(57)【要約】【課題】薄膜化を達成しつつ、低レターデーションの光学特性と、偏光板保護フィルムとして偏光板に用いた場合の高温高湿環境下での高い偏光子耐久性を両立できる光学フィルム、偏光板および液晶表示装置の提供。【解決手段】セルロースエステルと、一般式１Ａで表される繰り返し単位を含み、かつ、末端が封止されたポリエステルと、偏光子耐久性改良剤とを含み、厚みが１０〜４５μｍであり、２５℃相対湿度６０％の環境下における波長５９０ｎｍのＲｅおよびＲｔｈが−５〜５ｎｍである光学フィルム（Ｘは炭素数２〜１０の非環状の２価の連結基；Ｒは炭素数１〜８のアルキル基、炭素数２〜８のアルケニル基、炭素数２〜８のアルキニル基または炭素数６のアリール基を表し、環構造を形成していてもよく、置換基を有していてもよく；ｍは０〜４）。2015227955.tif 000019【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
セルロースエステルと、
下記一般式１Ａで表される繰り返し単位を含み、かつ、末端が封止されたポリエステルと、
偏光子耐久性改良剤とを含み、
厚みが１０〜４５μｍであり、
２５℃相対湿度６０％の環境下における波長５９０ｎｍの面内レターデーションＲｅが−５〜５ｎｍであり、
２５℃相対湿度６０％の環境下における波長５９０ｎｍの厚み方向のレターデーションＲｔｈが−５〜５ｎｍである光学フィルム。
一般式１Ａ
【化１】
2015227955.tif 000018
一般式１Ａ中、Ｘは炭素数２〜１０の非環状の２価の連結基を表し、
Ｒは炭素数１〜８のアルキル基、炭素数２〜８のアルケニル基、炭素数２〜８のアルキニル基または炭素数６のアリール基を表し、環構造を形成していてもよく、置換基を有していてもよく、Ｒが表す基の炭素数の定義にはＲが表す基がさらに有していてもよい置換基の炭素数は含まれず、
ｍは０〜４を表す。
【請求項２】
前記ポリエステルの数平均分子量Ｍｎが、５００〜３０００である、請求項１に記載の光学フィルム。
【請求項３】
前記ポリエステルの末端が、アシル基で封止された、請求項１または２に記載の光学フィルム。
【請求項４】
前記アシル基が、炭素数２〜４の直鎖または分岐の脂肪族アシル基、または炭素数４〜１２の脂環式アシル基である、請求項３に記載の光学フィルム。
【請求項５】
前記ポリエステルの含有量が、前記セルロースエステルに対して５〜２０質量％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。
【請求項６】
偏光子と、少なくとも１枚の請求項１〜５のいずれか１項に記載の光学フィルムとを含む偏光板。
【請求項７】
液晶セルと、前記液晶セルの両側に配置された２枚の偏光板を有する液晶表示装置であって、
前記偏光板のうち少なくとも１枚が、請求項６に記載の偏光板である液晶表示装置。
【請求項８】
前記液晶セルが、横電界スイッチングＩＰＳモード型の液晶セルである、請求項７に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の光学フィルムが、偏光子と前記液晶セルとの間に配置される、請求項７または８に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学フィルム、偏光板および液晶表示装置に関する。より詳しくは、液晶表示装置に有用な光学フィルム、ならびに、それを有する偏光板及び液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
セルロースアセテートフィルムに代表されるセルロースエステルフィルムは透明性が高く、従来、光学フィルムとして液晶表示装置に種々の用途で利用されている。例えば、偏光子に使用されるポリビニルアルコールとの密着性を容易に確保できることから液晶表示装置における偏光板保護フィルムとして使用されている。
【０００３】
近年、液晶表示装置、特に中小型用途の液晶表示装置は薄型化が急激に進んでおり、使用される部材の薄膜化、特に偏光板保護フィルム（液晶表示装置の表面に設けられるハードコート層付き保護フィルムや、位相差フィルムを兼ねる保護フィルムや、位相差の小さい通常の保護フィルムなど）などの薄膜化が求められている。また、中小型の液晶表示装置は、屋外等、過酷な環境変化に晒されることも多く、高温高湿環境下での耐久性も重要な性能である。偏光板保護フィルムが薄膜化すると、厚み当たりに要求される偏光子保護機能は増加することとなり、これまで以上に高温高湿環境下での偏光子耐久性を保証出来る薄膜の光学フィルムが必要である。
【０００４】
液晶表示装置に使用されるフィルムとしては、例えば、特許文献１には、脂環式骨格を含むジオール及び脂環式骨格を含むジカルボン酸誘導体から誘導されるポリエステル成分を含有するポリエステル重合体、並びに、セルロースアシレートを含有するセルロースアシレートフィルムは、引裂き強度が向上すると記載されている。
【０００５】
特許文献２には、両末端にベンゼンカルボン酸またはフェノール残基を有し、脂肪族環状グリコールおよび脂肪族環状二塩基酸を有するエステル系可塑剤を含有するセルロースエステルフィルムは、光学性能の湿度変化耐久性が向上すると記載されている。
【０００６】
特許文献３には、主鎖骨格にシクロヘキサン環またはシクロヘキセン環を有し、これらの環の１位および２位でエステル結合でポリマー化しているポリエステル系樹脂系の改質剤が、セルロースエステルフィルムの耐透湿性の向上、および湿度変動によるＲｔｈ変化を抑制できると記載されている。
【０００７】
特許文献４には、樹脂と、樹脂に対して０．１質量％〜２０質量％の特定の構造の有機酸とを含有する樹脂フィルムにより、溶液製膜による樹脂フィルム製造時の金属支持体からのフィルムの剥離性が改善され、且つ、偏光子耐久性を改善することができると記載されている。また、特許文献４には樹脂フィルムはポリエステル系ポリマーなどの重縮合ポリマーを含むことが、ヘイズ低減の観点から好ましいと記載があり、ポリエステル系ポリマーを合成するための材料モノマーである脂肪族ジカルボン酸の例として、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−２９２６９６号公報
【特許文献２】特開２００７−８４６９２号公報
【特許文献３】ＷＯ２０１４／０２７５９４号公報
【特許文献４】特開２０１２−７２３４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、ＩＰＳ型の液晶表示装置に用いられる光学フィルムは、レターデーションが低いことが好ましいが、特許文献１または２の実施例に記載の各フィルムは、レターデーションが高く発現しており、ＩＰＳ型の液晶表示装置に用いた場合、表示性能が著しく低下することがわかった。
一方、特許文献３に記載のフィルムは、レターデーションが低く、ＩＰＳ型の液晶表示装置に表示性能に優れるが、高温高湿環境下での偏光子耐久性はまだ不足していることがわかった。
特許文献４に記載のフィルムは、レターデーションが高く発現しており、ＩＰＳ型の液晶表示装置に用いた場合、表示性能が著しく低下し、さらに高温高湿環境下での偏光子耐久性もまだ不足していることがわかった。
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は、薄膜化を達成しつつ、低レターデーションの光学特性と、偏光板に用いた場合の高温高湿環境下での高い偏光子耐久性を両立できる光学フィルムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
ここで、特許文献３の各実施例と比較例１２の対比によれば、主鎖骨格にシクロヘキサン環の１位および４位でエステル結合でポリマー化しているポリエステル系樹脂系の改質剤よりも、主鎖骨格にシクロヘキサン環の１位および２位でエステル結合でポリマー化しているポリエステル系樹脂系の改質剤の方が、湿度変動によるＲｔｈ変化を抑制できる傾向が読み取れる。
このような状況のもとで本発明者らが上記課題を解決することを目的として鋭意研究したところ、特許文献３に記載されている主鎖骨格にシクロヘキサン環の１位および２位でエステル結合でポリマー化しているポリエステルをいくつか検討したものの、偏光子耐久性を大きく高めるには至らなかった。そのため、湿度変動によるＲｔｈ変化を抑制できることと、高温高湿環境下での偏光子耐久性の高さとの相関関係はあまり大きくないことがわかった。一方で、特許文献４に例示されている１，４−シクロヘキサンジカルボン酸由来のポリエステルのような主鎖骨格にシクロヘキサン環の１位および４位でエステル結合でポリマー化しているポリエステル系樹脂系の改質剤よりも、主鎖骨格にシクロヘキサン環の１位および２位でエステル結合でポリマー化しているポリエステル系樹脂系の改質剤の方が、高温高湿環境下での偏光子耐久性が高いことがわかった。
そこで、シクロヘキサン環の１位および２位でエステル結合でポリマー化しているポリエステルについて、本発明者らが特許文献３に記載されていないポリエステルについて検討した結果、下記一般式１Ａで表される繰り返し単位を含み、末端が封止されたポリエステルを少なくとも１種と、偏光子耐久性改良剤をセルロースエステルと併用することで、上記課題を解決できる光学フィルムを得られることを見出した。
【００１２】
上記課題を解決するための手段である本発明は、以下のとおりである。
［１］  セルロースエステルと、
下記一般式１Ａで表される繰り返し単位を含み、かつ、末端が封止されたポリエステルと、
偏光子耐久性改良剤とを含み、
厚みが１０〜４５μｍであり、
２５℃相対湿度６０％の環境下における波長５９０ｎｍの面内レターデーションＲｅが−５〜５ｎｍであり、
２５℃相対湿度６０％の環境下における波長５９０ｎｍの厚み方向のレターデーションＲｔｈが−５〜５ｎｍである光学フィルム。
一般式１Ａ
【化１】
2015227955.tif 000002
一般式１Ａ中、Ｘは炭素数２〜１０の非環状の２価の連結基を表し、
Ｒは炭素数１〜８のアルキル基、炭素数２〜８のアルケニル基、炭素数２〜８のアルキニル基または炭素数６のアリール基を表し、環構造を形成していてもよく、置換基を有していてもよく、Ｒが表す基の炭素数の定義にはＲが表す基がさらに有していてもよい置換基の炭素数は含まれず、
ｍは０〜４を表す。
［２］  ［１］に記載の光学フィルムは、ポリエステルの数平均分子量Ｍｎが、５００〜３０００であることが好ましい。
［３］  ［１］または［２］に記載の光学フィルムは、ポリエステルの末端が、アシル基で封止されたことが好ましい。
［４］  ［３］に記載の光学フィルムは、アシル基が、炭素数２〜４の直鎖または分岐の脂肪族アシル基、または炭素数４〜１２の脂環式アシル基であることが好ましい。
［５］  ［１］〜［４］のいずれか１つに記載の光学フィルムは、ポリエステルの含有量が、セルロースエステルに対して５〜２０質量％であることが好ましい。
［６］  偏光子と、少なくとも１枚の［１］〜［５］のいずれか１つに記載の光学フィルムとを含む偏光板。
［７］  液晶セルと、液晶セルの両側に配置された２枚の偏光板を有する液晶表示装置であって、
偏光板のうち少なくとも１枚が、［６］に記載の偏光板である液晶表示装置。
［８］  ［７］に記載の液晶表示装置は、液晶セルが、横電界スイッチングＩＰＳモード型の液晶セルであることが好ましい。
［９］  ［７］または［８］に記載の液晶表示装置は、［１］〜［５］のいずれか１つに記載の光学フィルムが、偏光子と液晶セルとの間に配置されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、薄膜化を達成しつつ、低レターデーションの光学特性と、偏光板保護フィルムとして偏光板に用いた場合の高温高湿環境下での高い偏光子耐久性を両立できる光学フィルムを提供することができる。
また、このような光学フィルムを用いた偏光板および液晶表示装置を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下において、本発明の内容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。尚、本明細書において「〜」とはそ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意味で使用される。
【００１５】
［光学フィルム］
本発明の光学フィルムは、セルロースエステルと、下記一般式１Ａで表される繰り返し単位を含み、かつ、末端が封止されたポリエステルと、偏光子耐久性改良剤とを含み、厚みが１０〜４５μｍであり、２５℃相対湿度６０％の環境下における波長５９０ｎｍの面内レターデーションＲｅが−５〜５ｎｍであり、２５℃相対湿度６０％の環境下における波長５９０ｎｍの厚み方向のレターデーションＲｔｈが−５〜５ｎｍである。
一般式１Ａ
【化２】
2015227955.tif 000003
一般式１Ａ中、Ｘは炭素数２〜１０の非環状の２価の連結基を表し、
Ｒは炭素数１〜８のアルキル基、炭素数２〜８のアルケニル基、炭素数２〜８のアルキニル基または炭素数６のアリール基を表し、環構造を形成していてもよく、置換基を有していてもよく、Ｒが表す基の炭素数の定義にはＲが表す基がさらに有していてもよい置換基の炭素数は含まれず、
ｍは０〜４を表す。
このような構成により、本発明の光学フィルムは薄膜化を達成しつつ、低レターデーションの光学特性と、偏光板保護フィルムとして偏光板に用いた場合の高温高湿環境下での高い偏光子耐久性を両立できる。
本発明の光学フィルムに関して、好ましい実施態様を説明する。
【００１６】
＜セルロースエステル＞
本発明の光学フィルムは、セルロースエステルを含む。本発明の光学フィルムは、一種又は二種以上のセルロースエステルを主成分として含むことが好ましい。セルロースエステルとしては、セルロースエステル化合物、及び、セルロースを原料として生物的或いは化学的に官能基を導入して得られるエステル置換セルロース骨格を有する化合物が挙げられる。ここで、「主成分」とは、原料として単一のポリマーを含む場合には、そのポリマーのことを意味し、原料として二種以上のポリマーを含む場合には、最も質量分率の高いポリマーのことを意味する。
