光学フィルム及び液晶表示装置
【課題】簡便に低コストで製造でき、大面積化が可能であり、観察角度による色調の変化が少なく、広い波長において位相差の補正等の効果が均質に得られる光学フィルム、並びにそのような液晶表示装置を提供する。
【解決手段】 固有複屈折値が正の樹脂ｘ１と負の樹脂ｙ１とを含む樹脂組成物Ｐ１からなるＡ層と、固有複屈折値が正の樹脂ｘ２と負の樹脂ｙ２とを含む樹脂組成物Ｐ２からなるＢ層とを有し、入射角０°でのレターデーションＲ４５０、Ｒ５５０、およびＲ６５０が、Ｒ４５０＜Ｒ５５０＜Ｒ６５０の関係を満たし、且つ、入射角０°におけるレターデーションＲｅと入射角４０°におけるレターデーションＲ４０とが０．９２≦Ｒ４０／Ｒｅ≦１．０８の関係を満たす、光学フィルム；ならびにそれを備える液晶表示装置。
【解決手段】 固有複屈折値が正の樹脂ｘ１と負の樹脂ｙ１とを含む樹脂組成物Ｐ１からなるＡ層と、固有複屈折値が正の樹脂ｘ２と負の樹脂ｙ２とを含む樹脂組成物Ｐ２からなるＢ層とを有し、入射角０°でのレターデーションＲ４５０、Ｒ５５０、およびＲ６５０が、Ｒ４５０＜Ｒ５５０＜Ｒ６５０の関係を満たし、且つ、入射角０°におけるレターデーションＲｅと入射角４０°におけるレターデーションＲ４０とが０．９２≦Ｒ４０／Ｒｅ≦１．０８の関係を満たす、光学フィルム；ならびにそれを備える液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学フィルム及び液晶表示装置に関し、より詳しくは位相差フィルムとして好適な光学フィルム及び当該フィルムを備える液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置等の表示装置において、位相差フィルム等の光学フィルムとして、等方性の原反フィルムを延伸し分子を配向させたフィルムが知られている。
【０００３】
かかる光学フィルムとしては、観察角度による表示装置の色調の変化を少なくすることができ、且つ広い波長において位相差の補正等の効果が均質に得られるものが求められる。
【０００４】
広い波長において位相差の補正等の効果が均質に得られる位相差フィルムとしては、複数種類の樹脂の組成物を延伸したフィルムが知られている（特許文献１及び特許文献２）。しかしながら、これらのフィルムにおいては、観察角度による色調の変化の抑制を達成することはできない。
【０００５】
観察角度による色調の変化の抑制に関しては、具体的には、入射角０°（フィルムの法線方向）におけるレターデーションＲｅと入射角４０°（フィルムの法線方向から４０°傾いた角度）におけるレターデーションＲ４０とをなるべく近くすることが求められる。そのような光学フィルムを得るためには、例えば、面内の主軸方向の屈折率ｎｘ及びｎｙ並びに厚さ方向の屈折率ｎｚがｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙの関係を満たすことが求められる。
【０００６】
しかしながら、多くの樹脂は固有複屈折値が正であり、延伸した際にｎｚがｎｘ及びｎｙより小さくなる。一方ポリスチレン等の固有複屈折値が負の樹脂は、延伸フィルムとした場合の硬度及び可撓性が光学フィルムとして不適である場合が多く、したがってｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙの関係を満たす有用な延伸フィルムを得ることは困難である。この問題を解決する方法として、例えば複数種類のフィルムを貼り合わせる方法や、延伸したフィルムを収縮させる方法が知られている（特許文献３〜５）。しかしながらこれらの方法では貼り合わせの方向や収縮の制御が困難であり、そのため製造工程が煩雑であり且つ大面積のフィルムを得ることが困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１９４５２７号公報
【特許文献２】特開２００１−４２１２１号公報
【特許文献３】特開平３−２４５０２号公報
【特許文献４】特開平３−１４１３０３号公報
【特許文献５】特開平５−１５７９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、簡便に低コストで製造でき、大面積化が可能であり、観察角度による色調の変化が少なく、広い波長において位相差の補正等の効果が均質に得られる光学フィルム、並びにそのような液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本願発明者は検討を行なった結果、特定の固有複屈折値を有する樹脂を複数種類含む樹脂組成物の層を複数種類の層として有する積層体が、上記課題を解決しうることを見出し、本発明を完成した。
即ち、本発明によれば、下記〔１〕〜〔８〕が提供される。
【００１０】
〔１〕 固有複屈折値が正の樹脂ｘ１と固有複屈折値が負の樹脂ｙ１とを含む樹脂組成物Ｐ１からなるＡ層と、固有複屈折値が正の樹脂ｘ２と固有複屈折値が負の樹脂ｙ２とを含む樹脂組成物Ｐ２からなるＢ層とを有し、
波長４５０ｎｍの光における入射角０°でのレターデーションＲ４５０、波長５５０ｎｍの光における入射角０°でのレターデーションＲ５５０、および波長６５０ｎｍの光における入射角０°でのレターデーションＲ６５０が、Ｒ４５０＜Ｒ５５０＜Ｒ６５０の関係を満たし、且つ、
入射角０°におけるレターデーションＲｅと入射角４０°におけるレターデーションＲ４０とが０．９２≦Ｒ４０／Ｒｅ≦１．０８の関係を満たす、光学フィルム。
〔２〕 樹脂組成物Ｐ１の固有複屈折値が正であり、樹脂組成物Ｐ２の固有複屈折値が負である、前記光学フィルム。
〔３〕 延伸前フィルムを複数回延伸処理してなる、前記光学フィルム。
〔４〕 前記〔３〕に記載の光学フィルムであって、
前記延伸前フィルムは、前記樹脂組成物Ｐ１からなるＰＡ層と、前記樹脂組成物Ｐ２からなるＰＢ層とを有し、
前記延伸前フィルムは、その面内のある方向をＸ軸、前記Ｘ軸に対してフィルム面内で直交する方向をＹ軸、およびフィルム厚さ方向をＺ軸としたときに、フィルム面に垂直に入射しかつ電気ベクトルの振動面がＸＺ面にある直線偏光の、フィルム面に垂直に入射しかつ電気ベクトルの振動面がＹＺ面にある直線偏光に対する位相が、温度Ｔ１でＸ軸方向に一軸延伸したときには遅れ、温度Ｔ１とは異なる温度Ｔ２でＸ軸方向に一軸延伸したときには進むフィルムである、光学フィルム。
〔５〕 前記〔４〕に記載の光学フィルムであって、
前記延伸処理が、
温度Ｔ１又はＴ２のいずれか一方の温度で一方向に一軸延伸する延伸処理（１）と、
前記延伸処理（１）の後に、温度Ｔ１又はＴ２のうち前記延伸処理（１）と異なるほうの温度で、前記延伸処理（１）の延伸方向と直交する方向に一軸延伸する延伸処理（２）とを含む、光学フィルム。
〔６〕 前記樹脂組成物Ｐ１の荷重撓み温度Ｔｓ（ｐ１）と樹脂組成物Ｐ２の荷重撓み温度Ｔｓ（ｐ２）との差が５℃以上である、前記光学フィルム。
〔７〕 長尺である、前記光学フィルム。
〔８〕 前記光学フィルムを備える液晶表示装置。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の光学フィルムは、簡便に低コストで製造でき、大面積化が可能でありながら、観察角度による色調の変化が少なく、広い波長において位相差の補正等の効果が均質に得られるという顕著な効果を奏する。
【００１２】
特に、光学フィルムを、所定の延伸前フィルムを前記延伸処理（１）及び（２）により得た場合には、異なる延伸倍率及び延伸方向の樹脂フィルムを貼り合わせる、一旦延伸した樹脂を収縮させるといった複雑な工程を行なうことなく、複数層の延伸前フィルムを所定方向に二軸延伸するといった簡便な操作で、従来製造することが困難であったｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙといった屈折率を有し、ひいては上記好ましい特性を有する光学フィルムを、特に高い製造効率で得ることができる。
【００１３】
本発明の液晶表示装置は、前記本発明の光学フィルムを備えるため、簡便に低コストで製造でき、大面積化が可能でありながら、観察角度による色調の変化が少なく、広い波長において、表示特性が均一であるという顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明における好ましい要件を満たさない延伸前フィルムの例を概略的に示す斜視図である。
【図２】図２は、本発明における好ましい要件を満たす、本発明の光学フィルムの材料となる延伸前フィルムの例を概略的に示す斜視図である。
【図３】図３は、図１に示す延伸前フィルムを延伸した場合における、延伸温度と位相差の発現との関係を示すグラフである。
【図４】図４は、図２に示す延伸前フィルムを延伸した場合における、延伸温度と位相差の発現との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（光学フィルム）
本発明の光学フィルムは、固有複屈折値が正の樹脂ｘ１と固有複屈折値が負の樹脂ｙ１とを含む樹脂組成物Ｐ１からなるＡ層と、固有複屈折値が正の樹脂ｘ２と固有複屈折値が負の樹脂ｙ２とを含む樹脂組成物Ｐ２からなるＢ層とを有する。
【００１６】
固有複屈折値が正の樹脂ｘ１及びｘ２としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのオレフィン樹脂；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などのポリエステル樹脂；ポリフェニレンサルファイドなどのポリアリーレンサルファイド樹脂；ポリビニルアルコール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、セルロースエステル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリアリルサルホン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ノルボルネン樹脂、棒状液晶ポリマー、ポリフェニレンエーテル樹脂などのポリアリーレンエーテル樹脂などが挙げられる。これらは、一種単独でまたは二種以上を組み合わせて使用してもよい。本発明においては、これらの中でも、位相差発現性の観点からポリカーボネート樹脂、ノルボルネン樹脂、及びポリフェニレンエーテル樹脂が好ましい。
【００１７】
固有複屈折値が負の樹脂ｙ１及びｙ２としては、スチレン又はスチレン誘導体の単独重合体または他のモノマーとの共重合体を含むポリスチレン系樹脂；ポリアクリロニトリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、あるいはこれらの多元共重合ポリマーなどが挙げられる。これらは、一種単独でまたは二種以上を組み合わせて使用してもよい。ポリスチレン系樹脂に含まれる他のモノマーとしては、アクリロニトリル、無水マレイン酸、メチルメタクリレート、およびブタジエンが好ましいものとして挙げられる。本発明においては、これらの中でも、位相差発現性が高いという観点から、ポリスチレン系樹脂が好ましく、さらに耐熱性が高いという点で、スチレン又はスチレン誘導体と無水マレイン酸との共重合体を用いることができる。また、ポリスチレン系樹脂としては、立体規則性についてはアタクチック構造でも、シンジオタクチック構造でもよい。
【００１８】
本発明の光学フィルムは、下記要件１及び要件２を満たすフィルムである：
（要件１）波長４５０ｎｍの光における入射角０°でのレターデーションＲ４５０、波長５５０ｎｍの光における入射角０°でのレターデーションＲ５５０、および波長６５０ｎｍの光における入射角０°でのレターデーションＲ６５０が、Ｒ４５０＜Ｒ５５０＜Ｒ６５０の関係を満たす。
（要件２）入射角０°におけるレターデーションＲｅと入射角４０°におけるレターデーションＲ４０とが０．９２≦Ｒ４０／Ｒｅ≦１．０８の関係を満たす。
前記要件１及び２を満たすことにより、観察角度による色調の変化が少なく、広い波長において位相差の補正等の効果が均質に得られる光学フィルムとすることができる。
【００１９】
前記要件１に関し、Ｒ４５０／Ｒ５５０≦０．９５であることが好ましい。またＲ６５０／Ｒ５５０≧１．０５であることが好ましい。
【００２０】
前記要件２において、入射角０°とはフィルムの法線方向であり、入射角４０°とは、フィルムの法線方向から４０°傾いた角度である。Ｒ４０の測定にあたり、観察角度を傾ける方向は、特に限定されず、どれか一の方向に傾けた場合のＲ４０の値が当該要件を満たせば本発明の光学フィルムとして好ましく用いることができる。
【００２１】
前記要件２におけるＲｅとＲ４０との対比をする波長は、可視光線領域内のいずれかの波長とすることができ、好ましくは５５０ｎｍとすることができる。
【００２２】
入射角０°及び４０°におけるレターデーションは、王子計測器社製ＫＯＢＲＡ−ＷＲを用いて、平行ニコル回転法により測定することができる。
【００２３】
前記要件１及び２を満たす本発明の光学フィルムは、樹脂ｘ１、ｙ１、ｘ２及びｙ２の種類及び含有割合、並びにＡ層及びＢ層の厚さを適宜、具体的には下記の通り調節することにより得ることができる。
