JP2016004256A - 位相差フィルムの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】正面レターデーションの意図しない変化を抑制しながら、幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルムを製造できる製造方法を提供する。
【解決手段】熱可塑性樹脂からなる長尺の樹脂フィルムを延伸して位相差フィルムを製造する製造方法であって、樹脂フィルムを熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ以上の温度で幅方向に延伸する工程（Ｉ）と、工程（Ｉ）の後で樹脂フィルムを幅を規制した状態に保持する工程（II）と、工程（II）の後で樹脂フィルムを幅を規制した状態から開放して位相差フィルムを得る工程（III）とを含み、工程（II）が、樹脂フィルムをガラス転移温度Ｔｇ以下に冷却する工程（II−１）と、ガラス転移温度Ｔｇ以下の温度を有する樹脂フィルムに幅方向において温度差を設ける工程（II−２）とを含む、位相差フィルムの製造方法。
【選択図】図１
【解決手段】熱可塑性樹脂からなる長尺の樹脂フィルムを延伸して位相差フィルムを製造する製造方法であって、樹脂フィルムを熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ以上の温度で幅方向に延伸する工程（Ｉ）と、工程（Ｉ）の後で樹脂フィルムを幅を規制した状態に保持する工程（II）と、工程（II）の後で樹脂フィルムを幅を規制した状態から開放して位相差フィルムを得る工程（III）とを含み、工程（II）が、樹脂フィルムをガラス転移温度Ｔｇ以下に冷却する工程（II−１）と、ガラス転移温度Ｔｇ以下の温度を有する樹脂フィルムに幅方向において温度差を設ける工程（II−２）とを含む、位相差フィルムの製造方法。
【選択図】図１
Description
本発明は、位相差フィルムの製造方法に関する。
例えば液晶表示装置等の表示装置に設けられる光学フィルムの一つに、位相差フィルムがある。位相差フィルムは、例えば、樹脂フィルムに延伸処理を施すことによって製造される。樹脂フィルムに延伸処理を施すと、その樹脂フィルムに含まれる分子が配向する。そのため、樹脂フィルムには分子の配向に応じた正面レターデーションが発現するので、位相差フィルムが得られる。
通常、前記のように樹脂フィルムに延伸処理を施して位相差フィルムを製造する場合、製造効率を高める観点から、長尺の樹脂フィルムが用いられる。また、長尺の樹脂フィルムを用いて位相差フィルムを製造する場合、延伸処理を行うための装置として、テンター装置が用いられることがある（特許文献１〜３参照）。
テンター装置を用いて位相差フィルムを製造する場合、幅方向において遅相軸方向を均一にすることが求められる。そこで、テンター装置を用いた位相差フィルムの製造方法については、幅方向において遅相軸方向を均一にするための技術が従来から検討されてきた。しかし、従来の技術では、遅相軸方向を均一にすることが難しかった。例えば、遅相軸方向を調整するために延伸条件を変更した場合、遅相軸方向だけでなく正面レターデーションにも大きな変化が生じ、所望の正面レターデーションを有する位相差フィルムが得られないことがあった。
本発明は前記の課題に鑑みて創案されたもので、正面レターデーションの意図しない変化を抑制しながら、幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルムを製造できる製造方法を提供することを目的とする。
本発明者は前記課題を解決するべく鋭意検討した結果、樹脂フィルムを延伸して位相差フィルムを製造する方法において、樹脂フィルムの延伸後に当該樹脂フィルムの幅を規制した状態に保持する工程（II）を行い、且つ、その工程（II）においてがガラス転移温度Ｔｇ以下の温度になっている間に、その樹脂フィルムの幅方向において温度差を設けることにより、正面レターデーションの意図しない変化を抑制しながら、幅方向における位相差フィルムの遅相軸方向を均一にできることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明は以下の通りである。
すなわち、本発明は以下の通りである。
〔１〕 熱可塑性樹脂からなる長尺の樹脂フィルムを長手方向に搬送しながら延伸して長尺の位相差フィルムを製造する製造方法であって、
前記樹脂フィルムを、前記熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ以上の温度で、前記樹脂フィルムの幅方向に延伸する工程（Ｉ）と、
前記工程（Ｉ）の後で、前記樹脂フィルムを、前記樹脂フィルムの幅を規制した状態に保持する工程（II）と、
前記工程（II）の後で、前記樹脂フィルムを前記幅を規制した状態から開放して、位相差フィルムを得る工程（III）とを含み、
前記工程（II）が、
前記樹脂フィルムを、前記熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ以下に冷却する工程（II−１）と、
前記熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ以下の温度を有する前記樹脂フィルムに、前記樹脂フィルムの幅方向において温度差を設ける工程（II−２）とを含む、位相差フィルムの製造方法。
〔２〕 前記位相差フィルムの配向角を、前記位相差フィルムの幅方向の複数の測定領域で測定する工程（IV）と、前記測定領域のうちで目標範囲から外れた配向角を有する特定領域を特定する工程（Ｖ）とを含み、
前記工程（II−２）が、前記特定領域での前記位相差フィルムの配向角を前記目標範囲に収めるように、前記樹脂フィルムに前記樹脂フィルムの幅方向において温度差を設ける、〔１〕記載の位相差フィルムの製造方法。
〔３〕 前記工程（II−２）において、温度差を設けられた前記樹脂フィルムの温度が、当該樹脂フィルムの幅方向の全体でＴｇ−５０℃以上Ｔｇ−５℃以下である、〔１〕又は〔２〕記載の位相差フィルムの製造方法。
〔４〕 前記熱可塑性樹脂が、脂環式ポリオレフィン樹脂である、〔１〕〜〔３〕のいずれか一項に記載の位相差フィルムの製造方法。
〔５〕 前記位相差フィルムの幅方向における配向角のバラつきの大きさが、１．０°以下である、〔１〕〜〔４〕のいずれか一項に記載の位相差フィルムの製造方法。
〔６〕 前記位相差フィルムの正面レターデーションが、４０ｎｍ以上１４０ｎｍ以下である、〔１〕〜〔５〕のいずれか一項に記載の位相差フィルムの製造方法。
前記樹脂フィルムを、前記熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ以上の温度で、前記樹脂フィルムの幅方向に延伸する工程（Ｉ）と、
前記工程（Ｉ）の後で、前記樹脂フィルムを、前記樹脂フィルムの幅を規制した状態に保持する工程（II）と、
前記工程（II）の後で、前記樹脂フィルムを前記幅を規制した状態から開放して、位相差フィルムを得る工程（III）とを含み、
前記工程（II）が、
前記樹脂フィルムを、前記熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ以下に冷却する工程（II−１）と、
前記熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ以下の温度を有する前記樹脂フィルムに、前記樹脂フィルムの幅方向において温度差を設ける工程（II−２）とを含む、位相差フィルムの製造方法。
〔２〕 前記位相差フィルムの配向角を、前記位相差フィルムの幅方向の複数の測定領域で測定する工程（IV）と、前記測定領域のうちで目標範囲から外れた配向角を有する特定領域を特定する工程（Ｖ）とを含み、
前記工程（II−２）が、前記特定領域での前記位相差フィルムの配向角を前記目標範囲に収めるように、前記樹脂フィルムに前記樹脂フィルムの幅方向において温度差を設ける、〔１〕記載の位相差フィルムの製造方法。
〔３〕 前記工程（II−２）において、温度差を設けられた前記樹脂フィルムの温度が、当該樹脂フィルムの幅方向の全体でＴｇ−５０℃以上Ｔｇ−５℃以下である、〔１〕又は〔２〕記載の位相差フィルムの製造方法。
〔４〕 前記熱可塑性樹脂が、脂環式ポリオレフィン樹脂である、〔１〕〜〔３〕のいずれか一項に記載の位相差フィルムの製造方法。
〔５〕 前記位相差フィルムの幅方向における配向角のバラつきの大きさが、１．０°以下である、〔１〕〜〔４〕のいずれか一項に記載の位相差フィルムの製造方法。
〔６〕 前記位相差フィルムの正面レターデーションが、４０ｎｍ以上１４０ｎｍ以下である、〔１〕〜〔５〕のいずれか一項に記載の位相差フィルムの製造方法。
本発明の製造方法によれば、正面レターデーションの意図しない変化を抑制しながら、幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルムを製造できる。
以下、本発明について実施形態及び例示物を示して詳細に説明する。ただし、本発明は以下に示す実施形態及び例示物に限定されるものではなく、本発明の特許請求の範囲及びその均等の範囲を逸脱しない範囲において任意に変更して実施しうる。
以下の説明において、「長尺」のフィルムとは、幅に対して、少なくとも５倍以上の長さを有するフィルムをいい、好ましくは１０倍以上の長さを有し、具体的にはロール状に巻き取られて保管又は運搬される程度の長さを有するフィルムをいう。
また、以下の説明において、「搬送方向」とは、別に断らない限り、樹脂フィルム及び位相差フィルムの搬送方向を指し、「幅方向」とは、別に断らない限り、樹脂フィルム及び位相差フィルムの幅方向を指す。
また、以下の説明において、フィルムの正面レターデーションは、別に断らない限り、（ｎｘ−ｎｙ）×ｄで表される値である。ここで、ｎｘは、フィルムの厚み方向に垂直な方向（面内方向）であって最大の屈折率を与える方向の屈折率を表す。ｎｙは、前記面内方向であってｎｘの方向に直交する方向の屈折率を表す。ｄは、フィルムの厚みを表す。測定波長は、別に断らない限り、５５０ｎｍとする。
さらに、以下の説明において、要素の方向が「平行」及び「垂直」とは、別に断らない限り、本発明の効果を損ねない範囲内、例えば±５°の範囲内での誤差を含んでいてもよい。
［１．第一実施形態］
〔１．１．テンター装置の構成の説明〕
図１は、本発明の第一実施形態に係る製造方法で用いるテンター装置１００を模式的に示す平面図である。図１において、オーブン１１０は一点鎖線で示す。
本発明の第一実施形態に係る製造方法では、図１に示すテンター装置１００を用いて、熱可塑性樹脂からなる長尺の樹脂フィルム１０を延伸することで、長尺の位相差フィルム２０を製造する。
〔１．１．テンター装置の構成の説明〕
図１は、本発明の第一実施形態に係る製造方法で用いるテンター装置１００を模式的に示す平面図である。図１において、オーブン１１０は一点鎖線で示す。
本発明の第一実施形態に係る製造方法では、図１に示すテンター装置１００を用いて、熱可塑性樹脂からなる長尺の樹脂フィルム１０を延伸することで、長尺の位相差フィルム２０を製造する。
図１に示すように、テンター装置１００は、オーブン１１０と、ガイドレール１２０Ｒ及び１２０Ｌと、固定具としてのクリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌと、固定機としてのクリップクローザー１４０Ｒ及び１４０Ｌと、開放機としてのクリップオープナー１５０Ｒ及び１５０Ｌとを備える。
オーブン１１０は、その入口１１１を通して樹脂フィルム１０を取り込み、その出口１１２を通して樹脂フィルム１０を送り出すために、樹脂フィルム１０の搬送路を覆うように設けられている。
また、このオーブン１１０は、その内部に隔壁１１３及び１１４を備えている。そして、これらの隔壁１１３及び１１４によって、オーブン１１０内の空間は、搬送方向の上流から順に、予熱室１１５、延伸室１１６及び緩和室１１７に区画されている。
オーブン１１０は、前記の予熱室１１５、延伸室１１６及び緩和室１１７の温度を、所望の温度に調整可能に設けられている。そのため、オーブン１１０は、オーブン１１０内を通過する樹脂フィルム１０の温度を、予熱室１１５、延伸室１１６及び緩和室１１７のそれぞれで独立して、所望の温度に加熱しうる構成を有している。
ガイドレール１２０Ｒ及び１２０Ｌは、クリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌを案内するためのレールであって、樹脂フィルム１０の搬送路の両側に、対に設けられている。具体的には、一方のクリップ１３０Ｒを案内するためのガイドレール１２０Ｒが、樹脂フィルム１０の搬送路の片側に設けられ、他方のクリップ１３０Ｌを案内するためのガイドレール１２０Ｌが、樹脂フィルム１０の搬送路のもう片側に設けられている。
ガイドレール１２０Ｒは、樹脂フィルム１０の端部１１Ｒを固定して走行するクリップ１３０Ｒを案内しうる内側軌道部１２１Ｒと、内側軌道部１２１Ｒを走行し終えたクリップ１３０Ｒを搬送方向の上流に戻すための外側軌道部１２２Ｒとを含む無端状の連続軌道を有している。また、ガイドレール１２０Ｌは、樹脂フィルム１０の端部１１Ｌを固定して走行するクリップ１３０Ｌを案内しうる内側軌道部１２１Ｌと、内側軌道部１２１Ｌを走行し終えたクリップ１３０Ｌを搬送方向の上流に戻すための外側軌道部１２２Ｌとを含む無端状の連続軌道を有している。そのため、ガイドレール１２０Ｒ及び１２０Ｌは、これらのガイドレール１２０Ｒ及び１２０Ｌが有する所定の軌道をクリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌに周回させうる構成を有している。
さらに、ガイドレール１２０Ｒ及び１２０Ｌは、オーブン１１０内の延伸室１１６において、ガイドレール１２０Ｒ及び１２０Ｌの間隔Ｗが下流ほど広くなる延伸区間１６０を有している。ここで、ガイドレール１２０Ｒ及び１２０Ｌの間隔Ｗとは、一方のガイドレール１２０Ｒの内側軌道部１２１Ｒと、もう一方のガイドレール１２０Ｌの内側軌道部１２１Ｌとの、樹脂フィルム１０の幅方向における距離のことをいう。また、この延伸区間１６０よりも搬送方向の上流では、ガイドレール１２０Ｒ及び１２０Ｌは、延伸前の樹脂フィルム１０の幅に対応した一定の間隔Ｗを有するように設けられている。さらに、この延伸区間１６０よりも搬送方向の下流では、ガイドレール１２０Ｒ及び１２０Ｌは、樹脂フィルム１０を延伸して得られる位相差フィルム２０の幅に対応した一定の間隔Ｗを有するように設けられている。
クリップ１３０Ｒは、樹脂フィルム１０の幅方向の一方の端部１１Ｒを把持することで固定しうるように設けらえている。また、クリップ１３０Ｌは、樹脂フィルム１０の幅方向の他方の端部１１Ｌを把持することで固定しうるように設けられている。したがって、テンター装置１００においては、これらのクリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌが、樹脂フィルム１０の幅方向の両端部１１Ｒ及び１２Ｌを固定しうる構成を有している。
