(57)【要約】  本発明は低ヒドロキシル含有分を有するセルローストリアセテート及び特定の可塑剤から製造されたフィルムに関する。これらのフィルムは低い又はゼロ光学位相遅れ値を示すことができ、保護フィルム及び補償フィルムとして液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などの光学用途での使用に特に適するものとなる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）アセチル置換度（ＤＳacetyl）が２．８〜２．９５であるセルローストリアセテート、及び、
（ｂ）フィルムの合計質量を基準として５〜１５質量％の可塑剤であって、ソルビトールヘキサプロピオネート、キシリトールペンタアセテート、キシリトールペンタプロピオネート、トリアセチン、ポリエステルスクシネート、ブチルベンゼンスルホンアミド、カンファー、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオールジイソブチレート、ポリエステルアジペート、エポキシ化オクチルタレート、ポリエチレングリコール、トリ（エチレングリコール）ビス（2-エチルヘキサノエート）及びそれらの混合物からなる群より選ばれる可塑剤、
を含むフィルムであって、
該フィルムは１００℃〜１４０℃の温度で１分間〜６０分未満の間アニール処理したものであり、そして該フィルムは、５８９ｎｍの波長で測定し、そして６０μｍ以下のフィルム厚さに標準化したときに、−１５〜＋１５ｎｍの厚さ方向光学位相遅れ値（Ｒth）を有する、フィルム。
【請求項２】
Ｒth値が−１０〜＋１０である、請求項１記載のフィルム。
【請求項３】
Ｒth値が−５〜＋５である、請求項１記載のフィルム。
【請求項４】
前記可塑剤はキシリトールペンタアセテート、トリアセチン、ブチルベンゼンスルホンアミド、カンファー、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオールジイソブチレート、ポリエステルアジペート、エポキシ化オクチルタレート、ポリエチレングリコール又はトリ（エチレングリコール）ビス（2-エチルヘキサノエート）である、請求項１記載のフィルム。
【請求項５】
請求項１記載のフィルムを含む偏光板。
【請求項６】
請求項５記載の偏光板を含む液晶ディスプレイ。
【請求項７】
請求項４記載のフィルムを含む偏光板。
【請求項８】
請求項７記載の偏光板を含む液晶ディスプレイ。
【請求項９】
（ａ）（ｉ）アセチル置換度（ＤＳacetyl）が２．８〜２．９５であるセルローストリアセテート、
（ｉｉ）ソルビトールヘキサプロピオネート、キシリトールペンタアセテート、キシリトールペンタプロピオネート、トリアセチン、ポリエステルスクシネート、ブチルベンゼンスルホンアミド、カンファー、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオールジイソブチレート、ポリエステルアジペート、エポキシ化オクチルタレート、ポリエチレングリコール、トリ（エチレングリコール）ビス（2-エチルヘキサノエート）及びそれらの混合物からなる群より選ばれる可塑剤、及び、
（ｉｉｉ）溶媒、
を含むドープを形成すること、
（ｂ）前記ドープを表面上にキャスティングし、湿潤フィルムを形成すること、
（ｃ）前記湿潤フィルムから溶媒の少なくとも一部を蒸発させ、乾燥フィルムを形成すること、及び、
（ｄ）前記乾燥フィルムを１００℃〜１４０℃の温度で１分間〜６０分未満の間アニール処理して、最終フィルムを形成すること、
の工程を含み、
前記最終フィルムはフィルムの合計質量を基準として５〜１５質量％の可塑剤を含み、そして、
前記最終フィルムは、５８９ｎｍの波長で測定し、そして６０μｍ以下のフィルム厚さに標準化したときに、−１５〜＋１５ｎｍの厚さ方向光学位相遅れ値（Ｒth）を有する、
フィルムの製造方法。
【請求項１０】
前記最終フィルムはＲth値が−１０〜＋１０である、請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記最終フィルムはＲth値が−５〜＋５である、請求項９記載の方法。
