(57)【要約】【課題】面内位相差及び厚み方向位相差を制御できる位相差フィルムの製造方法を提供する。【解決手段】溶融押出法による位相差フィルムの製造方法であって、樹脂Ａのガラス転移温度をＴｇ（℃）、熱分解開始温度をＴｄ（℃）かつ結晶化温度をＴｍ（℃）としたときに、比エネルギーを０．０２〜０．２４ｋＷｈ／ｋｇとし、かつ、樹脂Ａの温度を（Ｔｇ＋１２０）℃〜（Ｔｄ−５）℃として、樹脂Ａを金型４から溶融押出しする溶融押出工程と、溶融押出しされた樹脂Ａを、（Ｔｍ−１０）℃〜（Ｔｇ−２０）℃の範囲内に温度調節された冷却ロールにより冷却する冷却工程とを備え、溶融押出しされる樹脂Ａとして、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンとのブロック共重合体の水素添加物を用いて、溶融押出工程及び冷却工程において、ドロー比を５〜１０の範囲内とする位相差フィルムの製造方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶融押出法により樹脂をフィルム状に成形する位相差フィルムの製造方法であって、
前記樹脂のガラス転移温度をＴｇ（℃）、熱分解開始温度をＴｄ（℃）かつ結晶化温度をＴｍ（℃）としたときに、
比エネルギーを０．０２〜０．２４ｋＷｈ／ｋｇの範囲内とし、かつ、前記樹脂の温度を（Ｔｇ＋１２０）℃〜（Ｔｄ−５）℃の範囲内として、前記樹脂を金型から溶融押出しする溶融押出工程と、
溶融押出しされた前記樹脂を、（Ｔｍ−１０）℃〜（Ｔｇ−２０）℃の範囲内に温度調節された冷却ロールにより冷却する冷却工程とを備え、
溶融押出しされる前記樹脂として、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンとのブロック共重合体の水素添加物を用いて、
前記溶融押出工程及び前記冷却工程において、前記金型出口の前記樹脂の流速に対する前記冷却ロールの周速の比であるドロー比を５〜１０の範囲内とする、位相差フィルムの製造方法。
【請求項２】
Ｔダイを用いて、前記樹脂をフィルム状に成形する、請求項１に記載の位相差フィルムの製造方法。
【請求項３】
金属製スリーブロール又は金属製スリーブベルトを用いて、前記樹脂をフィルム状に成形する、請求項１又は２に記載の位相差フィルムの製造方法。
【請求項４】
前記ブロック共重合体として、前記ビニル芳香族炭化水素がスチレンであり、前記共役ジエンがブタジエンであり、ブロック数が５であり、かつ前記ビニル芳香族炭化水素に由来する骨格と前記共役ジエンに由来する骨格との合計１００モル％中、前記ビニル芳香族炭化水素に由来する骨格が４０〜６０モル％の範囲内であるブロック共重合体を用いる、請求項１〜３のいずれか１項に記載の位相差フィルムの製造方法。
【請求項５】
溶融押出しされた前記樹脂を延伸せずに、位相差フィルムを得る、請求項１〜４のいずれか１項に記載の位相差フィルムの製造方法。
【請求項６】
Ｎｚ係数が１．４〜１．６の範囲内である位相差フィルムを得る、請求項１〜５のいずれか１項に記載の位相差フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置等においてコントラストを向上し、かつ視野角を拡大するために用いられる位相差フィルムの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、携帯電話、ノートパソコン及びパソコン用モニタ等に広く用いられている。また、近年、液晶表示装置は、テレビ用途にも多く用いられており、需要が急速に増加している。
【０００３】
上記液晶表示装置の一つとして、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）方式の液晶表示装置が挙げられる。ＴＮ方式の液晶表示装置では、視野角が狭く、応答速度が遅いという問題がある。
【０００４】
上記問題が改善された液晶表示装置として、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式の液晶表示装置、並びにＩＰＳ（Ｉｎ  Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式の液晶表示装置が提案されている。これらの液晶表示装置では、位相差フィルムが広く用いられている。
【０００５】
上記位相差フィルムの製造方法として、下記の特許文献１には、ポリビニルアセタール樹脂を主成分とする樹脂組成物を溶融押出法によりシート状に成形し、高分子フィルムを得る工程と、得られた高分子フィルムを延伸する工程とを備える位相差フィルムの製造方法が開示されている。
