光学補償フィルムおよびその製造方法
【課題】ＴＮモード液晶表示装置に使用した場合であっても長期間使用によるバックライト発熱や環境変動による光学特性の変化を受けにくく、視野角補償能および耐久性に優れた光学補償フィルムを提供する。
【解決手段】シクロオレフィン樹脂フィルム上に液晶性化合物を含有する組成物から形成される光学異方性層を少なくとも１層を有する光学補償フィルムであって、光学補償フィルムの配向ムラが０〜５％であり、かつフィルム全体を９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理した前後のＲｅ及びＲｔｈの変動がいずれも０．０１％〜３％であることを特徴とする光学補償フィルム。
【解決手段】シクロオレフィン樹脂フィルム上に液晶性化合物を含有する組成物から形成される光学異方性層を少なくとも１層を有する光学補償フィルムであって、光学補償フィルムの配向ムラが０〜５％であり、かつフィルム全体を９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理した前後のＲｅ及びＲｔｈの変動がいずれも０．０１％〜３％であることを特徴とする光学補償フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学補償フィルムおよびその製造方法に関する。本発明は、特に環境変化によって光学特性が変わりにくく、視野角補償能と耐久性に優れた光学補償フィルムとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＴＮモード液晶表示装置用の光学補償フィルムとして、透明支持体上に、液晶組成物から形成された光学異方性層を有する光学補償シートが種々提案されている。
例えば、特許文献１には、透明支持体及びその上に設けられた光学異方性層からなる光学補償シートであって、該光学異方性層が、ディスコティック構造単位を有する化合物からなる負の複屈折を有する層であり、そして該ディスコティック構造単位の円盤面が、透明支持体面に対して傾いており、且つ該ディスコティック構造単位の円盤面と透明支持体面とのなす角度が、光学異方性層の深さ方向において変化していることを特徴とする光学補償フィルムが提案されている。
【０００３】
ＷＶフィルムを使用したＴＮモード液晶表示装置は、高コントラスト、広コントラスト視野角を実現できるが、製造上、透明支持体上に光学異方性層を塗設する工程を含むため、コストがかかり液晶パネルの単価を引き上げる原因となる。そこで光学異方性層を含まない光学補償層を用いたＴＮモード液晶表示装置が提案されている（特許文献２参照）。
【０００４】
また、特許文献３には、光学的に正の一軸性または光学的に二軸性を有し、且つ最大屈折率の方向がポリマー面と実質的に平行であるポリマーフィルムと、その上に、上記光学異方性層を有し、ポリマーフィルムの最大屈折率の方向が、光学異方性層中のディスコティック液晶性分子の円盤面の法線をポリマーフィルムの面に投影して得られる線の平均方向と、実質的に平行または直交していることを特徴とする光学補償フィルムが提案されている。
上記光学補償フィルムを用いることによって、ＴＮモード液晶表示装置の視野角特性は改善され、その結果ＴＮモード液晶表示装置はパーソナルコンピューター（ＰＣ）等の表示モニターとして実用化されている。
【特許文献１】特開平８−５０２０６号公報
【特許文献２】特開２００２−２２９４２号公報
【特許文献３】特開２００１−１０００３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、ＰＣ用の表示モニターでは、基本的にＰＣ利用者の視野角の範囲において高コントラストや高色再現性を達成していれば充分であるのに対し、テレビ（ＴＶ）やＴＶ機能付きＰＣでは、その表示画面を複数の観察者が様々な位置から観察する場合が多く、従来のＰＣの表示モニターが満足する視野角特性ではＴＶ（又はＴＶ機能付きＰＣ用の表示モニター）では充分ではない。また、光学補償フィルムを液晶表示装置に組み込んだ場合、液晶表示装置に用いられる直下型の光学ＬＥＤバックライトによる発熱や環境湿度変動により、光学補償フィルムの光学特性が変化して視認性が変動してしまうという問題がある。
【０００６】
そこで本発明者らは、このような従来技術の課題を解決するために、ＴＮモード液晶表示装置に使用した場合であっても長期間使用によるバックライト発熱や環境変動による光学特性の変化を受けにくく、視野角補償能および耐久性に優れた光学補償フィルムおよびその製造方法を提供することを本発明の目的として検討を進めた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために鋭意検討を行なった結果、本発明者らは、特定のクラウン量を有するタッチロールを用いて溶融製膜したフィルムを延伸して収縮させることにより所望の性質を備えたフィルムが得られることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、課題を解決する手段として、以下の本発明を提供するに至った。
［１］ シクロオレフィン樹脂フィルム上に、液晶性化合物を含有する組成物から形成される光学異方性層を少なくとも１層を有する光学補償フィルムであって、
前記光学補償フィルムの配向ムラが０〜５％であり、かつ、
前記光学補償フィルムを９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理した前後のＲｅおよびＲｔｈの変動がいずれも０．０１％〜３％であることを特徴とする光学補償フィルム［ここで、Ｒｅは測定波長５８９ｎｍにおけるフィルム面内のレタデーションを表し、Ｒｔｈは測定波長５８９ｎｍにおけるフィルムの厚み方向のレタデーションを表す］。
［２］ 前記光学補償フィルムが、２５℃・相対湿度１０％の環境下におかれた場合に対して２５℃・相対湿度８０％の環境下におかれた場合のフィルムの長手方向および幅方向の湿度寸法変化率が０．１〜１５ｐｐｍ／％ＲＨであること特徴とする［１］に記載の光学補償フィルム。
［３］ 前記シクロオレフィン樹脂フィルムの下記式で規定されるＮｚ値が１．０を超え１．５以下であり、かつ前記シクロオレフィン樹脂フィルムを９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理した前後のＮｚ値の変動が０．０１％〜５％であることを特徴とする［１］または［２］に記載の光学補償フィルム。
【０００８】
【数１】
［式中、ｎｘはフィルム面内の遅相軸方向の屈折率を表し、ｎｙはフィルム面内においてｎｘに直交する方向の屈折率を表し、ｎｚはｎｘおよびｎｙに直交する方向の屈折率を表す。］
［４］ 前記光学異方性層中の液晶性化合物を含有する組成物が、重合性基を有するディスコティック液晶性化合物を含有する組成物であり、かつ該ディスコティック液晶性化合物のディスコティック構造単位が光学異方性層面に対して傾斜配向していることを特徴とする［１］〜［３］のいずれか１項に記載の光学補償フィルム。
［５］ シクロオレフィン樹脂フィルム上に、液晶性化合物を含有する組成物から形成される光学異方性層を少なくとも１層を有する光学補償フィルムの製造方法であって、
幅１ｍあたりのクラウン量が３〜４０μｍであるタッチロールを用いた溶融押出成形によりシクロオレフィン樹脂フィルムを形成する製膜工程と、
形成されたシクロオレフィン樹脂フィルムの長手方向または幅方向の少なくとも一方を延伸させる延伸工程と、
前記延伸工程で得られたフィルムを延伸方向に直交する方向に収縮させる収縮工程と、
前記収縮工程で得られたフィルムの上に、液晶性化合物を含有する組成物から形成される光学異方性層を少なくとも１層形成する工程
を含むことを特徴とする光学補償フィルムの製造方法。
［６］ ［５］に記載の製造方法によって製造されたことを特徴とする光学補償フィルム。
［７］ 前記光学異方性層中の液晶性化合物を含有する組成物が、重合性基を有するディスコティック液晶性化合物を含有する組成物であり、かつ該ディスコティック液晶化合物のディスコティック構造単位が光学異方性層面に対して傾斜配向していることを特徴とする［１］〜［４］および［６］のいずれか１項に記載の光学補償フィルム。
［８］ 偏光膜と、前記偏光膜を挟持する一対の保護膜を有する偏光板であって、液晶セル側に配置した前記保護膜の少なくとも一つが［１］〜［４］、［６］および［７］のいずれかの一項に記載の光学補償フィルムからなる偏光板。
［９］ ［８］に記載の偏光板を有するＴＮモード液晶表示装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の光学補償フィルムは、高温高湿環境下に長時間置かれた場合であっても、光学的性質や寸法が変化しにくく配向ムラも生じにくいという特徴を有する。このため、本発明の光学補償フィルムを組み込むことにより、視野角補償能及び耐久性に優れたＴＮモード液晶表示装置を提供することができる。また、本発明の製造方法によれば、このような優れた性質を有する光学補償フィルムを簡便に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下において、本発明の光学補償フィルムとその製造方法、ならびにそれに用いられる偏光板及びＴＮモード液晶表示装置について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
【００１１】
［光学補償フィルム］
（特徴）
本発明の光学補償フィルムは、シクロオレフィン樹脂フィルム上に液晶性化合物を含有する組成物から形成される光学異方性層を少なくとも１層有する。
本発明の光学補償フィルムは、９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理した前後において、後述するＲｅ及びＲｔｈの変動が、いずれも０．０１％〜３％である。Ｒｅ及びＲｔｈの変動は、０.０１％〜２％であることが好ましく、０.０１％〜１％であることがより好ましい。９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理した前後のＲｅ及びＲｔｈの変動が上記範囲内にある本発明の光学補償フィルムは、耐久性が優れていることからＴＮモード用液晶表示装置の光学補償フィルムとして有用である。特に、本発明の光学補償フィルムを液晶表示装置に組み込んだ際に、長期間使用によるバックライト発熱や環境変動による光学特性の変化を著しく低減して、ＴＶ（又はＴＶ機能付きＰＣ用の表示モニター）で求められる耐久性能を満足することができる。
【００１２】
本発明の光学補償フィルムは、Ｒｅの値が２０ｎｍ〜３００ｎｍであることが好ましく、３０ｎｍ〜２５０ｎｍであることがより好ましく、４０ｎｍ〜２００ｎｍであることがさらに好ましい。
本発明の光学補償フィルムは、Ｒｔｈの値が５０ｎｍ〜６００ｎｍであることが好ましく、７０ｎｍ〜５００ｎｍであることがより好ましく、１００ｎｍ〜４００ｎｍであることがさらに好ましい。
【００１３】
本発明の光学補償フィルムは、配向ムラが０〜５％であり、０〜２％であることが好ましく、０〜１％であることがより好ましい。配向ムラがこのような範囲内にある本発明の光学補償フィルムは、視野角補償能が優れたＴＮモード用フィルムとして有用である。また、本発明の光学補償フィルムを液晶表示装置に組み込んだ際に、ＴＶ（又はＴＶ機能付きＰＣ用の表示モニター）で求められる視野角特性を満足することができる。
【００１４】
本発明の光学補償フィルムは、２５℃・相対湿度１０％の環境下におかれた場合に対して２５℃・相対湿度８０％の環境下におかれた場合のフィルムの長手方向および幅方向の湿度寸法変化率が０．１〜１５ｐｐｍ／％ＲＨであることが好ましく、０.０１〜１０ｐｐｍ／％ＲＨであることがより好ましく、０.０１〜５ｐｐｍ／％ＲＨであることがさらに好ましい。湿度寸法変化率がこのような範囲内にある本発明の光学補償フィルムは、湿度変化にさらされる機材に適用された場合であっても安定した性能を発揮しうる。特に、湿度変化があっても、光学補償フィルムのＲｅとＲｔｈの変動および配向ムラの発生を防ぐことができる。
【００１５】
本発明の光学補償フィルムは、膜厚が２５〜１００μｍであることが好ましく、３５〜９０μｍであることがより好ましく、４０〜７０μｍであることがさらに好ましい。
【００１６】
（レターデーションの定義）
次に、本発明における各レターデーションについて説明する。本明細書において、Ｒｅ、Ｒｔｈ（単位；ｎｍ）は次の方法に従って求めたものである。まず、フィルムを２５℃・相対湿度６０％にて２４時間調湿後、プリズムカップラー（ＭＯＤＥＬ２０１０ Ｐｒｉｓｍ Ｃｏｕｐｌｅｒ：Ｍｅｔｒｉｃｏｎ製）を用い、２５℃・相対湿度６０％において、５３２ｎｍの固体レーザーを用いて下記式で表される平均屈折率（ｎ）を求める。
【００１７】
【数２】
［式中、ｎTEはフィルム平面方向の偏光で測定した屈折率であり、ｎTMはフィルム面法線方向の偏光で測定した屈折率である。］
【００１８】
本明細書において、Ｒｅ、Ｒｔｈは各々、波長５８９ｎｍにおける面内のレターデーションおよび厚さ方向のレターデーションを表す。ＲｅはＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨまたはＷＲ（王子計測機器（株）製）において波長５８９ｎｍの光をフィルム法線方向に入射させて測定される。また測定波長λｎｍの選択にあたっては、波長選択フィルターをマニュアルまたはプログラム等で交換して測定するができる。
測定されるフィルムが１軸又は２軸の屈折率楕円体で表されるものである場合には、以下の方法によりＲｔｈは算出される。
Ｒｔｈは前記Ｒｅを、面内の遅相軸（ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ又はＷＲにより判断される）を傾斜軸（回転軸）として（遅相軸がない場合にはフィルム面内の任意の方向を回転軸とする）のフィルム法線方向に対して法線方向から片側５０°まで１０°ステップで各々その傾斜した方向から波長５８９ｎｍの光を入射させて全部で６点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ又はＷＲが算出する。
上記において、法線方向から面内の遅相軸を回転軸として、ある傾斜角度にレターデーションの値がゼロとなる方向をもつフィルムの場合には、その傾斜角度より大きい傾斜角度でのレターデーション値はその符号を負に変更した後、ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ又はＷＲが算出する。
なお、遅相軸を傾斜軸（回転軸）として（遅相軸がない場合にはフィルム面内の任意の方向を回転軸とする）、任意の傾斜した２方向からレターデーション値を測定し、その値と平均屈折率の仮定値および入力された膜厚値を基に、以下の式（ａ）および式（ｂ）よりＲｔｈを算出することもできる。
【００１９】
【数３】
［式中、Ｒｅ（θ）は法線方向から角度θ傾斜した方向におけるレタ−デーション値を表す。また、ｎｘは面内における遅相軸方向の屈折率を表し、ｎｙは面内においてｎｘに直交する方向の屈折率を表し、ｎｚはｎｘおよびｎｙに直交する方向の屈折率を表し、ｄは膜厚（μｍ）を表す。］
【００２０】
測定されるフィルムが１軸や２軸の屈折率楕円体で表現できないもの、いわゆる光学軸（optic axis）がないフィルムの場合には、以下の方法によりＲｔｈは算出される。
Ｒｔｈは前記Ｒｅを、面内の遅相軸（ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ又はＷＲにより判断される）を傾斜軸（回転軸）としてフィルム法線方向に対して−５０°から＋５０°まで１０°ステップで各々その傾斜した方向から波長５８９ｎｍの光を入射させて１１点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ又はＷＲが算出する。
上記の測定において、平均屈折率の仮定値は ポリマーハンドブック（ＪＯＨＮ ＷＩＬＥＹ＆ＳＯＮＳ，ＩＮＣ）、各種光学フィルムのカタログの値を使用することができる。平均屈折率の値が既知でないものについてはアッベ屈折計で測定することができる。主な光学フィルムの平均屈折率の値を例示すると、セルロースアシレート（１．４８）、シクロオレフィンポリマー（１．５２）、ポリカーボネート（１．５９）、ポリメチルメタクリレート（１．４９）、ポリスチレン（１．５９）である。
これら平均屈折率の仮定値と膜厚を入力することで、ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ又はＷＲはｎｘ、ｎｙ、ｎｚを算出する。この算出されたｎｘ、ｎｙ、ｎｚより以下の式（ｄ）よりＮｚ値がさらに算出される。
【００２１】
【数４】
なお、本明細書において、測定波長を特に付記しない場合は、波長５８９ｎｍにおけるＲｅ及びＲｔｈである。
【００２２】
（シクロオレフィン樹脂フィルム）
本発明の光学補償フィルムに用いることができるシクロオレフィン樹脂フィルムについて説明する。
【００２３】
本発明のシクロオレフィン樹脂フィルムは、表面の微細な凸凹が少ないことが好ましい。シクロオレフィン樹脂フィルムの表面微細な凸凹が存在すると、液晶化合物の配向阻害となるために光学異方性層の配向ムラとなる。さらに、レターデーションを制御するためにシクロオレフィン樹脂フィルムを延伸すると、表面微細な凸凹が増幅されてしまい、光学異方性層の配向ムラ悪化と同時に高温および湿度変動によるひずみを生じてしまうこととなる。その結果、光学補償フィルムの微小領域での光学特性が著しく変化してしまい、視野角特性も悪化することとなる。
【００２４】
本発明のシクロオレフィン樹脂フィルムは上記表面の微細な凹凸を表す値である平面性粗さＲａが、０.００５μｍ〜０.１０μｍであることが好ましく、０．００７μｍ〜０.０７μｍであることがより好ましく、０.００９μｍ〜０.０５μｍであることがさらに好ましい。このような表面を持つフィルムは本発明のタッチロール製膜法により達成できる。キャストした直後のフィルムを両面から表面の平滑なロールで挟み込むタッチロール製膜法によれば、これを用いない場合に比べ高い平滑性を達成でき、結果として上述の表面粗さを実現することができる。
【００２５】
本発明のシクロオレフィン樹脂フィルムは、Ｎｚ値が１．０を超え１．５以下であり、１.０５〜１.４５であることが好ましく、１.１〜１.４であることがより好ましい。シクロオレフィン樹脂フィルムのＮｚ値をこのような範囲とすることにより、視覚特性の向上効果および光学特性の変動抑制効果という利点がある。
本発明のシクロオレフィン樹脂フィルムは、Ｒｅの値が４０ｎｍ〜３００ｎｍであることが好ましく、６０ｎｍ〜２５０ｎｍであることがより好ましく、８０ｎｍ〜２００ｎｍであることがさらに好ましい。また、本発明のシクロオレフィン樹脂フィルムフィルムは、Ｒｔｈの値が１０ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、２０ｎｍ〜１５０ｎｍであることがより好ましく、３０ｎｍ〜１２０ｎｍであることがさらに好ましい。Ｒｅ、Ｒｔｈの面内、長手方向のばらつきは０％〜８％が好ましく、より好ましく０％〜５％、さらに好ましくは０％〜３％でる。
【００２６】
さらに、シクロオレフィン樹脂フィルムは、９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理した前後のＮｚ値の変動が０．０１％〜５％であり、０.０１％〜３％であることが好ましく、０.０１％〜１％であることがより好ましい。Ｎｚ値の変動をこのような範囲内に抑えることができるシクロオレフィン樹脂フィルムは、Ｒｔｈ／Ｒｅの値の変動が抑えられることを意味する。すなわち、ＲｅとＲｔｈの変動が少ない耐久性が優れたフィルムであることから、ＴＮモード用フィルムの支持体として有用である。
さらに、シクロオレフィン樹脂フィルムは、２５℃・相対湿度１０％の環境下におかれた場合に対して２５℃・相対湿度８０％の環境下におかれた場合のフィルムの長手方向および幅方向の湿度寸法変化率が０．１〜１０ｐｐｍ／％ＲＨであることが好ましく、０.０１〜８ｐｐｍ／％ＲＨであることがより好ましく、０.０１〜５ｐｐｍ／％ＲＨであることがさらに好ましい。湿度寸法変化率がこのような範囲内にあるシクロオレフィン樹脂フィルムは、本発明の光学補償フィルムの支持体として用いた場合、湿度変化があっても、安定した性能を発揮でき、光学補償フィルムのＲｅとＲｔｈの変動および配向ムラの発生を防ぐことができる。
【００２７】
本発明のシクロオレフィン樹脂フィルムは、延伸後の膜厚が２５〜８５μｍであることが好ましく、３５〜８０μｍであることがより好ましく、４０〜７０μｍであることがさらに好ましい。厚みムラは長手方向、幅方向いずれも０％〜３％が好ましく、より好ましくは０％〜２％、さらに好ましくは０％〜１％である。
【００２８】
（シクロオレフィン樹脂）
本発明のシクロオレフィン樹脂フィルムに用いることのできるシクロオレフィン樹脂について、以下説明する。
【００２９】
本発明においてシクロオレフィン樹脂として用いることができるポリマーとしては、環状脂肪族環を含む繰り返し単位を有するノルボルネン系シクロポリオレフィンコポリマー類（ノルボルネンと、シクロブテン、シクロペンテン、シクロオクテン、シクロドデセン等の環状オレフィンとの共重合体； ノルボルネンと、１，４−シクロオクタジエン、ジシクロペンタジエン、シクロドデカトリエン等の非共役環状ポリエンとの共重合体； ノルボルネンと、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリイソプレン、スチレン−ブタジエン、エチレン−非共役ジエン重合体などの二重結合を有する低重合物との共重合体； ノルボルネンと、エチレン、スチレンとの共重合体、）、非結晶性シクロオレフィンコポリマー類、ノルボルネン系モノマーを付加型重合させた樹脂、ノルボルネン系モノマーの開環（共）重合体、ノルボルネン構造をベースとするオレフィン樹脂が挙げられる。
【００３０】
本発明おいてシクロオレフィン樹脂として用いることができるポリマーは好ましくはノルボルネン系付加（共）重合体、ノルボルネン系重合体水素化物、側鎖にヘテロ原子を含む置換基を有する環状ポリオレフィン系ポリマー、ノルボルネン系モノマーとエチレンやα−オレフィンなどのオレフィン系モノマーと付加型共重合させた樹脂、および環状脂肪族環を含む繰り返し単位を有するノルボルネン系シクロポリオレフィン類であり、より好ましくはノルボルネン系付加（共）重合体およびエチレンとノルボルネンの共重合体である。
【００３１】
シクロオレフィン樹脂をノルボルネン系化合物から得る場合、開環重合、付加重合のいずれの重合方法によっても得ることができる。付加重合としては、例えば特許３５１７４７１号公報、特許３５５９３６０号公報、特許３８６７１７８号公報、特許３８７１７２１号公報、特許３９０７９０８号公報、特許３９４５５９８号公報、特表２００５−５２７６９６号公報、特開２００６−２８９９３号公報、国際公開第２００６／００４３７６号パンフレットに記載のものが挙げられ、なかでも特許３５１７４７１号公報に記載のものが特に好ましい。開環重合としては、国際公開第９８／１４４９９号パンフレット、特許３０６０５３２号公報、特許３２２０４７８号公報、特許３２７３０４６号公報、特許３４０４０２７号公報、特許３４２８１７６号公報、特許３６８７２３１号公報、特許３８７３９３４号公報、特許３９１２１５９号公報に記載のものが挙げられ、なかでも国際公開第９８／１４４９９号パンフレット、特許３０６０５３２号公報に記載のものが特に好ましい。これらの環状オレフィンの中でも付加重合のもののほうがより好ましい。
【００３２】
本発明のシクロオレフィン樹脂には、用途に応じて各種添加剤を加えることができる。本発明において用いることのできる添加剤としては、例えば、可塑剤、安定剤、マット剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、波長分散制御剤、レタデーション調整剤を好ましく添加することができる。
【００３３】
（可塑剤）
本発明のシクロオレフィン樹脂フィルムに可塑剤として知られる化合物を添加することは、機械的性質向上、柔軟性を付与、耐吸水性付与、水分透過率低減等のフィルムの改質の観点において好ましい。本発明に用いる可塑剤としては、例えばリン酸エステル誘導体、カルボン酸エステル誘導体、アルキルフタルリルアルキルグリコレート類、多価アルコール類などが好ましく用いられる。また、特開２００３−１２８５９号公報に記載の重量平均分子量が５００〜１００００であるエチレン性不飽和モノマーを重合して得られるポリマー、アクリル系ポリマー、芳香環を側鎖に有するアクリル系ポリマーまたはシクロヘキシル基を側鎖に有するアクリル系ポリマーなども好ましく用いられる。
可塑剤は液体であっても固体であってもよく、組成物の制約上無色であることが好ましい。熱的にはより高温において安定であることが好ましく、分解開始温度が２００℃以上、更に２６０℃以上が好ましい。添加量は光学物性・機械物性に悪影響がなければ良く、その配合量は、本発明の目的を損なわない範囲で適宜選択され、本発明に係るシクロオレフィン樹脂１００質量部に対して好ましくは０〜３０質量部、より好ましくは０．１〜２０質量部である。特に０．２〜１５質量％が好ましい。
【００３４】
（安定剤）
本発明において、フィルム構成材料中に、安定剤の少なくとも一種を前記シクロオレフィン樹脂の加熱溶融前または加熱溶融時に添加することが好ましい。これらは、フィルム構成材料の酸化防止、分解して発生した酸の捕捉、光または熱によるラジカル種基因の分解反応を抑制または禁止する等、解明できていない分解反応を含めて、着色や分子量低下に代表される変質や材料の分解による揮発成分の生成を抑制するために有用である。その時、製膜するための溶融温度においても安定化剤自身が分解せずに機能することが求められる。これらの安定化剤は次に挙げられる効果に用いるがこれらに限定されるものではない。
安定剤の代表的な素材としては、フェノール系安定剤、亜リン酸系安定剤（フォスファイト系）、チオエーテル系安定剤、アミン系安定剤、エポキシ系安定剤、ラクトン系安定剤、アミン系安定剤、金属不活性化剤（スズ系安定剤）などが挙げられる。これらは、特開平３−１９９２０１号公報、特開平５−１９０７０７３号公報、特開平５−１９４７８９号公報、特開平５−２７１４７１号公報、特開平６−１０７８５４号公報、米国特許第４，８３９，４０５号明細書などに記載があり、本発明ではフェノール系や亜リン酸系安定剤の少なくとも一つを用いることが好ましい。これらの素材は、市販品として容易に入手可能であり、例えば、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社から販売されている、Ｉｒｇａｎｏｘ １０７６、Ｉｒｇａｎｏｘ １０１０、Ｉｒｇａｎｏｘ ３１１３、Ｉｒｇａｎｏｘ ２４５、Ｉｒｇａｎｏｘ １１３５、Ｉｒｇａｎｏｘ １３３０、Ｉｒｇａｎｏｘ ２５９、Ｉｒｇａｎｏｘ ５６５、Ｉｒｇａｎｏｘ １０３５、Ｉｒｇａｎｏｘ １０９８、Ｉｒｇａｎｏｘ １４２５ＷＬが挙げられる。また、旭電化工業株式会社から販売されている、アデカスタブ ＡＯ−５０、アデカスタブ ＡＯ−６０、アデカスタブ ＡＯ−２０、アデカスタブ ＡＯ−７０、アデカスタブ ＡＯ−８０、アデカスタブＡＯ−４１２Ｓ、アデカスタブ１１７８、同２１１２、同ＰＥＰ−８、同ＰＥＰ−２４Ｇ、同ＰＥＰ−３６Ｇ、アデカスタブ Ｏ−１３０Ｐ、アデカスタブ Ｏ−１８０Ａなどが挙げられる。さらに、住友化学株式会社から販売されている、スミライザーＧＰ、スミライザーＢＰ−７６、スミライザーＢＰ−１０１、スミライザーＧＡ−８０が挙げられる。また、シプロ化成株式会社から販売されている、シーノックス３２６Ｍ、シーノックス３３６Ｂが挙げられる。またクラリアント社から販売されているＳａｎｄｏｓｔａｂ Ｐ−ＥＰＱとして、入手可能である。
