(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂からなり、
少なくとも１３００ｍｍの巾方向に亘って、
巻き取り方向に対する配向角θの、
値が４０°〜５０°の範囲にあり、且つ
バラツキが１．０°以下であり、
Ｎｚ係数の、
値が１．３〜２．０の範囲にあり、且つ
バラツキが０．１０以下である、
長尺の延伸フィルム。
【請求項２】
少なくとも１３００ｍｍの巾方向に亘って、面内方向のリターデーションＲｅが１００〜３００ｎｍの範囲にある、請求項１に記載の延伸フィルム。
【請求項３】
少なくとも１３００ｍｍの巾方向に亘って、面内方向のリターデーションＲｅのバラツキが１０ｎｍ以内である、請求項１に記載の延伸フィルム。
【請求項４】
少なくとも１３００ｍｍの巾方向に亘って、平均厚さが３０〜８０μｍの範囲にあり、厚さムラが３μｍ以下である、請求項１に記載の延伸フィルム。
【請求項５】
熱可塑性樹脂が、脂環式オレフィンポリマーである、請求項１〜４のいずれかに記載の延伸フィルム。
【請求項６】
溶融押出成形法で得られたものである、請求項１〜５のいずれかに記載の延伸フィルム。
【請求項７】
残留揮発性成分の含有量が０．１重量％以下である、請求項１〜６のいずれかに記載の延伸フィルム。
【請求項８】
バーチカルアライメントモードの液晶表示装置用である、請求項１〜７のいずれかに記載の延伸フィルム。
【請求項９】
熱可塑性樹脂からなる長尺の未延伸フィルムを延伸して、巻き取り方向に対する配向角θ1Aが４０°〜５０°の範囲にある第一延伸フィルムＡを得る工程、
第一延伸フィルムＡを再延伸して、巻き取り方向に対する配向角θ2Aがθ1A＋８５°〜θ1A＋９５°の範囲にある第二延伸フィルムＡを得る工程を含む、
請求項１に記載の長尺の延伸フィルムの製造方法。
【請求項１０】
第一延伸フィルムＡを得る工程における延伸倍率Ｒ1Aが１．３〜３．０であり、第二延伸フィルムＡを得る工程における延伸倍率Ｒ2Aが１．３〜３．０である、請求項９に記載の延伸フィルムの製造方法。
【請求項１１】
長尺の未延伸フィルムを繰り出す方向が第一延伸フィルムＡを巻き取る方向に対して傾いている、請求項９または１０に記載の長尺の斜め延伸フィルムの製造方法。
【請求項１２】
第一延伸フィルムＡを繰り出す方向が第二延伸フィルムＡを巻き取る方向に対して傾いている、請求項９〜１１のいずれかに記載の長尺の斜め延伸フィルムの製造方法。
【請求項１３】
熱可塑性樹脂からなる長尺の未延伸フィルムを縦延伸して、巻き取り方向に対する配向角θ1Bが−１°〜＋１°の範囲にあり、かつ屈折率差Δｎが０．００１〜０．００３の範囲にある第一延伸フィルムＢを得る工程、
前記第一延伸フィルムＢを、第二延伸フィルムＢの巻き取り方向に対する繰り出し角度θ2Bが１５°＜θ2B＜θ＋５°となるように繰り出しながらテンター延伸して、巻き取り方向に対する配向角θが４０°〜５０°の範囲にある第二延伸フィルムＢを得る工程を含む、請求項１に記載の長尺の延伸フィルムの製造方法。
【請求項１４】
第一延伸フィルムＢを得る工程における延伸倍率Ｒ1Bが１．１〜２．０であり、第二延伸フィルムＢを得る工程における延伸倍率Ｒ2Bが１．３〜２．０である、請求項１３に記載の延伸フィルムの製造方法。
【請求項１５】
請求項１に記載の長尺の延伸フィルムと、長尺の偏光子とを積層してなる長尺の円偏光板。
【請求項１６】
請求項１に記載の長尺の延伸フィルムを裁断してなる延伸フィルム、または請求項１５に記載の長尺の円偏光板を裁断してなる円偏光板を備える液晶表示装置。
【請求項１７】
反射型表示方式の液晶パネルを備える請求項１６に記載の液晶表示装置。
【請求項１８】
バーチカルアライメントモードの液晶セルと、請求項１に記載の長尺の延伸フィルムを裁断してなる延伸フィルムとを備える液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は長尺の延伸フィルムおよびその製造方法並びに用途に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置には、性能向上のために様々な位相差フィルムが使用されている。この位相差フィルムは、その機能を十分に発揮するように、偏光子の偏光透過軸や、液晶セルの偏光透過軸などに対して、特定の種々の角度に遅相軸が傾くように、液晶表示装置に据え付けられる。この遅相軸の傾き角度は、表示装置の側辺に平行でも、垂直でもない角度となっている。【０００３】
上記のような、側辺に平行でも、垂直でもない角度に配向した位相差フィルムを得る方法としては、透明な樹脂フィルムを、縦延伸または横延伸により配向させて長尺の延伸フィルムを得た後、その延伸フィルムの側辺に対して所定の角度で斜めに方形状に裁断する方法が広く知られている。しかしながら、この方法では、最大面積が得られるようにしても、裁断ロスが多量に生じ、延伸フィルムの利用効率が低い。
一方、所定の角度で斜めに配向された長尺の延伸フィルムでは、側辺に対して平行に切り取ることができ、延伸フィルムの利用効率が高くなる。このような側辺に対して斜めに配向したフィルムを延伸によって得る方法が、種々提案されている。【０００４】
例えば、特許文献１には、連続的に供給されるポリマーフィルムの両端を保持手段により保持し、該保持手段をフィルムの長手方向に進行させつつ張力を付与して延伸する光学用ポリマーフィルムの延伸方法において、ポリマーフィルムの一方端の実質的な保持開始点から実質的な保持解除点までの保持手段の軌跡Ｌ１およびポリマーフィルムのもう一端の実質的な保持開始点から実質的な保持解除点までの保持手段の軌跡Ｌ２と、二つの実質的な保持解除点の距離Ｗが、｜Ｌ２−Ｌ１｜＞０．４Ｗ  の関係を満たし、かつポリマーフィルムの支持性を保ち、揮発分率が５％以上の状態を存在させて延伸したのち、収縮させながら揮発分率を低下させることを特徴とする光学用ポリマーフィルムの延伸方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−８６５５４号公報（米国特許第６，７４６，６３３号明細書）
【０００５】
また、特許文献２には、熱可塑性樹脂からなる長尺状フィルムを延伸することにより得られ、配向軸が長尺状フィルムの巻き取り方向に平行でも垂直でもない方向とされている長尺状光学フィルムの製造方法であって、前記フィルムが実質的に延伸される領域内において、対向しているフィルムの幅方向両端の移動速度の大きさが等しくかつ移動距離が異なり、フィルムの幅方向両端を保持する一対の治具の内、少なくとも一方がフィルム面に対して波打った形状のレール上を移動するようにして延伸を行うことを特徴とする長尺状光学フィルムの製造方法が開示されている。さらに特許文献２ではこの延伸工程を数回繰り返したり、予め縦方向または横方向に延伸した後、この延伸工程を行ってもよいと述べている。
【特許文献２】特開２００３−２３２９２８号公報
【０００６】
しかしながら、これらの斜め延伸方法では斜めに皺や撚りが生じ、厚さムラが発生しやすい。そのために巾方向の厚さが均一で、巻き取り方向に特に４０°以上傾いた配向角でバラツキ無く均一に配向した、１３００ｍｍ以上の広幅なフィルムを得ることが実質的に不可能であった。そのために配向軸が斜め（フィルムの幅方向や長手方向から大きく外れた方向）になった、長尺で広幅の光学フィルムを工業的に大量生産することができなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、前記の事情に鑑み、幅方向の厚さムラや配向方向のバラツキが無く、光学特性の精度に優れ、巻き取り方向に対して所定の角度の範囲で配向軸が傾いた、広幅で長尺の延伸フィルムおよびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、前記目的を達成するために鋭意検討した結果、長尺の未延伸フィルムを延伸して巻き取り方向に対し４０°〜５０°の傾きで配向した第一延伸フィルムＡを得、該第一延伸フィルムＡを再延伸して該第一延伸フィルムＡの配向角に直交する方向に配向することによって、幅方向の厚さムラや配向角のバラツキが無く、光学特性の精度に優れ、巻き取り方向に４０°以上に配向軸が傾いた、広幅で長尺の延伸フィルムが得られることを見出した。【０００９】