【００２４】
本発明においては、樹脂組成物Ｐ１の固有複屈折値が正であり、樹脂組成物Ｐ２の固有複屈折値が負であることが、前記要件２を容易に充足するうえで好ましい。
固有複屈折値が正である樹脂組成物Ｐ１は、樹脂ｘ１及びｙ１の種類及び含有割合を適宜調節することにより得ることができる。好ましくは、例えば樹脂ｘ１としてノルボルネン樹脂を用い、樹脂ｙ１としてポリスチレン樹脂を用い、さらに樹脂ｘ１と樹脂ｙ１の合計に対する樹脂ｙ１の含有割合を５０重量％未満とすることにより、かかる樹脂組成物Ｐ１を得ることができる。
固有複屈折値が負である樹脂組成物Ｐ２は、樹脂ｘ２及びｙ２の種類及び含有割合を適宜調節することにより得ることができる。好ましくは、例えば樹脂ｘ２としてポリフェニレンエーテル樹脂を用い、樹脂ｙ２としてポリスチレン樹脂を用い、さらに樹脂ｘ２と樹脂ｙ２の合計に対する樹脂ｘ２の含有割合を５０重量％未満とすることにより、かかる樹脂組成物Ｐ２を得ることができる。
【００２５】
前記ノルボルネン樹脂としては、公知のものを用いることができ、具体的には、特開昭６０−１６８７０８公報、特開昭６２−２５２４０６公報、特開昭６３−２６４６２６公報、特開平１−２４０５１７公報、特開平２−１３３４１３公報などに記載されたものが挙げられる。前記ポリスチレン系樹脂としては、モノマー成分としてスチレンを含有する公知のものを用いることができる。より具体的には例えばＰＳジャパン社製、商品名「ＨＦ７７」、ＮｏｖａＣｈｅｍｉｃａｌｓ社製、商品名「Ｄｙｌａｒｋ Ｄ３３２」などを用いることができる。前記ポリフェニレンエーテル樹脂としては、主鎖にポリフェニレンエーテル骨格を持つ公知のものを用いることができるが、特にスチレン系樹脂と相溶性が高い、ポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレンオキサイド）を用いることが好ましい。
【００２６】
本発明の光学フィルムは、前記要件２を満たすことにより、面内の主軸方向の屈折率ｎｘ及びｎｙ並びに厚さ方向の屈折率ｎｚをｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙとすることができる。このような要件２を満たすフィルムとしては、後述する延伸フィルムを挙げることができる。
【００２７】
Ａ層およびＢ層を構成する樹脂組成物Ｐ１及びＰ２は、その荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ１）及びＴｓ（ｐ２）がいずれも、好ましくは８０℃以上であり、より好ましくは９０℃以上であり、特に好ましくは１００℃以上である。また、Ａ層およびＢ層を構成する樹脂組成物Ｐ１の荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ１）及び樹脂組成物Ｐ２の荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ２）は、いずれも通常１７０℃以下である。荷重たわみ温度をかかる範囲内とすることにより、配向緩和を低減することができ、後述する延伸による製造方法により本発明の光学フィルムを容易に得ることができる。
【００２８】
荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ１）とＴｓ（ｐ２）との差の絶対値は、好ましくは５℃以上であり、より好ましくは５〜４０℃であり、特に好ましくは８〜３０℃である。荷重たわみ温度の差が小さすぎると、位相差発現の温度依存性が小さくなる。荷重たわみ温度の差が大きすぎると、荷重たわみ温度の高い樹脂組成物の延伸がし難くなり、位相差板の平面性が低下し易い。
【００２９】
温度Ｔｓ（ｐ１）における樹脂組成物Ｐ１の破断伸度、及び温度Ｔｓ（ｐ２）における樹脂組成物Ｐ２の破断伸度が共に、５０％以上であることが好ましく、８０％以上であることが特に好ましい。破断伸度がこの範囲にある熱可塑性樹脂組成物であれば、延伸により安定的に位相差フィルムを作製することができる。破断伸度は、ＪＩＳＫ７１２７記載の試験片タイプ１Ｂの試験片を用いて、引っ張り速度１００ｍｍ／分によって求める。
【００３０】
樹脂組成物Ｐ１及び／又は樹脂組成物Ｐ２には、必要に応じて配合剤を添加することができる。
添加される配合剤は特に限定されず、例えば、滑剤；層状結晶化合物；無機微粒子；酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、近赤外線吸収剤などの安定剤；可塑剤：染料や顔料などの着色剤；帯電防止剤；などが挙げられる。配合剤の量は、本発明の目的を損なわない範囲で適宜定めることが出来る。特に滑剤や紫外線吸収剤を添加することで可撓性や耐候性を向上させることができるので好ましい。
配合剤の添加量は、例えば得られる光学フィルムの全光線透過率８５％以上を維持できる範囲とすることができる。
【００３１】
滑剤としては、二酸化ケイ素、二酸化チタン、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、硫酸ストロンチウムなどの無機粒子;ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリスチレン、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などの有機粒子が挙げられる。本発明では、滑剤としては有機粒子が好ましい。
【００３２】
紫外線吸収剤としては、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、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、アクリロニトリル系紫外線吸収剤、トリアジン系化合物、ニッケル錯塩系化合物、無機粉体などが挙げられる。好適な紫外線吸収剤としては、２，２’−メチレンビス（４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール）、２−（２’−ヒドロキシ−３’−ｔｅｒｔ−ブチル−５’−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−６−（５−クロロベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノンが挙げられ、特に好適なものとしては、２，２’−メチレンビス（４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノールが挙げられる。
【００３３】
本発明の光学フィルムは、Ａ層及びＢ層を１層ずつのみ有していてもよいが、Ａ層及び／又はＢ層を複数層有していてもよい。Ａ層及び／又はＢ層を複数層有する場合、その積層順序は特に限定されず、例えばＡ層−Ａ層−Ｂ層−Ｂ層といった層構成であってもよく、Ａ層−Ｂ層−Ａ層−Ｂ層といった層構成であってもよい。本発明においては、後述する共押出−延伸等の製造方法により、Ａ層及びＢ層が直接接したフィルムとすることが、光学的機能の発現及び製造の容易さの点から好ましいが、これに限られず、Ａ層及びＢ層は接着層等を介して積層されていてもよい。
【００３４】
Ａ層の総厚さ／Ｂ層の総厚さの比は、延伸による、それぞれの層の位相差発現性により決定することができる。位相差が発現しにくい層を厚くすることで、０．９２≦Ｒ４０／Ｒｅ≦１．０８となるように調整することができる。ここでＡ層の総厚さ及びＢ層の総厚さとは、Ａ層及びＢ層のそれぞれが複数層ある場合はそれらの合計の厚さであることを意味する。本発明の光学フィルムの厚さは、Ａ層及びＢ層の総厚さの合計として３０〜２００μｍであることが好ましく、例えば５０〜１５０μｍとするか、又は１００〜１５０μｍとすることができる。
【００３５】
Ａ層及びＢ層の厚さは、市販の接触式厚さ計を用いて、フィルムの総厚を測定し、次いで厚さ測定部分を切断し断面を光学顕微鏡で観察して、各層の厚さ比を求めて、その比率より計算することができる。以上の操作をフィルムの複数個所において一定間隔ごとに行い、厚さの平均値およびばらつきを求めることができる。
【００３６】
本発明の光学フィルムは、Ａ層及びＢ層以外の層を有してもよい。例えば、Ａ層とＢ層とを接着する接着層、フィルムの滑り性をよくするマット層や、耐衝撃性ポリメタクリレート樹脂層などのハードコート層や、反射防止層、防汚層等を有することができる。
【００３７】
本発明の光学フィルムは、光学フィルムに適する観点から、その全光線透過率が８５％以上であることが好ましい。前記全光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ０１１５に準拠して、分光光度計（日本分光社製、紫外可視近赤外分光光度計「Ｖ ５７０」）を用いて測定した値である。
【００３８】
本発明の光学フィルムのヘイズは好ましくは５％以下、より好ましくは３％以下、特に好ましくは１％以下である。ヘイズを低い値とすることにより、本発明の光学フィルムを組み込んだ表示装置の表示画像の鮮明性を高めることができる。ここで、ヘイズは、ＪＩＳ Ｋ７３６１−１９９７に準拠して、日本電色工業社製「濁度計 ＮＤＨ−３００Ａ」を用いて、５箇所測定し、それから求めた平均値である。
【００３９】
本発明の光学フィルムは、ΔＹＩが５以下であることが好ましく、３以下であることがより好ましい。このΔＹＩが上記範囲にあると、着色がなく視認性がよくなる。ΔＹＩはＡＳＴＭ Ｅ３１３に準拠して、日本電色工業社製「分光色差計 ＳＥ２０００」を用いて同様の測定を５回行い、その算術平均値として求める。
【００４０】
本発明の光学フィルムは、ＪＩＳ鉛筆硬度でＨまたはそれ以上の硬さを有することが好ましい。このＪＩＳ鉛筆硬度の調整は、樹脂の種類の変更や樹脂の層厚の変更などによって行うことができる。ＪＩＳ鉛筆硬度は、ＪＩＳ Ｋ５６００−５−４に準拠して、各種硬度の鉛筆を４５°傾けて、上から５００ｇ重の荷重をかけてフィルム表面を引っ掻き、傷が付きはじめる鉛筆の硬さである。
【００４１】
本発明の光学フィルムは、長尺のフィルムとすることが、製造効率の観点から好ましい。
【００４２】
長尺のフィルムとは、幅方向の寸法に対して長い（例えば１０倍以上、といった長さの）長さ方向を有するフィルムであり、このようなフィルムは製造ラインにおいて、長さ方向に連続的に製造工程を行なうことにより得られる。特に、以下に説明する延伸前フィルムを長尺のフィルムとして調製し、これをさらに延伸するという工程で本発明の光学フィルムを製造する場合、これらの工程の一部または全部をインラインで簡便且つ効率的に行なうことが可能である。
【００４３】
具体的には、異なる延伸倍率及び延伸方向の樹脂フィルムを貼り合わせる、一旦延伸した樹脂を収縮させるといった複雑な工程を行なうことなく、複数層の延伸前フィルムを所定方向に二軸延伸するといった簡便な操作で、従来製造することが困難であったｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙといった屈折率を有する光学フィルムを容易に得ることができる。
【００４４】
（延伸光学フィルム）
本発明の光学フィルムは、延伸フィルムとすることができる。即ち延伸前フィルムを延伸処理してなるフィルムとすることができる。ここで、延伸前フィルムとしては、前記樹脂組成物Ｐ１からなるＰＡ層と、前記樹脂組成物Ｐ２からなるＰＢ層とを有するフィルムを用いることができる。延伸前フィルムは、通常、等方性の原反フィルムとすることもできるが、一旦延伸処理を施したフィルムを延伸前フィルムとして、これにさらに、本発明でいう延伸前フィルムへの延伸処理を施すこともできる。
【００４５】
（延伸前フィルム）
前記延伸前フィルムは、下記要件３を満たすことが、位相差フィルムとして所望される位相差を得るため、及び観察角度による色調の変化を低減するために好ましい。
（要件３）延伸前フィルムの面内のある方向をＸ軸、前記Ｘ軸に対してフィルム面内で直交する方向をＹ軸、およびフィルム厚さ方向をＺ軸としたときに、フィルム面に垂直に入射しかつ電気ベクトルの振動面がＸＺ面にある直線偏光（以下、単に「ＸＺ偏光」という。）の、フィルム面に垂直に入射しかつ電気ベクトルの振動面がＹＺ面にある直線偏光（以下、単に「ＹＺ偏光」という。）に対する位相が、温度Ｔ１でＸ軸方向に一軸延伸したときには遅れ、温度Ｔ１とは異なる温度Ｔ２でＸ軸方向に一軸延伸したときには進む。
【００４６】
本発明においては、延伸前フィルムの面内の様々な方向のうち、少なくとも一の方向をＸ軸とした場合に当該要件を満たせば、その方向を延伸方向として、前記要件３を満たす延伸前フィルムとして光学フィルムの製造に用いうる。延伸前フィルムが、延伸前において特に配向処理をしていない等方な原反フィルムであれば、面内の一の方向をＸ軸としたときに当該要件を満たせば、他のどの方向をＸ軸としたときも当該要件を満たすことができる。
【００４７】
要件３を満たす延伸前フィルム及び満たさない延伸前フィルムの例を、図１〜図４を参照して説明する。
