JP2002187958A - セルロースエステルフィルムの製造方法、セルロースエステルフィルム及び偏光板 - Google Patents

セルロースエステルフィルムの製造方法、セルロースエステルフィルム及び偏光板

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JP2002187958A
JP2002187958A JP2000385169A JP2000385169A JP2002187958A JP 2002187958 A JP2002187958 A JP 2002187958A JP 2000385169 A JP2000385169 A JP 2000385169A JP 2000385169 A JP2000385169 A JP 2000385169A JP 2002187958 A JP2002187958 A JP 2002187958A
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cellulose ester
film
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ester film
ring
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JP2000385169A
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English (en)
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Takatoshi Yajima
孝敏 矢島
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Konica Minolta Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄膜化しても欠陥のない高品質のセルロース
エステルフィルムを製造する方法を提供し、それにより
得られる高品質のセルロースエステル及び偏光板を提供
する。 【解決手段】 アシル基の置換度が2.3〜2.85で
且つアセチル基の置換度が1.4〜2.85のセルロー
スエステル、芳香族環を少なくとも二つ有し、且つ少な
くとも二つの芳香族環が平面構造を有する化合物及び有
機溶媒を含有するドープを溶液流延製膜法により製膜す
ることを特徴とするセルロースエステルフィルムの製造
方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置に有用
なセルロースエステルフィルム、その製造方法及び偏光
板に関する。
【0002】
【従来の技術】現在、セルローストリアセテートフィル
ムは、その透明性や光学的欠点のない特性からハロゲン
化銀写真感光材料や光学フィルムに好ましく使用されて
いる。特に液晶表示装置の偏光板用保護フィルム、位相
差フィルム用保護フィルム、光学補償用フィルムあるい
は位相差フィルムなどに好ましく用いられている。液晶
表示装置は大型化や高精細化しており、それに用いる光
学フィルムの面品質の要求レベルは年々厳しくなってい
る。また、携帯型の液晶表示装置では、薄膜化が重要な
課題となっている。
【0003】セルローストリアセテートフィルムが溶液
流延製膜方法及び装置により製造される過程で、ドープ
調製時に未溶解物があると、製膜後においてもセルロー
ストリアセテートフィルム表面に小さな異物として残る
ことがある。また、金属支持体からウェブを剥離する
際、ウェブと金属支持体との密着力が強いと、横段状の
ムラやツレ等の欠陥を生じ、フィルムの面品質を著しく
低下させるという問題があった。この様な面品質の低下
は、例えば、2枚の偏光板をクロスニコルになるように
配置し、その間に光学フィルムを配置して、一方から光
を照射し、照射した側とは反対側から観察すると、本来
均一に暗視野となっているべきものが、部分的に光が透
過してしまったり、均一な暗視野が得られなくなるとい
った問題を生じる。
【0004】セルロースエステルフィルムに面内あるい
は厚み方向にレタデーションを付与するためにウェブを
延伸する場合があるが、延伸前のウェブに上記の様な欠
陥があると、その欠陥が延伸により増幅され、光学フィ
ルムとしての品質を著しく損なうことになる。
【0005】未溶解物をなくし、セルローストリアセテ
ートの溶解性を向上させる方法としては、セルロースト
リアセテートの酢化度を低いものを使用したり、セルロ
ーストリアセテートのアセチル基の一部をプロピオニル
基やブチリル基に置き換えたセルロースの混合脂肪酸エ
ステルとする方法が考えられ、実際にこれらの方法によ
り溶解性を向上させたり、フィルム中の異物を低減する
ことが出来る場合がある。ところが、これらの方法で
は、ウェブを金属支持体から剥離する際、ウェブと金属
支持体の密着力が強くなり、横段状のムラやツレ等の欠
陥を生じ、フィルムの面品質を著しく低下させるという
問題があった。
【0006】一方、現在使用されている偏光板保護フィ
ルム用のセルローストリアセテートフィルムは、膜厚が
80μmくらいのものであるが、最近、膜厚の薄い偏光
板用保護フィルムの要望が増しており、従来の技術で
は、膜厚を薄くすればするほど、剥離時に横段状のムラ
やツレ等を生じ、フィルムの面品質が著しく劣化すると
いう問題も顕在化して来ている。この様な厚さに関する
面品質の劣化は、75μm付近から薄くなると劣化が目
立つようになり、60μm付近からは顕著となり、更に
40μmより膜厚が薄くなると特に顕著になり、改善が
必要であった。
【0007】特開平4−277530号公報には、セル
ローストリアセテートの原料である綿花リンターとパル
プをそれぞれアセチル化してから特定の割合にすること
によりウェブと金属支持体との密着性を軽減する方法が
提案されている。しかし、酢化度60.9%(アセチル
基の置換度として2.87)程度の比較的高い酢化度の
セルローストリアセテートでは効果が認められるもの
の、より酢化度の低いセルローストリアセテートや、ア
セチル基の一部をプロピオニル基やブチリル基に置き換
えたセルロースの混合脂肪酸エステルの場合には、密着
性の軽減効果はあまりなく、また、通常使用している塩
化メチレンのような有機溶媒でセルローストリアセテー
トドープを形成していた場合には目立たなかったこと
が、非塩素系の有機溶媒(例えばアセトンや酢酸メチル
など)を用いた場合には、欠陥が生じ易いことがあり、
これらの対応は必ずしも十分な効果が得られないもので
あった。
【0008】ウェブと金属支持体との密着力を低減する
方法としては、ドープ中にアルコール等のセルロースエ
ステルに対する貧溶媒を含有させる方法があり、金属支
持体上でのウェブからの有機溶媒の蒸発する過程で貧溶
媒の濃度が高くなり、ウェブのゲル化が促進されること
により、剥離時のウェブの膜としての強さが向上し、剥
離が容易になる。この効果を有する貧溶媒は、良溶媒よ
りも沸点が高いもので効果があり、過度に貧溶媒の割合
を大きくすることは、ウェブを金属支持体から剥離した
後の乾燥工程が著しく長くなることになり、実際的では
なかった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の第1の目的
は、薄膜化しても欠陥のない高品質のセルロースエステ
ルフィルムを製造する方法を提供し、第2の目的はそれ
により得られる高品質のセルロースエステルフィルム及
び偏光板を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、下記の構成よ
りなる。
【0011】(1) 下記式(I)及び(II)を同時に
満たすセルロースエステル、芳香族環を少なくとも二つ
有し、且つ少なくとも二つの芳香族環が平面構造を有す
る化合物及び有機溶媒を含有するドープを溶液流延製膜
法により製膜することを特徴とするセルロースエステル
フィルムの製造方法。
【0012】(I) 2.3≦X+Y≦2.85 (II) 1.4≦X≦2.85 但し、Xはアセチル基の置換度、Yはプロピオニル基及
び/またはブチリル基の置換度である。
【0013】(2) 下記式(I)及び(II)を同時に
満たすセルロースエステル、芳香族環を少なくとも二つ
有し、且つ少なくとも二つの芳香族環が平面構造を有す
る化合物及び有機溶媒を含有するドープを溶液流延製膜
法により製膜する際、少なくとも1軸方向に1.05倍
〜2.0倍延伸して製膜することを特徴とするセルロー
スエステルフィルムの製造方法。
【0014】(I) 2.3≦X+Y≦2.85 (II) 1.4≦X≦2.85 但し、Xはアセチル基の置換度、Yはプロピオニル基及
び/またはブチリル基の置換度である。
【0015】(3) アセチル基の置換度が1.4〜
2.4であることを特徴とする(1)または(2)に記
載のセルロースエステルフィルムの製造方法。
【0016】(4) 前記化合物をドープに対して0.