また、本発明者は、熱可塑性樹脂からなる長尺の未延伸フィルムを縦延伸して巻き取り方向に対する配向角θ1Bが±１°以内の範囲にありかつ屈折率差Δｎが特定の範囲にある第一延伸フィルムＢを得、この第一延伸フィルムＢを第二延伸フィルムＢの巻き取り方向に対して特定の角度に繰り出してテンター延伸することにより、幅方向の厚さムラや配向角のバラツキが非常に小さく、光学特性の精度に優れ、巻き取り方向に対して比較的大きな角度で配向軸が傾いた、広幅で長尺の延伸フィルムが得られることを見出した。【００１０】
さらに、本発明者は、熱可塑性樹脂からなり、配向角θが巻き取り方向に対し特定の角度範囲にあり、少なくとも１３００ｍｍの巾方向に亘って配向角のバラツキが１．０°以下であり、平均Ｎｚ係数が１．３〜２．０の範囲にあり、少なくとも１３００ｍｍの巾方向に亘ってＮｚ係数のバラツキが０．１０以下である、長尺の延伸フィルムを用いることによって、偏光板や液晶表示装置の生産性を向上させることが可能になることを見出した。本発明は、これらの知見に基づいて完成するに至ったものである。【００１１】
すなわち、本発明は、以下の態様を含むものである。
（１）熱可塑性樹脂からなり、
少なくとも１３００ｍｍの巾方向に亘って、
巻き取り方向に対する配向角θの、
値が４０°〜５０°の範囲にあり、
バラツキが１．０°以下であり、
Ｎｚ係数の、
値が１．３〜２．０の範囲にあり、
バラツキが０．１０以下である、長尺の延伸フィルム。【００１２】
（２）  熱可塑性樹脂からなる長尺の未延伸フィルムを延伸して、巻き取り方向に対する配向角θ1Aが４０°〜５０°の範囲にある第一延伸フィルムＡを得る工程、
第一延伸フィルムＡを再延伸して、巻き取り方向に対する配向角θ2Aがθ1A＋８５°〜θ1A＋９５°の範囲にある第二延伸フィルムＡを得る工程を含む、
前記の長尺の延伸フィルムの製造方法。【００１３】
（３）  熱可塑性樹脂からなる長尺の未延伸フィルムを縦延伸して、巻き取り方向に対する配向角θ1Bが±１°以内の範囲にあり、かつ屈折率差Δｎが０．００１〜０．００３の範囲にある第一延伸フィルムＢを得る工程、
前記第一延伸フィルムＢを、第二延伸フィルムＢの巻き取り方向に対する繰り出し角度θ2Bが１５°＜θ2B＜θ＋５°となるように繰り出しながらテンター延伸して、巻き取り方向に対する配向角θが４０°〜５０°の範囲にある第二延伸フィルムＢを得る工程を含む、前記の長尺の延伸フィルムの製造方法。【００１４】
（４）  前記の長尺の延伸フィルムと、長尺の偏光子とを積層してなる長尺の円偏光板。
（５）  前記の長尺の延伸フィルムを裁断してなる延伸フィルム、または前記の長尺の円偏光板を裁断してなる円偏光板を備える液晶表示装置。
（６）  反射型表示方式の液晶パネルを備える前記の液晶表示装置。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の長尺の延伸フィルムは、長手方向または巾方向に平行にトリミングできるので、フィルムの廃棄部分が少なく、生産性に優れている。また、本発明の円偏光板は、液晶表示装置、特に反射型の液晶表示装置に用いた場合に、その表示画面の視野角が広くなり、表示画面のコントラストの低下や着色を防止することができる。【００１６】
本発明の製造方法によれば、巾方向の厚さが均一で、巻き取り方向に対して４０°〜５０°の方向に配向軸が均一に配向した、広幅な長尺の延伸フィルムを容易に得ることができる。斜めに配向軸が配向した長尺の延伸フィルムは、液晶表示装置などの位相差板として、好適である。具体的には、偏光板などの液晶表示装置に用いられる他の長尺の光学素子と、ある特定の角度で配向軸を傾けて重ねる際に、長手方向に対して斜めに配向軸を有する延伸フィルムを用いれば、他の長尺の光学素子と、ロール・トウ・ロールによる重ね合わせができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の製造方法を好適に実施できるテンター延伸機の一例を示す概念図である。
【図２】図１の延伸機におけるレール部分の把持手段を示した図である。
【図３】図１の延伸機におけるレール配置を説明するための図である。
【符号の説明】
【００１８】
１：フィルム
１０：恒温室
１１：レール
１２：把持手段
１３：予熱ゾーンと延伸ゾーンとの境目
１４：延伸ゾーンと固定ゾーンの境目
２１：繰り出しロール
２２：巻きとりロール
４７：フィルムの繰り出し方向
４９：フィルムの巻きとり方向
Ｓ１，Ｓ２：延伸開始点
Ｅ１，Ｅ２：延伸終了点
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
〔長尺の延伸フィルム〕
本発明の長尺の延伸フィルムは、
熱可塑性樹脂からなり、
少なくとも１３００ｍｍの幅方向に亘って、
巻き取り方向に対する配向角θの、
値が４０°〜５０°の範囲にあり、
バラツキが１．０°以下であり、
Ｎｚ係数の、
値が１．３〜２．０の範囲にあり、
バラツキが０．１０以下である。【００２０】
本発明において、長尺とは、フィルムまたは積層体の幅方向に対し５倍程度以上の長さを有するものをいい、好ましくは１０倍以上の長さを有するものをいう。具体的にはロール状に巻回されて保管または運搬される程度の長さを有するものをいう。【００２１】
本発明の延伸フィルムに用いる熱可塑性樹脂としては、透明樹脂であれば特に制限されず、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリイミド樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース、ポリスチレン樹脂、ポリアクリル樹脂、脂環式オレフィンポリマーなどが挙げられる。これらの中でも固有複屈折値が正である樹脂が好ましく、脂環式オレフィンポリマーがより好ましい。【００２２】
本発明に好適に用いられる脂環式オレフィンポリマーは、主鎖および／または側鎖にシクロアルカン構造を有する非晶性の重合体である。機械的強度や耐熱性などの観点から、主鎖にシクロアルカン構造を含有する重合体が好適である。また、シクロアルカン構造としては、単環、多環（縮合多環、橋架け環など）が挙げられる。シクロアルカン構造の一単位を構成する炭素原子数は、格別な制限はないが、通常４〜３０個、好ましくは５〜２０個、より好ましくは５〜１５個の範囲であるときに、樹脂フィルムの機械的強度、耐熱性、および成形性の諸特性が高度にバランスされ好適である。
脂環式オレフィンポリマーとしては、例えば特開平０５−３１０８４５号公報、特開平０５−０９７９７８号公報、米国特許第６，５１１，７５６号公報に記載されているものが挙げられる。【００２３】
脂環式オレフィンポリマーを構成する脂環構造を有する繰り返し単位の割合は、好ましくは５５重量％以上、さらに好ましくは７０重量％以上、特に好ましくは９０重量％以上である。脂環式オレフィンポリマー中の脂環式構造を有する繰り返し単位の割合がこの範囲にあると透明性および耐熱性の観点から好ましい。【００２４】
脂環式オレフィンポリマーとしては、ノルボルネン系樹脂、単環の環状オレフィン系樹脂、環状共役ジエン系樹脂、ビニル脂環式炭化水素系樹脂、およびこれらの水素化物を挙げることができる。これらの中で、ノルボルネン系樹脂は、透明性と成形性が良好なため、好適に用いることができる。【００２５】
ノルボルネン系樹脂としては、例えば、ノルボルネン構造を有する単量体の開環重合体若しくはノルボルネン構造を有する単量体と他の単量体との開環共重合体、またはそれらの水素化物；ノルボルネン構造を有する単量体の付加重合体若しくはノルボルネン構造を有する単量体と他の単量体との付加共重合体、またはそれらの水素化物等を挙げることができる。これらの中で、ノルボルネン構造を有する単量体の開環（共）重合体水素化物は、透明性、成形性、耐熱性、低吸湿性、寸法安定性、軽量性などの観点から、特に好適に用いることができる。【００２６】
