JP2003012823A

JP2003012823A - セルロースエステルフィルム

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Publication number: JP2003012823A
Application number: JP2001250429A
Authority: JP
Inventors: Koichi Saito; 浩一齋藤
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2001-04-25
Filing date: 2001-08-21
Publication date: 2003-01-15
Anticipated expiration: 2021-08-21
Also published as: CN1382741A; KR100840838B1; US6958394B2; US20030037703A1; KR20020082759A; JP4792677B2; TW593493B; US20050266258A1; CN1220890C

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】特に偏光板、偏光板用保護フィルムに用いら
れる透湿性及び保留性に優れたセルロースエステルフィ
ルムを提供する。【解決手段】脂肪族多価アルコールと１種以上のモノ
カルボン酸との多価アルコールエステルを含有し、透湿
度が２０〜２６０（ｇ／ｍ²、２４ｈ、２５℃、９０％
ＲＨ）であるセルロースエステルフィルム。該フィルム
は、保留性が０．０〜２．０％であることが好ましい。
前記脂肪族多価アルコールが、２〜２０価であり、又前
記モノカルボン酸が、分子内に芳香環又はシクロアルキ
ル環を有し、更に膜厚が１０〜６５μｍであるセルロー
スエステルフィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、セルロースエステ
ルフィルム、特に偏光板、偏光板用保護フィルムに用い
られるセルロースエステルフィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ノートパソコン等の液晶を搭載し
た情報機器の薄型、軽量化に関する開発が進んでいる。
それに伴って、液晶表示装置に用いられる偏光板用保護
フィルムに対してもますます薄膜化の要求が強くなって
きている。偏光板用保護フィルムには、一般的にセルロ
ーストリアセテートフィルムが広く使用されているが、
セルローストリアセテートフィルムを単純に薄膜化する
と、様々な問題が発生することが我々の研究で明らかに
なってきた。

【０００３】従来、偏光板用保護フィルムに使用される
セルローストリアセテートフィルムには、フィルムに柔
軟性や透湿性を向上する目的で可塑剤が使用されてい
る。一方、セルローストリアセテートフィルムを単純に
薄膜化すると、フィルムの透湿性が劣化して十分に水分
をカットすることができず、偏光板にしたときに接着剤
や偏光子が劣化を起こすことがあった。この対策とし
て、薄膜化した分だけ可塑剤を増量することが考えられ
るが、可塑剤を単純に増量するだけでは透湿性の改良効
果が十分ではなく、また保留性の劣化等、新たな問題を
引き起こすことが判明した。保留性とは、高温多湿の環
境下で、可塑剤等の添加剤がフィルム外に析出や揮発す
ること等によりフィルムの質量が減量する性質を保留性
という。従来のセルロースエステルフィルムではこの保
留性が悪く液晶画像表示装置の機能低下を来している。
特開平１１−０９２５７４号にクエン酸エステルを用い
た例が、特開平１１−１２４４４５号にペンタエリスリ
トールエステル、ジペンタエリスリトールエステルを用
いた例が、特開平１１−２４６７０４号にグリセリドを
用いた例が、特開２０００−６３５６０にジグリセリン
エステルを用いた例がそれぞれ開示されているが、これ
等はいずれも透湿性の改良効果が十分ではなく、また保
留性の劣化も見られた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、透湿
性及び保留性に優れたセルロースエステルフィルムを提
供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、下
記手段により達成される。

【０００６】１．脂肪族多価アルコールと１種以上のモ
ノカルボン酸との多価アルコールエステルを含有し、透
湿度が２０〜２６０（ｇ／ｍ²；２４ｈ、２５℃、９０
％ＲＨ）であることを特徴とするセルロースエステルフ
ィルム。

【０００７】２．保留性が０．０〜２．０％であること
を特徴とする上記１に記載のセルロースエステルフィル
ム。

【０００８】３．モノカルボン酸が、分子内に芳香環ま
たはシクロアルキル環を有することを特徴とする上記１
または２に記載のセルロースエステルフィルム。

【０００９】４．脂肪族多価アルコールが、２〜２０価
であることを特徴とする上記１〜３のいずれか１項に記
載のセルロースエステルフィルム。

【００１０】５．膜厚が１０〜６５μｍであることを特
徴とする上記１〜４のいずれか１項に記載のセルロース
エステルフィルム。

【００１１】以下、本発明について詳細に説明する。本
発明者は、上記課題を改善するため鋭意検討を重ねた結
果、薄膜の光学フィルムであっても透湿度を満足し、さ
らに保留性に優れたセルロースエステルフィルムを得る
ことを見出した。