4〜10質量%含むことを特徴とする(1)乃至(3)
の何れか1項に記載のセルロースエステルフィルムの製
造方法。
【0017】(5) ドープが全有機溶媒に対して炭素
原子数1〜4のアルコールを1〜40質量%含有するこ
とを特徴とする(1)乃至(4)の何れかに記載のセル
ロースエステルフィルムの製造方法。
【0018】(6) アルコールがエタノールであるこ
とを特徴とする(5)に記載のセルロースエステルフィ
ルムの製造方法。
【0019】(7) ドープがセルロースエステルを1
5〜40質量%含有することを特徴とする(1)乃至
(6)の何れか1項に記載のセルロースエステルフィル
ムの製造方法。
【0020】(8) ドープが劣化防止剤及び/または
紫外線吸収剤を含有することを特徴とする(1)乃至
(7)の何れか1項に記載のセルロースエステルフィル
ムの製造方法。
【0021】(9) 金属支持体から剥離する際のウェ
ブ中の残留有機溶媒量を10〜120質量%とすること
を特徴とする(1)乃至(8)の何れか1項に記載のセ
ルロースエステルフィルムの製造方法。
【0022】(10) セルロースエステルフィルムの
膜厚を10〜40μmとすることを特徴とする(1)乃
至(9)の何れか1項に記載のセルロースエステルフィ
ルムの製造方法。
【0023】(11) 剥離後のウェブを互いに直交す
る2軸方向に延伸することを特徴とする(2)に記載の
セルロースエステルフィルムの製造方法。
【0024】(12) (1)乃至(11)の何れか1
項に記載の方法により製造したことを特徴とするセルロ
ースエステルフィルム。
【0025】(13) (12)に記載のセルロースエ
ステルフィルムが偏光子の少なくとも片面に貼り合わさ
れていることを特徴とする偏光板。
【0026】(14) 楕円偏光板または円偏光板であ
ることを特徴とする(13)に記載の偏光板。
【0027】以下に、本発明を詳述する。先ず、本発明
に係わる溶液流延製膜法によるセルロースエステルフィ
ルムの製膜方法について説明する。
【0028】溶解工程:溶解釜中で、セルロースエス
テルに対する良溶媒を主とする有機溶媒にセルロースエ
ステルを攪拌しながら溶解しドープを形成する工程であ
る。溶解には、主溶媒の沸点以下の温度で常圧で行う、
主溶媒の沸点以上で加圧して行う、零度以下に冷却して
行うあるいは高圧で行う等種々の溶解方法があり、本発
明において何れも好ましく行うことの出来る溶解方法で
あるが、主溶媒の沸点以上で加圧状態で溶解する高温溶
解方法がより好ましく用いられる。溶解後ドープを濾材
で濾過し、脱泡してポンプで次工程に送る。
【0029】ドープ中には、可塑剤、酸化防止剤、紫外
線吸収剤、マット剤等種々の機能性を有する添加剤を添
加することが出来る。これらの添加剤は、ドープの調製
の際に、セルロースエステルや溶媒と共に添加してもよ
いし、ドープ調製中や調製後に添加してもよい。更に、
アルカリ土類金属の塩などの熱安定剤、帯電防止剤、難
燃剤、滑り剤、油剤等も加える場合がある。
【0030】流延工程:ドープを加圧型定量ギヤポン
プを通して加圧ダイに送液し、流延位置において、表面
が鏡面になっていて、無限に移送する無端の金属ベルト
あるいは回転する金属ドラム(以降、単に金属支持体と
いう)上に加圧ダイからドープを流延する工程である。
ダイによる流延装置は、口金部分のスリット形状を調整
出来、ウェブの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。製膜速度を上げるた
めに加圧ダイを金属支持体上に2基以上設け、ドープ量
を分割して重層してもよい。
【0031】溶媒蒸発工程:ウェブを金属支持体上で
加熱し有機溶媒を蒸発させる工程である。有機溶媒を蒸
発させるには、ウェブ側から風を吹かせる方法及び/ま
たは金属支持体の裏面から液体により伝熱させる方法、
輻射熱により表裏から伝熱する方法等があり、本発明に
おいて、何れも好ましく用いられる。
【0032】剥離工程:金属支持体上で有機溶媒が蒸
発したウェブを、金属支持体から剥離する工程である。
剥離されたウェブは次の乾燥工程に送られる。剥離する
時点でのウェブの残留溶媒量(後述)があまり大き過ぎ
ると剥離し難かったり、逆に金属支持体上で充分に乾燥
させてから剥離すると、途中でウェブの一部が剥がれた
りする。
【0033】製膜速度を上げる方法として、残留溶媒が
多くとも剥離出来るゲルキャスティングがある。それ
は、ドープ中にセルロースエステルに対する貧溶媒を加
えて、ドープ流延後、ゲル化する方法、金属支持体の温
度を低めてゲル化する方法等がある。金属支持体上でゲ
ル化させると膜強度が大きく、残留溶媒量が多くとも剥
離することが出来る。その結果、剥離を早め製膜速度を
上げることが出来る。残留溶媒量がより多い時点で剥離
する場合、ウェブが柔らか過ぎると剥離時平面性を損な
ったり、剥離張力によるツレや縦スジが発生し易く、経
済速度と品質との兼ね合いで剥離残留溶媒量がを決めら
れる。本発明においては、10〜120質量%で剥離す
るのが好ましい。
【0034】乾燥工程:ウェブを千鳥状に配置したガ
イドロールに交互に通して搬送する乾燥装置及び/また
はクリップでウェブの両端をクリップして搬送するテン
ター乾燥装置を用いてウェブを乾燥する工程である。乾
燥の手段はウェブの両面に熱風を吹かせるのが一般的で
あるが、風の代わりにマイクロウエーブを当てて加熱す
る手段もある。あまり急激な乾燥は出来上がりのフィル
ムの平面性を損ね易い。全体を通しての乾燥温度は、4
0〜250℃で、70〜180℃が好ましい。使用する
有機溶媒によって、乾燥温度、乾燥風量及び乾燥時間が
異なり、使用溶媒の種類、組合せに応じて乾燥条件を適
宜選べばよい。
【0035】金属支持体面から剥離した後の乾燥工程で
は、溶媒の蒸発によってウェブは両方向に収縮しようと
する。高温度で急激に乾燥するほど収縮が大きくなる。
この収縮を可能な限り抑制しながら乾燥することが、出
来上がったフィルムの平面性を良好にする上で好まし
い。この観点から、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
程を巾方向にクリップでウェブの巾両端を巾保持しつつ
乾燥させる方法(テンター方式)が好ましい。
【0036】巻き取り工程:乾燥が終了したウェブを
フィルムとして巻き取る工程である。乾燥を終了する残
留溶媒量は、2質量%以下、好ましくは0.4質量%以
下とすることにより寸法安定性の良好なフィルムを得る
ことが出来る。巻き取り方法は、一般に使用されている
ワインダーを用いればよく、定トルク法、定テンション
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等の張力をコントロールする
方法があり、それらを使いわければよい。
【0037】残留溶媒量は下記の式で表せる。 残留溶媒量(質量%)={(M−N)/N}×100 ここで、Mはウェブの任意時点での質量、NはMのもの
を110℃で3時間乾燥させた時の質量である。
【0038】セルロースエステルフィルムの膜厚は、使
用目的によって異なるが、仕上がりフィルムとして、通
常10〜75μmの範囲が好ましく、更に10〜60μ
mの範囲が好ましく、特に10〜40μmの範囲が好ま
しい。薄すぎると例えば偏光板用保護フィルムとしての
必要な強度が得られない場合がある。厚すぎると従来の
セルロースエステルフィルムに対して薄膜化の優位性が
なくなる。膜厚の調節には、所望の厚さになるように、
ドープ濃度、ポンプの送液量、ダイの口金のスリット間
隙、ダイの押し出し圧力、金属支持体の速度等をコント
ロールするのがよい。また、膜厚を均一にする手段とし
て、膜厚検出手段を用いて、プログラムされたフィード
バック情報を上記各装置にフィードバックさせて調節す
るのが好ましい。
【0039】溶液流延製膜法を通しての流延直後からの
乾燥までの工程において、乾燥装置内の雰囲気を、空気
とするのもよいが、窒素ガスや炭酸ガス等の不活性ガス
雰囲気で行ってもよい。ただ、乾燥雰囲気中の蒸発溶媒
の爆発限界の危険性は常に考慮されなければならないこ
とは勿論のことである。
【0040】次に、セルロースエステルについて説明す
る。本発明に使用するセルロースエステルの原料のセル
ロースとしては、特に限定はないが、綿花リンター、木
材パルプ、ケナフなどを挙げることが出来る。またそれ
らから得られたセルロースエステルはそれぞれ任意の割
合で混合使用することが出来る。
【0041】本発明に使用するセルロースエステルの数
平均分子量は、60,000〜300,000の範囲の
ものが好ましく、80,000〜200,000の範囲
がより好ましい。その範囲において、フィルムの機械的
強度が強く安心して使用出来る。
【0042】セルロースエステルの数平均分子量の測定
は以下のとおり、高速液体クロマトグラフィにより下記
条件で測定する。
【0043】溶媒:アセトン カラム:MPW×1(東ソー(株)製) 試料濃度:0.2質量/容量% 流量:1.0ml/分 試料注入量:300μl 標準試料:ポリメタクリル酸メチル(Mw=188,2
00) 温度:23℃。
【0044】本発明に使用するセルロースエステルは、
セルロース原料をアシル化することによって得られる。
アシル化剤が酸無水物(無水酢酸、無水プロピオン酸、
無水酪酸)である場合には、酢酸のような有機酸やメチ
レンクロライド等の有機溶媒を用い、触媒として硫酸の
ようなプロトン性触媒を用いて反応させる。アシル化剤
が酸クロライド(例えば、CH3COCl、C25CO
Cl、C37COCl)の場合には、触媒としてアミン
のような塩基性化合物を用いて反応させる。具体的には
特開平10−45804号公報に記載の方法で合成する
ことが出来る。セルロースエステルはアシル基がセルロ
ース分子の水酸基に反応する。セルロース分子はグルコ
ースユニットが多数連結したものからなっており、グル
コースユニットに3個の水酸基がある。この3個の水酸
基にアシル基が誘導された数を置換度という。
【0045】本発明に使用するセルロースエステルはセ
ルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテ
ートブチレート、またはセルロースアセテートプロピオ
ネートブチレートのようなアセチル基の他にプロピオニ
ル基あるいはブチリル基が結合したセルロースエステル
である。なお、ブチリル基は、n−の他にiso−も含
む。プロピオニル基の置換度が大きいセルロースアセテ
ートプロピオネートは耐水性が優れ、液晶画像表示装置
用のフィルムとして有用である。
【0046】アシル基の置換度の測定方法はASTM−
D817−96に準じて測定することが出来る。
【0047】本発明に使用するセルロースエステルは、
アセチル基の置換度とプロピオニル基及び/またはブチ
リル基の置換度(炭素数2〜4のアシル基の置換度)の
合計が2.3〜2.85であり、かつ、アセチル基の置
換度が1.4〜2.85のものであり、アセチル基の置
換度が1.4〜2.8であることが好ましい。アセチル
基の置換度をこの範囲とすることで、有機溶媒への溶解
性が向上でき、特に非塩素系溶媒を用いても十分な溶解
性を得ることが出来る。炭素数2〜4のアシル基の置換
度がこの範囲より低いと、セルロースエステルフィルム
としての耐湿熱性に劣る。アセチル基の置換度が低すぎ
るとセルロースエステルフィルムとしての強度が不十分
となり、大きすぎると有機溶媒への溶解性が低くなり、