また、クリップ１３０Ｒ及びクリップ１３０Ｌは、図示しない駆動装置に駆動されて、それぞれガイドレール１２０Ｒ及び１２０Ｌに沿って走行しうるように設けられている。そのため、クリップ１３０Ｒ及びクリップ１３０Ｌは、樹脂フィルム１０の幅方向の両端部１１Ｒ及び１１Ｌを固定した状態で、ガイドレール１２０Ｒ及び１２０Ｌの内側軌道部１２１Ｒ及び内側軌道部１２１Ｌに沿って走行しうる構成を有する。ここで、前述のように、オーブン１１０内の延伸区間１６０においてガイドレール１２０Ｒ及び１２０Ｌの間隔Ｗは、下流ほど広くなるように設定されている。このため、クリップ１３０Ｒ及びクリップ１３０Ｌは、オーブン１１０を通過するように樹脂フィルム１０を搬送しながら、オーブン１１０内の延伸区間１６０において樹脂フィルム１０を幅方向に延伸しうる構成を有している。
クリップクローザー１４０Ｒ及び１４０Ｌは、クリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌに延伸前の樹脂フィルム１０の両端部１１Ｒ及び１１Ｌを把持させることで固定させる器具であり、オーブン１１０の入口１１１よりも上流に設けられている。したがって、クリップクローザー１４０Ｒ及び１４０Ｌは、樹脂フィルム１０がオーブン１１０に入る前に、クリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌに樹脂フィルム１０の両端部１１Ｒ及び１１Ｌを固定させうる構成を有する。
クリップオープナー１５０Ｒ及び１５０Ｌは、クリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌに延伸後の樹脂フィルム１０の両端部１１Ｒ及び１１Ｌを開放させる器具であり、オーブン１１０の出口１１２よりも下流に設けられている。したがって、クリップオープナー１５０Ｒ及び１５０Ｌは、樹脂フィルム１０がオーブン１１０から出た後で、クリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌに樹脂フィルム１０を開放させうる構成を有している。
上述したテンター装置１００を用いて樹脂フィルム１０から位相差フィルム２０を製造する場合、延伸前の樹脂フィルム１０を、テンター装置１００に供給する。供給された樹脂フィルム１０がクリップクローザー１４０Ｒ及び１４０Ｌまで搬送されると、クリップクローザー１４０Ｒ及び１４０Ｌがクリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌに樹脂フィルム１０の両端部１１Ｒ及び１１Ｌを固定させる。その後、樹脂フィルム１０は、両端部１１Ｒ及び１１Ｌをクリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌに固定された状態で、オーブン１１０を通過するように搬送される。
入口１１１を通ってオーブン１１０内に入った樹脂フィルム１０は、予熱室１１５において所定の予熱温度に加熱される。
その後、所定の予熱温度に加熱された樹脂フィルム１０は、延伸室１１６へ搬送される。延伸室１１６では、樹脂フィルム１０は、樹脂フィルム１０に含まれる熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ以上の延伸温度に加熱された状態で搬送されながら、クリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌによって幅方向に延伸される。
その後、延伸された樹脂フィルム１０は、緩和室１１７に搬送される。緩和室１１７内の温度は、延伸温度よりも低い所定の緩和温度に設定されている。そのため、樹脂フィルム１０は、緩和室１１７において、所定の緩和温度に冷却され、且つ、当該樹脂フィルム１０の幅を規制した状態に保持されながら搬送され、出口１１２を通ってオーブン１１０の外に送出される。ここで、樹脂フィルム１０の幅を規制した状態とは、樹脂フィルム１０の幅を一定に保った状態のことをいう。また、前記の緩和温度は、通常、緩和室１１７内の所望の位置１１８に到達するまでに、樹脂フィルム１０を当該樹脂フィルム１０に含まれる熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ以下にまで冷却しうる温度に設定される。以下、前記の位置１１８を、適宜「基準位置」と呼ぶことがある。したがって、搬送方向においてこの基準位置１１８よりも下流では、樹脂フィルム１０の温度は、当該樹脂フィルム１０に含まれる熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ以下になっている。
オーブン１１０から出た後で、樹脂フィルム１０は、当該樹脂フィルム１０の幅を規制した状態を保持したままで搬送される。このように搬送される期間に樹脂フィルム１０は常温の大気に晒されるので、樹脂フィルム１０の温度は放熱によって更に低下する。そして、樹脂フィルム１０がクリップオープナー１５０Ｒ及び１５０Ｌまで搬送されると、クリップオープナー１５０Ｒ及び１５０Ｌがクリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌに樹脂フィルム１０を開放させるので、樹脂フィルム１０は、当該樹脂フィルム１０の幅を規制した状態から開放される。開放された樹脂フィルム１０には、延伸によってレターデーションが発現している。したがって、このように樹脂フィルム１０の幅を規制した状態から開放された樹脂フィルム１０が、位相差フィルム２０として得られる。
また、樹脂フィルム１０を開放したクリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌは、ガイドレール１２０Ｒ及び１２０Ｌの外側軌道部１２２Ｒ及び１２２Ｌに沿って走行することにより、順次、クリップクローザー１４０Ｒ及び１４０Ｌに戻される。
〔１．２．準備工程〕
本発明の第一実施形態に係る製造方法では、前記のテンター装置１００で位相差フィルム２０を製造しながら、位相差フィルム２０の幅方向の複数の測定領域において配向角θを測定し、その中から配向角θが所望の範囲から外れている測定領域を特定領域として特定する準備工程を行う。この準備工程においては、オーブン１１０内の延伸室１１６における延伸が終わってから、クリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌから開放されるまでの工程（II）における樹脂フィルム１０の温度以外は、後述する製造工程と同様にして位相差フィルム２０を製造する。
本発明の第一実施形態に係る製造方法では、前記のテンター装置１００で位相差フィルム２０を製造しながら、位相差フィルム２０の幅方向の複数の測定領域において配向角θを測定し、その中から配向角θが所望の範囲から外れている測定領域を特定領域として特定する準備工程を行う。この準備工程においては、オーブン１１０内の延伸室１１６における延伸が終わってから、クリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌから開放されるまでの工程（II）における樹脂フィルム１０の温度以外は、後述する製造工程と同様にして位相差フィルム２０を製造する。
図２は、位相差フィルム２０の配向角θを説明するため、位相差フィルム２０の例を模式的に示す平面図である。位相差フィルム２０の配向角θとは、図２に示すように、位相差フィルム２０の面内方向において、位相差フィルム２０に含まれる分子の配向軸ＡＯが、位相差フィルム２０の基準軸ＡＴＤに対してなす角をいう。
位相差フィルム２０を構成する樹脂の固有複屈折が正である場合、通常、位相差フィルム２０に含まれる分子の配向軸ＡＯは、位相差フィルム２０の面内の遅相軸方向と平行な軸である。また、位相差フィルム２０を構成する樹脂の固有複屈折が負である場合、通常、位相差フィルム２０に含まれる分子の配向軸ＡＯは、位相差フィルム２０の面内の遅相軸方向と垂直な軸である。
さらに、本実施形態では、幅方向と平行な配向軸ＡＯを有する位相差フィルム２０を製造するための方法を例に示して説明する。そこで、本実施形態では、位相際フィルム２０の幅方向に平行な基準軸ＡＴＤを設定し、この基準軸ＡＴＤに対して配向軸ＡＯがなす角を、配向角θという。この配向角θは、位相差フィルム２０の遅相軸方向の情報を含んでいる。そのため、配向角θにより、位相差フィルム２０の遅相軸方向を評価することができる。
また、本実施形態では、位相差フィルム２０の一方の面を見たときに、位相差フィルム２０の基準軸ＡＴＤに対して配向軸ＡＯが、反時計回りになす角度をプラス、時計回りになす角度をマイナスとし、配向角θは−９０°≦θ≦＋９０°の範囲にあるとして説明する。
本実施形態のように樹脂フィルム１０を幅方向に延伸して得られる位相差フィルム２０では、延伸時に幅方向に張力がかけられる。したがって、位相差フィルム２０に含まれる分子は幅方向に配向するので、理想的には、分子の配向軸ＡＯと位相差フィルム２０の幅方向とは平行となり、配向角θはゼロになるはずである。しかし、現実の製造現場では、前記の配向角θには幅方向でバラつきが生じる。
前記のように配向角θにバラつきが生じる場合の態様について説明する。図３及び図４は、それぞれ、位相差フィルム２０の配向角θのバラつきの態様を説明するため、位相差フィルム２０の例を模式的に示す平面図である。
図３及び図４に示すように、位相差フィルム２０の測定地点ＰＸにおける配向軸を考える。このとき、当該測定地点ＰＸを通り且つ基準軸ＡＴＤに平行な基準線ＬＴＤを設定すると、測定地点ＰＸにおける配向軸は、基準線ＬＴＤに対して配向角θをなす。ここで、位相差フィルム２０上に、測定地点ＰＸを通り、且つ、その測定地点ＰＸでの配向軸に平行な線分ＬＸを引いた場合、測定地点ＰＸにおける配向の方向は、前記の線分ＬＸによって表すことができる。
例えば図３に示すように、搬送方向の上流から下流を見て、位相差フィルム２０の幅方向の中央よりも右側の測定地点ＰＸでは配向角θがプラスの値となる配向、及び、位相差フィルム２０の幅方向の中央よりも左側の測定地点ＰＸでは配向角θがマイナスの値となる配向を、適宜、「ボーイング配向」ということがある。このボーイング配向を有する測定地点ＰＸにおける配向軸は、例えば図３に示すように、配向の方向を示す線分ＬＸの端点ＰＬ１が基準線ＬＴＤよりも搬送方向下流となる方向に、生じている。ここで、端点ＰＬ１とは、線分ＬＸの２つの端点ＰＬ１及びＰＬ２のなかで、位相差フィルム２０の幅方向の端部２１Ｒ及び２１Ｌのうち測定地点ＰＸに近い方の端部２１Ｒ又は２１Ｌ側の端点を指す。
また、例えば図４に示すように、搬送方向の上流から下流を見て、位相差フィルム２０の幅方向の中央よりも右側の測定地点ＰＸでは配向角θがマイナスの値となる配向、及び、位相差フィルム２０の幅方向の中央よりも左側の測定地点ＰＸでは配向角θがプラスの値となる配向を、適宜、「逆ボーイング配向」ということがある。この逆ボーイング配向を有する測定地点ＰＸにおける配向軸は、例えば図４に示すように、配向の方向を示す線分ＬＸの端点ＰＬ１が基準線ＬＴＤよりも搬送方向上流となる方向に、生じている。
図３及び図４に示すように、位相差フィルム２０の測定地点ＰＸにおける配向軸を考える。このとき、当該測定地点ＰＸを通り且つ基準軸ＡＴＤに平行な基準線ＬＴＤを設定すると、測定地点ＰＸにおける配向軸は、基準線ＬＴＤに対して配向角θをなす。ここで、位相差フィルム２０上に、測定地点ＰＸを通り、且つ、その測定地点ＰＸでの配向軸に平行な線分ＬＸを引いた場合、測定地点ＰＸにおける配向の方向は、前記の線分ＬＸによって表すことができる。
例えば図３に示すように、搬送方向の上流から下流を見て、位相差フィルム２０の幅方向の中央よりも右側の測定地点ＰＸでは配向角θがプラスの値となる配向、及び、位相差フィルム２０の幅方向の中央よりも左側の測定地点ＰＸでは配向角θがマイナスの値となる配向を、適宜、「ボーイング配向」ということがある。このボーイング配向を有する測定地点ＰＸにおける配向軸は、例えば図３に示すように、配向の方向を示す線分ＬＸの端点ＰＬ１が基準線ＬＴＤよりも搬送方向下流となる方向に、生じている。ここで、端点ＰＬ１とは、線分ＬＸの２つの端点ＰＬ１及びＰＬ２のなかで、位相差フィルム２０の幅方向の端部２１Ｒ及び２１Ｌのうち測定地点ＰＸに近い方の端部２１Ｒ又は２１Ｌ側の端点を指す。
また、例えば図４に示すように、搬送方向の上流から下流を見て、位相差フィルム２０の幅方向の中央よりも右側の測定地点ＰＸでは配向角θがマイナスの値となる配向、及び、位相差フィルム２０の幅方向の中央よりも左側の測定地点ＰＸでは配向角θがプラスの値となる配向を、適宜、「逆ボーイング配向」ということがある。この逆ボーイング配向を有する測定地点ＰＸにおける配向軸は、例えば図４に示すように、配向の方向を示す線分ＬＸの端点ＰＬ１が基準線ＬＴＤよりも搬送方向上流となる方向に、生じている。
位相差フィルム２０における配向角θのバラつきは、位相差フィルム２０の幅方向において、通常、前記のボーイング配向及び逆ボーイング配向の一方又は両方の組み合わせによって生じる。そこで、準備工程では、位相差フィルム２０の配向角θを測定することにより、遅相軸方向が所望の方向から外れている幅方向の位置を調べ、更に、位相差フィルム２０の幅方向のどこでボーイング配向及び逆ボーイング配向が生じているかを特定する。
図５は、本発明の第一実施形態に係る製造方法で用いるテンター装置１００を模式的に示す平面図である。図５において、オーブン１１０は一点鎖線で示す。
図５に示すように、準備工程は、位相差フィルム２０の配向角θを、位相差フィルム２０の幅方向の複数の測定領域２２〜２５で測定する工程（IV）を含む。具体的には、工程（IV）では、クリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌから開放された位相差フィルム２０に、幅方向に複数の測定領域２２〜２５を設定する。そして、これらの測定領域２２〜２５それぞれの遅相軸方向を測定し、測定された遅相軸方向から配向角θを求める。
図５に示すように、準備工程は、位相差フィルム２０の配向角θを、位相差フィルム２０の幅方向の複数の測定領域２２〜２５で測定する工程（IV）を含む。具体的には、工程（IV）では、クリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌから開放された位相差フィルム２０に、幅方向に複数の測定領域２２〜２５を設定する。そして、これらの測定領域２２〜２５それぞれの遅相軸方向を測定し、測定された遅相軸方向から配向角θを求める。
また、準備工程は、前記の工程（IV）の後で、測定領域２２〜２５のうちで目標範囲から外れた配向角θを有する特定領域を特定する工程（Ｖ）を含む。前記の目標範囲は、位相差フィルム２０において許容できる遅相軸方向の精度を定める範囲であり、例えば−４°〜＋４°の範囲、−１°〜＋１°の範囲、などを設定しうる。
本実施形態では、工程（IV）において、位相差フィルム２０の端部２１Ｒに最も近い測定領域２２で目標範囲を外れたマイナスの配向角θが測定され、位相差フィルム２０の端部２１Ｌに最も近い測定領域２５で目標範囲を外れたプラスの配向角θが測定され、それ以外の測定領域２３及び２４では目標範囲内の配向角θが測定された例を示して説明する。したがって、工程（Ｖ）では、位相差フィルム２０の両端部２１Ｒ及び２１Ｌに近い測定領域２２及び２５が、目標範囲から外れた配向角θを有する特定領域として特定される。また、測定された配向角θから、測定領域２２及び２５では配向軸Ａ２２及びＡ２５が位相差フィルム２０の幅方向に平行でなくなっており、逆ボーイング配向が生じていることが分かる。また、測定領域２２及び２５以外の測定領域２３及び２４は、目標範囲内の配向角θを有しており、その配向軸Ａ２３及びＡ２４は位相差フィルム２０の幅方向に平行になっている。