【０００６】
また、下記の特許文献２には、脂環式構造を主鎖骨格に有する重合体部分を含有する共重合体であって、該共重合体の一部として結晶性を有する重合単位連鎖を有するブロック共重合体又はグラフト共重合体を用いる位相差フィルムの製造方法が開示されている。ここでは、延伸しなくても、２０ｎｍ以上のレターデーションを有する位相差フィルムを得ることができることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−２３４８７８号公報
【特許文献２】特開２００７−２２６１０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載の位相差フィルムの製造方法では、溶融押出しされたフィルムは、延伸されている。このような延伸工程があると、位相差フィルムの製造コストが高くなる。また、延伸工程を行うために、大きなスペース及び設備を用意しなければならない。
【０００９】
特許文献２に記載の共重合体を用いた場合には、面内位相差と厚み方向の位相差との両方を充分に制御することができないことがある。
【００１０】
本発明の目的は、面内位相差及び厚み方向位相差を制御できる位相差フィルムの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の広い特定の局面によれば、溶融押出法により樹脂をフィルム状に成形する位相差フィルムの製造方法であって、上記樹脂のガラス転移温度をＴｇ（℃）、熱分解開始温度をＴｄ（℃）かつ結晶化温度をＴｍ（℃）としたときに、比エネルギーを０．０２〜０．２４ｋＷｈ／ｋｇの範囲内とし、かつ、上記樹脂の温度を（Ｔｇ＋１２０）℃〜（Ｔｄ−５）℃の範囲内として、上記樹脂を金型から溶融押出しする溶融押出工程と、溶融押出しされた上記樹脂を、（Ｔｍ−１０）℃〜（Ｔｇ−２０）℃の範囲内に温度調節された冷却ロールにより冷却する冷却工程とを備え、溶融押出しされる上記樹脂として、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンとのブロック共重合体の水素添加物を用いて、上記溶融押出工程及び上記冷却工程において、上記金型出口の上記樹脂の流速に対する上記冷却ロールの周速の比であるドロー比を５〜１０の範囲内とする、位相差フィルムの製造方法が提供される。
【００１２】
本発明に係る位相差フィルムの製造方法のある特定の局面では、Ｔダイを用いて、上記樹脂がフィルム状に成形される。
【００１３】
本発明に係る位相差フィルムの製造方法の他の特定の局面では、金属製スリーブロール又は金属製スリーブベルトを用いて、上記樹脂がフィルム状に成形される。
【００１４】
本発明に係る位相差フィルムの製造方法の別の特定の局面では、上記ブロック共重合体として、上記ビニル芳香族炭化水素がスチレンであり、上記共役ジエンがブタジエンであり、ブロック数が５であり、かつ上記ビニル芳香族炭化水素に由来する骨格と上記共役ジエンに由来する骨格との合計１００モル％中、上記ビニル芳香族炭化水素に由来する骨格が４０〜６０モル％の範囲内であるブロック共重合体が用いられる。
【００１５】
本発明に係る位相差フィルムの製造方法では、溶融押出しされた上記樹脂を延伸せずに、位相差フィルムを得ることが好ましい。
【００１６】
本発明に係る位相差フィルムの製造方法では、Ｎｚ係数が１．４〜１．６の範囲内である位相差フィルムを得ることが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明では、溶融押出しされる樹脂として、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンとのブロック共重合体の水素添加物を用いて、溶融押出し時の比エネルギーを０．０２〜０．２４ｋＷｈ／ｋｇとし、溶融押出し時の樹脂の温度を（Ｔｇ＋１２０）℃〜（Ｔｄ−５）℃とし、冷却時の冷却ロールの温度を（Ｔｍ−１０）〜（Ｔｇ−２０）℃とし、更にドロー比を５〜１０とするので、面内位相差及び厚み方向位相差を制御できる。本発明に係る位相差フィルムの製造方法によれば、Ｎｚ係数が１．４〜１．６である位相差フィルムを容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、溶融押出成形法により、樹脂をフィルム状に成膜するために用いられる装置の一例を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の詳細を説明する。
