(57)【要約】【課題】本発明の主な目的は、耐熱性、表面性、光学特性に優れた比較的厚みの薄い光学物性を満足した位相差フィルムの製造方法を提供することにある。【解決手段】予熱工程、延伸工程、冷却工程及び熱処理工程を順に含む位相差フィルムの製造方法であって、該延伸工程において高分子フィルムを狭スパンロール間で延伸し、該熱処理工程において高分子フィルムを周速の異なるロール間で熱処理することを特徴とする位相差フィルムの製造方法。【選択図】　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
予熱工程、延伸工程、冷却工程及び熱処理工程を順に含む位相差フィルムの製造方法であって、該延伸工程において高分子フィルムを狭スパンロール間で延伸し、該熱処理工程において高分子フィルムを周速の異なるロール間で熱処理することを特徴とする位相差フィルムの製造方法。
【請求項２】
高分子フィルムを狭スパンロール間で延伸する際に、そのスパンの長さを３００ｍｍ以下とし、かつ輻射加熱法により加熱して延伸することを特徴とする請求項１記載の位相差フィルムの製造方法。
【請求項３】
延伸の温度が（Ｔｇ−１０）〜Ｔｇ℃であり、延伸フィルムの熱処理が、熱処理温度が（Ｔｇ）〜（Ｔｇ＋１５）℃であり、かつ高分子フィルムを３％以下で弛緩させることを特徴とする請求項１または２記載の位相差フィルムの製造方法（ここでＴｇは高分子フィルムのガラス転移点の温度である）。
【請求項４】
延伸の温度が（Ｔｇ−１０）〜Ｔｇ℃であり、延伸フィルムの熱処理が、熱処理温度が（Ｔｇ−５）〜（Ｔｇ＋１０）℃であり、かつ高分子フィルムを延伸方向に０．２〜１０％伸張することを特徴とする請求項１または２記載の位相差フィルムの製造方法。
【請求項５】
高分子フィルムが溶液製膜により製造されたポリカーボネートフィルムである、請求項１〜４のいずれかに記載の位相差フィルムの製造方法。
【請求項６】
予熱工程、延伸工程、冷却工程及び熱処理工程を順に含み、かつポリカーボネートフィルムからなる位相差フィルムを製造する装置であって、該延伸工程においてポリカーボネートフィルムを狭スパンロール間で延伸し、該熱処理工程においてポリカーボネートフィルムを周速の異なるロール間で熱処理する位相差フィルムの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は位相差フィルムの製造方法及び装置に関し、特に、光学的に透明で、かつ高い耐熱性を有し、構造の制御された位相差フィルムの製造方法に関する。より具体的には、液晶パネル用の位相差フィルムとして有用な、及び特に大型の液晶表示装置用等の位相差フィルムおよびその製造方法ならびにその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
位相差フィルムは、液晶表示素子の着色防止、及びコントラスト向上のための材料として利用されている。近年、位相差フィルムの軽量・薄型の特徴を生かした、大型液晶表示装置の開発が積極的に進められ、均質な広幅の位相差フィルムに対する需要が高まっている。
【０００３】
位相差フィルムは一般に熱可塑性高分子樹脂フィルムを一軸延伸や二軸延伸して得られるが、液晶セルの補償状態をデイスプレー面内で均一に維持するため、高度な均一性が要求される。これを製造する上では、延伸の均一性、レターデーションの均一性並びに視野角特性の向上が重要な要素である。
【０００４】
従来技術で広幅の位相差フィルムを製造しようとすると、延伸前フィルムの特性や、延伸条件等のバラツキが大きくなって、色補償が不安定であったり、局所的にコントラスト斑が発生する等の問題があった。このため、品質が安定せず、実用できる広幅の長尺位相差フィルムを効率良く得るには問題が残されていた。特に最近では、光学用として各種の高分子化合物が開発されている。たとえば、高耐熱性で位相差フィルムとしたときに耐久性の高い材料。後加工等の取扱い時にフィルムに張力を掛けても位相差値が変化し難い光学弾性常数が小さい、延伸フィルムも開発されている。このような高分子フィルムを延伸してフィルムの幅方向にも長手方向にも均一なレターデーション、均一なフィルム厚み、さらに均一な屈折率分布を持たせるためには厳しい制御が必要である。また、表示装置の薄型化の要求に対して、より薄い位相差フィルムの製造への要求がある。例えば、５０μｍ以下の薄いフィルムを製造する際には特にレターデーションが不均一となる問題が顕在化する。比較的厚いフィルムであると、製膜法が溶液キャスト法であれば、キャスト工程の乾燥においてレベリング不良などにより厚み斑を生じやすいが、フィルムが薄いほうが比較的厚み斑の小さい無延伸フィルムを作りやすい。しかし、熱可塑性樹脂フィルムを延伸するときには一般にはネックインが発生する。ネックインの大きさや形状は延伸倍率や延伸スパンの長さや延伸時のフィルムの温度等やフィルムの厚みにより変わる。
【０００５】