【００１２】すなわち、セルロースエステルフィルム
に、脂肪族多価アルコールと１種以上のモノカルボン酸
との多価アルコールエステルを含有し、透湿度を本発明
の範囲に設定することにより上記課題を達成することが
できた。

【００１３】これらの効果に対する本発明の多価アルコ
ールエステスルの機能については十分には解明されてい
ないが、多価アルコールエステスルを使用することによ
り、従来の可塑剤を減量できることの寄与が大きいと考
えられる。

【００１４】ここで保留性とは、高温多湿の環境下で、
可塑剤等の添加剤がフィルム外に析出や揮発すること等
によりフィルムの質量が減量する性質をいい、具体的に
は、サンプルを、２３℃、５５％ＲＨで１日放置後の質
量を測定した後、８０℃、９０％ＲＨの条件下で２週間
放置し、さらに２週間放置後のサンプルを２３℃、５５
％ＲＨで１日放置後の質量を測定し、以下の式で保留性
を計算する。

【００１５】保留性＝（処理前のサンプル質量−処理後
のサンプル質量）／処理前のサンプル質量×１００
（％）保留性は２．０％以下であることが好ましく、１．０％
以下であることがより好ましく、０．５％以下であるこ
とがより好ましく、０．１％以下であることが更に好ま
しい。

【００１６】次に、本発明に用いられる脂肪族多価アル
コールエステルについて詳細に説明する。本発明の脂肪
族多価アルコールエステルは、２価以上の脂肪族多価ア
ルコールと１種以上のモノカルボン酸とのエステルであ
る。

【００１７】（脂肪族多価アルコール）本発明に用いら
れる脂肪族多価アルコールは、２価以上のアルコールで
次の一般式（１）で表される。

【００１８】一般式（１）Ｒ₁−（ＯＨ）_n ただし、Ｒ₁はｎ価の脂肪族有機基、ｎは２以上の正の
整数、ＯＨ基はアルコール性、及び／またはフェノール
性水酸基を表す。

【００１９】ｎ価の脂肪族有機基としては、アルキレン
基（例えばメチレン基、エチレン基、トリメチレン基、
テトラメチレン基等）、アルケニレン基（例えばエテニ
レン基等）、アルキニレン基（例えばエチニレン基
等）、シクロアルキレン基（例えば１，４−シクロヘキ
サンジイル基等）、アルカントリイル基（例えば１，
２，３−プロパントリイル基等）が挙げられる。ｎ価の
脂肪族有機基は置換基（例えばヒドロキシ基、アルキル
基、ハロゲン原子等）を有するものを含む。

【００２０】ｎは２〜２０が好ましい。好ましい多価ア
ルコールの例としては、例えばアドニトール、アラビト
ール、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ト
リエチレングリコール、テトラエチレングリコール、
１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオー
ル、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコー
ル、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオー
ル、１，４−ブタンジオール、ジブチレングリコール、
１，２，４−ブタントリオール、１，５−ペンタンジオ
ール、１，６−ヘキサンジオール、ヘキサントリオー
ル、ガラクチトール、マンニトール、３−メチルペンタ
ン−１，３，５−トリオール、ピナコール、ソルビトー
ル、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、
キシリトール等を挙げることができる。特に、トリエチ
レングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピ
レングリコール、トリプロピレングリコール、ソルビト
ール、トリメチロールプロパン、キシリトールが好まし
い。

【００２１】（モノカルボン酸）本発明の多価アルコー
ルエステルにおけるモノカルボン酸としては、特に制限
はなく公知の脂肪族モノカルボン酸、脂環族モノカルボ
ン酸、芳香族モノカルボン酸等を用いることができる。
脂環族モノカルボン酸、芳香族モノカルボン酸を用いる
と透湿性、保留性を向上させる点で好ましい。

【００２２】好ましいモノカルボン酸の例としては、以
下のようなものを挙げることができるが、本発明はこれ
に限定されるものではない。

【００２３】脂肪族モノカルボン酸としては、炭素数１
〜３２の直鎖または側鎖を有する脂肪酸を好ましく用い
ることができる。炭素数は１〜２０であることが更に好
ましく、１〜１０であることが特に好ましい。酢酸を含
有するとセルロースエステルとの相溶性が増すため好ま
しく、酢酸と他のモノカルボン酸を混合して用いること
も好ましい。

【００２４】好ましい脂肪族モノカルボン酸としては、
酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナ
ント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、２−
エチル−ヘキサンカルボン酸、ウンデシル酸、ラウリン
酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パ
ルミチン酸、ヘプタデシル酸、ステアリン酸、ノナデカ
ン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチ
ン酸、ヘプタコサン酸、モンタン酸、メリシン酸、ラク
セル酸等の飽和脂肪酸、ウンデシレン酸、オレイン酸、
ソルビン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸等
の不飽和脂肪酸等を挙げることができる。これらは更に
置換基を有しても良い。

