JP2016080994A - Retardation film, circularly polarizing plate, and organic electroluminescence image display device - Google Patents

Retardation film, circularly polarizing plate, and organic electroluminescence image display device Download PDF

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Sho Osawa
祥 大澤
北 弘志
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弘志 北
理枝 藤澤
Rie Fujisawa
理枝 藤澤
福坂 潔
Kiyoshi Fukusaka
潔 福坂
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a thin retardation film that features high retardation expressibility and superior wavelength dispersibility, a circularly polarizing plate having the same, and an organic electroluminescence image display device.SOLUTION: A retardation film of the present invention contains a cellulose derivative, where 2- or 3-position of a glucose skeleton constituting the cellulose derivative is substituted by a substituent group having an aromatic group represented by a general formula (1). The retardation film is controlled such that specific conditional expressions (1) through (6) are satisfied. [general formula (1)] *-L-R.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、薄膜で大きな位相差発現性と優れた波長分散性を有する位相差フィルム、それを具備した円偏光板及び有機エレクトロルミネッセンス画像表示装置に関する。   The present invention relates to a retardation film having a large retardation and excellent wavelength dispersion in a thin film, a circularly polarizing plate provided with the retardation film, and an organic electroluminescence image display device.

近年、高コントラストで、動画表示の応答速度が速く、視野角特性に優れた、有機エレクトロルミネッセンス画像表示装置(以下、有機ELディスプレイともいう。)が注目されている。   In recent years, attention has been focused on organic electroluminescence image display devices (hereinafter also referred to as organic EL displays) having high contrast, fast response speed of moving image display, and excellent viewing angle characteristics.

有機ELディスプレイでは、陰極にアルミニウムやカルシウム等の仕事関数の小さな金属を用いることが必要で、かつ、有機EL素子の陰極には原子レベルに近い平滑性が必要になるため必然的に鏡面となる。そのため、有機ELディスプレイに入射した外光がこの陰極鏡面で反射されることで画像のコントラストを低下させる問題がある。そこで陰極鏡面による外光反射を防止するために、有機ELディスプレイには円偏光板が用いられている。   In an organic EL display, it is necessary to use a metal having a small work function such as aluminum or calcium for the cathode, and the cathode of the organic EL element is required to have a smoothness close to the atomic level, so that it is necessarily a mirror surface. . Therefore, there is a problem that the external light incident on the organic EL display is reflected by the cathode mirror surface, thereby reducing the contrast of the image. Therefore, a circularly polarizing plate is used in the organic EL display in order to prevent external light reflection by the cathode mirror surface.

円偏光板は、偏光子、例えば、延伸処理しヨウ素を配向させたポリビニルアルコールフィルムと、λ/4位相差フィルムと呼ばれる、延伸処理し複屈折性を持たせた位相差フィルムとから通常構成される。偏光子は、特定の方向に振動する光(直線偏光)のみを通す光学素子であり、λ/4位相差フィルムは面内方向に屈折率の高い軸(遅相軸)と屈折率の低い軸(進相軸)を有し、その屈折率差による光の位相の差が、ちょうど1/4波長分になるように作製されたフィルムである。このλ/4位相差フィルムの遅相軸と進相軸を直線偏光の振動面に対して45°の角度になるように偏光子と貼り合わせたものを円偏光板と呼ぶ。   A circularly polarizing plate is usually composed of a polarizer, for example, a polyvinyl alcohol film that has been stretched and oriented with iodine, and a retardation film that has been stretched and has birefringence, called a λ / 4 retardation film. The A polarizer is an optical element that passes only light that vibrates in a specific direction (linearly polarized light). A λ / 4 retardation film has an axis with a high refractive index (slow axis) and an axis with a low refractive index in the in-plane direction. It is a film having a (fast axis) and a phase difference of light due to a difference in refractive index thereof being exactly ¼ wavelength. This λ / 4 retardation film is bonded to a polarizer so that the slow axis and the fast axis are at an angle of 45 ° with respect to the plane of vibration of linearly polarized light.

円偏光板による有機ELディスプレイの外光反射防止は、ディスプレイの外から入射した光が、鏡面で反射した後に、偏光子に吸収されることで達成される。この機構を図1から図6で説明する。   Prevention of external light reflection of the organic EL display by the circularly polarizing plate is achieved by the light incident from the outside of the display being reflected by the mirror surface and then absorbed by the polarizer. This mechanism will be described with reference to FIGS.

図1は、外光が偏光子1を通過した後の直線偏光の振動面を示す概念図を示している。図1においては、直線偏光の振動面に対して45°の角度にそれぞれx軸とy軸を配置し、適宜、光波の進行方向Nに対して直線偏光をx軸とy軸にベクトル分解して振動面の変化を示す。直線偏光では、光のx成分2とy成分3の振動面は同位相で進行していることがわかる。同位相とは一方の波の振幅が山のときはもう一方の波の振幅も山、一方が谷のときはもう一方も谷と、x成分とy成分の振幅が一致していることを表す。   FIG. 1 is a conceptual diagram showing a vibrating surface of linearly polarized light after external light passes through the polarizer 1. In FIG. 1, the x-axis and y-axis are respectively arranged at an angle of 45 ° with respect to the vibration plane of the linearly polarized light, and the linearly polarized light is appropriately vector-decomposed into the x-axis and y-axis with respect to the traveling direction N of the light wave. Shows the change of the vibration surface. In linearly polarized light, it can be seen that the vibration planes of the x component 2 and the y component 3 of light travel in the same phase. The same phase means that when one wave has a peak, the other wave has a peak, and when one has a valley, the other has a valley, and the amplitudes of the x and y components coincide. .

図2は、位相差フィルムRの延伸方向4と屈折率の関係を示す概念図を示している。位相差フィルムRは、x軸方向に延伸された結果、x軸に遅相軸、y軸に進相軸をもち、面内のx軸の方向の屈折率n、y軸方向の屈折率nは、n>nの関係を示す。この屈折率差による光の位相の差がちょうど1/4波長分となるλ/4位相差フィルムを通過すると、光の偏光状態は直線偏光から円偏光になる。この光波の変化の様子を図3と図4に示す。 FIG. 2 is a conceptual diagram showing the relationship between the stretching direction 4 of the retardation film R and the refractive index. As a result of stretching in the x-axis direction, the retardation film R has a slow axis on the x-axis, a fast axis on the y-axis, an in-plane x-axis direction refractive index n x , and a y-axis direction refractive index. n y shows the relationship of n x> n y. When passing through a λ / 4 retardation film in which the phase difference of light due to this refractive index difference is exactly ¼ wavelength, the polarization state of the light changes from linearly polarized light to circularly polarized light. FIGS. 3 and 4 show how the light waves change.

図3は、λ/4位相差フィルム通過前後の光波をx成分とy成分にベクトル分解した振動面の概念図を表す。図4は、λ/4位相差フィルム通過後の光波のx成分とy成分を再びベクトル合成した振動面の方向を示す概念図を表す。同位相で進行していたλ/4位相差フィルム通過前の光波のx成分とy成分(図3(a))は、λ/4位相差フィルムを通過することによって(フィルムの遅相軸は図3のx軸と平行とする)、ちょうどx成分がy成分に対して1/4波長分遅れることになる(図3(b))。このx成分とy成分の光波を再びベクトル合成すると、合成されたベクトル5は、振動方向が時間的、場所的にみて、光の進行方向を軸にしてらせん6を描く(図4)。このような偏光状態を円偏光と呼ぶ。   FIG. 3 is a conceptual diagram of a vibration surface obtained by vector-decomposing a light wave before and after passing through a λ / 4 retardation film into an x component and a y component. FIG. 4 is a conceptual diagram showing the direction of the vibration plane in which the x component and the y component of the light wave after passing through the λ / 4 retardation film are vector-combined again. The x component and the y component (FIG. 3A) of the light wave that has traveled in the same phase before passing through the λ / 4 retardation film pass through the λ / 4 retardation film (the slow axis of the film is The x component is delayed by ¼ wavelength with respect to the y component (FIG. 3B). When the x-component and y-component light waves are vector-synthesized again, the synthesized vector 5 draws a spiral 6 with the light traveling direction as the axis, with the vibration direction viewed in terms of time and location (FIG. 4). Such a polarization state is called circular polarization.

この円偏光は鏡面で反射すると進行方向に向かって、らせんの回転向きが逆回りになることが知られている。これは鏡面で光波が固定端反射することによって起きている。固定端反射とは波が反射するときに振幅のプラスとマイナスが逆転して反射する現象のことである。以下、図5を用いて説明する。   It is known that when this circularly polarized light is reflected by a mirror surface, the direction of rotation of the helix is reversed in the direction of travel. This is caused by reflection of the light wave at the fixed end at the mirror surface. Fixed-end reflection is a phenomenon in which positive and negative amplitudes are reversed and reflected when a wave is reflected. Hereinafter, a description will be given with reference to FIG.

図5は鏡面反射の前後における光波の変化を示した概念図である。図5(a)は、xy平面を鏡面としたとき、鏡面に入射する光波を図示している。図5(b)は、図5(a)で入射した光が鏡面で反射した後の光波が、紙面奥側に進行する様子を表している。図5(a)で鏡面に入射したy成分の光波は(先端においてプラスの振幅を有する)、反射後の光波を表す図5(b)で、光波の進行方向の先端はマイナスの振幅となっており、振幅のプラスマイナスが入れ替わっているのがわかる。同様にx成分の光波も鏡面で反射後に振幅のプラスマイナスが入れ替わっている。ここで、図5(a)、図5(b)において、光波のx成分とy成分を合成した振動面を見てみると、進行方向に向かって右回りの円偏光(図5(a))は、鏡面(xy平面)で反射後、振動方向が描くらせんが進行方向に向かって左回りの円偏光となることがわかる。   FIG. 5 is a conceptual diagram showing changes in light waves before and after specular reflection. FIG. 5A illustrates a light wave incident on the mirror surface when the xy plane is a mirror surface. FIG. 5B shows a state in which the light wave after the light incident in FIG. 5A is reflected by the mirror surface travels to the back side of the page. The light wave of the y component incident on the mirror surface in FIG. 5A (having a positive amplitude at the tip) is a reflected light wave in FIG. 5B, and the tip in the traveling direction of the light wave has a negative amplitude. It can be seen that the amplitudes have changed. Similarly, the amplitudes of the light waves of the x component are switched after being reflected by the mirror surface. Here, in FIGS. 5 (a) and 5 (b), looking at the vibration surface obtained by combining the x component and the y component of the light wave, the clockwise circularly polarized light in the traveling direction (FIG. 5 (a)). ) Shows that after reflecting on the mirror surface (xy plane), the spiral drawn by the vibration direction becomes counterclockwise circularly polarized light toward the traveling direction.

図6は、鏡面反射した光波が再びλ/4位相差フィルムを通過するときの振動面の変化の概念図を示している。この逆回りとなった円偏光(図6(a))は、再びλ/4位相差フィルムを通過すると(フィルムの遅相軸は図6のx軸と平行とする)、光のx成分はさらに1/4波長分だけ遅れることになる。その結果、光のx成分とy成分の位相は再び同位相になり、そのベクトル合成した光波は直線偏光になるが(図6(b))、その振動面は入射した光波(図1)に対して、90°傾くことになる。このため、反射した光波は、偏光子1によって吸収されてしまい、ディスプレイの外に出ることができなくなる。   FIG. 6 shows a conceptual diagram of the change of the vibration surface when the specularly reflected light wave passes through the λ / 4 retardation film again. When this circularly polarized light (FIG. 6 (a)) that has turned in the reverse direction passes through the λ / 4 retardation film again (the slow axis of the film is parallel to the x axis of FIG. 6), the x component of the light is Further, it is delayed by 1/4 wavelength. As a result, the phase of the x component and the y component of the light again becomes the same phase, and the light wave synthesized by the vector becomes linearly polarized light (FIG. 6B), but its vibration surface is incident on the incident light wave (FIG. 1). On the other hand, it is inclined 90 °. For this reason, the reflected light wave is absorbed by the polarizer 1 and cannot go out of the display.

このように円偏光板は外光の反射光を再び外に出さなくすることで、外光によるディスプレイのコントラストの低下を抑制している。このとき、優れた外光反射防止機能を達成するために重要となってくるのが、λ/4位相差フィルムの面内方向の位相差値(以下、Roと略す。)の波長分散性である。   As described above, the circularly polarizing plate prevents the reflected light of the outside light from coming out again, thereby suppressing the decrease in the contrast of the display due to the outside light. At this time, what is important for achieving an excellent antireflection function for external light is the wavelength dispersion of the retardation value in the in-plane direction of the λ / 4 retardation film (hereinafter abbreviated as Ro). is there.

