JP2006290966A - セルロースアシレートフィルム、並びにそれを用いた光学補償フィルム、偏光板及び液晶表示装置 - Google Patents
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Abstract
寸度変化しにくく、物理特性の優れたセルロースアシレートフィルムの提供、並びにこのようなセルロースアシレートフィルムを用いた偏光板及び光学補償フィルムの提供、さらにこれらを用いた液晶表示装置の提供。
【解決手段】
添加剤を含有したセルロースアシレートフィルムであって、添加剤を含有しないセルロースアシレートフィルムに比較して、Tgが5〜50℃低いか、200℃で3時間熱処理したときの、X線回折パターンにおける2θ=10〜15°に存在する回折ピークの半値幅が、110〜300%の範囲であるセルロースアシレートフィルム、並びにこのようなフィルムを用いた光学補償フィルム、偏光板及び液晶表示装置。
【選択図】なし
Description
(1)該セルロースアシレートフィルムのガラス転移温度(Tg)が、添加剤を含有しないセルロースアシレートフィルムのTgに対し5〜50℃低いこと、
(2)該セルロースアシレートフィルムを200℃で3時間熱処理したときの、X線回折パターンにおける2θ=10〜15°に存在する回折ピークの半値幅が、添加剤を含有しないセルロースアシレートフィルムを200℃で3時間熱処理したときの該半値幅に対し110〜300%であること、
の少なくともいずれか1つを満たし、かつ、
(3)下記数式(1)及び(2)を満たすことを特徴とするセルロースアシレートフィルム。
数式(1):0≦Re630≦10で且つ|Rth630|≦25
数式(2):|Re400−Re700|≦10で且つ|Rth400−Rth700|≦35
[式中、Reλは波長λnmにおけるセルロースアシレートフィルムの正面レターデーション値(単位:nm)、Rthλは波長λnmにおけるセルロースアシレートフィルムの膜厚方向のレターデーション値(単位:nm)である。]
[2]添加剤を含有したセルロースアシレートフイルムの60℃90%24時間経時後の寸度変化の絶対値が、添加剤を含有しないセルロースアシレートフイルムの前記寸度変化の絶対値に対し5〜90%である[1]に記載のセルロースアシレートフイルム。
[3]添加剤を含有したセルロースアシレートフィルムの弾性率が、添加剤を含有しないセルロースアシレートフィルムの弾性率に対し101〜150%である[1]又は[2]に記載のセルロースアシレートフィルム。
[4]添加剤を含有したセルロースアシレートフィルムの光弾性率が、添加剤を含有しないセルロースアシレートフィルムの光弾性率に対し105〜150%である[1]〜[3]のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルム。
[5]添加剤を含有したセルロースアシレートフィルムの密度が、添加剤を含有しないセルロースアシレートフィルムの密度に対し99.9%以下である[1]〜[4]のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルム。
[6]添加剤を含有したセルロースアシレートフィルムの透湿度が、添加剤を含有しないセルロースアシレートフィルムの透湿度に対し30〜90%である[1]〜[5]のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルム。
[7]添加剤を含有したセルロースアシレートフィルムのアルカリ鹸化後の接触角が、添加剤を含有しないセルロースアシレートフィルムの接触角に対し95%以下である上記[1]〜[6]のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルム。
[8]添加剤を含有したセルロースアシレートフィルムの引裂き強度が、添加剤を含有しないセルロースアシレートフィルムの引裂き強度に対し95%以下である上記[1]〜[7]のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルム。
[9]添加剤を含有したセルロースアシレートフィルムの吸湿膨張係数が、添加剤を含有しないセルロースアシレートフィルムの吸湿膨張係数に対し95%以下である上記[1]〜[8]のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルム。
[10]セルロースアシレートフィルム原料ポリマーのアシル置換度が2.85〜3.00のセルロースアシレートからなる上記[1]〜[9]のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルム。
数式(3):(RthλA−Rthλ0)/A≦−1.0
数式(4):0.01≦A≦30
ここで、
RthλA:Rthλを低下させる化合物をA質量%含有したセルロースアシレートフィルムのRthλ(nm)、
Rthλ0:Rthλを低下させる化合物を含有しないセルロースアシレートフィルムのRthλ(nm)、
A:セルロースアシレートフィルム原料ポリマーの質量を100としたときのRthλを低下させる化合物の質量(%)、
である。
[12]Rthλを低下させる化合物のオクタノール−水分配係数(LogP値)が、0〜7の範囲である上記[11]に記載のセルロースアシレートフィルム。
[13]Rthλを低下させる化合物が、一般式(1)又は(2)で表される化合物である上記[11]又は[12]に記載のセルロースアシレートフィルム。
一般式(1):
[15]セルロースアシレートフィルムの波長380nmにおける分光透過率が45%以上95%以下であり、且つ波長350nmにおける分光透過率が10%以下である上記[1]〜[14]のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルム。
[18]セルロースアシレート溶液を支持体上に流延後、剥離し、乾燥するセルロースアシレートフィルムの製造方法であって、剥離後の乾燥温度が120〜160℃であることを特徴とする上記[1]〜[16]のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルムの製造方法。
[20]光学異方性層がディスコティック液晶層を含有する上記[19]に記載の光学補償フィルム。
[21]光学異方性層が棒状液晶層を含有する上記[19]又は[20]に記載の光学補償フィルム。
[22]光学異方性層がポリマーフィルムを含有する上記[19]〜[21]のいずれかに記載の光学補償フィルム。
[23]光学異方性層を形成するポリマーフィルムが、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、ポリエーテルケトン、ポリアミドイミド、ポリエステルイミド、及びポリアリールエーテルケトンよりなる群から選ばれる、少なくとも1種のポリマー材料を含有する上記[22]に記載の光学補償フィルム。
[25]表面にハードコート層、防眩層、反射防止層の少なくとも一層を設けた上記[24]に記載の偏光板。
[27]液晶表示装置がVA又はIPS液晶表示装置である上記[26]に記載の液晶表示装置。