〔１．３．位相差フィルムの製造装置〕
図６及び図７は、本発明の第一実施形態に係る製造方法で用いる製造装置１を模式的に示す平面図である。図６において、測定領域２２及び２５には、斜線を付して示す。また、図７において、オーブン１１０並びに保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌは、一点鎖線で示す。さらに、図７において、測定領域２２及び２５並びに調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌには、斜線を付して示す。
図６及び図７は、本発明の第一実施形態に係る製造方法で用いる製造装置１を模式的に示す平面図である。図６において、測定領域２２及び２５には、斜線を付して示す。また、図７において、オーブン１１０並びに保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌは、一点鎖線で示す。さらに、図７において、測定領域２２及び２５並びに調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌには、斜線を付して示す。
図６に示すように、前記の準備工程の後で、幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルム２０を製造するための製造装置１を用意する。この製造装置１は、上述したテンター装置１００に、調温装置としての保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌを設けた構成を有する。
保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌは、開放前領域１８０に、樹脂フィルム１０に当該樹脂フィルム１０の幅方向において温度差を設けうるように設けられている。ここで、開放前領域１８０とは、樹脂フィルム１０の搬送路において、オーブン１１０の出口１１２とクリップオープナー１５０Ｒ及び１５０Ｌとの間の領域をいう。
具体的には、図７に示すように、保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌは、搬送方向における位置が同じである調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌ並びに領域１８１Ｃのうち、調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌを選択的に覆い、調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌ以外の領域１８１Ｃを覆わないように設けられている。ここで、調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌは、工程（Ｖ）で特定領域として特定された測定領域２２及び２５に対応する領域をいう。また、調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌが測定領域２２及び２５に対応する、とは、調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌを通って搬送された樹脂フィルム１０の部分が、位相差フィルム２０となったときに測定領域２２及び２５を通ることをいう。したがって、本実施形態に示す例では、測定領域２２及び２５の丁度上流にある開放前領域１８０内の領域が、調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌである。
保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌは、熱を遮断しうる板状部材であり、例えば、樹脂製の段ボールシートを用いうる。この保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌは、放熱による樹脂フィルム１０の温度低下を妨げうる。このため、保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌによって、調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌにおける樹脂フィルム１０の温度を、保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌが設けられていない場合よりも高温となるように調整しうる。
また、開放前領域１８０内の調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌ以外の領域１８１Ｃでは、保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌによっては放熱は妨げられない。このため、開放前領域１８０内の調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌ以外の領域１８１Ｃでは、準備工程と同様に、樹脂フィルム１０の温度は放熱によって低下する。
したがって、保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌが設けられたことにより、開放前領域１８０では、樹脂フィルム１０の幅方向において温度差が設けられうる。具体的には、調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌでの樹脂フィルム１０の温度が、それ以外の領域１８１Ｃでの樹脂フィルム１０の温度よりも高くなりうる。
このように、製造装置１は、開放前領域１８０での樹脂フィルム１０の温度を幅方向において部分的に調整することにより、樹脂フィルム１０に幅方向において温度差を設けうる構成を有する。後述する製造工程では、この構成によって、準備工程において位相差フィルム２０に生じていた幅方向における遅相軸方向のバラつきを低減して、幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルム２０を製造する。
〔１．４．製造工程〕
前記のような製造装置１を用意した後で、幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルム２０を製造するため、位相差フィルム２０の製造工程を行う。この製造工程では、図６及び図７に示すように、樹脂フィルム１０を長手方向に搬送しながら延伸して、位相差フィルム２０を連続的に製造する。
前記のような製造装置１を用意した後で、幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルム２０を製造するため、位相差フィルム２０の製造工程を行う。この製造工程では、図６及び図７に示すように、樹脂フィルム１０を長手方向に搬送しながら延伸して、位相差フィルム２０を連続的に製造する。
具体的には、製造工程では、延伸前の樹脂フィルム１０を、製造装置１に供給する。樹脂フィルム１０を供給された製造装置１は、樹脂フィルム１０を長手方向に搬送する。そして、樹脂フィルム１０がクリップクローザー１４０Ｒ及び１４０Ｌまで搬送されると、樹脂フィルム１０の幅方向の両端部１１Ｒ及び１１Ｌを、クリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌが固定する。その後、樹脂フィルム１０は、クリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌで両端部１１Ｒ及び１１Ｌを固定された状態で、入口１１１を通ってオーブン１１０内の予熱室１１５に入る。予熱室１１５において、樹脂フィルム１０は、所定の予熱温度に加熱される。
前記の予熱温度は、後述する工程（Ｉ）での延伸温度を基準として、好ましくは「延伸温度−４０℃」以上、より好ましくは「延伸温度−３０℃」以上であり、好ましくは「延伸温度＋２０℃」以下、より好ましくは「延伸温度＋１５℃」以下である。
予熱室１１５を通った後、樹脂フィルム１０は、延伸室１１６へと搬送される。
予熱室１１５を通った後、樹脂フィルム１０は、延伸室１１６へと搬送される。
延伸室１１６へと搬送されてきた樹脂フィルム１０は、延伸室１１６内に設けられた延伸区間１６０で当該樹脂フィルム１０の幅方向に延伸される工程（Ｉ）を施される。この工程（Ｉ）により、樹脂フィルム１０においては分子が配向して、位相差が生じる。
工程（Ｉ）での延伸温度は、樹脂フィルム１０に含まれる熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ以上に設定される。このとき、具体的な延伸温度は、所望の正面レターデーションＲｅが得られるように設定しうる。例えば、樹脂フィルム１０に含まれる樹脂のガラス転移温度Ｔｇを基準として、樹脂フィルム１０の延伸温度は、好ましくはＴｇ以上、より好ましくはＴｇ＋５℃以上、特に好ましくはＴｇ＋１０℃以上であり、好ましくはＴｇ＋４０℃以下、より好ましくはＴｇ＋３０℃以下、特に好ましくはＴｇ＋２５℃以下に設定しうる。延伸温度を前記温度範囲に収めることにより、位相差フィルム２０が所望の正面レターデーションＲｅを安定して有することができる。
樹脂フィルム１０の工程（Ｉ）での延伸倍率は、好ましくは１．１倍以上、より好ましくは１．３倍以上、特に好ましくは１．５倍以上であり、好ましくは６．０倍以下、より好ましくは５．５倍以下、特に好ましくは５．０倍以下である。延伸倍率を前記範囲に収めることにより、位相差フィルム２０が所望の面内レターデーションＲｅを安定して有することができる。
工程（Ｉ）での延伸の後、樹脂フィルム１０は、オーブン１１０の緩和室１１７を搬送され、出口１１２を通ってオーブン１１０の外に送り出され、その後、開放前領域１８０を通る。これらのとき、延伸後の樹脂フィルム１０には、当該樹脂フィルム１０の幅を規制した状態に保持される工程（II）が施される。工程（II）により、樹脂フィルム１０の分子配向は安定化されて、延伸によって発現した光学特性（レターデーション等）が樹脂フィルム１０に固定されるので、所望の位相差フィルム２０が得られる。
工程（II）における樹脂フィルム１０の幅は、工程（Ｉ）における延伸完了時の樹脂フィルム１０の幅と同じに設定してもよく、工程（Ｉ）における延伸完了時の樹脂フィルム１０の幅より小さくしてもよい。例えば、工程（II）における樹脂フィルム１０の幅は、工程（Ｉ）における延伸完了時の樹脂フィルム１０の幅の、０．９８倍以上１．００倍以下に設定しうる。
また、前記の工程（II）は、樹脂フィルム１０を、樹脂フィルム１０に含まれる熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ以下に冷却する工程（II−１）を含む。本実施形態では、この工程（II−１）は、オーブン１１０の緩和室１１７において行われる。
具体的には、工程（Ｉ）で延伸された樹脂フィルム１０は、緩和室１１７において、樹脂フィルム１０の幅を規制した状態に保持されながら、所定の緩和温度で冷却される。その結果、樹脂フィルム１０は、緩和室１１７内を搬送されるときに冷却され、基準位置１１８に到達するまでに、樹脂フィルム１０に含まれる熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ以下に冷却される。
さらに、前記の工程（II）は、工程（Ｖ）で特定領域として特定された測定領域２２及び２５での位相差フィルム２０の配向角θを目標範囲に収めるように、樹脂フィルム１０のガラス転移温度Ｔｇ以下の温度を有する樹脂フィルム１０に、樹脂フィルム１０の幅方向において温度差を設ける工程（II−２）を含む。この工程（II−２）は、樹脂フィルム１０のガラス転移温度Ｔｇ以下の温度を有する樹脂フィルム１０に対して行われるので、搬送方向において基準位置１１８よりも下流で行われる。本実施形態では、工程（II−２）は、オーブン１１０の外の開放前領域１８０で行われる。
具体的には、開放前領域１８０の調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌをそれぞれ覆う保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌにより、調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌでの樹脂フィルム１０の温度が、調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌ以外の領域１８１Ｃでの樹脂フィルム１０の温度よりも高温になるように、調整される。そのため、開放前領域１８０では、樹脂フィルム１０の幅方向において温度差が設けられる。このように温度差が設けられたことにより、調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌを通る樹脂フィルム１０の部分の配向は、ボーイング配向に近づくように変化する一方、それ以外の領域を通る樹脂フィルム１０の部分の配向は変化しない。
その後、樹脂フィルム１０は、クリップオープナー１５０Ｒ及び１５０Ｌまで搬送され、クリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌから開放される。これにより、樹脂フィルム１０は当該樹脂フィルム１０の幅を規制した状態から開放され、位相差フィルム２０を得る工程（III）が行われる。
図８は、本発明の第一実施形態に係る製造方法で用いる製造装置１を模式的に示す平面図である。工程（II−２）において設けられた温度差により、調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌを通る樹脂フィルム１０の部分の配向が、ボーイング配向に近づくように変化したので、図８に示すように、位相差フィルム２０の測定領域２２及び２５での逆ボーイング配向は解消される。そのため、測定領域２２及び２５での位相差フィルム２０の配向角θは、目標範囲に収まる。また、測定領域２３及び２４でも、準備工程と同様、配向角θは目標範囲に収まる。よって、測定領域２２〜２５の全てにおいて、配向軸Ａ２２〜Ａ２５を位相差フィルム２０の幅方向に平行にできるので、位相差フィルム２０の幅方向における遅相軸方向のバラつきを低減することができる。
したがって、上述した製造方法により、幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルム２０を製造できる。
したがって、上述した製造方法により、幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルム２０を製造できる。
