(57)【要約】【課題】  液晶表示装置（ＬＣＤ）等の各種の表示装置に用いる光学フィルム、特にこれら表示装置に用いられる偏光板用保護フィルム、および位相差フィルムに有用な光学フィルムの製造方法において、光学フィルムの原料であるセルロースエステルの溶解工程で溶解容器の内壁に付着する皮膜の発生を防ぎ、濾過フィルターの目詰まりを防ぐとともに、異物のない表面平滑性の高い高品質な光学フィルムを得ることができる光学フィルムの製造方法、該方法によって製造される光学フィルム、及び該光学フィルムを用いた偏光板を提供する。【解決手段】  溶液流延製膜法による光学フィルムの製造方法のポリマー溶解工程において、溶解容器１内に溶剤を円筒状の溶剤流れを形成するように落下させ、この円筒状の溶剤流れの内側にポリマー粉体を投入して、容器１内に収められたポリマー溶液の上面よりも上方の容器内壁面に、ポリマー粉体を接触させないようにする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶液流延製膜法による光学フィルムの製造方法であって、光学フィルムの原料であるポリマーの溶解工程において溶解容器を用いてポリマー粉体（フレークを含む）を溶剤によって溶解するにあたり、容器内に収められたポリマー溶液の上面よりも上方の容器内壁面に、ポリマー粉体を接触させないように、ポリマー粉体を容器内に投入することを特徴とする、光学フィルムの製造方法。
【請求項２】
溶解容器の頂部から容器内に溶剤を、円筒状の溶剤流れを形成するように落下させ、この円筒状の溶剤流れの内側にポリマー粉体を投入することにより、容器内壁面にポリマー粉体を接触させないようにす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３】
ポリマーが、セルロースエステルであり、セルロースエステルのアセチル基の置換度が１．７５から２．１５かつプロピオニル基の置換度が０．６０から０．８０であるか、またはセルロースエステルの２位、３位のアシル置換度の合計が１．７０以上１．９０以下であり、かつ６位のアシル置換度が０．８８以上である、請求項１または２記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のうちのいずれか一項記載の方法で製造されたことを特徴とする、光学フィルム。
【請求項５】
請求項１〜３のうちのいずれか一項記載の方法で製造された光学フィルムが、偏光フィルムの両面のうち、少なくとも一方の面に貼り合わせられて作製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、例えば液晶表示装置（ＬＣＤ）あるいは有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ等の各種の表示装置に用いる光学フィルム、特にこれら表示装置に用いられる偏光板用保護フィルム、および位相差フィルムに有用な光学フィルム、その製造方法、及びそれを用いた偏光板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、溶液流延製膜法による光学フィルムの製造方法は、光学フィルムの原料であるポリマーの溶液（以下、ドープともいう）を調整するポリマー溶解工程と、ドープを流延ダイから回転駆動金属製支持体（以下、支持体ともいう）上に流延して、ドープ膜（以下、ウェブともいう）を形成する流延工程と、支持体上に形成されたウェブを支持体から剥離する剥離工程と、支持体から剥離したウェブを、複数の搬送ロールを経由して搬送しながら乾燥する乾燥工程と、乾燥工程においてウェブの乾燥により形成されたポリマーフィルムを巻芯に巻き取る巻取り工程とを具備するものである。
【０００３】
近年、上記の溶液流延製膜法による光学フィルムの製造方法において、ポリマーを溶剤に溶解する工程では、生産性を上げるために、溶解サイクル時間を短縮したり、ドープを高濃度に溶解することで、高速化する検討が行なわれてきている。
【０００４】
しかし、溶解サイクルを短縮しようとすると、ポリマーの粉体（フレークを含む）を溶解容器に短時間に投入しなければならない。
【０００５】
ポリマー粉体の溶解には、一般的に、常圧で行なう方法、主溶媒の沸点以下で行なう方法、主溶媒の沸点以上で加圧して行なう方法、特開平９−９５５４４号公報、特開平９−９５５５７号公報、または特開平９−９５５３８号公報に記載のような冷却溶解法で行なう方法、特開平１１−２１３７９号公報に記載のような高圧で行なう方法など、種々の溶解方法がある。
【０００６】
従来のポリマー粉体の溶解には、例えば図２に示すポリマー溶解装置が使用されていた。同図において、溶解容器１１の頂部左側に、セルロースエステル等ポリマー粉体の投入配管１２が垂下状に接続され、溶解容器１１の頂部右側に、粉体投入配管１２とは別の溶剤流下投入配管１３が垂下状に接続されている。また、溶解容器１１には、モータ１５及び駆動軸１６によって回転駆動する攪拌機インペラー１４（撹拌翼）が具備されている。
【０００７】
そして、ポリマー粉体を、密閉容器１１頂部のポリマー粉体投入配管１２から落下投入させ、混合溶剤は、これとは別の溶剤流下投入配管１３から投入していた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来のポリマー粉体の投入溶解方法によれば、溶解容器１１内でポリマー粉体が舞いやすい状態となり、それが容器１１内壁に付着して溶剤ガスに晒されて頑健な皮膜をつくる。特に、ポリマー溶液（ドープ）液面より上部にできた皮膜は、液との接触がないため、成長して厚くなり、これが下側のドープ中に落下すると、十分溶解できないままゲル状破片としてドープに混ざった状態となり、これが濾過工程のフィルター目詰まりを引き起こして、濾材の寿命を短くしたり、フィルター交換による作業時間の損失が大きく、光学フィルムの製造コストを圧迫していた。さらには、フィルターが目詰まりして濾圧が上昇すると、ゲル状破片が押し出されて下流に流出し、ゲル状異物として製品フィルムの品質劣化を招いたりするという問題があった。
【０００９】
本発明の目的は、上記の従来技術の問題を解決し、セルロースエステルの溶解工程で溶解容器の内壁に付着する皮膜の発生を防ぎ、濾過フィルターの目詰まりを防ぐとともに、異物のない表面平滑性の高い高品質な光学フィルムを得ることができる光学フィルムの製造方法、該方法によって製造される光学フィルム、及び該光学フィルムを用いた偏光板を提供しようとすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、上記の点に鑑み鋭意研究を重ねた結果、光学フィルムの原料であるポリマーの溶解工程において、回分式の溶解容器を用いて、セルロースエステル等のポリマー粉体を溶媒により溶解する際、溶解容器に原料と溶剤全量を投入した後の最終的な液面よりも上部壁面にポリマー粉体を接触させないようにすることにより、ポリマー粉体の溶解工程で皮膜の発生を防ぎ、濾過フィルターの目詰まりを防ぐとともに、異物のない表面平滑性の高い高品質な光学フィルムが得られることを見い出し、本発明を完成するに至ったものである。
【００１１】
上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、溶液流延製膜法による光学フィルムの製造方法であって、光学フィルムの原料であるポリマーの溶解工程において溶解容器を用いてポリマー粉体（フレークを含む）を溶剤によって溶解するにあたり、容器内に収められたポリマー溶液の上面よりも上方の容器内壁面に、ポリマー粉体を接触させないように、ポリマー粉体を容器内に投入することを特徴としている。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の光学フィルムの製造方法であって、溶解容器の頂部から容器内に溶剤を、円筒状の溶剤流れを形成するように落下させ、この円筒状の溶剤流れの内側にポリマー粉体を投入することにより、容器内壁面にポリマー粉体を接触させないようにすることを特徴としている。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の光学フィルムの製造方法であって、ポリマーが、セルロースエステルであり、セルロースエステルのアセチル基の置換度が１．７５から２．１５かつプロピオニル基の置換度が０．６０から０．８０であるか、またはセルロースエステルの２位、３位のアシル置換度の合計が１．７０以上１．９０以下であり、かつ６位のアシル置換度が０．８８以上であることを特徴としている。