【００１７】
上記セルロースエステルは、セルロースと酸とのエステルである。上記エステルを構成する酸としては、有機酸が好ましく、カルボン酸がより好ましく、炭素原子数が２〜２２の脂肪酸がさらに好ましく、炭素原子数が２〜４の低級脂肪酸であるセルロースアシレートが最も好ましい。
【００１８】
上記セルロースアシレートの原料セルロースとしては、綿花リンタや木材パルプ（広葉樹パルプ、針葉樹パルプ）などがあり、何れの原料セルロースから得られるセルロースアシレートでも使用でき、場合により混合して使用してもよい。これらの原料セルロースについての詳細な記載は、例えば「プラスチック材料講座（１７）繊維素系樹脂」（丸澤、宇田著、日刊工業新聞社、１９７０年発行）や発明協会公開技報２００１−１７４５（７頁〜８頁）に記載のセルロースを用いることができる。
【００１９】
本発明に用いられるセルロースアシレートはセルロースの水酸基の水素原子が、アシル基によって置換されたものである。アシル基の炭素原子数は、２〜２２であるのが好ましい。アシル基は、脂肪族アシル基であっても芳香族アシル基であってもよく、単一でも２種類以上のアシル基によって置換されていてもよい。具体的には、上記セルロースアシレートの例には、セルロースのアルキルカルボニルエステル、アルケニルカルボニルエステル、芳香族カルボニルエステル、及び芳香族アルキルカルボニルエステルが含まれる。アルキル部位、アルケニル部位、芳香族部位、及び芳香族アルキル部位のそれぞれは、さらに置換基を有していてもよい。好ましいアシル基の例には、アセチル、プロピオニル、ブタノイル、へプタノイル、ヘキサノイル、オクタノイル、デカノイル、ドデカノイル、トリデカノイル、テトラデカノイル、ヘキサデカノイル、オクタデカノイル、ｉ−ブタノイル、ｔ−ブタノイル、シクロヘキサンカルボニル、オレオイル、ベンゾイル、ナフチルカルボニル、及びシンナモイル基などが含まれる。これらの中でも、アセチル、プロピオニル、ブタノイル、ドデカノイル、オクタデカノイル、ｔ−ブタノイル、オレオイル、ベンゾイル、ナフチルカルボニル、及びシンナモイルなどが好ましく、アセチル、プロピオニル、及びブタノイルがより好ましく、アセチルが最も好ましい。
【００２０】
使用するセルロースアシレートのアシル置換度については特に限定されないが、アシル置換度が２．００〜２．９５のセルロースアシレートを使用すると、製膜性、及び製造されるフィルムの種々の特性の観点で好ましい。なお、アシル置換度は、酢酸等の脂肪酸の結合度を測定し、計算によって置換度を得ることができる。測定方法としては、ＡＳＴＭ  Ｄ−８１７−９１に準じて実施することができる。
【００２１】
アセチル基／プロピオニル基／ブタノイル基の少なくとも２種類のアシル基を有するセルロースアシレートの態様では、その全置換度が２.５０〜２．９５であることが好ましく、より好ましいアシル置換度は２．６０〜２．９５であり、さらに好ましくは２．６５〜２．９５である。
アセチル基のみを有するセルロールアシレート、即ちセルロースアセテートの態様では、その全置換度が２．００〜２．９５であることが好ましい。さらには置換度が２．４０〜２．９５であることがより好ましく、２．８５〜２．９５であることが更に好ましい。
【００２２】
本発明で好ましく用いられるセルロースアシレートの重合度は、粘度平均重合度で１８０〜７００であり、セルロースアセテートにおいては、１８０〜５５０がより好ましく、１８０〜４００が更に好ましく、１８０〜３５０が特に好ましい。重合度がこの上限値以下であれば、セルロースアシレートのドープ溶液の粘度が高くなりすぎることがなく流延によるフィルム作製が容易にできるので好ましい。重合度がこの下限値以上であれば、作製したフィルムの強度が低下するなどの不都合が生じないので好ましい。粘度平均重合度は、宇田らの極限粘度法｛宇田和夫、斉藤秀夫、「繊維学会誌」、第１８巻第１号、１０５〜１２０頁（１９６２年）｝により測定できる。この方法は特開平９−９５５３８号公報にも詳細に記載されている。
【００２３】
また、本発明で好ましく用いられるセルロースアシレートの分子量分布は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによって評価され、その多分散性指数Ｍｗ／Ｍｎ（Ｍｗは質量平均分子量、Ｍｎは数平均分子量）が小さく、分子量分布が狭いことが好ましい。具体的なＭｗ／Ｍｎの値としては、１．０〜４．０であることが好ましく、２．０〜４．０であることがさらに好ましく、２．３〜３．４であることがよりさらに好ましい。
【００２４】
＜ポリエステル＞
本発明で用いられるポリエステルについて説明する。
本発明で用いられるポリエステルは、下記一般式１Ａで表される繰り返し単位を含み、末端が封止されたポリエステルである。
一般式１Ａ
【化３】
2015227955.tif 000004
一般式１Ａ中、Ｘは炭素数２〜１０の非環状の２価の連結基を表し、
Ｒは炭素数１〜８のアルキル基、炭素数２〜８のアルケニル基、炭素数２〜８のアルキニル基または炭素数６のアリール基を表し、環構造を形成していてもよく、置換基を有していてもよく、Ｒが表す基の炭素数の定義にはＲが表す基がさらに有していてもよい置換基の炭素数は含まれず、
ｍは０〜４を表す。
脂環構造を含む繰り返し単位を有するポリエステルは、芳香環構造を含む繰り返し単位を有するポリエステルよりも、２５℃相対湿度６０％の環境下における波長５９０ｎｍの面内レターデーションＲｅおよび厚み方向のレターデーションＲｔｈを小さくすることができる。
なお、このような構造のポリエステルは、剛直な脂環構造の比率を上げることでフィルムの高剛性及び低レターデーションが両立されたことが好ましい。
【００２５】
一般式１Ａ中のＸは、炭素数２〜１０の非環状の２価の連結基を表し、炭素数２〜６の非環状の２価の連結基であることが好ましく、炭素数２〜４の非環状の２価の連結基であることがより好ましい。
炭素数２〜１０の非環状の２価の連結基としては、アルキレン基（好ましくは炭素数２〜１０、より好ましくは炭素数２〜６、特に好ましくは炭素数２〜４）、アルキニレン基（好ましくは炭素数２〜１０、より好ましくは炭素数２〜６、特に好ましくは炭素数２〜４）、アルキレン基やアルキニレン基中に酸素原子、窒素原子などの炭素以外の分子を含む連結基などを挙げられる。
炭素数２〜１０の２価の連結基は、置換基を有していてもよく、置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、水酸基、アルコキシ置換アルキル基、カルボキシル基などが挙げられる。
本明細書中、非環状とは、環状構造を含まないことを意味する。環状構造を含まない基としては、直鎖または分枝の基を挙げることができる。
【００２６】
一般式１Ａ中のＲは炭素数１〜８のアルキル基、炭素数２〜８のアルケニル基、炭素数２〜８のアルキニル基または炭素数６のアリール基を表し、環構造を形成していてもよく、置換基を有していてもよい。炭素数１〜８のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、イソブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、２−エチルヘキシル基等が挙げられ、炭素数１〜４のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基がより好ましい。炭素数２〜８のアルケニル基としては、エテニル基、１−メチルエテニル基、１−プロペニル基、２−プロペニル基、２−メチル−１−プロペニル基、２−メチル−２−プロペニル基、２−メチレンブチル基等が挙げられる。炭素数２〜８のアルキニル基としては、エチニル基、１−メチルエチニル基、１−プロピン基、２−プロピン基、２−メチル−１−プロピン基、２−メチル−２−プロピン基、２−メチレンブチン基等が挙げられる。炭素数６のアリール基としては、フェニル基、４−メチルフェニル基などが挙げられる。Ｒは環構造を形成していてもよく、環構造として例えば、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、ボロニル基、イソボロニル基、ノルボルニル基等が挙げられる。Ｒは置換基を有していてもよく、置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、水酸基、アルコキシ置換アルキル基、カルボキシル基などが挙げられ、アルキル基が好ましく、メチル基またはエチル基がより好ましい。
一般式１Ａ中のｍは０〜４を表し、好ましくは１〜４を表し、より好ましくは１〜２を表し、反応性、原料調達の観点からｍは１が特に好ましい。ｍは１〜４の範囲であれば、同等の高温高湿環境下での偏光子耐久性改善の効果を奏する。このとき、反応性、原料調達の観点から一般式１Ａで表される繰り返し単位に含まれるシクロヘキシル環の４位にＲが置換されていることが好ましい。
【００２７】
本発明で使用されるポリエステルは、炭素数２〜１０の非環状の脂肪族ジオールと下記一般式２Ａで表されるジカルボン酸（ジカルボン酸のことを二塩基酸とも言う）から合成することが好ましい。合成方法としては、ジカルボン酸とジオールの脱水縮合反応、又は、グリコールへの無水ジカルボン酸の付加および脱水縮合反応などの公知の方法を利用することができる。
一般式２Ａ
【化４】
2015227955.tif 000005
一般式２Ａ中、Ｒは炭素数１〜８のアルキル基、炭素数２〜８のアルケニル基、炭素数２〜８のアルキニル基または炭素数６のアリール基を表し、環構造を形成していてもよく、置換基を有していてもよく、Ｒが表す基の炭素数の定義にはＲが表す基がさらに有していてもよい置換基の炭素数は含まれず、
ｍは０〜４を表す。
【００２８】
以下、本発明で使用されるポリエステルの合成に好ましく用いることができるジカルボン酸及びジオールについて説明する。
【００２９】
（ジカルボン酸）
ジカルボン酸としては、上記一般式２Ａで表されるジカルボン酸を少なくとも用いることが好ましい。
一般式２Ａ中のＲとｍの好ましい範囲は、それぞれ一般式１Ａ中のＲとｍの好ましい範囲と同様である。
上記一般式２Ａで表されるジカルボン酸として具体的には、１，２−シクロへキシルジカルボン酸、３−メチル−１，２−シクロヘキシルジカルボン酸、４−メチル−１，２−シクロヘキシルジカルボン酸、４−エチル−１，２−シクロヘキシルジカルボン酸、４，５−ジメチル−１，２−シクロヘキシルジカルボン酸、４−イソボロニル−１，２−シクロヘキシルジカルボン酸、４−フェニル−１，２−シクロヘキシルジカルボン酸が挙げられる。なかでも、入手しやすさの観点から、１，２−シクロヘキシルジカルボン酸、４−メチル−１，２−シクロヘキシルジカルボン酸が好ましい。
【００３０】
また、ジカルボン酸としては、一般式２Ａに含まれない脂肪族ジカルボン酸を用いてもよい。すなわち、本発明で使用されるポリエステルは一般式１Ａで表される繰り返し単位に加えて、本発明の効果を損なわない範囲で、一般式１Ａに含まれない繰り返し単位をポリエステル構成単位として併用してもよい。例えば、３〜６員環の脂環構造を有する脂肪族ジカルボン酸としては、１，４−シクロヘキシルジカルボン酸、３−メチル−１，４−シクロヘキシルジカルボン酸、シクロプロパンジカルボン酸、１，２−シクロブチルジカルボン酸、１，３−シクロブチルジカルボン酸、１，２−シクロペンチルジカルボン酸、１，３−シクロペンチルジカルボン酸、１，２−シクロへキシルジカルボン酸、１，３−シクロへキシルジカルボン酸、１，４−シクロへキシルジカルボン酸、等が挙げられる。なかでも、１，２−シクロヘキシルジカルボン酸、４−メチル−１，２−シクロヘキシルジカルボン酸が好ましく、１，２−シクロヘキシルジカルボン酸が特に好ましい。
非環状の脂肪族ジカルボン酸としては、例えば、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、マレイン酸、フマル酸、グルタル酸、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、セバシン酸等が挙げられる。なかでも、コハク酸及びアジピン酸が好ましく、アジピン酸が特に好ましい。
本発明に用いるジカルボン酸の炭素数は、３〜１２であることが好ましく、４〜８であることがより好ましい。本発明では２種以上のジカルボン酸の混合物を用いてもよく、この場合、２種以上のジカルボン酸の平均炭素数が上記範囲となることが好ましい。ジカルボン酸の炭素数が上記範囲であれば、セルロースアシレートとの相溶性に優れ、光学フィルムの製膜時及び加熱延伸時においてもブリードアウトを生じにくいため好ましい。
非環状の脂肪族ジカルボン酸と脂環構造を有する脂肪族ジカルボン酸とを併用してもよい。具体的には、アジピン酸と１，２−シクロヘキシルジカルボン酸との併用、アジピン酸と４−メチル−１，２−シクロヘキシルジカルボン酸との併用を挙げることができる。
非環状の脂肪族ジカルボン酸と脂環構造を有する脂肪族ジカルボン酸とを併用する場合、両者の比率（モル比）は非環状の脂肪族ジカルボン酸由来の繰り返し単位のモル比をｍ、脂環構造を有する脂肪族ジカルボン酸由来の繰り返し単位のモル比をｎとしたときｍ：ｎが０：１０〜３：７であり、０：１０〜１：９であることが偏光子耐久性の観点からより好ましい。
【００３１】
（ジオール）
ジオールとしては、炭素数２〜１０の非環状の（脂肪族）ジオールを用いる。
非環状の脂肪族ジオールとしては、アルキルジオールを挙げることができ、例えば、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、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−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、ジエチレングリコールなどが挙げられる。
好ましい脂肪族ジオールとしては、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、及び１，３−プロパンジオールの少なくとも１種であり、特に好ましくは、エチレングリコール及び１，２−プロパンジオールの少なくとも１種であり、より特に好ましくはセルロースとの相溶性の観点からエチレングリコールである。２種用いる場合は、エチレングリコール及び１，２−プロパンジオールを用いることが好ましい。