【００２５】好ましい脂環族モノカルボン酸の例として
は、シクロペンタンカルボン酸、シクロヘキサンカルボ
ン酸、シクロオクタンカルボン酸、またはそれらの誘導
体を挙げることができる。

【００２６】好ましい芳香族モノカルボン酸の例として
は、安息香酸、トルイル酸等の安息香酸のベンゼン環に
アルキル基を導入したもの、ビフェニルカルボン酸、ナ
フタリンカルボン酸、テトラリンカルボン酸等のベンゼ
ン環を２個以上有する芳香族モノカルボン酸、またはそ
れらの誘導体を挙げることができる。特に安息香酸が好
ましい。

【００２７】（多価アルコールエステル）本発明に用い
られる多価アルコールエステルの分子量は特に制限はな
いが、３００〜１５００であることが好ましく、３５０
〜７５０であることが更に好ましい。保留性の点では大
きい方が好ましく、透湿性、セルロースエステルとの相
溶性の点では小さい方が好ましい。

【００２８】本発明の多価アルコールエステルにおける
カルボン酸は一種類でも、二種以上の混合でもよい。ま
た、多価アルコール中のＯＨ基は全てエステル化しても
よいし、一部をＯＨ基のままで残してもよい。好ましく
は、分子内に芳香環もしくはシクロアルキル環を３つ以
上有することが好ましい。

【００２９】本発明に用いられる多価アルコールエステ
ルの例を以下に示す。

【００３０】

【化１】

【００３１】

【化２】

【００３２】

【化３】

【００３３】

【化４】

【００３４】多価アルコールエステルの使用量は、セル
ロースエステルに対して３〜３０質量％が好ましく、５
〜２５質量％が更に好ましく、特に好ましくは５〜２０
質量％である。

【００３５】（セルロースエステル）本発明に用いられ
るセルロースエステルは、セルロースの低級脂肪酸エス
テルであることが好ましい。セルロースの低級脂肪酸エ
ステルにおける低級脂肪酸とは炭素原子数が６以下の脂
肪酸を意味し、セルロースの低級脂肪酸エステルとして
は、例えば、セルロースアセテート、セルロースプロピ
オネート、セルロースブチレート等や、特開平１０−４
５８０４号、同０８−２３１７６１号、米国特許第２，
３１９，０５２号等に記載されているようなセルロース
アセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチ
レート等の混合脂肪酸エステルを挙げることができる。
上記記載の中でも、特に好ましく用いられるセルロース
の低級脂肪酸エステルは、セルローストリアセテート、
セルロースアセテートプロピオネートである。

【００３６】セルローストリアセテートの場合には、フ
ィルム強度の観点から、重合度２５０〜４００、平均酢
化度（結合酢酸量）５４．０〜６２．５％が好ましく、
平均酢化度５８．０〜６２．５％が更に好ましい。

【００３７】最も好ましいセルロースの低級脂肪酸エス
テルは、炭素原子数２〜４のアシル基を置換基として有
し、アセチル基の置換度をＸとし、プロピオニル基また
はブチリル基の置換度をＹとした時、下記式（Ｉ）及び
（II）を同時に満たすセルロースエステルを含むセルロ
ースエステルである。

【００３８】式（Ｉ）２．６≦Ｘ＋Ｙ≦３．０式（II）０≦Ｘ≦２．５この内、特にセルロースアセテートプロピオネートが好
ましく、中でも１．９≦Ｘ≦２．５であり、０．１≦Ｙ
≦０．９であることが好ましい。アシル基で置換されて
いない部分は通常水酸基として存在している。これ等は
公知の方法で合成することができる。

【００３９】セルロースエステルは、綿花リンター、木
材パルプ、ケナフ等を原料として合成されたセルロース
エステルを単独あるいは混合して用いることができる。
特に綿花リンター（以下、単にリンターということがあ
る）から合成されたセルロースエステルを単独あるいは
混合して用いることが好ましい。

【００４０】（セルロースエステルフィルムの製造方
法）次に、本発明のセルロースエステルフィルムの製造
方法について説明する。

【００４１】本発明のセルロースエステルフィルムの製
造は、セルロースエステルを溶剤に溶解させたドープ液
を塗布、乾燥して行われる。ドープ液には必要に応じて
各種添加剤を混合することができる。

【００４２】ドープ液中のセルロースエステルの濃度
は、濃い方が支持体に流延した後の乾燥負荷が低減でき
て好ましいが、セルロースエステルの濃度が濃過ぎると
濾過時の負荷が増えて、濾過精度が悪くなる。これ等を
両立する濃度としては、１０〜３０質量％が好ましく、
更に好ましくは１５〜２５質量％である。