【００１４】
請求項４記載の光学フィルムの発明は、請求項１〜３のうちのいずれか一項記載の方法で製造されたことを特徴としている。
【００１５】
請求項５記載の偏光板の発明は、請求項１〜３のうちのいずれか一項記載の方法で製造された光学フィルムが、偏光フィルムの両面のうち、少なくとも一方の面に貼り合わせられて作製されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１記載の光学フィルムの製造方法の発明によれば、ポリマーの溶解工程において溶解容器を用いてポリマー粉体（フレークを含む）を溶剤によって溶解するにあたり、容器内に収められたポリマー溶液の上面よりも上方の容器内壁面に、ポリマー粉体を接触させないように、ポリマー粉体を容器内に投入するものであるから、溶解工程で溶解容器の内壁に付着するポリマー皮膜の発生を防ぎ、濾過フィルターの目詰まりを防ぐとともに、表面にゲル状の異物欠陥のない、表面平滑性の高い、光学的に均質で高品位な液晶表示装置に有用な光学フィルムを得ることができるという効果を奏する。
【００１７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の光学フィルムの製造方法であって、溶解容器の頂部から容器内に溶剤を、円筒状の溶剤流れを形成するように落下させ、この円筒状の溶剤流れの内側にポリマー粉体を投入することにより、容器内壁面にポリマー粉体を接触させないようにしているから、溶解工程で溶解容器の内壁に付着するポリマー皮膜の発生を確実に防ぐことができ、濾過フィルターの目詰まりを防ぐとともに、表面にゲル状の異物欠陥のない、表面平滑性の高い、光学的に均質で高品位な液晶表示装置に有用な光学フィルムを得ることができるという効果を奏する。
【００１８】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の光学フィルムの製造方法であって、ポリマーが、セルロースエステルであり、セルロースエステルのアセチル基の置換度が１．７５から２．１５かつプロピオニル基の置換度が０．６０から０．８０であるか、またはセルロースエステルの２位、３位のアシル置換度の合計が１．７０以上１．９０以下であり、かつ６位のアシル置換度が０．８８以上であるから、原料のセルロースエステルに、アシル基の未置換もしくは低置換度のセルロースエステルが含まれておらず、これらに起因する異物故障（以下、輝点とすることがある）が発生せず、異物欠陥のない、表面平滑性の高い、光学的に均質で高品位な液晶表示装置に有用な光学フィルムを得ることができるという効果を奏する。
【００１９】
請求項４記載の光学フィルムの発明は、請求項１〜３のうちのいずれか一項記載の方法で製造されたものであるから、表面にゲル状の異物欠陥がなく、表面平滑性が高いものであり、光学的に均質で高品位であるために、液晶表示装置に有用であるという効果を奏する。
【００２０】
請求項５記載の偏光板の発明は、請求項１〜３のうちのいずれか一項記載の方法で製造された光学フィルムが、偏光フィルムの両面のうち、少なくとも一方の面に貼り合わせられて作製されているものであるから、本発明の偏光板によれば、優れた偏光子安定性を有するとともに、液晶ディスプレイ（ＬＣＴ）の画面の見易さ（視認性）、すなわちＬＣＴ視認性のきわめて良好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】
【００２１】
つぎに、本発明の実施の形態を説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２２】
本発明による光学フィルムの製造方法は、溶液流延製膜法により、光学フィルムの原料であるポリマーの溶液（ドープ）を調整するポリマー溶解工程と、ドープを流延ダイから回転駆動金属製支持体上に流延して、ドープ膜（ウェブ）を形成する流延工程と、支持体上に形成されたウェブを支持体から剥離する剥離工程と、支持体から剥離したウェブを、複数の搬送ロールを経由して搬送しながら乾燥する乾燥工程と、乾燥工程においてウェブの乾燥により形成されたポリマーフィルムを巻芯に巻き取る巻取り工程とを含むものである。
【００２３】
そして、本発明では、ポリマーの溶解工程において溶解容器を用いてポリマー粉体（フレークを含む）を溶剤によって溶解するにあたり、容器内に収められたポリマー溶液の上面よりも上方の容器内壁面に、ポリマー粉体を接触させないように、ポリマー粉体を容器内に投入する。
【００２４】
ここで、本発明の光学フィルムの製造方法に用いられるポリマーは、セルロースエステルのアセチル基の置換度が１．７５から２．１５の範囲で、プロピオニル基の置換度が０．６０から０．８０の範囲であるセルロースアセテートプロピオネートなどのセルロースエステルであるのが、好ましい。このようなセルロースアセテートプロピオネートは、セルロースの水酸基を無水酢酸及び／または無水プロピオン酸を用いて常法の反応によりアセチル基及び／またはプロピオニル基を上記の範囲内に置換することで得られる。アセチル基及びプロピオニル基の置換度の測定方法は、ＡＳＴＭ−Ｄ８１７−９６により測定することができる。セルロースエステルのアセチル基とプロピオニル基の置換度の好ましい範囲は、それぞれ１．７５から１．９５、０．６１から０．７６の範囲である。
【００２５】
また、本発明の光学フィルムの製造方法に用いられるポリマーは、セルロースエステルの２位、３位のアシル置換度の合計が１．７０以上１．９０以下であり、かつ６位のアシル置換度が０．８８以上であるセルロースエステルである。
【００２６】
原料のセルロースエステルに、アシル基の未置換もしくは低置換度のセルロースエステルが含まれていると、異物故障（輝点異物）が発生することがあるからである。
【００２７】
つぎに、溶液流延製膜法による光学フィルム、とくにセルロースエステルフィルムの製造方法について述べる。
【００２８】
本発明の光学フィルムの製造方法において使用するセルロースエステルの原料となるセルロースは、特に限定はなく、綿花リンター、木材パルプ、ケナフなどを用いることができる。これらを混合して使用してもよい。ベルトやドラムからの剥離性が良い綿花リンターから合成されたセルロースエステルを多く使用した方が生産性効率が高く好ましい。綿花リンターから合成されたセルロースエステルの比率は６０質量％以上で剥離性の効果が顕著になるため、６０質量％以上が好ましく、より好ましくは８５質量％以上、さらには、単独で使用することが最も好ましい。本発明に使用するセルロースエステルについては、アセチル基及びプロピオニル基の置換度などは前述の通りである。
【００２９】
原料のセルロースエステルの粒径ｄは、０．１ｍｍ≦ｄ≦２０ｍｍの粒子が６０質量％以上の比率で構成されることが、粉体の空送ハンドリング性が良く、また、セルロースエステルの凝集塊を発生させることなく、良好な溶解性を得るために望ましい。
【００３０】
図１は、本発明の光学フィルムの製造方法を実施するポリマー溶解装置を示すものである。同図を参照すると、本発明によるセルロースエステル等ポリマーの投入溶解方法は、回分式の溶解容器１を用いて、セルロースエステル等ポリマーを溶媒により溶解する方法であって、全溶解量でのすなわち原料と溶剤全量を投入した後の、最終的な液面よりも上部の容器内壁面に、セルロースエステル等ポリマーを接触させない方法である。
【００３１】
溶解容器１へのセルロースエステル等ポリマーの粉体と溶剤の投入は、容器上部から投入され落下するセルロースエステル等ポリマーの粉体を、その周りを囲むように溶剤をカーテン状もしくはシャワー状に投入するのが、粉体が溶解容器１内を飛散して、セルロースエステル等ポリマーの粉体と溶剤全量を投入した後の最終的な液面より上部の容器内壁面に付着することを防止する観点で望ましい。
【００３２】
この実施形態では、溶解容器１の頂部左側に、セルロースエステル等ポリマー粉体の投入管２が垂下状に接続され、粉体投入管２の下端部が容器１内に開口している。溶解容器１の頂部に、該粉体投入管２の外側を囲むようにかつこれより径大の溶剤流下投入管３が垂下状に接続され、溶剤流下投入管３の下端部が容器１内に開口している。粉体投入管２の下端開口部と溶剤流下投入管３の下端開口部とは同心状に配置されている。溶剤流下投入管３の頂部は塞がれているとともに、溶剤流下投入管３の上端一側部に、径小の溶剤導入管３ａが水平状に接続されている。また、溶解容器１には、モータ５及び駆動軸６によって回転駆動する攪拌機インペラー４（撹拌翼）が具備されている。
【００３３】