非環状の脂肪族ジオールの炭素数は、２〜１０であり、２〜６であることがより好ましく、２〜４であることが特に好ましい。２種以上のグリコールを用いる場合には、２種以上の平均炭素数が上記範囲となることが好ましい。グリコールの炭素数が上記範囲であれば、セルロースアシレートとの相溶性に優れ、光学フィルムの製膜時及び加熱延伸時においてもブリードアウトを生じにくいため好ましい。
また、脂環構造を含む脂肪族ジオールを用いてもよい。具体的には、１，２−シクロヘキサンジオール、１，２−シクロヘキサンジメタノール、１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール等が挙げられる。
【００３２】
（末端構造）
本発明に用いられる上記ポリエステルは、末端が封止されたポリエステルである。その中でも、ポリエステルの末端がモノアルコール（あるいは、モノアルコールの誘導体であって、ポリエステルの末端カルボキシル基とエステル結合を形成できる化合物）またはモノカルボン酸（あるいは、モノカルボン酸の誘導体であって、ポリエステルの末端水酸基とエステル結合を形成できる化合物）と反応させて得られる末端構造を有することが好ましい。例えば、二塩基酸とジオールを反応させて末端にカルボキシル基を有するポリエステルを得た場合、これとモノアルコールを反応させてモノアルコール残基で末端を封止することができる。また、末端に水酸基を有するポリエステルを得た場合、これとモノカルボン酸を反応させてモノカルボン酸残基で末端を封止することができる。これは、末端を疎水性官能基で保護することにより、偏光板の高温高湿環境下での偏光子耐久性の改善に有効であり、エステル基の加水分解を遅延させる役割を示すことが要因となっている。
ここで、残基とは、上記ポリエステルの部分構造で、上記ポリエステルを形成している単量体の特徴を有する部分構造を表す。例えばモノカルボン酸Ｒ−ＣＯＯＨより形成されるモノカルボン酸残基はＲ−ＣＯ−であり、モノアルコールＲ−ＯＨより形成されるモノアルコール残基はＲ−Ｏ−である。
本発明の光学フィルムは、上記ポリエステルの末端が、アシル基で封止されたことが好ましく、モノカルボン酸と反応させて得られる末端構造を有することがより好ましい。この場合、アシル基で封止された末端構造（モノカルボン酸と反応させて得られる末端構造）は、直鎖または分岐の脂肪族モノカルボン酸（脂環構造を有さない脂肪族モノカルボン酸を意味し、置換基として芳香環やヘテロ環も有さないことが好ましい）由来のアシル基で水酸基の水素原子が置換された末端構造であっても、脂環構造を有するモノカルボン酸由来のアシル基で水酸基の水素原子が置換された末端構造であってもよい。
本発明の光学フィルムは、アシル基が、炭素数２〜４の直鎖または分岐の脂肪族アシル基、または炭素数４〜１２の脂環式アシル基であることが好ましく、炭素数２〜３の直鎖または分岐の脂肪族アシル基、または炭素数４〜７の脂環式アシル基であることがより好ましく、炭素数２の直鎖または分岐の脂肪族アシル基、または炭素数７の脂環式アシル基であることがさらに好ましい。すなわち、上記モノカルボン酸が、好ましくは炭素数２〜４の直鎖または分岐の脂肪族モノカルボン酸、または炭素数４〜１２のシクロアルキルモノカルボン酸であり、炭素数２〜３の直鎖または分岐の脂肪族モノカルボン酸、または炭素数４〜７のシクロアルキルモノカルボン酸残基であることがより好ましく、炭素数２の脂肪族モノカルボン酸残基、または炭素数７のシクロアルキルモノカルボン酸残基であることがさらに好ましい。例えば、直鎖または分岐の脂肪族モノカルボン酸としては酢酸、プロピオン酸、ブタン酸及びその誘導体等が挙げられ、酢酸またはプロピオン酸が好ましく、酢酸（末端がアセチル基となる）がより好ましい。
本発明の光学フィルムは、上記ポリエステルの末端が、脂環構造を有するモノアルコール由来の基（以下、モノアルコール残基とも言う）でカルボキシル基の一部が置換されてエステル結合が形成された末端構造を有する（以下、水酸基末端の水素原子が封止されているとも言う）ことも、脂環構造を有するモノカルボン酸由来のアシル基で水酸基の水素原子が置換された末端構造を有する（以下、水酸基末端の水素原子が封止されているとも言う）ことも好ましい。その中でも、脂環構造を有するモノカルボン酸由来のアシル基で水酸基の水素原子が置換された末端構造を有することがより好ましい。
脂環構造を含むモノアルコールとしては、炭素数４〜１２の脂環構造を有するモノアルコールであることが好ましく、炭素数４〜１２のシクロアルキルモノアルコールであることがより好ましく、炭素数６〜１２のシクロアルキルモノアルコールであることが特に好ましい。脂環構造を含むモノアルコールとしては、炭素数６〜１２のシクロアルキルモノアルコールであり、かつ、炭素数６〜１２のシクロアルキルモノアルコールが少なくとも１つのシクロヘキシル環を含むことがより特に好ましい。具体的にはシクロヘキサノール、２−メチルシクロヘキサノール、３−メチルシクロヘキサノール、４−メチルシクロヘキサノール、２−エチルシクロヘキサノール、４−エチルシクロヘキサノール、４−イソプロピルシクロヘキサノール、４−ブチルシクロヘキサノール、４−ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキサノール、２，５−ジメチルシクロヘキサノール、３，５-ジメチルシクロヘキサノール、４−シクロヘキシルシクロヘキサノール、シクロヘプタノール、シクロオクタノール、シクロドデカノール、シクロヘキサンメタノール、ノルボルネオール、１−アダマンタノール、２−アダマンタノール等が挙げられる。
上記脂環構造を有するモノカルボン酸としては、脂環構造を有する炭素数４〜１２のモノカルボン酸であることが好ましく、炭素数４〜１２のシクロアルキルモノカルボン酸であることがより好ましく、炭素数６〜１２のシクロアルキルモノカルボン酸であることが特に好ましい。脂環構造を有するモノカルボン酸としては、炭素数６〜１２のシクロアルキルモノカルボン酸であり、かつ、炭素数６〜１２のシクロアルキルモノカルボン酸が少なくとも１つのシクロヘキシル環を含むことが特に好ましい。具体的にはシクロプロパンカルボン酸、シクロブタンカルボン酸、シクロペンタンカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸、４−メチルシクロヘキサンカルボン酸、４−エチルシクロヘキサンカルボン酸、４−プロピルシクロヘキサンカルボン酸、４−ｔｅｒｔ−ブチルシクロヘキサンカルボン酸などが挙げられる。これらの中でも、シクロヘキサンカルボン酸、４−メチルシクロヘキサンカルボン酸がより特に好ましく、シクロヘキサンカルボン酸がよりさらに特に好ましい。炭素数６〜１２のシクロアルキルモノカルボン酸であり、かつ、炭素数６〜１２のシクロアルキルモノカルボン酸が少なくとも１つのシクロヘキシル環を含む化合物には、シクロヘキシル環の置換基どうしが連結した縮合環を含む、炭素数６〜１２のシクロアルキルモノカルボン酸なども含まれる。
封止に用いるモノアルコールやモノカルボン酸は２種以上を混合してもよい。このとき、上記ポリエステルの両末端はモノアルコール残基またはモノカルボン酸残基となっていることが好ましい。末端を封止したポリエステルは常温での状態が固体形状となりにくく、ハンドリングが良好となり、また湿度安定性、偏光板の偏光子耐久性に優れた光学フィルムを得ることができる。末端を疎水性かつ、嵩高い脂環構造を有する官能基で保護することにより、偏光板の高温高湿環境下での偏光子耐久性の改善に有効であり、また、フィルムの剛性を改良することができる。
上記ポリエステルの水酸基価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが高温高湿環境下での偏光子耐久性を改善する観点から好ましく、５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることがより好ましく、１ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが特に好ましい。
【００３３】
（合成方法）
上記ポリエステルの合成は、常法により上記ジカルボン酸と、上記ジオールと、末端封止用のモノメタノールやモノカルボン酸とのポリエステル化反応またはエステル交換反応による熱溶融縮合法か、あるいはこれら酸の酸クロライドとグリコール類との界面縮合法のいずれかの方法によっても容易に合成し得るものである。
【００３４】
本発明で使用されるポリエステルの数平均分子量（Ｍｎ）は、５００〜３０００であることが好ましく、６００〜１５００がより好ましく、７００〜１２００がさらに好ましい。ポリエステルの数平均分子量は５００以上であれば揮発性が低くなり、光学フィルムの延伸時の高温条件下における揮散によるフィルム故障や工程汚染を生じにくくなる。また、ポリエステルの数平均分子量は３０００以下であればセルロースエステルとの相溶性が高くなり、製膜時及び加熱延伸時のブリードアウトが生じにくくなる。
本発明で使用されるポリエステルの数平均分子量はゲルパーミエーションクロマトグラフィーによって測定、評価することができる。具体的には、以下の方法で測定した値を採用する。上記ポリエステルをＴＨＦに溶解させ、東ソー株式会社製高速ＧＰＣを用いて行った。数平均分子量Ｍｎはポリスチレン換算で計算した。
【００３５】
（添加量（含有量））
本発明の光学フィルムは、上記ポリエステルの含有量が、上記セルロースエステルに対して５〜２０質量％であることが好ましく、５〜１８質量％であることがより好ましく、５〜１５質量％であることが特に好ましい。ポリエステルは、１種類のみ含んでいてもよいし、２種類以上含んでいてもよい。２種類以上含む場合は、合計量が上記範囲となる。
【００３６】
＜紫外線吸収剤＞
本発明の光学フィルムは、セルロースエステルとともに、紫外線吸収剤（ＵＶ吸収剤とも言われることも一般的に多く、本明細書中でもＵＶ吸収剤とも言う）を含有していることが好ましい。ＵＶ吸収剤は、高温高湿環境下での偏光子耐久性の改善に寄与する。特に、本発明の光学フィルムを偏光板の偏光子を保護する偏光板保護フィルムや、液晶表示装置の表面保護フィルムとして利用する態様において、ＵＶ吸収剤の添加は有効である。
【００３７】
本発明に使用可能なＵＶ吸収剤については特に制限はない。従来セルロースアシレートフィルムに使用されているＵＶ吸収剤はいずれも用いることができる。上記紫外線吸収剤としては、特開２００６−１８４８７４号公報に記載の化合物を挙げることができる。高分子紫外線吸収剤も好ましく用いることが出来、特に特開平６−１４８４３０号公報に記載のポリマータイプの紫外線吸収剤が好ましく用いられる。
【００３８】
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、上記紫外線吸収剤が、セルロースエステルに対して１〜５質量％の割合で含まれていることがより好ましい。
例として以下の構造の紫外線吸収剤を挙げるが、添加する紫外線吸収剤はこれらに限定されない。
【００３９】
【化５】
2015227955.tif 000006
【００４０】
＜偏光子耐久性改良剤＞
本発明の光学フィルムは、高温高湿環境下での偏光子耐久性を改良するため、添加剤として偏光子耐久性改良剤を含んでいることが好ましい。
具体的には、偏光子耐久性改良剤として、下記一般式（１１）で表される有機酸、または下記一般式（２１）で表される化合物が挙げられる。
【００４１】
（一般式（１１）で表される有機酸）
一般式（１１）
Ｘ11−Ｌ−（Ｒ11）ｎ
式中、Ｘ11は酸解離定数が５．５以下の酸性基を表し、Ｌは単結合または２価以上の連結基を表し、Ｒ11は炭素数６〜３０のアルキル基、炭素数６〜３０のアルケニル基、炭素数６〜３０のアルキニル基、炭素数６〜３０のアリール基または環員数６〜３０の複素環基を表し、さらに置換基を有していてもよい。ｎはＬが単結合の場合は１であり、Ｌが２価以上の連結基の場合は（Ｌの価数−１）である。
【００４２】
上記一般式（１１）で表される有機酸は、多価有機酸の一部誘導体であることが好ましい。本明細書中、多価有機酸の一部誘導体とは、多価アルコール１分子に脂肪酸１分子と多価有機酸がエステル結合した構造を有しており、多価カルボン酸由来の無置換の酸性基を少なくとも１つ有する化合物のことを言う。なお、本明細書中、脂肪酸とは、脂肪族モノカルボン酸を意味する。すなわち、本明細書中における脂肪酸は、いわゆる高級脂肪酸に限定されるものではなく、酢酸やプロピオン酸などの炭素数１２以下の低級脂肪酸も含まれる。
上記多価有機酸の一部誘導体は、多価カルボン酸の一部誘導体であることが好ましい。すなわち、上記一般式（１１）で表される有機酸は、多価アルコール１分子に脂肪酸１分子と多価カルボン酸１分子がエステル結合した構造を有しており、多価カルボン酸由来の無置換のカルボキシル基を少なくとも１つ有することが好ましい。上記多価カルボン酸の一部誘導体に用いられる多価カルボン酸としては、特に限定されないが、例えば、コハク酸、クエン酸、酒石酸、ジアセチル酒石酸、リンゴ酸、アジピン酸が好ましい。
【００４３】
上記多価有機酸の一部誘導体に用いられる上記多価アルコールとしては、アドニトール、アラビトール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、ジブチレングリコール、１，２，４−ブタントリオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ヘキサントリオール、ガラクチトール、マンニトール、３−メチルペンタン−１，３，５−トリオール、ピナコール、ソルビトール、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、キシリトール、グリセリン等を挙げることができる。その中でも、グリセリンが好ましく、上記一般式（１１）で表される有機酸はいわゆる有機酸グリセリドであることが好ましい。
【００４４】
