(57)【要約】      （修正有）【課題】輝度向上が改善された散乱板を提供する。【解決手段】バックライト１０１と液晶セル１１１の間に、少なくともコレステリック液晶層１０４、散乱板１０５、λ／４位相差板１０８および偏光子１０９とを有する液晶表示装置において、λ／４位相差板１０８とコレステリック液晶層１０４との間に少なくとも一枚の散乱板１０５を有し、該散乱板の少なくとも一枚は空気界面と接していることを特徴とする液晶表示装置。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックライトと液晶セルの間に、少なくともコレステリック液晶層、散乱板、λ／４位相差板および偏光子とを有する液晶表示装置において、λ／４位相差板とコレステリック液晶層との間に少なくとも一枚の散乱板を有し、該散乱板の少なくとも一枚は空気界面と接していることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新たな輝度向上構造体を備える液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、液晶セルおよびその液晶セルを挟む２枚の偏光板とから構成されている。
【０００３】
偏光板を通過した光は透過し表示に使用されるが、光軸の揃った光のみを透過するためその光量は半分となる。そのため、残り半分の光を再利用するため通常は輝度向上フィルムが使用されている。
【０００４】
輝度向上フィルムは、偏光子に吸収されるような偏光方向を有する光を偏光子に入射させずに輝度向上フィルムで一旦反射させ、更にその後ろ側に設けられた反射層等を介して反転させて輝度向上フィルムに再入射させることを繰り返し、この両者間で反射、反転している光の偏光方向が偏光子を通過し得るような偏光方向になった偏光のみを、輝度向上フィルムは透過させて偏光子に供給するので、バックライトなどの光を効率的に液晶表示装置の画像の表示に使用でき、画面を明るくすることができる。
【０００５】
輝度向上フィルムとしては、例えば、誘電体の多層薄膜や、屈折率異方性が相違する薄膜フィルムの多層積層体のような、所定偏光軸の直線偏光を透過して、他の光は反射する特性を示すもの（例えば、住友スリーエム（株）製の商品名「ＤＢＥＦ」等）、コレステリック液晶層、特にコレステリック液晶ポリマーの配向フィルムや、その配向液晶層をフィルム基材上に支持したもので、左右一方の円偏光を反射して、他の光は透過する特性を示すもの（例えば、日東電工（株）製の商品名「ＰＣＦ３５０」、Ｍｅｒｃｋ（株）製の商品名「Ｔｒａｎｓｍａｘ」等）があげられる（特許文献１）。
【０００６】
コレステリック液晶層を用いた輝度向上フィルムは、薄膜が可能であることから、薄さが必要な液晶表示装置に好んで使用される。
【０００７】
さらに、コレステリック液晶層を支持するためのフィルム基材をλ／４位相差板（以下、λ／４と略す）とする技術で薄膜化が図られてきている（特許文献２、３）。
【０００８】
一方、液晶表示装置には輝度向上フィルム以外に、輝度上昇フィルムを効果的に作用させるため散乱板（散乱層、拡散板、拡散シートともいう）が使用される。
【０００９】
したがってλ／４位相差板を使用した液晶表示装置としての輝度向上は、偏光板、輝度向上フィルム、散乱板の組み合わせ、素材、およびそれら各々の位置によって設計されている（特許文献３）。
【００１０】
しかしながら、これまでの設計では、実際に設計したものと理論値との乖離があり目標とする輝度向上を得ることができないことが常であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平１１−２４８９４１号公報
【特許文献２】特開２００９−２４４７３４号公報
【特許文献３】特開２００９−２５８２１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記の課題に鑑み、輝度向上が改善された液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の上記目的は、以下の構成により達成することができる。
【００１４】
１．バックライトと液晶セルの間に、少なくともコレステリック液晶層、散乱板、λ／４位相差板および偏光子とを有する液晶表示装置において、λ／４位相差板とコレステリック液晶層との間に少なくとも一枚の散乱板を有し、該散乱板の少なくとも一枚は空気界面と接していることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、輝度向上が改善された液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に好ましい光学フィルムの製造装置を模式的に示した図である。
【図２】本発明に好ましい液晶表示装置を模式的に示した図である。
【図３】比較Ａの液晶表示装置を模式的に示した図である。
【図４】比較Ｂの液晶表示装置を模式的に示した図である。
【図５】比較Ｃの液晶表示装置を模式的に示した図である。
【図６】輝度測定を模式的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。
＜本発明の液晶表示装置＞
本発明の液晶表示装置は、バックライト（以下ＢＬと略す）と液晶セル（以下セルと略す）の間に、少なくともコレステリック液晶層（以下コレと略す）、散乱板、λ／４位相差板（以下λ／４板と略す）および偏光子とを有する液晶表示装置において、λ／４位相差板とコレステリック液晶層との間に少なくとも一枚の散乱板を有し、該散乱板の少なくとも一枚は空気界面と接していることを特徴とする。
【００１８】
本発明は、輝度向上性能を効率的に発揮させるためには、散乱板がλ／４位相差板とコレステリック液晶層の間にあり、さらに該散乱板は空気界面と接触している輝度向上構造体を有することが必要であることを見いだしたものである。
【００１９】
もともと各フィルムまたは層間では屈折率が相違することから反射が起こるが、その反射光の利用効率が高いのが、本発明の構成である。
【００２０】
本発明の輝度向上構造体としては、以下の構造を有することが好ましい。
１．ＢＬ／コレ／散乱板／空気／／セル／／λ／４板／偏光子
２．ＢＬ／コレ／散乱板／空気／／セル／／散乱板／λ／４板／偏光子
＜コレステリック液晶層＞
本発明のコレステリック液晶層とは、構成分子の配列がらせん構造をとり、この構成分子のらせん軸が面方向にほぼ垂直に配向している、いわゆるプレーナ分子配列またはグランジャン配列と呼ばれる擬似層構造を有する層である。
【００２１】
また、「構成分子がコレステリック構造をとっている」とは、例えば、液晶性材料が、コレステリック液晶相の状態で固定されている場合には限定されず、液晶相では無いが、非液晶化合物が、前記コレステリック液晶相のようにねじれた状態で配向したものも含む。
【００２２】
例えば、重合性を付与した液晶性モノマーをコレステリック配向させた後、配向状態を維持したまま高分子化することによって、非液晶性であるが、コレステリック配向が固定化されたもの等である。
【００２３】
したがって、前記構成分子がコレステリック配向をとっていれば、前記コレステリック層は、液晶層であっても非液晶層であってもよい。
【００２４】
コレステリック液晶層を形成材料としては、従来公知の材料が使用できる。液晶性材料の液晶性は、リオトロピック性、サーモトロピック性のいずれでもよいが、例えば、制御の簡便性や、モノドメインの形成し易さの点から、サーモトロピック性が好ましい。
【００２５】
液晶性材料としては、例えば、選択反射の波長域を広くできることから、複屈折の大きいものが好ましい。また、前記液晶性材料を、液晶相を示す温度で配向させ、さらに、ガラス状態となる温度条件下で前記配向を固定させるため、前記材料のガラス転移温度は、３０〜１５０℃の材料であることが好ましく、より好ましくは５０〜１３０℃、特に好ましくは７０〜１２０℃である。