【００２０】
本発明に係る位相差フィルムの製造方法では、溶融押出法により樹脂をフィルム状に成形する。
【００２１】
（ブロック共重合体の水素添加物）
本発明では、溶融押出法により溶融押出しされる樹脂として、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンとのブロック共重合体の水素添加物が用いられる。上記ブロック共重合体は、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンとをブロック共重合させることにより得られる。
【００２２】
上記ビニル芳香族炭化水素としては、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、１，３−ジメチルスチレン、α−メチルスチレン、ビニルナフタレン及びビニルアントラセン等が挙げられる。なかでも、スチレンが好ましい。上記ビニル芳香族炭化水素は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００２３】
上記共役ジエンとしては１，３−ブタジエン、２−メチル−１，３−ブタジエン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジエン及び１，３−ヘキサジエン等が挙げられる。なかでも、ブタジエンが好ましく、１，３−ブタジエンがより好ましい。上記共役ジエンは、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００２４】
上記ブロック共重合体の具体例としては、スチレン系重合体ブロック（Ａ）と、共役ジエン系重合体ブロック（Ｂ）とを含むブロック共重合体を主要骨格とするスチレン系ブロック共重合体等が挙げられる。
【００２５】
上記ブロック共重合体としては、例えば、上記（Ａ）と上記（Ｂ）との各１ブロックが結合したＡ−Ｂブロック共重合体、上記（Ｂ）の両末端に上記（Ａ）が結合したＡ−Ｂ−Ａブロック共重合体、並びに上記（Ａ）と上記（Ｂ）とが繰り返し又はカップリングしたＡ−Ｂ）ｎブロック共重合体、（Ａ−Ｂ）ｎＸブロック共重合体及び（Ａ−Ｂ−Ａ）ｎＸブロック共重合体等が挙げられる。なお、Ｘはカップリング剤の残基を示し、ｎは１以上の整数を示す。
【００２６】
溶融押出し時のフィルムの延展性をより一層高めることができるので、上記ブロック共重合体のブロック数は、３〜７の範囲内であることが好ましい。溶融押出し時のフィルムの延展性をさらに一層高めることができるので、上記ブロック数は、５であることが最も好ましい。
【００２７】
上記ブロック共重合体を得る方法は、従来公知の方法を用いることができ、特に限定されない。上記ブロック共重合体を得る方法は、例えば、特表２００３−５０２４５５号公報及び特開２００６−３１３３３５号公報等に記載の方法が挙げられる。上記公報に記載の方法はすべて、有機リチウム化合物等のアニオン開始剤を用いて、炭化水素溶剤中で、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンとをブロック共重合させる方法である。
【００２８】
上記炭化水素溶剤としては、脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素及び芳香族炭化水素等が挙げられる。上記脂肪族炭化水素としては、ブタン、ペンタン、ヘキサン及びヘプタン等が挙げられる。上記脂環式炭化水素としては、シクロペンタン及びシクロヘキサン等が挙げられる。上記芳香族炭化水素としては、ベンゼン、トルエン及びキシレン等が挙げられる。上記炭化水素溶剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００２９】
上記有機リチウム化合物としては、カルバニオン開始剤等が挙げられる。上記有機リチウム化合物の具体例としては、ｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウム及びｔｅｒｔ−ブチルリチウム等が挙げられる。上記有機リチウム化合物は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００３０】
上記ビニル芳香族炭化水素と上記共役ジエンとの反応比の調整、又は重合速度の調整な等を目的として、上記ブロック共重合体を得る際に、極性化合物又はランダム化剤を用いることができる。