上記一般式（１１）で表される有機酸としては、有機酸の酸性基Ｘ11が、グリセリン由来の基を含む連結基Ｌを介して、疎水性部Ｒ11と結合している有機酸グリセリド（グリセリン脂肪酸有機酸エステル）が好ましい。ここで、本明細書中における有機酸グリセリドとは、グリセリンの３個の水酸基のうち１個または２個が脂肪酸とエステル結合を作っており、残りの水酸基のうち１個または２個が多価有機酸とエステル結合を作っており、この多価有機酸由来の酸性基を有する構造の化合物のことを言う。
その中でも、有機酸モノグリセリドまたは有機酸ジグリセリドがより好ましく、有機酸モノグリセリドがより特に好ましい。本明細書中における有機酸モノグリセリドとは、グリセリンの３個の水酸基のうち１個が脂肪酸とエステル結合を作っており、残りの水酸基のうち１個または２個が多価有機酸とエステル結合を作っており、この多価有機酸由来の酸性基を有する構造の化合物のことを言う。本明細書中における有機酸ジグリセリドとは、グリセリンの３個の水酸基のうち２個が脂肪酸とエステル結合を作っており、残りの水酸基１個が多価有機酸とエステル結合を作っており、この多価有機酸由来の酸性基を有する構造の化合物のことを言う。
上記有機酸モノグリセリドの中でも、グリセリンの３個の水酸基のうち１個が脂肪酸とエステル結合を作っており、残りの水酸基のうち１個が無置換の水酸基であり、残りの水酸基１個が多価有機酸とエステル結合を作っており、この多価有機酸由来の酸性基を有する構造の化合物であることがより特に好ましい。上記有機酸モノグリセリドの脂肪酸とエステル結合している水酸基は非対称の位置（いわゆるαモノグリセリドの位置）であることが好ましく、上記有機酸モノグリセリドの多価有機酸とエステル結合している水酸基は同様に非対称の位置（いわゆるαモノグリセリドの位置）であることが好ましい。すなわち、上記有機酸モノグリセリドの中でも、無置換の水酸基を有し、かつ脂肪酸とエステル結合している水酸基の直結する炭素原子と、多価有機酸とエステル結合している水酸基の直結する炭素原子とが隣り合わない構造の化合物であることが好ましい。
【００４５】
上記有機酸モノグリセリドの中でも、多価カルボン酸のモノグリセリドがより特に好ましい。上記多価カルボン酸のモノグリセリドとは、多価カルボン酸のうち、少なくとも１つが無置換のカルボキシル基を有し、その他のカルボキシル基がモノグリセリドで置換されている有機酸のことを言う。すなわち、グリセリン１分子に脂肪酸１分子と多価カルボン酸１分子が結合したカルボキシル基含有有機酸モノグリセリドが特に好ましい。
【００４６】
上記多価カルボン酸のモノグリセリドに用いられる上記多価カルボン酸としては、特に限定されないが、例えば、コハク酸、クエン酸、酒石酸、ジアセチル酒石酸、リンゴ酸、アジピン酸が好ましい。
上記多価カルボン酸のモノグリセリドに用いられる上記脂肪酸は限定されないが、炭素数８〜２２の飽和または不飽和の脂肪酸が好ましく、具体的には、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、オレイン酸等があげられる。
【００４７】
以下に、本発明において偏光子耐久性改良剤として使用することができるカルボキシル基含有有機酸モノグリセリドについて詳しく説明する。
【００４８】
本発明において偏光子耐久性改良剤として使用することができるカルボキシル基含有有機酸モノグリセリドは、一般的には、特開平４−２１８５９７号公報、特許第３８２３５２４号公報等に記載されている方法に従って、多価有機酸の無水物と脂肪酸モノグリセリドを反応させることにより得られる。
反応は、通常、無溶媒条件下で行われ、例えば無水コハク酸と炭素数１８の脂肪酸モノグリセリドの反応では、温度１２０℃前後においえて９０分程度で反応が完了する。かくして得られた有機酸モノグリセリドは、通常、有機酸、未反応モノグリセリド、ジグリセリド、及びその他オリゴマーを含む混合物となっている。本発明においては、このような混合物のまま使用してもよい。
上記カルボキシル基含有有機酸モノグリセリドの純度を高めたい場合は、上記のような混合物中のカルボキシル基含有有機酸モノグリセリドを蒸留等により精製すればよく、また、純度の高いカルボキシル基含有有機酸モノグリセリドとしては、蒸留モノグリセリドとして市販されているものを使用できる。上記カルボキシル基含有有機酸モノグリセリドの市販品としては、例えば、理研ビタミン（株）社製ポエムＫ−３７Ｖ（グリセリンクエン酸オレイン酸エステル）、花王社製ステップＳＳ（グリセリンステアリン酸／パルミチン酸コハク酸エステル）等があげられる。
本発明の光学フィルムは、上記一般式（１１）で表される有機酸の含有量が、セルロースエステルに対して０．１質量％〜１５質量％であることが好ましく、０．２質量％〜１０質量％であることがより好ましく、０．３質量％〜５質量％であることが特に好ましく、１．５質量％〜５質量％であることがより特に好ましい。
上記一般式（１１）で表される有機酸の含有量がセルロースエステルに対して０．１質量％以上であれば偏光子耐久性改良効果および剥離性改良効果が十分となる。また、上記一般式（１１）で表される有機酸の含有量がセルロースエステルに対して２０質量％以下であれば、高温高湿経時において有機酸がブリードアウトし難く、偏光板の直交透過率が上昇しにくく、好ましい。
【００４９】
その他、上記一般式（１１）で表される有機酸として、特開２０１２−７２３４８号公報の［００３０］〜［００５４］に記載の化合物も好適であり、この公報の前述の段落に記載の内容は本明細書に組み込まれる。
【００５０】
（一般式（２１）で表される化合物）
一般式（２１）
【化６】
2015227955.tif 000007
一般式（２１）中、Ｒ1、Ｒ3およびＲ5は各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基または芳香族基を表す。これらのアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基および芳香族基は置換基を有してもよい。ただし、Ｒ1、Ｒ3およびＲ5のいずれか１つが環構造を有する基が置換したアルキル基またはシクロアルキル基であり、かつＲ1、Ｒ3およびＲ5の中に存在する環構造は合計３個以上である。
【００５１】
上記Ｒ1、Ｒ3およびＲ5におけるアルキル基の炭素数は、１〜２０が好ましく、１〜１０がより好ましく、１〜５がさらに好ましく、１〜３が特に好ましく、なかでもメチル基またはエチル基が好ましい。ただし、環構造を有する基が置換したアルキル基の場合、その炭素数は、７〜２０が好ましく、７〜１２がより好ましく、７〜１０がさらに好ましい。環構造を有するアルキル基における環構造は、芳香族環（芳香族複素環を含む）であっても脂肪族環であってもよいが、芳香族炭化水素基または脂肪族環であることが好ましい。
上記Ｒ1、Ｒ3およびＲ5におけるシクロアルキル基の炭素数は、３〜２０が好ましく、３〜１０がより好ましく、４〜８がさらに好ましく、５または６が特に好ましい。シクロアルキル基の具体例として、例えば、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロへキシルが挙げられ、シクロヘキシルが特に好ましい。
上記Ｒ1、Ｒ3およびＲ5におけるアルケニル基の炭素数は、２〜２０が好ましく、２〜１０がより好ましく、２〜５がさらに好ましい。例えば、ビニル、アリルが挙げられる。
上記Ｒ1、Ｒ3およびＲ5における芳香族基は、芳香族炭化水素基であっても芳香族複素環基であってもよいが、芳香族炭化水素基であることが好ましい。芳香族基の炭素数は、６〜２０が好ましく、６〜１６がより好ましく、６〜１２がさらに好ましい。
芳香族基、なかでも芳香族炭化水素基としては、フェニル、ナフチルが好ましく、フェニルがより好ましい。
【００５２】
Ｒ1、Ｒ3およびＲ5の上記の各基は、置換基を有してもよい。
この置換基としては、特に制限はなく、アルキル基（好ましくは炭素数１〜１０で、例えばメチル、エチル、イソプロピル、ｔ−ブチル、ペンチル、ヘプチル、１−エチルペンチル、ベンジル、２−エトキシエチル、１−カルボキシメチル等）、アルケニル基（好ましくは炭素数２〜２０で、例えば、ビニル、アリル、オレイル等）、アルキニル基（好ましくは炭素数２〜２０で、例えば、エチニル、ブタジイニル、フェニルエチニル等）、シクロアルキル基（好ましくは炭素数３〜２０で、例えば、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、４−メチルシクロヘキシル等）、アリール基（好ましくは炭素数６〜２６で、例えば、フェニル、１−ナフチル、４−メトキシフェニル、２−クロロフェニル、３−メチルフェニル等）、ヘテロ環基（好ましくは炭素数０〜２０のヘテロ環基で、環構成ヘテロ原子が酸素原子、窒素原子、硫黄原子が好ましく、５または６員環でベンゼン環やヘテロ環で縮環していてもよく、これらの環が飽和環、不飽和環、芳香環であってもよく、例えば、２−ピリジニル、３−ピリジニル、４−ピリジニル、２−イミダゾリル、２−ベンゾイミダゾリル、２−チアゾリル、２−オキサゾリル等）、アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜２０で、例えば、メトキシ、エトキシ、イソプロピルオキシ、ベンジルオキシ等）、アリールオキシ基（好ましくは炭素数６〜２６で、例えば、フェノキシ、１−ナフチルオキシ、３−メチルフェノキシ、４−メトキシフェノキシ等）、
【００５３】
アルキルチオ基（好ましくは炭素数１〜２０で、例えば、メチルチオ、エチルチオ、イソプロピルチオ、ベンジルチオ等）、アリールチオ基（好ましくは炭素数６〜２６で、例えば、フェニルチオ、１−ナフチルチオ、３−メチルフェニルチオ、４−メトキシフェニルチオ等）、スルホニル基（好ましくはアルキルもしくはアリールのスルホニル基で、炭素数は１〜２０が好ましく、例えば、メチルスルホニル、エチルスルホニル、ベンゼンスルホニル、トルエンスルホニル等）、アシル基（アルキルカルボニル基、アルケニルカルボニル基、アリールカルボニル基、ヘテロ環カルボニル基を含み、炭素数は２０以下が好ましく、例えば、アセチル、ピバロイル、アクリロイル、メタクリロイル、ベンゾイル、ニコチノイル等）、アルコキシカルボニル基（好ましくは炭素数２〜２０で、例えば、エトキシカルボニル、２−エチルヘキシルオキシカルボニル等）、アリールオキシカルボニル基（好ましくは炭素数７〜２０で、例えば、フェニルオキシカルボニル、ナフチルオキシカルボニル等）、アミノ基（アミノ基、アルキルアミノ基、アリールアミノ基、ヘテロ環アミノ基を含み、好ましくは炭素数０〜２０で、例えば、アミノ、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ、Ｎ−エチルアミノ、アニリノ、１−ピロリジニル、ピペリジノ、モルホニル等）、スルホンアミド基（好ましくはアルキルもしくはアリールのスルホンアミド基で、炭素数は０〜２０が好ましく、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルスルホンアミド、Ｎ−フェニルスルホンアミド等）、スルファモイル基（好ましくはアルキルもしくはアリールのスルファモイル基で、炭素数は０〜２０が好ましく、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルスルファモイル、Ｎ−フェニルスルファモイル等）、アシルオキシ基（好ましくは炭素数１〜２０で、例えば、アセチルオキシ、ベンゾイルオキシ等）、カルバモイル基（好ましくはアルキルもしくはアリールのカルバモイル基で、炭素数は１〜２０が好ましく、例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルカルバモイル、Ｎ−フェニルカルバモイル等）、アシルアミノ基（好ましくは炭素数１〜２０で、例えば、アセチルアミノ、アクリロイルアミノ、ベンゾイルアミノ、ニコチンアミド等）、シアノ基、ヒドロキシ基、メルカプト基またはハロゲン原子（例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等）が挙げられる。
【００５４】
上記の置換基は、さらに上記の置換基で置換されていてもよい。例えば、トリフルオロメチルのようなパーフルオロアルキル基、アラルキル基、アシル基が置換したアルキル基等が挙げられる。
なお、これらの置換基は、Ｒ1、Ｒ3およびＲ5の各基が有してもよい置換基のみでなく、本明細書に記載の化合物における置換基に適用される。
【００５５】
ここで、Ｒ1、Ｒ3およびＲ5の各基が有してもよい上記の置換基のうち、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アルキルスルホニル基、ハロゲン原子、アシル基が好ましく、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アシル基がより好ましく、アルキル基、アルコキシ基がさらに好ましい。
【００５６】
一般式（２１）で表される化合物は、Ｒ1、Ｒ3およびＲ5のいずれか１つが環構造を有する基が置換したアルキル基またはシクロアルキル基であるが、いずれか１つが環構造を有する基が置換したアルキル基であることが好ましい。
なかでも、Ｒ5が環構造を有する基が置換したアルキル基またはシクロアルキル基であるものが好ましい。
ここで、環構造を有する基の環は、ベンゼン環、ナフタレン環、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、含窒素ヘテロ芳香環（例えば、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピリジン環、インドール環、イソインドール環）が好ましい。
また、一般式（２１）で表される化合物は、Ｒ1、Ｒ3およびＲ5のうちの少なくとも２つが、置換基として環構造を有するアルキル基またはシクロアルキル基であることが好ましい。さらに、Ｒ1およびＲ3が、各々独立に、置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよい芳香族基またはシクロアルキル基である場合が、なかでも好ましい。
