(57)【要約】【課題】光学フィルムの製造、特に、光学補償フィルムの製造において、配向不良に起因する表面の欠陥を大幅に低減させる。【解決手段】帯状可撓性の支持体１６を連続走行させながら、支持体の表面にラビング装置７０によりラビング処理を施し、ラビング処理後の支持体の表面に塗布手段１１によって塗布液を塗布することにより機能性膜を形成する光学フィルムの製造方法である。ラビング装置の上流側に支持体湿度調整手段を設け、支持体の含水量を制御するとともに、ラビング装置をラビング湿度調整手段で覆って、ラビング装置周囲の雰囲気湿度を制御する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状可撓性の支持体を連続走行させながら、該支持体の表面にラビング装置によりラビング処理を施し、ラビング処理後の該支持体の表面に塗布手段によって塗布液を塗布することにより機能性膜を形成する光学フィルムの製造方法において、
前記ラビング装置の上流側に支持体湿度調整手段を設け、前記支持体の含水量を制御するとともに、
前記ラビング装置をラビング湿度調整手段で覆って、前記ラビング装置周囲の雰囲気湿度を制御することを特徴とする光学フィルムの製造方法。
【請求項２】
前記支持体湿度調整手段の雰囲気湿度が、前記ラビング装置周囲の雰囲気湿度以下になるように制御する請求項１に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項３】
前記支持体湿度調整手段の雰囲気湿度が、前記ラビング装置周囲の雰囲気湿度よりも相対湿度で１０％以上低くなるように制御する請求項１に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項４】
前記支持体が高分子フィルムである請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項５】
前記光学フィルムが光学補償フィルムである請求項１〜４のいずれか１項に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項６】
帯状可撓性の支持体を連続走行させる支持体走行手段と、
該支持体の表面にラビング処理を施すラビング装置と、
前記ラビング装置の上流側に設けられ、該支持体の含水量を制御する支持体湿度調整手段と、
前記ラビング装置を覆って、前記ラビング装置周囲の雰囲気湿度を制御するラビング湿度調整手段と、
ラビング処理後の該支持体の表面に塗布液を塗布する塗布手段と、
を備えることを特徴とする光学フィルムの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学フィルムの製造方法及び装置に係り、特に、表面の欠陥を大幅に低減した光学補償フィルムを得るのに好適な光学フィルムの製造方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光学フィルムの需要が増加しつつある。この光学フィルムとしては、液晶セルに位相差板として使用される光学補償フィルムや、反射防止フィルム、防眩性フィルム等の各種の機能を有するフィルムが代表的である。
【０００３】
このような光学フィルムの製造方法の代表的なものとして、帯状可撓性の支持体（以下、「ウェブ」と言う）の表面にラビング処理を施し、次いで、ウェブの表面に各種塗布装置を使用して塗布液を塗布し、これを乾燥させ、その後に硬化させて各種組成の塗布膜（機能性膜）を形成する方法が挙げられる。
【０００４】
このような光学フィルムの製造等においては、ラビング処理条件が安定しないことに起因する配向不良が歩留り低下の１要因として問題となっている。そして、従来より、このような配向不良を低減させるべく各種の提案がなされている（特許文献１、２参照。）。
【０００５】
この特許文献１の提案は、ラビング布の含水量を制御するとともに、ラビング時の雰囲気湿度を所定の範囲に制御することにより、配向膜につく傷を低減させる構成のものである。
【０００６】
特許文献２の提案は、送風装置を設け、これにより調温調湿されたエアをラビング前のウェブの表面に吹き付け、ウェブの含水量を制御することにより、配向不良を低減させる構成のものである。
【特許文献１】特開平１１−２７１７７６号公報
【特許文献２】特開２００３−３２９８３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１、２等の構成によっても、配向不良が大幅に低減された訳ではなく、配向不良は依然として歩留り低下の１要因として問題となっている。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、光学フィルムの製造、特に、光学補償フィルムの製造において、配向不良に起因する表面の欠陥を大幅に低減させることができる光学フィルムの製造方法及び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】
【０００９】
本発明は、前記目的を達成するために、帯状可撓性の支持体を連続走行させながら、該支持体の表面にラビング装置によりラビング処理を施し、ラビング処理後の該支持体の表面に塗布手段によって塗布液を塗布することにより機能性膜を形成する光学フィルムの製造方法において、前記ラビング装置の上流側に支持体湿度調整手段を設け、該支持体の含水量を制御するとともに、前記ラビング装置をラビング湿度調整手段で覆って、前記ラビング装置周囲の雰囲気湿度を制御することを特徴とする光学フィルムの製造方法を提供する。
【００１０】
また、このために、本発明は、帯状可撓性の支持体を連続走行させる支持体走行手段と、該支持体の表面にラビング処理を施すラビング装置と、前記ラビング装置の上流側に設けられ、該支持体の含水量を制御する支持体湿度調整手段と、前記ラビング装置を覆って、前記ラビング装置周囲の雰囲気湿度を制御するラビング湿度調整手段と、ラビング処理後の該支持体の表面に塗布液を塗布する塗布手段と、を備えることを特徴とする光学フィルムの製造装置を提供する。
【００１１】
本発明によれば、光学フィルムの製造において、ラビング装置の上流側に支持体湿度調整手段を設け、支持体の含水量を制御するとともに、ラビング装置をラビング湿度調整手段で覆って、ラビング装置周囲の雰囲気湿度を制御するので、ラビング処理時にウェブ表面の配向膜を最適な状態に制御でき、配向不良に起因する表面の欠陥を大幅に低減させることができる。
【００１２】
すなわち、本発明者は、従来例（特許文献１、２等）の各構成と異なり、支持体の含水量を制御するとともに、ラビング装置周囲の雰囲気湿度を制御することにより、ラビング処理時にウェブ表面の配向膜を最適な状態に制御できるとの知見を得た。これにより、光学フィルムの製造、特に、光学補償フィルムの製造において、配向不良に起因する表面の欠陥を大幅に低減させることが可能となった。
【００１３】
なお、光学フィルムとは、光学補償フィルム、反射防止フィルム、防眩性フィルム等の各種の機能を有するフィルムをも含むものである。
【００１４】
本発明において、前記支持体湿度調整手段の雰囲気湿度が、前記ラビング装置周囲の雰囲気湿度以下になるように制御することが好ましい。また、本発明において、前記支持体湿度調整手段の雰囲気湿度が、前記ラビング装置周囲の雰囲気湿度よりも相対湿度で１０％以上低くなるように制御することが好ましい。
【００１５】
このように、支持体湿度調整手段の雰囲気湿度が、ラビング装置周囲の雰囲気湿度以下になるように制御することにより、配向膜が傷つきにくい状態に維持できるとともに、ラビングローラに適度な湿気を与え、ローラと配向膜との接触面積を増大させ、配向状態を良好にできる。
【００１６】
また、本発明において、前記支持体が高分子フィルムであることが好ましい。また、本発明において、前記光学フィルムが光学補償フィルムであることが好ましい。このような光学補償フィルムに、本発明の効果が発揮できる。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明によれば、ラビング処理時にウェブ表面の配向膜を最適な状態に制御でき、配向不良に起因する表面の欠陥を大幅に低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付図面に従って本発明に係る光学フィルムの製造方法及び装置の好ましい実施の形態について詳説する。図１は、本発明に係る光学フィルムの製造方法及び装置が適用される光学フィルムの製造ラインを示す説明図である。
【００１９】
光学フィルムの製造ライン１０は、図１に示されるように、送り出し機６６から予め配向膜形成用のポリマー層が形成された透明支持体であるウエブ１６が送り出されるようになっている。ウエブ１６はガイドローラ６８によってガイドされて、支持体湿度調整手段である調湿ゾーン２０を経るようになっている。調湿ゾーン２０については、後述する。