図１のポリマー溶解装置によれば、溶解容器１頂部の溶剤導入管３ａさらには、垂下状の溶剤流下投入管３から容器１内に溶剤を、円筒状の溶剤流れを形成するように落下させることができ、この円筒状の溶剤流れの内側に、垂下状のポリマー粉体投入管２からポリマー粉体を投入することにより、容器１内壁面にポリマー粉体を接触させないように、ポリマー粉体を投入することができる。
【００３４】
溶解容器１に投入されたセルロースエステル等ポリマーの粉体と有機溶媒（溶剤）を、モータ５及び駆動軸６によって回転駆動する攪拌機インペラー４によって攪拌して混合しながら溶解させ、ポリマー溶液（ドープ）を形成する。このとき、撹拌翼４の周速は、少なくとも０．５ｍ／ｓｅｃ以上でかつ３０分以上撹拌して溶解することが好ましい。
【００３５】
溶解には、常圧で行なう方法、主溶媒の沸点以下で行なう方法、主溶媒の沸点以上で加圧して行なう方法、特開平９−９５５４４号公報、特開平９−９５５５７号公報、または特開平９−９５５３８号公報に記載のような冷却溶解法で行なう方法、特開平１１−２１３７９号公報に記載のような高圧で行なう方法など、種々の溶解方法がある。
【００３６】
溶解後、ポリマーのドープを濾材で濾過し、脱泡してポンプで次工程に送る。ドープ中のセルロースエステル等のポリマーの濃度は１０〜３５質量％程度が好ましい。
【００３７】
ここで、セルロースエステルを溶解し得る有機溶媒としては、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸アミル、ギ酸エチル、アセトン、シクロヘキサノン、アセト酢酸メチル、テトラヒドロフラン、１，３−ジオキソラン、１，４−ジオキサン、２，２，２−トリフルオロエタノール、２，２，３，３−ヘキサフルオロ−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、ニトロエタン、塩化メチレン等を挙げることができる。
【００３８】
また、これらの有機溶媒に、メタノール、エタノール、ブタノール等の低級アルコールを併用すると、セルロースエステルの有機溶媒への溶解性が向上したりドープ粘度を低減できるので好ましい。特に沸点が低く、毒性の少ないエタノールが好ましい。また、溶剤は、溶解容器に投入する前に、その沸点より−１０℃以下の温度に一度したものを使用すると、溶剤中の溶存空気量を減らせることから、フィルムの発泡故障の抑制にもなり、望ましい。
【００３９】
ドープ中には、フタル酸エステル、リン酸エステルなどの可塑剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、マット剤などの添加剤を加えてもよい。
【００４０】
本発明において、セルロースエステルフィルム中に可塑剤を含有させることが好ましい。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、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、ジフェニルビ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等、グリコール酸エステル系では、トリアセチン、トリブチリン、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、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単独あるいは併用するのが好ましい。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。セルロースエステルに用いる場合、リン酸エステル系の可塑剤の使用比率は５０％以下が、セルロースエステルフィルムの加水分解を引き起こしにくく、耐久性に優れるため好ましい。リン酸エステル系の可塑剤比率は少ない方がさらに好ましく、フタル酸エステル系やグリコール酸エステル系の可塑剤だけを使用することが特に好ましい。
【００４１】
また、本発明において、セルロースエステルフィルム中に紫外線吸収剤を含有させることが好ましく、紫外線吸収剤としては、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。特に、波長３７０ｎｍでの透過率が、１０質量％以下である必要があり、好ましくは５質量％以下、より好ましくは２質量％以下である。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。紫外線吸収剤は２種以上用いてもよい。
【００４２】
以下に紫外線吸収剤の具体例を挙げるが、本発明はこれらに限定されない。
【００４３】
ＵＶ−１：２−（２′−ヒドロキシ−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール
ＵＶ−２：２−（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール
ＵＶ−３：２−（２′−ヒドロキシ−３′−ｔｅｒｔ−ブチル−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール
ＵＶ−４：２−（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール
ＵＶ−５：２−（２′−ヒドロキシ−３′−（３″，４″，５″，６″−テトラヒドロフタルイミドメチル）−５′−メチルフェニル）ベンゾトリアゾール
ＵＶ−６：２，２−メチレンビス（４−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−６−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェノール）
ＵＶ−７：２−（２′−ヒドロキシ−３′−ｔｅｒｔ−ブチル−５′−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール
ＵＶ−８：２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−６−（直鎖及び側鎖ドデシル）−４−メチルフェノール（ＴＩＮＵＶＩＮ１７１：チバ・スペシャリティケミカルズ社製）
ＵＶ−９：オクチル−３−〔３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−（クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェニル〕プロピオネートと２−エチルヘキシル−３−〔３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−（５−クロロ−２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）フェニル〕プロピオネートの混合物（ＴＩＮＵＶＩＮ１０９：チバ・スペシャリティケミカルズ社製）
ＵＶ−１０：２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン
ＵＶ−１１：２，２′−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン
ＵＶ−１２：２−ヒドロキシ−４−メトキシ−５−スルホベンゾフェノン
ＵＶ−１３：ビス（２−メトキシ−４−ヒドロキシ−５−ベンゾイルフェニルメタン）
紫外線吸収剤のドープへの添加方法は、アルコールやメチレンクロライド、ジオキソランなどの有機溶媒に溶解してから添加するか、または直接ドープ組成中に添加してもよい。無機粉体のように有機溶剤に溶解しないものは、有機溶剤とセルロースエステル中にデゾルバやサンドミルを使用し、分散してからドープに添加する。本発明において、紫外線吸収剤の使用量はセルロースエステルに対し、０．１〜５．０質量％、好ましくは、０．５〜２．０質量％、より好ましくは０．８〜２．０質量％である。
【００４４】
