(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）から選ばれる少なくとも１種の構成単位と脂肪族ジオール化合物および／または脂環族ジオール化合物から誘導されるカーボネート構成単位（Ｅ）を含む熱可塑性樹脂より形成される光学フィルムを少なくとも幅方向（ＴＤ）に延伸してなる位相差フィルムであって、厚みが２０μｍ以上２００μｍ以下、製品幅１０００ｍｍ以上であり、波長４５０ｎｍにおける面内位相差値Ｒ４５０と波長５５０ｎｍにおける面内位相差値Ｒ５５０の関係が下記式（１）を満たし、
０．６０  ≦  Ｒ４５０／Ｒ５５０  ≦  ０．９５          （１）
該位相差フィルムの幅方向（ＴＤ）における延伸方向の熱収縮率の平均値ｘが２．５％以下、変動係数ＣＶが０．１５以下であり、該位相差フィルムの幅方向（ＴＤ）の配向角の標準偏差σが１．５°以下であることを特徴とする位相差フィルム。
（ただし、配向角の標準偏差σは製品全幅に対して２０ｍｍ間隔でサンプリングした全データの標準偏差であり、熱収縮率の平均値ｘおよび変動係数ＣＶは、製品全幅に対して２００ｍｍ間隔でサンプリングした全データの平均値、変動係数である。）
下記式（Ａ）で表される構成単位
【化１】
0006475046.tif 000014
［式中、Ｒ１およびＲ２は夫々独立して、水素原子、炭素原子数１〜１０の芳香族基を含んでもよい炭化水素基またはハロゲン原子を示し、ｍおよびｎは夫々独立して０〜４の整数を示す。］
下記式（Ｂ）で表される構成単位
【化２】
0006475046.tif 000015
［式中、Ｒ３およびＲ４は夫々独立して、水素原子、炭素原子数１〜１０の芳香族基を含んでもよい炭化水素基またはハロゲン原子を示し、Ｒ５およびＲ６は夫々独立して、炭素原子数１〜１０の芳香族基を含んでもよい炭化水素基を示し、ｐおよびｑは夫々独立して０〜４の整数を示し、ｓおよびｔは、夫々独立して１以上の整数を示す。］
下記式（Ｃ）で表される構成単位
【化３】
0006475046.tif 000016
［式中、Ｒ７及びＲ８は、それぞれ独立に、直接結合、置換されていてもよい炭素数１〜１０のアルキレン基、置換されていてもよい炭素数４〜１０のアリーレン基、若しくは置換されていてもよい炭素数６〜１０のアラルキレン基、又は置換されていてもよい炭素数１〜１０のアルキレン基、置換されていてもよい炭素数４〜１０のアリーレン基及び置換されていてもよい炭素数６〜１０のアラルキレン基からなる群から選ばれる２つ以上の基が、酸素原子、置換されていてもよい硫黄原子、置換されていてもよい窒素原子若しくはカルボニル基で連結された基であり、Ｒ９は、直接結合、置換されていてもよい炭素数１〜１０のアルキレン基、置換されていてもよい炭素数４〜１０のアリーレン基、又は置換されていてもよい炭素数６〜１０のアラルキレン基であり、Ｒ１０〜Ｒ１１は、それぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよい炭素数１〜１０のアルキル基、置換されていてもよい炭素数４〜１０のアリール基、置換されていてもよい炭素数１〜１０のアシル基、置換されていてもよい炭素数１〜１０のアルコキシ基、置換されていてもよい炭素数１〜１０のアリールオキシ基、置換されていてもよいアミノ基、置換基を有する硫黄原子、ハロゲン原子、ニトロ基、又はシアノ基である。ｕおよびｖは夫々独立して０〜４の整数を示し、ｗは１〜５の整数値を示す。］
下記式（Ｄ）で表される構成単位
【化４】
0006475046.tif 000017
［上記式（Ｄ）中、Ｒ７〜Ｒ１１、Ｕ、ＶおよびＷは上記式（Ｃ）と同義で、Ｘは脂肪族、脂環式化合物を示す］
【請求項２】
ガラス転移温度が１２８℃以上１５５℃以下の範囲である熱可塑性樹脂より形成される光学フィルムを延伸してなる請求項１に記載の位相差フィルム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の位相差フィルムを具備した液晶表示装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の位相差フィルムを具備した有機ＥＬ表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性樹脂から形成される光学フィルムを少なくとも幅方向に延伸してなる位相差フィルムであって、特に、特定の波長分散を有し、フィルム幅方向における特性ばらつきが小さく、生産性及び工程安定性に優れた一枚のフィルムにより広帯域化できる位相差フィルムである。
【背景技術】
【０００２】
一般に光学フィルム、特に位相差フィルムは、液晶表示装置・有機ＥＬ表示装置等の表示装置に用いられ、色補償・視野角拡大・反射防止等の機能を有している。
位相差フィルムとしては、λ／４板、λ／２板が知られており、その材料としてはビスフェノールＡを重縮合したポリカーボネートやポリエーテルサルフォン、ポリサルフォンなどの熱可塑性ポリマーが用いられている。これら材料のフィルムを延伸して得られたλ／４板、λ／２板は、短波長ほど位相差が大きくなるという性質がある。そのため、λ／４板、λ／２板として機能しうる波長が特定の波長に限られるという問題点があった。
【０００３】
広帯域において波長を制御する方法として、特許文献１には、位相差の波長依存性が異なる特定の２枚以上の複屈折性フィルムを特定の角度で積層して製造する方法が知られている。これらの場合、位相差フィルムを複数枚用いるので、それらを貼り合わせるためにフィルムの角度を調整する工程が必要であり、生産性に問題がある。また、位相差フィルム全体が厚くなるために光線透過率が低下して、装置に組み込んだときに暗くなるという問題もある。
【０００４】
一方で、特許文献２には、積層をせずに一枚のフィルムにより広帯域化する方法が提案されている。該フィルムは正の屈折率異方性を有する高分子のモノマー単位と負の屈折率異方性を有する高分子のモノマー単位とからなる高分子フィルムを延伸して形成される。しかしながら、特許文献２にはこのようなフィルムを工業的に得るための示唆がなく、生産性に優れた、一枚のフィルムにより広帯域化できる位相差フィルムが望まれていた。
また、特許文献３にはテンターにて横方向（幅方向）に延伸することにより、位相差や配向角の面内の均一性を高める方法が開示されている。しかしながら、フィルム幅方向の特性均一性や生産性に関する配慮はされていなかった。
【０００５】
さらに、特許文献４および特許文献５には、特定の構造を有する溶融製膜可能なポリカーボネート樹脂からなる光学フィルムを少なくとも一軸方向に延伸してなる位相差フィルムも提案されているが、フィルム幅方向の特性均一性や生産性、工程安定性についてはまったく議論されていなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平２−１２０８０４号公報
【特許文献２】国際公開第２０００／０２６７０５号
【特許文献３】特開２００５−１０７１００号公報
【特許文献４】特開２０１３−７６９８２号公報
【特許文献５】国際公開第２０１３／０３９１７９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明の目的は、横延伸時に破断の発生が少なく、工程安定性に優れ、一枚のフィルムで広帯域化できる位相差フィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、かかる目的を達成せんとして鋭意研究を重ねた。その結果、特定の波長分散を有する熱可塑性樹脂から形成される光学フィルムを少なくとも幅方向に延伸してなる位相差フィルムの熱収縮率および配向角の製品幅方向のばらつきを制御することにより、横（幅）延伸時に破断の発生が少なく、工程安定性に優れることを見出し、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、以下の要件により達成される。
【０００９】
１．下記式（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）から選ばれる少なくとも１種の構成単位と脂肪族ジオール化合物および／または脂環族ジオール化合物から誘導されるカーボネート構成単位（Ｅ）を含む熱可塑性樹脂より形成される光学フィルムを少なくとも幅方向（ＴＤ）に延伸してなる位相差フィルムであって、厚みが２０μｍ以上２００μｍ以下、製品幅１０００ｍｍ以上であり、波長４５０ｎｍにおける面内位相差値Ｒ４５０と波長５５０ｎｍにおける面内位相差値Ｒ５５０の関係が下記式（１）を満たし、
０．６０  ≦  Ｒ４５０／Ｒ５５０  ≦  ０．９５          （１）