【００２６】
液晶性材料としては、例えば、液晶ポリマーがあげられ、中でもコレステリック液晶ポリマー、ネマチック液晶ポリマーとカイラル剤との混合物が好ましい。
【００２７】
このような液晶ポリマーとしては、特に限定されず適宜選択できるが、例えば、ポリエステル等を主鎖とする液晶ポリマー；アクリル主鎖、メタクリル主鎖、シロキサン主鎖等からなる側鎖型液晶ポリマー；低分子カイラル剤を含有するネマチック系液晶ポリマー、カイラル成分を含む液晶ポリマー；ネマチック系液晶ポリマーとコレステリック系液晶ポリマーの混合液晶ポリマー；これらの混合物等があげられ、具体例としては、例えば、特開平０８−２３９４９６号公報等に開示されているものが使用できる。
【００２８】
また、前記液晶性材料としては、前記液晶ポリマーの他に、コレステリック性の低分子液晶（液晶モノマー）も使用できる。また、ネマチック液晶モノマーまたは重合性メソゲン化合物等を、カイラル剤と共に使用することもできる。
【００２９】
ネマチック液晶モノマーとしては、例えば、特開平０８−２３９４９６号公報等に開示されているモノマーが使用できる。前記重合性メソゲン化合物としては、例えば、ＷＯ９３／２２３９７、ＥＰ０２６１７１２、ＤＥ１９５０４２２４、ＤＥ４４０８１７１、ＧＢ２２８０４４５等があげられ、具体例としては、例えば、商品名ＬＣ２４２（ＢＡＳＦジャパン（株）製）、商品名Ｅ７（Ｍｅｒｃｋ（株）製）、およびＬＣ−Ｓｉｌｉｃｏｎｅ−ＣＣ３７６７（Ｗａｃｋｅｒ−Ｃｈｅｍ（株）製）等がある。
【００３０】
カイラル剤としては、例えばＷＯ９８／００４２８に記載の方法で合成でき、具体例としては、例えば、商品名Ｓ１０１、商品名Ｒ８１１、商品名ＣＢ１５（Ｍｅｒｃｋ（株）製）等の非重合性カイラル化合物や、商品名ＬＣ７５６（ＢＡＳＦ（株）製）等のカイラル剤がある。
【００３１】
コレステリック液晶層は、基材の上に、配向膜を設け、その上に前記素材を塗布することで形成することができる。
【００３２】
配向膜は、基材表面上に、必要に応じてコロナ放電処理等を施した後、配向膜の材料を水又は溶剤に溶解させた溶液等を、リバースグラビアコーティング、ダイレクトグラビアコーティング、ダイコーティング、バーコーティング等の公知の方法を用いて塗布し、乾燥させ、その後乾燥塗膜にラビング処理を施すことにより形成することができる。
【００３３】
配向膜の材料としては、セルロース、シランカップリング剤、ポリイミド、ポリアミド、ポリビニルアルコール、エポキシアクリレート、シラノールオリゴマー、ポリアクリロニトリル、フェノール樹脂、ポリオキサゾール、環化ポリイソプレンなどを用いることができるが、変性ポリアミドが特に好ましい。
【００３４】
変性ポリアミドとしては、芳香族ポリアミド又は脂肪族ポリアミドに変性を加えたものを挙げることができ、脂肪族ポリアミドに変性を加えたものが好ましい。
【００３５】
具体的には例えば、ナイロン−６、ナイロン−６６、ナイロン−１２、３元ないし４元共重合ナイロン、脂肪酸系ポリアミド、又は脂肪酸系ブロック共重合体（例えばポリエーテルエステルアミド、ポリエステルアミド）に変性を加えたものを挙げることができる。当該変性としては、末端アミノ変性、カルボキシル変性、ヒドロキシル変性などの変性、並びにアミド基の一部をアルキルアミノ化又はＮ−アルコキシアルキル化する変性を挙げることができる。
【００３６】
Ｎ−アルコキシアルキル化変性ポリアミドとしては、ナイロン−６、ナイロン−６６、又はナイロン−１２等の共重合ナイロンのアミド基の一部をＮ−メトキシメチル化したものが挙げられる。
【００３７】
変性ポリアミドの重量平均分子量は、好ましくは５，０００〜５００，０００、より好ましくは１０，０００〜２００，０００である。
【００３８】
配向膜の厚さは、所望する液晶層の配向均一性が得られる膜厚であればよく、０．００１〜５μｍであることが好ましく、０．０１〜２μｍであることがさらに好ましい。
【００３９】
基材は、透明樹脂基材により構成することができる。透明樹脂基材は、特に限定されず１ｍｍ厚で全光透過率８０％以上の基材を使用することができる。
【００４０】
具体的には、脂環式オレフィンポリマー、ポリエチレンやポリプロピレンなどの鎖状オレフィンポリマー、セルロースエステル、ポリビニルアルコール、ポリイミド、ポリアリレート、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、変性アクリルポリマー、エポキシ樹脂、ポリスチレン、アクリル樹脂などの合成樹脂からなる単層又は積層のフィルムが挙げられる。
【００４１】
これらの中でも、ポリエチレンテレフタレート、脂環式オレフィンポリマー又は鎖状オレフィンポリマーが特に好ましい。
【００４２】
本発明におけるコレステリック液晶組成物の製造方法は、特に限定されず、上記各成分を混合することにより製造することができる。
【００４３】
コレステリック液晶組成物を、基材上に設けた配向膜上に塗布して液晶層を得、次いで１回以上の、光照射又は加温処理により当該液晶層を硬化することにより、コレステリック液晶層を得ることができる。
【００４４】
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、バーコーティング法等により実施することができる。
【００４５】
前記塗布により得られた液晶層を硬化する前に、必要に応じて、配向処理を施すことができる。配向処理は、例えば液晶層を５０〜１５０℃で０．５〜１０分間加温することにより行うことができる。当該配向処理を施すことにより、コレステリック液晶層を良好に配向させることができる。
【００４６】
硬化の工程は、１回以上の光照射と加温処理との組み合わせにより行うことができる。加温条件は、具体的には例えば、温度４０〜２００℃、好ましくは５０〜２００℃、さらに好ましくは５０〜１４０℃、時間は１秒〜３分、好ましくは５〜１２０秒とすることができる。
【００４７】
本発明において光照射に用いる光とは、可視光のみならず紫外線及びその他の電磁波をも含む。光照射は、具体的には例えば波長２００〜５００ｎｍの光を０．０１秒〜３分照射することにより行うことができる。
【００４８】
また、例えば０．０１〜５０ｍＪ／ｃｍ２の微弱な紫外線照射と加温とを複数回交互に繰り返し、反射帯域の広い円偏光分離シートとすることもできる。上記の微弱な紫外線照射等による反射帯域の拡張を行った後に、５０〜１０，０００ｍＪ／ｃｍ２といった比較的強い紫外線を照射し、液晶性化合物を完全に重合させ、コレステリック液晶層とすることができる。
【００４９】
上記の反射帯域の拡張及び強い紫外線の照射は、空気下で行ってもよく、又はその工程の一部又は全部を、酸素濃度を制御した雰囲気（例えば、窒素雰囲気下）中で行うこともできる。
【００５０】
本発明において、配向膜等の他の層上へのコレステリック液晶組成物の塗布及び硬化の工程は、１回に限られず、塗布及び硬化を複数回繰り返し２層以上のコレステリック樹脂層を形成することもできる。ただし本発明においては、１回のみのコレステリック液晶組成物の塗布及び硬化によっても、良好に配向したΔｎが０．１８以上の棒状液晶性化合物を含み、かつ５μｍ以上といった厚みのコレステリック液晶層を容易に形成することができる。
【００５１】
本発明において、コレステリック液晶層の乾燥膜厚は好ましくは３．０μｍ〜１０．０μｍ、より好ましくは３．５〜８μｍとすることができる。なお、前記乾燥膜厚は、コレステリック液晶層が２以上の層である場合は、各層の膜厚の合計を、コレステリック液晶層が１層である場合にはその膜厚をさす。
＜散乱板＞
本発明の散乱板は、通過する光を均一に散乱すると同時に偏光状態を解消し、非偏光状態とし、偏光を元の自然光状態にもどす作用を有する。この非偏光状態、すなわち自然光状態の光がフィルム界面に向かい、その界面で反射を繰り返し、再び散乱板を通過してコレステリック液晶層、λ／４位相差板に再入射することを繰り返す。
