CN101114036B - 光学膜和其制备方法、偏振片及液晶显示器 - Google Patents

Abstract

一种光学膜包括至少一种提高ΔRe的湿度依存性改良剂，其中所述光学膜具有Re/Rth的比值，其随着在可见波长区的波长越长而越大；和Re，其随着在可见波长区的波长越长而越大，其中Re代表光学膜的面内延迟(单位：nm)；Rth代表光学膜在厚度方向上的延迟(单位：nm)；和ΔRe代表由下式(1)定义的Re的湿度依存性：式(1)：ΔRe＝|Re(550)10％RH-Re(550)80％RH|其中Re(550)10％RH代表在25℃温度和10％相对湿度下，550nm波长处的Re；以及Re(550)80％RH代表在25℃温度和80％相对湿度下，550nm波长处的Re。

Description

光学膜和其制备方法、偏振片及液晶显示器

技术领域

本发明涉及一种不论在任何环境湿度下都能够确保液晶单元准确的光学补偿以实现高对比度并改善在黑色显示时间时取决于视角方向的色移的光学膜、这种光学膜的制备方法以及使用这种光学膜的偏振片和液晶显示器。

背景技术

液晶显示器包含液晶单元和偏振片。所述偏振片通常包含偏振膜和包括酰化纤维素的保护膜，并且偏振片通过例如将包括聚乙烯醇薄膜的偏振膜用碘染色，然后拉伸所述膜，再在其两面层叠保护膜而得到。在透射式的液晶显示器中，偏振片固定在液晶单元的两侧，并且有时还配置一层或多层的光学补偿膜。在反射式的液晶显示器中，反射板、液晶单元、一层或多层的光学补偿膜以及偏振片通常以这个顺序配置。液晶单元包括液晶分子、两层用于封装所述液晶分子的基片以及用于将电压施加给液晶分子的电极层。液晶单元通过利用液晶分子排列状态中的差异而转换开关显示，此外还提出了既可用于透射式又可用于反射式的显示模式，如TN(扭转向列)、IPS(共面转换)、OCB(光学补偿弯曲)、VA(垂直排列)和ECB(电控双折射)。

除了这些液晶显示器之外，在要求高显示质量的应用中，主要使用采用具有正介电各向异性的向列液晶分子并且被薄膜晶体管驱动的90°扭转向列型液晶显示器(以下称为TN模式)。TN模式具有这样的视角特征以至于当从前面观看时表现出优异的显示性能，但是当从斜向观看时，对比度降低并且出现色调改变或类似于灰度显示时亮度颠倒的情形，从而引起恶化的显示性能。在这一点上，强烈要求予以改善。

另一方面，广视角液晶显示模式如IPS模式、OCB模式和VA模式正随着近年来对液晶电视需求的增加而在增加它的市场份额。在每一个模式中，显示质量在逐年提高，但是当斜向观察时所出现的色移问题依然没有得到解决。

顺便提及的是，通常按照惯例要设计包括聚合物定向膜的延迟板特别是1/4波长的板以满足0.6＜Δn·d(450)/Δn·d(550)＜0.97并且1.01＜Δn·d(650)/Δn·d(550)＜1.35(其中Δn·d(λ)为聚合物定向膜在λnm波长处的相位差)(见JP.A-2000-137116(这里使用的术语“JP-A”是指未经审查公开的日本专利申请))。

发明内容

本发明提供了一种不论在任何环境湿度下都能够确保液晶单元准确的光学补偿以实现高对比度并改善在黑色显示时取决于视角方向的色移的光学膜、这种光学膜的制备方法以及使用这种光学膜的偏振片和液晶显示器。

达成本发明目的的方法如下：

[1]、一种光学膜，其包括

至少一种提高ΔRe的湿度依存性改良剂，

其中，所述光学膜具有：

Re/Rth的比值，其随着在可见波长区的波长越长而越大；和

Re，其随着在可见波长区的波长越长而越大，

其中Re代表光学膜的面内延迟(单位：nm)；

Rth代表光学膜在厚度方向上的延迟(单位：nm)；和

ΔRe代表由下式(1)定义的Re的湿度依存性：

式(1)：ΔRe＝|Re(550)10％RH-Re(550)80％RH|

其中Re(550)10％RH代表在25℃温度和10％相对湿度下，550nm波长处的Re；以及

Re(550)80％RH代表在25℃温度和80％相对湿度下，550nm波长处的Re。

[2]、如[1]中所述的光学膜，其还包括至少一种聚合物。

[3]、如[2]中所述的光学膜，其具有的ΔRe(A)和ΔRe(0)满足下式(2)：

式(2)：|ΔRe(A)-ΔRe(0)|/A≥1(单位：nm/质量份)

其中ΔRe(A)代表包括A质量份的湿度依存性改良剂的光学膜的ΔRe，假设光学膜包括100质量份的聚合物；以及

ΔRe(0)代表包括0质量份的湿度依存性改良剂的光学膜的ΔRe，假设光学膜包括100质量份的聚合物。

[4]、如[1]中所述的光学膜，其具有满足下式(Ia)、(Ib)、(II)、(III)和(A)的延迟值：

式(Ia)：0.4＜{(Re(450)/Rth(450))/(Re(550)/Rth(550))}＜0.95

式(Ib)：1.05＜{(Re(650)/Rth(650))/(Re(550)/Rth(550))}＜1.9

式(II)：0.1＜(Re(450)/Re(550))＜0.95

式(III)：1.03＜(Re(650)/Re(550))＜1.93，

式(A)：10≥|Re(550)10％RH-Re(550)80％RH|

其中

Re(λ)代表λnm波长下的Re；

Rth(λ)代表λnm波长下的Rth。

[5]、如[1]中所描述的光学膜，其中湿度依存性改良剂为包含至少两个氢键合基团的化合物。

[6]、一种光学膜的制备方法，其包括：

将膜以X％的拉伸比拉伸的步骤；和

将膜以Y％的收缩比收缩的步骤，

其中X和Y满足下式(Z)；并且膜包括湿度依存性改良剂，所述湿度依存性改良剂为含有至少两个氢键合基团的化合物：

式(Z)： $400-4000/\sqrt{(100+X)}\≥Y\≥100-1000/\sqrt{(100+X)}$

[7]、如[1]中所描述的光学膜，其通过包括以下步骤的光学膜制备方法而制备：

将膜以X％的拉伸比拉伸的步骤；和

将膜以Y％的收缩比收缩的步骤，

其中X和Y满足下式(Z)；并且膜包括湿度依存性改良剂，所述湿度依存性改良剂为含有至少两个氢键合基团的化合物：

式(Z)： $400-4000/\sqrt{(100+X)}\≥Y\≥100-1000/\sqrt{(100+X)}$

[8]、如[1]中所描述的光学膜，其中Re(550)为20～100nm；Rth(550)为100～300nm；其中Re(550)代表550nm波长下的Re；Rth(550)代表550nm波长下的Rth。

[9]、如[1]中所描述的光学膜，其还包含酰化纤维素。

[10]、如[9]中所描述的光学膜，其中所述酰化纤维素满足下面的式(IV)和式(V)：

式(IV)：2.0≤(DS2+DS3+DS6)≤3.0

式(V)：DS6/(DS2+DS3+DS6)≥0.315，

其中

DS2表示酰化纤维素的葡萄糖单元的2-位上酰基取代羟基的取代度；

DS3表示酰化纤维素的葡萄糖单元的3-位上酰基取代羟基的取代度；

DS6表示酰化纤维素的葡萄糖单元的6-位上酰基取代羟基的取代度。

[11]、如[1]中所描述的光学膜，其中酰化纤维素满足下面的式(VI)和(VII)：

式(VI)：2.0≤A+B≤3.0

式(VII)：0＜B，

其中

A表示酰化纤维素的葡萄糖单元中羟基被酰基的取代度；

B表示酰化纤维素的葡萄糖单元中羟基被丙酰基、丁酰基或苯甲酰基的取代度。

[12]、如[1]中所描述的光学膜，其还包括延迟产生剂(retardationdeveloper)。

[13]、偏振片，其包括偏振膜和一对将偏振片夹在其中的保护膜，其中至少一个保护膜为[1]中所描述的光学膜。

[14]、一种包括[1]中所描述的光学膜的液晶显示器。

[15]、一种IPS、OCB或VA模式的液晶显示器，其包括液晶单元和一对布置在液晶单元两侧的偏振片，其中那对偏振片为[13]中所描述的偏振片。

[16]、一种VA模式的液晶显示器，在其背光侧包括[13]中所描述的偏振片。

本发明中，术语“45°”、“平行”或“直角”表示角度处于精确角±小于5°的范围内。精确角的误差优选小于4°，更优选小于3°。就角度来说，“+”表示顺时针方向，“-”表示逆时针方向。而且，“慢轴”表示折射率变最大的方向，“可见光区”表示380～780nm的区域。此外，除非另作说明，折射率是指在可见光区λ＝550nm波长处所测量的值。

本说明书中，除非另作说明，术语“偏振片”用于既包括长的偏振片也包括切成适于放在液晶显示器中的尺寸的偏振片(本说明书中，“切”包括“冲压”、“剪切”等等)。而且，“偏振膜”和“偏振片”在本说明书中是有区别的，其中“偏振片”表示将用于保护偏振膜的透明保护膜配置在至少“偏振膜”的一个表面上的薄片。

本发明中，Re(λ)和Rth(λ)分别表示λ波长处的面内延迟和厚度方向上的延迟。Re(λ)是通过在KOBRA 21ADH或WR(Oji Scientific Instruments制造)中将λnm波长的光以膜的法线方向入射而测量的。

在所测量的膜为以单轴或双轴折射率椭圆表示的膜的情况下，Rth(λ)按下面的方法计算。

在总共6个点上通过将λnm波长的光以相对于膜法线方向倾斜以10°间隔直到50°的方向在法线方向一侧入射来测量上述Re(λ)，其中将平面慢轴(由KOBRA 21ADH或WR判定)作为倾斜轴(旋转轴)(当不存在慢轴时，将膜平面中的任意方向作为旋转轴)；在测量的延迟值、平均折射率的假设值以及输入的膜厚度值的基础上，通过KOBRA 21ADH或WR计算Rth(λ)。

上述中，当膜具有其中以旋转轴为平面慢轴在相对于法线方向一定的倾斜角处延迟值为零的方向时，在将其符号转换成负号后通过KOBRA 21ADH或WR计算大于该倾斜角度的倾斜角的延迟值。

顺便提及的是，在利用慢轴作为倾斜轴(旋转轴)(当不存在慢轴时，将膜平面中的任意方向作为旋转轴)从两个任意倾斜的方向测量延迟值之后，在所得到值、平均折射率的假设值以及输入的膜厚度值的基础上，也可以按照下面的式(3)和(4)计算Rth。

式(3)：

$\mathrm{Rc}\left(\mathrm{\θ}\right)=[\mathrm{nx}-\frac{\mathrm{ny}\×\mathrm{nz}}{\sqrt{{\left\{\begin{array}{cc}\mathrm{ny}& \sin \left({\sin }^{-1}\left(\frac{\sin (-\mathrm{\θ})}{\mathrm{nx}}\right)\right)\end{array}\right\}}^2+{\left\{\begin{array}{cc}\mathrm{nz}& \cos \left({\sin }^{-1}\left(\frac{\sin (-\mathrm{\θ})}{\mathrm{nx}}\right)\right)\end{array}\right\}}^2}}]\×\frac{d}{\cos \left\{{\sin }^{-1}\left(\frac{\sin (-\mathrm{\θ})}{\mathrm{nx}}\right)\right\}}$

上式中，Re(θ)表示相对于法线方向倾斜θ角度方向的延迟值。

式(3)中，nx表示共面慢轴方向上的折射率，ny表示平面中与nx呈直角交叉方向上的折射率，nz表示与nx和ny呈直角交叉的折射率。

式(4)： $\mathrm{Rth}=[\frac{\mathrm{nx}+\mathrm{ny}}{2}-\mathrm{nz}]\×d$

在所测量的膜为不能用单轴或双轴折射率椭圆表示的膜或者为没有所谓的光轴的膜的情况下，按照下面的方法计算Rth(λ)。

在11个点上通过以平面慢轴(由KOBRA 21ADH或WR判定)作为倾斜轴(旋转轴)将λnm波长的光从相对于膜法线方向倾斜以10°的间隔从-50℃到+50℃的方向入射来测量Re(λ)；在测量的延迟值、平均折射率的假设值以及输入的膜厚度值的基础上，利用KOBRA 21ADH或WR计算Rth(λ)。

在上述测量中，就平均折射率的假设值来说，可以使用那些在PolymerHandbook(John Wiley & Sons，Inc.)中所描述的以及各种光学膜的目录。数值未知的平均折射率可以通过阿贝折射仪测量。主要光学膜的平均折射率的值如下：酰化纤维素(1.48)、环烯聚合物(1.52)、聚碳酸酯(1.59)、聚甲基丙烯酸甲酯(1.49)以及聚苯乙烯(1.59)。当输入这个平均折射率的假设值以及膜厚度时，KOBRA 21ADH或WR就计算nx、ny和nz，并且从这些计算出的nx、ny和nz，进一步计算Nz＝(nx-nz)/(nx-ny)。

发明内容

本发明中，将对入射光来说延迟的波长色散在法线方向和相对于法线方向的倾斜方向如60°极角方向之间不同这一光学性能赋予光学膜，并且将这一性能用于光学补偿。本发明不受液晶层的显示模式所限制，其能够用于在任何显示模式如VA模式、IPS模式、ECB模式、TN模式和OCB模式中有液晶层的液晶显示器。

下面详细描述本发明。

(光学膜)

本发明的光学膜特征在于(i)在膜平面的延迟值Re对厚度方向的延迟值Rth的比Re/Rth随着在可见波长区的波长变大而变大，并同时，(ii)Re随着在可见波长区的波长变大而变大。

下面描述本发明的光学膜在可见波长区的Re和Rth的波长分散(Re对可见波长的依赖性)(i)和(ii)。

随着波长变长Re变大的波长分散(ii)对液晶显示器中光学膜的光学补偿(视角补偿)是有利的。因为光学膜的光学补偿的量是通过(膜的相位差)/波长λ确定的，随着波长变短，光学补偿量增加，而随着波长变长，光学补偿量减少。因而，当膜的相位差(Re这里)在短波长处变小而在长波长处变大，则在任何波长处都可以获得等量的光学补偿。

而且，借助随着在可见波长区的波长越长Re对Rth的比值Re/Rth越大的波长分散(i)，Rth的波长分散的量变得比Re的波长分散的量(Re的量随着波长变长而增加)。这对液晶显示器中的光学膜的光学补偿也是有利的。当在厚度方向上的延迟Rth的波长分散相对共面方向上的延迟Re的波长分散较小时，则可以在几乎所有波长处获得VA模式、IPS模式或者OCB模式的黑色状态中的光学补偿。

在本发明的光学膜中，延迟值优选满足下面的式(Ia)、(Ib)、(II)、(III)和(A)。

式(Ia)：

0.4＜{(Re(450)/Rth(450))/(Re(550)/Rth(550))}＜0.95

式(Ib)：

1.05＜{(Re(650)/Rth(650))/(Re(550)/Rth(550))}＜1.9

式(II)：

0.1＜(Re(450)/Re(550))＜0.95

式(III)：

1.03＜(Re(650)/Re(550))＜1.93

(其中在式(Ia)、(Ib)、(II)和(III)中，Re(λ)为光在λnm波长处的面内延迟Re(单位：nm)，且Rth(λ)为光在λnm波长处厚度方向上的延迟Rth(单位：nm))。

式(A)：

10≥|Re(550)10％RH-Re(550)80％RH|

(其中Re(550)10％RH和Re(550)80％RH分别为25℃-10％RH和25℃-80％RH下的Re(550))。

式(Ia)、(Ib)、(II)和(III)优选满足下式(Ia-1)、(Ib-1)、(II-1)和(III-1)：

式(Ia-1)：

0.5＜[(Re(450)/Rth(450))/(Re(550)/Rth(550))]＜0.9

式(Ib-1)：

1.1＜{(Re(650)/Rth(650))/(Re(550)/Rth(550))}＜1.7

式(II-1)：

0.2＜(Re(450)/Re(550))＜0.9

式(III-1)：

1.1＜(Re(650)/Re(550))＜1.7

此外，|Re(550)10％RH-Re(550)80％RH|，即25℃、10％RH下的Re值和25℃、80％RH下的Re值之间的差值ΔRe(＝Re_10％-Re_80％)，优选为-10～10nm，更优选为-6～6nm。

(湿度依存性改良剂)

本发明的光学膜特征在于其包括至少一种改善由光学膜的Re的下式(1)表示的湿度依存性ΔRe的湿度依存性改良剂：

式(1)：光学膜的Re的湿度依存性ΔRe＝|Re(550)10％RH-Re(550)80％RH|(其中Re(550)10％RH和Re(550)80％RH分别是在25℃下，10％相对湿度时的Re及80％相对湿度时的Re)。

本发明的光学膜包括至少一种聚合物和至少一种湿度依存性改良剂。

该湿度依存性改良剂具有的效果是本发明的光学膜的Re的湿度依存性ΔRe满足下式(2)：

式(2)：|ΔRe(A)-ΔRe(0)|≥1(nm/质量份)

其中，ΔRe(A)为湿度依存性改良剂含量为A质量份的光学膜的Re的湿度依存性，ΔRe(0)为湿度依存性改良剂含量为0质量份的光学膜的湿度依存性，假设聚合物的含量为100质量份。

该光学膜优选为包含含有至少两个氢键合基团的化合物。

下面通过参照使用酰化纤维素优选作为形成本发明光学膜的材料的实例来描述湿度依存性改良剂。

由于将湿度依存性改良剂加入到本发明的光学膜中，平面延迟的湿度依存性能得以改善。这被认为是由于湿度依存性改良剂含有两个或多个氢键合基团，并与酰化纤维素的羟基基团相互作用而在酰化纤维素链之间形成伪交联点，从而抑制酰化纤维素和外界水分子之间的相互作用。

因此，湿度依存性改良剂必须包含用于与酰化纤维素相互作用的氢键合基团。然而，如果湿度依存性改良剂允许存在大量的氢键合基团，而变得过度亲水，这样会带来的问题是膜变得具有过多的含水量或者水渗透性，且偏振片的耐湿热性恶化。

在这一点上，湿度依存性改良剂优选包含一个或多个芳环用于提高亲水性。

湿度依存性改良剂最优选包含2～4个氢键合基团，与此同时，包含1～3个芳环。

本发明中，氢键合基团是具有氢原子并且能够在氢原子和另一个具有高电负性的官能团之间形成氢键的官能团。本发明中使用的氢键合基团优选为氨基基团、酰氨基基团、烷氧基羰基氨基基团、芳氧基羰基氨基基团、磺酰氨基基团、羟基基团、巯基基团或羧基基团，更优选为如羟基基团、酰氨基基团和磺酰氨基基团的官能团。

本发明中，湿度依存性改良剂优选包含在酰化纤维素膜中，其含量为1～30％，更优选5～20％，更为优选7～16％。

本发明中所使用的湿度依存性改良剂的分子量优选为250～2000，其沸点优选为260℃或更高。可以使用市面上可买到的测量仪器(例如，SeikoInstruments & Electronics Ltd.制造的TG/DTA100)来测量沸点。

可以使用不同的化合物作为本发明中所使用的湿度依存性改良剂，但是优选使用由下式(A)所表示的化合物。

式(A)中，R₁、R₂、R₃、R₄、R₅和R₆每个都代表氢原子或取代基，并且至少R₁、R₂、R₃、R₄、R₅和R₆中的两个为氢键合基团。对于取代基来说，可以使用下面的取代基T。

取代基T的实例包括烷基基团(优选具有1～20个碳原子，更优选1～12，还更优选1～8，例如，甲基、乙基、异丙基、叔丁基、正辛基、正癸基、正十六烷基、环丙基、环戊基、环己基)、链烯基基团(优选具有2～20个碳原子，更优选为2～12，还更优选2～8，例如，乙烯基、烯丙基、2-丁烯基、3-戊烯基)、炔基基团(优选具有2～20个碳原子，更优选2～12，还更优选2～8，例如，炔丙基、3-戊炔基)、芳基基团(优选具有6～30个碳原子，更优选6～20，还更优选6～12，例如，苯基、对-甲基苯基、萘基)、取代或未取代的氨基基团(优选具有0～20个碳原子，更优选0～10，还更优选0～6，例如，氨基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二苄基氨基)、烷氧基基团(优选具有1～20个碳原子，更优选1～12，还更优选1～8，例如，甲氧基、乙氧基、丁氧基)、芳氧基基团(优选具有6～20个碳原子，更优选6～16，还更优选6～12，例如，苯氧基、2-萘氧基)、酰基基团(优选具有1～20个碳原子，更优选1～16，还更优选1～12，例如，乙酰基、苯甲酰基、甲酰基、三甲基乙酰基)、烷氧基羰基基团(优选具有2～20个碳原子，更优选2～16，还更优选2～12，例如，甲氧基羰基、乙氧基羰基)、芳氧基羰基基团(优选具有7～20个碳原子，更优选7～16，还更优选7～10，例如，苯氧基羰基)、酰氧基基团(优选具有2～20个碳原子，更优选2～16，还更优选2～10，例如，乙酰氧基、苯酰氧基)、酰氨基基团(优选具有2～20个碳原子，更优选2～16，还更优选2～10，例如，乙酰氨基、苯甲酰氨基)、烷氧羰基氨基基团(优选具有个2～20碳原子，更优选2～16，还更优选2～12，例如，甲氧碳酰氨基)、芳氧碳酰氨基基团(优选具有个7～20碳原子数，更优选7～16，还更优选7～12，例如，苯氧碳酰氨基)、磺酰氨基基团(优选具有1～20个碳原子，更优选1～16，还更优选1～12，例如，甲磺酰氨基、苯磺酰氨基)、氨磺酰基团(优选具有0～20个碳原子，更优选0～16，还更优选0～12，例如，氨磺酰、甲基氨磺酰、二甲基氨磺酰、苯基氨磺酰)、氨甲酰基基团(优选具有个1～20碳原子，更优选1～16，还更优选1～12，例如，氨甲酰基、甲基氨甲酰基、二乙基氨甲酰基、苯基氨甲酰基)、烷硫基基团(优选具有1～20个碳原子，更优选1～16，还更优选1～12，例如，甲硫基、乙硫基)、芳硫基基团(优选具有6～20个碳原子，更优选6～16，还更优选6～12，例如，苯硫基)、磺酰基基团(优选具有1～20个碳原子，更优选1～16，还更优选1～12，例如，甲磺酰基、甲苯磺酰基)、亚磺酰基团(优选具有1～20个碳原子，更优选1～16，还更优选1～12，例如，甲基亚磺酰、苯基亚磺酰)、脲基基团(优选具有1～20个碳原子，更优选1～16，还更优选1～12，例如，脲基、甲基脲基、苯基脲基)、磷酸酰胺基团(优选具有1～20个碳原子数，更优选1～16，还更优选1～12，例如，二乙基磷酸酰胺、苯基磷酸酰胺)、羟基基团、巯基基团、卤素原子(例如，氟、氯、溴、碘)、氰基基团、磺基基团、羧基基团、硝基基团、异羟肟酸基团、亚磺基基团、肼基基团、亚氨基基团、杂环基团(优选具有1～30个碳原子，更优选1～12，杂原子的实例包括氮原子、氧原子和硫原子，杂环基团的具体实例包括咪唑基、吡啶基、喹啉基、呋喃基、哌啶基、吗啉基、苯并噁唑基、苯并咪唑基和苯并噻唑基)和甲硅烷基基团(优选具有3～40个碳原子，更优选3～30，还更优选3～24，例如，三甲基硅烷基、三苯基硅烷基)。这些当中，优选的是烷基基团、芳基基团、取代或未取代的氨基基团、烷氧基基团和芳氧基基团，更优选的是烷基基团、芳基基团和烷氧基基团。