また、所望の位相差値を得るためには従来の比較的厚い位相差フィルムを製造する場合よりも延伸倍率を上げた状態で延伸しなければならないため、不均一を生じやすい傾向がある。すなわち、延伸点が周速差を持たせたロール間の空間にあり固定され難い。これは、延伸過程にあるフィルムの延伸線（点）が空間で幅方向にも長さ方向にも動くからである、この延伸点の変動は延伸前のフィルムの僅かな特性の変動、たとえば，厚み斑や溶媒含有量の斑によって助長されることになる。この結果、フィルムの幅方向並びにフィルムの長さ方向のレターデーション斑を悪化させている。
【０００６】
従来技術の例として、特開平２−８９００６号公報には、ポリカーボネートフィルムを一軸延伸して得られる位相差フィルムの製造方法において、延伸の最終段階に、延伸量を減ずることを特徴とする位相差フィルムの製造方法が開示されている。ここでは視野角特性の改良のために、緩和の量は延伸長さの３％乃至２０％が好ましいとされている。この方法によって視野角特性が改良されるが、広幅で均一な特性値を持つ広幅、長尺の薄物位相差フィルムを効率よく得る技術は開示されていない。
【０００７】
そして、優れた位相差フィルムを容易に製造する方法として、特開平３−２３５９０２号公報、特開平５−１５０１１５号公報等が開示されている。
【０００８】
特開平３−２３５９０２号公報には延伸斑をなくし、平面性の良好な位相差フィルムの製造方法を提供とすることを目的として、２対のロール間の距離とフィルム幅の比が５以上である、また、縦一軸延伸におけるフィルムのネックイン率が１０％以上になるように延伸する。そしてフィルムが波板状になるのを防止し、均一化を図る技術が提案されている。この方法は、巨大な延伸装置を要すると言う設備上の制約が大きい問題がある。また、フィルムのネックインが大となるため、この技術を薄物位相差フィルムへ適用することはできない。
【０００９】
特開平５−１５０１１５号公報には延伸前のフィルム又はシートの延伸方向の長さがこれに直交する方向の長さの３．０倍である場合においても皺が発生することなく充分にネックインを生じさせることができ、延伸方向と直交する方向に残留応力が少なく視野角特性に優れた位相差板を小型の装置で製造することが可能になるとしている。一軸延伸によるネックインを大きくして、ネックインが小さいことにより生じやすい、面配向を防いでいる。この方法においては、フィルムの一軸延伸を行うときにフィルムがニップロール部分ですべりをおこし、フィルム面にスクラッチが入ることがある。また、ネックインにより、フィルムの幅方向で延伸線が曲がる（幅方向の中央部の延伸が遅れ、両端部が早まる）いわゆるバウイング現象が起こり、遅相軸の角度がフィルムの幅方向で変動し、レターデーション値のバラツキも大きくなる場合がある。
【００１０】
延伸の条件を規定して、品質の優れた位相差フィルムを得る技術として、延伸前のフィルムに溶媒が所定量残留した状態で延伸し、均一な位相差フィルムを製造する技術が提案されている（特開平４−２８２２１２号公報、特開平４−２０４５０３、ならびに特開平５−１１３５０６号公報等を挙げることができる）。これらの技術は比較的延伸前のフィルム厚みが厚い場合には延伸前のフィルムにある縦筋や横段斑やレベリング不良による厚み斑の影響を緩和させてレターデーションを均一化できる場合がある。
【００１１】
しかし、薄物フィルムの延伸においては、シートの乾燥が容易であるために延伸前フィルムの溶媒量の制御が難しい、また、厚み斑のあるフィルムについての延伸では残留溶媒の量によって、レターデーションを均一にする効果が認められるが、厚みむらやレベリング斑の悪くないフィルムではあまり効果が認められない、無延伸フィルムが薄くなるためフィルムの含有している溶媒は充分に乾燥して取り除くほうが技術的に容易である。
【００１２】
また、特開平１１−１９９５４号公報には、一軸延伸して位相差フィルムを製造する方法において、該一軸延伸を第１段階の延伸および第２段階の延伸で行い、かつ該第２段階の延伸を該１段階の延伸の温度よりも１〜２０℃高い温度で行なって位相差フィルムを製造する方法が提案されている。この方法によって、特性の均一な位相差フィルムが得られるが、延伸のスパンを規制できないため、特に薄物フィルムでネックインが著しく大きくなると言う問題は解決されていない。
【００１３】
上述のように位相差フィルムの製造技術においては、視野角特性が改善されたり、ある程度のレターデーションの均一性を得ることはできるが特に薄い５０μｍ以下の位相差フィルムの製造においては、延伸して得られるフィルムのレターデーションのばらつきが大きいことや延伸時のフィルム幅の狭小化の問題は解消されていないのが現状である。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の主な目的は、耐熱性、表面性、光学特性に優れた比較的厚みの薄い光学物性を満足した位相差フィルムの製造方法を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記問題を解決すべく鋭意検討し、従来のポリカーボネートの製膜技術を改良して、光学用に好適な位相差フィルムを与えることを見出し本発明に到達したものである。