【００２０】
その後、ウエブ１６はガイドローラ６８によってガイドされて、ラビング処理装置７０に送りこまれようになっている。ラビングローラ７２は、ポリマー層にラビング処理を施すべく設けられている。ラビングローラ７２の下流には除塵機７４が設けられており、ウエブ１６の表面に付着した塵を取り除くことができるようになっている。
【００２１】
除塵機７４の下流にはグラビア塗布装置１１が設けられており、ディスコネマティック液晶を含む塗布液がウエブ１６に塗布できるようになっている。この下流には、乾燥ゾーン７６、加熱ゾーン７８が順次設けられており、ウエブ１６上に液晶層が形成できるようになっている。更に、この下流には紫外線ランプ８０が設けられており、紫外線照射により、液晶を架橋させ、所望のポリマーを形成できるようになっている。そして、この下流に設けられた巻取り機８２により、ポリマーが形成されたウエブ１６が巻き取られるようになっている。
【００２２】
調湿ゾーン２０は、上カバー２０Ａと下カバー２０Ｂとよりなり、両者によりトンネル状をなしている。すなわち、調湿ゾーン２０の入口側（右側）に形成される、ウェブ１６の幅方向（紙面に垂直方向）に細長いスリット２０Ｃよりウェブ１６が搬入されるようになっており、調湿ゾーン２０の出口側（右側）に形成される、ウェブ１６の幅方向（紙面に垂直方向）に細長いスリット２０Ｄよりウェブ１６が搬出されるようになっている。
【００２３】
この調湿ゾーン２０内には、図示しない調湿エア供給口より温度及び湿度が最適に調整されたエアが供給されるようになっている。温度及び湿度が最適に調整されたエアを供給する、図示しない調湿エア供給手段としては、除湿機、除湿機と空調機（エアコン）との組み合わせ等、公知の各種手段が採用できる。
【００２４】
ラビング処理装置７０は、ポリマー層にラビング処理を施すための装置であり、本例ではラビングローラ７２による１段のローラ構成となっている。なお、ビング処理装置７０として、複数段のローラ構成も採用できる。このラビング処理装置７０は、ラビング湿度調整手段であるラビングブース７１により覆われており、ラビング処理装置７０周囲の雰囲気湿度が制御され得るようになっている。
【００２５】
ラビング処理装置７０は、外周表面にベルベット等のラビング用の布が巻付けられたラビングローラ７２を回転駆動させ、たとえば、１０００ｒｐｍ程度まで回転速度を制御することができるようになっている。ラビングローラ７２の形状は、たとえば、外径が１５０ｍｍであり、長さが、ラビング角度をつけた状態でもウェブ１６の幅より若干長くなるローラ状にできる。また、ラビング処理装置７０は、任意のラビング角度に調整できるように、ウェブ１６の走行方向に対して水平面で回転自在とできるようになっている。
【００２６】
ラビングローラ７２の上方には、ローラステージ８４が設けられており、このローラステージ８４の下面にスプリングを介してバックアップローラ８６、８８が回動自在に取り付けられている。バックアップローラ８６、８８には、ウェブ１６のテンションを検出する機構が備えられており、ラビング時のテンションの管理を行なうことができるようになっている。
【００２７】
更に、バックアップローラ８６、８８は上下の調整が可能となっており、ローラを上下に移動させてウェブ１６のラビングローラ７２へのラップ角を調整することができるようになっている。
【００２８】
以上の構成により、ウェブ１６がバックアップローラ８６、８８により上部から押えられながら、下側より押圧されたラビングローラ７２によりウェブ１６表面（下面）の樹脂層がラビングされるようになっている。
【００２９】
ラビング湿度調整手段であるラビングブース７１は、ラビング処理装置７０の略全体を覆い、ラビング処理装置７０周囲の雰囲気湿度を制御できるように構成されている。すなわち、ラビングローラ７２の上部のみが露出するように、開口部として、紙面に垂直方向の細長いスリット７１Ａのみが設けられている。
【００３０】
このラビングブース７１内には、図示しない調湿エア供給口より温度及び湿度が最適に調整されたエアが供給されるようになっている。温度及び湿度が最適に調整されたエアを供給する、図示しない調湿エア供給手段としては、除湿機、除湿機と空調機（エアコン）との組み合わせ等、公知の各種手段が採用できる。
【００３１】
次に、ラビング処理装置７０の下流の構成について説明する。
【００３２】
除塵機７４としては公知の各種タイプのものが採用できる。たとえば、静電除塵した圧縮エア（窒素ガス）をウエブ１６の表面に吹き付け、ウエブ１６の表面に付着した塵を取り除く構成のものが採用できる。
【００３３】
グラビア塗布装置１１は、上流ガイドローラ１７及び下流ガイドローラ１８でガイドされて走行するウエブ１６に対して、回転駆動されるグラビアローラ１２で塗布液を塗布する装置である。上流ガイドローラ１７及び下流ガイドローラ１８は、ウエブ１６がグラビアローラ１２に所定の圧力で押し付けられながら走行するように配置されている。
【００３４】
グラビアローラ１２、上流ガイドローラ１７及び下流ガイドローラ１８は、ウエブ１６の幅と略同一の長さを有する。
【００３５】
このうち、グラビアローラ１２の直径は２０〜２５０ｍｍであることが好ましい。グラビアローラ１２の直径をこのような範囲とすることにより、ウエブ１６の振動を抑制できる効果が得られる。上流ガイドローラ１７及び下流ガイドローラ１８の直径の制限は特にないが、直径が６０ｍｍ以上であることが好ましい。上流ガイドローラ１７及び下流ガイドローラ１８の直径をこのような範囲とすることにより、ウエブ１６の振動を抑制できる効果が得られる。
【００３６】
グラビアローラ１２は、図１の矢印に示されるように回転駆動される。この回転方向は、ウエブ１６の走行方向に対して逆転方向となる。なお、図１とは逆の順転の駆動による塗布も、塗布条件（たとえば、ドクターブレードの設置）によっては採用できる。
【００３７】
グラビアローラ１２の駆動方法は、インバータモータによるダイレクト駆動（軸直結）であるが、各種モータと減速機（ギアヘッド）との組み合わせ、各種モータよりタイミングベルト等の巻き掛け伝達手段による方法であってもよい。
【００３８】
グラビアローラ１２表面のセル（ｃｅｌｌ）形状は、公知のピラミッド型、格子型及び斜線型等のいずれであってもよい。すなわち、塗布速度、塗布液の粘度、塗布膜厚等により適宜のセルを選択すればよい。
【００３９】
グラビアローラ１２の下方には、液受けパン１４が設けられており、この液受けパン１４には塗布液が満たされている。そして、グラビアローラ１２の約下半分は塗布液に浸漬されている。この構成により、グラビアローラ１２表面のセルに塗布液が供給されることとなる。
【００４０】
塗布前に塗布液の余剰分を掻き落とすべく、グラビアローラ１２の約１０時に位置にその先端が接するようにドクターブレード１５が設置されている。このドクターブレード１５は、基端部の回動中心１５Ａを中心として、図１の矢印方向に、図示しない付勢手段により付勢されている。
【００４１】
なお、塗布手段としてのグラビア塗布装置１１は一例であり、これ以外の形式の塗布手段を採用してもよい。このような塗布手段としては、バーコータ、ロールコータ（トランスファロールコータ、リバースロールコータ等）、ダイコータ、エクストルージョンコータ、ファウンテンコータ、カーテンコータ、ディップコータ、スプレーコータ又はスライドホッパ等が採用できる。
【００４２】
グラビア塗布装置１１の下流の、乾燥ゾーン７６及び加熱ゾーン７８としては、塗布層を乾燥させ、ウエブ１６上に液晶層が形成できるようになっているものであればよい。たとえば、図示のようにトンネル状の乾燥ゾーン７６及び加熱ゾーン７８とし、内部に乾燥手段及び加熱手段（ヒータや熱風発生機）を備えたものが採用できる。
【００４３】
紫外線ランプ８０としては、紫外線照射により、液晶を架橋させ、所望のポリマーを形成できるようになっているものであればよい。
【００４４】
紫外線ランプ８０の下流に設けられた巻取り機８２は、ポリマーが形成されたウエブ１６を巻き取ることができるようになっている。
【００４５】
本実施の形態において、光学フィルムの製造ライン１０全体、特にグラビア塗布装置１１は、クリーンルーム等の清浄な雰囲気に設置するとよい。その際、清浄度はクラス１０００以下が好ましく、クラス１００以下がより好ましく、クラス１０以下が更に好ましい。
【００４６】
次に、光学フィルムを構成する各素材について説明する。
【００４７】
本発明に使用するウエブ１６としては、光透過率が８０％以上であるポリマーフィルムを用いることが好ましい。ポリマーフィルムとしては、外力により複屈折が発現しにくいものが好ましい。ポリマーの例には、セルロース系ポリマー、ノルボルネン系ポリマー（たとえば、アートン（ＪＳＲ（株）製）、ゼオノア、ゼオネックス（いずれも、日本ゼオン（株）製））及びポリメチルメタクリレートが含まれる、セルロース系ポリマーが好ましく、セルロースエステルがより好ましく、セルロースの低級脂肪酸エステルが更に好ましい。