【００３１】
上記極性化合物又はランダム化剤としては、エーテル類、アミン類、チオエーテル類、フォスフィン類、ホスホルアミド類、アルキルベンゼンスルホン酸塩、ナトリウムのアルコキシド、並びにカリウムのアルコキシド等が挙げられる。上記エーテル類としては、テトラヒドロフラン及びジエチレングリコールジメチルエーテル等が挙げられる。上記アミン類としては、トリエチルアミン及びテトラメチルエチレンジアミン等が挙げられる。
【００３２】
上記ブロック共重合体を得る際の重合温度は、一般的には−１０〜１５０℃の範囲内である。重合温度のより好ましい下限は４０℃、より好ましい上限は１２０℃である。重合時間は適宜変更することができる。重合時間は２４時間以内であることが好ましく、１０時間以内であることがより好ましい。上記ブロック共重合体を得る際の重合系は、不活性ガス雰囲気下であることが好ましい。上記不活性ガスとしては、窒素ガス及びアルゴンガス等が挙げられる。空気雰囲気下では、空気中の水又は酸素等によってリビングポリマー又は触媒が不活性化することがある。
【００３３】
上記ブロック共重合体は、上記ビニル芳香族炭化水素に由来する骨格と上記共役ジエンに由来する骨格との合計１００モル％中、上記ビニル芳香族炭化水素に由来する骨格が４０〜６０モル％の範囲内であることが好ましい。この場合には、位相差フィルムの剛性及び透明性をより一層高めることができる。
【００３４】
上記ビニル芳香族炭化水素に由来する骨格と上記共役ジエンに由来する骨格とのモル量は、以下のようにして測定できる。
【００３５】
例えば、日本電子データム社製「ＥＣＡ」を用いて、プロトン核磁気共鳴スペクトル測定を行う。上記ビニル芳香族炭化水素に由来する骨格と上記共役ジエンに由来する骨格とのピークを帰属する。測定重溶媒には、クロロホルム−ｄを用いる。
【００３６】
上記ブロック共重合体の水素添加物は、上記ビニル芳香族炭化水素に由来する芳香環及び上記共役ジエンに由来する不飽和二重結合に、部分的又は完全に水素添加することにより得ることができる。
【００３７】
上記ブロック共重合体の水素添加率の好ましい下限は９０％、より好ましい下限は９５％、好ましい上限は１００％である。なお、完全に水素添加しようとしても、わずかに水素添加されなかった部分が残存し、水素添加率が１００％にならないことがある。上記ビニル芳香族炭化水素に由来する芳香環及び上記共役ジエンに由来する不飽和二重結合への水素添加により、光弾性係数が小さくなる効果が得られる。上記ビニル芳香族炭化水素に由来する芳香環への水素添加により、レターデーションの波長依存性が抑制される効果が得られる。上記共役ジエンに由来する不飽和二重結合は、光又は熱によりフィルムが黄変したり、フィルムの透過率が低下したりする原因となる。
【００３８】
上記ブロック共重合体の水素添加反応は、例えば、溶剤を用いた希釈系で行われる。上記溶剤としては、上記ブロック共重合体を十分に溶解し、かつ溶剤自身が水素化されないものが用いられる。上記水素添加反応の温度は、４０〜１７０℃の範囲内であることが好ましい。水素添加反応の温度が上記範囲内であると、触媒の劣化が生じ難く、充分な反応速度を得ることができる。上記水素添加反応の水素化圧は、触媒の種類によって適宜選択できる。上記水素加圧は、０．７〜１０．３ＭＰａの範囲内であることが好ましい。
【００３９】
上記水素添加反応の触媒の種類及び使用量は、特に限定されない。上記水素添加反応の触媒の種類及び使用量は、上記水素添加率の範囲内を満たすように選択されることが好ましい。上記水素添加反応の触媒として、例えば、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、モリブデン、レニウム、鉄、ルテニウム、コバルト、ロジウム、ニッケル、パラジウム及び白金からなる群から選択された少なくとも一種の金属を含む均一系水素化触媒又は不均一系水素化触媒等を用いることができる。上記均一系触媒の具体例としては、塩化ニッケル、ニッケルカルボニル及び塩化コバルト等が挙げられる。上記不均一触媒としては、上記金属の酸化物をアルミナ、シリカ又はチタニア等に担持させたもの等が挙げられる。
【００４０】
上記ビニル芳香族炭化水素に由来する芳香環及び上記共役ジエンに由来する不飽和二重結合の水素添加率は、以下のようにして測定できる。
【００４１】