Roは以下のように定義される。   Ro is defined as follows.

(式I) Ro=(n−n)×d
ここで、n、nは、それぞれ、フィルムの面内の最大の屈折率(遅相軸方向の屈折率)及び、フィルム面内で遅相軸に直交する方向の屈折率を表す。dはフィルムの厚さ(nm)を表す。
(Formula I) Ro = (n x -n y) × d
Here, n x, n y, respectively, the maximum refractive index in the plane of the film (slow axis direction of the refractive index) and represents the refractive index in a direction perpendicular to the slow axis in the film plane. d represents the thickness (nm) of the film.

このRoが光の波長によって変化することから、この特性は波長分散性と呼ばれている。λ/4位相差フィルムは可視光全域の波長λに対してλ/4の位相差を付与する波長分散性が求められる。例えば450nmの波長の光にはその1/4波長の約113nmの位相差を生じさせる必要があり、550nmになると、約138nmの位相差を生じさせる必要がある。このように理想的なλ/4位相差フィルムとするには光の波長が大きくなるにつれて、フィルムが生じさせる位相差も大きくならなければならない。   Since this Ro changes with the wavelength of light, this characteristic is called wavelength dispersion. The λ / 4 retardation film is required to have wavelength dispersion that imparts a λ / 4 retardation to the wavelength λ of the entire visible light. For example, it is necessary to cause a phase difference of about 113 nm, which is a quarter wavelength, of light having a wavelength of 450 nm, and it is necessary to cause a phase difference of about 138 nm at 550 nm. In order to obtain an ideal λ / 4 retardation film as described above, the retardation generated by the film must increase as the wavelength of light increases.

横軸に光の波長、縦軸に面内方向の位相差値(Ro)としたグラフにおいて、光の波長とRo値とで形成される線が右下がりになる場合は「順波長分散性」、逆にその線が右上がりになる場合は「逆波長分散性」と呼ばれる。これはPET(ポリエチレンテレフタレート)フィルムなどの多くの汎用樹脂フィルムが右肩下がりになるため順波長分散と呼ばれる。それとは反対にセルロースエステルフィルムは逆波長分散になることが知られている(例えば、特許文献1参照。)。また、フィルムの位相差は、(式I)にあるように膜厚に比例するため、フィルムの膜厚が大きい方が位相差発現性は高い。しかしながら、近年の画像表示装置の薄型化に伴い、それに使われる光学フィルムもいっそうの薄膜化が要求されてきている。したがって、薄膜でも大きな位相差発現性を保持しつつ、かつ良好な逆波長分散性を有するλ/4位相差フィルムが強く求められている。   In a graph in which the horizontal axis indicates the wavelength of light and the vertical axis indicates the phase difference value (Ro) in the in-plane direction, when the line formed by the wavelength of the light and the Ro value decreases to the right, “forward wavelength dispersion” On the other hand, when the line rises to the right, it is called “reverse wavelength dispersion”. This is called forward wavelength dispersion because many general-purpose resin films such as a PET (polyethylene terephthalate) film have a downward slope. On the contrary, it is known that the cellulose ester film has reverse wavelength dispersion (for example, see Patent Document 1). Moreover, since the retardation of a film is proportional to the film thickness as in (Formula I), the larger the film thickness, the higher the retardation development. However, with the recent thinning of image display devices, there has been a demand for further thinning of the optical film used therefor. Therefore, there is a strong demand for a λ / 4 retardation film that retains a large retardation development property even in a thin film and has good reverse wavelength dispersion.

特開2009−235374号公報JP 2009-235374 A

本発明は、上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は、薄膜で大きな位相差発現性と優れた波長分散性を有する位相差フィルムを提供することである。また、それを具備した円偏光板及び有機エレクトロルミネッセンス画像表示装置を提供することである。   This invention is made | formed in view of the said problem and the situation, The solution subject is providing the retardation film which has a big retardation expression and the outstanding wavelength dispersion in a thin film. Moreover, it is providing the circularly-polarizing plate and organic electroluminescent image display apparatus which comprised it.

本発明者は、上記課題を解決すべく、上記問題の原因等について検討した結果、セルロース誘導体を構成するグルコース骨格の2位及び3位が、ともに芳香族基を有する置換基で置換されており、かつセルロース誘導体の総置換度が特定の値のときに、薄膜であっても大きな位相差発現性と優れた波長分散性を発現することを見いだし本発明に至った。   As a result of studying the cause of the above-mentioned problems in order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found that both the 2-position and 3-position of the glucose skeleton constituting the cellulose derivative are substituted with a substituent having an aromatic group. And when the total substitution degree of the cellulose derivative is a specific value, it has been found that even a thin film exhibits a large retardation and excellent wavelength dispersion.

すなわち、本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。   That is, the said subject which concerns on this invention is solved by the following means.

1.セルロース誘導体を含有する位相差フィルムであって、前記セルロース誘導体を構成するグルコース骨格の2位及び3位が、下記一般式(1)で表される芳香族基を有する置換基で置換されており、かつ下記式(1)から式(6)までを満たすように制御されたことを特徴とする位相差フィルム。   1. A retardation film containing a cellulose derivative, wherein the 2-position and 3-position of the glucose skeleton constituting the cellulose derivative are substituted with a substituent having an aromatic group represented by the following general formula (1) The retardation film is controlled so as to satisfy the following formulas (1) to (6).

(1):1.50≦DSa≦2.40
(2):110nm≦Ro(450)≦125nm
(3):135nm≦Ro(550)≦145nm
(4):0.80≦Ro(450)/Ro(550)≦0.90
(5):d≦80(μm)
(6):0.06≦DSb
(式中、DSaはセルロース誘導体の総置換度を表す。Ro(450)及びRo(550)は、それぞれ、23℃・55%RHの環境下、光波長450nm及び550nmで測定される面内方向の位相差値(nm)を表す。dは位相差フィルムの厚さ(μm)を表す。DSbは、2位及び3位に置換した芳香族基を有する置換基の置換度の和を表す。)
一般式(1)
*−L−R
(式中、Rは芳香族基を表す。Lは、C(=O)、C(=O)O又はC(=O)NRを表す。Rは水素原子、アルキル基又は芳香族基を表す。2位及び3位の二つのRは同じであっても異なっていても良い。*はグルコース骨格のそれぞれ2位及び3位のヒドロキシ基の酸素原子を表す。)
2.前記一般式(1)で表される芳香族基を有する置換基が、ベンゾイル基であることを特徴とする第1項に記載の位相差フィルム。
(1): 1.50 ≦ DSa ≦ 2.40
(2): 110 nm ≦ Ro (450) ≦ 125 nm
(3): 135 nm ≦ Ro (550) ≦ 145 nm
(4): 0.80 ≦ Ro (450) / Ro (550) ≦ 0.90
(5): d ≦ 80 (μm)
(6): 0.06 ≦ DSb
(In the formula, DSa represents the total substitution degree of the cellulose derivative. Ro (450) and Ro (550) are in-plane directions measured at a light wavelength of 450 nm and 550 nm, respectively, in an environment of 23 ° C. and 55% RH. D represents the thickness (μm) of the retardation film, and DSb represents the sum of the substitution degrees of the substituents having aromatic groups substituted at the 2-position and 3-position. )
General formula (1)
* -LR 1
(In the formula, R 1 represents an aromatic group. L represents C (═O), C (═O) O or C (═O) NR 2. R 2 represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aromatic group. The two R 1 groups at the 2-position and 3-position may be the same or different, and * represents the oxygen atom of the 2-position and 3-position hydroxy groups of the glucose skeleton, respectively.
2. The retardation film according to item 1, wherein the substituent having an aromatic group represented by the general formula (1) is a benzoyl group.

3.前記セルロース誘導体の前記芳香族基を有する置換基以外の置換基が、脂肪族アシル基であることを特徴とする第1項又は第2項に記載の位相差フィルム。   3. The retardation film according to item 1 or 2, wherein a substituent other than the substituent having an aromatic group of the cellulose derivative is an aliphatic acyl group.

4.前記脂肪族アシル基が、アセチル基であることを特徴とする第3項に記載の位相差フィルム
5.位相差フィルムの厚さが、40〜60μmの範囲内であることを特徴とする第1項から第4項までのいずれか一項に記載の位相差フィルム。
4). 4. The retardation film according to item 3, wherein the aliphatic acyl group is an acetyl group. The thickness of a retardation film is in the range of 40-60 micrometers, The retardation film as described in any one of 1st term | claim to 4th term | claim characterized by the above-mentioned.

6.前記位相差フィルムが、搬送方向に対して40〜50°の範囲内の角度で延伸されたものであることを特徴とする第1項から第5項までのいずれか一項に記載の位相差フィルム。   6). The retardation film according to any one of items 1 to 5, wherein the retardation film is stretched at an angle in a range of 40 to 50 ° with respect to a conveyance direction. the film.

7.第1項から第6項までのいずれか一項に記載の位相差フィルムを具備したことを特徴とする円偏光板。   7). A circularly polarizing plate comprising the retardation film according to any one of items 1 to 6.

8.第7項に記載の円偏光板を具備したことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス画像表示装置。   8). An organic electroluminescence image display device comprising the circularly polarizing plate according to item 7.

本発明の上記手段により、薄膜で大きな位相差発現性と優れた波長分散性を有する位相差フィルムを提供することができる。また、それを具備した円偏光板及び有機エレクトロルミネッセンス画像表示装置を提供することができる。   By the above means of the present invention, a retardation film having a large retardation development property and excellent wavelength dispersion can be provided with a thin film. Moreover, the circularly-polarizing plate and organic electroluminescent image display apparatus which comprise it can be provided.

本発明の効果の発現機構ないし作用機構については、明確にはなっていないが、以下のように推察している。電子密度が高く可視光の短波側で吸光度が大きく長波側で急激に減衰する芳香族基をセルロース誘導体の2位及び3位(側鎖)に配置させることにより、逆波長分散性を高め、かつセルロース誘導体の総置換度を特定範囲内に規定することにより、薄膜であっても大きな位相差発現性と優れた波長分散性を発現させることができるものと考えられる。   The expression mechanism or action mechanism of the effect of the present invention is not clear, but is presumed as follows. Arrangement of aromatic groups having high electron density at the short wave side of visible light and large absorbance at the long wave side at the 2nd and 3rd positions (side chains) of the cellulose derivative increases the reverse wavelength dispersion, and By defining the total substitution degree of the cellulose derivative within a specific range, it is considered that even a thin film can exhibit a large retardation and excellent wavelength dispersion.

外光が偏光子を通過した後の直線偏光の振動面の概念図Conceptual diagram of the vibration plane of linearly polarized light after external light passes through the polarizer 位相差フィルムの延伸方向と屈折率の関係を示す模式図Schematic diagram showing the relationship between the stretching direction of the retardation film and the refractive index λ/4位相差フィルム通過前後の光波をx成分とy成分にベクトル分解した振動面の概念図Schematic diagram of a vibration plane obtained by vector decomposition of light waves before and after passing through a λ / 4 retardation film into x and y components λ/4位相差フィルム通過後の光波のx成分とy成分を再びベクトル合成した振動面の方向を示す概念図Conceptual diagram showing the direction of the vibration surface obtained by vector synthesis of the x and y components of the light wave after passing through the λ / 4 retardation film again 鏡面反射の前後における光波の変化を示した概念図Conceptual diagram showing changes in light waves before and after specular reflection 鏡面反射した光波が再びλ/4位相差フィルムを通過する際の振動面の変化の概念図Conceptual diagram of change in vibration plane when specularly reflected light wave passes through λ / 4 retardation film again x軸方向に延伸されたアセチルセルロースの立体配座を示す概念図Conceptual diagram showing the conformation of acetylcellulose stretched in the x-axis direction ベンゾイル基とアセチル基の光波長に対する吸光度の関係を示す概念図Conceptual diagram showing the relationship between the absorbance of the benzoyl group and acetyl group relative to the light wavelength x軸方向の屈折率とy軸方向の屈折率の波長依存性を示す概念図Conceptual diagram showing the wavelength dependence of the refractive index in the x-axis direction and the refractive index in the y-axis direction 光学フィルムの斜め延伸における収縮倍率を説明する模式図Schematic diagram explaining shrinkage ratio in oblique stretching of optical film 本発明のλ/4位相差フィルムの製造方法に適用可能な斜め延伸機のレールパターンの一例を示した概略図Schematic which showed an example of the rail pattern of the diagonal stretcher applicable to the manufacturing method of (lambda) / 4 phase difference film of this invention 本発明の実施形態に係る製造方法の一例(長尺フィルム原反ロールから繰り出してから斜め延伸する例)を示す概略図Schematic which shows an example (example which extends | stretches diagonally after extending | stretching from a long film original fabric roll) which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る製造方法の一例(長尺フィルム原反を巻き取らずに連続的に斜め延伸する例)を示す概略図Schematic which shows an example (example which extends continuously diagonally, without winding up a long film original fabric) concerning the manufacturing method which concerns on embodiment of this invention 本発明の有機エレクトロルミネッセンス画像表示装置の構成の一例を示す概略断面図Schematic sectional view showing an example of the configuration of the organic electroluminescence image display device of the present invention

本発明の位相差フィルムは、セルロース誘導体を含有する位相差フィルムであって、前記セルロース誘導体を構成するグルコース骨格の2位及び3位が、下記一般式(1)で表される芳香族基を有する置換基で置換されており、かつ下記式(1)から式(6)までを満たすように制御されたことを特徴とする。   The retardation film of the present invention is a retardation film containing a cellulose derivative, wherein the 2nd and 3rd positions of the glucose skeleton constituting the cellulose derivative are aromatic groups represented by the following general formula (1). It is substituted by the substituent which it has, and was controlled so that the following formula (1) to formula (6) may be satisfy | filled.