一般式（２１）で表される化合物は、Ｒ1、Ｒ3およびＲ5の置換基に存在する環構造の合計が最大４個であることがさらに好ましい。
【００５７】
Ｒ5は、環構造の基もしくはアシル基が置換してもよいアルキル基またはシクロアルキル基が好ましく、アリール基が置換したアルキル基、アシル基が置換したアルキル基（好ましくは、アシル基とアリール基が置換したアルキル基）またはシクロアルキル基がより好ましく、アリール基が置換したアルキル基またはシクロアルキル基がさらに好ましい。
以下、Ｒ5における、上記の好ましいアルキル基、シクロアルキル基をさらに説明する。
【００５８】
アルキル基のうち、無置換アルキル基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、ｎ−ヘキシル、２−エチルヘキシル、ｎ−オクチルが挙げられる。
環構造の基が置換したアルキル基としては、例えば、ベンジル、フェネチル、３−フェニルプロピル、ナフチルメチル等のアラルキル基、ピリジン−２−イルメチル、ピリジン−３−イルメチル、ピリジン−４−イルメチル、インドール−３−イルメチルが挙げられる。
【００５９】
アシル基が置換したアルキル基におけるアシル基は、アルキルカルボニル基、シクロアルキルカルボニル基、アリールカルボニル基が好ましく、環構造を有するシクロアルキルカルボニル基、アリールカルボニル基が、なかでも好ましく、アリールカルボニル基が特に好ましい。
上記のアルキルカルボニル基としては、例えば、アセチル、プロピオニル、ブチリル、ピバロイルが挙げられ、シクロアルキルカルボニル基としては、例えば、シクロプロピルカルボニル、シクロペンチルカルボニル、シクロヘキシルカルボニルが挙げられ、アリールカルボニル基としては、例えば、ベンゾイル、トルオイル、ナフトイルが挙げられる。
アシル基が置換したアルキル基は、例えば、２−アシルエチル基、３−アシルプロピル基、２−アシルプロピル基が挙げられ、２−アシルエチル基が好ましい。
アシル基が置換したアルキル基は、本発明においては、アシル基とともにアリール基が置換したアルキル基がなかでも好ましく、この場合のアリール基はフェニル基が好ましい。
アシル基とアリール基が置換したアルキル基としては、例えば、１−フェニル−２−ベンゾイルエチル、１−トリル−２−ベンゾイルエチルが挙げられる。
【００６０】
シクロアルキル基は、Ｒ1、Ｒ3およびＲ5で例示した基が挙げられる。
【００６１】
一般式（２１）で表される化合物のうち、好ましい化合物を列挙すると以下の通りである。
・Ｒ1、Ｒ3およびＲ5のいずれか１つが、芳香族環が置換したアルキル基である化合物
なお、芳香族環が置換したアルキル基のなかでも、アルキル基に１個または２個のアリール基が置換したもの（２個のアリール基が置換した場合、同一炭素原子に置換していることが好ましい。）が好ましい。さらに、アルキル基にアリール基とアシル基（好ましくはアリーロイル基）が置換したものも好ましい。
・Ｒ1、Ｒ3およびＲ5のいずれか１つが、シクロアルキル基を含む基で、好ましくは、シクロアルキル基を含む基がシクロアルキル基である化合物
【００６２】
上記「Ｒ1、Ｒ3およびＲ5に存在する環構造が合計３個以上である」場合における環構造には、Ｒ1、Ｒ3およびＲ5の置換基の基本骨格そのものが環構造をとる場合の他、既に例示したように、Ｒ1、Ｒ3およびＲ5が有する置換基が環構造を有する形態も含まれる。
上記環構造としては、環状飽和炭化水素構造または芳香環構造（芳香族炭化水素構造または芳香族複素環構造）が好ましい。また、これらの環構造は縮環構造であってもよい。
上記環構造が環状飽和炭化水素構造である場合、この環状飽和炭化水素構造は炭素数３〜２０のシクロアルキル基として存在することが好ましい。より具体的には、シクロプロピル基、シクロペンチル基またはシクロへキシル基として存在することがより好ましく、シクロへキシル基として存在することが特に好ましい。
また、上記環構造が芳香環構造である場合、芳香族炭化水素構造であることが好ましい。この芳香族炭化水素構造は、炭素数６〜２０のアリール基として存在することが好ましい。より具体的には、フェニル基、ナフチル基として存在することがより好ましく、フェニル基として存在することが特に好ましい。
上記環構造は置換基を有してもよいが、無置換であることが好ましい。置換基を有する場合は、その好ましい範囲は、Ｒ1、Ｒ3およびＲ5の各基が有してもよい置換基と同様である。
【００６３】
一般式（２１）で表される化合物は、Ｒ1、Ｒ3およびＲ5が、アルキル基、アルケニル基またはアリール基であることがより好ましい。また、Ｒ1、Ｒ3およびＲ5が、それぞれ１個以上の環構造を有することがより好ましく、それぞれ環構造を１個有するのがさらに好ましい。
【００６４】
一般式（２１）で表される化合物の分子量は２５０〜１２００が好ましく、３００〜８００がより好ましく、３５０〜６００が特に好ましい。
分子量をこのような好ましい範囲にすることで、一般式（２１）で表される化合物の本発明の光学フィルムからの揮散抑制に優れ、透明性の高い光学フィルムを得ることができる。
【００６５】
以下に、上記一般式（２１）で表される化合物の具体例を示すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００６６】
【化７】
2015227955.tif 000008
【００６７】
【化８】
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【００６８】
【化９】
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【００６９】
【化１０】
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【００７０】
【化１１】
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【００７１】
【化１２】
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【００７２】
上記一般式（２１）で表される化合物は、尿素誘導体とマロン酸誘導体とを縮合させるバルビツール酸の合成法を用いて合成できることが知られている。窒素原子上に置換基を２つ有するバルビツール酸は、Ｎ，Ｎ’二置換型尿素とマロン酸クロリドを加熱するか、マロン酸と無水酢酸等の活性化剤を組合わせて加熱することにより得られ、例えば、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ，第６１巻，１０１５頁（１９３９年）、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第５４巻，２４０９頁（２０１１年）、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，第４０巻，８０２９頁（１９９９年）、国際公開第２００７／１５００１１号パンフレット等に記載の方法を好ましく用いることができる。
また、縮合に用いるマロン酸は、無置換のものでも置換基を有するものでもよく、Ｒ5に相当する置換基を有するマロン酸を用いれば、バルビツール酸を構築することにより上記一般式（２１）で表される化合物を合成することができる。また、無置換のマロン酸と尿素誘導体を縮合させると５位が無置換のバルビツール酸が得られるので、これを修飾することにより上記一般式（２１）で表される化合物を合成してもよい。
【００７３】
一般式（２１）のＲ5に相当する置換基を導入するためのバルビツール酸の５位の修飾の方法としては、ハロゲン化アルキル等との求核置換反応やマイケル付加反応のような付加反応を用いることができる。また、アルデヒドやケトンと脱水縮合させてアルキリデンまたはアリーリデン化合物を生成させ、その後二重結合を還元する方法も好ましく用いることができる。例えば亜鉛による還元方法が、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，第４４巻，２２０３頁（２００３年）に、接触還元による還元方法がＴｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，第４２巻，４１０３頁（２００１年）やＪｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ，第１１９巻，１２８４９頁（１９９７年）に、ＮａＢＨ４による還元方法が、Ｔｅｔｒａｈｅｄｒｏｎ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，第２８巻，４１７３頁（１９８７年）等にそれぞれ記載されている。これらはいずれも、バルビツール酸の５位にアラルキル基を有する場合やシクロアルキル基を有する場合に好ましく用いることができる合成方法である。
なお、本発明に用いる一般式（２１）で表される化合物の合成法は上記に限定されるものではない。
【００７４】
一般式（２１）で表される化合物の本発明の光学フィルム中の含有量は特に限定されないが、セルロースアシレートに対して、０．１〜１５質量％であることが好ましく、０．２〜１０質量％であることがより好ましく、０．３〜５質量％であることが特に好ましい。
含有量がセルロースアシレートに対して０．１質量％以上であれば偏光子耐久性改良効果および剥離性改良効果が十分となる。また、１５質量％以下の添加量であれば、高温高湿経時において有機酸がブリードアウトし難く、偏光板の直交透過率が上昇しにくく、好ましい。
【００７５】
本発明の光学フィルムに用いられる偏光子耐久性改良剤の範囲には、上記一般式（２１）で表される化合物を水和物、溶媒和物もしくは塩の形態で添加してなる光学フィルムも含まれる。なお、本発明において、水和物は有機溶媒を含んでいてもよく、また溶媒和物は水を含んでいてもよい。即ち、「水和物」および「溶媒和物」には、水と有機溶媒のいずれも含む混合溶媒和物が含まれる。
【００７６】
溶媒和物が含む溶媒の例には、一般的な有機溶剤のいずれも含まれる。具体的には、アルコール（例えば、メタノール、エタノール、２−プロパノール、１−ブタノール、１−メトキシ−２−プロパノール、ｔ−ブタノール）、エステル（例えば、酢酸エチル）、炭化水素（脂肪族もしくは芳香族炭化水素のいずれでもよく、例えば、トルエン、ヘキサン、ヘプタン）、エーテル（例えば、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン）、ニトリル（例えば、アセトニトリル）、ケトン（例えば、アセトン、２−ブタノン）等が挙げられる。好ましくは、アルコールの溶媒和物であり、より好ましくは、メタノール、エタノール、２−プロパノール、１−ブタノールである。これらの溶媒は、上記一般式（２１）で表される化合物の合成時に用いられる反応溶媒であっても、合成後の晶析精製の際に用いられる溶媒であってもよく、またはこれらの混合であってもよい。
また、二種類以上の溶媒を同時に含んでもよいし、水と溶媒を含む（例えば、水とアルコール（例えば、メタノール、エタノール、t−ブタノール）等）であってもよい。
【００７７】
塩としては、無機または有機酸で形成された酸付加塩が含まれる。無機酸は、ハロゲン化水素酸（塩酸、臭化水素酸）、硫酸、リン酸等が挙げられる。また、有機酸は、酢酸、トリフルオロ酢酸、シュウ酸、クエン酸が挙げられ、アルカンスルホン酸（メタンスルホン酸）、アリールスルホン酸（ベンゼンスルホン酸、４−トルエンスルホン酸、１，５−ナフタレンジスルホン酸）が挙げられる。
【００７８】
塩は、また、親化合物に存在する酸性部分が、金属イオン（例えばアルカリ金属塩、例えばナトリウム又はカリウム塩、アルカリ土類金属塩、例えば、カルシウムまたはマグネシウム塩、アンモニウム塩アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオンまたはアルミニウムイオン）により置換されるか、あるいは有機塩基（エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モルホリン、ピペリジン）と調整されたときに形成される塩が挙げられ、またこれらに限定されない。これらのうち好ましくはナトリウム塩、カリウム塩である。
【００７９】
＜他の添加剤＞
本発明の光学フィルムは、本発明の効果を損なわない範囲で、他の添加剤の少なくとも１種をさらに含有していてもよい。他の添加剤の例には、上記一般式１Ａで表される繰り返し単位を含み、かつ、末端が封止されたポリエステル以外の他の高分子系可塑剤（例えば、リン酸エステル系可塑剤、カルボン酸エステル系可塑剤、重縮合オリゴマー系可塑剤等）、紫外線吸収剤、酸化防止剤および後述のマット剤等が含まれる。
本発明の光学フィルムに含まれる上記他の添加剤の含有量としては、セルロースエステルに対して、３質量％以下が好ましく、１質量％以下がより好ましく、実質的に含まないことがさらに好ましい。
また、本発明の光学フィルムに含まれるレターデーション発現剤（レターデーション低減剤も含む）の含有量としては、セルロースエステルに対して、３質量％以下が好ましく、１質量％以下がより好ましく、実質的に含まないことがさらに好ましい。
【００８０】
（他の高分子系可塑剤）
本発明の光学フィルムは、上記の他の高分子系可塑剤を、本発明の効果を損なわない範囲で添加することができる。上記の他の高分子系可塑剤としては、ポリエステルポリウレタン系可塑剤、脂肪族炭化水素系ポリマー、脂環式炭化水素系ポリマー、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル等のアクリル系ポリマー（エステル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、イソブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、オクチル基、２−エチルヘキシル基、ノニル基、イソノニル基、ｔｅｒｔ−ノニル基、ドデシル基、トリデシル基、ステアリル基、オレイル基、ベンジル基、フェニル基など）、ポリビニルイソブチルエーテル、ポリＮ−ビニルピロリドン等のビニル系ポリマー、ポリスチレン、ポリ４−ヒドロキシスチレン等のスチレン系ポリマー、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド等のポリエーテル、ポリアミド、ポリウレタン、ポリウレア、フェノール−ホルムアルデヒド縮合物、尿素−ホルムアルデヒド縮合物、酢酸ビニル、等が挙げられる。