【００５２】
そして、本発明においては散乱板の少なくとも一方の界面が空気界面であることを特徴とする。空気の屈折率はコレステリック液晶層、散乱板、λ／４位相差板等液晶表示装置に使用する光学フィルムの中で最も低いことから、輝度向上構造体として反射効率がよいものとすることができる。
【００５３】
散乱板のみを独立して設けることも可能であるが、コレステリック液晶層上、λ／４位相差板上に設けることが、生産工程的に好ましい。
【００５４】
本発明においては実質的に後方散乱を有さない、偏光を解消しない、特開２０００−３４７００６号公報、特開２０００−３４７００７号公報に記載されているような散乱板で、ヘイズ８０％〜９０％の物が好適に用いられる。
【００５５】
その他、ホログラムシート、マイクロプリズムアレイ、マイクロレンズアレイ等、内部に規則性構造を有していても液晶表示装置の画素ブラックマトリクスと干渉／モアレを形成しなければ使用可能である。
【００５６】
具体的には、散乱板の基材は特に限定されず、各種材料を用いることができる。たとえば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ノルボルネン系樹脂、ポリウレタン、ポリアクリレート、ポリメチルメタクリレート等の合成高分子；二酢酸セルロース、三酢酸セルロース等の天然高分子などの透明高分子材料が使用できる。またこれらの高分子材料は、必要に応じて、紫外線吸収剤や酸化防止剤、可塑剤等の添加剤を含有することができる。
【００５７】
これらの透明高分子材料を基材として散乱板を製造する方法としては、たとえば、基材フィルム中に散乱剤を含有させる方法；基材フィルム表面の片側または両側に散乱剤を含有する層を付与する方法；基材フィルム表面の片側または両側を粗面化する（表面凹凸を付与する）方法；および、単独重合して得られる単独重合体の屈折率に差がある少なくとも２種類の光重合可能なモノマーまたはオリゴマーを含有する光硬化性樹脂組成物からなる層を光硬化させる方法などを挙げることができる。これらの方法は、それぞれ単独で使用してもよいし、あるいは２種以上の方法を組み合わせて使用してもよい。
【００５８】
基材フィルム中に散乱剤を含有させる方法を採用する場合には、基材となる透明高分子材料中にあらかじめ散乱剤を混練しておき、それをキャスト法または押出し法によりフィルム状に成形すればよい。
【００５９】
また基材フィルム表面の片側または両側に散乱剤を含有する層を付与する方法を採用する場合には、まず透明高分子材料をキャスト法または押出し法によりフィルム状に成形し、次いで、散乱剤が分散された樹脂液を基材フィルム上に塗工し、該樹脂液を乾燥または硬化させることにより、散乱板を製造することができる。
【００６０】
あるいは、基材フィルムとなる透明高分子材料と、あらかじめ散乱剤を混練した透明高分子材料とを用いた共押出法により、基材フィルム上に散乱剤を含有する層が積層された多層構造からなる散乱板を製造することもできる。
【００６１】
また、基材フィルムの表面を粗面化する方法を採用する場合には、まず、透明高分子材料をキャスト法または押出し法によりシート状に成形し、次いで、エンボス加工ロールによる型押し法やサンドブラスト法により表面を粗面化して散乱板を製造することができる。
【００６２】
上記散乱剤としては、無色または白色の粒子であれば特に限定されず、有機粒子、無機粒子のいずれも使用できる。有機粒子としては、たとえば、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレンのようなポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂等の高分子化合物からなる粒子が挙げられ、架橋された高分子であってもよい。
【００６３】
また、エチレン、プロピレン、スチレン、メタクリル酸メチル、ベンゾグアナミン、ホルムアルデヒド、メラミン、ブタジエン等から選ばれる２種以上のモノマーが共重合されてなる共重合体を使用することもできる。無機粒子としては、たとえば、シリカ、シリコーン、酸化チタン等からなる粒子が挙げられ、またガラスビーズであってもよい。
【００６４】
上記散乱剤が分散された樹脂液を基材フィルム上に塗工する方法において用いられる樹脂液としては、溶剤揮発型または水揮発型の樹脂液や、熱硬化型または光硬化型の樹脂液が使用できる。
【００６５】
溶剤揮発型または水揮発型の樹脂液としては、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、セルロース、合成ゴムなどの高分子を、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール等のアルコール類；メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等のセロソルブ類；トルエン、キシレン等の芳香族系溶剤；酢酸エチル、塩化メチレン；などの有機溶剤もしくは水に、溶解または分散させたものが使用できる。
【００６６】
これらの溶剤揮発型または水揮発型の樹脂液を基材フィルム上に塗工した場合には、乾燥により有機溶剤または水を揮発させて被膜を形成させる。
【００６７】
熱硬化型の樹脂液としては、エポキシ基を有する化合物からなる液と、アミンをはじめとするエポキシ基と縮合する化合物とを混合した樹脂液などが使用できる。
【００６８】
光硬化型の樹脂液としては、アクリレート基やメタクリレート基、アリール基などを有する化合物に公知の光ラジカル重合開始剤を添加した樹脂液や、ビニルエーテル基やエポキシ基を有する化合物に公知の光カチオン重合開始剤を添加した樹脂液が使用できる。
【００６９】
これらの樹脂液には、必要に応じて、紫外線吸収剤や酸化防止剤等の添加剤を添加することができる。
【００７０】
散乱板は、コレステリック液晶層の上に配置され、散乱層を有するコレステリック液晶フィルムとして使用することが工程的に好ましい。
＜λ／４位相差板＞
本発明のλ／４位相差板は、可視光の波長の範囲においてほぼ完全な円偏光を得るため、可視光の波長の範囲において概ね波長の１／４の面内レターデーション（Ｒｏ）を有する位相差フィルムである。
【００７１】
「可視光の波長の範囲において概ね１／４のレターデーション」とは、波長４００から７００ｎｍにおいて長波長ほどレターデーションが大きく、波長４５０ｎｍで測定した面内レターデーション値（Ｒｏ４５０）が８０〜１２５ｎｍであり、かつ波長５９０ｎｍで測定したレターデーション値（Ｒｏ５９０）が１２０〜１６０ｎｍである関係を満足する範囲を示す。
【００７２】
Ｒｏ５９０−Ｒｏ４５０≧５ｎｍであることがさらに好ましく、Ｒｏ５９０−Ｒｏ４５０≧１０ｎｍであることが特に好ましい。
【００７３】
本発明のλ／４位相差板は、例えば、特開平５−２７１１８号公報、特開平１０−６８８１６号公報、特開平１０−９０５２１号公報に記載された複数のポリマーフィルムを積層したλ／４位相差板、ＷＯ００／６５３８４号パンフレット、ＷＯ００／２６７０５号パンフレットに記載された１枚のポリマーフィルムを延伸したλ／４位相差板、特開２０００−２８４１２６号公報、特開２００２−３１７１７号公報に記載されたポリマーフィルム上に少なくとも１層以上の光学異方性層を設けたλ／４位相差板など公知のλ／４位相差板を用いることができる。
【００７４】
また、ポリマーフィルムの遅相軸の方向や光学異方性層の配向方向は液晶セルに合わせて任意の方向に配置することができる。
【００７５】
本発明においては、λ／４位相差板が下記の斜め延伸処理したセルロースエステルフィルムであることが最も好ましい。
＜斜め延伸処理したセルロースエステルフィルム＞