(1):1.50≦DSa≦2.40
(2):110nm≦Ro(450)≦125nm
(3):135nm≦Ro(550)≦145nm
(4):0.80≦Ro(450)/Ro(550)≦0.90
(5):d≦80(μm)
(6):0.06≦DSb
(式中、DSaはセルロース誘導体の総置換度を表す。Ro(450)及びRo(550)は、それぞれ、23℃・55%RHの環境下、光波長450nm及び550nmで測定される面内方向の位相差値(nm)を表す。dは位相差フィルムの厚さ(μm)を表す。DSbは、2位及び3位に置換した芳香族基を有する置換基の置換度の和を表す。)
一般式(1)
*−L−R
(式中、Rは芳香族基を表す。Lは、C(=O)、C(=O)O又はC(=O)NRを表す。Rは水素原子、アルキル基又は芳香族基を表す。2位及び3位の二つのRは同じであっても異なっていても良い。*はグルコース骨格のそれぞれ2位及び3位のヒドロキシ基の酸素原子を表す。)
この特徴は、請求項1から請求項8までの請求項に係る発明に共通する技術的特徴である。
(1): 1.50 ≦ DSa ≦ 2.40
(2): 110 nm ≦ Ro (450) ≦ 125 nm
(3): 135 nm ≦ Ro (550) ≦ 145 nm
(4): 0.80 ≦ Ro (450) / Ro (550) ≦ 0.90
(5): d ≦ 80 (μm)
(6): 0.06 ≦ DSb
(In the formula, DSa represents the total substitution degree of the cellulose derivative. Ro (450) and Ro (550) are in-plane directions measured at a light wavelength of 450 nm and 550 nm, respectively, in an environment of 23 ° C. and 55% RH. D represents the thickness (μm) of the retardation film, and DSb represents the sum of the substitution degrees of the substituents having aromatic groups substituted at the 2-position and 3-position. )
General formula (1)
* -LR 1
(In the formula, R 1 represents an aromatic group. L represents C (═O), C (═O) O or C (═O) NR 2. R 2 represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aromatic group. The two R 1 groups at the 2-position and 3-position may be the same or different, and * represents the oxygen atom of the 2-position and 3-position hydroxy groups of the glucose skeleton, respectively.
This feature is a technical feature common to the inventions according to claims 1 to 8.

本発明の実施態様としては、本発明の効果発現とコスト上の観点から、前記一般式(1)で表される芳香族基を有する置換基がベンゾイル基であることが好ましい。また、前記セルロース誘導体の前記芳香族基を有する置換基以外の置換基が、脂肪族アシル基であることが、円偏光板作成時に好適にケン化処理できることから好ましい。   As an embodiment of the present invention, it is preferable that the substituent having the aromatic group represented by the general formula (1) is a benzoyl group from the viewpoint of the effect of the present invention and cost. Moreover, it is preferable that substituents other than the substituent which has the said aromatic group of the said cellulose derivative are aliphatic acyl groups from a saponification process suitably at the time of circularly-polarizing plate preparation.

また、前記脂肪族アシル基が、アセチル基であることが、コスト上の観点と円偏光板作成時に好適にケン化処理できることから好ましい。さらに、位相差フィルムの厚さが、40〜60μmの範囲内がより薄膜であるため好ましい。   Moreover, it is preferable that the aliphatic acyl group is an acetyl group because it can be suitably saponified when producing a circularly polarizing plate from the viewpoint of cost. Furthermore, the thickness of the retardation film is preferably in the range of 40 to 60 μm because it is a thinner film.

また、前記位相差フィルムが、搬送方向に対して40〜50°の範囲内の角度で延伸されたものであることが、λ/4位相差フィルムを得るために好ましい。   The retardation film is preferably stretched at an angle in the range of 40 to 50 ° with respect to the transport direction in order to obtain a λ / 4 retardation film.

本発明の位相差フィルムは、円偏光板に具備され得る。また、本発明の円偏光板は、有機エレクトロルミネッセンス画像表示装置に具備され得る。   The retardation film of the present invention can be included in a circularly polarizing plate. The circularly polarizing plate of the present invention can be provided in an organic electroluminescence image display device.

以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本願において、「〜」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。   Hereinafter, the present invention, its components, and modes and modes for carrying out the present invention will be described in detail. In addition, in this application, "-" is used in the meaning which includes the numerical value described before and behind that as a lower limit and an upper limit.

〔逆波長分散性の発現機構〕
まず、セルロース誘導体における逆波長分散性の発現機構と求められる化学構造を、セルロースエステルフィルムを例にして以下に説明する。
(Reverse wavelength dispersion mechanism)
First, the expression mechanism of reverse wavelength dispersion in a cellulose derivative and the required chemical structure will be described below using a cellulose ester film as an example.

逆波長分散性を有するセルロースエステルフィルムのうち、アセチル基やプロピオネート基などの脂肪族アシル基をセルロースのヒドロキシ基の水素原子に置換させたもの(a)よりも、ベンゾイル基などの芳香族基を置換させたもの(b)の方が、同じ逆波長分散性であっても、光波長に対するRoの傾きは(a)<(b)となる。   Among the cellulose ester films having reverse wavelength dispersibility, aromatic groups such as benzoyl groups are used rather than those obtained by replacing aliphatic acyl groups such as acetyl groups and propionate groups with hydrogen atoms of cellulose hydroxy groups (a). Even if the substituted (b) has the same reverse wavelength dispersion, the slope of Ro with respect to the optical wavelength is (a) <(b).

この現象は、以下の位相差の発現原理から説明できると考えられる。ポリマーを主成分としてなるフィルムは、延伸することでポリマー鎖を配向させることが可能である。もちろんポリマーの分子構造、延伸倍率、延伸時の温度などにより、その配向度合いは様々であるが、いずれにしても延伸することで延伸方向にポリマー主鎖を無秩序状態と比較すれば必ず秩序性が付与され配向現象が発現される。セルロースエステルフィルムにおいても延伸による配向現象は実際に発現する。   This phenomenon can be explained by the following principle of phase difference expression. A film containing a polymer as a main component can be oriented with a polymer chain by stretching. Of course, the degree of orientation varies depending on the molecular structure of the polymer, the draw ratio, the temperature at the time of drawing, etc., but in any case, if the polymer main chain is compared with the disordered state in the drawing direction, there is always ordering. Imparts an orientation phenomenon. Even in the cellulose ester film, the orientation phenomenon due to stretching actually develops.

図7はx軸方向に延伸されたアセチルセルロースの立体配座を示す概念図である。例えば、紙面(x−y軸)の左右方向(x軸方向)を延伸方向とすると、図7に示すように主鎖を形成するβ−グルコースの繰り返し構造は、この方向に並び、グルコース骨格の2位及び3位のヒドロキシ基又はそのヒドロキシ基がアシル化されたエステル基は紙面の上下方向(y軸方向)に配置され、また6位のヒドロキシメチル基又はそのアシル化されたアシルオキシメチル基も同方向(y軸方向)に配置されると考えるのが定性的にわかりやすい(実際には完全に配向している訳ではなく、全体的に俯瞰すると総じてその方向に秩序付けられている)。   FIG. 7 is a conceptual diagram showing the conformation of acetylcellulose stretched in the x-axis direction. For example, when the left-right direction (x-axis direction) of the paper surface (xy axis) is the stretching direction, the β-glucose repeating structures forming the main chain are arranged in this direction as shown in FIG. The 2- and 3-position hydroxy groups or the ester group in which the hydroxy group is acylated are arranged in the vertical direction (y-axis direction) on the paper surface, and the 6-position hydroxymethyl group or the acylated acyloxymethyl group is also It is easy to understand qualitatively that they are arranged in the same direction (y-axis direction) (in fact, they are not completely oriented, but are generally ordered in that direction as a whole).

ここで波長分散性の発現機構を、ポリマーの光吸収波長(AWL)、吸光度(Abs)、密度(ρ)、屈折率(n)の関係と、その分子レベルで起こる現象から考察する。   Here, the expression mechanism of wavelength dispersion will be considered from the relationship between the light absorption wavelength (AWL), the absorbance (Abs), the density (ρ), and the refractive index (n) of the polymer and the phenomenon occurring at the molecular level.

光吸収は、光エネルギーによって対象となる分子(ポリマー)の最高被占分子軌道(HOMO)に2個入っている電子のうち一つの電子が最低空分子軌道(LUMO)に持ち上げられる現象(これを光励起と呼ぶ)のことであり、ポリマーの吸収極大波長を越える長波長な光になると、励起するのに必要なエネルギーが不足してしまうことからHOMOからLUMOへの励起が起こる確率は低下し吸光度(Abs)は極端に小さくなる。   Light absorption is a phenomenon in which one of the two electrons in the highest occupied molecular orbital (HOMO) of the target molecule (polymer) is lifted to the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) by light energy (this is called This is called photoexcitation.) When the light has a long wavelength exceeding the absorption maximum wavelength of the polymer, the energy required for excitation becomes insufficient, so the probability of excitation from HOMO to LUMO decreases, and the absorbance. (Abs) becomes extremely small.

図8は、ベンゾイル基とアセチル基の光波長に対する吸光度の関係を示す概念図である。芳香族基を持たないアセチル基で置換されたセルロースエステルの吸光度(AbsAc)8は、約200nm付近の波長帯で吸光度(=遷移確率)が最大値(便宜上、AbsAc=0.3とおく)をとり、赤外に近い700nm付近では吸光度(=遷移確率)が、ほぼゼロになる。一方で、ベンゾイル基で置換されたセルロースエステルの吸光度(AbsBz)7は最大になるのが250nm付近となり、その波長帯域での吸収強度の最大値(便宜上、AbsBz=1.0とおく)は、アセチルセルロースのそれ(AbsAc)よりも大きい。AbsBz>AbsAcとなる。 FIG. 8 is a conceptual diagram showing the relationship between the absorbance of the benzoyl group and the acetyl group with respect to the light wavelength. The absorbance (Abs Ac ) 8 of the cellulose ester substituted with an acetyl group having no aromatic group has a maximum absorbance (= transition probability) in a wavelength band near about 200 nm (for convenience, Abs Ac = 0.3). ), The absorbance (= transition probability) is nearly zero in the vicinity of 700 nm close to infrared. On the other hand, the absorbance (Abs Bz ) 7 of the cellulose ester substituted with a benzoyl group becomes maximum at around 250 nm, and the maximum value of the absorption intensity in that wavelength band (for convenience, it is assumed that Abs Bz = 1.0). Is greater than that of acetylcellulose (Abs Ac ). Abs Bz > Abs Ac .

また、250nmにおけるアセチルセルロースの吸光度(AbsAc(250))は、前記の励起確率の観点から200nmにおけるそれよりもさらに小さくなり、AbsBz(250)>>AbsAc(250)となるため、x軸を波長、y軸を吸光度としたグラフではアセチルセルロースのプロットよりも、ベンゾイルセルロースのプロットの方が、より右肩下がりの傾きが大きくなる。 Further, the absorbance of acetylcellulose at 250 nm (Abs Ac (250)) is further smaller than that at 200 nm from the viewpoint of the above-described excitation probability, and becomes Abs Bz (250) >> Abs Ac (250). In the graph with the axis as the wavelength and the y axis as the absorbance, the benzoylcellulose plot is more inclined to the right than the acetylcellulose plot.