【００１６】
すなわち，本発明は次のとおりのものである。
１．　予熱工程、延伸工程、冷却工程及び熱処理工程を順に含む位相差フィルムの製造方法であって、該延伸工程において高分子フィルムを狭スパンロール間で延伸し、該熱処理工程において高分子フィルムを周速の異なるロール間で熱処理することを特徴とする位相差フィルムの製造方法。
２．　高分子フィルムを狭スパンロール間で延伸する際に、そのスパンの長さを３００ｍｍ以下とし、かつ輻射加熱法により加熱して延伸することを特徴とする上記１の位相差フィルムの製造方法。
３．　延伸の温度が（Ｔｇ−１０）〜Ｔｇ℃であり、延伸フィルムの熱処理が、熱処理温度が（Ｔｇ）〜（Ｔｇ＋１５）℃であり、かつ高分子フィルムを３％以下で弛緩させることを特徴とする上記１または２の位相差フィルムの製造方法（ここでＴｇは高分子フィルムのガラス転移点の温度である）。
４．　延伸の温度が（Ｔｇ−１０）〜Ｔｇ℃であり、延伸フィルムの熱処理が、熱処理温度が（Ｔｇ−５）〜（Ｔｇ＋１０）℃であり、かつ高分子フィルムを延伸方向に０．２〜１０％伸張することを特徴とする上記１または２の位相差フィルムの製造方法。
５．　高分子フィルムが溶液製膜により製造されたポリカーボネートフィルムである、上記１〜４の位相差フィルムの製造方法。
６．　予熱工程、延伸工程、冷却工程及び熱処理工程を順に含み、かつポリカーボネートフィルムからなる位相差フィルムを製造する装置であって、該延伸工程においてポリカーボネートフィルムを狭スパンロール間で延伸し、該熱処理工程においてポリカーボネートフィルムを周速の異なるロール間で熱処理する位相差フィルムの製造装置。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下本発明について更に詳しく説明する。
（高分子樹脂）
本発明において用いられる高分子材料については、希望するフィルムの諸特性が得られるものであれば特に制約はない。高分子としては例えばポリカーボネート、ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン、ポリアリレート、ポリスチレン、トリアセチルセルローズなど従来公知のもので溶液流延法で製膜できるものが好ましく挙げられる。即ち溶液流延法に必要な濃度、粘度を持った溶液を形成する高分子溶液であれば本発明方法に適用できる。これらの中でも特に、種々の光学的諸物性に優れ、光学用フィルムとして好適なポリカーボネートが好ましいので、以下、本発明においては高分子としてポリカーボネートを用いた場合を代表的に説明する。
【００１８】
一般に、ポリカーボネートと総称される高分子材料は、重縮合反応で生成され、主鎖が炭酸結合で結ばれているものをいう。ポリカーボネートはビスフェノール誘導体と、ホスゲンあるいはジフェニルカーボネートとから重縮合反応により得られるものが多い。ビスフェノール誘導体については、ビスフェノールＡと総称されている２、２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパンを主成分（例えば全体の５０モル％以上、好ましくは８０モル％以上、より好ましくは１００モル％）として使用する芳香族ポリカーボネートが好ましいが、適宜各種ビスフェノール誘導体を選択することで、ポリカーボネート共重合体を構成することができる。かかる共重合成分としてビス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）シクロヘキサン、９，９−ビス（４−ヒドロキシフェニル）フルオレン、９，９−ビス（３メチル−４−ヒドロキシフェニル）フルオレン、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、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−２−フェニルエタン、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（４−ヒドロキシフェニル）ジフェニルメタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）サルファイド、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルフォン等を挙げることができる。
【００１９】
（ポリカーボネートの分子量）
本発明で用いられるポリカーボネート系樹脂の分子量は、Ｈ．Ｓｃｈｎｅｌｌの式［η］＝１．２３ｘ１０−４ｘＭ０．８３を用いて、塩化メチレン溶液中での粘度測定から求めた。粘度平均分子量は１０、０００以上２００，０００以下であり、好ましくは２０、０００以上１２０、０００以下の範囲が用いられる。粘度平均分子量が１０、０００より低い樹脂を使用すると得られるフィルムの機械的強度が不足する場合がある。また、２０００００を超える高分子量になるとドープ粘度が高くなりすぎて溶解やキャスト工程での取扱い上問題を生じるので好ましくない。