安定剤は、それぞれ単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができ、その配合量は本発明の目的を損なわない範囲で適宜選択される。安定化剤の添加量は、シクロオレフィン樹脂１００質量部に対して、０．００１〜５質量部が好ましく、０．００５〜３質量部がより好ましく、０．０１〜０．８質量部がさらに好ましい。
【００３５】
（マット剤）
マット剤として微粒子を加えることが好ましい。本発明に使用される微粒子としては、二酸化珪素、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、タルク、クレイ、焼成カオリン、焼成珪酸カルシウム、水和ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウムおよびリン酸カルシウムを挙げることができる。
これらの微粒子は、通常平均粒子サイズが０．１〜３．０μｍの２次粒子を形成し、これらの微粒子はフィルム中では、１次粒子の凝集体として存在し、フィルム表面に０．１〜３．０μｍの凹凸を形成させる。２次平均粒子サイズは０．２μｍ〜１．５μｍが好ましく、０．４μｍ〜１．２μｍがより好ましく、０．６μｍ〜１．１μｍがさらに好ましい。１次、２次粒子サイズはフィルム中の粒子を走査型電子顕微鏡で観察し、粒子に外接する円の直径をもって粒子サイズとした。また、場所を変えて粒子２００個を観察し、その平均値をもって平均粒子サイズとした。
好ましい微粒子の量は、シクロオレフィン樹脂１００質量部に対して、好ましくは０．０１〜０.８質量部、より好ましくは０．０２〜０.５質量部である。さらに好ましくは０．０３〜０.５質量％である。
微粒子はケイ素を含むものが濁度を低くでき好ましく、特に二酸化珪素が好ましい。二酸化珪素の微粒子は、１次平均粒子サイズが２０ｎｍ以下であり、かつ見かけ比重が７０ｇ／リットル以上であるものが好ましい。１次粒子の平均径が５〜１６ｎｍと小さいものがフィルムのヘイズを下げることができより好ましい。見かけ比重は９０〜２００ｇ／リットル以上が好ましく、１００〜２００ｇ／リットル以上がより好ましい。見かけ比重が大きい程、高濃度の分散液を作ることが可能になり、ヘイズ、凝集物が良化するため好ましい。
二酸化珪素の微粒子は、例えば、アエロジルＲ９７２、Ｒ９７２Ｖ、Ｒ９７４、Ｒ８１２、２００、２００Ｖ、３００、Ｒ２０２、ＯＸ５０、ＴＴ６００（以上日本アエロジル（株）製）などの市販品を使用することができる。酸化ジルコニウムの微粒子は、例えば、アエロジルＲ９７６およびＲ８１１（以上日本アエロジル（株）製）の商品名で市販されており、使用することができる。
これらの中で、好ましくは、アエロジル２００Ｖ、アエロジルＲ９７２Ｖが１次平均粒子サイズが２０ｎｍ以下であり、かつ見かけ比重が７０ｇ／リットル以上である二酸化珪素の微粒子であり、このような微粒子は、光学フィルムの濁度を低く保ちながら、摩擦係数をさげる効果が大きい。
【００３６】
（紫外線吸収剤）
本発明のシクロオレフィン樹脂には、１種または２種以上の紫外線吸収剤を含有させることが好ましい。前記紫外線吸収剤は、液晶の劣化防止の観点から、波長３８０ｎｍ以下の紫外線の吸収能に優れ、かつ、液晶表示性の観点から、波長４００ｎｍ以上の可視光の吸収が少ないものが好ましい。例えば、オキシベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物などが挙げられる。特に好ましい紫外線吸収剤は、ベンゾトリアゾール系化合物やベンゾフェノン系化合物である。中でも、ベンゾトリアゾール系化合物は、シクロオレフィン樹脂に対する不要な着色が少ないことから好ましい。これらは、特開昭６０−２３５８５２号、特開平３−１９９２０１号、同５−１９０７０７３号、同５−１９４７８９号、同５−２７１４７１号、同６−１０７８５４号、同６−１１８２３３号、同６−１４８４３０号、同７−１１０５６号、同７−１１０５５号、同７−１１０５６号、同８−２９６１９号、同８−２３９５０９号、特開２０００−２０４１７３号の各公報に記載がある。その添加量は、調製する溶融物（メルト）の０．０１〜２質量％であることが好ましく、０．０１〜１．５質量％であることがさらに好ましい。
また、本発明に有用な高分子紫外線吸収剤としては、特開平６−１４８４３０号公報に記載されている高分子紫外線吸収剤や、紫外線吸収剤モノマーを含むポリマーが使用できる。このようなポリマーの重量平均分子量は、２０００〜３００００であることが好ましく、５０００〜２００００であることがより好ましい。紫外線吸収性モノマーから誘導されるポリマー中、紫外線吸収性モノマーの含有量が１〜７０質量％であることが好ましく、５〜６０質量％であることがより好ましい。
本発明に用いることのできる市販品としての紫外線吸収剤モノマーとして、１−（２−ベンゾトリアゾール）−２−ヒドロキシ−５−（２−ビニルオキシカルボニルエチル）ベンゼン、大塚化学社製の反応型紫外線吸収剤ＲＵＶＡ−９３の１−（２−ベンゾトリアゾール）−２−ヒドロキシ−５−（２−メタクリロイルオキシエチル）ベンゼンまたはこの類似化合物がある。これらを単独又は共重合したポリマーまたはコポリマーも好ましく用いられるが、これらに限定されない。例えば、市販品の高分子紫外線吸収剤として、大塚化学（株）製のＰＵＶＡ−３０Ｍも好ましく用いられる。紫外線吸収剤は２種以上用いてもよい。
これらの紫外線吸収剤として、以下の市販品も利用できる。ベンゾトリアゾール系としてはＴＩＮＵＢＩＮ Ｐ（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）、ＴＩＮＵＢＩＮ ２３４（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）、ＴＩＮＵＢＩＮ ３２０（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）、ＴＩＮＵＢＩＮ ３２６（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）、ＴＩＮＵＢＩＮ ３２７（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）、ＴＩＮＵＢＩＮ ３２８（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）、スミソーブ３４０（住友化学社製）、アデカスタブＬＡ−３１（旭電化工業社製）などがある。また、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、シーソーブ１００（シプロ化成社製）、シーソーブ１０１（シプロ化成社製）、シーソーブ１０１Ｓ（シプロ化成社製）、シーソーブ１０２（シプロ化成社製）、シーソーブ１０３（シプロ化成社製）、アデカスタブＬＡ−５１（旭電化工業社製）、ケミソープ１１１（ケミプロ化成社製）、ＵＶＩＮＵＬ Ｄ−４９（ＢＡＳＦ社製）などを挙げられる。また、オキザリックアシッドアニリド系紫外線吸収剤としては、ＴＩＮＵＢＩＮ ３１２（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）やＴＩＮＵＢＩＮ ３１５（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）がある。更にサリチル酸系紫外線吸収剤としては、シーソーブ２０１（シプロ化成社製）やシーソーブ２０２（シプロ化成社製）が上市されており、シアノアクリレート系紫外線吸収剤としてはシーソーブ５０１（シプロ化成社製）、ＵＶＩＮＵＬ Ｎ−５３９（ＢＡＳＦ社製）がある。これらの中でも、特にアデカスタブＬＡ−３１が好ましい。
【００３７】
（光学異方性層）
本発明の光学補償フィルムにおいて、シクロオレフィン樹脂フィルム上に設けられる光学異方性層について説明する。光学異方性層は、支持体上に直接液晶性化合物から形成するか、もしくは配向膜を介して液晶性化合物から形成する。本発明の光学補償フィルムにおいて、光学異方性層は少なくとも一層有していることが必要であり、複数層有していても構わない。
本発明の光学補償フィルムにおける光学異方性層は、膜厚が０.１〜５μｍであることが好ましく、０.２〜３μｍであることがより好ましく、０.５〜２.５μｍであることがさらに好ましい。
【００３８】
光学異方性層は、液晶表示装置の黒表示における液晶セル中の液晶性化合物を補償するように設計することが好ましい。黒表示における液晶セル中の液晶性化合物の配向状態は、液晶表示装置のモードにより異なる。この液晶セル中の液晶性化合物の配向状態に関しては、ＩＤＷ'００、ＦＭＣ７−２のＰ４１１〜４１４等に記載されている。
光学異方性層に用いる液晶性化合物には、棒状液晶性化合物およびディスコティック液晶性化合物が含まれ、ディスコティック液晶性化合物を用いることが好ましい。棒状液晶性化合物およびディスコティック液晶性化合物は、高分子液晶でも低分子液晶でもよく、さらに、低分子液晶が架橋され液晶性を示さなくなったものも含まれる。光学異方性層は、液晶性化合物および必要に応じて重合性開始剤や任意の成分を含む塗布液を、配向膜の上に塗布することで形成できる。本発明の配向膜として好ましい例は、特開平８−３３８９１３号公報に記載されている。
【００３９】
（棒状液晶性化合物）
棒状液晶性化合物としては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類およびアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。
なお、棒状液晶性化合物には、金属錯体も含まれる。また、棒状液晶性化合物を繰り返し単位中に含む液晶ポリマーも、棒状液晶性化合物として用いることができる。すなわち、棒状液晶性化合物は、（液晶）ポリマーと結合していてもよい。
棒状液晶性化合物については、例えば、季刊化学総説第２２巻液晶の化学（１９９４）日本化学会編の第４章、第７章および第１１章、および液晶デバイスハンドブック日本学術振興会第１４２委員会編の第３章に記載のものを採用できる。
棒状液晶性化合物の複屈折率は、０．００１〜０．７の範囲にあることが好ましい。
棒状液晶性化合物は、その配向状態を固定するために、重合性基を有することが好ましい。重合性基は、不飽和重合性基またはエポキシ基が好ましく、不飽和重合性基がさらに好ましく、エチレン性不飽和重合性基が最も好ましい。
【００４０】
（ディスコティック液晶性化合物）
ディスコティック液晶性化合物には、Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅらの研究報告（Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．７１巻、１１１頁（１９８１年））に記載されているベンゼン誘導体、Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅらの研究報告（Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．１２２巻、１４１頁（１９８５年）、Ｐｈｙｓｉｃｓ ｌｅｔｔ，Ａ，７８巻、８２頁（１９９０））に記載されているトルキセン誘導体、Ｂ．Ｋｏｈｎｅらの研究報告（Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．９６巻、７０頁（１９８４年））に記載されたシクロヘキサン誘導体およびＪ．Ｍ．Ｌｅｈｎらの研究報告（Ｊ．Ｃ．Ｓ．，Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１７９４頁（１９８５年））、Ｊ．Ｚｈａｎｇらの研究報告（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１６巻、２６５５頁（１９９４年））に記載されているアザクラウン系やフェニルアセチレン系マクロサイクルが含まれる。
ディスコティック液晶性化合物としては、分子中心の母核に対して、直鎖のアルキル基、アルコキシ基、置換ベンゾイルオキシ基が母核の側鎖として放射線状に置換した構造の化合物も含まれる。分子または分子の集合体が、回転対称性を有し、一定の配向を付与できる化合物であることが好ましい。ディスコティック液晶性化合物から形成する光学異方性層は、最終的に光学異方性層に含まれる化合物がディスコティック液晶性化合物である必要はなく、例えば、低分子のディスコティック液晶性分子が熱や光で反応する基を有しており、結果的に熱、光で反応により重合または架橋し、高分子量化し液晶性を失った化合物も含まれる。ディスコティック液晶性化合物の好ましい例は、特開平８−５０２０６号公報に記載されている。また、ディスコティック液晶性化合物の重合については、特開平８−２７２８４号公報に記載がある。
【００４１】
ディスコティック液晶性化合物を重合により固定するためには、ディスコティック液晶性化合物の円盤状コアに、置換基として重合性基を結合させる必要がある。ただし、円盤状コアに重合性基を直結させると、重合反応において配向状態を保つことが困難になる。そこで、円盤状コアと重合性基との間に、連結基を導入する。従って、重合性基を有するディスコティック液晶性化合物は、下記式（１）で表わされる化合物であることが好ましい。
一般式（１）
Ｄ（−ＬＱ）ｒ
（一般式（１）中、Ｄは円盤状コアであり、Ｌは二価の連結基であり、Ｑは重合性基であり、ｒは４〜１２の整数である。）
円盤状コアＤの例を以下に示す。以下の各例において、ＬＱまたはＱＬは、二価の連結基Ｌと重合性基Ｑとの組み合わせを意味する。
【００４２】
【化１】
【００４３】
【化２】
【００４４】
一般式（１）において、二価の連結基Ｌは、アルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基、−ＣＯ−、−ＮＨ−、−Ｏ−、−Ｓ−およびそれらの組み合わせからなる群より選ばれる二価の連結基であることが好ましい。二価の連結基Ｌは、アルキレン基、アリーレン基、−ＣＯ−、−ＮＨ−、−Ｏ−および−Ｓ−からなる群より選ばれる二価の基を少なくとも二つ組み合わせた二価の連結基であることがさらに好ましい。二価の連結基Ｌは、アルキレン基、アリーレン基、−ＣＯ−および−Ｏ−からなる群より選ばれる二価の基を少なくとも二つ組み合わせた二価の連結基であることが最も好ましい。アルキレン基の炭素原子数は、１〜１２であることが好ましい。アルケニレン基の炭素原子数は、２〜１２であることが好ましい。アリーレン基の炭素原子数は、６〜１０であることが好ましい。
【００４５】
二価の連結基Ｌの例を以下に示す。左側が円盤状コアＤに結合し、右側が重合性基Ｑに結合する。ＡＬはアルキレン基またはアルケニレン基、ＡＲはアリーレン基を意味する。なお、アルキレン基、アルケニレン基およびアリーレン基は、置換基（例えばアルキル基）を有していてもよい。
Ｌ１：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−、
Ｌ２：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−、
Ｌ３：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−、
Ｌ４：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、
Ｌ５：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−、
Ｌ６：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−、
Ｌ７：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、
Ｌ８：−ＣＯ−ＮＨ−ＡＬ−、
Ｌ９：−ＮＨ−ＡＬ−Ｏ−、
Ｌ１０：−ＮＨ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、
Ｌ１１：−Ｏ−ＡＬ−、
Ｌ１２：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−、
Ｌ１３：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、
Ｌ１４：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−ＮＨ−ＡＬ−、
Ｌ１５：−Ｏ−ＡＬ−Ｓ−ＡＬ−、
Ｌ１６：−Ｏ−ＣＯ−ＡＬ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、
Ｌ１７：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−ＣＯ−、
Ｌ１８：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、
Ｌ１９：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、
Ｌ２０：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、
Ｌ２１：−Ｓ−ＡＬ−、
Ｌ２２：−Ｓ−ＡＬ−Ｏ−、
Ｌ２３：−Ｓ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、
Ｌ２４：−Ｓ−ＡＬ−Ｓ−ＡＬ−、
Ｌ２５：−Ｓ−ＡＲ−ＡＬ−。
【００４６】
一般式（１）の重合性基Ｑは、重合反応の種類に応じて決定する。重合性基Ｑの具体例を以下に示す。
【００４７】
【化３】
【００４８】
重合性基Ｑは、不飽和重合性基（Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ７、Ｑ８、Ｑ１５、Ｑ１６、Ｑ１７）またはエポキシ基（Ｑ６、Ｑ１８）であることが好ましく、不飽和重合性基であることがさらに好ましく、エチレン性不飽和重合性基（Ｑ１、Ｑ７、Ｑ８、Ｑ１５、Ｑ１６、Ｑ１７）であることが最も好ましい。具体的なｒの値は、円盤状コアＤの種類に応じて決定される。なお、複数のＬとＱの組み合わせは、異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。
【００４９】
以下に、本発明に用いることができるディスコティック液晶性化合物の具体例を例示する。
【００５０】
【化４】
【００５１】
ハイブリッド配向では、ディスコティック液晶性化合物の長軸（円盤面）と支持体の面との角度、すなわち傾斜角が、光学異方性層の深さ（すなわち、透明支持体に垂直な）方向でかつ偏光膜の面からの距離の増加と共に増加または減少している。角度は、距離の増加と共に増加することが好ましい。さらに、傾斜角の変化としては、連続的増加、連続的減少、間欠的増加、間欠的減少、連続的増加と連続的減少を含む変化、あるいは、増加および減少を含む間欠的変化が可能である。間欠的変化は、厚さ方向の途中で傾斜角が変化しない領域を含んでいる。角度が変化しない領域を含んでいても、全体として増加または減少していればよい。しかしながら、傾斜角は連続的に変化することが好ましい。
ディスコティック液晶性化合物の長軸（円盤面）の平均方向（各分子の長軸方向の平均）は、一般にディスコティック液晶性化合物あるいは配向膜の材料を選択することにより、またはラビング処理方法を選択することにより、調整することができる。また、表面側（空気側）のディスコティック液晶性化合物の長軸（円盤面）方向は、一般にディスコティック液晶性化合物あるいはディスコティック液晶性化合物と共に使用する添加剤の種類を選択することにより調整することができる。
ディスコティック液晶性化合物と共に使用する添加剤の例としては、可塑剤、界面活性剤、重合性モノマーおよびポリマーなどを挙げることができる。長軸の配向方向の変化の程度も、上記と同様に、液晶性分子と添加剤との選択により調整できる。
【００５２】
ディスコティック液晶性化合物と共に使用する可塑剤、界面活性剤および重合性モノマーは、ディスコティック液晶性化合物と相溶性を有し、ディスコティック液晶性化合物の傾斜角の変化を与えられるか、あるいは配向を阻害しないことが好ましい。添加成分の中でも重合性モノマー（例えばビニル基、ビニルオキシ基、アクリロイル基およびメタクリロイル基を有する化合物）の添加が好ましい。上記化合物の添加量は、ディスコティック液晶性化合物に対して一般に１〜５０質量％の範囲にあり、５〜３０質量％の範囲にあることが好ましい。なお、重合性の反応性官能基数が４以上のモノマーを混合して用いると、配向膜と光学異方性層間の密着性を高めることができる。
前記光学異方性層は、ディスコティック液晶性化合物とともにポリマーを含有していてもよい。該ポリマーは、ディスコティック液晶性化合物とある程度の相溶性を有し、ディスコティック液晶性化合物に傾斜角の変化を与えられることが好ましい。ポリマーの例としては、セルロースエステルを挙げることができる。セルロースエステルの好ましい例としては、セルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、ヒドロキシプロピルセルロースおよびセルロースアセテートブチレートを挙げることができる。ディスコティック液晶性化合物の配向を阻害しないように、上記ポリマーの添加量は、ディスコティック液晶性化合物に対して０．１〜１０質量％の範囲にあることが好ましく、０．１〜８質量％の範囲にあることがより好ましく、０．１〜５質量％の範囲にあることがさらに好ましい。
ディスコティック液晶性化合物のディスコティックネマティック液晶相−固相転移温度は、７０〜３００℃が好ましく、７０〜１７０℃がさらに好ましい。
【００５３】
［光学補償フィルムの製造方法］
本発明の光学補償フィルムは、各層を製膜して積層することで作製することができる。
本発明の光学補償フィルムの製造方法は、表面の微細な凸凹を減らし、表面平滑性を向上させることを目的として、以下の３工程を順に有することが必要である。
１）幅１ｍあたりのクラウン量が２．６μｍ〜４０μｍであるタッチロールを用いた溶融押出成形によりシクロオレフィン樹脂フィルムを形成する製膜工程。
２）形成されたシクロオレフィン樹脂フィルムの長手方向又は幅方向の少なくとも一方を延伸させる延伸工程。
３）延伸工程で得られたフィルムを延伸方向に直交する方向に収縮させる収縮工程。
このような工程を含むことにより、シクロオレフィン樹脂フィルムのＮｚ値の変動幅が小さく、光学異方性層の配向ムラが小さく、シクロオレフィン樹脂フィルムおよび光学補償フィルムの湿度寸法変化率が小さく、さらに光学補償フィルムの高温下でのＲｅおよびＲｔｈの変動幅が小さい、本発明の光学補償フィルムを製造することができる。
すなわち、このような物性を有するシクロオレフィン樹脂フィルムを用いることにより、本発明の光学補償フィルムは長期間使用によるバックライト発熱や環境変動による光学特性の変化を著しく低減し、視野角補償能および耐久性に優れたものとなった。これは、シクロオレフィン樹脂フィルムに上記物性をもたらすことにより、光学補償フィルム製造時に温度、湿度変化により配向ムラを少なくし、得られた光学補償フィルムの全体耐久性改良効果が得られたためと考えられる。
【００５４】
以下、光学補償フィルムの製造方法の各ステップを順に説明する。以下に記載する各ステップは、光学補償フィルムの典型的な製造工程例を示すものであり、本発明で採用することができる製造工程はこれに限定されるものではない。
【００５５】
（１）ペレット化
前記シクロオレフィン樹脂、または前記シクロオレフィン樹脂と添加物との混合物は、溶融製膜に先立ちペレット化するのが好ましい。
ペレット化は前記シクロオレフィン樹脂と添加物を乾燥した後、２軸混練押出機を用い１５０℃〜３００℃で溶融後、ヌードル状に押出したものを空気中あるいは水中で固化し裁断することにより作製できる。また、押出機による溶融後、水中に口金より直接押出ながらカットするアンダーウオーターカット法等によりペレット化してもかまわない。
押出機としては、単軸スクリュー押出機、非かみ合い型異方向回転二軸スクリュー押出機、かみ合い型異方向回転二軸スクリュー押出機、かみ合い型同方向回転二軸スクリュー押出機などを用いることができる。押出機の回転数は１０ｒｐｍ〜１０００ｒｐｍが好ましく、より好ましくは２０ｒｐｍ〜７００ｒｐｍである。押出滞留時間は１０秒〜１０分、より好ましくは２０秒〜５分である。
好ましいペレットの大きさは１０ｍｍ3〜１０００ｍｍ2であり、より好ましくは３０ｍｍ3〜５００ｍｍ3である。
【００５６】
（２）混練溶融
溶融製膜に先立ちペレット中の水分を減少させることが好ましい。好ましい乾燥温度は４０〜２００℃、さらに好ましくは６０〜１５０℃である。これにより含水率を１．０質量％以下にすることが好ましく、０．１質量％以下にすることがさらに好ましい。乾燥は空気中で行ってもよく、窒素中で行ってもよく、真空中で行ってもよい。
乾燥したペレットは押出機の供給口を介してシリンダー内に供給され混練、溶融される。シリンダー内は供給口側から順に、供給部、圧縮部、計量部とで構成される。押出機のスクリュー圧縮比は１．５〜４．５が好ましく、シリンダー内径に対するシリンダー長さの比（Ｌ／Ｄ）は２０〜７０が好ましく、シリンダー内径は３０ｍｍ〜１５０ｍｍが好ましい。押出温度は１９０〜３００℃が好ましい。さらに残存酸素による溶融樹脂の酸化を防止するため、押出機内を不活性（窒素等）気流中、あるいはベント付き押出し機を用い真空排気しながら実施するのも好ましい。
【００５７】
（３）濾過
樹脂中の異物濾過のためブレーカープレート式の濾過やリーフ型ディスクフィルターを組み込んだ濾過装置を設けることが好ましい。濾過は１段で行ってもよく、多段濾過で行ってもよい。濾過精度は１５μｍ〜３μｍが好ましく、さらに好ましくは１０μｍ〜３μｍである。濾材としてはステンレス鋼を用いることが望ましい。濾材の構成は、線材を編んだもの、金属繊維もしくは金属粉末を焼結したもの（焼結濾材）が使用でき、中でも焼結濾材が好ましい。
【００５８】
（４）ギアポンプ
吐出量の変動を減少させ厚み精度を向上させるために、押出機出機とダイの間にギアポンプを設けることが好ましい。これによりダイ内の樹脂圧力変動巾を±１％以内にすることができる。
ギアポンプによる定量供給性能を向上させるために、スクリューの回転数を変化させて、ギアポンプ前の圧力を一定に制御する方法も用いることができる。
【００５９】
（５）ダイ
前記の如く構成された押出機によって溶融され、必要に応じ濾過機、ギアポンプを経由して溶融樹脂がダイに連続的に送られる。ダイはＴダイ、フィッシュテールダイ、ハンガーコートダイの何れのタイプでも構わない。またダイの直前に樹脂温度の均一性アップのためスタティックミキサーを入れることも好ましい。Ｔダイ出口部分のクリアランスは一般的にフィルム厚みの１．０〜１０倍がよく、好ましくは１．２〜５倍である。
ダイは５〜５０ｍｍ間隔で厚み調整可能であることが好ましい。また下流のフィルム厚み、厚み偏差を計算し、その結果をダイの厚み調整にフィードバックさせる自動厚み調整ダイも有効である。
単層製膜装置以外にも、多層製膜装置を用いて製造も可能である。
このようにして、樹脂が供給口から押出機に入ってからダイから出るまでの滞留時間は３分〜４０分が好ましく、さらに好ましくは４分〜３０分である。
【００６０】
（６）キャスト
ダイよりシート上に押し出された溶融樹脂（メルト）をキャスティングドラム上で冷却固化し、フィルムを得る。
この時、ダイとキャスティングドラムの間を遮蔽し風の影響を抑制することが好ましい。
メルトがキャスティングドラムに接触する際、タッチロール法を用いてキャスティングドラムとメルトとの密着を上げる。密着を上げる方法として、静電印加法、エアナイフ法、エアーチャンバー法、バキュームノズル法などの方法をタッチロール法と組み合わせて用いてもよい。このような密着向上法はメルトの全面に実施してもよく、一部に実施してもよい。
タッチロール法とは、キャストドラム上にタッチロールを置いてフィルム表面を整形するものである。この時、タッチロールは通常の剛性の高いものではなく、弾性を有するものが好ましい。これによりフィルムに過剰な面圧をかけることなく、フィルムの表面凹凸を好ましい範囲内に制御することができる。このためには、ロールの外筒厚みを通常のロールよりも薄くすることが必要であり、外筒の肉厚は、０．０５ｍｍ〜７．０ｍｍが好ましく、より好ましくは０．２ｍｍ〜５．０ｍｍ、さらに好ましくは０．３ｍｍ〜３．５ｍｍである。タッチロールは金属シャフトの上に設置し、その間に熱媒（流体）を通してもよく、例えば外筒と金属シャフトの上に間に弾性体層を設け、外筒の間に熱媒（流体）を満たしたものが挙げられる。