本発明の斜め延伸処理したセルロースエステルフィルムは、下記の斜め延伸用原反フィルムを延伸処理して作製することが好ましい。
【００７６】
本発明の斜め延伸用原反フィルムは、分子の配向方向が当該フィルムの幅手方向に対して交差する方向である長尺状の斜め延伸フィルムを製造する前の斜め延伸用原反フィルムであって、該原反フィルムが０．０１〜１．０質量％の溶媒を含有し、かつ該原反フィルム幅手方向中央部の膜厚をＴＣ、該原反フィルム幅手方向両端部の膜厚をそれぞれＴ１およびＴ２としたとき、該中央部と該それぞれの端部の間に、下記関係を有することを特徴とすることが好ましい。
（１）Ｔ１＜ＴＣ
（２）Ｔ２＜ＴＣ
本発明は、原反フィルムを溶液流延法で作製し、その後斜め延伸処理する場合に有効である。
【００７７】
〈原反フィルムの膜厚〉
本発明の原反フィルムにおいて中央部とは、斜め延伸用原反フィルム（以下、原反フィルムと略す）の実質的な中央をいい、真の中央に対して幅長×±１．０５の範囲をいう。端部とは、原反フィルムの端から幅の幅長×１．１０までの範囲をいう。
【００７８】
膜厚は、赤外線式厚み計（クラボウ社製、ＲＸ−１００）を用いて、幅方向５ｍｍピッチのトラバース測定を行い各位置１０点測定した。そして、真の中央から幅長×±１．０５の範囲の平均値を中央部の膜厚とし、両端から幅長×１．１０の範囲の平均値を端部の膜厚とした。幅手方向全体の平均値を膜厚平均値とした。
【００７９】
本発明の原反フィルムでは、中央部の膜厚が、両端部の膜厚よりも厚いことを特徴とする。こうすることにより、溶液流延法によって作製された原反フィルムの中央部には、端部よりも残存溶媒量が実質的に多くなり、その後の斜め延伸処理による膜厚調整が効果的に行われるようになると考えている。膜厚による残存溶媒量の調整は、溶媒を残す部分、量を調整する方法として、乾燥条件のみを幅手方向で変化させることよりも有効である。
【００８０】
本発明の原反フィルムでは、（１）Ｔ１＜ＴＣ、（２）Ｔ２＜ＴＣであることが必須であるが、下記であることが好ましい。
（３）Ｔ１×１．００５＜ＴＣ＜Ｔ１×１．０５
（４）Ｔ２×１．００５＜ＴＣ＜Ｔ２×１．０５
なお、原反フィルムに含まれる溶媒の量は、下記式で定義される。
【００８１】
具体的には、幅長×１００ｍｍの試料を切り出し、２３℃５５％ＲＨ雰囲気下で２４時間放置した後の質量を測定する（原反フィルムの加熱処理前質量Ｍ１）。ついで、１１５℃で１時間の加熱処理をオーブンで行い、２３℃５５％ＲＨの部屋にて５時間冷却する。その後質量を測定する加熱処理前後の質量を測定する（原反フィルムの加熱処理後質量Ｍ２）。
【００８２】
溶媒量（％）＝［（Ｍ１−Ｍ２）／（Ｍ２）］×１００
本発明の原反フィルムの中央部、端部の膜厚の調整は、溶液流延する際のリップ（ドープの排出口）を調整することで容易にすることができる。溶液流延法では冷却したベルトまたはドラムにドープを流延することで製膜するため、ドープという溶液を使用してもレベリングすることなく、中央部、端部の膜厚を調整することができる。
【００８３】
溶媒量は、中央部が膜厚の厚い分だけ端部よりも多いことで足りる。したがって、単位原反体積当たりに含まれる溶媒量まで調整しなくとも効果を発揮することができる。好ましくは、乾燥条件も付与し、幅手方向の単位体積当たりに含まれる溶媒量を、中央部溶媒量＞それぞれの端部溶媒量、に調整することである。
【００８４】
〈原反フィルムの材料〉
（セルロースエステル〉
本発明のセルロースエステルフィルムの主成分としては、セルローストリアセテート、セルロースジアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネートが好ましく、中でもセルロースジアセテートが好ましく用いられる。
【００８５】
本発明のセルロースエステルフィルムは、特に偏光板保護フィルムに求められる光学等方性の観点から、アセチル基の置換度をＸ、その他のアシル基の置換度をＹとした時、Ｘ、Ｙが下記式の範囲にあるセルロースエステルをフィルム構成成分の５０質量％以上であるフィルムが用いられる。
【００８６】
式  ２．０≦Ｘ＋Ｙ≦３．０
置換されていない部分は水酸基として存在している。
【００８７】
（添加剤）
本発明のセルロースエステルフィルムには、物性改良剤として糖エステル化合物を含有させることが好ましい。
【００８８】
糖エステル化合物としては、例えば、ピラノース構造又はフラノース構造の少なくとも一種を１個以上１２個以下有しその構造のＯＨ基のすべてもしくは一部をエステル化したエステル化合物が挙げられる。
【００８９】
エステル化の割合としては、ピラノース構造又はフラノース構造内に存在するＯＨ基の４０〜７０％以上であることが好ましい。
【００９０】
前記糖エステル化合物の合成原料の糖の例としては、例えば以下のようなものを挙げることができるが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００９１】
グルコース、ガラクトース、マンノース、フルクトース、キシロース、あるいはアラビノース、ラクトース、スクロース、ニストース、１Ｆ−フラクトシルニストース、スタキオース、マルチトール、ラクチトール、ラクチュロース、セロビオース、マルトース、セロトリオース、マルトトリオース、ラフィノースあるいはケストース挙げられる。
【００９２】
この他、ゲンチオビオース、ゲンチオトリオース、ゲンチオテトラオース、キシロトリオース、ガラクトシルスクロースなども挙げられる。
【００９３】
これらの化合物の中で、特にピラノース構造とフラノース構造を両方有する化合物が好ましい。
【００９４】
例としてはスクロース、ケストース、ニストース、１Ｆ−フラクトシルニストース、スタキオースなどが好ましく、更に好ましくは、スクロースである。
【００９５】
前記ピラノース構造又はフラノース構造中のＯＨ基のすべてもしくは一部をエステル化するのに用いられるモノカルボン酸としては、特に制限はなく、公知の脂肪族モノカルボン酸、脂環族モノカルボン酸、芳香族モノカルボン酸等を用いることができる。用いられるカルボン酸は一種類でもよいし、二種以上の混合であってもよい。
【００９６】
本発明のセルロースエステルフィルムには、一般式（２）で表されるエステル化合物を可塑剤として含有することが好ましい。
【００９７】
一般式（２）    Ｂ−（Ｇ−Ａ）ｎ−Ｇ−Ｂ
（式中、Ｂはヒドロキシ基またはカルボン酸残基、Ｇは炭素数２〜１２のアルキレングリコール残基または炭素数６〜１２のアリールグリコール残基または炭素数が４〜１２のオキシアルキレングリコール残基、Ａは炭素数４〜１２のアルキレンジカルボン酸残基または炭素数６〜１２のアリールジカルボン酸残基を表す。ｎは１以上の整数を表す。）
一般式（２）において、炭素数２〜１２のアルキレングリコール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，２−プロパンジオール、２−メチル１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール（ネオペンチルグリコール）、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール（３，３−ジメチロールペンタン）、２−ｎ−ブチル−２−エチル−１，３プロパンジオール（３，３−ジメチロールヘプタン）、３−メチル−１，５−ペンタンジオール１，６−ヘキサンジオール、２，２，４−トリメチル１，３−ペンタンジオール、２−エチル１，３−ヘキサンジオール、２−メチル１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、１，１２−オクタデカンジオール等があり、これらのグリコールは、１種または２種以上の混合物として使用される。
【００９８】
一般式（１）または（２）で表される化合物は、セルロースエステルフィルムの１〜４０質量％の範囲で適宜使用することができる。