【００８１】
これらの中でも、特にアクリル系ポリマーを併用することも好ましい。本発明においては、アクリル系ポリマーはアクリル酸又はメタクリル酸アルキルエステル等のモノマーから合成されるホモポリマー又はコポリマーが好ましい。
芳香環を持たないアクリル酸エステルモノマーとしては、例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル（ｉ−、ｎ−）、アクリル酸ブチル（ｎ−、ｉ、ｓ−、ｔ−）、アクリル酸ペンチル（ｎ−、ｉ−、ｓ−）、アクリル酸ヘキシル（ｎ、ｉ−）、アクリル酸ヘプチル（ｎ−、ｉ−）、アクリル酸オクチル（ｎ−、ｉ−）、アクリル酸ノニル（ｎ−、ｉ−）、アクリル酸ミリスチル（ｎ−、ｉ−）、アクリル酸（２−エチルヘシル）、アクリル酸（ε−カプロラクトン）、アクリル酸（２−ヒドロキシエチル）、アクリル酸（２−ヒドロキシプロピル）、アクリル酸（３−ヒドロキシプロピル）、アクリル酸（４−ヒドロキシブチル）、アクリル酸（２−ヒドロキシブチル）、アクリル酸（２−メトキシエチル）、アクリル酸（２−エトキシエチル）等、又は上記アクリル酸エステルをメタクリル酸エステルに変えたものを挙げることができる。また、芳香族環を有するアクリル系ポリマーに用いるアクリルモノマーとしては、スチレン、メチルスチレン、ヒドロキシスチレンなどを挙げることが出来る。
【００８２】
また、上記アクリル系ポリマーがコポリマーの場合は、Ｘ（親水基を有するモノマー成分）及びＹ（親水基を持たないモノマー成分）からなり、Ｘ：Ｙ（モル比）が１：１〜１：９９が好ましい。アクリル系ポリマーの含有量は、セルロースエステルに対して１〜２０質量％であることが好ましい。これらのアクリルポリマーは、特開２００３−１２８５９号公報に記載されている方法を参考にして合成することができる。
【００８３】
（酸化防止剤）
本発明の光学フィルムは、公知の酸化防止剤、例えば、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール、４，４’−チオビス−（６−ｔｅｒｔ−ブチル−３−メチルフェノール）、１，１’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、２，２’−メチレンビス（４−エチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルヒドロキノン、ペンタエリスリチル−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］などのフェノール系あるいはヒドロキノン系酸化防止剤をを含めることができる。さらに、トリス（４−メトキシ−３，５−ジフェニル）ホスファイト、トリス（ノニルフェニル）ホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェニル）ペンタエリストールジホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイトなどのリン系酸化防止剤をを含めることが好ましい。本発明の光学フィルムの酸化防止剤の含有量は、セルロースエステル１００質量部に対して、０．０５〜５．０質量部であることが好ましい。
【００８４】
＜光学フィルムの製造方法＞
本発明の光学フィルムを製造する方法は、特に制限はなく、公知の方法を用いて製膜することができる。例えば、溶液流延製膜法及び溶融製膜法のいずれを利用して製膜してもよい。フィルムの面状を改善する観点から、本発明の光学フィルムは、溶液流延製膜法を利用して製造するのが好ましい。以下、溶液流延製膜法を用いる場合を例に説明するが、本発明の光学フィルムを製造する方法は溶液流延製膜法に限定されるものではない。なお、溶融製膜法を用いる場合については、公知の方法を用いることができる。
【００８５】
−ポリマー溶液−
溶液流延製膜法では、上記セルロースエステル、上記一般式１Ａで表される繰り返し単位を含み、かつ、末端がモノアルコールまたはモノカルボン酸と反応させて得られる末端構造を有するポリエステル、及び必要に応じて各種添加剤を含有するポリマー溶液（セルロースエステル溶液）を用いてウェブを形成する。以下において、溶液流延製膜法に用いることができるポリマー溶液（以下、適宜セルロースアシレート溶液と称する場合もある）について説明する。
【００８６】
−溶媒−
本発明で用いられるセルロースエステルは溶媒に溶解させてドープを形成し、これを基材上に流延しフィルムを形成させる。この際に押し出しあるいは流延後に溶媒を蒸発させる必要性があるため、揮発性の溶媒を用いることが好ましい。
更に、反応性金属化合物や触媒等と反応せず、かつ流延用基材を溶解しないものである。又、２種以上の溶媒を混合して用いてもよい。
また、セルロースエステルと加水分解重縮合可能な反応性金属化合物を各々別の溶媒に溶解し後に混合してもよい。
ここで、上記セルロースエステルに対して良好な溶解性を有する有機溶媒を良溶媒といい、また溶解に主たる効果を示し、その中で大量に使用する有機溶媒を主（有機）溶媒または主たる（有機）溶媒という。
【００８７】
上記良溶媒の例としてはアセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノンなどのケトン類、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、１，４−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、１，２−ジメトキシエタンなどのエーテル類、ぎ酸メチル、ぎ酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸アミル、γ−ブチロラクトン等のエステル類の他、メチルセロソルブ、ジメチルイミダゾリノン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、アセトニトリル、ジメチルスルフォキシド、スルホラン、ニトロエタン、塩化メチレン、アセト酢酸メチルなどが挙げられるが、１，３−ジオキソラン、ＴＨＦ、メチルエチルケトン、アセトン、酢酸メチルおよび塩化メチレンが好ましい。
【００８８】
ドープには、上記有機溶媒の他に、１〜４０質量％の炭素原子数１〜４のアルコールを含有させることが好ましい。
これらは、ドープを金属支持体に流延した後、溶媒が蒸発し始めてアルコールの比率が多くなることでウェブ（支持体上にセルロースアシレートのドープを流延した以降のドープ膜の呼び方をウェブとする）をゲル化させ、金属支持体から剥離することを容易にするゲル化溶媒として用いられたり、これらの割合が少ない時は非塩素系有機溶媒のセルロースアシレートの溶解を促進したりする役割もあり、反応性金属化合物のゲル化、析出、粘度上昇を抑える役割もある。
【００８９】
炭素原子数１〜４のアルコールとしては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｉｓｏ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、プロピレングリコールモノメチルエーテルを挙げることができる。
これらのうち、ドープの安定性に優れ、沸点も比較的低く、乾燥性も良く、且つ毒性がないこと等からメタノール、エタノールが好ましい。エタノールがもっとも好ましい。これらの有機溶媒は、単独ではセルロースエステルに対して溶解性を有しておらず、貧溶媒という。
【００９０】
本発明においてセルロースエステルの原料であるセルロースエステルは、水酸基やエステル、ケトン等の水素結合性の官能基を含むため、全溶媒中に５〜３０質量％、より好ましくは７〜２５質量％、さらに好ましくは１０〜２０質量％のアルコールを含有することが流延支持体からの剥離荷重低減の観点から好ましい。
また、本発明においては、水を少量含有させることも溶液粘度や乾燥時のウェットフィルム状態の膜強度を高めたり、ドラム法流延時のドープ強度を高めたりするのに有効であり、例えば溶液全体に対して０．１〜５質量％含有させてもよく、より好ましくは０．１〜３質量％含有させてもよく、特には０．２〜２質量％含有させてもよい。
【００９１】
本発明におけるポリマー溶液の溶媒として好ましく用いられる有機溶媒の組み合せの例については、特開２００９−２６２５５１号公報に挙げられている。
【００９２】
また、必要に応じて、非ハロゲン系有機溶媒を主溶媒とすることもでき、詳細な記載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）に記載がある。
【００９３】
本発明におけるポリマー溶液中のセルロースエステル濃度は、５〜４０質量％が好ましく、１０〜３０質量％がさらに好ましく、１５〜３０質量％が最も好ましい。
上記セルロースエステル濃度は、セルロースエステルを溶媒に溶解する段階で所定の濃度になるように調整することができる。また予め低濃度（例えば４〜１４質量％）の溶液を調製した後に、溶媒を蒸発させる等によって濃縮してもよい。さらに、予め高濃度の溶液を調製後に、希釈してもよい。また、添加剤を添加することで、セルロースエステルの濃度を低下させることもできる。
【００９４】
添加剤を添加する時期は、添加剤の種類に応じて適宜決定することができる。たとえば、芳香族エステルオリゴマーやＵＶ吸収剤は、メタノール、エタノール、ブタノール等のアルコールやメチレンクロライド、酢酸メチル、アセトン、ジオキソラン等の有機溶媒或いはこれらの混合溶媒に紫外線吸収剤を溶解してからドープに添加するか、または直接ドープ組成中に添加してもよい。無機粉体のように有機溶剤に溶解しないものは、有機溶剤とセルロースエステル中にデゾルバーやサンドミルを使用し、分散してからドープに添加する。
【００９５】
このような条件を満たし好ましい高分子化合物であるセルロースエステルを高濃度に溶解する溶剤として最も好ましい溶剤は塩化メチレン:エチルアルコールの比が９５:５〜８０:２０の混合溶剤である。あるいは、酢酸メチル:エチルアルコール６０:４０〜９５:５の混合溶媒も好ましく用いられる。
【００９６】
（１）溶解工程
セルロースエステルに対する良溶媒を主とする有機溶媒に、溶解釜中でこのセルロースエステル、添加剤を攪拌しながら溶解しドープを形成する工程、あるいはセルロースエステル溶液に添加剤溶液を混合してドープを形成する工程である。
セルロースエステルの溶解には、常圧で行う方法、主溶媒の沸点以下で行う方法、主溶媒の沸点以上で加圧して行う方法、特開平９−９５５４４号公報、特開平９−９５５５７号公報、または特開平９−９５５３８号公報に記載の如き冷却溶解法で行う方法、特開平１１−２１３７９号公報に記載の如き高圧で行う方法等種々の溶解方法を用いることができるが、特に主溶媒の沸点以上で加圧して行う方法が好ましい。
ドープ中のセルロースエステルの濃度は１０〜３５質量%が好ましい。溶解中または後のドープに添加剤を加えて溶解及び分散した後、濾材で濾過し、脱泡して送液ポンプで次工程に送ることが好ましい。
【００９７】
（２）流延工程
ドープを、送液ポンプ（例えば、加圧型定量ギヤポンプ）を通して加圧ダイに送液し、無限に移送する無端の金属ベルト、例えばステンレスベルト、あるいは回転する金属ドラム等の金属支持体上の流延位置に、加圧ダイスリットからドープを流延する工程である。
ダイの口金部分のスリット形状を調整出来、膜厚を均一にし易い加圧ダイが好ましい。加圧ダイには、コートハンガーダイやＴダイ等があり、何れも好ましく用いられる。金属支持体の表面は鏡面となっている。製膜速度を上げるために加圧ダイを金属支持体上に２基以上設け、ドープ量を分割して重層してもよい。あるいは複数のドープを同時に流延する共流延法によって積層構造のフィルムを得ることも好ましい。
【００９８】
（３）溶媒蒸発工程
ウェブ（光学フィルムの完成品となる前の状態であって、まだ溶媒を多く含むものをこう呼ぶ）を金属支持体上で加熱し、金属支持体からウェブが剥離可能になるまで溶媒を蒸発させる工程である。
溶媒を蒸発させるには、ウェブ側から風を吹かせる方法及び/または金属支持体の裏面から液体により伝熱させる方法、輻射熱により表裏から伝熱する方法等があるが、裏面液体伝熱の方法が、乾燥効率がよく好ましい。またそれらを組み合わせる方法も好ましい。裏面液体伝熱の場合は、ドープ使用有機溶媒の主溶媒または最も低い沸点を有する有機溶媒の沸点以下で加熱するのが好ましい。
【００９９】
（４）剥離工程
金属支持体上で溶媒が蒸発したウェブを、剥離位置で剥離する工程である。剥離されたウェブは次工程に送られる。なお、剥離する時点でのウェブの残留溶媒量(下記式)があまり大き過ぎると剥離し難かったり、逆に金属支持体上で充分に乾燥させ過ぎてから剥離すると、途中でウェブの一部が剥がれたりする。
ここで、製膜速度を上げる方法（残留溶媒量ができるだけ多いうちに剥離することで製膜速度を上げることができる）としてゲル流延法(ゲルキャスティング)がある。例えば、ドープ中にセルロースエステルに対する貧溶媒を加えて、ドープ流延後、ゲル化する方法、金属支持体の温度を低めてゲル化する方法等がある。金属支持体上でゲル化させ剥離時の膜の強度を上げておくことによって、剥離を早め製膜速度を上げることができる。
金属支持体上でのウェブの剥離時残留溶媒量は、乾燥の条件の強弱、金属支持体の長さ等により５〜１５０質量％の範囲で剥離することが好ましいが、残留溶媒量がより多い時点で剥離する場合、経済速度と品質との兼ね合いで剥離時の残留溶媒量が決められる。本発明においては、この金属支持体上の剥離位置における温度を−５０〜４０℃とするのが好ましく、１０〜４０℃がより好ましく、１５〜３０℃とするのが最も好ましい。
【０１００】
また、この剥離位置におけるウェブの残留溶媒量を１０〜１５０質量％とすることが好ましく、更に１０〜１２０質量％とすることが好ましい。
残留溶媒量は下記の式で表すことができる。
残留溶媒量（質量％）＝[(Ｍ−Ｎ)／Ｎ]×１００