次に、吸収波長と密度の関係について考えてみる。各原子にはその原子由来の固有屈折率があることが知られているが、今はそれは考えず、炭素、酸素、水素の3元素のみで形成されるアセチルセルロースとベンゾイルセルロースの屈折率差の発現機構について単純化して考察する。最も分かりやすい単純化が、シクロヘキサンとベンゼンの密度差である。この場合、密度は一定体積空間に充填されている原子の詰まり具合で比較すればよく、脂肪族であるシクロヘキサンよりも、同じ炭素数であってもπ電子が縮退し共役しているベンゼンの方が原子間距離が短くなる分、充填度合いが高くなる。すなわち、アセチルセルロースとベンゾイルセルロースは、相対的には後者の方が密度が高くなることは容易に理解できる。   Next, consider the relationship between absorption wavelength and density. It is known that each atom has an intrinsic refractive index derived from that atom, but now it is not considered, and the difference in refractive index between acetyl cellulose and benzoyl cellulose formed by only three elements of carbon, oxygen, and hydrogen is not considered. Consider the expression mechanism in a simplified manner. The most obvious simplification is the density difference between cyclohexane and benzene. In this case, the density can be compared based on the degree of clogging of atoms packed in a fixed volume space. Compared to aliphatic cyclohexane, benzene, which has the same carbon number, degenerates and is conjugated with π electrons. However, as the interatomic distance becomes shorter, the degree of filling becomes higher. That is, it can be easily understood that the density of acetyl cellulose and benzoyl cellulose is relatively higher in the latter.

これは、前記の吸収波長も同じ傾向であることに気が付く。つまり芳香族であるベンゾイル基を置換することにより、ベンゾイルセルロースはアセチルセルロースよりも相対的に、吸光度は高くなり、密度も高くなるという関係である。   This is noticed that the aforementioned absorption wavelength has the same tendency. In other words, by substituting the aromatic benzoyl group, benzoylcellulose has a relatively higher absorbance and higher density than acetylcellulose.

次に屈折率であるが、屈折率nは、式n=C/Vで定義される物性値である。ここで、Cは真空中における光の速度、Vは物体中における光の速度である。光が透過する現象とは、物体に光が吸収され、その光がその物体から隣の物体へと放射されることを繰り返すことをマクロに見たものである。したがって、物体が詰まっていればいるほど、その吸収と放射を繰り返す数が増えるため光の速度は減速する。つまり密度(ρ)が大きくなれば、物体中での光の速度Vは低下し、それと真空中での光の速度の比が屈折率となることから、屈折率(ρ)と密度(d)は比例の関係となる。これで、吸光度が高くなると、密度は高くなり、屈折率も高くなるという関係は説明できたことになる。   Next, regarding the refractive index, the refractive index n is a physical property value defined by the formula n = C / V. Here, C is the speed of light in a vacuum, and V is the speed of light in an object. The phenomenon in which light is transmitted is a macro view of the fact that light is absorbed by an object and that light is radiated from the object to an adjacent object. Therefore, the more the object is clogged, the more the number of repetitions of absorption and emission increases, so the speed of light decreases. That is, if the density (ρ) increases, the light velocity V in the object decreases, and the ratio of the light velocity in the vacuum to the refractive index becomes the refractive index. Therefore, the refractive index (ρ) and the density (d) Is a proportional relationship. This explains the relationship that the higher the absorbance, the higher the density and the higher the refractive index.

次に、フィルムの延伸方向と吸光度の関係を考えてみる。前記のとおり延伸したセルロースエステルフィルムは紙面(x−y軸)の左右方向(x軸方向)に主鎖が配向しており、エステル(カルボニル)基は紙面の上下方向(y軸方向)に配置されているとする。つまりy軸方向には遷移双極子が並ぶことになり、x軸方向の偏光よりもy軸方向の偏光の方がカルボニル基を励起する確率が高くなる、つまり遷移確率が高いということから、その結果、y軸方向の方が吸光度が高くなり、前記論法から屈折率も高くなる。またアセチルセルロースとベンゾイルセルロースの相対的な屈折率差はさらに増強されることになる。   Next, consider the relationship between the stretching direction of the film and the absorbance. The cellulose ester film stretched as described above has a main chain oriented in the left-right direction (x-axis direction) of the paper surface (xy axis), and the ester (carbonyl) group is arranged in the vertical direction (y-axis direction) of the paper surface. Suppose that In other words, transition dipoles are arranged in the y-axis direction, and the polarization in the y-axis direction has a higher probability of exciting the carbonyl group than the polarization in the x-axis direction. As a result, the absorbance in the y-axis direction is higher, and the refractive index is higher from the above theory. Moreover, the relative refractive index difference between acetylcellulose and benzoylcellulose is further enhanced.

一方でx軸方向においては遷移双極子が存在しないため、アセチルセルロースであってもベンゾイルセルロースであっても変わらない。   On the other hand, since there is no transition dipole in the x-axis direction, it does not change whether it is acetyl cellulose or benzoyl cellulose.

図9は、x軸方向の屈折率とy軸方向の屈折率の波長依存性を示す概念図である。図9(a)がアセチルセルロースの場合、図9(b)がベンゾイルセルロースの場合の、x軸方向の屈折率9とy軸方向の屈折率10の波長依存性を示している。図9(c)及び図9(d)は、それぞれの、x軸方向とy軸方向の屈折率の差(n−n)Sを表している。 FIG. 9 is a conceptual diagram showing the wavelength dependence of the refractive index in the x-axis direction and the refractive index in the y-axis direction. 9A shows the wavelength dependency of the refractive index 9 in the x-axis direction and the refractive index 10 in the y-axis direction when FIG. 9B shows benzoylcellulose. Figure 9 (c) and FIG. 9 (d) each of the difference between the x-axis and y-axis directions of the refractive index (n x -n y) represents the S.

ベンゾイルセルロースのnがアセチルセルロースのnより大きくなり、かつ波長が大きくなるにつれて、ベンゾイルセルロースのnはより減少率が大きい(負の傾きが大きい)。一方でnはどちらも同じであることから、Roは(n−n)×d(nm)であるので、Roと波長のプロットではベンゾイルセルロースの傾きが大きくなると説明することができる。 As n y benzoyl cellulose is larger than n y acetylcellulose, and the wavelength increases, n y benzoyl cellulose (large negative slope) and more reduction ratio is large. On the other hand since the n x is the same for both in, Ro can be described as the slope of benzoyl cellulose is increased by (n x -n y) are the × d (nm), plot of Ro and wavelength.

優れたλ/4位相差フィルムでは、光の波長が長くなるにつれて、Roが大きくなる逆波長分散の性質が求められる。前述したように、セルロースにベンソイル基などの芳香族置換基を導入することは有効であると考えられるが、ここで重要となるのが、芳香族置換基のy軸方向の配向性である。   An excellent λ / 4 retardation film is required to have a reverse wavelength dispersion property in which Ro increases as the wavelength of light increases. As described above, it is considered effective to introduce an aromatic substituent such as a benzoyl group into cellulose, but what is important here is the orientation of the aromatic substituent in the y-axis direction.

前述したように、セルロースのグルコース骨格の2位、3位、6位の置換基共に、延伸後、分子全体をみるとy軸方向に方向性、異方性を有していると理解できるが、詳細には、2位及び3位のヒドロキシ基は2級であり、6位のヒドロキシ基は1級でメチレン基を介していて、化学構造に違いがある。6位の置換基はメチレン基を介しているため、その存在状態はよりランダムな方向を向きやすいと考えられる。それに対して、2位及び3位の置換基は、2級ヒドロキシ基であるため、6位に比べて方向性に自由度がなく、より配向秩序性は高いと考えられる。つまり、側鎖に芳香族置換基を導入するとき、セルロースのグルコース骨格の2位及び3位に積極的に導入することで、置換基のy軸への異方性、配向性を上げ、優れた逆波長分散性を発現させることができると考えられる。   As described above, it can be understood that both the 2-position, 3-position and 6-position substituents of the glucose skeleton of cellulose have directionality and anisotropy in the y-axis direction when the entire molecule is viewed after stretching. In detail, the hydroxy groups at the 2nd and 3rd positions are secondary, and the hydroxy group at the 6th position is primary and via a methylene group, and there is a difference in chemical structure. Since the substituent at the 6-position is via a methylene group, it is considered that the presence state tends to be more random. On the other hand, since the substituents at the 2nd and 3rd positions are secondary hydroxy groups, there is no degree of freedom in directionality compared to the 6th position, and it is considered that the orientational ordering is higher. In other words, when an aromatic substituent is introduced into the side chain, the anisotropy and orientation of the substituent on the y-axis are improved by positively introducing it into the 2nd and 3rd positions of the glucose skeleton of cellulose. It is thought that reverse wavelength dispersion can be expressed.

以下、構造式で説明する。延伸後の2位、3位、6位の置換基の方向性、異方性の程度を矢印を用いて模式的に表している。セルロースのグルコース骨格の6位にベンゾイル基が置換する場合は2位及び3位にベンゾイル基が置換する場合に比べて、自由度が高いため、破線で示したような結合を有する立体配座も可能となり、黒矢印で示した配向だけでなく白矢印で示したような配向も可能になると考えられる。つまり、6位ベンゾイル基の方がよりランダムに方向性、異方性を有するため、配向秩序性は低く、2位及び3位のベンソイル基の方が方向性、異方性が制限され、より配向秩序性が高いと考えられる。   Hereinafter, the structural formula will be described. The directionality and the degree of anisotropy of the substituents at the 2nd, 3rd and 6th positions after stretching are schematically shown using arrows. When the benzoyl group is substituted at the 6-position of the glucose skeleton of cellulose, the degree of freedom is higher than when the benzoyl group is substituted at the 2- and 3-positions. It is considered that not only the orientation indicated by the black arrow but also the orientation indicated by the white arrow is possible. That is, since the 6-position benzoyl group has directionality and anisotropy more randomly, the orientational order is lower, and the 2-position and 3-position benzoyl groups are more limited in directionality and anisotropy. It is considered that the alignment order is high.

Figure 2016080994
Figure 2016080994

つまり、側鎖に芳香族置換基を導入するとき、セルロースのグルコース骨格の2位及び3位に積極的に導入することで、置換基のy軸への異方性、配向性を上げ、優れた逆波長分散性を発現させることができると考えられる。   In other words, when an aromatic substituent is introduced into the side chain, the anisotropy and orientation of the substituent on the y-axis are improved by positively introducing it into the 2nd and 3rd positions of the glucose skeleton of cellulose. It is thought that reverse wavelength dispersion can be expressed.

次にλ/4位相差フィルムに必要な位相差を薄膜フィルムで発現させるための化学組成について説明する。セルロースに、電子密度の高いカルボニル基や芳香族基を有する置換基を導入すると、前述したように逆波長分散性は良化するが、延伸後y方向の屈折率であるnが上昇するため面内方向の位相差値Ro((n−n)×d)は低下し、λ/4位相差フィルムに必要な位相差を発現させるためには膜厚が厚くなる。薄膜で大きな位相差を発現させるためには、置換度に上限を設ける必要がある。なお、置換度とは、セルロースのグルコース骨格(単位構造)を1としたときの置換基のモル比である。セルロースのグルコース骨格の2位、3位及び6位すべてに置換基が導入された場合は、置換度は3となる。 Next, the chemical composition for expressing the retardation necessary for the λ / 4 retardation film in the thin film will be described. Cellulose, the introduction of substituents having a high electron density carbonyl group or an aromatic group, but is improved reverse wavelength dispersion as described above, since the refractive index in the stretching after the y direction n y is increased plane direction of the retardation value Ro ((n x -n y) × d) is reduced, the film thickness becomes thicker in order to express the phase difference required lambda / 4 phase difference film. In order to develop a large phase difference in a thin film, it is necessary to set an upper limit on the degree of substitution. The degree of substitution is the molar ratio of substituents when the glucose skeleton (unit structure) of cellulose is 1. When a substituent is introduced into all of the 2-position, 3-position and 6-position of the glucose skeleton of cellulose, the degree of substitution is 3.

ここで、アセチル基とベンゾイル基を例にして、これらの基で置換されたセルロース誘導体(セルロースアセテートベンゾエート)の位相差発現性と総置換度の関係についての考え方を説明する。以下の説明において、用いた置換基の配向度等の定数は説明のための便宜的なものである。   Here, taking the acetyl group and the benzoyl group as examples, the concept of the relationship between the retardation development property and the total substitution degree of the cellulose derivative (cellulose acetate benzoate) substituted with these groups will be described. In the following description, constants such as the degree of orientation of the substituents used are for convenience of description.