さらに、本発明において、セルロースエステルフィルム中には、酸化防止剤を含有させることが好ましく、酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系の化合物が好ましく用いられ、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ペンタエリスリチル−テトラキス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、トリエチレングリコール−ビス〔３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、１，６−ヘキサンジオール−ビス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、２，４−ビス−（ｎ−オクチルチオ）−６−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルアニリノ）−１，３，５−トリアジン、２，２−チオ−ジエチレンビス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、Ｎ，Ｎ′−ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ヒドロシンナマミド）、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、トリス−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−イソシアヌレイト等が挙げられる。特に２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ペンタエリスリチル−テトラキス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、トリエチレングリコール−ビス〔３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕が好ましい。また例えば、Ｎ，Ｎ′−ビス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル〕ヒドラジン等のヒドラジン系の金属不活性剤やトリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フォスファイト等のリン系加工安定剤を併用してもよい。これらの化合物の添加量は、セルロースエステルに対して質量割合で１ｐｐｍ〜１．０％が好ましく、１０〜１０００ｐｐｍがさらに好ましい。
【００４５】
また本発明において、セルロースエステルフィルム中に、取扱性を向上させるため、例えば二酸化ケイ素、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、カオリン、タルク、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、リン酸カルシウム等の無機微粒子や架橋高分子などのマット剤を含有させることが好ましい。中でも二酸化ケイ素がフィルムのヘイズを小さくできるので好ましい。微粒子の２次粒子の平均粒径は０．０１〜１．０μｍの範囲で、その含有量はセルロースエステルに対して０．００５〜０．３質量％が好ましい。二酸化ケイ素のような微粒子には有機物により表面処理されている場合が多いが、このようなものはフィルムのヘイズを低下できるため好ましい。表面処理で好ましい有機物としては、ハロシラン類、アルコキシシラン類、シラザン、シロキサンなどが挙げられ、表面にメチル基が存在するような処理が好ましい。微粒子の平均粒径が大きい方がマット効果は大きく、平均粒径の小さい方は透明性に優れるため好ましい。微粒子の１次粒子の平均粒径は５〜５０ｎｍで、より好ましくは７〜１４ｎｍである。これらの微粒子はフィルム中では、通常、凝集体として存在し、フィルム表面に０．０１〜１．０μｍの凹凸を生成させることが好ましい。二酸化ケイ素の微粒子としてはアエロジル社製のＡＥＲＯＳＩＬ−２００、２００Ｖ、３００、Ｒ９７２、Ｒ９７２Ｖ、Ｒ９７４、Ｒ２０２、Ｒ８１２、ＯＸ５０、ＴＴ６００等を挙げることができ、好ましくはＡＥＲＯＳＩＬ−Ｒ９７２、Ｒ９７２Ｖ、Ｒ９７４、Ｒ２０２、Ｒ８１２である。これらのマット剤は２種以上併用してもよい。２種以上併用する場合、任意の割合で混合して使用することができる。この場合、平均粒径や材質の異なるマット剤、例えばＡＥＲＯＳＩＬ−２００ＶとＲ９７２Ｖを質量比で０．１：９９．９〜９９．９〜０．１の範囲で使用できる。
【００４６】
本発明において、セルロースエステルドープは濾過することによって異物、特に液晶画像表示装置において、画像と誤認してしまうような異物は除去しなければならない。偏光板用保護フィルムの品質は、この濾過によって決まるといってよい。
【００４７】
濾過に使用する濾材は絶対濾過精度が小さい方が好ましいが、絶対濾過精度が小さすぎると、濾材の目詰まりが発生しやすく、濾材の交換を頻繁に行なわなければならず、生産性を低下させるという問題点ある。このため、本発明において、セルロースエステルドープに使用する濾材は、絶対濾過精度０．００８ｍｍ以下のものが好ましく、０．００１〜０．００８ｍｍの範囲がより好ましく、０．００３〜０．００６ｍｍの範囲の濾材がさらに好ましい。
【００４８】
濾材の材質には特に制限はなく、通常の濾材を使用することができるが、ポリプロピレン、レーヨン、テフロン（登録商標）等のプラスチック繊維製の濾材やステンレス繊維等の金属製の濾材が好ましい。
【００４９】
本発明において、セルロースエステルドープの濾過は通常の方法で行なうことができるが、溶剤の常圧での沸点以上でかつ溶剤が沸騰しない範囲の温度で加圧下加熱しながら濾過する方法が、濾過材前後の差圧（以下、濾圧とすることがある）の上昇が小さく、好ましい。
【００５０】
好ましい温度範囲は４５〜１２０℃であり、４５〜７０℃がより好ましく、４５〜５５℃の範囲であることがさらに好ましい。
【００５１】
濾過圧力は３５００ｋＰａ以下であることが好ましく、３０００ｋＰａ以下がより好ましく、２５００ｋＰａ以下であることが、フィルターに捕捉されたゲル状物の流出を防止する観点で望ましい。濾過圧力は、濾過流量と濾過面積を適宜選択することで、コントロールできる。
【００５２】
原料のセルロースにアシル基の未置換もしくは低置換度のセルロースエステルが含まれていると異物故障（以下輝点とすることがある）が発生することがある。輝点は直交状態（クロスニコル）の２枚の偏光板の間にセルロースエステルフィルムを置き、光を片側から照射して、その反対側から光学顕微鏡（５０倍）で観察すると、正常なセルロースエステルフィルムであれば、光が遮断されていて、黒く何も見えないが、異物があるとそこから光が漏れて、スポット状に光って見える現象である。輝点の直径が大きいほど液晶画像表示装置とした場合実害が大きく、５０μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以下がより好ましく、さらに８μｍ以下が好ましい。なお、輝点の直径とは、輝点を真円に近似して測定する直径を意味する。輝点は上記の直径のものが４００個／ｃｍ２以下であれば実用上問題ないが、３００個／ｃｍ２以下が好ましく、２００個／ｃｍ２以下がより好ましい。このような輝点の発生数及び大きさを減少させるために、細かい異物を十分濾過する必要がある。また、特開２０００−１３７１１５号公報に記載のような、一度製膜したセルロースエステルフィルムの粉砕品をドープにある割合再添加して、セルロースエステル及びその添加剤の原料とする方法は輝点を低減することができるため好ましく用いることができる。
【００５３】
製膜の支持体には、一般的に表面を鏡面状に仕上げたステンレス製のエンドレスベルトあるいはドラムが使用される。
【００５４】
支持体の表面粗さＲａは、０．０００１〜１μｍであり、０．０００３〜０．１μｍがより好ましく、０．０００５〜０．０３μｍがさらに好ましい。
【００５５】
また、支持体の両端には平均粗さＲａ０．５〜２μｍの粗面化帯を設け、該粗面化帯に５〜３０ｍｍ幅ドープが重なるように流延するのが、剥離工程で、ウェブをスムーズに剥離する点から好ましい。
【００５６】
エンドレスベルト製膜装置では、該ベルトは一対のドラムおよびその中間に配置されかつエンドレスベルトの上部及び下部移行部をそれぞれ裏側より支えている複数のロールより構成される。この複数のロールはサポートロールと呼ばれ、隣り合うサポートロール同士の間の距離が０ｍより大きく、５ｍ以下の範囲内、好ましくは１〜５ｍ、望ましくは２〜５ｍにすることが望ましい。また、エンドレスベルトの上部移行部を裏側より支えているサポートロールのうち、相互に隣り合うサポートロール同士の間の距離が、エンドレスベルトの下部移行部を裏側より支えているサポートロールのうち、相互に隣り合うサポートロール同士の間の距離よりも狭いものであることが好ましい。
【００５７】
