(57)【要約】【課題】  液晶表示装置（ＬＣＤ）の偏光板用の保護フィルムとして有用であり、かつ物理特性が改善され、特にフィルムのカール耐性、塗布性、塗布後の密着性が改善され、またフィルムを製造する際に環境安全を考慮し、非塩素系有機溶媒を使用しても、同様にフィルムの物理特性が改善された偏光板用保護フィルムに適した光学フィルム、及びその製造方法を提供する。これら光学フィルムを用いた偏光板であって、物理特性及び外観、さらには液晶ディスプレイの視認性の改善を可能とした偏光板を提供する。【解決手段】  セルロースエステルを有機溶剤に溶解したセルロースエステル溶液を用いて溶液流延製膜法により光学フィルムを製造する方法であって、セルロースエステルを溶解する主たる有機溶剤の沸点をＡ（℃）、セルロースエステルフィルム中に含有する有機系添加剤の融点をＢ（℃）とする時、  −１２０（℃）≦Ｂ−Ａ≦１００（℃）であり、支持体への流延より支持体からの剥離までの間の有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、５〜１５％／ｓｅｃである。【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を有機溶剤に溶解したセルロースエステル溶液を作成し、この溶液を支持体上に流延してウェブを形成し、ウェブを支持体より剥離後、乾燥することにより作製されるセルロースエステルフィルムからなる光学フィルムの製造方法において、セルロースエステルを溶解する主たる有機溶剤の沸点をＡ（℃）、セルロースエステルフィルム中に含有する有機系添加剤の融点をＢ（℃）とすると、
−１２０（℃）≦Ｂ−Ａ≦１００（℃）であり、支持体への流延より支持体からの剥離までの間の有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、５〜１５％／ｓｅｃであることを特徴とする光学フィルムの製造方法。
【請求項２】
セルロースエステルフィルム中に含有する有機系添加剤が、紫外線吸収剤及び／又は可塑剤もしくは可塑剤機能を有する化合物であることを特徴とする、請求項１記載の光学フィルム製造方法。
【請求項３】
可塑剤が、リン酸エステル系化合物及びフタル酸エステル系化合物であり、可塑剤機能を有する化合物が、脂肪酸多価アルコールと１種以上のモノカルボン酸とのエステルからなる化合物であることを特徴とする、請求項２記載の光学フィルム製造方法。
【請求項４】
膜厚５０μｍ以下のセルロースエステルフィルムからなる光学フィルムの製造方法であって、セルロースエステル溶液の支持体への流延より支持体からのウェブの剥離までの間の有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、５〜１５％／ｓｅｃであることを特徴とする、請求項１記載の光学フィルム製造方法。
【請求項５】
膜厚５０μｍを超えかつ１００μｍ以下のセルロースエステルフィルムからなる光学フィルムの製造方法であって、セルロースエステル溶液の支持体への流延より支持体からのウェブの剥離までの間の有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、５〜１０％／ｓｅｃであることを特徴とする、請求項１記載の光学フィルム製造方法。
【請求項６】
−１２０（℃）≦Ｂ−Ａ≦５０（℃）であることを特徴とする、請求項１記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項７】
有機溶剤が、非塩素系有機溶剤であることを特徴とする、請求項１記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項８】
請求項１〜７のうちのいずれか一項記載の光学フィルムの製造方法により製造されたことを特徴とする光学フィルム。
【請求項９】
請求項１〜７のうちのいずれか一項記載の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムであって、該光学フィルムの表裏面間の有機系添加剤の存在分布比が、５０／５０以上６５／３５以下であることを特徴とする光学フィルム。
【請求項１０】
請求項１〜７のうちのいずれか一項記載の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムであって、下記の条件にて測定された該光学フィルムのカール値が、絶対値で２０以下であることを特徴とする光学フィルム。
〈条件〉  フィルム試料を、幅手方向５０ｍｍ、及び長手方向２ｍｍに切断し、温度２３±２℃、及び湿度５５％ＲＨの環境下で２４時間調温調湿し、曲率スケールを用いてフィルムのカール値を測定する。
【請求項１１】
請求項８〜１０のうちのいずれか一項記載の光学フィルムが、偏光子の少なくとも片面に積層されていることを特徴とする偏光板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置（ＬＣＤ）の偏光板用の保護フィルムとして有用であり、かつ物理特性が改善され、特にフィルムのカール耐性、塗布性、塗布後の密着性が改善された光学フィルム及びその製造方法、並びに光学フィルムを用いた偏光板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置（ＬＣＤ）の偏光板用の保護フィルムとしては、セルロースエステルフィルムが用いられている。従来からの溶液流延製膜方法によるセルロースエステルフィルムの製造方法は、セルロースエステル溶液（以下ドープとも呼ぶ）を、鏡面処理された表面を有する無限移行する無端の支持体（ステンレス鋼製ベルトあるいはドラム）上に流延ダイから流延し、ドープ膜（ウェブとも呼ぶ）を剥離ロール（剥離点）で剥離し、ついでウェブを乾燥装置に導入して乾燥風により乾燥し、さらに、巻取り機により巻き取ることにより、セルロースエステルフィルムを製造していた。
【０００３】
ＬＣＤの偏光板用の保護フィルムとしては、上記セルロースエステルフィルムのうち、主にセルローストリアセテート（ＴＡＣ）フィルムが用いられているが、セルロースエステルフィルムの製膜にあたり、セルロースエステルを溶解する溶剤として、従来は、メチレンクロライド（ジクロロメタン）を使用していた。
【０００４】
しかしながら、このようなセルローストリアセテートフィルムの製造においては、一般的に、乾燥後のフィルムの物理特性上、フィルムにカールが生じたり、またフィルムへの塗布物の塗布工程での塗布性、塗布後の密着性に不充分なことがあり、さらには、偏光板への加工後の偏光板の物理特性・外観に欠陥が生じることがあり、ひいては液晶ディスプレイの視認性に支障が生じることがあった。
【０００５】
ところで、偏光板用保護フィルムに用いられるセルロースエステルフィルムの物理特性の改善に関わる先行特許文献には、つぎのようなものがある。
【特許文献１】特開平１０−１５２５６８号公報  本出願人は、先に、高温、高湿下で変形の少ない、寸法安定性の改良されたセルロースエステルフィルム、このセルロースエステルフィルムよりなる耐久性に優れた偏光板用保護フィルムの発明を提案した。
【０００６】
この特許文献１に記載の発明は、セルロースエステルフィルムの特定の条件で測定されたカール値が絶対値で２０以下であり、かつフタル酸エステル系可塑剤をセルロースエステルに対して重量比で１％以上７％以下含有することを特徴とするものであった。
【特許文献２】特開平１１−１２３７３２号公報  また、本出願人は、先に、フィルムの製造速度が早い場合であっても、平面性、塗布性や機械的性質が良好なセルローストリアセテートフィルムの製造方法を提案した。
【０００７】
この特許文献２に記載の発明は、乾燥ウエブに対する溶媒含有率が３００重量％以上を有するドープを用いてセルローストリアセテートフィルムを溶液流延製膜法により作製するにあたり、ウエブを、流延部の支持体上で、あるいは剥離後の乾燥部の乾燥領域で、該溶媒含有率を１分あたり３００重量％以下の速度で減少させることを特徴とするものであった。
【０００８】
つぎに、セルローストリアセテートフィルムは、上記のメチレンクロライド溶剤を用いた溶液から溶液流延製膜法により製造されているが、近年、メチレンクロライドのような塩素系炭化水素溶剤は、地球環境保護の観点から、その使用が制限される方向にあり、これらメチレンクロライドのような塩素系炭化水素溶剤の使用を避けたいという要望が高まっている。
【０００９】