該位相差フィルムの幅方向（ＴＤ）における延伸方向の熱収縮率の平均値ｘが２．５％以下、変動係数ＣＶが０．１５以下であり、該位相差フィルムの幅方向（ＴＤ）の配向角の標準偏差σが１．５°以下であることを特徴とする位相差フィルム。
（ただし、配向角の標準偏差σは製品全幅に対して２０ｍｍ間隔でサンプリングした全データの標準偏差であり、熱収縮率の平均値ｘおよび変動係数ＣＶは、製品全幅に対して２００ｍｍ間隔でサンプリングした全データの平均値、変動係数である。）
【００１０】
下記式（Ａ）で表される構成単位
【化１】
0006475046.tif 000002
［式中、Ｒ１およびＲ２は夫々独立して、水素原子、炭素原子数１〜１０の芳香族基を含んでもよい炭化水素基またはハロゲン原子を示し、ｍおよびｎは夫々独立して０〜４の整数を示す。］
下記式（Ｂ）で表される構成単位
【化２】
0006475046.tif 000003
［式中、Ｒ３およびＲ４は夫々独立して、水素原子、炭素原子数１〜１０の芳香族基を含んでもよい炭化水素基またはハロゲン原子を示し、Ｒ５およびＲ６は夫々独立して、炭素原子数１〜１０の芳香族基を含んでもよい炭化水素基を示し、ｐおよびｑは夫々独立して０〜４の整数を示し、ｓおよびｔは、夫々独立して１以上の整数を示す。］
下記式（Ｃ）で表される構成単位
【化３】
0006475046.tif 000004
［式中、Ｒ７及びＲ８は、それぞれ独立に、直接結合、置換されていてもよい炭素数１〜１０のアルキレン基、置換されていてもよい炭素数４〜１０のアリーレン基、若しくは置換されていてもよい炭素数６〜１０のアラルキレン基、又は置換されていてもよい炭素数１〜１０のアルキレン基、置換されていてもよい炭素数４〜１０のアリーレン基及び置換されていてもよい炭素数６〜１０のアラルキレン基からなる群から選ばれる２つ以上の基が、酸素原子、置換されていてもよい硫黄原子、置換されていてもよい窒素原子若しくはカルボニル基で連結された基であり、Ｒ９は、直接結合、置換されていてもよい炭素数１〜１０のアルキレン基、置換されていてもよい炭素数４〜１０のアリーレン基、又は置換されていてもよい炭素数６〜１０のアラルキレン基であり、Ｒ１０〜Ｒ１１は、それぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよい炭素数１〜１０のアルキル基、置換されていてもよい炭素数４〜１０のアリール基、置換されていてもよい炭素数１〜１０のアシル基、置換されていてもよい炭素数１〜１０のアルコキシ基、置換されていてもよい炭素数１〜１０のアリールオキシ基、置換されていてもよいアミノ基、置換基を有する硫黄原子、ハロゲン原子、ニトロ基、又はシアノ基である。ｕおよびｖは夫々独立して０〜４の整数を示し、ｗは１〜５の整数値を示す。］
下記式（Ｄ）で表される構成単位
【化４】
0006475046.tif 000005
［上記式（Ｄ）中、Ｒ７〜Ｒ１１、Ｕ、ＶおよびＷは上記式（Ｃ）と同義で、Ｘは脂肪族、脂環式化合物を示す］
【００１１】
２．ガラス転移温度が１２８℃以上１５５℃以下の範囲である熱可塑性樹脂より形成される光学フィルムを延伸してなる前記１に記載の位相差フィルム。
３．前記１または２に記載の位相差フィルムを具備した液晶表示装置。
４．前記１または２に記載の位相差フィルムを具備した有機ＥＬ表示装置。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、特定の波長分散を有する熱可塑性樹脂から形成される光学フィルムを少なくとも幅方向に延伸してなる位相差フィルムを用いれば、熱収縮率および配向角の幅方向のばらつきが小さく、横延伸時に破断の発生が少なく、工程安定性に優れる一枚のフィルムで広帯域化できる位相差フィルムを提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の位相差フィルムを構成する各成分、それらの配合割合、調整方法等について、順次具体的に説明する。
【００１４】
＜熱可塑性樹脂＞
本発明の位相差フィルムを形成する熱可塑性樹脂は、側鎖にフルオレン構造を有する構造単位を含む熱可塑性樹脂を含むことが好ましい。側鎖にフルオレン構造を有する構造単位を含む熱可塑性樹脂は耐熱性に優れ、光弾性係数が小さく、高透明であるなど優れた光学特性を示す。また、側鎖にフルオレン構造を有する構造単位を含む熱可塑性樹脂は、フルオレン骨格が主鎖に対して垂直に配向するため、大きな負の分子分極率異方性を取りうる。そのため、側鎖にフルオレン構造を有する構造単位の含有量を特定の範囲に制御することで、当該熱可塑性樹脂を含む熱可塑性樹脂からなる位相差フィルムは、逆波長分散性を有し、一枚のフィルムで広帯域化でき、円偏光板として反射防止フィルムや光学補償フィルムとして好適に使用できる。
【００１５】
側鎖にフルオレン構造を有する構成単位を含む熱可塑性樹脂としては下記一般式（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）および（Ｄ）から選ばれる少なくとも１種の構成単位と脂肪族ジオール化合物および／または脂環族ジオール化合物から誘導されるカーボネート構成単位（Ｅ）であることが好ましい。
【００１６】
（構成単位（Ａ））
構成単位（Ａ）は、下記一般式（Ａ）で表される。
【化５】
0006475046.tif 000006
【００１７】
上記一般式（Ａ）中、Ｒ１およびＲ２は夫々独立して、水素原子、炭素原子数１〜１０の芳香族基を含んでもよい炭化水素基またはハロゲン原子を示す。炭化水素基として、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数５〜１０のシクロアルキル基、炭素数６〜１０のアリール基、炭素数７〜１０のアラルキル基、炭素数１〜１０のアルケニル基が挙げられる。ハロゲン原子として、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等が挙げられる。
ｍおよびｎは、夫々独立して０〜４の整数を示す。
【００１８】
上記一般式（Ａ）として、９，９−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−エチルフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−ｎ−プロピルフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−イソプロピルフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−ｎ−ブチルフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−ｓｅｃ−ブチルフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−シクロヘキシルフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−フェニルフェニル）フルオレン等から誘導される単位が挙げられる。これらの下記一般式（Ａ１）を誘導する化合物は、単独でまたは二種類以上を組み合わせて用いることもできる。
【００１９】
下記一般式（Ａ１）を誘導する化合物の具体的例として９，９−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレンが好ましく、特に９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレンが好ましい。
【００２０】
【化６】
0006475046.tif 000007
【００２１】
上記一般式（Ａ１）を含む熱可塑性樹脂は、その１０ｇをエタノール５０ｍｌに溶解した溶液を光路長３０ｍｍで測定したｂ値が、好ましくは６．０以下、より好ましくは５．５以下、さらに好ましくは５．０以下である。このｂ値が上記範囲内であれば、熱可塑性樹脂から形成される光学フィルムは色相が良好で強度が高い。
上記一般式（Ａ１）を誘導する化合物である９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレンは、ｏ−クレゾールとフルオレノンの反応によって得られる。ｂ値の小さい９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレンは、不純物を除去することによって得ることができる。
【００２２】