また、ドラムの一方もしくは両方にベルトに張力を付与する装置が設けられ、これによってベルトは張力が掛けられて張った状態で使用される。この張力により、ベルトの両端は、幅手中央部よりも反り上がる。ドープが流延され膜が形成される部分の、幅手中央部と比較したときの端部のベルト反り量が２ｍｍ以下であることが好ましく、１ｍｍ以下であることがさらに好ましい。
【００５８】
エンドレスベルト端部の反り上がりは、前述のベルト裏面に設置した複数のサポートロールの間隔を短くする、また、ダイ直下に設置する流延バックロール以外の前記サポートロールにベルトが０．０１〜１．５°の範囲の抱き角を持って接触させることで低減できる。バックロールでのベルト抱き角は、０．２〜６°が好ましく、さらには１〜５°がより好ましい。
【００５９】
ドープは、加圧型定量ギヤポンプを通してダイに送液され、流延位置において前記エンドレスベルト上に押出しダイからドープを流延する。製膜時のベルト温度は、一般的な温度範囲０℃〜溶剤の沸点未満の温度で流延することができ、さらには５℃〜溶剤沸点−５℃の範囲がより好ましい。このとき、周囲の雰囲気湿度は露点以上に制御する必要がある。
【００６０】
押出しダイ以外にも、ドープ膜をブレードで膜厚を調節するドクターブレード法、あるいは逆回転するロールで調節するリバースロールコーターによる方法等があるが、口金部分のスリット形状を調製でき、膜厚を均一にし易い加圧ダイが好ましい。加圧ダイには、コートハンガーダイやＴダイ等があるが、何れも好ましく用いられる。
【００６１】
ダイは、内部スリット壁面と支持体表面とのなす角度を４０〜９０°に、特に６０〜７５°が好ましい。
【００６２】
ダイリップと支持体表面との間隙は、０．２〜１０ｍｍの間隙を取って設置されるのが好ましく、さらには０．５〜５ｍｍの間隙がより好ましい。
【００６３】
ダイのスリットギャップは０．０５〜１．５ｍｍが好ましく、０．１５〜１．０ｍｍがより好ましい。
【００６４】
ダイスリットから吐出するドープの線流速Ｕ１（ｍ／ｓ）と支持体の進行速度Ｕ２（ｍ／ｓ）との比、Ｕ１／Ｕ２で定義されるドラフト比βを、０．４〜２．０とすることが好ましい。
【００６５】
ダイ側面の下部付近の溶剤蒸気濃度〔＝（溶剤蒸気の容積／溶剤を含む空間の容積）×１００〕α（％）と、同じくダイ側面の下部付近の風速Ｖ（ｍ／ｓ）との比、α／Ｖ（ｓ／ｍ）を１０以上とするのが好ましい。これによって、ダイ側面の下部付近の溶剤蒸気濃度が常に最適な値に保たれ、ダイから支持体に流延されるウェブのエッジが鋸歯状（ダイリップ端部に皮膜ができ、それがウェブ端部に振動しながら接触することで発生、剥離以降の後工程でフィルム破断の原因となる）になるのを効果的に防ぐことができる。
【００６６】
支持体表面に流延されたウェブの乾燥では、ウェブ表面に対して６０〜１２０°の角度でウェブに向き合うように設けた複数のスリットから風を吹き付けるとともに、この風を当て始めるタイミングを、ダイからドープを流延した後０．２ｓｅｃ以上経過した後とし、さらにウェブ表面を幅手方向に流れる風の風速：Ｖ１を１５（ｍ／ｓｅｃ）以下かつ進行方向下流よりダイに向かう風の風速：Ｖ２を４（ｍ／ｓ）以下とする。
【００６７】
なお、ダイの側面側下端部付近に囲いを設けること、あるいは溶剤蒸気の吹き付けを行なうことにより、前記ダイの側面側下端部付近を所期の溶剤蒸気濃度とすることが好ましい。これによっても、フィルムの品質を一層良好なものとすることができる。
【００６８】
また、同様の目的で、上記ドープ流延工程においては、ダイの側面側下端部から支持体上に、ドープ可溶な溶剤を流下させるとともに、このドープ可溶な溶剤の流下量を０．１〜１．０（ｃｍ３／ｍｉｎ）とし、さらに前記ドープ可溶な溶剤の温度を、その沸点以下とすることが望ましい。
【００６９】
また、支持体搬送速度が１０ｍ／分以上では、ダイスリップから出てくる流延膜に減圧を掛けてエア混入や、フィルム幅手方向に横段状のスジをつくる原因となる流延リボンのばたつきを抑制するため、ダイ上流側に減圧チャンバを設け、１０〜６００Ｐａ減圧するのが好ましく、さらに好ましくは１０〜２００Ｐａである。
【００７０】
減圧チャンバの下部端面と、支持体表面との間隙は、０．５〜５ｍｍの範囲が吸引風量が大きくなりすぎず、それにより、ダイリップ端部のドープ乾燥皮膜の発生が抑制されるため望ましい。
【００７１】
また、製膜速度を上げるために加圧ダイを流延用支持体上に２基以上設け、ドープ量を分割して重層製膜してもよい。
【００７２】
支持体上へドープを流延する際は、原料ポリマーの溶解に用いた溶剤の沸点未満，混合溶剤では最も沸点の低い溶剤の沸点未満の温度に制御し、またドープ粘度が１０〜４００ポイズになるように調整されたドープを、ダイから支持体上にほぼ均一な膜厚になるよう流延し、流延膜中の残留溶媒量が対固形分重量２００％以上では流延膜温度が溶剤沸点以下に、また１００〜２００％の範囲では溶剤沸点＋１０℃以下、１００％以下〜剥離までは溶剤沸点＋２０℃以下の範囲になるよう風や温水あるいは赤外線ヒーターにて流延膜を乾燥させる。
【００７３】
また、該スリットの先端とウェブとの間隙は５〜２００ｍｍが好ましく、１０〜１５０ｍｍがより好ましい。
【００７４】
スリットから吹き出される乾燥風の、幅手方向の風速のばらつき、最大風速と最小風速の差をＷ1（ｍ／ｓ）、前記風のダイ幅方向に沿った平均風速Ｗ2（ｍ／ｓ）との比、Ｗ1／Ｗ2を０．３以下とすることが好ましい。
【００７５】
支持体上では、ウェブが支持体から剥離可能な膜強度となるまで乾燥固化させるため、ウェブ中の残留溶媒量が１５０質量％以下まで乾燥させるのが好ましい。
【００７６】
支持体からウェブを剥離するときのウェブ温度は、０〜３０℃が好ましい。また、ウェブは、支持体から剥離した直後に、支持体密着面側からの溶媒蒸発で温度が一旦急速に下がり、雰囲気中の水蒸気や溶剤蒸気など揮発性成分がコンデンスしやすいため、剥離時のウェブ温度は５〜３０℃がさらに好ましい。
【００７７】
ウェブ中の残留溶媒量が１０〜１５０質量％である間、表面粗さＲｙを０．６μｍ以下かつ２０℃における表面エネルギーが１８〜１００ｍＮ／ｍであるロールで搬送するのが望ましい。
【００７８】
ここで、表面粗さＲｙとは、ＪＩＳ規格Ｂ０６０１により定義されている「最大高さＲｙ」を指す。通常、マット面を有するロールにウェブを接触させて搬送する方が汚れが付きにくいと考えられるが、検討した結果、鏡面を有するロールで、その表面粗さＲｙが０．６μｍ以下で全くの平滑な鏡面ロールの方が汚れを防げることを見い出した。表面粗さＲｙは０．４μｍ以下が好ましく、０．２μｍ以下がより好ましい。すなわち表面が平滑であればあるほどよいということになる。つまり鏡面であればあるほどよい。なお、表面エネルギーの測定方法は、水及びヨウ化メチレンとの接触角より、Ｆｏｗｋｅｓ−Ｏｗｅｎｓの式を用いて算出することができる。
【００７９】
また、ウェブ中の残留溶媒量が１０〜１５０質量％である間は、ウェブは非常に柔かいため、搬送ロールの直径が細い（８５ｍｍ未満）とウェブはロールに押しつけられる力により変形しやすいが、そればかりでなくウェブからの析出、蒸発または揮発する添加剤がロールに付着し、ウェブを汚したり、押されを形成し易くなる。
【００８０】
また、支持体への流延から剥離するまでは、前述のようにウェブが非常に柔らかく、ほこりや微小なゴミにより表面欠陥を起こしやすいことから、プロセス平均雰囲気（米国連邦規格Federal Standard 209D）を、クラス１０以上、クラス１００００以下とし、ウェブを支持体から剥離させた以降のプロセス平均雰囲気（米国連邦規格Federal Standard 209D）を、クラス１００以上、クラス１００００以下とすることが望ましい。
【００８１】
またロールが太い（３００ｍｍを超える径）の場合は、ウェブに掛かる張力が弱いと、ウェブとロールの摩擦が十分でなく滑りが生じ、ウェブに擦り傷を付けてしまう。滑らせないようにウェブに強い張力をかけると、柔かいウェブは伸縮して所望の光学特性が得られなかったり、また、搬送方向に伸びる筋ムラが強調され、さらにウェブはロールへ強く押し付けられることから押され変形が問題となる。そこで、使用するロールの直径は８５〜３００ｍｍが好ましく、１００〜２００ｍｍがより好ましい。
【００８２】
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。
【００８３】
画像表示用部材用としては、フィルムの両側縁部をクリップ等で固定して延伸するテンター方式が知られており、平面性や寸法安定性を向上させるために好ましい。
【００８４】