【００２０】
（フィルムの製造方法）
本発明の位相差フィルムの製法としては、例えば溶液製膜法、溶融押出法等により高分子材料を用いて未延伸フィルム原反を得、これを本発明における予熱工程、延伸工程、冷却工程及び熱処理工程を含む工程に付すことによって位相差フィルムを製造する。
【００２１】
溶液製膜法はフィルム中の異物が少ない、フィルムの表面性が良好で厚さのばらつきが少なく、支持体を選択すれば、きわめて平坦なフィルムが得られる点で優れている。以下、この溶液製膜法について詳しく述べる。
【００２２】
（溶解溶媒並びに溶液の作成）
本発明において用いられる溶媒としては公知のものから選択することができるが、中でも、塩化メチレンや１、３−ジオキソラン並びにその混合物などが好適である。また、アルコールやキシレンなどのポリカーボネートの非溶媒を少量混合して副溶媒として用いるのは好ましい方法である。これによって溶媒の蒸発速度を抑制し、表面性の優れたフィルムを得たり、フィルムを延伸するときの副溶媒としての作用を得ることができる。溶液製膜に用いる溶液のポリマー濃度としては、１０〜４０％（重量％、以下同様）の範囲が好適である。溶液中のポリカーボネートの濃度が低すぎる場合、揮発すべき溶剤量が多くなるため効率的でない、また、溶液粘度が小さくなりすぎて、均質なフィルムが得られないことがある。一方、溶液中のポリカーボネート濃度が高すぎる場合には、溶液粘度が高くなり、均質な流延が行われにくくなるほか、溶液がゲル化しやすくなり、フィルム中の異物の原因となることがあるため好ましくない。溶液を流延する前に平均目開き１〜１０μｍ程度のフィルターを通すことが、溶液中の異物やゲル状物をフィルムに混入させないために好ましい。
【００２３】
（溶液製膜の支持体）
溶液製膜法において上記溶液をキャストする支持体としては従来公知のものを適用できる。例えば、ポリエステルフィルムや極めて高度に研磨した面を持つスチールベルトをあげることができる。本発明の位相差フィルムにおいては表面を超平坦な状態で得るために後者を用いるのが特に好ましい。
【００２４】
（製膜工程）
本発明の位相差フィルムは、上記溶液を用いて、例えば次のような複数の工程を経ることにより製造することができる。
【００２５】
工程１：キャスト
一方向に走行する連続した支持体上に、ポリカーボネートを溶解した上記溶液を連続的に流延して、液膜を形成させる。ついで該液膜をある程度乾燥させ、溶液を含むゲル状のフィルムとし、該支持体より剥離する。この際のフィルム中の残存溶媒量は支持体の種類や用いるポリカーボネートの共重合組成等によって最適量が異なるが、多くとも２３重量％以下、好ましくは２０重量％以下、より好ましくは１５重量％以下が本発明の位相差フィルムを得るのに適している。
【００２６】
工程２：乾燥（１）
支持体から剥離したフィルムは残存溶媒をかなりの量含んでいる。かかるフィルムを平面性を保ちながら更に乾燥させるために、例えば一般には、テンター法や、フロート法あるいはロール搬送法が用いられる。この乾燥工程において、急激な乾燥は残存溶媒の突沸を招き気泡を生じるので、段階的に乾燥雰囲気の温度を上昇させる必要がある。フロート法やロール搬送法は滑らかにフィルムを搬送させることが難しいことや、フィルムにスリキズや押し傷などの表面欠点を生じやすいので、支持体より剥離直後のフィルムを乾燥するためにはあまり適していない。テンター法は、フィルムの両端をピンあるいはクリップで支え、ピンあるいはクリップを載せた走行するレールの間隔を拡縮制御することによって溶媒乾燥に伴うフィルム幅の収縮を制御して乾燥することができるので特に好ましい。
【００２７】
本発明においては、特に薄物フィルムの場合にはこの工程を省略しても良い。すなわち、次の工程３に直に送って乾燥することもできる。工程２の乾燥を実施した場合にはフィルム両端部の把持部分を切除しなければ次の工程にフィルムを送ることができないためである（フィルムに把持部分をつけたままでその後の処理を続けると、フィルムからの削れ物等のいわゆるゴミが異物となってフィルムを汚染するため）。
【００２８】
工程３：乾燥（２）
本工程により、フィルム中の残存溶媒量が所望の値になるように乾燥させる。本発明においては、上記工程２．（特にテンター法）により乾燥させたフィルムを更にロール懸垂型乾燥機（ロール搬送乾燥機の一種）により乾燥させるのが良い。一般には乾燥空気の温度を逐次上げるようにオーブンをいくつかの部屋に分割させた構造のものとする。この工程において、延伸前フィルムの最終の乾燥と構造制御（屈折率制御）とを行うことができる。延伸前のフィルムが極力等方化されて、かつその分布がフィルム幅方向並びにフィルムの走行方向においても均一であることが、均一なレターデーション値の位相差フィルムを得る上で重要である。
【００２９】
かくして得られる本発明における延伸前フィルムの、残存溶媒量は０．５重量％以下であり、より好ましくは０．３重量％以下である。