【００４８】
この低級脂肪酸とは、炭素原子数が６以下の脂肪酸を意味する。炭素原子数は、２（セルロースアセテート）、３（セルロースプロピオネート）または４（セルロースブチレート）であることが好ましい。セルロースエステルとしてはセルロースアセテートが好ましく、その例としては、ジアセチルセルロース及びトリアセチルセルロースなどが挙げられる。セルロースアセテートプロピオネートやセルロースアセテートブチレートのような混合脂肪酸エステルを用いてもよい。
【００４９】
一般に、セルロースアセテートの２、３、６の水酸基は、全体の置換度の１／３づつに均等に分配されるわけではなく、６位水酸基の置換度が小さくなる傾向がある。本発明ではセルロースアセテートの６位水酸基の置換度が、２、３位に比べて多いほうが好ましい。
【００５０】
全体の置換度に対して６位の水酸基が３０％以上４０％以下アシル基で置換されていることが好ましく、更には３１％以上、特に３２％以上であることが好ましい。更にセルロースアセテートの６位アシル基の置換度が０．８８以上であることが好ましい。
【００５１】
６位水酸基は、アセチル基以外に炭素数３以上のアシル基であるプロピオニル基、ブチロイル基、バレロイル基、ベンゾイル基、アクリロイル基などで置換されていてもよい。各位置の置換度の測定は、ＮＭＲによって求める事ができる。
【００５２】
本発明のセルロースアセテートとして、特開平１１−５８５１号公報の段落番号００４３〜００４４に記載されている合成例１、段落番号００４８〜００４９に記載されている合成例２、そして段落番号００５１〜００５２に記載されている合成例３の合成方法により得られたセルロースアセテートを用いることができる。
【００５３】
ポリマーフィルムのレターデーションを調整するため、少なくとも二つの芳香族環を有する芳香族化合物をレターデーション上昇剤として使用する。
【００５４】
ポリマーフィルムとしてセルロースアセテートフィルムを用いる場合、芳香族化合物は、セルロースアセテート１００質量部に対して、０．０１〜２０質量部の範囲で使用する。芳香族化合物は、セルロースアセテート１００質量部に対して、０．０５〜１５質量部の範囲で使用することが好ましく、０．１〜１０質量部の範囲で使用することが更に好ましい。二種類以上の芳香族化合物を併用してもよい。芳香族化合物の芳香族環には、芳香族炭化水素環に加えて、芳香族性ヘテロ環を含む。
【００５５】
芳香族炭化水素環は、６員環（すなわち、ベンゼン環）であることが特に好ましい。芳香族性ヘテロ環は一般に、不飽和ヘテロ環である。芳香族性ヘテロ環は、５員環、６員環または７員環であることが好ましく、５員環または６員環であることが更に好ましい。芳香族性ヘテロ環は一般に、最多の二重結合を有する。ヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子及び硫黄原子が好ましく、窒素原子が特に好ましい。
【００５６】
芳香族性ヘテロ環の例には、フラン環、チオフェン環、ピロール環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、フラザン環、トリアゾール環、ピラン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環及び１、３、５−トリアジン環が含まれる。芳香族環としては、ベンゼン環、フラン環、チオフェン環、ピロール環、オキサゾール環、チアゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環及び１、３、５−トリアジン環が好ましく、ベンゼン環及び１、３、５−トリアジン環が更に好ましい。芳香族化合物は、少なくとも一つの１、３、５−トリアジン環を有することが特に好ましい。
【００５７】
芳香族化合物が有する芳香族環の数は、２〜２０であることが好ましく、２〜１２であることがより好ましく、２〜８であることが更に好ましく、２〜６であることが最も好ましい。二つの芳香族環の結合関係は、（ａ）縮合環を形成する場合、（ｂ）単結合で直結する場合及び（ｃ）連結基を介して結合する場合に分類できる（芳香族環のため、スピロ結合は形成できない）。結合関係は、（ａ）〜（ｃ）のいずれでもよい。
【００５８】
（ａ）の縮合環（二つ以上の芳香族環の縮合環）の例には、インデン環、ナフタレン環、アズレン環、フルオレン環、フェナントレン環、アントラセン環、アセナフチレン環、ナフタセン環、ピレン環、インドール環、イソインドール環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、インドリジン環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾトリアゾール環、プリン環、インダゾール環、クロメン環、キノリン環、イソキノリン環、キノリジン環、キナゾリン環、シンノリン環、キノキサリン環、フタラジン環、プテリジン環、カルバゾール環、アクリジン環、フェナントリジン環、キサンテン環、フェナジン環、フェノチアジン環、フェノキサチイン環、フェノキサジン環及びチアントレン環が含まれる。ナフタレン環、アズレン環、インドール環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾトリアゾール環及びキノリン環が好ましい。
【００５９】
（ｂ）の単結合は、二つの芳香族環の炭素原子間の結合であることが好ましい。二以上の単結合で二つの芳香族環を結合して、二つの芳香族環の間に脂肪族環または非芳香族性複素環を形成してもよい。
【００６０】
（ｃ）の連結基も、二つの芳香族環の炭素原子と結合することが好ましい。連結基は、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−またはそれらの組み合わせであることが好ましい。組み合わせからなる連結基の例を以下に示す。なお、以下の連結基の例の左右の関係は、逆になってもよい。
ｃ１：−ＣＯ−Ｏ−
ｃ２：−ＣＯ−ＮＨ−
ｃ３：−アルキレン−Ｏ−
ｃ４：−ＮＨ−ＣＯ−ＮＨ−
ｃ５：−ＮＨ−ＣＯ−Ｏ−
ｃ６：−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−
ｃ７：−Ｏ−アルキレン−Ｏ−
ｃ８：−ＣＯ−アルケニレン−
ｃ９：−ＣＯ−アルケニレン−ＮＨ−
ｃ10：−ＣＯ−アルケニレン−Ｏ−
ｃ11：−アルキレン−ＣＯ−Ｏ−アルキレン−Ｏ−ＣＯ−アルキレン−
ｃ12：−Ｏ−アルキレン−ＣＯ−Ｏ−アルキレン−Ｏ−ＣＯ−アルキレン−Ｏ−ｃ13：−Ｏ−ＣＯ−アルキレン−ＣＯ−Ｏ−
ｃ14：−ＮＨ−ＣＯ−アルケニレン−
ｃ15：−Ｏ−ＣＯ−アルケニレン−
芳香族環及び連結基は、置換基を有していてもよい。置換基の例には、ハロゲン原子（Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）、ヒドロキシル、カルボキシル、シアノ、アミノ、ニトロ、スルホ、カルバモイル、スルファモイル、ウレイド、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、脂肪族アシル基、脂肪族アシルオキシ基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アルコキシカルボニルアミノ基、アルキルチオ基、アルキルスルホニル基、脂肪族アミド基、脂肪族スルホンアミド基、脂肪族置換アミノ基、脂肪族置換カルバモイル基、脂肪族置換スルファモイル基、脂肪族置換ウレイド基及び非芳香族性複素環基が含まれる。
【００６１】
アルキル基の炭素原子数は、１〜８であることが好ましい。環状アルキル基よりも鎖状アルキル基の方が好ましく、直鎖状アルキル基が特に好ましい。アルキル基は、更に置換基（例、ヒドロキシ、カルボキシ、アルコキシ基、アルキル置換アミノ基）を有していてもよい。アルキル基の（置換アルキル基を含む）例には、メチル、エチル、ｎ−ブチル、ｎ−ヘキシル、２−ヒドロキシエチル、４−カルボキシブチル、２−メトキシエチル及び２−ジエチルアミノエチルが含まれる。アルケニル基の炭素原子数は、２〜８であることが好ましい。環状アルケニル基よりも鎖状アルケニル基の方が好ましく、直鎖状アルケニル基が特に好ましい。アルケニル基は、更に置換基を有していてもよい。
【００６２】
アルケニル基の例には、ビニル、アリル及び１−ヘキセニルが含まれる。アルキニル基の炭素原子数は、２〜８であることが好ましい。環状アルキケニル基よりも鎖状アルキニル基の方が好ましく、直鎖状アルキニル基が特に好ましい。アルキニル基は、更に置換基を有していてもよい。アルキニル基の例には、エチニル、１−ブチニル及び１−ヘキシニルが含まれる。