【００９９】
（その他の可塑剤）
本発明のセルロースアセテートフィルムは、本発明の効果を得る上で必要に応じて一般式（１）、（２）で表される化合物以外の可塑剤を含有することができる。
【０１００】
可塑剤は特に限定されないが、好ましくは、多価カルボン酸エステル系可塑剤、グリコレート系可塑剤、フタル酸エステル系可塑剤、脂肪酸エステル系可塑剤および多価アルコールエステル系可塑剤、エステル系可塑剤、アクリル系可塑剤等から選択される。
【０１０１】
そのうち、可塑剤を２種以上用いる場合は、少なくとも１種は多価アルコールエステル系可塑剤であることが好ましい。
【０１０２】
多価アルコールエステル系可塑剤は２価以上の脂肪族多価アルコールとモノカルボン酸のエステルよりなる可塑剤であり、分子内に芳香環またはシクロアルキル環を有することが好ましい。好ましくは２〜２０価の脂肪族多価アルコールエステルである。
【０１０３】
本発明のセルロースエステルフィルムにおいて可塑剤は、セルロースエステルフィルムの１〜４０質量％の範囲で適宜使用することができる。
【０１０４】
（紫外線吸収剤）
本発明のセルロースエステルフィルムは、紫外線吸収剤を含有することもできる。紫外線吸収剤は４００ｎｍ以下の紫外線を吸収することで、耐久性を向上させることを目的としており、特に波長３７０ｎｍでの透過率が１０％以下であることが好ましく、より好ましくは５％以下、更に好ましくは２％以下である。
【０１０５】
紫外線吸収剤の使用量は、紫外線吸収剤の種類、使用条件等により一様ではないが、偏光板保護フィルムの乾燥膜厚が３０〜２００μｍの場合は、偏光板保護フィルムに対して０．５〜１０質量％が好ましく、０．６〜４質量％が更に好ましい。
【０１０６】
（酸化防止剤）
酸化防止剤は劣化防止剤ともいわれる。高湿高温の状態に液晶画像表示装置などがおかれた場合には、セルロースアセテートフィルムの劣化が起こる場合がある。
【０１０７】
酸化防止剤は、例えば、セルロースアセテートフィルム中の残留溶媒量のハロゲンやリン酸系可塑剤のリン酸等によりセルロースアセテートフィルムが分解するのを遅らせたり、防いだりする役割を有するので、前記セルロースアセテートフィルム中に含有させるのが好ましい。
【０１０８】
これらの化合物の添加量は、セルロース誘導体に対して質量割合で１ｐｐｍ〜１．０％が好ましく、１０〜１０００ｐｐｍが更に好ましい。
【０１０９】
（微粒子）
本発明のセルロースエステルフィルムには、取扱性を向上させる為、例えば二酸化ケイ素、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、カオリン、タルク、焼成ケイ酸カルシウム、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、リン酸カルシウム等の無機微粒子や架橋高分子などのマット剤を含有させることが好ましい。中でも二酸化ケイ素がフィルムのヘイズを小さくできるので好ましい。
【０１１０】
微粒子の１次平均粒子径としては、２０ｎｍ以下が好ましく、更に好ましくは、５〜１６ｎｍであり、特に好ましくは、５〜１２ｎｍである。添加量は、適宜さだめることができる。
【０１１１】
〈原反フィルムの作製法〉
本発明の原反フィルムは通常の溶液流延法で製造することができる。
【０１１２】
本発明の原反フィルムの溶液流延法による製造は、セルロースエステル及び添加剤を溶剤に溶解させてドープを調製する工程、ドープを無限に移行する無端の金属支持体上に流延する工程、流延したドープをウェブとして乾燥する工程、金属支持体から剥離する工程、延伸または幅保持する工程、さらに乾燥する工程、仕上がったフィルムを巻取る工程により行われる。
【０１１３】
ドープを調製する工程について述べる。ドープ中のセルロースエステルの濃度は、濃い方が金属支持体に流延した後の乾燥負荷が低減できて好ましいが、セルロースエステルの濃度が濃過ぎると濾過時の負荷が増えて、濾過精度が悪くなる。これらを両立する濃度としては、１０〜３５質量％が好ましく、さらに好ましくは、１５〜２５質量％である。
【０１１４】
ドープで用いられる溶剤は、単独で用いても２種以上を併用してもよい。セルロースエステルの良溶剤と貧溶剤を混合して使用することが生産効率の点で好ましく、良溶剤として特に好ましくはメチレンクロライドまたは酢酸メチルが挙げられ、貧溶剤として、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−ブタノール、シクロヘキサン、シクロヘキサノン等が好ましく用いられる。
【０１１５】
また、ドープ中には水が０．０１〜２質量％含有していることが好ましい。また、セルロースエステルの溶解に用いられる溶媒は、フィルム製膜工程で乾燥によりフィルムから除去された溶媒を回収し、これを再利用して用いられる。
【０１１６】
上記記載のドープを調製する時の、セルロースエステルの溶解方法としては、一般的な方法を用いることができる。加熱と加圧を組み合わせると常圧における沸点以上に加熱できる。
【０１１７】
次に、このセルロースエステル溶液を濾紙等の適当な濾過材を用いて濾過する。濾過材としては、絶対濾過精度０．００８ｍｍ以下の濾材が好ましく、０．００１〜０．００８ｍｍの濾材がより好ましく、０．００３〜０．００６ｍｍの濾材がさらに好ましい。
【０１１８】
濾材さらには特に制限はなく、通常の濾材を使用することができるが、ポリプロピレン、テフロン（登録商標）等のプラスチック製の濾材や、ステンレススティール等の金属製の濾材が繊維の脱落等がなく好ましい。
【０１１９】
ドープの濾過は通常の方法で行うことができるが、溶剤の常圧での沸点以上で、且つ加圧下で溶剤が沸騰しない範囲の温度で加熱しながら濾過する方法が、濾過前後の濾圧の差（差圧という）の上昇が小さく、好ましい温度は４５〜１２０℃であり、４５〜７０℃がより好ましく、４５〜５５℃であることがさらに好ましい。
【０１２０】
濾圧は小さい方が好ましい。濾圧は１．６ＭＰａ以下であることが好ましく、１．２ＭＰａ以下であることがより好ましく、１．０ＭＰａ以下であることがさらに好ましい。
【０１２１】
ついで、ドープの流延について説明する。
【０１２２】
ドープをステンレスベルトまたはドラム等の金属支持体に流延（キャスト）する。この際、中央部はリップを調整し所定の膜厚をなるように調整する。
【０１２３】
金属支持体は、表面を鏡面仕上げしたものが好ましく、キャストの幅は１〜４ｍとすることができる。
【０１２４】
流延工程の金属支持体の表面温度は−５０℃〜溶剤の沸点未満の温度で、好ましい支持体温度は０〜４０℃であり、５〜３０℃がさらに好ましい。
【０１２５】
原反フィルムが良好な平面性を示すためには、金属支持体からウェブを剥離する際の残留溶媒量は１０〜１５０質量％が好ましく、さらに好ましくは２０〜４０質量％または６０〜１３０質量％であり、特に好ましくは、２０〜３０質量％または７０〜１２０質量％である。
【０１２６】
また、原反フィルムの乾燥工程においては、ウェブを金属支持体より剥離し、さらに乾燥し、残留溶媒量を１質量％以下とする。
【０１２７】
フィルム乾燥工程では一般にロール乾燥方式（上下に配置した多数のロールをウェブを交互に通し乾燥させる方式）やテンター方式でウェブを幅保持したなら乾燥する方式が採られる。
【０１２８】
このように乾燥後巻き取りを、して本発明の原反フィルムが作製される。
【０１２９】
〈斜め延伸処理〉
本発明の原反フィルムは、その後斜め延伸処理されるが、その方法は通常の方法が採用される。例えば、特開２００３−２１５３３７号公報、同２０１０−２２１６２４号公報、同２０１０−２０１６５９号公報、国際公開２００９／０４１２７３号明細書記載の公知の方法をそのまま使用することができる。
【０１３０】
〈セルロースエステルフィルムの物性〉