具体的には、ｏ−クレゾールとフルオレノンの反応後に、未反応のｏ−クレゾールを留去した後、残渣をアルコール系、ケトン系またはベンゼン誘導体系の溶媒に溶解し、これに活性白土または活性炭を加えてろ過後、ろ液から結晶化した生成物をろ過して、精製された９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレンを得ることができる。除去される不純物としては、２，４’−ジヒドロキシ体、２，２’−ジヒドロキシ体および構造不明の不純物等である。かかる精製に用いるアルコール系の溶媒としてはメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等の低級アルコールが好ましい。ケトン系の溶媒としてはアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソプロピルケトン、シクロヘキサノン等の低級脂肪族ケトン類およびこれらの混合物が好ましい。ベンゼン誘導体系の溶媒としてはトルエン、キシレン、ベンゼンおよびこれらの混合物が好ましい。溶媒の使用量はフルオレン化合物が十分に溶解する量であれば足り、通常フルオレン化合物に対して２〜１０倍量程度である。活性白土としては市販されている粉末状または粒状のシリカ−アルミナを主成分とするものが用いられる。また、活性炭としては市販されている粉末状または粒状のものが用いられる。
【００２３】
（構成単位（Ｂ））
構成単位（Ｂ）は、下記一般式（Ｂ）で表される。
【化７】
0006475046.tif 000008
【００２４】
上記一般式（Ｂ）中、Ｒ３およびＲ４は夫々独立して、水素原子、炭素原子数１〜１０の芳香族基を含んでもよい炭化水素基またはハロゲン原子を示す。炭化水素基として、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数５〜１０のシクロアルキル基、炭素数６〜１０のアリール基、炭素数７〜１０のアラルキル基、炭素数１〜１０のアルケニル基が挙げられる。ハロゲン原子として、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等が挙げられる。
【００２５】
Ｒ５およびＲ６は夫々独立して、炭素原子数１〜１０の芳香族基を含んでもよい炭化水素基を示す。炭化水素基は、好ましくは炭素数１〜１０のアルキレン基、さらに好ましくは炭素数１〜４のアルキレン基、より好ましくはエチレン基である。
ｐおよびｑは、夫々独立して０〜４の整数を示す。
ｓおよびｔは、それぞれ−（Ｒ５−Ｏ）−および−（Ｏ−Ｒ６）−の繰り返しの数を表す。ｓおよびｔは、夫々独立して、０以上の整数であり、好ましくは１〜２０の整数、さらに好ましくは１〜１２の整数、さらにより好ましくは１〜８の整数、特に好ましくは１〜４の整数、最も好ましくは１である。
【００２６】
上記一般式（Ｂ）を誘導する化合物の具体的例として、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（３−ヒドロキシプロポキシ）フェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（４−ヒドロキシブトキシ）フェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３−メチルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［２−（２−ヒドロキシエトキシ）−５−メチルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３−エチルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３−プロピルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３−イソプロピルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３−ｎ−ブチルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３−イソブチルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３−（１−メチルプロピル）フェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（３−ヒドロキシプロポキシ）−３−メチルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（４−ヒドロキシブトキシ）−３−メチルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３，５−ジメチルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−２，５−ジメチルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３，５−ジエチルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３，５−ジプロピルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３，５−ジイソプロピルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３，５−ジ−ｎ−ブチルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３，５−ジイソブチルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３，５−ビス（１−メチルプロピル）フェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（３−ヒドロキシプロポキシ）−３，５−ジメチルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（４−ヒドロキシブトキシ）−３，５−ジメチルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３−シクロヘキシルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３−フェニルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３，５−ジフェニルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３−ベンジルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３，５−ジベンジルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３−プロペニルフェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３−フルオロフェニル］フルオレン、およびこれらの９，９−ビス（ヒドロキシアルコキシフェニル）フルオレンから誘導される単位が挙げられる。また、ｐおよびｑが２以上である９，９−ビス［ヒドロキシポリ（アルキレンオキシ）フェニル］フルオレン等から誘導される単位が挙げられる。
【００２７】
これらのうち、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］フルオレン、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−３−メチルフェニル］フルオレン｝等が好ましい。
特に、下記一般式で示される９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］フルオレン（ＢＰＥＦ）から誘導される単位（Ｂ１）が好ましい。
【００２８】
【化８】
0006475046.tif 000009
【００２９】
これらの単位（Ｂ１）を誘導する化合物は、単独でまたは二種類以上を組み合わせて用いることもできる。
上記一般式（Ｂ１）を誘導する化合物は、９，９−ビス（ヒドロキシフェニル）フルオレン類と、基Ｒ５およびＲ６に対応する化合物（アルキレンオキサイド、ハロアルカノール等）とを反応させることにより得られる。例えば、９，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］フルオレンは、９，９−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレンにエチレンオキサイドを付加することにより得られる。９，９−ビス［４−（３−ヒドロキシプロポキシ）フェニル］フルオレンは、例えば、９，９−ビス［４−ヒドロキシフェニル］フルオレンと３−クロロプロパノールとをアルカリ条件下にて反応させることにより得られる。なお、９，９−ビス（ヒドロキシフェニル）フルオレンは、フルオレノン（９−フルオレノン等）と対応するフェノールとの反応により得ることができる。９，９−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレンは、例えば、フェノールと９−フルオレノンとの反応によって得ることができる。