【００４３】本発明のドープ液に用いられる溶剤は、単
独でも併用でもよいが、セルロースエステルの良溶剤と
貧溶剤を混合して使用することが生産効率の点で好まし
く、良溶剤と貧溶剤の混合比率の好ましい範囲は、良溶
剤が７０〜９８質量％であり、貧溶剤が３０〜２質量％
である。

【００４４】本発明に用いられる良溶剤、貧溶剤とは、
使用するセルロースエステルを単独で溶解するものを良
溶剤、単独で膨潤するかまたは溶解しないものを貧溶剤
と定義している。そのため、セルロースエステルの平均
酢化度によっては、良溶剤、貧溶剤が変わり、例えばア
セトンを溶剤として用いるときには、セルロースエステ
ルの平均酢化度５５％では良溶剤になり、平均酢化度６
０％では貧溶剤となってしまう。

【００４５】本発明に用いられる良溶剤としては、メチ
レンクロライド等の有機ハロゲン化合物やジオキソラン
類、セルロースアセテートプロピオネートの場合はメチ
レンクロライド、アセトン、酢酸メチル等が挙げられ
る。

【００４６】また、本発明に用いられる貧溶剤として
は、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−ブタノー
ル、シクロヘキサン、アセトン、シクロヘキサノン等が
挙げられる。

【００４７】上記記載のドープ液を調製する時の、セル
ロースエステルの溶解方法としては、一般的な方法を用
いることができるが、加圧下で、溶剤の常圧での沸点以
上でかつ溶剤が沸騰しない範囲の温度で加熱し、攪拌し
ながら溶解する方法が、ゲルやママコと呼ばれる塊状未
溶解物の発生を防止するため、好ましい。また、セルロ
ースエステルを貧溶剤と混合し、湿潤あるいは膨潤させ
た後、さらに良溶剤と混合して溶解する方法も好ましく
用いられる。

【００４８】加圧は、窒素ガス等の不活性気体を圧入す
る方法や、加熱による溶剤の蒸気圧の上昇によって行っ
てもよい。加熱は、外部から行うことが好ましく、例え
ばジャケットタイプのものは温度コントロールが容易で
好ましい。

【００４９】溶剤を添加した後の加熱温度は、使用溶剤
の常圧での沸点以上で、かつ溶剤が沸騰しない範囲の温
度が、セルロースエステルの溶解性の観点から好ましい
が、加熱温度が高過ぎると必要とされる圧力が大きくな
り生産性が悪くなる。好ましい加熱温度の範囲は４５〜
１２０℃であり、６０〜１１０℃がより好ましく、７０
℃〜１０５℃が更に好ましい。また、圧力は、設定温度
で溶剤が沸騰しないように調整される。

【００５０】次に、このセルロースエステル溶液を濾紙
等の適当な濾材を用いて濾過する。濾材としては、不溶
物等を除去するために絶対濾過精度が小さい方が好まし
いが、絶対濾過精度が小さ過ぎると濾材の目詰まりが発
生しやすいという問題点がある。このため絶対濾過精度
０．００８ｍｍ以下の濾材が好ましく、０．００１〜
０．００８ｍｍの範囲の濾材がより好ましく、０．００
３〜０．００６ｍｍの範囲の濾材がさらに好ましい。

【００５１】濾材の材質は特に制限はなく、通常の濾材
を使用することができるが、ポリプロピレン、テフロン
（Ｒ）等のプラスチック製の濾材やステンレス等の金属
製の濾材が繊維の脱落等がなく好ましい。

【００５２】ドープ液の濾過は通常の方法で行うことが
できるが、加圧下で、溶剤の常圧での沸点以上でかつ溶
剤が沸騰しない範囲の温度で加熱しながら濾過する方法
が、濾材前後の差圧（以下、濾圧とすることがある）の
上昇が小さく、好ましい。好ましい濾過の温度は４５〜
１２０℃であり、４５〜７０℃がより好ましく、４５〜
５５℃が更に好ましい。

【００５３】濾圧は小さい方が好ましい。濾圧は１．６
×１０⁶Ｐａ以下であることが好ましく、１．２×１０⁶
Ｐａ以下であることがより好ましく、１．０×１０⁶Ｐ
ａ以下であることが更に好ましい。