偏光板用保護フィルムに用いられるセルロースエステルフィルムの非塩素系炭化水素溶剤の使用の試みに関わる先行特許文献には、つぎのようなものがある。
【特許文献３】特開２０００−５３７８４号公報  本出願人は、先に、非塩素系有機溶剤を用いても高濃度の溶液を調整でき、冷却溶解法の様に特別な溶解設備を必要とせず、透明性に優れ、光学的な欠点が改良され、機械的強度に優れた光学フィルムの製造方法を提供することを目的として、セルロースをアセチル基及び炭素原子数３〜４のアシル基でアシル化したセルロースエステルを非塩素系有機溶剤に溶解させた溶液を支持体上に流延し溶剤を蒸発させてフィルムを形成する光学フィルムの製造方法の発明を提案した。
【００１０】
この特許文献３に記載の発明は、アシル基置換度、セルロース重合度を規定することを特徴とするものであった。
【特許文献４】特開２００１−１８８１２８号公報  また本出願人は、先に、光学用途に用いられるフィルムであって、保護フィルム、特に液晶表示装置の偏光板保護フィルム及び液晶表示装置について、湿熱耐久性に優れ、強度が強く、異物欠陥が少なく、かつ視野角特性に優れたセルロースエステルフィルムからなる光学フィルム及びそれを用いた液晶表示装置の発明を提案した。
【００１１】
この特許文献４に記載の発明は、脂肪酸セルロースエステルフィルムからなる光学フィルムのリターデーション値を規定するとともに、アセチル基置換度を規定することを特徴とするものであった。
【特許文献５】特開２００２−８６４６７号公報  この特許文献５に記載の発明は、溶解後の液経時安定性を改善し、フィルムの機械特性、光学特性上問題のないセルロースエステルフィルム、とくにセルロースアシレートフイルムを製造することを目的するもので、セルロースアシレートを実質的に非塩素系有機溶剤から構成される溶剤に溶解後、製膜するセルロースアシレートフイルムの製造方法において、溶剤の誘電率を規定することを特徴とするものであった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記特許文献１及び２に記載の従来の発明では、セルローストリアセテートフィルムの物理特性の改善は、不充分であり、特にフィルムの塗布性、及び塗布後の密着性は改善されていない。
【００１３】
また、上記特許文献３〜５に記載の従来の発明は、何れも、セルロースアシレートフイルムなどのセルロースエステルフィルムの機械物性（例えばフィルム面の縦方向、横方向の機械物性）のアップ、光学特性、及び溶液経時安定性についての発明であり、これら特許文献３〜５に記載の発明において、非塩素系の有機溶剤はセルロースエステルの溶解性が低く、セルロースエステルの溶解性を上げるために工夫をしているが、有機溶剤の変更に伴い、乾燥後のフィルムの物理特性も変化し、特にフィルムのカール耐性、塗布性、塗布後の密着性が改善されず、ひいては偏光板の物理特性や外観、及び液晶ディスプレイの視認性の劣化が生じるという問題があった。
【００１４】
本発明の目的は、上記の従来技術の問題を解決し、液晶表示素子すなわち偏光板の保護フィルムとして用いられるセルロースエステルフィルムよりなる光学フィルムについて、フィルムの物理特性が改善され、とくにフィルムのカール耐性、塗布性、塗布後の密着性が改善された偏光板用保護フィルムに適した光学フィルム、及びその製造方法を提供すること、また、それらフィルムを製造する際に環境安全を考慮し、非塩素系有機溶媒を使用しても、同様にフィルムの物理特性が改善され、とくにフィルムのカール耐性、塗布性、塗布後の密着性が改善された偏光板用保護フィルムに適した光学フィルム、及びその製造方法を提供すること、並びにこれら光学フィルムを用いた偏光板であって、物理特性及び外観、さらには液晶ディスプレイの視認性の改善を可能とした偏光板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明者は、上記の点に鑑み鋭意研究を重ねた結果、使用する有機溶剤の沸点とフィルム中の有機系添加剤の融点とが特定の関係にあるとき、および有機溶剤の乾燥速度の関係により、光学フィルムの物理特性の改善効果が大きいこと見い出した。すなわち、使用する有機溶剤の沸点、フィルム中の有機系添加剤の融点、および有機溶剤の乾燥速度の関係により、フィルム乾燥時の有機系添加剤分布が決まることを見出した。そして、このフィルム中の有機系添加剤分布が、光学フィルムの物理特性、とくに光学フィルムのカール耐性、塗布性、及び塗布後の密着性を決めることが判った。さらに、本発明者は、光学フィルムの厚み断面方向の有機系添加剤の存在分布比、すなわち光学フィルムの表裏面間の有機系添加剤の存在分布比が少ないほど、光学フィルムの物理特性、とりわけカールの改善効果が大きいものであることを見出した。また、光学フィルムのカール値が特定範囲以下の場合、塗布性、及び塗布後の密着性が改善されることが判り、本発明を成すに至ったものである。またとくに、有機溶剤の沸点とフィルム中の材料（化合物）の融点とが特定の関係にあるとき、改善効果が大きいことも見出し、本発明の効果をより大きなものとすることができることが判った。さらに、光学フィルムを作製する際、使用する有機溶剤が非塩素系有機溶剤であっても、上述同様の物理特性が得られれば、昨今の地球環境保全の観点から塩素系有機溶剤の使用を抑えることができ、環境に対する負荷を低減することができる。そして本発明の場合、使用する有機溶剤が非塩素系有機溶剤であっても、上述同様の物理特性が得られることを見出すに至り、塩素系有機溶剤の使用を抑えることができ、地球環境保護に寄与することができるため、本発明の効果をより大きなものとすることができ、本発明を成すに至ったものである。
【００１６】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１記載の光学フィルムの製造方法の発明は、セルロースエステルを有機溶剤に溶解したセルロースエステル溶液を作成し、この溶液を支持体上に流延してウェブを形成し、ウェブを支持体より剥離後、乾燥することにより作製されるセルロースエステルフィルムからなる光学フィルムの製造方法において、セルロースエステルを溶解する主たる有機溶剤の沸点をＡ（℃）、セルロースエステルフィルム中に含有する有機系添加剤の融点をＢ（℃）とすると、
−１２０（℃）≦Ｂ−Ａ≦１００（℃）であり、支持体への流延より支持体からの剥離までの間の有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、５〜１５％／ｓｅｃであることを特徴としている。
【００１７】
本発明の請求項２記載の光学フィルムの製造方法の発明は、上記請求項１記載の光学フィルムの製造方法であって、セルロースエステルフィルム中に含有される有機系添加剤が、紫外線吸収剤及び／又は可塑剤もしくは可塑剤機能を有する化合物であることを特徴としている。
【００１８】
本発明の請求項３記載の光学フィルムの製造方法の発明は、上記請求項２記載の光学フィルムの製造方法であって、可塑剤が、リン酸エステル系化合物及びフタル酸エステル系化合物であり、可塑剤機能を有する化合物が、脂肪酸多価アルコールと１種以上のモノカルボン酸とのエステルからなる化合物であることを特徴としている。
【００１９】
本発明の請求項４記載の光学フィルムの製造方法の発明は、上記請求項１記載の光学フィルムの製造方法であって、膜厚５０μｍ以下のセルロースエステルフィルムからなる光学フィルムの製造方法であり、セルロースエステル溶液の支持体への流延より支持体からのウェブの剥離までの間の有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、５〜１５％／ｓｅｃであることを特徴としている。
【００２０】
本発明の請求項５記載の光学フィルムの製造方法の発明は、上記請求項１記載の光学フィルムの製造方法であって、膜厚５０μｍを超えかつ１００μｍ以下のセルロースエステルフィルムからなる光学フィルムの製造方法であり、セルロースエステル溶液の支持体への流延より支持体からのウェブの剥離までの間の有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、５〜１０％／ｓｅｃであることを特徴としている。
【００２１】
本発明の請求項６記載の光学フィルムの製造方法の発明は、上記請求項１記載の光学フィルムの製造方法であって、−１２０（℃）≦Ｂ−Ａ≦５０（℃）であることを特徴としている。
【００２２】