【００３０】
（構成単位（Ｃ））
構成単位（Ｃ）は、下記一般式（Ｃ）で表される。
【化９】
0006475046.tif 000010
【００３１】
上記一般式（Ｃ）中、Ｒ７及びＲ８は、それぞれ独立に、直接結合、置換されていてもよい炭素数１〜１０のアルキレン基、置換されていてもよい炭素数４〜１０のアリーレン基、若しくは置換されていてもよい炭素数６〜１０のアラルキレン基、又は置換されていてもよい炭素数１〜１０のアルキレン基、置換されていてもよい炭素数４〜１０のアリーレン基及び置換されていてもよい炭素数６〜１０のアラルキレン基からなる群から選ばれる２つ以上の基が、酸素原子、置換されていてもよい硫黄原子、置換されていてもよい窒素原子若しくはカルボニル基で連結された基であり、Ｒ９は、直接結合、置換されていてもよい炭素数１〜１０のアルキレン基、置換されていてもよい炭素数４〜１０のアリーレン基、又は置換されていてもよい炭素数６〜１０のアラルキレン基であり、Ｒ１０〜Ｒ１１は、それぞれ独立に、水素原子、置換されていてもよい炭素数１〜１０のアルキル基、置換されていてもよい炭素数４〜１０のアリール基、置換されていてもよい炭素数１〜１０のアシル基、置換されていてもよい炭素数１〜１０のアルコキシ基、置換されていてもよい炭素数１〜１０のアリールオキシ基、置換されていてもよいアミノ基、置換基を有する硫黄原子、ハロゲン原子、ニトロ基、又はシアノ基である。ｕおよびｖは夫々独立して０〜４の整数を示し、ｗは１〜５の整数値を示す。
【００３２】
上記一般式（Ｃ）を誘導する化合物の具体的例として、９，９’−ジ（ヒドロキシメチル）−９，９’−ビフルオレニル、ビス（９−ヒドロキシメチルフルオレン−９−イル）メタン、１，２−ビス（９−ヒドロキシメチルフルオレン−９−イル）エタン、ビス［９−（３−ヒドロキシプロピル）−フルオレン−９−イル］メタン、ビス｛９−［２−（２−ヒドロキシエトキシ）カルボニルエチル］フルオレン−９−イル｝メタン、９，９−ビス［（９−ヒドロキシメチルフルオレン−９−イル）−メチル］フルオレン、１，２−ビス［９−（３−ヒドロキシプロピル）−フルオレン−９−イル］エタン、α，α’−ビス−（９−ヒドロキシメチルフルオレン−９−イル）−１，４−キシレン、１，２−ビス（９−ヒドロキシメチルフルオレン−９−イル）ブタン、１−ビス（９−ヒドロキシメチルフルオレン−９−イル）エタン、１，２−ビス（９−ヒドロキシフルオレン−９−イル）エタン、ビス−｛［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］フルオレン−９−イル｝エタンが好ましい。
【００３３】
（構成単位（Ｄ））
構成単位（Ｄ）は、下記一般式（Ｄ）で表される。
【化１０】
0006475046.tif 000011
【００３４】
［上記一般式（Ｄ）中、Ｒ７〜Ｒ１１、Ｕ、ＶおよびＷは上記式（Ｃ）と同義で、Ｘは脂肪族、脂環式化合物を示す］
上記一般式（Ｄ）を誘導する化合物の具体的例として、ビス［９−（２−エトキシカルボニルエチル）フルオレン−９−イル］メタン、１，２−ビス［９−（２−エトキシカルボニルエチル）フルオレン−９−イル］エタン、１，２−ビス［９−（２−メトキシカルボニルプロピル）フルオレン−９−イル］エタン、ビス［９−（２−メトキシカルボニルエチル）フルオレン−９−イル］メタン、ビス［９−（２−フェノキシカルボニルエチル）フルオレン−９−イル］メタン、１，２−ビス［９−（２−フェノキシカルボニルエチル）フルオレン−９−イル］エタンが好ましい。
【００３５】
（構成単位（Ｅ））
構成単位（Ｅ）は、脂肪族ジオール化合物および／または脂環族ジオール化合物から誘導されるカーボネート単位（Ｅ）である。脂肪族ジオール化合物および脂環式ジオール化合物としては、国際公開第２００４／１１１１０６号、国際公開第２０１１／０２１７２０号に記載のジオール化合物や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、ポリエチレングリコールなどのオキシアルキレングリコール類が挙げられる。
【００３６】
前記脂肪族ジオール化合物としては、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、１，６−ヘキサンジオール、１，８−オクタンジオール、１．９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、１，１２−ドデカンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、ネオペンチルグリコール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、２−ｎ−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジオール、１，２−ヘキサングリコール、１，２−オクチルグリコール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２，３−ジイソブチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジイソアミル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオールなどが挙げられる。
【００３７】
前記脂環式ジオール化合物としては、シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール、アダマンタンジオール、ペンタシクロペンタデカンジメタノール、３，９−ビス（２−ヒドロキシ−１，１−ジメチルエチル）−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５．５］ウンデカン、イソソルビドなどが挙げられる。
【００３８】
前記ジオール化合物としては脂環式ジオールが好ましく、シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメタノール、３，９−ビス（２−ヒドロキシ−１，１−ジメチルエチル）−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５．５］ウンデカン、イソソルビドがさらに好ましく、３，９−ビス（２−ヒドロキシ−１，１−ジメチルエチル）−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５．５］ウンデカン、イソソルビドが特に好ましい。これらの脂環式ジオール類は単独または二種以上組み合わせて用いてもよく、３，９−ビス（２−ヒドロキシ−１，１−ジメチルエチル）−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５．５］ウンデカンとイソソルビドを組み合わせることが特に好ましい。
また、酸成分を共重合することにより、一部ポリエステルカーボネートとすることもできる。
【００３９】
（組成比）
本発明の熱可塑性樹脂は側差にフルオレン構造を有する構成単位（ＦＬと略称）と上記構成単位（Ｅ）で表される繰り返し単位とのモル比（ＦＬ／Ｅ）が、好ましくは１０／９０〜８０／２０である。より好ましくは１２／８８〜７０／３０、さらに好ましくは２０／８０〜６０／４０である。上記範囲外では波長分散性が理想直線からはずれ、好ましくない。また、上記構成単位（Ａ）で表される繰り返し単位を含むことが好ましく、上記構成単位（Ｂ）で表される繰り返し単位を含むことが好ましく、上記構成単位（Ｃ）で表される繰り返し単位を含むことが好ましく、上記構成単位（Ｅ）で表される繰り返し単位を含むことが好ましく、上記構成単位（Ａ）で表される繰り返し単位および上記構成単位（Ｂ）で表される繰り返し単位の両方を含むことがより好ましい。
【００４０】
本発明のポリカーボネート樹脂の組成比は、繰り返し単位（Ａ）＋繰り返し単位（Ｂ）の合計と繰り返し単位（Ｅ）のモル比｛（Ａ）＋（Ｂ）｝／（Ｅ）が、０．４〜１．５が好ましく、０．５〜１．３がより好ましく、０．６〜１．１がさらに好ましい。０．４〜１．５の範囲外では波長分散性が理想直線からはずれる。