【００６１】
本発明の製造方法では、タッチロールの幅１ｍあたりのクラウン量が３μｍ〜４０μｍであるタッチロールを用いる。幅１ｍあたりのクラウン量は５μｍ〜３５μｍであることが好ましく、１０μｍ〜２５μｍであることがさらに好ましい。幅１ｍあたりのクラウン量は、図１に示すように、タッチロールの最大径Ｄ、最少径ｄにより、（Ｄ−ｄ）／２をクラウン量の実測値として求め、それをタッチロールの幅Ｌで割ることにより求めることができる（下式参照：単位ｍ）。
【００６２】
【数５】
ここでタッチロールの幅１ｍあたりのクラウン量に換算するのは、タッチロール自体を大きなサイズのものに変更することでクラウン量を制御するのでなく、特定の形状のタッチロールを用いることに本発明の製造方法の特徴があるためである。
クラウン量が上記範囲内であるタッチロールを用いると、シクロオレフィン樹脂フィルムが幅方向に均一な圧力下で幅方向に一定の膜厚で製膜されることとなり、表面が歪んだり、膜厚ムラが生じたりすることを防ぐことができる。その結果、得られるシクロオレフィン樹脂フィルム表面平滑性が著しく向上することとなり好ましい。溶融製膜時ダイから吐出されたメルトがネックイン現象により両端部の膜厚を増加し、幅１ｍあたりのクラン量が３μｍ以下になると、膜中央部付近に押付け圧力が均一に掛からないため、膜中央部付近の面状と厚みムラが悪化する恐れがある。一方、幅１ｍあたりのクラン量が４０μｍ以上を超えると、両端部付近の面状と厚みムラが悪化する恐れがある。
このような特定のクラウン量のタッチロールを用いた製膜により、表面状態が均一なシクロオレフィン樹脂フィルムを製膜することが可能となり、表面平滑性を格段に向上することが可能となる。また、厚み均一および表面平滑化により、ＲｅおよびＲｔｈの均一性も格段に向上する。さらに、このような製膜工程により製膜されたシクロオレフィン樹脂フィルムを延伸した場合、延伸工程で増幅されてしまう表面の微細な凸凹を抑制する効果も得ることができる。また、高温及び湿度変動による光学特性の変動抑制効果も相乗的に得ることが可能である。
【００６３】
タッチロールによる押付けは弱いほうがＲｔｈをより低減できるが、小さすぎると表面粗さを好ましい範囲内に抑えにくくなり、一方大きすぎると表面粗さは小さくなるがＲｔｈが増加し易くなる。このためタッチロール圧は、０．１ＭＰａ〜５ＭＰａが好ましく、より好ましく０．２ＭＰａ〜３ＭＰａ、さらに好ましくは０．３ＭＰａ〜２ＭＰａである。ここでいうタッチロール圧とはタッチロールを押し付けている力をシクロオレフィン樹脂フィルムとタッチロールの接触面積で割った値である。
【００６４】
タッチロールの温度は好ましくは６０℃〜１６０℃、より好ましくは７０℃〜１５０℃、さらに好ましくは８０℃〜１４０℃に設定する。このような温度制御は、タッチロール内部に温調した液体、気体を通すことで達成することができる。このように内部に温調機構を有するタッチロールを用いることがより好ましい。
タッチロールの材質は金属であることが好ましく、より好ましくはステンレスであり、表面にメッキを行うことも好ましい。一方、ゴムロールやゴムでライニングした金属ロールはゴム表面の凹凸が大きいため、表面凹凸を特定の範囲内に制御したシクロオレフィン樹脂フィルムを製膜したいときは使用を避けることが好ましい。
タッチロール、キャスティングロールの表面は、算術平均高さＲａが通常１００ｎｍ以下、好ましくは５０ｎｍ以下、さらに好ましくは２５ｎｍ以下である。
タッチロールは、例えば特開平１１−３１４２６３号公報、特開２００２−３６３３２号公報、特開平１１−２３５７４７号公報、国際公開第９７／２８９５０号パンフレット、特開２００４−２１６７１７号公報、特開２００３−１４５６０９号公報記載のものを利用できる。
【００６５】
キャスティングドラム（ロール）は複数本用いて徐冷することがより好ましい。タッチロールは、通常は最上流側（ダイに近い方）の最初のキャスティングロールにタッチさせるように配置する。一般的には３本の冷却ロールを用いることが比較的よく行われているが、この限りではない。ロールの直径は１００ｍｍ〜１５００ｍｍが好ましく、より好ましくは１５０ｍｍ〜１０００ｍｍである。複数本あるロールの間隔は、面間で０．３ｍｍ〜３００ｍｍが好ましく、より好ましくは、１ｍｍ〜１００ｍｍ、さらに好ましくは３ｍｍ〜３０ｍｍである。キャスティングドラムは６０℃〜１６０℃が好ましく、より好ましくは７０℃〜１５０℃、さらに好ましくは８０℃〜１４０℃である。
この後、キャスティングドラムからフィルムを剥ぎ取り、ニップロールを経た後、巻き取る。巻き取り速度は１０ｍ／分〜１００ｍ／分が好ましく、より好ましくは１５ｍ／分〜８０ｍ／分、さらに好ましくは２０ｍ／分〜７０ｍ／分である。
製膜幅は０．７ｍ〜３ｍが好ましく、１ｍ〜２ｍがさらに好ましい。製膜後（未延伸）の厚みは３０μｍ〜３００μｍが好ましく、より好ましくは４０μｍ〜２５０μｍ、さらに好ましくは６０μｍ〜２００μｍである。
【００６６】
（７）トリミング、厚みだし加工、巻取り
このようにして延製膜した後、両端をトリミングすることが好ましい。トリミングで切り落とした部分は破砕し、再度原料として使用してもよい。
また片端あるいは両端に厚みだし加工（ナーリング処理）を行うことも好ましい。厚みだし加工による凹凸の高さは１μｍ〜５０μｍが好ましく、より好ましくは３μｍ〜２０μｍである。厚みだし加工は両面に凸になるようにしても、片面に凸になるようにしても構わない。厚みだし加工の幅は１ｍｍ〜５０ｍｍが好ましく、より好ましくは３ｍｍ〜３０ｍｍである。押出し加工は室温〜３００℃で実施できる。
巻き取る前に片面或いは両面にラミフィルムを付けることも好ましい。ラミフィルムの厚みは５μｍ〜１００μｍが好ましく、１０μｍ〜５０μｍがより好ましい。材質はポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン等、特に限定されない。
巻き取り張力は、好ましくは２ｋｇ／ｍ幅〜５０ｋｇ／幅であり、より好ましくは５ｋｇ／ｍ幅〜３０ｋｇ／幅である。
【００６７】
（８）延伸
シクロオレフィン樹脂フィルムは、長手方向又は幅方向の少なくとも一方に延伸する。延伸することによって、Ｒｅ、Ｒｔｈの幅方向、長手方向のばらつき、配向角の長手方向または幅方向からのずれを小さくすることができる。延伸する方向は長手方向だけであっても、幅方向だけであっても、長手および幅方向の両方向でも構わない。また、延伸は後述する収縮と組み合わせてもよい。中でも好ましいのが長手方向に延伸した後に幅方向に延伸するもの、あるいは幅方向の延伸と長手方向の収縮処理を組合わせるものであり、前者は高Ｒｔｈを発現させるのに適し、後者は低Ｒｔｈを発現させるのに適する。
【００６８】
（８−１）長手方向の延伸
本発明では長手方向の延伸を単独で行ってもよいし、幅方向の延伸と組合せて実施してもよい。長手方向の延伸は幅方向の延伸の前後どちらで実施してもよいが、幅方向の延伸前に行うのがより好ましい。また長手方向の延伸は１段で実施してもよく、多段に分けて実施してもよい。
長手方向の延伸は２対のニップロールを設置し、この間を加熱しながら出口側のニップロールの周速を入口側のニップロールの周速より速くすることで行うことができる。この際、ニップロール間の間隔（Ｌ）と延伸前のフィルム幅（Ｗ）を変えることで厚み方向のレターデーションの発現性を変えることができる。Ｌ／Ｗが２を超え５０以下（長スパン延伸）ではＲｔｈを小さくでき、Ｌ／Ｗが０．０１〜０．３（短スパン延伸）ではＲｔｈを大きくできる。本発明では長スパン延伸、短スパン延伸、これらの間の領域（中間延伸＝Ｌ／Ｗが０．３を超え２以下）どれを使用してもよいが、配向角を小さくできる長スパン延伸、短スパン延伸が好ましい。さらに高Ｒｔｈのフィルムを製造したい場合は短スパン延伸、低Ｒｔｈのフィルムを製造したい場合は長スパン延伸と区別して使用することがより好ましい。
これらの長手方向の延伸の好ましい延伸温度は（Ｔｇ−１０℃）〜（Ｔｇ＋５０）℃、より好ましくは（Ｔｇ−５℃）〜（Ｔｇ＋４０）℃、さらに好ましくは（Ｔｇ）〜（Ｔｇ+３０）℃である。好ましい延伸倍率は２％〜２００％であり、より好ましくは４％〜１５０％、さらに好ましくは６％〜１００％である。
【００６９】
（長スパン延伸）
延伸に伴いフィルムは伸張されるが、この時フィルムは体積変化を小さくしようと厚み、幅を減少させる。ニップロール間隔を大きくすると幅方向収縮しやすくなり厚み減少を抑制でき（厚み方向の圧縮が少なく）、フィルム面内の分子配向が抑制されＲｔｈを小さくできる。
Ｌ／Ｗは２を越え５０以下が好ましく、より好ましくは３〜４０、さらに好ましくは４〜２０である。このような長スパン延伸は３対以上ニップロールで多段延伸してもよく、多段のうち最も長い縦横比が上記範囲に入っていればよい。
このような長スパン延伸は所定の距離離した２対のニップロールの間でフィルムを加熱して延伸すればよく、加熱方法はヒーター加熱法（赤外線ヒーター、ハロゲンヒーター、パネルヒーター等をフィルム上や下に設置し輻射熱で加熱）でもよく、ゾーン加熱法（熱風等を吹き込み所定の温度に調温したゾーン内で加熱）でもよい。
【００７０】
（短スパン延伸）
Ｌ／Ｗを０．０１を越え０．３未満、より好ましくは０．０３〜０．２５、さらに好ましくは０．０５〜０．２で長手方向の延伸（短スパン延伸）を行う。これによりネックイン（延伸に伴う延伸と直行する方向の収縮）を小さくでき、厚みが減少し易い。この結果、厚み方向に圧縮されたようになり、厚み方向の配向（面配向）が進みＲｔｈが増加し易い。
短スパン延伸は２対以上のニップロール間で搬送速度を変えることにより実施できるが、通常のロール配置（特開２００７−１５２５５８号公報の図３の長手方向の延伸工程部（１０８）に示すようにニップロールを平行に配置、ロール間に隙間が発生しＬ／Ｗを小さくできない）と異なり、２対のニップロールを斜めに（前後のニップロールの回転軸を上下にずらす）配置することで達成できる（特開２００６−５１８０４号公報の図１の長手方向の延伸工程部（２０）に示すようにニップロールを上下にずらして配置する。但しこの図ではニップロール（２２、２４）が広く描いてあるが、この間隔を狭めニップロールを近接させることでＬ／Ｗを小さくできる）。これに伴いニップロール間に加熱用ヒーターは設置できないため、ニップロール中に熱媒を流しフィルムを昇温することが好ましい。さらに入口側ニップロールの前に内部に熱媒を流した予熱ロールを設け、フィルムを延伸前に加熱することも好ましい。
【００７１】
（８−２）幅方向の延伸
幅方向の延伸はテンターを用い実施できる。即ち、フィルムの幅方向の両端部をクリップで把持し、幅方向に拡幅することで延伸する。この時、テンター内に所望の温度の風を送ることで延伸温度を制御できる。延伸温度は、（Ｔｇ−１０℃）〜（Ｔｇ＋６０℃）が好ましく、（Ｔｇ−５℃）〜（Ｔｇ＋４５℃）がより好ましく、Ｔｇ〜（Ｔｇ＋３０℃）がさらに好ましい。好ましい延伸倍率は１０％〜２５０％、より好ましくは２０％〜２００％、さらに好ましくは３０％〜１５０％である。ここでいう延伸倍率とは下記式で規定されるものである。
【００７２】
【数６】
【００７３】
（８−３）予熱と後熱処理
このような延伸の前に予熱したり、延伸の後に後熱処理を行ったりしてもよい。このような予熱や後熱処理を行うことで、延伸後のＲｅ，Ｒｔｈ分布を小さくし、ボーイングに伴う配向角のばらつきを小さくできる。予熱、後熱処理はどちらか一方であってもよいが、両方行うのがより好ましい。これらの予熱、後熱処理はクリップで把持して行うのが好ましく、即ち延伸と連続して行うのが好ましい。
予熱温度は、延伸温度±５０℃が好ましく、より好ましくは延伸温度±３５℃、さらに好ましくは延伸温度±２０℃である。後熱処理後のボーイングが進行方向に凸の場合は延伸温度より下げるのが好ましく、進行方向に凹の場合は延伸温度より高くするのが好ましい。好ましい予熱時間は１秒〜１０分であり、より好ましくは５秒〜４分、さらに好ましくは１０秒〜２分である。予熱の際、テンターの幅はほぼ一定に保つことが好ましい。ここで「ほぼ」とは未延伸フィルムの幅の±１０％を指す。
後熱処理の温度は、延伸温度より好ましくは１℃〜５０℃、より好ましく２℃〜４０℃、さらに好ましくは３℃〜３０℃低くする。さらに好ましくは延伸温度以下でかつＴｇ以下である。好ましい予熱時間は１秒〜１０分であり、より好ましくは５秒〜４分、さらに好ましくは１０秒〜２分である。熱固定の際、テンターの幅はほぼ一定に保つことが好ましい。ここで「ほぼ」とは延伸終了後のテンター幅の０％（延伸後のテンター幅と同じ幅）〜−１０％（延伸後のテンター幅より１０％縮める＝縮幅）を指す。延伸幅以上に拡幅すると、フィルム中に残留歪が発生しやすく好ましくない。
このように熱固定温度＜延伸温度＜予熱温度の関係を満たすように温度設定をすることがより好ましい。
【００７４】
（９）収縮
延伸されたシクロオレフィン樹脂フィルムは、延伸方向に直交する方向に収縮させる。通常、延伸工程を経たフィルムは延伸方向と直交方向に残存応力が溜まり易くなっており、熱または湿度が変動することで寸法変化が起こりやすい。このようなシクロオレフィン樹脂フィルムの寸法変化が起こると、Ｎｚ値が大きく変動してしまうため、フィルムの耐久性の面で好ましくない。本発明の光学補償フィルムの製造方法では、延伸工程後に延伸方向と直交方向に収縮工程を行うことにより、シクロオレフィン樹脂フィルムの残存応力を解消し、得られたシクロオレフィン樹脂のＮｚ値の変動を所望の範囲内に調整することができる。さらに、延伸方向と直交する方向に収縮を行うことによりシクロオレフィン樹脂フィルムの厚みの減少も抑制でき、厚み方向のレターデーション値（Ｒｔｈ）を選択的に低減して本発明範囲のＮｚ値を満足することができる。
収縮する方向は、延伸方向が長手方向だけである場合は幅方向であり、延伸方向が幅方向だけである場合は長手方向であり、延伸方向が長手および幅方向の両方向である場合は長手方向でも幅方向でも両方向でも構わない。Ｎｚ値が１．０を超え１．５以下の範囲内のフィルムを製造する場合には、特に長手方向に収縮することが好ましい。
【００７５】
収縮率は０．１％〜５０％が好ましく、より好ましくは１％〜４０％であり、さらに好ましくは５％〜３５％である。ここでいう収縮率とは下記式で規定されるものである。ここでいうフィルムの長さは、長手方向の収縮であれば長手方向の長さであり、幅方向の収縮であれば幅方向の長さである。
【００７６】
【数７】
収縮処理温度は好ましくは（Ｔｇ−２０℃）〜（Ｔｇ＋５０℃）、より好ましくは（Ｔｇ−１０℃）〜（Ｔｇ＋４０℃）、さらに好ましくはＴｇ〜（Ｔｇ＋３０℃）である。収縮処理時間は好ましくは１秒〜１５分、より好ましくは５秒〜１０分、さらに好ましくは１０秒〜５分である。
延伸により延伸方向に伸張されるが、これに伴う物質収支を合わせるため延伸と直交方向、厚み方向が減少する。この厚み減少に伴いフィルム面が圧縮され面内に分子が配向し面配向が強くなる。この結果Ｒｔｈが増加する。しかし、長手方向に収縮を行うことで厚み減少を抑制でき低いＲｔｈを実現できる。即ち、長手方向に収縮することで好ましくはＲｔｈ＜Ｒｅ×１．５、より好ましくはＲｔｈ＜Ｒｅを実現できる。さらにこの長手方向の収縮により延伸後のフィルムの熱収縮を抑制する効果もあり、８０℃に１００時間保持した後の熱収縮率を０．５％以下、より好ましくは０．３％以下にできる。
【００７７】
このような長手方向の収縮は例えば下記のような方法１〜４により達成される。方法１と方法２は組み合わせて行うこともできる。好ましいのは、下記の方法２および方法４である。
【００７８】
（方法１：テンター内のクリップの搬送速度を調製する方法）
幅方向の延伸はクリップでフィルム両端を拡幅することにより行われる（テンター延伸）が、延伸方向と直交する方向の収縮を促し厚み方向の収縮を促進するために、幅方向の延伸と上記予熱を行った後にテンター内のクリップの搬送速度を延伸部入口より遅くする。幅方向の延伸と長手方向の収縮を同時に行うと、面内に延伸と伸張が同時に発生し残留歪が発生し易いうえ、面内の均一性が低下し易いが、本発明の製造方法のように幅方向の延伸を行った後に予熱してから長手方向に収縮させればこのような問題は生じない。幅方向の延伸後に長手方向の収縮を行うには、例えば延伸と収縮で別のテンターレールを用意し、速度を独立に制御できるようにすることで達成でき、特開平６−２１０７２６号公報、特開平６−２７８２０４号公報、特開平１１−７７８２５号公報、特開２００４−１９５７１２号公報、特開２００６−１４２５９５号公報等に記載のようなものを使用することができる。
また、二軸延伸機を用いて行うことも可能である。具体的には、幅方向の延伸と長手方向の収縮とを任意の条件で自動的に行うことができる二軸延伸機を用いて行うことができる。例えば、特開２００３−２１１５３３号公報、特開平６−２１０７２６号公報、特開平６−２７８２０４号公報、特開平１１−７７８２５号公報、特開２０００−２４６７９５号公報、特開２００４−１０６４３４号公報、特開２００４−１９５７１２号公報、特開２００６−１４２５９５号公報、特開２００６−２２９１６号公報に記載の装置を使用することができる。具体的には、市金工業社製の高機能薄膜装置（商品名ＦＩＴＺ）等が使用できる。この装置は、長手方向（フィルムの搬送方向）の延伸倍率と幅方向の収縮倍率を任意に設定できる。
【００７９】
（方法２：熱処理ゾーンの入口側より出口側の搬送速度を遅くする方法）
この方法では幅方向の延伸を行った後（すなわちテンターから出た後）、フィルムを２対以上のニップロールを設けた熱処理ゾーンに挿入し、出口側のニップロールより入口側のニップロールの搬送速度を早くすることで達成できる。この熱収縮ゾーンではフィルムの収縮は長手方向だけでなく幅方向にも発生するため、長手方向の収縮を優先して発現させるために、熱処理ゾーンの縦横比（ゾーン長を入口側フィルム幅で割った値）を０．０１〜２にすることが好ましく、０．０５〜１．６にすることがより好ましく、０．１〜１．３にすることがさらに好ましい。熱処理ゾーンの加熱方法は、ニップロール間に熱処理ゾーンやヒーターを設けて行ってもよく、またニップロールを加熱しシクロオレフィン樹脂フィルムを加熱してもよい。このようにして出口側の搬送速度を下げる収縮法は、搬送張力を弱くしただけの熱処理とは効果が全く異なる。即ち搬送張力低下だけでは上記のようなネックインを促すような効果は全く発生しない。なお、この収縮処理は幅方向の延伸後にオンラインで行ってもよいし、幅方向の延伸後にフィルムを巻き取った後にオフラインで行ってもよい。好ましいのはオンライン処理である。
【００８０】
（方法３：テンターのチャック上でシクロオレフィン樹脂フィルムを搬送方向に収縮させる方法）
幅方向の延伸後にチャック上でシクロオレフィン樹脂フィルムを搬送方向にスリップさせることで長手方向に収縮させることができる。即ち、チャックにシクロオレフィン樹脂フィルムが搬送方向に滑るような機構を設けておくことにより長手方向に収縮させることができる。このような機構は特に限定されないが、例えばチャックのクリップ部に搬送方向に滑車を設置することでも達成でき、またクリップのシクロオレフィン樹脂フィルム把持面に滑性の素材（例えばテフロン(登録商標)）を貼り付けることでも達成できる。
【００８１】
（方法４：幅方向の延伸後のロール間低張力搬送方法）
幅方向の延伸後（すなわちテンターから出た後）、フィルムを低張力で熱処理するとフィルムは長手方向と幅方向に収縮しようとするが、この時フィルムをロール間に搬送させることで、ロールとフィルムの摩擦力により幅方向の収縮を抑制して長手方向の収縮を優先して発現させることができる。
フィルムの幅方向の収縮を抑制するために必要な摩擦力を得るために、フィルムがロール上をラップしている長さ（Ｗ）と、ロール間でフィルムがロールと接触していない長さ（Ｇ）の比（Ｗ／Ｇ）は０．０１〜３が好ましく、より好ましくは０．０３〜１、さらに好ましくは０．０５〜０．５である。この範囲を超えるとロール間が長くなり摩擦力が低下し幅方向に収縮が発生してＲｅが低下、Ｒｔｈ／Ｒｅが上昇し易いうえ、縦皺が発現し易くなってしまう傾向がある。一方、Ｗ／Ｇがこの範囲未満では延伸で発生した残留歪が解消せず熱寸法変化が増大し易くなってしまう傾向がある。
ロールの数は２本〜１００本が好ましく、より好ましくは３本〜５０本、さらに好ましくは４本〜２０本である。好ましいロールの直径は５ｃｍ〜１００ｃｍであり、より好ましくは１０ｃｍ〜８０ｃｍ、さらに好ましくは１５ｃｍ〜６０ｃｍである。
【００８２】
（１０）追加延伸収縮
本発明の光学補償フィルムの製造方法では、収縮工程で得られたシクロオレフィン樹脂フィルムをさらに延伸および／または収縮する工程を含んでもよい。このように追加延伸収縮を行うことでフィルムのレターデーションを微調整することができる。
【００８３】
（１１）表面処理
本発明の光学補償フィルムの製造方法では、収縮工程で得られたシクロオレフィン樹脂フィルム表面を表面処理する工程を含むことが好ましい。
本発明で用いることができる表面処理の方法としては、グロー放電処理、紫外線照射処理、コロナ処理、火炎処理、酸またはアルカリ処理を挙げることができる。ここでいうグロー放電処理とは、１０-3〜２０Ｔｏｒｒ（０．１３〜２７００Ｐａ）の低圧ガス下でおこる低温プラズマ処理を含む。また、大気圧下でのプラズマ処理も好ましいグロー放電処理である。これらの中でも好ましいのがグロー放電処理、コロナ処理、火炎処理であり、さらに好ましのがコロナ処理である。
本発明の熱可塑性樹脂フィルムには、機能層との接着のために下塗り層を設けることも好ましい。この層は前記表面処理をした後、塗設してもよく、表面処理なしで塗設してもよい。下塗層についての詳細は、発明協会公開技報（公技番号２００１−１７４５、２００１年３月１５日発行、発明協会）にて３２頁に記載されている。
これらの表面処理、下塗り工程は、製膜工程の最後に組み込むこともでき、単独で実施することもでき、後述の機能層付与工程の中で実施することもできる。
【００８４】
（１２）配向膜の形成
本発明の光学補償フィルムの製造方法では、収縮工程で得られたシクロオレフィン樹脂フィルム上に配向膜を形成する工程を含むことが好ましい。
配向膜は、直接シクロオレフィン樹脂フィルム上に形成しても硬化性組成物をシクロオレフィン樹脂表面上に塗布し、熱および／または電離放射線下で硬化してもよいが、硬化性組成物をシクロオレフィン樹脂表面上に塗布し、熱および／または電離放射線下で硬化して、配向膜を形成する方が好ましい。さらに、硬化膜組成物を塗布した後に硬化膜組成物を乾燥させることがより好ましい。
【００８５】
本発明の光学補償フィルムの製造方法では、上記の配向膜形成工程においてラビング処理工程を含むことが好ましい。
本発明の光学補償フィルムの製造方法で好ましく用いられるラビング処理の方法としては、ラビング装置によってフィルム搬送方向に対して逆方向にラビングロールを回転させる方法が好ましく挙げられる。
ラビング処理工程は、上記の配向膜形成工程中において硬化膜組成物を塗布し、熱および／または電離放射線下で硬化させて硬化膜を得た後に行うか、またはポリマー樹脂をコロナ放電処理もしくは大気圧プラズマ処理してポリマー層を得た後に行うことができる。配向膜形成工程中で得られたこれらの硬化膜やポリマー層をラビング処理することで配向膜を得ることができる。
【００８６】
（１３）除塵処理
本発明の光学補償フィルムの製造方法では、除塵処理工程を含むことが好ましい。除塵処理は、前記表面処理工程と配向膜形成工程の間に行っても、配向膜のラビング処理工程後に行っても、これら両工程後に行ってもよい。
本発明の光学補償フィルムの製造方法で好ましく用いられる除塵処理方法は、超音波を用いた方法である。
【００８７】
（１４）光学異方性層の形成
本発明の光学補償フィルムの製造方法では、収縮工程後のシクロオレフィン樹脂フィルム上に光学異方性層を形成する工程を含む。光学異方性層形成は、配向膜形成工程後に配向膜上に形成してもよいし、直接収縮工程後のシクロオレフィン樹脂フィルム上に形成してもよい。このうち、配向膜形成後に配向膜状に形成することが好ましい。
本発明の光学補償フィルムの製造方法で好ましく用いられる光学異方性層形成方法は、公知のワイヤーバー等を用いた塗布による方法である。
【００８８】
配向させた液晶性分子は、配向状態を維持して固定することができる。固定化は、重合反応により実施することが好ましい。重合反応には、熱重合開始剤を用いる熱重合反応と光重合開始剤を用いる光重合反応とが含まれるが、光重合反応が好ましい。
光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物（米国特許２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書参照）、アシロインエーテル（米国特許２４４８８２８号明細書参照）、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米国特許２７２２５１２号明細書参照）、多核キノン化合物（米国特許３０４６１２７号、同２９５１７５８号の各明細書参照）、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ−アミノフェニルケトンとの組み合わせ（米国特許３５４９３６７号明細書参照）、アクリジンおよびフェナジン化合物（特開昭６０−１０５６６７号公報、米国特許４２３９８５０号明細書参照）およびオキサジアゾール化合物（米国特許４２１２９７０号明細書参照）が含まれる。
【００８９】
光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の０．０１〜２０質量％の範囲にあることが好ましく、０．５〜５質量％の範囲にあることがさらに好ましい。
液晶性分子の重合のための光照射は、紫外線を用いることが好ましい。
照射エネルギーは、２０ｍＪ／ｃｍ2〜５０Ｊ／ｃｍ2の範囲にあることが好ましく、２０ｍＪ／ｃｍ2〜５０００ｍＪ／ｃｍ2の範囲にあることがより好ましく、１００ｍＪ／ｃｍ2〜８００ｍＪ／ｃｍ2の範囲にあることがさらに好ましい。また、光重合反応を促進するため、加熱条件下で光照射を実施してもよい。
保護層を、光学異方性層の上に設けてもよい。
【００９０】
前記光学異方性層は、前記液晶性化合物の少なくとも一種と、所望により重合性開始剤、フッ素系ポリマー等の添加剤を含有する塗布液を調製し、該塗布液を配向膜表面に塗布・乾燥することで形成することができる。
フッ素系化合物としては、従来公知の化合物が挙げられるが、具体的には、例えば特開２００１−３３０７２５号公報の段落番号［００２８］〜［００５６］に記載のフッ素系化合物等が挙げられる。
塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例には、アミド（例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）、スルホキシド（例えば、ジメチルスルホキシド）、ヘテロ環化合物（例えば、ピリジン）、炭化水素（例えば、ベンゼン、ヘキサン）、アルキルハライド（例えば、クロロホルム、ジクロロメタン、テトラクロロエタン）、エステル（例えば、酢酸メチル、酢酸ブチル）、ケトン（例えば、アセトン、メチルエチルケトン）、エーテル（例えば、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン）が含まれる。アルキルハライドおよびケトンが好ましい。２種類以上の有機溶媒を併用してもよい。
均一性の高い光学補償フィルムを作製する場合には、前記塗布液の表面張力が２５ｍＮ／ｍ以下であることが好ましく、２２ｍＮ／ｍ以下であることがさらに好ましい。
塗布液の塗布は、公知の方法（例えば、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法）により実施できる。
【００９１】
［光学補償フィルムの利用］
本発明の光学補償フィルムは、さまざまな光学用途に使用することができる。なかでも、偏光板の作製や液晶表示装置の製造に好ましく用いられる。