このテンター方式を利用する方法として、例えば、特開昭５９−２１１００６号公報には、フェノキシ樹脂等のフィルムから液晶表示パネルの基板を製造する技術が開示されており、このフィルムにはセルロースアセテートフィルムも使用できることがその中に示唆されている。また、特開平４−２８４２１１号公報、特開昭６２−１１５０３５号公報には、テンター乾燥装置を用いたセルローストリアセテートフィルムの製造方法が開示されている。
【００８５】
特に、支持体から剥離した後の乾燥工程では、溶媒の蒸発によってフィルムは幅手方向に収縮しようとする。高温度で乾燥するほど収縮が大きくなる。この収縮は可能な限り抑制しながら乾燥することが、でき上がったフィルムの平面性を良好にする上で好ましい。この点から、例えば、特開昭６２−４６６２５号公報に示されているような乾燥全工程あるいは一部の工程を幅手方向にクリップでウェブの幅両端を幅保持しつつ乾燥させる方法／テンター方式が好ましい。
【００８６】
残留溶媒量が１０〜１００質量％のときに８０〜１３０℃及び／又は、残留溶媒量が５〜１０質量％のときに９０〜１５０℃に保持する場合、テンターで幅保持もしくはフィルム幅に対して１〜２０％程度の延伸を行なうと、セルロースエステルフィルムの平面性の向上効果が大きく特に好ましい。
【００８７】
また、前記テンターの前後での、ウェブに搬送方向に沿って作用する張力の差を８Ｎ／ｍｍ２以下とすることが好ましい。
【００８８】
ウェブを予熱する予熱工程と、この予熱工程の後、テンターを用いてウェブを延伸する延伸工程と、この延伸工程の後、ウェブをこの延伸工程での延伸量よりも少ない量だけ緩和させる緩和工程とを具備し、前記予熱工程および前記延伸工程における温度Ｔ1を、フィルムのガラス転移温度Ｔｇ（℃）−６０℃以上とし、かつ、前記緩和工程における温度Ｔ2を、Ｔ1（℃）−１０℃以下とすることが好ましい。特に、上記延伸工程でのウェブの延伸率を、この延伸工程に入る直前のウェブ幅に対する比率で０〜３０％に、他方、緩和工程でのウェブの延伸率を、−１０〜１０％とすることが望ましい。なお、上述したフィルム製造方法は、偏光板用フィルムの製造に特に好適である。すなわち、製造の対象とするフィルムとしては、特に偏光板用フィルムが挙げられる。
【００８９】
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乾燥するのが好ましい。乾燥温度は４０〜１５０℃が好ましく、５０〜１５０℃が平面性、寸法安定性を良くするためさらに好ましい。
【００９０】
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。乾燥雰囲気を溶媒の爆発限界濃度を考慮して実施することはもちろんのことである。
【００９１】
乾燥時のウェブ搬送張力は、３０〜３００Ｎ／幅ｍであり、４０〜２７０Ｎ／幅ｍがより好ましい。
【００９２】
乾燥工程及び／又は熱矯正装置の前及び／又は後に、フィルム面のクリーン化装置が配置されるのが好ましい。
【００９３】
クリーン化装置は、搬送途中のウェブに対し、フィルムに超音波振動を与えると共に表面に高圧風を吹き当てて付着物を吹き飛ばして吸引し、付着している粉塵などを除去するものである。この他、火炎処理（コロナ処理、プラズマ処理）を行なう方式、粘着ロールを設置する方式など、公知の手段・方法を用いることができる。
【００９４】
なお、配置するクリーン化手段は、単一であってもよいし、２以上の複数であってもよい。
【００９５】
ウェブに対する粉塵などの付着は、静電気の作用による場合が多いので、上記のクリーン化装置の前に除電手段、例えば、除電バーを配置してウェブの静電気を除去することが好ましい。除電バーとしては、公知のものを用いることができる。
【００９６】
乾燥工程では、フィルムに含有される可塑剤が蒸発し、ロールや壁面においてコンデンスする現象を抑制する対策として、単位時間当たり供給風量に対して特定量以上の新鮮なガスを流入させることが好ましい。そして、供給する新鮮ガスの量は、全供給風量の５〜５０％に設定することが好ましい。
【００９７】
新鮮ガス供給量を５〜５０％にしているのは、５％未満では、新鮮ガス量が少なすぎて可塑剤コンデンスを抑制しきれないためであり、５０％を超えると新鮮ガス量が多すぎ、ランニングコストで無駄が多くなるためである。
【００９８】
上記の対策の他、例えば、つぎのような構成が採用可能である。第１に、乾燥・矯正工程室内の空気を一部循環させ、クーラーコイルなどに通すことにより可塑剤を強制的に除去した後、ヒーターで規定温度に上昇させる構成、第２に、可塑剤が金属面に接触する部分の温度を上げる構成、例えば、蒸気・面ヒーターなどにより金属面弥接触する部分の温度を上げる構成である。第３に、ロール面上での可塑剤の蒸気圧を下げるために、新鮮空気を供給する構成である。新鮮空気を供給する手段としては、ロールの近傍に幅手方向にスリットを設け、パンチ板箱からエア風を供給し、供給空気の風速分布を抑える構成などが採用されるが、これに限定されるものではない。
【００９９】
乾燥工程あるいは熱矯正工程室あるいはそれらから出てきたフィルムの冷却工程から、フィルムを出す際のフィルム温度は、６０℃以下とすることが好ましい。
【０１００】
ここで、６０℃を超える温度で矯正、冷却工程ボックスから搬出した場合には、可塑剤のコンデンスが発生しやすい条件下にあるからである。
【０１０１】
つぎに、搬送乾燥工程を終えたフィルムに対しては、巻取工程に導入する前段において、エンボス加工装置によりフィルムの両端部にエンボス（凹凸）を形成する加工が行なわれる。エンボス加工装置としては、特開昭６３−７４８５０号公報に記載されている装置が利用できる。
【０１０２】
エンボスの高さＨ（μｍ）は、フィルム膜厚Ｔの０．０５〜０．３倍の範囲、幅Ｗはフィルム幅Ｌの０．００５〜０．０２倍の範囲に設定する。例えば、フィルム膜厚４０μｍ、フィルム幅１００ｃｍであるとき、エンボスの厚みは２〜１２μｍ、エンボス幅は５〜３０ｍｍに設定する。
【０１０３】
エンボスは、フィルムの両面に形成してもよい。この場合、エンボスの高さＨ１＋Ｈ２（μｍ）は、フィルム膜厚Ｔの０．０５〜０．３倍の範囲、幅Ｗはフィルム幅Ｌの０．００５〜０．０２倍の範囲に設定する。例えば、フィルム膜厚４０μｍであるとき、エンボス３１の高さＨ１＋Ｈ２（μｍ）は２〜１２μｍに設定する。エンボス幅は５〜３０ｍｍに設定する。
【０１０４】
エンボス高さＨの下限については、フィルム間の部分的な密着ムラを防ぐために必要な高さから、一方、上限は、これ以上にするとエンボスが高すぎるため、ロール状製品形態が馬の背状に多角形状に、変形し故障を誘発するからである。
【０１０５】
エンボスの幅Ｌについては、エンボス部は最終的にロス部分となるため少なくしたいが、製膜速度を３０ｍ／ｍｉｎ以上に高速化していった際、特に５０ｍ／ｍｉｎ以上でフィルム〜ロール間の摩擦力が極端に減少することが判明し、このときのフィルム滑りを抑えるための最低限必要なエンボス幅である。但し、前述のエンボスの高さともリンクしており、ピラミッド状、馬の背、多角形状、巻きずれ故障を全てクリアーするエンボス高さ×エンボス幅を決定したものである。
【０１０６】
なお、エンボスは、フィルムの両端部だけでなく中央部部分にも配置することができる。
【０１０７】
巻取前及び巻取部直後に除電器を設置し、フィルムを除電するのが好ましい。
【０１０８】
除電器は、元巻を再繰り出しした際の帯電電位が±２ＫＶ以下となるように、巻取時に除電装置あるいは強制帯電装置により逆電位を与える構成で行なうことができるが、強制帯電電位が、１〜１５０Ｈｚで正負交互に変換される除電器により除電する構成とすることもできる。
【０１０９】
上記の除電器に代えて、イオン風を発生させるイオナイザーや除電バーを利用することができる。
【０１１０】
イオナイザー除電は、エンボス加工装置から搬送ロールを経て巻き取られていくフィルムに向けてイオン風を吹き付けることによって行なわれる。イオン風は、除電器により発生される。除電器としては、公知のものを用いることができる。
【０１１１】
製膜巻取り時の除電は、元巻を再繰出しして機能性膜塗工する際、帯電電位が±２ＫＶ以上あると塗布ムラを誘発するためであり、特に薄膜、高速化を追求した場合、再繰り出し時のフィルム剥離帯電が高くなるため、製膜時除電は必須となる。
【０１１２】
本発明において、セルロースエステル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。
【０１１３】
巻取りコアへの、フィルムの接合は、両面接着テープでも、片面接着テープでもどちらでも良い。
【０１１４】