本発明の請求項７記載の光学フィルムの製造方法の発明は、上記請求項１記載の光学フィルムの製造方法であって、有機溶剤が、非塩素系有機溶剤であることを特徴としている。
【００２３】
本発明の請求項８記載の光学フィルムの発明は、上記請求項１〜７のうちのいずれか一項記載の光学フィルムの製造方法により製造されたことを特徴としている。
【００２４】
本発明の請求項９記載の光学フィルムの発明は、上記請求項１〜７のうちのいずれか一項記載の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムであって、該光学フィルムの表裏面間の有機系添加剤の存在分布比が、５０／５０以上６５／３５以下であることを特徴としている。
【００２５】
本発明の請求項１０記載の光学フィルムの発明は、上記請求項１〜７のうちのいずれか一項記載の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムであって、下記の条件にて測定された該光学フィルムのカール値が、絶対値で２０以下であることを特徴としている。
【００２６】
〈条件〉  フィルム試料を、幅手方向５０ｍｍ、及び長手方向２ｍｍに切断し、温度２３±２℃、及び湿度５５％ＲＨの環境下で２４時間調温調湿し、曲率スケールを用いてフィルムのカール値を測定する。
【００２７】
本発明の請求項１１記載の偏光板の発明は、上記請求項８〜１０のうちのいずれか一項記載のセルロースエステルフィルムからなる光学フィルムが、偏光子の少なくとも片面に積層されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の請求項１記載の光学フィルムの製造方法の発明は、上述のように、セルロースエステルを有機溶剤に溶解したセルロースエステル溶液を作成し、この溶液を支持体上に流延してウェブを形成し、ウェブを支持体より剥離後、乾燥することにより作製されるセルロースエステルフィルムからなる光学フィルムの製造方法において、セルロースエステルを溶解する主たる有機溶剤の沸点をＡ（℃）、セルロースエステルフィルム中に含有する有機系添加剤の融点をＢ（℃）とすると、
−１２０（℃）≦Ｂ−Ａ≦１００（℃）であり、支持体への流延より支持体からの剥離までの間の有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、５〜１５％／ｓｅｃであることを特徴とするもので、請求項１記載の発明によれば、液晶表示素子すなわち偏光板の保護フィルムとして用いられるセルロースエステルフィルムよりなる光学フィルムの物理特性が改善され、とくにフィルムのカール耐性、塗布性、塗布後の密着性が改善された偏光板用保護フィルムに適した光学フィルムを製造することができるという効果を奏する。
【００２９】
なお、ここでいう有機系添加剤とは、紫外線吸収剤及び／又は可塑剤もしくは可塑剤機能を有する化合物などよりなる有機系化合物を意味する。
【００３０】
本発明の請求項３記載の光学フィルムの製造方法の発明は、上述のように、上記請求項２記載の光学フィルムの製造方法であって、可塑剤が、リン酸エステル系化合物及びフタル酸エステル系化合物であり、可塑剤機能を有する化合物が、脂肪酸多価アルコールと１種以上のモノカルボン酸とのエステルからなる化合物であることを特徴とするもので、請求項３記載の発明によれば、とくにフィルムのカール耐性、塗布性、塗布後の密着性が改善された偏光板用保護フィルムに適した光学フィルムを製造することができ、とくにこれらの化合物である場合、塗布後の密着性の改善効果が大きいという効果を奏する。
【００３１】
本発明の請求項４記載の光学フィルムの製造方法の発明は、上述のように、上記請求項１記載の光学フィルムの製造方法であって、膜厚５０μｍ以下のセルロースエステルフィルムからなる光学フィルムの製造方法であり、セルロースエステル溶液の支持体への流延より支持体からのウェブの剥離までの間の有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、５〜１５％／ｓｅｃであることを特徴とするもので、請求項４記載の発明によれば、有機溶剤の乾燥速度をさらに狭く規定することにより、物理特性とくにフィルムのカール耐性、塗布性、塗布後の密着性が改善された偏光板用保護フィルムに適した光学フィルムを製造することができるという効果を奏する。
【００３２】
本発明の請求項５記載の光学フィルムの製造方法の発明は、上述のように、上記請求項１記載の光学フィルムの製造方法であって、膜厚５０μｍを超えかつ１００μｍ以下のセルロースエステルフィルムからなる光学フィルムの製造方法であり、セルロースエステル溶液の支持体への流延より支持体からのウェブの剥離までの間の有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、５〜１０％／ｓｅｃであることを特徴とするもので、請求項５記載の発明によれば、膜厚のやゝ大きな光学フィルムの場合に、有機溶剤の乾燥速度を若干遅い範囲に規定することにより、物理特性とくにフィルムのカール耐性、塗布性、塗布後の密着性が改善された偏光板用保護フィルムに適した光学フィルムを製造することができるという効果を奏する。
【００３３】
本発明の請求項６記載の光学フィルムの製造方法の発明は、上述のように、上記請求項１記載の光学フィルムの製造方法であって、
−１２０（℃）≦Ｂ−Ａ≦５０（℃）  であることを特徴とするもので、請求項６記載の発明によれば、使用する有機溶剤の沸点と有機系添加剤の融点との関係をさらに狭く規定することにより、物理特性とくにフィルムのカール耐性、塗布性、塗布後の密着性が改善された偏光板用保護フィルムに適した光学フィルムを製造することができるという効果を奏する。
【００３４】
本発明の請求項７記載の光学フィルムの製造方法の発明は、上述のように、上記請求項１記載の光学フィルムの製造方法であって、有機溶剤が、非塩素系有機溶剤であることを特徴とするもので、請求項７記載の発明によれば、有機溶剤が、非塩素系有機溶剤であっても、フィルムの物理特性の劣化がないという効果を奏する。このように、使用する有機溶剤が非塩素系有機溶剤であっても、セルロースエステルフィルムからなる光学フィルムについて同様の物理特性が得られることから、環境負荷を低減することができるという効果を奏する。
【００３５】
本発明の請求項８記載の光学フィルムの発明は、上述のように、上記請求項１〜７のうちのいずれか一項記載の光学フィルムの製造方法により製造されたことを特徴とするもので、請求項８記載の発明によれば、光学フィルムの物理特性が改善され、とくにフィルムのカール耐性、塗布性、塗布後の密着性が改善された偏光板用保護フィルムに適した光学フィルムを得ることができるという効果を奏する。
【００３６】
本発明の請求項９記載の光学フィルムの発明は、上述のように、上記請求項１〜７のうちのいずれか一項記載の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムであって、該光学フィルムの表裏面間の上記有機系添加剤の存在分布比が、５０／５０以上６５／３５以下であることを特徴とするもので、請求項９記載の発明によれば、光学フィルムの物理特性が改善され、とくにフィルムのカール耐性、塗布性、塗布後の密着性が改善された偏光板用保護フィルムに適した光学フィルムを得ることができるという効果を奏する。
【００３７】
本発明の請求項１０記載の光学フィルムの発明は、上述のように、上記請求項１〜７のうちのいずれか一項記載の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムであって、下記の条件にて測定された該光学フィルムのカール値が、絶対値で２０以下であることを特徴としている。
【００３８】
〈条件〉  フィルム試料を、幅手方向５０ｍｍ、及び長手方向２ｍｍに切断し、温度２３±２℃、及び湿度５５％ＲＨの環境下で２４時間調温調湿し、曲率スケールを用いてフィルムのカール値を測定する。
【００３９】
請求項１０記載の発明によれば、光学フィルムのカール値が特定の範囲以下であれば、フィルムの物理特性が改善され、とくにフィルムのカール耐性、塗布性、塗布後の密着性が改善された偏光板用保護フィルムに適した光学フィルムを得ることができるという効果を奏する。
【００４０】