セルロース誘導体をλ/4位相差フィルムに適切に用いるためには、本発明において総置換度が重要となってくる。セルロースアセテートベンゾエートを例に挙げると、前述したようにセルロース骨格に置換されたアセチル基や、ベンゾイル基は、y軸方向に配向秩序性を有しているため、際限なく単に置換度を多くすると、y軸方向の屈折率が大きくなり、面内方向の位相差値Ro((n−n)×d)としては、減少してしまう。つまり波長分散改善のために置換基を多くすれば、その分、位相差発現性が低下し、薄膜のλ/4位相差フィルムを作製することができなくなってしまう。 In order to appropriately use the cellulose derivative for the λ / 4 retardation film, the total substitution degree is important in the present invention. Taking cellulose acetate benzoate as an example, the acetyl group substituted on the cellulose skeleton as described above, and the benzoyl group have orientational ordering in the y-axis direction. y-axis direction of the refractive index is increased, as the plane direction of the retardation value Ro ((n x -n y) × d), decreases. That is, if the number of substituents is increased in order to improve the wavelength dispersion, the retardation development is reduced correspondingly, and a thin λ / 4 retardation film cannot be produced.

ここでは、便宜的にセルロースアセテートベンゾエートの各官能基のx軸とy軸の屈折率差と、配向度を表1に記載の数値に置いて、説明していく。ここで用いる配向度とは0〜1の値をとり、0の場合は分子鎖の配向秩序性が完全になくなり、屈折率差は生じない。反対に1の場合は、分子鎖が完全に配向し、屈折率差が最大となる。実際にはすべての分子鎖が完全に配向することはなく、0〜1の間を取る。また、マイナスの屈折率差はy軸方向に屈折率異方性があることを表している。セルロースアセテートベンゾエートのユニット構造のうち、ピラノース環、アセチル基、ベンゾイル基に分けて以下考察する。   Here, for convenience, the difference in refractive index between the x-axis and y-axis and the degree of orientation of each functional group of cellulose acetate benzoate will be described with reference to the numerical values shown in Table 1. The degree of orientation used here takes a value of 0 to 1, and in the case of 0, the orientational ordering of the molecular chain is completely lost and no difference in refractive index occurs. On the other hand, in the case of 1, the molecular chain is completely oriented and the refractive index difference is maximized. Actually, all the molecular chains are not perfectly oriented, and take between 0 and 1. A negative refractive index difference indicates that there is a refractive index anisotropy in the y-axis direction. The unit structure of cellulose acetate benzoate will be discussed below by dividing it into a pyranose ring, an acetyl group, and a benzoyl group.

Figure 2016080994
Figure 2016080994

λ/4位相差フィルムにおいて、550nmの波長の光において必要な位相差はその1/4である137.5nmである。80μmの厚さのフィルムでこの位相差を発現させるには、(式II)の関係を満たす必要がある。   In the λ / 4 retardation film, the necessary retardation for light having a wavelength of 550 nm is ¼, 137.5 nm. In order to express this phase difference with a film having a thickness of 80 μm, it is necessary to satisfy the relationship of (Formula II).

(式II) Ro=(n−n)×d=Δn×d
(式II)において、Ro=137.5nm、d=80μmとすると、上記(式II)から、Δn≒0.00172と算出される。つまり、80μm以下でλ/4位相差フィルムを設計するには、遅相軸方向と進相軸方向とで0.00172以上の屈折率差が必要となる。
(Formula II) Ro = (n x -n y) × d = Δn × d
In (Formula II), when Ro = 137.5 nm and d = 80 μm, Δn≈0.00172 is calculated from (Formula II). That is, in order to design a λ / 4 retardation film at 80 μm or less, a refractive index difference of 0.00172 or more is required between the slow axis direction and the fast axis direction.

80μm以下の膜厚でフィルムを設計するためには、表1に記載した各官能基の屈折率と配向度を加味した屈折率差を用いて、各置換基の屈折率差と置換度の関係を表している(式III)の不等式が成立する必要がある。置換度とはピラノース環に対する、アセチル基もしくはベンゾイル基の数の比率であるので、セルロースアセテートベンゾエート全体の屈折率差は、各官能基の屈折率差Δnに置換度(ピラノース環は1とする)を掛けた値を足し合わせたものになる。なお、表1において、配向度1のときの官能基に起因する屈折率差Δnにおいて、2位・3位ベンゾイル基の場合、二つのベンゾイル基を合計した値を用いた。   In order to design a film with a film thickness of 80 μm or less, the relationship between the refractive index difference of each substituent and the degree of substitution using the refractive index difference taking into account the refractive index and orientation degree of each functional group described in Table 1. (Equation III) inequality representing Since the degree of substitution is the ratio of the number of acetyl groups or benzoyl groups to the pyranose ring, the refractive index difference of the entire cellulose acetate benzoate is the degree of substitution (the pyranose ring is 1) in the refractive index difference Δn of each functional group. It is the sum of the values multiplied by. In Table 1, for the refractive index difference Δn caused by the functional group when the degree of orientation is 1, in the case of the 2- and 3-position benzoyl groups, the total value of the two benzoyl groups was used.

(式III) 0.00172≦0.0042−0.001×DSAc−0.0025×DS2・3位Bz−0.001×DS6位Bz
DSAc、DS2・3位Bz及びDS6位Bzは、それぞれアセチル基の置換度、2位及び3位に置換したベンゾイル基の置換度及び6位に置換したベンゾイル基の置換度を表す。この不等式は、80μm以下でフィルムを設計する際の、各置換基の置換度を規定している式である。
(Formula III) 0.00172 ≦ 0.0042−0.001 × DS Ac −0.0025 × DS 2 · 3 position Bz −0.001 × DS 6th position Bz
DS Ac , DS 2 / 3-position Bz and DS 6-position Bz represent the substitution degree of the acetyl group, the substitution degree of the benzoyl group substituted at the 2-position and the 3-position, and the substitution degree of the benzoyl group substituted at the 6-position, respectively. This inequality is an expression that defines the degree of substitution of each substituent when a film is designed at 80 μm or less.

ここで、セルロースの2位及び3位に置換したベンゾイル基を置換度0.06導入したときを考えてみる。DS2・3位Bzに0.06を代入し、変形すると、
(DSAc+DS6位Bz)≦2.33
が得られる。したがって、2位及び3位にベンゾイル基を0.06の置換度で導入するとき、80μm以下のフィルムで設計するには、その他の置換基(ここではアセチル基と6位ベンゾイル基)の置換度を2.33以下にしなければならないことがわかる。
Here, let us consider a case where a benzoyl group substituted at the 2-position and 3-position of cellulose is introduced with a substitution degree of 0.06. Substituting 0.06 into DS 2/3 position Bz and transforming,
(DS Ac + DS 6th position Bz ) ≦ 2.33
Is obtained. Therefore, when the benzoyl group is introduced at the 2-position and 3-position with a substitution degree of 0.06, the degree of substitution of other substituents (here, the acetyl group and the 6-position benzoyl group) can be designed with a film of 80 μm or less. It should be understood that the value must be 2.33 or less.

つまり、ここではその他の置換基の置換度を2.33より大きくすると、80μm以下の薄膜のλ/4位相差フィルムを作製できなくなることを意味している。総置換度としては、80μm以下の薄膜フィルムを作製するために、2.39以下にしなければならないことを表している。   That is, here, when the degree of substitution of other substituents is larger than 2.33, it means that a λ / 4 retardation film having a thickness of 80 μm or less cannot be produced. The total degree of substitution indicates that it must be 2.39 or less in order to produce a thin film of 80 μm or less.

次に2位及び3位に置換するベンソイル基を置換度0.50として、80μm以下でフィルムを設計してみる。同様に(式III)のDS2・3位Bzに0.50を代入し、変形すると、
(DSAc+DS6位Bz)≦1.23
が得られる。このときの総置換度は1.73になる。つまりy軸(進相軸方向)に配向性が高い2位及び3位のベンゾイル基の導入量を増やしていくと、y軸方向の屈折率が高くなり、薄膜でも良好な位相差発現性を維持するには、総置換度を下げなければならないことがわかる。
Next, the film is designed with a benzoyl group substituted at the 2-position and 3-position at a substitution degree of 0.50 and 80 μm or less. Similarly, by substituting 0.50 for DS 2 / 3-position Bz in (formula III) and transforming,
(DS Ac + DS 6th position Bz ) ≦ 1.23
Is obtained. At this time, the total degree of substitution is 1.73. In other words, increasing the introduction amount of benzoyl groups at the 2nd and 3rd positions, which are highly oriented in the y-axis (fast axis direction), increases the refractive index in the y-axis direction. It can be seen that the total degree of substitution must be reduced to maintain.

同様にフィルムが60μmのときに必要な屈折率差は、式Iより
137.5=Δn×60000(nm)から
Δn≒0.00229
が導かれ、セルロースの2位及び3位に置換するベンソイル基を置換度0.06とし、(式III)を用いて同様に変形すると、
(DSAc+DS6位Bz)≦1.76
が得られる。このときの総置換度は1.82が上限となる。フィルムをより薄膜にするには、80μmのときと比べて、総置換度が下がっているのがわかる。
Similarly, the necessary refractive index difference when the film is 60 μm is 137.5 = Δn × 60000 (nm) from the formula I Δn≈0.00229
When the benzoyl group substituted at the 2-position and 3-position of cellulose has a substitution degree of 0.06 and is similarly transformed using (Formula III),
(DS Ac + DS 6th position Bz ) ≦ 1.76
Is obtained. In this case, the upper limit of the total substitution degree is 1.82. It can be seen that in order to make the film thinner, the total degree of substitution is lower than when it is 80 μm.

また、2位及び3位に置換するベンゾイル基を置換度0.25とし、同様に変形すると、
(DSAc+DS6位Bz)≦1.29
となる。このときの総置換度は1.54が上限となる。
In addition, when the benzoyl group substituted at the 2-position and 3-position has a substitution degree of 0.25 and is similarly modified,
(DS Ac + DS 6th Bz ) ≦ 1.29
It becomes. In this case, the upper limit of the total substitution degree is 1.54.

波長分散性の観点から、ベンソイル基は多く導入することが好ましいが、前述したモデルを用いて考え方を整理したように、2位、3位に芳香族基を導入すればするほど、薄膜で位相差発現性を維持するためには総置換度を下げなければならない。しかし実際にはこの総置換度は際限なく下げられるわけではなく、セルロース誘導体の溶媒溶解性などの観点から、総置換度が低すぎても好ましくない。例えば、溶液流涎法でフィルムを製膜する際には、ある程度置換させたセルロース誘導体を用いないと、溶媒に溶解させることができず、フィルムを製膜することができない。   From the viewpoint of wavelength dispersion, it is preferable to introduce a large number of benzoyl groups. However, as the concept was arranged using the above-mentioned model, the more aromatic groups were introduced at the 2nd and 3rd positions, the lower the position in the thin film. In order to maintain the phase difference, the total substitution degree must be lowered. However, in practice, the total degree of substitution is not infinitely reduced, and it is not preferable that the total degree of substitution is too low from the viewpoint of solvent solubility of the cellulose derivative. For example, when a film is formed by a solution fluent method, unless a cellulose derivative substituted to some extent is used, it cannot be dissolved in a solvent and the film cannot be formed.

以上のような観点から、本発明では、鋭意検討の結果、総置換度を1.50以上にすることによって、溶媒溶解性を維持し、適切に成膜することを可能としている。その際80μm以下でλ/4位相差フィルムを設計するとき、2位、3位の芳香族基を0.50以下にすることで、総置換度を1.5以上に保つことができ、フィルムの作成上の観点から好ましい。また、60μmでλ/4位相差フィルムを設計する際には、0.25以下にすることで、総置換度1.5以上に保つことができ、好ましい。また、明確に波長分散性が改良する領域として、2位、3位の芳香族置換基は、0.06以上であることが必要である。そのときの総置換度は2.40以下であることが必要である。これ以上、置換基を導入すると、位相差発現性が低下し、薄膜のλ/4位相差フィルムを作製することができない。   From the above viewpoint, in the present invention, as a result of intensive studies, by setting the total substitution degree to 1.50 or more, it is possible to maintain the solvent solubility and appropriately form a film. At that time, when designing a λ / 4 retardation film at 80 μm or less, the total substitution degree can be kept at 1.5 or more by setting the aromatic groups at the 2nd and 3rd positions to 0.50 or less. From the viewpoint of the production of Moreover, when designing a λ / 4 retardation film at 60 μm, the total substitution degree can be kept at 1.5 or more by setting it to 0.25 or less, which is preferable. Further, as a region where the wavelength dispersibility is clearly improved, the aromatic substituents at the 2nd and 3rd positions need to be 0.06 or more. At that time, the total degree of substitution needs to be 2.40 or less. When a substituent is further introduced, retardation developability deteriorates, and a thin film λ / 4 retardation film cannot be produced.