不溶解物が多くなり、フィルム中の異物が多くなる。本
発明に係わる置換度より低い置換度のセルロースエステ
ルを用いて製膜すると、ウェブを金属支持体から剥離す
る時に、ウェブと金属支持体との密着力が強く剥がしに
くく、フィルムに横段などの面品質上の欠陥が生じ易
い。
【0048】本発明におけるセルロースエステルの置換
度の測定法は、鹸化法による。その方法は、以下の通り
である。乾燥したセルロースエステルを精秤し、アセト
ンとジメチルスルホキシドとの混合溶媒(容量比4:
1)に溶解した後、所定の1mol/l水酸化ナトリウ
ム水溶液を添加し、25℃で2時間ケン化する。フェノ
ールフタレインを指示薬として添加し、0.5mol/
l硫酸で過剰の水酸化ナトリウムを滴定する。また、上
記と同様な方法により、ブランクテストを行う。さらに
滴定が終了した溶液の上澄み液を希釈し、イオンクロマ
トグラフを用いて、常法により有機酸の組成を測定す
る。そして、下記に従って置換度(%)を算出する。
【0049】 TA=(Q−P)×F/(1000×W) DSace=(162.14×TA)/{1−42.1
4×TA+(1−56.06×TA)×(AL/A
C)} DSacy=Ssce×(AL/AC) 式中、Pは試料の滴定に要する0.5mol/lの濃度
の硫酸量(ml)、Qはブランクテストに要する0.5
mol/lの濃度の硫酸量(ml)、Fは0.5mol
/lの濃度の硫酸の力価、Wは試料質量、TAは全有機
酸量(mol/g)、AL/ACはイオンクロマトグラ
フで測定した酢酸(AC)と他の有機酸(AL)とのm
ol比、DSaceはアセチル基の置換度、DSacy
はプロピオニル基またはブチリル基のアシル基の置換度
を示す。
【0050】次に、本発明のセルロースエステルフィル
ム及びその製造方法について述べる。
【0051】ウェブを金属支持体から剥離する際に生じ
るフィルムの横段等の面品質の劣化は、フィルムの膜厚
が薄くなると急激に顕著になる。これは、ウェブと金属
支持体との密着力が同じでも、ウェブの膜厚が薄いとウ
ェブが変形を受けやすくなることによるとみられる。本
発明においては、後述するような芳香族環を少なくとも
二つ有し、且つ少なくとも二つの芳香族環が平面構造を
有する化合物を含有させることによって、低分子量側に
あるセルロースエステルを使用しても、ウェブの金属支
持体との密着力を低減することが出来、また、膜厚の薄
いウェブでも、剥離を容易にすることが出来るのであ
る。従って、本発明によれば、例えば10〜40μmの
セルロースエステルフィルムを製膜しても、横段等のな
い良好な面品質のセルロースエステルフィルムが得られ
るのである。
【0052】本発明は、芳香族環を少なくとも二つ有
し、且つ少なくとも二つの芳香族環が平面構造を有する
化合物をセルロースエステル及び有機溶媒とともにドー
プ中に含有させ溶液流延製膜法で製膜することに特徴が
ある。
【0053】本発明に係わる芳香族環を少なくとも二つ
有し、且つ少なくとも二つの芳香族環が平面構造を有す
る化合物は、二つの芳香族環が同一平面に近い構造を有
するものでもよい。つまり二つの芳香族環が有するπ電
子、芳香族性ヘテロ環が有するπ電子、またはそれらを
連結する連結基を含む芳香族環等が有するπ電子を少な
くとも5以上、最大10のπ電子を有することが好まし
い。またこの化合物が有する芳香族環の数は2〜20で
あることが好ましく、より好ましくは2〜12、更に好
ましくは2〜8である。芳香族環は、芳香族炭化水素
環、芳香族性ヘテロ環を含む。芳香族炭化水素環は、6
員環(すなわち、ベンゼン環)であることが特に好まし
い。芳香族性ヘテロ環は一般に、不飽和ヘテロ環であ
る。芳香族性ヘテロ環は、5員環、6員環または7員環
であることが好ましく、5員環または6員環であること
がさらに好ましい。芳香族性ヘテロ環は一般に、最多の
二重結合を有する。ヘテロ原子としては、窒素原子、酸
素原子及び硫黄原子が好ましく、窒素原子が特に好まし
い。芳香族性ヘテロ環の例には、フラン環、チオフェン
環、ピロール環、オキサゾール環、イソオキサゾール
環、チアゾール環、イソチアゾール環、イミダゾール
環、ピラゾール環、フラザン環、トリアゾール環、ピラ
ン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラ
ジン環及び1,3,5−トリアジン環が含まれる。芳香
族環としては、ベンゼン環、フラン環、チオフェン環、
ピロール環、オキサゾール環、チアゾール環、イミダゾ
ール環、トリアゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、
ピラジン環及び1,3,5−トリアジン環が好ましい。
【0054】少なくとも二つの芳香族環の結合関係は、
(a)縮合環を形成する場合、(b)単結合で直結する
場合、(c)連結基を介して結合する場合及び(d)π
電子を有する連結基を介して結合する場合に分類出来る
(芳香族環のため、スピロ結合は形成できない)。ただ
し、(b)または(c)の場合は、二つの芳香族環が平
面構造を有することが必要である。
【0055】(a)の縮合環(二つ以上の芳香族環の縮
合環)の例としては、インデン環、ナフタレン環、アズ
レン環、フルオレン環、フェナントレン環、アントラセ
ン環、アセナフチレン環、ビフェニレン環、ナフタセン
環、ピレン環、インドール環、イソインドール環、ベン
ゾフラン環、ベンゾチオフェン環、インドリジン環、ベ
ンゾオキサゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾイミ
ダゾール環、ベンゾトリアゾール環、プリン環、インダ
ゾール環、クロメン環、キノリン環、イソキノリン環、
キノリジン環、キナゾリン環、シンノリン環、キノキサ
リン環、フタラジン環、プテリジン環、カルバゾール
環、アクリジン環、フェナントリジン環、キサンテン
環、フェナジン環、フェノチアジン環、フェノキサチイ
ン環、フェノキサジン環及びチアントレン環が含まれ
る。ナフタレン環、アズレン環、インドール環、ベンゾ
オキサゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾイミダゾ
ール環、ベンゾトリアゾール環及びキノリン環が好まし
い。(b)の単結合は、二つの芳香族環の炭素原子間の
結合であることが好ましい。二以上の単結合で二つの芳
香族環を結合して、二つの芳香族環の間に脂肪族環また
は非芳香族性複素環を形成してもよい。
【0056】(c)または(d)の連結基またはπ電子
を有する連結基も、二つの芳香族環の炭素原子と結合す
ることが好ましい。連結基は、アルキレン基、アルケニ
レン基、アルキニレン基、−CO−、−O−、−NH
−、−S−またはそれらの組み合わせであることが好ま
しい。組み合わせからなる連結基の例を以下に示す。な
お、以下の連結基の例の左右の関係は、逆になってもよ
い。例えば、−CO−O−、−CO−NH−、−アルキ
レン−O−、−NH−CO−NH−、−NH−CO−O
−、−O−CO−O−、−O−アルキレン−O−、−C
O−アルケニレン−、−CO−アルケニレン−NH−、
−CO−アルケニレン−O−、−アルキレン−CO−O
−アルキレン−O−CO−アルキレン−、−O−アルキ
レン−CO−O−アルキレン−O−CO−アルキレン−
O−、−O−CO−アルキレン−CO−O−、−NH−
CO−アルケニレン−、−O−CO−アルケニレン−等
を挙げることが出来るが、特に芳香族環または芳香族ヘ
テロ環に直接連結する基として、−CO−やアルケニレ
ンが好ましい。
【0057】芳香族環及び連結基は、置換基を有してい
てもよい。ただし、置換基は、二つの芳香族環の立体的
に障害を起こさない構造、つまり平面構造をしているこ
とが必要である。立体障害では、置換基の種類及び位置
が問題になる。置換基の種類としては、立体的に嵩高い
置換基(例えば、3級アルキル基)が立体障害を起こし
易く、また置換基の位置としては、芳香族環の結合に隣
接する位置(ベンゼン環の場合はオルト位)が置換され
た場合に、立体障害が生じやすいので避けた方がよい。
【0058】置換基の例には、ハロゲン原子(F、C
l、Br、I)、ヒドロキシル、カルボキシル、シア
ノ、アミノ、ニトロ、スルホ、カルバモイル、スルファ
モイル、ウレイド、アルキル基、アルケニル基、アルキ
ニル基、脂肪族アシル基、脂肪族アシルオキシ基、アル
コキシ基、アルコキシカルボニル基、アルコキシカルボ
ニルアミノ基、アルキルチオ基、アルキルスルホニル
基、脂肪族アミド基、脂肪族スルホンアミド基、脂肪族
置換アミノ基、脂肪族置換カルバモイル基、脂肪族置換
スルファモイル基、脂肪族置換ウレイド基及び非芳香族
性複素環基が含まれる。
【0059】アルキル基の炭素原子数は、1〜8である
ことが好ましい。環状アルキル基よりも鎖状アルキル基
の方が好ましく、直鎖状アルキル基が特に好ましい。ア
ルキル基は、さらに置換基(例、ヒドロキシ、カルボキ
シ、アルコキシ基、アルキル置換アミノ基)を有してい
てもよい。アルキル基の(置換アルキル基を含む)例に
は、メチル、エチル、n−ブチル、n−ヘキシル、2−
ヒドロキシエチル、4−カルボキシブチル、2−メトキ
シエチル及び2−ジエチルアミノエチルが含まれる。ア
ルケニル基の炭素原子数は、2〜8であることが好まし
い。環状アルケニル基よりも鎖状アルケニル基の方が好
ましく、直鎖状アルケニル基が特に好ましい。アルケニ
ル基は、さらに置換基を有していてもよい。アルケニル
基の例には、ビニル、アリル及び1−ヘキセニルが含ま
れる。アルキニル基の炭素原子数は、2〜8であること
が好ましい。環状アルキケニル基よりも鎖状アルキニル
基の方が好ましく、直鎖状アルキニル基が特に好まし
い。アルキニル基は、さらに置換基を有していてもよ
い。アルキニル基の例には、エチニル、1−ブチニル及
び1−ヘキシニルが含まれる。
【0060】脂肪族アシル基の炭素原子数は、1〜10
であることが好ましい。脂肪族アシル基の例には、アセ
チル、プロパノイル及びブタノイルが含まれる。脂肪族
アシルオキシ基の炭素原子数は、1〜10であることが
好ましい。脂肪族アシルオキシ基の例には、アセトキシ
が含まれる。アルコキシ基の炭素原子数は、1〜8であ
ることが好ましい。アルコキシ基は、さらに置換基
(例、アルコキシ基)を有していてもよい。アルコキシ
基の(置換アルコキシ基を含む)例には、メトキシ、エ
トキシ、ブトキシ及びメトキシエトキシが含まれる。ア
ルコキシカルボニル基の炭素原子数は、2〜10である
ことが好ましい。アルコキシカルボニル基の例には、メ
トキシカルボニル及びエトキシカルボニルが含まれる。
アルコキシカルボニルアミノ基の炭素原子数は、2〜1
0であることが好ましい。アルコキシカルボニルアミノ
基の例には、メトキシカルボニルアミノ及びエトキシカ
ルボニルアミノが含まれる。
【0061】アルキルチオ基の炭素原子数は、1〜12
であることが好ましい。アルキルチオ基の例には、メチ
ルチオ、エチルチオ及びオクチルチオが含まれる。アル
キルスルホニル基の炭素原子数は、1〜8であることが
好ましい。アルキルスルホニル基の例には、メタンスル
ホニル及びエタンスルホニルが含まれる。脂肪族アミド
基の炭素原子数は、1〜10であることが好ましい。脂
肪族アミド基の例には、アセトアミドが含まれる。脂肪
族スルホンアミド基の炭素原子数は、1〜8であること
が好ましい。脂肪族スルホンアミド基の例には、メタン