図１及び図２に図示される延伸前フィルム１及び２はいずれも、固有複屈折値が正である樹脂組成物Ｐ１からなるＰＡ層及び固有複屈折値が負である樹脂組成物Ｐ２からなるＰＢ層を有する。
図３及び図４はそれぞれ、延伸前フィルム１及び２をＸ軸方向に種々の温度において延伸した場合における、ＰＡ層を延伸して得られたＡ層及びＰＢ層を延伸して得られたＢ層の位相差（ＸＺ偏光の、ＹＺ偏光に対する位相の差）を示すグラフである。図３及び図４において、横軸は延伸温度であり、縦軸はＡ層Ｂ層それぞれの（位相差の絶対値／延伸倍率）の値であり、曲線Ａ及び曲線Ｂはそれぞれ、Ａ層及びＢ層におけるこれらの関係を示す。延伸前フィルム１及び２はいずれもＰＡ層及びＰＢ層の積層体であるので、Ａ層及びＢ層は、常に同じ倍率で延伸されたものとなる。
【００４８】
樹脂組成物Ｐ１の固有複屈折値が正であり樹脂組成物Ｐ２の固有複屈折値が負であることから、これらの位相差の符号は逆である。曲線Ａが曲線Ｂより上側である場合は、ＸＺ偏光がＹＺ偏光より遅れ、曲線Ｂが曲線Ａより上側である場合はＹＺ偏光がＸＺ偏光より遅れる。
【００４９】
一般的に、固有複屈折値が負の樹脂は低い温度での延伸により破断しやすい。図３及び４に示す例では温度ＴＤは、伸び難くすぐに破断する温度（樹脂組成物Ｐ２の破断点）であり、延伸前フィルム１及び２はこれより低い温度で延伸することはできない。Ｔｇ（Ｐ１）及びＴｇ（Ｐ２）はそれぞれ、樹脂Ｐ１及びＰ２のガラス転移温度であり、曲線Ａ及びＢはそれぞれＴｇ（Ｐ１）及びＴｇ（Ｐ２）付近において大きく減衰する曲線となる。
【００５０】
延伸前フィルム１及び２を対比すると、延伸前フィルム１は相対的にＰＡ層が厚く、延伸前フィルム２はＰＡ層が薄い。そのため、延伸前フィルム１においては、延伸前フィルム２に比べて、Ａ層に基づく位相差の変化が大きく発現する。その結果、図３に示されるとおり、図示される全ての温度範囲においてＡ層の位相差の絶対値が高い。即ち、どの温度において延伸しても、ＸＺ偏光がＹＺ偏光より遅れる。したがって、延伸フィルム１は、前記要件３でいう温度Ｔ２を有し得ず、要件３を満たさない。
【００５１】
一方、延伸フィルム２は、点Ｘ３を境に、それより低い温度範囲においてはＸＺ偏光がＹＺ偏光より進み、高い温度範囲においてはＸＺ偏光がＹＺ偏光より遅れる。したがって、点Ｘ３における温度より高い温度にＴ１が、Ｘ３より低い温度にＴ２が存在することとなり、要件３を満たす。
【００５２】
延伸前フィルムにおけるＰＡ層及びＰＢ層の厚さは、延伸倍率及び所望の光学フィルムのＡ層及びＢ層の厚さに応じて適宜調節することができる。ＰＡ層及びＰＢ層の比は、上に説明した通り、要件３を満たすように適宜調節することができる。具体的には例えば、ＰＡ層の総厚さ／ＰＢ層の総厚さの比を１／１〜１／１０とすることができる。ここでＰＡ層の総厚さ及びＰＢ層の総厚さとは、ＰＡ層及びＰＢ層のそれぞれが複数層ある場合はそれらの合計の厚さであることを意味する。
【００５３】
延伸前フィルムの総厚は、好ましくは１０〜８００μｍであり、より好ましくは５０〜６００μｍである。１０μｍ以上とすることにより、十分な位相差及び機械的強度を得ることができ、８００μｍ以下とすることにより、柔軟性及びハンドリング性を良好なものとすることができる。
【００５４】
（延伸前フィルム調製方法）
本発明において、延伸前フィルムの調製方法としては、共押出Ｔダイ法、共押出インフレーション法、共押出ラミネーション法等の共押出成形法；各樹脂層の材料を順次流延し積層させる共流延法；ドライラミネーションなどのフィルムラミネーション成形法；及び樹脂フィルム表面に樹脂溶液をコーティングする等のコーティング成形法などの公知の方法が挙げられる。例えば、製造効率や、フィルム中に溶剤などの揮発性成分を残留させないという観点から、共押出成形法を用いることができる。共押出成形法の中でも、共押出Ｔダイ法が好ましい。共押出Ｔダイ法にはフィードブロック方式及びマルチマニホールド方式があるが、ＰＡ層の厚さのばらつきを少なくできる点でマルチマニホールド方式が特に好ましい。
【００５５】
樹脂材料から多層フィルムを得る方法として、共押出Ｔダイ法を採用する場合、Ｔダイを有する押出機における樹脂材料の溶融温度は、各樹脂材料のガラス転移温度（Ｔｇ）よりも８０〜１８０℃高い温度にすることが好ましく、ガラス転移温度よりも１００〜１５０℃高い温度にすることがより好ましい。押出機での溶融温度が過度に低いと、樹脂材料の流動性が不足するおそれがあり、逆に溶融温度が過度に高いと、樹脂が劣化する可能性がある。
【００５６】
押出温度は、使用する樹脂に応じて適宜選択できる。押出機内の温度で、樹脂投入口はＴｇ〜（Ｔｇ＋１００）℃、押出機出口は（Ｔｇ＋５０）℃〜（Ｔｇ＋１７０）℃、ダイス温度は（Ｔｇ＋５０）℃〜（Ｔｇ＋１７０）℃とするのが好ましい。ここでのＴｇは、延伸前フィルムを構成する樹脂のうち最もガラス転移温度が高い樹脂のガラス転移温度である。
【００５７】
（延伸方法）
本発明の光学フィルムが、上記要件３を満たす延伸前フィルムを延伸してなるフィルムである場合、延伸前フィルムの延伸処理は、好ましくは、温度Ｔ１又はＴ２のいずれか一方の温度で一方向に一軸延伸する延伸処理（１）と、前記延伸処理（１）の後に、温度Ｔ１又はＴ２のうち前記延伸処理（１）と異なるほうの温度で、前記延伸処理（１）の延伸方向と直交する方向に一軸延伸する延伸処理（２）とを含む。かかる延伸を行なうことにより、面内の主屈折率（即ち面内の遅相軸及び進相軸方向の屈折率）ｎｘ及びｎｙ並びに厚さ方向の屈折率ｎｚがｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙの関係を満たすフィルムを得ることができる。
【００５８】
樹脂組成物Ｐ１及びＰ２の荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ１）及びＴｓ（ｐ２）がＴｓ（ｐ１）＞Ｔｓ（ｐ２）である場合、温度Ｔ１は、好ましくはＴｓ（ｐ２）＋５℃以上かつＴｓ（ｐ１）＋１０℃以下であり、より好ましくはＴｓ（ｐ２）＋５℃以上且つＴｓ（ｐ１）＋７℃以下である。また温度Ｔ２はＴｓ（ｐ２）＋５℃以下である。またこの場合延伸処理（１）は温度Ｔ１で行なうことが好ましい。かかる延伸温度とすることにより、Ａ層及びＢ層の屈折率を容易に所望の値に調整することができる。
【００５９】
樹脂組成物Ｐ１及びＰ２の荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ１）及びＴｓ（ｐ２）がＴｓ（ｐ１）＜Ｔｓ（ｐ２）である場合、温度Ｔ２は、好ましくはＴｓ（ｐ２）＋５℃以上かつＴｓ（ｐ１）＋１０℃以下であり、より好ましくはＴｓ（ｐ２）＋５℃以上且つＴｓ（ｐ１）＋７℃以下である。また温度Ｔ１はＴｓ（ｐ２）＋５℃以下である。またこの場合延伸処理（１）は温度Ｔ２で行なうことが好ましい。かかる延伸温度とすることにより、Ａ層及びＢ層の屈折率を容易に所望の値に調整することができる。
【００６０】
かかる延伸を、図２及び図４に示した延伸前フィルム２を、Ｘ軸方向に延伸し、続いてＹ軸方向に延伸する場合を参照して説明する。まず、図４における点Ｘ３より高い温度（ＸＺ偏光がＹＺ偏光より遅れる＝Ｔ１）においてＸ軸方向に延伸することにより、ＰＡ層の面内方向の屈折率がｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚ（ここではｎｘはＸ軸方向の屈折率）となり、一方ＰＢ層は、高い温度での延伸であるため屈折率が変化しない。
つづいて、図４における点Ｘ３より低い温度（ＸＺ偏光がＹＺ偏光より進む＝Ｔ２）においてＹ軸方向に延伸することにより、得られたＡ層におけるｎｘは低下し、一方ＰＢ層においてはｎｙが低下しｎｘ＝ｎｙ＞ｎｚのＢ層となる。そのため、各延伸の延伸倍率及び各層の厚さを適宜調整することにより、Ａ層及びＢ層全体でみた屈折率が望ましいｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙの関係を有する本発明の光学フィルムを得ることができる。
【００６１】
延伸処理（１）及び（２）を行なう際の延伸の操作は、既知の方法で行うことができる。例えば、ロール間の周速の差を利用して縦方向に一軸延伸する方法や、テンターを用いて横方向に一軸延伸する方法等が挙げられる。縦方向の一軸延伸の方式としては、ロール間のＩＲ加熱方式や、フロート方式等が挙げられる。
【００６２】
延伸処理（１）及び／又は延伸処理（２）の後に、延伸したフィルムを固定処理してもよい。固定処理における温度は、通常、室温〜延伸温度＋３０℃、好ましくは延伸温度−４０℃〜延伸温度＋２０℃である。
【００６３】
（光学フィルム用途）
本発明の光学フィルムの用途は、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス表示装置、プラズマ表示装置、ＦＥＤ（電界放出）表示装置、ＳＥＤ（表面電界）表示装置等に適用することができ、好ましくは以下に述べる本発明の液晶表示装置において用いることができる。
【００６４】
（液晶表示装置）
本発明の液晶表示装置は、前記本発明の光学フィルムを備える。
本発明の液晶表示装置は、光入射側偏光板と液晶セルと光出射側偏光板がこの順で配置された液晶パネルを備えるものとすることができる。
本発明の光学フィルムを液晶セルと光入射側偏光板との間及び／又は液晶セルと光出射側偏光板との間に、位相差板として配置することで液晶表示装置の視認性を大幅に向上させることができる。液晶セルの駆動方式としては、インプレーンスイッチング（ＩＰＳ）モード、バーチカルアラインメント（ＶＡ）モード、マルチドメインバーチカルアラインメント（ＭＶＡ）モード、コンティニュアスピンホイールアラインメント（ＣＰＡ）モード、ハイブリッドアラインメントネマチック（ＨＡＮ）モード、ツイステッドネマチック（ＴＮ）モード、スーパーツイステッドネマチック（ＳＴＮ）モード、オプチカルコンペンセイテッドベンド（ＯＣＢ）モードなどが挙げられる。
【００６５】
本発明の液晶表示装置において、本発明の光学フィルムは、位相差板として液晶セルまたは偏光板に貼り合わせてもよい。本発明の光学フィルムは、偏光板の両面に貼り合わせてもよいし、片面にのみ貼り合わせてもよい。また本発明の光学フィルムを２枚以上用いてもよい。貼り合わせには公知の接着剤を用いうる。偏光板は、偏光子とその両面に貼り合わせられた保護フィルムとからなるものとすることができる。該保護フィルムに代えて、本発明の光学フィルムを偏光子に直接貼り合せて、位相差板及び保護フィルムの両方の機能を有する層として用いることもできる。かかる構成をとることにより、保護フィルムが省略できるため、液晶表示装置の薄型化、軽量化、低コスト化に貢献することができる。
【実施例】
【００６６】
以下において、実施例及び比較例を参照して本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
【００６７】
実施例及び比較例において、諸物性の測定は、下記の通りとした。
【００６８】
（Ｒ４５０、Ｒ５５０、Ｒ６５０及びＲ４０）
王子計測器社製ＫＯＢＲＡ−ＷＲを用いて、平行ニコル回転法により、Ｒ４５０、Ｒ５５０、Ｒ６５０及びＲ４０（単位：ｎｍ）を求めた。波長４５０ｎｍ、５５０ｎｍ及び６５０ｎｍにおける入射角０°（フィルムの法線方向）から観察した位相差を、それぞれＲ４５０、Ｒ５５０及びＲ６５０とした。また、波長５５０ｎｍにおける、入射角４０°（フィルムの法線方向から遅相軸を回転軸として４０°傾いた方向）から観察した位相差をＲ４０とした。
【００６９】
（製造例１）
攪拌機付きガラス反応器に、テトラヒドロフラン８７部、５−ｅｎｄｏ−６−ｅｘｏ−ジカルボキシ−２−ノルボルネン１７．０部、テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン１５．０部、及び１−ヘキセン０．１６部を仕込んだ（５−ｅｎｄｏ−６−ｅｘｏ−ジカルボキシ−２−ノルボルネン／テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン仕込み比＝５０／５０（モル／モル））。次いで、テトラヒドロフラン１３部に溶解した（１，３−ジメシチルイミダゾリジン−２−イリデン）（トリシクロヘキシルホスフィン）ベンジリデンルテニウムジクロリド０．０１６部を添加して、７０℃で重合を行った。２時間後、重合反応液を多量の貧溶媒に注いで固形分を析出させ、ろ別洗浄後、６０℃で１８時間減圧乾燥して開環メタセシス重合体を得た。
得られた重合体１部をテトラヒドロフラン８０部に溶解した後、攪拌機付きオートクレーブに仕込み、次いでビス（トリシクロヘキシルホスフィン）ベンジリデンルテニウムジクロリド０．０５部及びエチルビニルエーテル０．４部をテトラヒドロフラン１０部に溶解した水素化触媒溶液を添加し、水素圧１ＭＰａ、１００℃で６時間水素化反応を行った。反応終了後、反応液を多量のｎ−ヘキサンに注いでポリマーを完全に析出させ、ろ別洗浄後、９０℃で１８時間減圧乾燥して、ポリノルボルネン水素化物を得た。得られたポリノルボルネン水素化物の分子量（ポリスチレン換算）は、数平均分子量（Ｍｎ）が１７８００、重量平均分子量（Ｍｗ）が３９２００であった。