【００９２】
（１）偏光膜の作成（偏光板の作成）
現在、市販の偏光膜は、延伸したポリマーを、浴槽中のヨウ素もしくは二色性色素の溶液に浸漬し、バインダー中にヨウ素、もしくは二色性色素を浸透させることによって作製するのが一般的である。偏光膜としては、Optiva Inc.に代表される塗布型偏光膜も利用できる。偏光膜におけるヨウ素および二色性色素は、バインダー中で配向することで偏光性能を発現する。二色性色素としては、アゾ系色素、スチルベン系色素、ピラゾロン系色素、トリフェニルメタン系色素、キノリン系色素、オキサジン系色素、チアジン系色素あるいはアントラキノン系色素が用いられる。二色性色素は、水溶性であることが好ましい。二色性色素は、親水性置換基（例えば、スルホ、アミノ、ヒドロキシル）を有することが好ましい。例えば、発明協会公開技法（公技番号２００１−１７４５号、発行日２００１年３月１５日、発明協会）５８頁に記載の化合物が挙げられる。
詳細な偏光板の作製方法および偏光板特性は、特開２００５−１２８５２０号公報の段落番号〔０００８〕〜〔００２０〕、特開２００５−２６６２２２号公報の段落番号〔０００７〕〜〔００１３〕、特開２００５−１３８３７５号公報の段落番号［００８３］〜［０１１３］、特開２００６−２０２６号公報の段落番号［０１３８］〜［０１４５］、特開２００６−４５５００号公報の段落番号［０１０５］〜［０１１１］に記載するものが好ましく用いることができる。
本発明は、偏光膜と、本発明の光学補償フィルムとを少なくとも有する偏光板が好ましい。本発明の偏光板の一例は、偏光膜の一方の表面の保護フィルムとして、本発明の光学補償フィルムを有する偏光板である。保護フィルムとして用いる場合は、支持体である環状ポリオレフィン系ポリマーフィルムの裏面（配向膜が形成されていない側の面）を、本発明の表面処理と同様の親水化処理をしてから偏光膜の表面に貼り付けるのが好ましい。本態様では、Ｒｅ、Ｒｔｈの湿度変化に対する変動が小さい環状ポリオレフィン系ポリマーフィルムが、偏光膜と液晶セルとの間に貼り付けられているので、環境湿度による表示特性（色味や視野角等）の変動が大幅に軽減される。
偏光膜の他方の表面にも保護フィルムが貼り付けられているのが好ましく、かかる保護フィルムとしては、セルロースアシレートフィルムや環状ポリオレフィン系ポリマーフィルム等が用いられる。
【００９３】
（２）液晶表示装置への利用
本発明の光学補償フィルムおよび上記偏光板は、種々のモードの液晶表示装置に用いることができる。ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）、ＦＬＣ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｏｒｙ Ｂｅｎｄ）、ＳＴＮ（Ｓｕｐｐｅｒ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ Ａｌｉｇｎｅｄ）およびＨＡＮ（Ｈｙｂｒｉｄ Ａｌｉｇｎｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）のような、様々な表示モードの液晶表示装置に用いることができる。特に以下に説明するＴＮモード液晶表示装置に好ましく適用することができる。
【００９４】
ＴＮモードの液晶セルは、カラーＴＦＴ液晶表示装置として最も多く利用されており、多数の文献に記載がある。
ＴＮモードの黒表示における液晶セル中の配向状態は、セル中央部で棒状液晶性分子が立ち上がり、セルの基板近傍では棒状液晶性化合物が寝た配向状態にある。
セル中央部分の棒状液晶性化合物に対しては、ホメオトロピック配向（円盤面が寝ている水平配向）のディスコティック液晶性化合物もしくは（透明）支持体で補償し、セルの基板近傍の棒状液晶性化合物に対しては、ハイブリット配向（長軸の傾きが偏光膜との距離に伴って変化している配向）のディスコティック液晶性化合物で補償することができる。
また、セル中央部分の棒状液晶性化合物に対しては、ホモジニアス配向（長軸が寝ている水平配向）の棒状液晶性化合物もしくは（透明）支持体で補償し、セルの基板近傍の棒状液晶性化合物に対しては、ハイブリット配向のディスコティック液晶性化合物で補償することもできる。
ホメオトロピック配向の液晶性化合物は、液晶性化合物の長軸の平均配向方向と偏光膜の面との角度が８５〜９５度の状態で配向している。
ホモジニアス配向の液晶性化合物は、液晶性化合物の長軸の平均配向方向と偏光膜の面との角度が５度未満の状態で配向している。
ハイブリット配向の液晶性化合物は、液晶性化合物の長軸の平均配向方向と偏光膜の面との角度が１５度以上であることが好ましく、１５度〜８５度であることがさらに好ましい。
（透明）支持体もしくはディスコティック液晶性化合物がホメオトロピック配向している光学異方性層、もしくは、棒状液晶性化合物がホモジニアス配向している光学異方性層、さらにはホメオトロピック配向したディスコティック液晶性化合物とホモジニアス配向した棒状液晶性化合物の混合体からなる光学異方性層は、Ｒｔｈレタデーション値が４０ｎｍ〜２００ｎｍであり、Ｒｅレタデーション値が０〜７０ｎｍであることが好ましい。
ホメオトロピック配向（水平配向）しているディスコティック液晶性化合物層およびホモジニアス配向（水平配向）している棒状液晶性化合物層に関しては、特開平１２−３０４９３１号および同１２−３０４９３２号の各公報に記載されている。ハイブリット配向しているディスコティック液晶性化合物層に関しては、特開平８−５０２０６号公報に記載がある。
【００９５】
［本発明で用いる測定方法］
（１）Ｒｅ、ＲｔｈおよびＮｚ値のバラツキ
フィルムの両端を５ｃｍずつスリットした後、フィルム全幅にわたり等間隔で１０箇所、長手方向に１０ｍの間隔で、中央部１０箇所を計２０箇所サンプリング（３ｃｍ×３ｃｍの正方形）した。この時、正方形の各辺を長手方向（すなわちフィルム搬送方向）と幅方向に平行に切り出した。２５℃・相対湿度６０％の環境下において５時間以上調湿後、前記ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ又はＷＲにより、波長５８９ｎｍにおけるＲｅ、ＲｔｈおよびＮｚ値を測定した。これらの各測定点におけるＲｅ、ＲｔｈおよびＮｚの測定値の平均値を、それぞれのフィルムＲｅ、Ｒｔｈ、Ｎｚ値とした。また、各測定点における測定値のうち最大値と最小値を選択し、下記式により計算される値をバラツキとした。バラツキは、Ｒｅ、ＲｔｈおよびＮｚのそれぞれについて計算した。
【００９６】
【数８】
【００９７】
（２）Ｒｅ、ＲｔｈおよびＮｚ値の熱処理後の変動
フィルムを９０℃・相対湿度１０％の環境下において２００時間熱処理後、２５℃・相対湿度６０％に５時間以上調湿し、波長５８９ｎｍにおけるＲｅ、Ｒｔｈ、Ｎｚ値を上記（１）と同様にして測定し、下記式により熱処理後の変動とした。
【００９８】
【数９】
【００９９】
（３）湿度寸法変化率
フィルム全幅にわたり等間隔で５等分した各点で以下のサンプルを取得した。なお、ＭＤとは長手方向（搬送方向）であり、ＴＤとは幅方向を指す。
長手方向のサンプル：ＭＤ１５ｃｍ×ＴＤ５ｃｍ
幅方向のサンプル：ＴＤ１５ｃｍ×ＭＤ５ｃｍ
サンプル片の両端に６ｍｍφの穴をパンチで１００ｍｍ間隔に開け、これを２５℃・相対湿度１０％の室内で２４時間以上調湿した。その後、ピンゲージを用いて、パンチ間隔の原寸（Ｌ１）を最小目盛り１／１０００ｍｍまで測定した。次にサンプル片を２５℃・相対湿度８０％の室内で２４時間以上調湿した後、自動ピンゲージで熱処理後のパンチ間隔の寸法（Ｌ２）を測定した。これらを基に下記式にしたがって相対湿度（％ＲＨ）あたりの寸法変化率を算出した。なお、寸法変化率は５サンプルの平均値である。
【０１００】
【数１０】
【０１０１】
（４）配向ムラ
クロスニコルに２枚に偏光板を配置して、この間に試料サンプルを挟み、光学異方性層の正面、および法線から６０°まで傾けた方向から観察し、濃度ムラの発生面積を表示画面全面積に対する百分率で表し、これを配向ムラとした。
【０１０２】
（５）表面粗さＲａ
コンパクトレーザー干渉計（富士写真光機（株）製、Ｆ６０１）を用いて、フィルムの全幅にわたり表面粗さＲａを測定した。全幅のＲａの平均値を表面粗さＲａとした。
【０１０３】
（６）ガラス転移温度（Ｔｇ）
走査型示差熱量計（ＤＳＣ）の測定パンにフィルムを２０ｍｇ入れ、これを窒素気流中で１０℃／分で３０℃から１２０℃まで昇温し、１５分間保持した後、３０℃まで−２０℃／分で冷却した。この後、再度３０℃から２５０℃まで昇温し、ベースラインが低温側から偏奇し始める温度を熱処理前のポリマーフィルムのＴｇとした。
【実施例】
【０１０４】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。
【０１０５】
［実施例１］
（１）未延伸シクロオレフィン樹脂フィルムの作成
ポリプラスチックス（株）製ＴＯＰＡＳ６０１３（Ｔｇ＝１３０℃；樹脂Ａ）１００質量部に、安定剤としてアデカスタブＡＯ−６０（旭電化工業株式会社製）０．６質量部と、紫外線吸収剤としてアデカスタブＬＡ−３１（旭電化工業（株）製）１．１質量部とを添加し、平均直径３ｍｍ、平均長さ５ｍｍの円柱状のペレットに成形した。これを１１０℃の真空乾燥機で乾燥し、含水率を０．０５％以下とした後、（Ｔｇ−１０）℃になるように調整したホッパーに投入した。なお、ホッパーから窒素パージし、押出機内の酸素濃度を０％にコントロールした。
２６０℃の濾過精度５μｍのリーフディスクフィルターにて濾過し、スタティックミキサーを経由してスリット間隔０．８ｍｍ、２６０℃のハンガーコートダイから、３連のキャストロール上にメルト（溶融樹脂）を押出した。各キャストロールの温度は上流側から順に（Ｔｇ＋５）℃、（Ｔｇ＋１）℃、（Ｔｇ−３）℃に設定した。また、最上流側の第１キャストロールにタッチロールを接触させ、厚み９５μｍの未延伸フィルムを製膜した。タッチロールは特開平１１−２３５７４７号公報の実施例１に記載のもの（二重抑えロールと記載のあるもの）を採用し、幅１ｍあたりのクラウン量１５μｍの鼓状金属弾性ロールを使用した（但し薄肉金属外筒厚みは３ｍｍとした）。タッチロール圧は４．５ＭＰａ、タッチロール温度は（Ｔｇ−５）℃に調温した。これらの溶融製膜条件を下記表１に記載した。
この後、巻き取り直前に両端（全幅の各３％）をトリミングした後、両端に幅１０ｍｍ、高さ５０μｍの厚みだし加工（ナーリング）をつけた。幅１．５ｍのフィルムを３０００ｍの長さで巻き取った。
【０１０６】
（２）延伸シクロオレフィン樹脂フィルムの作成
（１）で得られた未延伸シクロオレフィン樹脂フィルムを短スパン延伸ニップロール（Ｌ／Ｗ＝０．１）を用いて、（Ｔｇ＋１０）℃で長手方向に１．０５倍延伸し、延伸したフィルムを同時２軸延伸機を用いてテンターでクリップを拡幅することにより（Ｔｇ＋２０）℃の温度で幅方向に１．５５倍延伸し、同時にクリップ搬送速度をテンター入口より出口を遅くすることで長手方向に１０％収縮させた。ここで、Ｌはニップロール間の距離を、Ｗはフィルムの幅を表す。
なお、長手方向又は幅方向の延伸倍率と、長手方向の収縮率は下記式にしたがって求めた。なお、下記式の長さとはフィルムの長手方向又は幅方向の長さである。
【０１０７】
【数１１】
このようにして延伸・収縮したシクロオレフィンフィルムについて、前述の測定方法にしたがってＲｅ、Ｒｔｈ、Ｎｚ値、およびＲｅとＲｔｈのバラツキを測定した。得られた延伸後のフィルムは、厚みが６５μｍ、Ｒｅが８０ｎｍ、Ｒｔｈが６０ｎｍ、Ｎｚ値が１．２５、Ｒｅ、Ｒｔｈのバラツキがいずれも０．２％以下であり、配向角は９０°±０．３°であり、遅相軸は幅方向に配向していた。
また、得られたフィルムを９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理したところ、熱処理前後のＮｚ値の変動は０．２％であった。これらの延伸条件とフィルム物性測定結果を下記表１に記載した。
【０１０８】
（３）光学異方性層の作製
（３ー１）表面処理
（１）で得られた延伸シクロオレフィン樹脂フィルムに対して下記条件でコロナ放電処理を行った。
電極：ＶＥＴＡＰＯＮＥ社製 Ｃｏｒｏｎ−Ｐｌｕｓ
ジェネレーター：ＣＰ１Ｃ
出力：９００Ｗ
フィルム搬送速度：６ｍ／分
その後、超音波除塵機を用いて除塵処理を行った。
【０１０９】
（３−２）光学異方性層用の配向膜の作製
（３−１）でコロナ放電処理と除塵処理をしたシクロオレフィン樹脂フィルム上に、下記組成の配向膜塗布液を＃２４のワイヤーバーで２４ｍｌ／ｃｍ2のウエット塗布量で塗布して、１００℃で２分間乾燥し、その後１３０℃で２．５分間加熱し、続いて、３００ｍＪ／ｃｍ2の照射量のＵＶ光を照射して、配向膜を形成した。配向膜の厚さは、１．０μｍであった。また、上記のコロナ放電処理装置は配向膜を塗工する製造工程の送り出し部の近辺に配置し、上記超音波除塵機はコロナ放電処理装置の直後に配置し、更にその後に配向膜を塗工するコーター部を配置し、続いて乾燥ゾーン、熱硬化ゾーン、紫外線照射装置を配置し、最後に巻き取り部にてロール状態で巻き取り、連続製造した。
（配向膜塗布液）
下記式で表される変性ポリビニルアルコール ４０質量部
水 ７２８質量部
メタノール ２２８質量部
グルタルアルデヒド ２質量部
クエン酸 ０．０８質量部
クエン酸モノエチルエステル ０．２９質量部
クエン酸ジエチルエステル ０．２７質量部
クエン酸トリエチルエステル ０．０５質量部
【０１１０】
【化５】
【０１１１】
（３−３）光学異方性層の作製
（３−２）で作成した配向膜を塗工したロール状態のフィルムを、光学異方性層を塗工する製造工程の送り出しに配置して送り出し、その先に配置されたラビング装置によって搬送方向に沿って逆回転にラビングロールを回転させて配向膜の表面をラビング処理し、続いてラビング処理面を超音波除塵した。除塵後に、ラビング処理面に、下記の組成の光学異方性層形成用液晶組成物を＃２のワイヤーバーで３．５ｍｌ／ｃｍ2のウエット塗布量で塗布して、１２０℃で１．５分間乾燥して、配向させ、その後、８０℃にフィルム温度を保った状態で１２０Ｗ／ｃｍのメタルハライドランプで照射量２００ｍＪ／ｃｍ2のＵＶ光を照射して、重合反応を進行させて、配向状態を固定して、光学異方性層を形成し、巻き取り部でロールフィルム状態に巻き取った。光学異方性層の厚さは、１．３μｍであった。得られたフィルムの光学異方性層のみをガラス板に転写してＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨにて測定波長５８９ｎｍでの光学特性を測定した結果、Ｒｅ＝２８ｎｍ、Ｒｔｈ＝９１ｎｍであった。光学補償フィルムの光学特性を測定した結果、Ｒｅ＝１０９ｎｍ、Ｒｔｈ＝１７０ｎｍであった。
（光学異方性層形成用液晶組成物）
メチルエチルケトン １０２．００質量部
前記円盤状液晶性化合物−１ ４１．０１質量部
エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパンアクリレート ４．０６質量部
（大阪有機化学（株）製、Ｖ３６０）
セルロースアセテートブチレート ０．１１質量部
（イーストマンケミカル社製、ＣＡＢ５３１−１）
セルロースアセテートブチレート ０．３４質量部
（イーストマンケミカル社製、ＣＡＢ５５１−０．２）
下記構造式で表される重合開始剤 １．８０質量部
下記構造式で表されるフルオロ脂肪族基含有ポリマー１ ０．０３質量部
下記構造式で表されるフルオロ脂肪族基含有ポリマー２ ０．２３質量部
【０１１２】
【化６】
【０１１３】
（４）光学補償フィルムの評価
このようにして得られた光学補償フィルムをクロスニコル配置した偏光板に挟んで、光学補償フィルムの配向ムラを観察したところ、配向ムラは０％であった。
また、光学補償フィルムを前述の測定方法に従って９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理後、ＲｅおよびＲｔｈの変動、フィルムの長手及び幅方向の湿度寸法変化率を測定し、結果を下記表１に記載した。
【０１１４】
（５）偏光板の作製・評価
厚さ８０μｍのポリビニルアルコール（ＰＶＡ）フィルムを、ヨウ素濃度０．０５質量％、ＫＩ濃度３質量％のヨウ素水溶液（３０℃）中に６０秒浸漬して染色し、次にホウ酸濃度４質量％、ＫＩ濃度３．５質量％の水溶液（５５℃）中に６０秒浸漬している間に元の長さの５．５倍に縦延伸した後、５０℃で４分間乾燥させて、厚さ２０μｍの偏光子を得た。
これとは別に、セルロースアシレートフィルム（富士フイルム（株）製、フジタックＴＦ８０ＵＬ）を濃度２．０モル／Ｌで５５℃の水酸化ナトリウム水溶液中に浸漬した後、水で十分に水酸化ナトリウムを洗い流した。その後、０．００５モル／Ｌで３５℃の希硫酸水溶液に１分間浸漬した後、水に浸漬し希硫酸水溶液を十分に洗い流した。最後に試料を１２０℃で十分に乾燥させた。
前記（３）で得られた光学補償フィルムの液晶塗布層の反対面にコロナ放電処理を行って、対純水の接触角を２５°以下にした。これを下記条件で鹸化処理を行ったセルロースアシレートフィルムと組合せて前記の偏光子を挟むようにポリビニルアルコール系接着剤を用いて貼り合せ偏光板を得た。
このとき、偏光子および偏光子両側の保護膜はロール形態で作製されているため各ロールフィルムの長手方向が平行となっており連続的に貼り合わされる。従って光学補償フィルムロール長手方向と偏光子吸収軸とは平行な方向となった。
【０１１５】
（６）ＴＮ液晶パネルの作製と評価
（６−１）ＴＮ液晶パネルの作製
ＴＮ型液晶セルを使用した２２インチの液晶表示装置（ＡＣＥＲ製 ＡＬ２２１６Ｗ）に設けられている一対の偏光板（上側偏光板、及び下側偏光板）を剥がし、代わりに（５）で作製した偏光板を、液晶塗布光学異方性層が液晶セル側となるように粘着剤を介して、観察者側及びバックライト側に一枚ずつ貼り付けて、偏光板を有する液晶表示装置を作製した。このとき、観察者側の偏光板（上側偏光板）の透過軸と、バックライト側の偏光板（下側偏光板）の透過軸とが直交するように各偏光板を配置した。これは熱処理前の偏光板を有する液晶表示装置とする。
さらに（５）で作製した同様な偏光板を９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理した。熱処理後、２５℃・相対湿度６０％に８時間調温、調湿後、同様に液晶塗布光学異方性層が液晶セル側となるように粘着剤を介して、観察者側及びバックライト側に一枚ずつ貼り付けて、偏光板を有する液晶表示装置を作製した。このとき、観察者側の偏光板（上側偏光板）の透過軸と、バックライト側の偏光板（下側偏光板）の透過軸とが直交するように各偏光板を配置した。これは熱処理後の偏光板を有する液晶表示装置とする。
【０１１６】
（６−２）ＴＮ液晶パネルの評価
このようにして熱処理前後の偏光板を有する液晶表示装置に対し下記評価を実施した。結果は表１に示した。
【０１１７】
＜熱処理前後のコントラスト特性＞
作製された熱処理前後の偏光板を有する液晶表示装置を、測定機（ＥＺ−Ｃｏｎｔｒａｓｔ１６０Ｄ、ＥＬＤＩＭ社製）を用いて、黒表示（Ｌ１）から白表示（Ｌ８）までの８段階で色味、コントラスト比（白表示時の透過率／黒表示時の透過率）を測定した。コントラストはコントラスト比（白表示時の透過率／黒表示時の透過率）から算出した値である。この測定は画面全域を１００等分した点で行い、コントラストの最大値と最小値の差を平均値で割り百分率で示したコントラストムラとして評価した。また、熱処理前後のコントラスト平均値の差を熱処理前のコントラスト平均値で割り百分率で示したコントラスト変動として評価した。以下の基準で評価し、結果を下記表１に示す。
（評価基準）
◎： コントラスト１１００以上、
コントラストムラが０．２未満、
熱処理前後コントラストの変化率が３％未満
〇： コントラスト９００以上１１００未満、
コントラストムラが０．２以上２．０未満、
熱処理前後コントラストの変化率が３％以上８％未満
△： コントラスト７００以上９００未満、
コントラストムラが２．０以上５．０未満、
熱処理前後コントラストの変化率が８％以上１５％未満
×： コントラスト７００未満、コントラストムラが５．０以上、
熱処理前後コントラストの変化率が１５％以上
【０１１８】
＜熱処理後のコントラスト視野角＞
作製された熱処理後の偏光板を有する液晶表示装置について、コントラスト視野角を評価した。
具体的には、常温常湿（２５℃・相対湿度６０％）の部屋で１週間放置した前記液晶表示装置を測定機（ＥＺ−Ｃｏｎｔｒａｓｔ１６０Ｄ、ＥＬＤＩＭ社製）を用いて、黒表示（Ｌ１）から白表示（Ｌ８）までの８段階で色味、コントラスト比（白表示時の透過率／黒表示時の透過率）を測定した。コントラストはコントラスト比（白表示時の透過率／黒表示時の透過率）から算出した値である。コントラスト比が１０以上で黒表示時の階調反転のない極角範囲を測定し、以下の基準で評価した。結果を下記表１に示す。
（評価基準）
［コントラスト視野角（コントラスト比が１０以上で黒側の階調反転のない極角範囲）評価基準］
◎： 上下左右で極角８０°以上
〇： 上下左右の内、３方向で極角８０°以上
△： 上下左右の内、２方向で極角８０°以上
×： 上下左右の内、１方向で極角８０°以上
【０１１９】
＜湿度変動によるコントラスト視野角＞
作製された熱処理前の偏光板を有する液晶表示装置を、２５℃・相対湿度１０％の環境下で４８時間調湿後、ＥＬＤＩＭ社製、ＥＺ−Ｃｏｎｔｒａｓｔ１６０Ｄを用いて液晶表示装置の視野角測定を行った。続いて、２５℃・相対湿度８０％の環境下で４８時間調湿後、液晶表示装置の視野角測定を行った。相対湿度１０％と相対湿度８０％で測定した上下左右の視野角変動により、下記基準にて評価した。
（評価基準）
◎： 上下左右の視野角変動が０°以上１°未満
〇： 上下左右の視野角変動が１°以上３°未満
△： 上下左右の視野角変動が３°以上５°未満
×： 上下左右の視野角変動が５°以上
【０１２０】
［実施例２〜６］
実施例２〜６は、タッチロールの幅１ｍあたりのクラウン量およびタッチロール圧を表１に示すように変更した以外は、実施例１と全く同様の方法で光学補償フィルム、偏光板およびＴＮ液晶パネルを作成した。製造条件と各物性を下記表１に記載した。
【０１２１】
［実施例７〜１０］
実施例７〜１０は、製造条件と使用原料樹脂を下記表１に示すように変更した以外は、実施例１と全く同様の方法で光学補償フィルム、偏光板およびＴＮ液晶パネルを作成した。製造条件と各物性を下記表１に記載した。
【０１２２】
［実施例１１］
実施例１の光学異方性層形成用液晶組成物の円盤状液晶性化合物−１の代わりに、前記円盤状液晶性化合物−２を用いて光学異方性層の膜厚を１．１μｍにした以外は、実施例１と同様にして光学補償フィルムを作製し、実施例１と同様に評価した。光学補償フィルムのＲｅは７５ｎｍ、Ｒｔｈは１４８ｎｍであった。製造条件と各物性を下記表１に記載した。
【０１２３】
［比較例１］
比較例１は、タッチロールのクラウン量を下記表１に示すように変更したこと以外は、実施例６と全く同様の方法で光学補償フィルム、偏光板およびＴＮ液晶パネルを作成した。製造条件と各物性を下記表１に記載した。
［比較例２］
比較例２は、タッチロールのクラウン量、長手方向および幅方向に延伸を行った後長手方向の収縮を実施しないこと以外は、比較例１と全く同様の方法で光学補償フィルム、偏光板およびＴＮ液晶パネルを作成した。製造条件と各物性を下記表１に記載した。
【０１２４】
［比較例３］
比較例３は、タッチロールのクラウン量及びタッチロール圧を下記表１に示すように変更したこと以外は、比較例２と全く同様の方法で光学補償フィルム、偏光板およびＴＮ液晶パネルを作成した。製造条件と各物性を下記表１に記載した。
【０１２５】
［比較例４］
比較例４は、タッチロールを使用しないこと以外は、実施例１と全く同様の方法で光学補償フィルム、偏光板およびＴＮ液晶パネルを作成した。製造条件と各物性を下記表１に記載した。
【０１２６】
［比較例５］
比較例５は、延伸シクロオレフィン樹脂フィルムをフジタックＴＦ８０ＵＬフィルムに変更したこと以外は、実施例１と全く同様の方法で光学補償フィルム、偏光板およびＴＮ液晶パネルを作成した。製造条件と各物性を下記表１に記載した。
【０１２７】
【表１】
【０１２８】
下記表１に示す結果から、本発明の実施例の光学補償フィルムは比較例と比べ、配向ムラが少なく、９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理前後のＲｅ、Ｒｔｈの変動が少なく、耐久性に優れていることが分かる。また、本発明の実施例の光学補償フィルムを用いた偏光板、液晶表示装置は９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理前後および湿度変動における視野角補償能が優れることが分った。
【産業上の利用可能性】
【０１２９】
本発明の光学補償フィルムは、高温高湿環境下に長時間置かれた場合であっても、光学的性質や寸法が変化しにくく配向ムラも生じにくいという特徴を有する。したがって、本発明の光学補償フィルムは過酷な環境下で長時間使用される機材に効果的に利用することができる。特に、本発明の光学補償フィルムを組み込むことにより、視野角補償能及び耐久性に優れたＴＮモード液晶表示装置を提供することができる。また、本発明の製造方法によれば、このような優れた性質を有する光学補償フィルムを簡便に製造することができる。したがって、本発明は産業上の利用可能性が高い。
【図面の簡単な説明】
【０１３０】
【図１】タッチロールの正面図である。
【符号の説明】
【０１３１】
Ｄ タッチロールの最大直径
ｄ タッチロールの最小直径
Ｌ タッチロールの幅
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学補償フィルムおよびその製造方法に関する。本発明は、特に環境変化によって光学特性が変わりにくく、視野角補償能と耐久性に優れた光学補償フィルムとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＴＮモード液晶表示装置用の光学補償フィルムとして、透明支持体上に、液晶組成物から形成された光学異方性層を有する光学補償シートが種々提案されている。
例えば、特許文献１には、透明支持体及びその上に設けられた光学異方性層からなる光学補償シートであって、該光学異方性層が、ディスコティック構造単位を有する化合物からなる負の複屈折を有する層であり、そして該ディスコティック構造単位の円盤面が、透明支持体面に対して傾いており、且つ該ディスコティック構造単位の円盤面と透明支持体面とのなす角度が、光学異方性層の深さ方向において変化していることを特徴とする光学補償フィルムが提案されている。
【０００３】
ＷＶフィルムを使用したＴＮモード液晶表示装置は、高コントラスト、広コントラスト視野角を実現できるが、製造上、透明支持体上に光学異方性層を塗設する工程を含むため、コストがかかり液晶パネルの単価を引き上げる原因となる。そこで光学異方性層を含まない光学補償層を用いたＴＮモード液晶表示装置が提案されている（特許文献２参照）。
【０００４】
また、特許文献３には、光学的に正の一軸性または光学的に二軸性を有し、且つ最大屈折率の方向がポリマー面と実質的に平行であるポリマーフィルムと、その上に、上記光学異方性層を有し、ポリマーフィルムの最大屈折率の方向が、光学異方性層中のディスコティック液晶性分子の円盤面の法線をポリマーフィルムの面に投影して得られる線の平均方向と、実質的に平行または直交していることを特徴とする光学補償フィルムが提案されている。
上記光学補償フィルムを用いることによって、ＴＮモード液晶表示装置の視野角特性は改善され、その結果ＴＮモード液晶表示装置はパーソナルコンピューター（ＰＣ）等の表示モニターとして実用化されている。
【特許文献１】特開平８−５０２０６号公報
【特許文献２】特開２００２−２２９４２号公報