このように位相差を発現させるためには、逆波長分散性の良化に有効である芳香族基などの置換基を導入する際、位相差発現性の観点から、置換度に制限があることがわかる。セルロースに置換度2.40を超えるような高置換度で、本発明に用いられるような置換基を導入した誘導体は、位相差発現性が低下してしまうため、適切に置換度を規定することで、大きな位相差発現性を有する薄膜位相差フィルムを提供することが可能となる。   In order to express the phase difference in this way, when introducing a substituent such as an aromatic group that is effective for improving the reverse wavelength dispersion, the degree of substitution must be limited from the viewpoint of phase difference development. I understand. Derivatives having a high degree of substitution exceeding 2.40 in cellulose and having a substituent introduced in the present invention will deteriorate the retardation, so that the degree of substitution should be specified appropriately. Thus, it is possible to provide a thin film retardation film having a large retardation.

《位相差フィルム》
本発明の位相差フィルムは、前記技術思想のもと、セルロースの2位と3位に積極的に芳香族基を導入し、総置換度を適切に規定することで、薄膜でも大きな位相差発現性と優れた逆波長分散性を発現させたものである。すなわち、本発明の位相差フィルムは、セルロース誘導体を含有する位相差フィルムであって、前記セルロース誘導体を構成するグルコース骨格の2位及び3位が、下記一般式(1)で表される芳香族基を有する置換基で置換されており、かつ下記式(1)から式(6)までを満たすように制御されたことを特徴とする。
<Phase difference film>
The retardation film of the present invention exhibits a large retardation even in a thin film by positively introducing aromatic groups at the 2nd and 3rd positions of cellulose and appropriately defining the total substitution degree based on the above technical idea. And excellent reverse wavelength dispersion. That is, the retardation film of the present invention is a retardation film containing a cellulose derivative, and the second and third positions of the glucose skeleton constituting the cellulose derivative are aromatic represented by the following general formula (1). It is substituted with a substituent having a group, and is controlled to satisfy the following formulas (1) to (6).

(1):1.50≦DSa≦2.40
(2):110nm≦Ro(450)≦125nm
(3):135nm≦Ro(550)≦145nm
(4):0.80≦Ro(450)/Ro(550)≦0.90
(5):d≦80(μm)
(6):0.06≦DSb
(式中、DSaはセルロース誘導体の総置換度を表す。Ro(450)及びRo(550)は、それぞれ、23℃・55%RHの環境下、光波長450nm及び550nmで測定される面内方向の位相差値(nm)を表す。dは位相差フィルムの厚さ(μm)を表す。DSbは、2位及び3位に置換した芳香族基を有する置換基の置換度の和を表す。)
一般式(1)
*−L−R
(式中、Rは芳香族基を表す。Lは、C(=O)、C(=O)O又はC(=O)NRを表す。Rは水素原子、アルキル基又は芳香族基を表す。2位及び3位の二つのRは同じであっても異なっていても良い。*はグルコース骨格のそれぞれ2位及び3位のヒドロキシ基の酸素原子を表す。)
《セルロース誘導体》
セルロースは水、又は有機溶媒に不溶の高分子であり、例えば、溶液流涎法により、光学フィルムなどの透明フィルムを製膜する際には、一般的に置換基を適切な置換度に調整し、溶媒溶解性を持たせる必要がある。本発明において、セルロース誘導体の総置換度を1.50以上にすることが、溶液流涎法における溶媒溶解性の観点から必要である。
(1): 1.50 ≦ DSa ≦ 2.40
(2): 110 nm ≦ Ro (450) ≦ 125 nm
(3): 135 nm ≦ Ro (550) ≦ 145 nm
(4): 0.80 ≦ Ro (450) / Ro (550) ≦ 0.90
(5): d ≦ 80 (μm)
(6): 0.06 ≦ DSb
(In the formula, DSa represents the total substitution degree of the cellulose derivative. Ro (450) and Ro (550) are in-plane directions measured at a light wavelength of 450 nm and 550 nm, respectively, in an environment of 23 ° C. and 55% RH. D represents the thickness (μm) of the retardation film, and DSb represents the sum of the substitution degrees of the substituents having aromatic groups substituted at the 2-position and 3-position. )
General formula (1)
* -LR 1
(In the formula, R 1 represents an aromatic group. L represents C (═O), C (═O) O or C (═O) NR 2. R 2 represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aromatic group. The two R 1 groups at the 2-position and 3-position may be the same or different, and * represents the oxygen atom of the 2-position and 3-position hydroxy groups of the glucose skeleton, respectively.
《Cellulose derivative》
Cellulose is a polymer that is insoluble in water or an organic solvent.For example, when a transparent film such as an optical film is formed by a solution pouring method, the substituent is generally adjusted to an appropriate degree of substitution. It is necessary to have solvent solubility. In the present invention, it is necessary from the viewpoint of solvent solubility in the solution pouring method that the total degree of substitution of the cellulose derivative is 1.50 or more.

前記のように、薄膜でも位相差発現性を保つためには、セルロースへの置換基の導入を抑える必要がある。その観点から総置換度は2.40以下にすることが必要である。   As described above, in order to maintain retardation development even in a thin film, it is necessary to suppress introduction of substituents into cellulose. From this viewpoint, the total substitution degree needs to be 2.40 or less.

前述したように、円偏光板は偏光子と位相差フィルムから成り、該位相差フィルムは光の波長に対して、1/4波長の位相差を与えることで、直線偏光が円偏光となる。波長450nmと550nmの光で考えると、それぞれ110nm≦Ro(450)≦125nm、135nm≦Ro(550)≦145nmの領域の位相差を、フィルムが生じさせる必要がある。   As described above, the circularly polarizing plate is composed of a polarizer and a retardation film, and the retardation film gives a quarter wavelength retardation to the wavelength of light, so that linearly polarized light becomes circularly polarized light. Considering light with wavelengths of 450 nm and 550 nm, it is necessary for the film to generate phase differences in the regions of 110 nm ≦ Ro (450) ≦ 125 nm and 135 nm ≦ Ro (550) ≦ 145 nm, respectively.

セルロースは、単位構造であるグルコースが1,4−β結合で繰り返し連結した構造となっており、グルコース環構造のエーテル酸素に隣接した炭素位から順に1位から6位と命名される。   Cellulose has a structure in which glucose, which is a unit structure, is repeatedly connected by 1,4-β bonds, and is named as the 1st to 6th positions in order from the carbon position adjacent to the ether oxygen of the glucose ring structure.

Figure 2016080994
Figure 2016080994

そのうち1位と4位は、グルコース同士を連結する結合となっている。残りの2位、3位、6位に種々の置換基を導入することで、セルロース誘導体の様々な特性を引き出すことができる。本発明では、2位及び3位の置換基の配向性秩序性が優れていることを見いだし、この知見を積極的に活用したものである。   Among them, the 1st and 4th positions are bonds that connect glucose to each other. By introducing various substituents at the remaining 2-position, 3-position and 6-position, various properties of the cellulose derivative can be extracted. In the present invention, it has been found that the orientational ordering of the substituents at the 2-position and the 3-position is excellent, and this knowledge is actively utilized.

本発明の位相差フィルムに含まれるセルロース誘導体を構成するグルコース骨格の2位及び3位は芳香族基を有する置換基で置換されている。この芳香族基を有する置換基は、下記一般式(1)で表される基である。   The 2nd and 3rd positions of the glucose skeleton constituting the cellulose derivative contained in the retardation film of the present invention are substituted with a substituent having an aromatic group. The substituent having this aromatic group is a group represented by the following general formula (1).

一般式(1)
*−L−R
(式中、Rは芳香族基を表す。Lは、C(=O)、C(=O)O又はC(=O)NRを表す。Rは水素原子、アルキル基又は芳香族基を表す。2位及び3位の二つのRは同じであっても異なっていても良い。*はグルコース骨格のそれぞれ2位及び3位のヒドロキシ基の酸素原子を表す。)
で表される芳香族基としては、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基が挙げられる。ここで、芳香族環とは、少なくとも一つの環状骨格を備える化学構造(環状構造)であって、その環状骨格の少なくとも一つが、ヒュッケル則を満たし、かつ環状に非局在化する電子を有するものをいい、芳香族基は芳香族環から水素原子を一つ除いた基をいう。
General formula (1)
* -LR 1
(In the formula, R 1 represents an aromatic group. L represents C (═O), C (═O) O or C (═O) NR 2. R 2 represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aromatic group. The two R 1 groups at the 2-position and 3-position may be the same or different, and * represents the oxygen atom of the 2-position and 3-position hydroxy groups of the glucose skeleton, respectively.
Examples of the aromatic group represented by R 1 include an aromatic hydrocarbon ring group and an aromatic heterocyclic group. Here, the aromatic ring is a chemical structure (cyclic structure) having at least one cyclic skeleton, and at least one of the cyclic skeletons satisfies the Hückel rule and has an electron that is delocalized in a cyclic manner. An aromatic group is a group obtained by removing one hydrogen atom from an aromatic ring.

このような芳香族炭化水素環としては、置換基を有しても良いベンゼン環、ナフタレ環等を挙げることができる。   Examples of such an aromatic hydrocarbon ring include a benzene ring and a naphthalene ring which may have a substituent.

芳香族複素環としては、置換基を有しても良いフラン環、ピロール環、チオフェン環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、トリアゾール環、ピリジン環、キノリン環等を挙げることができる。   Examples of the aromatic heterocycle include a furan ring, a pyrrole ring, a thiophene ring, a pyrazole ring, an imidazole ring, an oxazole ring, a thiazole ring, a triazole ring, a pyridine ring, and a quinoline ring which may have a substituent. .

これらの芳香族環に置換してもよい置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、アルキニル基、芳香族炭化水素環基、芳香族複素環基、シアノ基、ヒドロキシ基、ニトロ基、カルボキシ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシルオキシ基、アミノ基、アシルアミノ基、アルキル及びアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、スルファモイル基、スルホ基、アシル基、カルバモイル基等の各基を挙げることができる。   Examples of the substituent that may be substituted on these aromatic rings include, for example, a halogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, a cycloalkenyl group, an alkynyl group, an aromatic hydrocarbon ring group, and an aromatic heterocyclic group. , Cyano group, hydroxy group, nitro group, carboxy group, alkoxy group, aryloxy group, acyloxy group, amino group, acylamino group, alkyl and arylsulfonylamino group, mercapto group, alkylthio group, arylthio group, sulfamoyl group, sulfo group And each group such as an acyl group and a carbamoyl group.

Lは、C(=O)、C(=O)O又はC(=O)NRを表す。Rは水素原子、アルキル基又は芳香族基を表す。中でも、C(=O)、C(=O)Oが逆波長分散性を高める観点から好ましい。連結基Lの長さが長いと、グルコースに置換したとき、置換された芳香族基の方向性の自由度が高くなり芳香族基の配向性を高めることができなくなるからである。グルコース骨格のそれぞれ2位及び3位のヒドロキシ基の酸素原子を表す*と芳香族基とは2原子以内で連結されていることが好ましい。 L represents a C (= O), C ( = O) O or C (= O) NR 2. R 2 represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aromatic group. Among these, C (═O) and C (═O) O are preferable from the viewpoint of improving the reverse wavelength dispersion. This is because if the length of the linking group L is long, the degree of freedom in the directionality of the substituted aromatic group becomes high and the orientation of the aromatic group cannot be increased when substituted with glucose. It is preferable that * representing the oxygen atom of the hydroxyl group at the 2-position and 3-position of the glucose skeleton and the aromatic group are linked within 2 atoms.

好ましい芳香族基の具体例としては、LがC(=O)又はC(=O)Oの場合、Rが、フェニル基、p−トリル基、ナフチル基、2−フリル基、2−チエニル基、2−ピリミジル基、2−ベンゾチアゾリル基又は2−ピリジル基との組み合わせが好ましく、LがC(=O)NRの場合、N−フェニルカルバモイル基等が好ましい。 As specific examples of preferred aromatic groups, when L is C (═O) or C (═O) O, R 1 is phenyl group, p-tolyl group, naphthyl group, 2-furyl group, 2-thienyl. In combination with a group, 2-pyrimidyl group, 2-benzothiazolyl group or 2-pyridyl group, and when L is C (═O) NR 2 , an N-phenylcarbamoyl group or the like is preferable.