[28]上記[27]のIPS液晶表示装置において、該液晶表示装置が液晶セルの上下両側に偏光板を有し、このうち少なくとも片側の偏光板のセル側に上記[1]〜[16]のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルムを有することを特徴とする液晶表示装置。
、斜め方向からの色味変化を小さくすることができ黒表示時の光漏れが小さく有効である。またVAモードの液晶表示装置に用いると、斜め方向からのコントラスト視野角特性を良化できる。
<セルロースアシレートフィルム>
本発明のセルロースアシレートフィルムは、添加剤を含有したセルロースアシレートフィルムであって、前記[1]に示すとおり、2つの構成要件(1)または(2)の少なくともいずれか1つを満たし、かつ、要件(3)を満たすことを特徴とするものである。
本発明の上記構成[1]の(1)は、添加剤を含有したセルロースアシレートフィルムであって、該セルロースアシレートフィルムのガラス転移温度(以下Tgと記載する)が、添加剤を含有しないセルロースアシレートフィルムのTgに対して5〜50℃低いことを特徴とする添加剤含有セルロースアシレートフィルムである。10〜50℃低いことがより好ましく、15〜50℃低いことがさらに好ましい。
数式(1):0≦Re630≦10で且つ|Rth630|≦25
数式(2):|Re400−Re700|≦10で且つ|Rth400−Rth700|≦35
ここで、Re630、Re400及びRe700は、それぞれ波長630nm、400nm及び700nmにおけるセルロースアシレートフィルムの正面レターデーション値(単位:nm)、Rth630、Rth400及びRth700は、それぞれ波長630nm、400nm及び700nmにおけるセルロースアシレートフィルムの膜厚方向のレターデーション値(単位:nm)である。
数式(1’):0≦Re630≦8で且つ|Rth630|≦23
数式(2’):|Re400−Re700|≦8で且つ|Rth400−Rth700|≦30
数式(1’’):0≦Re630≦5で且つ|Rth630|≦20
数式(2’’):|Re400−Re700|≦5で且つ|Rth400−Rth700|≦25
[レターデーション値の測定]
(正面レターデーションRe、膜厚方向のレターデーションRth)
試料30mm×40mmを、25℃、60%RHで2時間調湿し、Reλは、自動複屈折計“KOBRA 21ADH”{王子計測機器(株)製}を用いて、波長λnmの光をフィルム法線方向に入射させて測定した。また、Rthλは得られたReλと、面内の遅相軸を傾斜軸としてフィルム法線方向を0°とし、試料を10°ごとに50°まで傾斜させ波長λnmの光を入射させて測定したレターデーション値とを基に、平均屈折率の仮定値1.48及び膜厚を入力して算出した。
試料30mm×40mmを、25℃、60%RHで2時間調湿し、エリプソメーター“M−150”{日本分光(株)製}を用いて、波長780nmから380nmの光をフィルム法線方向に入射させることにより、各波長でのReを求めReの波長分散を測定した。また、Rthの波長分散については、得られたRe、面内の遅相軸を傾斜軸としてフィルム法線方向に対して+40°傾斜した方向から780〜380nmの波長の光を入射させて測定したレターデーション値、及び面内の遅相軸を傾斜軸としてフィルム法線方向に対して−40°傾斜した方向から波長780〜380nmの光を入射させて測定したレターデーション値の計3つの方向で測定したレターデーション値を基に、平均屈折率の仮定値1.48及び膜厚を入力して算出した。
変化の絶対値に対し5〜90%であることがのぞましい。5〜80%であることがよりのぞましく、5〜70%であることがさらにのぞましい。
具体的な測定方法としては、セルロースアシレートフィルム試料30mm×120mm(機械搬送方向(MD方向)を長辺とした)を用意し、25℃、60%RHで24時間調湿し、自動ピンゲージ(新東科学(株))にて、両端に6mmφの穴を100mmの間隔で開け、パンチ間隔の原寸(L0)とした。その後この試料を60℃、90%RHにて24時間処理した後のパンチ間隔の寸法(L1)を測定した。すべての間隔の測定において最小目盛り1/1000mmまで測定した。60℃、90%RH24時間経時後の寸度変化率={|L0−L1|/L0}×100として寸度変化率を求めたのち、添加剤含有フィルムおよび含有しないフィルムの寸度変化率の絶対値の比を計算した。
[セルロースアシレート原料綿]
本発明に用いられるセルロースアシレート原料のセルロースとしては、綿花リンタや木材パルプ(広葉樹パルプ、針葉樹パルプ)などがあり、何れの原料セルロースから得られるセルロースアシレートでも使用でき、場合により混合して使用してもよい。これらの原料セルロースについての詳細な記載は、例えば「プラスチック材料講座(17)繊維素系樹脂」(丸澤、宇田著、日刊工業新聞社、1970年発行)や発明協会公開技報2001−1745(7頁〜8頁)に記載のセルロースを用いることができ、本発明のセルロースアシレートフィルムに対しては特に限定されるものではない。
次に上記のセルロースを原料に製造される本発明のセルロースアシレートについて記載する。
本発明のセルロースアシレートはセルロースの水酸基がアシル化されたもので、その置換基はアシル基の炭素原子数が2のアセチル基から炭素原子数が22のものまでいずれも用いることができる。セルロースの水酸基への置換度については特に限定されないが、セルロースの水酸基に置換する酢酸及び/又は炭素原子数3〜22の脂肪酸の結合度を測定し、計算によって置換度を得ることができる。測定方法としては、ASTM D−817−91に準じて実施することができる。
本発明では、ソルベントキャスト法によりセルロースアシレートフィルムを製造することが好ましく、この方法では、セルロースアシレートを有機溶媒に溶解した溶液(ドープ)を用いてフィルムは製造される。本発明の主溶媒として、好ましく用いられる有機溶媒は、炭素原子数が3〜12のエステル、ケトン、エーテル及び、炭素原子数が1〜7のハロゲン化炭化水素から選ばれる溶媒が好ましい。エステル、ケトン及び、エーテルは、環状構造を有していてもよい。エステル、ケトン及びエーテルの官能基(すなわち、−O−、−CO−及び−COO−)のいずれかを2つ以上有する化合物も、主溶媒として用いることができ、例えばアルコール性水酸基のような他の官能基を有していてもよい。2種類以上の官能基を有する主溶媒の場合、その炭素原子数はいずれかの官能基を有する化合物の規定範囲内であればよい。
[溶解工程]
本発明のセルロースアシレート溶液(ドープ)の調製に際して、その溶解方法は特に限定されず、室温溶解でもよく、また冷却溶解法又は高温溶解方法でもよく、さらにはこれらの組み合わせで実施されてもよい。本発明のセルロースアシレート溶液の調製、さらには溶解工程に伴う溶液濃縮、濾過の各工程に関しては、発明協会公開技報(公技番号 2001−1745、2001年3月15日発行、発明協会)にて22頁〜25頁に詳細に記載されている製造工程が好ましく用いられる。
本発明におけるセルロースアシレート溶液である、ドープの透明度としては、85%以上であることが望ましい。より好ましくは88%以上であり、さらに好ましくは90%以上であることが望ましい。本発明においては、セルロースアシレートドープ溶液に、各種の添加剤が十分に溶解していることを確認した。具体的なドープの透明度の算出方法としては、ドープ溶液を1cm角のガラスセルに注入し、分光光度計“UV−3150”{(株)島津製作所製}を用いて550nmの吸光度を測定した。溶媒のみを予めブランクとして測定しておき、ブランクの吸光度とドープの吸光度との比から、ドープの透明度を算出した。