ノルボルネン構造を有する単量体としては、ビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン（慣用名：ノルボルネン）、トリシクロ［４．３．０．１2,5］デカ−３，７−ジエン（慣用名：ジシクロペンタジエン）、７，８−ベンゾトリシクロ［４．３．０．１2,5］デカ−３−エン（慣用名：メタノテトラヒドロフルオレン）、テトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデカ−３−エン（慣用名：テトラシクロドデセン）、およびこれらの化合物の誘導体（例えば、環に置換基を有するもの）などを挙げることができる。ここで、置換基としては、例えばアルキル基、アルキレン基、極性基などを挙げることができる。また、これらの置換基は、同一または相異なって複数個が環に結合していてもよい。ノルボルネン構造を有する単量体は１種単独で、あるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。【００２７】
極性基の種類としては、ヘテロ原子、またはヘテロ原子を有する原子団などが挙げられる。ヘテロ原子としては、酸素原子、窒素原子、硫黄原子、ケイ素原子、ハロゲン原子などが挙げられる。極性基の具体例としては、カルボキシル基、カルボニルオキシカルボニル基、エポキシ基、ヒドロキシル基、オキシ基、エステル基、シラノール基、シリル基、アミノ基、ニトリル基、スルホン基などが挙げられる。飽和吸水率の小さいフィルムを得るためには。極性基の量が少ない方が好ましく、極性基を持たない方がより好ましい。【００２８】
ノルボルネン構造を有する単量体と開環共重合可能な他の単量体としては、シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテンなどのモノ環状オレフィン類およびその誘導体；シクロヘキサジエン、シクロヘプタジエンなどの環状共役ジエンおよびその誘導体；などが挙げられる。
ノルボルネン構造を有する単量体の開環重合体およびノルボルネン構造を有する単量体と共重合可能な他の単量体との開環共重合体は、単量体を公知の開環重合触媒の存在下に（共）重合することにより得ることができる。【００２９】
ノルボルネン構造を有する単量体と付加共重合可能な他の単量体としては、例えば、エチレン、プロピレン、１−ブテンなどの炭素数２〜２０のα−オレフィンおよびこれらの誘導体；シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセンなどのシクロオレフィンおよびこれらの誘導体；１，４−ヘキサジエン、４−メチル−１，４−ヘキサジエン、５−メチル−１，４−ヘキサジエンなどの非共役ジエンなどが挙げられる。これらの単量体は１種単独で、あるいは２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、α−オレフィンが好ましく、エチレンがより好ましい。
ノルボルネン構造を有する単量体の付加重合体およびノルボルネン構造を有する単量体と共重合可能な他の単量体との付加共重合体は、単量体を公知の付加重合触媒の存在下に重合することにより得ることができる。【００３０】
ノルボルネン構造を有する単量体の開環重合体の水素化物、ノルボルネン構造を有する単量体とこれと開環共重合可能なその他の単量体との開環共重合体の水素化物、ノルボルネン構造を有する単量体の付加重合体の水素化物、およびノルボルネン構造を有する単量体とこれと付加共重合可能なその他の単量体との付加共重合体の水素化物は、これら開環（共）重合体または付加（共）重合体の溶液に、ニッケル、パラジウムなどの遷移金属を含む公知の水素化触媒を添加し、水素を接触させて、炭素−炭素不飽和結合を好ましくは９０％以上水素化することによって得ることができる。【００３１】
ノルボルネン系樹脂の中でも、繰り返し単位として、Ｘ：ビシクロ［３．３．０］オクタン−２，４−ジイル−エチレン構造と、Ｙ：トリシクロ［４．３．０．１2,5］デカン−７，９−ジイル−エチレン構造とを有し、これらの繰り返し単位の含有量が、ノルボルネン系樹脂の繰り返し単位全体に対して９０重量％以上であり、かつ、Ｘの含有割合とＹの含有割合との比が、Ｘ：Ｙの重量比で１００：０〜４０：６０であるものが好ましい。このような樹脂を用いることにより、長期的に寸法変化がなく、光学特性の安定性に優れる光学フィルムを得ることができる。【００３２】
本発明に用いる脂環式オレフィンポリマーの分子量は使用目的に応じて適宜選定されるが、溶媒としてシクロヘキサン（重合体樹脂が溶解しない場合はトルエン）を用いるゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーで測定したポリイソプレン換算（溶媒がトルエンのときは、ポリスチレン換算）の重量平均分子量（Ｍｗ）で、通常１０，０００〜１００，０００、好ましくは１５，０００〜８０，０００、より好ましくは２０，０００〜５０，０００である。重量平均分子量がこのような範囲にあるときに、フィルムの機械的強度および成形性が高度にバランスされ好適である。【００３３】
脂環式オレフィンポリマーの分子量分布（重量平均分子量（Ｍｗ）／数平均分子量（Ｍｎ））は特に制限されないが、通常１．０〜１０．０、好ましくは１．１〜４．０、より好ましくは１．２〜３．５の範囲である。【００３４】
本発明に用いる熱可塑性樹脂は、ガラス転移温度が、好ましくは８０℃以上、より好ましくは１００〜２５０℃である。
また、熱可塑性樹脂は、その光弾性係数の絶対値が、好ましくは１０×１０-12Ｐａ-1以下、より好ましくは７×１０-12Ｐａ-1以下、特に好ましくは４×１０-12Ｐａ-1以下である。光弾性係数Ｃは、屈折率差をΔｎ、応力をσとしたとき、Ｃ＝Δｎ／σで表される値である。光弾性係数がこのような範囲にある透明樹脂を用いると、延伸フィルムの面内リターデーションＲｅのバラツキを小さくすることができる。さらにこのような延伸フィルムを液晶表示装置に適用した場合に、液晶表示装置の表示画面の端部の色相が変化する現象を抑えることができる。【００３５】
本発明に用いる熱可塑性樹脂は、顔料や染料のごとき着色剤、蛍光増白剤、分散剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、酸化防止剤、滑剤、溶剤などの配合剤が適宜配合されたものであってもよい。前記配合剤の配合量は、特に制限されず、熱可塑性樹脂中０〜５重量％であることが好ましい。【００３６】
本発明において、延伸フィルムの面内方向のリターデーションＲｅは、少なくとも１３００ｍｍの巾方向に亘って、１００〜３００ｎｍ程度の範囲にあるが、用いられる表示装置の設計によってこの範囲内で最適値が選択される。なお、Ｒｅは、面内遅相軸方向の屈折率ｎxと面内で前記遅相軸に直交する方向の屈折率ｎyとの差（屈折率差Δｎ）にフィルムの平均厚さｄを乗算した値（Ｒｅ＝（ｎx−ｎy）×ｄ＝Δｎ×ｄ）である。【００３７】
本発明において、延伸フィルムの面内方向のリターデーションＲｅのバラツキは、少なくとも１３００ｍｍの巾方向に亘って、好ましくは１０ｎｍ以内、より好ましくは５ｎｍ以内、特に好ましくは２ｎｍ以内である。前記面内方向のリターデーションＲｅのバラツキを、上記範囲にすることにより、液晶表示装置用の位相差フィルムとして用いた場合に表示品質を良好なものにすることが可能になる。【００３８】
なお、前記面内方向リターデーションＲｅは、市販の位相差測定装置を用いて、光入射角０°（入射光線が本発明の延伸フィルム表面に垂直となる状態）で、延伸フィルムを巾方向に５０ｍｍ間隔で測定し、その平均値を面内方向リターデーションＲｅとする。また、面内方向のリターデーションＲｅのバラツキは、各測定値の最大値から最小値を差し引いた値である。【００３９】