【請求項１２】
前記可塑剤はキシリトールペンタアセテート、トリアセチン、ブチルベンゼンスルホンアミド、カンファー、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオールジイソブチレート、ポリエステルアジペート、エポキシ化オクチルタレート、ポリエチレングリコール又はトリ（エチレングリコール）ビス（2-エチルヘキサノエート）である、請求項９記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、一般に、低いヒドロキシル含有分を有するセルローストリアセテート及び特定の可塑剤から製造されるフィルム及びそのフィルムの製造方法に関する。これらのフィルムは低い複屈折率を示すことができ、保護フィルム及び補償フィルムとして液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などの光学用途での使用に特に適するものとなる。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
セルローストリアセテート（ＣＴＡ又はＴＡＣ）、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）及びセルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ）などのセルロースエステルは液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）産業により広範なフィルムにおいて使用されている。最も顕著なのは偏光シートとの組み合わせで保護フィルム又は補償フィルムとしての使用であり、例えば、US2009/0068381A1(その内容の全体を参照により本明細書中に取り込む)に記載されるとおりである。これらのフィルムは、通常、溶媒キャスティングにより製造され、その後、配向されたヨウ素化されたポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ又はＰＶＡ）偏光フィルムのいずれかの面にラミネートし、ＰＶＯＨ層を引っ掻き及び湿分侵入から保護しながら、また、構造的剛性を増加させる。又は、補償フィルムの場合には、偏光板スタックにラミネートされることができ、又は、さもなければ、偏光層と液晶層との間に含まれる。セルロースエステルはシクロオレフィン、ポリカーボネート、ポリイミドなどのディスプレイフィルムに使用される他の材料よりも多くの性能上の利点を有することができる。
【０００３】
保護的な役割として機能することに加えて、これらのフィルムは、また、ＬＣＤのコントラスト比、広視野角及びカラーシフト性能を改良する役割を担うこともできる。ＬＣＤに使用される典型的な交差偏光子セットでは、対角線にそって有意な光漏れがあり（低いコントラスト比をもたらす）、特に視野角を広げるときに光漏れがある。光学フィルムの種々の組み合わせはこの光漏れを補正し又は「補償する」ために使用されうることが知られている。これらのフィルムは特定の明確な複屈折率（又は位相遅れ）を有しなければならず、その複屈折率は使用される液晶セルのタイプにより変化する。というのは、液晶セル自体も補正されねばならない特定の程度の所望されない光学位相遅れを付与するであろうからである。これらの補償フィルムの幾つかは他のものよりも製造が容易であり、そのため、しばしば、性能とコストとの間で妥協がなされる。また、補償フィルム及び保護フィルムのほとんどは溶媒キャスティングにより製造されるが、溶融押出によりフィルムを製造することが推し進められている。
【０００４】
補償フィルム及び光学フィルムは屈折率ｎと関連がある複屈折に関して一般に定量化される。屈折率は、通常、ポリマー全般では１．４〜１．８の範囲にあり、そしてセルロースエステルでは約１．４６〜１．５０の範囲にある。所与の材料では、屈折率が高いほど、それを通る光伝播速度が遅くなる。
【０００５】