例えば、日本電子データム社製「ＥＣＡ」を用いて、プロトン核磁気共鳴スペクトル測定を行う。上記ビニル芳香族炭化水素に由来する骨格と上記共役ジエンに由来する骨格とのピークを帰属する。測定重溶媒には、ｏ−ジクロロベンゼン−ｄ４を用いる。
【００４２】
（位相差フィルムの製造方法）
本発明に係る位相差フィルムの製造方法では、溶融押出法により上記樹脂をフィルム状に成形する。本発明に係る位相差フィルムの製造方法は、樹脂を金型から溶融押出しする溶融押出工程と、溶融押出しされた樹脂を冷却ロールにより冷却する冷却工程とを備える。
【００４３】
本発明に係る位相差フィルムは、例えば、図１に示す装置を用いて製造できる。
【００４４】
図１に、溶融押出成形法により、樹脂をフィルム状に成膜するために用いられる装置の一例を概略構成図で示す。
【００４５】
図１に示すように、樹脂をフィルム状に成膜する際には、先ず、押出機１から樹脂を押出し、金型４に供給する。押出機１と金型４との間には、ギアポンプ２が配置されている。また、押出機１と金型４との間には、フィルター３が配置されている。フィルター３は、ギアポンプ２と金型４との間に配置されている。ただし、ギアポンプ２及びフィルター３は、必ずしも用いられている必要はない。
【００４６】
金型４に供給された樹脂を金型４の開口から押出し、排出し、樹脂をフィルム状に成膜する。排出されたフィルム状の樹脂Ａを、冷却ロール１２に接触させ、冷却する。冷却ロール１２に樹脂Ａを押圧するために、タッチロール１１が設けられている。タッチロール１１にかえて、エアナイフ又は静電ピニング等を用いてもよい。
【００４７】
冷却ロール１２により冷却された樹脂Ａを、冷却ロール１３，１４により更に冷却し、巻き取る。冷却ロール１２〜１４の冷却温度をそれぞれ調節するために、温度調節装置１５〜１７が備えられている。
【００４８】
成形性を高める観点からは、金型４は、Ｔダイであることが好ましい。成形性を高める観点からは、タッチロール１１は、金属製スリーブロール又は金属製スリーブベルトであることが好ましい。
【００４９】
押出機１の下記式（１）で表される比エネルギーＥは、０．０２〜０．２４ｋＷｈ／ｋｇの範囲内である。上記比エネルギーの好ましい下限は０．０５ｋＷｈ／ｋｇ、好ましい上限は０．２０ｋＷｈ／ｋｇである。上記比エネルギーが小さすぎると、金型４からの樹脂の吐出性が不安定になることがある。上記比エネルギーが大きすぎると、得られるフィルムのＮｚ係数が小さくなることがある。
【００５０】
Ｅ＝０．８５［（Ｖｒ×Ａｒ）−（Ｖ０×Ａ０）］／１０００Ｑ  ・・・式（１）
Ｖｒ：樹脂吐出時の押出機モーターの消費電圧（Ｖ）
Ａｒ：樹脂吐出時の押出機モーターの消費電流（Ａ）
Ｖ０：空運転時の押出機モーターの消費電圧（Ｖ）
Ａ０：空運転時の押出機モーターの消費電流（Ａ）
Ｑ：押出機の単位時間当たりの吐出量（ｋｇ／ｈ）
【００５１】
上記樹脂のガラス転移温度をＴｇ（℃）かつ熱分解開始温度をＴｄ（℃）としたときに、溶融押出し時の上記樹脂の温度は、（Ｔｇ＋１２０）℃〜（Ｔｄ−５）℃の範囲内である。溶融押出し時の上記樹脂の温度の好ましい下限は（Ｔｇ＋１３０）℃、好ましい上限は（Ｔｄ−１５）℃である。溶融押出し時の上記樹脂の温度が低すぎると、得られるフィルムのヘイズが大きくなることがある。溶融押出し時の上記樹脂の温度が高すぎると、上記樹脂が熱劣化することがある。
【００５２】
下記式（２）で表されるドロー比Ｖは、５〜１０の範囲内である。上記溶融押出工程及び上記冷却工程において、金型４出口の樹脂Ａの流速に対する冷却ロール１２の周速に対する比である上記ドロー比を５〜１０の範囲内とする。上記ドロー比の好ましい下限は６、好ましい上限は９である。上記ドロー比が小さすぎると、得られるフィルムの厚みむらが生じやすい。上記ドロー比が大きすぎると、得られるフィルムのＮｚ係数が大きくなることがある。
【００５３】
Ｖ＝Ｖ１／Ｖ２  ・・・式（２）
Ｖ１：冷却ロールの周速
Ｖ２：金型出口の樹脂の流速
【００５４】
上記樹脂のガラス転移温度をＴｇ（℃）かつ結晶化温度をＴｍ（℃）としたときに、冷却ロール１２の温度は、（Ｔｍ−１０）℃〜（Ｔｇ−２０）℃の範囲内である。溶融押出しされた樹脂Ａを（Ｔｍ−１０）℃〜（Ｔｇ−２０）℃の範囲内に温度調節された冷却ロール１２により冷却する。冷却ロール１２の温度の好ましい下限は（Ｔｍ−５）℃、好ましい上限は（Ｔｇ−３０）℃である。冷却ロール１２の温度が低すぎると、得られるフィルムの厚みむらが生じやすい。冷却ロール１２の温度が高すぎると、冷却ロールからフィルムを引き取る際の剥離性が低下することがある。
【００５５】