【００７０】
（実施例１）
製造例１で得られたポリノルボルネン水素化物７５重量部、及びポリスチレン（ＰＳジャパン社製、商品名「ＨＦ７７」）２５重量部をクロロホルムに溶解し、ドープ溶液Ｐ１を作成した。ドープ溶液Ｐ１の固形分濃度（溶液全量中における、全ての樹脂の含有割合）は２０重量％に調節した。
またポリスチレン（ＰＳジャパン社製、商品名「ＨＦ７７」）７５重量部、及びポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレンオキサイド）（アルドリッチ社カタログＮｏ．１８２４２−７）２５重量部をクロロホルムに溶解し、ドープ溶液Ｐ２を作成した。ドープ溶液Ｐ２の固形分濃度は２０重量％に調節した。
【００７１】
ドープ溶液Ｐ１をガラス板上にドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが２００μｍの透明樹脂層Ａ１を形成した。さらにこの透明樹脂層Ａ１の上から、ドープ溶液Ｐ２をドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが３００μｍの透明樹脂層Ｂ１を形成した。透明樹脂層Ａ１及びＢ１をまとめてガラス板から剥離して、透明樹脂層Ａ１及びＢ１を有する積層フィルム１を作成した。
【００７２】
なお、積層フィルム１とは別に、ドープ溶液Ｐ１及びＰ２のみを上記と同様に流延及び乾燥させて得たサンプルについて測定を行なった結果、樹脂層Ａ１を構成する樹脂の固有複屈折値は正であり、荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ１）は１２５℃であり、ガラス転移温度Ｔｇ（ｐ１）は１２７℃であった。一方、樹脂層Ｂ１を構成する樹脂の固有複屈折値は負であり、荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ２）は１０２℃であり、ガラス転移温度Ｔｇ（ｐ２）は１１０℃であった。
【００７３】
積層フィルム１の面内のある方向をＸ軸方向と定め、この方向へ、１３０℃で３．２倍に延伸した後、Ｘ軸方向とは直交する方向であるＹ軸方向に１０５℃で１．２５倍に延伸して、厚み１３０μｍの位相差フィルム１を得た。
【００７４】
位相差フィルム１のＲ４５０、Ｒ５５０、Ｒ６５０及びＲ４０を測定した。結果を表１に示す。表１の結果から明らかな通り、位相差フィルム１は、Ｒ４５０＜Ｒ５５０＜Ｒ６５０の要件を満たし、且つ０．９２≦Ｒ４０／Ｒ５５０≦１．０８の要件を満たしていた。
【００７５】
位相差フィルム１は、延伸温度１３０℃で前記Ｘ軸方向に延伸した場合には、ＸＺ偏光のＹＺ偏光に対する位相が遅れ、延伸温度１０５℃で前記Ｘ軸方向に延伸した場合には、ＸＺ偏光のＹＺ偏光に対する位相が進む。このため、図４の点Ｘ３に相当する箇所の温度が１０５〜１３０℃の間に存在している。また、このため、位相差フィルム１は、前記の要件３を満たしている。
【００７６】
（実施例２）
ドープ溶液Ｐ１をガラス板上にドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが２３０μｍの透明樹脂層Ａ４を形成した。さらにこの透明樹脂層Ａ４の上から、ドープ溶液Ｐ２をドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが２７０μｍの透明樹脂層Ｂ４を形成した。透明樹脂層Ａ４及びＢ４をまとめてガラス板から剥離して、透明樹脂層Ａ４及びＢ４を有する積層フィルム４を作成した。
【００７７】
積層フィルム４の面内のある方向をＸ軸方向と定め、この方向へ、１３０℃で３．２倍に延伸した後、Ｘ軸方向とは直交する方向であるＹ軸方向に１０５℃で１．２５倍に延伸して、厚み１３０μｍの位相差フィルム４を得た。
【００７８】
位相差フィルム４のＲ４５０、Ｒ５５０、Ｒ６５０及びＲ４０を測定した。結果を表１に示す。表１の結果から明らかな通り、位相差フィルム４は、Ｒ４５０＜Ｒ５５０＜Ｒ６５０の要件を満たし、且つ０．９２≦Ｒ４０／Ｒ５５０≦１．０８の要件を満たしていた。
【００７９】
位相差フィルム４は、延伸温度１３０℃で前記Ｘ軸方向に延伸した場合には、ＸＺ偏光のＹＺ偏光に対する位相が遅れ、延伸温度１０５℃で前記Ｘ軸方向に延伸した場合には、ＸＺ偏光のＹＺ偏光に対する位相が進む。このため、図４の点Ｘ３に相当する箇所の温度が１０５〜１３０℃の間に存在している。また、このため、位相差フィルム４は、前記の要件３を満たしている。
【００８０】
（実施例３）
製造例１で得られたポリノルボルネン水素化物７８重量部、及びポリスチレン（ＰＳジャパン社製、商品名「ＨＦ７７」）２２重量部をクロロホルムに溶解し、ドープ溶液Ｐ５を作成した。ドープ溶液Ｐ５の固形分濃度（溶液全量中における、全ての樹脂の含有割合）は２０重量％に調節した。
またポリスチレン（ＰＳジャパン社製、商品名「ＨＦ７７」）７８重量部、及びポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレンオキサイド）（アルドリッチ社カタログＮｏ．１８２４２−７）２２重量部をクロロホルムに溶解し、ドープ溶液Ｐ６を作成した。ドープ溶液Ｐ６の固形分濃度は２０重量％に調節した。
【００８１】
ドープ溶液Ｐ５をガラス板上にドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが２００μｍの透明樹脂層Ａ５を形成した。さらにこの透明樹脂層Ａ５の上から、ドープ溶液Ｐ６をドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが３００μｍの透明樹脂層Ｂ５を形成した。透明樹脂層Ａ５及びＢ５をまとめてガラス板から剥離して、透明樹脂層Ａ５及びＢ５を有する積層フィルム５を作成した。
【００８２】
なお、積層フィルム５とは別に、ドープ溶液Ｐ５のみ及びＰ６のみをそれぞれ上記と同様に流延及び乾燥させて得たサンプルについて測定を行なった結果、樹脂層Ａ５を構成する樹脂の固有複屈折値は正であり、荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ１）は１２８℃であり、ガラス転移温度Ｔｇ（ｐ２）は１２９℃であった。一方、樹脂層Ｂ６を構成する樹脂の固有複屈折値は負であり、荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ２）は１００℃であり、ガラス転移温度Ｔｇ（ｐ２）は１０７℃であった。
【００８３】
積層フィルム５の面内のある方向をＸ軸方向と定め、この方向へ、１３０℃で３．２倍に延伸した後、Ｘ軸方向とは直交する方向であるＹ軸方向に１００℃で１．２５倍に延伸して、厚み１３０μｍの位相差フィルム５を得た。
【００８４】
位相差フィルム５のＲ４５０、Ｒ５５０、Ｒ６５０及びＲ４０を測定した。結果を表１に示す。表１の結果から明らかな通り、位相差フィルム５は、Ｒ４５０＜Ｒ５５０＜Ｒ６５０の要件を満たし、且つ０．９２≦Ｒ４０／Ｒ５５０≦１．０８の要件を満たしていた。
【００８５】
位相差フィルム５は、延伸温度１３０℃で前記Ｘ軸方向に延伸した場合には、ＸＺ偏光のＹＺ偏光に対する位相が遅れ、延伸温度１００℃で前記Ｘ軸方向に延伸した場合には、ＸＺ偏光のＹＺ偏光に対する位相が進む。このため、図４の点Ｘ３に相当する箇所の温度が１００〜１３０℃の間に存在している。また、このため、位相差フィルム５は、前記の要件３を満たしている。
【００８６】
（比較例１）
ポリカーボネート樹脂（旭化成社製、商品名「ワンダーライトＰＣ−１１０」）をクロロホルムに溶解し、ドープ溶液Ｐ３を作成した。ドープ溶液Ｐ３における固形分濃度は２０重量％に調節した。
また、スチレン−無水マレイン酸共重合樹脂（ＮｏｖａＣｈｅｍｉｃａｌｓ社製、商品名「Ｄｙｌａｒｋ Ｄ３３２」）をクロロホルムに溶解し、ドープ溶液Ｐ４を作成した。ドープ溶液Ｐ４における固形分濃度は２０重量％に調節した。
ドープ溶液Ｐ３をガラス板上にドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが２０μｍの透明樹脂層Ａ２を形成した。さらにこの透明樹脂層Ａ２の上から、ドープ溶液Ｐ４をドクターブレードを用いて流延し、乾燥して厚みが１６０μｍの透明樹脂層Ｂ２を形成した。透明樹脂層Ａ２及びＢ２をまとめてガラス板から剥離して、積層フィルム２を作成した。
【００８７】
なお、積層フィルム２とは別に、ドープ溶液Ｐ３及びＰ４のみを上記と同様に流延及び乾燥させて得たサンプルについて測定を行なった結果、樹脂層Ａ２を構成する樹脂の固有複屈折値は正であり、荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ１）は１４５℃であり、一方、樹脂層Ｂ２を構成する樹脂の固有複屈折値は負であり、荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ２）は１３５℃であった。
【００８８】
積層フィルム２の面内のある方向をＸ軸方向と定め、この方向へ、１４５℃で１．５倍に延伸した後、Ｘ軸方向とは直交する方向であるＹ軸方向に１３０℃で１．２５倍に延伸して、厚み９８μｍの位相差フィルム２を得た。
【００８９】
位相差フィルム２のＲ４５０、Ｒ５５０、Ｒ６５０及びＲ４０を測定した。結果を表１に示す。表１の結果から明らかな通り、位相差フィルム２は、０．９２≦Ｒ４０／Ｒ５５０≦１．０８の要件を満たしていたものの、Ｒ４５０＜Ｒ５５０＜Ｒ６５０の要件を満たしていなかった。
【００９０】
（比較例２）
実施例１で得たドープ溶液Ｐ１をガラス板上にドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが２００μｍの透明樹脂層Ａ３を形成した。これをガラス板から剥離して、透明樹脂層Ａ３のみを有する単層フィルム３を作成した。
【００９１】
単層フィルム３の面内のある方向をＸ軸方向と定め、この方向へ、１５０℃で１．２５倍に延伸して、厚み１６２μｍの位相差フィルム３を得た。
【００９２】
位相差フィルム３のＲ４５０、Ｒ５５０、Ｒ６５０及びＲ４０を測定した。結果を表１に示す。表１の結果から明らかな通り、位相差フィルム３は、Ｒ４５０＜Ｒ５５０＜Ｒ６５０の要件を満たしていたものの、且つ０．９２≦Ｒ４０／Ｒ５５０≦１．０８の要件を満たしていなかった。
【００９３】
【表１】
【符号の説明】
【００９４】
１、２ 延伸前フィルム
Ａ Ａ層の特性を示す曲線
Ｂ Ｂ層の特性を示す曲線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学フィルム及び液晶表示装置に関し、より詳しくは位相差フィルムとして好適な光学フィルム及び当該フィルムを備える液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置等の表示装置において、位相差フィルム等の光学フィルムとして、等方性の原反フィルムを延伸し分子を配向させたフィルムが知られている。
【０００３】
かかる光学フィルムとしては、観察角度による表示装置の色調の変化を少なくすることができ、且つ広い波長において位相差の補正等の効果が均質に得られるものが求められる。
【０００４】
広い波長において位相差の補正等の効果が均質に得られる位相差フィルムとしては、複数種類の樹脂の組成物を延伸したフィルムが知られている（特許文献１及び特許文献２）。しかしながら、これらのフィルムにおいては、観察角度による色調の変化の抑制を達成することはできない。
【０００５】
観察角度による色調の変化の抑制に関しては、具体的には、入射角０°（フィルムの法線方向）におけるレターデーションＲｅと入射角４０°（フィルムの法線方向から４０°傾いた角度）におけるレターデーションＲ４０とをなるべく近くすることが求められる。そのような光学フィルムを得るためには、例えば、面内の主軸方向の屈折率ｎｘ及びｎｙ並びに厚さ方向の屈折率ｎｚがｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙの関係を満たすことが求められる。
【０００６】
しかしながら、多くの樹脂は固有複屈折値が正であり、延伸した際にｎｚがｎｘ及びｎｙより小さくなる。一方ポリスチレン等の固有複屈折値が負の樹脂は、延伸フィルムとした場合の硬度及び可撓性が光学フィルムとして不適である場合が多く、したがってｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙの関係を満たす有用な延伸フィルムを得ることは困難である。この問題を解決する方法として、例えば複数種類のフィルムを貼り合わせる方法や、延伸したフィルムを収縮させる方法が知られている（特許文献３〜５）。しかしながらこれらの方法では貼り合わせの方向や収縮の制御が困難であり、そのため製造工程が煩雑であり且つ大面積のフィルムを得ることが困難である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１９４５２７号公報
【特許文献２】特開２００１−４２１２１号公報