配向されていない等方性材料では、屈折率は入射光線の配向状態に関係なく同一であろう。材料が配向されると、又は、さもなければ、異方性となると、屈折率は材料の方向に依存性となる。本発明の目的で、機械方向（ＭＤ）、横断方向（ＴＤ）及び厚さ方向にそれぞれ対応するｎx、ｎy及びｎzとして表現される３つの注目の屈折率がある。材料がより異方性になると（例えば、延伸による）、任意の２つの屈折率の間の差異が増加するであろう。この差異は「複屈折率」と呼ばれる。
【０００６】
選択する材料方向の多くの組み合わせが存在するので、対応して、複屈折率の異なる複屈折率値が存在する。最も一般的な２つ、すなわち、平面複屈折率Δｎe及び厚さ複屈折率Δｎthは以下のとおりに規定される。
（１ａ）Δｎe＝ｎx−ｎy及び
（１ｂ）Δｎth＝[ｎz−（ｎx＋ｎy）]／２
【０００７】
複屈折率ΔｎeはＭＤ及びＴＤの間の相対的な平面内配向の測定値であり、無次元である。対照的に、Δｎthは平均平面配向に対する、厚さ方向の配向の測定値を提供する。
【０００８】
光学フィルムを特性化するためにしばしば使用される別の用語は光学位相遅れ（Ｒ）である。Ｒは問題のフィルムの厚さ（ｄ）を単純に複屈折率に掛けたものである。
（２ａ）Ｒe＝Δｎeｄ＝（ｎx−ｎy）＊ｄ及び
（２ｂ）Ｒth＝Δｎthｄ＝[ｎz−（ｎx＋ｎy）／２]＊ｄ
【０００９】
位相遅れは２つの直交光線の間の相対位相シフトの直接的な測定値であり、通常、ナノメートル（ｎｍ）の単位で報告される。Δｎthの定義は特に＋／−符号の点で特定の書き手によって変わることに注意されたい。
【００１０】
材料の複屈折率／位相遅れ挙動も変化することが知られている。例えば、ほとんどの材料は、延伸されたときに、延伸方向に沿って、より高い屈折率を示し、そして延伸方向に垂直の方向に、より低い屈折率を示す。このことは、分子レベルで、屈折率は、通常、ポリマー鎖の軸に沿ってより高く、そして鎖に垂直方向により低いためであると理解される。これらの材料は、一般に、「正複屈折性」と呼ばれ、そしてすべての市販のセルロースエステルを含むほとんどの標準的なポリマーの特徴である。
【００１１】
別の有用なパラメータは材料の特性である「固有複屈折率」であり、材料が完全に延伸され、１つの方向にすべての鎖が完全に整列されている場合に起こる複屈折率の測定値である。
【００１２】
２つのより稀なクラスの材料があり、すなわち、「負複屈折性」及び「ゼロ複屈折性」である。負複屈折性ポリマーは延伸方向（平行方向に対して）に垂直方向により高い屈折率を示し、結果として、また、負の固有負屈折率を有する。特定のスチレン及びアクリルはかなりの嵩高な側基により負の複屈折率を有することが知られている。ゼロ複屈折性は、対照的に、特殊な場合であり、延伸とともに複屈折性を示さず、このため、ゼロ固有複屈折率を有する材料を表す。このような材料は、加工の間にいかなる光学位相遅れ又は歪みも示さずにモールド成形し、延伸し、又は、さもなければ応力を加えることができるので光学用途に理想的である。このような材料は極端に稀である。
【００１３】
補償フィルムが光漏れを適切に排除するためには、フィルムは使用される液晶セルのタイプによって特定のやり方で組み合わされなければならない。例えば、Fundamentals of Liquid Crystal Displays (D.K. Yang及びS.T. Wu, Wiley, New Jersey, 2006, pp 208-237)は単軸プレート（二軸プレートも有効であるが、数学的により複雑である）の組み合わせを用いた、ＩＰＳ（平面内スイッチング）、ツイステッドネマチック（ＴＮ）及びＶＡ（垂直配向）タイプのセルのための補償を行う種々の方法を記載している。ＩＰＳセルの場合には、低位相遅れフィルムは従来のセルロースアセテートフィルムと比較して、光漏れを最小化するのにより有効である。
【００１４】
例えば、バックライトが２つの従来のセルロースアセテート（ＴＡＣ）フィルム（両方ともＲe＝０ｎｍ及びＲth＝−４０ｎｍを有する）を含む公差偏光子対をとおして通過するときに、光透過の計算上の等高プロットは偏光子透過軸に沿って４５°で約２．２％の光漏れがあることを示す。