冷却ロール１３，１４の温度は特に限定されないが、冷却ロール１２の温度より低いことが好ましい。
【００５６】
本発明に係る位相差フィルムの製造方法では、溶融押出しされた上記樹脂Ａを延伸せずに、位相差フィルムを得ることが好ましい。また、本発明に係る位相差フィルムの製造方法では、Ｎｚ係数が１．４〜１．６の範囲内である位相差フィルムを得ることが好ましい。本発明に係る位相差フィルムの製造方法では、延伸しなくても、Ｎｚ係数が１．４〜１．６の範囲内である位相差フィルムを容易に得ることができる。延伸しなくてもよいので、位相差フィルムの製造コストを低くすることができる。さらに、延伸工程を行うために、大きなスペース及び設備を用意しなくてもよい。
【００５７】
（位相差フィルム）
本発明に係る位相差フィルムの製造方法により得られた位相差フィルムは、液晶表示装置に用いることができる。上記液晶表示装置としては、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）方式の液晶表示装置、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式の液晶表示装置及びＩＰＳ（Ｉｎ  Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式の液晶表示装置等が挙げられる。
【００５８】
本発明に係る位相差フィルムの下記式（３）で表されるＮｚ係数は、１．４〜１．６の範囲内であることが好ましい。
【００５９】
Ｎｚ係数＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）  ・・・式（３）
ｎｘ：フィルム面内ｘ方向の屈折率
ｎｙ：ｘ方向と直交するフィルム面内ｙ方向の屈折率
ｎｚ：フィルム厚み方向の屈折率
【００６０】
上記特定の樹脂を用いて、溶融押出し時の比エネルギーを０．０２〜０．２４ｋＷｈ／ｋｇとし、溶融押出し時の樹脂の温度を（Ｔｇ＋１２０）℃〜（Ｔｄ−５）℃とし、冷却時の冷却ロールの温度を（Ｔｍ−１０）〜（Ｔｇ−２０）℃とし、更に上記ドロー比を５〜１０として、位相差フィルムを製造することにより、Ｎｚ係数が１．４〜１．６である位相差フィルムを容易に得ることができる。
【００６１】
ＩＰＳ方式の液晶表示装置に用いられる位相差フィルムでは、Ｎｚ係数は０．４〜０．７の範囲内にあることが好ましい。４インチ以上１０インチ未満の大きさの中型のＶＡ方式の液晶表示装置に用いられる位相差フィルムでは、Ｎｚ係数は１．４〜１．６の範囲内であることが好ましい。１０インチ以上の大きさの大型のＶＡ方式の液晶表示装置に用いられる位相差フィルムでは、Ｎｚ係数は２．５以上であることが好ましい。
【００６２】
本発明に係る位相差フィルムの製造方法により得られ、Ｎｚ係数が１．４〜１．６の範囲内である位相差フィルムは、中型のＶＡ方式の液晶表示装置に好適に用いられる。
【００６３】
光学特性を高める観点からは、上記位相差フィルムのヘイズは５％以下であることが好ましく、１％以下であることがより好ましく、０．５％以下であることがさらに好ましい。
【００６４】
上記液晶表示装置に好適に用いることができるので、上記位相差フィルムの厚みは、３０〜３００μｍの範囲内にあることが好ましい。
【００６５】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を具体的に説明する。本発明は以下の実施例のみに限定されない。
【００６６】
先ず、以下のブロック共重合体の水素添加物Ｂ−１、Ｂ−２及びＢ−３を合成した。例えば、特表２００３−５０２４５５号公報、及び特開２００６−３１３３３５号公報に記載の方法を参照しつつ、ブロック共重合体の水素添加物Ｂ−１、Ｂ−２及びＢ−３を合成した。
【００６７】
（合成例１）
（１）ブロック共重合体Ａ−１の調製
ビニル芳香族炭化水素モノマーとしてスチレンを用い、共役ジエンモノマーとして１，３−ブタジエンを用いたペンタブロック共重合体Ａ−１を用意した。このペンタブロック共重合体Ａ−１では、ポリスチレンブロック（Ｓ）とポリブタジエンブロック（Ｂ）の繰り返し構成がＳ−Ｂ−Ｓ−Ｂ−Ｓであった。
【００６８】
また、ペンタブロック共重合体Ａ−１のスチレンに由来する骨格のモル量Ｍｓと、１，３−ブタジエンに由来する骨格のモル量Ｍｂとを、プロトン核磁気共鳴スペクトルにより測定した。その結果、Ｍｓ／Ｍｂ＝４０／６０であった。
【００６９】