本発明のセルロースエステルフィルムは、ゴニオフォトメーターの散乱光プロファイルの入射光９０°のフィルム散乱光強度を測定した時に、光源から１３０°の位置における散乱光強度を検出する測定において、該フィルムの試料台への設置方向を遅相軸に合わせた場合とその直交方向にした場合の散乱光強度の差が０．０５以下であることが好ましい。
【０１３１】
（ゴニオフォトメーターにより測定される散乱光）
本発明のセルロースエステルフィルムは、本発明の面内リターデーションの範囲を得るために延伸処理をしても、ゴニオフォトメーターによって測定された散乱光が、一定の範囲にあることが好ましい。
【０１３２】
この異方性散乱は、ゴニオフォトメーターにより測定される。水平にした場合、垂直にした場合の散乱光強度は０．０１〜０．２５の範囲であることが好ましく、０．２０以下がより好ましく、０．１０以下が更に好ましい。
【０１３３】
散乱光強度の差は、本発明では０．０５以下であるが、小さければ小さい方がよい。ゴニオフォトメーターによる測定は、特開２００９−２６５４７７号公報に記載の方法を使用することができる。
【０１３４】
（その他の物性）
本発明に係るセルロースエステルフィルムの透湿度は、４０℃、９０％ＲＨで１０〜１２００ｇ／ｍ２・２４ｈが好ましく、更に２０〜１０００ｇ／ｍ２・２４ｈが好ましく、２０〜８５０ｇ／ｍ２・２４ｈが特に好ましい。透湿度はＪＩＳ  Ｚ  ０２０８に記載の方法に従い測定することができる。
【０１３５】
本発明のセルロースエステルフィルムは、破断伸度は１０〜８０％であることが好ましく２０〜５０％であることが更に好ましい。
【０１３６】
本発明のセルロースエステルフィルムの可視光透過率は、９０％以上であることが好ましく、９３％以上であることが更に好ましい。
【０１３７】
本発明のλ／４位相差板には、さらに位相差層を設けることができる。位相差層としてはポジティブＣプレート（ｎｚ＞ｎｘ＝ｎｙである位相差フィルム）であることが好ましい。
＜ｎｚ＞ｎｘ＝ｎｙである位相差層（Ｃ−プレート位相差層）＞
本発明のλ／４位相差板に設けるｎｚ＞ｎｘ＝ｎｙである層（異方性層ともいう）は、本発明のλ／４位相差板に、棒状の液晶を垂直に配向させ固定させたλ／４位相差フィルムである。そして下記特性を有することが好ましい。
【０１３８】
２５ｎｍ≦Ｒｏ≦１５０ｎｍ
−３００ｎｍ≦Ｒｔ≦４０ｎｍ
この特性は、λ／４位相差板、棒状の液晶を垂直に配向させて配向を固定した光学異方性層および場合によってはその他の中間層のＲｏ、Ｒｔの総和となる。特開２０１０−２５０２０４号公報の光学異方性層であることが好ましい。
＜棒状の液晶を垂直に配向させて配向を固定した光学的な異方性層＞
本発明の光学異方性層のみは、下記特性を有することが好ましい。
【０１３９】
０≦Ｒｏ≦１０ｎｍ
−６００ｎｍ≦Ｒｔ≦−７０ｎｍ
本発明の光学異方性層は、液晶材料もしくは液晶の溶液をλ／４位相差板（セルロースエステルフィルム上）に直接または中間層上に塗布し、乾燥と熱処理（配向処理ともいう）を行い紫外線硬化もしくは熱重合などで液晶配向の固定化を行い、垂直方向に配向した棒状液晶による異方性層を有することが特徴である。
【０１４０】
ここで垂直方向に配向するとは、棒状液晶が支持体となるフィルム面に対して７０〜９０°（垂直方向を９０°とする）の範囲内にあることをいう。
【０１４１】
棒状液晶は、斜め配向しても、配向角を徐々に変化していてもよい。好ましくは８０〜９０°の範囲である。
【０１４２】
本発明の異方性層はＲｏが０〜１０ｎｍ、Ｒｔが−６００〜−７０ｎｍの範囲にある垂直方向に配向した棒状液晶による位相差層である。さらにＲｏは０〜５ｎｍの範囲がより好ましい。これらの支持体上の液晶配向を固定化した層の位相差の位相差測定は、株式会社オプトサイエンス社製ＡｘｏＳｃａｎを用いて測定することができる。
【０１４３】
棒状液晶を配向させて位相差層を形成する際には、いわゆる液晶材料が垂直方向に配列するような垂直配向剤を塗布した配向膜を用い、液晶材料を垂直配向したのち固定する方法をとることができる。
【０１４４】
液晶材料自身が空気界面で垂直方向に配向する場合には、その配向規制力が空気界面と反対の界面までおよび、該配向膜は特に必要ではなく、構成が簡素化できる観点からもその方が好ましい。
【０１４５】
液晶材料を垂直に配向する具体的な方法としては、特開２００５−１４８４７３号公報などに記載されている（メタ）アクリル系ブロックポリマーを含有するブロックポリマー組成物の架橋体からなる配向膜等を用いる方法、同２００５−２６５８８９号公報に記載されている垂直配向膜を使用する方法、空気界面垂直配向剤を使用する方法等公知の方法を使用することができる。
【０１４６】
位相差層を上記範囲とするためには、棒状液晶層の配向、膜厚制御、紫外線硬化時の温度、チルト角制御、および支持体と空気界面でのプレチルト角の制御を行うことが好ましい。
【０１４７】
前記液晶層は、所定の温度で液晶相となり得る液晶材料が、所定の液晶規則性を有して硬化することにより形成されたものである。液晶相を示す温度の上限は、例えば基材のセルロースエステルフィルムがダメージを受けない温度であれば特に限定されるものはない。
【０１４８】
具体的には、プロセス温度のコントロールの容易性と寸法精度維持の観点から１２０℃以下が好ましく、より好ましくは１００℃以下の温度で液晶相となる液晶材料が好適に用いられる。一方、液晶相を示す温度の下限は、偏光板として用いる際に、液晶材料が配向状態を保持し得る温度であるといえる。
【０１４９】
本発明の位相差層に用いられる液晶材料としては、重合性液晶材料を用いることが好ましい。重合性液晶材料は、所定の活性放射線を照射することにより重合させて用いることができ、重合させた状態では垂直の配向状態は固定化される。
【０１５０】
重合性液晶材料としては、重合性液晶モノマー、重合性液晶オリゴマー、もしくは重合性液晶ポリマーのいずれかを用いることができ、相互に混合して用いることもできる。
【０１５１】
重合性液晶材料としては、上記のうちでも、配向に際しての感度が高く垂直に配向させることが容易であることから特開２０１０−２５０２０４号公報記載の重合性液晶モノマーが好適に用いられる。
【０１５２】
以上の他、本発明においては、重合性液晶オリゴマーや重合性液晶ポリマーとして、従来提案されている公知の材料を適宜選択して用いることが可能である。
【０１５３】
本発明における液晶層の膜厚は０．１μｍ〜１０μｍの範囲内であることが好ましく、０．２〜５μｍの範囲内であることがより好ましい。
【０１５４】
重合性液晶材料は、必要に応じて光重合開始剤、増感剤等を配合して液晶層形成用組成物を調製して用い、基材上に塗工し、液晶層形成用層を形成する。
【０１５５】
液晶の配向を固定した層を形成する方法としては、例えばドライフィルム等をあらかじめ形成してこれを液晶の配向を固定した層としたものを基材上に積層する方法や、液晶組成物を溶解あるいは融解させて基材上に塗工する方法等をとることも可能であるが、本発明においては、液晶組成物としては溶媒を加えて、その他の成分を溶解した塗工用組成物を用いて基材上に塗工し、溶媒を除去することにより液晶の配向を固定した層を形成することが好ましい。これは、他の方法と比較して工程上簡便である。
＜偏光子＞
本発明の偏光子は、通常使用されているポリビニルアルコール系偏光フィルムをそのまま使用することができる。これはポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素を染色させたものと二色性染料を染色させたものがある。
【０１５６】
偏光子は、ポリビニルアルコール水溶液を製膜し、これを一軸延伸させて染色するか、染色した後一軸延伸してから、好ましくはホウ素化合物で耐久性処理を行ったものが用いられる。
＜偏光板＞
本発明の偏光子は、本発明のλ／４板を偏光板保護フィルムとして貼合し偏光板として使用することが好ましい。