スルホンアミド、ブタンスルホンアミド及びn−オクタ
ンスルホンアミドが含まれる。脂肪族置換アミノ基の炭
素原子数は、1〜10であることが好ましい。脂肪族置
換アミノ基の例には、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ
及び2−カルボキシエチルアミノが含まれる。脂肪族置
換カルバモイル基の炭素原子数は、2〜10であること
が好ましい。脂肪族置換カルバモイル基の例には、メチ
ルカルバモイル及びジエチルカルバモイルが含まれる。
脂肪族置換スルファモイル基の炭素原子数は、1〜8で
あることが好ましい。脂肪族置換スルファモイル基の例
には、メチルスルファモイル及びジエチルスルファモイ
ルが含まれる。脂肪族置換ウレイド基の炭素原子数は、
2〜10であることが好ましい。脂肪族置換ウレイド基
の例には、メチルウレイドが含まれる。非芳香族性複素
環基の例には、ピペリジノ及びモルホリノが含まれる。
【0062】これらの化合物の分子量は、300〜80
0であることが好ましい。沸点は、260℃以上である
ことが好ましい。沸点は、市販の測定装置(例えば、T
G/DTA100、セイコー電子工業(株)製)を用い
て測定出来る。以下に、具体例を示す。
【0063】
【化1】
【0064】
【化2】
【0065】
【化3】
【0066】
【化4】
【0067】
【化5】
【0068】
【化6】
【0069】
【化7】
【0070】
【化8】
【0071】
【化9】
【0072】
【化10】
【0073】
【化11】
【0074】
【化12】
【0075】更に、本発明に係わる芳香族環を少なくと
も二つ有し、且つ少なくとも二つの芳香族環が平面構造
を有する化合物は、上記の他に下記一般式(I)で表さ
れるトリフェニレン環を有する化合物も好ましく用いら
れる。
【0076】
【化13】
【0077】一般式(I)中、R1、R2、R3、R4、R
5及びR6は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原
子、ニトロ、スルホ、脂肪族基、芳香族基、複素環基、
−O−R11、−S−R12、−CO−R13、−O−CO−
14、−CO−O−R15、−O−CO−O−R16、−N
1718、−CO−NR1920、−NR21−CO−
22、−O−CO−NR2324、−SiR252627
−O−SiR282930、−S−CO−R31、−O−S
2−R32、−SO−R33、−NR34−CO−O−
3 5、−SO2−R36または−NR37−CO−NR38
39であって、R11、R12、R 13、R14、R15、R16、R
17、R18、R19、R20、R21、R22、R23、R24
25、R26、R27、R28、R29、R30、R31、R32、R
33、R34、R35、R36、R 37、R38及びR39は、それぞ
れ独立に、水素原子、脂肪族基、芳香族基または複素環
基であり;そして、R1とR2、R3とR4またはR5とR6
は、互いに結合して環を形成してもよい。R1、R2、R
3、R4、R5及びR6は、−O−R11、−S−R12、−O
−CO−R14、−O−CO−O−R16、−NR1718
−NR21−CO−R22または−O−CO−NR2324
あることが好ましく、−O−R11、−S−R12、−O−
CO−R14、−O−CO−O−R16または−O−CO−
NR2324であることがより好ましく、−O−R11また
は−O−CO−R14であることがさらに好ましく、−O
−CO−R14であることが最も好ましい。R11、R12
13、R14、R15、R16、R17、R18、R19、R20、R
21、R22、R23、R24、R25、R26、R27、R28
29、R30、R31、R32、R33、R34、R35、R36、R
37、R38及びR39は、水素原子、脂肪族基または芳香族
基であることが好ましい。−O−CO−R14のR14は、
芳香族基であることが最も好ましい。一般式(I)にお
いて、R1、R2、R3、R4、R5及びR6は、同一の基で
あることが好ましい。
【0078】本発明において、脂肪族基は、アルキル
基、アルケニル基、アルキニル基、置換アルキル基、置
換アルケニル基及び置換アルキニル基を意味する。アル
キル基は、環状(シクロアルキル基)であってもよい。
また、アルキル基は、分岐を有していてもよい。アルキ
ル基の炭素原子数は、1〜30であることが好ましく、
1〜20であることがさらに好ましく、1〜10である
ことが最も好ましい。アルキル基の例には、メチル、エ
チル、i−プロピル、ブチル、i−ブチル、s−ブチ
ル、t−ブチル、t−ペンチル、ヘキシル、オクチル、
t−オクチル、ドデシル及びテトラコシルが含まれる。
アルケニル基は、環状(シクロアルケニル基)であって
もよい。また、アルケニル基は、分岐を有していてもよ
い。アルケニル基は、二つ以上の二重結合を有していて
もよい。アルケニル基の炭素原子数は、2〜30である
ことが好ましく、2〜20であることがさらに好まし
く、2〜10であることが最も好ましい。アルケニル基
の例には、ビニル、アリル及び3−ヘプテニルが含まれ
る。アルキニル基は、環状(シクロアルキニル基)であ
ってもよい。また、アルキニル基は、分岐を有していて
もよい。アルキニル基は、二つ以上の三重結合を有して
いてもよい。アルキニル基の炭素原子数は、2〜30で
あることが好ましく、2〜20であることがさらに好ま
しく、2〜10であることが最も好ましい。アルキニル
基の例には、エチニル、2−プロピニル、1−ペンチニ
ル及び2,4−オクタジイニルが含まれる。
【0079】置換アルキル基、置換アルケニル基及び置
換アルキニル基の置換基の例には、ハロゲン原子、ニト
ロ、スルホ、芳香族基、複素環基、−O−R41、−S−
42、−CO−R43、−O−CO−R44、−CO−O−
45、−O−CO−O−R46、−NR4748、−CO−
NR4950、−NR51−CO−R52、−O−CO−NR
5354、−SiR55565758及び−O−SiR59
606162が含まれる。R41、R42、R43、R44
45、R46、R47、R48、R49、R50、R51、R52、R
53、R54、R55、R56、R57、R58、R59、R60、R61
及びR62は、それぞれ独立に、水素原子、脂肪族基、芳
香族基または複素環基である。置換アルキル基のアルキ
ル部分は、上記アルキル基と同様である。置換アルキル
基の例には、ベンジル、フェネチル、2−メトキシエチ
ル、エトキシメチル、2−(2−メトキシエトキシ)エ
チル、2−ヒドロキシエチル、ヒドロキシメチル、2−
カルボキシエチル、カルボキシメチル、エトキシカルボ
ニルメチル、4−アクリロイルオキシブチル、トリクロ
ロメチル及びパーフルオロペンチルが含まれる。置換ア
ルケニル基のアルケニル部分は、上記アルケニル基と同
様である。置換アルケニル基の例には、スチリル及び4
−メトキシスチリルが含まれる。置換アルキニル基のア
ルキニル部分は、上記アルキニル基と同様である。置換
アルキニル基の例には、4−ブトキシフェニルエチニ
ル、4−プロピルフェニルエチニル及びトリメチルシリ
ルエチニルが含まれる。
【0080】本発明において、芳香族基は、アリール基
及び置換アリール基を意味する。アリール基の炭素原子
数は、6〜30であることが好ましく、6〜20である
ことがさらに好ましく、6〜10であることが最も好ま
しい。アリール基の例には、フェニル、1−ナフチル及
び2−ナフチルが含まれる。置換アリール基の置換基の
例には、ハロゲン原子、ニトロ、スルホ、脂肪族基、芳
香族基、複素環基、−O−R71、−S−R72、−CO−
73、−O−CO−R74、−CO−O−R75、−O−C
O−O−R76、−NR7778、−CO−NR7980、−
NR81−CO−R82、−O−CO−NR8384、−Si
85868788及び−O−SiR89 909192が含
まれる。R71、R72、R73、R74、R75、R76、R77
78、R 79、R80、R81、R82、R83、R84、R85、R
86、R87、R88、R89、R90、R 91及びR92は、それぞ
れ独立に、水素原子、脂肪族基、芳香族基または複素環
基である。
【0081】置換アリール基のアリール部分は、上記ア
リール基と同様である。置換アリール基の例には、p−
ビフェニリル、4−フェニルエチニルフェニル、2−メ
トキシフェニル、3−メトキシフェニル、4−メトキシ
フェニル、2−エトキシフェニル、3−エトキシフェニ
ル、4−エトキシフェニル、2−プロポキシフェニル、
3−プロポキシフェニル、4−プロポキシフェニル、2
−ブトキシフェニル、3−ブトキシフェニル、4−ブト
キシフェニル、2−ヘキシルオキシフェニル、3−ヘキ
シルオキシフェニル、4−ヘキシルオキシフェニル、2
−オクチルオキシフェニル、3−オクチルオキシフェニ
ル、4−オクチルオキシフェニル、2−ドデシルオキシ
フェニル、3−ドデシルオキシフェニル、4−ドデシル
オキシフェニル、2−テトラコシルオキシフェニル、3
−テトラコシルオキシフェニル、4−テトラコシルオキ
シフェニル、3,4−ジメトキシフェニル、3,4−ジ
エトキシフェニル、3,4−ジヘキシルオキシフェニ
ル、2,4−ジメトキシフェニル、2,4−ジエトキシ
フェニル、2,4−ジヘキシルオキシフェニル、3,5
−ジメトキシフェニル、3,5−ジメトキシフェニル、
3,5−ジヘキシルオキシフェニル、3,4,5−トリ
メトキシフェニル、3,4,5−トリエトキシフェニ
ル、3,4,5−トリヘキシルオキシフェニル、2,
4,6−トリメトキシフェニル、2,4,6−トリエト
キシフェニル、2,4,6−トリヘキシルオキシフェニ
ル、2−フルオロフェニル、3−フルオロフェニル、4
−フルオロフェニル、2−クロロフェニル、3−クロロ
フェニル、4−クロロフェニル、2−ブロモフェニル、
3−ブロモフェニル、4−ブロモフェニル、3,4−ジ
フルオロフェニル、3,4−ジクロロフェニル、3,4
−ジブロモフェニル、2,4−ジフルオロフェニル、
2,4−ジクロロフェニル、2,4−ジブロモフェニ
ル、3,5−ジフルオロフェニル、3,5−ジクロロフ
ェニル、3,5−ジブロモフェニル、3,4,5−トリ
フルオロフェニル、3,4,5−トリクロロフェニル、
3,4,5−トリブロモフェニル、2,4,6−トリフ
ルオロフェニル、2,4,6−トリクロロフェニル、
2,4,6−トリブロモフェニル、ペンタフルオロフェ
ニル、ペンタクロロフェニル、ペンタブロモフェニル、
2−ヨードフェニル、3−ヨードフェニル、4−ヨード
フェニル、2−ホルミルフェニル、3−ホルミルフェニ
ル、4−ホルミルフェニル、2−ベンゾイルフェニル、
3−ベンゾイルフェニル、4−ベンゾイルフェニル、2
−カルボキシフェニル、3−カルボキシフェニル、4−
カルボキシフェニル、o−トリル、m−トリル、p−ト
リル、2−エチルフェニル、3−エチルフェニル、4−
エチルフェニル、2−(2−メトキシエトキシ)フェニ
ル、3−(2−メトキシエトキシ)フェニル、4−(2
−メトキシエトキシ)フェニル、2−エトキシカルボニ
ルフェニル、3−エトキシカルボニルフェニル、4−エ
トキシカルボニルフェニル、2−ベンゾイルオキシフェ
ニル、3−ベンゾイルオキシフェニル及び4−ベンゾイ
ルオキシフェニルが含まれる。
【0082】本発明において、複素環基は置換基を有し
ていてもよい。複素環基の複素環は、5員環または6員
環であることが好ましい。複素環基の複素環に脂肪族