【００１５】
他方、バックライトが２つのゼロ位相遅れＴＡＣフィルム（両方ともＲe＝０ｎｍ及びＲth＝０ｎｍを有する）を含む公差偏光子対をとおして通過するときに、光透過の計算上の等高プロットは、最大で、偏光子透過軸に沿って４５°で約１．３％の光漏れがあることを示す。
【００１６】
このように、２つの従来のＴＡＣフィルムを２つのゼロ位相遅れＴＡＣフィルムで置き換えることにより、光漏れはほぼ半分減じることができる。
【００１７】
さらに、非セルロースエステル系ゼロ位相遅れフィルムよりも、セルロースエステル系ゼロ位相遅れフィルムを使用することの１つの利点は、セルロースエステル系フィルムはＰＶＡに非常に良好に付着することである。それゆえ、現在の偏光子処理手順は影響されない。
【００１８】
残念ながら、典型的な溶媒キャスティングされたセルローストリアセテートフィルムのＲth値は、通常、約−２０〜−７０ｎｍの範囲である。このため、ＩＰＳモードで操作するＬＣＤの補償フィルム性能を改良するために、より低い位相遅れ、好ましくはゼロもしくは近ゼロ位相遅れを備えたセルローストリアセテートフィルムを提供することが当該技術分野で必要とされている。
【００１９】
本発明は、この要求とともに、以下の説明及び添付の特許請求の範囲から明らかになるであろう他の要求に取り組む。
【発明の概要】
【００２０】
発明の要旨
驚くべきことに、厚さ方向に低又はゼロ光学遅れをもってセルローストリアセテートフィルムを調製することができることが発見された。
【００２１】
１つの態様において、本発明は、
（ａ）アセチル置換度（ＤＳacetyl）が２．８〜２．９５であるセルローストリアセテート、及び、
（ｂ）フィルムの合計質量を基準として５〜１５質量％の可塑剤であって、ソルビトールヘキサプロピオネート、キシリトールペンタアセテート、キシリトールペンタプロピオネート、トリアセチン、ポリエステルスクシネート、ブチルベンゼンスルホンアミド、カンファー、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオールジイソブチレート、ポリエステルアジペート、エポキシ化オクチルタレート、ポリエチレングリコール、トリ（エチレングリコール）ビス（2-エチルヘキサノエート）及びそれらの混合物からなる群より選ばれる可塑剤、
を含むフィルムを提供する。このフィルムは１００℃〜１４０℃の温度で１分間〜６０分未満の間アニール処理したものである。さらに、フィルムは、５８９ｎｍの波長で測定し、そして６０μｍ以下のフィルム厚さに標準化したときに、−１５〜＋１５ｎｍの厚さ方向光学位相遅れ値（Ｒth）を有する。
【００２２】
第二の態様において、本発明はフィルムの製造方法を提供する。その方法は、
（ａ）（ｉ）アセチル置換度（ＤＳacetyl）が２．８〜２．９５であるセルローストリアセテート、
（ｉｉ）ソルビトールヘキサプロピオネート、キシリトールペンタアセテート、キシリトールペンタプロピオネート、トリアセチン、ポリエステルスクシネート、ブチルベンゼンスルホンアミド、カンファー、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオールジイソブチレート、ポリエステルアジペート、エポキシ化オクチルタレート、ポリエチレングリコール、トリ（エチレングリコール）ビス（2-エチルヘキサノエート）及びそれらの混合物からなる群より選ばれる可塑剤、及び、
（ｉｉｉ）溶媒、
を含むドープを形成すること、
（ｂ）前記ドープを表面上にキャスティングし、湿潤フィルムを形成すること、
（ｃ）前記湿潤フィルムから溶媒の少なくとも一部を蒸発させ、乾燥フィルムを形成すること、及び、
（ｄ）前記乾燥フィルムを１００℃〜１４０℃の温度で１分間〜６０分未満の間アニール処理して、最終フィルムを形成すること、
の工程を含む。最終フィルムはフィルムの合計質量を基準として５〜１５質量％の可塑剤を含む。最終フィルムは、また、５８９ｎｍの波長で測定し、そして６０μｍ以下のフィルム厚さに標準化したときに、−１５〜＋１５ｎｍの厚さ方向光学位相遅れ値（Ｒth）を有する。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明によると、（ａ）アセチル置換度（ＤＳacetyl）が２．８〜２．９５であるセルローストリアセテート、及び、