本発明の請求項１１記載の偏光板の発明は、上述のように、上記請求項８〜１０のうちのいずれか一項記載のセルロースエステルフィルムからなる光学フィルムが、偏光子の少なくとも片面に積層されていることを特徴とするもので、請求項１１記載の発明によれば、物理特性に優れている光学フィルムが、偏光子の少なくとも片面に積層されているため、偏光板の物理特性及び外観を改善することができ、さらには偏光板を液晶セルに貼り合わせた液晶ディスプレイの視認性の改善が可能であり、長期間に亘って安定した表示性能を維持することができる液晶ディスプレイの作製が可能であるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、本発明についてさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４２】
本発明による光学フィルムの製造方法の発明の１つは、セルロースエステルを有機溶剤に溶解したセルロースエステル溶液を作成し、この溶液を支持体上に流延してウェブを形成し、ウェブを支持体より剥離後、乾燥することにより作製されるセルロースエステルフィルムからなる光学フィルムの製造方法において、セルロースエステルを溶解する主たる有機溶剤の沸点をＡ（℃）、セルロースエステルフィルム中に含有する有機系添加剤の融点をＢ（℃）とすると、
−１２０（℃）≦Ｂ−Ａ≦１００（℃）  であり、支持体への流延より支持体からの剥離までの間の有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、５〜１５％／ｓｅｃである。
【００４３】
ここで、Ｂ−Ａが、−１２０（℃）未満であれば、光学フィルムのカール耐性、塗布性、塗布後の密着性の改善効果が見られない。またＢ−Ａが、１００（℃）を超えると、やはり光学フィルムのカール耐性、塗布性、塗布後の密着性の改善効果が見られない。
【００４４】
なお、主たる有機溶剤の沸点をＡ（℃）と、セルロースエステルフィルム中に含有する有機系添加剤の融点をＢ（℃）との関係式は、
−１２０（℃）≦Ｂ−Ａ≦５０（℃）  であるのが、好ましい。
【００４５】
また、本発明による光学フィルムの製造方法の発明において、支持体へのセルロースエステル溶液の流延より支持体からの剥離までの間の有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、５〜１５％／ｓｅｃである。
【００４６】
ここで、有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、５％／ｓｅｃ未満であれば、乾燥速度が遅く、エネルギー負荷などの生産適性上、好ましくない。また有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、１５％／ｓｅｃを超えると、乾燥速度が速く、フィルム中の材料分布に変化が生じフィルムのカール耐性が劣化するので、好ましくない。
【００４７】
なお、セルロースエステルフィルム中に含有される有機系添加剤は、紫外線吸収剤及び／又は可塑剤もしくは可塑剤機能を有する化合物である。これらについては、後述する。
【００４８】
本発明による光学フィルムの製造方法において、得られる光学フィルムが膜厚５０μｍ以下のセルロースエステルフィルムからなるものである場合、セルロースエステル溶液の支持体への流延より支持体からのウェブの剥離までの間の有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、５〜１５％／ｓｅｃであることが、好ましい。
【００４９】
ここで、有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、５％／ｓｅｃ未満であれば、乾燥速度が遅く、エネルギー負荷などの生産適性上、好ましくない。また有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、１５％／ｓｅｃを超えると、乾燥速度が速く、フィルム中の材料分布に変化が生じフィルムのカール耐性が劣化するので、好ましくない。
【００５０】
また、本発明の光学フィルムの製造方法において、得られる光学フィルムが膜厚５０μｍを超えかつ１００μｍ以下のセルロースエステルフィルムからなるものである場合、セルロースエステル溶液の支持体への流延より支持体からのウェブの剥離までの間の有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、５〜１０％／ｓｅｃであることが、好ましい。
【００５１】
ここで、有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、５％／ｓｅｃ未満であれば、乾燥速度が遅く、エネルギー負荷などの生産適性上、好ましくない。また有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、１０％／ｓｅｃを超えると、乾燥速度が速く、フィルム中の材料分布に変化が生じフィルムのカール耐性が劣化するので、好ましくない。
【００５２】
本発明による光学フィルムの製造方法の発明においては、有機溶剤が、非塩素系有機溶剤であっても良く、このように、使用する有機溶剤が非塩素系有機溶剤であっても、フィルムの物理特性の劣化がないセルロースエステルフィルムからなる光学フィルムが得られ、環境負荷を低減することができる。
【００５３】
つぎに、本発明の光学フィルムの発明は、上記の光学フィルムの製造方法により製造されたことを特徴とするもので、本発明の光学フィルムによれば、フィルムの物理特性が改善され、とくにフィルムのカール耐性、塗布性、塗布後の密着性が改善された偏光板用保護フィルムに適した光学フィルムを得ることができる。
【００５４】
また、本発明の光学フィルムの発明は、上記の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムであって、該光学フィルムの表裏面間の上記有機系添加剤の存在分布比が、５０／５０以上６５／３５以下である。
【００５５】
ここで、セルロースエステルフィルム上のリン酸エステル系化合物等の有機系添加剤の存在量の測定方法は、つぎの通りである。すなわち、セルロースエステルフィルムの表面から数ｎｍまでの領域における、リン酸エステル系化合物等の有機系添加剤の個数は、飛行時間型二次イオン質量分析装置を用いて、リン酸エステル系化合物等の有機系添加剤分子を測定するときに検出される全成分に対するリン酸エステル系化合物等の有機系添加剤の検出確率により測定する。飛行時間型二次イオン質量分析装置としては、フィジカル・エレクトロニクス社製ＴＦＳ−２１００を用い、装置に示されている規定の方法により測定する。
【００５６】
本発明による光学フィルムの表裏面間の上記有機系添加剤の存在分布比が、５０／５０未満、あるいは６５／３５を超えると、光学フィルムの物理特性の改善効果、とくにフィルムのカール耐性、塗布性、塗布後の密着性の改善効果が充分ではない。
【００５７】
また、本発明の光学フィルムの発明は、上記の光学フィルムの製造方法により製造された光学フィルムであって、下記の条件にて測定された該光学フィルムのカール値が、絶対値で２０以下である。
【００５８】
〈条件〉  フィルム試料を、幅手方向５０ｍｍ、及び長手方向２ｍｍに切断し、温度２３±２℃、及び湿度５５％ＲＨの環境下で２４時間調温調湿し、曲率スケールを用いてフィルムのカール値を測定する。
【００５９】
ここで、光学フィルムのカール値が、絶対値で２０を超えると、光学フィルムの物理特性の改善効果が充分ではない。
【００６０】
本発明の偏光板の発明は、上記のセルロースエステルフィルムからなる光学フィルムが、偏光子の少なくとも片面に積層されている。本発明によれば、物理特性に優れている光学フィルムが、偏光子の少なくとも片面に積層されているため、偏光板の物理特性及び外観を改善することができる。また、この偏光板を液晶セルに貼り合わせた液晶ディスプレイの視認性の改善が可能であり、長期間に亘って安定した表示性能を維持することができる液晶ディスプレイの作製が可能である。
【００６１】
以下、本発明を具体的に説明する。
【００６２】
本発明の光学フィルムの主成分であるセルロースエステルとしては、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースジアセテート、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）などが挙げられる。セルローストリアセテートの場合は、特に重合度２５０〜４００、結合酢酸量が５４〜６２．５％のセルローストリアセテートが好ましく、結合酢酸量が５８〜６２．５％のベース強度が強くより好ましい。セルローストリアセテートは綿花リンターから合成されたセルローストリアセテートと木材パルプから合成されたセルローストリアセテートのどちらかを単独あるいは混合して用いることができる。セルロースエステルは、実質的にセルローストリアセテートであるのが、好ましい。