前記の工程（II−２）において設ける幅方向における温度差の大きさは、幅方向での配向角θのバラつきの大きさに応じて設定できる。前記の温度差の大きさは、例えば、通常１．０℃以上、好ましくは１．５℃以上、より好ましくは２．０℃以上、また、通常２０℃以下、好ましくは１５℃以下、より好ましくは１０℃以下の範囲で設定しうる。ここで、温度差の大きさとは、幅方向に温度差を設けられた樹脂フィルム１０の領域における、最高温度と最低温度との差のことをいう。
また、本実施形態のように、調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌでの樹脂フィルム１０の温度を、準備工程における温度から工程（II−２）における温度へと変更する場合、その温度変化量は、準備工程で測定された測定領域２２及び２５での位相差フィルム２０の配向角θに応じて設定しうる。一般に、準備工程と工程（II−２）とで樹脂フィルム１０の温度が大きく異なっているほど、準備工程から工程（II−２）への間で配向角θは大きく変化する傾向がある。工程（II−２）における調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌでの樹脂フィルム１０の温度と、準備工程における調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌでの樹脂フィルム１０の温度との差（温度変化量）は、好ましくは１．０℃以上、より好ましくは１．５℃以上、特に好ましくは２．０℃以上であり、好ましくは２０℃以下、より好ましくは１８℃以下、特に好ましくは１５℃以下である。
また、調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌ以外の領域１８１Ｃでの樹脂フィルム１０の温度は、通常、準備工程と製造工程とで同じである。
さらに、工程（II−２）において、温度差を設けられたときの樹脂フィルム１０の温度は、当該樹脂フィルム１０の幅方向の全体で、所定の温度範囲に収まることが好ましい。具体的には、工程（II−２）において、温度差を設けられたときの樹脂フィルム１０の温度は、当該樹脂フィルム１０の幅方向の全体で、好ましくはＴｇ−５０℃以上、より好ましくはＴｇ−４５℃以上、特に好ましくはＴｇ−４０℃以上であり、好ましくはＴｇ−５℃以下、より好ましくはＴｇ−８℃以下、特に好ましくはＴｇ−１０℃以下である。ここでＴｇとは、樹脂フィルム１０に含まれる熱可塑性樹脂のガラス転移温度を示す。工程（II−２）において樹脂フィルム１０の温度を前記範囲の下限値以上にすることにより、配向角のコントロールを容易にできる。また、上限値以下にすることにより、レターデーションの変動を小さくできる。
本実施形態に係る製造方法によって幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルム２０を製造できる仕組みは、必ずしも定かではないが、本発明者の検討によれば、以下のように推察される。ただし、本発明は以下の推察によって制限されるものではない。
一般に、テンター装置を用いた位相差フィルムの製造方法では、樹脂フィルムの幅を規制した状態においては、樹脂フィルムに当該樹脂フィルムを延伸する力は加えられない。また、樹脂フィルムの温度が当該樹脂フィルムに含まれる熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ以下となっていると、樹脂フィルム内の重合体の分子は容易には配向を変化させない。そのため、従来は、延伸後に樹脂フィルムの幅を規制した状態において、当該樹脂フィルムの温度がガラス転移温度Ｔｇ以下となっているときには、樹脂フィルムの遅相軸方向は変化しないと考えられていた。このため、位相差フィルムの幅方向における遅相軸方向のバラつきは、オーブン内における延伸時及びガラス転移温度Ｔｇ以上の加熱時に生じるものと考えられていた。このような理由により、従来のテンター装置を用いた位相差フィルムの製造方法では、幅方向において遅相軸方向を均一にするために、オーブン内の樹脂フィルムがガラス転移温度Ｔｇ以上の高温である期間において対策が取られてきた。
従来の対策により、位相差フィルムの幅方向における遅相軸方向のバラつきを低減することは、ある程度は可能であった。しかし、従来の対策だけでは、位相差フィルムの幅方向における遅相軸方向のバラつきの低減には限界があった。そのため、位相差フィルムの幅方向における遅相軸方向のバラつきをより一層低減するためには、従来とは異なる新たな技術が求められていた。
そこで本発明者が検討したところ、従来の技術常識からすれば意外なことに、次に説明するように、延伸後に樹脂フィルムがガラス転移温度Ｔｇ以下にまで冷却された後に、樹脂フィルムの遅相軸方向のバラつきが生じていることが分かった。
テンター装置では、延伸後の樹脂フィルムは、その両端部をクリップに固定された状態で所定の距離を搬送され、その後、クリップから開放されて位相差フィルムとして回収される。このように樹脂フィルムがその両端部をクリップで固定された状態で搬送される領域が、上述した実施形態に係るオーブン１１０内の緩和室１１７及びオーブン１１０の外部の開放前領域１８０に相当する。両端部をクリップで固定された状態で搬送される樹脂フィルムは、クリップで固定されている期間に、クリップによる拘束力を受ける。前記のクリップによる拘束力は、樹脂フィルムの幅方向において、クリップに近い端部ほど強く、クリップから遠い中央部ほど弱い。
ここで、ガラス転移温度Ｔｇ以下にまで冷却された樹脂フィルムの温度が、放熱によって更に低下すると、この樹脂フィルムには、収縮応力が生じる。そして、その収縮応力とクリップによる拘束力との組み合わせによる応力が、樹脂フィルムに生じる。収縮応力の大きさは、樹脂フィルムの温度の影響を受けうる。また、実際の製造装置では、樹脂フィルムは幅方向において僅かながら温度に分布を有することがありえる。そのため、収縮応力は、樹脂フィルムの幅方向で一定でないことがありえる。また、前記のように、クリップによる拘束力は、通常、樹脂フィルムの幅方向において一定ではない。したがって、ガラス転移温度Ｔｇ以下にまで冷却され且つ両端部をクリップで固定された状態で搬送される樹脂フィルムに生じる応力は、樹脂フィルムの幅方向において一定でない。この一定でない応力が、樹脂フィルムの遅相軸方向のバラつきの原因と考えられる。
そこで本発明者は、樹脂フィルムがガラス転移温度Ｔｇ以下にまで冷却された後、クリップから開放されるまでの領域において、樹脂フィルムの搬送条件を制御することにより、位相差フィルムの幅方向における遅相軸方向のバラつきを低減することを試みた。そして、樹脂フィルムの遅相軸方向が所望の方向からズレている場合、通常、
（ａ）樹脂フィルムのボーイング配向が生じている領域を冷却すると、その領域の配向は、逆ボーイング配向に近づくように変化し；
（ｂ）樹脂フィルムの逆ボーイング配向が生じている領域を加熱すると、その領域の配向は、ボーイング配向に近づくように変化する；
ということを見出した。このような現象は、樹脂フィルムの温度が高いほど、クリップによる拘束力の影響が大きく作用するために生じるものと推察される。
（ａ）樹脂フィルムのボーイング配向が生じている領域を冷却すると、その領域の配向は、逆ボーイング配向に近づくように変化し；
（ｂ）樹脂フィルムの逆ボーイング配向が生じている領域を加熱すると、その領域の配向は、ボーイング配向に近づくように変化する；
ということを見出した。このような現象は、樹脂フィルムの温度が高いほど、クリップによる拘束力の影響が大きく作用するために生じるものと推察される。
これらの現象を利用すれば、遅相軸方向が所望の方向からズレている樹脂フィルムの部分の温度を調整することで、樹脂フィルムがガラス転移温度Ｔｇ以下にまで冷却された後において、遅相軸方向のズレの発生を防止することができる。さらに、それだけでなく、ガラス転移温度Ｔｇ以下にまで冷却される以前に生じた遅相軸方向のズレを修正することもできる。本実施形態に係る製造方法は前記の知見を利用し、遅相軸方向が所望の方向からズレている樹脂フィルムの部分を選択的に温度調整することにより、樹脂フィルムに幅方向において温度差を設けている。これにより、幅方向の各地点における遅相軸方向のズレを小さくできるので、幅方向における均一な遅相軸方向が実現されていると推察される。
また、本実施形態に係る製造方法の工程（II−２）のように、樹脂フィルムがガラス転移温度Ｔｇ以下になった状態で幅方向に温度差を設けて遅相軸方向のバラつきを低減させても、このような温度差を設けたことによっては位相差フィルムの正面レターデーションＲｅに大きな変化を生じない。具体的には、準備工程での位相差フィルム２０の測定領域２２及び２５の正面レターデーションＲｅと、製造工程での位相差フィルム２０のその測定領域２２及び２５の正面レターデーションＲｅとの差ΔＲｅは、好ましくは０．５ｎｍ以下、より好ましくは０．３ｎｍ以下であり、理想的には０ｎｍである。これは、ガラス転移温度Ｔｇ以上の状態において幅方向に温度差を設けた場合、遅相軸方向だけでなく正面レターデーションＲｅも大きく変化することと対照的である。したがって、本実施形態に係る製造方法によれば、正面レターデーションＲｅへの影響を無視して遅相軸方向の調整を行えるので、幅方向における遅相軸方向を均一にするための操作を、より容易に行うことができる。
本実施形態に係る製造方法の工程（II−２）において、幅方向に温度差を設けた場合に正面レターデーションの変化を抑制できる理由は、必ずしも定かではないが、本発明者の検討によれば、以下のように推察される。ただし、本発明は以下の推察によって制限されるものではない。
工程（II−２）では、樹脂フィルム１０は幅方向に延伸されないので、樹脂フィルム１０には大きな外力は加えられない。そのため、工程（II−２）においては、正面レターデーションＲｅが変化するほど大きな力が、樹脂フィルム１０内の分子にかからない。また、工程（II−２）は樹脂フィルム１０の温度がガラス転移温度Ｔｇ以下になった状態で行われるので、配向の変化を生じ難い。そのため、本実施形態に係る製造方法の工程（II−２）において、幅方向に温度差を設けても正面レターデーションＲｅの変化が生じないものと考えられる。また、本実施形態に係る製造方法の工程（II−２）は、面内レターデーションＲｅに影響が出ない程度の低温であっても、温度調整したことで当該温度調整をなされた領域の遅相軸方向の調整が可能であるという点で、意外な作用を奏するものといえる。
また、位相差フィルムの遅相軸方向を均一にするための方法として、発明者は、オーブン内で樹脂フィルムがガラス転移温度Ｔｇ以上であるときに、その樹脂フィルム全体の温度を調整したり、ガイドレールの形状を変更したりすることを検討した。しかし、このような従来の方法では、位相差フィルム全体としてボーイング配向及び逆ボーイング配向の調整は可能であるが、位相差フィルムの遅相軸方向を局所的に調整することは困難であった。これに対し、本実施形態の製造方法では、配向角が目標範囲から外れた領域の遅相軸方向を局所的に調整できる。したがって、本実施形態の製造方法によれば、位相差フィルムの遅相軸方向を均一にすることを、容易に行うことができる。
〔１．５．位相差フィルム〕
上述した製造方法により、その幅方向に実質的に平行な配向軸を有する位相差フィルム２０が得られる。そのため、熱可塑性樹脂の種類を適切に選択することにより、その幅方向に実質的に平行な遅相軸を有する位相差フィルム２０が得られる。具体的には、位相差フィルム２０の幅方向と位相差フィルム２０の遅相軸とがなす角度は、通常０．５°以下、好ましくは０．４°以下、より好ましくは０．３°以下であり、理想的には０°である。
上述した製造方法により、その幅方向に実質的に平行な配向軸を有する位相差フィルム２０が得られる。そのため、熱可塑性樹脂の種類を適切に選択することにより、その幅方向に実質的に平行な遅相軸を有する位相差フィルム２０が得られる。具体的には、位相差フィルム２０の幅方向と位相差フィルム２０の遅相軸とがなす角度は、通常０．５°以下、好ましくは０．４°以下、より好ましくは０．３°以下であり、理想的には０°である。
また、上述した製造方法によって製造される位相差フィルム２０は、幅方向における遅相軸方向が均一である。具体的には、位相差フィルム２０の幅方向における配向角θのバラつきの大きさが、好ましくは１．０°以下、より好ましくは０．８°以下、特に好ましくは０．６°以下であり、理想的にはゼロである。ここで、配向角θのバラつきの大きさとは、配向角の最大値と最小値との差のことをいう。
位相差フィルム２０のレターデーションは、当該位相差フィルム２０の用途に応じて適切に設定しうる。例えば、位相差フィルム２０の正面レターデーションは、好ましくは４０ｎｍ以上、より好ましくは４５ｎｍ以上、特に好ましくは５０ｎｍ以上であり、好ましくは１４０ｎｍ以下、より好ましくは１３５ｎｍ以下、特に好ましくは１３０ｎｍ以下である。
位相差フィルム２０の全光線透過率は、８５％以上であることが好ましい。前記光線透過率は、ＪＩＳ Ｋ０１１５に準拠して、分光光度計（日本分光社製、紫外可視近赤外分光光度計「Ｖ−５７０」）を用いて測定しうる。
また、位相差フィルム２０のヘイズは、好ましくは５％以下、より好ましくは３％以下、特に好ましくは１％以下である。ここで、ヘイズは、ＪＩＳ Ｋ７３６１−１９９７に準拠して、日本電色工業社製「濁度計 ＮＤＨ−３００Ａ」を用いて、５箇所測定し、それから求めた平均値を採用しうる。
また、位相差フィルム２０のヘイズは、好ましくは５％以下、より好ましくは３％以下、特に好ましくは１％以下である。ここで、ヘイズは、ＪＩＳ Ｋ７３６１−１９９７に準拠して、日本電色工業社製「濁度計 ＮＤＨ−３００Ａ」を用いて、５箇所測定し、それから求めた平均値を採用しうる。
位相差フィルム２０の厚みに制限は無いが、好ましくは５μｍ以上、より好ましくは８μｍ以上、さらに好ましくは１０μｍ以上であり、好ましくは１５０μｍ以下、より好ましくは１００μｍ以下、さらに好ましくは８０μｍ以下である。
位相差フィルム２０の幅は、好ましくは５００ｍｍ以上、より好ましくは８００ｍｍ以上、さらに好ましくは１０００ｍｍ以上である。一般に、幅の広い位相差フィルムにおいて幅方向で遅相軸方向を揃えることは難しいことに鑑みれば、上述した製造方法によってこのように広い幅の位相差フィルム２０の遅相軸方向を均一にできる点は、大きな利点である。また、位相差フィルム２０の幅の上限に制限はないが、好ましくは３０００ｍｍ以下、より好ましくは２５００ｍｍ以下である。
［２．第二実施形態］
第一実施形態では、逆ボーイング配向を有する樹脂フィルム１０において、幅方向に温度差を設けることにより、前記の逆ボーイング配向を解消した例を示した。本発明はこのような例に限定されず、例えば、ボーイング配向を有する樹脂フィルム１０において、幅方向に温度差を設けることにより、前記のボーイング配向を解消して、幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルムを製造してもよい。以下、第二実施形態においてその例を示す。また、以下の第二実施形態において、第一実施形態と同様の要素は、第一実施形態と同様の符号を付して示す。