【００６３】
脂肪族アシル基の炭素原子数は、１〜１０であることが好ましい。脂肪族アシル基の例には、アセチル、プロパノイル及びブタノイルが含まれる。脂肪族アシルオキシ基の炭素原子数は、１〜１０であることが好ましい。脂肪族アシルオキシ基の例には、アセトキシが含まれる。アルコキシ基の炭素原子数は、１〜８であることが好ましい。アルコキシ基は、更に置換基（例、アルコキシ基）を有していてもよい。
【００６４】
アルコキシ基の（置換アルコキシ基を含む）例には、メトキシ、エトキシ、ブトキシ及びメトキシエトキシが含まれる。アルコキシカルボニル基の炭素原子数は、２〜１０であることが好ましい。アルコキシカルボニル基の例には、メトキシカルボニル及びエトキシカルボニルが含まれる。アルコキシカルボニルアミノ基の炭素原子数は、２〜１０であることが好ましい。アルコキシカルボニルアミノ基の例には、メトキシカルボニルアミノ及びエトキシカルボニルアミノが含まれる。
【００６５】
アルキルチオ基の炭素原子数は、１〜１２であることが好ましい。アルキルチオ基の例には、メチルチオ、エチルチオ及びオクチルチオが含まれる。
【００６６】
アルキルスルホニル基の炭素原子数は、１〜８であることが好ましい。アルキルスルホニル基の例には、メタンスルホニル及びエタンスルホニルが含まれる。
【００６７】
脂肪族アミド基の炭素原子数は、１〜１０であることが好ましい。脂肪族アミド基の例には、アセトアミドが含まれる。脂肪族スルホンアミド基の炭素原子数は、１〜８であることが好ましい。脂肪族スルホンアミド基の例には、メタンスルホンアミド、ブタンスルホンアミド及びｎ−オクタンスルホンアミドが含まれる。脂肪族置換アミノ基の炭素原子数は、１〜１０であることが好ましい。脂肪族置換アミノ基の例には、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ及び２−カルボキシエチルアミノが含まれる。
【００６８】
脂肪族置換カルバモイル基の炭素原子数は、２〜１０であることが好ましい。脂肪族置換カルバモイル基の例には、メチルカルバモイル及びジエチルカルバモイルが含まれる。脂肪族置換スルファモイル基の炭素原子数は、１〜８であることが好ましい。脂肪族置換スルファモイル基の例には、メチルスルファモイル及びジエチルスルファモイルが含まれる。脂肪族置換ウレイド基の炭素原子数は、２〜１０であることが好ましい。脂肪族置換ウレイド基の例には、メチルウレイドが含まれる。非芳香族性複素環基の例には、ピペリジノ及びモルホリノが含まれる。レターデーション上昇剤の分子量は、３００〜８００であることが好ましい。
【００６９】
レターデーション上昇剤の具体例としては、特開２０００−１１１９１４号公報、同２０００−２７５４３４号公報、ＰＣＴ／ＪＰ００／０２６１９号明細書等に記載されている。
【００７０】
以下、ポリマーフィルムとしてセルロースアセテートフィルムを用いる場合について具体的に説明する。ソルベントキャスト法によりセルロースアセテートフィルムを製造することが好ましい。ソルベントキャスト法では、セルロースアセテートを有機溶媒に溶解した溶液（ドープ）を用いてフィルムを製造する。
【００７１】
有機溶媒は、炭素原子数が３〜１２のエーテル、炭素原子数が３〜１２のケトン、炭素原子数が３〜１２のエステル及び炭素原子数が１〜６のハロゲン化炭化水素から選ばれる溶媒を含むことが好ましい。
【００７２】
エーテル、ケトン及びエステルは、環状構造を有していてもよい。エーテル、ケトン及びエステルの官能基（すなわち、−Ｏ−、−ＣＯ−及び−ＣＯＯ−）のいずれかを二つ以上有する化合物も、有機溶媒として用いることができる。有機溶媒は、アルコール性水酸基のような他の官能基を有していてもよい。二種類以上の官能基を有する有機溶媒の場合、その炭素原子数は、いずれかの官能基を有する化合物の規定範囲内であればよい。
【００７３】
炭素原子数が３〜１２のエーテル類の例には、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、１，４−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、テトラヒドロフラン、アニソール及びフェネトールが含まれる。炭素原子数が３〜１２のケトン類の例には、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン及びメチルシクロヘキサノンが含まれる。炭素原子数が３〜１２のエステル類の例には、エチルホルメート、プロピルホルメート、ペンチルホルメート、メチルアセテート、エチルアセテート及びペンチルアセテートが含まれる。
【００７４】
二種類以上の官能基を有する有機溶媒の例には、２−エトキシエチルアセテート、２−メトキシエタノール及び２−ブトキシエタノールが含まれる。ハロゲン化炭化水素の炭素原子数は、１または２であることが好ましく、１であることが最も好ましい。ハロゲン化炭化水素のハロゲンは、塩素であることが好ましい。ハロゲン化炭化水素の水素原子が、ハロゲンに置換されている割合は、２５〜７５モル％であることが好ましく、３０〜７０モル％であることがより好ましく、３５〜６５モル％であることが更に好ましく、４０〜６０モル％であることが最も好ましい。メチレンクロリドが、代表的なハロゲン化炭化水素である。
【００７５】
なお、技術的には、メチレンクロリドのようなハロゲン化炭化水素は問題なく使用できるが、地球環境や作業環境の観点では、有機溶媒はハロゲン化炭化水素を実質的に含まないことが好ましい。「実質的に含まない」とは、有機溶媒中のハロゲン化炭化水素の割合が５質量％未満（好ましくは２質量％未満）であることを意味する。また、製造したセルロースアシレートフィルムから、メチレンクロリドのようなハロゲン化炭化水素が全く検出されないことが好ましい。二種類以上の有機溶媒を混合して用いてもよい。
【００７６】
一般的な方法でセルロースアセテート溶液を調製できる。一般的な方法とは、０°Ｃ以上の温度（常温または高温）で、処理することを意味する。溶液の調製は、通常のソルベントキャスト法におけるドープの調製方法及び装置を用いて実施することができる。なお、一般的な方法の場合は、有機溶媒としてハロゲン化炭化水素（特にメチレンクロリド）を用いることが好ましい。セルロースアセテートの量は、得られる溶液中に１０〜４０質量％含まれるように調整する。セルロースアセテートの量は、１０〜３０質量％であることが更に好ましい。
【００７７】
有機溶媒（主溶媒）中には、後述する任意の添加剤を添加しておいてもよい。溶液は、常温（０〜４０°Ｃ）でセルロースアセテートと有機溶媒とを攪拌することにより調製することができる。高濃度の溶液は、加圧及び加熱条件下で攪拌してもよい。具体的には、セルロースアセテートと有機溶媒とを加圧容器に入れて密閉し、加圧下で溶媒の常温における沸点以上、かつ溶媒が沸騰しない範囲の温度に加熱しながら攪拌する。加熱温度は、通常は４０°Ｃ以上であり、好ましくは６０〜２００°Ｃであり、更に好ましくは８０〜１１０°Ｃである。
【００７８】
各成分は予め粗混合してから容器に入れてもよい。また、順次容器に投入してもよい。容器は攪拌できるように構成されている必要がある。窒素ガス等の不活性気体を注入して容器を加圧することができる。また、加熱による溶媒の蒸気圧の上昇を利用してもよい。あるいは、容器を密閉後、各成分を圧力下で添加してもよい。
【００７９】
加熱する場合、容器の外部より加熱することが好ましい。たとえば、ジャケットタイプの加熱装置を用いることができる。また、容器の外部にプレートヒーターを設け、配管して液体を循環させることにより容器全体を加熱することもできる。容器内部に攪拌翼を設けて、これを用いて攪拌することが好ましい。攪拌翼は、容器の壁付近に達する長さのものが好ましい。攪拌翼の末端には、容器の壁の液膜を更新するため、掻取翼を設けることが好ましい。容器には、圧力計、温度計等の計器類を設置してもよい。容器内で各成分を溶剤中に溶解する。調製したドープは冷却後容器から取り出すか、あるいは、取り出した後、熱交換器等を用いて冷却する。
【００８０】
本発明のセルロースアセート溶液（ドープ）の調製は、冷却溶解法に従い実施され、以下に説明する。まず室温近辺の温度（−１０〜４０°Ｃ）で有機溶媒中にセルロースアセートを撹拌しながら徐々に添加される。複数の溶媒を用いる場合は、その添加順は特に限定されない。
【００８１】
たとえば、主溶媒中にセルロースアセテートを添加した後に、他の溶媒（たとえばアルコールなどのゲル化溶媒など）を添加してもよいし、逆にゲル化溶媒を予めセルロースアセテートに湿らせた後の主溶媒を加えてもよく、不均一溶解の防止に有効である。セルロースアセテートの量は、この混合物中に１０〜４０質量％含まれるように調整することが好ましい。セルロースアセテートの量は、１０〜３０質量％であることが更に好ましい。更に、混合物中には後述する任意の添加剤を添加しておいてもよい。