这些取代基每个还可以进一步被取代基T所取代。当存在两个或多个取代基时，取代基可以是相同的或不同的，并且如果可能的话，可以彼此结合形成环。

至少R₁、R₂、R₃、R₄、R₅和R₆中的两个为取代的或未取代的氨基基团、酰氨基基团、烷氧基碳酰氨基基团、芳氧基碳酰基基团、磺酰氨基基团、羟基基团、巯基基团或羧基基团，优选为氨基基团或羟基基团，更优选为羟基基团。此时，取代基可以是相同的或不同的。

下面给出了由式(A)表示的优选用于本发明的化合物的特别优选的实例，但本发明并不局限于这些具体的实例。

(光学膜的制备方法)

本发明光学膜的制备方法包括拉伸膜的拉伸步骤和收缩膜的收缩步骤，其中拉伸步骤中的拉伸比X％和收缩步骤中的收缩比Y％之间的关系满足下式(Z)；并且所述膜包括一种含有至少两个氢键合基团的化合物。

式(Z)：

$400-4000/\sqrt{(100+X)}\≥Y\≥100-1000/\sqrt{(100+X)}$

作为广泛研究的结果，本发明人发现当制备方法包括拉伸步骤和收缩步骤，并且该膜包括一种含有至少两个氢键合基团的化合物时，可以得到具有式(Ia)、(Ib)、(II)和(III)所示光学性能的、并且保证面内延迟Re小的湿度依存性的光学膜。

本发明光学膜的制备方法优选包括在夹紧膜的同时传送方向上拉伸膜的拉伸步骤以及宽度方向上收缩膜的收缩步骤，或者优选包括宽度方向上拉伸膜的拉伸步骤以及传送方向上收缩膜的收缩步骤。

下面描述在夹紧膜的同时包括传送方向上拉伸膜的拉伸步骤以及宽度方向上收缩膜的收缩步骤的膜制备方法。

在这种情况下，将膜在膜传送的方向上拉伸。对于在传送方向上拉伸膜的方法来说，可以优选使用在众多辊中引起圆周速度差异并且通过利用辊中圆周速度的差异在纵向方向拉伸膜的方法。在利用溶液流延方法的成膜过程中，也可以优选使用在分离流延在不锈钢制成的带状物或鼓状物上的膜并得到半干状态的时候，调节膜传送辊的速度使得膜收卷速度高于膜剥离速度的方法。

就宽度方向上的收缩来说，在通过用夹子或销钉固定膜两端的称为拉幅机的设备夹紧膜的同时传送膜，拉幅机的宽度逐渐变窄，借此膜能够在与拉伸方向几乎成直角的方向上收缩。

所述拉伸步骤和收缩步骤可以按拉伸和收缩的次序或者收缩和拉伸的次序依次进行。

宽度方向上的收缩也可以通过以下步骤进行：使用能够在膜的传送和宽度方向上双轴操作的拉幅机如链式、螺旋式、缩放式或线性电动机式夹紧膜，并且在传送方向上逐渐增加夹子之间距离的同时，逐渐使拉幅机的宽度变窄，从而拉伸膜。

另一方面，在包括宽度方向上拉伸膜的拉伸步骤及传送方向上收缩膜的收缩步骤的酰化纤维素膜的制备方法中，该膜可以通过使用能够在膜的传送和宽度方向上双轴操作的拉幅机如链式、螺旋式、缩放式或线性电动机式夹紧膜，而在宽度方向上拉伸膜的同时在传送方向上逐渐缩短夹子之间的距离而收缩。

在上述使用能够在膜的传送和宽度方向上双轴操作的拉幅机的方法中，拉伸步骤和收缩步骤能够至少部分同时进行。作为本发明人的研究结果，发现这种同时处理的好处在于通过调节拉伸和收缩的时间、拉伸比及速度而能够很容易地减少膜面中被称为弧状弯曲的不均匀拉伸和收缩。

顺便提及的是，用于具体进行上述在纵向方向或宽度方向上拉伸膜的拉伸步骤并且同时在另一个方向上收缩膜以及增加膜厚度的拉伸设备来说，Ichikin Industry Co.，Ltd.制造的FITZ设备是适合使用的。JP-A-2001-38802中描述了这种设备。

本发明人对拉伸步骤中的拉伸比和收缩步骤中的收缩比做了大量的研究，发现当拉伸步骤中的拉伸比X％和收缩步骤中的收缩比Y％之间的关系满足下式(Z)时，对于将Re设定在所希望范围内(20～100nm)的同时满足式(Ia)、(Ib)、(II)和(III)的关系来说是有效的。

式(Z)：

$400-4000/\sqrt{(100+X)}\≥Y\≥100-1000/\sqrt{(100+X)}$

如果拉伸比和收缩比之间的关系小于式(Z)的下限，那么需要采取技术措施如在不同聚合物的结合或掺混中使用特殊添加剂，以得到所希望的Re并且满足式(Ia)、(Ib)、(II)和(III)的关系，这样就带来了其他问题如添加剂的渗出或产品成本的增加。另一方面，如果拉伸比和收缩比之间的关系超出式(Z)的上限，那么在拉伸和收缩步骤之后膜中会产生褶皱，膜就不能用作光学膜。

本发明中所使用的拉伸比是指拉伸后增加的膜长度与拉伸前拉伸方向上膜的长度的比，而收缩比是指收缩后递减的膜长度与收缩前收缩方向上膜的长度的比。

在满足式(Z)的范围内，拉伸比优选为20～50％，更优选为25～45％，收缩比优选为15～45％，更优选为20～40％。

此外，作为本发明人的研究结果，已发现当拉伸步骤和收缩步骤在从膜的玻璃化转变温度到结晶温度的温度下进行时，这对于实现所希望的拉伸比、收缩比和光学性能是优选的。如果温度低于玻璃化转变温度，就不能利用膜的热收缩，从而收缩步骤变得难以进行，反之，如果在超过结晶温度的温度下加热膜，那么Re就会减小，就不能得到所希望的光学性能。

顺便提及的是，本发明中按下面的方法测量玻璃化转变温度。将5mm×30mm的膜样品(未拉伸的)在25℃-60％RH下进行湿度调节2小时或更长时间，然后利用动态粘弹性测定计“Vibron DVA-225”(IT Keisoku SeigyoK.K.制造)在20mm的夹距、2℃/min的升温速率、30～200℃的测量温度范围以及1Hz频率的条件下进行测量。储能模量在纵座标上作为对数轴，温度(℃)在横座标上作为线性轴，将当储能模量从固态区转移到玻璃转变区时所观察到的显示储能模量突然降低的温度定义为玻璃化转变温度Tg。更具体地，当在得到的图上画出固态区的直线1和玻璃转变区的直线2时，直线1和直线2的交叉点为在温度升高以及膜开始软化的过程中储能模量突然降低时的温度，这是引起储能模量开始向玻璃转变区转移的温度，因此其被定义为玻璃化转变温度Tg(动态粘弹性)。

此外，处理温度表示利用无接触式红外温度计测量的膜表面温度。

本发明可以通过在干燥的过程中拉伸由溶液流延方法制备的膜这种湿式拉伸而进行。此外，拉伸处理可以在干燥膜之后连续进行，或者拉伸步骤可以在一旦得到膜之后单独进行。本发明也可以适用于由基本上没有溶剂的、由熔融法制备的膜的拉伸。膜的拉伸和收缩可以一步或多步进行。在多步进行拉伸的情况下，可以进行使各个拉伸比的乘积处于上述优选的范围之内。

拉伸速度优选为5～1000％/min，更优选为10～500％/min。优选使用热辊和/或辐射热源(例如IR加热器)或利用热空气进行拉伸。

在拉伸前优选提供预热步骤，也可以在拉伸后进行热处理步骤。热处理温度优选从低于膜的玻璃转变温度20℃到高于玻璃转变温度10℃，并且热处理时间优选为1秒-3分钟。加热方法可以是使用红外线加热器区段加热或局部加热。可以在步骤过程中或步骤结束时对膜的两边进行切边。切掉的碎片优选回收并作为原材料再使用。下面的工艺是在不违反本发明主旨的范围内适合采用的。至于拉幅机，JP-A-11-077718中公开了一种技术，其中在通过拉幅机保持宽度的同时干燥膜的时候，可以通过适当的控制例如干燥气体鼓风法、鼓风角、风速分布、风速、空气量、温度差异、空气量差异、从上到下的鼓风量比例或使用高比热干燥气体来防止当在溶液流延方法中增加速度或者扩张膜宽度时所出现的品质如平面度的恶化。

JP-A-11-077822公开了一种发明，其中在拉伸热塑性树脂膜的步骤之后，通过热松弛收缩该膜，收缩的量小于拉伸量，通过在膜的宽度方向上提供温度梯度对膜进行热处理以防止不均匀度的发生。

此外，为了抑制由于修剪宽度的调节而造成的卷缩，JP-A-2002-248680公开了一种发明，其中将膜在修剪宽度D≤(33/log(拉伸比)×log(挥发物含量))的拉幅机上拉伸从而抑制卷缩并促进拉伸步骤后膜传送。

为了获得高速软膜传送和拉伸，JP-A-2002-337224公开了一种在第一个半销和第二个半销之间切换拉幅机传送的发明。

为了防止拉幅机干燥过程中网起泡从而提高可剥离性以防止沾染灰尘，JP-A-2003-004374公开了一种使用其中设定干燥器的宽度短于网的宽度以保持网的两边远离干燥器热空气的干燥设备的发明。

此外，为了防止拉幅机干燥过程中网起泡从而提高可剥离性以防止沾染灰尘，JP-A-2003-019757公开了一种在膜的两个边缘内部提供风挡板以保持被拉幅机控制的部分远离干燥气体的发明。

为了稳定地进行传送和干燥，JP-A-2003-053749公开了一种发明，其中假设被针板拉幅机传送的膜两边的干燥厚度为Xμm，膜制品部分的平均干燥厚度为Tμm，X和T满足式(1)当T≤60时，40≤X≤200；式(2)当60＜T≤120时，40+(T-60)×0.2≤X≤300或式(3)当120＜T时，52+(T-120)×0.2≤X≤400的关系。

为了防止多级拉幅机中褶皱的产生，JP-A-2-182654公开了一种使用其中在多级拉幅机的干燥器中提供加热室和冷却室并且分别冷却右夹链和左夹链(clip chain)的拉幅机设备的发明。

为了防止网破裂、起皱和传送失败，JP-A-9-077315公开了一种使用其中配置针销以使得内针销密度高而外针销密度低的针板拉幅机的发明。

为了防止网本身的起泡或网粘附在拉幅机中的夹持装置上，JP-A-9-085846公开了一种使用拉幅机干燥装置的发明，其中将支撑网两边的针销通过鼓风冷却机冷却到低于网起泡的温度并且在针销咬合网之前通过风管式冷却机将其立即冷却到不超过浓液胶凝温度+15℃的温度。

为了防止针板拉幅机滑移并且消除杂质，JP-A-2003-103542公开了一种涉及使用针销拉幅机的溶液成膜方法的发明，其中将嵌入结构冷却以使网的表面温度不与嵌入结构相接触而超过网胶凝温度。

为了防止在溶液流延方法中增加速度或利用拉幅机扩张网宽度时所出现的品质如平面度的恶化，JP-A-11-077718公开了一种发明，其中将膜在拉幅机中于0.5～20(40)m/s的风速、10％或更少的横向温度分布、0.2～1的上下网空气量比以及30～250J/Kmol的干燥气体比的条件下干燥。而且，也公开了对于拉幅机中的干燥来说根据残存溶剂量而优选的干燥条件。更具体地，在膜与支撑物分离的时刻与膜中残余溶剂量达到4质量％的时刻之间，将从鼓风口的鼓风角度设定在30～150°，同时，通过鼓出干燥气体来干燥膜以使得安置在干燥气体鼓风的延伸方向上的膜表面上的风速分布中，当基于风速的上限时，上限和下限之间的差变为20％或更少。当网中残余溶剂的量为70～130质量％时，膜表面上从鼓风干燥器中鼓出的干燥气体的风速设定为0.5～20m/sec。当残余溶剂的量为4质量％～小于70质量％时，利用通过以0.5～40m/sec的风速鼓出干燥气的干燥气流干燥网以使得在网横向方向上的干燥气体的温度分布中，当基于气体温度的上限时，上限和下限之间的差变为10％或更少。当膜中残余溶剂的量为4～200质量％时，将从安置在移动网的上方和下方的鼓风干燥器的鼓风口鼓出的干燥气体的流量比q设定为0.2≤q≤1。此外，例如在公开的优选实施方案中，使用至少一种气体作为干燥气体，其平均比热为31.0～250J/K·mol，并且在饱和蒸汽压下以及干燥过程中包含在干燥气体中的、常温下为液体的有机化合物的浓度为50％或更少的条件下使用干燥气体进行干燥。

为了防止平面度或涂层由于污染物的产生而引起的恶化，JP-A-11-077719公开了一种使用TAC(三乙酰基纤维素)制备装置的发明，其中将加热部分合并到拉幅机夹具中。而且，例如在公开的优选实施方案中，在拉幅机夹具放开膜的地方与夹具再次传送膜的地方之间提供用于消除在夹具和与之相接触的网的部分中产生的杂质的设备，使用喷射气体或液体或者刷子除掉杂质，夹具或针销与网相接触时的残余量为12～50质量％，或者夹具或针销以及与之相接触的膜的部分中的表面温度为60～200℃(优选为80～120℃)。

为了提高平面度并且改善由于在拉幅机中撕扯产生品质降低从而增加产率，JP-A-11-090943公开了一种使用拉幅机夹具的发明，其中拉幅机的任意长度Lt(m)与具有和Lt相同长度的拉幅机夹具支撑网的部分在传送方向上的总长度Ltt(m)的比Lr＝Ltt/Lt为1.0≤Lr≤1.99。而且，在公开的优选实施方案中，配置支撑网的部分使从网宽度方向看没有任何空隙。

为了防止平面度恶化以及由于在将网引入拉幅机时的网松弛而引起的不稳定引入，JP-A-11-090944公开了一种涉及塑料膜制备装置的方法，其中在拉幅机入口前的网横向方向上提供用于抑制松弛的设备。此外，例如在公开的优选实施方案中，抑制松弛的设备为在2～60°的横向产生角的方向范围旋转的旋转辊，在网的上方提供气体抽吸装置，或者提供能够从网的下方鼓吹气体的气体鼓风机。

为了防止出现松弛而引起品质恶化和产率抑制这样一个目的，JP-A-11-090945公开了一种涉及TAC制备方法的发明，其中将从支撑物上分离的膜通过以相对于水平方向制造一个角度而引入拉幅机。

为了制备具有稳定物理性能的膜，JP-A-2000-289903公开了一种涉及在分离网达到12～50重量％的溶剂含量时于宽度方向上施加张力的同时传送膜的传送装置的发明，其中提供了网宽度检测设备、网固定设备以及两个或多个屈挠点并且基于从来自膜宽度检测设备的检测信号而计算的膜宽度，屈挠点的位置发生变化。

为了提高修剪性能以及防止长时间网破裂，JP-A-2003-033933描述了一种发明，其中至少在除上方外的边缘部分的下方以及接近于拉幅机入口部分的右侧和左侧上网的右边和左边部分的下方提供用于防止网边缘部分出现卷缩的导向板，并且面对网的导向板表面由排列在膜传送方向上的接触网的树脂部分和接触网的金属部分组成。此外，例如在公开的优选实施方案中，在膜传送的方向分别将面向膜的导向板表面上的接触网的树脂部分和接触网的金属部分配置在上游和下游，导向板的接触网的树脂部分和接触网的金属部分之间的间距(包括斜面)为500μm或更少，导向板的接触网的树脂部分与网接触的横向距离和导向板的接触网的金属部分的横向距离每个都为2～150mm，导向板的接触网的树脂部分与网接触在膜传送方向上的距离以及导向板的接触网的金属部分与网接触在膜传送方向上的距离每个都为5～120mm，在金属制成的导向板上通过表面树脂处理或树脂涂层而提供导向板的接触网的树脂部分，导向板的接触网的树脂部分包含单一的树脂母体，网的右边和左边边缘部分中，上方配置的面向膜的导向板表面与下方配置的面向膜的导向板表面之间的距离为3～30mm；膜的右边和左边边缘部分中，上面的面向膜的导向板表面与下面的面向膜的导向板表面之间的距离在膜的横向方向上向内部方向以每100mm宽度2mm或更多的速率增加；网的右边和左边边缘部分中，上面和下面的导向板每个具有10～300mm的长度，其中将上面和下面的导向板配置成在网传送方向上向后或向前移动并且上面和下面的导向板之间的移动距离为-200～+200mm，上面的面向网的导向板表面只由树脂或金属组成，导向板的接触网的树脂部分由Teflon(注册商标)制成，接触网的金属部分则由不锈钢制成，或者面向网的导向板表面或其上配备的接触网的树脂部分和/或接触网的金属部分具有3μm或更少的表面粗糙度。同样公开的还有用于防止网边缘部分中发生卷缩的上面和下面的导向板优选配置在支撑物的分离侧末端部分与进入拉幅机的引入部分之间，更优选在接近于拉幅机入口的部分。

此外，例如，JP-A-2002-036266，是一个用于得到高品质薄的、具有20～85μm厚度的TAC的发明，其公开了一个优选的实施方案，其中沿传送方向作用于网的张力差设定为8N/mm²或更少，或者提供分离步骤之后预热网的预热步骤、预热步骤之后通过使用拉幅机拉伸网的拉伸步骤以及拉伸步骤之后以小于拉伸步骤中拉伸量的量松弛(即收缩)网的松弛步骤。

此外，旨在实现薄至10～60μm的干厚度以及优异耐久性的JP-A-2002-225054公开了一种工艺，其中，例如，在分离之后将网的两个边缘用夹子夹紧直到网中的残余溶剂量变为10质量％以便进行干燥收缩压制和/或通过保持宽度而横向拉伸，并形成具有0.0008～0.0020的平面取向度(S)的膜，所述平面取向度(S)如下式所示：S＝{(Nx+Ny)/2}-Nz(式中，Nx为膜在具有最大折射率的共面方向上的折射率，Ny为垂直于Nx的共面方向上的折射率，Nz为膜在厚度方向上的折射率)，从流延直到分离的时间设定为30～90秒，或者将分离后的网在横向方向和/或纵向方向上拉伸。

此外，JP-A-2002-341144中公开了一种包括拉伸步骤的溶液成膜方法，其中对于抑制光学不均匀性来说，膜具有在膜宽度方向上延迟提升剂的质量浓度与接近膜中心相比较高的浓度分布。

而且，JP-A-2002-248639，是用于在高温高湿条件下储存过程中降低纵向和横向尺寸改变的发明，其公开了一种在支撑物上流延纤维素酯溶液并且连续分离并干燥膜的膜制备方法，其中将膜干燥使得干燥收缩比满足式：0≤干燥收缩比(％)≤0.1×分离时的残余溶剂量(％)。而且，例如在一个公开的优选实施方案中，在夹住膜的两个边缘以降低残余溶剂量至少30质量％或更多的同时将分离后还含有40～100质量％残余溶剂量的纤维素酯膜通过拉幅机传送，分离后的纤维素酯膜在入口处含有40～100质量％的残余溶剂量用于通过拉幅机的传送，在出口处含有4～20质量％的残余溶剂量，将通过使用拉幅机的传送工具传送纤维素酯膜使用的张力从用于通过拉幅机传送的入口增加到出口，或者通过使用拉幅机的传送工具用于传送纤维素酯膜的张力与在横向方向上用于拉伸纤维素酯膜的张力实质上是相同的。

为了得到一种确保薄厚度以及优异的光学各向同性和平面度的膜，JP-A-2000-239403公开了一种技术，其通过设定分离时残余溶剂比X和引入拉幅机时残余溶剂比Y之间的关系满足0.3X≤Y≤0.9X而进行成膜。

本发明的光学膜可以通过任何一种制备方法制备，但优选通过上述的光学膜的制备方法而制备。

本发明的光学膜中，优选Re为20～100nm，Rth为100～300nm。

特别地，在光学膜用作VA-模式液晶显示器并且光学补偿通过装备在液晶显示器一侧的薄片来实现的情况下，光学膜优选具有40～100nm的Re(550)以及160～300nm的Rth(550)，更优选Re(550)为45～80nm以及Rth(550)为170～250nm。

另一方面，在光学膜用在VA-模式液晶显示器的液晶单元两侧并且光学补偿通过两个薄片来实现的情况下，光学膜优选具有20～100nm的Re(550)以及100～200nm的Rth(550)，更优选Re(550)为25～80nm以及Rth(550)为100～150nm。

下面具体描述主要构成满足上述性能的本发明光学膜的聚合物材料。

[光学膜的材料]

对于形成本发明光学膜的材料来说，可以优选使用以三乙酰基纤维素为代表的、常规上已用作偏振片的透明保护膜的纤维素基聚合物(以下称为“酰化纤维素”)。下面详细描述酰化纤维素。

(酰化纤维素)

对于酰化纤维素的原材料棉花来说，可以使用众所周知的原材料(例如，参见JIII Journal of Technical Disclosure，No.2001-1745)。而且，酰化纤维素的合成也可以按照众所周知的方法进行(例如，参见Migita等，Mokuzai Kagaku(Wood Chemistry)，pp.180-190，Kyoritsu Shuppan(1968))。酰化纤维素的粘均聚合度优选为200～700，更优选为250～500，最优选为250～350。用于本发明中的纤维素酯优选具有10,000～150,000的数均分子量(Mn)，20,000～500,000的重均分子量(Mw)以及5,000～550,000的Z均分子量(Mz)。凝胶渗透色谱测量的分子量分布Mw/Mn(Mw为重均分子量，Mn为数均分子量)优选为窄分布。具体地，Mw/Mn值优选为1.5～5.0，更优选为2.0～4.5，最优选为3.0～4.0。