【００６３】
本発明の方法において、セルロースエステルの溶解に用いる溶剤は、単独でも併用でもよいが、良溶剤と貧溶剤を混合して使用することが、生産効率を上げる点で好ましく、良溶剤が多いほど、セルロースエステルの溶解性および微小な不溶解物によるフィルム異物を少なくする点で好ましい。良溶剤と貧溶剤の混合比率の好ましい範囲は、良溶剤が７０〜９８重量％であり、貧溶剤が３０〜２重量％である。
【００６４】
ここで、本発明に用いられる良溶剤、貧溶剤とは、使用するセルロースエステルを単独で溶解するものを良溶剤、単独で膨潤するか、または溶解しないものを貧溶剤と定義している。
【００６５】
本発明に用いられる良溶剤としては、特に限定されないが、例えばセルローストリアセテート（ＴＡＣ）の場合は、メチレンクロライド（ＤＣＭ）等の有機ハロゲン化合物やジオキソラン類、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）の場合はメチレンクロライド（ＤＣＭ）、アセトン、酢酸メチル（ＭＡ）などが挙げられる。また、貧溶剤としては、特に限定されないが、例えば、メタノール、エタノール（ＥｔＯＨ）、ｉ−プロピルアルコール、ｎ−ブタノール、シクロヘキサン、アセトン、シクロヘキサノン等が好ましく用いられる。
【００６６】
セルロースエステルの非塩素系有機溶剤としては、例えば、アセトン、酢酸メチル（ＭＡ）、シクロヘキサノン、ギ酸エチル、１，３−ジオキソラン、２，２，２−トリフルオロエタノール、２，２，３，３−テトラフルオロ−１−プロパノール、１，３−ジフルオロ−２−プロパノール、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−メチル−２−プロパノール、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノール、２，２，３，３，３−ペンタフルオロ−１−プロパノール等が挙げられる。これらの溶剤は一種だけ用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。
【００６７】
非塩素系有機溶剤としては、これらの中でも酢酸メチル（ＭＡ）、アセトンが最も好ましい。酢酸メチル、アセトンは、溶解性がよく、透明性に優れたフィルムを得ることができる。
【００６８】
本発明において、セルロースエステルを非塩素系有機溶剤に溶解しセルロースエステル溶液を作製する際、セルロースエステルに対する非塩素系有機溶剤の配合重量比が２以上５以下である。セルロースエステルに対する非塩素系有機溶剤の配合重量比は、２．５以上４．５以下であることが好ましく、３以上４以下であることが望ましい。
【００６９】
本発明において、セルロースエステルの溶液には、溶解性の向上、粘度調整、乾燥速度の調整、溶液を流延した際のゲル化の促進等の目的で、炭素数が１〜６の低級アルコールを含有させてもよい。これら低級アルコールとしては、例えば、メタノール、エタノール、１−プロパノール、イソプロピルアルコール、１−ブタノール、イソブチルアルコール、２−ブタノール、ｔ−ブチルアルコール、シクロヘキサノールなどが挙げられる。中でもメタノール、エタノール、１−ブタノールが好ましい。これら低級アルコールは、全有機溶剤に対して２重量％以上、２０重量％以下含有させるのが好ましい。炭素数が１から６の低級アルコールを含有させたセルロースエステル溶液は、流延キャステイングの際、残溶剤を多く含んだ状態でも膜の強度が強く、流延キャステイングに用いる支持体であるベルトやドラム上から剥ぎ取るのが容易となる。
【００７０】
セルロースエステル溶液は、通常の方法により調整してよく、セルロースエステルおよび溶剤を容器に入れ、常温で、あるいは、溶剤が沸騰しない温度条件下で撹拌混合することにより得られる。撹拌混合は、容器内部の液膜残りのないような装置、方式であることが好ましい。また、容器内を窒素ガス等の不活性ガスで充満させて分解を抑制してもよい。必要により、加圧容器等を用い、加圧下で撹拌混合してもよい。
【００７１】
溶液中のセルロースエステル濃度は、フィルム製膜時の乾燥効率の点から、なるべく高濃度であることが好ましい。一方、あまり高濃度になると溶液の粘度が大きすぎて、得られたフィルムの平面性が劣化する場合がある。これらの点を勘案すると、好ましい溶液のセルロースエステル濃度は、１５重量％から４０重量％の範囲である。さらに、２０重量％から３５重量％の範囲が好ましい。
【００７２】
セルロースエステル溶液の粘度は、製膜の際、流延可能な範囲であればよく、通常、５Ｐ（ポイズ）から５００Ｐ（ポイズ）の範囲に調整されることが好ましい。
【００７３】
溶剤を添加しての加熱温度は、使用溶剤の沸点以上で、かつ該溶剤が沸騰しない範囲の温度が好ましく例えば６０℃以上、８０〜１１０℃の範囲に設定するのが好適である。また、圧力は設定温度において、溶剤が沸騰しないように定められる。
【００７４】
溶解後は冷却しながら容器から取り出すか、または容器からポンプ等で抜き出して熱交換器などで冷却し、これを製膜に供する。
【００７５】
本発明による光学フィルムは、脂肪族多価アルコールと１種以上のモノカルボン酸との多価アルコールエステルからなる化合物を含有する。セルロースエステルに対する多価アルコールエステルの含有量が４．５〜１２．５重量％、好ましくは６〜１２重量％、さらに好ましくは７〜１１重量％である。
【００７６】
本発明の光学フィルムにおいて、上記モノカルボン酸は、分子内に芳香族環またはシクロアルキル環を有する化合物であるのが、好ましい。
【００７７】
本発明の光学フィルムにおいて、脂肪族多価アルコールは２〜２０価であるのが、好ましい。
【００７８】
このように、多価アルコールエステルを使用することにより、従来の可塑剤を減量できることの寄与が大きいものと考えられる。
【００７９】
つぎに、本発明に用いられる脂肪族多価アルコールエステルについて説明すると、脂肪族多価アルコールエステルは、２価以上の脂肪族多価アルコールと１種以上のモノカルボン酸とのエステルである。
【００８０】
（脂肪族多価アルコール）
本発明に用いられる脂肪族多価アルコールは、２価以上のアルコールで次の一般式（１）で表される。
【００８１】
Ｒ１ −（ＯＨ）ｎ          …（１）
ただし、式中、Ｒ１ はｎ価の脂肪族有機基、ｎは２以上の正の整数、ＯＨ基はアルコール性及び／またはフェノール性水酸基を表す。
【００８２】
ここで、ｎ価の脂肪族有機基としては、アルキレン基（例えばメチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基等）、アルケニレン基（例えばエテニレン基等）、アルキニレン基（例えばエチニレン基等）、シクロアルキレン基（例えば１，４−シクロヘキサンジイル基等）、アルカントリイル基（例えば１，２，３−プロパントリイル基等）が挙げられる。ｎ価の脂肪族有機基は置換基（例えばヒドロキシ基、アルキル基、ハロゲン原子等）を有するものを含む。
【００８３】
ｎは２〜２０が好ましい。好ましい多価アルコールの例としては、例えばアドニトール、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−プロパンジオール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、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、キシリトール等を挙げることができる。特に、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ソルビトール、トリメチロールプロパン、キシリトールが好ましい。
【００８４】
（モノカルボン酸）
本発明において、多価アルコールエステルにおけるモノカルボン酸としては、特に制限はなく公知の脂肪族モノカルボン酸、脂環族モノカルボン酸、芳香族モノカルボン酸等を用いることができる。脂環族モノカルボン酸、芳香族モノカルボン酸を用いると透湿性、保留性を向上させる点で好ましい。
【００８５】