（ｂ）フィルムの合計質量を基準として５〜１５質量％の可塑剤であって、ソルビトールヘキサプロピオネート、キシリトールペンタアセテート、キシリトールペンタプロピオネート、トリアセチン、ポリエステルスクシネート、ブチルベンゼンスルホンアミド、カンファー、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオールジイソブチレート、ポリエステルアジペート、エポキシ化オクチルタレート、ポリエチレングリコール、トリ（エチレングリコール）ビス（2-エチルヘキサノエート）及びそれらの混合物からなる群より選ばれる可塑剤、
を含むフィルムが提供される。
【００２４】
フィルムは１００℃〜１４０℃の温度で１分間〜６０分未満の間アニール処理したものである。
【００２５】
さらに、フィルムは、５８９ｎｍの波長で測定し、そして６０μｍ以下のフィルム厚さに標準化したときに、−１５〜＋１５ｎｍの厚さ方向光学位相遅れ値（Ｒth）を有する。
【００２６】
１つの実施形態において、フィルムはＲth値が−１０〜＋１０ｎｍの範囲である。別の実施形態において、フィルムはＲth値が−５〜＋５ｎｍの範囲である。これらの一般的な範囲内の他のＲth値は−３〜＋３ｎｍなどの本発明の範囲内にあるものと考えられる。
【００２７】
本発明に係るフィルムの厚さは用途に応じて変化できる。一般に、ＬＣＤ用途では、例えば、フィルム厚さは４０〜１００μｍの範囲であることができる。他のフィルム厚さの範囲としては、４０μｍ〜８０μｍ及び４０μｍ〜６０μｍが挙げられる。
【００２８】
本発明のフィルムにおける使用のためのセルローストリアセテート（ＣＴＡ）はアセチル置換度（ＤＳacetyl）が２．８〜２．９５である。これは０．０５〜０．２のＤＳOHに対応する。このＤＳacetylを有するセルローストリアセテートはEastman Chemical Companyなどの売り主から市販されている。
【００２９】
フィルムは、通常、フィルムの合計質量を基準として８５〜９５ｗｔ％のＣＴＡを含む。ある実施形態において、フィルムは８５〜９０ｗｔ％又は９０〜９５ｗｔ％のＣＴＡを含むことができる。
【００３０】
本発明に係る可塑剤はソルビトールヘキサプロピオネート、キシリトールペンタアセテート、キシリトールペンタプロピオネート、トリアセチン、ポリエステルスクシネート(例えば、Resoflex（登録商標） 804)、ブチルベンゼンスルホンアミド、カンファー、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオールジイソブチレート、ポリエステルアジペート(例えば、Resoflex（登録商標） 296又はParaplex（登録商標） G-50)、エポキシ化オクチルタレート（例えば、Drapex（登録商標） 4.4）、ポリエチレングリコール(例えば、PEG 400又は600)及びトリ（エチレングリコール）ビス（2-エチルヘキサノエート）から選ばれる。これらの可塑剤は市販されている。
【００３１】
組成物中の可塑剤の量は使用される特定の可塑剤、採用するアニール条件及び所望のＲthレベルにより変化することができる。一般に、可塑剤はフィルムの合計質量を基準として５〜１５質量％の量で存在することができる。可塑剤は、また、５〜１０質量％又は１０〜１５質量％の範囲の量で存在することができる。
【００３２】
可塑剤に加えて、本発明のフィルムは安定剤、UV吸収剤、ブロッキング防止剤、スリップ剤、潤滑剤、ピン止め剤、染料、顔料、位相遅れ調整剤、つや消し剤、離型剤などの添加剤を含むこともできる。
【００３３】
本発明は、また、フィルムの製造方法を提供する。その方法は、
（ａ）（ｉ）アセチル置換度（ＤＳacetyl）が２．８〜２．９５であるセルローストリアセテート、