酰化纤维素的酰基基团不是特别限定的，但是乙酰基基团、丙酰基基团、丁酰基基团或苯甲酰基基团是优选使用的。所有酰基基团的取代度优选为2.0～3.0，更优选为2.2～2.95。本发明中所使用的酰基基团的取代度是依照ASTM D817计算的值。在使用其中酰基基团为乙酰基的醋酸纤维素的情况下，乙酰化程度优选为57.0～62.5％，更优选为58.0～62.0％。当乙酰化程度处于这个范围内时，流延时Re不会被传送张力变得超出所希望的值，面内波动减小，延迟值根据温度和湿度而变化更小。

特别地，当构成酰化纤维素膜的纤维素的葡萄糖单元的羟基被含有2个或更多碳原子的酰基取代时，假设葡萄糖单元的2-位上酰基取代羟基的取代度为DS2，3-位上酰基取代羟基的取代度为DS3，6-位上酰基取代羟基的取代度为DS6，那么这些取代度优选满足下式(IV)和(V)，因为容易得到所希望的Re和Rth，并且更加会减小取决于温度和湿度的Re值的波动。

式(IV)：

2.0≤(DS2+DS3+DS6)≤3.0

式(V)：

DS6/(DS2+DS3+DS6)≥0.315

更优选地，

式(IV-1)：

2.2≤(DS2+DS3+DS6)≤2.9，并且

式(V-1)：

DS6/(DS2+DS3+DS6)≥0.322。

而且，假设酰化纤维素葡萄糖单元上羟基被乙酰基取代的取代度为A，被丙酰基、丁酰基或苯甲酰基取代的取代度为B，那么A和B优选满足下式(VI)和(VII)，因为容易得到所希望的Re和Rth，并且容易实现高的拉伸放大倍数而不断裂。

式(VI)：

2.0≤A+B≤3.0

式(VII)：

0＜B

更优选地，

式(VI-1)：

2.6≤A+B≤3.0，并且

式(VII-1)：

0.5≤B≤1.5

(除酰化纤维素外的聚合物)

按照本发明的包括拉伸膜的拉伸步骤以及收缩膜的收缩步骤的制备方法得到具有优选光学性能的膜的方法并不只限于酰化纤维素，而是可适用于通常可以用作光学膜的聚合物，并且可以预期得到与酰化纤维素所得到的同样的效果。

能够用作这种光学膜的聚合物的例子包括聚碳酸酯共聚物和具有环烯烃结构的聚合物树脂。

聚碳酸酯共聚物的例子包括聚碳酸酯共聚物，其包括如下式(A)所示的重复单元以及如下式(B)所示的重复单元，其中式(A)所示的重复单元在总体中占30～80摩尔％。

式(A)中，R₁～R₈每个均单独选自氢原子、卤原子和具有1～6个碳原子的烃基。具有1～6个碳原子的烃基的例子包括烷基如甲基、乙基、异丙基和环己基，以及芳基如苯基。其中，氢原子和甲基是优选的。

X为下式(X)，其中R₉和R₁₀每个单独为氢原子、卤原子或具有1～3个碳原子的烷基。具有1～3个碳原子的烷基的例子与上述相同。

式(B)中，R₁₁～R₁₈每个均单独选自氢原子、卤原子和具有1～22个碳原子的烃基。具有1～22个碳原子的烃基的例子包括具有1～9个碳原子的烷基如甲基、乙基、异丙基和环己基，以及芳基如苯基、二苯基和三苯基。其中，氢原子和甲基是优选的。

Y选自下面所示式的组中，其中R₁₉～R₂₁、R₂₃和R₂₄每个单独为至少一个选自氢原子、卤原子和具有1～22个碳原子的烃基的基团。这种烃基的例子与上述相同。R₂₂和R₂₅每个单独为具有1～20个碳原子的烃基，这种烃基的例子包括亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚环己基、亚苯基、亚萘基和三亚苯基。Ar₁～Ar₃每个为具有6～10个碳原子的芳基，如苯基和萘基。

聚碳酸酯共聚物优选为包括30～60摩尔％的如下式(C)所示的重复单元以及40～70摩尔％的如下式(D)所示的重复单元的聚碳酸酯共聚物。

聚碳酸酯共聚物更优选为包括45～55摩尔％的如式(C)所示重复单元以及45～55摩尔％的如式(D)所示重复单元的聚碳酸酯共聚物。

式(C)中，R₂₆和R₂₇每个单独为氢原子或甲基基团，从可操作性来看，甲基基团是优选的。

式(D)中，R₂₈和R₂₉每个单独为氢原子或甲基基团，从收益性、膜性能等方面来看，氢原子是优选的。

本发明的光学膜优选使上述含有芴骨架的聚碳酸酯共聚物。含有芴骨架的聚碳酸酯共聚物优选为几种不同组成比的聚碳酸酯共聚物的掺混，其中每种包含如式(A)所示的重复单元以及如式(B)所示的重复单元。式(A)重复单元的百分含量基于整个聚碳酸酯共聚物优选为30～80摩尔％，更优选为35～75摩尔％，更为优选的为40～70摩尔％。

上述共聚物可以包含两种或多种式(A)所示重复单元的组合以及两种或多种式(B)所示重复单元的组合。

这里，上述的摩尔比可以基于构成光学膜的整个聚碳酸酯的体积，通过使用例如核磁共振(NMR)设备来测量。

可以按照众所周知的方法制备上述聚碳酸酯共聚物。优选通过使用二羟基化合物与碳酰氯进行缩聚的方法、熔融缩聚方法或类似方法而制备聚碳酸酯。

聚碳酸酯共聚物的特性粘度优选为0.3～2.0dl/g。如果特性粘度低于0.3，聚合物就会很不利地变得脆弱，并且不能保持力学强度，反之，如果特性粘度超过2.0，溶液的粘度被过度增加，从而带来诸如在溶液成膜中产生分模线或者在聚合结束时难于纯化的问题。

本发明的光学膜可以是上述聚碳酸酯共聚物和其它聚合物的组合物(掺合物)。在这种情况下，由于光学膜需要光学透明，因此优选所述聚合物与聚碳酸酯共聚物是相容的或者在各自的聚合物中折射率几乎是相同的。该聚合物的其它具体例子包括聚(苯乙烯-马来酸酐)。聚碳酸酯共聚物和聚合物的组成比为30～80质量％的聚碳酸酯共聚物和20～70质量％的聚合物，优选为40～80质量％的聚碳酸酯共聚物和20～60质量％的聚合物。同样在掺混物的情况下，聚碳酸酯共聚物的每个重复单元可以是两种或多种的组合。掺混物优选为相容的掺混，但是即使组分之间彼此不完全相容，当在组分中折射率相等时，也可以抑制光线从组分到组分间的散射从而提高透明性。掺混物可以是三种或多种材料的组合，而且，多数种类的聚碳酸酯共聚物和其它的聚合物也可以组合。

聚碳酸酯共聚物的重均分子量为1,000～1,000,000，优选为5,000～500,000。其它聚合物的重均分子量为500～100,000，优选为1,000～50,000。

具有环烯烃结构的聚合物树脂(以下有时称为“环聚烯烃基树脂”，或者“环聚烯烃”)的例子包括(1)降冰片烯基树脂、(2)单环烯烃聚合物、(3)环共轭二烯聚合物、(4)乙烯基脂环烃聚合物以及(1)～(4)的氢化物。用于本发明的聚合物优选为包含至少一个如下式(II)所示重复单元的加成(共)聚合环聚烯烃或者如果需要任选还包含至少一个如式(I)所示重复单元的加成(共)聚合环聚烯烃。也可以适当地使用包含至少一个如式(III)所示环状重复单元的加成(共)聚合物(包括开环(共)聚合物)。此外，也可以优选使用包含至少一个如式(III)所示重复单元的并且如果需要还包含至少一个如(I)所示重复单元的加成(共)聚合环聚烯烃。

式(I)：

式(II)：

式(III)：

式中，m表示0～4的整数。R¹～R⁶每个代表氢原子或含有1～10个碳原子的烃基基团。X¹～X³以及Y¹～Y³每个代表氢原子、含有1～10个碳原子的烃基基团、卤原子、含有1～10个碳原子的卤原子取代的烃基基团、由X¹和Y¹、X²和Y²或X³和Y³构成的-(CH₂)_nCOOR¹¹、-(CH₂)_nOCOR¹²、-(CH₂)_nNCO、-(CH₂)_nNO₂、-(CH₂)_nCN、-(CH₂)_nCONR¹³R¹⁴、-(CH₂)_nNR¹³R¹⁴、-(CH₂)_nOZ、-(CH₂)_nW或者(-CO)₂O或(-CO)₂NR¹⁵。这里，R¹¹、R¹²、R¹³、R¹⁴和R¹⁵每个代表氢原子或含有1～20个碳原子的烃基基团，Z代表烃基基团或卤素取代的烃基基团，W代表SiR¹⁶ _pD_3-p(其中R¹⁶重复单元为含有1～10个碳原子的烃基基团，D代表卤原子、-OCOR¹⁶或-OR¹⁶，p代表0～3的整数)，n代表0～10的整数。

由于引入对于取代基X¹～X³和Y¹～Y³来说具有高极性的官能团，因此可以增大光学膜厚度方向上的延迟(Rth)，并且增加面内延迟(Re)的可产生性。具有大的Re可产生性的膜的Re值可以通过在膜形成过程中拉伸膜而扩大。

例如，JP-A-10-7732、JP-T-2002-504184(这里所使用的术语“JP-T”是指“PCT专利申请的公开日语译文”)、US2004229157A1和WO2004/070463A1中公开了降冰片烯基加成(共)聚合物，这种聚合物可以通过降冰片烯基多环不饱和化合物彼此加成而得到。如果需要，降冰片烯基多环不饱和化合物可以与共轭二烯如乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯和异戊二烯，非共轭二烯如亚乙基降冰片烯，或线性二烯化合物如丙烯腈、丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、马来酰亚胺、醋酸乙烯酯和氯乙烯进行加成聚合。这种降冰片烯基加成(共)聚合物可以从Mitsui Chemical，Inc.以APEL商品名购买到，其包括玻璃化转变温度(Tg)不同的各种等级如APL 8008T(Tg：70℃)、APL 6013T(Tg：125℃)和APL 6015T(Tg：145℃)。此外，颗粒状物如TOPAS 8007、TOPAS 6013和TOPAS 6015也可以从Polyplastics Co.，Ltd.购买到。而且，Appear 3000可以从Ferrania Company购买到。

通过将多环不饱和化合物进行加成聚合或开环易位聚合，然后进行氢化来制备降冰片烯基聚合物氢化物，如例如JP-A-1-240517、JP-A-7-196736、JP-A-60-26024、JP-A-62-19801、JP-A-2003-159767以及JP-A-2004-309979中所公开。在本发明所使用的降冰片烯基聚合物中，R⁵和R⁶每个优选为氢原子或-CH₃，X³和Y³每个优选为氢原子、Cl或-COOCH₃，其它的取代基也可以适当选择。这种降冰片烯基树脂可以从JSR Corp.以Arton G或Arton F商品名或者从Zeon Corp.以Zeonor ZF14、ZF16、Zeonex 250或Zeonex 280的商品名购买到，这些产品都可以使用。

(延迟产生剂)(retardation developer)

本发明的光学膜优选包含延迟产生剂。

(a)控制Re的方法

为了控制本发明光学膜的Re绝对值，优选使用一种在溶液的紫外线吸收光谱中最大吸收波长(λmax)小于250nm的化合物作为延迟产生剂。由于使用了这种化合物，可以实质上控制该绝对值而不改变在可见区Re的波长依赖性。

这里所使用的“延迟产生剂”是指一种“添加剂”，其能够确保包含一定添加剂的光学膜用在550nm波长处的光测量得到的Re与完全以同样方式制备的不包含添加剂的光学膜用在550nm波长处的光测量(当降低到80μm厚度膜时)得到的Re相比高出20nm或更多。Re的增量优选为30nm或更高，更优选为40nm或更高，最优选为60nm或更高。

考虑到延迟产生剂的作用，棒状化合物是优选的，并且所述化合物优选包含至少一个芳香环，更优选至少两个芳香环。

棒状化合物优选具有线性分子结构。术语“线性分子结构”是指杆状化合物的分子结构在热力学最稳定构型上是线性的。热力学最稳定构型可以通过晶体结构分析或分子轨道计算而确定。例如，使用用于分子轨道计算的软件程序(举例来说，WinMOPAC2000，Fujitsu Ltd.编写)进行分子轨道计算，借此可以确定能够最小化化合物生成热的分子结构。表达“分子结构是线性的”是指分子结构的角在通过如上所述计算而确定的热力学最稳定构型中为140°或更高。

棒状化合物优选表现出液体结晶性。棒状化合物更优选在加热时表现出液体结晶性(具有热致液体结晶性)。液晶相优选为向列相或近晶相。

JP-A-2004-4550中描述了优选的化合物，但是本发明并不只限于此。两种或多种在溶液的紫外线吸收光谱中具有最大吸收波长(λmax)小于250nm的棒状化合物可以结合使用。

棒状化合物可以通过参照出版物中描述的方法合成。出版物的例子包括Mol.Cryst.Liq.Cryst.，Vol.53，page 229(1979)，同上，Vol.89，page 93(1982)，同上，Vol.145，page 111(1987)，同上，Vol.170，page 43(1989)，J.Am.Chem.Soc.，Vol.113，page 1349(1991)，同上，Vol.118，page 5346(1996)，同上，Vol.92，page 1582(1970)，J.Org.Chem.，Vol.40，page 420(1975)以及Tetrahedron，Vol.48，No.16，page 3437(1992)。

当使用酰化纤维素作为原料时，所加入的延迟产生剂的量基于酰化纤维素的量优选为0.1～30质量％，更优选为0.5～20质量％。

(b)控制Rth的方法

为了提高所希望的Rth，优选使用延迟提升剂。

这里所使用的“延迟产生剂”是指一种“添加剂”，其能够确保包含一定添加剂的光学膜在550nm波长下测量得到的Rth与完全以同样方式制备的不包含添加剂的光学膜在550nm波长下测量(当降低到80μm厚度膜时)得到的Rth相比高20nm或更多。Rth的增量优选为30nm或更高，更优选为40nm或更高，最优选为60nm或更高。

延迟产生剂优选为具有至少两个芳香环的化合物。两种或多种延迟产生剂可以结合使用。

延迟产生剂优选在250～400nm波长区域具有最大吸收，并且优选在可见光区域基本上没有吸收。

用于控制Rth的延迟产生剂优选对被拉伸所产生的Re没有影响，优选使用盘状(discotic)化合物。

所述盘状化合物除了包含芳香烃环之外优选还包含芳香杂环，所述芳香烃环更优选为六元环(即苯环)。

芳香杂环通常为不饱和杂环。该芳香杂环优选为五元环、六元环或七元环，更优选为五元环或六元环。芳香杂环通常具有最大数目的双键。杂原子优选为氮原子、氧原子或硫原子，更优选为氮原子。芳香杂环的例子包括呋喃环、噻吩环、吡咯环、噁唑环、异噁唑环、噻唑环、异噻唑环、咪唑环、吡唑环、呋咱环、三唑环、吡喃环、嘧啶环、哒嗪环、嘧啶环、吡嗪环和1，3，5-三嗪环。

优选的芳香环的例子包括苯环、呋喃环、噻吩环、吡咯环、噁唑环、噻唑环、咪唑环、三唑环、吡啶环、嘧啶环、吡嗪环和1，3，5-三嗪环，其中1，3，5-三嗪环是更优选的。具体地，优选使用例如JP-A-2001-166144中所公开的化合物。

当使用酰化纤维素为原料时，芳香化合物的用量为0.01～20质量份每100质量份酰化纤维素。芳香化合物优选用量为每100质量份酰化纤维素0.05～15质量份，更优选为0.1～10质量份。两种或多种化合物可以结合使用。

(c)控制Rth的方法：通过光学各向异性层的方法

对于在不影响由拉伸而产生的Re的前提下控制Rth的方法来说，优选使用涂层并通过液晶层等提供光学各向异性层的方法。

具体的提供液晶层方法的例子包括排列盘形分子液晶以使得其盘形平面与光学膜平面成5°或更小角度的方法(参见JP-A-10-312166)、排列棒状液晶以使得其长轴与光学膜平面成5°或更小角度的方法(参见JP-A-2000-304932)。

含有光学各向异性层(有时也称为光学补偿膜)的光学膜有助于扩大液晶显示器、特别是OCB模式或VA模式液晶显示器的视角对比度，并且降低取决于视角的色移。所述光学补偿膜可以配置在观察者一侧的偏振片与液晶单元之间，可以配置在背侧偏振片和液晶单元之间，或者在这两个中都可以配置。例如，可以通过赋予保护偏振片的保护膜以光学性能以及使得保护膜也发挥透明膜的作用而使该光学补偿膜作为独立组件加到液晶显示器中或可以作为偏振片的一个组件加到液晶显示器中。可以在光学膜和光学各向异性层之间提供用于控制光学各向异性层中液晶化合物排列的定向膜。此外，只要满足后面描述的光学性能，光学膜和光学各向异性层每个都可以包括两层或更多层。下面通过参照使用酰化纤维素膜作为光学膜的实例详细描述光学各向异性层。

[光学各向异性层]

光学各向异性层可以直接在酰化纤维素膜的表面形成，或者在酰化纤维素膜上形成定向膜后，光学各向异性层可以在定向膜上形成。也可以在单独基材上形成液晶化合物层，然后通过使用压敏胶、胶粘剂等将液晶化合物层转移到酰化纤维素膜上。

所使用的用于形成光学各向异性层的液晶化合物包括棒状液晶化合物和碟状液晶化合物(以下，碟状液晶化合物有时也称为“盘状液晶化合物”)。棒状液晶化合物和盘状液晶化合物每个都可以是高分子液晶和低分子液晶。而且，最终包含在光学各向异性层中的化合物不需要再表现出液晶性。例如，在使用低分子液晶化合物用于光学各向异性层制备的情况下，也可以采用其中化合物在形成光学各向异性层的过程中交联并且不表现出液晶性的实施方案。

(棒状液晶化合物)

优选的用于本发明中的棒状液晶化合物的例子包括甲亚胺、氧化偶氮、氰基联苯、氰基苯酯、苯甲酸酯、环己烷羧酸苯酯、氰基苯基环己烷、氰基取代的苯基嘧啶、烷氧基取代的苯基嘧啶、苯基二氧六环、二苯乙炔和烯基环己基苄腈。金属络合物也可以包括在棒状液晶化合物中。此外，也可以使用在重复单元中包含棒状液晶化合物的液晶聚合物。换句话说，棒状液晶化合物可以键合在(液晶)聚合物上。

日本化工协会编译的Kikan Kagaku-Sosetsu(通用化学季刊)，Vol.22，“Ekisho no Kagaku(液晶化学)”，chapters 4，7and 11(1994)和日本科学促进协会第142届委员会编译的“Ekisho Devise Handbook(液晶显示器手册)”，Chapter3中描述了棒状液晶化合物。

用于本发明的棒状液晶化合物的双折射率优选为0.001～0.7。

棒状液晶化合物优选含有可聚合的基团用于固定其排列状态。所述可聚合基团优选为不饱和的可聚合基团或环氧基团，更优选为不饱和的可聚合基团，最优选为烯键式不饱和可聚合基团。

(盘状液晶化合物)

盘状液晶化合物包括C.Destrade等，Mol.Cryst.，Vol.71，page 111(1981)中所描述的苯衍生物；C.Destrade等，Mol.Cryst.，Vol.122，page 141(1985)和Physics Lett.，A，Vol.78，page82(1990)中所描述的三聚茚衍生物；B.Kohne等，Angew.Chem.，Vol.96，page 70(1984)中所描述的环己烷衍生物以及J.M.Lehn等，J.Chem.Commun.，page 1794(1985)和J.Zhang等，J.Am.Chem.Soc.，Vol.116，page 2655(1994)中所描述的基于氮杂冠或基于苯基乙炔的大环。

盘状液晶化合物也包括具有线性烷基基团、烷氧基基团或取代的苯酰氧基基团放射状取代分子中心的母核成为母核侧链这样的结构并表现出液晶性的化合物。其中分子或分子聚集体具有旋转对称并且能够赋予一定排列的化合物是优选的。

如上所述，当光学各向异性层由液晶化合物形成时，最终包含在光学各向异性层中的化合物不再需要表现出液晶性。例如，含有能够在热或光作用下反应的基团的低分子盘状液晶分子聚合或交联而具有在热或光作用下反应所得到的高分子量并且由此形成光学各向异性层，在这种情况下，包含在光学各向异性层中的化合物可能丧失液晶性。JP-A-8-50206中描述了优选的盘状液晶化合物的例子。JP-A-8-27284中描述了盘状液晶化合物的聚合。

为了通过聚合固定盘状液晶化合物，需要将可聚合的基团作为取代基键合在盘状液晶化合物的盘心上。然而，当所述可聚合基团直接键合在盘心上时，在聚合反应过程中很难保持排列的状态。因此，优选在盘心和可聚合基团之间引入连接基团。

本发明中，棒状化合物或盘状化合物分子的排列状态被固定在光学各向异性层中。液晶化合物分子对称轴的光学膜一侧上界面处的平均定位方向与光学膜的平面慢轴成约45°的角度交叉。本发明中所使用的术语“约5°”是指处于45°±5°范围内的角度，角度优选为42～48°，更优选为43～47°。

通常可以通过选择用于定向膜的液晶化合物或材料或者通过选择磨擦方法来调整液晶化合物分子对称轴的平均定向方向。

本发明中，例如，在制备OCB模式的光学补偿膜的情况下，通过磨擦制备用于形成光学各向异性层的定向膜，而且在与酰化纤维素膜的慢轴成45°的方向进行磨擦处理，由此可以形成其中液晶化合物分子对称轴的平均定向方向至少在界面处与酰化纤维素膜界面形成相对于酰化纤维素膜面内慢轴成45°角度的光学各向异性层。

例如，当其中慢轴与纵向方向成直角交叉的酰化纤维素膜用作长膜时，可以连续制备光学补偿膜。更具体地，通过在作为长膜的酰化纤维素膜表面涂覆用于形成定向膜的涂层溶液而制备膜，然后通过在纵向方向的45°角处连续将磨擦处理应用于上面所制备膜的表面而制备定向膜，再将包含液晶化合物的用于形成光学各向异性层的涂层溶液连续涂覆在上面制备的定向膜上，该液晶化合物的分子以这种状态排列并固定以形成光学各向异性层，由此可以连续制备长的光学补偿膜。将作为长膜而制备的光学补偿膜在加到液晶显示器中之前切成所希望的形状。