好ましいモノカルボン酸の例としては、以下のようなものを挙げることができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００８６】
脂肪族モノカルボン酸としては、炭素数１〜３２の直鎖または側鎖を有する脂肪酸を好ましく用いることができる。炭素数は１〜２０であることがさらに好ましく、１〜１０であることが特に好ましい。酢酸を含有するとセルロースエステルとの相溶性が増すため好ましく、酢酸と他のモノカルボン酸を混合して用いることも好ましい。
【００８７】
好ましい脂肪族モノカルボン酸としては、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、２−エチル−ヘキサンカルボン酸、ウンデシル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、ヘプタデシル酸、ステアリン酸、ノナデカン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、ヘプタコサン酸、モンタン酸、メリシン酸、ラクセル酸等の飽和脂肪酸、ウンデシレン酸、オレイン酸、ソルビン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸等の不飽和脂肪酸等を挙げることができる。これらはさらに置換基を有しても良い。
【００８８】
好ましい脂環族モノカルボン酸の例としては、シクロペンタンカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸、シクロオクタンカルボン酸、またはそれらの誘導体を挙げることができる。
【００８９】
好ましい芳香族モノカルボン酸の例としては、安息香酸、トルイル酸等の安息香酸のベンゼン環にアルキル基を導入したもの、ビフェニルカルボン酸、ナフタリンカルボン酸、テトラリンカルボン酸等のベンゼン環を２個以上有する芳香族モノカルボン酸、またはそれらの誘導体を挙げることができる。特に安息香酸が好ましい。
【００９０】
（多価アルコールエステル）
本発明に用いられる多価アルコールエステルの分子量は特に制限はないが、３００〜１５００であることが好ましく、３５０〜７５０であることがさらに好ましい。保留性の点では大きい方が好ましく、透湿性、セルロースエステルとの相溶性の点では小さい方が好ましい。
【００９１】
本発明において、多価アルコールエステルにおけるカルボン酸は一種類でも、二種以上の混合でもよい。また、多価アルコール中のＯＨ基は全てエステル化してもよいし、一部をＯＨ基のままで残してもよい。好ましくは、分子内に芳香環もしくはシクロアルキル環を３つ以上有することが好ましい。
【００９２】
本発明に用いられる多価アルコールエステルの例を以下に示す。
【化１】
2005246797.tif 000002
【化２】
2005246797.tif 000003
【化３】
2005246797.tif 000004
【化４】
2005246797.tif 000005
【００９３】
上記多価アルコールエステルのうち、トリメチロールプロパントリベンゾエート（ＴＭＰＴＢ）、トリメチロールプロパントリアセテート、トリメチロールプロパントリプロピオネート、ジプロピレングリコールジベンゾエート、トリプロピレングリコールジベンゾエート、１，３−ジブチレングリコールジベンゾエート、テトラエチレングリコールジベンゾエート、トリメチロールプロパンと酢酸及び安息香酸との混合エステル、トリメチロールプロパンとシクロヘキサンカルボン酸とのエステル、トリメチロールプロパンと酢酸及びシクロヘキサンカルボン酸との混合エステル、３−メチルペンタン−１，３，５−トリオールとシクロヘキサンカルボン酸とのエステル、３−メチルペンタン−１，３，５−トリオールと安息香酸とのエステル、キシリトールと安息香酸とのエステル、キシリトールとシクロヘキサンカルボン酸とのエステルが好ましい。
【００９４】
なお、多価アルコールエステルの使用量は、セルロースエステルに対して４．５〜１２．５重量％が好ましく、６〜１２重量％がさらに好ましく、特に好ましくは７〜１１重量％である。
【００９５】
本発明による光学フィルムは、セルロースエステルと溶剤、及び上記多価アルコールエステルからなる化合物のほかに、可塑剤、紫外線吸収剤等の添加剤を含有している。
【００９６】
多価アルコールエステルからなる化合物、可塑剤、紫外線吸収剤等の添加剤は、予め溶剤と混合し、溶解または分散してからセルロースエステル溶解前の溶剤に投入しても、セルロースエステル溶解後のドープへ投入しても良い。
【００９７】
本発明で用いることのできる可塑剤としては特に限定しないが、リン酸エステル系では、トリフェニルホスフェート（ＴＰＰ）、ビフェニルジフェニルホスフェート（ＢＤＰ）、トリクレジルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、オクチルジフェニルホスフェート、トリオクチルホスフェート、トリブチルホスフェート等、フタル酸エステル系では、ジエチルフタレート、ジメトキシエチルフタレート、ジメチルフタレート、ジオクチルフタレート、ジブチルフタレート、ジ−２−エチルヘキシルフタレート、ブチルフタリルブチルグリコレート、エチルフタリルエチルグリコレート（ＥＰＥＧ）、メチルフタリルエチルグリコレート、ブチルフタリルブチルグリコレート等を用いることができる。
【００９８】
上記の可塑剤は必要に応じて、２種類以上を併用して用いてもよい。これらの可塑剤を含有することにより、寸法安定性、耐水性に優れたフィルムが得られるため、特に好ましい。
【００９９】
本発明において、吸水率ならびに水分率を特定の範囲内にするために、好ましい可塑剤の添加量としては、セルロースエステルに対する重量％で、１２重量％以下である。可塑剤を２種類以上併用する場合には、これらの可塑剤の合計量が１２重量％以下であれば、良い。
【０１００】
また、本発明において、上記多価アルコールエステルは可塑剤機能を有しており、このような多価アルコールエステルと、従来の可塑剤とを同時に使用することができる。その場合、多価アルコールエステルは、上記のように、セルロースエステルに対して４．５〜１２．５重量％の範囲で使用することができるが、多価アルコールエステルと可塑剤との合計量が、セルロースエステルに対する重量％で１２．５重量％以下であることが、好ましい。またこの場合には、可塑剤の使用量は、セルロースエステルに対して８．０重量％以下であるのが、好ましい。中でも、多価アルコールエステルの使用量が、セルロースエステルに対して７重量％以上であることが好ましく、さらには、可塑剤の使用量は、セルロースエステルに対して５．５重量％以下であることが好ましい。その理由は、多価アルコールエステルの使用により、従来の可塑剤の使用量を低減することが可能となり、本発明の効果を発現させることができるためである。
【０１０１】
なお、セルロースエステルフィルム中にリン酸エステル系化合物、フタル酸エステル系化合物、脂肪酸多価アルコールと１種以上のモノカルボン酸との多価アルコールエステルからなる化合物から選ばれる少なくとも１種を含有し、該化合物全量のセルロースエステルフィルムに対する含有量が８．０重量％以上１３重量％以下である。
【０１０２】
ここで、上記化合物全量のセルロースエステルフィルムに対する含有量が８．０重量％未満であれば、本発明の効果が減じてしまうので、好ましくない。また１３重量％を超えると、寸法安定性の劣化を引き起こすので、好ましくない。
【０１０３】
つぎに、本発明で用いることのできる紫外線吸収剤としては特に限定しないが、液晶の劣化防止の点より波長３７０ｎｍ以下の紫外線の吸収能に優れ、かつ良好な液晶表示性の点より波長４００ｎｍ以上の可視光の吸収が可及的に少ないものが好ましく用いられる。
【０１０４】
一般に用いられるものとしては、例えばオキシベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物などがあげられるが、これらに限定されない。
【０１０５】
また本発明の光学フィルムにすべり性の向上、巻取り後のブロッキング防止等の目的でマット剤として加える微粒子は、主ドープに添加してもよいが、添加液に加えるのが生産性の上からは好ましい。添加液に添加し、フィルムに含有せしめる。また、主ドープに含有せしめてもよいが、微粒子としてはいかなるものも用いることができる。
【０１０６】