芳香族基を有する置換基の置換度は、逆波長分散性を発現させる観点から0.06以上が必要である。2位及び3位に置換した芳香族基を有する置換基の置換度は、その導入の容易さ、及び置換度を高くできる観点からは同程度とすることが好ましい。前述したように、2位及び3位に置換した芳香族基を有する置換基の置換度は80μm以下のフィルムで0.50以下、60μm以下のフィルムで0.25以下が好ましいが、波長分散性の観点と溶媒溶解性(前述したように、2位及び3位の芳香族基を多くしていくと、総置換度が下がり溶解性が下がる傾向にある)の観点から0.10から0.25の範囲がより好ましい。   The degree of substitution of the substituent having an aromatic group needs to be 0.06 or more from the viewpoint of developing reverse wavelength dispersion. The degree of substitution of the substituent having an aromatic group substituted at the 2-position and the 3-position is preferably about the same from the viewpoint of ease of introduction and high degree of substitution. As described above, the substitution degree of the substituent having an aromatic group substituted at the 2-position and 3-position is preferably 0.50 or less for a film of 80 μm or less and 0.25 or less for a film of 60 μm or less. From the viewpoint of solvent solubility (as described above, increasing the number of aromatic groups at positions 2 and 3 tends to lower the total substitution degree and lower the solubility). A range of 25 is more preferred.

前記芳香族基を有する置換基以外の置換基は、脂肪族アシル基であることが好ましい。脂肪族アシル基としては、アセチル基、プロピオニル基、イソプロピオニル基、ブチリル基等を挙げることができる。アシル基が存在することによって、偏光子のケン化接着の際に、適切に加水分解され、簡便に接着させることができる。   The substituent other than the substituent having an aromatic group is preferably an aliphatic acyl group. Examples of the aliphatic acyl group include an acetyl group, a propionyl group, an isopropionyl group, and a butyryl group. Due to the presence of the acyl group, when the polarizer is saponified and bonded, it can be appropriately hydrolyzed and easily bonded.

また、芳香族基としては、塩化物や酸無水物から比較的安価に合成できることから、ベンゾイル基が好ましい。同様の理由で、脂肪族アシル基としては、アセチル基がより好ましい。   The aromatic group is preferably a benzoyl group because it can be synthesized relatively inexpensively from chlorides and acid anhydrides. For the same reason, an acetyl group is more preferable as the aliphatic acyl group.

〔セルロース誘導体の製造方法〕
本発明で用いるセルロース誘導体の製造方法の詳細を説明する。
本発明のセルロース誘導体は、公知の方法、例えば、「セルロースの事典」131頁〜164頁(朝倉書店、2000年)等に記載の方法を参考にして製造することができる。
[Method for producing cellulose derivative]
The detail of the manufacturing method of the cellulose derivative used by this invention is demonstrated.
The cellulose derivative of the present invention can be produced by referring to a known method, for example, a method described in “Encyclopedia of Cellulose” pages 131 to 164 (Asakura Shoten, 2000).

例えば、セルロースアセテートの代表的な合成方法は、無水酢酸(アセチル基供与体)、酢酸(溶媒)、硫酸(触媒)による液相酢化法である。具体的には、木材パルプ等のセルロース原料を適当量の酢酸で前処理した後、あらかじめ冷却した酢化混液に投入して酢酸エステル化し、セルロースアセテートを合成することが好ましい。酢化反応終了後に、系内に残存している過剰の無水酢酸の加水分解及びエステル化触媒の一部の中和のために、中和剤(例えば、ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、鉄、アルミニウム、亜鉛又はアンモニウムの炭酸塩、酢酸塩又は酸化物)の水溶液を添加する。得られたセルロースアセテートを少量の酢化反応触媒(一般には、残存する硫酸)の存在下で、50〜90℃に保つことにより熟成させて、所望のアセチル置換度及び重合度を有するセルロースアセテートを合成できる。   For example, a typical synthesis method of cellulose acetate is a liquid phase acetylation method using acetic anhydride (acetyl group donor), acetic acid (solvent), and sulfuric acid (catalyst). Specifically, it is preferable to pre-treat a cellulose raw material such as wood pulp with an appropriate amount of acetic acid, and then add it to a precooled acetylated mixed solution to make an acetic ester to synthesize cellulose acetate. After completion of the acetylation reaction, a neutralizing agent (for example, sodium, potassium, calcium, magnesium, iron, etc.) is used for hydrolysis of excess acetic anhydride remaining in the system and neutralization of a part of the esterification catalyst. An aqueous solution of aluminum, zinc or ammonium carbonate, acetate or oxide) is added. The obtained cellulose acetate is aged by maintaining it at 50 to 90 ° C. in the presence of a small amount of an acetylation reaction catalyst (generally, remaining sulfuric acid) to obtain a cellulose acetate having a desired degree of acetyl substitution and degree of polymerization. Can be synthesized.

セルロースに芳香族置換基などを導入するには、セルロースアセテートなどの汎用置換セルロースから化学合成で製造することができる。例えば、置換度2.40のセルロースアセテートのヒドロキシ基に酸塩化物などの試薬を用いて芳香族基を導入することができる。芳香族基などの比較的立体的にかさ高い反応剤は、セルロースの6位のヒドロキシ基から優先的に反応する。例えば、セルロースアセテート中の6位のヒドロキシ基が置換度0.2で存在している場合、まず6位のヒドロキシ基がほぼ全て反応するまで、2位及び3位のヒドロキシ基には反応しない。そのため、2位及び3位に芳香族基を導入するには、6位ヒドロキシ基がほぼ全て反応し終わった後、さらに反応を進めることで、導入することができる。   In order to introduce an aromatic substituent or the like into cellulose, it can be produced by chemical synthesis from general-purpose substituted cellulose such as cellulose acetate. For example, an aromatic group can be introduced into a hydroxy group of cellulose acetate having a substitution degree of 2.40 using a reagent such as acid chloride. Reactants that are relatively sterically bulky, such as aromatic groups, react preferentially from the 6-position hydroxy group of cellulose. For example, when the 6-position hydroxy group in cellulose acetate is present at a substitution degree of 0.2, the 2-position and 3-position hydroxy groups do not react until almost all the 6-position hydroxy groups have reacted. Therefore, in order to introduce an aromatic group at the 2nd and 3rd positions, it can be introduced by further proceeding the reaction after almost all the 6th hydroxyl groups have reacted.

〔セルロース誘導体の置換度の測定方法〕
本発明において、グルコース骨格の各置換基による置換度は、Cellulose Communication 6、73−79(1999)及びChrality 12(9),670−674に記載の方法を利用して、H−NMR又は13C−NMRにより、決定することができる。
[Method for measuring degree of substitution of cellulose derivative]
In the present invention, the degree of substitution by each substituent of the glucose skeleton is determined by 1 H-NMR or 13 using the method described in Cellulose Communication 6, 73-79 (1999) and Chality 12 (9), 670-674. It can be determined by C-NMR.

アセチル平均置換度の測定を、手塚(Tezuka,Carbohydr.Res.,273,83(1995))の方法を参考に測定することができる。すなわち、アセチル基で置換されたセルロース誘導体の残存ヒドロキシ基を、ピリジン中で無水プロピオン酸によりプロピオニル化し、得られた試料を重クロロホルムに溶解して、13C−NMRスペクトルを測定する。 The average degree of acetyl substitution can be measured with reference to the method of Tezuka (Tezuka, Carbohydr. Res., 273, 83 (1995)). That is, the residual hydroxy group of the cellulose derivative substituted with an acetyl group is propionylated with propionic anhydride in pyridine, the obtained sample is dissolved in deuterated chloroform, and the 13 C-NMR spectrum is measured.

アセチル基のカルボニル炭素のシグナルは169ppmから171ppmの領域に、高磁場から2位、3位、6位の順、プロピオニル基のカルボニル炭素のシグナルは、172ppmから174ppmの領域に同じ順序で現れる。それぞれ対応する位置でのアセチル基とプロピオニル基の存在比から、元のセルロースアセテートにおけるアセチル基の分布を求めることができる。他の置換基についても同様にして、測定、算出できる。   The signal of the carbonyl carbon of the acetyl group appears in the region of 169 ppm to 171 ppm, the signals of the carbonyl carbon of the propionyl group appear in the same order in the region of 172 ppm to 174 ppm in the order of 2, 3, 6 from the high magnetic field. The distribution of acetyl groups in the original cellulose acetate can be determined from the abundance ratio of acetyl groups and propionyl groups at the corresponding positions. Other substituents can be measured and calculated in the same manner.

〔位相差フィルムの特性〕
本発明の位相差フィルムの面内位相差値Roは、前記(式I)で表され、23℃・55%RH(相対湿度)の環境下で測定された値である。
[Characteristics of retardation film]
The in-plane retardation value Ro of the retardation film of the present invention is represented by the above (Formula I) and is a value measured in an environment of 23 ° C. and 55% RH (relative humidity).

本発明で規定する光波長450nm及び550nmで測定される面内方向の位相差値、Ro(450)、Ro(550)が、それぞれ110〜125nm、135〜145nmの範囲内であれば、それぞれの波長における位相差がおおむね1/4波長となり、このような特性を備えた位相差フィルムを用いて円偏光板を作製し、例えば、有機EL画像表示装置にこの円偏光板を具備することにより、優れた外光反射防止性能を付与することができ、良好なコントラストを得られる。   If the in-plane retardation values Ro (450) and Ro (550) measured at the light wavelengths of 450 nm and 550 nm defined in the present invention are within the ranges of 110 to 125 nm and 135 to 145 nm, respectively, The retardation at the wavelength is approximately ¼ wavelength, and a circularly polarizing plate is produced using a retardation film having such characteristics. For example, by providing this circularly polarizing plate in an organic EL image display device, Excellent external light antireflection performance can be imparted and good contrast can be obtained.

また、本発明の位相差フィルムにおいては、波長分散性の指針であるフィルム面内の位相差値Ro(450)とRo(550)との比の値であるRo(450)/Ro(550)が、0.80〜0.90の範囲内であれば、位相差が適度な逆波長分散性を発現し、長尺円偏光板を作製した場合には、広い帯域の波長の光に対して反射防止効果が得られる。   Further, in the retardation film of the present invention, Ro (450) / Ro (550) which is a ratio value of retardation value Ro (450) and Ro (550) in the film surface which is an indicator of wavelength dispersion. However, if it is within the range of 0.80 to 0.90, the retardation exhibits an appropriate reverse wavelength dispersion, and when a long circular polarizing plate is produced, An antireflection effect is obtained.

〔位相差フィルムの各種添加剤〕
本発明の位相差フィルムには、本発明に係るセルロース誘導体の他に、フィルムの生産適性や耐久性を制御するなどの目的で、各種添加剤を含有させることができる。
[Various additives for retardation film]
In addition to the cellulose derivative according to the present invention, the retardation film of the present invention can contain various additives for the purpose of controlling production suitability and durability of the film.

本発明に適用可能な添加剤は、特に制限はなく、本発明の目的効果を損なわない範囲で、例えば、紫外線吸収剤、劣化抑制剤、マット剤、可塑剤等が用いることができる。以下に、本発明の位相差フィルムに適用可能な代表的添加剤について示す。   The additive applicable to the present invention is not particularly limited, and for example, an ultraviolet absorber, a deterioration inhibitor, a matting agent, a plasticizer, and the like can be used as long as the object and effects of the present invention are not impaired. The typical additives applicable to the retardation film of the present invention are shown below.

(紫外線吸収剤)
本発明の位相差フィルムにおいては、紫外線吸収剤を含有することができる。
(UV absorber)
The retardation film of the present invention can contain an ultraviolet absorber.