次に、本発明におけるセルロースアシレート溶液(ドープ)を用いたフィルムの製造方法について述べる。
本発明のセルロースアシレートフィルムを製造する方法及び設備は、従来セルローストリアセテートフィルム製造に供される、溶液流延製膜方法及び溶液流延製膜装置が用いられる。溶解機(釜)で調製されたドープ(セルロースアシレート溶液)を貯蔵釜で一旦貯蔵し、ドープに含まれている泡を脱泡して最終調整をする。ドープをドープ排出口から、例えば回転数によって高精度に定量送液できる加圧型定量ギヤポンプを通して加圧型ダイに送り、次いでドープを加圧型ダイの口金(スリット)から、エンドレスに走行している流延部の金属支持体の上に均一に流延し、金属支持体がほぼ一周した剥離点で、生乾きのドープ膜(ウェブとも呼ぶ)を金属支持体から剥離する。
数式(9):残留溶剤量=残存揮発分質量/加熱処理後フィルム質量×100(%)
本発明のセルロースアシレート溶液には、各調製工程において用途に応じた種々の添加剤(例えば、Rthを低下させる化合物、波長分散調整剤、紫外線防止剤、可塑剤、劣化防止剤、微粒子、光学特性調整剤など)を加えることができ、これらについて以下に説明する。これら添加剤の添加時期は、ドープ作製工程において何れでも添加してもよいが、ドープ調製工程の最後の調製工程に添加剤を添加し調製する工程を加えて行ってもよい。
本発明のセルロースアシレートフィルムは、フィルム膜厚方向のレターデーションRthを低下させる化合物(以下、Rth低下剤ともいう)を、下記数式(3)及び(4)を満たす範囲で少なくとも1種含有することが望ましい。
数式(3):(RthλA−Rthλ0)/A≦−1.0
数式(4):0.01≦A≦30
上記数式(3)、(4)において、より望ましくは、
数式(3−1):(RthλA−Rthλ0)/A≦−2.0
数式(4−1):0.01≦A≦20
であり、さらに望ましくは、
数式(3−2):(RthλA−Rthλ0)/A≦−3.0
数式(4−2):0.01≦A≦15
である。
ここで、RthλAはRthλ低下剤をA質量%含有したフィルムのRthλ(nm)、Rthλ0はRthλ低下剤を含有しないフィルムのRthλ(nm)、Aはフィルム原料ポリマーの質量を100としたときのRthλ低下剤の質量(%)である。
セルロースアシレートフィルムのRth低下剤について説明する。
光学異方性を十分に低下させ、Re、Rthがともにゼロに近くなるようにするためには、フィルム中のセルロースアシレートが、正面方向及び膜厚方向に配向するのを抑制する化合物を用いることが好ましい。また、光学異方性を低下させる化合物は、セルロースアシレートに十分に相溶し、化合物自身が棒状の構造や平面性の構造を持たないことが有利である。具体的には芳香族基のような平面性の官能基を複数持っている場合、それらの官能基を同一平面ではなく、非平面に持つような構造が有利である。
本発明のセルロースアシレートフィルムを作製するに当たっては、上記のように、フィルム中のセルロースアシレートが面内及び膜厚方向に配向するのを抑制してRth低下剤のうち、オクタノール−水分配係数(logP値)が0〜7である化合物を選択することが好ましい。logP値が7以下の化合物であれば、セルロースアシレートとの相溶性に優れ、フィルムの白濁や粉吹きなどの不都合を生じない。またlogP値が0以上の化合物は、親水性が高くなりすぎることがなく、セルロースアセテートフィルムの耐水性を悪化させるなどの問題が生じないので好ましい。logP値としてさらに好ましい範囲は1〜6であり、特に好ましい範囲は1.5〜5である。
Rth低下剤は、芳香族基を含有してもよいし、含有しなくてもよい。またRth低下剤は、分子量が150以上3000以下であることが好ましく、170以上2000以下であることが好ましく、200以上1000以下であることが特に好ましい。これらの分子量の範囲であれば、特定のモノマー構造であってもよいし、そのモノマーユニットが複数結合したオリゴマー構造、ポリマー構造でもよい。
一般式(1):
一般式(2):
本発明のセルロースアシレートフィルムは、そのフィルムの|Re400−Re700|及び|Rth400−Rth700|を低下させる化合物、すなわちレターデーションの波長分散を低下させる化合物(以下、波長分散調整剤ともいう)を少なくとも1種、セルロースアシレートフィルム原料ポリマーの固形分に対して0.01〜30質量%含むことが好ましい。以下、波長分散調整剤について説明する。
数式(6):ΔRth=|Rth400−Rth700|
数式(7):(ΔRthB−ΔRth0)/B≦−2.0
数式(8):0.01≦B≦30
上記数式(7)及び(8)において、より望ましくは、
数式(7−2):(ΔRthB−ΔRth0)/B≦−3.0
数式(8−2):0.05≦B≦25
であり、さらに望ましくは、
数式(7−3):(ΔRthB−ΔRth0)/B≦−4.0
数式(8−3):0.1≦B≦20
である。
ここでΔRthBは、波長分散調整剤をB質量%含有したフィルムのΔRth(nm)、Rth0は波長分散調整剤を含有しないフィルムのΔRth(nm)、Bはフィルム原料ポリマーの質量を100としたときの波長分散調整剤の質量(%)である。
これら波長分散調整剤は、単独で用いても、2種以上化合物を任意の比で混合して用いてもよい。またこれら波長分散調整剤を添加する時期はドープ作製工程中の何れであってもよく、ドープ調製工程の最後に行ってもよい。
一般式(3):Q31−Q32−OH
(式中、Q31は含窒素芳香族ヘテロ環、Q32は芳香族環を表す。)
芳香族炭化水素環として、好ましくは炭素数6〜30の単環又は二環の芳香族炭化水素環(例えばベンゼン環、ナフタレン環など)であり、より好ましくは炭素数6〜20の芳香族炭化水素環、更に好ましくは炭素数6〜12の芳香族炭化水素環である。最も好ましくはベンゼン環である。
を有してもよく、下記の置換基Tが好ましい。
一般式(3−1):
一般式(3−2):
一般式(4):
好ましくは炭素数6〜10の芳香族炭化水素環であり、更に好ましくは置換又は無置換のベンゼン環である。
一般式(4−1):
一般式(4−2):
基、置換又は無置換のアルキニル基、置換又は無置換のアリール基を表し、置換基としては前記の置換基Tが適用できる。R420として、好ましくは置換又は無置換のアルキル基であり、より好ましくは炭素数5〜20の置換又は無置換のアルキル基であり、更に好ましくは炭素数5〜12の置換又は無置換のアルキル基(n−ヘキシル基、2−エチルヘキシル基、n−オクチル基、n−デシル基、n-ドデシル基、ベンジル基、などが挙げられる。)であり、特に好ましくは、炭素数6〜12の置換又は無置換のアルキル基(2−エチルヘキシル基、n−オクチル基、n−デシル基、n−ドデシル基、ベンジル基)である。
一般式(5):
一般式(5−1):
一般式(5−2):
族ヘテロ環であり、より好ましくは、シアノ基、カルボニル基、スルホニル基、芳香族ヘテロ環であり、更に好ましくはシアノ基、カルボニル基であり、特に好ましくはシアノ基、アルコキシカルボニル基{−C(=O)OR52(R52は、炭素数1〜20アルキル基、炭素数6〜12のアリール基及びこれらを組み合せたもの)}である。