【００８２】
次に、混合物は−１００〜−１０°Ｃ（好ましくは−８０〜−１０°Ｃ、更に好ましくは−５０〜−２０°Ｃ、最も好ましくは−５０〜−３０°Ｃ）に冷却される。冷却は、たとえば、ドライアイス・メタノール浴（−７５°Ｃ）や冷却したジエチレングリコール溶液（−３０〜−２０°Ｃ）中で実施できる。このように冷却すると、セルロースアセテートと有機溶媒の混合物は固化する。冷却速度は、特に限定されないがバッチ式での冷却の場合は、冷却に伴いセルロースアセテート溶液の粘度が上がり、冷却効率が劣るために所定の冷却温度に達するために効率よい溶解釜とすることが必要である。
【００８３】
また、本発明のセルロースアセテート溶液は膨潤させたあと、所定の冷却温度にした冷却装置を短時間移送することにより達成できる。冷却速度は、速いほど好ましいが、１００００°Ｃ／秒が理論的な上限であり、１０００°Ｃ／秒が技術的な上限であり、そして１００°Ｃ／秒が実用的な上限である。
【００８４】
なお、冷却速度は、冷却を開始する時の温度と最終的な冷却温度との差を冷却を開始してから最終的な冷却温度に達するまでの時間で割った値である。更に、これを０〜２００°Ｃ（好ましくは０〜１５０°Ｃ、更に好ましくは０〜１２０°Ｃ、最も好ましくは０〜５０°Ｃ）に加温すると、有機溶媒中にセルロースアセテートが流動する溶液となる。昇温は、室温中に放置するだけでもよし、温浴中で加温してもよい。
【００８５】
以上のようにして、均一な溶液が得られる。なお、溶解が不充分である場合は冷却、加温の操作を繰り返してもよい。溶解が充分であるかどうかは、目視により溶液の外観を観察するだけで判断することができる。
【００８６】
冷却溶解法においては、冷却時の結露による水分混入を避けるため、密閉容器を用いることが望ましい。また、冷却加温操作において、冷却時に加圧し、加温時の減圧すると、溶解時間を短縮することができる。加圧及び減圧を実施するためには、耐圧性容器を用いることが望ましい。
【００８７】
なお、セルロースアセテート（酢化度：６０．９％、粘度平均重合度：２９９）を冷却溶解法によりメチルアセテート中に溶解した２０質量％の溶液は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）によると、３３°Ｃ近傍にゾル状態とゲル状態との疑似相転移点が存在し、この温度以下では均一なゲル状態となる。
【００８８】
したがって、この溶液は疑似相転移温度以上、好ましくはゲル相転移温度プラス１０°Ｃ程度の温度で保存する必要がある。ただし、この疑似相転移温度は、セルロースアセテートの酢化度、粘度平均重合度、溶液濃度や使用する有機溶媒により異なる。
【００８９】
調製したセルロースアセテート溶液（ドープ）から、ソルベントキャスト法によりセルロースアセテートフィルムを製造する。またドープに、前記のレターデーション上昇剤を添加することが好ましい。ドープは、ドラムまたはバンド上に流延し、溶媒を蒸発させてフィルムを形成する。流延前のドープは、固形分量が１０〜４０％、より好ましくは１８〜３５％となるように濃度を調整することが好ましい。ドラムまたはバンドの表面は、鏡面状態に仕上げておくことが好ましい。
【００９０】
ソルベントキャスト法における流延及び乾燥方法については、米国特許２３３６３１０号、同２３６７６０３号、同２４９２０７８号、同２４９２９７７号、同２４９２９７８号、同２６０７７０４号、同２７３９０６９号、同２７３９０７０号、英国特許６４０７３１号、同７３６８９２号の各明細書、特公昭４５−４５５４号、同４９−５６１４号、特開昭６０−１７６８３４号、同６０−２０３４３０号、同６２−１１５０３５号の各公報に記載がある。
【００９１】
ドープは、表面温度が１０°Ｃ以下のドラムまたはバンド上に流延することが好ましい。流延してから２秒以上風に当てて乾燥することが好ましい。得られたフィルムをドラムまたはバンドから剥ぎ取り、更に１００から１６０°Ｃまで逐次温度を変えた高温風で乾燥して残留溶剤を蒸発させることもできる。以上の方法は、特公平５−１７８４４号公報に記載がある。この方法によると、流延から剥ぎ取りまでの時間を短縮することが可能である。この方法を実施するためには、流延時のドラムまたはバンドの表面温度においてドープがゲル化することが必要である。
【００９２】
本発明では得られたセルロースアセテート溶液を、ウエブ１６としての平滑なバンド上或いはドラム上に単層液として流延してもよいし、２層以上の複数のセルロースアセテート液を流延してもよい。複数のセルロースアセテート溶液を流延する場合、ウエブ１６の進行方向に間隔を置いて設けた複数の流延口からセルロースアセテートを含む溶液をそれぞれ流延させて積層させながらフィルムを作製してもよく、たとえば特開昭６１−１５８４１４号、特開平１−１２２４１９号、特開平１１−１９８２８５号、などに記載の方法が適応できる。
【００９３】
また、２つの流延口からセルロースアセテート溶液を流延することによってもフィルム化することでもよく、たとえば特公昭６０−２７５６２号、特開昭６１−９４７２４号、特開昭６１−９４７２４５号、特開昭６１−１０４８１３号、特開昭６１−１５８４１３号、特開平６−１３４９３３号、に記載の方法で実施できる。また、特開昭５６−１６２６１７号に記載の高粘度セルロースアセテート溶液の流れを低粘度のセルロースアセテート溶液で包み込み、その高、低粘度のセルロースアセテート溶液を同時に押出すセルロースアセテートフィルム流延方法でもよい。
【００９４】
或いはまた２個の流延口を用いて、第一の流延口によりウエブ１６に成型したフィルムを剥ぎ取り、ウエブ１６面に接していた側に第二の流延を行なうことにより、フィルムを作製することでもよく、たとえば特公昭４４−２０２３５号に記載されている方法である。流延するセルロースアセテート溶液は同一の溶液でもよいし、異なるセルロースアセテート溶液でもよく特に限定されない。複数のセルロースアセテート層に機能を持たせるために、その機能に応じたセルロースアシレート溶液を、それぞれの流延口から押出せばよい。
【００９５】
更に本発明のセルロースアセテート溶液は、他の機能層（たとえば、接着層、染料層、帯電防止層、アンチハレーション層、ＵＶ吸収層、偏光層など）を同時に流延することも実施しうる。従来の単層液では、必要なフィルム厚さにするためには高濃度で高粘度のセルロースアセテート溶液を押出すことが必要であり、その場合セルロースアセテート溶液の安定性が悪くて固形物が発生し、ブツ故障となったり、平面性が不良であったりして問題となることが多かった。この解決として、複数のセルロースアセテート溶液を流延口から流延することにより、高粘度の溶液を同時にウエブ１６上に押出すことができ、平面性も良化し優れた面状のフィルムが作製できるばかりでなく、濃厚なセルロースアセテート溶液を用いることにより乾燥負荷の低減化が達成でき、フィルムの生産スピードを高めることができた。
【００９６】
セルロースアセテートフィルムには、機械的物性を改良するため、または乾燥速度を向上するために、可塑剤を添加することができる。可塑剤としては、リン酸エステルまたはカルボン酸エステルが用いられる。リン酸エステルの例には、トリフェニルフォスフェート（ＴＰＰ）及びトリクレジルホスフェート（ＴＣＰ）が含まれる。カルボン酸エステルとしては、フタル酸エステル及びクエン酸エステルが代表的である。
【００９７】
フタル酸エステルの例には、ジメチルフタレート（ＤＭＰ）、ジエチルフタレート（ＤＥＰ）、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）、ジフェニルフタレート（ＤＰＰ）及びジエチルヘキシルフタレート（ＤＥＨＰ）が含まれる。クエン酸エステルの例には、Ｏ−アセチルクエン酸トリエチル（ＯＡＣＴＥ）及びＯ−アセチルクエン酸トリブチル（ＯＡＣＴＢ）が含まれる。
【００９８】
その他のカルボン酸エステルの例には、オレイン酸ブチル、リシノール酸メチルアセチル、セバシン酸ジブチル、種々のトリメリット酸エステルが含まれる。フタル酸エステル系可塑剤（ＤＭＰ、ＤＥＰ、ＤＢＰ、ＤＯＰ、ＤＰＰ、ＤＥＨＰ）が好ましく用いられる。ＤＥＰ及びＤＰＰが特に好ましい。可塑剤の添加量は、セルロースエステルの量の０．１〜２５質量％であることが好ましく、１〜２０質量％であることが更に好ましく、３〜１５質量％であることが最も好ましい。
【００９９】