【特許文献３】特開２００１−１０００３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、ＰＣ用の表示モニターでは、基本的にＰＣ利用者の視野角の範囲において高コントラストや高色再現性を達成していれば充分であるのに対し、テレビ（ＴＶ）やＴＶ機能付きＰＣでは、その表示画面を複数の観察者が様々な位置から観察する場合が多く、従来のＰＣの表示モニターが満足する視野角特性ではＴＶ（又はＴＶ機能付きＰＣ用の表示モニター）では充分ではない。また、光学補償フィルムを液晶表示装置に組み込んだ場合、液晶表示装置に用いられる直下型の光学ＬＥＤバックライトによる発熱や環境湿度変動により、光学補償フィルムの光学特性が変化して視認性が変動してしまうという問題がある。
【０００６】
そこで本発明者らは、このような従来技術の課題を解決するために、ＴＮモード液晶表示装置に使用した場合であっても長期間使用によるバックライト発熱や環境変動による光学特性の変化を受けにくく、視野角補償能および耐久性に優れた光学補償フィルムおよびその製造方法を提供することを本発明の目的として検討を進めた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために鋭意検討を行なった結果、本発明者らは、特定のクラウン量を有するタッチロールを用いて溶融製膜したフィルムを延伸して収縮させることにより所望の性質を備えたフィルムが得られることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、課題を解決する手段として、以下の本発明を提供するに至った。
［１］ シクロオレフィン樹脂フィルム上に、液晶性化合物を含有する組成物から形成される光学異方性層を少なくとも１層を有する光学補償フィルムであって、
前記光学補償フィルムの配向ムラが０〜５％であり、かつ、
前記光学補償フィルムを９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理した前後のＲｅおよびＲｔｈの変動がいずれも０．０１％〜３％であることを特徴とする光学補償フィルム［ここで、Ｒｅは測定波長５８９ｎｍにおけるフィルム面内のレタデーションを表し、Ｒｔｈは測定波長５８９ｎｍにおけるフィルムの厚み方向のレタデーションを表す］。
［２］ 前記光学補償フィルムが、２５℃・相対湿度１０％の環境下におかれた場合に対して２５℃・相対湿度８０％の環境下におかれた場合のフィルムの長手方向および幅方向の湿度寸法変化率が０．１〜１５ｐｐｍ／％ＲＨであること特徴とする［１］に記載の光学補償フィルム。
［３］ 前記シクロオレフィン樹脂フィルムの下記式で規定されるＮｚ値が１．０を超え１．５以下であり、かつ前記シクロオレフィン樹脂フィルムを９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理した前後のＮｚ値の変動が０．０１％〜５％であることを特徴とする［１］または［２］に記載の光学補償フィルム。
【０００８】
【数１】
［式中、ｎｘはフィルム面内の遅相軸方向の屈折率を表し、ｎｙはフィルム面内においてｎｘに直交する方向の屈折率を表し、ｎｚはｎｘおよびｎｙに直交する方向の屈折率を表す。］
［４］ 前記光学異方性層中の液晶性化合物を含有する組成物が、重合性基を有するディスコティック液晶性化合物を含有する組成物であり、かつ該ディスコティック液晶性化合物のディスコティック構造単位が光学異方性層面に対して傾斜配向していることを特徴とする［１］〜［３］のいずれか１項に記載の光学補償フィルム。
［５］ シクロオレフィン樹脂フィルム上に、液晶性化合物を含有する組成物から形成される光学異方性層を少なくとも１層を有する光学補償フィルムの製造方法であって、
幅１ｍあたりのクラウン量が３〜４０μｍであるタッチロールを用いた溶融押出成形によりシクロオレフィン樹脂フィルムを形成する製膜工程と、
形成されたシクロオレフィン樹脂フィルムの長手方向または幅方向の少なくとも一方を延伸させる延伸工程と、
前記延伸工程で得られたフィルムを延伸方向に直交する方向に収縮させる収縮工程と、
前記収縮工程で得られたフィルムの上に、液晶性化合物を含有する組成物から形成される光学異方性層を少なくとも１層形成する工程
を含むことを特徴とする光学補償フィルムの製造方法。
［６］ ［５］に記載の製造方法によって製造されたことを特徴とする光学補償フィルム。
［７］ 前記光学異方性層中の液晶性化合物を含有する組成物が、重合性基を有するディスコティック液晶性化合物を含有する組成物であり、かつ該ディスコティック液晶化合物のディスコティック構造単位が光学異方性層面に対して傾斜配向していることを特徴とする［１］〜［４］および［６］のいずれか１項に記載の光学補償フィルム。
［８］ 偏光膜と、前記偏光膜を挟持する一対の保護膜を有する偏光板であって、液晶セル側に配置した前記保護膜の少なくとも一つが［１］〜［４］、［６］および［７］のいずれかの一項に記載の光学補償フィルムからなる偏光板。
［９］ ［８］に記載の偏光板を有するＴＮモード液晶表示装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の光学補償フィルムは、高温高湿環境下に長時間置かれた場合であっても、光学的性質や寸法が変化しにくく配向ムラも生じにくいという特徴を有する。このため、本発明の光学補償フィルムを組み込むことにより、視野角補償能及び耐久性に優れたＴＮモード液晶表示装置を提供することができる。また、本発明の製造方法によれば、このような優れた性質を有する光学補償フィルムを簡便に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下において、本発明の光学補償フィルムとその製造方法、ならびにそれに用いられる偏光板及びＴＮモード液晶表示装置について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
【００１１】
［光学補償フィルム］
（特徴）
本発明の光学補償フィルムは、シクロオレフィン樹脂フィルム上に液晶性化合物を含有する組成物から形成される光学異方性層を少なくとも１層有する。
本発明の光学補償フィルムは、９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理した前後において、後述するＲｅ及びＲｔｈの変動が、いずれも０．０１％〜３％である。Ｒｅ及びＲｔｈの変動は、０.０１％〜２％であることが好ましく、０.０１％〜１％であることがより好ましい。９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理した前後のＲｅ及びＲｔｈの変動が上記範囲内にある本発明の光学補償フィルムは、耐久性が優れていることからＴＮモード用液晶表示装置の光学補償フィルムとして有用である。特に、本発明の光学補償フィルムを液晶表示装置に組み込んだ際に、長期間使用によるバックライト発熱や環境変動による光学特性の変化を著しく低減して、ＴＶ（又はＴＶ機能付きＰＣ用の表示モニター）で求められる耐久性能を満足することができる。
【００１２】
本発明の光学補償フィルムは、Ｒｅの値が２０ｎｍ〜３００ｎｍであることが好ましく、３０ｎｍ〜２５０ｎｍであることがより好ましく、４０ｎｍ〜２００ｎｍであることがさらに好ましい。
本発明の光学補償フィルムは、Ｒｔｈの値が５０ｎｍ〜６００ｎｍであることが好ましく、７０ｎｍ〜５００ｎｍであることがより好ましく、１００ｎｍ〜４００ｎｍであることがさらに好ましい。
【００１３】
本発明の光学補償フィルムは、配向ムラが０〜５％であり、０〜２％であることが好ましく、０〜１％であることがより好ましい。配向ムラがこのような範囲内にある本発明の光学補償フィルムは、視野角補償能が優れたＴＮモード用フィルムとして有用である。また、本発明の光学補償フィルムを液晶表示装置に組み込んだ際に、ＴＶ（又はＴＶ機能付きＰＣ用の表示モニター）で求められる視野角特性を満足することができる。
【００１４】
本発明の光学補償フィルムは、２５℃・相対湿度１０％の環境下におかれた場合に対して２５℃・相対湿度８０％の環境下におかれた場合のフィルムの長手方向および幅方向の湿度寸法変化率が０．１〜１５ｐｐｍ／％ＲＨであることが好ましく、０.０１〜１０ｐｐｍ／％ＲＨであることがより好ましく、０.０１〜５ｐｐｍ／％ＲＨであることがさらに好ましい。湿度寸法変化率がこのような範囲内にある本発明の光学補償フィルムは、湿度変化にさらされる機材に適用された場合であっても安定した性能を発揮しうる。特に、湿度変化があっても、光学補償フィルムのＲｅとＲｔｈの変動および配向ムラの発生を防ぐことができる。
【００１５】
本発明の光学補償フィルムは、膜厚が２５〜１００μｍであることが好ましく、３５〜９０μｍであることがより好ましく、４０〜７０μｍであることがさらに好ましい。
【００１６】
（レターデーションの定義）
次に、本発明における各レターデーションについて説明する。本明細書において、Ｒｅ、Ｒｔｈ（単位；ｎｍ）は次の方法に従って求めたものである。まず、フィルムを２５℃・相対湿度６０％にて２４時間調湿後、プリズムカップラー（ＭＯＤＥＬ２０１０ Ｐｒｉｓｍ Ｃｏｕｐｌｅｒ：Ｍｅｔｒｉｃｏｎ製）を用い、２５℃・相対湿度６０％において、５３２ｎｍの固体レーザーを用いて下記式で表される平均屈折率（ｎ）を求める。
【００１７】
【数２】
［式中、ｎTEはフィルム平面方向の偏光で測定した屈折率であり、ｎTMはフィルム面法線方向の偏光で測定した屈折率である。］
【００１８】
本明細書において、Ｒｅ、Ｒｔｈは各々、波長５８９ｎｍにおける面内のレターデーションおよび厚さ方向のレターデーションを表す。ＲｅはＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨまたはＷＲ（王子計測機器（株）製）において波長５８９ｎｍの光をフィルム法線方向に入射させて測定される。また測定波長λｎｍの選択にあたっては、波長選択フィルターをマニュアルまたはプログラム等で交換して測定するができる。
測定されるフィルムが１軸又は２軸の屈折率楕円体で表されるものである場合には、以下の方法によりＲｔｈは算出される。
Ｒｔｈは前記Ｒｅを、面内の遅相軸（ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ又はＷＲにより判断される）を傾斜軸（回転軸）として（遅相軸がない場合にはフィルム面内の任意の方向を回転軸とする）のフィルム法線方向に対して法線方向から片側５０°まで１０°ステップで各々その傾斜した方向から波長５８９ｎｍの光を入射させて全部で６点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ又はＷＲが算出する。
上記において、法線方向から面内の遅相軸を回転軸として、ある傾斜角度にレターデーションの値がゼロとなる方向をもつフィルムの場合には、その傾斜角度より大きい傾斜角度でのレターデーション値はその符号を負に変更した後、ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ又はＷＲが算出する。
なお、遅相軸を傾斜軸（回転軸）として（遅相軸がない場合にはフィルム面内の任意の方向を回転軸とする）、任意の傾斜した２方向からレターデーション値を測定し、その値と平均屈折率の仮定値および入力された膜厚値を基に、以下の式（ａ）および式（ｂ）よりＲｔｈを算出することもできる。
【００１９】
【数３】
［式中、Ｒｅ（θ）は法線方向から角度θ傾斜した方向におけるレタ−デーション値を表す。また、ｎｘは面内における遅相軸方向の屈折率を表し、ｎｙは面内においてｎｘに直交する方向の屈折率を表し、ｎｚはｎｘおよびｎｙに直交する方向の屈折率を表し、ｄは膜厚（μｍ）を表す。］
【００２０】
測定されるフィルムが１軸や２軸の屈折率楕円体で表現できないもの、いわゆる光学軸（optic axis）がないフィルムの場合には、以下の方法によりＲｔｈは算出される。
Ｒｔｈは前記Ｒｅを、面内の遅相軸（ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ又はＷＲにより判断される）を傾斜軸（回転軸）としてフィルム法線方向に対して−５０°から＋５０°まで１０°ステップで各々その傾斜した方向から波長５８９ｎｍの光を入射させて１１点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ又はＷＲが算出する。
上記の測定において、平均屈折率の仮定値は ポリマーハンドブック（ＪＯＨＮ ＷＩＬＥＹ＆ＳＯＮＳ，ＩＮＣ）、各種光学フィルムのカタログの値を使用することができる。平均屈折率の値が既知でないものについてはアッベ屈折計で測定することができる。主な光学フィルムの平均屈折率の値を例示すると、セルロースアシレート（１．４８）、シクロオレフィンポリマー（１．５２）、ポリカーボネート（１．５９）、ポリメチルメタクリレート（１．４９）、ポリスチレン（１．５９）である。
これら平均屈折率の仮定値と膜厚を入力することで、ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ又はＷＲはｎｘ、ｎｙ、ｎｚを算出する。この算出されたｎｘ、ｎｙ、ｎｚより以下の式（ｄ）よりＮｚ値がさらに算出される。
【００２１】
【数４】
なお、本明細書において、測定波長を特に付記しない場合は、波長５８９ｎｍにおけるＲｅ及びＲｔｈである。
【００２２】
（シクロオレフィン樹脂フィルム）
本発明の光学補償フィルムに用いることができるシクロオレフィン樹脂フィルムについて説明する。
【００２３】
本発明のシクロオレフィン樹脂フィルムは、表面の微細な凸凹が少ないことが好ましい。シクロオレフィン樹脂フィルムの表面微細な凸凹が存在すると、液晶化合物の配向阻害となるために光学異方性層の配向ムラとなる。さらに、レターデーションを制御するためにシクロオレフィン樹脂フィルムを延伸すると、表面微細な凸凹が増幅されてしまい、光学異方性層の配向ムラ悪化と同時に高温および湿度変動によるひずみを生じてしまうこととなる。その結果、光学補償フィルムの微小領域での光学特性が著しく変化してしまい、視野角特性も悪化することとなる。
【００２４】
本発明のシクロオレフィン樹脂フィルムは上記表面の微細な凹凸を表す値である平面性粗さＲａが、０.００５μｍ〜０.１０μｍであることが好ましく、０．００７μｍ〜０.０７μｍであることがより好ましく、０.００９μｍ〜０.０５μｍであることがさらに好ましい。このような表面を持つフィルムは本発明のタッチロール製膜法により達成できる。キャストした直後のフィルムを両面から表面の平滑なロールで挟み込むタッチロール製膜法によれば、これを用いない場合に比べ高い平滑性を達成でき、結果として上述の表面粗さを実現することができる。
【００２５】
本発明のシクロオレフィン樹脂フィルムは、Ｎｚ値が１．０を超え１．５以下であり、１.０５〜１.４５であることが好ましく、１.１〜１.４であることがより好ましい。シクロオレフィン樹脂フィルムのＮｚ値をこのような範囲とすることにより、視覚特性の向上効果および光学特性の変動抑制効果という利点がある。
本発明のシクロオレフィン樹脂フィルムは、Ｒｅの値が４０ｎｍ〜３００ｎｍであることが好ましく、６０ｎｍ〜２５０ｎｍであることがより好ましく、８０ｎｍ〜２００ｎｍであることがさらに好ましい。また、本発明のシクロオレフィン樹脂フィルムフィルムは、Ｒｔｈの値が１０ｎｍ〜２００ｎｍであることが好ましく、２０ｎｍ〜１５０ｎｍであることがより好ましく、３０ｎｍ〜１２０ｎｍであることがさらに好ましい。Ｒｅ、Ｒｔｈの面内、長手方向のばらつきは０％〜８％が好ましく、より好ましく０％〜５％、さらに好ましくは０％〜３％でる。
【００２６】
さらに、シクロオレフィン樹脂フィルムは、９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理した前後のＮｚ値の変動が０．０１％〜５％であり、０.０１％〜３％であることが好ましく、０.０１％〜１％であることがより好ましい。Ｎｚ値の変動をこのような範囲内に抑えることができるシクロオレフィン樹脂フィルムは、Ｒｔｈ／Ｒｅの値の変動が抑えられることを意味する。すなわち、ＲｅとＲｔｈの変動が少ない耐久性が優れたフィルムであることから、ＴＮモード用フィルムの支持体として有用である。
さらに、シクロオレフィン樹脂フィルムは、２５℃・相対湿度１０％の環境下におかれた場合に対して２５℃・相対湿度８０％の環境下におかれた場合のフィルムの長手方向および幅方向の湿度寸法変化率が０．１〜１０ｐｐｍ／％ＲＨであることが好ましく、０.０１〜８ｐｐｍ／％ＲＨであることがより好ましく、０.０１〜５ｐｐｍ／％ＲＨであることがさらに好ましい。湿度寸法変化率がこのような範囲内にあるシクロオレフィン樹脂フィルムは、本発明の光学補償フィルムの支持体として用いた場合、湿度変化があっても、安定した性能を発揮でき、光学補償フィルムのＲｅとＲｔｈの変動および配向ムラの発生を防ぐことができる。
【００２７】
本発明のシクロオレフィン樹脂フィルムは、延伸後の膜厚が２５〜８５μｍであることが好ましく、３５〜８０μｍであることがより好ましく、４０〜７０μｍであることがさらに好ましい。厚みムラは長手方向、幅方向いずれも０％〜３％が好ましく、より好ましくは０％〜２％、さらに好ましくは０％〜１％である。
【００２８】
（シクロオレフィン樹脂）
本発明のシクロオレフィン樹脂フィルムに用いることのできるシクロオレフィン樹脂について、以下説明する。
【００２９】
本発明においてシクロオレフィン樹脂として用いることができるポリマーとしては、環状脂肪族環を含む繰り返し単位を有するノルボルネン系シクロポリオレフィンコポリマー類（ノルボルネンと、シクロブテン、シクロペンテン、シクロオクテン、シクロドデセン等の環状オレフィンとの共重合体； ノルボルネンと、１，４−シクロオクタジエン、ジシクロペンタジエン、シクロドデカトリエン等の非共役環状ポリエンとの共重合体； ノルボルネンと、ポリブタジエン、ポリイソプレン、ポリイソプレン、スチレン−ブタジエン、エチレン−非共役ジエン重合体などの二重結合を有する低重合物との共重合体； ノルボルネンと、エチレン、スチレンとの共重合体、）、非結晶性シクロオレフィンコポリマー類、ノルボルネン系モノマーを付加型重合させた樹脂、ノルボルネン系モノマーの開環（共）重合体、ノルボルネン構造をベースとするオレフィン樹脂が挙げられる。
【００３０】
本発明おいてシクロオレフィン樹脂として用いることができるポリマーは好ましくはノルボルネン系付加（共）重合体、ノルボルネン系重合体水素化物、側鎖にヘテロ原子を含む置換基を有する環状ポリオレフィン系ポリマー、ノルボルネン系モノマーとエチレンやα−オレフィンなどのオレフィン系モノマーと付加型共重合させた樹脂、および環状脂肪族環を含む繰り返し単位を有するノルボルネン系シクロポリオレフィン類であり、より好ましくはノルボルネン系付加（共）重合体およびエチレンとノルボルネンの共重合体である。
【００３１】
シクロオレフィン樹脂をノルボルネン系化合物から得る場合、開環重合、付加重合のいずれの重合方法によっても得ることができる。付加重合としては、例えば特許３５１７４７１号公報、特許３５５９３６０号公報、特許３８６７１７８号公報、特許３８７１７２１号公報、特許３９０７９０８号公報、特許３９４５５９８号公報、特表２００５−５２７６９６号公報、特開２００６−２８９９３号公報、国際公開第２００６／００４３７６号パンフレットに記載のものが挙げられ、なかでも特許３５１７４７１号公報に記載のものが特に好ましい。開環重合としては、国際公開第９８／１４４９９号パンフレット、特許３０６０５３２号公報、特許３２２０４７８号公報、特許３２７３０４６号公報、特許３４０４０２７号公報、特許３４２８１７６号公報、特許３６８７２３１号公報、特許３８７３９３４号公報、特許３９１２１５９号公報に記載のものが挙げられ、なかでも国際公開第９８／１４４９９号パンフレット、特許３０６０５３２号公報に記載のものが特に好ましい。これらの環状オレフィンの中でも付加重合のもののほうがより好ましい。
【００３２】
本発明のシクロオレフィン樹脂には、用途に応じて各種添加剤を加えることができる。本発明において用いることのできる添加剤としては、例えば、可塑剤、安定剤、マット剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、波長分散制御剤、レタデーション調整剤を好ましく添加することができる。
【００３３】
（可塑剤）
本発明のシクロオレフィン樹脂フィルムに可塑剤として知られる化合物を添加することは、機械的性質向上、柔軟性を付与、耐吸水性付与、水分透過率低減等のフィルムの改質の観点において好ましい。本発明に用いる可塑剤としては、例えばリン酸エステル誘導体、カルボン酸エステル誘導体、アルキルフタルリルアルキルグリコレート類、多価アルコール類などが好ましく用いられる。また、特開２００３−１２８５９号公報に記載の重量平均分子量が５００〜１００００であるエチレン性不飽和モノマーを重合して得られるポリマー、アクリル系ポリマー、芳香環を側鎖に有するアクリル系ポリマーまたはシクロヘキシル基を側鎖に有するアクリル系ポリマーなども好ましく用いられる。
可塑剤は液体であっても固体であってもよく、組成物の制約上無色であることが好ましい。熱的にはより高温において安定であることが好ましく、分解開始温度が２００℃以上、更に２６０℃以上が好ましい。添加量は光学物性・機械物性に悪影響がなければ良く、その配合量は、本発明の目的を損なわない範囲で適宜選択され、本発明に係るシクロオレフィン樹脂１００質量部に対して好ましくは０〜３０質量部、より好ましくは０．１〜２０質量部である。特に０．２〜１５質量％が好ましい。
【００３４】
（安定剤）
本発明において、フィルム構成材料中に、安定剤の少なくとも一種を前記シクロオレフィン樹脂の加熱溶融前または加熱溶融時に添加することが好ましい。これらは、フィルム構成材料の酸化防止、分解して発生した酸の捕捉、光または熱によるラジカル種基因の分解反応を抑制または禁止する等、解明できていない分解反応を含めて、着色や分子量低下に代表される変質や材料の分解による揮発成分の生成を抑制するために有用である。その時、製膜するための溶融温度においても安定化剤自身が分解せずに機能することが求められる。これらの安定化剤は次に挙げられる効果に用いるがこれらに限定されるものではない。
安定剤の代表的な素材としては、フェノール系安定剤、亜リン酸系安定剤（フォスファイト系）、チオエーテル系安定剤、アミン系安定剤、エポキシ系安定剤、ラクトン系安定剤、アミン系安定剤、金属不活性化剤（スズ系安定剤）などが挙げられる。これらは、特開平３−１９９２０１号公報、特開平５−１９０７０７３号公報、特開平５−１９４７８９号公報、特開平５−２７１４７１号公報、特開平６−１０７８５４号公報、米国特許第４，８３９，４０５号明細書などに記載があり、本発明ではフェノール系や亜リン酸系安定剤の少なくとも一つを用いることが好ましい。これらの素材は、市販品として容易に入手可能であり、例えば、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社から販売されている、Ｉｒｇａｎｏｘ １０７６、Ｉｒｇａｎｏｘ １０１０、Ｉｒｇａｎｏｘ ３１１３、Ｉｒｇａｎｏｘ ２４５、Ｉｒｇａｎｏｘ １１３５、Ｉｒｇａｎｏｘ １３３０、Ｉｒｇａｎｏｘ ２５９、Ｉｒｇａｎｏｘ ５６５、Ｉｒｇａｎｏｘ １０３５、Ｉｒｇａｎｏｘ １０９８、Ｉｒｇａｎｏｘ １４２５ＷＬが挙げられる。また、旭電化工業株式会社から販売されている、アデカスタブ ＡＯ−５０、アデカスタブ ＡＯ−６０、アデカスタブ ＡＯ−２０、アデカスタブ ＡＯ−７０、アデカスタブ ＡＯ−８０、アデカスタブＡＯ−４１２Ｓ、アデカスタブ１１７８、同２１１２、同ＰＥＰ−８、同ＰＥＰ−２４Ｇ、同ＰＥＰ−３６Ｇ、アデカスタブ Ｏ−１３０Ｐ、アデカスタブ Ｏ−１８０Ａなどが挙げられる。さらに、住友化学株式会社から販売されている、スミライザーＧＰ、スミライザーＢＰ−７６、スミライザーＢＰ−１０１、スミライザーＧＡ−８０が挙げられる。また、シプロ化成株式会社から販売されている、シーノックス３２６Ｍ、シーノックス３３６Ｂが挙げられる。またクラリアント社から販売されているＳａｎｄｏｓｔａｂ Ｐ−ＥＰＱとして、入手可能である。
安定剤は、それぞれ単独であるいは２種以上を組み合わせて用いることができ、その配合量は本発明の目的を損なわない範囲で適宜選択される。安定化剤の添加量は、シクロオレフィン樹脂１００質量部に対して、０．００１〜５質量部が好ましく、０．００５〜３質量部がより好ましく、０．０１〜０．８質量部がさらに好ましい。
【００３５】
（マット剤）
マット剤として微粒子を加えることが好ましい。本発明に使用される微粒子としては、二酸化珪素、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、タルク、クレイ、焼成カオリン、焼成珪酸カルシウム、水和ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウムおよびリン酸カルシウムを挙げることができる。
これらの微粒子は、通常平均粒子サイズが０．１〜３．０μｍの２次粒子を形成し、これらの微粒子はフィルム中では、１次粒子の凝集体として存在し、フィルム表面に０．１〜３．０μｍの凹凸を形成させる。２次平均粒子サイズは０．２μｍ〜１．５μｍが好ましく、０．４μｍ〜１．２μｍがより好ましく、０．６μｍ〜１．１μｍがさらに好ましい。１次、２次粒子サイズはフィルム中の粒子を走査型電子顕微鏡で観察し、粒子に外接する円の直径をもって粒子サイズとした。また、場所を変えて粒子２００個を観察し、その平均値をもって平均粒子サイズとした。
好ましい微粒子の量は、シクロオレフィン樹脂１００質量部に対して、好ましくは０．０１〜０.８質量部、より好ましくは０．０２〜０.５質量部である。さらに好ましくは０．０３〜０.５質量％である。
微粒子はケイ素を含むものが濁度を低くでき好ましく、特に二酸化珪素が好ましい。二酸化珪素の微粒子は、１次平均粒子サイズが２０ｎｍ以下であり、かつ見かけ比重が７０ｇ／リットル以上であるものが好ましい。１次粒子の平均径が５〜１６ｎｍと小さいものがフィルムのヘイズを下げることができより好ましい。見かけ比重は９０〜２００ｇ／リットル以上が好ましく、１００〜２００ｇ／リットル以上がより好ましい。見かけ比重が大きい程、高濃度の分散液を作ることが可能になり、ヘイズ、凝集物が良化するため好ましい。
二酸化珪素の微粒子は、例えば、アエロジルＲ９７２、Ｒ９７２Ｖ、Ｒ９７４、Ｒ８１２、２００、２００Ｖ、３００、Ｒ２０２、ＯＸ５０、ＴＴ６００（以上日本アエロジル（株）製）などの市販品を使用することができる。酸化ジルコニウムの微粒子は、例えば、アエロジルＲ９７６およびＲ８１１（以上日本アエロジル（株）製）の商品名で市販されており、使用することができる。
これらの中で、好ましくは、アエロジル２００Ｖ、アエロジルＲ９７２Ｖが１次平均粒子サイズが２０ｎｍ以下であり、かつ見かけ比重が７０ｇ／リットル以上である二酸化珪素の微粒子であり、このような微粒子は、光学フィルムの濁度を低く保ちながら、摩擦係数をさげる効果が大きい。
【００３６】
（紫外線吸収剤）
本発明のシクロオレフィン樹脂には、１種または２種以上の紫外線吸収剤を含有させることが好ましい。前記紫外線吸収剤は、液晶の劣化防止の観点から、波長３８０ｎｍ以下の紫外線の吸収能に優れ、かつ、液晶表示性の観点から、波長４００ｎｍ以上の可視光の吸収が少ないものが好ましい。例えば、オキシベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物などが挙げられる。特に好ましい紫外線吸収剤は、ベンゾトリアゾール系化合物やベンゾフェノン系化合物である。中でも、ベンゾトリアゾール系化合物は、シクロオレフィン樹脂に対する不要な着色が少ないことから好ましい。これらは、特開昭６０−２３５８５２号、特開平３−１９９２０１号、同５−１９０７０７３号、同５−１９４７８９号、同５−２７１４７１号、同６−１０７８５４号、同６−１１８２３３号、同６−１４８４３０号、同７−１１０５６号、同７−１１０５５号、同７−１１０５６号、同８−２９６１９号、同８−２３９５０９号、特開２０００−２０４１７３号の各公報に記載がある。その添加量は、調製する溶融物（メルト）の０．０１〜２質量％であることが好ましく、０．０１〜１．５質量％であることがさらに好ましい。