（ｉｉ）ソルビトールヘキサプロピオネート、キシリトールペンタアセテート、キシリトールペンタプロピオネート、トリアセチン、ポリエステルスクシネート、ブチルベンゼンスルホンアミド、カンファー、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオールジイソブチレート、ポリエステルアジペート、エポキシ化オクチルタレート、ポリエチレングリコール、トリ（エチレングリコール）ビス（2-エチルヘキサノエート）及びそれらの混合物からなる群より選ばれる可塑剤、及び、
（ｉｉｉ）溶媒、
を含むドープを形成すること、
（ｂ）前記ドープを表面上にキャスティングし、湿潤フィルムを形成すること、
（ｃ）前記湿潤フィルムから溶媒の少なくとも一部を蒸発させ、乾燥フィルムを形成すること、及び、
（ｄ）前記乾燥フィルムを１００℃〜１４０℃の温度で１分間〜６０分未満の間アニール処理して、最終フィルムを形成すること、
の工程を含む。
【００３４】
最終フィルムはフィルムの合計質量を基準として５〜１５質量％の可塑剤を含む。
【００３５】
最終フィルムは、また、５８９ｎｍの波長で測定し、そして６０μｍ以下のフィルム厚さに標準化したときに、−１５〜＋１５ｎｍの厚さ方向光学位相遅れ値（Ｒth）を有する。
【００３６】
ＣＴＡ、可塑剤及び溶媒はドープを形成するための任意の方法で合わせることができる。例えば、ＣＴＡ及び可塑剤は溶媒に添加する前に合わせることができる。又は、ＣＴＡ及び可塑剤は個々に溶媒に添加されうる。成分が合わされた後に、混合物は実質的に均一なキャスティングドープを確保するために徹底的に混合されるべきである。
【００３７】
ＣＴＡ及び可塑剤が混合される溶媒は特に限定されない。その溶媒はキャスティングによりＣＴＡフィルムを形成するためのドープを製造するのに適するいかなる液体であってもよい。典型的な溶媒としては、塩化メチレン及びアルコールが挙げられる。１つのこのような溶媒は塩化メチレンとメタノール又はエタノールとの８５／１５体積％混合物である。
【００３８】
得られたドープは湿潤フィルムを形成するためのキャスティングベルト、キャスティングドラム又は移動型プラスチックフィルムなどの典型的な溶媒キャスティング装置上にキャスティングされうる。キャスティングベルト及びドラムの表面は、通常、ステンレススチール又はクロムプレートスチールから作られている。移動型プラスチックフィルムの表面はＰＴＦＥ又はシリコン化ＰＥＴから作られていることができる。
【００３９】
キャスティング後に、湿潤フィルムは蒸発工程を経て、溶媒の少なくとも一部を除去して、乾燥フィルムを生じる。乾燥フィルムは残存溶媒含有分が１〜５０質量％であることができる。ある実施形態において、残存溶媒含有分は３〜４０質量％の範囲であることができる。他の実施形態において、乾燥フィルムの残存溶媒含有分は３〜６質量％の範囲であることができる。
【００４０】
蒸発工程は周囲条件で行うことができる。又は、蒸発工程は２５℃〜１００℃以下、３０〜９５℃、又は、４０℃〜８０℃などの高温で行うことができる。種々の方法を用いて、蒸発を促進することができ、例えば、直接加熱、輻射による加熱、及び／又は、場合により加熱され又は溶媒を含んだ空気の制御流などを用いることができる。
【００４１】
蒸発工程に次いで、乾燥フィルムをキャスティング表面から取り外し、その後、アニール処理することができる。又は、乾燥フィルムをキャスティング表面上にある間にアニール処理することができる。アニール処理工程は、１つ以上の段階で強制空気流炉などの任意の適切な装置内で、例えば、１００℃で１０分間まで、その後、より高温で（例えば、１２０℃、１３０℃又は１４０℃）で２０分間までの時間で行うことができる。アニール処理の間に、フィルムは収縮を防止するための任意の適切なデバイスで拘束されてもよい。
【００４２】
アニール処理後に、フィルムは、通常、残存溶媒含有分が３質量％未満である。ある実施形態において、アニール処理されたフィルムは１．５質量％未満の残留溶媒含有分を有することができる。他の実施形態において、アニール処理されたフィルムは０．５質量％未満の残留溶媒含有分を有することができる。
【００４３】