本発明の延伸フィルムは、その配向角θがフィルムの巻き取り方向を０°としたとき４０°〜５０°の範囲内にあり、上記面内方向リターデーション値Ｒｅと同様、用いられる表示装置の設計によってこの範囲内での最適値が選択される。【００４０】
本発明の延伸フィルムは、配向角θのバラツキが、少なくとも１３００ｍｍの巾方向に亘って１．０°以下であり、好ましくは０．８°以下である。配向角のバラツキが１．０°を超える延伸フィルムを、偏光板と貼り合せて円偏光板を得、これを液晶表示装置に据え付けると、光漏れが生じ、コントラストを低下させてしまうことがある。
なお、配向角θは、市販の偏光顕微鏡を用いて、延伸フィルムを巾方向に５０ｍｍ間隔で測定した値の平均値である。また、配向角θのバラツキは、各測定値の最大値から最小値を差し引いた値である。【００４１】
本発明の延伸フィルムは、フィルムの面内の遅相軸方向の屈折率をｎx、フィルム面内で前記遅相軸に直交する方向の屈折率をｎy、フィルムの厚さ方向の屈折率をｎzとしたとき、（ｎx−ｎz）／（ｎx−ｎy）で表されるＮｚ係数が１．３〜２．０の範囲、好ましくは１．４〜２．０の範囲、より好ましくは１．７〜２．０の範囲にある。用いられる液晶表示装置の設計によってこの範囲内での最適値が選択される。【００４２】
本発明の延伸フィルムは、Ｎｚ係数のバラツキが、少なくとも１３００ｍｍの巾方向に亘って、０．１０以下、好ましくは０．０８以下である。Ｎｚ係数のバラツキが０．１０を超えると液晶表示装置に組み込まれた際、色ムラなどの表示品位低下の原因となる。
なお、Ｎｚ係数は、市販の位相差測定装置を用いて、延伸フィルムを巾方向に５０ｍｍ間隔で測定した値の平均値である。また、Ｎｚ係数のバラツキは、各測定値の最大値から最小値を差し引いた値である。【００４３】
本発明の延伸フィルムの平均厚さは、機械的強度などの観点から、少なくとも１３００ｍｍの幅方向に亘って、好ましくは３０〜８０μｍの範囲、さらに好ましくは３０〜６０μｍの範囲、特に好ましくは３０〜５０μｍの範囲にある。
また、巾方向の厚さムラは巻き取りの可否に影響を与えるため、少なくとも１３００ｍｍの幅方向に亘って、３μｍ以下であることが好ましく、２μｍ以下であることが特に好ましい。
前記平均厚さは、市販の厚さ測定装置を用いて、延伸フィルムを巾方向に５０ｍｍ間隔で測定した値の平均値である。また、厚さムラは、各測定値の最大値から最小値を差し引いた値とする。【００４４】
本発明の長尺の延伸フィルムは、巾が少なくとも１３００ｍｍ、好ましくは少なくとも１５００ｍｍである。なお、本発明の長尺の延伸フィルムの巾の上限は、特に制限されないが、２０００ｍｍである。本発明の長尺の延伸フィルムは、その製造工程において、任意に、延伸後にその幅方向の両端を切り落として作成されるが、この場合、上記でいうフィルムの巾は、両端を切り落とした後の寸法とすることができる。【００４５】
本発明の延伸フィルムは、残留揮発性成分の含有量が、好ましくは０．１重量％以下、より好ましくは０．０５重量％以下、さらに好ましくは０．０２重量％以下である。残留揮発性成分の含有量が多いと経時的に光学特性が変化するおそれがある。揮発性成分の含有量を上記範囲にすることにより、寸法安定性が向上し、面内方向リターデーションＲｅや厚さ方向リターデーションＲｔｈ（＝（（ｎx＋ｎy）／２−ｎz）×ｄ；ｎxは面内遅相軸方向の屈折率；ｎyは面内で前記遅相軸に直交する方向の屈折率；ｎzは厚さ方向の屈折率；ｄはフィルムの平均厚さ）の経時変化を小さくすることができ、さらに本発明の円偏光板や液晶表示装置の劣化を抑制でき、表示画像を長期間良好な状態に保つことができる。
なお、揮発性成分は、分子量２００以下の物質であり、例えば、残留単量体や溶媒などが挙げられる。揮発性成分の含有量は、フィルム中に含まれる分子量２００以下の物質の合計として、フィルムをクロロホルムに溶解させてガスクロマトグラフィーにより分析することにより定量することができる。【００４６】
本発明の延伸フィルムは、飽和吸水率が、好ましくは０．０３重量％以下、さらに好ましくは０．０２重量％以下、特に好ましくは０．０１重量％以下である。飽和吸水率が上記範囲であると、面内方向リターデーションＲｅや厚さ方向リターデーションＲｔｈの経時変化を小さくすることができ、さらには本発明の円偏光板や液晶表示装置の劣化を抑制でき、表示画像を長期間良好な状態に保つことができる。
飽和吸水率は、ＪＩＳ  Ｋ７２０９に準拠して、フィルムの試験片を２３℃の水中に２４時間、浸漬し、試験片の質量変化、すなわち、浸漬前と浸漬後の質量の差を測定して求め、浸漬前の質量に対する百分率として表される値である。【００４７】
〔長尺の延伸フィルムの製造方法〕
本発明の延伸フィルムの好適な製造方法としては、
（Ａ）  熱可塑性樹脂からなる長尺の未延伸フィルムを延伸して、巻き取り方向に対する配向角θ1Aが４０°〜５０°の範囲にある第一延伸フィルムＡを得る工程、
第一延伸フィルムＡを再延伸して、巻き取り方向に対する配向角θ2Aがθ1A＋８５°〜θ1A＋９５°の範囲にある第二延伸フィルムＡを得る工程を含むもの、および【００４８】
（Ｂ）  熱可塑性樹脂からなる長尺の未延伸フィルムを縦延伸して、巻き取り方向に対する配向角θ1Bが±１°以内の範囲にあり、かつ屈折率差Δｎが０．００１〜０．００３の範囲にある第一延伸フィルムＢを得る工程、
前記第一延伸フィルムＢを、第二延伸フィルムＢの巻き取り方向に対する繰り出し角度θ2Bが１５°＜θ2B＜θ＋５°となるように、繰り出しながらテンター延伸して、巻き取り方向に対する配向角θが４０°〜５０°の範囲にある第二延伸フィルムＢを得る工程を含むもの、がある。【００４９】
〔長尺の延伸フィルムの製造方法（Ａ）〕
本発明の延伸フィルムの製造方法（Ａ）では、先ず、熱可塑性樹脂からなる長尺の未延伸フィルムを延伸して、巻き取り方向に対する配向角θ1Aが４０°〜５０°の範囲にある第一延伸フィルムＡを形成させる（第一延伸工程Ａ）。θ1Aが上記範囲を外れると、幅方向の厚さムラや配向角プロファイルのバラツキが大きくなり、広幅の延伸フィルムが得られなくなる。【００５０】
長尺の未延伸フィルムは、公知の方法、例えば、キャスト成形法、押出成形法、インフレーション成形法などによって得ることができる。これらのうち押出成形法が残留揮発性成分量が少なく、寸法安定性にも優れるので好ましい。この未延伸フィルムは、単層若しくは２層以上の積層フィルムであってもよい。積層フィルムは共押出成形法、フィルムラミネイション法、塗布法などの公知の方法で得ることができる。これらのうち共押出成形法が好ましい。【００５１】
本発明に用いる長尺の未延伸フィルムの幅は、延伸フィルムを構成する材料や延伸フィルムの幅、延伸倍率により決めればよいが、少なくとも１０００ｍｍあることが好ましい。【００５２】
巻き取り方向に対する配向軸の傾き（配向角）θ1Aを４０°〜５０°にするために、通常、公知の斜め延伸法が用いられる。
斜め延伸法は、通常テンター延伸機を用いて、斜め方向に延伸する方法である。通常の斜め延伸法で得られる第一延伸フィルムＡは、巾方向に厚さムラがありおよび光学特性のバラツキが大きくなっているが、次の第二延伸工程Ａで斜めに延伸を行うと、厚さムラや光学特性のバラツキを小さくすることができる。【００５３】
好適な第一延伸工程Ａでは、第一延伸フィルムＡの巻き取り方向（ＭＤ方向）に対し未延伸フィルムの巻回体から繰出す方向を４０°〜５０°傾けたレールレイアウトのテンター延伸機で、連続的に延伸を行う。本明細書では、このフィルム巻き取り方向に対するフィルム繰出方向の角度を繰出角度という。【００５４】
第一延伸工程Ａにおける延伸倍率Ｒ1Aは、好ましくは１．３〜３．０、より好ましくは１．５〜２．５である。延伸倍率がこの範囲にあると幅方向厚さムラが小さくなる。
第一延伸工程Ａにおける延伸倍率Ｒ1Aは、巾方向の長さ変化量から求めることができる。延伸前のフィルムの巾をＷ0、延伸後のフィルムの巾をＷ1とすると、延伸倍率は延伸倍率はＷ1／Ｗ0により求めることができる。後述の第二延伸工程Ａにおける延伸倍率Ｒ2Aも同様の方法で求めることができる。【００５５】