タッチロールは使用してもしなくてもどちらでも良い。
【０１１５】
初期巻取開始時は、巻取り張力は２８０Ｎ／ｍ幅以下となるよう巻取るのが好ましい。
【０１１６】
この巻取り条件範囲については、２８０Ｎ／ｍ幅以上では、前述の再繰り出し時のフィルム剥離帯電量が大きなり過ぎるためであり、一方、６０Ｎ／ｍ幅以下では、特に２０００ｍ以上の長尺巻取の際、仕上がった製品ロール輸送時に巻きずれたり、再繰り出し時の繰り出し張力により巻きずれを起こすためである。
【０１１７】
巻取終了前０〜５秒及び巻き取り開始後の０〜５秒間において、巻取部のエッジポイントコントロール（ＥＰＣ）の制御を自動から固定になるように設定して巻き取りを行なうのが好ましい。
【０１１８】
巻取られたせ製品元巻の巻き硬度は、〔エンボス部の巻き硬度−フィルム端部から中央部の中間位置の巻き硬度〕＜１７０が好ましい。
【０１１９】
巻き硬度１７０以上の場合、エンボス部の密着力が大きすぎ、製品ロールの再繰り出し時に前述の再繰り出し時のフィルム剥離帯電量が大きすぎる問題が発生するためである。さらに、元巻き途中の巻き状態がぶかぶかした緩巻き状態となり、製品元巻が多角形状に歪んだ故障を招くからである。
【０１２０】
巻き硬度は、ＪＩＳ規格のビスカス硬度計、あるいは、スイス国、ＰＲＯＣＥＱ  Ｓ．Ａ．社製の電子式フィルム硬さ試験機・エコーチップ、あるいはパロテスター２などを利用することができる。インパクト装置はＤ型を利用する。
【０１２１】
硬さ値Ｌは、反発速度Ｖ／打撃速度Ｖ０で計測する。反発速度Ｖは、インパクトボディの供試体からの反発速度、打撃速度Ｖ０は、インパクトボディの供試体からの打撃速度であり、１０点測定の平均値を算定した。なお、元巻における硬度測定点は、中央部の硬度はバラツキが大きいため、エンボス加工部の上面とエンボス加工部と中央部との中間部とした。
【０１２２】
フィルム搬送乾燥においては、ベルトから剥離したウェブをさらに乾燥し、巻き取り時の残留溶媒量を３質量％以下、好ましくは１質量％以下、より好ましくは０．５質量％以下にすることがフィルム寸法安定性および環境の点で好ましい。
【０１２３】
本発明において、光学フィルムの厚さは２０〜２００μｍであり、好ましくは２５〜１５０μｍである。これ以上薄いとフィルムの腰の強さが低下するため、偏光板作製工程にてシワ発生、フィルム破断等によるトラブルが発生しやすく、また、これ以上厚い場合は表示装置が厚手になるとともに重くなる。
【０１２４】
本発明による光学フィルムでは、フィルムの場所による面内レタデーションのばらつきΔＲｏが５ｎｍ以下であることが好ましい。
【０１２５】
本発明でいう面内レタデーションＲｏ（ｎｍ）は、下式で表される。
【０１２６】
Ｒｏ＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ
Ｎｘ：フィルムの面内での最大屈折率方向であるｘ方向の屈折率
Ｎｙ：ｘ方向に垂直な該フィルム面内の方向であるｙ方向の屈折率
ｄ：フィルムの膜厚（ｎｍ）
本発明において、光学フィルムの屈折率の測定は、通常の屈折率計を用いることができる。例えば、全体の屈折率を測定した後、自動複屈折計ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ（王子計測機器株式会社製）を用いて、２３℃、５５％ＲＨの環境下で、波長が５９０ｎｍにおいて、３次元屈折率測定を行ない、屈折率Ｎｘ、Ｎｙを算出し、かつフィルムの厚さを測定してＲｏ値を求めることができる。
【０１２７】
本発明の方法で得られる光学フィルムは、光学素子や表示装置の部材として用いることができるが、この部材とは、液晶表示装置あるいは有機エレクトロルミネッセンスディスプレー等の各種の表示装置に使用される部材のことで、例えば、偏光板、偏光板用保護フィルム、位相差板、反射板、視野角拡大フィルム、光学補償フィルム、防眩フィルム、無反射フィルム、帯電防止フィルムなどがあげられる。
【０１２８】
その中でもフィルム表面の平滑性および均質な光学特性が厳しく要求される、偏光板、偏光板用保護フィルム、位相差板、視野角拡大フィルムにおいて、本発明を適用することがより好ましい。
【０１２９】
本発明の偏光板の作製方法は特に限定されず、一般的な方法で作製することができる。例えば、セルローストリエステルフィルムの例をあげると、該フィルムをアルカリ処理し、沃素溶液中に浸漬延伸して作製した偏光膜の両面に、完全ケン化型ポリビニルアルコール水溶液を用いて貼り合わせる方法がある。アルカリ処理の代わりに特開平６−９４９１５号公報、特開平６−１１８２３２号公報に記載されているような接着性を高める方法を使用しても良い。
【０１３０】
以上の方法により、筋ムラが少なく平滑性に優れ、またレターデーション値のばらつきの少ない光学的に均質な高品質フィルムを得ることができる。
【実施例】
【０１３１】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【０１３２】
実施例１
ドープ主材
セルロースアセテートプロピオネート              １００質量部
エチルフタリルエチルグリコレート                    ２質量部
トリフェニルホスフェート                        １０質量部
塩化メチレン                                    ２９５質量部
エタノール                                        ５６質量部
ここで、セルロースアセテートプロピオネートとしては、アセチル基の置換度１．７５、及びプロピオニル基の置換度０．６３で、平均粒径１５００μｍのセルロースアセテートプロピオネートを用いた。
【０１３３】
これらの材料を、図１に示す溶解装置を用いて、回分式の溶解容器１に投入した。すなわち、溶解容器１頂部の溶剤導入管３ａさらには、垂下状の溶剤流下投入管３から容器１内に上記の混合溶剤を、円筒状の溶剤流れを形成するように落下させるとともに、この円筒状の溶剤流れの内側に、垂下状のポリマー粉体投入管２からセルロースアセテートプロピオネートフレーク（粉体）を投入した。溶剤は、落下するフレーク（粉体）を囲むように円筒カーテン状に投入され、容器１内壁面にセルロースアセテートプロピオネートフレーク（粉体）を接触させないようにすることができた。
【０１３４】
そして、この溶解容器１内のドープ主材の混合物をモータ５及び回転駆動軸６によって回転駆動する攪拌機インペラー４によってゆっくり攪拌しながら徐々に昇温し、６０分かけて８０℃まで加温して溶解した。なお、フレーク（粉体）と溶剤の投入開始から終了までの時間が同じになるようにそれぞれ投入速度を調整した。
【０１３５】
ドープ主材の混合物を８０℃で３０分間溶解させた後、６０分かけて３５℃まで冷却後、ドープを安積濾紙社製の安積濾紙Ｎｏ．２４４を使用して濾過した。濾過開始時の濾過圧力は、１０００ｋＰａであった。
【０１３６】
濾過したドープは、溶解とは別の容器（図示略）に送液して、そこで２４時間静置し、十分ドープの脱泡を行なった。
【０１３７】
また、これとは別に、上記セルロースアセテートプロピオネート５質量部、チヌビン３２６（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）６質量部、チヌビン３２８（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）６質量部、及びＡＥＲＯＳＩＬ  Ｒ９７２Ｖ（日本アエロジル社製）１質量部を、塩化メチレン９４質量部及びエタノール８質量部に混合して撹拌溶解し、紫外線吸収剤等の添加剤溶液を調整した。
【０１３８】
ついで、上記ドープ主材１００質量部に対して、紫外線吸収剤等の添加剤溶液を２質量部の割合で加えて、ドープを調整し、このドープを、スタチックミキサーにより十分混合した後、流延ダイから回転駆動ステンレスベルト（支持体）上に、ドープ温度３５℃で流延した。ステンレスベルトの裏面から３５℃の温度の温水を接触させて温度制御されたステンレスベルト上で１分間乾燥した後、さらにステンレスベルトの裏面に、１５℃の冷水を接触させて１５秒間保持した後、ステンレスベルトから剥離した。剥離時のウェブ中の残留溶媒量は４０質量％であった。
【０１３９】
ついで、剥離したウェブの両端を固定しながら１２０℃で１０分間乾燥させ、続いて千鳥状に配置したロール搬送乾燥工程で１１０℃の乾燥風にて乾燥させ、巻取り部でウェブを巻取り、膜厚８０μｍのセルロースアセテートプロピオネートフィルムを得た。
【０１４０】