【００３０】
以下、前記の未延伸フィルムを延伸工程を付して延伸することにより本発明の位相差フィルムを製造する方法を述べる。
【００３１】
工程４：延伸前フィルム予熱工程
本発明を図１にて詳しく説明する。
図１は本発明方法の製膜方法の一部を示したものである。
【００３２】
図中で、Ｉはフィルムの予熱工程を示す。この延伸前予熱工程でフィルムを均一に予熱する、その温度は通常（Ｔｇ−６０）〜（Ｔｇ−５）℃である。この工程では加熱ロールにフィルムを接触させて加熱しても非接触で、例えば熱風や輻射及びそれらの併用で加熱しても良い。ロールに接触させて加熱する場合にはフィルムがロール上で滑ってスクラッチが入らないよう注意する。ロール上でフィルムがスリップして傷を発生しないようにロールは自由回転ロールまたはテンデンシーロールとするのが良い。特にフィルムが薄い場合にはテンデンシーロールとするのが好ましい。予熱工程においてフィルムの温度を（Ｔｇ−１０）〜（Ｔｇ−３）℃まで均一に加熱することがさらに好ましい。フィルムの全面に渉る温度の均一加熱が必要である。この工程は溶液製膜の場合はフィルム中の溶媒の乾燥工程としても使うことができる。
【００３３】
工程５：延伸
図中で、ＩＩは延伸工程を示す。ここで、ロール１はフィルムの予熱のためのロールである。また、ロール２も予熱のための最終のロールである。フィルムの延伸はロール２とロール３との間で行なわれる（これを狭スパンロール間という）。ロール２は延伸の低速回転ロール、ロール３は高速回転ロールである。延伸倍率はロール２とロール３との周速によって決めることができる。薄物フィルムの延伸の場合は、両ロール共に延伸倍率を厳密にするために駆動ロールとするのが良い。（ロール３は冷却ロール）
【００３４】
通常、延伸は倍率１．０３〜３倍程度で行う。ロール２とロール３との間に架けられたフィルムの長さは本発明においては３００ｍｍ以下が好適である。このため、ロール２とロール３の直径は３００ｍｍ以下とすることが好ましい。より好ましくは２００ｍｍ以下である。更に好ましくは１８０ｍｍ以下である。
【００３５】
この距離、つまりロール２とロール３との間（ロール２とロール３の芯間の距離、又はロール間の接線の長さ、フィルムの長さ）が３００ｍｍを超える場合には延伸フィルムが両端でフィルム幅の極端な狭少化が起こり、このためにフィルムに皺が寄りやすくなり、この後の工程のフィルムの処理に支障をきたす。また、フィルムの両端部での皺入りがひどくなると言う問題を生じる。また、この延伸ロール間隔が狭すぎる場合には、好ましい延伸温度までフィルム温度を均一に上昇させるような急速な加熱ができないため好ましくない、この長さの下限は、フィルムに均一な延伸のための充分な熱量が与えられなければならないので、いくらでも小さくと言うことはできず、試行錯誤で決める。
【００３６】
なお、本発明におけるフィルムの幅は特に制限はないが、５００〜２０００ｍｍの範囲で適用できる。
【００３７】
フィルムはこれらロール間で延伸するがその際図１に示す、１０の赤外線加熱装置（一般には、棒状の加熱体を複数本使い、フィルムの上下から加熱する）を使って輻射加熱する。加熱体の形状は丸棒状のもの、平板状のもの（又は角状）を用いることができるが、１０〜２５ｍｍφの丸棒状のものが取扱いの点から特に好ましい。フィルムの延伸の温度は、例えばフィルム表面の温度を輻射温度計で測定して所望の値に合わせるようにする。本発明における延伸の温度は通常（Ｔｇ−１０）〜（Ｔｇ）℃の範囲で、より好ましくは（Ｔｇ−３）〜（Ｔｇ）℃の範囲である。延伸温度まで加熱された未延伸フィルムはロール２とロール３の間で張力によりネックインを起こす。ネックインはフィルムの幅方向及びフィルムの厚み方向で起こる。この非接触加熱によってフィルムが延伸されるときにロール表面等と接触することによって発生することがあるスクラッチ等の表面欠点を生じさせない製膜ができる。同じ材料の高分子フィルムであっても、特に延伸倍率を高くする場合、延伸温度が高い場合、延伸スパンが長い場合及びフィルム厚みが薄い場合にこのネックインが大きく顕著になる。延伸のスパンが大きすぎる場合には、ネックインによって発生した皺がフィルム端部でお互いに重なりあって、いわゆる折れ皺ができたり、フィルム幅方向に著しいレターデーション斑を発生するという場合も生じる。
【００３８】
延伸の直前において用いるロール１とロール２は、延伸直前のフィルムが規定内でできるだけ高い温度に加熱されるように実質的に非粘着の表面を持つロールを用いることができる。非粘着のロールで加熱することによって、延伸時のフィルムの加熱が狭いスパンで効率よくでき、均一に延伸できるようになるので好ましい。
【００３９】
ロール１とロール２とは、フィルムと粘着を起こさないテフロンコート処理、シリコーン樹脂コート、セラミックス処理等の非粘着の表面処理したロールを用いることができる。これらの延伸装置は外気による温度斑の発生を抑えるために、全体をオーブンで囲うことが望ましい。
【００４０】
工程６：冷却