環、芳香族環または他の複素環が縮合していてもよい。
複素環のヘテロ原子の例には、B、N、O、S、Se及
びTeが含まれる。複素環基の例には、ピロリジン環、
モルホリン環、2−ボラ−1,3−ジオキソラン環及び
1,3−チアゾリジン環が含まれる。不飽和複素環の例
には、イミダゾール環、チアゾール環、ベンゾチアゾー
ル環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾトリアゾール環、
ベンゾセレナゾール環、ピリジン環、ピリミジン環及び
キノリン環が含まれる。複素環基の置換基の例は、置換
アリール基の置換基の例と同じである。
【0083】トリフェニレン環を有する化合物の分子量
は、300〜2000であることが好ましい。化合物の
沸点は、260℃以上であることが好ましい。沸点は、
市販の測定装置(例えば、TG/DTA100、セイコ
ー電子工業(株)製)を用いて測定出来る。上記一般式
(I)のR1〜R6の置換基が6個が同一のトリフェニレ
ン環を有する化合物の下記一般式(II)に対応するRの
具体例を以下に示す。
【0084】
【化14】
【0085】Rとしては、(B−1)フルオロ、(B−
2)クロロ、(B−3)ブロモ、(B−4)ホルミル、
(B−5)ベンゾイル、(B−6)カルボキシル、(B
−7)ブチルアミノ、(B−8)ジベンジルアミノ、
(B−9)トリメチルシリルオキシ、(B−10)1−
ペンチニル、(B−11)エトキシカルボニル、(B−
12)2−ヒドロキシエトキシカルボニル、(B−1
3)フェノキシカルボニル、(B−14)N−フェニル
カルバモイル、(B−15)N,N−ジエチルカルバモ
イル、(B−16)4−メトキシベンゾイルオキシ、
(B−17)N−フェニルカルバモイルオキシ、(B−
18)ヘキシルオキシ、(B−19)4−ヘキシルオキ
シベンゾイルオキシ、(B−20)エトキシ、(B−2
1)ベンゾイルオキシ、(B−22)m−ドデシルオキ
シフェニルチオ、(B−23)t−オクチルチオ、(B
−24)p−フルオロベンゾイルチオ、(B−25)イ
ソブチリルチオ、(B−26)p−メチルベンゼンスル
フィニル、(B−27)エタンスルフィニル、(B−2
8)ベンゼンスルホニル、(B−29)メタンスルホニ
ル、(B−30)2−メトキシエトキシ、(B−31)
プロポキシ、(B−32)2−ヒドロキシエトキシ、
(B−33)2−カルボキシエトキシ、(B−34)3
−ヘプテニルオキシ、(B−35)2−フェニルエトキ
シ、(B−36)トリクロロメトキシ(B−37)2−
プロピニルオキシ、(B−38)2,4−オクタジイニ
ルオキシ、(B−39)パーフルオロペンチルオキシ、
(B−40)エトキシカルボニルメトキシ、(B−4
1)p−メトキシフェノキシ、(B−42)m−エトキ
シフェノキシ、(B−43)o−クロロフェノキシ、
(B−44)m−ドデシルオキシフェノキシ、(B−4
5)4−ピリジルオキシ、(B−46)ペンタフルオロ
ベンゾイルオキシ、(B−47)p−ヘキシルオキシベ
ンゾイルオキシ、(B−48)1−ナフトイルオキシ、
(B−49)2−ナフトイルオキシ、(B−50)5−
イミダゾールカルボニルオキシ、(B−51)o−フェ
ノキシカルボニルベンゾイルオキシ、(B−52)m−
(2−メトキシエトキシ)ベンゾイルオキシ、(B−5
3)o−カルボキシベンゾイルオキシ、(B−54)p
−ホルミルベンゾイルオキシ、(B−55)m−エトキ
シカルボニルベンゾイルオキシ、(B−56)p−ピバ
ロイルベンゾイルオキシ、(B−57)プロピオニルオ
キシ、(B−58)フェニルアセトキシ、(B−59)
シンナモイルオキシ、(B−60)ヒドロキシアセトキ
シ、(B−61)エトキシカルボニルアセトキシ、(B
−62)m−ブトキシフェニルプロピオロイルオキシ、
(B−63)プロピオロイルオキシ、(B−64)トリ
メチルシリルプロピオロイルオキシ、(B−65)4−
オクテノイルオキシ、(B−66)3−ヒドロキシプロ
ピオニルオキシ、(B−67)2−メトキシエトキシア
セトキシ、(B−68)パーフルオロブチリルオキシ、
(B−69)メタンスルホニルオキシ、(B−70)p
−トルエンスルホニルオキシ、(B−71)トリエチル
シリル、(B−72)m−ブトキシフェノキシカルボニ
ルアミノ、(B−73)ヘキシル、(B−74)フェニ
ル、(B−75)4−ピリジル、(B−76)ベンジル
オキシカルボニルオキシ、(B−77)m−クロロベン
ズアミド、(B−78)4−メチルアニリノ等を挙げる
ことが出来る。
【0086】上記一般式(I)のR1〜R6の置換基が5
個が水素で6個が同一のRのトリフェニレン環を有する
化合物の下記一般式(III)に対応するRの具体例を以
下に示す。
【0087】
【化15】
【0088】Rとしては、(B−79)ニトロ、(B−
80)スルホ、(B−81)ホルミル、(B−82)カ
ルボキシル、(B−83)メトキシカルボニル、(B−
84)ベンジルオキシカルボニル、(B−85)フェノ
キシカルボニルを挙げることが出来る。
【0089】上記一般式(I)のR1が水酸基で、R2
6の置換基5個が同一のRのトリフェニレン環を有す
る化合物の下記一般式(IV)に対応するRの具体例を以
下に示す。
【0090】
【化16】
【0091】Rとしては、(B−86)ブトキシ、(B
−87)ヘキシルオキシ、(B−88)ドデシルオキ
シ、(B−89)ヘキサノイルオキシ、(B−90)カ
ルボキシメトキシを挙げることが出来る。
【0092】更に上記一般式(I)のR1〜R5の別の例
として、下記B−91〜B100を挙げることが出来
る。
【0093】
【化17】
【0094】
【化18】
【0095】芳香族環を少なくとも二つ有し、且つ少な
くとも二つの芳香族環が平面構造を有する化合物を有す
る化合物のドープ中への添加量は、少なすぎると効果が
十分出ない場合があり、多すぎるとブリードアウトする
場合があるので、セルロースエステルのドープ中に0.
4〜10質量%配合することが好ましく、更に1.5〜
10質量%の範囲が好ましい。また、セルロースエステ
ルフィルム中に含有させる量としては、3〜30質量%
が好ましく、更に5〜30質量%が好ましく、特に8〜
30質量%が好ましい。
【0096】本発明に係わるドープを形成するのに有用
な有機溶媒は、セルロースエステル、芳香族環を少なく
とも二つ有し、且つ少なくとも二つの芳香族環が平面構
造を有する化合物、その他の添加剤を同時に溶解するも
のであれば制限なく用いることが出来る。例えば、塩素
系有機溶媒としては、塩化メチレン、非塩素系有機溶媒
としては、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸アミル、アセ
トン、テトラヒドロフラン、1,3−ジオキソラン、
1,4−ジオキサン、シクロヘキサノン、ギ酸エチル、
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、ニトロエタン等を挙げることが出来、塩化メチ
レン、酢酸メチル、酢酸エチル、アセトンを好ましく使
用し得る。特に酢酸メチルが好ましい。
【0097】本発明に係わるドープには、上記有機溶媒
の他に、1〜40質量%の炭素原子数1〜4のアルコー
ルを含有させることが好ましい。ドープ中のアルコール
の比率が高くなるとウェブがゲル化し、金属支持体から
の剥離が容易になり、また、アルコールの割合が少ない
時は非塩素系有機溶媒系でのセルロースエステルの溶解
を促進する役割もある。炭素原子数1〜4のアルコール
としては、メタノール、エタノール、n−プロパノー
ル、iso−プロパノール、n−ブタノール、sec−
ブタノール、tert−ブタノールを挙げることが出来
る。これらのうちドープの安定性、沸点も比較的低く、
乾燥性も良く、且つ毒性がないこと等からエタノールが
好ましい。
【0098】ドープ中のセルロースエステルの濃度は1
5〜40質量%、ドープ粘度は100〜500ポアズ
(P)の範囲に調整されることが良好なフィルム面品質
を得る上で好ましい。
【0099】本発明に係わるドープには可塑剤を添加す
ることが出来る。可塑剤としては、リン酸エステル系可
塑剤、フタル酸エステル系可塑剤、グリコレート系可塑
剤、クエン酸エステル系可塑剤などを好ましく用いるこ
とが出来る。リン酸エステル系可塑剤として、前記のト
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可塑剤として、ジエチルフタレー
ト、ジメトキシエチルフタレート、ジメチルフタレー
ト、ジオクチルフタレート、ジブチルフタレート、ジ−
2−エチルヘキシルフタレート、ブチルベンジルフタレ
ート、ジベンジルフタレート、クエン酸エステルとし
て、クエン酸アセチルトリエチル、クエン酸アセチルト
リブチル、グリコレート系可塑剤として、アルキルフタ
リルアルキルグリコレートで、アルキルフタリルアルキ
ルグリコレート、またその他、オレイン酸ブチル、リシ
ノール酸メチルアセチル、セバチン酸ジブチル、トリア
セチン等も挙げることが出来る。本発明においては、グ
リコレート系可塑剤を好ましく用いることが出来、アル
キルフタリルアルキルグリコレートで、アルキルフタリ
ルアルキルグリコレートのアルキルは炭素原子数1〜8
のアルキル基のものを挙げることが出来る。好ましいグ
リコレート系可塑剤としては、アルキルフタリルアルキ
ルグリコレートとしては、メチルフタリルメチルグリコ
レート、エチルフタリルエチルグリコレート、プロピル
フタリルプロピルグリコレート、ブチルフタリルブチル
グリコレート、オクチルフタリルオクチルグリコレー
ト、メチルフタリルエチルグリコレート、エチルフタリ
ルメチルグリコレート、エチルフタリルプロピルグリコ
レート、プロピルフタリルエチルグリコレート、メチル
フタリルプロピルグリコレート、メチルフタリルブチル
グリコレート、エチルフタリルブチルグリコレート、ブ
チルフタリルメチルグリコレート、ブチルフタリルエチ
ルグリコレート、プロピルフタリルブチルグリコレー
ト、ブチルフタリルプロピルグリコレート、メチルフタ
リルオクチルグリコレート、エチルフタリルオクチルグ
リコレート、オクチルフタリルメチルグリコレート、オ
クチルフタリルエチルグリコレート等を挙げることが出
来、メチルフタリルメチルグリコレート、エチルフタリ
ルエチルグリコレート、プロピルフタリルプロピルグリ
コレート、ブチルフタリルブチルグリコレート、オクチ
ルフタリルオクチルグリコレートが好ましく、特にエチ
ルフタリルエチルグリコレートが好ましく用いられる。
またこれらアルキルフタリルアルキルグリコレートを2
種以上混合して使用してもよい。
【0100】アルキルフタリルアルキルグリコレートの
添加量は密着力低減及びフィルムからのブリードアウト
抑制などの観点から、セルロースエステルに対して1〜
10質量%が好ましい。本発明においては、アルキルフ
タリルアルキルグリコレートと共に上記の他の可塑剤を
混合してもよい。
【0101】本発明に係わる前記芳香族環を少なくとも
二つ有し、且つ少なくとも二つの芳香族環が平面構造を
有する化合物は、構造上紫外線に対して感応性を有する
ものが多く、液晶表示装置として屋外で使用した場合、
液晶表示装置に使用するセルロースエステルフィルム
が、該化合物を含有しないものより早く劣化する虞があ
り、これを防ぐための酸化防止剤やラジカル捕捉剤等の
劣化防止剤をセルロースエステルフィルム中に含有させ
ることが好ましい。