セルロースアセテートフィルムには、劣化防止剤（例、酸化防止剤、過酸化物分解剤、ラジカル禁止剤、金属不活性化剤、酸捕獲剤、アミン）を添加してもよい。劣化防止剤については、特開平３−１９９２０１号、同５−１９０７０７３号、同５−１９４７８９号、同５−２７１４７１号、同６−１０７８５４号の各公報に記載がある。劣化防止剤の添加量は、調製する溶液（ドープ）の０．０１〜１質量％であることが好ましく、０．０１〜０．２質量％であることが更に好ましい。添加量が０．０１質量％未満であると、劣化防止剤の効果がほとんど認められない。添加量が１質量％を超えると、フィルム表面への劣化防止剤のブリードアウト（滲み出し）が認められる場合がある。特に好ましい劣化防止剤の例としては、ブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）、トリベンジルアミン（ＴＢＡ）を挙げることができる。
【０１００】
次に、ポリマーフィルムの延伸処理について説明する。作製されたセルロースアセテートフィルム（ポリマーフィルム）は、更に延伸処理によりレターデーションを調整することができる。延伸倍率は、３〜１００％であることが好ましい。ポリマーフィルムの厚さは、４０〜１４０μｍであることが好ましく、７０〜１２０μｍであることが更に好ましい。また、この延伸処理の条件を調整することにより、光学補償フィルムの遅相軸の角度の標準偏差を小さくすることができる。
【０１０１】
延伸処理の方法に特に限定はないが、その例としてテンターによる延伸方法が挙げられる。上記のソルベントキャスト法により作製したフィルムに、テンターを用いて横延伸を実施する際に、延伸後のフィルムの状態を制御することにより、フィルム遅相軸角度の標準偏差を小さくすることができる。具体的には、テンターを用いてレターデーション値を調整する延伸処理を行い、そして延伸直後のポリマーフィルムをその状態のまま、フィルムのガラス転移温度近傍で保持することにより、遅相軸角度の標準偏差を小さくすることができる。
【０１０２】
この保持の際のフィルムの温度をガラス転移温度よりも低い温度で行うと、標準偏差が大きくなってしまう。また、別の例としては、ロール間にて縦延伸を行う際に、ロール間距離を広くすると遅相軸の標準偏差を小さくできる。
【０１０３】
次に、ポリマーフィルムの表面処理について説明する。ポリマーフィルムを偏光板の透明保護膜として使用する場合、ポリマーフィルムを表面処理することが好ましい。表面処理としては、コロナ放電処理、グロー放電処理、火炎処理、酸処理、アルカリ処理または紫外線照射処理を実施する。酸処理またはアルカリ処理、すなわちポリマーフィルムに対するケン化処理を実施することが特に好ましい。
【０１０４】
次に、配向膜について説明する。配向膜は、光学異方性層のディスコティック液晶性分子の配向方向を規定する機能を有する。配向膜は、有機化合物（好ましくはポリマー）のラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログルーブを有する層の形成、あるいはラングミュア・ブロジェット法（ＬＢ膜）による有機化合物（例、ω−トリコサン酸、ジオクタデシルメチルアンモニウムクロライド、ステアリル酸メチル）の累積のような手段で、設けることができる。更に、電場の付与、磁場の付与あるいは光照射により、配向機能が生じる配向膜も知られている。
【０１０５】
配向膜は、ポリマーのラビング処理により形成することが好ましい。ポリビニルアルコールが、好ましいポリマーである。疎水性基が結合している変性ポリビニルアルコールが特に好ましい。疎水性基は光学異方性層のディスコティック液晶性分子と親和性があるため、疎水性基をポリビニルアルコールに導入することにより、ディスコティック液晶性分子を均一に配向させることができる。
【０１０６】
疎水性基は、ポリビニルアルコールの主鎖末端または側鎖に結合させる。疎水性基は、炭素原子数が６以上の脂肪族基（好ましくはアルキル基またはアルケニル基）または芳香族基が好ましい。ポリビニルアルコールの主鎖末端に疎水性基を結合させる場合は、疎水性基と主鎖末端との間に連結基を導入することが好ましい。連結基の例には、−Ｓ−、−Ｃ（ＣＮ）Ｒ1 −、−ＮＲ2 −、−ＣＳ−及びそれらの組み合わせが含まれる。上記Ｒ1 及びＲ2 は、それぞれ、水素原子または炭素原子数が１〜６のアルキル基（好ましくは、炭素原子数が１〜６のアルキル基）である。
【０１０７】
ポリビニルアルコールの側鎖に疎水性基を導入する場合は、ポリビニルアルコールの酢酸ビニル単位のアセチル基（−ＣＯ−ＣＨ3 ）の一部を、炭素原子数が７以上のアシル基（−ＣＯ−Ｒ3 ）に置き換えればよい。Ｒ3 は、炭素原子数が６以上の脂肪族基または芳香族基である。市販の変性ポリビニルアルコール（例、ＭＰ１０３、ＭＰ２０３、Ｒ１１３０、クラレ（株）製）を用いてもよい。配向膜に用いる（変性）ポリビニルアルコールのケン化度は、８０％以上であることが好ましい。（変性）ポリビニルアルコールの重合度は、２００以上であることが好ましい。
【０１０８】
ラビング処理は、配向膜の表面を、紙や布で一定方向に、数回こすることにより実施する。長さ及び太さが均一な繊維を均一に植毛した布を用いることが好ましい。なお、光学異方性層のディスコティック液晶性分子を配向膜を用いて配向後、配向膜を除去しても、ディスコティック液晶性分子の配向状態を保つことができる。すなわち、配向膜は、ディスコティック液晶性分子を配向するため楕円偏光板の製造において必須であるが、製造された光学補償フィルムにおいては必須ではない。
【０１０９】
配向膜を透明ウエブ１６と光学異方性層との間に設ける場合は、更に下塗り層（接着層）を透明ウエブ１６と配向膜との間に設けることが好ましい。また面状安定化の為に、クエン酸エステルを必要に応じ添加してもよい。
【０１１０】
次に、光学異方性層について説明する。光学異方性層はディスコティック液晶性分子から形成する。ディスコティック液晶性分子は、一般に、光学的に負の一軸性を有する。本発明の光学補償フィルムにおいては、ディスコティック液晶性分子は、円盤面と透明ウエブ１６面とのなす角が、光学異方性層の深さ方向において変化している（ハイブリッド配向している）ことが好ましい。ディスコティック液晶性分子の光軸は、円盤面の法線方向に存在する。
【０１１１】
ディスコティック液晶性分子は、光軸方向の屈折率よりも円盤面方向の屈折率が大きな複屈折性を有する。光学異方性層は、上記の配向膜によってディスコティック液晶性分子を配向させ、その配向状態のディスコティック液晶性分子を固定することによって形成することが好ましい。ディスコティック液晶性分子は、重合反応により固定することが好ましい。
【０１１２】
本明細書において、Ｒｅ（λ）、Ｒｔｈ（λ）は各々、波長λにおける面内のリターデーション及び厚さ方向のリターデーションを表す。Ｒｅ（λ）はＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨ（王子計測機器（株）製）において波長λｎｍの光をフィルム法線方向に入射させて測定される。Ｒｔｈ（λ）は前記Ｒｅ（λ）、面内の遅相軸（ＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨ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＋４０°傾斜した方向から波長λｎｍの光を入射させて測定したレターデーション値、及び面内の遅相軸を傾斜軸（回転軸）としてフィルム法線方向に対して−４０°傾斜した方向から波長λｎｍの光を入射させて測定したレターデーション値の計３つの方向で測定し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が算出する。
【０１１３】
ここで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以下に例示する：  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。
【０１１４】
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はｎｘ、ｎｙ、ｎｚを算出する。この算出されたｎｘ、ｎｙ、ｎｚよりＮｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）が更に算出される。
【０１１５】
円盤状化合物や棒状化合物を配向させた光学異方性層において、光学異方性層の一方の面におけるチルト角（円盤状化合物または棒状化合物における物理的な対象軸が光学異方性層の界面となす角度をチルト角とする）θ１及び他方の面のチルト角θ２を、直接的にかつ正確に測定することは困難である。そこで本明細書においては、θ1 及びθ2 は、以下の手法で算出する。本手法は本発明の実際の配向状態を正確に表現していないが、光学フィルムのもつ一部の光学特性の相対関係を表す手段として有効である。
【０１１６】
本手法では算出を容易にすべく、下記の２点を仮定し、光学異方性層の２つの界面におけるチルト角とする。
【０１１７】