【特許文献３】特開平３−２４５０２号公報
【特許文献４】特開平３−１４１３０３号公報
【特許文献５】特開平５−１５７９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、簡便に低コストで製造でき、大面積化が可能であり、観察角度による色調の変化が少なく、広い波長において位相差の補正等の効果が均質に得られる光学フィルム、並びにそのような液晶表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本願発明者は検討を行なった結果、特定の固有複屈折値を有する樹脂を複数種類含む樹脂組成物の層を複数種類の層として有する積層体が、上記課題を解決しうることを見出し、本発明を完成した。
即ち、本発明によれば、下記〔１〕〜〔８〕が提供される。
【００１０】
〔１〕 固有複屈折値が正の樹脂ｘ１と固有複屈折値が負の樹脂ｙ１とを含む樹脂組成物Ｐ１からなるＡ層と、固有複屈折値が正の樹脂ｘ２と固有複屈折値が負の樹脂ｙ２とを含む樹脂組成物Ｐ２からなるＢ層とを有し、
波長４５０ｎｍの光における入射角０°でのレターデーションＲ４５０、波長５５０ｎｍの光における入射角０°でのレターデーションＲ５５０、および波長６５０ｎｍの光における入射角０°でのレターデーションＲ６５０が、Ｒ４５０＜Ｒ５５０＜Ｒ６５０の関係を満たし、且つ、
入射角０°におけるレターデーションＲｅと入射角４０°におけるレターデーションＲ４０とが０．９２≦Ｒ４０／Ｒｅ≦１．０８の関係を満たす、光学フィルム。
〔２〕 樹脂組成物Ｐ１の固有複屈折値が正であり、樹脂組成物Ｐ２の固有複屈折値が負である、前記光学フィルム。
〔３〕 延伸前フィルムを複数回延伸処理してなる、前記光学フィルム。
〔４〕 前記〔３〕に記載の光学フィルムであって、
前記延伸前フィルムは、前記樹脂組成物Ｐ１からなるＰＡ層と、前記樹脂組成物Ｐ２からなるＰＢ層とを有し、
前記延伸前フィルムは、その面内のある方向をＸ軸、前記Ｘ軸に対してフィルム面内で直交する方向をＹ軸、およびフィルム厚さ方向をＺ軸としたときに、フィルム面に垂直に入射しかつ電気ベクトルの振動面がＸＺ面にある直線偏光の、フィルム面に垂直に入射しかつ電気ベクトルの振動面がＹＺ面にある直線偏光に対する位相が、温度Ｔ１でＸ軸方向に一軸延伸したときには遅れ、温度Ｔ１とは異なる温度Ｔ２でＸ軸方向に一軸延伸したときには進むフィルムである、光学フィルム。
〔５〕 前記〔４〕に記載の光学フィルムであって、
前記延伸処理が、
温度Ｔ１又はＴ２のいずれか一方の温度で一方向に一軸延伸する延伸処理（１）と、
前記延伸処理（１）の後に、温度Ｔ１又はＴ２のうち前記延伸処理（１）と異なるほうの温度で、前記延伸処理（１）の延伸方向と直交する方向に一軸延伸する延伸処理（２）とを含む、光学フィルム。
〔６〕 前記樹脂組成物Ｐ１の荷重撓み温度Ｔｓ（ｐ１）と樹脂組成物Ｐ２の荷重撓み温度Ｔｓ（ｐ２）との差が５℃以上である、前記光学フィルム。
〔７〕 長尺である、前記光学フィルム。
〔８〕 前記光学フィルムを備える液晶表示装置。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の光学フィルムは、簡便に低コストで製造でき、大面積化が可能でありながら、観察角度による色調の変化が少なく、広い波長において位相差の補正等の効果が均質に得られるという顕著な効果を奏する。
【００１２】
特に、光学フィルムを、所定の延伸前フィルムを前記延伸処理（１）及び（２）により得た場合には、異なる延伸倍率及び延伸方向の樹脂フィルムを貼り合わせる、一旦延伸した樹脂を収縮させるといった複雑な工程を行なうことなく、複数層の延伸前フィルムを所定方向に二軸延伸するといった簡便な操作で、従来製造することが困難であったｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙといった屈折率を有し、ひいては上記好ましい特性を有する光学フィルムを、特に高い製造効率で得ることができる。
【００１３】
本発明の液晶表示装置は、前記本発明の光学フィルムを備えるため、簡便に低コストで製造でき、大面積化が可能でありながら、観察角度による色調の変化が少なく、広い波長において、表示特性が均一であるという顕著な効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明における好ましい要件を満たさない延伸前フィルムの例を概略的に示す斜視図である。
【図２】図２は、本発明における好ましい要件を満たす、本発明の光学フィルムの材料となる延伸前フィルムの例を概略的に示す斜視図である。
【図３】図３は、図１に示す延伸前フィルムを延伸した場合における、延伸温度と位相差の発現との関係を示すグラフである。
【図４】図４は、図２に示す延伸前フィルムを延伸した場合における、延伸温度と位相差の発現との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（光学フィルム）
本発明の光学フィルムは、固有複屈折値が正の樹脂ｘ１と固有複屈折値が負の樹脂ｙ１とを含む樹脂組成物Ｐ１からなるＡ層と、固有複屈折値が正の樹脂ｘ２と固有複屈折値が負の樹脂ｙ２とを含む樹脂組成物Ｐ２からなるＢ層とを有する。
【００１６】
固有複屈折値が正の樹脂ｘ１及びｘ２としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのオレフィン樹脂；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などのポリエステル樹脂；ポリフェニレンサルファイドなどのポリアリーレンサルファイド樹脂；ポリビニルアルコール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、セルロースエステル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリアリルサルホン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ノルボルネン樹脂、棒状液晶ポリマー、ポリフェニレンエーテル樹脂などのポリアリーレンエーテル樹脂などが挙げられる。これらは、一種単独でまたは二種以上を組み合わせて使用してもよい。本発明においては、これらの中でも、位相差発現性の観点からポリカーボネート樹脂、ノルボルネン樹脂、及びポリフェニレンエーテル樹脂が好ましい。
【００１７】
固有複屈折値が負の樹脂ｙ１及びｙ２としては、スチレン又はスチレン誘導体の単独重合体または他のモノマーとの共重合体を含むポリスチレン系樹脂；ポリアクリロニトリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、あるいはこれらの多元共重合ポリマーなどが挙げられる。これらは、一種単独でまたは二種以上を組み合わせて使用してもよい。ポリスチレン系樹脂に含まれる他のモノマーとしては、アクリロニトリル、無水マレイン酸、メチルメタクリレート、およびブタジエンが好ましいものとして挙げられる。本発明においては、これらの中でも、位相差発現性が高いという観点から、ポリスチレン系樹脂が好ましく、さらに耐熱性が高いという点で、スチレン又はスチレン誘導体と無水マレイン酸との共重合体を用いることができる。また、ポリスチレン系樹脂としては、立体規則性についてはアタクチック構造でも、シンジオタクチック構造でもよい。
【００１８】
本発明の光学フィルムは、下記要件１及び要件２を満たすフィルムである：
（要件１）波長４５０ｎｍの光における入射角０°でのレターデーションＲ４５０、波長５５０ｎｍの光における入射角０°でのレターデーションＲ５５０、および波長６５０ｎｍの光における入射角０°でのレターデーションＲ６５０が、Ｒ４５０＜Ｒ５５０＜Ｒ６５０の関係を満たす。
（要件２）入射角０°におけるレターデーションＲｅと入射角４０°におけるレターデーションＲ４０とが０．９２≦Ｒ４０／Ｒｅ≦１．０８の関係を満たす。
前記要件１及び２を満たすことにより、観察角度による色調の変化が少なく、広い波長において位相差の補正等の効果が均質に得られる光学フィルムとすることができる。
【００１９】
前記要件１に関し、Ｒ４５０／Ｒ５５０≦０．９５であることが好ましい。またＲ６５０／Ｒ５５０≧１．０５であることが好ましい。
【００２０】
前記要件２において、入射角０°とはフィルムの法線方向であり、入射角４０°とは、フィルムの法線方向から４０°傾いた角度である。Ｒ４０の測定にあたり、観察角度を傾ける方向は、特に限定されず、どれか一の方向に傾けた場合のＲ４０の値が当該要件を満たせば本発明の光学フィルムとして好ましく用いることができる。
【００２１】
前記要件２におけるＲｅとＲ４０との対比をする波長は、可視光線領域内のいずれかの波長とすることができ、好ましくは５５０ｎｍとすることができる。
【００２２】
入射角０°及び４０°におけるレターデーションは、王子計測器社製ＫＯＢＲＡ−ＷＲを用いて、平行ニコル回転法により測定することができる。
【００２３】
前記要件１及び２を満たす本発明の光学フィルムは、樹脂ｘ１、ｙ１、ｘ２及びｙ２の種類及び含有割合、並びにＡ層及びＢ層の厚さを適宜、具体的には下記の通り調節することにより得ることができる。
【００２４】
本発明においては、樹脂組成物Ｐ１の固有複屈折値が正であり、樹脂組成物Ｐ２の固有複屈折値が負であることが、前記要件２を容易に充足するうえで好ましい。
固有複屈折値が正である樹脂組成物Ｐ１は、樹脂ｘ１及びｙ１の種類及び含有割合を適宜調節することにより得ることができる。好ましくは、例えば樹脂ｘ１としてノルボルネン樹脂を用い、樹脂ｙ１としてポリスチレン樹脂を用い、さらに樹脂ｘ１と樹脂ｙ１の合計に対する樹脂ｙ１の含有割合を５０重量％未満とすることにより、かかる樹脂組成物Ｐ１を得ることができる。
固有複屈折値が負である樹脂組成物Ｐ２は、樹脂ｘ２及びｙ２の種類及び含有割合を適宜調節することにより得ることができる。好ましくは、例えば樹脂ｘ２としてポリフェニレンエーテル樹脂を用い、樹脂ｙ２としてポリスチレン樹脂を用い、さらに樹脂ｘ２と樹脂ｙ２の合計に対する樹脂ｘ２の含有割合を５０重量％未満とすることにより、かかる樹脂組成物Ｐ２を得ることができる。
【００２５】
前記ノルボルネン樹脂としては、公知のものを用いることができ、具体的には、特開昭６０−１６８７０８公報、特開昭６２−２５２４０６公報、特開昭６３−２６４６２６公報、特開平１−２４０５１７公報、特開平２−１３３４１３公報などに記載されたものが挙げられる。前記ポリスチレン系樹脂としては、モノマー成分としてスチレンを含有する公知のものを用いることができる。より具体的には例えばＰＳジャパン社製、商品名「ＨＦ７７」、ＮｏｖａＣｈｅｍｉｃａｌｓ社製、商品名「Ｄｙｌａｒｋ Ｄ３３２」などを用いることができる。前記ポリフェニレンエーテル樹脂としては、主鎖にポリフェニレンエーテル骨格を持つ公知のものを用いることができるが、特にスチレン系樹脂と相溶性が高い、ポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレンオキサイド）を用いることが好ましい。
【００２６】
本発明の光学フィルムは、前記要件２を満たすことにより、面内の主軸方向の屈折率ｎｘ及びｎｙ並びに厚さ方向の屈折率ｎｚをｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙとすることができる。このような要件２を満たすフィルムとしては、後述する延伸フィルムを挙げることができる。
【００２７】
Ａ層およびＢ層を構成する樹脂組成物Ｐ１及びＰ２は、その荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ１）及びＴｓ（ｐ２）がいずれも、好ましくは８０℃以上であり、より好ましくは９０℃以上であり、特に好ましくは１００℃以上である。また、Ａ層およびＢ層を構成する樹脂組成物Ｐ１の荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ１）及び樹脂組成物Ｐ２の荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ２）は、いずれも通常１７０℃以下である。荷重たわみ温度をかかる範囲内とすることにより、配向緩和を低減することができ、後述する延伸による製造方法により本発明の光学フィルムを容易に得ることができる。
【００２８】
荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ１）とＴｓ（ｐ２）との差の絶対値は、好ましくは５℃以上であり、より好ましくは５〜４０℃であり、特に好ましくは８〜３０℃である。荷重たわみ温度の差が小さすぎると、位相差発現の温度依存性が小さくなる。荷重たわみ温度の差が大きすぎると、荷重たわみ温度の高い樹脂組成物の延伸がし難くなり、位相差板の平面性が低下し易い。
【００２９】