一般式(5−3):
[光学性能]
(高湿度処理後のフィルムの光学性能変化)
本発明のセルロースアシレートフィルムは、60℃、90%RHに240時間処理したフィルムのRe及びRthの変化量が15nm以下であることが望ましい。より望ましくは12nm以下であり、10nm以下であることがさらに望ましい。
また、本発明のセルロースアシレートフィルムは、80℃、240時間処理したフィルムのRe及びRthの変化量が15nm以下であることが望ましい。より望ましくは12nm以下であり、10nm以下であることがさらに望ましい。
本発明のセルロースアシレートフィルムは、フィルムを延伸する前後において、フィルムの正面レターデーションが下記数式(5)を満たすことが好ましい。
数式(5):|Ren−Re0|/n≦1.0。
ここで、
Ren:n(%)延伸したフィルムの正面レターデーション値(nm)、
Re0:延伸していないフィルムの正面レターデーション値(nm)。
〔光学補償フィルム〕
本発明のセルロースアシレートフィルムは、様々な用途で用いることができ、特に液晶表示装置の光学補償フィルムに用いると効果がある。なお、光学補償フィルムとは、一般に液晶表示装置に用いられ、位相差を補償する光学材料のことを指し、位相差板、光学補償シートなどと同義である。光学補償フィルムは複屈折性を有し、液晶表示装置の表示画面の着色を取り除いたり、視野角特性を改善したりする目的で用いられる。
光学異方性層として液晶性化合物を含有してなる光学異方性層を用いる場合、液晶性化合物としては、ディスコティック液晶性化合物又は棒状液晶性化合物が好ましい。
本発明に使用可能なディスコティック液晶性化合物の例には、様々な文献[C.Des
tradeらの“Mol.Crysr.Liq.Cryst.”,71巻,p.111(1981年);日本化学会編「季刊化学総説」第22号「液晶の化学」第5章、第10章第2節(1994年);B.Kohneらの“Angew.Chem.Soc.Chem.Comm.”,p.1794(1985年);J.Zhangらの“J.Am.Chem.Soc.”,116巻,p.2655(1994年)]に記載の化合物が含まれる。
本発明において、使用可能な棒状液晶性化合物の例には、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類及びアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が含まれる。以上のような低分子液晶性化合物だけではなく、高分子液晶性化合物も用いることができる。
前記した様に、本発明における光学異方性層は、ポリマーフィルムから形成してもよい。ポリマーフィルムは、光学異方性を発現し得るポリマーから形成する。そのようなポリマーの例には、ポリオレフィン(例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ノルボルネン系ポリマーなど)、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリビニルアルコール、ポリメタクリル酸エステル、ポリアクリル酸エステル及びセルロースエステル(例えば、セルローストリアセーテート、セルロースジアセテートなど)が含まれる。また、これらのポリマーの共重合体又はポリマー混合物を用いてもよい。
次ぎに、本発明のセルロースアシレートフィルムの偏光板への用途について説明する。
本発明のセルロースアシレートフィルムは、特に偏光板保護フィルム用として有用である。偏光板保護フィルムとして用いる場合、偏光板の作製方法は特に限定されず、一般的な方法で作製することができる。得られたセルロースアシレートフィルムをアルカリ処理し、ポリビニルアルコールフィルムを沃素溶液中に浸漬延伸して作製した偏光膜の両面に、完全ケン化ポリビニルアルコール水溶液などを用いて貼り合わせる方法がある。またアルカリ処理の代わりに、特開平6−94915号公報、特開平6−118232号公報などに記載されているような易接着加工を施してもよい。
保護フィルム処理面と偏光膜との貼り合わせについては、十分な密着性が要求される。本発明のセルロースアシレートフィルムにおいては、偏光膜と貼り合わせた後に、接着剤成分を十分に乾燥した後、50回繰り返し保護フィルムを剥がす作業を繰り返して、50回繰り返しても剥がれなし(○)、30回以上50回未満で剥がれあり(△)、30回未満で剥がれあり(×)の三段階で密着性を評価した。
[一般的な液晶表示装置の構成]
次ぎに、本発明のセルロースアシレートフィルムの、液晶表示装置の部材としての用途について説明する。
前述のとおり、本発明のセルロースアシレートフィルムは偏光板保護フィルムとして好適に用いられる。このようにして得られた偏光板を液晶表示装置に用いる場合、液晶表示装置は、2枚の電極基板の間に液晶を担持してなる液晶セル、及びその両側に配置された2枚の偏光板を配置し、好適には該液晶セルと該偏光板との間に少なくとも1枚の光学補償フィルムを配置した構成を有している。
セルロースアシレートフィルムを光学補償フィルムに用いる場合は、偏光膜の透過軸と、セルロースアシレートフィルムからなる光学補償フィルムの遅相軸とをどのような角度で配置しても構わない。液晶表示装置は、2枚の電極基板の間に液晶を担持してなる液晶セル、その両側に配置された2枚の偏光板、及び該液晶セルと該偏光板の偏光膜との間に少なくとも1枚の光学補償フィルムを配置した構成を有している。
本発明のセルロースアシレートフィルムは、様々な表示モードの液晶セルに用いることができる。TN(Twisted Nematic)、IPS(In−Plane Switching)、FLC(Ferroelectric Liquid Crystal)、AFLC(Anti−ferroelectric Liquid Crystal)、OCB(Optically Compensatory Bend)、STN(Supper Twisted Nematic)、VA(Vertically Aligned)、ECB(Electrically Controlled Birefringence)、及びHAN(Hybrid Aligned Nematic)のような、様々な表示モードが提案されている。また、上記表示モードを配向分割した表示モードも提案されている。本発明のセルロースアシレートフィルムは、いずれの表示モードの液晶表示装置においても有効である。また、透過型、反射型、半透過型のいずれの液晶表示装置においても有効である。
本発明のセルロースアシレートフィルムは、TNモードの液晶セルを有するTN型液晶表示装置の光学補償フィルムの支持体又は偏光板の保護フィルムとして用いてもよい。TNモードの液晶セルとTN型液晶表示装置については、古くからよく知られている。TN型液晶表示装置に用いる光学補償フィルムについては、特開平3−9325号、特開平6−148429号、特開平8−50206号、特開平9−26572号の各公報に記載がある。また、モリ(Mori)他の論文(“Jpn.J.Appl.Phys.”,36巻(1997年)p.143及びp.1068)に記載がある。