構成単位（Ａ）と構成単位（Ｂ）のモル比（Ａ）／（Ｂ）は、０．３〜１１．０が好ましく、０．４〜６．０がより好ましく、０．４〜３．０がさらに好ましく、０．５〜２．５がもっとも好ましい。モル比（Ａ）／（Ｂ）が１１．０より大きい場合、耐久安定性に劣り、位相差低下が発生する。また、モル比（Ａ）／（Ｂ）が０．３より小さい場合、可とう性に劣り、フィルムが割れやすくなる。
また、構成単位（Ａ）および／または構成単位（Ｂ）、および／または構成単位（Ｃ）、および／または構成単位（Ｄ）、ならびに構成単位（Ｅ）の合計が全繰り返し単位を基準として好ましくは５０モル％以上であり、より好ましくは７０モル％以上、さらに好ましくは８０モル％以上であり、特に好ましくは９０モル％以上である。
【００４１】
（その他のジオール）
その他のジオールとしては芳香族ジヒドロキシ化合物が挙げられる。具体的には、α，α’−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−ｍ−ジイソプロピルベンゼン（ビスフェノールＭ）、９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、４，４’−ジヒドロキシ−３，３’−ジメチルジフェニルスルフィド、ビスフェノールＡ、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン（ビスフェノールＣ）、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロプロパン（ビスフェノールＡＦ）、および１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）デカンなどが挙げられる。
【００４２】
（熱可塑性樹脂の製造方法）
本発明の熱可塑性樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、ポリエステルカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂が好ましい。
熱可塑性樹脂は、フルオレンジヒドロキシ成分、フルオレンジカルボン成分、脂肪族ジオール成分および炭酸ジエステルを溶融重合して製造することができる。
炭酸ジエステルとしては、置換されてもよい炭素数６〜１２のアリール基、アラルキル基等のエステルが挙げられる。具体的には、ジフェニルカーボネート、ジトリールカーボネート、ビス（クロロフェニル）カーボネートおよびビス（ｍ−クレジル）カーボネート
等が挙げられる。これらの中でも特にジフェニルカーボネートが好ましい。
【００４３】
また溶融重合法においては重合速度を速めるために、重合触媒を用いることができ、かかる重合触媒としては、アルカリ金属化合物、アルカリ土類金属化合物、含窒素化合物、金属化合物等が挙げられる。
このような化合物としては、アルカリ金属やアルカリ土類金属の、有機酸塩、無機塩、酸化物、水酸化物、水素化物、アルコキシド、４級アンモニウムヒドロキシド等が好ましく用いられ、これらの化合物は単独もしくは組み合わせて用いることができる。
【００４４】
アルカリ金属化合物としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化セシウム、水酸化リチウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸セシウム、炭酸リチウム、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、酢酸セシウム、酢酸リチウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウム、ステアリン酸セシウム、ステアリン酸リチウム、水素化ホウ素ナトリウム、安息香酸ナトリウム、安息香酸カリウム、安息香酸セシウム、安息香酸リチウム、リン酸水素２ナトリウム、リン酸水素２カリウム、リン酸水素２リチウム、フェニルリン酸２ナトリウム、ビスフェノールＡの２ナトリウム塩、２カリウム塩、２セシウム塩、２リチウム塩、フェノールのナトリウム塩、カリウム塩、セシウム塩、リチウム塩等が挙げられる。
【００４５】
アルカリ土類金属化合物としては、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化ストロンチウム、水酸化バリウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸ストロンチウム、炭酸バリウム、二酢酸マグネシウム、二酢酸カルシウム、二酢酸ストロンチウム、二酢酸バリウム等が挙げられる。
【００４６】
含窒素化合物としては、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルベンジルアンモニウムヒドロキシド等のアルキル、アリール基等を有する４級アンモニウムヒドロキシド類が挙げられる。また、トリエチルアミン、ジメチルベンジルアミン、トリフェニルアミン等の３級アミン類、２−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、ベンゾイミダゾール等のイミダゾール類が挙げられる。また、アンモニア、テトラメチルアンモニウムボロハイドライド、テトラブチルアンモニウムボロハイドライド、テトラブチルアンモニウムテトラフェニルボレート、テトラフェニルアンモニウムテトラフェニルボレート等の塩基あるいは塩基性塩等が挙げられる。
【００４７】
その他のエステル交換触媒としては亜鉛、スズ、ジルコニウム、鉛、チタン、ゲルマニウム、アンチモン、オスミウムの塩が挙げられる。例えば、酢酸亜鉛、安息香酸亜鉛、２−エチルヘキサン酸亜鉛、塩化スズ（ＩＩ）、塩化スズ（ＩＶ）、酢酸スズ（ＩＩ）、酢酸スズ（ＩＶ）、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズオキサイド、ジブチルスズジメトキシド、ジルコニウムアセチルアセトナート、オキシ酢酸ジルコニウム、ジルコニウムテトラブトキシド、酢酸鉛（ＩＩ）、酢酸鉛（ＩＶ）、チタンテトラブトキシド（ＩＶ）、チタンテトライソプロポキシド、チタン（ＩＶ）＝テトラキス（２−エチル−１−ヘキサノラート）、酸化チタン、トリス（２，４−ペンタジオネート）アルミニウム（ＩＩＩ）等が用いられる。
【００４８】
これらの重合触媒の使用量は、ジオール成分１モルに対し好ましくは１×１０−９〜１×１０−２当量、好ましくは１×１０−８〜１×１０−５当量、より好ましくは１×１０−７〜１×１０−３当量の範囲で選ばれる。
溶融重縮合反応は、従来知られているように不活性ガス雰囲気下および減圧下で加熱しながら攪拌して生成するモノヒドロキシ化合物を留出させることで行なわれる。
反応温度は通常１２０〜３５０℃の範囲であり、反応後期には系の減圧度を１０〜０．１Ｔｏｒｒに高めて生成するモノヒドロキシ化合物の留出を容易にさせて反応を完結させる。必要に応じて末端停止剤、酸化防止剤等を加えてもよい。
【００４９】
また、反応後期に触媒失活剤を添加することもできる。使用する触媒失活剤としては、公知の触媒失活剤が有効に使用されるが、この中でもスルホン酸のアンモニウム塩、ホスホニウム塩が好ましい。更にドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩等のドデシルベンゼンスルホン酸の塩類、パラトルエンスルホン酸テトラブチルアンモニウム塩等のパラトルエンスルホン酸の塩類が好ましい。
【００５０】
またスルホン酸のエステルとして、ベンゼンスルホン酸メチル、ベンゼンスルホン酸エチル、ベンゼンスルホン酸ブチル、ベンゼンスルホン酸オクチル、ベンゼンスルホン酸フェニル、パラトルエンスルホン酸メチル、パラトルエンスルホン酸エチル、パラトルエンスルホン酸ブチル、パラトルエンスルホン酸オクチル、パラトルエンスルホン酸フェニル等が好ましく用いられる。その中でも、ドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩が最も好ましく使用される。これらの触媒失活剤の使用量はアルカリ金属化合物および／またはアルカリ土類金属化合物より選ばれた少なくとも１種の重合触媒を用いた場合、その触媒１モル当たり好ましくは０．５〜５０モルの割合で、より好ましくは０．５〜１０モルの割合で、更に好ましくは０．８〜５モルの割合で使用することができる。
また、用途や必要に応じて熱安定剤、可塑剤、光安定剤、重合金属不活性化剤、難燃剤、滑剤、帯電防止剤、界面活性剤、抗菌剤、紫外線吸収剤、離型剤等の添加剤を配合することができる。