【0102】上記劣化防止剤としては、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が更に好ま
しい。
【0103】また、本発明に有用な前記芳香族環を少な
くとも二つ有し、且つ少なくとも二つの芳香族環が平面
構造を有する化合物を含有するセルロースエステルフィ
ルムが紫外線により劣化するのを防ぐために、上記劣化
防止剤の他に、液晶表示装置に注ぐ紫外線をカットまた
は弱める紫外線吸収剤を含有させることが好ましい。紫
外線吸収剤としては、波長370nm以下の紫外線の吸
収能に優れており、かつ、液晶表示性の観点から、波長
400nm以上の可視光の吸収が少ないものが好まし
い。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等を挙げることが出来る。特に好ま
しい紫外線吸収剤は、ベンゾトリアゾール系化合物やベ
ンゾフェノン系化合物である。中でも、ベンゾトリアゾ
ール系化合物は、セルロースエステルに対する不要な着
色が少ないことから好ましい。例えばチバ・スペシャル
ティ・ケミカルズ(株)製のチヌビン109、チヌビン
171、チヌビン326、チヌビン327、チヌビン3
28等を好ましく用いることが出来るが、低分子の紫外
線吸収剤は使用量によっては可塑剤同様に製膜中にウェ
ブに析出したり、揮発する虞があるので、その添加量は
セルロースエステルに対して0.01〜5質量%、好ま
しくは0.13〜3質量%である。なお、これらの紫外
線吸収剤は本発明に有用な芳香族環を少なくとも二つ有
し、且つ少なくとも二つの芳香族環が平面構造を有する
化合物と重複するものもある。
【0104】本発明において、セルロースエステルフィ
ルム中に微粒子を含有しているのが好ましく、微粒子と
しては、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微粒子を含有
させることが好ましい。中でも二酸化ケイ素がフィルム
のヘイズを小さく出来るので好ましい。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出来るため好ましい。
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(特にメチル基を有するアルコキシシ
ラン類)、シラザン、シロキサンなどがあげられる。微
粒子の平均粒径が大きい方がマット効果は大きく、反対
に平均粒径の小さい方は透明性に優れるため、好ましい
微粒子の一次粒子の平均粒径は5〜50nmで、より好
ましくは7〜16nmである。これらの微粒子はセルロ
ースエステルフィルム中では、通常、凝集体として存在
しセルロースエステルフィルム表面に0.01〜1.0
μm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(株)製のAEROSIL
(アエロジル) 200、200V、300、R97
2、R972V、R974、R202、R812,OX
50、TT600等を挙げることが出来、好ましくはA
EROSIL(アエロジル) 200V、R972、R
972V、R974、R202、R812である。これ
らの微粒子は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出来る。
この場合、平均粒径や材質の異なる微粒子、例えばAE
ROSIL(アエロジル) 200VとR972Vを質
量比で0.1:99.9〜99.9〜0.1の範囲で使
用出来る。本発明において、微粒子はドープ調製時、セ
ルロースエステル、他の添加剤及び有機溶媒とともに含
有させて分散してもよいが、セルロースエステル溶液と
は、別に微粒子分散液のような十分に分散させた状態で
ドープを調製するのが好ましい。微粒子を分散させるた
めに、前もって有機溶媒にひたしてから高剪断力を有す
る分散機(高圧分散装置)で細分散させておくのが好ま
しい。その後により多量の有機溶媒に分散して、セルロ
ースエステル溶液と合流させ、インラインミキサーで混
合してドープとすることが好ましい。この場合、微粒子
分散液に紫外線吸収剤を加え紫外線吸収剤液としてもよ
い。
【0105】上記の劣化防止剤、紫外線吸収剤及び/ま
たは微粒子は、セルロースエステル溶液の調製の際に、
セルロースエステルや溶媒と共に添加してもよいし、溶
液調製中や調製後に添加してもよい。
【0106】本発明では、金属支持体上にドープを流延
してウェブとし、該金属支持体上の剥離位置における温
度を10〜40℃、好ましくは15〜30℃とし、且つ
該剥離位置におけるウェブの残留溶媒量を10〜120
質量%とした時点でウェブを剥離することが好ましい。
更に剥離位置におけるウェブの残留溶媒量は70〜12
0質量%であることが良好なフィルムの面品質を得る上
で好ましい。ウェブの剥離時の残留溶媒量をこの範囲に
するには、流延後の金属支持体の表面温度を制御し、ウ
ェブからの有機溶媒の蒸発を効率的に行えるように上記
温度範囲にする方法を好ましく用いることが出来る。金
属支持体温度を制御するには、伝熱効率のよい伝熱方法
を使用するのがよい。例えば、液体による裏面伝熱方法
が好ましい。ベルト(金属支持体)マシンにおいて、移
送するベルトが下側に来た所の温度制御には、緩やかな
風でベルト温度を調節することが出来る。金属支持体の
温度は、加熱手段を分割することによって、部分的に金
属支持体温度を変えることが出来、金属支持体の流延位
置、乾燥部、剥離位置等異なる温度とすることが出来
る。
【0107】本発明のセルロースエステルフィルムの製
造方法では、レタデーションを付与する為に金属支持体
から剥離したウェブを、ウェブ中の残留溶媒量が10〜
120質量%の範囲にある間に、少なくとも1方向に
1.05〜2.0倍延伸することが好ましい。
【0108】ウェブ中の残留溶媒量が多すぎると延伸の
効果が得られず、また、少なすぎると延伸が著しく困難
となり、ウェブの破断が発生してしまう場合がある。ま
た、延伸倍率が小さすぎると十分な位相差が得られず、
大きすぎると延伸が困難となり破断が発生してしまう場
合がある。延伸倍率の更に好ましい範囲は1.1倍〜
1.5倍の範囲である。
【0109】本発明のセルロースエステルを用いて溶液
流延製膜したものは、特定の範囲の残留溶媒量であれば
高温に加熱しなくても延伸可能であるが、乾燥と延伸を
兼ねると、工程が短くてすむので好ましい。しかし、ウ
ェブの温度が高すぎると、可塑剤が揮散するので、15
〜160℃以下の範囲が好ましい。また、互いに直交す
る2軸方向に延伸することにより、セルロースエステル
フィルムの屈折率Nx、Ny、Nzを所望の値にコント
ロールすることが出来る。例えば流延方向に延伸した場
合、巾方向の収縮が大きすぎると、Nzの値が大きくな
る。この場合、フィルムの巾収縮を抑制あるいは、巾方
向にも延伸することでNzの値を小さく出来る。巾方向
に延伸する場合、巾手で屈折率に分布が生じる場合があ
る。これは、テンター法を用いた場合にみられることが
あるが、巾方向に延伸したことで、セルロースエステル
フィルム中央部に収縮力が発生し、端部は固定されてい
ることにより生じる現象で、いわゆるボーイング現象と
呼ばれるものと考えられる。この場合でも、流延方向に
延伸することで、ボーイング現象を抑制出来、巾手の位
相差の分布を少なく改善出来るのである。
【0110】更に、互いに直行する2軸方向に延伸する
ことにより得られるフィルムの膜厚ムラが減少出来る。
光学フィルムの膜厚ムラが大き過ぎると位相差のムラと
なり、例えば、偏光板として用いたとき着色等の問題が
生じる。光学フィルムの膜厚ムラは、±3%、更に±1
%の範囲とすることが好ましい。以上の様な目的におい
て、互いに直交する2軸方向に延伸する方法は有効であ
り、互いに直交する2軸方向の延伸倍率は、それぞれ
1.05〜2.0倍、1.0〜1.2倍の範囲とするこ
とが好ましい。
【0111】ウェブを延伸する方法には特に限定はな
い。例えば、複数のロールに周速差をつけ、その間でロ
ール周速差を利用して縦方向に延伸する方法、ウェブの
両端をクリップやピンで固定し、クリップやピンの間隔
を進行方向に広げて縦方向に延伸する方法、同様に横方
向に広げて横方向に延伸する方法、あるいは縦横同時に
広げて縦横両方向に延伸する方法などが挙げられる。も
ちろんこれ等の方法は、組み合わせて用いてもよい。ま
た、いわゆるテンター法の場合、リニアドライブ方式で
クリップ部分を駆動すると滑らかに延伸を行うことが出
来、破断等の危険性が減少出来るので好ましい。
【0112】以上の様にして得られた延伸セルロースエ
ステルフィルムは、フィルムの遅相軸方向(フィルム面
内での屈折率の最大方向)が、巻き取り方向(フィルム
の長さ方向)に対して、角度として±15°であること
が好ましく、更に±5°の範囲であることが好ましい。
または、巻き取り方向に対して直角方向(フィルムの巾
方向)に対して、±15°であることが好ましく、更に
±5°の範囲にあることが好ましい。レタデーションを
付与したセルロースエステルフィルムは、偏光子の偏光
軸に対して、フィルムの遅相軸を一定の角度範囲になる
ように配置する必要がある。貼り合わせ作業のし易さか
ら、セルロースエステルフィルムの遅相軸は、巾方向ま
たは長さ方向に対して一定の角度範囲にあることが好ま
しいのである。もしそうでないと、遅相軸に合わせて、
その度毎に貼り合わせ方向を変更しなければならず、作
業効率が著しく劣ってしまうのである。
【0113】本発明では、前述したようにウェブ中の残
留溶媒量をコントロールすることで、高い温度にしなく
ても延伸可能だが、セルロースエステルのドープを、金
属支持体上に流延し溶媒を蒸発させてセルロースエステ
ルフィルムを形成した後、少なくとも1軸方向に延伸し
てもよい。この場合、延伸温度は、可塑剤の揮散が少な
く、延伸ムラの少ないことから130℃〜200℃が好
ましい。延伸倍率や、延伸装置については上述した通り
である。セルロースエステルフィルム中に含有させる添
加剤は、揮散抑制の点から200℃における蒸気圧が
1.3kPa以下であることが好ましい。
【0114】本発明のセルロースエステルフィルムは、
波長400〜700nmの範囲で、長波長ほど大きい位
相差を示す。この様な特性は、セルロースエステルフィ
ルムを特に四分の一波長板として用いる場合に好ましい
ものである。波長450nm、590nm、650nm
の時の光学フィルムの位相差をそれぞれR450、R5
90、R650としたとき、 0.5<R450/R590<1.0 1.1.0<R650/R590<1.5 の範囲にあることが、直線偏光を円偏光にする機能に優
れるので好ましい。
【0115】本発明のセルロースエステルフィルムを四
分の一波長板として用いる場合は、R590は、13
7.5nm±20nmが好ましく、更に137.5nm
±10nmであることが好ましい。この範囲とすること
で、良好な四分の一波長板の機能が得られる。
【0116】上記の様な光学特性を得るためには、セル
ロースエステルフィルムの遅相軸方向の屈折率Nxと進
相軸方向(フィルム面内の遅相軸と直交する方向)の屈
折率Nyの差(Nx−Ny)が、0.0005〜0.0
050とするのがよく、更に好ましい範囲は、0.00
10〜0.0030である。また、フィルムの遅相軸方
向の屈折率Nx、進相軸方向の屈折率Ny、厚み方向の
屈折率Nzとした時、(Nx−Ny)/2−Nzが0.