【００５４】流延（キャスト）工程における支持体は、
無端ベルト状もしくはドラム状のステンレスを鏡面仕上
げした支持体が好ましく用いられる。キャスト工程の支
持体の温度は０℃〜溶剤の沸点未満の温度が好ましい。
温度が高い方が乾燥速度が速くできるが、あまり高過ぎ
ると発泡したり、平面性が劣化する場合がある。好まし
い支持体温度は０〜５０℃であり、５〜３０℃がさらに
好ましい。支持体の温度を制御する方法は特に制限され
ないが、温風または冷風を吹きかける方法や、温水バッ
トを支持体に接触させる方法がある。温水バットを用い
る方が、熱の伝達が効率的に行われ、支持体の温度が一
定になる間での時間が短く、好ましい。温風を用いる場
合は、目的の温度よりも高い温度の風を使う必要がある
ことがある。

【００５５】セルロースエステルフィルムが良好な平面
性を示すためには、支持体から剥離する際の残留溶媒量
は、１０〜１２０％が好ましく、更に好ましくは２０〜
４０％または６０〜１２０％であり、特に好ましくは２
０〜３０％または７０〜１１５％である。

【００５６】本発明においては、残留溶媒量は下記式で
定義される。残留溶媒量＝（（加熱処理前のフィルム質
量−加熱処理後のフィルム質量）／加熱処理後のフィル
ム質量）×１００（％）尚、残留溶媒量を測定する際の
加熱処理とは、フィルムを１１５℃で１時間加熱するこ
とをいう。

【００５７】また、セルロースエステルフィルムの乾燥
工程においては、支持体より剥離したフィルムを更に乾
燥し、残留溶媒量を３質量％以下にすることが好まし
く、更に０．５質量％以下が好ましい。

【００５８】フィルム乾燥工程では一般にロール懸垂方
式か、テンター方式でフィルムを搬送しながら乾燥する
方式が採られる。

【００５９】支持体より剥離した直後の残留溶剤量の多
いところで、テンター方式で幅保持または延伸を行うこ
とが、寸法安定性向上効果をより発揮するため好まし
い。フィルムを乾燥させる手段は、特に制限なく、熱
風、赤外線、加熱ロール、マイクロ波等で行う。簡便さ
の点で熱風で行うのが好ましい。乾燥温度は４０〜１５
０℃の範囲で段階的に高くしていくことが好ましく、寸
法安定性を良くするためには５０〜１４０℃で行うこと
がさらに好ましい。

【００６０】セルロースエステルフィルムの膜厚は、薄
い方が出来上がった偏光板が薄くなり、液晶ディスプレ
イの薄膜化が容易になるため好ましいが、薄過ぎると、
透湿度や、引き裂き強度等が劣化する。これ等を両立す
るセルロースエステルフィルムの膜厚は、１０〜６５μ
ｍが好ましく、２０〜６０μｍが更に好ましく、３５〜
５０μｍが特に好ましい。

【００６１】（用途）本発明のセルロースエステルフィ
ルムは、高い透湿性、寸法安定性等から液晶表示用部材
に用いられるのが好ましい。液晶表示用部材とは液晶表
示装置に使用される部材のことで、例えば、偏光板、偏
光板用保護フィルム、位相差板、反射板、視野角向上フ
ィルム、防眩フィルム、無反射フィルム、帯電防止フィ
ルム等が挙げられる。本発明のセルロースエステルフィ
ルムは、上記記載の中でも偏光板、偏光板用保護フィル
ムに好ましく用いられる。

【００６２】偏光板は、一般的な方法で作製することが
できる。例えば、本発明のセルロースエステルフィルム
をアルカリ鹸化処理した後に、沃素溶液中に浸漬延伸し
て作製した偏光膜の両面に、完全ケン化型ポリビニルア
ルコール水溶液を用いて貼り合わせる方法がある。アル
カリ鹸化処理とは、水系接着剤の濡れを良くし、接着性
を向上させるために、セルロースエステルフィルムを高
温の強アルカリ液中に浸ける処理のことをいう。

【００６３】本発明において、上記のようにして製造さ
れたセルロースエステルフィルムの面内方向におけるレ
ターデーションＲ₀（ｎｍ）は小さいほど良く、１００
ｎｍ以下であることが好ましく、１０ｎｍ以下であるこ
とがより好ましく、５ｎｍ以下であることが更に好まし
い。或いは、位相差フィルムとして用いる場合は、Ｒ₀
（ｎｍ）は５０〜１０００ｎｍのものが好ましく用いら
れる。

【００６４】レターデーションＲ₀を求めるには、自動
複屈折率計を用いてセルロースエステルフィルムを５９
０ｎｍの波長において３次元屈折率測定を行い、遅相軸
角θ₁及び屈折率Ｎｘ、Ｎｙを求め、下記式に従って面
内方向のレターデーションＲ₀を算出する。