第一延伸工程Ａにおける延伸温度は、フィルムを構成する熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ（℃）に対し、Ｔｇ（℃）以上Ｔｇ＋３０（℃）以下の範囲から適宜選択される。前記延伸温度がＴｇ（℃）未満では成形性が不足しクレーズ等の欠陥を生じることがある。逆にＴｇ＋３０（℃）を超えるとフロー延伸となり有効な大きさの屈折率差Δｎを得難くなる。【００５６】
また、第一延伸工程Ａでは、テンター延伸機の延伸ゾーンにおいて、巾方向で延伸温度に差を付けることが好ましい。延伸ゾーンにおいて巾方向で温度差を付ける方法は特に制限されず、例えば、テンター延伸機の恒温室に温風を送り込むノズルの開度を巾方向で調整する方法；赤外線ヒーターを巾方向に並べて幅方向で出力制御する方法などが挙げられる。【００５７】
次に、前記第一延伸工程Ａで得られた第一延伸フィルムＡを再延伸して配向角θ2Aがθ1A＋８５〜θ1A＋９５°の範囲になるようにする（第二延伸工程Ａ）。
第二延伸工程Ａでは、第一延伸工程Ａと同様にテンター延伸機によって斜め延伸する。
好適な第二延伸工程Ａでは、第二延伸フィルムＡの巻き取り方向（ＭＤ方向）に対し第一延伸フィルムＡの巻回体から繰出す方向をθ1A＋８５°〜θ1A＋９５°、具体例としては１３０°〜１４０°（逆周りの角度で４０°〜５０°）傾けたレールレイアウトのテンター延伸機で、連続的に延伸を行う。第一延伸工程Ａで得られた第一延伸フィルムＡが配向角θ1A＝４５°のものであれば、テンターのレールレイアウトを変更することなく、その第一延伸フィルムＡを裏返して、第一延伸工程Ａと同じ条件で斜め延伸を行えば、配向角θ2Aをθ1A＋９０°、すなわち、１３５°（逆周りの角度で４５°）にすることができる。【００５８】
第二延伸工程Ａにおける延伸倍率Ｒ2Aは、好ましくは１．３〜３．０、より好ましくは１．５〜２．５である。延伸倍率がこの範囲にあると幅方向厚さムラが小さくなる。【００５９】
第二延伸工程Ａにおける延伸温度は、フィルムを構成する熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ（℃）に対し、Ｔｇ（℃）以上Ｔｇ＋３０（℃）以下の範囲から適宜選択される。前記延伸温度が、Ｔｇ（℃）未満では成形性が不足しクレーズ等の欠陥を生じることがあり、Ｔｇ＋３０（℃）を超える温度ではフロー延伸となり、目的の面内リターデーションＲｅを発現させるのに十分な分子配向を得ることが出来ない。【００６０】
また、第二延伸工程Ａでは、第一延伸工程Ａ同様に、テンター延伸機の延伸ゾーンにおいて、巾方向で延伸温度に差を付けることが好ましい。【００６１】
以上の工程を経た後、テンター延伸機の把持手段で把持されていたフィルム両端をトリミングし、次いで巻き芯に巻き取り、本発明の延伸フィルムの巻回体にすることができる。【００６２】
〔長尺の延伸フィルムの製造方法（Ｂ）〕
本発明の延伸フィルムの製造方法（Ｂ）においては、まず、熱可塑性樹脂からなる長尺の未延伸フィルムを縦延伸して、巻き取り方向に対する配向角θ1Bが±１°以内の範囲にあり、かつ屈折率差Δｎが０．００１〜０．００３の範囲にある第一延伸フィルムＢを得る（第一延伸工程Ｂ）。【００６３】
本発明の製造方法（Ｂ）に用いる長尺の未延伸フィルムを構成する熱可塑性樹脂は、本発明の長尺の延伸フィルムで説明したものと同様のものが挙げられる。
長尺の未延伸フィルムは、公知の方法、例えば、キャスト成形法、押出成形法、インフレーション成形法などによって得ることができる。これらのうち押出成形法が残留揮発性成分量が少なく、寸法安定性にも優れるので好ましい。この未延伸フィルムは、単層若しくは２層以上の積層フィルムであってもよい。積層フィルムは共押出成形法、フィルムラミネーション法、塗布法などの公知の方法で得ることができる。これらのうち共押出成形法が好ましい。延伸後の光学特性を均一にするため未延伸フィルムの厚さムラは極力小さくする必要があり、最大値−最小値の値で３μｍ以下、好ましくは２μｍ以下が好ましい。【００６４】
上記第一延伸工程Ｂでは、公知の縦延伸法が用いられる。例えば、加熱したフィルムをロール間の周速差を利用し流れ方向に延伸する手法を用いることが可能である。加熱手段としては、ロール内に循環させた熱媒を加熱することでロールそのものを加熱する方法、ロール間に赤外線ヒーターを設置する方法、ロール間にフロート式のオーブンを設置する方法などがある。中でも、均一な延伸を行うことが可能なフロート方式が好ましい。【００６５】
第一延伸工程Ｂにおける延伸倍率Ｒ1Bは、好ましくは１．１〜２．０、より好ましくは１．２〜１．８である。延伸倍率がこの範囲にあると、第一延伸フィルムＢの巾方向の厚さムラ、配向角のバラツキを抑えることができる。ここで、第一工程Ｂにおける延伸倍率Ｒ1Bは、第一延伸工程における延伸前のフィルム厚みをＴ0、延伸後の厚みをＴ1とした際、Ｒ1B＝（Ｔ０／Ｔ１）2で表される値である。【００６６】
第一延伸工程Ｂにおける延伸温度は、未延伸フィルムを構成する熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ（℃）に対し、Ｔｇ（℃）以上Ｔｇ＋３０（℃）以下の範囲から適宜選択される。前記延伸温度がＴｇ（℃）未満では成形性が不足しクレーズ等の欠陥を生じることがある。逆にＴｇ＋３０（℃）を超えるとフロー延伸となり有効な大きさの屈折率差Δｎを得難くなる。【００６７】
第一延伸フィルムＢは、巻き取り方向に対する配向角θ1Bが±１°以内の範囲にあり、かつ屈折率差Δｎが０．００１〜０．００３の範囲にある。配向角θ1Bは、フィルムの巻き取り方向と配向軸とで形成される角度のうち、小さい方の角度である。第一延伸フィルムの屈折率差Δｎが０．００１に満たない場合、または０．００３を超えた場合、第二延伸工程において本発明の如き大きな配向角を持つ斜め延伸を行うと特に配向角の幅方向の均一性を得ることが困難となる。【００６８】
第一延伸フィルムＢは、巻芯に巻きとり、巻回体にしてから、後述する第二延伸工程Ｂに供給してもよいし、巻芯に巻き取らずに第二延伸工程Ｂに供給してもよい。【００６９】
第二延伸工程Ｂでは、前記第一延伸フィルムＢを、第二延伸フィルムＢの巻き取り方向に対する第一延伸フィルムＢの繰り出し方向の角度θ2Bが１５°＜θ2B＜θ＋５°となるように繰り出しながらテンター延伸して、配向角θが巻き取り方向に対して４０°〜５０°の範囲にある第二延伸フィルムＢを作製する。【００７０】
第二延伸工程Ｂにおいて、第二延伸フィルムＢの巻き取り方向に対する、第一延伸フィルムＢの繰り出し角度θ2Bは、得られる第二延伸フィルムＢの配向角θに対して、１５°＜θ2B＜θ＋５°、好ましくは２０°＜θ2B＜θ＋３°となるようにする。前記繰り出し角度θ2Bをこの範囲にすることにより、本発明の如き大きな配向角をもつ斜め延伸フィルムにおいても広幅で均一な物性を得ることが可能となる。【００７１】
第二延伸工程Ｂにおける延伸倍率Ｒ2Bは、好ましくは１．３〜２．０、より好ましくは１．５〜１．８である。延伸倍率Ｒ2Bがこの範囲にあると巾方向の厚さムラを小さくすることができる。
なお、第二延伸工程Ｂにおける延伸倍率Ｒ2Bは、巾方向の長さ変化量から求めることができる。具体的には、延伸前フィルムの巾をＷ0、延伸後フィルムの巾をＷ1とすると、延伸倍率はＷ1／Ｗ0により求めることができる。【００７２】
第二延伸工程Ｂにおいては、テンター延伸機の延伸ゾーンで、巾方向で延伸温度に差を付けると巾方向の厚さムラをさらに良好なレベルにすることが可能になる。巾方向で延伸温度に差をつける方法としては、温風を恒温室内に送り込むノズルの開度を巾方向で差をつけるように調整する方法や、ヒーターを巾方向に並べて加熱制御するなどの公知の手法を用いることができる。【００７３】