本発明のセルロースアシレートフィルムは、STNモードの液晶セルを有するSTN型液晶表示装置の光学補償フィルムの支持体又は偏光板の保護フィルムとして用いてもよい。一般的にSTN型液晶表示装置では、液晶セル中の棒状液晶性化合物の分子が90〜360゜の範囲にねじられており、棒状液晶性化合物の屈折率異方性(Δn)とセルギャップ(d)との積(Δn・d)が300〜1500nmの範囲にある。STN型液晶表示装置に用いる光学補償フィルムについては、特開2000−105316号公報に記載がある。
本発明のセルロースアシレートフィルムは、VAモードの液晶セルを有するVA型液晶表示装置の光学補償フィルムの支持体又は偏光板の保護フィルムとして好ましく用いることができる。VA型液晶表示装置に用いる光学補償フィルムのレターデーション値Reを0〜150nmとし、レターデーション値Rthを70〜400nmとすることが好ましい。レターデーション値Reは、20〜70nmであることが更に好ましい。VA型液晶表示装置に2枚の光学的異方性ポリマーフィルムを使用する場合、フィルムのレターデーション値Reは70〜250nmであることが好ましい。VA型液晶表示装置に一枚の光学的異方性ポリマーフィルムを使用する場合、フィルムのレターデーション値Rthは150〜400nmであることが好ましい。VA型液晶表示装置は、例えば特開平10−123576号公報に記載されているような配向分割された方式であっても構わない。
本発明のセルロースアシレートフィルムは、IPSモード及びECBモードの液晶セルを有する、IPS型液晶表示装置及びECB型液晶表示装置の光学補償フィルムの支持体、又は偏光板の保護フィルムとしても用いられる。これらのモードは、黒表示時に液晶材料が略平行に配向する態様であり、電圧無印加状態で、液晶分子を基板面に対して平行配向させて黒表示する。これらの態様において、本発明のセルロースアシレートフィルムを用いた偏光板は、色味の改善、視野角拡大、コントラストの良化に寄与する。この態様においては、液晶セルの上下の前記偏光板の保護フィルムのうち、液晶セルと偏光板との間に配置された保護フィルム(セル側の保護フィルム)に、光学異方性の小さいセルロースアシレートフィルムを用いた偏光板を、少なくとも液晶セルの片側に用いることが好ましい。更に好ましくは、偏光板の保護フィルムと液晶セルの間に光学異方性層を配置し、配置された光学異方性層のリターデーションの値を、液晶層のΔn・dの値の2倍以下に設定するのが好ましい。
本発明のセルロースアシレートフィルムは、OCBモードの液晶セルを有するOCB型液晶表示装置又はHANモードの液晶セルを有するHAN型液晶表示装置の光学補償フィルムの支持体又は偏光板の保護フィルムとしても有利に用いられる。OCB型液晶表示装置又はHAN型液晶表示装置に用いる光学補償フィルムには、レターデーションの絶対値が最小となるような方向が、光学補償フィルムの面内にも法線方向にも存在しないことが好ましい。OCB型液晶表示装置又はHAN型液晶表示装置に用いる光学補償フィルムの光学的性質も、光学的異方性層の光学的性質、支持体の光学的性質及び光学的異方性層と支持体との配置により決定される。OCB型液晶表示装置又はHAN型液晶表示装置に用いる光学補償フィルムについては、特開平9−197397号公報に記載がある。また、モリ(Mori)他の論文{“Jpn.J.Appl.Phys.”,38巻(1999年)p.2837}に記載がある。
本発明のセルロースアシレートフィルムは、TN型、STN型、HAN型、GH(Guest−Host)型の反射型液晶表示装置の光学補償フィルム又は偏光板の保護フィルムにも有利に用いられる。これらの表示モードは古くからよく知られている。TN型反射型液晶表示装置については、特開平10−123478号公報、国際公開第98/48320号パンフレット、特許第3022477号公報に記載がある。反射型液晶表示装置に用いる光学補償フィルムについては、国際公開第00/65384号パンフレットに記載がある。
本発明のセルロースアシレートフィルムは、ASM(Axially Symmetric Aligned Microcell)モードの液晶セルを有する、ASM型液晶表示装置の光学補償フィルムの支持体又は偏光板の保護フィルムとしても有利に用いられる。ASMモードの液晶セルは、セルの厚さが位置調整可能な樹脂スペーサーにより維持されているとの特徴がある。その他の性質は、TNモードの液晶セルと同様である。ASMモードの液晶セルとASM型液晶表示装置については、クメ(Kume)らの論文{Kume et al.,“SID 98 Digest 1089”,(1998年)}に記載がある。
本発明のセルロースアシレートフィルムは、またハードコートフィルム、防眩フィルム、反射防止フィルムへの適用が好ましく実施できる。LCD、PDP、CRT、EL等のフラットパネルディスプレイの視認性を向上する目的で、本発明のセルロースアシレートフィルムの片面又は両面にハードコート層、防眩層、反射防止層の何れか又はそれらの全てを付与することができる。このような防眩フィルム、反射防止フィルムとしての望ましい実施態様は、発明協会公開技報(公技番号2001−1745、2001年3月15日発行、発明協会)の54頁〜57頁に詳細に記載されており、本発明のセルロースアシレートフィルムを好ましく用いることができる。また前記した偏光板の表面にハードコート層、防眩層、反射防止層の少なくともいずれかを付与してこれらの機能性偏光板とすることもでき、該機能性偏光板は液晶表示装置に好適に用いることが出来る。
本発明のセルロースアシレートフィルムは、光学異方性がゼロに近く、優れた透明性を持っていることから、液晶表示装置の液晶セルガラス基板の代替、すなわち駆動液晶を封入する透明基板としても用いることができる。
さらに本発明のセルロースアシレートフィルムは、ハロゲン化銀写真感光材料の支持体としても適用でき、該写真感光材料特許明細書に記載されている各種の素材や処方さらには処理方法が適用できる。それらの技術については、特開2000−105445号公報に、カラーネガティブに関する記載が詳細に挙げられており、本発明のセルロースアシレートフィルムが好ましく用いられる。またカラー反転ハロゲン化銀写真感光材料の支持体としての適用も好ましく、特開平11−282119号公報に記載されている各種の素材や処方さらには処理方法が適用できる。
実施例1−1
[セルロースアシレート原液(CAL−1)の調製]
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、攪拌して各成分を溶解し、セルロースアシレート原液を調製した。なおセルロースアシレートとしては、アシル化度(Ac:OH=2.98:0.02)を用いた。ここで、カッコ内のAcはアセチル置換基、OHは置換されていない水酸基を表し、比率はアシル化度の比率である。
セルロースアシレート(アシル化度Ac=2.98) 100.0質量部
メチレンクロリド(第1溶媒) 402.0質量部
メタノール(第2溶媒) 60.0質量部
平均粒径16nmのシリカ粒子{“AEROSIL R972”、日本アエロジル(株)製}を20質量部及びメタノール80質量部を、30分間よく攪拌混合してシリカ粒子分散液とした。この分散液を下記の組成物とともに分散機に投入し、さらに30分以上攪拌して各成分を溶解し、マット剤溶液(ML−1)を調製した。
シリカ粒子(平均粒径16nm)の分散液 10.0質量部