第一実施形態では、逆ボーイング配向を有する樹脂フィルム１０において、幅方向に温度差を設けることにより、前記の逆ボーイング配向を解消した例を示した。本発明はこのような例に限定されず、例えば、ボーイング配向を有する樹脂フィルム１０において、幅方向に温度差を設けることにより、前記のボーイング配向を解消して、幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルムを製造してもよい。以下、第二実施形態においてその例を示す。また、以下の第二実施形態において、第一実施形態と同様の要素は、第一実施形態と同様の符号を付して示す。
〔２．１．テンター装置の構成の説明〕
図９は、本発明の第二実施形態に係る製造方法で用いるテンター装置２００を模式的に示す平面図である。図９において、オーブン１１０は一点鎖線で示す。
図９に示すように、テンター装置２００は、準備工程において得られる位相差フィルム２０の測定領域２２〜２５で測定される配向角θが第一実施形態と異なる点以外は、第一実施形態に係るテンター装置１００と同様の構造を有する。
図９は、本発明の第二実施形態に係る製造方法で用いるテンター装置２００を模式的に示す平面図である。図９において、オーブン１１０は一点鎖線で示す。
図９に示すように、テンター装置２００は、準備工程において得られる位相差フィルム２０の測定領域２２〜２５で測定される配向角θが第一実施形態と異なる点以外は、第一実施形態に係るテンター装置１００と同様の構造を有する。
〔２．２．準備工程〕
本発明の第二実施形態に係る製造方法では、第一実施形態と同様に、位相差フィルム２０の幅方向の複数の測定領域２２〜２５において配向角θを測定し、配向角θが所望の範囲から外れている測定領域を特定する準備工程を行う。したがって、準備工程では、位相差フィルム２０の配向角θを、位相差フィルム２０の幅方向の複数の測定領域２２〜２５で測定する工程（IV）と；前記の工程（IV）の後で、測定領域２２〜２５のうちで目標範囲から外れた配向角θを有する特定領域を特定する工程（Ｖ）とを行う。
本発明の第二実施形態に係る製造方法では、第一実施形態と同様に、位相差フィルム２０の幅方向の複数の測定領域２２〜２５において配向角θを測定し、配向角θが所望の範囲から外れている測定領域を特定する準備工程を行う。したがって、準備工程では、位相差フィルム２０の配向角θを、位相差フィルム２０の幅方向の複数の測定領域２２〜２５で測定する工程（IV）と；前記の工程（IV）の後で、測定領域２２〜２５のうちで目標範囲から外れた配向角θを有する特定領域を特定する工程（Ｖ）とを行う。
本実施形態では、工程（IV）において、位相差フィルム２０の端部２１Ｒに最も近い測定領域２２で目標範囲を外れたプラスの配向角θが測定され、位相差フィルム２０の端部２１Ｌに最も近い測定領域２５で目標範囲を外れたマイナスの配向角θが測定され、それ以外の測定領域２３及び２４では目標範囲内の配向角θが測定された例を示して説明する。したがって、工程（Ｖ）では、位相差フィルム２０の両端部２１Ｒ及び２１Ｌに近い測定領域２２及び２５が、目標範囲から外れた配向角θを有する特定領域として特定される。また、測定された配向角θから、測定領域２２及び２５では配向軸Ａ２２及びＡ２５が位相差フィルム２０の幅方向に平行でなくなっており、ボーイング配向が生じていることが分かる。また、測定領域２２及び２５以外の測定領域２３及び２４は、目標範囲内の配向角θを有しており、その配向軸Ａ２３及びＡ２４は位相差フィルム２０の幅方向に平行になっている。
〔２．３．位相差フィルムの製造装置〕
図１０及び図１１は、本発明の第二実施形態に係る製造方法で用いる製造装置２を模式的に示す平面図である。図１０において、測定領域２２及び２５には、斜線を付して示す。また、図１１において、オーブン１１０並びにエアノズル２７０Ｒ及び２７０Ｌは、一点鎖線で示す。さらに、図１１において、測定領域２２及び２５並びに調整領域２８１Ｒ及び２８１Ｌには、斜線を付して示す。
図１０及び図１１は、本発明の第二実施形態に係る製造方法で用いる製造装置２を模式的に示す平面図である。図１０において、測定領域２２及び２５には、斜線を付して示す。また、図１１において、オーブン１１０並びにエアノズル２７０Ｒ及び２７０Ｌは、一点鎖線で示す。さらに、図１１において、測定領域２２及び２５並びに調整領域２８１Ｒ及び２８１Ｌには、斜線を付して示す。
図１０に示すように、前記の準備工程の後で、幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルム２０を製造するための製造装置２を用意する。この製造装置２は、上述したテンター装置２００に、調温装置としてのエアノズル２７０Ｒ及び２７０Ｌを設けた構成を有する。
エアノズル２７０Ｒ及び２７０Ｌは、図示しないスポットクーラーのノズルであり、開放前領域１８０内で搬送方向における位置が同じである調整領域２８１Ｒ及び２８１Ｌ並びに領域２８１Ｃのうち、調整領域２８１Ｒ及び２８１Ｌに選択的に冷風を噴射しうるように設けられている。ここで、調整領域２８１Ｒ及び２８１Ｌは、工程（Ｖ）で特定領域として特定された測定領域２２及び２５に対応する領域をいう。したがって、本実施形態に示す例では、測定領域２２及び２５の丁度上流にある開放前領域１８０内の領域が、調整領域２８１Ｒ及び２８１Ｌである。
エアノズル２７０Ｒ及び２７０Ｌから冷風を噴射されることにより、調整領域２８１Ｒ及び２８１Ｌにおける樹脂フィルム１０の温度は、冷風が噴射されていない場合よりも低温となるように調整されうる。
また、開放前領域１８０内の調整領域２８１Ｒ及び２８１Ｌ以外の領域２８１Ｃでは、エアノズル２７０Ｒ及び２７０Ｌから冷風を噴射されない。このため、開放前領域１８０内の調整領域２８１Ｒ及び２８１Ｌ以外の領域２８１Ｃでは、準備工程と同様に、樹脂フィルム１０の温度は放熱によって低下する。
したがって、エアノズル２７０Ｒ及び２７０Ｌが設けられたことにより、開放前領域１８０では、樹脂フィルム１０の幅方向において温度差が設けられうる。具体的には、調整領域２８１Ｒ及び２８１Ｌでの樹脂フィルム１０の温度が、それ以外の領域２８１Ｃでの樹脂フィルム１０の温度よりも低くなりうる。
このように、製造装置２は、開放前領域１８０での樹脂フィルム１０の温度を幅方向において部分的に調整することにより、樹脂フィルム１０に幅方向において温度差を設けうる構成を有する。後述する製造工程では、この構成によって、準備工程において位相差フィルム２０に生じていた幅方向における遅相軸方向のバラつきを、低減する。
〔２．４．製造工程〕
前記のような製造装置２を用意した後で、幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルム２０を製造するため、位相差フィルム２０の製造工程を行う。この製造工程では、図１０及び図１１に示すように、保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌの代わりにエアノズル２７０Ｒ及び２７０Ｌによって樹脂フィルム１０に幅方向において温度差を設けること以外は、第一実施形態と同様の操作を行う。
前記のような製造装置２を用意した後で、幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルム２０を製造するため、位相差フィルム２０の製造工程を行う。この製造工程では、図１０及び図１１に示すように、保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌの代わりにエアノズル２７０Ｒ及び２７０Ｌによって樹脂フィルム１０に幅方向において温度差を設けること以外は、第一実施形態と同様の操作を行う。
具体的には、本実施形態に係る製造工程では、延伸前の樹脂フィルム１０を長手方向に搬送しながら製造装置２に供給し、両端部１１Ｒ及び１１Ｌをクリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌで固定し、入口１１１を通ってオーブン１１０へ搬送する。オーブン１１０内で、樹脂フィルム１０は、予熱室１１５で所定の予熱温度に加熱され、延伸室１１６へと搬送される。
延伸室１１６へと搬送されてきた樹脂フィルム１０は、延伸室１１６内に設けられた延伸区間１６０で当該樹脂フィルム１０の幅方向に延伸される工程（Ｉ）を施される。この工程（Ｉ）により、樹脂フィルム１０においては分子が配向して、位相差が生じる。
延伸後、樹脂フィルム１０は、オーブン１１０の緩和室１１７を搬送され、出口１１２を通ってオーブン１１０の外に送り出され、その後、開放前領域１８０を通る。これらのとき、延伸後の樹脂フィルム１０には、当該樹脂フィルム１０の幅を規制した状態に保持される工程（II）が施される。また、前記の工程（II）は、樹脂フィルム１０を、樹脂フィルム１０に含まれる熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ以下に冷却する工程（II−１）と、樹脂フィルム１０のガラス転移温度Ｔｇ以下の温度を有する樹脂フィルム１０に、樹脂フィルム１０の幅方向において温度差を設ける工程（II−２）を含む。
本実施形態に係る工程（II−２）は、開放前領域１８０で行われる。具体的には、開放前領域１８０の調整領域２８１Ｒ及び２８１Ｌにエアノズル２７０Ｒ及び２７０Ｌから冷風が噴射されることにより、調整領域２８１Ｒ及び２８１Ｌでの樹脂フィルム１０の温度が、調整領域２８１Ｒ及び２８１Ｌ以外の領域２８１Ｃでの樹脂フィルム１０の温度よりも低温になるように、調整される。そのため、開放前領域１８０では、樹脂フィルム１０の幅方向において温度差が設けられる。このように温度差が設けられたことにより、調整領域２８１Ｒ及び２８１Ｌを通る樹脂フィルム１０の部分の配向は、逆ボーイング配向に近づくように変化する。
その後、樹脂フィルム１０は、クリップオープナー１５０Ｒ及び１５０Ｌまで搬送され、クリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌから開放される。これにより、樹脂フィルム１０は当該樹脂フィルム１０の幅を規制した状態から開放され、位相差フィルム２０が得られる（工程（III））。
図１２は、本発明の第二実施形態に係る製造方法で用いる製造装置２を模式的に示す平面図である。工程（II−２）において設けられた温度差により、調整領域２８１Ｒ及び２８１Ｌを通る樹脂フィルム１０の部分の配向が、逆ボーイング配向に近づくように変化したので、図１２に示すように、位相差フィルム２０の測定領域２２及び２５でのボーイング配向は解消される。そのため、測定領域２２及び２５での位相差フィルム２０の配向角θは、目標範囲に収まる。また、測定領域２３及び２４でも、準備工程と同様、配向角θは目標範囲に収まる。よって、測定領域２２〜２５の全てにおいて、配向軸Ａ２２〜Ａ２５を位相差フィルム２０の幅方向に平行にできるので、位相差フィルム２０の幅方向における遅相軸方向のバラつきを低減することができる。
したがって、上述した製造方法により、幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルム２０を製造できる。
したがって、上述した製造方法により、幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルム２０を製造できる。
このように、本発明の第二実施形態に係る製造方法によっても、本発明の第一実施形態と同様に、幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルム２０を製造できる。
また、本発明の第二実施形態に係る製造方法によれば、本発明の第一実施形態と同様の利点を得ることができる。
また、本発明の第二実施形態に係る製造方法によれば、本発明の第一実施形態と同様の利点を得ることができる。
［３．第三実施形態］
上述した実施形態では工程（II−２）をオーブン１１０の外部で行ったが、工程（II−２）はオーブン１１０の内部で行ってもよい。以下、第三実施形態においてその例を示す。また、以下の第三実施形態において、第一実施形態及び第二実施形態と同様の要素は、第一実施形態及び第二実施形態と同様の符号を付して示す。
上述した実施形態では工程（II−２）をオーブン１１０の外部で行ったが、工程（II−２）はオーブン１１０の内部で行ってもよい。以下、第三実施形態においてその例を示す。また、以下の第三実施形態において、第一実施形態及び第二実施形態と同様の要素は、第一実施形態及び第二実施形態と同様の符号を付して示す。
図１３は、本発明の第三実施形態に係る製造方法で用いる製造装置３を模式的に示す平面図である。図１３において、オーブン１１０は一点鎖線で示し、また、測定領域２２及び２５には斜線を付して示す。
図１３に示すように、製造装置３は、オーブン１１０の外部に設けられた保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌの代わりに、オーブン１１０の緩和室１１７内に設けられた保温板３７０Ｒ及び３７０Ｌを備えること以外は、第一実施形態に係る製造装置１と同様の構造を有する。したがって、製造装置３は、第一実施形態と同様のテンター装置１００、並びに、保温板３７０Ｒ及び３７０Ｌを備える。
図１３に示すように、製造装置３は、オーブン１１０の外部に設けられた保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌの代わりに、オーブン１１０の緩和室１１７内に設けられた保温板３７０Ｒ及び３７０Ｌを備えること以外は、第一実施形態に係る製造装置１と同様の構造を有する。したがって、製造装置３は、第一実施形態と同様のテンター装置１００、並びに、保温板３７０Ｒ及び３７０Ｌを備える。
保温板３７０Ｒ及び３７０Ｌは、緩和室１１７内の基準位置１１８よりも下流に、樹脂フィルム１０に当該樹脂フィルム１０の幅方向において温度差を設けうるように設けられている。具体的には、保温板３７０Ｒ及び３７０Ｌは、搬送方向における位置が同じである調整領域３８１Ｒ及び３８１Ｌ並びに領域３８１Ｃのうち、測定領域２２及び２５に対応した調整領域３８１Ｒ及び３８１Ｌを選択的に覆い、それ以外の領域３８１Ｃを覆わないように設けられている。
この際、保温板３７０Ｒ及び３７０Ｌが覆う調整領域３８１Ｒ及び３８１Ｌの位置は、第一実施形態に係る準備工程と同様の準備工程を行って領域２２及び２５を特定領域として特定し（図５参照）、その特定された領域２２及び２５に対応する調整領域３８１Ｒ及び３８１Ｌを設定することで、決定しうる。
図１３に示すように、保温板３７０Ｒ及び３７０Ｌが設けられたことにより、調整領域３８１Ｒ及び３８１Ｌでの樹脂フィルム１０の温度は、それ以外の領域３８１Ｃでの樹脂フィルム１０の温度よりも高くなりうる。そのため、この製造装置３は、樹脂フィルム１０の温度がガラス転移温度Ｔｇ以下になっている緩和室１１７内の領域において、樹脂フィルム１０の幅方向において温度差を設けうる構成を有している。
このような製造装置３を用いて位相差フィルム２０を製造する場合には、第一実施形態に係る製造工程と同様の製造工程を行う。この際、保温板３７０Ｒ及び３７０Ｌによって、ガラス転移温度Ｔｇ以下の温度を有する樹脂フィルム１０に、幅方向において温度差が設けられる。そのため、調整領域３８１Ｒ及び３８１Ｌを通る樹脂フィルム１０の部分の配向が、逆ボーイング配向を解消するように変化する。したがって、本実施形態の製造方法により、第一実施形態と同様に、幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルム２０を製造できる。