【００５１】
＜ガラス転移温度：Ｔｇ＞
本発明に使用される熱可塑性樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、好ましくは１２８〜１７０℃、より好ましくは１３３〜１５０℃、さらに好ましくは１３５〜１４８℃、最も好ましくは１３７〜１４８℃の範囲である。ガラス転移温度（Ｔｇ）が１２８℃より低いと、耐熱安定性に劣り、位相差値が経時変化して表示品位に影響を与える場合がある。また、ガラス転移温度（Ｔｇ）が１７０℃より高いと、溶融製膜を行う場合、溶融粘度が高すぎて押出しが困難となることがある。
【００５２】
（未延伸フィルムの製造方法）
未延伸フィルムの製造方法としては、例えば、溶液キャスト法、溶融押出法、熱プレス法、カレンダー法等公知の方法を挙げることが出来る。本発明に用いる未延伸フィルムの製造法としては、溶液キャスト法、溶融押出法が好ましく、特に生産性の点から溶融押出法が好ましい。
溶融押出法においては、Ｔダイを用いて樹脂を押し出し冷却ロールに送る方法が好ましく用いられる。Ｔダイから押出されるときの樹脂温度は熱可塑性樹脂の分子量、Ｔｇ、溶融流動特性等から決められるが、１８０〜３５０℃の範囲であり、２００℃〜３２０℃の範囲がより好ましい。１８０℃より低いと粘度が高くなりポリマーの配向、応力歪みが残りやすく好ましくない。また、３５０℃より高いと熱劣化、着色、Ｔダイからのダイライン（筋）等の問題が起きやすい。
【００５３】
また本発明で用いる熱可塑性樹脂は、有機溶媒に対する溶解性が良好なので、溶液キャスト法も適用することが出来る。溶液キャスト法の場合は、溶媒としては塩化メチレン、１，２−ジクロロエタン、１，１，２，２−テトラクロロエタン、ジオキソラン、ジオキサン等が好適に用いられる。溶液キャスト法で用いられる溶媒のフィルム中の残留量は２重量％以下であることが好ましく、より好ましくは１重量％以下である。２重量％を超えるとフィルムのガラス転移温度の低下が著しくなる。
本発明に用いる未延伸フィルムの厚みとしては、２０〜４００μｍの範囲が好ましく、より好ましくは２０〜３００μｍの範囲である。
本発明に用いる未延伸フィルムの厚みが、２０μｍ未満の場合は、延伸後に所望される位相差の発現が困難となる。また、４００μｍを超えると延伸後にデバイスとして組み込んだ際の厚みが厚くなる。
【００５４】
（位相差フィルムの延伸方法）
かくして得られた未延伸フィルムは少なくとも幅方向に延伸配向され位相差フィルムとなる。延伸方法は、テンター等を用いる横一軸延伸、あるいは縦一軸・横一軸を組み合わせた同時二軸延伸、逐次二軸延伸等、公知の方法を用いることが出来る。
ここで、幅と横は、同じ意味である。
本発明の位相差フィルムを作成する方法に特に制限はないが、未延伸フィルムの両端をクリップで把持してテンターに導き、フィルムを所定温度で予熱後、加熱しながら横延伸し、その後、加熱しながら幅を狭め弛緩する方法が好ましい。
両エッジをトリミングした後の製品幅は１０００ｍｍ以上であることが必要である。製品幅が狭いと、位相差フィルムを適用される表示装置のサイズに切り出す時の取り効率が著しく悪くなる。
【００５５】
例えば以下に示すような延伸方法を適宜選択することで、幅方向の熱収縮率のばらつきが小さく、かつ、配向角のばらつきが小さい位相差フィルムを得ることができる。
フィルムを横延伸する際の予熱温度は（Ｔｇ−５℃）以上（Ｔｇ＋２５℃）以下が好ましく、（Ｔｇ℃）以上（Ｔｇ＋２０℃）以下がより好ましく、（Ｔｇ＋５℃）以上（Ｔｇ＋１５℃）以下がさらに好ましい。
フィルムを横延伸する際の予熱温度が、（Ｔｇ＋２５℃）を超える場合は、所望する位相差の発現が困難である。また、（Ｔｇ−５℃）未満の場合は、所望する予熱の効果が得られず延伸時に破断する。
【００５６】
予熱温度は幅方向の配向角の絶対値を調整するために適宜調整する。配向角の全幅方向の平均値を０°とするためには、予熱温度を延伸温度より５℃程度高くすることが好ましい。
フィルムを横延伸する際の延伸温度は（Ｔｇ−１０℃）以上（Ｔｇ＋２０℃）以下が好ましく、（Ｔｇ−５℃）以上（Ｔｇ＋１５℃）以下がより好ましく、（Ｔｇ℃）以上（Ｔｇ＋１０℃）以下がさらに好ましい。延伸温度が、（Ｔｇ＋２０℃）を超えると所望する位相差の発現が困難であり、延伸温度が、（Ｔｇ−１０℃）未満の場合には延伸時に破断する。
【００５７】
フィルムを横延伸する際の延伸倍率は、延伸前のテンターレール幅に対する延伸後のテンターレール幅であり、１．５倍以上５．０倍以下が好ましく、１．７倍以上４．０倍以下がより好ましく、２．０倍以上３．０倍以下がさらに好ましい。延伸倍率が、５．０倍を超えると延伸時に破断する。延伸倍率が、１．５倍未満の場合には所望する位相差の発現が困難である。
フィルムを横延伸する際の延伸速度は延伸倍率を延伸に要する時間で除した値であり、１．５倍／分以上１０．０倍／分以下が好ましく、２．０倍／分以上９．０倍／分以下がより好ましく、３．０倍／分以上８．０倍／分以下がさらに好ましい。延伸速度が、１０．０倍／分を超える場合には延伸時に破断する。延伸速度が、１．５倍未満の場合には所望する位相差の発現が困難である。
延伸工程に連続して行う幅方向の弛緩処理を適当に行うことで、熱収縮率を所定の値以下とし、さらに熱収縮率および配向角の製品幅方向のばらつきを制御することが可能である。
【００５８】
延伸後に加熱しながら幅を狭め弛緩する際の弛緩温度は８０℃以上（Ｔｇ＋１０℃）以下が好ましく、９０℃以上（Ｔｇ＋５℃）以下がより好ましく、１００℃以上（Ｔｇ℃）以下がさらに好ましい。弛緩温度が、（Ｔｇ＋１０℃）を超えると延伸による分子鎖の配向が乱れ、所望する位相差が低下する。また、熱収縮率および配向角の製品幅方向のばらつきが大きくなる。弛緩温度が、８０℃未満の場合には所望する熱収縮率が得られない。また、残留する熱収縮応力によりフィルムが破断しやすくなる。
【００５９】
延伸後に加熱しながらテンターレール幅を狭めて弛緩する際の弛緩率は、延伸後にフィルムがクリップから解放されるまでにテンターレール幅を狭めた値を延伸後のテンターレール幅で除した値であり、０．０１０以上０．０７０以下が好ましく、０．０１５以上０．０６０以下がより好ましく、０．０２０以上０．０５０以下がさらに好ましい。弛緩率が、０．０７０を超えるとテンター出口でフィルムのばたつきにより破断する。また、熱収縮率および配向角の製品幅方向のばらつきが大きくなる。弛緩率が、０．０１０未満の場合には所望の熱収縮率が得られない。また、残留する熱収縮応力によりフィルムが破断しやすくなる。
【００６０】
延伸後に加熱しながら幅を狭め弛緩する際の弛緩速度は、弛緩率を弛緩に要する時間で除した値であり、０．００５／分以上０．０７０／分以下が好ましく、０．００７以上０．０５０以下がより好ましく、０．０１０以上０．０４０以下がさらに好ましい。弛緩速度が、０．０７０／分を超えると所望の熱収縮率が得られない。弛緩速度が、０．００５／分未満の場合には、熱収縮率および配向角の製品幅方向のばらつきが大きくなる。
【００６１】
（厚み等）
本発明の位相差フィルムの厚みは、好ましくは２０〜２００μｍであり、より好ましくは２０〜１５０μｍの範囲である。この範囲であれば、延伸により所望する位相差値が得やすく、製膜も容易で好ましい。
また、本発明の位相差フィルムは透明性が高いことが好ましい。厚さ１００μｍの本発明の位相差フィルムの全光線透過率は、好ましくは８５％以上、より好ましくは８８％以上である。また本発明の位相差フィルムのヘイズ値は、好ましくは５％以下、より好ましくは３％以下である。
【００６２】
（波長分散性）
本発明で使用される熱可塑性樹脂を用いてなる未延伸フィルムを延伸することで、波長４００〜８００ｎｍの可視光領域において、フィルム面内の位相差が短波長になるほど小さくなる逆波長分散性を示す光学フィルムを得ることができる。かかる延伸された位相差フィルムは、下記式（１）の条件を満たすことが必要である。
０．６０  ≦  Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）≦０．９５      （１）
好ましくは、下記式（１−１）の条件を満たすことが好ましい。
０．６５≦Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）≦０．９２      （１−１）
より好ましくは、下記式（１−２）の条件を満たすことが好ましい。
０．７０≦Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）≦０．９０      （１−２）
最も好ましくは、下記式（１−５）の条件を満たすことが好ましい。