理論に拘束されることを望まないが、アニール処理工程の主な目的はキャスティングプロセスからのフィルム中に残ることがある残存溶媒の拡散性を増加することである。しかしながら、アニール処理工程の追加の利点はキャスティング工程の間に生じた残留応力の緩和である。キャスティング基材にフィルムが付着したときに、溶媒は開放表面へと蒸発して、フィルム中の内部応力を形成する。これらの応力は材料特性、溶媒ミックス、基材への付着性及び溶媒蒸発速度に依存する。キャスティング法及び速度はより高い応力、より高い複屈折率及びより高い位相遅れをもたらすことがある。これらのプロセスにより誘導された応力を緩和することは寸法安定でかつ低位相遅れのフィルムを製造するために望ましい。
【００４４】
これらのアニール処理時間及び温度は使用されるキャスティング技術により変化することがある。例えば、連続溶媒キャスティングラインが実験室内のバッチ処理の代わりに使用されるならば、より低いアニール処理温度及びより短い時間を用いることができる。
【００４５】
最終フィルムを、コロナ処理、プラズマ処理、火炎処理などの当該技術分野でよく知られた方法により後処理されうる。フィルムは、また、鹸化されて、次のＰＶＯＨ偏光層への良好な付着性を確保することができる。
【００４６】
本発明は、また、本明細書中に記載されるフィルムを含む偏光板を提供する。本発明は、さらに、このような偏光板を含む液晶ディスプレイを提供する。液晶ディスプレイ用途では、本発明のフィルムは、最終的に、全体の液晶デバイスを形成するために他のフィルム及び構造と組み合わされるであろう。使用されるプロセスの例としてはラミネーション及び／又はコーティングが挙げられる。これらの構造は当業者に一般的に知られており、そして本発明のフィルムは特定の製造者及び液晶セルタイプの詳細により種々の形態で使用されうることが理解される。
【実施例】
【００４７】
本発明は、下記の実施例によりさらに例示されうるが、これらの実施例は単に例示の目的のみで含まれ、そして本発明の範囲を限定することを意図しないことが理解されるべきである。
【００４８】
例
測定手順
フィルム光学位相遅れＲe及びＲthを、波長範囲が３７０〜１０００ｎｍであるWoollamエリプソメータM-2000Vを用いて測定した。比較の目的で、測定を５８９ｎｍで行い、データを６０μｍ及び４０μｍのフィルム厚さに標準化した。この標準化位相遅れは以下のとおりに計算される。
Ｒth＝標的厚さ＊ｍＲth／ｄ、及び、
Ｒe＝標的厚さ＊ｍＲe／ｄ
（上式中、ｍＲthはフィルムサンプルの測定Ｒthであり、ｍＲeはフィルムサンプルの測定Ｒeであり、ｄはミクロンでの実際のフィルム厚さである）。標的フィルム厚さは６０μｍ又は４０μｍのいずれかであった。両方の標準化データセットは下記の実施例において含まれる。
【００４９】
材料
すべての実施例はＤＳacetylが約２．８６である同一の市販のセルローストリアセテート（ＣＴＡ）樹脂を用いた。
【００５０】
下記の表は実施例中で使用される幾つかの可塑剤の略語を特定する。
【表１】
2014524042.tif 000002
【００５１】
比較例１〜１６
セルローストリアセテートフィルムを溶媒キャスティングにより下記の手順を用いて調製した。最初に、２４ｇの固形分（ＣＴＡ樹脂＋下記の表１に特定する可塑剤）を１７６ｇの８５／１５体積％の塩化メチレン／エタノール溶媒混合物に添加した。可塑剤は固形分の合計質量を基準として１０ｗｔ％装填量で添加した。その後、混合物をシールし、ローラー上に配置し、そして２４時間混合して均一のドープを形成した。
【００５２】
混合後に、４０μｍの標的厚さに調節したドクターブレードを用いてドープをガラスプレート上にキャスティングした。５０％に設定した相対湿度制御でもってドラフトチャンバー内でキャスティングを行った。
【００５３】
キャスティング後に、カバーされたパンの下でフィルム及びガラスを１時間乾燥した。この初期乾燥の後に、フィルムをガラスから剥離し、そして室温にて１時間〜数時間アニール処理した。
【００５４】
フィルムの光学位相遅れをアニール処理時間の関数として測定した。結果を表１に示す。