【０１５７】
本発明のλ／４板を鹸化処理した後、ポリビニルアルコール系の水性接着剤を使用して貼合することが好ましい。
【０１５８】
もう一方の面には公知の偏光板保護フィルムを用いることができる。例えば、市販のセルロースエステルフィルム（例えば、コニカミノルタタック  ＫＣ８ＵＸ、ＫＣ４ＵＸ、ＫＣ５ＵＸ、ＫＣ８ＵＹ、ＫＣ４ＵＹ、ＫＣ１２ＵＲ、ＫＣ８ＵＣＲ−３、ＫＣ８ＵＣＲ−４、ＫＣ８ＵＣＲ−５、ＫＣ８ＵＥ、ＫＣ４ＵＥ、ＫＣ４ＦＲ−３、ＫＣ４ＦＲ−４、ＫＣ４ＨＲ−１、ＫＣ８ＵＹ−ＨＡ、ＫＣ８ＵＸ−ＲＨＡ、以上コニカミノルタオプト（株）製）等が好ましく用いられる。
＜液晶表示装置＞
本発明の散乱板を貼合した偏光板を液晶表示装置に組み込むことによって、種々の視認性に優れた液晶表示装置を作製することができるが、特に大型の液晶表示装置やデジタルサイネージ等の屋外用途の液晶表示装置に好ましく用いられる。本発明の偏光板は、前記粘着層等を介して液晶セルに貼合する。
【０１５９】
本発明の偏光板は反射型、透過型、半透過型ＬＣＤまたはＴＮ型、ＳＴＮ型、ＯＣＢ型、ＨＡＮ型、ＶＡ型（ＰＶＡ型、ＭＶＡ型）、ＩＰＳ型（ＦＦＳ方式も含む）等の各種駆動方式のＬＣＤで好ましく用いられる。特にＶＡ型の画面が３０型以上、特に３０型〜５４型の大画面の表示装置では、画面周辺部での白抜け等もなく、その効果が長期間維持される。
【実施例】
【０１６０】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
＜コレステリック液晶層の作製＞
シート状基材（ポリエチレンテレフタレートフィルム、帝人化成（株）製）の片面に、濡れ指数が５６ｍＮ／ｍになるようにコロナ放電処理を施した。
【０１６１】
このコロナ放電処理面に、３％の変性ポリアミド（ＦＲ１０５／ＣＭ４０００の７０／３０質量比の混合物、ＦＲ１０５：鉛市（株）製メトキシメチル化ナイロン、ＣＭ４０００：東レ（株）製共重合ポリアミド）１−プロパノール溶液を＃４バーにて塗布し、１２０℃で５分間乾燥し、膜厚０．２μｍの乾膜を作製した。該乾膜を一方向にラビング処理することで、配向膜を有する基材を得た。
【０１６２】
下記コレステリック液晶組成物を、上記で調製した配向膜を有する透明樹脂基材の配向膜を有する面に＃８バーにて塗布した。
【０１６３】
（コレステリック液晶組成物）
液晶化合物（メルク（株）ＢＬ−００８  ｎｅ＝１．８０７  ｎｏ＝１．５２７）
９４．９３質量部
光重合開始剤イルガキュア９０７（ＢＡＳＦジャパン（株）製）  ３．１質量部
界面活性剤（セイミケミカル（株）製ＫＨ−４０）            ０．１１質量部
カイラル剤（ＢＡＳＦ（株）製ＬＣ７５６）                  ５．０７質量部
メチルエチルケトン（溶媒）                            １５４．８２質量部
塗膜を１００℃で５分間配向処理し、当該塗膜に対して１．０ｍＪ／ｃｍ２の紫外線（ＵＶ−Ａ：３６５ｎｍ±５ｎｍ）を照射し、１００℃で１分間保持し、ついで紫外線を５００ｍＪ／ｃｍ２照射して塗膜を硬化させて、膜厚４μｍのコレステリック液晶層を形成した。
＜散乱層の作製＞
コレステリック液晶層表面に、濡れ指数６０ｍＮ／ｍになるようにコロナ放電処理を施し、下記の組成の散乱層組成物を塗布、１００℃２分乾燥させ、膜厚２０μｍの散乱層を有するコレステリック液晶フィルムを得た。
【０１６４】
メタクリル酸メチル−アクリル酸メチル共重合体
（Ｍｗ＝１０００００  ９７：３モル比）                      １００質量部
エポキシ架橋剤Ｅ−ＡＸ（綜研化学（株）製）                １．１質量部
架橋アクリル粒子ケミスノーＭＸ３００
（平均粒径３．０μｍ  綜研化学（株）製）                    ４．３質量部
酢酸エチル                                                ３００質量部
２−ブタノン                                              １００質量部
＜λ／４位相差板の作製＞
〈斜め延伸セルロースエステルフィルムの作製〉
（ポリエステルＡの作製）
窒素雰囲気下、テレフタル酸ジメチル４．８５ｇ、１，２−プロピレングリコール４．４ｇ、ｐ−トルイル酸６．８ｇ、テトライソプロピルチタネート１０ｍｇを混合し、１４０℃で２時間攪拌を行った後、更に２１０℃で１６時間攪拌を行った。次に、１７０℃まで降温し、未反応物の１，２−プロピレングリコールを減圧留去することにより、ポリエステルＡを得た。
【０１６５】
酸価        ：０．１
数平均分子量：４９０
分散度      ：１．４
分子量３００〜１８００の成分含有率：９０％
ヒドロキシル（水酸基）価：０．１
ヒドロキシル基（水酸基）含有量：０．０４％
ポリエステルＡはジカルボン酸に対してモノカルボン酸が２倍モル使用されているので末端がトルイル酸エステルになっている。
【０１６６】
〈微粒子分散液１〉
微粒子（アエロジル  Ｒ８１２    日本アエロジル（株）製）      １１質量部
エタノール                                                    ８９質量部
以上をディゾルバーで５０分間攪拌混合した後、マントンゴーリンで分散を行った。
【０１６７】
〈微粒子添加液１〉
メチレンクロライドを入れた溶解タンクに十分攪拌しながら、微粒子分散液１をゆっくりと添加した。更に、二次粒子の粒径が所定の大きさとなるようにアトライターにて分散を行った。これを日本精線（株）製のファインメットＮＦで濾過し、微粒子添加液１を調製した。
【０１６８】
メチレンクロライド                                            ９９質量部
微粒子分散液１                                                  ５質量部
下記組成の主ドープ液を調製した。まず加圧溶解タンクにメチレンクロライドとエタノールを添加した。溶剤の入った加圧溶解タンクにセルロースエステルを攪拌しながら投入した。これを加熱し、攪拌しながら、完全に溶解し。これを安積濾紙（株）製の安積濾紙Ｎｏ．２４４を使用して濾過し、主ドープ液を調製した。
【０１６９】
〈主ドープ液の組成〉
メチレンクロライド                                          ３４０質量部
エタノール                                                    ６４質量部
セルロースジアセテート（アセチル基置換度２．４）            １００質量部
下記糖エステル化合物Ａ                                      ７．０質量部
ポリエステルＡ                                              ２．５質量部
ＴＩＮＵＶＩＮ９２８（ＢＡＳＦジャパン社製）                １．５質量部
微粒子添加液１                                                  １質量部
【０１７０】
【化１】
2014074729.tif 000003
【０１７１】
以上を密閉容器に投入し、攪拌しながら溶解してドープ液を調製した。
【０１７２】
次いで、無端ベルト流延装置を用い、ドープ液を温度３３℃、１５００ｍｍ幅でステンレスベルト支持体上に、中央部が端部より厚くなるようにリップを調整し流延した。ステンレスベルトの温度は３０℃に制御した。
【０１７３】
ステンレスベルト支持体上で、流延（キャスト）したフィルム中の残留溶媒量が７５％になるまで溶媒を蒸発させ、次いで剥離張力１１０Ｎ／ｍで、ステンレスベルト支持体上から剥離した。