【００６５】Ｒ₀＝（Ｎｘ−Ｎｙ）×ｄ式中、Ｎｘはフ
ィルムの製膜方向に平行な方向におけるフィルムの屈折
率、Ｎｙは製膜方向に垂直な方向におけるフィルムの屈
折率、ｄはフィルムの厚み（ｎｍ）をそれぞれ表す。

【００６６】本発明の光学フィルムの製膜方向（長手方
向に相当する）と、フィルムの遅相軸とのなす角度θ₀
が０°、＋９０°もしくは−９０°に近いほど好まし
い。特に偏光板保護フィルムとして用いる場合に、得ら
れる偏光板の偏光度向上に寄与する。ここで遅相軸と
は、フィルム面内の屈折率が最も高くなる方向である。

【００６７】更に、θ₁（ラジアン）と面内方向のレタ
ーデーションＲ₀が下記の関係にあることがより好まし
い。（θ₀（°）よりθ₁（ラジアン）を求める。）ｐ≦１−ｓｉｎ²（２θ₁）・ｓｉｎ²（πＲ₀／λ）ｐは、０．９９９００以上であることが好ましく、０．
９９９９０以上であることがより好ましく、０．９９９
９５以上であることが更に好ましく、０．９９９９９以
上が特に好ましい。λは、Ｒ₀及びθ₁を求めるための三
次元屈折率測定の際の光の波長（ｎｍ）を表し、３８０
〜６５０ｎｍの範囲にある。好ましくは、λが５９０ｎ
ｍの時に上式を満たすことが好ましく、更に好ましくは
λが４００ｎｍの時に上式を満たすことである。

【００６８】以下、本発明を更に詳細に説明する。（添加剤）本発明のセルロースエステルフィルムには、
必要に応じて可塑剤、紫外線吸収剤、マット剤、染料等
の添加剤を添加してもよい。

【００６９】本発明では、可塑剤機能を有する多価アル
コールエステルと従来の可塑剤を併用することができ
る。従来の可塑剤の使用量は、ゼロまたは多価アルコー
ルエステルを使用しないときに比べ少ない量が好まし
く、具体的にはセルロースエステルに対して０〜３０質
量％が好ましく、０〜２５質量％が更に好ましく、特に
好ましくは０〜２０質量％である。

【００７０】本発明に用いることのできる可塑剤として
は特に限定されないが、例えば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
等を好ましく用いることができる。リン酸エステル系可
塑剤では、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホ
スフェート、クレジルジフェニルホスフェート、オクチ
ルジフェニルホスフェート、ジフェニルビフェニルホス
フェート、トリオクチルホスフェート、トリブチルホス
フェート等、フタル酸エステル系可塑剤では、ジエチル
フタレート、ジメトキシエチルフタレート、ジメチルフ
タレート、ジオクチルフタレート、ジブチルフタレー
ト、ジ−２−エチルヘキシルフタレート、グリコレート
系可塑剤ではブチルフタリルブチルグリコレート、エチ
ルフタリルエチルグリコレート、メチルフタリルエチル
グリコレート等を用いることができる。これ等の可塑剤
は単独あるいは２種以上混合して用いることができる。

【００７１】本発明に用いられる紫外線吸収剤は、液晶
の劣化防止の観点から、３７０ｎｍ以下の紫外線の吸収
能に優れ、かつ良好な液晶表示性の観点から、４００ｎ
ｍ以上の可視光の吸収が少ないものが好ましい。本発明
においては、特に３７０ｎｍでの透過率が１０％以下で
あることが好ましく、より好ましくは５％以下、更に好
ましくは２％以下である。

【００７２】本発明のセルロースエステルフィルムに添
加される紫外線吸収剤は、分子内に芳香族環を２つ以上
有する紫外線吸収剤が好ましく用いられる。

【００７３】本発明に用いられる紫外線吸収剤は特に限
定されないが、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、無機粉体等が挙げられ
る。本発明で好ましく用いられる紫外線吸収剤は、透明
性が高く、偏光板や液晶素子の劣化を防ぐ効果に優れた
ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤やベンゾフェノン系
紫外線吸収剤が好ましく、不要な着色がより少ないベン
ゾトリアゾール系紫外線吸収剤が特に好ましい。本発明
に用いられる紫外線吸収剤の具体例として、例えばチバ
・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製のＴＩＮＵＶＩ
Ｎ１０９、１７１、３２６、３２７、３２８等を好まし
く用いることができるが、本発明はこれ等に限定される
ものではない。

【００７４】紫外線吸収剤は単独で用いてもよいし、２
種以上の混合物であってもよい。また、紫外線吸収剤と
しては高分子紫外線吸収剤も好ましく用いることがで
き、特に特開平６−１４８４３０号記載のポリマータイ
プの紫外線吸収剤が好ましく用いられる。