【００５５】
例１〜５
比較例１〜１６に記載される手順に従って溶媒キャスティングによりセルローストリアセテートフィルムを調製したが、キャスティング溶媒はエタノールの代わりにメタノールを含み、フィルム標的厚さは６０μｍであり、アニール処理工程は強制空気流炉中にて１００℃で１０分間、その後、１２０℃又は１３０℃にて２０分間行った。さらに、アニール処理は、金属フレーム対でフィルムを拘束して、さらなる収縮を防止して行った。
【００５６】
フィルムの光学位相遅れをアニール処理時間の関数として測定した。その結果も表１に示す。
【表２】
2014524042.tif 000003
【００５７】
比較例１７〜２４及び例６〜１０
比較例１〜１６に記載される手順に従って溶媒キャスティングによりセルローストリアセテートフィルムを調製したが、キャスティング溶媒はエタノールの代わりにメタノールを含み、可塑剤装填量は５、７．５及び１０ｗｔ％で変え、フィルム標的厚さは６０μｍであり、アニール処理工程は強制空気流炉中にて１００℃で１０分間、その後、１２０℃にて２０分間行った。さらに、アニール処理は、金属フレーム対でフィルムを拘束して、さらなる収縮を防止して行った。
【００５８】
アニール処理後に、フィルムの光学位相遅れを測定した。その結果を表２に示す。
【表３】
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【００５９】
例１１〜１４
比較例１〜１６に記載される手順に従って溶媒キャスティングによりセルローストリアセテートフィルムを調製したが、アニール処理工程は強制空気流炉中にて１００℃で１０分間、その後、１２０℃又は１３０℃にて１０分間行った。さらに、アニール処理は、金属フレーム対でフィルムを拘束して、さらなる収縮を防止して行った。
【００６０】
アニール処理後に、フィルムの光学位相遅れを測定した。その結果を表３に示す。便宜上、例４及び５の結果も表３中に再度示す。
【表４】
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【００６１】
例１５〜２４及び比較例２５〜２８
比較例１〜１６に記載される手順に従って溶媒キャスティングによりセルローストリアセテートフィルムを調製したが、可塑剤装填量は５〜１５ｗｔ％で変え、そしてアニール処理工程は強制空気流炉中にて１００℃で１０分間、その後、１１０℃、１２０℃、１３０℃又は１４０℃にて１０分間行った。さらに、アニール処理は、金属フレーム対でフィルムを拘束して、さらなる収縮を防止して行った。
【００６２】
アニール処理後に、フィルムの光学位相遅れを測定した。その結果を表４に示す。
【表５】
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【００６３】
例２５〜６０及び比較例２９〜６４
比較例１〜１６に記載される手順に従って溶媒キャスティングによりセルローストリアセテートフィルムを調製したが、可塑剤装填量は５〜１５ｗｔ％で変え、そしてアニール処理工程は強制空気流炉中にて１００℃で１０分間、その後、１１０℃、１２０℃、１３０℃又は１４０℃にて１０分間行った。さらに、アニール処理は、金属フレーム対でフィルムを拘束して、さらなる収縮を防止して行った。
【００６４】
アニール処理後に、フィルムの光学位相遅れを測定した。その結果を表５Ａ、５Ｂ及び５Ｃに示す。
【表６】
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【表７】
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【表８】
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【００６５】
本発明をその好ましい実施形態を特に参照しながら詳細に記載してきたが、本発明の精神及び範囲内で変形及び変更がなされうることは理解されるべきである。
【国際調査報告】
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