ここで、Ｍはウェブの任意時点での質量、Ｎは質量Ｍのものを１１０℃で３時間乾燥させた時の質量である。
【０１０１】
（５）乾燥または熱処理工程、延伸工程
上記剥離工程後、ウェブを乾燥装置内に複数配置したロールに交互に通して搬送する乾燥装置、および／またはクリップでウェブの両端をクリップして搬送するテンター装置を用いて、ウェブを乾燥することが好ましい。
【０１０２】
本発明において熱処理をする場合、この熱処理温度はＴｇ−５℃未満であり、Ｔｇ−２０℃以上Ｔｇ−５℃未満であることが好ましく、Ｔｇ−１５℃以上Ｔｇ−５℃未満であることがより好ましい。
また、熱処理温度は、３０分以下であることが好ましく、２０分以下であることがより好ましく、１０分程度であることが特に好ましい。
【０１０３】
乾燥および熱処理の手段はウェブの両面に熱風を吹かせるのが一般的であるが、風の代わりにマイクロウエーブを当てて加熱する手段もある。使用する溶媒によって、温度、風量及び時間が異なり、使用溶媒の種類、組合せに応じて条件を適宜選べばよい。
【０１０４】
延伸処理は、ＭＤ及びＴＤのいずれか一方向に行ってもよいし、双方の方向に２軸延伸してもよい。２軸延伸が好ましい。延伸は１段で実施しても、多段で実施してもよい。また、引張り弾性率は、使用するセルロースアシレートの種類やアシル置換度を調整したり、添加剤の種類を選択することで、又はその割合を調整したりすることで、上記範囲に調整することができる。
【０１０５】
フィルム搬送方向ＭＤへの延伸における延伸倍率は、０〜２０％であることが好ましく、０〜１５％であることがより好ましく、０〜１０％であることが特に好ましい。上記延伸の際のウェブの延伸倍率（伸び）は、金属支持体速度と剥ぎ取り速度（剥ぎ取りロールドロー）との周速差により達成することができる。例えば、２つのニップロールを有する装置を用いた場合、入口側のニップロールの回転速度よりも、出口側のニップロールの回転速度を速くすることにより、搬送方向（縦方向）にフィルムを好ましく延伸することができる。このような延伸が施されることによって、ＭＤの引張り弾性率を調整できる。
なお、ここでいう「延伸倍率（％）」とは、以下の式により求められるものを意味する。
延伸倍率（％）＝１００×｛（延伸後の長さ）−（延伸前の長さ）｝／延伸前の長さ
【０１０６】
フィルム搬送方向に直交する方向ＴＤへの延伸における延伸倍率は、０〜３０％であることが好ましく、１〜２０％であることがより好ましく、５〜１５％であることが特に好ましい。
なお、本発明においては、フィルム搬送方向に直交する方向ＴＤに延伸する方法として、テンター装置を用いて延伸することが好ましい。
【０１０７】
２軸延伸の際に縦方向に、例えば０．８〜１．０倍に緩和させて所望のレターデーション値を得ることもできる。延伸倍率は様々な目的に応じて設定される。本発明の光学フィルムを製造する場合、長尺方向に一軸延伸することもできる。
【０１０８】
延伸の際の温度が、Ｔｇ以下であると、延伸方向の引張り弾性率が上昇するので好ましい。延伸温度は、Ｔｇ−５０℃〜Ｔｇであることが好ましく、Ｔｇ−３０℃〜Ｔｇ−５℃であることがより好ましい。一方、上記温度条件で延伸すると、延伸方向の引張り弾性率が上昇する一方で、それに直交する方向の引張り弾性率は低下する傾向がある。従って、延伸によりＭＤ及びＴＤの双方の方向の引張り弾性率を上昇するためには、上記温度範囲で、双方の方向に延伸処理する、即ち２軸延伸処理するのが好ましい。
【０１０９】
なお、延伸工程後に乾燥してもよい。延伸工程後に乾燥する場合、使用する溶媒によって、乾燥温度、乾燥風量及び乾燥時間が異なり、使用溶媒の種類、組合せに応じて乾燥条件を適宜選べばよい。本発明では、延伸工程後の乾燥温度は、延伸工程の延伸温度よりも低い方が、フィルムを液晶表示装置に組み込んだときの正面コントラストを上昇させる観点から好ましい。
【０１１０】
（６）巻き取り
以上のようにして得られた、フィルムの長さは、１ロール当たり１００〜１００００ｍで巻き取るのが好ましく、より好ましくは５００〜７０００ｍであり、さらに好ましくは１０００〜６０００ｍである。フィルムの幅は、０．５〜５．０ｍが好ましく、より好ましくは１．０〜３．０ｍであり、さらに好ましくは１．０〜２．５ｍである。巻き取る際、少なくとも片端にナーリングを付与するのが好ましく、ナーリングの幅は３ｍｍ〜５０ｍｍが好ましく、より好ましくは５ｍｍ〜３０ｍｍ、高さは０．５〜５００μｍが好ましく、より好ましくは１〜２００μｍである。これは片押しであっても両押しであってもよい。
【０１１１】
このようにして得られたウェブを巻き取り、光学フィルムを得ることができる。
【０１１２】
＜層構成＞
本明細書中、後述の機能層を有するフィルムのことを機能層も含めて光学フィルムと言うことがあるが、特に機能層以外の光学フィルムのことを「セルロースエステルを含むフィルム」と言う。本発明で使用する機能層以外の光学フィルム（セルロースエステルを含むフィルム）は単層フィルムであっても、２層以上の積層構造を有していてもよい。例えば、コア層と外層（表層、スキン層と呼ばれることもある）の２層からなる積層構造であることや、外層、コア層、外層の３層からなる積層構造であることも好ましく、これらの積層構造を共流延によって製膜された態様であることも好ましい。
本発明で使用する光学フィルムが２層以上の積層構造を有している場合、外層には、さらにマット剤を添加することが好ましい。マット剤としては、例えば特開２０１１−１２７０４５号公報に記載のものなどを用いることができ、例えば平均粒子サイズ２０ｎｍのシリカ粒子などを用いることができる。
【０１１３】
＜光学フィルムの特性＞
（光学フィルムの厚み）
本発明の光学フィルムの厚みは、１０〜４５μｍであり、１５〜３５μｍであることが好ましく、１５〜３０μｍであることがより好ましく、３０μｍ未満であることがより薄膜化の観点から特に好ましい。
本発明で使用する光学フィルムが２層以上の積層構造を有している場合、特に機能層以外の光学フィルム（セルロースエステルを含むフィルム）が２層以上の積層構造を有している場合は、外層の１層あたりの厚みはそれぞれ１〜１０μｍであることが好ましく、１〜５μｍであることがより好ましく、１〜３μｍであることが特に好ましい。
【０１１４】
（光学フィルムの光学特性）
本発明の光学フィルムの２５℃相対湿度６０％の環境下における波長５９０ｎｍの面内レターデーション（Ｒｅ）は、−５〜５ｎｍであり、０〜３ｎｍの範囲が好ましく、０〜２ｎｍの範囲であることがさらに好ましい。
また、本発明の光学フィルムの２５℃相対湿度６０％の環境下における波長５９０ｎｍの厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）は、−５〜５ｎｍであり、−３〜３ｎｍの範囲が好ましく、−２〜２ｎｍの範囲であることがさらに好ましい。
【０１１５】
本明細書におけるＲｅ（λ）、Ｒｔｈ（λ）は各々、波長λ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。本明細書においては、特に記載がないときは、波長λは、５９０ｎｍとする。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）は上記Ｒｅ（λ）を、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（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度まで１０度ステップで各々その傾斜した方向から波長λｎｍ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が算出する。尚、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及び入力された膜厚値を基に、以下の式（Ａ）及び式（Ｂ）よりＲｔｈを算出することもできる。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。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。
【０１１６】
式（Ａ）
【数１】
2015227955.tif 000014
【０１１７】
ここで、上記のＲｅ（θ）は法線方向から角度θ傾斜した方向におけるレターデーション値を表し、ｎｘ、ｎｙ、ｎｚは、屈折率楕円体の各主軸方位の屈折率を表し、ｄはフィルム厚を表す。
Ｒｔｈ＝（（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ）×ｄ      式（Ｂ）
【０１１８】
（光学フィルムの弾性率）
本発明の光学フィルムの弾性率（引張弾性率）は、４．２ＧＰａ以上であることが好ましく、４．３ＧＰａ以上がより好ましく、４．５ＧＰａ以上が特に好ましい。上限については特に制限はないが、１０ＧＰａ以下である。弾性率を４．２ＧＰａ以上とすることにより、剛性を向上させることができる。本発明の光学フィルムの剛性が高いと、薄膜化してもハンドリング適性が良好で、ロール状に巻き取って保管する際のフィルムの変形耐性の高い、外観不良（陥没状ベコなどと呼ばれることがある）の少ないフィルムを提供できる。
弾性率は、例えば、東洋ボールドウィン（株）製万能引っ張り試験機“ＳＴＭ  Ｔ５０ＢＰ”を用い、２３℃、相対湿度６０％雰囲気中、引張り速度１０％／分で０．５％伸びにおける応力を測定し、ＭＤ及びＴＤの引張り弾性率の平均値を弾性率として測定することができる。
【０１１９】
＜光学フィルムの用途＞
本発明の光学フィルムは、偏光板保護フィルム、画像表示面に配置される表面保護フィルム、等種々の用途に有用である。各用途に適する機能を示すために、本発明の光学フィルムは、例えば、ハードコート層、防眩層、クリアハードコート層のほか、反射防止層、帯電防止層、防汚層等を有していてもよい。
【０１２０】
本発明の光学フィルムは、上述のセルロースエステルを含むフィルムを含むことから、偏光子との貼合性が良好であり、偏光板を必須の部材とする液晶表示装置に利用するのに適する。
【０１２１】
液晶表示装置などの表示装置の表面側に用いられる偏光板保護フィルムには防眩層あるいはクリアハードコート層のほか、反射防止層、帯電防止層、防汚層を有することが好ましい。
また、偏光板の作製時には、本発明の光学フィルムが面内遅相軸を有する場合は、この面内遅相軸と偏光子との透過軸が平行もしくは直交するように貼合することが好ましい。
【０１２２】
［偏光板］
本発明の偏光板は、偏光子と、少なくとも１枚の本発明の光学フィルムとを含む。
本発明の偏光板は、一般的な方法で作製することができる。例えば、本発明の光学フィルムの一方の面と、偏光子とを貼り合わせることで作製することができる。本発明の光学フィルムの貼合面は、アルカリ鹸化処理を行うことが好ましい。また、貼合には、完全ケン化型ポリビニルアルコール水溶液を用いることができる。
【０１２３】
上記偏光子としては、従来公知のものを用いることができる。例えば、ポリビニルアルコールあるいはエチレン単位の含有量１〜４モル％、重合度２０００〜４０００、けん化度９９．０〜９９．９９モル％であるエチレン変性ポリビニルアルコールの如き親水性ポリマーからなるフィルムを、ヨウ素の如き二色性染料で処理して延伸したものや、塩化ビニルの如きプラスチックフィルムを処理して配向させたものを用いる。
【０１２４】
偏光子の膜厚としては、５〜３０μｍのものが好ましく用いられる。こうして得られた偏光子を、本発明の光学フィルムと貼合する。偏光子の膜厚が薄くなると、偏光子の耐久性が悪化しやすくなるが、本発明の光学フィルムは高温高湿環境下での偏光子耐久性を改良することが出来るので、偏光子の膜厚が薄い場合にも好適に用いられる。特に５〜２０μｍの偏光子と貼合することが好ましく、５〜１５μｍの偏光子と貼合することがより好ましい。
【０１２５】
偏光子に本発明の光学フィルムが貼合された面の反対面には、さらに本発明の光学フィルムを貼合してもよいし、従来知られている光学フィルムを貼合してもよい。
上記した従来知られている光学フィルムについては、光学特性及び材料のいずれについても特に制限はないが、セルロースエステル樹脂、アクリル樹脂、および／または環状オレフィン樹脂を含む（あるいは主成分とする）光学フィルムを好ましく用いることができ、光学的に等方性のフィルムを用いても、光学的に異方性の位相差フィルムを用いてもよい。
上記の従来知られている光学フィルムについて、セルロースエステル樹脂を含むものとしては、例えばフジタックＴＤ４０ＵＣ（富士フイルム（株）製）などを利用することができる。
上記の従来知られている光学フィルムについて、アクリル樹脂を含むものとしては、特許第４５７００４２号公報に記載のスチレン系樹脂を含有する（メタ）アクリル樹脂を含む光学フィルム、特許第５０４１５３２号公報に記載のグルタルイミド環構造を主鎖に有する（メタ）アクリル樹脂を含む光学フィルム、特開２００９−１２２６６４号公報に記載のラクトン環構造を有する（メタ）アクリル系樹脂を含む光学フィルム、特開２００９−１３９７５４号公報に記載のグルタル酸無水物単位を有する（メタ）アクリル系樹脂を含む光学フィルムを利用することができる。
また、上記の従来知られている光学フィルムについて、環状オレフィン樹脂を含むものとしては、特開２００９−２３７３７６号公報の段落［００２９］以降に記載の環状オレフィン系樹脂フィルム、特許第４８８１８２７号公報、特開２００８−０６３５３６号公報に記載のＲｔｈを低減する添加剤を含有する環状オレフィン樹脂フィルムを利用することができる。
本発明の偏光板を液晶表示装置に利用する態様では、本発明の光学フィルムを偏光子の内側（すなわち偏光子と液晶セルの間）、外側（すなわち液晶セル側の面と反対側の面）のいずれの配置でも好適に使用することができるが、偏光子と液晶セルの間に配置することが好ましい。
【０１２６】
［液晶表示装置］