また、本実施形態に係る製造方法によれば、オーブン１１０の外部で温度差を設けることによる利点を除き、第一実施形態に係る製造方法と同様の利点を得ることができる。
また、本実施形態に係る製造方法によれば、オーブン１１０の外部で温度差を設けることによる利点を除き、第一実施形態に係る製造方法と同様の利点を得ることができる。
［４．変形例］
本発明は、上述した実施形態に限定されず、更に変更して実施してもよい。
例えば、上述した実施形態のようにオーブン１１０の内部及び外部の一方だけで工程（II−２）を行うのではなく、オーブン１１０の内部及び外部の両方で工程（II−２）を行ってもよい。
本発明は、上述した実施形態に限定されず、更に変更して実施してもよい。
例えば、上述した実施形態のようにオーブン１１０の内部及び外部の一方だけで工程（II−２）を行うのではなく、オーブン１１０の内部及び外部の両方で工程（II−２）を行ってもよい。
また、例えば、上述した実施形態では、いずれも樹脂フィルム１０の幅方向の端部近くの調整領域１８１Ｒ、１８１Ｌ、２８１Ｒ、２８１Ｌ、３８１Ｒ及び３８１Ｌでの温度を調整することで幅方向に温度差を設けたが、温度を調整する領域の位置は、樹脂フィルム１０の幅方向の端部近くに限定されない。したがって、位相差フィルム２０の幅方向の端部近く以外の領域においてボーイング配向又は逆ボーイング配向が生じている場合には、樹脂フィルム１０の幅方向の端部近く以外の領域での温度を調整することで、幅方向において位相差フィルム２０に温度差を設けてもよい。
さらに、例えば、保温板１７０Ｒ、１７０Ｌ、３７０Ｒ及び３７０Ｌ以外の調温装置を用いて、調整領域１８１Ｒ、１８１Ｌ、３８１Ｒ及び３８１Ｌでの樹脂フィルム１０の温度を高めるようにしてもよい。具体例を挙げると、赤外線ヒーター等のヒーターを用いてもよい。
また、例えば、スポットクーラーから供給される冷風を噴射しうるエアノズル２７０Ｒ及び２７０Ｌ以外の調温装置を用いて、調整領域２８１Ｒ及び２８１Ｌでの樹脂フィルム１０の温度を低くするようにしてもよい。具体例を挙げると、送風機、冷媒管などを用いてもよい。
［５．樹脂フィルム］
位相差フィルムを製造するために用いる樹脂フィルムとしては、熱可塑性樹脂からなる長尺のフィルムを用いる。この樹脂フィルムは、通常、熱可塑性樹脂の層を１層だけ備える単層構造のフィルムであるが、熱可塑性樹脂の層を２層以上備える複層構造のフィルムであってもよい。
位相差フィルムを製造するために用いる樹脂フィルムとしては、熱可塑性樹脂からなる長尺のフィルムを用いる。この樹脂フィルムは、通常、熱可塑性樹脂の層を１層だけ備える単層構造のフィルムであるが、熱可塑性樹脂の層を２層以上備える複層構造のフィルムであってもよい。
熱可塑性樹脂の例としては、ポリエステル樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂等）、ポリオレフィン樹脂（例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン−プロピレン共重合体樹脂、脂環式ポリオレフィン樹脂等）、ポリカーボネート樹脂、セルロースエステル樹脂、アクリル樹脂（例えば、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂等）及びその他の樹脂（ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂等）が挙げられる。中でも、位相差フィルムに求められる機械特性、耐熱性、透明度といった品質をバランス良く満たしうる観点から、ポリオレフィン樹脂がより好ましく、脂環式ポリオレフィン樹脂が特に好ましい。
脂環式ポリオレフィン樹脂は、主鎖及び側鎖の片方又は両方に脂環式構造を有する脂環式ポリオレフィン重合体を含む樹脂である。脂環式構造としては、例えば飽和脂環炭化水素（シクロアルカン）構造、不飽和脂環炭化水素（シクロアルケン）構造などが挙げられる。中でも、機械強度及び耐熱性の観点から、シクロアルカン構造及びシクロアルケン構造が好ましく、シクロアルカン構造が特に好ましい。
脂環式構造を構成する炭素原子数には、格別な制限はないが、一つの脂環式構造あたり、好ましくは４個以上、より好ましくは５個以上であり、好ましくは３０個以下、より好ましくは２０個以下、特に好ましくは１５個以下である。脂環式構造を構成する炭素原子数が前記の範囲に収まる場合に、機械強度、耐熱性、及びフィルムの成形性等の特性が高度にバランスされ、好適である。
脂環式ポリオレフィン重合体における、脂環式構造を有する構造単位の割合は、使用目的に応じて適宜選択してもよく、好ましくは５５重量％以上、さらに好ましくは７０重量％以上、特に好ましくは９０重量％以上である。脂環式ポリオレフィン重合体における脂環式構造を有する構造単位の割合を前記の範囲に収めることにより、位相差フィルムの透明性及び耐熱性を良好にできる。
脂環式ポリオレフィン重合体としては、例えば、ノルボルネン系重合体、単環の環状オレフィン系重合体、環状共役ジエン系重合体、ビニル脂環式炭化水素系重合体、及び、これらの水素化物等を挙げることができる。これらの中で、ノルボルネン系重合体は、透明性と成形性が良好なため、好ましい。
ノルボルネン系重合体としては、例えば、ノルボルネン構造を有する単量体の開環重合体、若しくはノルボルネン構造を有する単量体と任意の単量体との開環重合体、又はそれらの水素化物；ノルボルネン構造を有する単量体の付加重合体、若しくはノルボルネン構造を有する単量体と任意の単量体との付加重合体、又はそれらの水素化物；等を挙げることができる。これらの中で、ノルボルネン構造を有する単量体の開環（共）重合体水素化物は、透明性、成形性、耐熱性、低吸湿性、寸法安定性、軽量性などの観点から、特に好適に用いることができる。ここで（共）重合体とは、重合体及び共重合体のことをいう。
ノルボルネン構造を有する単量体としては、例えば、ビシクロ［２．２．１］ヘプト−２−エン（慣用名：ノルボルネン）、トリシクロ［４．３．０．１２，５］デカ−３，７−ジエン（慣用名：ジシクロペンタジエン）、７，８−ベンゾトリシクロ［４．３．０．１２，５］デカ−３−エン（慣用名：メタノテトラヒドロフルオレン）、テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］ドデカ−３−エン（慣用名：テトラシクロドデセン）、およびこれらの化合物の誘導体（例えば、環に置換基を有するもの）などを挙げることができる。ここで、置換基としては、例えば、アルキル基、アルキレン基、極性基などを挙げることができる。また、これらの置換基は、同一または相異なって複数個が環に結合していてもよい。さらに、ノルボルネン構造を有する単量体は、１種類を単独で用いてもよく、２種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
前記の極性基の種類としては、例えば、ヘテロ原子、またはヘテロ原子を有する原子団などが挙げられる。ヘテロ原子としては、例えば、酸素原子、窒素原子、硫黄原子、ケイ素原子、ハロゲン原子などが挙げられる。極性基の具体例としては、カルボキシル基、カルボニルオキシカルボニル基、エポキシ基、ヒドロキシル基、オキシ基、エステル基、シラノール基、シリル基、アミノ基、ニトリル基、スルホン基などが挙げられる。
ノルボルネン構造を有する単量体と開環共重合可能な任意の単量体としては、例えば、シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテン等のモノ環状オレフィン類及びその誘導体；シクロヘキサジエン、シクロヘプタジエン等の環状共役ジエン及びその誘導体；などが挙げられる。これらは、１種類を単独で用いてもよく、２種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。
ノルボルネン構造を有する単量体の開環重合体、及び、ノルボルネン構造を有する単量体と共重合可能な任意の単量体との開環共重合体は、例えば、単量体を公知の開環重合触媒の存在下に重合することにより得ることができる。
ノルボルネン構造を有する単量体と付加共重合可能な任意の単量体としては、例えば、エチレン、プロピレン、１−ブテン等の炭素原子数２〜２０のα−オレフィン及びこれらの誘導体；シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセン等のシクロオレフィン及びこれらの誘導体；１，４−ヘキサジエン、４−メチル−１，４−ヘキサジエン、５−メチル−１，４−ヘキサジエン等の非共役ジエン；などが挙げられる。これらの単量体は、１種類を単独で用いてもよく、２種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。これらの中でも、α−オレフィンが好ましく、エチレンがより好ましい。
ノルボルネン構造を有する単量体の付加重合体、及び、ノルボルネン構造を有する単量体と共重合可能な任意の単量体との付加共重合体は、例えば、単量体を公知の付加重合触媒の存在下に重合することにより得ることができる。
ノルボルネン構造を有する単量体の開環重合体の水素添加物、ノルボルネン構造を有する単量体とこれと開環共重合可能な任意の単量体との開環共重合体の水素添加物、ノルボルネン構造を有する単量体の付加重合体の水素添加物、およびノルボルネン構造を有する単量体とこれと共重合可能な任意の単量体との付加重合体の水素添加物は、これらの重合体の溶液に、例えば、ニッケル、パラジウム等の遷移金属を含む公知の水素添加触媒を混合して、炭素−炭素不飽和結合を好ましくは９０％以上水素添加することによって、得ることができる。
ノルボルネン系重合体の中でも、構造単位として、Ｘ：ビシクロ［３．３．０］オクタン−２，４−ジイル−エチレン構造と、Ｙ：トリシクロ［４．３．０．１２，５］デカン−７，９−ジイル−エチレン構造とを有し、これらの構造単位の含有量が、ノルボルネン系重合体の構造単位全体に対して９０重量％以上であり、かつ、Ｘの含有割合とＹの含有割合との比が、Ｘ：Ｙの重量比で１００：０〜４０：６０であるものが好ましい。このようなノルボルネン系重合体を用いることにより、長期的に寸法変化がなく、光学特性の安定性に優れる位相差フィルムを得ることができる。
脂環式ポリオレフィン重合体の分子量は、使用目的に応じて適宜選定されうる。脂環式ポリオレフィン重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は、好ましくは１０，０００以上、より好ましくは１５，０００以上、特に好ましくは２０，０００以上であり、好ましくは１００，０００以下、より好ましくは８０，０００以下、特に好ましくは５０，０００以下である。重量平均分子量がこのような範囲にあるときに、位相差フィルムの機械的強度及び成型加工性が高度にバランスされ、好適である。ここで、前記の重量平均分子量は、溶媒としてシクロヘキサン（試料である重合体が溶解しない場合はトルエン）を用いたゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーで測定した、ポリイソプレン又はポリスチレン換算の値である。
また、脂環式ポリオレフィン重合体の分子量分布（重量平均分子量（Ｍｗ）／数平均分子量（Ｍｎ））は、好ましくは１．０以上、より好ましくは１．１以上、特に好ましくは１．２以上であり、好ましくは１０．０以下、より好ましくは４．０以下、特に好ましくは３．５以下である。分子量分布を前記範囲の下限値以上にすることにより、重合体の生産性を高めてコストを下げることができる。また、上限値以下にすることにより、低分子成分の量を抑制して緩和時間の短い成分を減らすことができるので、高温曝露時の配向緩和を低減させることが可能となる。
熱可塑性樹脂は、本発明の効果を著しく損なわない限り、上述した重合体以外に任意の成分を含んでいてもよい。任意の成分の例を挙げると、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、分散剤、塩素捕捉剤、難燃剤、結晶化核剤、強化剤、ブロッキング防止剤、防曇剤、離型剤、顔料、有機又は無機の充填剤、中和剤、滑剤、分解剤、金属不活性化剤、汚染防止剤、および抗菌剤などが挙げられる。これらは、１種類を単独で用いてもよく、２種類以上を任意の比率で組み合わせて用いてもよい。ただし、任意の成分の量は本発明の効果を損なわない範囲であり、重合体１００重量部に対して、通常５０重量部以下、好ましくは３０重量部以下、より好ましくは２０重量部以下、特に好ましくは１０重量部以下である。また、下限はゼロである。
熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇは、使用目的に応じて適宜選択されうるものであり、好ましくは８０℃以上、より好ましくは１００℃以上、また、好ましくは２５０℃以下である。ガラス転移温度Ｔｇがこのような範囲にある熱可塑性樹脂のフィルムは、高温下での使用における変形及び応力が生じ難く、耐久性に優れる。
樹脂フィルムの製造方法に制限はない。樹脂フィルムは、例えば、当該樹脂フィルムを形成するための熱可塑性樹脂を任意のフィルム成形法で成形することによって得られる。フィルム成形法としては、例えば、キャスト成形法、押出成形法、インフレーション成形法などが挙げられる。中でも、溶媒を使用しない溶融押出法が、残留揮発成分量を効率よく低減させることができ、地球環境や作業環境の観点、及び製造効率に優れる観点から好ましい。溶融押出法としては、ダイスを用いるインフレーション法などが挙げられ、中でも生産性や厚み精度に優れる点でＴダイを用いる方法が好ましい。
また、樹脂フィルムは、延伸処理を施されていない未延伸フィルムであってもよく、必要に応じて延伸処理を施された延伸フィルムであってもよい。
以下、実施例を示して本発明について具体的に説明する。ただし、本発明は以下に示す実施例に限定されるものではない。
以下の説明において、量を表す「％」及び「部」は、別に断らない限り重量基準である。また、以下の操作は、別に断らない限り、常温常圧大気中にて行った。
以下の説明において、量を表す「％」及び「部」は、別に断らない限り重量基準である。また、以下の操作は、別に断らない限り、常温常圧大気中にて行った。
［測定方法］
〔フィルム温度の測定方法〕
樹脂フィルムの温度は、デジタル温度計 ＴＭ-３００（アズワン製）により測定した。
〔フィルム温度の測定方法〕
樹脂フィルムの温度は、デジタル温度計 ＴＭ-３００（アズワン製）により測定した。
〔正面レターデーションＲｅの測定方法〕
位相差フィルムの正面レターデーションＲｅは、測定波長５５０ｎｍで、ＡＸＯＭＥＴＲＩＣＳ社製「ＡｘｏＳｃａｎ」により測定した。
位相差フィルムの正面レターデーションＲｅは、測定波長５５０ｎｍで、ＡＸＯＭＥＴＲＩＣＳ社製「ＡｘｏＳｃａｎ」により測定した。
〔配向角θの測定方法〕
位相差フィルムの配向角θは、ＡＸＯＭＥＴＲＩＣＳ社製「ＡｘｏＳｃａｎ」により測定した。
位相差フィルムの配向角θは、ＡＸＯＭＥＴＲＩＣＳ社製「ＡｘｏＳｃａｎ」により測定した。
［実施例１］
〔開環重合〕