第二延伸工程Ｂにおける延伸温度は、フィルムを構成する熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ（℃）に対し、Ｔｇ（℃）以上Ｔｇ＋３０（℃）以下の範囲から適宜選択される。前記延伸温度が、Ｔｇ（℃）未満では成形性が不足しクレーズ等の欠陥を生じることがあり、Ｔｇ＋３０（℃）を超える温度ではフロー延伸となり、目的の面内リターデーションＲｅを発現させるのに十分な分子配向を得ることが出来ない。【００７４】
第二延伸工程Ｂについて図を参酌して説明する。
図１は本発明の製造方法を好適に実施できるテンター延伸機の一例を示す概念図である。図２は図１の延伸機におけるレール部分の把持手段を示した図である。図３は図１の延伸機におけるレールパターンを説明するための図である。角度θ2Bは、フィルム巻き取り方向に対する繰り出し角度である。【００７５】
図１に示すテンター延伸機は、繰り出しロール（第一延伸フィルムＢ巻回体）２１と、巻き取りロール２２と、予熱ゾーンＡ、延伸ゾーンＢおよび固定ゾーンＣからなる恒温室１０と、フィルムを搬送するための把持手段が走行するレール１１と把持手段１２（図１お
よび図３では把持手段の図示を省略している。）とを少なくとも備えている。【００７６】
把持手段１２は、繰り出しロール２１から引き出された第一延伸フィルムＢの両端を把持し、予熱ゾーンＡ、延伸ゾーンＢおよび固定ゾーンＣからなる恒温室内に第一延伸フィルムＢを導き斜め延伸する。そして、巻き取りロール２２の手前で斜め延伸された第二延伸フィルムＢを開放する。把持手段から開放された第二延伸フィルムＢは巻き取りロール２２によって巻き取られる。左右一対のレール１１は、末端のない連続した無限軌道を有し、上記のように走行した把持手段を、恒温室の出口側から入口側に戻すようになっている。【００７７】
第一延伸フィルムＢ（図１中、１と表記）は、予熱ゾーン、延伸ゾーンおよび固定ゾーンからなる恒温室内を通過している間に、把持手段からの張力によって延伸される。
予熱ゾーン、延伸ゾーンおよび固定ゾーンは、それぞれ独立に温度を設定でき、それぞれのゾーンでは温度が、通常、一定に保たれている。各ゾーンの温度は適宜選択できるが、未延伸フィルムを構成する熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ（℃）に対して、予熱ゾーンはＴｇ〜Ｔｇ＋３０（℃）、延伸ゾーンはＴｇ〜Ｔｇ＋２０（℃）、固定ゾーンはＴｇ〜Ｔｇ＋１５（℃）である。【００７８】
本発明においては巾方向の厚さムラの抑制のために延伸ゾーンにおいて巾方向に温度差を付けてもよい。特に本発明においては把持手段付近の温度をフィルム中央部よりも高めにすることが好ましい。延伸ゾーンにおいて巾方向に温度差をつけるには、温風を恒温室内に送り込むノズルの開度を巾方向で差を付けるように調整する方法や、ヒーターを巾方向に並べて加熱制御するなどの公知の手法を用いることができる。予熱ゾーン、延伸ゾーンおよび固定ゾーンの長さは適宜選択でき、通常、延伸ゾーンの長さに対して、予熱ゾーンの長さが通常１００〜１５０％、固定ゾーンの長さが通常５０〜１００％である。【００７９】
把持手段１２は、例えば、配置の変形が可能なレール１１上を走行する。レール１１は、フィルムが所望の角度で延伸されるように、配置される。図１においては、このレールの配置を、フィルム走行方向が下記に述べる方向になるように、設定されている。なお、本発明においてフィルム走行方向は、フィルム繰り出しロールからフィルム巻き取りロールまでのフィルム幅方向の中点を結んだ線の接線の方向である。【００８０】
予熱ゾーンと延伸ゾーンとの境目１３および延伸ゾーンと固定ゾーンとの境目１４には、フィルムが通過できるスリットを有する仕切板が設置されている。予熱ゾーンと延伸ゾーンとの境目および延伸ゾーンと固定ゾーンとの境目、すなわち、仕切板は、固定ゾーンのフィルム走行方向４９に対して直角になっていることが好ましい。【００８１】
予熱ゾーンＡは、予熱ゾーンのフィルム走行方向４７に直角な方向のフィルム長さを実質的に変えずにフィルムを温めながらフィルムを搬送するゾーンである。予熱ゾーンのフィルム走行方向は、フィルムの繰り出し方向に平行な方向であり、通常、繰り出しロールの回転軸と直交している。【００８２】
延伸ゾーンＢは、延伸ゾーンのフィルム走行方向に直角な方向のフィルム長さを大きくしながらフィルムを搬送するゾーンである。延伸ゾーンにおけるフィルム走行方向は、延伸ゾーンが図１のように傾きを変えずに一定の角度で広がったレール配置においては、予熱ゾーンと延伸ゾーンの境目におけるフィルムの中点から延伸ゾーンと固定ゾーンの境目におけるフィルムの中点に結んだ直線の方向である。【００８３】
図１では延伸ゾーンのフィルム走行方向は予熱ゾーンのフィルム走行方向４７と一致しているが、ずれていてもよい。ずらす場合は図１の紙面上で、予熱ゾーンのフィルム走行方向よりも上向きにずらすことが好ましい。【００８４】
固定ゾーンＣは、固定ゾーンのフィルム走行方向４９に直角な方向のフィルム長さを実質的に変えずにフィルムを冷ましながらフィルムを搬送するゾーンである。固定ゾーンのフィルム走行方向４９は、フィルムの巻き取り方向に平行な方向であり、通常、巻き取りロールの回転軸と直交している。【００８５】
本発明の製造方法では、予熱ゾーン、延伸ゾーンおよび固定ゾーンにおけるフィルム面が互いに略平行であることが好ましい。すなわち、繰り出しロールから出たフィルムは、捩れずに、平らなままで、予熱ゾーン、延伸ゾーンおよび固定ゾーンを通過し、巻き取りロールに巻き取られるのが好ましい。【００８６】
本発明の製造方法では、前記把持手段の走行速度がフィルム両端で略等しい。図２には、向かい合う一対の把持手段間に破線を記した。延伸は延伸開始点付近で始まり延伸終了点付近で終了する。延伸開始点とは、上記一対の把持手段間の間隔が広がり始める点であり、図２ではＳ１およびＳ２である。延伸終了点とは、上記一対の把持手段の間隔が一定になり始める点であり、図２ではＥ１およびＥ２である。
把持手段の走行速度は適宜選択できるが、通常、１０〜１００ｍ／分である。左右一対の把持手段の走行速度の差は、走行速度の通常１％以下、好ましくは０．５％以下、より好ましくは０．１％以下である。【００８７】
図３に示すように、予熱ゾーンの走行方向（フィルム繰り出し方向）４７が、固定ゾーンのフィルム走行方向（フィルム巻き取り方向）４９に対して、角度θ2B傾いている。図３では下側にレールが屈曲しているが、図３の予熱ゾーンのフィルム走行方向の線を軸に線対称にした、上側に屈曲しているものであってもよい。繰り出し角度θ2Bは、得られる第二延伸フィルムＢの配向角θに対して、１５°＜θ2B＜θ＋５°の範囲、好ましくは２０°＜θ2B＜θ＋３°となるようにする。【００８８】
延伸ゾーンは、フィルム走行方向が変化せずに直線状になっていてもよいし、段階的または連続的にフィルム走行方向が変化していてもよい。レールの開き角度は延伸倍率に応じて適宜選択できる。【００８９】
固定ゾーンの走行方向（フィルム巻き取り方向）は、図３に示すようにθ2Bの角度で予熱ゾーンの走行方向（フィルム繰り出し方向）から傾いている。このために、図中の上側把持手段は下側把持手段よりも遠回りすることになる。このために、図２中で、上側把持手段がＥ１に達したときに、それに対応する下側把持手段はＥ２に達している。固定ゾーンのフィルム幅方向から見たときにＥ２はＥ１よりも先の位置に進んでいることになる。【００９０】
以上のようにして恒温室内を通過した延伸フィルムは、巻き取りロールの手前で把持手段から開放され、巻き取りロールに巻き取られる。また、必要に応じて、巻き取りロールに巻き取る前に、テンター延伸機の把持手段で把持されていたフィルムの両端をトリミングしてもよい。また、巻き取る前に、フィルム同士のブロッキングを防止する目的で、マスキングフィルムを重ねて同時に巻き取ってもよいし、延伸フィルムの少なくとも一方、好ましくは両方の端にテープ等を張り合わせながら巻き取ってもよい。マスキングフィルムとしては、上記フィルムを保護することができるものであれば特に制限されず、例えばポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルムなどが挙げられる。【００９１】