【００７５】紫外線吸収剤の添加方法は、アルコール、
メチレンクロライド、ジオキソラン等の有機溶媒に紫外
線吸収剤を溶解してからドープに添加するか、または直
接ドープ組成中に添加してもよい。無機粉体のように有
機溶剤に溶解しないものは、有機溶剤とセルロースエス
テル中にデゾルバーやサンドミルを使用し、分散してか
らドープに添加する。

【００７６】紫外線吸収剤の使用量は化合物の種類、使
用条件等により一様ではないが、セルロースエステルフ
ィルムの膜厚が３０〜２００μｍの場合は、セルロース
エステルフィルムに対して０．５〜４．０質量％が好ま
しく、０．６〜２．０質量％がさらに好ましい。

【００７７】本発明には必要に応じてマット剤として酸
化珪素等の微粒子を加えてもよい。マット剤微粒子は有
機物によって表面処理されていることが、フィルムのヘ
イズを低下できるため好ましい。

【００７８】表面処理で好ましい有機物としては、ハロ
シラン類、アルコキシシラン類、シラザン、シロキサン
等が挙げられる。微粒子の平均径が大きい方がマット効
果は大きく、平均径の小さい方は透明性に優れるため、
本発明においては、微粒子の一次粒子の平均径は５〜５
０ｎｍが好ましく、更に好ましくは７〜２０ｎｍであ
る。

【００７９】酸化珪素の微粒子としては特に限定されな
いが、例えばアエロジル（株）製のＡＥＲＯＳＩＬ２０
０、２００Ｖ、３００、Ｒ９７２、Ｒ９７２Ｖ、Ｒ９７
２ＣＦ、Ｒ９７４、Ｒ２０２、Ｒ８０５、Ｒ８１２、Ｏ
Ｘ５０、ＴＴ６００等が挙げられ、好ましくはＡＥＲＯ
ＳＩＬ２００、２００Ｖ、Ｒ９７２、Ｒ９７２Ｖ、Ｒ
９７４、Ｒ２０２、Ｒ８０５、Ｒ８１２等が挙げられ
る。

【００８０】各種添加剤はセルロースエステルが溶解し
ているドープ液にバッチ添加してもよいし、添加剤溶解
液を別途用意してインライン添加してもよい。特にマッ
ト剤は濾材への負荷を減らすために一部または全量をイ
ンライン添加することが好ましい。

【００８１】添加剤溶解液をインライン添加する場合
は、ドープとの混合性を良くするため、少量のセルロー
スエステルを溶解するのが好ましい。好ましいセルロー
スエステルの量は、溶剤１００質量部に対して１〜１０
質量部で、より好ましくは３〜５質量部である。

【００８２】本発明において、セルロースエステルを溶
剤に溶解させたドープ液と、各種添加剤と少量のセルロ
ースエステルとを溶解させた溶液をインライン添加、混
合を行うためには、例えば、スタチックミキサー（東レ
エンジニアリング製）、ＳＷＪ（東レ静止型管内混合器
Ｈｉ−Ｍｉｘｅｒ）等のインラインミキサーが好まし
く用いられる。インラインミキサーを用いる場合、高圧
下で濃縮溶解することが好ましく、加圧容器の種類は特
に問うところではなく、所定の圧力に耐えることがで
き、加圧下で加熱、攪拌ができればよい。加圧容器に
は、圧力計、温度計等の計器類を適宜配設するのが好ま
しい。

【００８３】

【実施例】以下に実施例を用いて、本発明の態様を具体
的に説明するが、本発明はこれ等に限定されない。

【００８４】実施例１（ドープ液の調製）セルローストリアセテート（リンター、酢化度６２．０％）１６０ｋｇジプロピレングリコールジベンゾエート４０ｋｇメチレンクロライド７７０ｋｇエタノール６５ｋｇ以上を密閉容器に投入し、撹拌しながら溶解してドープ
液を作製した。次いで、ベルト流延装置を用い、ドープ
液を３３℃、１５００ｍｍ幅のステンレスバンド支持体
上に均一に流延した。ステンレスバンドの温度は２５℃
に制御した。ステンレスバンド支持体上で、流延（キャ
スト）したフイルム中の残留溶媒量が２５％になるまで
溶媒を蒸発させ、次いで剥離張力１２７Ｎ／ｍで、ステ
ンレスバンド支持体から剥離した。剥離したセルロース
トリアセテートフィルムは、乾燥ゾーンを多数のロール
で搬送させながら乾燥させ、膜厚４０μｍのセルロース
トリアセテートフィルムのサンプル１０１を得た。