１．光学異方性層は円盤状化合物や棒状化合物を含む層で構成された多層体と仮定する。更に、それを構成する最小単位の層（円盤状化合物または棒状化合物のチルト角は該層内において一様と仮定）は光学的に一軸と仮定する。
【０１１８】
２．各層のチルト角は光学異方性層の厚さ方向に沿って一次関数で単調に変化すると仮定する。
【０１１９】
具体的な算出法は下記のとおりである。
【０１２０】
（１）各層のチルト角が光学異方性層の厚さ方向に沿って一次関数で単調に変化する面内で、光学異方性層への測定光の入射角を変化させ、３つ以上の測定角でレターデーション値を測定する。測定及び計算を簡便にするためには、光学異方性層に対する法線方向を０°とし、−４０°、０°、＋４０°の３つの測定角でレターデーション値を測定することが好ましい。このような測定は、ＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨ及びＫＯＢＲＡ  ＷＲ（王子計測器（株）製）、透過型のエリプソメーターＡＥＰ−１００（（株）島津製作所製）、Ｍ１５０及びＭ５２０（日本分光（株）製）、ＡＢＲ１０Ａ（ユニオプト（株）製）で行うことができる。
【０１２１】
（２）上記のモデルにおいて、各層の常光の屈折率をｎｏ、異常光の屈折率をｎｅ（ｎｅは各々すべての層において同じ値、ｎｏも同様とする）、及び多層体全体の厚さをｄとする。更に各層におけるチルト方向とその層の一軸の光軸方向とは一致するとの仮定の元に、光学異方性層のレターデーション値の角度依存性の計算が測定値に一致するように、光学異方性層の一方の面におけるチルト角θ１及び他方の面のチルト角θ２を変数としてフィッティングを行い、θ１及びθ２を算出する。
【０１２２】
ここで、ｎｏ及びｎｅは文献値、カタログ値等の既知の値を用いることができる。値が未知の場合はアッベ屈折計を用いて測定することもできる。光学異方性層の厚さは、光学干渉膜厚計、走査型電子顕微鏡の断面写真等により測定数することができる。
【０１２３】
ディスコティック液晶性分子は、様々な文献（C. Destrade et al., Mol. Crysr. Liq. Cryst., vol. 71, page 111 (1981) ；日本化学会編、季刊化学総説、Ｎｏ．２２、液晶の化学、第５章、第１０章第２節(1994)；B. Kohne et al., Angew. Chem. Soc. Chem. Co ｍｍ., page 1794 (1985) ；J. Zhang et al., J. Am. Chem. Soc., vol. 116, page 2655 (1994)）に記載されている。ディスコティック液晶性分子の重合については、特開平８−２７２８４公報に記載がある。
【０１２４】
ディスコティック液晶性分子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分子の円盤状コアに、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。したがって、重合性基を有するディスコティック液晶性分子は、下記式（III ）で表わされる化合物であることが好ましい。
【０１２５】
（III ）  Ｄ（−Ｌ−Ｑ）n 
式（III ）において、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、そして、ｎは、４〜１２の整数である。
【０１２６】
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。
【０１２７】
式（Ｉ）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−及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−及び−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更に好ましい。二価の連結基（Ｌ）は、アルキレン基、アリーレン基、−ＣＯ−及び−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。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。
【０１２８】
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、アルケニレン基及びアリーレン基は、置換基（例、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−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−ＣＯ−
Ｌ17：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ18：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ19：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ20：−Ｓ−ＡＬ−
Ｌ21：−Ｓ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ22：−Ｓ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ23：−Ｓ−ＡＬ−Ｓ−ＡＬ−
Ｌ24：−Ｓ−ＡＲ−ＡＬ−
式（Ｉ）の重合性基（Ｑ）は、重合反応の種類に応じて決定する。
【０１２９】
重合性基（Ｑ）は、不飽和重合性基（Ｑ１〜Ｑ７）またはエポキシ基（Ｑ８）であることが好ましく、不飽和重合性基であることが更に好ましく、エチレン性不飽和重合性基（Ｑ１〜Ｑ６）であることが最も好ましい。式（III ）において、ｎは４〜１２の整数である。具体的な数字は、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。
【０１３０】
光学異方性層は、ディスコティック液晶性分子及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により形成できる。光学異方性層の厚さは、０．５〜１００μｍであることが好ましく、０．５〜３０μｍであることが更に好ましい。
【０１３１】
配向させたディスコティック液晶性分子を、配向状態を維持して固定する。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。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号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許２４４８８２８号明細書記載）、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米国特許２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許３０４６１２７号、同２９５１７５８号の各明細書記載）、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号明細書記載）、アクリジン及びフェナジン化合物（特開昭６０−１０５６６７号公報、米国特許４２３９８５０号明細書記載）及びオキサジアゾール化合物（米国特許４２１２９７０号明細書記載）が含まれる。
【０１３２】
光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の０．０１〜２０質量％であることが好ましく、０．５〜５質量％であることが更に好ましい。ディスコティック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、２０〜５０００ｍＪ／ｃｍ2 であることが好ましく、１００〜８００ｍＪ／ｃｍ2 であることが更に好ましい。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。また面状安定化の為に、クエン酸エステルを必要に応じ添加してもよい。
【０１３３】
次に、図１に示される光学フィルムの製造ライン１０を使用した光学フィルムの製造方法について説明する。先ず、送り出し機６６から、予め配向膜形成用のポリマー層が形成された、厚さが４０〜３００μｍのウエブ１６が送り出される。ウエブ１６はガイドローラ６８によってガイドされて調湿ゾーン２０に送りこまれる。
【０１３４】
調湿ゾーン２０において、ウエブ１６は設定された温湿度雰囲気に所定時間曝され、含水量（特に配向膜の含水量）が適切な範囲に制御される。
【０１３５】
