルメタクリレートにて処理したもの、短軸径の平均寸法４０ｎｍ、長軸径の平均寸法３８０ｎｍ）を用いた以外は同様にして光学フィルムを作成した。この時、溶液粘度は７００ｃＰであった。
【００６７】
得られた光学フィルムの厚さは１１０μｍ、光線透過率は９０％、ヘーズ値は５．２％、複屈折Δｎは５．６４×１０−４、位相差は＋６２ｎｍであった。
【００６８】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００６９】
実施例１１
実施例１において製膜の際、コーター隙間０．０５ｍｍ、速度５００ｍｍ／ｓｅｃ（塗工剪断速度＝１０，０００ｓｅｃ−１）とした以外は同様にして光学フィルムを作成した。得られた光学フィルムの厚さは１０μｍ、光線透過率は９２％、ヘーズ値は１．９％、複屈折Δｎは１．２０×１０−３、位相差は−１２ｎｍであった。
【００７０】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００７１】
実施例１２
実施例２においてポリカーボネート７．２重量％、炭酸ストロンチウム４．８重量％、塩化メチレン８８重量％の光学フィルム用樹脂組成物（粒子：透明性ポリマー＝４０：６０（重量％））溶液を用いた以外は同様にして光学フィルムを作成した。この時、溶液の粘度は１，６００ｃＰであった。得られた光学フィルムの厚さは６８μｍ、光線透過率は９０％、ヘーズ値は１９％、複屈折Δｎは１．７５×１０−３、位相差は−１２０ｎｍであった。
【００７２】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００７３】
実施例１３
実施例２で得られた光学フィルムを用いて二軸延伸装置（井元製作所製、型式１６Ａ１）自由幅一軸延伸により１７０℃、２．０倍延伸したものを作成した。
延伸させられた光学フィルムの厚さは６２μｍ、光線透過率は９０％、ヘーズ値は４．５％、複屈折Δｎは１．５１×１０−３、位相差は−９４ｎｍであった。
【００７４】
これらの結果から得られた光学フィルムは光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものであった。
【００７５】
比較例１
実施例１における製膜の際、コーター隙間０．７５ｍｍ、剪断速度１０ｍｍ／ｓｅｃ（塗工剪断速度＝１３ｓｅｃ−１）にて光学フィルムを作成した。
【００７６】
得られた光学フィルムの厚さは１１２μｍ、光線透過率は９１％、ヘーズ値は３．２％、複屈折Δｎ及び位相差は検出されなかった。
【００７７】
これらの結果から剪断速度が小さく得られた光学フィルムは複屈折及び位相差が検出されず光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものではなかった。
【００７８】
比較例２
実施例１において、炭酸ストロンチウム粒子を配合せずに、ポリメチルメタクリレート２０重量％、塩化メチレン８０重量％の溶液を用いた以外は同様にして光学フィルムを作成した。この時、溶液の粘度は５１０ｃＰであった。
【００７９】
得られた光学フィルムの厚さは１００μｍ、光線透過率は９１％、ヘーズ値は０．３％、複屈折Δｎ及び位相差は検出されなかった。
【００８０】
これらの結果から光学異方性を有する針状または紡錘状の粒子を配合しなかったことから得られた光学フィルムは複屈折及び位相差が検出されず光学補償フィルムまたは位相差フィルムに好適なものではなかった。
【００８１】
比較例３
実施例２においてポリカーボネート３．６重量％、炭酸ストロンチウム８．４重量％、塩化メチレン８８重量％の光学フィルム用樹脂組成物（粒子：透明性ポリマー＝７０：３０（重量％））溶液を用いた以外は同様にして光学フィルムを作成したが、乾燥工程において粒子の凝集とフィルム割れを生じたために光学フィルムを得ることはできなかった。この時、溶液の粘度は６００ｃＰであった。
【００８２】
これらの結果から透明性ポリマーの配合量が多く光学フィルムを得ることができなかった。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１種類以上の光学異方性を有する針状または紡錘状の粒子１〜５０重量％と透明ポリマー５０〜９９重量％を含んでなる光学フィルム用樹脂組成物を、塗工剪断速度１００〜２０，０００ｓｅｃ−１で製膜することを特徴とする光学フィルムの製造方法。
【請求項２】
光学フィルムを製膜する際、フィルム面内におけるフィルム製膜方向の屈折率をｎｘ、これと直交する方向の屈折率をｎｙとした場合、フィルム面内の複屈折Δｎ（フィルム面内の平均屈折率の差の絶対値）｜ｎｘ−ｎｙ｜が０．０００５以上であることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項３】