0005〜0.0050であることが好ましい。
【0117】本発明において、遅相軸方向の屈折率、進
相軸方向の屈折率、厚さ方向の屈折率及び遅相軸の方向
の測定は、自動複屈折計KOBRA−21ADH(王子
計測機器(株)製)を用いて、23℃、55%RHの環
境下で、波長が590nmにおける3次元屈折率測定に
より、屈折率Nx、Ny、Nzを求める。
【0118】本発明のセルロースエステルフィルムの屈
折率を上記範囲とするには、前述したようにフィルムの
延伸条件を適宜コントロールすることにより達成出来
る。
【0119】本発明のセルロースエステルフィルムは、
偏光子の少なくとも片面に貼り合わせることにより偏光
板とすることが出来る。偏光子は従来から公知のものを
用いることが出来、例えば、ポリビニルアルコールフィ
ルムの如きの親水性ポリマーフィルムを、沃素のような
二色性染料で処理して延伸したものである。偏光子は、
それ単体では、十分耐久性がないので、一般には、その
両面に偏光板用保護フィルムとしてセルローストリアセ
テートフィルムが接着されている。
【0120】セルロースエステルフィルムの遅相軸を偏
光子の透過軸と平行または垂直軸に貼り合わせると直線
偏光板が得られる。遅相軸と透過軸のなす角度θを、0
°<θ<90°とすることにより楕円偏光板が得られ
る。
【0121】本発明において、偏光板を形成するのに、
上記一般的な偏光板用保護フィルムを片面に貼り合わせ
た偏光板と本発明のセルロースエステルフィルムを貼り
合わせてもよいし、本発明のセルロースエステルフィル
ムを偏光板用保護フィルムとして直接偏光子と貼り合わ
せてもよい。貼り合わせるには、特に限定はないが、水
溶性ポリマーの水溶液からなる接着剤により行うことが
出来る。この水溶性ポリマー接着剤は完全鹸化型のポリ
ビニルアルコール水溶液が好ましく用いられる。
【0122】このようにして得られた偏光板は、種々の
表示装置に使用出来る。表示装置としては、液晶表示装
置、有機電解発光素子、プラズマディスプレー等があ
り、例えば、一枚偏光板反射型液晶表示装置の場合、そ
の構成は、表側から、偏光板用保護フィルム/偏光子/
本発明のセルロースエステルフィルム(光学フィルム)
/ガラス基盤/ITO透明電極/配向膜/TN型液晶/
配向膜/金属電極兼反射膜/ガラス基板である。従来の
場合、偏光板用保護フィルム/偏光子/偏光板用保護フ
ィルム/位相差板/ガラス基盤/ITO透明電極/配向
膜/TN型液晶/配向膜/金属電極兼反射膜/ガラス基
板の構成となる。従来の構成では、位相差板の波長に対
する位相差特性が不十分であるため着色が見られるが、
本発明のセルロースエステルフィルムを用いることで着
色のない良好な液晶表示装置が得られる。
【0123】また、コレステリック液晶からなる反射型
偏光素子の場合は、バックライト/コレステリック液晶
層/本発明のセルロースエステルフィルム(光学フィル
ム)/偏光子/偏光板用保護フィルムの構成で用いるこ
とが出来る。また、本発明のセルロースエステルフィル
ムを四分の一波長板として用いた偏光板の場合、自然偏
光を円偏光に変換出来る円偏光板となる。これは、プラ
ズマディスプレーや有機ELディスプレー等の前面板に
設置することで反射防止フィルムや防眩フィルムとして
働き、着色や視認性の劣化を防止出来る。また、タッチ
パネルの反射防止にも使用出来る。
【0124】有機電解発光素子は有機EL素子とも呼ば
れ、例えばジャパニーズ・ジャーナル・オブ・アプライ
ドフィジックス第25巻773項(1986年)等で紹
介されているものである。その構成は、例えば、透明基
盤/陽極/有機発光層/陰極、または透明基盤/陽極/
正孔注入輸送層/電子注入輸送発光層/陰極、または透
明基盤/陽極/正孔注入輸送層/電子注入輸送層/陰
極、または透明基盤/陽極/正孔注入輸送層/有機発光
層/電子注入輸送層/陰極などの順で構成されている。
この構成では、外部からの光が透明基盤側から入り、陰
極表面で反射した光が写ってしまい視認性が悪い。とこ
ろが、透明基盤の表面に偏光板を設けることで、陰極表
面での反射光を遮断出来るので視認性に優れたディスプ
レイとなるのである。
【0125】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明す
るが、本発明の態様はこれに限定されるものではない。 〔評価方法〕実施例中の各測定及び評価方法は以下の方
法で行った。
【0126】〈ウェブと金属支持体との密着力〉金属支
持体に流延し、金属支持体上で乾燥したウェブを、金属
支持体に対して垂直方向に剥離する。この時、ベルト上
で幅100mm間隔の切れ目を入れ、幅100mmのウ
ェブを剥離するのに必要な力をばね秤を用いて密着力を
測定した。
【0127】〈横段ムラ〉セルロースエステルフィルム
を目視で観察し、横段状のムラのレベルを次のようにラ
ンク付けした。
【0128】 A:横段状ムラが全くなく平滑である B:横段状ムラが僅かに見えるような感じがするが、全
体的に平滑である C:横段状ムラが僅かに見えるが、概して平滑である D:横段状ムラが僅か見え、やや平滑性に欠ける E:横段状ムラがはっきり見えるが、その量はあまり多
くない F:はっきりした横段状ムラが数多く見える。
【0129】〈セルロースエステルフィルムの異物数〉
偏光顕微鏡を用いてクロスニコル下でセルロースエステ
ルフィルムを観察し、250mm2の範囲の10μm以
上の異物数を求める。
【0130】〈光学フィルムの光学的均一性の評価〉液
晶表示装置(楕円偏光板(最前面が光学フィルム)/ガ
ラス基板/ITO透明電極/配向膜/TN型液晶/配向
膜/金属電極兼反射膜/ガラス基板)の光学フィルム側
から、電源OFF時及び電源ON時それぞれの場合で着
色の程度を、目視で評価し、下記ランク付けにより光学
フィルムの均一性を評価する。
【0131】 A:電源ON、OFFともに着色がなく、均一な表示が
得られる B:僅かに着色が認められる C:はっきりと着色が認められる。
【0132】〈光学フィルムの暗視野の均一性の評価〉
光学フィルムの面が内側になるようにして楕円偏光板/
偏光フィルム/バックライトの構成とし、偏光フィルム
を回転させ、クロスニコルの状態で観察し、光学フィル
ムの均一性を評価する。
【0133】 A:フィルム全面が均一な暗視野である B:僅かに暗視野に濃淡が認められる C:はっきりと明るい部分と暗い部分が認められ、均一
な暗視野でない。
【0134】 実施例1 (ドープの調製) アセチル基の置換度1.95、プロピオニル基の置換度0.7、数平均分子量 85,000の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 A−3 10質量部 酢酸メチル 300質量部 エタノール 90質量部 を加圧密閉容器に投入し、80℃に加温して容器内圧力
を2気圧とし、撹拌しながらセルロースエステルを完全
に溶解させドープを得た。溶液を安積濾紙(株)製の安
積濾紙No.244を使用して濾過し製膜に供した後、
ドープを50℃まで下げて一晩静置し、脱泡操作を施し
た。上記のドープを、ダイからステンレスベルト上に流
延した。
【0135】(セルロースアセテートプロピオネートフ
ィルムの製膜)ステンレスベルトの裏面から温水を接触
させて55℃に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、更にステンレスベルトの裏面に、15
℃の冷水を接触させて10秒間保持した後、ステンレス
ベルトから生乾きのウェブを剥離した。また、剥離時の
ウェブ中の残留溶媒量は70質量%であった。次いで剥
離したウェブを、両端を固定しながら120℃で30分
間乾燥させ、38μm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。
【0136】比較例1 A−3を添加しなかった以外は実施例1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得た。
【0137】 実施例2 (ドープの調製) アセチル基の置換度2.65、数平均分子量150,000の セルロースアセテート 100質量部 エチルフタリルエチルグリコレート 2質量部 B−19 7質量部 塩化メチレン 300質量部 エタノール 50質量部 を加圧密閉容器に投入し、70℃に加温して容器内圧力
を2気圧とし、撹拌しながらセルロースエステルを完全
に溶解させドープを得た。溶液を安積濾紙(株)製の安
積濾紙No.244を使用して濾過し製膜に供した後、
ドープを35℃まで下げて一晩静置し、脱泡操作を施し
た。
【0138】(セルロースアセテートフィルムの製膜)
上記のドープを、ダイからステンレスベルト上に流延し
た。ステンレスベルトの裏面から温水を接触させて35
℃に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、更にステンレスベルトの裏面に、10℃の冷水を
接触させて10秒間保持した後、ステンレスベルトから
生乾きのウェブを剥離し、密着力を測定した。また、剥
離時のウェブ中の残留溶媒量は50質量%であった。次
いで剥離したウェブを、両端を固定しながら120℃で
30分間乾燥させ、35μmのセルロースアセテートフ
ィルムを得た。
【0139】比較例2 B−19を添加しなかった以外は実施例2と同様にして
セルロースアセテートフィルムを得た。
【0140】 比較例3 (ドープの調製) アセチル基2.87置換度、数平均分子量160,000の セルローストリアセテート 100質量部 B−19 1.5質量部 リン酸トリフェニル 6質量部 リン酸ビフェニルジフェニル 4.9質量部 塩化メチレン 517質量部 メタノール 94.6質量部 n−ブタノール 18.9質量部 以上のドープを用いた以外は実施例1と同様にセルロー
ストリアセテートフィルムを得た。
【0141】以上、実施例1と2及び比較例1〜3のウ
ェブと金属支持体との密着力、横段ムラ及びセルロース
エステルフィルムの異物数について評価し、結果を表1
に示した。
【0142】
【表1】
【0143】(結果)表1から明らかなように、本発明
のセルロースエステルフィルムの製造方法により、ウェ
ブとベルトとの密着力をが低くすることが出来、異物や
横段ムラのない面品質の良好なセルロースエステルフィ
ルムが得られることがわかる。比較例3では、アセチル
基の置換度が2.87のセルローストリアセテートを用
いたので異物が多く、光学フィルムとしては不十分なも
のであった。
【0144】実施例3 (セルロースエステルフィルムの製膜)実施例1のドー
プを用いて、ダイからステンレスベルト上にドープ温度
50℃で流延した。ステンレスベルトの裏面から55℃