温度Ｔｓ（ｐ１）における樹脂組成物Ｐ１の破断伸度、及び温度Ｔｓ（ｐ２）における樹脂組成物Ｐ２の破断伸度が共に、５０％以上であることが好ましく、８０％以上であることが特に好ましい。破断伸度がこの範囲にある熱可塑性樹脂組成物であれば、延伸により安定的に位相差フィルムを作製することができる。破断伸度は、ＪＩＳＫ７１２７記載の試験片タイプ１Ｂの試験片を用いて、引っ張り速度１００ｍｍ／分によって求める。
【００３０】
樹脂組成物Ｐ１及び／又は樹脂組成物Ｐ２には、必要に応じて配合剤を添加することができる。
添加される配合剤は特に限定されず、例えば、滑剤；層状結晶化合物；無機微粒子；酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、近赤外線吸収剤などの安定剤；可塑剤：染料や顔料などの着色剤；帯電防止剤；などが挙げられる。配合剤の量は、本発明の目的を損なわない範囲で適宜定めることが出来る。特に滑剤や紫外線吸収剤を添加することで可撓性や耐候性を向上させることができるので好ましい。
配合剤の添加量は、例えば得られる光学フィルムの全光線透過率８５％以上を維持できる範囲とすることができる。
【００３１】
滑剤としては、二酸化ケイ素、二酸化チタン、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、硫酸ストロンチウムなどの無機粒子;ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリスチレン、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などの有機粒子が挙げられる。本発明では、滑剤としては有機粒子が好ましい。
【００３２】
紫外線吸収剤としては、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、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、アクリロニトリル系紫外線吸収剤、トリアジン系化合物、ニッケル錯塩系化合物、無機粉体などが挙げられる。好適な紫外線吸収剤としては、２，２’−メチレンビス（４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール）、２−（２’−ヒドロキシ−３’−ｔｅｒｔ−ブチル−５’−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−６−（５−クロロベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール、２，２’−ジヒドロキシ−４，４’−ジメトキシベンゾフェノン、２，２’，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフェノンが挙げられ、特に好適なものとしては、２，２’−メチレンビス（４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノールが挙げられる。
【００３３】
本発明の光学フィルムは、Ａ層及びＢ層を１層ずつのみ有していてもよいが、Ａ層及び／又はＢ層を複数層有していてもよい。Ａ層及び／又はＢ層を複数層有する場合、その積層順序は特に限定されず、例えばＡ層−Ａ層−Ｂ層−Ｂ層といった層構成であってもよく、Ａ層−Ｂ層−Ａ層−Ｂ層といった層構成であってもよい。本発明においては、後述する共押出−延伸等の製造方法により、Ａ層及びＢ層が直接接したフィルムとすることが、光学的機能の発現及び製造の容易さの点から好ましいが、これに限られず、Ａ層及びＢ層は接着層等を介して積層されていてもよい。
【００３４】
Ａ層の総厚さ／Ｂ層の総厚さの比は、延伸による、それぞれの層の位相差発現性により決定することができる。位相差が発現しにくい層を厚くすることで、０．９２≦Ｒ４０／Ｒｅ≦１．０８となるように調整することができる。ここでＡ層の総厚さ及びＢ層の総厚さとは、Ａ層及びＢ層のそれぞれが複数層ある場合はそれらの合計の厚さであることを意味する。本発明の光学フィルムの厚さは、Ａ層及びＢ層の総厚さの合計として３０〜２００μｍであることが好ましく、例えば５０〜１５０μｍとするか、又は１００〜１５０μｍとすることができる。
【００３５】
Ａ層及びＢ層の厚さは、市販の接触式厚さ計を用いて、フィルムの総厚を測定し、次いで厚さ測定部分を切断し断面を光学顕微鏡で観察して、各層の厚さ比を求めて、その比率より計算することができる。以上の操作をフィルムの複数個所において一定間隔ごとに行い、厚さの平均値およびばらつきを求めることができる。
【００３６】
本発明の光学フィルムは、Ａ層及びＢ層以外の層を有してもよい。例えば、Ａ層とＢ層とを接着する接着層、フィルムの滑り性をよくするマット層や、耐衝撃性ポリメタクリレート樹脂層などのハードコート層や、反射防止層、防汚層等を有することができる。
【００３７】
本発明の光学フィルムは、光学フィルムに適する観点から、その全光線透過率が８５％以上であることが好ましい。前記全光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ０１１５に準拠して、分光光度計（日本分光社製、紫外可視近赤外分光光度計「Ｖ ５７０」）を用いて測定した値である。
【００３８】
本発明の光学フィルムのヘイズは好ましくは５％以下、より好ましくは３％以下、特に好ましくは１％以下である。ヘイズを低い値とすることにより、本発明の光学フィルムを組み込んだ表示装置の表示画像の鮮明性を高めることができる。ここで、ヘイズは、ＪＩＳ Ｋ７３６１−１９９７に準拠して、日本電色工業社製「濁度計 ＮＤＨ−３００Ａ」を用いて、５箇所測定し、それから求めた平均値である。
【００３９】
本発明の光学フィルムは、ΔＹＩが５以下であることが好ましく、３以下であることがより好ましい。このΔＹＩが上記範囲にあると、着色がなく視認性がよくなる。ΔＹＩはＡＳＴＭ Ｅ３１３に準拠して、日本電色工業社製「分光色差計 ＳＥ２０００」を用いて同様の測定を５回行い、その算術平均値として求める。
【００４０】
本発明の光学フィルムは、ＪＩＳ鉛筆硬度でＨまたはそれ以上の硬さを有することが好ましい。このＪＩＳ鉛筆硬度の調整は、樹脂の種類の変更や樹脂の層厚の変更などによって行うことができる。ＪＩＳ鉛筆硬度は、ＪＩＳ Ｋ５６００−５−４に準拠して、各種硬度の鉛筆を４５°傾けて、上から５００ｇ重の荷重をかけてフィルム表面を引っ掻き、傷が付きはじめる鉛筆の硬さである。
【００４１】
本発明の光学フィルムは、長尺のフィルムとすることが、製造効率の観点から好ましい。
【００４２】
長尺のフィルムとは、幅方向の寸法に対して長い（例えば１０倍以上、といった長さの）長さ方向を有するフィルムであり、このようなフィルムは製造ラインにおいて、長さ方向に連続的に製造工程を行なうことにより得られる。特に、以下に説明する延伸前フィルムを長尺のフィルムとして調製し、これをさらに延伸するという工程で本発明の光学フィルムを製造する場合、これらの工程の一部または全部をインラインで簡便且つ効率的に行なうことが可能である。
【００４３】
具体的には、異なる延伸倍率及び延伸方向の樹脂フィルムを貼り合わせる、一旦延伸した樹脂を収縮させるといった複雑な工程を行なうことなく、複数層の延伸前フィルムを所定方向に二軸延伸するといった簡便な操作で、従来製造することが困難であったｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙといった屈折率を有する光学フィルムを容易に得ることができる。
【００４４】
（延伸光学フィルム）
本発明の光学フィルムは、延伸フィルムとすることができる。即ち延伸前フィルムを延伸処理してなるフィルムとすることができる。ここで、延伸前フィルムとしては、前記樹脂組成物Ｐ１からなるＰＡ層と、前記樹脂組成物Ｐ２からなるＰＢ層とを有するフィルムを用いることができる。延伸前フィルムは、通常、等方性の原反フィルムとすることもできるが、一旦延伸処理を施したフィルムを延伸前フィルムとして、これにさらに、本発明でいう延伸前フィルムへの延伸処理を施すこともできる。
【００４５】
（延伸前フィルム）
前記延伸前フィルムは、下記要件３を満たすことが、位相差フィルムとして所望される位相差を得るため、及び観察角度による色調の変化を低減するために好ましい。
（要件３）延伸前フィルムの面内のある方向をＸ軸、前記Ｘ軸に対してフィルム面内で直交する方向をＹ軸、およびフィルム厚さ方向をＺ軸としたときに、フィルム面に垂直に入射しかつ電気ベクトルの振動面がＸＺ面にある直線偏光（以下、単に「ＸＺ偏光」という。）の、フィルム面に垂直に入射しかつ電気ベクトルの振動面がＹＺ面にある直線偏光（以下、単に「ＹＺ偏光」という。）に対する位相が、温度Ｔ１でＸ軸方向に一軸延伸したときには遅れ、温度Ｔ１とは異なる温度Ｔ２でＸ軸方向に一軸延伸したときには進む。
【００４６】
本発明においては、延伸前フィルムの面内の様々な方向のうち、少なくとも一の方向をＸ軸とした場合に当該要件を満たせば、その方向を延伸方向として、前記要件３を満たす延伸前フィルムとして光学フィルムの製造に用いうる。延伸前フィルムが、延伸前において特に配向処理をしていない等方な原反フィルムであれば、面内の一の方向をＸ軸としたときに当該要件を満たせば、他のどの方向をＸ軸としたときも当該要件を満たすことができる。
【００４７】
要件３を満たす延伸前フィルム及び満たさない延伸前フィルムの例を、図１〜図４を参照して説明する。
図１及び図２に図示される延伸前フィルム１及び２はいずれも、固有複屈折値が正である樹脂組成物Ｐ１からなるＰＡ層及び固有複屈折値が負である樹脂組成物Ｐ２からなるＰＢ層を有する。
図３及び図４はそれぞれ、延伸前フィルム１及び２をＸ軸方向に種々の温度において延伸した場合における、ＰＡ層を延伸して得られたＡ層及びＰＢ層を延伸して得られたＢ層の位相差（ＸＺ偏光の、ＹＺ偏光に対する位相の差）を示すグラフである。図３及び図４において、横軸は延伸温度であり、縦軸はＡ層Ｂ層それぞれの（位相差の絶対値／延伸倍率）の値であり、曲線Ａ及び曲線Ｂはそれぞれ、Ａ層及びＢ層におけるこれらの関係を示す。延伸前フィルム１及び２はいずれもＰＡ層及びＰＢ層の積層体であるので、Ａ層及びＢ層は、常に同じ倍率で延伸されたものとなる。
【００４８】
樹脂組成物Ｐ１の固有複屈折値が正であり樹脂組成物Ｐ２の固有複屈折値が負であることから、これらの位相差の符号は逆である。曲線Ａが曲線Ｂより上側である場合は、ＸＺ偏光がＹＺ偏光より遅れ、曲線Ｂが曲線Ａより上側である場合はＹＺ偏光がＸＺ偏光より遅れる。
【００４９】
一般的に、固有複屈折値が負の樹脂は低い温度での延伸により破断しやすい。図３及び４に示す例では温度ＴＤは、伸び難くすぐに破断する温度（樹脂組成物Ｐ２の破断点）であり、延伸前フィルム１及び２はこれより低い温度で延伸することはできない。Ｔｇ（Ｐ１）及びＴｇ（Ｐ２）はそれぞれ、樹脂Ｐ１及びＰ２のガラス転移温度であり、曲線Ａ及びＢはそれぞれＴｇ（Ｐ１）及びＴｇ（Ｐ２）付近において大きく減衰する曲線となる。
【００５０】
延伸前フィルム１及び２を対比すると、延伸前フィルム１は相対的にＰＡ層が厚く、延伸前フィルム２はＰＡ層が薄い。そのため、延伸前フィルム１においては、延伸前フィルム２に比べて、Ａ層に基づく位相差の変化が大きく発現する。その結果、図３に示されるとおり、図示される全ての温度範囲においてＡ層の位相差の絶対値が高い。即ち、どの温度において延伸しても、ＸＺ偏光がＹＺ偏光より遅れる。したがって、延伸フィルム１は、前記要件３でいう温度Ｔ２を有し得ず、要件３を満たさない。
【００５１】
一方、延伸フィルム２は、点Ｘ３を境に、それより低い温度範囲においてはＸＺ偏光がＹＺ偏光より進み、高い温度範囲においてはＸＺ偏光がＹＺ偏光より遅れる。したがって、点Ｘ３における温度より高い温度にＴ１が、Ｘ３より低い温度にＴ２が存在することとなり、要件３を満たす。
【００５２】
延伸前フィルムにおけるＰＡ層及びＰＢ層の厚さは、延伸倍率及び所望の光学フィルムのＡ層及びＢ層の厚さに応じて適宜調節することができる。ＰＡ層及びＰＢ層の比は、上に説明した通り、要件３を満たすように適宜調節することができる。具体的には例えば、ＰＡ層の総厚さ／ＰＢ層の総厚さの比を１／１〜１／１０とすることができる。ここでＰＡ層の総厚さ及びＰＢ層の総厚さとは、ＰＡ層及びＰＢ層のそれぞれが複数層ある場合はそれらの合計の厚さであることを意味する。
【００５３】
延伸前フィルムの総厚は、好ましくは１０〜８００μｍであり、より好ましくは５０〜６００μｍである。１０μｍ以上とすることにより、十分な位相差及び機械的強度を得ることができ、８００μｍ以下とすることにより、柔軟性及びハンドリング性を良好なものとすることができる。
【００５４】
（延伸前フィルム調製方法）
本発明において、延伸前フィルムの調製方法としては、共押出Ｔダイ法、共押出インフレーション法、共押出ラミネーション法等の共押出成形法；各樹脂層の材料を順次流延し積層させる共流延法；ドライラミネーションなどのフィルムラミネーション成形法；及び樹脂フィルム表面に樹脂溶液をコーティングする等のコーティング成形法などの公知の方法が挙げられる。例えば、製造効率や、フィルム中に溶剤などの揮発性成分を残留させないという観点から、共押出成形法を用いることができる。共押出成形法の中でも、共押出Ｔダイ法が好ましい。共押出Ｔダイ法にはフィードブロック方式及びマルチマニホールド方式があるが、ＰＡ層の厚さのばらつきを少なくできる点でマルチマニホールド方式が特に好ましい。