製膜する際の溶液粘度が５００〜２０，０００ｃＰであることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項４】
透明ポリマーが、ポリメチルメタクリレート及びメタクリレート共重合体、ポリスチレン及びスチレン系共重合体、ポリエーテルスルフォン、ポリカーボネート、環状ポリオレフィン、ポリＮ−置換マレイミド及びマレイミド系共重合体、フマル酸エステル系樹脂、セルロース系樹脂からなる群から選ばれる１種以上のポリマーであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項５】
光学異方性を有する針状または紡錘状の粒子が、鉱物またはセラミックスなどの無機化合物からなる群より選ばれ粒子の短軸径と長軸径の比が１．５以上、またはその粒子の平均長軸径が５０ｎｍ以上４００ｎｍ未満であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項６】
光学異方性を有する針状または紡錘状の粒子が、炭酸ストロンチウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸コバルト及び炭酸マンガンなどの負の光学異方性を有する無機粒子または酸化チタン、シリカ、ホウケイ酸ガラスなどの正の光学異方性を有する無機粒子であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の製造方法より得られる光学フィルムからなることを特徴とする光学補償フィルムまたは位相差フィルム。
【請求項１】
少なくとも１種類以上の光学異方性を有する針状または紡錘状の粒子１〜５０重量％と透明ポリマー５０〜９９重量％を含んでなる光学フィルム用樹脂組成物を、塗工剪断速度１００〜２０，０００ｓｅｃ−１で製膜することを特徴とする光学フィルムの製造方法。
【請求項２】
光学フィルムを製膜する際、フィルム面内におけるフィルム製膜方向の屈折率をｎｘ、これと直交する方向の屈折率をｎｙとした場合、フィルム面内の複屈折Δｎ（フィルム面内の平均屈折率の差の絶対値）｜ｎｘ−ｎｙ｜が０．０００５以上であることを特徴とする請求項１に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項３】
製膜する際の溶液粘度が５００〜２０，０００ｃＰであることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項４】
透明ポリマーが、ポリメチルメタクリレート及びメタクリレート共重合体、ポリスチレン及びスチレン系共重合体、ポリエーテルスルフォン、ポリカーボネート、環状ポリオレフィン、ポリＮ−置換マレイミド及びマレイミド系共重合体、フマル酸エステル系樹脂、セルロース系樹脂からなる群から選ばれる１種以上のポリマーであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項５】
光学異方性を有する針状または紡錘状の粒子が、鉱物またはセラミックスなどの無機化合物からなる群より選ばれ粒子の短軸径と長軸径の比が１．５以上、またはその粒子の平均長軸径が５０ｎｍ以上４００ｎｍ未満であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項６】
光学異方性を有する針状または紡錘状の粒子が、炭酸ストロンチウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸コバルト及び炭酸マンガンなどの負の光学異方性を有する無機粒子または酸化チタン、シリカ、ホウケイ酸ガラスなどの正の光学異方性を有する無機粒子であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の製造方法より得られる光学フィルムからなることを特徴とする光学補償フィルムまたは位相差フィルム。
【公開番号】特開２０１０−１２８１６６（Ｐ２０１０−１２８１６６Ａ）
【公開日】平成２２年６月１０日（２０１０．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３０２５４３（Ｐ２００８−３０２５４３）
【出願日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【出願人】（０００００３３００）東ソー株式会社 (1,901)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月１０日（２０１０．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【出願人】（０００００３３００）東ソー株式会社 (1,901)
【Ｆターム（参考）】
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