図中で、ＩＩＩは冷却工程を示している。ここで延伸終了後のフィルムを冷却する。これは、延伸された高分子鎖の配向状態を固定するために急冷する（のがよい）。冷却の温度は（Ｔｇ−３０）℃以下が好ましい。図中で冷却ロール４によるフィルムの冷却が不足する場合にはそのすぐ後に更にロールを付け加えることもできる。
【００４１】
工程７：熱処理
図中で、ＩＶは本発明における熱処理工程を示す。延伸フィルムの熱処理はロール５とロール６との間で実施する。ロール５とロール６は駆動ロールとする。ロール７及びロール８はそれぞれロール５とロール６にフィルムを押し付けるためのニップロールである。フィルムはこの熱処理工程においては９の熱風噴き出しノズルからの均一な温度、風速によって加熱される。取扱いの点から熱風加熱が好ましいが、この加熱方法に公知の赤外線加熱法（輻射加熱）を併用しても良い。熱処理はフィルムの幅方向をフリーにして、延伸方向に収縮又は伸張させて行なう。
【００４２】
フィルムを延伸方向に弛緩（収縮）させながら熱処理する場合には、ロール６の周速度をロール５の周速度よりも小さくしてフィルムを走行させる。また、フィルムを延伸方向に伸張しながら熱処理する場合にはロール６の周速度をロール５の周速度よりも所定量大きくして実施する。
【００４３】
ここで、前記延伸の温度が（Ｔｇ−１０）〜Ｔｇ℃であり、延伸フィルムの熱処理における熱処理温度が（Ｔｇ）〜（Ｔｇ＋１５）℃であり、かつ高分子フィルムを３％以下で弛緩させると、弛緩処理前の延伸によって高分子フィルムに生じた延伸斑（レターデーション斑）を均一化させることができる上、視野角特性を向上させることができる。ここでＴｇは高分子フィルムのガラス転移点の温度である）。
【００４４】
また、延伸の温度が（Ｔｇ−１０）〜Ｔｇ℃であり、延伸フィルムの熱処理における熱処理温度が（Ｔｇ−５）〜（Ｔｇ＋１０）℃であり、かつ高分子フィルムを延伸方向に０．２〜１０％伸張すると、伸長処理前の延伸斑（レターデーション斑）が全体として均一化されるため、また視野角特性が向上する効果がある。
【００４５】
熱処理工程の長さは、フィルムが５０μｍ以下のように薄いためと、高分子の緩和する時間が短い点から、フィルムの温度が所定の値まで上昇させることができれば充分である。この点から熱処理のロール間長さ（スパン長さ）は、熱処理する時のフィルムの所定の温度まで、飽和加熱させることができる長さとする。この長さは経験的には０．５〜２．５ｍ、より好ましくは１．５ｍ〜２．５ｍである。これらの熱処理装置は外気による温度斑の発生を抑えるために、オーブン中に設置することが好ましい。
【００４６】
工程８：冷却
延伸し、熱処理したフィルムをさらに冷却工程に導き冷却する。
【００４７】
図中で、Ｖはフィルムの冷却工程を示す。この工程では、フィルムの温度を急激に冷却すると波皺を発生することがあるので、まず熱処理温度よりも約３０℃低い温度、ついで更に３０℃低い温度のように徐〃に室温まで冷却することが必要である。
【００４８】
（位相差フィルム）
本発明によれば、ポリカーボネート樹脂よりなる種々の特性に優れた位相差フィルムが提供される。かかる位相差フィルムを構成するポリカーボネートは、上記で述べたものと同じである。かかる位相差フィルムは、厚さが１０〜５０μｍ、全光線透過率が８０％以上、フィルム幅方向においてレターデーション値の分布（Ｒ）が５ｎｍ以下でかつ微小斑（ｒ）が２ｎｍ以下である。また、フィルム長さ方向におけるレターデーション値の分布（Ｒ）も５ｎｍ以下でかつ微小斑（ｒ）が２ｎｍ以下である。フィルムの厚さ、全光線透過率、ヘイズ等のフィルム特性については、前記したものを満足するものである。
【００４９】
本発明の位相差フィルムは、マクロに見たとき及びミクロに見たときのフィルム内におけるレターデーションの斑が少ないことが特徴である。マクロな意味でのフィルムの幅方向及び長さ方向におけるレターデーション値の分布（Ｒ）は、好ましくは５ｎｍ以下、より好ましくは３ｎｍ以下、更に好ましくは２ｎｍ以下である。
【００５０】
またミクロな意味での位相差フィルムの幅方向及び長さ方向におけるレターデーション値の微小斑（ｒ）は好ましくは３ｎｍ以下、より好ましくは２ｎｍ以下、更に好ましくは１ｎｍ以下である。
【００５１】
【実施例】
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、実施例における本発明の測定、効果の評価は次の方法によった。
【００５２】
（１）レターデーション値の測定
本発明により作成した位相差フィルムについて、フィルム全幅を５ｍｍ間隔で測定した。分布（Ｒ）はフィルム全幅を５ｍｍ間隔で測定したレターデーション値の、最大値と最小値との差（範囲、Ｒ）を求めたもので、均一性の尺度とした。さらに、微小斑（ｒ）は、あるレターデーション測定値の次の隣の点との間、すなわち、１０ｍｍ間のレターデーション値の差を求め、その最大値をフィルム微小部分のレターデーションの最大値（微小斑ｒ）とし、均一性の尺度（単位ｎｍ）とした。
【００５３】