窒素で置換した反応器に、トリシクロ［４．３．０．１２，５］デカ−３−エン（以下、適宜「ＤＣＰ」と略称する。）、テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］ドデカ−３−エン（以下、適宜「ＴＣＤ」と略称する。）、及び、テトラシクロ［９．２．１．０２，１０．０３，８］テトラデカ−３，５，７，１２−テトラエン（以下、適宜「ＭＴＦ」と略称する。）の混合物（重量比ＤＣＰ／ＴＣＤ／ＭＴＦ＝６０／３５／５）７部（重合に使用するモノマー全量に対して重量１％）と；シクロヘキサン１６００部を加えた。
〔開環重合〕
窒素で置換した反応器に、トリシクロ［４．３．０．１２，５］デカ−３−エン（以下、適宜「ＤＣＰ」と略称する。）、テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］ドデカ−３−エン（以下、適宜「ＴＣＤ」と略称する。）、及び、テトラシクロ［９．２．１．０２，１０．０３，８］テトラデカ−３，５，７，１２−テトラエン（以下、適宜「ＭＴＦ」と略称する。）の混合物（重量比ＤＣＰ／ＴＣＤ／ＭＴＦ＝６０／３５／５）７部（重合に使用するモノマー全量に対して重量１％）と；シクロヘキサン１６００部を加えた。
この反応器に、更に、トリ−ｉ−ブチルアルミニウム０．５５部、イソブチルアルコール０．２１部、反応調整剤としてジイソプロピルエーテル０．８４部、及び、分子量調節剤として１−ヘキセン３．２４部を添加した。
この反応器に、更に、シクロヘキサンに溶解させた濃度０．６５％の六塩化タングステン溶液２４．１部を添加して、５５℃で１０分間攪拌した。
次いで、反応系を５５℃に保持しながら、ＤＣＰ、ＴＣＤ及びＭＴＦ（重量比ＤＣＰ／ＴＣＤ／ＭＴＦ＝６０／３５／５）の混合物６９３部；並びに、シクロヘキサンに溶解させた濃度０．６５％の六塩化タングステン溶液４８．９部を、それぞれ系内に１５０分かけて連続的に滴下した。その後、３０分間反応を継続し、重合を終了させて、開環重合体を含む反応液を得た。
重合終了後、ガスクロマトグラフィーにより測定したモノマーの重合転化率は、重合終了時で１００％であった。
重合終了後、ガスクロマトグラフィーにより測定したモノマーの重合転化率は、重合終了時で１００％であった。
〔水素添加〕
開環重合体を含む反応液を、耐圧性の水素化反応器に移送し、ケイソウ土担持ニッケル触媒（日揮化学社製、製品名「Ｔ８４００ＲＬ」、ニッケル担持率５７％）１．４部、及び、シクロヘキサン１６７部を加え、１８０℃、水素圧４．６ＭＰａで６時間反応させた。この反応溶液を、ラジオライト＃５００を濾過床として、圧力０．２５ＭＰａで加圧濾過（石川島播磨重工社製、製品名「フンダフィルター」）して水素化触媒を除去し、水素添加物を含む無色透明な溶液を得た。
開環重合体を含む反応液を、耐圧性の水素化反応器に移送し、ケイソウ土担持ニッケル触媒（日揮化学社製、製品名「Ｔ８４００ＲＬ」、ニッケル担持率５７％）１．４部、及び、シクロヘキサン１６７部を加え、１８０℃、水素圧４．６ＭＰａで６時間反応させた。この反応溶液を、ラジオライト＃５００を濾過床として、圧力０．２５ＭＰａで加圧濾過（石川島播磨重工社製、製品名「フンダフィルター」）して水素化触媒を除去し、水素添加物を含む無色透明な溶液を得た。
次いで、前記水素添加物１００部あたり０．５部の酸化防止剤（ペンタエリスリトールテトラキス［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］、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製、製品名「イルガノックス１０１０」）を、得られた溶液に添加して、溶解させた。次いで、ゼータープラスフィルター３０Ｈ（キュノーフィルター社製、孔径０．５μｍ〜１μｍ）にて順次濾過し、さらに別の金属ファイバー製フィルター（ニチダイ社製、孔径０．４μｍ）にて濾過して、微小な固形分を除去し、開環重合体水素添加物を得た。開環重合体水素添加物の水素添加率は、９９．９％であった。
〔ペレットの作製〕
次いで、前記の開環重合体水素添加物を含む溶液から、円筒型濃縮乾燥器（日立製作所社製）を用いて、溶媒及び揮発成分（シクロヘキサン及びその他の揮発成分）を除去した。この際の条件は、温度２７０℃、圧力１ｋＰａ以下に設定した。そして、この濃縮機に直結したダイから、開環重合体水素添加物を溶融状態でストランド状に押出し、冷却して、開環重合体水素添加物を含む脂環式ポリオレフィン樹脂のペレットを得た。このペレットのガラス転移温度Ｔｇは、１２５℃であった。
次いで、前記の開環重合体水素添加物を含む溶液から、円筒型濃縮乾燥器（日立製作所社製）を用いて、溶媒及び揮発成分（シクロヘキサン及びその他の揮発成分）を除去した。この際の条件は、温度２７０℃、圧力１ｋＰａ以下に設定した。そして、この濃縮機に直結したダイから、開環重合体水素添加物を溶融状態でストランド状に押出し、冷却して、開環重合体水素添加物を含む脂環式ポリオレフィン樹脂のペレットを得た。このペレットのガラス転移温度Ｔｇは、１２５℃であった。
〔樹脂フィルムの製造〕
前記のペレットを、１００℃で５時間、乾燥した。乾燥したペレットを押出機に供給し、押出機内で溶融させ、ポリマーパイプ及びポリマーフィルターを経て、Ｔダイからキャスティングドラム上にシート状に押出し、冷却した。これにより、厚さ５０μｍ、幅１４５０ｍｍの、長尺の樹脂フィルムを得た。
前記のペレットを、１００℃で５時間、乾燥した。乾燥したペレットを押出機に供給し、押出機内で溶融させ、ポリマーパイプ及びポリマーフィルターを経て、Ｔダイからキャスティングドラム上にシート状に押出し、冷却した。これにより、厚さ５０μｍ、幅１４５０ｍｍの、長尺の樹脂フィルムを得た。
〔温度調整前の位相差フィルムの製造〕
得られた樹脂フィルムを、図５に示すように、オーブン１１０を備えるテンター装置１００に連続的に供給し、幅方向に延伸して、厚さ２０μｍの位相差フィルム２０を得た。この際の製造条件は、延伸温度は１４０℃；延伸倍率は２．５倍であった。この位相差フィルム２０の全幅において配向角θを測定したところ、その幅方向の端からの距離が０〜６００ｍｍの測定領域２２及び２５が特定領域として特定されたので、この測定領域２２及び２５での正面レターデーションＲｅ０及び配向角θ０を測定した。さらに、位相差フィルム２０の幅方向の全体で配向角θを測定したところ、いずれの測定地点でも配向角θは幅方向に対して±０．５°の範囲に収まっており、幅方向における配向角θのバラつきの大きさは１．０°であった。
得られた樹脂フィルムを、図５に示すように、オーブン１１０を備えるテンター装置１００に連続的に供給し、幅方向に延伸して、厚さ２０μｍの位相差フィルム２０を得た。この際の製造条件は、延伸温度は１４０℃；延伸倍率は２．５倍であった。この位相差フィルム２０の全幅において配向角θを測定したところ、その幅方向の端からの距離が０〜６００ｍｍの測定領域２２及び２５が特定領域として特定されたので、この測定領域２２及び２５での正面レターデーションＲｅ０及び配向角θ０を測定した。さらに、位相差フィルム２０の幅方向の全体で配向角θを測定したところ、いずれの測定地点でも配向角θは幅方向に対して±０．５°の範囲に収まっており、幅方向における配向角θのバラつきの大きさは１．０°であった。
〔温度調整後の位相差フィルムの製造〕
次に、図７に示すように、オーブン１１０の出口１１２の直後の、前記の測定領域２２及び２５に対応する調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌを覆うように、樹脂フィルム１０の幅方向の端からの距離が０〜６５０ｍｍの範囲に保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌを設置した。これにより、クリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌによって幅を規制した状態において、保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌに覆われた測定領域２２及び２５で、樹脂フィルム１０は、温度が高くなるように温度調整される。そして、このように保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌを設置した状態で、前記と同様に位相差フィルム２０の製造を行った。
次に、図７に示すように、オーブン１１０の出口１１２の直後の、前記の測定領域２２及び２５に対応する調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌを覆うように、樹脂フィルム１０の幅方向の端からの距離が０〜６５０ｍｍの範囲に保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌを設置した。これにより、クリップ１３０Ｒ及び１３０Ｌによって幅を規制した状態において、保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌに覆われた測定領域２２及び２５で、樹脂フィルム１０は、温度が高くなるように温度調整される。そして、このように保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌを設置した状態で、前記と同様に位相差フィルム２０の製造を行った。
位相差フィルム２０の製造の際、保温板１７０Ｒ又は１７０Ｌで覆われた調整領域１８１Ｒ及び１８１Ｌで、樹脂フィルム１０の温度Ｔ１を測定した。この温度Ｔ１は、温度調整された領域における樹脂フィルム１０の温度を表す。
また、前記の温度Ｔ１の測定地点と搬送方向における位置が同じであり、且つ、保温板１７０Ｒ又は１７０Ｌに覆われていない幅方向中央の地点で、樹脂フィルム１０の温度Ｔ０を測定した。この温度Ｔ０は、温度調整されていない領域における樹脂フィルム１０の温度を表す。
したがって、温度Ｔ０及び温度Ｔ１から、搬送方向の位置が共通となる幅方向に平行な領域において、どのような温度差が設けられているかが分かる。
また、前記の温度Ｔ１の測定地点と搬送方向における位置が同じであり、且つ、保温板１７０Ｒ又は１７０Ｌに覆われていない幅方向中央の地点で、樹脂フィルム１０の温度Ｔ０を測定した。この温度Ｔ０は、温度調整されていない領域における樹脂フィルム１０の温度を表す。
したがって、温度Ｔ０及び温度Ｔ１から、搬送方向の位置が共通となる幅方向に平行な領域において、どのような温度差が設けられているかが分かる。
さらに、得られた位相差フィルム２０の測定領域２２及び２５で、正面レターデーションＲｅ１及び配向角θ１を測定した。
そして、ΔＲｅ＝｜Ｒｅ０−Ｒｅ１｜により、測定領域２２及び２５それぞれにおける正面レターデーションＲｅの変化量ΔＲｅを求め、その結果から変化量ΔＲｅの最大値を求めた。この変化量ΔＲｅの最大値は、保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌを設けたことによる位相差フィルム２０の正面レターデーションの変化量の最大値を表す。
また、Δθ＝｜θ０−θ１｜により、測定領域２２及び２５それぞれにおける配向角θの変化量Δθを求めた。この変化量Δθは、保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌを設けたことによる位相差フィルム２０の配向角θの変化量を表す。
さらに、位相差フィルム２０の幅方向の全体で配向角θを測定したところ、いずれの測定地点でも配向角θは幅方向に対して±０．４°の範囲に収まっており、幅方向における配向角θのバラつきの大きさは０．８°であった。
そして、ΔＲｅ＝｜Ｒｅ０−Ｒｅ１｜により、測定領域２２及び２５それぞれにおける正面レターデーションＲｅの変化量ΔＲｅを求め、その結果から変化量ΔＲｅの最大値を求めた。この変化量ΔＲｅの最大値は、保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌを設けたことによる位相差フィルム２０の正面レターデーションの変化量の最大値を表す。
また、Δθ＝｜θ０−θ１｜により、測定領域２２及び２５それぞれにおける配向角θの変化量Δθを求めた。この変化量Δθは、保温板１７０Ｒ及び１７０Ｌを設けたことによる位相差フィルム２０の配向角θの変化量を表す。
さらに、位相差フィルム２０の幅方向の全体で配向角θを測定したところ、いずれの測定地点でも配向角θは幅方向に対して±０．４°の範囲に収まっており、幅方向における配向角θのバラつきの大きさは０．８°であった。
［実施例２］
樹脂フィルムの製造の際に、樹脂の押し出し量を変更して樹脂フィルムの厚さを７０μｍとした。
また、位相差フィルムの製造の際に、幅方向への延伸倍率を３．５倍とした。
以上の事項以外は、実施例１と同様にして、位相差フィルムの製造及び評価を行った。
樹脂フィルムの製造の際に、樹脂の押し出し量を変更して樹脂フィルムの厚さを７０μｍとした。
また、位相差フィルムの製造の際に、幅方向への延伸倍率を３．５倍とした。
以上の事項以外は、実施例１と同様にして、位相差フィルムの製造及び評価を行った。
［実施例３］
実施例１と同様にして、熱可塑性樹脂のペレットを製造した。このペレットを用い、樹脂の押し出し量を変更したこと以外は実施例１の〔樹脂フィルムの製造〕と同様にして、厚さ８５μｍの長尺の樹脂フィルムを得た。
実施例１と同様にして、熱可塑性樹脂のペレットを製造した。このペレットを用い、樹脂の押し出し量を変更したこと以外は実施例１の〔樹脂フィルムの製造〕と同様にして、厚さ８５μｍの長尺の樹脂フィルムを得た。
この樹脂フィルムを、調整ロール間でのフロート方式を用いた縦延伸機に供給した。この縦延伸機において、樹脂フィルムを、温度１３２℃で長手方向に１．１５倍に延伸して、縦延伸フィルムを得た。
得られた縦延伸フィルムを、図１に示すように、オーブン１１０を備えるテンター装置１００に連続的に供給し、幅方向に延伸して、厚さ５０μｍの位相差フィルム２０を得た。この際の製造条件は、延伸温度は１４０℃；延伸倍率は１．４５倍であった。この位相差フィルム２０の全幅において配向角θを測定したところ、その幅方向の中央の測定領域が特定領域として特定されたので、この中央の測定領域での正面レターデーションＲｅ０及び配向角θ０を測定した。
次に、オーブンの出口直後の、幅方向の中央部付近に、位相差フィルムの幅方向の中央の測定領域に対応する調整領域を設定した。そして、この調整領域に、スポットクーラーのエアノズルから冷風を吹き付けながら、前記と同様に位相差フィルムの製造を行った。
位相差フィルムの製造の際、冷風を吹き付けられる調整領域で、樹脂フィルムの温度Ｔ１を測定した。また、前記の温度Ｔ１の測定地点と搬送方向における位置が同じであり、且つ、冷風を吹き付けられていない幅方向の端部の地点で、樹脂フィルムの温度Ｔ０を測定した。
さらに、得られた位相差フィルムの幅方向の中央の測定領域で、正面レターデーションＲｅ１及び配向角θ１を測定した。そして、実施例１と同様に計算して、前記の測定領域における正面レターデーションＲｅの変化量ΔＲｅの最大値、並びに、測定領域における配向角θの変化量Δθを求めた。
［実施例４］
図１３に示すように、保温板３７０Ｒ及び３７０Ｌの搬送方向における設置位置を、オーブン１１０の出口１１２の直前に変更した。
以上の事項以外は、実施例１と同様にして、位相差フィルムの製造及び評価を行った。
図１３に示すように、保温板３７０Ｒ及び３７０Ｌの搬送方向における設置位置を、オーブン１１０の出口１１２の直前に変更した。