また、本発明に有用な高分子紫外線吸収剤としては、特開平６−１４８４３０号公報に記載されている高分子紫外線吸収剤や、紫外線吸収剤モノマーを含むポリマーが使用できる。このようなポリマーの重量平均分子量は、２０００〜３００００であることが好ましく、５０００〜２００００であることがより好ましい。紫外線吸収性モノマーから誘導されるポリマー中、紫外線吸収性モノマーの含有量が１〜７０質量％であることが好ましく、５〜６０質量％であることがより好ましい。
本発明に用いることのできる市販品としての紫外線吸収剤モノマーとして、１−（２−ベンゾトリアゾール）−２−ヒドロキシ−５−（２−ビニルオキシカルボニルエチル）ベンゼン、大塚化学社製の反応型紫外線吸収剤ＲＵＶＡ−９３の１−（２−ベンゾトリアゾール）−２−ヒドロキシ−５−（２−メタクリロイルオキシエチル）ベンゼンまたはこの類似化合物がある。これらを単独又は共重合したポリマーまたはコポリマーも好ましく用いられるが、これらに限定されない。例えば、市販品の高分子紫外線吸収剤として、大塚化学（株）製のＰＵＶＡ−３０Ｍも好ましく用いられる。紫外線吸収剤は２種以上用いてもよい。
これらの紫外線吸収剤として、以下の市販品も利用できる。ベンゾトリアゾール系としてはＴＩＮＵＢＩＮ Ｐ（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）、ＴＩＮＵＢＩＮ ２３４（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）、ＴＩＮＵＢＩＮ ３２０（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）、ＴＩＮＵＢＩＮ ３２６（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）、ＴＩＮＵＢＩＮ ３２７（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）、ＴＩＮＵＢＩＮ ３２８（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）、スミソーブ３４０（住友化学社製）、アデカスタブＬＡ−３１（旭電化工業社製）などがある。また、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤としては、シーソーブ１００（シプロ化成社製）、シーソーブ１０１（シプロ化成社製）、シーソーブ１０１Ｓ（シプロ化成社製）、シーソーブ１０２（シプロ化成社製）、シーソーブ１０３（シプロ化成社製）、アデカスタブＬＡ−５１（旭電化工業社製）、ケミソープ１１１（ケミプロ化成社製）、ＵＶＩＮＵＬ Ｄ−４９（ＢＡＳＦ社製）などを挙げられる。また、オキザリックアシッドアニリド系紫外線吸収剤としては、ＴＩＮＵＢＩＮ ３１２（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）やＴＩＮＵＢＩＮ ３１５（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）がある。更にサリチル酸系紫外線吸収剤としては、シーソーブ２０１（シプロ化成社製）やシーソーブ２０２（シプロ化成社製）が上市されており、シアノアクリレート系紫外線吸収剤としてはシーソーブ５０１（シプロ化成社製）、ＵＶＩＮＵＬ Ｎ−５３９（ＢＡＳＦ社製）がある。これらの中でも、特にアデカスタブＬＡ−３１が好ましい。
【００３７】
（光学異方性層）
本発明の光学補償フィルムにおいて、シクロオレフィン樹脂フィルム上に設けられる光学異方性層について説明する。光学異方性層は、支持体上に直接液晶性化合物から形成するか、もしくは配向膜を介して液晶性化合物から形成する。本発明の光学補償フィルムにおいて、光学異方性層は少なくとも一層有していることが必要であり、複数層有していても構わない。
本発明の光学補償フィルムにおける光学異方性層は、膜厚が０.１〜５μｍであることが好ましく、０.２〜３μｍであることがより好ましく、０.５〜２.５μｍであることがさらに好ましい。
【００３８】
光学異方性層は、液晶表示装置の黒表示における液晶セル中の液晶性化合物を補償するように設計することが好ましい。黒表示における液晶セル中の液晶性化合物の配向状態は、液晶表示装置のモードにより異なる。この液晶セル中の液晶性化合物の配向状態に関しては、ＩＤＷ'００、ＦＭＣ７−２のＰ４１１〜４１４等に記載されている。
光学異方性層に用いる液晶性化合物には、棒状液晶性化合物およびディスコティック液晶性化合物が含まれ、ディスコティック液晶性化合物を用いることが好ましい。棒状液晶性化合物およびディスコティック液晶性化合物は、高分子液晶でも低分子液晶でもよく、さらに、低分子液晶が架橋され液晶性を示さなくなったものも含まれる。光学異方性層は、液晶性化合物および必要に応じて重合性開始剤や任意の成分を含む塗布液を、配向膜の上に塗布することで形成できる。本発明の配向膜として好ましい例は、特開平８−３３８９１３号公報に記載されている。
【００３９】
（棒状液晶性化合物）
棒状液晶性化合物としては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類およびアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。
なお、棒状液晶性化合物には、金属錯体も含まれる。また、棒状液晶性化合物を繰り返し単位中に含む液晶ポリマーも、棒状液晶性化合物として用いることができる。すなわち、棒状液晶性化合物は、（液晶）ポリマーと結合していてもよい。
棒状液晶性化合物については、例えば、季刊化学総説第２２巻液晶の化学（１９９４）日本化学会編の第４章、第７章および第１１章、および液晶デバイスハンドブック日本学術振興会第１４２委員会編の第３章に記載のものを採用できる。
棒状液晶性化合物の複屈折率は、０．００１〜０．７の範囲にあることが好ましい。
棒状液晶性化合物は、その配向状態を固定するために、重合性基を有することが好ましい。重合性基は、不飽和重合性基またはエポキシ基が好ましく、不飽和重合性基がさらに好ましく、エチレン性不飽和重合性基が最も好ましい。
【００４０】
（ディスコティック液晶性化合物）
ディスコティック液晶性化合物には、Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅらの研究報告（Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．７１巻、１１１頁（１９８１年））に記載されているベンゼン誘導体、Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅらの研究報告（Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．１２２巻、１４１頁（１９８５年）、Ｐｈｙｓｉｃｓ ｌｅｔｔ，Ａ，７８巻、８２頁（１９９０））に記載されているトルキセン誘導体、Ｂ．Ｋｏｈｎｅらの研究報告（Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．９６巻、７０頁（１９８４年））に記載されたシクロヘキサン誘導体およびＪ．Ｍ．Ｌｅｈｎらの研究報告（Ｊ．Ｃ．Ｓ．，Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１７９４頁（１９８５年））、Ｊ．Ｚｈａｎｇらの研究報告（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１６巻、２６５５頁（１９９４年））に記載されているアザクラウン系やフェニルアセチレン系マクロサイクルが含まれる。
ディスコティック液晶性化合物としては、分子中心の母核に対して、直鎖のアルキル基、アルコキシ基、置換ベンゾイルオキシ基が母核の側鎖として放射線状に置換した構造の化合物も含まれる。分子または分子の集合体が、回転対称性を有し、一定の配向を付与できる化合物であることが好ましい。ディスコティック液晶性化合物から形成する光学異方性層は、最終的に光学異方性層に含まれる化合物がディスコティック液晶性化合物である必要はなく、例えば、低分子のディスコティック液晶性分子が熱や光で反応する基を有しており、結果的に熱、光で反応により重合または架橋し、高分子量化し液晶性を失った化合物も含まれる。ディスコティック液晶性化合物の好ましい例は、特開平８−５０２０６号公報に記載されている。また、ディスコティック液晶性化合物の重合については、特開平８−２７２８４号公報に記載がある。
【００４１】
ディスコティック液晶性化合物を重合により固定するためには、ディスコティック液晶性化合物の円盤状コアに、置換基として重合性基を結合させる必要がある。ただし、円盤状コアに重合性基を直結させると、重合反応において配向状態を保つことが困難になる。そこで、円盤状コアと重合性基との間に、連結基を導入する。従って、重合性基を有するディスコティック液晶性化合物は、下記式（１）で表わされる化合物であることが好ましい。
一般式（１）
Ｄ（−ＬＱ）ｒ
（一般式（１）中、Ｄは円盤状コアであり、Ｌは二価の連結基であり、Ｑは重合性基であり、ｒは４〜１２の整数である。）
円盤状コアＤの例を以下に示す。以下の各例において、ＬＱまたはＱＬは、二価の連結基Ｌと重合性基Ｑとの組み合わせを意味する。
【００４２】
【化１】
【００４３】
【化２】
【００４４】
一般式（１）において、二価の連結基Ｌは、アルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基、−ＣＯ−、−ＮＨ−、−Ｏ−、−Ｓ−およびそれらの組み合わせからなる群より選ばれる二価の連結基であることが好ましい。二価の連結基Ｌは、アルキレン基、アリーレン基、−ＣＯ−、−ＮＨ−、−Ｏ−および−Ｓ−からなる群より選ばれる二価の基を少なくとも二つ組み合わせた二価の連結基であることがさらに好ましい。二価の連結基Ｌは、アルキレン基、アリーレン基、−ＣＯ−および−Ｏ−からなる群より選ばれる二価の基を少なくとも二つ組み合わせた二価の連結基であることが最も好ましい。アルキレン基の炭素原子数は、１〜１２であることが好ましい。アルケニレン基の炭素原子数は、２〜１２であることが好ましい。アリーレン基の炭素原子数は、６〜１０であることが好ましい。
【００４５】
二価の連結基Ｌの例を以下に示す。左側が円盤状コアＤに結合し、右側が重合性基Ｑに結合する。ＡＬはアルキレン基またはアルケニレン基、ＡＲはアリーレン基を意味する。なお、アルキレン基、アルケニレン基およびアリーレン基は、置換基（例えばアルキル基）を有していてもよい。
Ｌ１：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−、
Ｌ２：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−、
Ｌ３：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−、
Ｌ４：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、
Ｌ５：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−、
Ｌ６：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−、
Ｌ７：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、
Ｌ８：−ＣＯ−ＮＨ−ＡＬ−、
Ｌ９：−ＮＨ−ＡＬ−Ｏ−、
Ｌ１０：−ＮＨ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、
Ｌ１１：−Ｏ−ＡＬ−、
Ｌ１２：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−、
Ｌ１３：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、
Ｌ１４：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−ＮＨ−ＡＬ−、
Ｌ１５：−Ｏ−ＡＬ−Ｓ−ＡＬ−、
Ｌ１６：−Ｏ−ＣＯ−ＡＬ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、
Ｌ１７：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−ＣＯ−、
Ｌ１８：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、
Ｌ１９：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、
Ｌ２０：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、
Ｌ２１：−Ｓ−ＡＬ−、
Ｌ２２：−Ｓ−ＡＬ−Ｏ−、
Ｌ２３：−Ｓ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、
Ｌ２４：−Ｓ−ＡＬ−Ｓ−ＡＬ−、
Ｌ２５：−Ｓ−ＡＲ−ＡＬ−。
【００４６】
一般式（１）の重合性基Ｑは、重合反応の種類に応じて決定する。重合性基Ｑの具体例を以下に示す。
【００４７】
【化３】
【００４８】
重合性基Ｑは、不飽和重合性基（Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ７、Ｑ８、Ｑ１５、Ｑ１６、Ｑ１７）またはエポキシ基（Ｑ６、Ｑ１８）であることが好ましく、不飽和重合性基であることがさらに好ましく、エチレン性不飽和重合性基（Ｑ１、Ｑ７、Ｑ８、Ｑ１５、Ｑ１６、Ｑ１７）であることが最も好ましい。具体的なｒの値は、円盤状コアＤの種類に応じて決定される。なお、複数のＬとＱの組み合わせは、異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。
【００４９】
以下に、本発明に用いることができるディスコティック液晶性化合物の具体例を例示する。
【００５０】
【化４】
【００５１】
ハイブリッド配向では、ディスコティック液晶性化合物の長軸（円盤面）と支持体の面との角度、すなわち傾斜角が、光学異方性層の深さ（すなわち、透明支持体に垂直な）方向でかつ偏光膜の面からの距離の増加と共に増加または減少している。角度は、距離の増加と共に増加することが好ましい。さらに、傾斜角の変化としては、連続的増加、連続的減少、間欠的増加、間欠的減少、連続的増加と連続的減少を含む変化、あるいは、増加および減少を含む間欠的変化が可能である。間欠的変化は、厚さ方向の途中で傾斜角が変化しない領域を含んでいる。角度が変化しない領域を含んでいても、全体として増加または減少していればよい。しかしながら、傾斜角は連続的に変化することが好ましい。
ディスコティック液晶性化合物の長軸（円盤面）の平均方向（各分子の長軸方向の平均）は、一般にディスコティック液晶性化合物あるいは配向膜の材料を選択することにより、またはラビング処理方法を選択することにより、調整することができる。また、表面側（空気側）のディスコティック液晶性化合物の長軸（円盤面）方向は、一般にディスコティック液晶性化合物あるいはディスコティック液晶性化合物と共に使用する添加剤の種類を選択することにより調整することができる。
ディスコティック液晶性化合物と共に使用する添加剤の例としては、可塑剤、界面活性剤、重合性モノマーおよびポリマーなどを挙げることができる。長軸の配向方向の変化の程度も、上記と同様に、液晶性分子と添加剤との選択により調整できる。
【００５２】
ディスコティック液晶性化合物と共に使用する可塑剤、界面活性剤および重合性モノマーは、ディスコティック液晶性化合物と相溶性を有し、ディスコティック液晶性化合物の傾斜角の変化を与えられるか、あるいは配向を阻害しないことが好ましい。添加成分の中でも重合性モノマー（例えばビニル基、ビニルオキシ基、アクリロイル基およびメタクリロイル基を有する化合物）の添加が好ましい。上記化合物の添加量は、ディスコティック液晶性化合物に対して一般に１〜５０質量％の範囲にあり、５〜３０質量％の範囲にあることが好ましい。なお、重合性の反応性官能基数が４以上のモノマーを混合して用いると、配向膜と光学異方性層間の密着性を高めることができる。
前記光学異方性層は、ディスコティック液晶性化合物とともにポリマーを含有していてもよい。該ポリマーは、ディスコティック液晶性化合物とある程度の相溶性を有し、ディスコティック液晶性化合物に傾斜角の変化を与えられることが好ましい。ポリマーの例としては、セルロースエステルを挙げることができる。セルロースエステルの好ましい例としては、セルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、ヒドロキシプロピルセルロースおよびセルロースアセテートブチレートを挙げることができる。ディスコティック液晶性化合物の配向を阻害しないように、上記ポリマーの添加量は、ディスコティック液晶性化合物に対して０．１〜１０質量％の範囲にあることが好ましく、０．１〜８質量％の範囲にあることがより好ましく、０．１〜５質量％の範囲にあることがさらに好ましい。
ディスコティック液晶性化合物のディスコティックネマティック液晶相−固相転移温度は、７０〜３００℃が好ましく、７０〜１７０℃がさらに好ましい。
【００５３】
［光学補償フィルムの製造方法］
本発明の光学補償フィルムは、各層を製膜して積層することで作製することができる。
本発明の光学補償フィルムの製造方法は、表面の微細な凸凹を減らし、表面平滑性を向上させることを目的として、以下の３工程を順に有することが必要である。
１）幅１ｍあたりのクラウン量が２．６μｍ〜４０μｍであるタッチロールを用いた溶融押出成形によりシクロオレフィン樹脂フィルムを形成する製膜工程。
２）形成されたシクロオレフィン樹脂フィルムの長手方向又は幅方向の少なくとも一方を延伸させる延伸工程。
３）延伸工程で得られたフィルムを延伸方向に直交する方向に収縮させる収縮工程。
このような工程を含むことにより、シクロオレフィン樹脂フィルムのＮｚ値の変動幅が小さく、光学異方性層の配向ムラが小さく、シクロオレフィン樹脂フィルムおよび光学補償フィルムの湿度寸法変化率が小さく、さらに光学補償フィルムの高温下でのＲｅおよびＲｔｈの変動幅が小さい、本発明の光学補償フィルムを製造することができる。
すなわち、このような物性を有するシクロオレフィン樹脂フィルムを用いることにより、本発明の光学補償フィルムは長期間使用によるバックライト発熱や環境変動による光学特性の変化を著しく低減し、視野角補償能および耐久性に優れたものとなった。これは、シクロオレフィン樹脂フィルムに上記物性をもたらすことにより、光学補償フィルム製造時に温度、湿度変化により配向ムラを少なくし、得られた光学補償フィルムの全体耐久性改良効果が得られたためと考えられる。
【００５４】
以下、光学補償フィルムの製造方法の各ステップを順に説明する。以下に記載する各ステップは、光学補償フィルムの典型的な製造工程例を示すものであり、本発明で採用することができる製造工程はこれに限定されるものではない。
【００５５】
（１）ペレット化
前記シクロオレフィン樹脂、または前記シクロオレフィン樹脂と添加物との混合物は、溶融製膜に先立ちペレット化するのが好ましい。
ペレット化は前記シクロオレフィン樹脂と添加物を乾燥した後、２軸混練押出機を用い１５０℃〜３００℃で溶融後、ヌードル状に押出したものを空気中あるいは水中で固化し裁断することにより作製できる。また、押出機による溶融後、水中に口金より直接押出ながらカットするアンダーウオーターカット法等によりペレット化してもかまわない。
押出機としては、単軸スクリュー押出機、非かみ合い型異方向回転二軸スクリュー押出機、かみ合い型異方向回転二軸スクリュー押出機、かみ合い型同方向回転二軸スクリュー押出機などを用いることができる。押出機の回転数は１０ｒｐｍ〜１０００ｒｐｍが好ましく、より好ましくは２０ｒｐｍ〜７００ｒｐｍである。押出滞留時間は１０秒〜１０分、より好ましくは２０秒〜５分である。
好ましいペレットの大きさは１０ｍｍ3〜１０００ｍｍ2であり、より好ましくは３０ｍｍ3〜５００ｍｍ3である。
【００５６】
（２）混練溶融
溶融製膜に先立ちペレット中の水分を減少させることが好ましい。好ましい乾燥温度は４０〜２００℃、さらに好ましくは６０〜１５０℃である。これにより含水率を１．０質量％以下にすることが好ましく、０．１質量％以下にすることがさらに好ましい。乾燥は空気中で行ってもよく、窒素中で行ってもよく、真空中で行ってもよい。
乾燥したペレットは押出機の供給口を介してシリンダー内に供給され混練、溶融される。シリンダー内は供給口側から順に、供給部、圧縮部、計量部とで構成される。押出機のスクリュー圧縮比は１．５〜４．５が好ましく、シリンダー内径に対するシリンダー長さの比（Ｌ／Ｄ）は２０〜７０が好ましく、シリンダー内径は３０ｍｍ〜１５０ｍｍが好ましい。押出温度は１９０〜３００℃が好ましい。さらに残存酸素による溶融樹脂の酸化を防止するため、押出機内を不活性（窒素等）気流中、あるいはベント付き押出し機を用い真空排気しながら実施するのも好ましい。
【００５７】
（３）濾過
樹脂中の異物濾過のためブレーカープレート式の濾過やリーフ型ディスクフィルターを組み込んだ濾過装置を設けることが好ましい。濾過は１段で行ってもよく、多段濾過で行ってもよい。濾過精度は１５μｍ〜３μｍが好ましく、さらに好ましくは１０μｍ〜３μｍである。濾材としてはステンレス鋼を用いることが望ましい。濾材の構成は、線材を編んだもの、金属繊維もしくは金属粉末を焼結したもの（焼結濾材）が使用でき、中でも焼結濾材が好ましい。
【００５８】
（４）ギアポンプ
吐出量の変動を減少させ厚み精度を向上させるために、押出機出機とダイの間にギアポンプを設けることが好ましい。これによりダイ内の樹脂圧力変動巾を±１％以内にすることができる。
ギアポンプによる定量供給性能を向上させるために、スクリューの回転数を変化させて、ギアポンプ前の圧力を一定に制御する方法も用いることができる。
【００５９】
（５）ダイ
前記の如く構成された押出機によって溶融され、必要に応じ濾過機、ギアポンプを経由して溶融樹脂がダイに連続的に送られる。ダイはＴダイ、フィッシュテールダイ、ハンガーコートダイの何れのタイプでも構わない。またダイの直前に樹脂温度の均一性アップのためスタティックミキサーを入れることも好ましい。Ｔダイ出口部分のクリアランスは一般的にフィルム厚みの１．０〜１０倍がよく、好ましくは１．２〜５倍である。
ダイは５〜５０ｍｍ間隔で厚み調整可能であることが好ましい。また下流のフィルム厚み、厚み偏差を計算し、その結果をダイの厚み調整にフィードバックさせる自動厚み調整ダイも有効である。
単層製膜装置以外にも、多層製膜装置を用いて製造も可能である。
このようにして、樹脂が供給口から押出機に入ってからダイから出るまでの滞留時間は３分〜４０分が好ましく、さらに好ましくは４分〜３０分である。
【００６０】
（６）キャスト
ダイよりシート上に押し出された溶融樹脂（メルト）をキャスティングドラム上で冷却固化し、フィルムを得る。
この時、ダイとキャスティングドラムの間を遮蔽し風の影響を抑制することが好ましい。
メルトがキャスティングドラムに接触する際、タッチロール法を用いてキャスティングドラムとメルトとの密着を上げる。密着を上げる方法として、静電印加法、エアナイフ法、エアーチャンバー法、バキュームノズル法などの方法をタッチロール法と組み合わせて用いてもよい。このような密着向上法はメルトの全面に実施してもよく、一部に実施してもよい。
タッチロール法とは、キャストドラム上にタッチロールを置いてフィルム表面を整形するものである。この時、タッチロールは通常の剛性の高いものではなく、弾性を有するものが好ましい。これによりフィルムに過剰な面圧をかけることなく、フィルムの表面凹凸を好ましい範囲内に制御することができる。このためには、ロールの外筒厚みを通常のロールよりも薄くすることが必要であり、外筒の肉厚は、０．０５ｍｍ〜７．０ｍｍが好ましく、より好ましくは０．２ｍｍ〜５．０ｍｍ、さらに好ましくは０．３ｍｍ〜３．５ｍｍである。タッチロールは金属シャフトの上に設置し、その間に熱媒（流体）を通してもよく、例えば外筒と金属シャフトの上に間に弾性体層を設け、外筒の間に熱媒（流体）を満たしたものが挙げられる。
【００６１】
本発明の製造方法では、タッチロールの幅１ｍあたりのクラウン量が３μｍ〜４０μｍであるタッチロールを用いる。幅１ｍあたりのクラウン量は５μｍ〜３５μｍであることが好ましく、１０μｍ〜２５μｍであることがさらに好ましい。幅１ｍあたりのクラウン量は、図１に示すように、タッチロールの最大径Ｄ、最少径ｄにより、（Ｄ−ｄ）／２をクラウン量の実測値として求め、それをタッチロールの幅Ｌで割ることにより求めることができる（下式参照：単位ｍ）。
【００６２】
【数５】
ここでタッチロールの幅１ｍあたりのクラウン量に換算するのは、タッチロール自体を大きなサイズのものに変更することでクラウン量を制御するのでなく、特定の形状のタッチロールを用いることに本発明の製造方法の特徴があるためである。
クラウン量が上記範囲内であるタッチロールを用いると、シクロオレフィン樹脂フィルムが幅方向に均一な圧力下で幅方向に一定の膜厚で製膜されることとなり、表面が歪んだり、膜厚ムラが生じたりすることを防ぐことができる。その結果、得られるシクロオレフィン樹脂フィルム表面平滑性が著しく向上することとなり好ましい。溶融製膜時ダイから吐出されたメルトがネックイン現象により両端部の膜厚を増加し、幅１ｍあたりのクラン量が３μｍ以下になると、膜中央部付近に押付け圧力が均一に掛からないため、膜中央部付近の面状と厚みムラが悪化する恐れがある。一方、幅１ｍあたりのクラン量が４０μｍ以上を超えると、両端部付近の面状と厚みムラが悪化する恐れがある。
このような特定のクラウン量のタッチロールを用いた製膜により、表面状態が均一なシクロオレフィン樹脂フィルムを製膜することが可能となり、表面平滑性を格段に向上することが可能となる。また、厚み均一および表面平滑化により、ＲｅおよびＲｔｈの均一性も格段に向上する。さらに、このような製膜工程により製膜されたシクロオレフィン樹脂フィルムを延伸した場合、延伸工程で増幅されてしまう表面の微細な凸凹を抑制する効果も得ることができる。また、高温及び湿度変動による光学特性の変動抑制効果も相乗的に得ることが可能である。
【００６３】
タッチロールによる押付けは弱いほうがＲｔｈをより低減できるが、小さすぎると表面粗さを好ましい範囲内に抑えにくくなり、一方大きすぎると表面粗さは小さくなるがＲｔｈが増加し易くなる。このためタッチロール圧は、０．１ＭＰａ〜５ＭＰａが好ましく、より好ましく０．２ＭＰａ〜３ＭＰａ、さらに好ましくは０．３ＭＰａ〜２ＭＰａである。ここでいうタッチロール圧とはタッチロールを押し付けている力をシクロオレフィン樹脂フィルムとタッチロールの接触面積で割った値である。
【００６４】
タッチロールの温度は好ましくは６０℃〜１６０℃、より好ましくは７０℃〜１５０℃、さらに好ましくは８０℃〜１４０℃に設定する。このような温度制御は、タッチロール内部に温調した液体、気体を通すことで達成することができる。このように内部に温調機構を有するタッチロールを用いることがより好ましい。
タッチロールの材質は金属であることが好ましく、より好ましくはステンレスであり、表面にメッキを行うことも好ましい。一方、ゴムロールやゴムでライニングした金属ロールはゴム表面の凹凸が大きいため、表面凹凸を特定の範囲内に制御したシクロオレフィン樹脂フィルムを製膜したいときは使用を避けることが好ましい。
タッチロール、キャスティングロールの表面は、算術平均高さＲａが通常１００ｎｍ以下、好ましくは５０ｎｍ以下、さらに好ましくは２５ｎｍ以下である。
タッチロールは、例えば特開平１１−３１４２６３号公報、特開２００２−３６３３２号公報、特開平１１−２３５７４７号公報、国際公開第９７／２８９５０号パンフレット、特開２００４−２１６７１７号公報、特開２００３−１４５６０９号公報記載のものを利用できる。