【０１７４】
剥離したセルロースエステルフィルムを、１６０℃の熱をかけながらテンターを用いて幅方向に５％延伸した。延伸開始時の残留溶媒は１５％であった。
【０１７５】
次いで、乾燥ゾーンを多数のロールで搬送させながら乾燥を終了させ、テンタークリップで挟んだ端部をレーザーカッターでスリットし、その後巻き取った。乾燥温度は１３０℃で、搬送張力は１００Ｎ／ｍとした。
【０１７６】
以上のようにして、平均乾燥膜厚７５μｍ、中央部の膜厚ＴＣ７６．０、端部Ｔ１およびＴ２ともに７４．５のロール状の原反フィルムを得た。
【０１７７】
この原反フィルムを図１に記載のオフライン延伸装置１を用いて延伸した。
【０１７８】
まず、原反フィルムをフィルム送出装置１３のロール取付軸１０に取りつけ、送出位置にセットした後、アキューム部４、テンター部５、耳切装置６、熱緩和部７、冷却部８を経て巻取部９でロール状に巻き取られるように搬送した。アキューム部４では十分にループを作成するようにした。テンター部では、延伸温度１７５℃、延伸倍率１．５倍で斜め延伸した。
【０１７９】
得られたλ／４位相差板の平均膜厚は５０μｍ、膜厚の幅手方向の最大値、最小値は、それぞれ５０．０３、４９．９５であった。波長５５０ｎｍでの面内位相差値Ｒｏ（５５０）は１４０ｎｍ、面内遅相軸ｂと幅手方向ａとのなす角度θ１は４５°であった。
【０１８０】
〈Ｃ−プレート位相差層の作製〉
λ／４位相差板に、下記中間層およびＣ−プレート位相差層を設けλ／４位相差フィルムを作製した。
【０１８１】
（中間層塗布液）
ウレタンアクリレートオリゴマー                                ２５質量部
（ＵＶ−７５１０Ｂ  日本合成化学（株））
プロピレングリコールモノメチルエーテル                      ２９０質量部
イソプロピルアルコール                                      ６８５質量部
セルロースエステル（アセチル基置換度１．６６、プロピオニル基置換度０．８２、
総アシル基置換度２．４８  Ｍｗ＝８００００）          ０．０２５質量部
光重合開始剤（ルシリンＴＰＯ  ＢＡＳＦ（株）製）          ０．０５質量部
この塗布液を、λ／４位相差板にワイヤーバー＃３で塗布し８０℃で３０秒乾燥後、紫外線を１２０ｍＪ／ｍｍを１０秒照射して硬化した。乾燥後の中間層の膜厚は、０．５μｍであった。
〈異方性層（垂直配向液晶）塗布液〉
紫外線重合性液晶材料                                          ２０質量部
（ＵＣＬ−０１８  大日本インキ化学工業（株）製）
プロピレングリコールモノメチルエーテル                        ８０質量部
光重合開始剤（ルシリンＴＰＯ（ＢＡＳＦ（株）製））        ０．０４質量部
ヒンダードアミンＬＳ−７６５（三共ライフテック株式会社製）０．０２質量部
増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）          ０．１０質量部
下記空気界面側垂直配向剤１                                ０．０１質量部
【０１８２】
【化２】
2014074729.tif 000004
【０１８３】
この異方性層塗布液をダイコータにより前記素直配向膜上にウェット１２μｍの厚みで塗布した。その後１００℃の恒温槽中で２分間加熱し、棒状液晶化合物を配向させた。
【０１８４】
次にコートしたフィルムに酸素濃度０．２％、温度２８℃にて２５０ｍＪ／ｍｍの紫外線を１０秒照射して、重合性液晶組成物を硬化させ、λ／４位相差フィルムを得た。垂直配向液晶層の厚みは、１．８μｍであった。垂直配向液晶層のＲｏは０ｎｍであった。
【０１８５】
またＣ−プレート位相差層を含めたλ／４位相差フィルムの総Ｒｏは１４０ｎｍ、Ｒｔは−６０ｎｍであった。
＜偏光板の作製＞
上記作製したλ／４位相差フィルムを使って、下記に記載するアルカリケン化処理をし、偏光板の作製を行った。
【０１８６】
〈アルカリケン化処理〉
ケン化工程    ２Ｍ−ＮａＯＨ    ５０℃    ９０秒
水洗工程      水                ３０℃    ４５秒
中和工程      １０質量％ＨＣｌ  ３０℃    ４５秒
水洗工程      水                ３０℃    ４５秒
ケン化処理後、水洗、中和、水洗の順に行い、次いで８０℃で乾燥を行った。
【０１８７】
〈偏光子の作製〉
厚さ１２０μｍの長尺ロールポリビニルアルコールフィルムを沃素１質量部、ホウ酸４質量部を含む水溶液１００質量部に浸漬し、５０℃で６倍に搬送方向に延伸して偏光子を作った。
【０１８８】
上記偏光子の片面に同様にケン化処理したセルロースエステルフィルムＶＡ−ＴＡＣ４０μｍ（コニカミノルタオプト（株）製）、その反対面側に前記アルカリケン化処理した本発明のλ／４位相差フィルムを、完全ケン化型ポリビニルアルコール５％水溶液を接着剤として、偏光子の透過軸とフィルムの面内遅相軸が平行になるように各々貼り合わせ、乾燥して偏光板を作製した。
＜輝度向上構造体を備える液晶表示装置の作製＞
各偏光板を図２に示した構成の液晶表示装置用バックライトユニットに装着した。
【０１８９】
また比較として特開２００９−２４４７３４号実施例２記載の輝度向上フィルム（比較フィルムＡ）使用構造体図３および特開２００９−２５８２１７号実施例に記載の輝度向上フィルム１（比較フィルムＢ）の使用構造体図４、ＤＢＥＦ−Ｄ２−３５０（比較フィルムＣ  住友スリーエム（株）製）の使用構造体図５を使用した。
【０１９０】
比較フィルムＢでの散乱層は、１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを基材とし本発明の散乱層を塗設、散乱層側を比較フィルムＢ側に配置することで同じ比較ができるようにした。
【０１９１】
なお、光源１０１としては、シャープ（株）製液晶テレビ：アクオスＬＣ−２６ＤＺ３（２０１０年製）のＬＥＤバックライトを使用した。
【０１９２】
この輝度向上構造体を備える液晶表示装置を下記の通り評価した。結果を表１に示す。
【０１９３】
図６状態での積分球で測定光量を１００％とし、本発明及び比較の輝度向上構造体を同一条件で測定を行った。
【０１９４】
【表１】
2014074729.tif 000005
【０１９５】
本発明の輝度向上体は、理論値により近い値を示すことがわかる。
【符号の説明】
【０１９６】
１  未延伸フィルム
２−１  右側のフィルム保持開始点
２−２  左側のフィルム保持開始点
３−１  右側のフィルム保持手段の軌跡
３−２  左側のフィルム保持手段の軌跡
４  テンター
５−１  右側のフィルム保持終了点
５−２  左側のフィルム保持終了点
６  斜め延伸フィルム
７−１  フィルムの送り方向
８−１  テンター入り口側のガイドロール
８−２  テンター出口側のガイドロール
９  フィルムの延伸方向
１００  反射板
１０１  バックライト
１０２  基材（ポリエチレンテレフタレートフィルム）
１０３  配向膜
１０４  コレステリック液晶層
１０５  散乱層
１０６  空気層
１０７  Ｃ−プレート
１０８  λ／４位相差板
１０９  偏光子
１１０  偏光板保護フィルム
１１１  液晶セル
Ｓ  積分球
【図１】
2014074729.tif 000006
【図２】
2014074729.tif 000007
【図３】
2014074729.tif 000008
【図４】
2014074729.tif 000009
【図５】
2014074729.tif 000010
【図６】
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