【００５５】
樹脂材料から多層フィルムを得る方法として、共押出Ｔダイ法を採用する場合、Ｔダイを有する押出機における樹脂材料の溶融温度は、各樹脂材料のガラス転移温度（Ｔｇ）よりも８０〜１８０℃高い温度にすることが好ましく、ガラス転移温度よりも１００〜１５０℃高い温度にすることがより好ましい。押出機での溶融温度が過度に低いと、樹脂材料の流動性が不足するおそれがあり、逆に溶融温度が過度に高いと、樹脂が劣化する可能性がある。
【００５６】
押出温度は、使用する樹脂に応じて適宜選択できる。押出機内の温度で、樹脂投入口はＴｇ〜（Ｔｇ＋１００）℃、押出機出口は（Ｔｇ＋５０）℃〜（Ｔｇ＋１７０）℃、ダイス温度は（Ｔｇ＋５０）℃〜（Ｔｇ＋１７０）℃とするのが好ましい。ここでのＴｇは、延伸前フィルムを構成する樹脂のうち最もガラス転移温度が高い樹脂のガラス転移温度である。
【００５７】
（延伸方法）
本発明の光学フィルムが、上記要件３を満たす延伸前フィルムを延伸してなるフィルムである場合、延伸前フィルムの延伸処理は、好ましくは、温度Ｔ１又はＴ２のいずれか一方の温度で一方向に一軸延伸する延伸処理（１）と、前記延伸処理（１）の後に、温度Ｔ１又はＴ２のうち前記延伸処理（１）と異なるほうの温度で、前記延伸処理（１）の延伸方向と直交する方向に一軸延伸する延伸処理（２）とを含む。かかる延伸を行なうことにより、面内の主屈折率（即ち面内の遅相軸及び進相軸方向の屈折率）ｎｘ及びｎｙ並びに厚さ方向の屈折率ｎｚがｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙの関係を満たすフィルムを得ることができる。
【００５８】
樹脂組成物Ｐ１及びＰ２の荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ１）及びＴｓ（ｐ２）がＴｓ（ｐ１）＞Ｔｓ（ｐ２）である場合、温度Ｔ１は、好ましくはＴｓ（ｐ２）＋５℃以上かつＴｓ（ｐ１）＋１０℃以下であり、より好ましくはＴｓ（ｐ２）＋５℃以上且つＴｓ（ｐ１）＋７℃以下である。また温度Ｔ２はＴｓ（ｐ２）＋５℃以下である。またこの場合延伸処理（１）は温度Ｔ１で行なうことが好ましい。かかる延伸温度とすることにより、Ａ層及びＢ層の屈折率を容易に所望の値に調整することができる。
【００５９】
樹脂組成物Ｐ１及びＰ２の荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ１）及びＴｓ（ｐ２）がＴｓ（ｐ１）＜Ｔｓ（ｐ２）である場合、温度Ｔ２は、好ましくはＴｓ（ｐ２）＋５℃以上かつＴｓ（ｐ１）＋１０℃以下であり、より好ましくはＴｓ（ｐ２）＋５℃以上且つＴｓ（ｐ１）＋７℃以下である。また温度Ｔ１はＴｓ（ｐ２）＋５℃以下である。またこの場合延伸処理（１）は温度Ｔ２で行なうことが好ましい。かかる延伸温度とすることにより、Ａ層及びＢ層の屈折率を容易に所望の値に調整することができる。
【００６０】
かかる延伸を、図２及び図４に示した延伸前フィルム２を、Ｘ軸方向に延伸し、続いてＹ軸方向に延伸する場合を参照して説明する。まず、図４における点Ｘ３より高い温度（ＸＺ偏光がＹＺ偏光より遅れる＝Ｔ１）においてＸ軸方向に延伸することにより、ＰＡ層の面内方向の屈折率がｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚ（ここではｎｘはＸ軸方向の屈折率）となり、一方ＰＢ層は、高い温度での延伸であるため屈折率が変化しない。
つづいて、図４における点Ｘ３より低い温度（ＸＺ偏光がＹＺ偏光より進む＝Ｔ２）においてＹ軸方向に延伸することにより、得られたＡ層におけるｎｘは低下し、一方ＰＢ層においてはｎｙが低下しｎｘ＝ｎｙ＞ｎｚのＢ層となる。そのため、各延伸の延伸倍率及び各層の厚さを適宜調整することにより、Ａ層及びＢ層全体でみた屈折率が望ましいｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙの関係を有する本発明の光学フィルムを得ることができる。
【００６１】
延伸処理（１）及び（２）を行なう際の延伸の操作は、既知の方法で行うことができる。例えば、ロール間の周速の差を利用して縦方向に一軸延伸する方法や、テンターを用いて横方向に一軸延伸する方法等が挙げられる。縦方向の一軸延伸の方式としては、ロール間のＩＲ加熱方式や、フロート方式等が挙げられる。
【００６２】
延伸処理（１）及び／又は延伸処理（２）の後に、延伸したフィルムを固定処理してもよい。固定処理における温度は、通常、室温〜延伸温度＋３０℃、好ましくは延伸温度−４０℃〜延伸温度＋２０℃である。
【００６３】
（光学フィルム用途）
本発明の光学フィルムの用途は、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス表示装置、プラズマ表示装置、ＦＥＤ（電界放出）表示装置、ＳＥＤ（表面電界）表示装置等に適用することができ、好ましくは以下に述べる本発明の液晶表示装置において用いることができる。
【００６４】
（液晶表示装置）
本発明の液晶表示装置は、前記本発明の光学フィルムを備える。
本発明の液晶表示装置は、光入射側偏光板と液晶セルと光出射側偏光板がこの順で配置された液晶パネルを備えるものとすることができる。
本発明の光学フィルムを液晶セルと光入射側偏光板との間及び／又は液晶セルと光出射側偏光板との間に、位相差板として配置することで液晶表示装置の視認性を大幅に向上させることができる。液晶セルの駆動方式としては、インプレーンスイッチング（ＩＰＳ）モード、バーチカルアラインメント（ＶＡ）モード、マルチドメインバーチカルアラインメント（ＭＶＡ）モード、コンティニュアスピンホイールアラインメント（ＣＰＡ）モード、ハイブリッドアラインメントネマチック（ＨＡＮ）モード、ツイステッドネマチック（ＴＮ）モード、スーパーツイステッドネマチック（ＳＴＮ）モード、オプチカルコンペンセイテッドベンド（ＯＣＢ）モードなどが挙げられる。
【００６５】
本発明の液晶表示装置において、本発明の光学フィルムは、位相差板として液晶セルまたは偏光板に貼り合わせてもよい。本発明の光学フィルムは、偏光板の両面に貼り合わせてもよいし、片面にのみ貼り合わせてもよい。また本発明の光学フィルムを２枚以上用いてもよい。貼り合わせには公知の接着剤を用いうる。偏光板は、偏光子とその両面に貼り合わせられた保護フィルムとからなるものとすることができる。該保護フィルムに代えて、本発明の光学フィルムを偏光子に直接貼り合せて、位相差板及び保護フィルムの両方の機能を有する層として用いることもできる。かかる構成をとることにより、保護フィルムが省略できるため、液晶表示装置の薄型化、軽量化、低コスト化に貢献することができる。
【実施例】
【００６６】
以下において、実施例及び比較例を参照して本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
【００６７】
実施例及び比較例において、諸物性の測定は、下記の通りとした。
【００６８】
（Ｒ４５０、Ｒ５５０、Ｒ６５０及びＲ４０）
王子計測器社製ＫＯＢＲＡ−ＷＲを用いて、平行ニコル回転法により、Ｒ４５０、Ｒ５５０、Ｒ６５０及びＲ４０（単位：ｎｍ）を求めた。波長４５０ｎｍ、５５０ｎｍ及び６５０ｎｍにおける入射角０°（フィルムの法線方向）から観察した位相差を、それぞれＲ４５０、Ｒ５５０及びＲ６５０とした。また、波長５５０ｎｍにおける、入射角４０°（フィルムの法線方向から遅相軸を回転軸として４０°傾いた方向）から観察した位相差をＲ４０とした。
【００６９】
（製造例１）
攪拌機付きガラス反応器に、テトラヒドロフラン８７部、５−ｅｎｄｏ−６−ｅｘｏ−ジカルボキシ−２−ノルボルネン１７．０部、テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン１５．０部、及び１−ヘキセン０．１６部を仕込んだ（５−ｅｎｄｏ−６−ｅｘｏ−ジカルボキシ−２−ノルボルネン／テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］−３−ドデセン仕込み比＝５０／５０（モル／モル））。次いで、テトラヒドロフラン１３部に溶解した（１，３−ジメシチルイミダゾリジン−２−イリデン）（トリシクロヘキシルホスフィン）ベンジリデンルテニウムジクロリド０．０１６部を添加して、７０℃で重合を行った。２時間後、重合反応液を多量の貧溶媒に注いで固形分を析出させ、ろ別洗浄後、６０℃で１８時間減圧乾燥して開環メタセシス重合体を得た。
得られた重合体１部をテトラヒドロフラン８０部に溶解した後、攪拌機付きオートクレーブに仕込み、次いでビス（トリシクロヘキシルホスフィン）ベンジリデンルテニウムジクロリド０．０５部及びエチルビニルエーテル０．４部をテトラヒドロフラン１０部に溶解した水素化触媒溶液を添加し、水素圧１ＭＰａ、１００℃で６時間水素化反応を行った。反応終了後、反応液を多量のｎ−ヘキサンに注いでポリマーを完全に析出させ、ろ別洗浄後、９０℃で１８時間減圧乾燥して、ポリノルボルネン水素化物を得た。得られたポリノルボルネン水素化物の分子量（ポリスチレン換算）は、数平均分子量（Ｍｎ）が１７８００、重量平均分子量（Ｍｗ）が３９２００であった。
【００７０】
（実施例１）
製造例１で得られたポリノルボルネン水素化物７５重量部、及びポリスチレン（ＰＳジャパン社製、商品名「ＨＦ７７」）２５重量部をクロロホルムに溶解し、ドープ溶液Ｐ１を作成した。ドープ溶液Ｐ１の固形分濃度（溶液全量中における、全ての樹脂の含有割合）は２０重量％に調節した。
またポリスチレン（ＰＳジャパン社製、商品名「ＨＦ７７」）７５重量部、及びポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレンオキサイド）（アルドリッチ社カタログＮｏ．１８２４２−７）２５重量部をクロロホルムに溶解し、ドープ溶液Ｐ２を作成した。ドープ溶液Ｐ２の固形分濃度は２０重量％に調節した。
【００７１】
ドープ溶液Ｐ１をガラス板上にドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが２００μｍの透明樹脂層Ａ１を形成した。さらにこの透明樹脂層Ａ１の上から、ドープ溶液Ｐ２をドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが３００μｍの透明樹脂層Ｂ１を形成した。透明樹脂層Ａ１及びＢ１をまとめてガラス板から剥離して、透明樹脂層Ａ１及びＢ１を有する積層フィルム１を作成した。
【００７２】
なお、積層フィルム１とは別に、ドープ溶液Ｐ１及びＰ２のみを上記と同様に流延及び乾燥させて得たサンプルについて測定を行なった結果、樹脂層Ａ１を構成する樹脂の固有複屈折値は正であり、荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ１）は１２５℃であり、ガラス転移温度Ｔｇ（ｐ１）は１２７℃であった。一方、樹脂層Ｂ１を構成する樹脂の固有複屈折値は負であり、荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ２）は１０２℃であり、ガラス転移温度Ｔｇ（ｐ２）は１１０℃であった。
【００７３】
積層フィルム１の面内のある方向をＸ軸方向と定め、この方向へ、１３０℃で３．２倍に延伸した後、Ｘ軸方向とは直交する方向であるＹ軸方向に１０５℃で１．２５倍に延伸して、厚み１３０μｍの位相差フィルム１を得た。
【００７４】
位相差フィルム１のＲ４５０、Ｒ５５０、Ｒ６５０及びＲ４０を測定した。結果を表１に示す。表１の結果から明らかな通り、位相差フィルム１は、Ｒ４５０＜Ｒ５５０＜Ｒ６５０の要件を満たし、且つ０．９２≦Ｒ４０／Ｒ５５０≦１．０８の要件を満たしていた。
【００７５】
位相差フィルム１は、延伸温度１３０℃で前記Ｘ軸方向に延伸した場合には、ＸＺ偏光のＹＺ偏光に対する位相が遅れ、延伸温度１０５℃で前記Ｘ軸方向に延伸した場合には、ＸＺ偏光のＹＺ偏光に対する位相が進む。このため、図４の点Ｘ３に相当する箇所の温度が１０５〜１３０℃の間に存在している。また、このため、位相差フィルム１は、前記の要件３を満たしている。
【００７６】
（実施例２）
ドープ溶液Ｐ１をガラス板上にドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが２３０μｍの透明樹脂層Ａ４を形成した。さらにこの透明樹脂層Ａ４の上から、ドープ溶液Ｐ２をドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが２７０μｍの透明樹脂層Ｂ４を形成した。透明樹脂層Ａ４及びＢ４をまとめてガラス板から剥離して、透明樹脂層Ａ４及びＢ４を有する積層フィルム４を作成した。
【００７７】