メチレンクロリド(第1溶媒) 76.3質量部
メタノール(第2溶媒) 3.4質量部
セルロースアセテート原液(CAL−1) 10.3質量部
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、添加剤溶液(AD−1)を調製した。
Rth低下剤剤(119) 33.2質量部
波長分散調整剤(UV−102) 5.7質量部
メチレンクロリド(第1溶媒) 58.4質量部
メタノール(第2溶媒) 8.7質量部
セルロースアセテート原液(CAL−1) 12.8質量部
前記のセルロースアシレート原液(CAL−1)を94.6質量部、マット剤溶液(ML−1)を1.3質量部及び添加剤溶液(AD−1)4.1質量部を、それぞれ濾過後に混合し、バンド流延機を用いて流延した。この組成で、Rth低下剤(119)及び波長分散調整剤(UV−102)のセルロースアシレートに対する質量比は、それぞれ6質量%、1質量%であった。残留溶媒量80質量%でフィルムをバンドから剥離し、140℃で20分間乾燥させ、セルロースアシレートフィルム(101)を作製した。でき上がったセルロースアシレートフィルム(101)の残留溶媒量は0.1質量%未満であり、膜厚は80μmであった。
[添加剤溶液(AD−2)の調製]
添加剤溶液(AD−1)の調製において、Rth低下剤(119)を用いる代わりに、Rth低下剤剤(265)を用いる以外は同様にして添加剤溶液(AD−2)を調製した。
セルロースアシレートフィルム(101)の作製において、添加剤溶液(AD−1)を用いる代わりに、添加剤溶液(AD−2)を用いる以外はセルロースアシレートフィルム(101)の作製と同様にして、セルロースアシレートフィルム(102)を作製した。でき上がったセルロースアシレートフィルム(102)の残留溶媒量は0.1質量%未満であり、膜厚は80μmであった。
[セルロースアシレートフィルム(103)の作製]
セルロースアシレートフィルム(102)の作製において、残留溶媒量30質量%でフィルムをバンドから剥離する以外はセルロースアシレートフィルム(102)の作製と同様にして、セルロースアシレートフィルム(103)を作製した。でき上がったセルロースアシレートフィルム(103)の残留溶媒量は0.1質量%未満であり、膜厚は80μmであった。
[添加剤溶液(AD−2')の調製]
添加剤溶液(AD−2)の調製において、Rth低下剤(265)の量を増量し、それ以外の試薬の調整は同様にして添加剤溶液(AD−2')を調製した。
Rth低下剤剤(265) 177.1質量部
波長分散調整剤(UV−102) 5.7質量部
メチレンクロリド(第1溶媒) 58.4質量部
メタノール(第2溶媒) 8.7質量部
セルロースアセテート原液(CAL−1) 12.8質量部
セルロースアシレートフィルム(102)の作製において、添加剤溶液(AD−2)を用いる代わりに、添加剤溶液(AD−2')を用いた。この組成で、Rth低下剤(265)及び波長分散調整剤(UV−102)のセルロースアシレートに対する質量比は、それぞれ32質量%、1質量%であった。残留溶媒量80質量%でフィルムをバンドから剥離し、115℃で20分間乾燥させ、セルロースアシレートフィルム(104)を作製した。でき上がったセルロースアシレートフィルム(104)の残留溶媒量は0.1質量%未満であり、膜厚は80μmであった。
[セルロースアシレートフィルム(1−1)の作製]
セルロースアシレートフィルム(101)の作製において、添加剤溶液(AD−1)を用いない以外はセルロースアシレートフィルム(101)の作製と同様にして、セルロースアシレートフィルム(1−1)を作製した。でき上がったセルロースアシレートフィルム(1−1)の残留溶媒量は0.1質量%未満であり、膜厚は80μmであった。
[セルロースアシレートフィルム(1−2)の作製]
セルロースアシレートフィルム(104)の作製において、残留溶媒量30質量%でフィルムをバンドから剥離する以外はセルロースアシレートフィルム(104)の作製と同様にして、セルロースアシレートフィルム(1−2)を作製した。でき上がったセルロースアシレートフィルム(1−2)の残留溶媒量は0.1質量%未満であり、膜厚は80μmであった。
[セルロースアシレート原液(CAL−2)の調製]
セルロースアシレート原液(CAL−1)の調製において、アセチル化度2.98(Ac:OH=2.98:0.02)のセルロースアシレートを用いる代わりに、プロピオニル基を含み、アシル化度2.87(Ac:Pro:OH=2.08:0.79:0.13)のセルロースアシレートを用いる以外は同様にして、セルロースアシレート原液(CAL−2)を調製した。
マット剤溶液(ML−1)の調製において、セルロースアシレート原液(CAL−1)を用いる代わりに、セルロースアシレート原液(CAL−2)を用いる以外は同様にして、マット剤溶液(ML−2)を調製した。
添加剤溶液(AD−1)の調製において、添加剤溶液の組成を変え、セルロースアシレート原液(CAL−1)を用いる代わりに、セルロースアシレート原液(CAL−2)を用い、Rth低下剤(119)を用いる代わりに、エチルフタリルエチルグリコレート(EPEG)を用い、且つセルロースアシレートに対する質量比を8質量%となるようにし、さらに波長分散調整剤を用いない以外は同様にして添加剤溶液(AD−3)を調製した。
セルロースアシレートフィルム(101)の作製において、セルロースアシレート原液(CAL−1)、マット剤溶液(ML−1)及び添加剤溶液(AD−1)を用いる代わりに、セルロースアシレート原液(CAL−2)、マット剤溶液(ML−2)及び添加剤溶液(AD−3)を用いる以外はセルロースアシレートフィルム(101)の作製と同様にして、セルロースアシレートフィルム(201)を作製した。でき上がったセルロースアシレートフィルム(201)の残留溶媒量は0.1質量%未満であり、膜厚は80μmであった。
[セルロースアシレートフィルム(2−1)の作製]
セルロースアシレートフィルム(201)の作製において、添加剤溶液(AD−3)を用いない以外はセルロースアシレートフィルム(201)の作製と同様にして、セルロースアシレートフィルム(2−1)を作製した。でき上がったセルロースアシレートフィルム(2−1)の残留溶媒量は0.1質量%未満であり、膜厚は80μmであった。
本発明のセルロースアシレートフィルムを、偏光板の保護フィルムとして用い性能を評価した。
[アルカリ鹸化処理]
本発明のセルロースアシレートフィルム試料(101)を、1.5mol/Lの水酸化ナトリウム水溶液に、55℃で2分間浸漬した。室温の水洗浴槽中で洗浄し、30℃で0.05mol/Lの硫酸を用いて中和した。再度、室温の水洗浴槽中で洗浄し、さらに100℃の温風で乾燥した。鹸化処理したセルロースアシレートフィルム試料表面の接触角を測定した。
厚さ80μmのロール状ポリビニルアルコールフィルムを、ヨウ素水溶液中で連続して5倍に延伸し、乾燥して厚さ20μmの偏光膜を得た。
ポリビニルアルコール“PVA−117H”{(株)クラレ製}3質量%水溶液を接着剤として、上記の鹸化処理した本発明のセルロースアシレートフィルム試料101を2枚、偏光膜を間に挟んで貼り合わせ、両面がフィルム試料(101)によって保護された偏光板(P1−1)を得た。この際、両側のフィルム試料(101)の鹸化面を偏光膜側にし、またフィルム試料(101)の遅相軸が偏光膜の透過軸と平行になるように貼り付付けた。この偏光板(P1−1)において、鹸化した2枚のフィルム試料(101)と偏光膜とは、十分な貼り合わせ密着性を保ち、十分な偏光度を示した。