本発明の延伸フィルムは、上記の製造方法によって容易に得ることが可能で、複屈折の高度な補償が可能なので、それ単独あるいは他の部材と組み合わせて、位相差板や視野角補償フィルムとして、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置、プラズマ表示装置、ＦＥＤ（電界放出）表示装置、ＳＥＤ（表面電界）表示装置などに広く応用が可能である。【００９２】
本発明の長尺の円偏光板は、本発明の長尺の延伸フィルムと、長尺の偏光子とを積層してなるものである。
本発明に用いられる偏光子は、直角に交わる二つの直線偏光の一方を透過するものである。例えば、ポリビニルアルコールフィルムやエチレン酢酸ビニル部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムにヨウ素や二色性染料などの二色性物質を吸着させて一軸延伸させたもの、前記親水性高分子フィルムを一軸延伸して二色性物質を吸着させたもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等のポリエン配向フィルムなどが挙げられる。その他に、グリッド偏光子や異方性多層フィルムなどの反射性偏光子が挙げられる。偏光子の厚さは、通常５〜８０μｍである。【００９３】
積層形態としては、本発明の延伸フィルムを偏光子の両面に積層させても片面に積層させてもよく、また積層数に特に限定はなく、２枚以上積層させてもよい。偏光子の片面のみに、本発明の延伸フィルムを積層した場合は、残りの片面に偏光子の保護を目的として、従来の保護フィルムを積層してもよい。【００９４】
従来の保護フィルムとしては、適宜な透明フィルムを用いることができる。中でも、透明性や機械的強度、熱安定性や水分遮蔽性等に優れる樹脂を有するフィルム等が好ましく用いられる。その樹脂の例としては、トリアセチルセルロースの如きアセテート重合体、脂環式オレフィンポリマー、鎖状ポリオレフィン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレートの如きポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアミド、ポリイミド、アクリル重合体等が挙げられる。【００９５】
本発明の長尺の円偏光板を得るための好適な製造方法は、本発明の延伸フィルムの巻回体および偏光子巻回体からそれぞれ同時にフィルムおよび偏光子を繰り出しながら、該延伸フィルムと該偏光子とを密着させることを含む方法である。斜め延伸フィルムと偏光子との密着面には接着剤を介在させることができる。延伸フィルムと偏光子とを密着させる方法としては、二本の平行に並べられたロールのニップに延伸フィルムと偏光子を一緒に通し圧し挟む方法が挙げられる。【００９６】
本発明の長尺の延伸フィルムまたは長尺の円偏光板は、その使用形態に応じて所望の大きさに切り出して、位相差板または偏光板として用いられる。この場合、長尺のフィルムの巻き取り方向に対して、垂直または平行な方向に沿って切り出すことが好ましい。【００９７】
本発明の液晶表示装置は、切り出された前記円偏光板を備えたものである。
本発明の液晶表示装置の一例としては、偏光透過軸を電圧の調整で変化させることができる液晶セルと、それを挟むように配置される前述の円偏光板とで構成されるものが挙げられる。また、前述の延伸フィルムは位相差板として、光学補償、偏光変換などのために液晶表示装置に用いられる。なお、液晶表示装置には、液晶セルに光を送りこむために、表示面の裏側に、透過型液晶表示装置ではバックライト装置が、反射型液晶表示装置では反射板が、通常備えられている。なお、バックライト装置としては、冷陰極管、水銀平面ランプ、発光ダイオード、ＥＬなどが挙げられる。【００９８】
液晶表示装置に備わっている液晶セルの表示モードは特に制限されず、例えば、インプレーンスイッチング（ＩＰＳ）モード、バーチカルアラインメント（ＶＡ）モード、マルチドメインバーチカルアラインメント（ＭＶＡ）モード、コンティニュアスピンホイールアラインメント（ＣＰＡ）モード、ハイブリッドアラインメントネマチック（ＨＡＮ）モード、ツイステッドネマチック（ＴＮ）モード、スーパーツイステッドネマチック（ＳＴＮ）モード、オプチカルコンペンセイテッドベンド（ＯＣＢ）モードなどを挙げることができる。【００９９】
液晶表示装置は、光のとり方によって、反射型、透過型、および半透過型に大きく分類される。透過型は、液晶パネルの背後に光源となるバックライトを配置し、そのバックライトからの光を液晶パネルに透過させ観察者に視認させるものである。一方反射型は、外光を液晶表示装置のおもて面から取り入れて。液晶パネル背後の反射板で反射させて、その反射光を液晶パネルに透過させ観察者に視認させるものである。半透過型は外光があるときには反射型で、外光が無いときには透過型として作動するようにされたものである。
本発明の延伸フィルムまたは円偏光板は、反射型液晶表示装置において、その表示画面の視野角が広くなり、表示画面のコントラストの低下や着色を防止することができるので、好適である。【０１００】
本発明の液晶表示装置には他の部材を備えていてもよい。例えばプリズムアレイシート、レンズアレイシート、光拡散板、導光板、拡散シート、輝度向上フィルム等の部材を適宜な位置に１層または２層以上配置することができる。
【実施例】
【０１０１】
本発明を、実施例および比較例を示しながら、さらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。
本実施例における評価は、以下の方法によって行う。【０１０２】
（１）厚さ
スナップゲージ（ミツトヨ社製、ＩＤ−Ｃ１１２ＢＳ）を用いて巾方向に５０ｍｍ間隔で厚さを測定し平均値Ｔ（μｍ）を求める。次に厚さの最大値と厚さの最小値の差を厚さムラとした。【０１０３】
（２）配向角
オリンパス製偏光顕微鏡ＢＸ５１を用いてフィルムの幅方向に対し５０ｍｍの間隔で測定を行いその平均値を配向角θとし、配向角の最大値と配向角の最小値の差を配向角バラツキとした。【０１０４】
（３）Ｒｅ，Ｎｚ係数
位相差計（王子計測社製、ＫＯＢＲＡ-２１ＡＤＨ）を用いて、フィルムの幅方向に５０ｍｍ間隔でレターデーションおよびＮｚ係数を測定し、それらの平均値をそれぞれＲｅおよびＮｚ係数とした。Ｎｚ係数の最大値とＮｚ係数の最小値との差をＮｚ係数のバラツキとした。【０１０５】
実施例１Ａ
ノルボルネン系樹脂であるＺＥＯＮＯＲ１４２０（日本ゼオン（株）製）のペレットを１００℃で５時間乾燥した。
該ペレットを押出機に供給し、押出機内で溶融させ、ポリマーパイプおよびポリマーフィルターを経て、Ｔダイからキャスティングドラム上にシート状に押出し、冷却し、厚さ１３０μｍの未延伸フィルムを得た。【０１０６】
未延伸フィルムをそのまま連続してテンター延伸機に供給し、繰出角度４５°、延伸温度１４０℃、延伸倍率１．３倍で第一延伸を行い、巻き取り方向に対して平均角度θ1A＝４５°の斜めに配向した第一延伸フィルムを得、巻き芯に巻きとった。【０１０７】
第一延伸フィルムを裏返して、第一延伸フィルムの配向角θ1Aに対して９０°の方向に配向されるようにテンター延伸機に供給し、繰出角度４５°、延伸温度１４５℃、延伸倍率２．０倍で第二延伸を行って、フィルム両端１５０ｍｍをトリミングして、１３４０ｍｍ幅の長尺の第二延伸フィルムを得た。得られた長尺の第二延伸フィルムは上記巾方向に対し均一なものであった。第二延伸フィルムの面内リターデーションＲｅ、配向角、配向角バラツキ、Ｎｚ係数、Ｎｚ係数バラツキを表１に示した。【０１０８】