【００８５】ジプロピレングリコールジベンゾエートを
表１に記載の添加剤に変更した以外は上記と同様の方法
でサンプル１０２〜１１８を作製した。また、ＴＩＮＵ
ＶＩＮ１０９、１７１、３２６（チバ・スペシャルティ
・ケミカルズ（株）製ベンゾトリアゾール系紫外線吸収
剤）を各０．８ｇづつ添加した以外はサンプル１０５と
同様の方法でサンプル１１９を作製した。

【００８６】以下の方法で、得られたサンプル１０１〜
１１９について透湿度及び保留性を、サンプル１０１〜
１１４についてレターデーションＲ₀及び遅相軸角θ₁を
測定し偏光度ｐを算出した。その結果を表１に示す。

【００８７】〈透湿度〉ＪＩＳＺ０２０８に記載の
方法に従い透湿度を測定した。測定時の条件は２５℃、
９０％ＲＨである。

【００８８】透湿度は２０〜３００（ｇ／ｍ²；２４
ｈ）が好ましく、更に好ましくは２０〜２００（ｇ／ｍ
²；２４ｈ）であり、２０〜１５０（ｇ／ｍ²；２４ｈ）
が特に好ましい。

【００８９】〈保留性〉サンプルを１０ｃｍ×１０ｃｍ
のサイズに断裁し、２３℃、５５％ＲＨで１日放置後の
質量を測定した後、８０℃、９０％ＲＨの条件下で２週
間放置した。さらに２週間放置後のサンプルを２３℃、
５５％ＲＨで１日放置後の質量を測定し、以下の式で保
留性を計算した。

【００９０】保留性＝（処理前のサンプル質量−処理後
のサンプル質量）／処理前のサンプル質量×１００
（％）〈レターデーションＲ₀、遅相軸角θ₁〉自動複屈折率計
ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ（王子計測機器（株）製）を用
いて、作製したサンプル１０１〜１１４を２３℃、５５
％ＲＨの環境下で、５９０ｎｍの波長において３次元屈
折率測定を行い、遅相軸角θ₀（°）及び屈折率Ｎｘ、
Ｎｙ、Ｎｚを求めた。前記式に従って面内方向のレター
デーションＲ₀を算出した。

【００９１】さらに、下記式に従って偏光度ｐを算出し
た。（θ₀（°）よりθ₁（ラジアン）を求めた。）ｐ＝１−ｓｉｎ²（２θ₁）・ｓｉｎ²（πＲ₀／λ）式中、λは測定波長（ｎｍ）を表し、５９０である。

【００９２】ｐは、０．９９９０以上であることが好ま
しく、０．９９９９以上であることがより好ましく、
０．９９９９５以上であることが更に好ましく、０．９
９９９９以上が特に好ましい。

【００９３】

【表１】

【００９４】実施例２実施例１で作製したサンプル１０１〜１１４、１１９を
アルカリ鹸化処理した後に、沃素溶液中に浸漬延伸して
作製した偏光膜の両面に、完全ケン化型ポリビニルアル
コール水溶液を用いて貼り合わせて偏光板を作製した。

【００９５】１５型ＴＦＴ型カラー液晶ディスプレーＬ
Ａ−１５２９ＨＭ（ＮＥＣ製）の偏光板を剥がし、上記
で作製した偏光板を液晶セルのサイズに合わせて断裁し
た。液晶セルを挟むようにして、実施例１で作製したサ
ンプル１０１〜１１４、１１９を用いて作製した偏光板
２枚を偏光板の偏光軸が元と変わらないように互いに直
交するように貼り付け、１５型ＴＦＴ型カラー液晶ディ
スプレーを作製し、セルロースエステルフィルムの偏光
板としての特性を評価した。

【００９６】その結果、本発明のセルロースを用いて作
製した偏光板はコントラストが高く、優れた表示性を示
し、液晶ディスプレー等の画像表示装置用の偏光板用の
セルロースエステルフィルムとして優れていることが確
認された。

【００９７】

【発明の効果】本発明により、透湿性及び保留性に優れ
たセルロースエステルフィルムを提供することができ
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】脂肪族多価アルコールと１種以上のモノ
カルボン酸との多価アルコールエステルを含有し、透湿
度が２０〜２６０（ｇ／ｍ²；２４ｈ、２５℃、９０％
ＲＨ）であることを特徴とするセルロースエステルフィ
ルム。
【請求項２】保留性が０．０〜２．０％であることを
特徴とする請求項１に記載のセルロースエステルフィル
ム。
【請求項３】モノカルボン酸が、分子内に芳香環また
はシクロアルキル環を有す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。
【請求項４】脂肪族多価アルコールが、２〜２０価で
あることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記
載のセルロースエステルフィルム。
【請求項５】膜厚が１０〜６５μｍであることを特徴
とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のセルロース
エステルフィルム。