保護フィルムを剥がす作業を繰り返し、50回以上でも剥がれなし(○)、30回以上50回未満で剥がれあり(△)、30回未満で剥がれあり(×)、とした。
〔液晶表示装置へのセルロースアシレートフィルムの実装評価〕
本発明のセルロースアシレートフィルムを部材として用い、次のように液晶表示装置に実装して評価した。本実施例の実装形態は本発明のセルロースアシレートフィルムの用途として有効な形態の例であり、これら実施形態に限定されない。
〔IPSモードの液晶表示装置〕
図1に示す構成のIPSモードの液晶表示装置を作製した。
具体的には、1対の基板16及び18の間に、液晶性化合物の分子17を封入して作製した液晶セルを、1対の偏光膜11a及び11bの間に配置した。液晶セルと下側偏光膜11bとの間に、本発明のセルロースアシレートフィルム19を配置し、液晶セルと上側偏光膜11aとの間に、第一光学補償フィルム15及び第二光学補償フィルム13を配置した。なお、偏光膜の透過軸12a、12bと、第一光学補償フィルムの遅相軸15aとの関係は、各々の実施例の説明中に記載する。また図1中、各部材は便宜上、独立の部材として描かれているが、これらの各部材は他の部材と一体化された後、例えばセルロースアシレートフィルム19は保護フィルムとして偏光膜11bと一体化された後、装置中に組み込まれる場合もある。
以下、各部材の作製方法について詳細に説明する。
1枚のガラス基板上に、隣接する電極間の距離が20μmとなるように電極を配設し、その上にポリイミド膜を配向膜として設け、ラビング処理を行った。別に用意した1枚のガラス基板の一方の表面にポリイミド膜を設け、ラビング処理を行って配向膜とした。これら2枚のガラス基板を、配向膜同士を対向させて、基板の間隔(ギャップ;d)を3.9μmとし、2枚のガラス基板のラビング方向が平行となるようにして重ねて貼り合わせ、次いで屈折率異方性(Δn)が0.0769及び誘電率異方性(Δε)が正の4.5であるネマチック液晶組成物を封入した。液晶層のd・Δnの値は300nmであった。
本実施例では、セルロースアシレートフィルム19と下側偏光膜11bは、一体化して下側偏光板21b(特に図示せず)として用いた。すなわち下側偏光板21bとしては、下側偏光膜11bを実施例1のセルロースアシレートフィルム試料(101)2枚で間に挟むように貼り合わせて作製した偏光板(P1−1)又は、比較例試料(1−1)を用いて同様に作製した偏光板(PR1−1)を用いた。
「フジタックTD80UF」{富士写真フイルム(株)製}を、150℃で15%縦一軸延伸することにより、光学補償フィルム13を作製した。このフィルムの光学特性は、Re=5nm、Rth=70nmであった。
(配向膜の形成)
上記で作製した第二光学補償フィルムの表面を鹸化処理後、このフィルム上に、下記の組成の配向膜塗布液をワイヤーバーコーターで20mL/m2塗布した。60℃の温風で60秒、さらに100℃の温風で120秒乾燥し、膜を形成した。次に形成した膜に、フィルムの遅相軸方向と平行方向にラビング処理を施して配向膜を形成した。
下記の変性ポリビニルアルコール 10質量部
水 371質量部
メタノール 119質量部
グルタルアルデヒド 0.5質量部
テトラメチルアンモニウムフルオリド 0.3質量部
次に、得られた配向膜上に、下記のディスコティック液晶性化合物1.8g、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート“V#360”{大阪有機化学(株)製}0.2g、光重合開始剤「イルガキュア907」(チバガイギー社製)0.06g、増感剤「カヤキュアーDETX」{日本化薬(株)製}0.02g、及び下記のフッ素系ポリマー(空気界面側垂直配向剤)0.01gを、3.9gのメチルエチルケトンに溶解して得た溶液を、#5のワイヤーバーで塗布した。これを金属の枠に貼り付けて、125℃の恒温槽中で3分間加熱し、ディスコティック液晶化合物を配向させた。次に、100℃で120W/cm高圧水銀灯を用いて、30秒間UV照射しディスコティック液晶化合物を架橋した。その後、室温まで放冷して光学異方性層を形成した。このようにして、第二光学補償フィルム上に、第一光学補償フィルムが形成された位相差膜を製作した。
次に、延伸したポリビニルアルコールフィルムに、ヨウ素を吸着させて上側偏光膜11aを作製した。この偏光膜の一方の表面に、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、セルロースアセテートフィルム「フジタックTD80UF」{富士写真フイルム(株)製}を貼り付けた。その後、偏光膜11aの他方の表面に、第二光学補償フィルム13が偏光膜11a側になるように、位相差膜を貼り合わせて、光学異方性層と一体化した上側偏光板21a(特に図示せず)を作製した。
さらに、第一光学補償フィルム側が液晶セル側になるように、上側偏光板21aに上記作製したIPSモードセルを貼り合わせた。ここで、第一光学補償フィルム15及びIPSモードセルの液晶層の2つの遅相軸は、偏光膜11aの透過軸12aと平行にした。次に、前記で作製した下側偏光板21bを、その下側偏光膜11bの透過軸12bが、上側
偏光膜11aの透過軸12aと直交するように張り合わせ、液晶表示装置を作製した。
このように作製した液晶表示装置において、黒表示時の左斜め方向60°から観察した際の漏れ光を測定した。本発明のセルロースアシレートフィルムを用いた場合は比較例に対していずれも光漏れが極わずかで、本発明のセルロースアシレートフィルムが液晶表示装置のコントラスト(光漏れが少ない)、色味表示の視野角特性に優れていることがわかった。
実施例31
本発明のセルロースアシレートフィルム試料(101)を用いて、特開2003−315541号公報の実施例1に記載の方法に準じて、光学補償フィルム試料を作製した。
2,2’−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)ヘキサフルオロプロパン二無水物(6FDA)と、2,2’−ビス(トリフルオロメチル)−4,4’−ジアミノビフェニル(TFMB)から合成された、質量平均分子量(Mw)7万、△nが約0.04のポリイミドを、溶媒にシクロヘキサノンを用いて25質量%に調整した溶液を作製し、この溶液を実施例1−1で作製した本発明のセルロースアシレートフィルム試料(101)(厚さ80μm)に塗布した。次いで100℃で10分熱処理後、160℃で15%縦一軸延伸することにより、光学異方性層として厚さ6μmのポリイミドフィルムが本発明のセルロースアシレートフィルム試料(101)上に形成された光学補償フィルムを得た。
上記のセルロースアシレートフィルム試料(101)の代わりに、比較試料(1−1)(厚さ80μm)を用いた以外は実施例31と同様の操作により、光学異方性層として厚さ6μmのポリイミドフィルムが、比較試料(1−1)のセルロースアシレートフィルムに塗布された光学補償フィルムを得た。この光学補償フィルムの光学特性は、Re=75nm、Rth=257nmであった。