对于液晶化合物分子对称轴表面侧(空气侧)的平均定向方向来说，液晶化合物分子对称轴空气界面侧的平均定向方向相对于酰化纤维素膜的慢轴优选为约45°，更优选为42～48°，更为优选的为43～47°。液晶化合物分子对称轴在空气界面侧的平均定向方向通常可以通过选择液晶化合物或与液晶化合物一起使用的添加剂的种类而调整。与液晶化合物一起使用的添加剂的例子包括增塑剂、表面活性剂、可聚合单体以及聚合物。分子对称轴定向方向的变化范围也可以通过与上述类似的选择液晶化合物以及添加剂而调整。特别地，表面活性剂优选既能调整又能控制上述涂层溶液的表面张力。

与液晶化合物一起使用的增塑剂、表面活性剂以及可聚合单体优选与盘状液晶化合物相容并且能够赋予液晶化合物倾斜角的变化或者不抑制排列。可聚合单体(例如，含有乙烯基、乙烯氧基、丙烯酰基或甲基丙烯酰基的化合物)是优选的。添加这种化合物的量基于液晶化合物的量通常为1～50质量％，优选为5～30质量％。顺便提及的是，当使用含有4个或更多可聚合反应官能团的单体的混合物时，可以提高定向膜和光学各向异性层之间的粘附性。

在使用盘状液晶化合物作为液晶化合物的情况下，优选使用与盘状液晶化合物具有一定程度的相容性并且能够提供盘状液晶化合物倾斜角的改变的聚合物。

所述聚合物的例子包括纤维素酯。优选的纤维素酯的例子包括乙酸纤维素、乙酸丙酸纤维素、羟丙基纤维素和乙酸丁酸纤维素。为了不抑制盘状液晶化合物的排列，所加的聚合物的量基于盘状液晶化合物优选为0.1～10质量％，更优选为0.1～8质量％，还更优选为0.1～5质量％。

盘状液晶化合物的圆盘向列型液晶相-固相转变温度优选为70～300℃，更优选为70～170℃。

本发明中，光学各向异性层的Re(550)优选为0～300nm，更优选为0～200nm，还更优选为0～100nm。光学各向异性层厚度方向上的Rth(550)优选为20～400nm，更优选为50～200nm。光学各向异性层的厚度优选为0.1～20微米，更优选为0.5～15微米，最优选为1～10微米。

优选用于本发明的酰化纤维素膜可以通过在有机溶剂中溶解酰化纤维素和(如果需要)添加剂然后将所得溶液成膜而得到。

[添加剂]

能够用于本发明酰化纤维素溶液中的添加剂的例子包括增塑剂、紫外线吸收剂、劣化抑制剂、延迟(光学各向异性)产生剂、延迟(光学各向异性)减弱剂、波长分散调节剂、染料、微粒、分离促进剂以及红外吸收剂。

本发明中，优选使用延迟产生剂。并且，优选使用增塑剂、紫外线吸收剂以及分离促进剂中的至少一种。

这种添加剂可以是固体物质或油状物，即添加剂并不特别限定在其熔点或沸点。例如，可以使用具有20℃或更低温度的熔点以及20℃或更高温度的熔点的紫外线吸收剂的混合物，或者可以使用同样的增塑剂的混合物。例如在JP-A-2001-151901中对这些都有描述。

[紫外线吸收剂]

紫外线吸收剂可以依照意图自由选择，例如可以使用水杨酸酯基、苯甲酮基、苯并三唑基、苯甲酸酯基、氰基丙烯酸酯基的吸收剂以及镍络合盐基吸收剂，其中苯甲酮基、苯并三唑基和水杨酸酯基吸收剂是优选的。

苯甲酮基紫外线吸收剂的例子包括2，4-二羟基苯甲酮、2-羟基-4-乙酰氧基苯甲酮、2-羟基-4-甲氧基苯甲酮、2，2′-二羟基-4-甲氧基苯甲酮、2，2′-二羟基-4，4′-甲氧基苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基苯甲酮、2-羟基-4-十二烷氧基苯甲酮和2-羟基-4-(2-羟基-3-甲基丙烯酰氧基)丙氧基苯甲酮。

苯并三唑基紫外线吸收剂的例子包括2-(2′-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、2-(2′-羟基-5′-叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-3′，5′-二叔戊基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-3′，5′-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑和2-(2′-羟基-5′-叔辛基苯基)苯并三唑。

水杨酸酯基紫外线吸收剂的例子包括苯基水杨酸酯、对-辛基苯基水杨酸酯和对-叔丁基苯基水杨酸酯。

这些紫外线吸收剂中，优选的是2-羟基-4-甲氧基苯甲酮、2，2′-二羟基-4，4′-甲氧基苯甲酮、2-(2′-羟基-3′-叔丁基-5′-甲基苯基)-5-氯代苯并三唑、2-(2′-羟基-5′-叔丁基苯基)苯并三唑、2-(2′-羟基-3′，5′-二叔戊基苯基)苯并三唑和2-(2′-羟基-3′，5′-二叔丁基苯基)-5-氯代苯并三唑。

就紫外线吸收剂来说，几种吸收波长不同的吸收剂优选结合使用，因为可以在宽的波长范围内得到高的屏蔽效应。用于液晶的紫外线吸收剂从防止液晶劣化的观点来看优选对370nm或更短波长的紫外光具有优异的吸收能力以及考虑到液晶显示性能优选更少吸收400nm或更长波长的可见光。特别地，紫外线吸收剂优选为上述苯并三唑基化合物、苯甲酮基化合物或水杨酸酯基化合物。首先，因为较少发生纤维素酯的不必要的着色，苯并三唑基化合物是优选的。

此外，JP-A-60-235852、JP-A-3-199201、JP-A-5-1907073、JP-A-5-194789、JP-A-5-271471、JP-A-6-107854、JP-A-6-118233、JP-A-6-148430、JP-A-7-11056、JP-A-7-11055、JP-A-7-11056、JP-A-8-29619、JP-A-8-239509和JP-A-2000-204173中描述的化合物也可以用作紫外线吸收剂。

所加入的紫外线吸收剂的量基于酰化纤维素优选为0.001～5质量％，更优选为0.01～1质量％。当所加入的量为0.001质量％或更多时，能够达到满意的添加效果，因而这是优选的。而且，当所加入的量为5质量％或更少时，可以有利地防止紫外线吸收剂渗出膜表面。

紫外线吸收剂可以在溶解酰化纤维素的时候同时加入或者可以在溶解之后加入到浓液中。特别地，在流延之前通过使用静态混合器或类似装置将紫外线吸收剂溶液立即加入到浓液中的方式是优选的，因为可以很容易地调节光谱吸收性能。

[劣化抑制剂]

降解抑制剂能够防止三乙酸纤维素或类似聚合物劣化或分解。劣化抑制剂的例子包括化合物，如丁胺、受阻胺化合物(JP-A-8-325537)、胍化合物(JP-A-5-271471)、苯并三唑基UV吸收剂(JP-A-6-235819)以及苯甲酮基UV吸收剂(JP-A-6-118233)。

[增塑剂]

增塑剂优选为磷酸酯或羧酸酯。磷酸酯基增塑剂的例子包括磷酸三苯酯(TPP)、磷酸三甲苯酯(TCP)、磷酸甲酚二苯酯、磷酸辛基二苯酯、磷酸联苯基二苯酯(BDP)、磷酸三辛酯和磷酸三丁酯。羧酸酯基增塑剂的例子包括邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、邻苯二甲酸二苯酯(DPP)、邻苯二甲酸二乙基己基酯(DEHP)、乙酰柠檬酸三乙酯(OACTE)、乙酰柠檬酸三丁酯(OACTB)、乙酰枸橼酸三乙酯、乙酰枸橼酸三丁酯、油酸丁酯、乙酰蓖麻酸甲酯、癸二酸二丁酯、甘油三醋酸酯、三丁酸甘油酯、丁基邻苯二甲酰乙醇酸丁酯、乙基邻苯二甲酰乙醇酸乙酯、甲基邻苯二甲酰基甘醇酸乙酯和丁基邻苯二甲酰乙醇酸丁酯。用于本发明的增塑剂优选自这些增塑剂。此外，增塑剂优选为(二)季戊四醇酯、甘油酯或二甘油酯。

[分离促进剂]

分离促进剂的例子包括柠檬酸的乙基酯。

[红外吸收剂]

红外吸收剂的例子包括JP-A-2001-194522中所描述的那些。

[添加的时间等]

这些添加剂可以在制备浓液过程中的任何时间加入，但是可以将加入添加剂而制备浓液的步骤作为制备浓液过程中的最终制备步骤。只要发挥每种材料的作用，其加入量并不具体限定。

当酰化纤维素膜为多层膜时，各个膜中添加剂的种类和添加量可以是不同的。这是如JP-A-2001-151902中所描述的通常众所周知的技术。

优选的是，通过选择添加剂的类型和添加量，可以将利用动态粘弹性测量仪“Vibron：DVA-225”{IT Keisoku Seigyo K.K.制造}测量的酰化纤维素膜的玻璃化转变点Tg设定在70～150℃，利用拉力试验机“Strograph-R2”{Toyo SeikiSeisaku-Sho，Ltd.制造}测量的弹性模量设定在1,500～4,000MPa。更优选地，玻璃化转变点Tg为80～135℃，弹性模量为1,500～3,000MPa。即考虑到进入偏振片的过程或装配液晶显示器的过程的适用性，将本发明中优选酰化纤维素膜的玻璃转变点Tg和弹性模量优选设定在上述范围内。

此外，对于添加剂来说，可以适当使用JIII Journal of Technical Disclosure，No.2001-1745，page 16 et seq.，Japan Institute of Invention and Innovation(March15，2001)中所详细描述的那些添加剂。

[延迟减弱剂]

下面描述在降低酰化纤维素膜的光学延迟的情况下所使用的延迟减弱剂。

通过使用能够抑制膜中的酰化纤维素在平面以及厚度方法向上的排列的化合物，可以满意地降低光学各向异性并且Re和Rth可以为零或接近零。为了这个目的，有利的是用于降低光学各向异性的化合物与酰化纤维素充分相容并且化合物本身不具有棒状结构或平面结构。更具体地，当化合物具有多个平面官能团如芳香基团时，这些官能团不在同一平面而以非平面方式的结构是有利的。

用于降低光学各向异性的化合物的添加量基于酰化纤维素优选为0.01～30质量％，更优选为1～25质量％，还更优选为5～20质量％。

可以单独使用一种用于降低光学延迟的化合物，两种或多种化合物可以任意比例混合使用。

[染料]

本发明中，可以添加用于调节颜色色调的染料。染料含量按照与酰化纤维素的质量比，优选为10～1,000ppm，更优选为50～500ppm。通过以这样的方式混入染料，可以减少酰化纤维素膜的光路并提高黄色色调。这种化合物可以在酰化纤维素溶液制备的时候与酰化纤维素或溶剂一起加入或者可以在溶液制备过程中或之后加入。而且，可以将化合物加入到在线(in-line)添加的紫外线吸收剂溶液中。可以使用JP-A-5-34858中描述的染料。

[消光剂微粒子]

在本发明优选的酰化纤维素膜中，优选加入微粒作为消光剂。用于本发明的微粒的例子包括二氧化硅、二氧化钛、氧化铝、氧化锆、碳酸钙、碳酸钙、云母、粘土、煅烧高岭土、煅烧硅酸钙、水合硅酸钙、硅酸铝、硅酸镁和磷酸钙。这些当中，考虑到低浊度，包含硅的微粒是优选的，二氧化硅是更优选的。

二氧化硅微粒子优选为具有20nm或更小的平均原生粒径以及70g/l或更大的表观比重的微粒。具有小至5～16nm的平均原生粒径的微粒是更优选的，因为可以降低膜的混浊度。表观比重优选为90～200g/l或更大，更优选为100～200g/l或更大。因为表观比重越大，就能够制备具有越高浓度的液体分散物，考虑到混浊度和团聚，这是优选的。

在使用二氧化硅微粒子作为消光剂的情况下，其使用量优选为0.01～0.3质量份每100质量份包括酰化纤维素的聚合物组分。

微粒通常形成具有0.1～3.0μm平均粒径的二级粒子，并且在膜中这种粒子作为原生粒子的聚集体存在，从而在膜表面形成0.1～3.0μm的不规则度。二级粒子的平均粒径优选为0.2～1.5μm，更优选为0.4～1.2μm，最优选为0.6～1.1μm。当这个平均粒径为1.5μm或更小时，不会产生过度混浊，而当平均粒径为0.2μm或更大时，可以满意的发挥防止嘎吱作响的效果，而这是优选的。

对于微粒的原生以及二级粒径来说，通过扫描电子显微镜观察膜中的粒子，并且将限定粒子的圆周直径定义为粒径。同样，观察不同位置的200个粒子，并且将其平均值定义为平均粒径。

二氧化硅微粒可以从市场买到如“Aerosil”R972、R972V、R974、R812、200、200V、300、R202、OX50和TT600{所有产品均由Nihon Aerosil Co.，Ltd.生产}。氧化锆微粒可从市场上买到，商品名为如“Aerosil”R976或R811{均由Nihon Aerosil Co.，Ltd.生产}，这些都可以使用。

这些当中，由于“Aerosil 200V”和“Aerosil R972V”为具有20nm或更小平均原生粒径以及70g/l或更大表观比重的二氧化硅微粒，能够在保持光学膜低混浊度的同时，提供降低摩擦系数的高效果，因而是优选的。

本发明中，为了得到包含具有小的平均二级粒径的颗粒的酰化纤维素膜，在制备微粒的液体分散物时可以考虑多种技术。例如，一种方法中，将溶剂和微粒在搅拌下混合以预先制备微粒的液体分散物，将所得到的微粒的液体分散物加入到少量的单独制备的酰化纤维素溶液中，然后在搅拌下溶解，最后再将所得到的溶液与主要的酰化纤维素浓液溶液混合。这种制备方法是优选的在于二氧化硅微粒的分散性好，并且几乎不发生二氧化硅微粒的再团聚。另一种方法中，将少量的纤维素酯加入到溶剂中并在搅拌下溶解，在其中加入微粒并通过分散器分散以得到添加微粒的溶液，然后通过管路混合器将添加微粒的溶液与浓液溶液充分混合。本发明并不只限于这些方法，但是在将二氧化硅微粒与溶剂混合并分散溶液的时候，二氧化硅的浓度优选为5～30质量％，更优选为10～25质量％，最优选为15～20质量％。更高的分散浓度是优选的，因为所加量的液体浊度小，并且可以消除混浊和团聚。在最终的酰化纤维素的浓液溶液中，所加入的消光剂的量优选为0.01～1.0g/m²，更优选为0.03～0.3g/m²，最优选为0.08～0.16g/m²。

对于这里所使用的溶剂来说，低级醇优选的例子包括甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇和丁醇。除低级醇外的溶剂并无特别限定，但是优选使用在纤维素酯成膜时所使用的溶剂。

下面描述优选溶解本发明优选使用的酰化纤维素的有机溶剂。

本发明中，有机溶剂可以是使用氯基有机溶剂作为主要溶剂的氯基溶剂，或者是不含氯基有机溶剂的无氯溶剂。

[氯基溶剂]

在制备本发明优选的酰化纤维素溶液时，优选使用氯基有机溶剂作为主要溶剂。本发明中，氯基有机溶剂的种类并无特别限定，只要能够达到目的并且酰化纤维素能够溶解、流延和成膜。所述氯基有机溶剂优选为二氯甲烷或氯仿，更优选为二氯甲烷。也可以混合除氯基有机溶剂外的有机溶剂，没有任何特别问题。在这种情况下，二氯甲烷优选在整个有机溶剂的量中占至少50质量％。

下面描述本发明中与氯基有机溶剂结合使用的其他有机溶剂。

其他有机溶剂优选为选自每个具有3～12个碳原子的酯、酮、醚、醇、烃以及类似溶剂的溶剂。酯、酮、醚和醇每个可以具有环状结构。带有两个或多个酯、酮和醚的官能团(即-O-、-CO-和-COO-)的化合物也可以用作溶剂，化合物可以同时带有其他的官能团如醇羟基基团。在带有两种或多种官能团的溶剂的情况下，如果碳原子数处于对带有任何一种官能团的化合物所指定的范围内，碳原子数就足够了。具有3～12个碳原子的酯的例子包括甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸戊酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯以及乙酸戊酯。具有3～12个碳原子的酮的例子包括丙酮、甲基乙基酮、二乙基酮、二异丁基酮、环戊酮、环己酮和甲基环己酮。具有3～12个碳原子的醚的例子包括二异丙基醚、二甲氧基甲烷、二甲氧基乙烷、1，4-二氧六环、1，3-二氧戊环、四氢呋喃、苯甲醚和苯乙醚。带有两种或多种官能团的有机溶剂的例子包括2-乙氧基乙基乙酸酯、2-甲氧基乙醇和2-丁氧基乙醇。

优选与氯基有机溶剂结合使用的醇可以是线型的、支链的或环状的。特别地，饱和的脂肪族烃是优选的。醇的羟基基团可以是一级、二级或三级的。醇的例子包括甲醇、乙醇、正丙醇、2-丙醇、正丁醇、2-丁醇、叔丁醇、正戊醇、2-甲基-2-丁醇和环己醇。而且，氟基醇也可以用作醇。其例子包括2-氟代乙醇、2，2，2-三氟代乙醇和2，2，3，3-四氟-1-丙醇。烃可以是线型的、支链的或环状的，可以使用芳香族的烃或脂肪族的烃。脂肪族烃可以是饱和的或不饱和的。烃的例子包括环己烷、正己烷、苯、甲苯和二甲苯。

氯基有机溶剂与其他有机溶剂结合的例子包括但不限于以下组合物：

二氯甲烷/甲醇/乙醇/丁醇(80/10/5/5质量份)；

二氯甲烷/丙酮/甲醇/丙醇(80/10/5/5质量份)；

二氯甲烷/甲醇/丁醇/环己烷(80/10/5/5质量份)；

二氯甲烷/甲基乙基酮/甲醇/丁醇(80/10/5/5质量份)；

二氯甲烷/丙酮/甲基乙基酮/乙醇/异丙醇(75/8/5/5/7质量份)；

二氯甲烷/环戊酮/甲醇/异丙醇(80/7/5/8质量份)；

二氯甲烷/乙酸甲酯/丁醇(80/10/10质量份)；

二氯甲烷/环己酮/甲醇/正己烷(70/20/5/5质量份)；

二氯甲烷/甲基乙基酮/丙酮/甲醇/乙醇(50/20/20/5/5质量份)；

二氯甲烷/1，3-二氧戊环/甲醇/乙醇(70/20/5/5质量份)；

二氯甲烷/二氧六环/丙酮/甲醇/乙醇(60/20/10/5/5质量份)；

二氯甲烷/丙酮/环戊酮/乙醇/异丁醇/环己烷(65/10/10/5/5/5质量份)；

二氯甲烷/甲基乙基酮/丙酮/甲醇/乙醇(70/10/10/5/5质量份)；

二氯甲烷/丙酮/乙酸乙酯/乙醇/丁醇/正己烷(65/10/10/5/5/5质量份)；

二氯甲烷/乙酰乙酸甲酯/甲醇/乙醇(65/20/10/5质量份)以及

二氯甲烷/环戊酮/乙醇/丁醇(65/20/10/5质量份)。

[无氯溶剂]

下面描述在制备本发明优选使用的酰化纤维素溶液时优选使用的无氯有机溶剂。本发明中，无氯有机溶剂并无特别限定，只要能够达成目的并且酰化纤维素能够溶解、流延和成膜。用于本发明中的无氯有机溶剂优选自每个具有3～12个碳原子的酯、酮和醚的溶剂。酯、酮和醚每个可以具有环状结构。带有两个或多个酯、酮和醚的官能团(即-O-、-CO-和-COO-)的化合物也可以用作主要溶剂，并且化合物可以带有其他的官能团如醇羟基基团。在带有两种或多种官能团的主要溶剂的情况下，如果碳原子数处于对带有任何一种官能团的化合物所指定的范围内，那么碳原子数足够了。具有3～12个碳原子的酯的例子包括甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸戊酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯以及乙酸戊酯。具有3～12个碳原子的酮的例子包括丙酮、甲基乙基酮、二乙基酮、二异丁基酮、环戊酮、环己酮、甲基环己酮和乙酰乙酸甲酯。具有3～12个碳原子的醚的例子包括二异丙基醚、二甲氧基甲烷、二甲氧基乙烷、1，4-二氧六环、1，3-二氧戊环、四氢呋喃、苯甲醚和苯乙醚。带有两种或多种官能团的有机溶剂的例子包括2-乙氧基乙基乙酸酯、2-甲氧基乙醇和2-丁氧基乙醇。

用于酰化纤维素的无氯有机溶剂选自上述不同的方面，但其优选如下。

无氯溶剂优选为使用上述无氯有机溶剂作为主要溶剂的混合溶剂，其为包括三种或多种溶剂的混合溶剂，并且其中第一种溶剂为至少一种选自乙酸甲酯、乙酸乙酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、丙酮、二氧戊环和二氧六环、或其混合溶液中的溶剂，第二种溶剂选自具有4～7个碳原子的酮和乙酰乙酸酯，第三种溶剂选自具有1～10个碳原子的醇、和烃，优选自具有1～8个碳原子的醇。当第一种溶剂为两种或多种溶剂的混合溶液时，第二种溶剂可以省略。第一种溶剂优选为乙酸甲酯、丙酮、甲酸甲酯、甲酸乙酯或其混合物，第二种溶剂优选为甲基乙基酮、环戊酮、环己酮或乙酰乙酸甲酯，并且可以是其混合溶剂。

在作为第三种溶剂的醇中，烃链可以是线型的、支链的或环状的，饱和的脂肪族烃链是优选的。醇的羟基基团可以是一级、二级或三级的。醇的例子包括甲醇、乙醇、正丙醇、2-丙醇、正丁醇、2-丁醇、叔丁醇、正戊醇、2-甲基-2-丁醇和环己醇。而且，烃链上的氢原子被氟部分或全部取代的氟基醇也可以用作醇。其例子包括2-氟代乙醇、2，2，2-三氟代乙醇和2，2，3，3-四氟-1-丙醇。