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、更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100質量%であった。次いで同時二軸延伸
機を用いて剥離したウェブの両端をクリップで掴み、ク
リップ間隔を巾方向と流延方向(長さ方向)に同時に変
化させることで、120℃で巾方向に1.5倍、流延方
向(長さ方向)に1.05倍延伸した。延伸終了後、一
旦、フィルム温度を80℃まで冷却した後、長さ方向に
150N/mの張力をかけながら搬送し、130℃で1
0分間乾燥させ、膜厚38μmのセルロースエステルフ
ィルムを得た。
【0145】(光学フィルム1の作製)上記で得られた
セルロースエステルフィルムを60℃、2mol/l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
ルロースエステルフィルム(光学フィルム1)を得た。
光学フィルム1の遅相軸方向の屈折率Nx、進相軸方向
の屈折率Ny、厚さ方向の屈折率Nzを測定したとこ
ろ、Nx−Nyは0.00148、(Nx+Ny)/2
−Nzは0.0007であった。
【0146】(楕円偏光板1の作製)上記とは別に、厚
さ120μmのポリビニルアルコールフィルムを沃素1
質量部、ホウ酸4質量部を含む水溶液100質量部に浸
漬し、50℃で4倍に延伸して偏光子を作った。この偏
光子の両面に鹸化処理した80μmの偏光板用保護フィ
ルムとしてのコニカタック(コニカ(株)製、セルロー
ストリアセテートフィルム)を完全鹸化型ポリビニルア
ルコール5質量%水溶液を接着剤として用いて貼り合わ
せ偏光板1を作製した。更に偏光板1の片面に光学フィ
ルム1を、完全鹸化型ポリビニルアルコール5質量%水
溶液を接着剤として用いて、光学フィルム1の遅相軸と
偏光子の偏光軸とのなす角度を、45°となるように貼
り合わせ楕円偏光板1を作製した。
【0147】(液晶表示装置1の作製)得られた偏光板
を用いて、前面から楕円偏光板/ガラス基板/ITO透
明電極/配向膜/TN型液晶/配向膜/金属電極兼反射
膜/ガラス基板の順に組み液晶表示装置1とした。偏光
板は光学フィルムが最前面になるように配置した。
【0148】比較例4 (光学フィルム2、楕円偏光板2及び液晶表示装置2の
作製)ドープを比較例1のものに変更した以外は実施例
3と同様に光学フィルム2と楕円偏光板2を作製し、更
に楕円偏光板2を用いた以外は実施例3と同様な構成の
液晶表示装置2を作製した。
【0149】以上実施例3及び比較例4で作製した液晶
表示装置に組まれている楕円偏光板についての光学的均
一性と着色の有無を調べ結果を表2に示した。
【0150】
【表2】
【0151】(結果)実施例3で得られた楕円偏光板1
は電源ON、OFF時ともに着色は認められず、良好な
特性を示した。比較例4の楕円偏光板2は、横段状に着
色があり、その着色のムラがはっきりと認められた。
【0152】実施例4 (セルロースエステルフィルムの製膜)実施例2のドー
プを用いて、ダイからステンレスベルト上にドープ温度
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、更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ウェブを剥離した。剥離時のウェ
ブ中の残留溶媒量は100質量%であった。次いでロー
ル搬送しながら50℃の熱風で5分、70℃の熱風で2
分、100℃の熱風で2分、120℃の熱風で20分乾
燥し、膜厚38μmのセルロースエステルフィルムを得
た。フィルム中の残留溶媒量は0.2質量%であった。
次いで、170℃で巾方向に1.3倍、流延方向(長さ
方向)は寸法を維持(つまり1.0倍)になるよう延伸
した。
【0153】(光学フィルム3の作製)得られたセルロ
ースエステルフィルムを60℃、2mol/l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、アルカリ鹸化処理し、光学
フィルム3を得た。
【0154】(楕円偏光板3の作製)次いで実施例3の
前記偏光板1の片側の偏光板用保護フィルムとしてのコ
ニカタックの代わりに光学フィルム3と実施例3で作製
した偏光子を用い、光学フィルム3の遅相軸方向と偏光
子の偏光軸方向は平行になるように貼り合わせ、楕円偏
光板3を作製した。
【0155】比較例5 (光学フィルム4及び楕円偏光板4の作製)B−19を
除いた他は実施例2と同様なドープを使用し、実施例4
と同様にセルロースエステルフィルム及び光学フィルム
4を作製した。更に光学フィルム4を使用した以外は実
施例4と同様に楕円偏光板4を作製した。
【0156】上記実施例4及び比較例5について、暗視
野の均一性の評価を行い、その結果を表3に示した。
【0157】
【表3】
【0158】(結果)実施例4で得られた光学フィルム
3を用いた楕円偏光板3は、均一な暗視野が得られ、光
学的均一性に優れている。比較例5の光学フィルム4を
用いた楕円偏光板4は、均一な暗視野とならず、横段状
の明暗が認められ、光学フィルムとしては劣っていた。
【0159】
【発明の効果】本発明により、液晶表示装置に有用な高
品質のセルロースエステルフィルムを提供出来る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08L 1/10 C08L 1/10 G02B 5/30 G02B 5/30 // B29K 1:00 B29K 1:00 B29L 7:00 B29L 7:00 Fターム(参考) 2H049 BA03 BA04 BB13 BB33 BB49 BC03 BC09 4F071 AA09 AC00 AC05 AE05 AE19 AF35 AF53 AH16 AH19 BA02 BB02 BB07 BB08 BC01 BC12 4F205 AA01 AC05 AG01 AH73 GA07 GB02 GC07 GE22 GN24 GN29 GW21 4F210 AA01 AG01 QA02 QC07 QG01 QG18 4J002 AB021 EA046 EA066 EB146 EB156 EB166 EC037 ED056 EE016 EE026 EE036 EF116 EH006 EH016 EH096 EH106 EH126 EH146 EJ028 EJ048 EJ066 EJ068 EL096 EL106 EL116 EN086 EN108 EP016 EP036 EQ028 ET006 ET016 EU026 EU036 EU056 EU106 EU136 EU176 EU178 EU186 EU188 EU198 EV056 EV066 EV078 EV196 EV236 EV306 EV316 EW068 EX036 FD020 FD038 FD058 GP00 HA05

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記式(I)及び(II)を同時に満たす
    セルロースエステル、芳香族環を少なくとも二つ有し、
    且つ少なくとも二つの芳香族環が平面構造を有する化合
    物及び有機溶媒を含有するドープを溶液流延製膜法によ
    り製膜することを特徴とするセルロースエステルフィル
    ムの製造方法。 (I) 2.3≦X+Y≦2.85 (II) 1.4≦X≦2.85 但し、Xはアセチル基の置換度、Yはプロピオニル基及
    び/またはブチリル基の置換度である。
  2. 【請求項2】 下記式(I)及び(II)を同時に満たす
    セルロースエステル、芳香族環を少なくとも二つ有し、
    且つ少なくとも二つの芳香族環が平面構造を有する化合
    物及び有機溶媒を含有するドープを溶液流延製膜法によ
    り製膜する際、少なくとも1軸方向に1.05倍〜2.
    0倍延伸して製膜することを特徴とするセルロースエス
    テルフィルムの製造方法。 (I) 2.3≦X+Y≦2.85 (II) 1.4≦X≦2.85 但し、Xはアセチル基の置換度、Yはプロピオニル基及
    び/またはブチリル基の置換度である。
  3. 【請求項3】 Xが1.4〜2.4であることを特徴と
    する請求項1または2に記載のセルロースエステルフィ
    ルムの製造方法。
  4. 【請求項4】 前記化合物をドープに対して0.4〜1
    0質量%含むことを特徴とする請求項1乃至3の何れか
    1項に記載のセルロースエステルフィルムの製造方法。
  5. 【請求項5】 ドープが全有機溶媒に対して炭素原子数
    1〜4のアルコールを1〜40質量%含有することを特
    徴とする請求項1乃至4の何れかに記載のセルロースエ
    ステルフィルムの製造方法。
  6. 【請求項6】 アルコールがエタノールであることを特
    徴とする請求項5に記載のセルロースエステルフィルム
    の製造方法。
  7. 【請求項7】 ドープがセルロースエステルを15〜4
    0質量%含有することを特徴とする請求項1乃至6の何
    れか1項に記載のセルロースエステルフィルムの製造方
    法。
  8. 【請求項8】 ドープが劣化防止剤及び/または紫外線
    吸収剤を含有することを特徴とする請求項1乃至7の何
    れか1項に記載のセルロースエステルフィルムの製造方
    法。
  9. 【請求項9】 金属支持体から剥離する際のウェブ中の
    残留有機溶媒量を10〜120質量%とすることを特徴
    とする請求項1乃至8の何れか1項に記載のセルロース
    エステルフィルムの製造方法。
  10. 【請求項10】 セルロースエステルフィルムの膜厚を
    10〜40μmとすることを特徴とする請求項1乃至9
    の何れか1項に記載のセルロースエステルフィルムの製
    造方法。
  11. 【請求項11】 剥離後のウェブを互いに直交する2軸
    方向に延伸することを特徴とする請求項2に記載のセル
    ロースエステルフィルムの製造方法。
  12. 【請求項12】 請求項1乃至11の何れか1項に記載
    の方法により製造したことを特徴とするセルロースエス
    テルフィルム。
  13. 【請求項13】 請求項12に記載のセルロースエステ
    ルフィルムが偏光子の少なくとも片面に貼り合わされて
    いることを特徴とする偏光板。
  14. 【請求項14】 楕円偏光板または円偏光板であること
    を特徴とする請求項13に記載の偏光板。
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