また、フィルムの長さ方向については、本発明により作成した位相差フィルムについて、フィルム幅方向の中央部と両端部３ヶ所から１ｍ長さのサンプルを採取し、この１ｍ長サンプルを５ｍｍ間隔で測定した。分布（Ｒ）はフィルム全長を５ｍｍ間隔で測定したレターデーション値の、最大値と最小値との差（範囲、Ｒ）を求め、さらに、３個のサンプルの範囲Ｒの最大値を均一性の尺度とした。さらに、微小斑（ｒ）は、あるレターデーション測定値の次の隣の点との間、すなわち、１０ｍｍ間のレターデーション値の差を求め、その最大値をフィルム微小部分のレターデーションの最大値（微小斑ｒ）とし、さらに、３個のサンプルの範囲Ｒの最大値を均一性の尺度（単位ｎｍ）とした。
【００５４】
これらの数値が小さいほうが位相差フィルムの特性として優れる。大きい場合にはフィルムをクロスニコル間で見るときにその部分が筋状の色斑となって見える場合がある。
【００５５】
（２）視野角特性の測定
自動複屈折率測定装置（新王子製紙（株）製のＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ）を用いてフィルムの法線方向のレターデーションＲｅ（０）とフィルムの法線と４０度の相対角度で斜入射した時のレターデーションＲｅ（４０）を測定し、その差の絶対値からレターデーションの変化率を求めた。
｛｜Ｒｅ（０）−Ｒｅ（４０）｜／Ｒｅ（０）｝ｘ１００
測定時のフィルムの斜め入射測定は遅相軸と進相軸の両者について行い、その平均値を視野角特性として表示した。この変化率の小さな方が視野角特性に優れることを意味する。なお、測定の箇所はフィルム幅方向に４０ｍｍ間隔で測定した。これらの測定値の内最大値の値をこのフィルムの視野角特性とした。
【００５６】
（３）Ｔｇの測定（溶媒を含まないフィルムのＴｇの測定）
１５０℃の熱風乾燥機で１０時間乾燥させたフィルムサンプル約１０ｍｇを用い、加熱速度１０℃／ｍｉｎ．でＤＳＣ曲線を求めた。この曲線の立下り（変曲点）部をガラス転移温度Ｔｇとした。
【００５７】
（４）製品採り幅の測定
Ｒｅ値及びその均一性をフィルムの幅方向で測定し、特性を満足するフィルム幅方向の製品採り幅の範囲で示した（延伸して得られたフィルム全幅に対する比率で示した）。
【００５８】
このようにして製品採り幅を決めたのは、Ｒｅ．値が最も大きくフィルムの幅方向で変動するためである。そしてこの変動の仕方は、フィルムの端部で大きかった、すなわち、マクロなＲｅ．斑（Ｒ）もミクロなＲｅ．斑（ｒ）もフィルムの幅方向の端部が大きくなる傾向が見られた。視野角特性はフィルムの幅方向では変動が小さかった。
【００５９】
［実施例１］
帝人化成（株）製のポリカーボネート（商品名パンライトＣ−１４００ＱＪ、粘度平均分子量３．８万、ＤＳＣで測定したポリマーのガラス転移温度１５９℃）をメチレンクロライドに溶解し、１８重量％の溶液を作成した。この溶液をフィルターにかけ障害となる異物を除去し、スチールベルト上に流延し乾燥し、このフィルムをスチールベルトから剥離し、厚み斑の小さいフィルムとなし、引き続きロール懸垂型の乾燥機に通して乾燥させ、残留のメチレンクロライド量を０．３重量％まで減少させた。この時のフィルム厚みを５６μｍ、フィルム幅１４００ｍｍのものを得た。
【００６０】
ついで図１に示す延伸装置に通して、フィルムの予熱、延伸、冷却、熱処理を連続して行なった。ロール２とロール３の間に架かるフィルムの長さは１７０ｍｍとした。この際フィルムの温度が予熱の最後のところ（ロール２の真上）で１４５℃となるように、また、延伸工程ではフィルムの温度が１４９℃となるように加熱して、１．５８倍延伸した、延伸終了後のフィルムを１２０℃に設定されたロール３とロール４とで冷却し、ついでフィルムを熱処理ゾーンに通し、１５５℃の熱風で加熱し、ロール５とロール６の周速差により１．２％伸張させた。この延伸フィルムを冷却工程Ｖにて冷却して、約３５μｍ厚みの位相差フィル
ム平均レターデーション５７０ｎｍのものを得た（実施例１）。
【００６１】
［実施例２］
実施例１と同様にして、予熱終了後のフィルムを延伸温度１４９℃で延伸倍率を１．６２倍として延伸した。延伸後のフィルムを実施例１と同様にして冷却し、フィルムを熱処理工程に通し、１６０℃にて加熱し、ロール５とロール６の周速差により２％収縮させた、約３５μｍ厚みの位相差フィルム、平均のレターデション５６８ｎｍを得た。
【００６２】
［比較例１］
熱処理工程を通さない以外は、実施例１と同様にして延伸フィルムを作成した。
【００６３】
［実施例３］
実施例３は熱処理をする際に伸張率を２０％として、伸張させた場合を示している。
【００６４】
［実施例４］
実施例４は熱処理をする際に収縮量を５％に大きくした場合を示している。これらの結果を表１にまとめた。
【００６５】
【表１】
2004077684.tif 000002
【００６６】