烃可以是线型的、支链的或环状的，可以使用芳香族的烃或脂肪族的烃。脂肪族烃可以是饱和的或不饱和的。烃的例子包括环己烷、正己烷、苯、甲苯和二甲苯。

可以单独使用这些醇和烃作为第三种溶剂，或使用其两种或多种的混合物，这个没有特别限定。具体优选的作为第三种溶剂的醇的化合物包括甲醇、乙醇、正丙醇、2-丙醇、正丁醇、2-丁醇和环己醇，具体优选的烃的例子包括环己烷和正己烷。这些当中，更优选的为甲醇、乙醇、正丙醇、2-丙醇和正丁醇。

这三种溶剂的混合比例基于混合溶剂的总量优选使第一种溶剂为20～95质量％，第二种溶剂为2～60质量％，第三种溶剂为2～30质量％的比例；更优选使第一种溶剂为30～90质量％，第二种溶剂为3～50质量％，作为第三种溶剂的醇为3～25质量％；更为优选使第一种溶剂为30～90质量％，第二种溶剂为3～30质量，％第三种溶剂为醇，并占3～15质量％。

JIII Journal of Technical Disclosure，No.2001-1745，pp 12-16，Japan Instituteof Invention and Innovation(March 15，2001)中更为详细地描述了用于本发明的无氯有机溶剂。

用于本发明的无氯有机溶剂结合的优选例子包括但不限于以下组合物：

乙酸甲酯/丙酮/甲醇/乙醇/丁醇(75/10/5/5/5质量份)，

乙酸甲酯/丙酮/甲醇/乙醇/丙醇(75/10/5/5/5质量份)，

乙酸甲酯/丙酮/甲醇/丁醇/环己烷(75/10/5/5/5质量份)，

乙酸甲酯/丙酮/乙醇/丁醇(81/8/7/4质量份)，

乙酸甲酯/丙酮/乙醇/丁醇(82/10/4/4质量份)，

乙酸甲酯/丙酮/乙醇/丁醇(80/10/4/6质量份)，

乙酸甲酯/甲基乙基酮/甲醇/丁醇(80/10/5/5质量份)，

乙酸甲酯/丙酮/甲基乙基酮/乙醇/异丙醇(75/8/5/5/7质量份)，

乙酸甲酯/环戊酮/甲醇/异丙醇(80/7/5/8质量份)，

乙酸甲酯/丙酮/丁醇(85/10/5质量份)，

乙酸甲酯/环戊酮/丙酮/甲醇/丁醇(60/15/14/5/6质量份)，

乙酸甲酯/环己酮/甲醇/正己烷(70/20/5/5质量份)，

乙酸甲酯/甲基乙基酮/丙酮/甲醇/乙醇(50/20/20/5/5质量份)，

乙酸甲酯/1，3-二氧戊环/甲醇/乙醇(70/20/5/5质量份)，

乙酸甲酯/二氧戊环/丙酮/甲醇/乙醇(60/20/10/5/5质量份)，

乙酸甲酯/丙酮/环戊酮/乙醇/异丁醇/环己烷(65/10/10/5/5/5质量份)，

乙酸甲酯/甲基乙基酮/丙酮/甲醇/乙醇(50/20/20/5/5质量份)，

乙酸甲酯/丙酮/乙酸乙酯/乙醇/丁醇/正己烷(65/10/10/5/5/5质量份)，

丙酮/乙酰乙酸甲酯/甲醇/乙醇(65/20/10/5质量份)，

丙酮/环戊酮/乙醇/丁醇(65/20/10/5质量份)，

丙酮/1，3-二氧戊环/乙醇/丁醇(65/20/10/5质量份)以及

1，3-二氧戊环/环己酮/甲基乙基酮/甲醇/丁醇(55/20/10/5/5/5质量份)。

此外，也可以使用通过下面方法制备的酰化纤维素溶液：

一种由乙酸甲酯/丙酮/乙醇/丁醇(81/8/7/4质量份)制备酰化纤维素溶液、过滤并浓缩该溶液、然后另外加入2质量份的丁醇的方法；

一种由乙酸甲酯/丙酮/乙醇/丁醇(84/10/4/2质量份)制备酰化纤维素溶液、过滤并浓缩该溶液、然后另外加入4质量份的丁醇的方法；以及

一种由乙酸甲酯/丙酮/乙醇(84/10/6质量份)制备酰化纤维素溶液、过滤并浓缩该溶液、然后另外加入5质量份的丁醇的方法。

除了上述本发明的无氯有机溶剂之外，用于本发明的浓液可以包含基于本发明所使用的有机溶剂总量的10质量％或更少量的二氯甲烷。

[酰化纤维素溶液的性能]

考虑到通过流延成膜的适用性，酰化纤维素溶液优选为通过将酰化纤维素溶解在上述有机溶剂中使其浓度为10～30质量％、更优选13～27质量％、还更为优选15～25质量％而制备的溶液。对于调节酰化纤维素浓度到这样一个范围的方法来说，可以在溶解酰化纤维素的阶段进行预定浓度的调节，或者在预先制备低浓度(例如，9～14质量％)溶液之后，在后面所描述的浓缩步骤中将溶液调节到预定的高浓度。此外，可以预先制备高浓度酰化纤维素溶液，然后通过加入各种添加剂将其配制成具有预定低浓度的酰化纤维素溶液。只要能够得到本发明中优选的酰化纤维素溶液浓度，这些方法中的任何一种都可以毫无问题地使用。

本发明中，当酰化纤维素溶液被具有相同组成的有机溶剂稀释到0.1～5质量％的浓度时，考虑到溶剂中的溶解性，所得到的稀释溶液中酰化纤维素的聚集分子量优选为150,000～15,000,000，更优选为180,000～9,000,000。聚集分子量可以通过静态光散射法测定。优选溶解酰化纤维素以使得通过这种方法同时测定的惯量的平方直径变为10～200nm。惯量的平方直径更优选为20～200nm。而且，优选溶解酰化纤维素以使得第二维里系数变为-2×10^-4～+4×10^-4。第二维里系数更优选为-2×10^-4～+2×10^-4。

下面描述本发明中所使用的聚集分子量、惯量的平方直径以及第二维里系数的定义。依照下面的方法使用静态光散射法测量这些参数。为了设备方便起见，在稀释的区域进行测量，但是这些测量值反映了本发明高浓度区域中浓液的行为。

首先，通过在用于浓液的溶剂中溶解酰化纤维素制备0.1质量％、0.2质量％、0.3质量％或0.4质量％的溶液。这里，为了防止吸收湿气，使用120℃下干燥2小时的酰化纤维素并在25℃及10％RH下称重。通过在浓液溶解时所采用的方法(常温溶解、冷却溶解或高温溶解)进行溶解。随后，将这些含有溶剂的溶液通过0.2μm的Teflon-制造的过滤器过滤，使用光散射分光光度计“DLS-700”{Otsuka Electronics Co.，Ltd.制造}在25℃下以10°的步幅从30°到140°测量每个过滤溶液的静态光散射。用BERRY绘图法分析所得到的数据。此时，将通过阿贝折光系统测定的溶剂的值用作分析中所必须用的折光率，利用示差折光计“DRM-1021”{Otsuka Electronics Co.，Ltd.制造}通过使用用于光散射测量的溶剂和溶液来测量折光率的浓度梯度(dn/dc)。

[浓液的制备]

下面描述用于酰化纤维素流延和成膜的溶液(浓液)的制备。

用于溶解酰化纤维素的方法并无特别限定，可以通过室温溶解方法、冷却溶解方法、高温溶解方法或其组合方法进行溶解。例如，JP-A-5-163301、JP-A-61-106628、JP-A-58-127737、JP-A-9-95544、JP-A-10-95854、JP-A-10-45950、JP-A-2000-53784、JP-A-11-322946、JP-A-11-322947、JP-A-2-276830、JP-A-2000-273239、JP-A-11-71463、JP-A-04-259511、JP-A-2000-273184、JP-A-11-323017以及JP-A-11-302388中描述了作为酰化纤维素溶液制备方法的这些溶解方法。

在这些专利出版物中所描述的有机溶剂中溶解酰化纤维素的方法也可以适当应用于本发明，只要这种方法处于本发明的范围内。特别地，对于无氯溶剂体系来说，可以采用JIII Journal of Technical Disclosure，Vol.2001-1745，page 22-25，Japan Institute of Invention and Innovation(March 15，2001)中详细描述的方法。此外，通常将优选用于本发明的酰化纤维素的浓液溶液进行溶液的浓缩和过滤，这些在JIII Journal of Technical Disclosure，Vol.2001-1745，page 22-25，Japan Institute of Invention and Innovation(March 15，2001)中都有类似详细描述。在高温下进行溶解的情况下，温度最通常高于所使用的有机溶剂的沸点，并且在这种情况下，溶解在加压下进行。

酰化纤维素溶液优选具有处于下列范围的粘度和动态储能模量，因为有利于流延。在流变仪“CLS 500”中使用直径为4cm/2°的“Steel Cone”(都由TAInstruments制造)来测量样品溶液(1mL)。在通过在40℃～10℃的范围内以2℃/min的速度改变振幅/温度斜坡的条件下进行测量，测定40℃下的静态非牛顿粘度n^*(Pa·s)以及-5℃下的储能模量G′(Pa)。顺便提及的是，在将样品溶液预先保持在测量起始温度下直到液体温度变得恒定后开始测量。

本发明中，浓液优选在40℃下具有1～400Pa·s的粘度以及在15℃下具有500Pa或更大的动态储能模量，更优选在40℃下粘度为10～200Pa·s以及在15℃下动态储能模量为100～1,000,000Pa。此外，低温下的动态储能模量优选更大，例如，当流延载体在-5℃时，-5℃下的动态储能模量优选为10,000～1,000,000Pa，而当流延载体在-50℃时，-50℃下的动态储能模量优选为10,000～5,000,000Pa。

当使用上述优选的酰化纤维素时，得到高浓度的浓液，以便即使在不依赖浓缩手段的前提下也可以得到具有优异稳定性的高浓度浓液。为了更有利于溶解，在将酰化纤维素溶解到低浓度后，可以通过使用浓缩手段浓缩溶液。用于浓缩溶液的方法并无特别限定，但是例如，溶液可以通过以下方法进行浓缩：在圆柱体以及圆柱体内部圆周方向上旋转的旋转叶片外圆周的旋转轨道之间引入低浓度溶液，同时，在圆柱体和溶液之间产生温度差借此在蒸发溶剂的同时得到高浓度溶液(例如参见JP-A-4-259511)；或者将加热的低浓度溶液从喷嘴注射进容器中，在溶液从喷嘴移动直到到达容器的内壁的过程中闪蒸溶剂，并且在从容器底部萃取高浓度溶液的同时从容器提取溶剂蒸气(例如，参见美国专利2,541,012、2,858,229、4,414,341和4,504,355)。

在流延之前，浓液溶液中的杂质如未溶解的材料、灰尘和杂质优选通过使用适当的过滤介质如金属筛或法兰绒过滤而去除。用于酰化纤维素溶液过滤的过滤器优选具有0.1～100μm的绝对过滤精度，更优选为0.5～25μm。过滤器的厚度优选为0.1～10mm，更优选为0.2～2mm。过滤压力优选为1.6MPa或更低，更优选为1.2MPa或更低，还更优选为1.0MPa或更低，还甚优选的为0.2MPa或更低。对于过滤介质来说，可以优选使用通常众所周知的材料如玻璃纤维、纤维素纤维、滤纸和氟树脂(例如，四氟乙烯树脂)。特别地，陶瓷、金属等等是优选的。如果溶液在成膜时能够流延，那么在即刻成膜之前酰化纤维素溶液的粘度是足够的。通常优选将溶液制备成具有10～2,000Pa·s的粘度，更优选为30～1,000Pa·s，还更优选为40～500Pa·s。此时，温度并无特别限定，只要是流延时的温度，但是温度优选为-5～+70℃，更优选为-5～+55℃。

[成膜]

优选用于本发明的酰化纤维素膜可以通过将上述酰化纤维素溶液(浓液)成膜而得到。对于成膜的方法和装置来说，使用通常用于三乙酸纤维素膜制备的溶液流延成膜方法和溶液流延成膜装置。在溶解装置(釜)中制备的浓液(酰化纤维素溶液)立即储存在储存釜中，并通过去除包含在浓液中的气泡而完成。将浓液从浓液卸料口通过例如能够通过旋转数而高精度供应定量溶液的压力型定量齿轮泵供给压力型铸模，在压力型铸模的封口环(狭长切口)处的流延部件中在不断旋转的金属支撑物上均匀地流延，在金属支撑物旋转将近一周后，将半干的浓液膜(也称为网)在剥落点上从金属支撑物上剥落。将所得到的网用夹子在两端夹住，在保持宽度的同时通过拉幅机传送，由此干燥，然后通过一辊组干燥装置的传送来完成干燥，并通过卷绕机绕紧至预定的长度。拉幅机和包含辊组的干燥装置的组合根据不同目的而变化。在用于电子显示器地功能性保护膜的溶液流延成膜方法中，除了溶液流延成膜装置外，许多情况下加入涂覆装置以对膜进行表面处理，如底层、抗静电层、防光晕层和保护层。下面简单描述每个制备步骤，但是本发明并不只限于此。

在通过溶剂流延方法制备酰化纤维素膜中，将制备的酰化纤维素溶液(浓液)流延在滚筒或带上，蒸发溶剂以形成膜。流延之前优选将浓液调节到固含量为5～40质量％的浓度。滚筒或带表面优选磨光以提供镜面的状态。浓液优选流延在具有30℃或更低表面温度的滚筒或带上。特别地，金属支撑物温度优选为-10～20℃。此外，JP-A-2000-301555、JP-A-2000-301558、JP-A-07-032391、JP-A-03-193316、JP-A-05-086212、JP-A-62-037113、JP-A-02-276607、JP-A-55-014201、JP-A-02-111511和JP-A-02-208650中描述的方法也可以用于本发明。

[多层流延]

在作为金属支撑物的光滑带或滚筒上流延酰化纤维素溶液中，可以流延单层溶液或以两层或多层流延多种酰化纤维素溶液。在流延多种酰化纤维素溶液的情况下，各个包含酰化纤维素的溶液可以在堆垛溶液的同时从在金属支撑物的移动方向上配备有间隔的多个流延端口流延以制备膜，例如，可以采用JP-A-61-158414、JP-A-1-122419和JP-A-11-198285中描述的方法。而且，可以从双流延口流延酰化纤维素溶液以实现成膜，这可以通过例如JP-B-60-27562(这里使用的术语“JP-B”是指“已审查的日本专利出版物”)、JP-A-61-94724、JP-A-61-947245、JP-A-61-104813、JP-A-61-158413和JP-A-6-134933中描述的方法实施。此外，可以使用JP-A-56-162617中描述的酰化纤维素流延方法，其中以低粘度酰化纤维素溶液包围高粘度酰化纤维素溶液的流动并且同时挤出高粘度和低粘度酰化纤维素溶液。JP-A-61-94724和JP-A-61-94725中描述的方法也是优选的实施方案，其中与内侧溶液相比将更大量的醇组分作为不良溶剂混合到外侧溶液中。此外，使用双流延口通过分离从第一个流延口流延并在金属支撑物上形成的膜，并且在膜上与金属支撑表面相接触的一侧进行第二次流延可以制备包含多层的膜，例如，JP-B-44-20235中描述了这一方法。酰化纤维素溶液流延可以是相同的或不同的，并没有特别限定。为了赋予多层酰化纤维素膜以功能，可以从每个流延口挤出视功能而定的酰化纤维素溶液。酰化纤维素溶液也可以与其他的功能层(例如，粘合剂层、染料层、抗静电层、防光晕层、紫外线吸收层和极化层)同时流延。

许多常规的单层溶液存在一个问题就是必须挤出具有高浓度和高粘度的酰化纤维素溶液以得到所要求的膜厚度，在这种情况下，酰化纤维素溶液往往具有差的稳定性而且产生固体物质，从而引起粒子破裂或差的平面度。为了解决这个问题，相对渐渐地从多个流延口流延多种酰化纤维素溶液，借此高粘度溶液可以同时在金属支撑物上挤出，并且不仅平面度得以提高，可以制备具有优异表面状态的膜，而且可以通过使用稠的酰化纤维素溶液降低干燥负载，能够提高膜的制备速度。

在共流延的情况下，内侧和外侧的层在厚度上没有特别限定，但是外侧上的厚度优选占有整个膜厚度的1～50％，更优选为2～30％。这里，在共流延三层或更多层的情况下，与金属支撑物相接触的层以及与空气一侧相接触的层的总厚度定义为外侧厚度。在共流延的情况下，具有层状结构的酰化纤维素膜也可以通过共流延在上述添加剂如增塑剂、紫外线吸收剂和消光剂的浓度上不同的酰化纤维素溶液而制备。例如，可以制备具有表层/芯层/表层构造的酰化纤维素膜。在这种情况下，例如，消光剂可以以更大的量加到表层中或只加到表层中。增塑剂和紫外线吸收剂可以以与表层中相比更大的量加到芯层中或者只加到芯层中。增塑剂和紫外线吸收剂各自在芯层和表层之间可以是不同的，例如，可以在将具有优异增塑性的增塑剂或具有优异紫外线吸收性的紫外线吸收剂加入到芯层的同时，将至少低挥发性增塑剂和低挥发性紫外线吸收剂中的任一种加入到表层中。将分离促进剂只加入到金属支撑物侧的表层中也是优选的实施方案。此外，可以将作为不良溶剂的醇与加入到芯层相比以更大的量加入到表层中以便通过按照冷却滚筒方法冷却金属支撑物而胶凝溶液，这是优选的。表层和新层之间，Tg可以不同，芯层的Tg优选低于表层的Tg。表层和芯层之间，流延时包含酰化纤维素的溶液的粘度也可以不同，表层的粘度优选低于芯层的粘度，但是芯层的粘度也可以低于表层的粘度。

[流延方法]

用于流延溶液的方法的例子包括从压模中将制备的浓液均匀挤出到金属支撑物上的方法；一旦流延到金属支撑物上，通过使用刀片控制浓液厚度的刮刀法以及通过使用反向旋转的辊控制厚度的反转辊式涂胶机法。这些方法中，使用压模的方法是优选的。压模包括衣架模、T-型模等等，这些中的任何一种都是可以优选使用的。除了上面描述的方法之外，可以采用通常众所周知的各种用于流延和成膜酰化纤维素溶液的方法，可以在考虑所使用溶剂的沸点或类似性能差别的同时通过设定各自的条件而得到与每个出版物中所描述的湘同的效果。

在制备优选用于本发明的酰化纤维素膜中所使用的不断旋转的金属支撑物为表面通过镀铬而被镜面抛光的滚筒或通过表面打磨而镜面抛光的不锈钢带状物(也可以称为带)。对于压模来说，在金属支撑物的上部可以配备一个组件或者两个或多个组件。所配备的压模优选为一个或两个组件。在配备两个或多个组件的情况下，浓液流延的量可以以不同的比例分配至各个模具中，或者浓液可以通过多个精确定量齿轮泵以各自的比例供给到模具中。用于流延的酰化纤维素溶液的温度优选为10～55℃，更优选为25～50℃。这种情况下，温度可以在所有步骤中都相同或者在每个步骤部分之间不同。当温度不同时，如果温度在即刻流延之前为所希望的温度时就足够了。

[干燥]

在酰化纤维素膜的制备中，通常可以通过以下方法干燥金属支撑物上的浓液：例如从金属支撑物(滚筒或带)的表面侧，即从金属支撑物上网的表面吹热空气的方法；从滚筒或带的背面吹热空气的方法；或者在与浓液流延表面相反的背面将温度受控的液体与滚筒或带相接触、通过热传递加热滚筒或带、由此控制表面温度的背面液体热传递方法。背面液体热传递方法是优选的。流延前金属支撑物表面可以处于任何温度，只要低于用于浓液的溶剂的沸点。然而，为了加速干燥或使溶液在金属支撑物上失去流动性，表面温度优选设定在低于所使用溶液里面具有最低沸点的溶剂的沸点1～10℃的温度。顺便提及的是，这并不适用于将流延浓液冷却并在不干燥下剥落的情况。

为了抑制当斜向观察偏振片时而出现的漏光，起偏振器的透射轴和酰化纤维素膜的面内慢轴需要平行配置。连续制备的胶卷式起偏振器的透射轴通常平行于胶卷的宽度方向，因此，对于连续层压胶卷式起偏振器和包含胶卷式酰化纤维素膜的保护膜来说，胶卷式保护膜的面内慢轴需要平行于膜的宽度方向。因而，优选在宽度方向上以更大的比例进行拉伸。拉伸可以在成膜过程中进行或者可以拉伸制备并卷绕的原料膜。在前者情况下，可以在包含残余溶剂的状态下拉伸膜，并且优选当残余溶剂量为2～30质量％时拉伸。

干燥后所得到的优选用于本发明的酰化纤维素膜的厚度取决于最终用途而变化，但是通常膜厚度优选为5～500μm，更优选为20～300μm，还更优选为30～150μm。在光学应用、特别是用于VA液晶显示器的情况下，膜厚度优选为40～110μm。可以通过例如控制包含在浓液中的固体含量的浓度、模具封口环的切割间隙、从模具的挤出压力或金属支撑物的速度来调节膜厚度到想要的厚度。

这样得到的酰化纤维素膜优选具有的宽度为0.5～3m、更优选为0.6～2.5m、还更优选为0.8～2.2m。卷绕的膜的长度优选为每卷100～10,000m，更优选为500～7,000m，还更优选为1,000～6,000m。在卷绕膜的时候，优选在至少一个边缘提供压花。压花的宽度优选为3～50mm，更优选为5～30mm，高度优选为0.5～500μm，更优选为1～200μm。可以通过一边的压制或双边压制提供压花。

Re(590)值在膜宽度方向上的波动优选为±5nm，更优选为±3nm。同样，Rth(590)在宽度方向上的波动优选为±10nm，更优选为±5nm。此外，Re值和Rth值在长度方向上的波动也优选处于各自宽度方向上的波动范围。

在优选用于本发明的酰化纤维素膜中，膜平面上的慢轴角的波动相对于胶卷的基准方向优选为-2°～+2°，更优选为-1°～+1°，最优选为-0.5°～+0.5°。这里使用的基准方向指当纵向拉伸酰化纤维素膜时为胶卷的纵向方向以及当横向拉伸膜时为胶卷的宽度方向。

在优选用于本发明的酰化纤维素膜中，从使液晶显示器更少产生由于老化而导致的色彩变化的观点来看，25℃-10％RH下的Rth值与25℃-80％RH下的Rth值之间的差ΔRth＝|Rth(550)10％RH-Rth(550)80％RH|优选为0～10nm。

在优选用于本发明的酰化纤维素膜中，从使液晶显示器更少产生由于老化而导致的色彩变化的观点来看，25℃-80％RH下的平衡湿含量优选为5.5％或更少。

在测定湿含量中，通过Karl Fischer的方法利用水分含量测试仪和样品干燥装置{“CA-03”和“CA-05”，都由Mitsubishi Chemical Corp.制造}测量7mm×35mm的酰化纤维素膜样品。湿含量通过水的量(g)除以样品的重量(g)来计算。