上記実施例31及び比較例31で得た光学補償フィルムの、ポリイミドフィルムを塗布していない側をアルカリ鹸化処理し、ポリビニルアルコール系接着剤で直接偏光膜と貼り合せた。この際、光学補償フィルムの遅相軸方向と、偏光膜の吸収軸が直交するように貼り合せた。これら光学補償フィルムが液晶セル側となるように、粘着剤でVA液晶パネルに貼り合わせた。なお、液晶セルの反対側には、偏光板の吸収軸同士が直交するように偏光板のみを粘着剤を介してVA液晶パネルに貼り合せた。
本発明のセルロースアシレートフィルム試料(101)は、添加剤を含まない比較試料(1−1)に比較して、Re、Rth、Reの波長分散、及びRthの波長分散がいずれも小さい。このためIPSモードの液晶表示装置に用いると斜め方向からの色味変化を小さくすることができ黒表示時の光漏れが小さく有効である。またVAモードの液晶表示装置に用いると斜め方向からのコントラスト視野角特性を良化できることが分かった。
11b:下側偏光膜
12a:上側偏光膜の透過軸
12b:下側偏光膜の透過軸
13 :第二光学補償フィルム
15 :第一光学補償フィルム
15a:第一光学補償フィルムの遅相軸
16 :基板
17 :液晶性化合物の分子
18 :基板
19 :本発明のセルロースアシレートフィルム
Claims (16)
- 添加剤を含有したセルロースアシレートフィルムであって、
(1)該セルロースアシレートフィルムのガラス転移温度(Tg)が、添加剤を含有しないセルロースアシレートフィルムのTgに対し5〜50℃低いこと、
(2)該セルロースアシレートフィルムを200℃で3時間熱処理したときの、X線回折パターンにおける2θ=10〜15°に存在する回折ピークの半値幅が、添加剤を含有しないセルロースアシレートフィルムを200℃で3時間熱処理したときの該半値幅に対し110〜300%であること、
の少なくともいずれか1つを満たし、かつ、
(3)下記数式(1)及び(2)を満たすことを特徴とするセルロースアシレートフィルム。
数式(1):0≦Re630≦10で且つ|Rth630|≦25
数式(2):|Re400−Re700|≦10で且つ|Rth400−Rth700|≦35
[式中、Reλは波長λnmにおけるセルロースアシレートフィルムの正面レターデーション値(単位:nm)、Rthλは波長λnmにおけるセルロースアシレートフィルムの膜厚方向のレターデーション値(単位:nm)である。] - 添加剤を含有したセルロースアシレートフイルムの60℃90%24時間経時後の寸度変化の絶対値が、添加剤を含有しないセルロースアシレートフイルムの前記寸度変化の絶対値に対し5〜90%である請求項1に記載のセルロースアシレートフイルム。
- 添加剤を含有したセルロースアシレートフィルムの弾性率が、添加剤を含有しないセルロースアシレートフィルムの弾性率に対し101〜150%である請求項1又は2に記載のセルロースアシレートフィルム。
- 添加剤を含有したセルロースアシレートフィルムの透湿度が、添加剤を含有しないセルロースアシレートフィルムの透湿度に対し30〜90%である請求項1〜3に記載のセルロースアシレートフィルム。
- 添加剤を含有したセルロースアシレートフィルムのアルカリ鹸化後の接触角が、添加剤を含有しないセルロースアシレートフィルムの接触角に対し95%以下である請求項1〜4のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルム。
- 添加剤を含有したセルロースアシレートフィルムの引裂き強度が、添加剤を含有しないセルロースアシレートフィルムの引裂き強度に対し95%以下である請求項1〜5のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルム。
- 添加剤を含有したセルロースアシレートフィルムの吸湿膨張係数が、添加剤を含有しないセルロースアシレートフィルムの吸湿膨張係数に対し95%以下である請求項1〜6のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルム。
- セルロースアシレートフィルム原料ポリマーのアシル置換度が2.85〜3.00の範囲である請求項1〜7のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルム。
- セルロースアシレートフィルムが、添加剤として、Rthλを低下させる化合物を少なくとも1種、下記数式(3)及び(4)を満たす範囲で含有する請求項1〜8のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルム。
数式(3):(RthλA−Rthλ0)/A≦−1.0
数式(4):0.01≦A≦30
ここで、
RthλA:Rthλを低下させる化合物をA質量%含有したセルロースアシレートフ
ィルムのRthλ(nm)、
Rthλ0:Rthλを低下させる化合物を含有しないセルロースアシレートフィルムのRthλ(nm)、
A:セルロースアシレートフィルム原料ポリマーの質量を100としたときのRthλを低下させる化合物の質量(%)、
である。 - セルロースアシレートフィルムが、添加剤として、その|Re400−Re700|及び|Rth400−Rth700|を低下させる化合物を少なくとも1種、セルロースアシレートフィルム原料ポリマーの固形分に対して0.01〜30質量%含む請求項1〜9のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルム。
- フィルムの膜厚が10〜120μmである請求項1〜10のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルム。
- セルロースアシレート溶液を支持体上に流延後、剥離し、乾燥するセルロースアシレートフィルムの製造方法であって、剥離時のフィルム中残留溶剤量が50%以上200%以下であることを特徴とする請求項1〜11のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルムの製造方法。
- セルロースアシレート溶液を支持体上に流延後、剥離し、乾燥するセルロースアシレートフィルムの製造方法であって、剥離後の乾燥温度が120〜160℃であることを特徴とする請求項1〜11のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルムの製造方法。
- 請求項1〜11のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルムに、Re630が0〜200nmの範囲であり、且つ|Rth630|が0〜400nmの範囲である光学異方性層を設けたことを特徴とする光学補償フィルム。
- 請求項1〜11のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルム、又は請求項14に記載の光学補償フィルムを少なくとも1枚、偏光膜の保護フィルムとして有することを特徴とする偏光板。
- 請求項1〜11のいずれかに記載のセルロースアシレートフィルム、請求項14に記載の光学補償フィルム、又は請求項15に記載の偏光板を有することを特徴とする液晶表示装置。
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