０．７０≦Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）≦０．８５      （１−３）
ここで面内の位相差値Ｒとは下記式で定義されるものであり、フィルムに垂直方向に透過する光のＸ方向とそれと垂直のＹ方向との位相の遅れを現す特性である。
Ｒ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ
但し、ｎｘはフィルム面内の主延伸方向の屈折率であり、ｎｙはフィルム面内の主延伸方向と垂直方向の屈折率であり、ｄはフィルムの厚みである。ここで、主延伸方向とは一軸延伸の場合には延伸方向、二軸延伸の場合にはより配向度があがるように延伸した方向を意味しており、化学構造的には高分子主鎖の配向方向を指す。
【００６３】
また、光学フィルムの波長５５０ｎｍにおけるフィルム面内の位相差値Ｒ（５５０）は、Ｒ（５５０）≧５０ｎｍであることが好ましい。光学フィルムは積層することなく１枚で広帯域のλ／４板またはλ／２板として使用できる。かかる用途ではさらに、λ／４板の場合は１００ｎｍ≦Ｒ（５５０）≦１８０ｎｍ、λ／２板の場合は２２０ｎｍ≦Ｒ（５５０）≦３３０ｎｍであることが望ましい。
光学フィルムの波長分散性は、日本分光（株）製  Ｓｐｅｃｔｒｏｅｌｌｉｐｓｏｍｅｔｅｒ  Ｍ−２２０を使用し測定される。
【００６４】
＜熱収縮率＞
本発明の位相差フィルムは、幅方向（ＴＤ）における延伸方向の熱収縮率の平均値ｘが２．５％以下であり、２．０％以下が好ましく、１．５％以下がより好ましい。
熱収縮率の平均値ｘが２．５％より大きいと延伸時にフィルムが破断しやすく、工程安定性が低下する。
本発明の位相差フィルムは、幅方向（ＴＤ）における延伸方向の熱収縮率の変動係数ＣＶが０．１５以下であり、０．１２以下が好ましく、０．１０以下がより好ましい。
熱収縮率の変動係数ＣＶが０．１５より大きいと延伸時にフィルムが破断しやすく、工程安定性が低下する。
【００６５】
また、測定方法については、フィルムから幅方向に２００ｍｍ間隔ごとに長さ（ＭＤ方向）４ｍｍ、幅（ＴＤ方向）３０ｍｍの試験片を切り出し、２０ｍｍ間隔の保持治具でチャックした後、エスアイアイ・ナノテクノロジー（株）製ＴＭＡ／ＳＳ６１００を使用して、４０ｍＮの張力下で１２０℃３時間保持した後のサンプル長を測定し、熱収縮率を評価する。得られた値を用いて熱収縮率の幅方向平均値、及び変動係数ＣＶ＝標準偏差σ／平均値ｘを算出する。
【００６６】
＜配向角＞
配向角とは、フィルム面内遅相軸方向とフィルム幅方向（ＴＤ）のなす角度で表される。本発明の位相差フィルムは、幅方向（ＴＤ）における配向角の標準偏差σが１．５°以下であり、１．２°以下が好ましく、１．０°以下がより好ましい。配向角の標準偏差σが１．５°より大きいと延伸時にフィルムが破断しやすく、工程安定性が低下する。
また、測定方法については、フィルムから長さ５０ｍｍ、全幅（ＴＤ方向）の試験片を切り出し、王子計測機器株式会社製ＫＯＢＲＡ−ＷＦＤを使用し、２０ｍｍ間隔ごとにフィルム幅方向（ＴＤ）の配向角を全幅について測定する。得られた値を用いて配向角の幅方向標準偏差σを算出する。
【００６７】
＜液晶表示装置および有機ＥＬ表示装置＞
本発明の光学フィルムは、特に位相差フィルムとして好適に用いることができる。本発明は、上記位相差フィルムを具備した画像表示装置（液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置）を包含する。本発明においては、上記位相差フィルムと偏光層とからなる積層体を円偏光フィルムとし、これを反射防止フィルムとして好適に使用できる。また、上記位相差フィルムは画像表示装置の偏光板保護フィルムや光学補償フィルムとして好適に使用できる。
【実施例】
【００６８】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、実施例中「部」とは「重量部」を意味する。実施例において使用した使用樹脂および評価方法は以下のとおりである。
【００６９】
１．ポリマー組成比（ＮＭＲ）
日本電子社製ＪＮＭ−ＡＬ４００のプロトンＮＭＲにて測定し、ポリマー組成比を算出した。
【００７０】
２．Ｔｇ（ガラス転移温度）
ティー・エイ・インスツルメント・ジャパン（株）製２９１０型ＤＳＣを使用し、窒素雰囲気下、昇温速度２０℃／ｍｉｎにて測定した。
【００７１】
３．位相差、波長分散性
位相差フィルム全幅の中央付近から長さ１００ｍｍ、幅７０ｍｍの試験片を切り出し、王子計測機器（株）製ＫＯＢＲＡ−ＷＦＤを使用し、位相差値および波長分散性を測定した。
【００７２】
４．熱収縮率
フィルムから幅方向に２００ｍｍ間隔ごとに長さ（ＭＤ方向）４ｍｍ、幅（ＴＤ方向）３０ｍｍの試験片を切り出し、２０ｍｍ間隔の保持治具でチャックした後、エスアイアイ・ナノテクノロジー（株）製ＴＭＡ／ＳＳ６１００を使用して、４０ｍＮの張力下で１２０℃３時間保持した後のサンプル長を測定し、熱収縮率を評価した。得られた値を用いて熱収縮率の幅方向平均値、及び変動係数ＣＶ＝標準偏差σ／平均値ｘを算出する。
【００７３】
５．配向角
フィルムから長さ５０ｍｍ、全幅（ＴＤ方向）の試験片を切り出し、王子計測機器株式会社製ＫＯＢＲＡ−ＷＦＤを使用し、２０ｍｍ間隔ごとにフィルム幅方向（ＴＤ）の配向角を全幅について測定した。得られた値を用いて配向角の幅方向標準偏差σを算出した。
【００７４】
６．破断回数（工程安定性）
工程安定性を、テンターによる横延伸を１０時間実施した場合の破断回数により、破断回数が０〜２回の場合は◎、３〜５回の場合は〇、６回以上の場合は×として評価した。
【００７５】
［実施例１］
＜ポリカーボネート共重合体の製造＞
９，９−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）フルオレン（以下ＢＣＦと略す）３７．０部，９−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］フルオレン（以下ＢＰＥＦと略す）３４．３部、３，９−ビス（２−ヒドロキシ−１，１−ジメチルエチル）−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ（５．５）ウンデカン（以下ＳＰＧと略す）６５．５部、ジフェニルカーボネート８５．７部および触媒としてテトラメチルアンモニウムヒドロキシド３．６×１０−３部と炭酸水素ナトリウム１．６×１０−４部を窒素雰囲気下１８０℃に加熱し溶融させた。その後、３０分かけて減圧度を１３．４ｋＰａに調整した。その後、２０℃／ｈｒの速度で２６０℃まで昇温を行い、１０分間その温度で保持した後、１時間かけて減圧度を１３３Ｐａ以下とした。合計６時間撹拌下で反応を行った。
反応終了後、触媒量の１．５倍モルのドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルホスホニウム塩を添加し、触媒を失活した後、反応槽の底より窒素加圧下吐出し、水槽で冷却しながら、ペレタイザーでカットしてペレットを得た。
＜未延伸フィルムの製造＞
次に、幅１，２００ｍｍ、リップ幅１．５ｍｍのＴダイおよびフィルム引取り装置を備えた押出機により、押出温度２７０℃の条件でポリカーボネート樹脂を溶融製膜し、幅８００ｍｍ、厚み１５０μｍの未延伸フィルムを得た。
＜位相差フィルムの延伸＞
得られた未延伸フィルムをテンターにて、予熱温度１４６℃、延伸温度１４３℃、延伸倍率２．５倍、延伸速度４．１倍／分、弛緩温度１３２℃、弛緩率０．０４５、弛緩速度０．０３７／分で横延伸して両エッジをトリミングし、製品幅１５００ｍｍの位相差フィルムを得た。評価結果を表１に記載した。
【００７６】
［実施例２］
＜ポリカーボネート共重合体樹脂の製造＞
ＢＣＦ１４．８部、ＢＰＥＦ７７．３部、ＳＰＧ５３．６部を用いた他は、実施例１と全く同様の操作を行い、脂肪族芳香族ポリカーボネート共重合体を得た。
＜未延伸フィルムの製造＞
次に実施例１と同様にして厚み１３８μｍのフィルムを作成した。
＜位相差フィルムの延伸＞
得られた未延伸フィルムをテンターにて、予熱温度１３５℃、延伸温度１３０℃、延伸倍率２．３倍、延伸速度７．５倍／分、処理温度１２５℃、弛緩率０．０１８、弛緩速度０．０３０／分で横延伸して両エッジをトリミングし、製品幅１５００ｍｍの位相差フィルムを得た。評価結果を表１に記載した。
【００７７】
［実施例３］
＜ポリカーボネート共重合体樹脂の製造＞
ＢＣＦ５１．９部、ＳＰＧ７７．５部を用いた他は、実施例１と全く同様の操作を行い、脂肪族芳香族ポリカーボネート共重合体を得た。
＜光学フィルムの製造＞