在优选用于本发明的酰化纤维素膜中，从使液晶显示器更少产生由于老化而导致的色彩变化的观点来看，60℃-95％RH下24小时的透湿性(依照80μm厚度膜的透湿性)优选为400～1,800g/m²·24h。

当酰化纤维素膜的厚度大时，透湿性变小，当膜厚度小时透湿性变大。因而，不论样品具有多大的厚度，其值需要通过提供基准膜厚度而进行转换。本发明中，假设基准膜厚度为80μm，膜厚度按照下面的数学式(13)来计算：

数学式(13)：

80μm转换的透湿性＝测量的透湿性×测量的膜厚度μm/80μm

对于透湿性的测量方法来说，可以采用Kobunshi Jikken Koza 4，Kobunshino Bussei II(Polymer Experiment Lecture 4，Physical Properties II)的Measurement of Amount of Vapor Permeated(质量法、温度计法、蒸汽压法、吸收量法)”，pp.285-294，Kyoritsu Shuppan中描述的方法。

在玻璃化转变温度的测量中，将5mm×30mm的酰化纤维素膜样品(未拉伸的)在25℃-60％RH下进行湿度调节2小时或更长时间，然后通过动态粘弹性测量仪“Vibron：DVA-225”{IT Keisoku Seigyo K.K.制造}在20mm的夹持距离、2℃/min的升温速率、30～200℃的测量温度范围以及1Hz频率的条件下进行测量。储能模量在纵座标上作为对数轴，温度(℃)在横座标上作为线性轴，将当储能模量从固态区向玻璃化转变区转移时所观察到的显示出储能模量突然降低的温度定义为玻璃化转变温度Tg。更具体地，当在得到的图上画出固态区的直线1和玻璃化转变区的直线2时，直线1和直线2的交叉点为在温度升高以及膜开始软化过程中储能模量突然降低时的温度，这是引起储能模量开始向玻璃化转变区转移的温度，因此被定义为玻璃化转变温度Tg(动态粘弹性)。

在模量的测量中，将10mm×150mm的酰化纤维素膜样品在25℃-60％RH下进行湿度调节2小时或更长时间，然后通过拉力试验机“Strograph R2”{ToyoSeiki Seisaku-Sho，Ltd.制造}在100mm的夹具-夹具距离、25℃的温度以及10mm/min拉伸速率的条件下进行测量。

在吸湿膨胀系数的测量中，假设通过使用销规测量在25℃-80％RH下放置2小时或更长时间的膜的尺寸而得到的值为L_80％，通过使用销规测量在25℃-10％RH下放置2小时或更长时间的膜的尺寸而得到的值为L_10％，吸湿膨胀系数依照下面的数学式(14)而测定：

数学式(14)：

(L_80％-L_10％)/(80％RH-10％RH)×10⁶

在优选用于本发明的酰化纤维素膜中，浑浊度优选为0.01～2％。浑浊度可以按如下方法测量。

依照JIS K-6714通过浊度计“HGM-2DP”{Suga Test Instrument Co.，Ltd.制造}在25℃及60％RH下测量40mm×80mm的酰化纤维素膜样品。

在优选用于本发明的酰化纤维素膜中，当膜在80℃及90％RH的条件下放置48小时后质量的变化优选为0～5质量％。

在优选用于本发明的酰化纤维素膜中，当膜在60℃及95％RH的条件下放置24小时后的尺寸变化以及当膜在90℃及5％RH的条件下放置24小时后的尺寸变化每个均优选为0～5％。

从使液晶显示器更少产生由于老化而导致的色彩变化的观点来看，光弹系数优选为50×10^-13cm²/dyne或更小。

对于具体的测量方法来说，在10mm×100mm的酰化纤维素膜样品的长轴方向施加张应力，此时通过椭圆偏振光测量仪“M150”{JASCO Corp.制造}测量延迟。从基于应力的延迟变化计算光弹系数。

[熔融成膜]

本发明的光学膜可以通过熔融成膜而制备。膜可以通过将热熔融原料如原料聚合物和添加剂注射模塑并将熔融物挤出成膜而制备，或可以通过将原料夹在两个加热的板之间压制成膜而制备。

热熔温度没有特别限定，只要是原料聚合物均匀熔融的温度即可。具体地，加热温度不低于熔点或软化点。为了得到均匀的膜，在高于原料聚合物熔点的温度加热下进行熔融，优选在高于熔点5～40℃的温度，更优选高于熔点8～30℃的温度。

[定向膜]

光学补偿膜可以在酰化纤维素膜和光学各向异性层之间含有定向膜。而且，在光学各向异性层的制备时只使用定向膜，并且在定向膜上制备出光学各向异性层后，只有光学各向异性层才可以被转移到酰化纤维素膜上。

本发明中，定向膜优选为包括交联聚合物的层。用于定向膜中的聚合物可以是本身能够交联的聚合物，或者通过交联剂交联的聚合物。通过在光、热、pH改变等的作用下引起含有官能团的聚合物之间或将官能团引入其中的聚合物之间的反应，或者通过使用交联剂(其具有高活性的化合物)、在聚合物之间引入由交联剂衍生的结合基团并在聚合物之间产生交联而形成定向膜。

通常可以通过将包含上述聚合物或聚合物和交联剂的混合物的涂层溶液涂敷在支撑物上，并对其进行加热或类似处理而形成包括交联聚合物的定向膜。为了防止定向膜在后面描述的摩擦步骤中沾染灰尘，优选提高交联度。当通过1减去交联后剩余交联剂的量(Ma)对加入到涂层溶液中的交联剂的量(Mb)的比(Ma/Mb)得到的值(1-(Ma/Mb))被定义为交联度时，交联度优选为50～100％，更优选为65～100％，最优选为75～100％。

本发明中，用于定向膜的聚合物可以是本身能够交联的聚合物或被交联剂交联的聚合物。同时具有这两种功能的聚合物当然也可以使用。这些聚合物的例子包括聚合物，如聚甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸/甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯/马来酰亚胺共聚物、聚乙烯醇、改性的聚乙烯醇、聚(N-羟甲基丙烯酰胺)、苯乙烯/乙烯基甲苯共聚物、氯磺化聚乙烯、硝化纤维、聚氯乙烯、氯化聚烯烃、聚酯、聚酰亚胺、乙酸乙烯/氯乙烯共聚物、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、羧甲基纤维素、明胶、聚乙烯、聚丙烯和聚碳酸酯，以及化合物，如硅烷偶联剂。例如，聚合物优选为水溶性聚合物如聚(N-羟甲基丙烯酰胺)、羧甲基纤维素、明胶、聚乙烯醇或改性的聚乙烯醇，更优选为明胶、聚乙烯醇或改性的聚乙烯醇，还更优选为聚乙烯醇或改性的聚乙烯醇。

在直接将聚乙烯醇或改性的聚乙烯醇涂在用于本发明的酰化纤维素膜上的情况下，优选使用提供亲水的底涂层或施加皂化处理的方法。

这些聚合物中，聚乙烯醇或改性的聚乙烯醇是优选的。

聚乙烯醇的例子包括那些具有70～100％皂化度的聚乙烯醇。通常，皂化度优选为80～100％，更优选为82～98％。聚合度优选为100～3,000。

改性的聚乙烯醇包括聚乙烯醇的改性产品，如那些通过共聚(例如引入改性基团如COONa、Si(OX)₃、N(CH₃)₃Cl、C₉H₁₉COO、SO₃Na或C₁₂H₂₅)改性的聚乙烯醇、那些用链转移(例如引入改性基团如COONa、SH或SC₁₂H₂₅)改性的聚乙烯醇以及那些通过嵌段聚合(例如引入改性基团如COOH、CONH₂、COOR或C₆H₅)改性的聚乙烯醇。聚合度优选为100～3,000。这些聚合物中，优选的是具有80～100％皂化度的、未改性或改性的聚乙烯醇，更优选的是具有85～95％皂化度的、未改性的或烷基硫代改性的聚乙烯醇。

为了在酰化纤维素膜和光学各向异性层之间给予粘附性，优选将交联/聚合活性基团引入聚乙烯醇。JP-A-8-338913中详细描述了其优选的例子。

在使用亲水聚合物如聚乙烯醇用于定向膜的情况下，考虑到膜的硬度，优选控制湿含量。湿含量优选为0.4～2.5％，更优选为0.6～1.6％。湿含量可以通过市场上可买到的基于Karl Fischer方法的湿含量测试仪来测量。

定向膜优选具有10μm或更小的厚度。

用于本发明的酰化纤维素膜优选具有20～100nm的Re(550)和100～300nm的Rth(550)。

特别地，在其中酰化纤维素膜用作VA型液晶显示器的光学补偿膜并且光学补偿通过装配在液晶单元一侧上的一个薄片来实现的情况下，酰化纤维素膜优选具有40～100nm的Re(550)和160～300nm的Rth(550)，更优选为45～80nm的Re(550)和170～250nm的Rth(550)。此外，这些光学补偿膜可以用在VA型液晶显示器的液晶单元的两侧。

[偏振片]

本发明提供了一种包括偏振膜以及一对将偏振膜置于其间的保护膜的偏振片，其中至少一片保护膜包括上述光学膜。例如，可以使用通过用碘将包含聚乙烯醇膜等的偏振膜染色、拉伸膜然后在其两侧堆叠保护膜而得到的偏振片。偏振片配置在液晶单元的外侧。一对每个都包括偏振膜以及一对将偏振膜置于其间的保护膜的偏振片优选配置成将液晶单元夹在中间。顺便提及的是，配置在液晶单元侧面的保护膜优选为本发明的光学膜或光学补偿膜。

<<胶粘剂>>

用于层压偏振膜和保护膜的胶粘剂没有特别限定，但是其例子包括PVA基树脂(包括用乙酰乙酰基基团、磺酸基团、羧基基团、氧化烯烃基团等改性的PVA)以及硼化合物水溶液。这些当中，PVA基树脂是优选的。胶粘剂层的干厚度优选为0.01～10μm，更优选为0.05～5μm。

<偏振膜和保护膜的连贯制备方法>

能够用于本发明的偏振片可以通过一种在拉伸用于偏振膜的膜之后包括收缩膜的干燥步骤以降低挥发含量的方法制备，但是在随干燥之后或在干燥的过程中将保护膜层压到至少一个表面上后，优选提供后加热步骤。用于层压方法的具体例子包括如下方法：在固定膜两端的同时，通过在干燥步骤过程中使用胶粘剂将保护膜层压到偏振膜上，然后切开两端；以及干燥后将用于偏振膜的膜从两个固定端部分移除，切开膜的两端，然后层压保护膜。对于切割方法来说，可以采用普通的工艺如使用刀具(例如刀)切割两端的方法或使用激光的方法。在膜层压后，优选将该层压品加热以便干燥胶粘剂并提高偏振性能。加热条件根据胶粘剂而变化，但在水性胶粘剂的情况下，加热温度优选为30℃或更高，更优选为40～100℃，还更优选为50～90℃。考虑到性能和生产效率，这些步骤优选在连贯的生产线上进行。

<<偏振片的性能>>

对于光学性能以及耐久性(短期或长期储存性)来说，本发明的偏振片优选具有的性能相当于或高于市场上可买到的超高对比度产品(例如，SanritzCorp.生产的HLC2-5618)。更具体地，优选的是可见光透射率为42.5％或更大；{(Tp-Tc)/(Tp+Tc)}1/2≥0.9995的偏振度(其中Tp为平行透射率，Tc为垂直透射率)；在60℃的气氛以及90％RH湿度下放置500小时并又在80℃的干燥气氛下放置500小时前后光透射的变化率基于绝对值为3％或更小，更优选为1％或更小，以及偏振度的变化率基于绝对值为1％或更小，更优选为0.1％或更小。

[酰化纤维素膜的表面处理]

按照不同情况对优选用于本发明的酰化纤维素膜进行表面处理，这样可以提高酰化纤维素膜与每个功能层(例如，底涂层或底层)的粘附性。可以使用的表面处理的例子包括辉光放电处理、紫外线辐射处理、电晕处理、火焰处理以及酸或碱处理。辉光放电处理可以是10^-3～20torr的低压气体中发生的低温等离子体，在大气压下的等离子体处理也是优选的。等离子体激发气体是指被等离子体在这种条件下激发的气体，其例子包括氩、氦、氖、氪、氙、氮、二氧化碳、含氯氟烃如四氟甲烷、及它们的混合物。JIII Journal ofTechnical Disclosure，No.2001-1745，pp.30-32，Japan Institute of Invention andInnovation(March 15，2001)中详细描述了这些气体。例如，在近来吸引众人注意力的大气压等离子体处理中，使用10～1,000Kev下20～500Kgy的辐射能量、优选为30～500Kev下20～300Kgy的辐射能量。在这些处理中，碱皂化处理是优选的，对于酰化纤维素膜来说，这是非常有效的表面处理方法。

[碱皂化处理]

碱皂化处理优选通过直接将酰化纤维素膜浸在包含皂化溶液的浴中的方法或者将皂化溶液涂覆在酰化纤维素膜上的方法来进行。涂层方法的例子包括浸涂法、幕涂法、挤出贴合法、棒涂法以及E-型涂层法。由于将皂化溶液涂在酰化纤维素膜上，因而用于碱皂化处理涂层溶液的溶剂优选自那些具有好的润湿性并且确保酰化纤维素膜表面好的表面状态而不形成不规则体的溶剂。更具体地，醇基溶剂是优选的，异丙醇是更优选的。水性的表面活性剂溶液也可以用作溶剂。碱皂化涂层溶液中的碱优选为可溶在上述溶剂中的碱，更优选为KOH或NaOH。皂化涂层溶液的pH优选为10或更大，更优选为12或更大。碱皂化时的反应条件优选为室温以及1秒～5分钟，更优选为5秒～5分钟，还更优选为20秒～3分钟。碱皂化反应后，被皂化溶液涂层的表面优选用水洗涤或用酸洗涤、接着用水洗涤。

在根据本发明的偏振片中，优选在保护膜上配备光学各向异性层。

用于光学各向异性层的材料没有特别限定，例如，可以使用液晶化合物、非液晶化合物、无机化合物或有机/无机络合物。液晶化合物可以是通过排列带有可聚合基团的低分子化合物并经由在光或热的作用下的聚合而固定排列来使用的化合物，或者通过加热并排列液晶聚合物然后冷却并在玻璃态固定排列来使用的化合物。对于液晶化合物来说，可以使用那些带有盘状结构、棒状结构或表现光学双轴性结构的液晶化合物。对于非液晶化合物来说，可以使用带有芳香环的聚合物，如聚酰亚胺和聚酯。

可以使用不同的方法如涂层、蒸汽沉积和溅射法形成光学各向异性层。

在偏振片的保护膜上配备光学各向异性层的情况下，将胶粘剂层配备在光学各向异性层离起偏振器更远的外侧上。

在涉及本发明的偏振片中，优选将至少一个选自硬涂层(hardcoat layer)、防闪光层以及抗反射层的层配备在偏振片至少一侧上的保护膜的表面。即，在用于液晶显示器的偏振片的使用中，优选于配备在液晶单元对面侧上的保护膜上提供功能膜如抗反射层，并且优选提供至少一个选自硬涂层、防闪光层以及抗反射层的层作为功能层。顺便提及的是，这些层不需要单个层提供，而是可以例如通过将防闪光功能赋予抗反射层或硬涂层，抗反射层或硬涂层可以成为防闪光抗反射层，从而代替提供抗反射层和防闪光层两个层。

[抗反射层]

本发明中，适当地提供了通过在偏振片的保护膜上以这个次序堆叠至少光散射层以及低折射率层而得到的抗反射层，或者通过在保护膜上以这个次序堆叠中折射率层、高折射率层以及低折射率层而得到的抗反射层。下面描述其优选的例子。顺便提及的是，在前者的构造中，镜反射率通常为1％或更高，这种膜被称为低反射(LR)膜，而在后者的构造中，可以实现0.5％或更低的镜反射率，这种膜被称为抗反射(AR)膜。

[LR膜]

下面描述通过在偏振片的保护膜上提供光散射层以及低折射率层而得到的抗反射层(LR膜)的优选例子。

在光散射层中，优选将消光粒子分散，份额中用于光散射层的除消光粒子外的材料优选具有1.50～2.00的折射率。低折射率层的折射率优选为1.20～1.49。本发明中，光散射层既具有防闪光性能又具有硬涂性能，并且可以包含单层或多层例如2～4层。

优选将抗反射层设计成具有表面不规则形状以使得中心线平均粗糙度Ra为0.08～0.40μm、10个点的平均粗糙度Rz为Ra的10倍或更小倍数、平均的峰-谷距离Sm为1～100μm、从不规则状的最深部分的突出高度的标准偏差为0.5μm或更小、平均峰-谷距离Sm基于中心线的标准偏差为20μm或更小、0～5°倾角的平面占10％或更多，因为这样可以获得满意的防闪光性能以及视觉上均匀消光的纹理。

而且，当C光源下反射光的颜色色调具有-2～2的a^*值和-3～3的b^*值并且在380～780nm范围内的最小反射系数对最大反射系数的比为0.5～0.99时，反射光呈现出中性的颜色色调，这是优选的。此外，优选将C光源下透射光的b^*值调节到0～3，以便可以降低当用于显示器时白色显示的黄色色调。另外，当在表面光源和本发明的抗反射膜之间嵌入120μm×40μm的晶格并且测量膜上的亮度分布时，亮度分布的标准偏差优选为20或更低，这是因为当用于高清晰度面板时本发明的偏振片更少闪光。

优选将可用于本发明的抗反射层设计成具有的光学性能使镜反射率为2.5％或更小，透射率为90％或更高以及60°光泽度为70％或更低，由此可以抑制外界光的反射并且提高可见度。特别地，镜反射率更优选为1％或更小，最优选为0.5％或更小。而且，优选的是浑浊度为20～50％、内混浊度/全部混浊度值的比为0.3～1、低折射率层形成后的混浊度值从到光散射层的层的混浊度值的减少在15％之内、格子宽度为0.5mm的传送图像的清晰度为20～50％、以及垂直光透射率/与垂直方向倾斜2°方向上的透射率的比为1.5～5.0，这是因为能够防止高清晰度LCD面板闪光或字符等的模糊。

(低折射率层)

可以用于本发明的低折射率层的折射率优选为1.20～1.49，更优选为1.30～1.44。此外，考虑到降低反射比，低折射率层优选满足下面的数学式(19)：

数学式(19)：

(m/4)λ×0.7＜n_Ld_L＜(m/4)λ×1.3

其中m为正的奇数，n_L为低折射率层的折射率，d_L为低折射率层的膜厚度(nm)，λ为波长，其值为500～550nm。

下面描述构成低折射率层的材料。

低折射率层优选包含含氟聚合物作为低折射率粘结剂。

氟聚合物优选为含氟聚合物，其中动力学摩擦系数为0.03～0.20、水接触角为90～120°、纯水的偏滑角(slipping angle)为70°或更小并且所述聚合物在热或电离辐射下交联。当把依照本发明的偏振片装载到图像显示器中时，市场上可买到的胶粘带的剥离力优选更低，因为附着的密封垫或便笺能够易于剥落，通过拉力试验机测量的剥离力优选为500gf或更低，更优选为300gf或更低，最优选为100gf或更低。此外，随着表面硬度越高，表面越不易擦伤。通过微硬度测试仪测量的表面硬度优选为0.3GPa或更高，更优选为0.5GPa或更高。

用于低折射率层的含氟聚合物的例子包括含全氟烷基基团的硅烷化合物{例如，(十七氟代-1，1，2，2-四氢化癸基)三乙氧基硅烷}的水解产物或脱水缩聚物以及其中包含作为组成成分的含氟单体单元和用于赋予交联反应性的组分单元的含氟共聚物。

含氟单体的具体例子包括氟烯烃(例如，氟乙烯、偏二氟乙烯、四氟乙烯、全氟辛基乙烯、六氟丙烯、全氟-2，2-二甲基-1，3-二氧戊环)，(甲基)丙烯酸的部分或全部氟化烷基酯衍生物[例如，“VISCOAT 6FM”{Osaka OrganicChemical Industry Ltd.生产}、“M-2020”{Daikin Industries，Ltd.生产}]以及全部或部分氟化乙烯基醚。这些当中，全氟烯烃是优选的，考虑到折射率、溶解性、透明性、可用性等，六氟丙烯是更优选的。

用于赋予交联反应性的组分单元的例子包括通过分子中预先带有自交联功能基团的单体如(甲基)丙烯酸缩水甘油酯和乙烯基缩水甘油醚聚合而得到的组分单元、通过带有羧基基团、羟基基团、氨基基团、磺基基团等的单体{例如(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸羟甲酯、(甲基)丙烯酸羟烷酯、丙烯酸烯丙酯、羟乙基乙烯基醚、羟丁基乙烯基醚、马来酸和丁烯酸}聚合而得到的组分单元、以及通过聚合反应将交联反应性基团如(甲基)丙烯酰基团引入上述组分单元中(例如，可以通过使氯丙烯酸作用在羟基基团上引入交联反应性基团)而得到的组分单元。

除了上述含氟单体单元以及用于赋予交联反应性的组分单元外，例如，考虑到溶剂中的溶解性或膜的透明性，不含氟原子的单体也可以适当地共聚。能够结合使用的单体单元没有特别限定，其例子包括烯烃(例如乙烯、丙烯、异丙烯、氯乙烯、偏二氯乙烯)、丙烯酸酯(例如丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、2-乙基己基丙烯酸酯)、甲基丙烯酸酯(例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、乙烯、二甲基丙烯酸乙二醇酯)、苯乙烯衍生物(例如苯乙烯、二乙烯基苯、乙烯基甲苯、α-甲基苯乙烯)、乙烯基醚(例如甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、环己基乙烯基醚)、乙烯基酯(例如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、肉桂酸乙烯酯)、丙烯酰胺(例如N-叔丁基丙烯酰胺、N-环己基丙烯酰胺)、甲基丙烯酰胺和丙烯腈衍生物。

正如JP-A-10-25388和JP-A-10-147739中所描述的，可以适当将硬化剂与这种聚合物结合使用。

(光散射层)

光散射层的形成是为了依靠至少表面散射或内部散射而提供膜以光散射性能以及提供膜以用于提高模耐擦伤性的硬涂层性能。因而，光散射层的形成包含用于赋予硬涂层性能的粘结剂、用于赋予光散射性能的消光粒子以及如果需要的话还包含用于提高折射率、防止交联收缩和加强强度的无机填充剂。此外，当形成这种光散射层时，光散射层也可以作为防闪光层发挥作用，偏振片也含有了防闪光层。