本発明に使用される微粒子としては無機化合物の例として、二酸化ケイ素、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、炭酸カルシウム、タルク、クレイ、焼成カオリン、焼成ケイ酸カルシウム、水和ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム及びリン酸カルシウムを挙げることができる。酸化ジルコニウムの微粒子は、例えば、アエロジルＲ９７６及びＲ８１１（以上、日本アエロジル株式会社製）の商品名で市販されており、使用することができる。その中でも、微粒子はケイ素を含むものが濁度が低くなる点で好ましく、特に二酸化ケイ素が好ましい。これらの例としては、アエロジルＲ９７２、Ｒ９７２Ｖ、Ｒ９７４、Ｒ８１２、２００、２００Ｖ、３００、Ｒ２０２、ＯＸ５０、ＴＴ６００（以上、日本アエロジル株式会社製）の商品名で市販されているものがあり、使用することができる。さらに、二酸化ケイ素微粒子の１次平均粒子径が２０ｎｍ以下であり、かつ見掛比重が７０ｇ／リットル以上の二酸化ケイ素微粒子であることが好ましい。これらを満足する二酸化ケイ素の微粒子としては、例えば、アエロジル２００Ｖ、アエロジルＲ９７２Ｖがあり、フィルムの濁度を低く保ちながら、摩擦係数をさげる効果が大きいため特に好ましい。
【０１０７】
本発明において、上記微粒子はセルロースエステルに対して、０．０４〜０．４重量％添加して使用される。好ましくは、０．０５〜０．３重量％、さらに好ましくは０．０５〜０．２重量％である。
【０１０８】
本発明においては、セルロースエステルを溶解して得られるドープを支持体上に流延（キャスト工程）した後、加熱して溶剤の一部を除去（支持体上乾燥工程）した後、支持体から剥離し、剥離したフィルムを乾燥（フィルム乾燥工程）して、セルロースエステルフィルムを得る。
【０１０９】
キャスト工程における支持体はベルト状もしくはドラム状のステンレスを鏡面仕上げした支持体が使用される。キャスト工程の支持体の温度は一般的な温度範囲０℃から溶剤の沸点未満の温度で、流延することができるが、５〜３０℃の支持体上に流延する方が、ドープをゲル化させ剥離限界時間をあげられるため、好ましく、５〜１５℃の支持体上に流延することがさらに好ましい。
【０１１０】
支持体上乾燥工程ではドープを流延し、一旦ゲル化させた後、流延から剥離するまでの時間を１００％としたとき、流延から３０％以内にドープ温度を４０℃〜７０℃にすることで、溶剤の蒸発を促進し、それだけ早く支持体上から剥離することができ、さらに剥離強度が増すため好ましく、３０％以内にドープ温度を５５℃〜７０℃にすることがより好ましい。この温度を２０％以上維持することが好ましく、４０％以上がさらに好ましい。
【０１１１】
支持体上での乾燥は残留溶媒量６０％〜１５０％で支持体から剥離することが、支持体からの剥離強度が小さくなるため好ましく、８０〜１２０％がより好ましい。剥離するときのドープの温度は０℃〜３０℃にすることが剥離時のベース強度をあげることができ、剥離時のベース破断を防止できるため好ましく、５℃〜２０℃がより好ましい。
【０１１２】
フィルム乾燥工程においては支持体より剥離したフィルムをさらに乾燥し、残留溶媒量を３重量％以下、好ましくは１重量％以下、より好ましくは０．５重量％以下であることが、寸法安定性が良好なフィルムを得る上で好ましい。フィルム乾燥工程では一般にロール懸垂方式か、ピンテンター方式または、クリップテンター方式でフィルムを搬送しながら乾燥する方式が採られる。液晶表示用部材用としては、テンター方式で幅を保持しながら乾燥させることが、寸法安定性を向上させるために好ましい。
【０１１３】
フィルムを乾燥させる手段は特に制限なく、一般的に熱風、赤外線、加熱ロール、マイクロ波等で行なう。簡便さの点で熱風で行なうのが好ましい。乾燥温度は４０℃〜１５０℃の範囲で３〜５段階の温度に分けて、段々高くしていくことが好ましく、８０℃〜１４０℃の範囲で行なうことが寸法安定性を良くするためさらに好ましい。これら流延から後乾燥までの工程は、空気雰囲気下でもよいし、窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気下でもよい。
【０１１４】
本発明の光学フィルムの製造に係わる巻き取り機は、一般的に使用されているものでよく、定テンション法、定トルク法、テーパーテンション法、内部応力一定のプログラムテンションコントロール法などの巻き取り方法で巻き取ることができる。
【０１１５】
本発明による光学フィルムの厚さは、特に限定されないが、ＬＣＤに使用される液晶表示素子すなわち偏光板用の保護フィルムに用いられることから、通常、１００μｍ以下であることが好ましく、中でも、厚さ２０〜８０μｍの光学フィルムが好ましい。
【０１１６】
偏光板の製造方法としては、一般的な方法を用ればよく、以下、本発明の偏光板、それを用いた液晶表示装置について説明する。
【０１１７】
本発明の偏光板に用いる偏光子としては、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のような親水性ポリマーからなるフィルムを、ヨウ素のような二色性染料で処理して延伸したものや、塩化ビニルのような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。こうして得られた偏光子を、セルロースエステルフィルムによりラミネートする。
【０１１８】
そして、本発明の偏光板は、セルロースエステルフィルムよりなる光学補償フィルムを偏光子の少なくとも片側に積層したものとして構成され、片側のみの場合は、他面に液晶層を塗設しないセルロースエステルフィルム支持体やその他の透明支持体もしくはセルローストリアセテート（ＴＡＣ）フィルムを使用してもよい。
【０１１９】
このようにして得られた偏光板が、液晶セルのセル側一面に設けても良く、両面側に設けてもよい。片側に設けられる場合、セルロースエステルフィルムよりなる光学補償フィルムは、偏光子に対して液晶セルに近い方に貼りつけて、液晶表示装置が得ることができる。
【実施例】
【０１２０】
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１２１】
実施例１〜５
（ドープ液の調製）
セルローストリアセテートのドープ液を、以下のように調製した。
【０１２２】
セルローストリアセテート（ＴＡＣ）：１００重量部
紫外線吸収剤
チヌビンＴ−３２６（チバスペシャルティケミカルズ社製）：表１中に記載
チヌビンＴ−１７１（チバスペシャルティケミカルズ社製）：表１中に記載
チヌビンＴ−１０９（チバスペシャルティケミカルズ社製）：表１中に記載
トリフェニルホスフェート（ＴＰＰ）（リン酸エステル系可塑剤）：表１中に記載
エチルフタリルエチルグリコレート（ＥＰＥＧ）（フタル酸エステル系可塑
剤）：表１中に記載
トリメチロールプロパントリベンゾエート（ＴＭＰＴＢ）（多価アルコール
エステル）：表１中に記載
アエロジル２００Ｖ（日本アエロジル社製）：０．０９重量部
メチレンクロライド（ＤＣＭ）：３２０重量部
酢酸メチル（ＭＡ）：３２０重量部
エタノール（ＥｔＯＨ）：２０重量部
上記の素材により、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）フィルムを製造するが、可塑剤であるトリフェニルホスフェート（ＴＰＰ）（リン酸エステル系可塑剤）、及びエチルフタリルエチルグリコレート（ＥＰＥＧ）（フタル酸エステル系可塑剤）、並びに多価アルコールエステルであるトリメチロールプロパントリベンゾエート（ＴＭＰＴＢ）の添加量を、表１に示すように組み合わせて、５種類のドープ素材を設定した。
【０１２３】
また、セルローストリアセテートを溶解する主たる有機溶剤の沸点をＡ（℃）、セルローストリアセテートフィルム中に含有する化合物の融点をＢ（℃）とする時、Ｂ−Ａの値を算出し、−１２０（℃）≦Ｂ−Ａ≦１００（℃）となるように設定した。なお、Ｂ−Ａは最小〜最大で表示した。
【０１２４】
ここで、可塑剤、可塑剤機能を有する化合物、及び紫外線吸収剤の融点、並びに主たる有機溶剤の沸点は、下記の通りである。
【０１２５】
主たる有機溶剤の沸点Ａ（℃）
メチレンクロライド（ＤＣＭ）＝３９．８℃
酢酸メチル（ＭＡ）＝５７．５℃
フィルム中に含有する化合物の融点Ｂ（℃）
トリフェニルホスフェート（ＴＰＰ）＝４９．５℃
エチルフタリルエチルグリコレート（ＥＰＥＧ）＝１３℃
トリメチロールプロパントリベンゾエート（ＴＭＰＴＢ）＝８７．１℃
紫外線吸収剤
チヌビンＴ−３２６＝１４１℃
チヌビンＴ−１０９＝−５６℃