【００６５】
キャスティングドラム（ロール）は複数本用いて徐冷することがより好ましい。タッチロールは、通常は最上流側（ダイに近い方）の最初のキャスティングロールにタッチさせるように配置する。一般的には３本の冷却ロールを用いることが比較的よく行われているが、この限りではない。ロールの直径は１００ｍｍ〜１５００ｍｍが好ましく、より好ましくは１５０ｍｍ〜１０００ｍｍである。複数本あるロールの間隔は、面間で０．３ｍｍ〜３００ｍｍが好ましく、より好ましくは、１ｍｍ〜１００ｍｍ、さらに好ましくは３ｍｍ〜３０ｍｍである。キャスティングドラムは６０℃〜１６０℃が好ましく、より好ましくは７０℃〜１５０℃、さらに好ましくは８０℃〜１４０℃である。
この後、キャスティングドラムからフィルムを剥ぎ取り、ニップロールを経た後、巻き取る。巻き取り速度は１０ｍ／分〜１００ｍ／分が好ましく、より好ましくは１５ｍ／分〜８０ｍ／分、さらに好ましくは２０ｍ／分〜７０ｍ／分である。
製膜幅は０．７ｍ〜３ｍが好ましく、１ｍ〜２ｍがさらに好ましい。製膜後（未延伸）の厚みは３０μｍ〜３００μｍが好ましく、より好ましくは４０μｍ〜２５０μｍ、さらに好ましくは６０μｍ〜２００μｍである。
【００６６】
（７）トリミング、厚みだし加工、巻取り
このようにして延製膜した後、両端をトリミングすることが好ましい。トリミングで切り落とした部分は破砕し、再度原料として使用してもよい。
また片端あるいは両端に厚みだし加工（ナーリング処理）を行うことも好ましい。厚みだし加工による凹凸の高さは１μｍ〜５０μｍが好ましく、より好ましくは３μｍ〜２０μｍである。厚みだし加工は両面に凸になるようにしても、片面に凸になるようにしても構わない。厚みだし加工の幅は１ｍｍ〜５０ｍｍが好ましく、より好ましくは３ｍｍ〜３０ｍｍである。押出し加工は室温〜３００℃で実施できる。
巻き取る前に片面或いは両面にラミフィルムを付けることも好ましい。ラミフィルムの厚みは５μｍ〜１００μｍが好ましく、１０μｍ〜５０μｍがより好ましい。材質はポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン等、特に限定されない。
巻き取り張力は、好ましくは２ｋｇ／ｍ幅〜５０ｋｇ／幅であり、より好ましくは５ｋｇ／ｍ幅〜３０ｋｇ／幅である。
【００６７】
（８）延伸
シクロオレフィン樹脂フィルムは、長手方向又は幅方向の少なくとも一方に延伸する。延伸することによって、Ｒｅ、Ｒｔｈの幅方向、長手方向のばらつき、配向角の長手方向または幅方向からのずれを小さくすることができる。延伸する方向は長手方向だけであっても、幅方向だけであっても、長手および幅方向の両方向でも構わない。また、延伸は後述する収縮と組み合わせてもよい。中でも好ましいのが長手方向に延伸した後に幅方向に延伸するもの、あるいは幅方向の延伸と長手方向の収縮処理を組合わせるものであり、前者は高Ｒｔｈを発現させるのに適し、後者は低Ｒｔｈを発現させるのに適する。
【００６８】
（８−１）長手方向の延伸
本発明では長手方向の延伸を単独で行ってもよいし、幅方向の延伸と組合せて実施してもよい。長手方向の延伸は幅方向の延伸の前後どちらで実施してもよいが、幅方向の延伸前に行うのがより好ましい。また長手方向の延伸は１段で実施してもよく、多段に分けて実施してもよい。
長手方向の延伸は２対のニップロールを設置し、この間を加熱しながら出口側のニップロールの周速を入口側のニップロールの周速より速くすることで行うことができる。この際、ニップロール間の間隔（Ｌ）と延伸前のフィルム幅（Ｗ）を変えることで厚み方向のレターデーションの発現性を変えることができる。Ｌ／Ｗが２を超え５０以下（長スパン延伸）ではＲｔｈを小さくでき、Ｌ／Ｗが０．０１〜０．３（短スパン延伸）ではＲｔｈを大きくできる。本発明では長スパン延伸、短スパン延伸、これらの間の領域（中間延伸＝Ｌ／Ｗが０．３を超え２以下）どれを使用してもよいが、配向角を小さくできる長スパン延伸、短スパン延伸が好ましい。さらに高Ｒｔｈのフィルムを製造したい場合は短スパン延伸、低Ｒｔｈのフィルムを製造したい場合は長スパン延伸と区別して使用することがより好ましい。
これらの長手方向の延伸の好ましい延伸温度は（Ｔｇ−１０℃）〜（Ｔｇ＋５０）℃、より好ましくは（Ｔｇ−５℃）〜（Ｔｇ＋４０）℃、さらに好ましくは（Ｔｇ）〜（Ｔｇ+３０）℃である。好ましい延伸倍率は２％〜２００％であり、より好ましくは４％〜１５０％、さらに好ましくは６％〜１００％である。
【００６９】
（長スパン延伸）
延伸に伴いフィルムは伸張されるが、この時フィルムは体積変化を小さくしようと厚み、幅を減少させる。ニップロール間隔を大きくすると幅方向収縮しやすくなり厚み減少を抑制でき（厚み方向の圧縮が少なく）、フィルム面内の分子配向が抑制されＲｔｈを小さくできる。
Ｌ／Ｗは２を越え５０以下が好ましく、より好ましくは３〜４０、さらに好ましくは４〜２０である。このような長スパン延伸は３対以上ニップロールで多段延伸してもよく、多段のうち最も長い縦横比が上記範囲に入っていればよい。
このような長スパン延伸は所定の距離離した２対のニップロールの間でフィルムを加熱して延伸すればよく、加熱方法はヒーター加熱法（赤外線ヒーター、ハロゲンヒーター、パネルヒーター等をフィルム上や下に設置し輻射熱で加熱）でもよく、ゾーン加熱法（熱風等を吹き込み所定の温度に調温したゾーン内で加熱）でもよい。
【００７０】
（短スパン延伸）
Ｌ／Ｗを０．０１を越え０．３未満、より好ましくは０．０３〜０．２５、さらに好ましくは０．０５〜０．２で長手方向の延伸（短スパン延伸）を行う。これによりネックイン（延伸に伴う延伸と直行する方向の収縮）を小さくでき、厚みが減少し易い。この結果、厚み方向に圧縮されたようになり、厚み方向の配向（面配向）が進みＲｔｈが増加し易い。
短スパン延伸は２対以上のニップロール間で搬送速度を変えることにより実施できるが、通常のロール配置（特開２００７−１５２５５８号公報の図３の長手方向の延伸工程部（１０８）に示すようにニップロールを平行に配置、ロール間に隙間が発生しＬ／Ｗを小さくできない）と異なり、２対のニップロールを斜めに（前後のニップロールの回転軸を上下にずらす）配置することで達成できる（特開２００６−５１８０４号公報の図１の長手方向の延伸工程部（２０）に示すようにニップロールを上下にずらして配置する。但しこの図ではニップロール（２２、２４）が広く描いてあるが、この間隔を狭めニップロールを近接させることでＬ／Ｗを小さくできる）。これに伴いニップロール間に加熱用ヒーターは設置できないため、ニップロール中に熱媒を流しフィルムを昇温することが好ましい。さらに入口側ニップロールの前に内部に熱媒を流した予熱ロールを設け、フィルムを延伸前に加熱することも好ましい。
【００７１】
（８−２）幅方向の延伸
幅方向の延伸はテンターを用い実施できる。即ち、フィルムの幅方向の両端部をクリップで把持し、幅方向に拡幅することで延伸する。この時、テンター内に所望の温度の風を送ることで延伸温度を制御できる。延伸温度は、（Ｔｇ−１０℃）〜（Ｔｇ＋６０℃）が好ましく、（Ｔｇ−５℃）〜（Ｔｇ＋４５℃）がより好ましく、Ｔｇ〜（Ｔｇ＋３０℃）がさらに好ましい。好ましい延伸倍率は１０％〜２５０％、より好ましくは２０％〜２００％、さらに好ましくは３０％〜１５０％である。ここでいう延伸倍率とは下記式で規定されるものである。
【００７２】
【数６】
【００７３】
（８−３）予熱と後熱処理
このような延伸の前に予熱したり、延伸の後に後熱処理を行ったりしてもよい。このような予熱や後熱処理を行うことで、延伸後のＲｅ，Ｒｔｈ分布を小さくし、ボーイングに伴う配向角のばらつきを小さくできる。予熱、後熱処理はどちらか一方であってもよいが、両方行うのがより好ましい。これらの予熱、後熱処理はクリップで把持して行うのが好ましく、即ち延伸と連続して行うのが好ましい。
予熱温度は、延伸温度±５０℃が好ましく、より好ましくは延伸温度±３５℃、さらに好ましくは延伸温度±２０℃である。後熱処理後のボーイングが進行方向に凸の場合は延伸温度より下げるのが好ましく、進行方向に凹の場合は延伸温度より高くするのが好ましい。好ましい予熱時間は１秒〜１０分であり、より好ましくは５秒〜４分、さらに好ましくは１０秒〜２分である。予熱の際、テンターの幅はほぼ一定に保つことが好ましい。ここで「ほぼ」とは未延伸フィルムの幅の±１０％を指す。
後熱処理の温度は、延伸温度より好ましくは１℃〜５０℃、より好ましく２℃〜４０℃、さらに好ましくは３℃〜３０℃低くする。さらに好ましくは延伸温度以下でかつＴｇ以下である。好ましい予熱時間は１秒〜１０分であり、より好ましくは５秒〜４分、さらに好ましくは１０秒〜２分である。熱固定の際、テンターの幅はほぼ一定に保つことが好ましい。ここで「ほぼ」とは延伸終了後のテンター幅の０％（延伸後のテンター幅と同じ幅）〜−１０％（延伸後のテンター幅より１０％縮める＝縮幅）を指す。延伸幅以上に拡幅すると、フィルム中に残留歪が発生しやすく好ましくない。
このように熱固定温度＜延伸温度＜予熱温度の関係を満たすように温度設定をすることがより好ましい。
【００７４】
（９）収縮
延伸されたシクロオレフィン樹脂フィルムは、延伸方向に直交する方向に収縮させる。通常、延伸工程を経たフィルムは延伸方向と直交方向に残存応力が溜まり易くなっており、熱または湿度が変動することで寸法変化が起こりやすい。このようなシクロオレフィン樹脂フィルムの寸法変化が起こると、Ｎｚ値が大きく変動してしまうため、フィルムの耐久性の面で好ましくない。本発明の光学補償フィルムの製造方法では、延伸工程後に延伸方向と直交方向に収縮工程を行うことにより、シクロオレフィン樹脂フィルムの残存応力を解消し、得られたシクロオレフィン樹脂のＮｚ値の変動を所望の範囲内に調整することができる。さらに、延伸方向と直交する方向に収縮を行うことによりシクロオレフィン樹脂フィルムの厚みの減少も抑制でき、厚み方向のレターデーション値（Ｒｔｈ）を選択的に低減して本発明範囲のＮｚ値を満足することができる。
収縮する方向は、延伸方向が長手方向だけである場合は幅方向であり、延伸方向が幅方向だけである場合は長手方向であり、延伸方向が長手および幅方向の両方向である場合は長手方向でも幅方向でも両方向でも構わない。Ｎｚ値が１．０を超え１．５以下の範囲内のフィルムを製造する場合には、特に長手方向に収縮することが好ましい。
【００７５】
収縮率は０．１％〜５０％が好ましく、より好ましくは１％〜４０％であり、さらに好ましくは５％〜３５％である。ここでいう収縮率とは下記式で規定されるものである。ここでいうフィルムの長さは、長手方向の収縮であれば長手方向の長さであり、幅方向の収縮であれば幅方向の長さである。
【００７６】
【数７】
収縮処理温度は好ましくは（Ｔｇ−２０℃）〜（Ｔｇ＋５０℃）、より好ましくは（Ｔｇ−１０℃）〜（Ｔｇ＋４０℃）、さらに好ましくはＴｇ〜（Ｔｇ＋３０℃）である。収縮処理時間は好ましくは１秒〜１５分、より好ましくは５秒〜１０分、さらに好ましくは１０秒〜５分である。
延伸により延伸方向に伸張されるが、これに伴う物質収支を合わせるため延伸と直交方向、厚み方向が減少する。この厚み減少に伴いフィルム面が圧縮され面内に分子が配向し面配向が強くなる。この結果Ｒｔｈが増加する。しかし、長手方向に収縮を行うことで厚み減少を抑制でき低いＲｔｈを実現できる。即ち、長手方向に収縮することで好ましくはＲｔｈ＜Ｒｅ×１．５、より好ましくはＲｔｈ＜Ｒｅを実現できる。さらにこの長手方向の収縮により延伸後のフィルムの熱収縮を抑制する効果もあり、８０℃に１００時間保持した後の熱収縮率を０．５％以下、より好ましくは０．３％以下にできる。
【００７７】
このような長手方向の収縮は例えば下記のような方法１〜４により達成される。方法１と方法２は組み合わせて行うこともできる。好ましいのは、下記の方法２および方法４である。
【００７８】
（方法１：テンター内のクリップの搬送速度を調製する方法）
幅方向の延伸はクリップでフィルム両端を拡幅することにより行われる（テンター延伸）が、延伸方向と直交する方向の収縮を促し厚み方向の収縮を促進するために、幅方向の延伸と上記予熱を行った後にテンター内のクリップの搬送速度を延伸部入口より遅くする。幅方向の延伸と長手方向の収縮を同時に行うと、面内に延伸と伸張が同時に発生し残留歪が発生し易いうえ、面内の均一性が低下し易いが、本発明の製造方法のように幅方向の延伸を行った後に予熱してから長手方向に収縮させればこのような問題は生じない。幅方向の延伸後に長手方向の収縮を行うには、例えば延伸と収縮で別のテンターレールを用意し、速度を独立に制御できるようにすることで達成でき、特開平６−２１０７２６号公報、特開平６−２７８２０４号公報、特開平１１−７７８２５号公報、特開２００４−１９５７１２号公報、特開２００６−１４２５９５号公報等に記載のようなものを使用することができる。
また、二軸延伸機を用いて行うことも可能である。具体的には、幅方向の延伸と長手方向の収縮とを任意の条件で自動的に行うことができる二軸延伸機を用いて行うことができる。例えば、特開２００３−２１１５３３号公報、特開平６−２１０７２６号公報、特開平６−２７８２０４号公報、特開平１１−７７８２５号公報、特開２０００−２４６７９５号公報、特開２００４−１０６４３４号公報、特開２００４−１９５７１２号公報、特開２００６−１４２５９５号公報、特開２００６−２２９１６号公報に記載の装置を使用することができる。具体的には、市金工業社製の高機能薄膜装置（商品名ＦＩＴＺ）等が使用できる。この装置は、長手方向（フィルムの搬送方向）の延伸倍率と幅方向の収縮倍率を任意に設定できる。
【００７９】
（方法２：熱処理ゾーンの入口側より出口側の搬送速度を遅くする方法）
この方法では幅方向の延伸を行った後（すなわちテンターから出た後）、フィルムを２対以上のニップロールを設けた熱処理ゾーンに挿入し、出口側のニップロールより入口側のニップロールの搬送速度を早くすることで達成できる。この熱収縮ゾーンではフィルムの収縮は長手方向だけでなく幅方向にも発生するため、長手方向の収縮を優先して発現させるために、熱処理ゾーンの縦横比（ゾーン長を入口側フィルム幅で割った値）を０．０１〜２にすることが好ましく、０．０５〜１．６にすることがより好ましく、０．１〜１．３にすることがさらに好ましい。熱処理ゾーンの加熱方法は、ニップロール間に熱処理ゾーンやヒーターを設けて行ってもよく、またニップロールを加熱しシクロオレフィン樹脂フィルムを加熱してもよい。このようにして出口側の搬送速度を下げる収縮法は、搬送張力を弱くしただけの熱処理とは効果が全く異なる。即ち搬送張力低下だけでは上記のようなネックインを促すような効果は全く発生しない。なお、この収縮処理は幅方向の延伸後にオンラインで行ってもよいし、幅方向の延伸後にフィルムを巻き取った後にオフラインで行ってもよい。好ましいのはオンライン処理である。
【００８０】
（方法３：テンターのチャック上でシクロオレフィン樹脂フィルムを搬送方向に収縮させる方法）
幅方向の延伸後にチャック上でシクロオレフィン樹脂フィルムを搬送方向にスリップさせることで長手方向に収縮させることができる。即ち、チャックにシクロオレフィン樹脂フィルムが搬送方向に滑るような機構を設けておくことにより長手方向に収縮させることができる。このような機構は特に限定されないが、例えばチャックのクリップ部に搬送方向に滑車を設置することでも達成でき、またクリップのシクロオレフィン樹脂フィルム把持面に滑性の素材（例えばテフロン(登録商標)）を貼り付けることでも達成できる。
【００８１】
（方法４：幅方向の延伸後のロール間低張力搬送方法）
幅方向の延伸後（すなわちテンターから出た後）、フィルムを低張力で熱処理するとフィルムは長手方向と幅方向に収縮しようとするが、この時フィルムをロール間に搬送させることで、ロールとフィルムの摩擦力により幅方向の収縮を抑制して長手方向の収縮を優先して発現させることができる。
フィルムの幅方向の収縮を抑制するために必要な摩擦力を得るために、フィルムがロール上をラップしている長さ（Ｗ）と、ロール間でフィルムがロールと接触していない長さ（Ｇ）の比（Ｗ／Ｇ）は０．０１〜３が好ましく、より好ましくは０．０３〜１、さらに好ましくは０．０５〜０．５である。この範囲を超えるとロール間が長くなり摩擦力が低下し幅方向に収縮が発生してＲｅが低下、Ｒｔｈ／Ｒｅが上昇し易いうえ、縦皺が発現し易くなってしまう傾向がある。一方、Ｗ／Ｇがこの範囲未満では延伸で発生した残留歪が解消せず熱寸法変化が増大し易くなってしまう傾向がある。
ロールの数は２本〜１００本が好ましく、より好ましくは３本〜５０本、さらに好ましくは４本〜２０本である。好ましいロールの直径は５ｃｍ〜１００ｃｍであり、より好ましくは１０ｃｍ〜８０ｃｍ、さらに好ましくは１５ｃｍ〜６０ｃｍである。
【００８２】
（１０）追加延伸収縮
本発明の光学補償フィルムの製造方法では、収縮工程で得られたシクロオレフィン樹脂フィルムをさらに延伸および／または収縮する工程を含んでもよい。このように追加延伸収縮を行うことでフィルムのレターデーションを微調整することができる。
【００８３】
（１１）表面処理
本発明の光学補償フィルムの製造方法では、収縮工程で得られたシクロオレフィン樹脂フィルム表面を表面処理する工程を含むことが好ましい。
本発明で用いることができる表面処理の方法としては、グロー放電処理、紫外線照射処理、コロナ処理、火炎処理、酸またはアルカリ処理を挙げることができる。ここでいうグロー放電処理とは、１０-3〜２０Ｔｏｒｒ（０．１３〜２７００Ｐａ）の低圧ガス下でおこる低温プラズマ処理を含む。また、大気圧下でのプラズマ処理も好ましいグロー放電処理である。これらの中でも好ましいのがグロー放電処理、コロナ処理、火炎処理であり、さらに好ましのがコロナ処理である。
本発明の熱可塑性樹脂フィルムには、機能層との接着のために下塗り層を設けることも好ましい。この層は前記表面処理をした後、塗設してもよく、表面処理なしで塗設してもよい。下塗層についての詳細は、発明協会公開技報（公技番号２００１−１７４５、２００１年３月１５日発行、発明協会）にて３２頁に記載されている。
これらの表面処理、下塗り工程は、製膜工程の最後に組み込むこともでき、単独で実施することもでき、後述の機能層付与工程の中で実施することもできる。
【００８４】
（１２）配向膜の形成
本発明の光学補償フィルムの製造方法では、収縮工程で得られたシクロオレフィン樹脂フィルム上に配向膜を形成する工程を含むことが好ましい。
配向膜は、直接シクロオレフィン樹脂フィルム上に形成しても硬化性組成物をシクロオレフィン樹脂表面上に塗布し、熱および／または電離放射線下で硬化してもよいが、硬化性組成物をシクロオレフィン樹脂表面上に塗布し、熱および／または電離放射線下で硬化して、配向膜を形成する方が好ましい。さらに、硬化膜組成物を塗布した後に硬化膜組成物を乾燥させることがより好ましい。
【００８５】
本発明の光学補償フィルムの製造方法では、上記の配向膜形成工程においてラビング処理工程を含むことが好ましい。
本発明の光学補償フィルムの製造方法で好ましく用いられるラビング処理の方法としては、ラビング装置によってフィルム搬送方向に対して逆方向にラビングロールを回転させる方法が好ましく挙げられる。
ラビング処理工程は、上記の配向膜形成工程中において硬化膜組成物を塗布し、熱および／または電離放射線下で硬化させて硬化膜を得た後に行うか、またはポリマー樹脂をコロナ放電処理もしくは大気圧プラズマ処理してポリマー層を得た後に行うことができる。配向膜形成工程中で得られたこれらの硬化膜やポリマー層をラビング処理することで配向膜を得ることができる。
【００８６】
（１３）除塵処理
本発明の光学補償フィルムの製造方法では、除塵処理工程を含むことが好ましい。除塵処理は、前記表面処理工程と配向膜形成工程の間に行っても、配向膜のラビング処理工程後に行っても、これら両工程後に行ってもよい。
本発明の光学補償フィルムの製造方法で好ましく用いられる除塵処理方法は、超音波を用いた方法である。
【００８７】
（１４）光学異方性層の形成
本発明の光学補償フィルムの製造方法では、収縮工程後のシクロオレフィン樹脂フィルム上に光学異方性層を形成する工程を含む。光学異方性層形成は、配向膜形成工程後に配向膜上に形成してもよいし、直接収縮工程後のシクロオレフィン樹脂フィルム上に形成してもよい。このうち、配向膜形成後に配向膜状に形成することが好ましい。
本発明の光学補償フィルムの製造方法で好ましく用いられる光学異方性層形成方法は、公知のワイヤーバー等を用いた塗布による方法である。
【００８８】
配向させた液晶性分子は、配向状態を維持して固定することができる。固定化は、重合反応により実施することが好ましい。重合反応には、熱重合開始剤を用いる熱重合反応と光重合開始剤を用いる光重合反応とが含まれるが、光重合反応が好ましい。
光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物（米国特許２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書参照）、アシロインエーテル（米国特許２４４８８２８号明細書参照）、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米国特許２７２２５１２号明細書参照）、多核キノン化合物（米国特許３０４６１２７号、同２９５１７５８号の各明細書参照）、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ−アミノフェニルケトンとの組み合わせ（米国特許３５４９３６７号明細書参照）、アクリジンおよびフェナジン化合物（特開昭６０−１０５６６７号公報、米国特許４２３９８５０号明細書参照）およびオキサジアゾール化合物（米国特許４２１２９７０号明細書参照）が含まれる。
【００８９】
光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の０．０１〜２０質量％の範囲にあることが好ましく、０．５〜５質量％の範囲にあることがさらに好ましい。
液晶性分子の重合のための光照射は、紫外線を用いることが好ましい。
照射エネルギーは、２０ｍＪ／ｃｍ2〜５０Ｊ／ｃｍ2の範囲にあることが好ましく、２０ｍＪ／ｃｍ2〜５０００ｍＪ／ｃｍ2の範囲にあることがより好ましく、１００ｍＪ／ｃｍ2〜８００ｍＪ／ｃｍ2の範囲にあることがさらに好ましい。また、光重合反応を促進するため、加熱条件下で光照射を実施してもよい。
保護層を、光学異方性層の上に設けてもよい。
【００９０】
前記光学異方性層は、前記液晶性化合物の少なくとも一種と、所望により重合性開始剤、フッ素系ポリマー等の添加剤を含有する塗布液を調製し、該塗布液を配向膜表面に塗布・乾燥することで形成することができる。
フッ素系化合物としては、従来公知の化合物が挙げられるが、具体的には、例えば特開２００１−３３０７２５号公報の段落番号［００２８］〜［００５６］に記載のフッ素系化合物等が挙げられる。
塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例には、アミド（例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）、スルホキシド（例えば、ジメチルスルホキシド）、ヘテロ環化合物（例えば、ピリジン）、炭化水素（例えば、ベンゼン、ヘキサン）、アルキルハライド（例えば、クロロホルム、ジクロロメタン、テトラクロロエタン）、エステル（例えば、酢酸メチル、酢酸ブチル）、ケトン（例えば、アセトン、メチルエチルケトン）、エーテル（例えば、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン）が含まれる。アルキルハライドおよびケトンが好ましい。２種類以上の有機溶媒を併用してもよい。
均一性の高い光学補償フィルムを作製する場合には、前記塗布液の表面張力が２５ｍＮ／ｍ以下であることが好ましく、２２ｍＮ／ｍ以下であることがさらに好ましい。
塗布液の塗布は、公知の方法（例えば、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法）により実施できる。
【００９１】
［光学補償フィルムの利用］
本発明の光学補償フィルムは、さまざまな光学用途に使用することができる。なかでも、偏光板の作製や液晶表示装置の製造に好ましく用いられる。
【００９２】
（１）偏光膜の作成（偏光板の作成）
現在、市販の偏光膜は、延伸したポリマーを、浴槽中のヨウ素もしくは二色性色素の溶液に浸漬し、バインダー中にヨウ素、もしくは二色性色素を浸透させることによって作製するのが一般的である。偏光膜としては、Optiva Inc.に代表される塗布型偏光膜も利用できる。偏光膜におけるヨウ素および二色性色素は、バインダー中で配向することで偏光性能を発現する。二色性色素としては、アゾ系色素、スチルベン系色素、ピラゾロン系色素、トリフェニルメタン系色素、キノリン系色素、オキサジン系色素、チアジン系色素あるいはアントラキノン系色素が用いられる。二色性色素は、水溶性であることが好ましい。二色性色素は、親水性置換基（例えば、スルホ、アミノ、ヒドロキシル）を有することが好ましい。例えば、発明協会公開技法（公技番号２００１−１７４５号、発行日２００１年３月１５日、発明協会）５８頁に記載の化合物が挙げられる。
詳細な偏光板の作製方法および偏光板特性は、特開２００５−１２８５２０号公報の段落番号〔０００８〕〜〔００２０〕、特開２００５−２６６２２２号公報の段落番号〔０００７〕〜〔００１３〕、特開２００５−１３８３７５号公報の段落番号［００８３］〜［０１１３］、特開２００６−２０２６号公報の段落番号［０１３８］〜［０１４５］、特開２００６−４５５００号公報の段落番号［０１０５］〜［０１１１］に記載するものが好ましく用いることができる。
本発明は、偏光膜と、本発明の光学補償フィルムとを少なくとも有する偏光板が好ましい。本発明の偏光板の一例は、偏光膜の一方の表面の保護フィルムとして、本発明の光学補償フィルムを有する偏光板である。保護フィルムとして用いる場合は、支持体である環状ポリオレフィン系ポリマーフィルムの裏面（配向膜が形成されていない側の面）を、本発明の表面処理と同様の親水化処理をしてから偏光膜の表面に貼り付けるのが好ましい。本態様では、Ｒｅ、Ｒｔｈの湿度変化に対する変動が小さい環状ポリオレフィン系ポリマーフィルムが、偏光膜と液晶セルとの間に貼り付けられているので、環境湿度による表示特性（色味や視野角等）の変動が大幅に軽減される。
偏光膜の他方の表面にも保護フィルムが貼り付けられているのが好ましく、かかる保護フィルムとしては、セルロースアシレートフィルムや環状ポリオレフィン系ポリマーフィルム等が用いられる。
【００９３】
（２）液晶表示装置への利用
本発明の光学補償フィルムおよび上記偏光板は、種々のモードの液晶表示装置に用いることができる。ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）、ＦＬＣ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ）、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｏｒｙ Ｂｅｎｄ）、ＳＴＮ（Ｓｕｐｐｅｒ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ Ａｌｉｇｎｅｄ）およびＨＡＮ（Ｈｙｂｒｉｄ Ａｌｉｇｎｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）のような、様々な表示モードの液晶表示装置に用いることができる。特に以下に説明するＴＮモード液晶表示装置に好ましく適用することができる。
【００９４】
ＴＮモードの液晶セルは、カラーＴＦＴ液晶表示装置として最も多く利用されており、多数の文献に記載がある。
ＴＮモードの黒表示における液晶セル中の配向状態は、セル中央部で棒状液晶性分子が立ち上がり、セルの基板近傍では棒状液晶性化合物が寝た配向状態にある。