从赋予硬涂层性能的角度看，光散射层的厚度优选为1～10μm，更优选为1.2～6μm。当厚度不小于上述下限时，几乎不会引起如不够硬的性能的问题，而当它不超过上述上限时，会有利于消除麻烦，如卷缩或脆性恶化以及从而削弱加工的适用性。

光散射层的粘结剂优选为含有饱和烃链或聚醚链作为主链的聚合物，更优选为饱和烃链作为主链的聚合物。而且，粘结剂聚合物优选具有交联的结构。含有饱和烃链作为主链的粘结剂聚合物优选为烯键式不饱和单体的聚合物。含有饱和烃链作为主链以及具有交联结构的粘结剂聚合物优选为含有两个或多个烯键式不饱和基团的单体的共聚物。为了得到具有高折射率的粘结剂聚合物，也可以选择其中芳香环或至少一个选自卤原子(除了氟)、硫原子、磷原子和氮原子中的原子包含在上述单体结构中的单体。

含有两个或多个烯键式不饱和基团的单体的例子包括多元醇和(甲基)丙烯酸的酯{例如二(甲基)丙烯酸乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸丁二醇酯、二(甲基)丙烯酸己二醇酯、1，4-环己烷二丙烯酸酯、四(甲基)丙烯酸季戊四醇酯、三(甲基)丙烯酸季戊四醇酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基乙烷三(甲基)丙烯酸酯、四(甲基)丙烯酸二季戊四醇酯、五(甲基)丙烯酸二季戊四醇酯、六(甲基)丙烯酸二季戊四醇酯、六(甲基)丙烯酸季戊四醇酯、1，2，3-环己烷四甲基丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯和聚酯型聚丙烯酸酯}、上述酯的环氧乙烷改性产物、乙烯基苯及其衍生物{例如1，4-二乙烯基苯、4-乙烯基苯甲酸-2-丙烯酰基乙酯、1，4-二乙烯基环己酮}、乙烯基砜(例如二乙烯基砜)、丙烯酰胺(例如亚甲基双丙烯酰胺)以及甲基丙烯酰胺。可以将这些单体中的两种或多种结合使用。

高折射率单体的具体例子包括双(4-甲基丙烯酰基苯硫基)硫醚、乙烯萘、乙烯基苯基硫醚和4-甲基丙烯酰氧基苯基-4′-甲氧基苯基硫醚。也可以将这些单体中的两种或多种结合使用。

这种带有烯键式不饱和基团的单体可以在光自由基引发剂或热自由基引发剂的存在下通过电离辐射的照射或加热下聚合。因而，可以通过以下步骤来形成抗反射膜：制备包含带有烯键式不饱和基团的单体、光自由基引发剂或热自由基引发剂、消光粒子以及无机填充剂的涂层溶液，然后将涂层溶液涂在保护膜上，最后通过在电离辐射或加热下的聚合反应固化涂层溶液。对于光自由基引发剂等来说，可以使用众所周知的材料。

含有聚醚作为主链的聚合物优选为多官能环氧化合物的开环聚合物。可以在光生酸剂或热生酸剂的存在下通过电离辐射的照射或加热进行多官能环氧化合物的开环聚合。因此，可以通过以下步骤形成抗反射膜：制备包含带有多官能环氧化合物、光生酸剂或热生酸剂、消光粒子以及无机填充剂的涂层溶液，然后将涂层溶液涂在保护膜上，最后通过在电离辐射或加热下的聚合反应固化涂层溶液。

也可以通过使用含有交联官能团的单体代替或额外加上两个或多个烯键式不饱和基团的单体，并通过将交联官能团引入聚合物、引起交联官能团的反应而将交联结构引入粘结剂聚合物。

交联官能团的例子包括异氰酸酯基团、环氧基团、1-氮杂环丙烷基团、唑啉基团、醛基、羰基、肼基、羧基、羟甲基以及活性亚甲基基团。而且，乙烯基磺酸、酸酐、氰基丙烯酸酯衍生物、三聚氰胺、醚化的甲基醇、酯、氨基甲酸乙酯以及金属醇化物如四甲氧基硅烷也可以用作用于引入交联结构的单体。也可以使用由于分解反应而表现出交联性能的官能团如嵌段的异氰酸酯基团。换句话说，用于本发明的交联官能团可以是不直接显示出反应性但由于分解而表现出反应性的官能团。

将带有这种交联官能团的粘结剂聚合物涂层然后加热，由此可以形成交联结构。

为了赋予防闪光性能，大于填充剂粒子并具有1～10μm、优选为1.5～7.0μm平均粒径的消光粒子如无机化合物粒子或树脂粒子被包含在在光散射层中。优选的消光粒子的具体例子包括无机化合物粒子如二氧化硅颗粒或TiO₂颗粒，树脂粒子例如丙烯酸颗粒、交联的丙烯酸颗粒、聚苯乙烯颗粒、交联的苯乙烯颗粒、三聚氰胺树脂颗粒和苯并胍胺树脂颗粒。这些当中，交联的苯乙烯颗粒、交联的丙烯酸颗粒、交联的丙烯酰基苯乙烯颗粒以及二氧化硅颗粒是优选的。消光粒子的形状可以是球形的或无定形的。

此外，粒径不同的两种或多种消光粒子也可以结合使用。具有较大粒径的消光粒子可以赋予防闪光性能，同时通过具有较小粒径的消光粒子又赋予另外的光学性能。

消光粒子的粒径分布最优选为单分散性的，每个粒子优选具有尽可能相同的粒径。例如，当把具有超过平均粒径20％或更大的粒径的粒子定义为粗粒子时，粗粒子在总数粒子中的百分比优选为1％或更少，更优选为0.1％或更少，还更优选为0.01％或更少。通过在正常的合成反应后将粒子分级而得到具有这种粒径分布的消光粒子，当增加分级数或提高分级级别时，可以得到具有更优选分布的消光粒子。

优选将消光粒子包含在光散射层中以使得在所形成的光散射层中消光粒子的量为10～1,000mg/m²，更优选为100～700mg/m²。

通过Coulter计数器法来测定消光粒子的粒径分布，将测量的分布还原为粒子数分布。

为了提高折射率，除上述消光粒子外，光散射层优选还包含无机填充剂，其包括至少一种选自钛、锆、铝、铟、锌、锡和锑的金属的氧化物并且具有0.2μm或更小、优选为0.1μm或更小、更优选为0.06μm或更小的平均粒径。

相反地，为了增加与消光粒子折射率的差异，优选在使用高折射率消光粒子的光散射层中使用氧化硅以便将层的折射率保持在相当低的水平。优选的粒径与上述无机填充剂的粒径相同。

具体的用于光散射层中的无机填充剂的例子包括TiO₂、ZrO₂、Al₂O₃、In₂O₃、ZnO、SnO₂、Sb₂O₃、ITO和SiO₂。这些当中，从提高折射率的角度来看，TiO₂、ZrO₂是优选的。通过硅烷偶联处理或钛偶联处理来处理无机填充剂表面也是优选的。优选使用的表面处理剂具有能够与填充剂表面上粘结剂反应的官能团。

所加入的无机填充剂的量优选为光散射层总质量的10～90％，更优选为20～80％，还更优选为30～75％。

这种填充剂不能引起散射，因为粒径充分小于光的波长，通过分散粘结剂聚合物中的填充剂而得到的分散元素(dispersion element)起到光学均匀材料的作用。

光散射层中粘结剂与无机填充剂的混合物块体优选具有1.50～2.00的折射率，更优选为1.51～1.80。通过适当选择粘结剂和无机填充剂的种类以及其量的比可以得到处于这个范围内的折射率。怎样选择通过预先进行试验可以很容易地获知。

特别地，为了防止涂覆不均匀、干燥不均匀、点缺陷等并且保证光散射层的表面均匀性，用于形成光散射层的涂层组合物包含含氟的表面活性剂或含硅的表面活性剂或者包含其二者。首先，含氟的表面活性剂是优选的，因为加入较小的量，就可以带来改善优选优选用于本发明抗反射膜的表面破坏(如涂覆不均匀、干燥不均匀以及点缺陷)的效果。目的是在提高表面均匀性的同时赋予高速涂覆的适用性，并由此提高产率。

[AR膜]

下面描述通过在保护膜上以这个次序堆叠中折射率层、高折射率层以及低折射率层而形成的抗反射层(AR膜)。

将包含在保护膜上具有至少中折射率层、高折射率层以及低折射率层(最外层)的层结构的抗反射层设计成具有满足下面关系的折射率：

高折射率层的折射率＞中折射率层的折射率＞保护膜的折射率＞低折射率层的折射率

而且，可以在保护膜和中折射率层之间提供硬涂层。此外，抗反射层可以包含中折射率层、硬涂层、高折射率层和低折射率层。其例子包括JP-A-8-122504、JP-A-8-110401、JP-A-2002-243906和JP-A-2000-111706中所描述的抗反射层。

可以赋予每个层其它的功能，这种层的例子包括防污的低折射率层和抗静电的高折射率层(例如，参见JP-A-10-206603和JP-A-2002-243906)。

抗反射层的混浊度优选为5％或更低，更优选为3％或更低。膜的表面强度依照JIS K5400的铅笔硬度测试优选为H或更高，更优选为2H或更高，最优选为3H或更高。

(高折射率层和中折射率层)

抗反射膜中，具有高折射率的层包括固化膜，所述固化膜包含至少基体粘结剂和具有高折射率以及100nm或更小平均粒径的无机化合物微粒。

具有高折射率的无机化合物微粒包括具有1.65或更高、优选为1.9或更高折射率的无机化合物。其例子包括Ti、Zn、Sb、Sn、Zr、Ce、Ta、La或In的氧化物以及包含这种金属原子的复合氧化物。

用于制备这种微粒的方法的例子包括以下方法：用表面处理剂(如硅烷偶联剂，例如参见JP-A-11-295503、JP-A-11-153703和JP-A-2000-9908；阴离子化合物或有机金属偶联剂，例如参见JP-A-2001-310432)处理粒子表面的方法；利用高折射率粒子作为核来形成核壳式结构的方法(例如，参见JP-A-2001-166104)、以及结合使用具体分散剂的方法(例如，参见JP-A-11-153703、美国专利6,210,858和JP-A-2002-277609)。

用于形成基体的材料的例子包括通常众所周知的热塑性树脂和可固化的树脂膜。

所述材料优选为至少一种选自以下的组合物：含有两个或多个可聚合基团的、含多官能化合物的组合物，所述可聚合基团至少为自由基聚合基团和阳离子聚合基团之一；包括含可水解基团的有机化合物的组合物以及包括其部分缩聚产物的组合物。其例子包括JP-A-2000-47004、JP-A-2001-315242、JP-A-2001-31871和JP-A-2001-296401中所描述的化合物。

由金属氧化物的水解缩合物得到的胶体金属氧化物以及由金属醇化物组合物得到的可固化的膜也是优选的，在例如JP-A-2001-293818中描述了这些例子。

高折射率层的折射率优选为1.70～2.20，高折射率层的厚度优选为5nm～10μm，更优选为10nm～1μm。

将中折射率层的折射率调整到处于低折射率层的折射率和高折射率层的折射率之间。中折射率层的折射率优选为1.50～1.70，厚度优选为5nm～10μm，更优选为10nm～1μm。

(低折射率层)

按顺序将低折射率层堆叠在高折射率层上。低折射率层的折射率优选为1.20～1.55，更优选为1.30～1.50。

优选将低折射率层构成为具有耐擦伤和防污性能的最外层。为了大大增强耐擦伤性，使表面光滑是有效的，可以采用通常众所周知的用于薄膜层的技术，如硅的引入或氟的引入。

含氟化合物优选为包含35～80质量％的氟原子并且带有交联或可聚合官能团的化合物。其例子包括JP-A-9-222503([0018]～[0026]段)、JP-A-11-38202([0019]～[0030]段)、JP-A-2001-40284([0027]-[0028]段)以及JP-A-2000-284102中所描述的化合物。

含氟化合物的折射率优选为1.35～1.50，更优选为1.36～1.47。

硅化合物优选为具有聚硅氧烷结构并且在聚合物链上包含可固化官能团或可聚合官能团并在膜中形成桥结构的化合物。其例子包括反应性的硅氧烷[例如“SILAPLANE”{Chisso Corp.生产}]和在两端包含硅烷醇基的聚硅氧烷(例如，参见JP-A-11-258403)。

带有交联或可聚合基团的含氟聚合物和硅氧烷聚合物中的至少一种聚合物的交联或聚合反应优选在涂敷包含聚合引发剂、感光剂等用于形成最外层的涂层组合物的同时或之后通过照射光或施加热而进行，由此形成低折射率层。

一种溶胶/凝胶固化膜也是优选的，其通过有机金属化合物如硅烷偶联剂与包含含氟烃基的具体硅烷偶联剂在催化剂共存下的缩合反应而固化。

所述具体硅烷偶联剂的例子包括含多氟代烷基基团的硅烷化合物或其部分水解缩合物(例如JP-A-58-142958、JP-A-58-147483、JP-A-58-147484、JP-A-9-157582和JP-A-11-106704中描述的化合物)以及包含聚(全氟烷基醚)基团的甲硅烷基化合物(例如JP-A-2000-117902、JP-A-2001-48590和JP-A-2002-53804中描述的化合物)，所述聚(全氟烷基醚)基团为含氟长链基团。

除了这些添加剂外，低折射率层还可以包含填充基{例如，具有1～150nm平均原生粒径的低折射率无机化合物，如二氧化硅(硅石)、含氟粒子(例如氟化镁、氟化钙、氟化钡)以及JP-A-11-3820([0020]～[0038]段)中描述的有机微粒}、硅烷偶联剂、增滑剂、表面活性剂等等。

在低折射率层位于最外层之下的情况下，可以通过气相方法(例如真空沉积法、溅射法、离子喷镀法、等离子体CVD)形成低折射率层。考虑到低成本下的产率，涂层法是优选的。

低折射率层的厚度优选为30～200nm，更优选为50～150nm，更优选为60～120nm。

(硬涂层)

在保护膜的表面提供硬涂层以使其上已有抗反射层的保护膜具有物理强度。特别地，优选在保护膜和高折射率层之间提供硬涂层。优选通过光致固化和/或热致固化化合物的交联反应或聚合反应形成硬涂层。可固化化合物中的可固化官能团优选为光致聚合的官能团。包含可水解官能团的有机金属化合物或有机烷氧基甲硅烷化合物也是优选的。

这些化合物的具体例子包括那些上面描述的用于高折射率层的化合物。

用于硬涂层的组成组合物的具体例子包括JP-A-2002-144913、JP-A-2000-9908和国际出版物WO00/46617小册子中描述的那些化合物。

高折射率层也可以用作硬涂层。在这种情况下，优选形成的硬涂层包含通过使用所描述的用于高折射率层的方法而精细分散的微粒。

也可以通过在其中混入具有0.2～10μm平均粒径的粒子并由此赋予防闪光功能而将硬涂层也用作防闪光层。

可以依照用途适当设计硬涂层的厚度。硬涂层的厚度优选为0.2～10μm，更优选为0.5～7μm。

硬涂层的表面强度依照JIS K5400的铅笔硬度测试优选为H或更高，更优选为2H或更高，最优选为3H或更高。而且，在依照JIS K5400的Taber试验中，试验前和试验后之间试样的磨损耗优选更小。

(抗反射层的其他层)

除了这些层外，也可以提供前向散射层、底胶层、抗静电层、底涂层、保护层以及类似的层。

(抗静电层)

在提供抗静电层的情况下，按照体积电阻率来说优选赋予10^-8(Ωcm^-3)或更小的电导率。可以使用吸湿物质、水溶性无机盐、特定种类的表面活性剂、阳离子聚合物、阴离子聚合物、胶体二氧化硅等等赋予10^-8(Ωcm^-3)的体积电阻率，但是这些存在一个问题是对温度和湿度的依赖性大，从而不能保证低湿度下足够的电导率。因此，用于导电层的材料优选为金属氧化物。一些金属氧化物是有颜色的，如果这样的金属氧化物用作导电层的材料，那么膜整体会不利地被着色。用于形成无色金属氧化物的金属的例子包括Zn、Ti、Sn、Al、In、Si、Mg、Ba、Mo、W和V。优选使用主要包含这样的金属的金属氧化物。

金属氧化物的具体例子包括ZnO、TiO₂、SnO₂、Al₂O₃、Tn₂O₃、SiO₂、MgO、BaO、MoO₃、WO₃、V₂O₅和其复合氧化物。这些当中，ZnO、TiO₂和SnO₂是优选的。在包含杂原子的情况下，例如Al、In等的加入对ZnO来说是有效的，Sb、Nb、卤素原子等的加入对SnO₂来说是有效的，而Nb、Ta等的加入对TiO₂来说是有效的。

此外，正如JP-B-59-6325中所描述的，也可以使用通过将上述金属氧化物附着在另一种晶体金属颗粒或纤维材料(例如，钛氧化物)上而制得的材料。顺便提及的是，体电阻值是不同于表面电阻值的物理值，它们不能简单地进行比较，但为了确保按体电阻值来说10^-8(Ωcm^-3)或更小的电导率，抗静电层具有的表面电阻值为通常10^-10(Ω/square)或更小，优选为10^-8(Ω/square)，这是足够的。抗静电层的表面电阻值，在当抗静电层为最外层时，必须作为一个值而测量，并且这个值可以在形成层压薄膜的过程中测量。

[液晶显示器]

本发明的光学膜或通过将光学膜层压到偏振膜上而得到的偏振片有利地用于液晶显示器，特别是透射式液晶显示器。

透射式液晶显示器包括液晶单元和两个配置在液晶单元两边的偏振片。偏振片包含偏振膜和两层配置在偏振片两边的透明保护膜。液晶单元在两个电极基片之间装载液晶。

将本发明的偏振片的一片配置在液晶单元的一侧，或者将其两片配置在液晶单元的两表面上。

液晶单元优选为VA模式、OCB模式、IPS模式或TN模式，更优选为OCB模式、IPS模式或VA模式。

在VA模式液晶单元中，当不施加电压时，棒状液晶分子基本定向在垂直排列上。

VA模式液晶单元包括(1)狭义上的VA模式液晶单元，其中棒状液晶分子在不施加电压时于基本定向在垂直排列上，而在施加电压时基本定向在水平排列上(JP-A-2-176625中描述)；(2)(MVA模式)液晶单元，其中为了扩大视角将VA模式更改成多象限体系(SID97，Digest of Tech.Papers(预印本)，28，845(1997))中描述)；(3)(n-ASM模式)液晶单元，其中棒状液晶分子在不施加电压时基本定向在垂直排列上，而在施加电压时定向在扭转多象限排列上(Nippon Ekisho Toronkai(Liquid Crystal Forum of Japan)，58-59(1998)的预印本中描述)以及(4)SURVAIVAL模式液晶单元(LCD international 98中报道)。

在VA模式液晶显示器的情况下，当使用本发明的一片偏振片时，偏振片优选用在背光侧。

OCB模式液晶单元是一种弯曲定向模式的液晶单元，其中棒状液晶分子基本定向在液晶单元的上部和下部之间(对称的)相反方向。美国专利4,583,825和5,410,422中公开了使用弯曲定向模式液晶单元的液晶显示器。由于棒状液晶分子对称地定向在液晶单元的上部和下部之间，因而弯曲定向模式的液晶单元具有光学自补偿能力。

因此，这种液晶模式称为OCB(光学补偿性弯曲)液晶模式。弯曲定向模式的液晶显示器的有利之处在于响应速度快。

IPS模式液晶显示器具有液晶单元，所述液晶单元包括一对将液晶层夹于其间的基片、一组在成对基片中的一个基片上形成的电极、具有介电各向异性并夹在基片之间的液晶组合物层、形成的面向成对基片用于将液晶组合物质的分子定向排列到预定方向的定向控制层以及用于施加驱动电压到电极组上的驱动装置。电极组具有排列结构，其中配置电极以在主要平行于定向控制层和液晶组合物质层之间界面的方向施加电场。

在TN模式液晶单元中，棒状液晶分子在不施加电压时基本定向在水平排列上，并且还以60～120°的角度扭曲。

TN模式液晶单元最常用于彩色TFT液晶显示器中，在大量的出版物中都有描述。

[实施例]

通过引用实施例和比较例更详细的描述本发明，但本发明并不只限于这些实施例。

[实施例1～10、对比例1～6、参照例]

<光学膜的制备>

(1)酰化纤维素

酰化纤维素通过以下步骤制备：将硫酸作为催化剂加入到原料纤维素中，再加入对原料进行酰基取代的无水羧酸，由此进行酰化反应，随后将反应产物进行中和、皂化及熟化。此时，调整催化剂的用量、无水羧酸的种类和用量、中和剂的加入量、水的加入量、反应温度及熟化温度以制备出在酰基种类、取代度、堆积比重和聚合度上不同的酰化纤维素。而且，将每个酰化纤维素用丙酮洗涤以除去低分子量成分。

在这样制备的酰化纤维素中，使用具有DS2+DS3+DS6＝2.79和DS6/(DS2+DS3+DS6)＝0.322乙酰基取代度的酰化纤维素制备下面的浓液。

(2)浓液的制备

<1-1>酰化纤维素溶液

将下面的组合物加入到搅拌槽中并搅拌溶解每个成分，将所得到的溶液在90℃下加热约10分钟，然后用具有34μm平均孔径的滤纸以及具有10μm平均孔径的煅烧金属过滤器进行过滤。这里，添加剂选自表1的添加剂1～3。

酰化纤维素溶液

乙酸纤维素          100.0质量份

添加剂              12.0质量份

二氯甲烷            403.0质量份

甲醇                60.2质量份

添加剂1：湿度依存性改良剂

添加剂2：湿度依存性改良剂

添加剂3：增塑剂

磷酸三苯酯/联苯磷酸二苯酯重量比为2/1的混合物。

<1-2>消光剂液体分散物

将下面的包含通过上述方法制备的酰化纤维素溶液的组合物加入到分散器中以制备消光剂液体分散物。

消光剂液体分散物

具有16nm平均粒径的二氧化硅粒子                  2.0质量份

(aerosol R972，Nihon Aerosil Co.，Ltd.生产)

二氯甲烷                                        72.4质量份

甲醇                                            10.8质量份

酰化纤维素溶液                                  10.3质量份

<1-3>延迟产生剂溶液

将下面的包含通过上述方法制备的酰化纤维素溶液的组合物加入到搅拌槽中并在加热下搅拌溶解以制备延迟产生剂溶液。

延迟产生剂溶液

Rth产生剂A                    20.0质量份

二氯甲烷                      58.3质量份

甲醇                          8.7质量份

酰化纤维素溶液                12.8质量份

将100质量份的酰化纤维素溶液、1.35质量份的消光剂液体分散物以及延迟产生剂溶液(其量使光学膜中Rth产生剂A占5.1质量份)混合以制备用于成膜的浓液。

(Rth产生剂A)