以上の事項以外は、実施例１と同様にして、位相差フィルムの製造及び評価を行った。
［比較例１］
前記〔温度調整後の位相差フィルムの製造〕の際に、保温板の代わりに、オーブン内の延伸室に、延伸時の樹脂フィルムの両端部を加熱しうる赤外線ヒーターを設けた。そして、この赤外線ヒーターで加熱しながら位相差フィルムの製造を行った。
また、温度Ｔ１として、赤外線ヒーターで加熱された領域の樹脂フィルムの温度を測定し、温度Ｔ０として、前記の温度Ｔ１の測定地点と搬送方向における位置が同じであり、且つ、赤外線ヒーターによる加熱が行われていない幅方向中央の地点での樹脂フィルムの温度Ｔ０を測定した。
以上の事項以外は、実施例１と同様にして、位相差フィルムの製造及び評価を行った。
前記〔温度調整後の位相差フィルムの製造〕の際に、保温板の代わりに、オーブン内の延伸室に、延伸時の樹脂フィルムの両端部を加熱しうる赤外線ヒーターを設けた。そして、この赤外線ヒーターで加熱しながら位相差フィルムの製造を行った。
また、温度Ｔ１として、赤外線ヒーターで加熱された領域の樹脂フィルムの温度を測定し、温度Ｔ０として、前記の温度Ｔ１の測定地点と搬送方向における位置が同じであり、且つ、赤外線ヒーターによる加熱が行われていない幅方向中央の地点での樹脂フィルムの温度Ｔ０を測定した。
以上の事項以外は、実施例１と同様にして、位相差フィルムの製造及び評価を行った。
［比較例２］
保温板の搬送方向における設置位置を、オーブン内の延伸室の直後の、ガイドレールの間隔が一定になった位置に変更した。
以上の事項以外は、実施例１と同様にして、位相差フィルムの製造及び評価を行った。
保温板の搬送方向における設置位置を、オーブン内の延伸室の直後の、ガイドレールの間隔が一定になった位置に変更した。
以上の事項以外は、実施例１と同様にして、位相差フィルムの製造及び評価を行った。
［結果］
前記の実施例及び比較例の結果を、下記の表に示す。
下記の表において、略称の意味は、以下の通りである。
ＣＯＰ：脂環式ポリオレフィン樹脂
Ｔｇ：樹脂のガラス転移温度。
厚み（延伸前）：延伸前の樹脂フィルムの厚み。
ＭＤ倍率：長手方向への延伸倍率。
ＭＤ延伸温度：長手方向への延伸温度。
ＴＤ倍率：幅方向への延伸倍率。
ＴＤ延伸温度：幅方向への延伸温度。
厚み（延伸後）：延伸後に得られた位相差フィルムの厚み。
Ｔ０：温度調整されていない領域における樹脂フィルムの温度。
Ｔ１：温度調整された領域における樹脂フィルムの温度。
ΔＲｅ：温度調整を行う前後での測定領域における正面レターデーションＲｅの変化量。
Δθ：温度調整を行う前後での測定領域における配向角θの変化量。
θのバラツキ（温度差なし）：温度調整前の位相差フィルムの幅方向における配向角θのバラつきの大きさ。
θのバラツキ（温度差あり）：温度調整後の位相差フィルムの幅方向における配向角θのバラつきの大きさ。
前記の実施例及び比較例の結果を、下記の表に示す。
下記の表において、略称の意味は、以下の通りである。
ＣＯＰ：脂環式ポリオレフィン樹脂
Ｔｇ：樹脂のガラス転移温度。
厚み（延伸前）：延伸前の樹脂フィルムの厚み。
ＭＤ倍率：長手方向への延伸倍率。
ＭＤ延伸温度：長手方向への延伸温度。
ＴＤ倍率：幅方向への延伸倍率。
ＴＤ延伸温度：幅方向への延伸温度。
厚み（延伸後）：延伸後に得られた位相差フィルムの厚み。
Ｔ０：温度調整されていない領域における樹脂フィルムの温度。
Ｔ１：温度調整された領域における樹脂フィルムの温度。
ΔＲｅ：温度調整を行う前後での測定領域における正面レターデーションＲｅの変化量。
Δθ：温度調整を行う前後での測定領域における配向角θの変化量。
θのバラツキ（温度差なし）：温度調整前の位相差フィルムの幅方向における配向角θのバラつきの大きさ。
θのバラツキ（温度差あり）：温度調整後の位相差フィルムの幅方向における配向角θのバラつきの大きさ。
［検討］
実施例１、２及び４及び比較例１及び２では、いずれも、温度調整前に生じていた逆ボーイング配向が、温度調整によりボーイング配向に近づくように変化し、結果として逆ボーイング配向が解消されて、遅相軸方向のバラつきが抑制された位相差フィルムが得られた。
また、実施例３では、温度調整前に生じていたボーイング配向が、温度調整により逆ボーイング配向に近づくように変化し、結果としてボーイング配向が解消されて、遅相軸方向のバラつきが抑制された位相差フィルムが得られた。
したがって、温度調整を行うことにより、位相差フィルムの遅相軸方向を均一にできることが確認された。
実施例１、２及び４及び比較例１及び２では、いずれも、温度調整前に生じていた逆ボーイング配向が、温度調整によりボーイング配向に近づくように変化し、結果として逆ボーイング配向が解消されて、遅相軸方向のバラつきが抑制された位相差フィルムが得られた。
また、実施例３では、温度調整前に生じていたボーイング配向が、温度調整により逆ボーイング配向に近づくように変化し、結果としてボーイング配向が解消されて、遅相軸方向のバラつきが抑制された位相差フィルムが得られた。
したがって、温度調整を行うことにより、位相差フィルムの遅相軸方向を均一にできることが確認された。
しかし、比較例１及び２では、温度調整が行われた領域において位相差フィルムの正面レターデーションＲｅが大きく変化している。そのため、所望の位相差フィルムを安定して製造することは難しい。
これに対し、実施例１〜４では、温度調整が行われた領域において位相差フィルムの正面レターデーションＲｅは大きな変化を生じていない。
したがって、本発明により、正面レターデーションＲｅの意図しない変化を抑制しながら所望の領域の配向角θを調整できるので、幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルムを容易に製造できることが確認された。
これに対し、実施例１〜４では、温度調整が行われた領域において位相差フィルムの正面レターデーションＲｅは大きな変化を生じていない。
したがって、本発明により、正面レターデーションＲｅの意図しない変化を抑制しながら所望の領域の配向角θを調整できるので、幅方向における遅相軸方向が均一な位相差フィルムを容易に製造できることが確認された。
［参考：温度調整によるボーイング配向及び逆ボーイング配向の調整］
以下、参考例を用いて、温度調整によってボーイング配向及び逆ボーイング配向を調整可能であることを示す。
以下、参考例を用いて、温度調整によってボーイング配向及び逆ボーイング配向を調整可能であることを示す。
［参考例１］
前記〔温度調整前の位相差フィルムの製造〕の際に、オーブンの出口直後において樹脂フィルムの温度ＴＡを測定した。
また、前記〔温度調整後の位相差フィルムの製造〕の際に、保温板の代わりに、オーブンの出口直後にスポットクーラーのエアノズルを設けた。そして、オーブンの出口直後の領域の樹脂フィルムの幅方向全体に冷風を吹き付けながら、位相差フィルムの製造を行った。さらに、温度ＴＢとして、冷風が吹き付けられた領域の樹脂フィルムの温度を測定した。
以上の事項以外は、実施例１と同様にして、位相差フィルムの製造及び評価を行った。
前記〔温度調整前の位相差フィルムの製造〕の際に、オーブンの出口直後において樹脂フィルムの温度ＴＡを測定した。
また、前記〔温度調整後の位相差フィルムの製造〕の際に、保温板の代わりに、オーブンの出口直後にスポットクーラーのエアノズルを設けた。そして、オーブンの出口直後の領域の樹脂フィルムの幅方向全体に冷風を吹き付けながら、位相差フィルムの製造を行った。さらに、温度ＴＢとして、冷風が吹き付けられた領域の樹脂フィルムの温度を測定した。
以上の事項以外は、実施例１と同様にして、位相差フィルムの製造及び評価を行った。
［参考例２］
前記〔温度調整前の位相差フィルムの製造〕の際に、オーブンの出口直後において樹脂フィルムの温度ＴＡを測定した。
また、前記〔温度調整後の位相差フィルムの製造〕の際に、保温板を、オーブンの出口直後の樹脂フィルムの幅方向の全体を覆うように設けた。さらに、温度ＴＢとして、保温板に覆われた領域の樹脂フィルムの温度を測定した。
以上の事項以外は、実施例１と同様にして、位相差フィルムの製造及び評価を行った。
前記〔温度調整前の位相差フィルムの製造〕の際に、オーブンの出口直後において樹脂フィルムの温度ＴＡを測定した。
また、前記〔温度調整後の位相差フィルムの製造〕の際に、保温板を、オーブンの出口直後の樹脂フィルムの幅方向の全体を覆うように設けた。さらに、温度ＴＢとして、保温板に覆われた領域の樹脂フィルムの温度を測定した。
以上の事項以外は、実施例１と同様にして、位相差フィルムの製造及び評価を行った。
［結果］
前記の参考例の結果を、下記の表に示す。下記の表において、略称の意味は、以下の通りである。
ＴＡ：温度調整前における樹脂フィルムの温度。
ＴＢ：温度調整後における樹脂フィルムの温度。
前記の参考例の結果を、下記の表に示す。下記の表において、略称の意味は、以下の通りである。
ＴＡ：温度調整前における樹脂フィルムの温度。
ＴＢ：温度調整後における樹脂フィルムの温度。
［検討］
参考例１に示すように、ガラス転移温度Ｔｇ以下の温度の樹脂フィルムの温度を、幅を規制した状態に保持しながら温度が低くなるように調整すると、位相差フィルムの配向が逆ボーイング配向に近づく。
また、参考例２に示すように、ガラス転移温度Ｔｇ以下の温度の樹脂フィルムの温度を、幅を規制した状態に保持しながら温度が高くなるように調整すると、位相差フィルムの配向がボーイング配向に近づく。
これらのことから、テンター延伸機による位相差フィルムの製造方法において、ガラス転移温度Ｔｇ以下の樹脂フィルムを、幅を規制した状態に保持しながら温度調整することにより、そのボーイング配向及び逆ボーイング配向を調整可能であることが確認された。
参考例１に示すように、ガラス転移温度Ｔｇ以下の温度の樹脂フィルムの温度を、幅を規制した状態に保持しながら温度が低くなるように調整すると、位相差フィルムの配向が逆ボーイング配向に近づく。
また、参考例２に示すように、ガラス転移温度Ｔｇ以下の温度の樹脂フィルムの温度を、幅を規制した状態に保持しながら温度が高くなるように調整すると、位相差フィルムの配向がボーイング配向に近づく。
これらのことから、テンター延伸機による位相差フィルムの製造方法において、ガラス転移温度Ｔｇ以下の樹脂フィルムを、幅を規制した状態に保持しながら温度調整することにより、そのボーイング配向及び逆ボーイング配向を調整可能であることが確認された。
１ 製造装置
２ 製造装置
３ 製造装置
１０ 樹脂フィルム
１１Ｒ、１１Ｌ 樹脂フィルムの幅方向の端部
２０ 位相差フィルム
２１Ｒ、２１Ｌ 位相差フィルムの幅方向の端部
２２、２３、２４及び２５ 測定領域
１００ テンター装置
１１０ オーブン
１１１ オーブンの入口
１１２ オーブンの出口
１１３ オーブンの隔壁
１１４ オーブンの隔壁
１１５ オーブンの予熱室
１１６ オーブンの延伸室
１１７ オーブンの緩和室
１１８ 基準位置
１２０Ｒ、１２０Ｌ ガイドレール
１２１Ｒ、１２１Ｌ ガイドレールの内側軌道部
１２２Ｒ、１２２Ｌ ガイドレールの外側軌道部
１３０Ｒ、１３０Ｌ クリップ
１４０Ｒ、１４０Ｌ クリップクローザー
１５０Ｒ、１５０Ｌ クリップオープナー
１６０ 延伸区間
１７０Ｒ、１７０Ｌ 保温板
１８０ 開放前領域
１８１Ｒ、１８１Ｌ 調整領域
１８１Ｃ 調整領域以外の領域
２００ テンター装置
２７０Ｒ、２７０Ｌ スポットクーラーのエアノズル
２８１Ｒ、２８１Ｌ 調整領域
２８１Ｃ 調整領域以外の領域
３７０Ｒ、３７０Ｌ 保温板
３８１Ｒ、３８１Ｌ 調整領域
３８１Ｃ 調整領域以外の領域
２ 製造装置
３ 製造装置
１０ 樹脂フィルム
１１Ｒ、１１Ｌ 樹脂フィルムの幅方向の端部
２０ 位相差フィルム
２１Ｒ、２１Ｌ 位相差フィルムの幅方向の端部
２２、２３、２４及び２５ 測定領域
１００ テンター装置
１１０ オーブン
１１１ オーブンの入口
１１２ オーブンの出口
１１３ オーブンの隔壁
１１４ オーブンの隔壁
１１５ オーブンの予熱室
１１６ オーブンの延伸室
１１７ オーブンの緩和室
１１８ 基準位置
１２０Ｒ、１２０Ｌ ガイドレール
１２１Ｒ、１２１Ｌ ガイドレールの内側軌道部
１２２Ｒ、１２２Ｌ ガイドレールの外側軌道部
１３０Ｒ、１３０Ｌ クリップ
１４０Ｒ、１４０Ｌ クリップクローザー
１５０Ｒ、１５０Ｌ クリップオープナー
１６０ 延伸区間
１７０Ｒ、１７０Ｌ 保温板
１８０ 開放前領域
１８１Ｒ、１８１Ｌ 調整領域
１８１Ｃ 調整領域以外の領域
２００ テンター装置
２７０Ｒ、２７０Ｌ スポットクーラーのエアノズル
２８１Ｒ、２８１Ｌ 調整領域
２８１Ｃ 調整領域以外の領域
３７０Ｒ、３７０Ｌ 保温板
３８１Ｒ、３８１Ｌ 調整領域
３８１Ｃ 調整領域以外の領域
Claims (6)
- 熱可塑性樹脂からなる長尺の樹脂フィルムを長手方向に搬送しながら延伸して長尺の位相差フィルムを製造する製造方法であって、
前記樹脂フィルムを、前記熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ以上の温度で、前記樹脂フィルムの幅方向に延伸する工程（Ｉ）と、
前記工程（Ｉ）の後で、前記樹脂フィルムを、前記樹脂フィルムの幅を規制した状態に保持する工程（II）と、
前記工程（II）の後で、前記樹脂フィルムを前記幅を規制した状態から開放して、位相差フィルムを得る工程（III）とを含み、
前記工程（II）が、
前記樹脂フィルムを、前記熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ以下に冷却する工程（II−１）と、
前記熱可塑性樹脂のガラス転移温度Ｔｇ以下の温度を有する前記樹脂フィルムに、前記樹脂フィルムの幅方向において温度差を設ける工程（II−２）とを含む、位相差フィルムの製造方法。 - 前記位相差フィルムの配向角を、前記位相差フィルムの幅方向の複数の測定領域で測定する工程（IV）と、前記測定領域のうちで目標範囲から外れた配向角を有する特定領域を特定する工程（Ｖ）とを含み、
前記工程（II−２）が、前記特定領域での前記位相差フィルムの配向角を前記目標範囲に収めるように、前記樹脂フィルムに前記樹脂フィルムの幅方向において温度差を設ける、請求項１記載の位相差フィルムの製造方法。 - 前記工程（II−２）において、温度差を設けられた前記樹脂フィルムの温度が、当該樹脂フィルムの幅方向の全体でＴｇ−５０℃以上Ｔｇ−５℃以下である、請求項１又は２記載の位相差フィルムの製造方法。
- 前記熱可塑性樹脂が、脂環式ポリオレフィン樹脂である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の位相差フィルムの製造方法。
- 前記位相差フィルムの幅方向における配向角のバラつきの大きさが、１．０°以下である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の位相差フィルムの製造方法。
- 前記位相差フィルムの正面レターデーションが、４０ｎｍ以上１４０ｎｍ以下である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の位相差フィルムの製造方法。
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