透過軸が巾方向にある長尺の偏光板（サンリッツ社製、ＨＬＣ２−５６１８Ｓ、厚さ１８０μｍ）と、上記第二延伸フィルムをロール・トゥ・ロールで貼り合わせて幅１３４０ｍｍの円偏光板の巻回体を得た。この巻回体から切り出した円偏光板を、市販のＶＡ（バーティカルアライメント）モードの反射型液晶表示装置のバックライト側の偏光板と置き換え、上記第二延伸フィルムを貼り合わせた側が液晶セル側に配置されるように組み込んだ。得られた液晶表示装置の表示特性を目視により正面から確認したところ、全幅に渡り色ムラが観察されず、良好な表示であった。【０１０９】
実施例２Ａ
表１に示す、延伸条件に変えた他は実施例１Ａと同様にして第二延伸フィルム、円偏光板および反射型液晶表示装置を得た。この第二延伸フィルムの評価結果を表１に示した。この第二延伸フィルムを用いた反射型液晶表示装置は、全幅に渡り色ムラが観察されず、良好な表示をすることができた。【０１１０】
実施例３Ａ
表１に示す、延伸条件に変えた他は実施例１Ａと同様にして第二延伸フィルム、円偏光板および反射型液晶表示装置を得た。この第二延伸フィルムの評価結果を表１に示した。この第二延伸フィルムを用いた反射型液晶表示装置は、全幅に渡り色ムラが観察されず、良好な表示をすることができた。【０１１１】
比較例１Ａ
未延伸フィルムをそのまま連続してテンター延伸機に供給し、繰出角度４５°、延伸温度１４３℃、延伸倍率２．１倍で第一延伸を行い、配向角θ1A＝４５°の斜めに配向した第一延伸フィルムを得、巻き芯に巻きとった。この第一延伸フィルムの評価結果を表１に示した。延伸１回だけで得られた第一延伸フィルムは均一性が不十分なものであった。この第一延伸フィルムを用いた反射型液晶表示装置は、画面の端部に色ムラが観察された。【０１１２】
比較例２Ａ
表１に示す条件の第一延伸を行って配向角θ1A＝３５°の第一延伸フィルムを得、それを実施例１Ａと同様にして第二延伸して、第二延伸フィルムを得た。この第二延伸フィルムの評価結果を表１に示した。第二延伸フィルムは均一性が不十分なものであった。この第一延伸フィルムを用いた反射型液晶表示装置は、画面の端部に色ムラが観察された。【０１１３】
比較例３Ａ
表１に示す条件の第一延伸を行って配向角θ1A＝５５°の第一延伸フィルムを得、それを実施例１Ａと同様にして第二延伸して、第二延伸フィルムを得た。この第二延伸フィルムの評価結果を表１に示した。第二延伸フィルムは均一性が不十分なものであった。この第二延伸フィルムを用いた反射型液晶表示装置は、画面の端部に色ムラが観察された。【０１１４】
【表１】
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【０１１５】
実施例１Ｂ
脂環式オレフィンポリマーの一種である熱可塑性ノルボルネン樹脂のペレット（日本ゼオン社製、ＺＥＯＮＯＲ１４２０、ガラス転移点１３７℃）を１００℃で５時間乾燥した。
前記ペレットを押出機に供給し、押出機内で溶融させ、ポリマーパイプおよびポリマーフィルターを経て、Ｔダイからキャスティングドラム上にシート状に押出し、冷却し、厚さ１３０μｍ、巾１２００ｍｍの未延伸フィルムを得た。
この未延伸フィルムを、そのまま連続してフロート方式の縦延伸機に供給し、延伸温度１４０℃、延伸倍率１．３倍で第一延伸を行い、屈折率差Δｎが０．００１８、配向角θ1Bが巻きとり方向（長手方向）に対し０．１°に配向した第一延伸フィルムを得、巻き芯に巻きとった。【０１１６】
該第一延伸フィルムを巻き芯から繰り出し、第二延伸フィルムの巻き取り方向に対する繰り出し角度θ2B＝４０°で図１〜図３に示すテンター延伸機に供給し、延伸温度１４５℃、延伸倍率１．７倍で、第二延伸を行い、フィルム両端１８０ｍｍをトリミングして、巾１３４０ｍｍの長尺の第二延伸フィルムを得た。得られた長尺の第二延伸フィルムは上記巾方向に対し均一なものであった。
延伸条件、第一延伸フィルムおよび第二延伸フィルムの特性を表２に示す。【０１１７】
透過軸が巾方向にある長尺の偏光板（サンリッツ社製、ＨＬＣ２-５６１８Ｓ、厚さ１８０μｍ、巾１３４０ｍｍ）と、第二延伸フィルムとを、ロール・トゥ・ロールで貼り合わせて巾１３４０ｍｍの円偏光板の巻回体を得た。この巻回体から切り出した円偏光板を、市販のＶＡ（バーティカルアライメント）モードの反射型液晶表示装置のバックライト側の偏光板と置き換え、上記第二延伸フィルムを貼り合わせた側が液晶セル側に配置されるように組み込んで反射型液晶表示装置を作成した。作成した液晶表示装置の表示特性を目視により正面から確認したところ、全幅にわたり色ムラが観察されず、良好な表示であった。【０１１８】
実施例２Ｂ
表２に示す、延伸条件に変えた他は、実施例１Ｂと同様にして第一延伸フィルム、第二延伸フィルム、円偏光板および反射型液晶表示装置を得た。この第一延伸フィルムおよび第二延伸フィルムの特性を表２に示す。第二延伸フィルムを用いた円偏光板を備える反射型液晶表示装置の表示特性を目視により正面から確認したところ、全幅にわたり色ムラが観察されず、良好な表示をすることができた。【０１１９】
実施例３Ｂ
表２に示す、延伸条件に変えた他は、実施例１Ｂと同様にして第一延伸フィルム、第二延伸フィルム、円偏光板および反射型液晶表示装置を得た。この第一延伸フィルムおよび第二延伸フィルムの特性を表２に示す。第二延伸フィルムを用いた円偏光板を備える反射型液晶表示装置の表示特性を目視により正面から確認したところ、全幅にわたり色ムラが観察されず、良好な表示をすることができた。【０１２０】
比較例１Ｂ
未延伸フィルムをそのまま連続してテンター延伸機に供給し、表２に示す条件で斜め延伸を行い、巻き取り方向に対して配向角θが４５°である延伸フィルムを得、巻き芯に巻きとった。この延伸フィルムの特性を表２に示す。延伸処理１回だけで得られた延伸フィルムは、配向角のバラツキやＮｚ係数のバラツキが大きく、均一性が不十分なものであった。さらに、得られたこの延伸フィルムを用いた他は、実施例１Ｂと同様にして円偏光板および反射型液晶表示装置を作成した。この延伸フィルムを用いた円偏光板を備える反射型液晶表示装置の表示特性を目視により正面から確認したところ、画面内に色ムラが観察された。【０１２１】
比較例２Ｂ
表２に示す条件で、第一延伸および第二延伸を行った他は、実施例１Ｂと同様にして、第一延伸フィルム、第二延伸フィルム、円偏光板および反射型液晶表示装置を得た。第一延伸フィルムおよび第二延伸フィルムの特性を表２に示す。この第二延伸フィルムは、配向角のバラツキが大きく、均一性が不十分なものであった。この第二延伸フィルムを用いた円偏光板を備える反射型液晶表示装置は、画面内に色ムラが観察された。【０１２２】
比較例３Ｂ
表２に示す条件で、第一延伸および第二延伸を行った他は、実施例１Ｂと同様にして、第一延伸フィルム、第二延伸フィルム、円偏光板および反射側液晶表示装置を得た。第一延伸フィルムおよび第二延伸フィルムの特性を表２に示す。この第二延伸フィルムは、配向角のバラツキが大きく、均一性が不十分なものであった。この第二延伸フィルムを用いた円偏光板を備える反射型液晶表示装置は、画面内に色ムラが観察された。【０１２３】
比較例４Ｂ
表２に示す条件で、第一延伸および第二延伸を行った他は、実施例１Ｂと同様にして、第一延伸フィルム、第二延伸フィルム、円偏光板および反射型液晶表示装置を得た。第一延伸フィルムおよび第二延伸フィルムの特性を表２に示す。この第二延伸フィルムは、配向角のバラツキが大きく、均一性が不十分なものであった。この第二延伸フィルムを用いた円偏光板を備える反射型液晶表示装置は、画面内に色ムラが観察された。【０１２４】
比較例５Ｂ
表２に示す条件で、第一延伸および第二延伸を行った他は、実施例１Ｂと同様にして、第一延伸フィルム、第二延伸フィルム、円偏光板および反射型液晶表示装置を得た。第一延伸フィルムおよび第二延伸フィルムの特性を表２に示す。この第二延伸フィルムは、配向角のバラツキが大きく、均一性が不十分なものであった。この第二延伸フィルムを用いた円偏光板を備える反射型液晶表示装置は、画面内に色ムラが観察された。【０１２５】
【表２】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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