本発明の液晶表示装置は、液晶セルと、この液晶セルの両側に配置された２枚の偏光板とを有する液晶表示装置であって、上記偏光板のうち少なくとも１枚が、本発明の偏光板である。本発明の光学フィルムの液晶表示装置における機能については特に制限はない。本発明の光学フィルムの配置方法の一例は、ハードコート層を有さない状態でバックライト側の偏光板中、偏光子と上記液晶セルとの間（すなわち偏光板の液晶セル側の面）に配置した偏光板の表面保護フィルムである。本発明の光学フィルムの配置方法の他の一例は、ハードコート層を有さない状態で表示面側の偏光板中、偏光子と上記液晶セルとの間（すなわち偏光板の液晶セル側の面）に配置される表面保護フィルムである。このように、本発明の液晶表示装置は、本発明の光学フィルムが、偏光子と液晶セルとの間に配置されることが好ましい。
その他の構成については、公知の液晶表示装置のいずれの構成も採用することができる。液晶セルのモードについても特に制限はなく、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）モード型の液晶セル、横電界スイッチングＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード型の液晶セル、ＦＬＣ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ）モード型の液晶セル、ＡＦＬＣ（Ａｎｔｉ−ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ）モード型の液晶セル、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｏｒｙ  Ｂｅｎｄ）モード型の液晶セル、ＳＴＮ（Ｓｕｐｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）モード型の液晶セル、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ  Ａｌｉｇｎｅｄ）モード型の液晶セルおよびＨＡＮ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｌｉｇｎｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）モード型の液晶セル等の様々な表示モードの液晶表示装置として構成することができる。その中でも、本発明の液晶表示装置は、液晶セルが、横電界スイッチングＩＰＳモード型の液晶セルである液晶表示装置であることが好ましい。
【実施例】
【０１２７】
以下に実施例を挙げて本発明の特徴を更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。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
【０１２８】
［実施例１］
（コア層セルロースアシレートドープの作製）
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、攪拌して、各成分を溶解し、コア層セルロースアシレートドープとして用いるセルロースアセテート溶液を調製した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――――
コア層セルロースアシレートドープ
―――――――――――――――――――――――――――――――――――
アセチル置換度２．８８のセルロースアセテート              １００質量部
ポリエステルＡ                                              １２質量部
偏光子耐久性改良剤（ポエムＫ−３７Ｖ、理研ビタミン製）        ２質量部
メチレンクロライド（第１溶媒）                            ４３０質量部
メタノール（第２溶剤）                                      ６４質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――――
実施例１で用いた偏光子耐久性改良剤ポエムＫ−３７Ｖは、グリセリンクエン酸オレイン酸エステルである。
実施例１で用いたポリエステルAの構造を、後述の各実施例および比較例で用いるポリエステルの構造とあわせて下記表１に記載した。
【０１２９】
【表１】
2015227955.tif 000015
【０１３０】
上記表１中、１，２−ＣＨＡは１，２−シクロヘキシルジカルボン酸、４−Ｍｅ−１，２−ＣＨＡは４−メチル−１，２−シクロヘキシルジカルボン酸、ＴＰＡはテレフタル酸、ＡＡはアジピン酸、ＳＡはコハク酸、ＥＧはエチレングリコール、ＰＧはプロピレングリコールをそれぞれ示す。
また上記表１中、末端構造において、ＣＨＡはシクロヘキサノイル基、Ａｃはアセチル基でポリエステルの両末端の水酸基の水素原子がそれぞれ置換（封止）された末端構造を示し、ＯＨはポリエステルの両末端が水酸基であることを示す。
Ｍｎは数平均分子量を表す。
【０１３１】
（外層セルロースアシレートドープの作製）
上記のコア層セルロースアシレートドープ９０質量部に下記のマット剤溶液を１０質量部加え、外層セルロースアシレートドープとして用いるセルロースアセテート溶液を調製した。
――――――――――――――――――――――――――――――――
マット剤溶液
――――――――――――――――――――――――――――――――
平均粒子サイズ２０ｎｍのシリカ粒子
（ＡＥＲＯＳＩＬ  Ｒ９７２、日本アエロジル（株）製）
２質量部
メチレンクロライド（第１溶媒）                      ７６質量部
メタノール（第２溶剤）                              １１質量部
コア層セルロースアシレートドープ                      １質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
【０１３２】
（光学フィルムの作製）
上記コア層セルロースアシレートドープと上記外層セルロースアシレートドープを平均孔径３４μｍのろ紙および平均孔径１０μｍの焼結金属フィルターでろ過した後、上記コア層セルロースアシレートドープとその両側に外層セルロースアシレートドープとを３層同時に流延口から２０℃のドラム上に流延した（バンド流延機）。溶剤含有率略２０質量％の状態で剥ぎ取り、フィルムの幅方向の両端をテンタークリップで固定し、横方向に延伸倍率１．１倍で延伸しつつ乾燥した。その後、熱処理装置のロール間を搬送することにより、さらに乾燥し、厚み１５μｍの光学フィルムを作製し、これを実施例１の光学フィルムとした。実施例１の光学フィルムのコア層は厚み１６μｍ、コア層の両側に配置された外層はそれぞれ厚み２μｍであった。
【０１３３】
［実施例２〜１２および比較例１〜６］
実施例１の光学フィルムの作製において、光学フィルムに用いるポリエステルの種類及び添加量、偏光子耐久性改良剤の種類および添加量、フィルムの厚みを下記表２に記載したとおりに変更した以外は実施例１と同様にして、実施例２〜１２および比較例１〜６の光学フィルムを作製した。
比較例５ではＷＯ２０１４／０２７５９４号公報の実施例１に記載のポリエステルを用い、比較例６では特開２０１２−７２３４８号公報にポリエステルＡとして記載されたポリエステル（本明細書ではポリエステルＩと言う）を用いた。
偏光子耐久性改良剤として用いた化合物Ａ−３は、以下の構造の化合物である。
【化１３】
2015227955.tif 000016
【０１３４】
［評価］
＜光学フィルムの評価＞
得られた各実施例および比較例の光学フィルムを用いて、以下の評価を行った。各評価の結果を下記表２に記載した。
【０１３５】
（光学性能）
２５℃相対湿度６０％の環境下で１時間保持した後、波長５９０ｎｍにおけるレターデーションＲｅおよびＲｔｈをＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨ（王子計測機器（株）製）を用いて測定した。
【０１３６】
＜偏光板の評価＞
（偏光板の作製）
１）フィルムの鹸化
実施例及び比較例で作製した各実施例および比較例の光学フィルム及びフジタックＴＤ４０ＵＣ（富士フイルム（株）製）を３７℃に調温した４．５ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液（けん化液）に１分間浸漬した後、フィルムを水洗し、その後、０．０５ｍｏｌ／Ｌの硫酸水溶液に３０秒浸漬した後、更に水洗浴を通した。そして、エアナイフによる水切りを３回繰り返し、水を落とした後に７０℃の乾燥ゾーンに１５秒間滞留させて乾燥し、鹸化処理したフィルムを作製した。
【０１３７】
２）偏光子の作製
特開２００１−１４１９２６号公報の実施例１に従い、２対のニップロール間に周速差を与え、長手方向に延伸し、厚み１５μｍの偏光子を調製した。
【０１３８】
３）貼り合わせ
このようにして得た偏光子と、上記鹸化処理したフィルムのうちから２枚選び、これらで上記偏光子を挟んだ後、ＰＶＡ（（株）クラレ製、ＰＶＡ−１１７Ｈ）３％水溶液を接着剤として、偏光軸とフィルムの長手方向とが直交するようにロールツーロールで貼り合わせて偏光板を作製した。ここで、偏光子の一方の面側のフィルムは、下記表２に記載の各実施例および比較例の光学フィルム群から選択される１枚を鹸化したフィルムとし、他方の面側のフィルムはフジタックＴＤ４０ＵＣ（富士フイルム（株）製）を鹸化したフィルムとした。
【０１３９】
（偏光子耐久性の評価値）
上記で作製した偏光板について、各実施例および各比較例の光学フィルムの片方の面を粘着材でガラス板に貼り合わせたサンプル（約５ｃｍ×５ｃｍ）を２組作製した。これをクロスニコル配置して、日本分光（株）製自動偏光フィルム測定装置ＶＡＰ−７０７０を用いて直交透過率を４１０ｎｍ、および７３０ｎｍで測定した。その後、８５℃、相対湿度８５％の高温高湿環境下で２４時間保存した後の直交透過率を上記方法で測定した。
偏光板の偏光子耐久性の評価値を以下のように定義する。
偏光板の偏光子耐久性の評価値＝［経時後の直交透過率（％）−経時前の直交透過率（％）］／  経時前の直交透過率（％）
実用使用上、問題が無いのは４１０ｎｍの偏光板の偏光子耐久性の評価値が１０以下の場合であり、８以下であることが好ましく、７以下であることがより好ましい。
また、７３０ｎｍの偏光板の偏光子耐久性の評価値は６以下の場合に実使用上問題がなく、４以下であることが好ましく、３以下であることがより好ましい。
得られた結果を、下記表２に記載した。
【０１４０】
＜液晶表示装置の評価＞
（耐久性試験前の偏光板実装評価：ＩＰＳ型液晶表示装置実装評価）
市販の液晶テレビ（ＩＰＳモードのスリム型４２型液晶テレビ）から、液晶セルを挟んでいる偏光板を剥がし取り、上記方法で作製した各実施例および比較例の偏光板を、下記表２に記載の各実施例および比較例の光学フィルム側が液晶セル側に配置されるように、粘着材を介して液晶セルに再貼合した。組みなおした液晶テレビの表示特性を確認し、正面及び斜めからの輝度、色味を確認し、以下の基準で評価した。
Ａ  ：  正面及び斜めからの輝度、色味に関し、元の市販の液晶テレビと同等の表示特性。
Ｂ  ：  斜めからの輝度、色味に関し、元の市販の液晶テレビよりも表示特性に劣る。
実用上、Ａであることが必要である。
得られた結果を、下記表２に記載した。
【０１４１】
（耐久性試験後の偏光板実装評価：ＩＰＳ型液晶表示装置への実装品の耐久性評価）
市販の液晶テレビ（ＩＰＳモードのスリム型４２型液晶テレビ）から、液晶セルを挟んでいる偏光板を剥がし取り、上記作製した偏光板を、実施例または比較例の光学フィルム側が液晶セル側に配置されるように、粘着材を介して液晶セルに再貼合した。組みなおした液晶テレビを、８５℃、相対湿度８５％の環境下で２４時間保持した後に、２５℃・相対湿度６０％の環境に移し、黒表示状態で点灯させ続け、４８時間後に目視観察して評価した。
装置正面から観察し、以下の基準で評価した。
ＡＡ：  耐久性試験前とコントラストはほぼ変わらず、鮮明な画像を確認できる。
Ａ  ：  耐久性試験前よりわずかにコントラストが低下しているが、問題なく画像を確認できる。
Ｂ  ：  耐久性試験前より少しコントラストが低下しており（Ａ評価よりはコントラスト低下が低下しているが、Ｃ評価ほどはコントラスト低下が明確ではない）、画像が若干ボンヤリしている。
Ｃ  ：  耐久性試験前より明らかにコントラストが低下しており、画像がボンヤリして不鮮明である。
実用上、ＡＡ、ＡまたはＢであることが必要であり、ＡＡまたはＡであることが好ましく、ＡＡであることがより好ましい。
得られた結果を、下記表２に記載した。
【０１４２】
【表２】
2015227955.tif 000017
【０１４３】
上記表２より、実施例１〜１２の光学フィルムは、薄膜化を達成しつつ、低レターデーションの光学特性と、偏光板保護フィルムとして偏光板に用いた場合の高温高湿環境下での高い偏光子耐久性を両立できることがわかった。
以下、上記表２の結果をより具体的に説明する。
比較例６の光学フィルムはＲｔｈが本発明で規定する上限値を上回るものであった。耐久性試験前の偏光板実装試験においても、Ｒｔｈが本発明で規定する上限値を上回る比較例６の光学フィルムを用いて作製した比較例６の偏光板に変更して組み直した液晶テレビは、斜めから観察した際の色味変化が大きくなり、表示特性に劣ることが確認された。実施例１〜１２、比較例１〜５の偏光板に変更して組み直した液晶テレビは、いずれも偏光板を剥がし取って変更する前の元の市販の液晶テレビと同等の表示特性を示した。
実施例１〜１２の光学フィルムはいずれも直交透過率の変化が小さく、高温高湿環境下での偏光子耐久性は良好である。比較例２〜６の光学フィルムは、経時後の直交透過率の変化が大きく、偏光子の色抜けが激しいため、高温高湿環境下での偏光子耐久性に問題があることがわかった。比較例１の光学フィルムは、４１０ｎｍの経時後の直交透過率の変化は問題ないが、７３０ｎｍの経時後の直交透過率の変化が大きく、耐久性が悪いため、高温高湿環境下での実使用上問題があることがわかった。耐久性試験後の偏光板実装試験においても、実施例１〜１２の偏光板を用いた液晶表示装置は、いずれも耐久性試験後も鮮明な画像を表示することが出来たが、比較例１〜６の偏光板を用いた液晶表示装置は耐久性試験前に比べてコントラストが低下し、表示画像がボンヤリとして不鮮明になることを確認した。