実施例２
上記実施例１の場合と同様にしてセルロースアセテートプロピオネートフィルムを製造するが、セルロースアセテートプロピオネートとして、２位、３位のアシル置換度の合計が１．７０以上１．９０以下かつ６位のアシル置換度が０．８８以上であるセルロースアセテート（平均粒径１５００μｍ）を使用した。ドープ主材は、図１に示す溶解装置を用いて、実施例１の場合と同様にして溶解し、また、フレーク（粉体）と溶剤の投入開始から終了までの時間が同じになるようにそれぞれ投入速度を調整した。
【０１４１】
比較例１
上記実施例１の場合と同様に、セルロースアセテートプロピオネートとして、アセチル基の置換度１．７５プロピオニル基の置換度０．６３のセルロースアセテートプロピオネート（平均粒径１５００μｍ）を用いてセルロースアセテートプロピオネートフィルムを製造するが、図２に示す従来のポリマー溶解装置を使用した。
【０１４２】
同図において、溶解容器１１の頂部左側に、セルロースアセテートプロピオネートのポリマーフレーク（粉体）の投入配管１２が垂下状に接続され、溶解容器１１の頂部右側に、粉体投入配管１２とは別の溶剤流下投入配管１３が垂下状に接続されている。また、溶解容器１１には、モータ１５及び駆動軸１６によって回転駆動する攪拌機インペラー１４（撹拌翼）が具備されている。
【０１４３】
そして、上記セルロースアセテートプロピオネートフレーク（粉体）を、密閉容器１１頂部のポリマーフレーク（粉体）投入配管１２から落下投入させ、混合溶剤は、これとは別の溶剤流下投入配管１３から投入した。投入速度は、実施例１の場合と同様に、フレーク（粉体）と溶剤の投入開始から終了までの時間が同じになるように調整した。
【０１４４】
比較例２
上記比較例１の場合と同様にしてセルロースアセテートプロピオネートフィルムを製造するが、セルロースアセテートプロピオネートとして、２位、３位のアシル置換度の合計が１．７０以上１．９０以下かつ６位のアシル置換度が０．８８以上であるセルロースアセテート（平均粒径１５００μｍ）を使用した。ドープ主材は、図２に示す従来の溶解装置を用いて、比較例１の場合と同様にして溶解し、また、フレーク（粉体）と溶剤の投入開始から終了までの時間が同じになるように調整した。
【０１４５】
＜評価方法＞
（濾過フィルター目詰まり）
上記実施例１と２、及び比較例１と２において、それぞれ新品のフィルターをセットし、濾過を行なった。いずれの場合も、濾過開始時の濾過圧力は１０００ｋＰａであり、濾過開始から１２時間後の濾過圧力値から、濾圧上昇度を時間で割った単純な濾過圧力上昇速度［ｋＰａ／ｈｒ］を計算して、フィルター目詰まりの度合いを評価し、得られた結果を、下記の表１に示した。
【０１４６】
（セルロースアセテートプロピオネートフィルムの異物個数）
黒のビロード生地を貼付けた卓上に、上記実施例１と２、及び比較例１と２で作製したセルロースアセテートプロピオネートフィルムの１ｍ角の切り出し片を置き、表面を目視で観察し、ドープ中のゲル状物が起因と思われる流れ星状の尾引き異物数（ゲル状異物個数）［個／ｍ２］をカウントし、得られた結果を、下記の表１にあわせて示した。
【０１４７】
つぎに、上記実施例１と２、及び比較例１と２において得られた光学フィルムとしてのセルロースアセテートプロピオネートフィルムについて、偏光子安定性を評価するとともに、該セルロースアセテートプロピオネートフィルムを用いて作製した偏光板を液晶ディスプレイ（ＬＣＴ）に取り付け、ＬＣＴの視認性を評価した。
【０１４８】
（偏光子安定性の評価方法）
上記実施例１と２、及び比較例１と２において得られたセルロースアセテートプロピオネートフィルムを、それぞれ６０℃、２ｍｏｌ／リットルの濃度の水酸化ナトリウム水溶液中に２分間浸漬し水洗した後、１００℃で１０分間乾燥しアルカリ鹸化処理セルロースアセテートプロピオネートフィルムを得た。
【０１４９】
また、別に、厚さ１２０μｍのポリビニルアルコールフィルムを沃素１重量部、ホウ酸４重量部を含む水溶液１００重量部に浸漬し、５０℃で４倍に延伸して偏光膜（偏光子）を作った。この偏光膜の両面に前記アルカリ鹸化処理セルロースアセテートプロピオネートフィルムを完全鹸化型ポリビニルアルコール５％水溶液を接着剤として各々貼り合わせて、実施例１と２、及び比較例１と２において得られたセルロースアセテートプロピオネートフィルムを用いた４つの偏光板を作製した。
【０１５０】
つぎに、これらの偏光板について、温度６０℃、湿度９０％ＲＨの環境下に５０時間保持して、強制劣化試験を実施した。試験後の偏光板について、可視域領域の色変化の有無を目視にて観察し、得られた結果を下記の表１にあわせて示した。
【０１５１】
なお、表１中のセルロースアセテートプロピオネートフィルムの偏光子安定性評価の基準は、つぎの３段階とした。
【０１５２】
○：変化なし
△：着色あり
×：着色著しい
（液晶ディスプレイの作成）
市販の液晶表示パネル（ＮＥＣ製  カラー液晶ディスプレイ  ＭｕｌｔｉＳｙｎｃ  ＬＣＤ１５２５Ｊ：型名  ＬＡ−１５２９ＨＭ）の最表面の偏光板を注意深く剥離し、ここに偏光方向を合わせた本発明による実施例１と２、及び比較例１と２において得られたセルロースアセテートプロピオネートフィルムを用いた４つの偏光板をそれぞれ貼り付けた。
【０１５３】
（液晶ディスプレイの視認性の評価）
上記のようにして得られた液晶パネルを床から８０ｃｍの高さの机上に配置し、床から３ｍの高さの天井部に昼色光直管蛍光灯（ＦＬＲ４０Ｓ・Ｄ／Ｍ−Ｘ、松下電器産業株式会社製）４０Ｗ×２本を１セットとして１．５ｍ間隔で１０セット配置した。このとき評価者が液晶パネル表示面正面にいるときに、評価者の頭上より後方に向けて天井部に前記蛍光灯がくるように配置した。液晶パネルは机に対する垂直方向から２５°傾けて蛍光灯が写り込むようにして画面の見易さ（視認性）を下記のようにランク評価し、得られた液晶ディスプレイの視認性の評価結果を、下記の表１にあわせて示した。
【０１５４】
○：もっとも近い蛍光灯の移りこみから気にならず、フォントの大きさ８以下の文字もはっきりと読める。
【０１５５】
△：近くの蛍光灯の写りこみはやや気になるが、遠くは気にならず、フォントの大きさ８以下の文字もなんとかと読める。
【０１５６】
×：蛍光灯の写りこみがかなり気になり、写り込みの部分はフォントの大きさ８以下の文字を読むのは困難である。
【表１】
2007099855.tif 000003
【０１５７】
この表１の結果から明らかなように、本発明の実施例１と２では、濾過圧力上昇速度が非常に小さく、従って、濾過工程のフィルター目詰まりがほとんど生じておらず、フィルムのゲル状異物個数もゼロまたは１個であった。このように、本発明によれば、セルロースアセテートプロピオネートの溶解工程で溶解容器の内壁に付着する皮膜の発生を防ぎ、濾過フィルターの目詰まりを防ぐとともに、表面にゲル状の異物欠陥のない、表面平滑性の高い高品質な光学フィルムとしてのセルロースアセテートプロピオネートフィルムを得ることができた。
【０１５８】
また、本発明の実施例１と２において得られたセルロースアセテートプロピオネートフィルムを用いた偏光板によれば、偏光子安定性とＬＣＴ視認性がきわめて良好であった。
【０１５９】
これに対し、比較例１と２では、濾過圧力上昇速度が非常に大きく、濾過工程のフィルター目詰まりを引き起こすとともに、フィルムのゲル状異物個数が２３個または３８個と非常に多かった。このような比較例１と２によれば、濾材の寿命が短く、またフィルター交換による作業時間の損失が大きいものであり、さらには、フィルターが目詰まりして濾圧が上昇することにより、ゲル状破片が押し出されて下流に流出し、多くのゲル状異物によって製品フィルムの品質劣化を生じるものであった。
【０１６０】
また、比較例１と２において得られたセルロースアセテートプロピオネートフィルムを用いた偏光板によれば、偏光子安定性とＬＣＴ視認性がいずれもやゝ不良であり、例えばＬＣＤが長期間使用され続けた場合に、ＬＣＤの視認性の劣化が生じるおそれがある。
【図面の簡単な説明】
【０１６１】
【図１】本発明の光学フィルムの製造方法において使用するポリマー溶解装置の概略断面図である。
【図２】従来の光学フィルムの製造方法において使用するポリマー溶解装置の概略断面図である。
【符号の説明】
【０１６２】
１：溶解容器
２：ポリマー粉体投入管
３：溶剤流下投入管
３ａ：溶剤導入管
４：攪拌機インペラー（撹拌翼）
５：モータ
６：回転駆動軸
【図１】
2007099855.tif 000004
【図２】
2007099855.tif 000005