次に実施例１と同様にして厚み１３８μｍのフィルムを作成した。
＜位相差フィルムの延伸＞
得られた未延伸フィルムをテンターにて、予熱温度１５０℃、延伸温度１４６℃、延伸倍率２．３倍、延伸速度９．０倍／分、弛緩温度１３８℃、弛緩率０．０３２、弛緩速度０．０６３／分で横延伸して両エッジをトリミングし、製品幅１５００ｍｍの位相差フィルムを得た。評価結果を表１に記載した。
【００７８】
［実施例４］
＜ポリカーボネート共重合体樹脂の製造＞
実施例１と同様の操作を行い、脂肪族芳香族ポリカーボネート共重合体を得た。
＜光学フィルムの製造＞
次に実施例１と同様にしてフィルムを作成した。
＜位相差フィルムの延伸＞
得られた未延伸フィルムをテンターにて、予熱温度１４６℃、延伸温度１４３℃、延伸倍率２．５倍、延伸速度１．６倍／分、弛緩温度１３０℃、弛緩率０．０４５、弛緩速度０．０１５／分で横延伸して両エッジをトリミングし、製品幅１５００ｍｍの位相差フィルムを得た。評価結果を表１に記載した。
【００７９】
［実施例５］
＜ポリカーボネート共重合体樹脂の製造＞
実施例１と同様の操作を行い、脂肪族芳香族ポリカーボネート共重合体を得た。
＜光学フィルムの製造＞
次に実施例１と同様にしてフィルムを作成した。
＜位相差フィルムの延伸＞
得られた未延伸フィルムをテンターにて、予熱温度１５０℃、延伸温度１４３℃、延伸倍率２．５倍、延伸速度８．２倍／分、弛緩温度１４０℃、弛緩率０．０３０、弛緩速度０．０４９／分で横延伸して両エッジをトリミングし、製品幅１５００ｍｍの位相差フィルムを得た。評価結果を表１に記載した。
【００８０】
［実施例６］
＜ポリカーボネート共重合体樹脂の製造＞
実施例１と同様の操作を行い、脂肪族芳香族ポリカーボネート共重合体を得た。
＜光学フィルムの製造＞
次に実施例１と同様にしてフィルムを作成した。
＜位相差フィルムの延伸＞
得られた未延伸フィルムをテンターにて、予熱温度１４６℃、延伸温度１４３℃、延伸倍率２．５倍、延伸速度４．１倍／分、弛緩温度１３２℃、弛緩率０．０６０、弛緩速度０．０４９／分で横延伸して両エッジをトリミングし、製品幅１５００ｍｍの位相差フィルムを得た。評価結果を表１に記載した。
【００８１】
［実施例７］
＜ポリカーボネート共重合体樹脂の製造＞
実施例１と同様の操作を行い、脂肪族芳香族ポリカーボネート共重合体を得た。
＜光学フィルムの製造＞
次に実施例１と同様にしてフィルムを作成した。
＜位相差フィルムの延伸＞
得られた未延伸フィルムをテンターにて、予熱温度１４６℃、延伸温度１４３℃、延伸倍率２．５倍、延伸速度４．１倍／分、弛緩温度１３２℃、弛緩率０．０１５、弛緩速度０．０１２／分で横延伸して両エッジをトリミングし、製品幅１５００ｍｍの位相差フィルムを得た。評価結果を表１に記載した。
【００８２】
［実施例８］
＜ポリカーボネート共重合体樹脂の製造＞
実施例１と同様の操作を行い、脂肪族芳香族ポリカーボネート共重合体を得た。
＜光学フィルムの製造＞
次に実施例１と同様にしてフィルムを作成した。
＜位相差フィルムの延伸＞
得られた未延伸フィルムをテンターにて、予熱温度１４６℃、延伸温度１４３℃、延伸倍率２．５倍、延伸速度７．４倍／分、弛緩温度１３２℃、弛緩率０．０４５、弛緩速度０．０６６／分で横延伸して両エッジをトリミングし、製品幅１５００ｍｍの位相差フィルムを得た。評価結果を表１に記載した。
【００８３】
［実施例９］
＜ポリエステルカーボネート共重合体樹脂の製造＞
ビス［９−（２−エトキシカルボニルエチル）フルオレン−９−イル］メタン（以下ＢＦＭと略す）３４２部、ＳＰＧ４０３部、触媒としてテトラ―ｎ―ブチルチタネート０．２８重量部を用いて、２２０℃で１２０分間常圧で反応し、その後、３０分かけて減圧度を１３．４ｋＰａに調整した。その後、常圧に戻し、イソソルビド（以下ＩＳＳと略す）４００部、ＤＰＣ７５０重量を加え、２２０℃で３０分間溶解した後、さらに３０分かけて減圧度を１３．４ｋＰａに調整した。その後、２０℃／ｈｒの速度で２５０℃まで昇温を行い、１０分間その温度で保持した後、１時間かけて減圧度を１３３Ｐａ以下とした。合計５時間撹拌下で反応を行い、反応槽の底より窒素加圧下吐出し、水槽で冷却しながら、ペレタイザーでカットしてペレットを得た。
＜光学フィルムの製造＞
次に実施例１と同様にしてフィルムを作成した。
＜位相差フィルムの延伸＞
得られた未延伸フィルムをテンターにて、予熱温度１４３℃、延伸温度１４０℃、延伸倍率２．３倍、延伸速度７．５倍／分、弛緩温度１３０℃、弛緩率０．０３０、弛緩速度０．０４９／分で横延伸して両エッジをトリミングし、製品幅１５００ｍｍの位相差フィルムを得た。評価結果を表１に記載した。
【００８４】
［比較例１］
＜ポリカーボネート共重合体樹脂の製造＞
実施例１と同様の操作を行い、脂肪族芳香族ポリカーボネート共重合体を得た。
＜光学フィルムの製造＞
次に実施例１と同様にしてフィルムを作成した。
＜位相差フィルムの延伸＞
得られた未延伸フィルムをテンターにて、予熱温度１５０℃、延伸温度１４７℃、延伸倍率２．５倍、延伸速度１２．３倍／分、弛緩温度１３６℃、弛緩率０．０２０、弛緩速度０．０４９／分で横延伸して両エッジをトリミングし、製品幅１５００ｍｍの位相差フィルムを得た。評価結果を表２に記載した。
【００８５】
［比較例２］
＜ポリカーボネート共重合体樹脂の製造＞
実施例１と同様の操作を行い、脂肪族芳香族ポリカーボネート共重合体を得た。
＜光学フィルムの製造＞
次に実施例１と同様にしてフィルムを作成した。
＜位相差フィルムの延伸＞
得られた未延伸フィルムをテンターにて、予熱温度１４６℃、延伸温度１４３℃、延伸倍率２．５倍、延伸速度４．１倍／分、弛緩温度１５５℃、弛緩率０．０４５、弛緩速度０．０３７／分で横延伸して両エッジをトリミングし、製品幅１５００ｍｍの位相差フィルムを得た。評価結果を表２に記載した。
【００８６】
［比較例３］
＜ポリカーボネート共重合体樹脂の製造＞
実施例１と同様の操作を行い、脂肪族芳香族ポリカーボネート共重合体を得た。
＜光学フィルムの製造＞
次に実施例１と同様にしてフィルムを作成した。
＜位相差フィルムの延伸＞
得られた未延伸フィルムをテンターにて、予熱温度１４６℃、延伸温度１４３℃、延伸倍率２．５倍、延伸速度４．１倍／分、弛緩温度６０℃、弛緩率０．０３０、弛緩速度０．０２５／分で横延伸して両エッジをトリミングし、製品幅１５００ｍｍの位相差フィルムを得た。評価結果を表２に記載した。
【００８７】
［比較例４］
＜ポリカーボネート共重合体樹脂の製造＞
実施例１と同様の操作を行い、脂肪族芳香族ポリカーボネート共重合体を得た。
＜光学フィルムの製造＞
次に実施例１と同様にしてフィルムを作成した。
＜位相差フィルムの延伸＞
得られた未延伸フィルムをテンターにて、予熱温度１４６℃、延伸温度１４３℃、延伸倍率２．５倍、延伸速度４．１倍／分、弛緩温度１３２℃、弛緩率０．０８０、弛緩速度０．０６６／分で横延伸して両エッジをトリミングし、製品幅１５００ｍｍの位相差フィルムを得た。評価結果を表２に記載した。
【００８８】
［比較例５］
＜ポリカーボネート共重合体樹脂の製造＞
実施例１と同様の操作を行い、脂肪族芳香族ポリカーボネート共重合体を得た。
＜光学フィルムの製造＞
次に実施例１と同様にしてフィルムを作成した。
＜位相差フィルムの延伸＞
得られた未延伸フィルムをテンターにて、予熱温度１４６℃、延伸温度１４３℃、延伸倍率２．５倍、延伸速度４．１倍／分、弛緩温度１３２℃、弛緩率０．００５、弛緩速度０．００４／分で横延伸して両エッジをトリミングし、製品幅１５００ｍｍの位相差フィルムを得た。評価結果を表２に記載した。
【００８９】
［比較例６］
＜ポリカーボネート共重合体樹脂の製造＞
実施例１と同様の操作を行い、脂肪族芳香族ポリカーボネート共重合体を得た。
＜光学フィルムの製造＞
次に実施例１と同様にしてフィルムを作成した。
＜位相差フィルムの延伸＞
得られた未延伸フィルムをテンターにて、予熱温度１５０℃、延伸温度１４７℃、延伸倍率２．５倍、延伸速度８．２倍／分、弛緩温度１３６℃、弛緩率０．０６０、弛緩速度０．０９８／分で横延伸して両エッジをトリミングし、製品幅１５００ｍｍの位相差フィルムを得た。評価結果を表２に記載した。
【００９０】
【表１】
0006475046.tif 000012
【００９１】
【表２】
0006475046.tif 000013
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明の位相差フィルムは、横延伸時に破断の発生が少なく、工程安定性に優れ、一枚のフィルムで広帯域化できるという優れた特性を有するため、液晶表示装置用、有機ＥＬディスプレイ用などの光学用位相差フィルムとして有用である。