ペンタブロック共重合体Ａ−１のポリスチレン換算での数平均分子量Ｍｎと、多分散度Ｍｗ／Ｍｎとを、ＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）により測定した。その結果、Ｍｎ＝５．８×１０４、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．２であった。
【００７０】
（２）ブロック共重合体Ａ−１の水素添加物Ｂ−１の調製
ペンタブロック共重合体Ａ−１をシクロヘキサン／イソペンタン（重量比で８５／１５）に溶解させ、ペンタブロック共重合体Ａ−１を１５重量％含む溶液を得た。水素化前に上記溶液を脱気し、活性化アルミナカラムを通して、安定剤及び不純物を取り除いた。気体分散撹拌器を備えた高圧反応器内で、ペンタブロック共重合体Ａ−１の水素化反応を行った。上記反応器に上記溶液を入れ、５重量％Ｐｔ／シリカ触媒をさらに入れた。上記反応器をシールし、窒素をパージし、最後に水素を圧入して、反応器内の圧力を８ＭＰａにした。次に、上記反応器を１７０℃で１時間に加熱した後、圧力を徐々に下げた。その後、上記反応器から、水素添加物Ｂ−１を含む溶液を取り出した。水素添加物Ｂ−１を含む溶液に、１０００ｐｐｍの立体障害フェノール熱安定剤（Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０、チバスペシャルティケミカルズ社製）を添加した。熱及び真空の使用により、水素添加物Ｂ−１を含む溶液から溶媒を揮発させ、水素添加物Ｂ−１を得た。
【００７１】
水素添加物Ｂ−１のスチレンに由来する芳香環の水素添加率Ｈｓと、１，３−ブタジエンに由来する不飽和二重結合の水素添加率Ｈｂとを、プロトン核磁気共鳴スペクトルにより測定した。その結果、Ｈｓ＝９９．９％、Ｈｂ＝９９．９％であった。
【００７２】
水素添加物Ｂ−１の数平均分子量Ｍｎ、多分散度Ｍｗ／ＭｎをＧＰＣにより測定した。その結果、Ｍｎ＝６．０×１０４、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．２であった。
【００７３】
（合成例２）
（１）ブロック共重合体Ａ−２の調製
ビニル芳香族炭化水素モノマーとしてスチレンを用い、共役ジエンモノマーとして１，３−ブタジエンを用いたペンタブロック共重合体Ａ−２を用意した。このペンタブロック共重合体Ａ−２では、ポリスチレンブロック（Ｓ）とポリブタジエンブロック（Ｂ）の繰り返し構成がＳ−Ｂ−Ｓ−Ｂ−Ｓであった。
【００７４】
ペンタブロック共重合体Ａ−１と同様に評価した結果、ペンタブロック共重合体Ａ−２では、Ｍｓ／Ｍｂ＝５０／５０、Ｍｎ＝５．７×１０４、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．２であった。
【００７５】
（２）ブロック共重合体Ａ−２の水素添加物Ｂ−２の調製
ペンタブロック共重合体Ａ−１をペンタブロック共重合体Ａ−２に変更したこと以外は合成例１と同様にして、水素添加物Ｂ−２を得た。
【００７６】
水素添加物Ｂ−１と同様に評価した結果、水素添加物Ｂ−２では、Ｈｓ＝９９．９％、Ｈｂ＝９９．９％、Ｍｎ＝６．０×１０４、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．２であった。
【００７７】
（合成例３）
（１）ブロック共重合体Ａ−３の調製
ビニル芳香族炭化水素モノマーとしてスチレンを用い、共役ジエンモノマーとして１，３−ブタジエンを用いたペンタブロック共重合体Ａ−３を用意した。このペンタブロック共重合体Ａ−３では、ポリスチレンブロック（Ｓ）とポリブタジエンブロック（Ｂ）の繰り返し構成がＳ−Ｂ−Ｓ−Ｂ−Ｓであった。
【００７８】
ペンタブロック共重合体Ａ−１と同様に評価した結果、ペンタブロック共重合体Ａ−３では、Ｍｓ／Ｍｂ＝６０／４０、Ｍｎ＝５．７×１０４、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．２であった。
【００７９】
（２）ブロック共重合体Ａ−３の水素添加物Ｂ−３の調製
ペンタブロック共重合体Ａ−１をペンタブロック共重合体Ａ−３に変更したこと以外は合成例１と同様にして、水素添加物Ｂ−３を得た。
【００８０】
水素添加物Ｂ−１と同様に評価した結果、水素添加物Ｂ−３では、Ｈｓ＝９９．９％、Ｈｂ＝９９．９％、Ｍｎ＝６．０×１０４、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．２であった。
【００８１】
（実施例１）