セル中央部分の棒状液晶性化合物に対しては、ホメオトロピック配向（円盤面が寝ている水平配向）のディスコティック液晶性化合物もしくは（透明）支持体で補償し、セルの基板近傍の棒状液晶性化合物に対しては、ハイブリット配向（長軸の傾きが偏光膜との距離に伴って変化している配向）のディスコティック液晶性化合物で補償することができる。
また、セル中央部分の棒状液晶性化合物に対しては、ホモジニアス配向（長軸が寝ている水平配向）の棒状液晶性化合物もしくは（透明）支持体で補償し、セルの基板近傍の棒状液晶性化合物に対しては、ハイブリット配向のディスコティック液晶性化合物で補償することもできる。
ホメオトロピック配向の液晶性化合物は、液晶性化合物の長軸の平均配向方向と偏光膜の面との角度が８５〜９５度の状態で配向している。
ホモジニアス配向の液晶性化合物は、液晶性化合物の長軸の平均配向方向と偏光膜の面との角度が５度未満の状態で配向している。
ハイブリット配向の液晶性化合物は、液晶性化合物の長軸の平均配向方向と偏光膜の面との角度が１５度以上であることが好ましく、１５度〜８５度であることがさらに好ましい。
（透明）支持体もしくはディスコティック液晶性化合物がホメオトロピック配向している光学異方性層、もしくは、棒状液晶性化合物がホモジニアス配向している光学異方性層、さらにはホメオトロピック配向したディスコティック液晶性化合物とホモジニアス配向した棒状液晶性化合物の混合体からなる光学異方性層は、Ｒｔｈレタデーション値が４０ｎｍ〜２００ｎｍであり、Ｒｅレタデーション値が０〜７０ｎｍであることが好ましい。
ホメオトロピック配向（水平配向）しているディスコティック液晶性化合物層およびホモジニアス配向（水平配向）している棒状液晶性化合物層に関しては、特開平１２−３０４９３１号および同１２−３０４９３２号の各公報に記載されている。ハイブリット配向しているディスコティック液晶性化合物層に関しては、特開平８−５０２０６号公報に記載がある。
【００９５】
［本発明で用いる測定方法］
（１）Ｒｅ、ＲｔｈおよびＮｚ値のバラツキ
フィルムの両端を５ｃｍずつスリットした後、フィルム全幅にわたり等間隔で１０箇所、長手方向に１０ｍの間隔で、中央部１０箇所を計２０箇所サンプリング（３ｃｍ×３ｃｍの正方形）した。この時、正方形の各辺を長手方向（すなわちフィルム搬送方向）と幅方向に平行に切り出した。２５℃・相対湿度６０％の環境下において５時間以上調湿後、前記ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ又はＷＲにより、波長５８９ｎｍにおけるＲｅ、ＲｔｈおよびＮｚ値を測定した。これらの各測定点におけるＲｅ、ＲｔｈおよびＮｚの測定値の平均値を、それぞれのフィルムＲｅ、Ｒｔｈ、Ｎｚ値とした。また、各測定点における測定値のうち最大値と最小値を選択し、下記式により計算される値をバラツキとした。バラツキは、Ｒｅ、ＲｔｈおよびＮｚのそれぞれについて計算した。
【００９６】
【数８】
【００９７】
（２）Ｒｅ、ＲｔｈおよびＮｚ値の熱処理後の変動
フィルムを９０℃・相対湿度１０％の環境下において２００時間熱処理後、２５℃・相対湿度６０％に５時間以上調湿し、波長５８９ｎｍにおけるＲｅ、Ｒｔｈ、Ｎｚ値を上記（１）と同様にして測定し、下記式により熱処理後の変動とした。
【００９８】
【数９】
【００９９】
（３）湿度寸法変化率
フィルム全幅にわたり等間隔で５等分した各点で以下のサンプルを取得した。なお、ＭＤとは長手方向（搬送方向）であり、ＴＤとは幅方向を指す。
長手方向のサンプル：ＭＤ１５ｃｍ×ＴＤ５ｃｍ
幅方向のサンプル：ＴＤ１５ｃｍ×ＭＤ５ｃｍ
サンプル片の両端に６ｍｍφの穴をパンチで１００ｍｍ間隔に開け、これを２５℃・相対湿度１０％の室内で２４時間以上調湿した。その後、ピンゲージを用いて、パンチ間隔の原寸（Ｌ１）を最小目盛り１／１０００ｍｍまで測定した。次にサンプル片を２５℃・相対湿度８０％の室内で２４時間以上調湿した後、自動ピンゲージで熱処理後のパンチ間隔の寸法（Ｌ２）を測定した。これらを基に下記式にしたがって相対湿度（％ＲＨ）あたりの寸法変化率を算出した。なお、寸法変化率は５サンプルの平均値である。
【０１００】
【数１０】
【０１０１】
（４）配向ムラ
クロスニコルに２枚に偏光板を配置して、この間に試料サンプルを挟み、光学異方性層の正面、および法線から６０°まで傾けた方向から観察し、濃度ムラの発生面積を表示画面全面積に対する百分率で表し、これを配向ムラとした。
【０１０２】
（５）表面粗さＲａ
コンパクトレーザー干渉計（富士写真光機（株）製、Ｆ６０１）を用いて、フィルムの全幅にわたり表面粗さＲａを測定した。全幅のＲａの平均値を表面粗さＲａとした。
【０１０３】
（６）ガラス転移温度（Ｔｇ）
走査型示差熱量計（ＤＳＣ）の測定パンにフィルムを２０ｍｇ入れ、これを窒素気流中で１０℃／分で３０℃から１２０℃まで昇温し、１５分間保持した後、３０℃まで−２０℃／分で冷却した。この後、再度３０℃から２５０℃まで昇温し、ベースラインが低温側から偏奇し始める温度を熱処理前のポリマーフィルムのＴｇとした。
【実施例】
【０１０４】
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。
【０１０５】
［実施例１］
（１）未延伸シクロオレフィン樹脂フィルムの作成
ポリプラスチックス（株）製ＴＯＰＡＳ６０１３（Ｔｇ＝１３０℃；樹脂Ａ）１００質量部に、安定剤としてアデカスタブＡＯ−６０（旭電化工業株式会社製）０．６質量部と、紫外線吸収剤としてアデカスタブＬＡ−３１（旭電化工業（株）製）１．１質量部とを添加し、平均直径３ｍｍ、平均長さ５ｍｍの円柱状のペレットに成形した。これを１１０℃の真空乾燥機で乾燥し、含水率を０．０５％以下とした後、（Ｔｇ−１０）℃になるように調整したホッパーに投入した。なお、ホッパーから窒素パージし、押出機内の酸素濃度を０％にコントロールした。
２６０℃の濾過精度５μｍのリーフディスクフィルターにて濾過し、スタティックミキサーを経由してスリット間隔０．８ｍｍ、２６０℃のハンガーコートダイから、３連のキャストロール上にメルト（溶融樹脂）を押出した。各キャストロールの温度は上流側から順に（Ｔｇ＋５）℃、（Ｔｇ＋１）℃、（Ｔｇ−３）℃に設定した。また、最上流側の第１キャストロールにタッチロールを接触させ、厚み９５μｍの未延伸フィルムを製膜した。タッチロールは特開平１１−２３５７４７号公報の実施例１に記載のもの（二重抑えロールと記載のあるもの）を採用し、幅１ｍあたりのクラウン量１５μｍの鼓状金属弾性ロールを使用した（但し薄肉金属外筒厚みは３ｍｍとした）。タッチロール圧は４．５ＭＰａ、タッチロール温度は（Ｔｇ−５）℃に調温した。これらの溶融製膜条件を下記表１に記載した。
この後、巻き取り直前に両端（全幅の各３％）をトリミングした後、両端に幅１０ｍｍ、高さ５０μｍの厚みだし加工（ナーリング）をつけた。幅１．５ｍのフィルムを３０００ｍの長さで巻き取った。
【０１０６】
（２）延伸シクロオレフィン樹脂フィルムの作成
（１）で得られた未延伸シクロオレフィン樹脂フィルムを短スパン延伸ニップロール（Ｌ／Ｗ＝０．１）を用いて、（Ｔｇ＋１０）℃で長手方向に１．０５倍延伸し、延伸したフィルムを同時２軸延伸機を用いてテンターでクリップを拡幅することにより（Ｔｇ＋２０）℃の温度で幅方向に１．５５倍延伸し、同時にクリップ搬送速度をテンター入口より出口を遅くすることで長手方向に１０％収縮させた。ここで、Ｌはニップロール間の距離を、Ｗはフィルムの幅を表す。
なお、長手方向又は幅方向の延伸倍率と、長手方向の収縮率は下記式にしたがって求めた。なお、下記式の長さとはフィルムの長手方向又は幅方向の長さである。
【０１０７】
【数１１】
このようにして延伸・収縮したシクロオレフィンフィルムについて、前述の測定方法にしたがってＲｅ、Ｒｔｈ、Ｎｚ値、およびＲｅとＲｔｈのバラツキを測定した。得られた延伸後のフィルムは、厚みが６５μｍ、Ｒｅが８０ｎｍ、Ｒｔｈが６０ｎｍ、Ｎｚ値が１．２５、Ｒｅ、Ｒｔｈのバラツキがいずれも０．２％以下であり、配向角は９０°±０．３°であり、遅相軸は幅方向に配向していた。
また、得られたフィルムを９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理したところ、熱処理前後のＮｚ値の変動は０．２％であった。これらの延伸条件とフィルム物性測定結果を下記表１に記載した。
【０１０８】
（３）光学異方性層の作製
（３ー１）表面処理
（１）で得られた延伸シクロオレフィン樹脂フィルムに対して下記条件でコロナ放電処理を行った。
電極：ＶＥＴＡＰＯＮＥ社製 Ｃｏｒｏｎ−Ｐｌｕｓ
ジェネレーター：ＣＰ１Ｃ
出力：９００Ｗ
フィルム搬送速度：６ｍ／分
その後、超音波除塵機を用いて除塵処理を行った。
【０１０９】
（３−２）光学異方性層用の配向膜の作製
（３−１）でコロナ放電処理と除塵処理をしたシクロオレフィン樹脂フィルム上に、下記組成の配向膜塗布液を＃２４のワイヤーバーで２４ｍｌ／ｃｍ2のウエット塗布量で塗布して、１００℃で２分間乾燥し、その後１３０℃で２．５分間加熱し、続いて、３００ｍＪ／ｃｍ2の照射量のＵＶ光を照射して、配向膜を形成した。配向膜の厚さは、１．０μｍであった。また、上記のコロナ放電処理装置は配向膜を塗工する製造工程の送り出し部の近辺に配置し、上記超音波除塵機はコロナ放電処理装置の直後に配置し、更にその後に配向膜を塗工するコーター部を配置し、続いて乾燥ゾーン、熱硬化ゾーン、紫外線照射装置を配置し、最後に巻き取り部にてロール状態で巻き取り、連続製造した。
（配向膜塗布液）
下記式で表される変性ポリビニルアルコール ４０質量部
水 ７２８質量部
メタノール ２２８質量部
グルタルアルデヒド ２質量部
クエン酸 ０．０８質量部
クエン酸モノエチルエステル ０．２９質量部
クエン酸ジエチルエステル ０．２７質量部
クエン酸トリエチルエステル ０．０５質量部
【０１１０】
【化５】
【０１１１】
（３−３）光学異方性層の作製
（３−２）で作成した配向膜を塗工したロール状態のフィルムを、光学異方性層を塗工する製造工程の送り出しに配置して送り出し、その先に配置されたラビング装置によって搬送方向に沿って逆回転にラビングロールを回転させて配向膜の表面をラビング処理し、続いてラビング処理面を超音波除塵した。除塵後に、ラビング処理面に、下記の組成の光学異方性層形成用液晶組成物を＃２のワイヤーバーで３．５ｍｌ／ｃｍ2のウエット塗布量で塗布して、１２０℃で１．５分間乾燥して、配向させ、その後、８０℃にフィルム温度を保った状態で１２０Ｗ／ｃｍのメタルハライドランプで照射量２００ｍＪ／ｃｍ2のＵＶ光を照射して、重合反応を進行させて、配向状態を固定して、光学異方性層を形成し、巻き取り部でロールフィルム状態に巻き取った。光学異方性層の厚さは、１．３μｍであった。得られたフィルムの光学異方性層のみをガラス板に転写してＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨにて測定波長５８９ｎｍでの光学特性を測定した結果、Ｒｅ＝２８ｎｍ、Ｒｔｈ＝９１ｎｍであった。光学補償フィルムの光学特性を測定した結果、Ｒｅ＝１０９ｎｍ、Ｒｔｈ＝１７０ｎｍであった。
（光学異方性層形成用液晶組成物）
メチルエチルケトン １０２．００質量部
前記円盤状液晶性化合物−１ ４１．０１質量部
エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパンアクリレート ４．０６質量部
（大阪有機化学（株）製、Ｖ３６０）
セルロースアセテートブチレート ０．１１質量部
（イーストマンケミカル社製、ＣＡＢ５３１−１）
セルロースアセテートブチレート ０．３４質量部
（イーストマンケミカル社製、ＣＡＢ５５１−０．２）
下記構造式で表される重合開始剤 １．８０質量部
下記構造式で表されるフルオロ脂肪族基含有ポリマー１ ０．０３質量部
下記構造式で表されるフルオロ脂肪族基含有ポリマー２ ０．２３質量部
【０１１２】
【化６】
【０１１３】
（４）光学補償フィルムの評価
このようにして得られた光学補償フィルムをクロスニコル配置した偏光板に挟んで、光学補償フィルムの配向ムラを観察したところ、配向ムラは０％であった。
また、光学補償フィルムを前述の測定方法に従って９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理後、ＲｅおよびＲｔｈの変動、フィルムの長手及び幅方向の湿度寸法変化率を測定し、結果を下記表１に記載した。
【０１１４】
（５）偏光板の作製・評価
厚さ８０μｍのポリビニルアルコール（ＰＶＡ）フィルムを、ヨウ素濃度０．０５質量％、ＫＩ濃度３質量％のヨウ素水溶液（３０℃）中に６０秒浸漬して染色し、次にホウ酸濃度４質量％、ＫＩ濃度３．５質量％の水溶液（５５℃）中に６０秒浸漬している間に元の長さの５．５倍に縦延伸した後、５０℃で４分間乾燥させて、厚さ２０μｍの偏光子を得た。
これとは別に、セルロースアシレートフィルム（富士フイルム（株）製、フジタックＴＦ８０ＵＬ）を濃度２．０モル／Ｌで５５℃の水酸化ナトリウム水溶液中に浸漬した後、水で十分に水酸化ナトリウムを洗い流した。その後、０．００５モル／Ｌで３５℃の希硫酸水溶液に１分間浸漬した後、水に浸漬し希硫酸水溶液を十分に洗い流した。最後に試料を１２０℃で十分に乾燥させた。
前記（３）で得られた光学補償フィルムの液晶塗布層の反対面にコロナ放電処理を行って、対純水の接触角を２５°以下にした。これを下記条件で鹸化処理を行ったセルロースアシレートフィルムと組合せて前記の偏光子を挟むようにポリビニルアルコール系接着剤を用いて貼り合せ偏光板を得た。
このとき、偏光子および偏光子両側の保護膜はロール形態で作製されているため各ロールフィルムの長手方向が平行となっており連続的に貼り合わされる。従って光学補償フィルムロール長手方向と偏光子吸収軸とは平行な方向となった。
【０１１５】
（６）ＴＮ液晶パネルの作製と評価
（６−１）ＴＮ液晶パネルの作製
ＴＮ型液晶セルを使用した２２インチの液晶表示装置（ＡＣＥＲ製 ＡＬ２２１６Ｗ）に設けられている一対の偏光板（上側偏光板、及び下側偏光板）を剥がし、代わりに（５）で作製した偏光板を、液晶塗布光学異方性層が液晶セル側となるように粘着剤を介して、観察者側及びバックライト側に一枚ずつ貼り付けて、偏光板を有する液晶表示装置を作製した。このとき、観察者側の偏光板（上側偏光板）の透過軸と、バックライト側の偏光板（下側偏光板）の透過軸とが直交するように各偏光板を配置した。これは熱処理前の偏光板を有する液晶表示装置とする。
さらに（５）で作製した同様な偏光板を９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理した。熱処理後、２５℃・相対湿度６０％に８時間調温、調湿後、同様に液晶塗布光学異方性層が液晶セル側となるように粘着剤を介して、観察者側及びバックライト側に一枚ずつ貼り付けて、偏光板を有する液晶表示装置を作製した。このとき、観察者側の偏光板（上側偏光板）の透過軸と、バックライト側の偏光板（下側偏光板）の透過軸とが直交するように各偏光板を配置した。これは熱処理後の偏光板を有する液晶表示装置とする。
【０１１６】
（６−２）ＴＮ液晶パネルの評価
このようにして熱処理前後の偏光板を有する液晶表示装置に対し下記評価を実施した。結果は表１に示した。
【０１１７】
＜熱処理前後のコントラスト特性＞
作製された熱処理前後の偏光板を有する液晶表示装置を、測定機（ＥＺ−Ｃｏｎｔｒａｓｔ１６０Ｄ、ＥＬＤＩＭ社製）を用いて、黒表示（Ｌ１）から白表示（Ｌ８）までの８段階で色味、コントラスト比（白表示時の透過率／黒表示時の透過率）を測定した。コントラストはコントラスト比（白表示時の透過率／黒表示時の透過率）から算出した値である。この測定は画面全域を１００等分した点で行い、コントラストの最大値と最小値の差を平均値で割り百分率で示したコントラストムラとして評価した。また、熱処理前後のコントラスト平均値の差を熱処理前のコントラスト平均値で割り百分率で示したコントラスト変動として評価した。以下の基準で評価し、結果を下記表１に示す。
（評価基準）
◎： コントラスト１１００以上、
コントラストムラが０．２未満、
熱処理前後コントラストの変化率が３％未満
〇： コントラスト９００以上１１００未満、
コントラストムラが０．２以上２．０未満、
熱処理前後コントラストの変化率が３％以上８％未満
△： コントラスト７００以上９００未満、
コントラストムラが２．０以上５．０未満、
熱処理前後コントラストの変化率が８％以上１５％未満
×： コントラスト７００未満、コントラストムラが５．０以上、
熱処理前後コントラストの変化率が１５％以上
【０１１８】
＜熱処理後のコントラスト視野角＞
作製された熱処理後の偏光板を有する液晶表示装置について、コントラスト視野角を評価した。
具体的には、常温常湿（２５℃・相対湿度６０％）の部屋で１週間放置した前記液晶表示装置を測定機（ＥＺ−Ｃｏｎｔｒａｓｔ１６０Ｄ、ＥＬＤＩＭ社製）を用いて、黒表示（Ｌ１）から白表示（Ｌ８）までの８段階で色味、コントラスト比（白表示時の透過率／黒表示時の透過率）を測定した。コントラストはコントラスト比（白表示時の透過率／黒表示時の透過率）から算出した値である。コントラスト比が１０以上で黒表示時の階調反転のない極角範囲を測定し、以下の基準で評価した。結果を下記表１に示す。
（評価基準）
［コントラスト視野角（コントラスト比が１０以上で黒側の階調反転のない極角範囲）評価基準］
◎： 上下左右で極角８０°以上
〇： 上下左右の内、３方向で極角８０°以上
△： 上下左右の内、２方向で極角８０°以上
×： 上下左右の内、１方向で極角８０°以上
【０１１９】
＜湿度変動によるコントラスト視野角＞
作製された熱処理前の偏光板を有する液晶表示装置を、２５℃・相対湿度１０％の環境下で４８時間調湿後、ＥＬＤＩＭ社製、ＥＺ−Ｃｏｎｔｒａｓｔ１６０Ｄを用いて液晶表示装置の視野角測定を行った。続いて、２５℃・相対湿度８０％の環境下で４８時間調湿後、液晶表示装置の視野角測定を行った。相対湿度１０％と相対湿度８０％で測定した上下左右の視野角変動により、下記基準にて評価した。
（評価基準）
◎： 上下左右の視野角変動が０°以上１°未満
〇： 上下左右の視野角変動が１°以上３°未満
△： 上下左右の視野角変動が３°以上５°未満
×： 上下左右の視野角変動が５°以上
【０１２０】
［実施例２〜６］
実施例２〜６は、タッチロールの幅１ｍあたりのクラウン量およびタッチロール圧を表１に示すように変更した以外は、実施例１と全く同様の方法で光学補償フィルム、偏光板およびＴＮ液晶パネルを作成した。製造条件と各物性を下記表１に記載した。
【０１２１】
［実施例７〜１０］
実施例７〜１０は、製造条件と使用原料樹脂を下記表１に示すように変更した以外は、実施例１と全く同様の方法で光学補償フィルム、偏光板およびＴＮ液晶パネルを作成した。製造条件と各物性を下記表１に記載した。
【０１２２】
［実施例１１］
実施例１の光学異方性層形成用液晶組成物の円盤状液晶性化合物−１の代わりに、前記円盤状液晶性化合物−２を用いて光学異方性層の膜厚を１．１μｍにした以外は、実施例１と同様にして光学補償フィルムを作製し、実施例１と同様に評価した。光学補償フィルムのＲｅは７５ｎｍ、Ｒｔｈは１４８ｎｍであった。製造条件と各物性を下記表１に記載した。
【０１２３】
［比較例１］
比較例１は、タッチロールのクラウン量を下記表１に示すように変更したこと以外は、実施例６と全く同様の方法で光学補償フィルム、偏光板およびＴＮ液晶パネルを作成した。製造条件と各物性を下記表１に記載した。
［比較例２］
比較例２は、タッチロールのクラウン量、長手方向および幅方向に延伸を行った後長手方向の収縮を実施しないこと以外は、比較例１と全く同様の方法で光学補償フィルム、偏光板およびＴＮ液晶パネルを作成した。製造条件と各物性を下記表１に記載した。
【０１２４】
［比較例３］
比較例３は、タッチロールのクラウン量及びタッチロール圧を下記表１に示すように変更したこと以外は、比較例２と全く同様の方法で光学補償フィルム、偏光板およびＴＮ液晶パネルを作成した。製造条件と各物性を下記表１に記載した。
【０１２５】
［比較例４］
比較例４は、タッチロールを使用しないこと以外は、実施例１と全く同様の方法で光学補償フィルム、偏光板およびＴＮ液晶パネルを作成した。製造条件と各物性を下記表１に記載した。
【０１２６】
［比較例５］
比較例５は、延伸シクロオレフィン樹脂フィルムをフジタックＴＦ８０ＵＬフィルムに変更したこと以外は、実施例１と全く同様の方法で光学補償フィルム、偏光板およびＴＮ液晶パネルを作成した。製造条件と各物性を下記表１に記載した。
【０１２７】
【表１】
【０１２８】
下記表１に示す結果から、本発明の実施例の光学補償フィルムは比較例と比べ、配向ムラが少なく、９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理前後のＲｅ、Ｒｔｈの変動が少なく、耐久性に優れていることが分かる。また、本発明の実施例の光学補償フィルムを用いた偏光板、液晶表示装置は９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理前後および湿度変動における視野角補償能が優れることが分った。
【産業上の利用可能性】
【０１２９】
本発明の光学補償フィルムは、高温高湿環境下に長時間置かれた場合であっても、光学的性質や寸法が変化しにくく配向ムラも生じにくいという特徴を有する。したがって、本発明の光学補償フィルムは過酷な環境下で長時間使用される機材に効果的に利用することができる。特に、本発明の光学補償フィルムを組み込むことにより、視野角補償能及び耐久性に優れたＴＮモード液晶表示装置を提供することができる。また、本発明の製造方法によれば、このような優れた性質を有する光学補償フィルムを簡便に製造することができる。したがって、本発明は産業上の利用可能性が高い。
【図面の簡単な説明】
【０１３０】
【図１】タッチロールの正面図である。
【符号の説明】
【０１３１】
Ｄ タッチロールの最大直径
ｄ タッチロールの最小直径
Ｌ タッチロールの幅
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シクロオレフィン樹脂フィルム上に、液晶性化合物を含有する組成物から形成される光学異方性層を少なくとも１層を有する光学補償フィルムであって、
前記光学補償フィルムの配向ムラが０〜５％であり、かつ、
前記光学補償フィルムを９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理した前後のＲｅおよびＲｔｈの変動がいずれも０．０１％〜３％であることを特徴とする光学補償フィルム［ここで、Ｒｅは測定波長５８９ｎｍにおけるフィルム面内のレタデーションを表し、Ｒｔｈは測定波長５８９ｎｍにおけるフィルムの厚み方向のレタデーションを表す］。
【請求項２】
前記光学補償フィルムが、２５℃・相対湿度１０％の環境下におかれた場合に対して２５℃・相対湿度８０％の環境下におかれた場合のフィルムの長手方向および幅方向の湿度寸法変化率が０．１〜１５ｐｐｍ／％ＲＨであること特徴とする請求項１に記載の光学補償フィルム。
【請求項３】
前記シクロオレフィン樹脂フィルムの下記式で規定されるＮｚ値が１．０を超え１．５以下であり、かつ前記シクロオレフィン樹脂フィルムを９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理した前後のＮｚ値の変動が０．０１％〜５％であることを特徴とする請求項１または２に記載の光学補償フィルム。
【数１】
［式中、ｎｘはフィルム面内の遅相軸方向の屈折率を表し、ｎｙはフィルム面内においてｎｘに直交する方向の屈折率を表し、ｎｚはｎｘおよびｎｙに直交する方向の屈折率を表す。］
【請求項４】
前記光学異方性層中の液晶性化合物を含有する組成物が、重合性基を有するディスコティック液晶性化合物を含有する組成物であり、かつ該ディスコティック液晶性化合物のディスコティック構造単位が光学異方性層面に対して傾斜配向していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学補償フィルム。
【請求項５】
シクロオレフィン樹脂フィルム上に、液晶性化合物を含有する組成物から形成される光学異方性層を少なくとも１層を有する光学補償フィルムの製造方法であって、
幅１ｍあたりのクラウン量が３〜４０μｍであるタッチロールを用いた溶融押出成形によりシクロオレフィン樹脂フィルムを形成する製膜工程と、
形成されたシクロオレフィン樹脂フィルムの長手方向または幅方向の少なくとも一方を延伸させる延伸工程と、
前記延伸工程で得られたフィルムを延伸方向に直交する方向に収縮させる収縮工程と、
前記収縮工程で得られたフィルムの上に、液晶性化合物を含有する組成物から形成される光学異方性層を少なくとも１層形成する工程
を含むことを特徴とする光学補償フィルムの製造方法。
【請求項１】
シクロオレフィン樹脂フィルム上に、液晶性化合物を含有する組成物から形成される光学異方性層を少なくとも１層を有する光学補償フィルムであって、
前記光学補償フィルムの配向ムラが０〜５％であり、かつ、
前記光学補償フィルムを９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理した前後のＲｅおよびＲｔｈの変動がいずれも０．０１％〜３％であることを特徴とする光学補償フィルム［ここで、Ｒｅは測定波長５８９ｎｍにおけるフィルム面内のレタデーションを表し、Ｒｔｈは測定波長５８９ｎｍにおけるフィルムの厚み方向のレタデーションを表す］。
【請求項２】
前記光学補償フィルムが、２５℃・相対湿度１０％の環境下におかれた場合に対して２５℃・相対湿度８０％の環境下におかれた場合のフィルムの長手方向および幅方向の湿度寸法変化率が０．１〜１５ｐｐｍ／％ＲＨであること特徴とする請求項１に記載の光学補償フィルム。
【請求項３】
前記シクロオレフィン樹脂フィルムの下記式で規定されるＮｚ値が１．０を超え１．５以下であり、かつ前記シクロオレフィン樹脂フィルムを９０℃・相対湿度１０％の環境下で２００時間熱処理した前後のＮｚ値の変動が０．０１％〜５％であることを特徴とする請求項１または２に記載の光学補償フィルム。
【数１】
［式中、ｎｘはフィルム面内の遅相軸方向の屈折率を表し、ｎｙはフィルム面内においてｎｘに直交する方向の屈折率を表し、ｎｚはｎｘおよびｎｙに直交する方向の屈折率を表す。］
【請求項４】
前記光学異方性層中の液晶性化合物を含有する組成物が、重合性基を有するディスコティック液晶性化合物を含有する組成物であり、かつ該ディスコティック液晶性化合物のディスコティック構造単位が光学異方性層面に対して傾斜配向していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学補償フィルム。
【請求項５】
シクロオレフィン樹脂フィルム上に、液晶性化合物を含有する組成物から形成される光学異方性層を少なくとも１層を有する光学補償フィルムの製造方法であって、
幅１ｍあたりのクラウン量が３〜４０μｍであるタッチロールを用いた溶融押出成形によりシクロオレフィン樹脂フィルムを形成する製膜工程と、
形成されたシクロオレフィン樹脂フィルムの長手方向または幅方向の少なくとも一方を延伸させる延伸工程と、
前記延伸工程で得られたフィルムを延伸方向に直交する方向に収縮させる収縮工程と、
前記収縮工程で得られたフィルムの上に、液晶性化合物を含有する組成物から形成される光学異方性層を少なくとも１層形成する工程
を含むことを特徴とする光学補償フィルムの製造方法。
【図１】
【公開番号】特開２００９−１４５６６２（Ｐ２００９−１４５６６２Ａ）
【公開日】平成２１年７月２日（２００９．７．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３２３２３１（Ｐ２００７−３２３２３１）
【出願日】平成１９年１２月１４日（２００７．１２．１４）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月２日（２００９．７．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月１４日（２００７．１２．１４）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]