チヌビンＴ−１７１＝−５６℃
そして、これらの素材をそれぞれ密閉容器に投入し、加圧下で８０℃に保温・攪拌しながら完全に溶解させた。
【０１２６】
下記の表１に、各実施例における可塑剤、及び多価アルコールエステルの含有量、紫外線吸収剤の種類と含有量、及び有機溶剤の種類、並びにＢ−Ａの値をまとめて示した。なお、ここで、多価アルコールエステル、又は多価アルコールエステルと可塑剤の含有量は、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）１００重量部に対する重量部を表わす。
【表１】
2005246797.tif 000006
【０１２７】
（フィルム試料の作製）
上記のドープ液を濾過した後、図示しないベルト流延装置を用い、ドープ温度３３℃にて流延ダイより、ステンレス鋼製エンドレスベルトよりなる支持体上に流延した。支持体への流延より支持体からの剥離までの間の有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、５．２〜６．０％／ｓｅｃとなるように支持体上で保持した後に支持体上から剥離し、多数のロールで搬送させながら乾燥させた。この際、クリップテンターを用いて、フィルムを幅手方向に１．０７倍に延伸しながら乾燥を行なった。乾燥後、ロール状に巻き取ることで膜厚４０μｍの５種類のセルローストリアセテート（ＴＡＣ）フィルムを得た。
【０１２８】
実施例６と７
上記実施例１の場合と同じ組成のドープ液を支持体上に流延するが、支持体への流延より支持体からの剥離までの間の有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、９．５％／ｓｅｃ、及び１４．５％／ｓｅｃとなるように支持体上で保持した後に支持体上から剥離した以外は、実施例１の場合と同様にして、膜厚４０μｍの２種類のセルローストリアセテート（ＴＡＣ）フィルムを得た。
【０１２９】
比較例１
比較のために、上記実施例１の場合と同様に実施するが、主たる有機溶剤としてメチレンクロライド（ジクロロメタン：ＤＣＭ）を使用した。その結果、セルローストリアセテートを溶解する主たる有機溶剤の沸点をＡ（℃）、セルローストリアセテートフィルム中に含有する化合物の融点をＢ（℃）とした、Ｂ−Ａの値が、−９６℃〜１０１℃となり、本発明の範囲外の値となった。なお、上記の表１に、比較例１における可塑剤、及び多価アルコールエステルの含有量、紫外線吸収剤の種類と含有量、及び有機溶剤の種類、並びにＢ−Ａの値をあわせて示した。
【０１３０】
このドープ液を支持体上に流延し、支持体への流延より支持体からの剥離までの間の有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、４．５％／ｓｅｃとなるように支持体上で保持した後に支持体上から剥離し、以下同様にして膜厚４０μｍのセルローストリアセテート（ＴＡＣ）フィルムを得た。
【０１３１】
比較例２
上記実施例１の場合と同じ組成のドープ液を支持体上に流延するが、支持体への流延より支持体からの剥離までの間の有機溶剤乾燥速度が有機溶剤減少分で、１６．５％／ｓｅｃ（本発明の範囲外）となるように支持体上で保持した後に支持体上から剥離した以外は、実施例１の場合と同様にして、膜厚４０μｍのセルローストリアセテート（ＴＡＣ）フィルムを得た。
【０１３２】
実施例８〜１２
上記実施例１〜５の場合と同じ組成の５種類のドープ液を使用するが、流延ダイからのドープ液の供給量を調節することにより、膜厚８０μｍの５種類のセルローストリアセテート（ＴＡＣ）フィルムを得た。
【０１３３】
実施例１３と１４
上記実施例６と７の場合と同様に実施するが、流延ダイからのドープ液の供給量を調節することにより、膜厚８０μｍの２種類のセルローストリアセテート（ＴＡＣ）フィルムを得た。
【０１３４】
比較例３と４
上記比較例１と２の場合と同様に実施するが、流延ダイからのドープ液の供給量を調節することにより、膜厚８０μｍの２種類のセルローストリアセテート（ＴＡＣ）フィルムを得た。
【０１３５】
つぎに、本発明の実施例１〜１４及び比較例１〜４において得られた各セルローストリアセテートフィルムについて、フィルムの厚み断面方向の可塑剤（可塑剤機能を有する化合物を含む）の存在分布比、すなわちフィルムの表裏面間の可塑剤の存在分布比を測定し、得られた結果を下記の表２と表３に示した。
【０１３６】
（可塑剤の存在分布比の測定）
セルロースエステルフィルム上の可塑剤の存在量の測定は、セルロースエステルフィルムの表面から数ｎｍまでの領域における可塑剤の個数を、飛行時間型二次イオン質量分析装置を用いて、可塑剤分子を測定するときに検出される全成分に対する可塑剤の検出確率により測定する。飛行時間型二次イオン質量分析装置としては、フィジカル・エレクトロニクス社製ＴＦＳ−２１００を用い、装置に示されている規定の方法により測定した。
【０１３７】
つぎに、本発明による上記実施例１〜１４、及び比較例１〜４の各セルローストリアセテートフィルムについて、フィルムのカール値、塗布時のカール適性、塗布性、塗布膜の密着性について測定を行ない、得られた結果を下記の表２と表３にあわせて示した。
【０１３８】
（フィルムのカール値の測定）
各フィルム試料を、幅手方向５０ｍｍ、長手方向２ｍｍに切断する。さらに、そのフィルム小片を温度２３℃±２℃、湿度５５％ＲＨの環境下で２４時間調温調湿し、曲率スケールを用いて該フィルムのカール値を測定した。
【０１３９】
（フィルムの塗布性の測定）
長さ２００ｍｍ×幅５０ｍｍの大きさに裁断した各セルローストリアセテートフィルムに、トルエン、メチルエチルケトン、シクロヘキサン、２−プロパノール、メタノールをそれぞれ塗布し、各溶剤の塗れ性、白濁の有無を総合的に目視検査にて判定した。
【０１４０】
（フィルムの塗布時のカール適性の測定）
各セルローストリアセテートフィルムに、上記の溶剤を塗布した時に、フィルムにカールが生じないか、どうかを目視検査にて判定した。
【０１４１】
（フィルムの塗布膜の密着性の測定）
上記の各セルローストリアセテートフィルム上に、予め調整した有機溶剤に溶解したアクリル樹脂系の塗工液を塗布し、乾燥、固化後、塗布物に強制的な剥離力を加えて、剥離のし難さを目視検査にて判定した。
【０１４２】
なお、表２と表３において、評価は、つぎの４段階とした。
【０１４３】
◎：良好、○：普通、△：不良、×：甚だ不良
（液晶表示視認性の評価）
本発明による実施例１〜１４、及び比較例１〜４の各セルローストリアセテートフィルムの偏光特性を評価した。ここで、偏光特性の評価方法として、各セルローストリアセテートフィルムを偏光板用保護フィルムとして用い、該フィルムから常法に従って偏光板を作成し、さらにそれを、液晶表示ディスプレイに用いた。液晶表示ディスプレイで得られる画像を、目視により観察し、画像の視認性により、◎、○、△、×のグレード付けを行ない、得られた結果を上記の表２と表３にあわせて示した。
【表２】
2005246797.tif 000007
【表３】
2005246797.tif 000008
【０１４４】
上記表２と表３の結果から明らかなように、本発明の実施例１〜１４によるセルローストリアセテートフィルムによれば、いずれもフィルムのカール値、カール適性、塗布性、及び塗布膜の密着性が改善されており、フィルムの物理特性が改善されて、偏光板用保護フィルムに適しているものであることが判る。
【０１４５】
またとくに、本発明の実施例１，３，５，６，７，８，１０，１２，１３，１４では、使用する有機溶剤が酢酸メチル（ＭＡ）とエチルアルコール（ＥｔＯＨ）で、いずれも非塩素系有機溶剤であるが、これらの非塩素系有機溶剤を用いて、同様の物理特性が得られており、従って、従来の塩素系有機溶剤の使用を抑えることができて、地球環境に対する負荷を低減することができる。
【０１４６】
さらに、本発明による実施例１〜１４の各セルローストリアセテートフィルムによれば、液晶表示ディスプレイで得られる画像の視認性が良好であり、フィルムの偏光特性が改善されていることが判る。
【０１４７】
これに対し、比較例１〜４によるセルローストリアセテートフィルムによれば、いずれもフィルムのカール値、カール適性、塗布性、及び塗布膜の密着性が改善されておらず、フィルムの物理特性が良好でなく、このため、これらのフィルムは、偏光板用保護フィルムに適していない。また、比較例１〜４のセルローストリアセテートフィルムでは、液晶表示ディスプレイで得られる画像の視認性が劣化していることが判る。