(流延)

将上述制备的浓液使用玻璃板流延装置流延。利用热空气在70℃的充入空气温度下干燥浓液6分钟，将从玻璃片上剥落的膜固定在框架上并用热空气在100℃的充入空气温度下干燥10分钟，然后再用热空气在140℃的充入空气温度下干燥20分钟以制备具有108μm厚度的光学膜。光学膜的玻璃化转变温度为140℃。

在被双轴拉伸试验机(Toyo Seiki Seisaku-Sho，Ltd.制造)夹住四边的同时于表1所示的条件下将膜进行拉伸和收缩。就通常条件而言，将膜在拉伸前于每个实施例中所示的充入空气温度下预热3分钟以确认被非接触式红外温度计所测量的膜表面温度处于充入空气温度±1℃的范围内。拉伸后，在保持被夹子夹住的同时，将膜通过吹入空气冷却5分钟。表中，MD指在玻璃板流延的流延方向，而TD指与其垂直的宽度方向。

<膜的褶皱>

膜的褶皱可以进行视觉上的评估。

C：褶皱可以清楚的观察到

B：如果仔细观看膜可以观察到褶皱

A：即使仔细观看膜也观察不到褶皱

<在450、550和650nm波长光下膜的Re和Rth>

依照上述方法利用KOBRA 21ADH(Oji Test Instruments制造)测量450、550和650nm波长光下这个膜的Re和Rth。

结果如表1所示。从表1可以看出，通过本发明的制备方法制备的光学膜在450、550和650nm波长光下的Re和Rth满足式(Ia)、(Ib)、(II)和(III)的所有关系。

<Re的湿度依存性>

将得到的光学膜在25℃-10％RH和25℃-80％RH下进行湿度调节2小时或更长时间，并测量这些环境下的延迟Re。此时，计算ΔRe(550)＝Re(550)10％RH-Re(550)80％RH，其为550nm波长下从10％RH到80％RH延迟Re的变化。

从表1可以看出，与比较例的光学膜相比，本发明的光学膜中ΔRe(550)小，Re的湿度依存性降低。

<偏振片的制备>

通过将拉伸的聚乙烯醇膜吸收碘而制备偏振片。

将实施例1～10、比较例1～6以及参照例中所制备的光学膜每个通过使用聚乙烯醇基胶粘剂层压在偏振膜的一侧。这里，在下面条件下进行皂化处理。制备包含1.5mol/l氢氧化钠的水溶液并保持在55℃。同样，制备包含0.01mol/l稀硫酸的水溶液并保持在35℃。将制备的光学膜浸在上面制备的氢氧化钠水溶液中2分钟，然后浸在水中彻底洗去氢氧化钠水溶液。随后，将膜浸在上面制备的稀硫酸水溶液中1分钟，然后浸在水中彻底洗去稀硫酸水溶液。之后，将膜在120℃下彻底干燥。

将市场上可买到的三乙酸纤维素膜(FUJI-TAC TD80UF，Fuji Photo FilmCo.，Ltd.生产)皂化，然后通过使用聚乙烯醇基胶粘剂层压在起偏振器的对侧，并在70℃下干燥10分钟或更长时间。

将如上所制备的偏振膜的透射轴和光学膜的慢轴平行配置。并且将偏振膜的透射轴和市场上可买到的三乙酸纤维素膜的慢轴成直角交叉配置。

<液晶单元的制备>

液晶单元通过以下步骤制备：将单元基片之间的间隙设定为3.6μm、在基片之间逐滴注入负介电各向异性的液晶材料(“MLC6608”，Merck Ltd.生产)并且将其封装以在基片之间形成液晶层。将液晶层的延迟(即液晶层的厚度d(μm)和折射率各向异性Δn的乘积Δn·d)设定为300nm。顺便提及的是，在垂直排列上定向液晶材料。

<VA面板上的装配>

将市场上可买到的超高对比度的产品(HLC2-5618，Sanritz Corp.生产)用于使用上面制备的垂直排列的液晶单元的液晶显示器上面的偏振片(观察者一侧)。对于下面的偏振片(背光一侧)来说，通过将酰化纤维素膜安置在液晶单元侧面而配置使用实施例1、2、9和10，比较例1～6以及参照例的每个例子中所制备的酰化纤维素膜的偏振片。通过压敏胶将上面的偏振片和下面的偏振片每个都层压在液晶单元上。此时，采用正交尼科耳排列以使上面偏振片的透射轴为垂直方向走向，下面偏振片的透射轴为水平方向走向。

施加55Hz的矩形波电压到液晶单元上以设定通常5V白色显示和0V黑色显示的黑色模式。测定黑色显示时间时在45°方位角和60°极角方向上的视角的黑色显示透射率(％)以及45°方位角下60°极角和180°方位角下60°极角之间的色移Δx。结果如表1所示。而且，在透射率比(白色显示/黑色显示)为对比度比的情况下，通过使用测量装置(EZ-Contrast 160D，ELDIM制造)从黑色显示(L1)到白色显示(L8)(其中对比度比为10或更大并且黑边没有色调反转的极角范围)分8个步幅测量视角。结果如表2所示。观察所制备的液晶显示器，结果发现在实施例1、2、9和10中，可以既在前面方向上又在视角方向上实现非彩色的黑色显示。视角(其中对比度比为10或更大并且黑边没有色调反转的极角范围)：

A：上/下右/左方向上的极角为80°或更高。

B：上/下右/左方向中的3个方向上的极角为80°或更高。

C：上/下右/左方向中的2个方向上的极角为80°或更高。

D：上/下右/左方向中的0～1个方向上的极角为80°或更高。

色移(Δx)：

A：小于0.02

B：0.02～0.04

C：0.04～0.06

D：大于0.06

           [表2]

	视角	色移
			实施例1	B	B
实施例2	A	A
			对比例1	B	B
对比例2	A	A
			对比例3	D	C
对比例4	D	C
			对比例5	D	D
对比例6	A	D
			实施例9	A	B
实施例10	A	A
			参照例	B	B

[实施例11～14]

以完全与实施例2中相同的方法制备光学膜，不同之处是按表3所示调整所使用的酰化纤维素的葡萄糖单元2-位的羟基被酰基取代的取代度DS2、3-位的羟基被酰基取代的取代度DS3以及6-位的羟基被酰基取代的取代度DS6的关系。将每个光学膜加工到偏振片中，并将偏振片安置在VA面板上并进行评价。评价结果如表3所示。在实施例11中，可以既在前面方向上又在视角方向上实现非彩色的黑色显示。同样，在实施例12中，色移小，而且可以实现非彩色的黑色显示。这些结果表明这种性能可以通过调节光学膜的葡萄糖单元上羟基被酰基的取代度(DS2+DS3+DS6)以及DS6/(DS2+DS3+DS6)而提高。

[实施例15和16、比较例7以及实施例17～22]

<VA面板上的装配>

将包含实施例3和4、比较例5以及实施例7、8和11～14的每一个例子中所制备光学膜的偏振片通过将光学膜安置在液晶单元侧面而配置在使用上面制备的垂直排列的液晶单元的液晶显示器上面的偏振片(观察者一侧)和下面的偏振片(背光一侧)上。上面的偏振片和下面的偏振片通过压敏胶层压在液晶单元上。此时，采用正交尼科耳排列以使上面偏振片的透射轴为垂直方向走向，下面偏振片的透射轴为水平方向走向。用这种方式制备实施例15和16、比较例7以及实施例17～22的液晶显示器。

施加55Hz的矩形波电压到液晶单元上以设定通常5V白色显示和0V黑色显示的黑色模式。测定黑色显示时间时45°方位角和60°极角方向上的视角下的黑色显示透射率(％)以及45°方位角下60°极角和180°方位角下60°极角之间的色移Δx。结果如表4所示。而且，在透射率比(白色显示/黑色显示)为对比度比的情况下，通过使用测量装置(EZ-Contrast 160D，ELDIM制造)从黑色显示(L1)到白色显示(L8)(其中对比度比为10或更大并且黑边没有色调反转的极角范围)分8个步幅测量视角。结果如表4所示。观察所制备的液晶显示器，结果发现在实施例15～18、21和22中，可以既在前面方向上又在视角方向上实现非彩色的黑色显示。视角(其中对比度比为10或更大并且黑边没有色调反转的极角范围)：

A：上/下右/左方向上的极角为80°或更高。

B：上/下右/左方向中的3个方向上的极角为80°或更高。

C：上/下右/左方向中的2个方向上的极角为80°或更高。

D：上/下右/左方向中的0～1个方向上的极角为80°或更高。

色移(Δx)：

A：小于0.02

B：0.02～0.04

C：0.04～0.06

D：大于0.06

[实施例23]

<OCB面板上装配的评价>

(碱处理)

将实施例1中制备的光学膜用10ml/m²的1.0mol/L氢氧化钾水溶液(溶剂：水/异丙醇/丙二醇＝69.2质量份/15质量份/15.8质量份)涂层，并保持在约40℃状态下30秒。随后，刮去碱溶液并在用纯水洗涤之后，利用气刀除去水滴。然后将膜在100℃下干燥15秒。

测量碱处理的表面上纯水的接触角，发现接触角为42°。

(定向膜的形成)

利用#16金属丝刮条涂布机以28ml/m²的量将用于具有下列组成定向膜的涂层溶液涂在碱处理表面上，并利用热风在60℃下干燥60秒，再利用热风在90℃下干燥150秒以形成定向膜。

用于定向膜的涂层溶液的组成

如下所示的改性聚乙烯醇                      10质量份

水                                          371质量份

甲醇                                        119质量份

戊二醛(交联剂)                              0.5质量份

柠檬酸酯(AS3，Sankyo Chemical Co.，Ltd.)    0.35质量份

改性的聚乙烯醇：

(摩擦处理)

将定向膜上形成的透明支撑物以20m/min的速度传送，设定摩擦辊(直径：300mm)以相对于轴向成45°角施加摩擦并以650rpm的速度旋转，由此摩擦其上配有定向膜的透明支撑物表面。摩擦辊和透明支撑物之间的接触长度设定为18mm。

(另一光学各向异性层的形成)

将41.01kg实施例1中使用的盘状液晶化合物、4.06kg环氧乙烷改性的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(V#360，Osaka Organic Chemical Industry Ltd.生产)、0.35kg乙酸丁酸纤维素(CAB531-1，Eastman Chemical生产)、1.35kg光致聚合引发剂(Irgacure 907，Ciba Geigy生产)以及0.45kg感光剂(Kayacure DETX，Nippon Kayaku Co.，Ltd.生产)溶解在102kg甲基乙基酮中。在所得到的溶液中，加入0.1kg含氟代脂肪族基团的共聚物(Megafac F780，Dainippon Ink andChemical，Inc.生产)以制备涂层溶液。在20m/min的传送速度下，通过在391转数下以与膜传送方向相同的方向旋转#3.2金属丝棒将所述涂层溶液连续涂在透明支撑物的定向膜表面。

将所得到的膜从室温连续加热至100℃以干燥溶剂，然后在干燥区于130℃下干燥约90秒以使得盘状光学各向异性层表面的风速为2.5m/s，由此排列盘状液晶化合物。随后，将这个膜传送至80℃的干燥区，并且在膜表面温度约为100℃的状态下，通过利用紫外线照射装置(紫外灯，输出：160W/cm，放射长度：1.6m)使用紫外线于600mW照明度下照射4秒以使交联反应进行，由此固定盘状液晶化合物的排列。之后，将膜冷却至室温并且呈圆柱状地缠绕成卷状。这样，制备了卷状光学补偿膜(KH-3)。

在127℃的膜表面温度下测量光学各向异性层的粘度为695cp。粘度是当具有与光学各向异性层相同组成的晶层(除溶剂外)通过使用加热的E-型粘度计所被测量的结果。

切掉所制备的卷状光学补偿膜KH-3的一部分并使用其作为样品来测量光学性能。在546nm波长下测量的光学各向异性层的Re延迟值为38nm。而且，光学各向异性层中的盘状液晶化合物的盘面与支撑物平面之间的角(倾斜角)在层厚度方向上连续变化，平均为28°。此外，当仅将光学各向异性层从样品上分离，测量光学各向异性层的对称分子轴的平均方向，发现其相对于光学补偿膜的轴向方向来说为45°。

(偏振片的制备)

通过将拉伸的聚乙烯醇膜吸收碘而制备偏振片，将制备的膜(KH-3)通过使用聚乙烯醇基胶粘剂层压在偏振片的一侧。将偏振片的传送轴以及延迟板(KH-3)的慢轴安置成平行走向。

将市场上可买到的酰化纤维素膜(FUJI-TAC TD80UF，Fuji Photo Film Co.，Ltd.生产)皂化，然后通过使用聚乙烯醇基胶粘剂层压在偏振片的对面一侧。这样，制备了偏振片。

(弯曲排列的液晶单元的制备)

将聚酰亚胺膜作为定向膜安置在具有ITO电极的玻璃基片上，然后将定向膜经受摩擦处理。将两片这样得到的玻璃基片通过安排平行方向的摩擦而彼此面对放置，并且将盒间隙设定为4.7μm。将具有Δn为0.1396的液晶化合物(ZLI1132，Merck Ltd.生产)注入到盒间隙中以制备弯曲排列的液晶单元。

层压两片通过上述方法制备的偏振片以将所得到的弯曲排列的液晶单元夹于其间。对这些进行配置以使得偏振片的光学各向异性层面向盒基片，并且液晶单元的摩擦方向与“另一个”面向液晶单元的光学各向异性层的摩擦方向彼此反平行。

施加55Hz的矩形波电压到液晶单元上以设定通常2V白色显示和5V黑色显示的黑色模式。施加前方透射率变最小时的电压即黑色电压并且观察所制备的液晶显示器，结果发现可以既在前面方向上又在视角方向上实现非彩色的黑色显示。

[实施例24和25以及比较例8和9]

使用所制备的酰化纤维素中具有2.00乙酰基取代度、0.60丙酰基取代度以及350粘均聚合度的酰化纤维素，将100质量份所述酰化纤维素、12质量份添加剂1(湿度依存性改良剂)、290质量份二氯甲烷以及60质量份乙醇加入到密闭的容器中，在缓慢搅拌混合物的同时逐渐升高温度，通过升高温度到80℃持续60分钟混合物溶解。容器内的压力变为1.5atm。将所得到的浓液使用Azumi Filter Paper Co.，Ltd.生产的Azumi第244号滤纸过滤，然后静置24小时以除去浓液中的气泡。

分别将5质量份上述酰化纤维素、5质量份TINUVIN 109(Ciba SpecialtyChemicals Corp.生产)、15质量份TINUVIN 326(Ciba Specialty Chemicals Corp.生产)以及0.5质量份AEROSIL R972V(Nihon Aerosil Co.，Ltd.生产)与94质量份二氯甲烷和8质量份乙醇混合并搅拌溶解以制备紫外线吸收溶液。R972V通过预先在上述乙醇溶液中分散而加入。

以每100质量份浓液6质量份的比例将紫外线吸收溶液加入到浓液中，并使用静态混合器充分混合。

(流延)

利用与实施例1(流延)中同样的方法流延这样制备的浓液，制备具有108μm厚度的光学膜。光学膜的玻璃化转变温度为140℃。依照与上述(流延)中同样的方法，在被双轴拉伸试验机夹住四边的同时于表5所示的条件下将该膜经受拉伸和收缩。

使用经过这样的拉伸·收缩步骤的膜，用与实施例1的<450、550和650nm波长光下膜的Re和Rth>和<偏振片的制备>中同样的方法进行测量和偏振片的制备。此外，通过与实施例1的<液晶单元的制备>和实施例9的<VA面板上的装配>中相同的程序进行装配的评价。结果如表5所示。

[表5]

充入气体温度(℃)

拉伸方向/拉伸比

收缩方向/收缩比

处理次序

Re(550)(nm)

Rth(550)(nm)

实施例24

160

TD/20％

MD/10％

模式2

45

127

实施例25

180

TD/30％

MD/15％

模式2

60

116

对比例8

160

TD/20％

MD/固定宽度

模式7

40

120

对比例9

180

TD/20％

MD/固定宽度

模式7

55

110

(续)

	式(Ia)的值	式(Ib)的值	式(II)的值	式(III)的值	视角	色移	ΔRe(550)
								实施例24	0.9	1.1	0.9	1.15	A	A	5
实施例25	0.85	1.15	0.8	1.2	A	A	6
								对比例8	1.0	1.0	1.05	0.95	A	D	4
对比例9	1.05	0.9	1.1	1.0	A	D	4

[实施例26～28]

以与实施例24中所述同样的方法制备酰化纤维素膜，除了将乙酰基团(简称Ac)、丙酰基团(简称Pr)、丁酰基团(简称Bt)以及苯甲酰基团(简称Bz)的取代度变为表6中所示值，。同样以与实施例24中所述同样的方法进行测量和装配评价。

以上可以看出，在其中丙酰基团、丁酰基团或苯甲酰基团的取代度B为0或更大的酰化纤维素膜中，不添加延迟产生剂就能实现等同于使用所有取代基为乙酰基的酰化纤维素膜的实施例9、10和13中的视角和色移性能。

依照本发明，提供了一种特别用于VA、IPS和OCB模式的酰化纤维素膜、其制备方法以及使用这种酰化纤维素膜的偏振片，所述酰化纤维素膜确保液晶单元的准确的光学补偿以达到高对比度并且改善取决于黑色显示时间时视角方向的色移。而且，依照本发明，还提供了一种在对比度以及取决于黑色显示时间时视角方向的色移性能上得到改善的液晶显示器，特别是VA-、IPS-或OCB-模式的液晶显示器。

本申请中已经要求外国优先权的每个外国专利申请的全部公开都整体并入本文作为参考。

Claims (16)

1.一种光学膜，其包括

至少一种提高ΔRe的湿度依存性改良剂，

其中，所述光学膜具有：

Re/Rth的比值，其随着在可见波长区的波长越长而越大；和

Re，其随着在可见波长区的波长越长而越大，

其中Re代表光学膜的面内延迟，单位：nm；

Rth代表光学膜在厚度方向上的延迟，单位：nm；和

ΔRe代表由下式(1)定义的Re的湿度依存性：

式(1)：ΔRe＝|Re(550)10％RH-Re(550)80％RH|

其中Re(550)10％RH代表在25℃温度和10％相对湿度下，550nm波长处的Re；以及

Re(550)80％RH代表在25℃温度和80％相对湿度下，550nm波长处的Re。

2.根据权利要求1的光学膜，其还包括至少一种聚合物。

3.根据权利要求2的光学膜，其具有的ΔRe(A)和ΔRe(0)满足下式(2)：

式(2)：|ΔRe(A)-ΔRe(0)|/A≥1，单位：nm/质量份

其中ΔRe(A)代表包括A质量份的湿度依存性改良剂的光学膜的ΔRe，假设光学膜包括100质量份的聚合物；以及

ΔRe(0)代表包括0质量份的湿度依存性改良剂的光学膜的ΔRe，假设光学膜包括100质量份的聚合物。

4.根据权利要求1的光学膜，其具有满足下式(Ia)、(Ib)、(II)、(III)和(A)的延迟值：

式(Ia)：0.4＜{(Re(450)/Rth(450))/(Re(550)/Rth(550))}＜0.95

式(Ib)：1.05＜{(Re(650)/Rth(650))/(Re(550)/Rth(550))}＜1.9

式(II)：0.1＜(Re(450)/Re(550))＜0.95

式(III)：1.03＜(Re(650)/Re(550))＜1.93，

式(A)：10≥|Re(550)10％RH-Re(550)80％RH|，

其中Re(450)代表450nm波长下的Re，Re(550)代表550nm波长下的Re，Re(650)代表650nm波长下的Re；以及

Rth(450)代表450nm波长下的Rth，Rth(550)代表550nm波长下的Rth，Rth(650)代表650nm波长下的Rth。

5.根据权利要求1的光学膜，其中湿度依存性改良剂是包含至少两个氢键合基团的化合物。

6.根据权利要求1的光学膜，其通过包括以下步骤的光学膜制备方法而制备：

将膜以X％的拉伸比拉伸的步骤；和

将膜以Y％的收缩比收缩的步骤，

其中X和Y满足下式(Z)；并且该膜包括湿度依存性改良剂，所述湿度依存性改良剂为含有至少两个氢键合基团的化合物：

式(Z)： $400-4000/\sqrt{(100+X)}\&GreaterEqual;Y\&GreaterEqual;100-1000/\sqrt{(100+X)}$

7.根据权利要求1的光学膜，其中Re(550)为20～100nm；Rth(550)为100～300nm；其中Re(550)代表550nm波长下的Re；Rth(550)代表550nm波长下的Rth。

8.根据权利要求1的光学膜，其还包含酰化纤维素。

9.根据权利要求8的光学膜，其中酰化纤维素满足下面的式(IV)和式(V)：

式(IV)：2.0≤(DS2+DS3+DS6)≤3.0

式(V)：DS6/(DS2+DS3+DS6)≥0.315，

其中DS2表示酰化纤维素的葡萄糖单元的2-位上酰基取代羟基的取代度；DS3表示酰化纤维素的葡萄糖单元的3-位上酰基取代羟基的取代度；DS6表示酰化纤维素的葡萄糖单元的6-位上酰基取代羟基的取代度。

10.根据权利要求8的光学膜，其中酰化纤维素满足下面的式(VI)和(VII)：

式(VI)：2.0≤A+B≤3.0

式(VII)：0＜B，

其中A表示酰化纤维素的葡萄糖单元中酰基取代羟基的取代度；B表示酰化纤维素的葡萄糖单元中丙酰基、丁酰基或苯甲酰基取代羟基的取代度。

11.根据权利要求1的光学膜，其还包括延迟产生剂。

12.一种光学膜的制备方法，其包括：

将膜以X％的拉伸比拉伸的步骤；和

将膜以Y％的收缩比收缩的步骤，

其中X和Y满足下式(Z)；并且膜包括湿度依存性改良剂，所述湿度依存性改良剂为含有至少两个氢键合基团的化合物：

式(Z)： $400-4000/\sqrt{(100+X)}\&GreaterEqual;Y\&GreaterEqual;100-1000/\sqrt{(100+X)}$

13.一种偏振片，其包括偏振膜和一对将偏振膜置于其间的保护膜，其中至少一个保护膜为根据权利要求1的光学膜。

14.一种液晶显示器，其包括根据权利要求1的光学膜。

15.共面转换、光学补偿弯曲、垂直排列模式的液晶显示器，其包括液晶单元和一对布置在液晶单元两侧的偏振片，其中所述一对偏振片为根据权利要求13的偏振片。

16.垂直排列模式模式的液晶显示器，其在背光侧包括根据权利要求13的偏振片。