図１に概略構成を示した装置を用いて、位相差フィルムを溶融押出法により得た。なお、図１に示す装置の仕様は、以下の通りである。
【００８２】
押出機１：単軸押出機
金型４：Ｔダイ
冷却ロール１２〜１４：金属性鏡面ロール
タッチロール１１：金属製スリーブロール
【００８３】
上記装置を用いて、押出機１から金型４に上記水素添加物Ｂ−２を供給し、金型４から上記水素添加物Ｂ−２をフィルム状に押出し、成形した。溶融押出し時の上記比エネルギーＥを０．０８ｋＷｈ／ｋｇとし、かつ溶融押出し時の上記樹脂の温度を２９０℃とした。押出し時の上記樹脂の温度は、押出機１先端から金型４までの温度を制御することにより調整した。
【００８４】
溶融押出しされた樹脂フィルムを、冷却ロール１２〜１４により冷却した後、樹脂フィルムを巻き取り、平均厚み１００μｍの位相差フィルムを得た。上記ドロー比Ｖを７．４とし、冷却ロール１２の温度を１００℃とし、冷却ロール１３の温度を５０℃とし、冷却ロール１４の温度を４０℃とした。上記ドロー比Ｖは、フィルムの厚み方向に対応する金型４の開口幅（金型リップ開度）により調整した。冷却ロール１２〜１４の温度は、温度調節装置１５〜１７を用いて、冷却ロール１２〜１４の内部に温度調節されたオイルを循環させることにより調整した。
【００８５】
（実施例２〜１１及び比較例１〜９）
用いた樹脂の種類、並びに溶融押出条件を下記の表１に示すように変更したこと以外は実施例１と同様にして、位相差フィルムを得た。
【００８６】
（評価）
（１）ガラス転移温度Ｔｇ
実施例及び比較例で用いた樹脂を２９０℃で熱プレス成形することにより、厚さ０．８ｍｍのフィルム状の樹脂サンプルを得た。動的粘弾性測定装置（アイティ計測制御社製「ＤＶＡ−２００」）を用いて、昇温速度５℃／分で３０℃から２５０℃まで昇温しながら周波数１０Ｈｚの条件で、得られた樹脂サンプルに０．０４％の引張変形を繰り返し加えた。その時の樹脂サンプルの誘電正接（損失弾性率Ｅ’’／貯蔵弾性率Ｅ’）を測定した。誘電正接のピークトップ温度をガラス転移温度Ｔｇ（℃）とした。
【００８７】
（２）熱分解開始温度Ｔｄ
示差熱熱重量同時測定装置（セイコーインスツル社製「ＴＧ／ＤＴＡ３２０」）を用いて、エアの流量５０ｍＬ／分の条件で、昇温速度１０℃／分で２５℃から４００℃まで昇温し、昇温時の樹脂の重量減少を測定した。昇温時の樹脂の重量減少が１％になったときの温度を熱分解開始温度Ｔｄ（℃）とした。
【００８８】
（３）結晶化温度Ｔｍ
示差走査熱量計（エスアイアイ・ナノテクノロジー社製「ＤＳＣ６２２０」）を用いて、窒素の流量５０ｍＬ／分の条件で、昇温速度１０℃／分で２５℃から３００℃まで昇温した後、降温速度１０℃／分で３００℃から２５℃まで降温し、次に昇温速度１０℃／分で２５℃から３００℃まで昇温した。第２回目の昇温時の樹脂の吸熱ピーク温度を結晶化温度Ｔｍ（℃）とした。
【００８９】
（４）Ｎｚ係数
自動複屈折測定装置（王子計測機器社製「ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ」）を用いて、得られた位相差フィルムの３次元方向の屈折率を測定した。上記式（３）によりＮｚ係数を求めた。
【００９０】
（５）面内レターデーション値Ｒｏ
自動複屈折測定装置（王子計測機器社製「ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ」を用いて、測定光の波長を５５０ｎｍとして、位相差フィルムを幅方向に５０ｍｍ間隔で測定して、平均値を算出し、面内レターデーション値Ｒｏを測定した。
【００９１】
（６）ヘイズ
ヘイズメーター（東京電色社製「ＴＣ−ＨＩＩＩＤＫＰ」）を用いて、ＪＩＳ  Ｋ７１０５に準拠して、得られた位相差フィルムのヘイズを測定した。
【００９２】
（７）外観
得られた位相差フィルムの外観を目視により観察した。なお、下記の表１において、「吐出不安定」は、押出機からの樹脂の吐出量が大きく変動し膜厚が安定しないことを示す。「剥離不良」は、冷却ロールからフィルムを引き取る際に冷却ロールからの剥離位置が安定せず、所謂剥離マークと呼ばれる模様がフィルムに発生することを示す。
【００９３】
結果を下記の表１に示す。
【００９４】
【表１】
2011042073.tif 000003
【符号の説明】
【００９５】
１…押出機
２…ギアポンプ
３…フィルター
４…金型
１１…タッチロール
１２〜１４…冷却ロール
１５〜１７…温度調節装置
Ａ…樹脂
【図１】
2011042073.tif 000004