この結果、実施例１及び２の場合には、レターデーションの斑Ｒ、ｒともに小さい優れた位相差フィルムを得ることができた。また、視野角特性も小さく満足できるものであった。一方、比較例１は延伸を実施したのみで熱処理を実施していないためレターデーションの斑が大きく、かつ視野角特性も悪く位相差フィルムとして満足できるものではなかった。また、実施例３と実施例４は熱処理における条件を実施例１の場合と変えて行ったものである。また、延伸後の良品採り幅は実施例１が８４％、実施例２が８７％、であった。
【００６７】
［実施例５］
バイエル社製の共重合ポリカーボネート（商品名ＡＰＥＣ−ＨＴ、ポリマーのＴｇ＝２０５℃）をメチレンクロライドに溶解して、２７重量％の溶液を作成した、これを実施例１と同様にして、スチールベルトに流延し、フィルムをスチールベルトから剥ぎ取り、懸垂型乾燥機で乾燥して厚み５２μｍ、幅１４００ｍｍのフィルムを得た。
【００６８】
これを実施例１と同様に延伸工程に掛けた。予熱条件１９５℃、延伸条件２００℃で１．３９倍延伸し、熱処理条件は２０５℃で７％伸張させた。得られたフィルムは平均レターデーションが４３０ｎｍ、厚みが約３５μｍであった。
【００６９】
このフィルムのレターデーション斑Ｒは３／３、ｒは２．０／２．０であった。また視角特性は８％であった。
【００７０】
実施例３の場合には、レターデーション斑Ｒ、ｒともに小さく、かつ視野角特性が小さく優れた位相差フィルムが得られた。良品の採り幅は８５％であった。
【００７１】
［実施例６］
実施例５と同様にして無延伸フィルムを作成して、予熱し、延伸した。条件は予熱条件１９５℃、延伸条件２００℃で１．３９倍延伸し、熱処理条件は２０８℃で２％収縮させた。得られたフィルムは平均レターデーションが４００ｎｍ、厚みが３８μｍであった。このフィルムのレターデーション斑Ｒは３／３、ｒは２．０／２．０であった。また視角特性は８％であった。
【００７２】
この結果、実施例４の場合には、レターデーション斑Ｒ、ｒともに小さく、かつ視野角特性が小さく優れた位相差フィルムが得られた。良品の採り幅は８５％であった。
【００７３】
［実施例７］
ビスフェノールとして９、９−ビス（３−メチル−４−ヒドロキシフェニル）フルオレンが２５３．３ｇ（６７モル％）、ビスフェノールＡが７５．２ｇ（３３モル％）とホスゲンとから共重合ポリカーボネートを合成した。この共重合ポリカーボネート樹脂（ＢＣＦ−ＰＣ）の比粘度は、樹脂０．７ｇを１００ｍｌの塩化メチレンに溶解し、２０℃で測定した。Ｔｇは２２５℃であった。
【００７４】
比粘度ηｓｐは０．６１８であった。この樹脂を塩化メチレンに溶解して１９Ｗｔ％の溶液を作成した。この溶液を平均孔径１ミクロンのフィルターに通し異物を除去した。さらにこの溶液の温度を１５±０．５℃に調節して１４５０ｍｍ幅のコートハンガーダイに導入し、鏡面研磨したＳＵＳ−３１６Ｌよりなるベルト支持体上に流延した。流延されたフィルムを工程１．で乾燥させ、気泡の発生の無い、筋やレベリング不良等の厚み斑の無いフィルムを作成した。
【００７５】
次に、上記フィルムを支持体より室温下で剥離した、フィルムを更にロール間にフィルムを懸けて搬送する方式の懸垂型乾燥機に送り込み乾燥しつつ搬送した。
【００７６】
かくして得られたＢＣＦ−ＰＣの無延伸ポリカーボネートフィルムの特性は下記の通りであった。
【００７７】
フィルムの幅：１４００ｍｍ、フィルム厚み：９０μｍ、残存溶媒量：０．３％。
【００７８】
この後フィルムをレターデーションが１４０ｎｍに極力近くなるように延伸倍率と温度とを精密に調整した。予熱温度１７０℃、延伸温度２２３℃、において延伸倍率を２．３２倍に延伸した。更に熱処理温度を２２５℃として延伸方向に１．５％収縮処理した。得られたフィルムの特性値は下記のように特性を満足するものであった。得られたフィルムの厚みは約４０μｍであった。
【００７９】
なお、得られたフィルムの残存溶媒量は０．１重量％、Ｔｇ：２２５℃であった。
【００８０】
この結果、実施例５の場合には、レターデーション斑Ｒ、ｒともに小さく、かつ視野角特性が小さく優れた位相差フィルムが得られた。また、良品の採り幅は８０％であった。
【００８１】
【発明の効果】
本発明によれば、耐熱性、透明性に優れ、均一性が良好で、かつ視野角特性に優れた位相差フィルムを製造することができる。
【００８２】
このため、屋外で使用される例えば車載用の各種（液晶）表示装置、タッチパネル等における位相差フィルム等の光学部品としてもきわめて有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の位相差フィルムの製造方法における装置を説明するための概念図である。
【符号の説明】
Ｉ：予熱工程
ＩＩ：延伸工程
ＩＩＩ：冷却工程
ＩＶ：熱処理工程
Ｖ：冷却工程
１．ロール１：予熱ロール
２．ロール２：予熱ロール
３．ロール３：冷却ロール
４．ロール４：冷却ロール
５．ロール５：熱処理用ロール
６．ロール６：熱処理用ロール
７．ロール７：ニップロール
８．ロール８：ニップロール
９．熱風吹き出しノズル
１０．輻射加熱装置
１１．フィルム
【図１】
2004077684.tif 000003