調湿ゾーン２０を経たウェブ１６は、ラビング処理装置７０に送りこまれ、ラビングローラ７２によってポリマー層がラビング処理される。このラビング処理の際も、ラビングブース７１ににおいて、ラビング処理装置７０は設定された温湿度雰囲気に曝され、含水量（特にラビング布の含水量）が適切な範囲に制御される。
【０１３６】
そして、ウエブ１６の含水量（特に配向膜の含水量）とラビング処理装置７０の含水量（特にラビング布の含水量）の制御において重要なことは、調湿ゾーン２０の雰囲気湿度が、ラビング処理装置７０周囲の雰囲気湿度以下になるように制御することであり、更に好ましくは、調湿ゾーン２０の雰囲気湿度が、ラビング処理装置７０周囲の雰囲気湿度よりも相対湿度で１０％以上低くなるように制御することである。
【０１３７】
このように、制御することにより、配向膜が傷つきにくい状態に維持できるとともに、ラビングローラ７２（特にラビング布）に適度な湿気を与え、ラビングローラ７２（特にラビング布）と配向膜との接触面積を増大させ、配向状態を良好にできる。
【０１３８】
次に、除塵機７４により、ウエブ１６の表面に付着した塵が取り除かれる。そして、グラビア塗布装置１１によりディスコネマティック液晶を含む塗布液がウエブ１６に塗布される。
【０１３９】
この後に、乾燥ゾーン７６、加熱ゾーン７８を経て、液晶層が形成される。更に紫外線ランプ８０により液晶層を照射し、液晶を架橋させることにより、所望のポリマーが形成される。そして、このポリマーが形成されたウエブ１６は巻取り機８２により巻き取られる。
【０１４０】
以上、本発明に係る光学フィルムの製造方法及び装置の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、各種の態様が採り得る。
【０１４１】
たとえば、本実施形態では、支持体湿度調整手段である調湿ゾーン２０としてトンネル状の筐体が採用されているが、これに代えてウエブ１６の上下面側に、ウェブ１６の幅方向に伸びる複数本のノズルを設け、これらのノズルより温湿度が調整されたエアをウエブ１６の上下面に吹き付ける構成をも採用できる。
【０１４２】
また、本実施形態のラビング湿度調整手段であるラビングブース７１についても、これに代えて各種の構成が採用できる。
【０１４３】
また、本実施形態において、塗布液としてディスコネマティック液晶を含む塗布液が例示されているが、他の種類の光学フィルム用の塗布液、光学フィルム用以外の塗布液等も採用することもできる。
【実施例】
【０１４４】
図１に示される光学フィルムの製造ライン１０を使用して各種の条件で光学フィルム（光学補償フィルム）の製造を行った。
【０１４５】
トリアセチルセルロース（フジタック、富士写真フィルム（株）製、厚さ：１００μｍ、幅：５００ｍｍ）の長尺状のウェブ１６の一方の側に、長鎖アルキル変性ポバール（ＭＰ−２０３、クラレ（株）製）５重量％の溶液を塗布し、９０°Ｃで４分間乾燥させた後、ラビング処理を行って膜厚２．０μｍの配向膜形成用樹脂層を形成した。
【０１４６】
ウェブ１６の搬送速度は、２０ｍ／分とした。また上記配向膜形成用樹脂層の形成は、図１に示される光学フィルムの製造ライン１０を用いて行なった。
【０１４７】
このウェブ１６が巻回された光学フィルムの製造ライン１０の送り出し機６６から、２０ｍ／分の搬送速度でウエブ１６を送り出し、調湿ゾーン２０に送り込む。
【０１４８】
この調湿ゾーン２０において、温度、相対湿度、及び処理時間を変えて、それぞれの条件の試料を作成した。温度は、２５°Ｃ、及び３０°Ｃの２条件とし、相対湿度は、７％、４６％、及び７９％の３条件とし、処理時間は、１秒、３秒、５秒、及び１０秒の４条件とした。
【０１４９】
次いで、ラビング処理装置７０において、ウェブ１６を連続して２０ｍ／分で搬送しながら、樹脂層表面にラビング処理を施した。ラビング処理は、ラビングローラ７２の回転数を３００ｒｐｍにて行ない、次いで、得られた配向膜の除塵を行なった。このとき、ラビングブース７１の相対湿度を４６％になるように制御した。このときのラビング布の含水率を測定したところ、８．３％であった。
【０１５０】
この他に、後述するシュリーレン故障による配向性の評価のために、ラビングブース７１の相対湿度を７％、及び７９％になるように制御した試料も作成した。
【０１５１】
次いで、得られた配向膜を有するウェブ１６を、連続して２０ｍ／分で搬送しながら、配向膜上に、ディスコティック化合物ＴＥ−８の（３）とＴＥ−８の（５）の重量比で４：１の混合物に、光重合開始剤（イルガキュア９０７、日本チバガイギー（株）製）を上記混合物に対して１重量％添加した混合物の１０重量％メチルエチルケトン溶液（塗布液）を、グラビア塗布装置１１にて、塗布量５ｍｌ／ｍ2 で塗布し、次いで、乾燥ゾーン７６及び加熱ゾーン７８を通過させた。
【０１５２】
乾燥ゾーン７６には０．１ｍ／秒の風を送り、加熱ゾーン７８は１３０°Ｃに調製した。ウェブ１６は、塗布後３秒後に乾燥ゾーン７６に入り、更に３秒後に加熱ゾーン７８に入った。ウェブ１６は加熱ゾーン７８を約３分で通過した。
【０１５３】
次いで、この配向膜及び液晶層が塗布されたウェブ１６を、連続して２０ｍ／分で搬送しながら、液晶層の表面に紫外線ランプ８０により紫外線を照射した。すなわち、加熱ゾーン７８を通過したウェブ１６に、紫外線ランプ８０（出力：１６０Ｗ／ｃｍ、発光長：１．６ｍ）により、照度６００ｍＷの紫外線を４秒間照射し、液晶層を架橋させた。
【０１５４】
更に、配向膜及び液晶層が形成されたウェブ１６は、検査装置により表面の光学特性が測定され、検査され、次いで、液晶層表面に保護フィルムがラミネート機（図示略）により積層され、巻取り機８２により巻き取られ、光学補償フィルムが得られた。
【０１５５】
得られた光学補償フィルムの評価を行った。評価は、１）消光値による配向性の評価、２）シュリーレン故障による配向性の評価、の２種である。
【０１５６】
１）消光値による配向性の評価
消光値による配向性の評価には、大塚電子株式会社製の消光度測定装置を使用した。この装置において、測定波長を５５０ｎｍとし、パラニコル配置の偏光板の透過率を１００％とした。そして、クロスニコルに配置した２枚のディスコティツク液晶の配向性の評価を行った。
【０１５７】
消光値による配向性の評価では、消光値が低いほど配向性が高いことを意味する。配向性の評価は、以下の４段階評価による。◎：配向性良好、○：通常レベル、△：配向性若干悪い、×：配向性不良。
【０１５８】
評価結果を図２の表に示す。この表のうち、（Ａ）は、調湿ゾーン２０の温度を２５°Ｃに制御したものであり、（Ｂ）は、調湿ゾーン２０の温度を３０°Ｃに制御したものである。
【０１５９】
以上の結果より、処理時間が１秒及び３秒のものは、調湿ゾーン２０の相対湿度の如何にかかわらず、配向性が通常レベル（○）であり、配向性に差は生じなかった。
【０１６０】
これに対し、処理時間が５秒及び１０秒のものは、調湿ゾーン２０の相対湿度が高い（７９％）と、配向性が不良になることが解った。
【０１６１】
２）シュリーレン故障による配向性の評価
シュリーレン故障による配向性の評価には、偏光顕微鏡（Ｎｉｋｏｎ社製、型番：ＥＣＬＩＰＳＥ  Ｅ６００  ＰＯＬ）による写真撮影を採用した。このシュリーレン故障とは、液晶相の配向性が悪化した際に生じるブツ故障である。
【０１６２】
評価結果を図３の表に示す。この表のうち、縦欄は、調湿ゾーン２０の相対湿度であり、横欄は、ラビングブース７１の相対湿度である。なお、調湿ゾーン２０の温度は、２５°Ｃに制御した。表の各枡に、発生したシュリーレン故障の個数を記載してある。
【０１６３】
表の結果より、ラビングブース７１の相対湿度が７１％であり、調湿ゾーン２０の相対湿度が４６％及び７％のものの配向性が良好であることが解った。
【０１６４】
すなわち、調湿ゾーン２０（支持体湿度調整手段）の雰囲気湿度が、ラビングブース７１（ラビング装置７０周囲）の雰囲気湿度以下になるように制御することにより、良好な配向状態が得られることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【０１６５】
【図１】本発明に係る光学フィルムの製造方法及び装置が適用される光学フィルムの製造ラインを示す説明図
【図２】実施例の結果を示す表
【図３】実施例の結果を示す表
【符号の説明】
【０１６６】
１０…光学フィルムの製造ライン、１１…グラビア塗布装置、１２…グラビアローラ、１４…液受けパン、１６…ウエブ、２０…調湿ゾーン、６６…送り出し機、６８…ガイドローラ、７０…ラビング処理装置、７１…ラビングブース、７２…ラビングローラ、７４…除塵機、７６…乾燥ゾーン、７８…加熱ゾーン、８０…紫外線ランプ、８２…巻取り機、８４…ローラステージ、８６、８８…バックアップローラ
【図１】
2006259151.tif 000003
【図２】
2006259151.tif 000004
【図３】
2006259151.tif 000005