積層フィルム４の面内のある方向をＸ軸方向と定め、この方向へ、１３０℃で３．２倍に延伸した後、Ｘ軸方向とは直交する方向であるＹ軸方向に１０５℃で１．２５倍に延伸して、厚み１３０μｍの位相差フィルム４を得た。
【００７８】
位相差フィルム４のＲ４５０、Ｒ５５０、Ｒ６５０及びＲ４０を測定した。結果を表１に示す。表１の結果から明らかな通り、位相差フィルム４は、Ｒ４５０＜Ｒ５５０＜Ｒ６５０の要件を満たし、且つ０．９２≦Ｒ４０／Ｒ５５０≦１．０８の要件を満たしていた。
【００７９】
位相差フィルム４は、延伸温度１３０℃で前記Ｘ軸方向に延伸した場合には、ＸＺ偏光のＹＺ偏光に対する位相が遅れ、延伸温度１０５℃で前記Ｘ軸方向に延伸した場合には、ＸＺ偏光のＹＺ偏光に対する位相が進む。このため、図４の点Ｘ３に相当する箇所の温度が１０５〜１３０℃の間に存在している。また、このため、位相差フィルム４は、前記の要件３を満たしている。
【００８０】
（実施例３）
製造例１で得られたポリノルボルネン水素化物７８重量部、及びポリスチレン（ＰＳジャパン社製、商品名「ＨＦ７７」）２２重量部をクロロホルムに溶解し、ドープ溶液Ｐ５を作成した。ドープ溶液Ｐ５の固形分濃度（溶液全量中における、全ての樹脂の含有割合）は２０重量％に調節した。
またポリスチレン（ＰＳジャパン社製、商品名「ＨＦ７７」）７８重量部、及びポリ（２，６−ジメチル−１，４−フェニレンオキサイド）（アルドリッチ社カタログＮｏ．１８２４２−７）２２重量部をクロロホルムに溶解し、ドープ溶液Ｐ６を作成した。ドープ溶液Ｐ６の固形分濃度は２０重量％に調節した。
【００８１】
ドープ溶液Ｐ５をガラス板上にドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが２００μｍの透明樹脂層Ａ５を形成した。さらにこの透明樹脂層Ａ５の上から、ドープ溶液Ｐ６をドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが３００μｍの透明樹脂層Ｂ５を形成した。透明樹脂層Ａ５及びＢ５をまとめてガラス板から剥離して、透明樹脂層Ａ５及びＢ５を有する積層フィルム５を作成した。
【００８２】
なお、積層フィルム５とは別に、ドープ溶液Ｐ５のみ及びＰ６のみをそれぞれ上記と同様に流延及び乾燥させて得たサンプルについて測定を行なった結果、樹脂層Ａ５を構成する樹脂の固有複屈折値は正であり、荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ１）は１２８℃であり、ガラス転移温度Ｔｇ（ｐ２）は１２９℃であった。一方、樹脂層Ｂ６を構成する樹脂の固有複屈折値は負であり、荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ２）は１００℃であり、ガラス転移温度Ｔｇ（ｐ２）は１０７℃であった。
【００８３】
積層フィルム５の面内のある方向をＸ軸方向と定め、この方向へ、１３０℃で３．２倍に延伸した後、Ｘ軸方向とは直交する方向であるＹ軸方向に１００℃で１．２５倍に延伸して、厚み１３０μｍの位相差フィルム５を得た。
【００８４】
位相差フィルム５のＲ４５０、Ｒ５５０、Ｒ６５０及びＲ４０を測定した。結果を表１に示す。表１の結果から明らかな通り、位相差フィルム５は、Ｒ４５０＜Ｒ５５０＜Ｒ６５０の要件を満たし、且つ０．９２≦Ｒ４０／Ｒ５５０≦１．０８の要件を満たしていた。
【００８５】
位相差フィルム５は、延伸温度１３０℃で前記Ｘ軸方向に延伸した場合には、ＸＺ偏光のＹＺ偏光に対する位相が遅れ、延伸温度１００℃で前記Ｘ軸方向に延伸した場合には、ＸＺ偏光のＹＺ偏光に対する位相が進む。このため、図４の点Ｘ３に相当する箇所の温度が１００〜１３０℃の間に存在している。また、このため、位相差フィルム５は、前記の要件３を満たしている。
【００８６】
（比較例１）
ポリカーボネート樹脂（旭化成社製、商品名「ワンダーライトＰＣ−１１０」）をクロロホルムに溶解し、ドープ溶液Ｐ３を作成した。ドープ溶液Ｐ３における固形分濃度は２０重量％に調節した。
また、スチレン−無水マレイン酸共重合樹脂（ＮｏｖａＣｈｅｍｉｃａｌｓ社製、商品名「Ｄｙｌａｒｋ Ｄ３３２」）をクロロホルムに溶解し、ドープ溶液Ｐ４を作成した。ドープ溶液Ｐ４における固形分濃度は２０重量％に調節した。
ドープ溶液Ｐ３をガラス板上にドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが２０μｍの透明樹脂層Ａ２を形成した。さらにこの透明樹脂層Ａ２の上から、ドープ溶液Ｐ４をドクターブレードを用いて流延し、乾燥して厚みが１６０μｍの透明樹脂層Ｂ２を形成した。透明樹脂層Ａ２及びＢ２をまとめてガラス板から剥離して、積層フィルム２を作成した。
【００８７】
なお、積層フィルム２とは別に、ドープ溶液Ｐ３及びＰ４のみを上記と同様に流延及び乾燥させて得たサンプルについて測定を行なった結果、樹脂層Ａ２を構成する樹脂の固有複屈折値は正であり、荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ１）は１４５℃であり、一方、樹脂層Ｂ２を構成する樹脂の固有複屈折値は負であり、荷重たわみ温度Ｔｓ（ｐ２）は１３５℃であった。
【００８８】
積層フィルム２の面内のある方向をＸ軸方向と定め、この方向へ、１４５℃で１．５倍に延伸した後、Ｘ軸方向とは直交する方向であるＹ軸方向に１３０℃で１．２５倍に延伸して、厚み９８μｍの位相差フィルム２を得た。
【００８９】
位相差フィルム２のＲ４５０、Ｒ５５０、Ｒ６５０及びＲ４０を測定した。結果を表１に示す。表１の結果から明らかな通り、位相差フィルム２は、０．９２≦Ｒ４０／Ｒ５５０≦１．０８の要件を満たしていたものの、Ｒ４５０＜Ｒ５５０＜Ｒ６５０の要件を満たしていなかった。
【００９０】
（比較例２）
実施例１で得たドープ溶液Ｐ１をガラス板上にドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが２００μｍの透明樹脂層Ａ３を形成した。これをガラス板から剥離して、透明樹脂層Ａ３のみを有する単層フィルム３を作成した。
【００９１】
単層フィルム３の面内のある方向をＸ軸方向と定め、この方向へ、１５０℃で１．２５倍に延伸して、厚み１６２μｍの位相差フィルム３を得た。
【００９２】
位相差フィルム３のＲ４５０、Ｒ５５０、Ｒ６５０及びＲ４０を測定した。結果を表１に示す。表１の結果から明らかな通り、位相差フィルム３は、Ｒ４５０＜Ｒ５５０＜Ｒ６５０の要件を満たしていたものの、且つ０．９２≦Ｒ４０／Ｒ５５０≦１．０８の要件を満たしていなかった。
【００９３】
【表１】
【符号の説明】
【００９４】
１、２ 延伸前フィルム
Ａ Ａ層の特性を示す曲線
Ｂ Ｂ層の特性を示す曲線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固有複屈折値が正の樹脂ｘ１と固有複屈折値が負の樹脂ｙ１とを含む樹脂組成物Ｐ１からなるＡ層と、固有複屈折値が正の樹脂ｘ２と固有複屈折値が負の樹脂ｙ２とを含む樹脂組成物Ｐ２からなるＢ層とを有し、
波長４５０ｎｍの光における入射角０°でのレターデーションＲ４５０、波長５５０ｎｍの光における入射角０°でのレターデーションＲ５５０、および波長６５０ｎｍの光における入射角０°でのレターデーションＲ６５０が、Ｒ４５０＜Ｒ５５０＜Ｒ６５０の関係を満たし、且つ、
入射角０°におけるレターデーションＲｅと入射角４０°におけるレターデーションＲ４０とが０．９２≦Ｒ４０／Ｒｅ≦１．０８の関係を満たし、
前記樹脂組成物Ｐ１からなるＰＡ層と、前記樹脂組成物Ｐ２からなるＰＢ層とを有する延伸前フィルムを複数回延伸処理してなる、光学フィルム。
【請求項２】
請求項１に記載の光学フィルムであって、
前記樹脂ｘ１がノルボルネン樹脂であり、前記樹脂ｙ１がポリスチレン樹脂であり、前記樹脂ｘ２がポリフェニレンエーテル樹脂であり、前記樹脂ｙ２がポリスチレン樹脂である、光学フィルム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の光学フィルムであって、
樹脂組成物Ｐ１の固有複屈折値が正であり、樹脂組成物Ｐ２の固有複屈折値が負である、光学フィルム。
【請求項４】
請求項３に記載の光学フィルムであって、
前記延伸前フィルムは、その面内のある方向をＸ軸、前記Ｘ軸に対してフィルム面内で直交する方向をＹ軸、およびフィルム厚さ方向をＺ軸としたときに、フィルム面に垂直に入射しかつ電気ベクトルの振動面がＸＺ面にある直線偏光の、フィルム面に垂直に入射しかつ電気ベクトルの振動面がＹＺ面にある直線偏光に対する位相が、温度Ｔ１でＸ軸方向に一軸延伸したときには遅れ、温度Ｔ１とは異なる温度Ｔ２でＸ軸方向に一軸延伸したときには進むフィルムである、光学フィルム。
【請求項５】
請求項４に記載の光学フィルムであって、
前記延伸処理が、
温度Ｔ１又はＴ２のいずれか一方の温度で一方向に一軸延伸する延伸処理（１）と、
前記延伸処理（１）の後に、温度Ｔ１又はＴ２のうち前記延伸処理（１）と異なるほうの温度で、前記延伸処理（１）の延伸方向と直交する方向に一軸延伸する延伸処理（２）とを含む、光学フィルム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の光学フィルムであって、
長尺である、光学フィルム。
【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を備える液晶表示装置。
【請求項１】
固有複屈折値が正の樹脂ｘ１と固有複屈折値が負の樹脂ｙ１とを含む樹脂組成物Ｐ１からなるＡ層と、固有複屈折値が正の樹脂ｘ２と固有複屈折値が負の樹脂ｙ２とを含む樹脂組成物Ｐ２からなるＢ層とを有し、
波長４５０ｎｍの光における入射角０°でのレターデーションＲ４５０、波長５５０ｎｍの光における入射角０°でのレターデーションＲ５５０、および波長６５０ｎｍの光における入射角０°でのレターデーションＲ６５０が、Ｒ４５０＜Ｒ５５０＜Ｒ６５０の関係を満たし、且つ、
入射角０°におけるレターデーションＲｅと入射角４０°におけるレターデーションＲ４０とが０．９２≦Ｒ４０／Ｒｅ≦１．０８の関係を満たし、
前記樹脂組成物Ｐ１からなるＰＡ層と、前記樹脂組成物Ｐ２からなるＰＢ層とを有する延伸前フィルムを複数回延伸処理してなる、光学フィルム。
【請求項２】
請求項１に記載の光学フィルムであって、
前記樹脂ｘ１がノルボルネン樹脂であり、前記樹脂ｙ１がポリスチレン樹脂であり、前記樹脂ｘ２がポリフェニレンエーテル樹脂であり、前記樹脂ｙ２がポリスチレン樹脂である、光学フィルム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の光学フィルムであって、
樹脂組成物Ｐ１の固有複屈折値が正であり、樹脂組成物Ｐ２の固有複屈折値が負である、光学フィルム。
【請求項４】
請求項３に記載の光学フィルムであって、
前記延伸前フィルムは、その面内のある方向をＸ軸、前記Ｘ軸に対してフィルム面内で直交する方向をＹ軸、およびフィルム厚さ方向をＺ軸としたときに、フィルム面に垂直に入射しかつ電気ベクトルの振動面がＸＺ面にある直線偏光の、フィルム面に垂直に入射しかつ電気ベクトルの振動面がＹＺ面にある直線偏光に対する位相が、温度Ｔ１でＸ軸方向に一軸延伸したときには遅れ、温度Ｔ１とは異なる温度Ｔ２でＸ軸方向に一軸延伸したときには進むフィルムである、光学フィルム。
【請求項５】
請求項４に記載の光学フィルムであって、
前記延伸処理が、
温度Ｔ１又はＴ２のいずれか一方の温度で一方向に一軸延伸する延伸処理（１）と、
前記延伸処理（１）の後に、温度Ｔ１又はＴ２のうち前記延伸処理（１）と異なるほうの温度で、前記延伸処理（１）の延伸方向と直交する方向に一軸延伸する延伸処理（２）とを含む、光学フィルム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の光学フィルムであって、
長尺である、光学フィルム。
【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を備える液晶表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−１９１４４５（Ｐ２０１０−１９１４４５Ａ）
【公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６４３３８（Ｐ２０１０−６４３３８）
【出願日】平成２２年３月１９日（２０１０．３．１９）
【分割の表示】特願２０１０−５０４３６０（Ｐ２０１０−５０４３６０）の分割
【原出願日】平成２１年９月１８日（２００９．９．１８）
【出願人】（０００２２９１１７）日本ゼオン株式会社 (1,870)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１９日（２０１０．３．１９）
【分割の表示】特願２０１０−５０４３６０（Ｐ２０１０−５０４３６０）の分割
【原出願日】平成２１年９月１８日（２００９．９．１８）
【出願人】（０００２２９１１７）日本ゼオン株式会社 (1,870)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]