紫外線吸収剤としては、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できるが、着色の少ないベンゾトリアゾール系化合物が好ましい。また、特開平10−182621号公報、特開平8−337574号公報に記載の紫外線吸収剤、特開平6−148430号公報に記載の高分子紫外線吸収剤も好ましく用いられる。紫外線吸収剤としては、円偏光板や有機EL画像表示装置の劣化防止の観点から、波長370nm以下の紫外線の吸収能に優れ、かつ有機EL画像表示装置の表示性の観点から、波長400nm以上の可視光の吸収が少ない特性を備えていることが好ましい。   Examples of ultraviolet absorbers include oxybenzophenone compounds, benzotriazole compounds, salicylic acid ester compounds, benzophenone compounds, cyanoacrylate compounds, nickel complex compounds, and the like, but less benzotriazole compounds Compounds are preferred. In addition, ultraviolet absorbers described in JP-A-10-182621 and JP-A-8-337574 and polymer ultraviolet absorbers described in JP-A-6-148430 are also preferably used. As an ultraviolet absorber, from the viewpoint of preventing deterioration of a circularly polarizing plate and an organic EL image display device, it has an excellent ability to absorb ultraviolet rays having a wavelength of 370 nm or less, and from the viewpoint of display properties of the organic EL image display device, a wavelength of 400 nm or more. It is preferable to have a characteristic of less visible light absorption.

本発明に有用なベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、例えば、2−(2′−ヒドロキシ−5′−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−t−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−3′−t−ブチル−5′−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2′−ヒドロキシ−3′,5′−ジ−t−ブチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−[2′−ヒドロキシ−3′−(3″,4″,5″,6″−テトラヒドロフタルイミドメチル)−5′−メチルフェニル]ベンゾトリアゾール、2,2−メチレンビス[4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)−6−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェノール]、2−(2′−ヒドロキシ−3′−t−ブチル−5′−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)−6−(直鎖及び側鎖ドデシル)−4−メチルフェノール、オクチル−3−[3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−(クロロ−2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェニル]プロピオネートと2−エチルヘキシル−3−[3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−(5−クロロ−2H−ベンゾトリアゾール−2−イル)フェニル]プロピオネートの混合物等を挙げることができるが、これらに限定されない。   Benzotriazole-based UV absorbers useful in the present invention include, for example, 2- (2′-hydroxy-5′-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-3 ′, 5′-di-t -Butylphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy-3'-t-butyl-5'-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy-3 ', 5'-di-t-butyl Phenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2- [2'-hydroxy-3 '-(3 ", 4", 5 ", 6" -tetrahydrophthalimidomethyl) -5'-methylphenyl] benzotriazole, 2,2 -Methylenebis [4- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) -6- (2H-benzotriazol-2-yl) phenol], 2- (2'-hydroxy-3) -T-butyl-5'-methylphenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2- (2H-benzotriazol-2-yl) -6- (linear and side chain dodecyl) -4-methylphenol, octyl-3 -[3-t-butyl-4-hydroxy-5- (chloro-2H-benzotriazol-2-yl) phenyl] propionate and 2-ethylhexyl-3- [3-t-butyl-4-hydroxy-5- ( A mixture of 5-chloro-2H-benzotriazol-2-yl) phenyl] propionate can be mentioned, but is not limited thereto.

また、市販品として、「チヌビン(TINUVIN)109」、「チヌビン(TINUVIN)171」、「チヌビン(TINUVIN)326」、「チヌビン(TINUVIN)328」(以上、商品名、BASFジャパン社製)を好ましく使用できる。   Further, as a commercial product, “TINUVIN 109”, “TINUVIN 171”, “TINUVIN 326”, “TINUVIN 328” (above, trade name, manufactured by BASF Japan Ltd.) are preferable. Can be used.

紫外線吸収剤の添加量は、セルロース誘導体に対して0.1〜5.0質量%の範囲内であることが好ましく、0.5〜5.0質量%の範囲内であることが更に好ましい。   The addition amount of the ultraviolet absorber is preferably in the range of 0.1 to 5.0% by mass, more preferably in the range of 0.5 to 5.0% by mass with respect to the cellulose derivative.

(劣化抑制剤)
本発明の位相差フィルムには、劣化防止剤、例えば、酸化防止剤、過酸化物分解剤、ラジカル重合禁止剤、金属不活性化剤、酸捕獲剤、アミン類等を添加してもよい。劣化抑制剤については、例えば、特開平3−199201号公報、同5−197073号公報、同5−194789号公報、同5−271471号公報、同6−107854号公報の各公報に記載がある。劣化防止剤の添加量は、劣化防止剤の添加による効果が発現し、フィルム表面への劣化防止剤のブリードアウト(滲み出し)を抑制する観点から、位相差フィルムの作製に用いるセルロース溶液(ドープ)の0.01〜1質量%の範囲内であることが好ましく、0.01〜0.2質量%の範囲内であることが更に好ましい。特に好ましい劣化防止剤の例としては、ブチル化ヒドロキシトルエン(略称:BHT)、トリベンジルアミン(略称:TBA)を挙げることができる。
(Degradation inhibitor)
The retardation film of the present invention may contain a deterioration inhibitor such as an antioxidant, a peroxide decomposer, a radical polymerization inhibitor, a metal deactivator, an acid scavenger, and amines. The deterioration inhibitor is described in, for example, JP-A-3-199201, JP-A-5-97073, JP-A-5-194789, JP-A-5-271471, and JP-A-6-107854. . The amount of the deterioration inhibitor added is the cellulose solution (dope) used for the production of the retardation film from the viewpoint of suppressing the bleed-out of the deterioration inhibitor to the film surface because the effect of the addition of the deterioration inhibitor is manifested. ) Is preferably within the range of 0.01 to 1% by mass, and more preferably within the range of 0.01 to 0.2% by mass. Examples of particularly preferred deterioration inhibitors include butylated hydroxytoluene (abbreviation: BHT) and tribenzylamine (abbreviation: TBA).

(マット剤微粒子)
本発明の位相差フィルムには、マット剤として微粒子を加えることが好ましい。当該マット剤微粒子としては、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、炭酸カルシウム、タルク、クレイ、焼成カオリン、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及びリン酸カルシウムを挙げることができる。これらのマット剤微粒子の中では、ケイ素を含むものが、濁度(ヘイズ)が低くなる点で好ましく、特に、二酸化ケイ素が好ましい。二酸化ケイ素の微粒子は、一次平均粒子サイズが1〜20nmの範囲内であり、かつ見かけ比重が70g/リットル以上であるものが好ましい。一次平均粒子サイズは、更には5〜16nmの範囲内のものが位相差フィルムのヘイズを下げることができる観点から好ましい。見かけ比重は、更には90〜200g/リットルの範囲内であることが好ましく、100〜200g/リットルの範囲内であることが特に好ましい。見かけ比重が大きい程、高濃度の分散液を作ることが可能になり、ヘイズ、凝集物が良化するため好ましい。
(Matting agent fine particles)
It is preferable to add fine particles as a matting agent to the retardation film of the present invention. Examples of the matting agent fine particles include silicon dioxide, titanium dioxide, aluminum oxide, zirconium oxide, calcium carbonate, calcium carbonate, talc, clay, calcined kaolin, calcined calcium silicate, hydrated calcium silicate, aluminum silicate, and magnesium silicate. And calcium phosphate. Among these matting agent fine particles, those containing silicon are preferable in terms of low turbidity (haze), and silicon dioxide is particularly preferable. The fine particles of silicon dioxide preferably have a primary average particle size in the range of 1 to 20 nm and an apparent specific gravity of 70 g / liter or more. The primary average particle size is more preferably in the range of 5 to 16 nm from the viewpoint of reducing the haze of the retardation film. The apparent specific gravity is further preferably in the range of 90 to 200 g / liter, and particularly preferably in the range of 100 to 200 g / liter. A larger apparent specific gravity is preferable because a high-concentration dispersion can be produced, and haze and aggregates are improved.

これらの微粒子は、通常、これらの微粒子は、平均粒子サイズが0.05〜2.0μmの範囲内となる二次粒子を形成する。これら二次粒子は、位相差フィルム中では、一次粒子の凝集体として存在し、位相差フィルム表面に0.05〜2.0μmの凹凸を形成させる。二次平均粒子サイズは0.05〜1.0μmの範囲内が好ましく、0.1〜0.7μmの範囲内が更に好ましく、0.1〜0.4μmの範囲内が特に好ましい。一次粒子及び二次粒子サイズは、位相差フィルム中の微粒子を走査型電子顕微鏡で観察し、粒子に外接する円の直径をもって粒子サイズとした。また、場所を変えて粒子200個を観察し、その平均値をもって平均粒子サイズとする。   These fine particles usually form secondary particles having an average particle size in the range of 0.05 to 2.0 μm. These secondary particles exist as aggregates of primary particles in the retardation film, and form irregularities of 0.05 to 2.0 μm on the surface of the retardation film. The secondary average particle size is preferably in the range of 0.05 to 1.0 μm, more preferably in the range of 0.1 to 0.7 μm, and particularly preferably in the range of 0.1 to 0.4 μm. The primary particle size and the secondary particle size were determined by observing fine particles in the retardation film with a scanning electron microscope and determining the diameter of a circle circumscribing the particles as the particle size. Also, 200 particles are observed at different locations, and the average value is taken as the average particle size.

二酸化ケイ素の微粒子は、例えば、アエロジルR972、R972V、R974、R812、200、200V、300、R202、OX50、TT600(以上、日本アエロジル(株)製、商品名)などの市販品を使用することができる。酸化ジルコニウムの微粒子は、例えば、アエロジルR976及びR811(以上、日本アエロジル(株)製、商品名)で市販されており、使用することができる。   As the silicon dioxide fine particles, for example, commercially available products such as Aerosil R972, R972V, R974, R812, 200, 200V, 300, R202, OX50, TT600 (above, Nippon Aerosil Co., Ltd., trade name) may be used. it can. Zirconium oxide fine particles are commercially available, for example, as Aerosil R976 and R811 (above, trade name, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and can be used.

これらの中でも、アエロジル200V及びアエロジルR972Vが、一次平均粒子サイズが20nm以下であり、かつ見かけ比重が70g/リットル以上である二酸化ケイ素の微粒子であり、位相差フィルムのヘイズを低く保ちながら、摩擦係数を下げる効果が大きいため特に好ましい。   Among these, Aerosil 200V and Aerosil R972V are fine particles of silicon dioxide having a primary average particle size of 20 nm or less and an apparent specific gravity of 70 g / liter or more, while maintaining the haze of the retardation film at a low coefficient of friction. This is particularly preferable because it has a great effect of lowering.

前記マット剤微粒子は、以下の方法により調製して、位相差フィルムに適用することが好ましい。すなわち、溶媒とマット剤微粒子を撹拌混合したマット剤微粒子分散液をあらかじめ調製し、このマット剤微粒子分散液を、別途用意したセルロース誘導体濃度が5質量%未満である各種添加剤溶液に添加して撹拌溶解した後、更にメインのセルロース誘導体ドープ液と混合する方法が好ましい。   The matting agent fine particles are preferably prepared by the following method and applied to the retardation film. That is, a matting agent fine particle dispersion in which a solvent and matting agent fine particles are stirred and mixed is prepared in advance, and this matting agent fine particle dispersion is added to various additive solutions prepared separately with a cellulose derivative concentration of less than 5% by mass. After stirring and dissolving, a method of further mixing with the main cellulose derivative dope solution is preferable.

マット剤微粒子の表面は疎水化処理が施されているため、疎水性を有する添加剤が添加されると、マット剤微粒子表面に添加剤が吸着され、これを核として、添加剤の凝集物が発生しやすい。したがって、相対的に親水的な添加剤をあらかじめマット剤微粒子分散液と混合したのち、疎水的な添加剤を混合することにより、マット剤表面での添加剤の凝集を抑制することができ、ヘイズが低く、液晶画像表示装置に組み込んだ際の黒表示における光漏れが少なく好ましい。   Since the surface of the matting agent fine particles is hydrophobized, when an additive having hydrophobicity is added, the additive is adsorbed on the surface of the matting agent fine particles, and the aggregate of the additive is formed using this as a core. Likely to happen. Therefore, by mixing a relatively hydrophilic additive with the matting agent fine particle dispersion in advance and then mixing a hydrophobic additive, aggregation of the additive on the surface of the matting agent can be suppressed. This is preferable because of low light leakage in black display when incorporated in a liquid crystal image display device.

マット剤微粒子分散剤と添加剤溶液の混合、及びセルロース誘導体ドープ液との混合にはインラインミキサーを使用することが好ましい。本発明はこれらの方法に限定されないが、二酸化ケイ素微粒子を溶媒などと混合して分散するときの二酸化ケイ素の濃度は5〜30質量%の範囲内が好ましく、10〜25質量%の範囲内が更に好ましく、15〜20質量%の範囲内が特に好ましい。分散濃度が高い方が同量の添加量に対する濁度が低くなり、ヘイズや凝集物の発生を抑制することができるため好ましい。最終的なセルロース誘導体のドープ溶液中でのマット剤の添加量は0.001〜1.0質量%の範囲内が好ましく、0.005〜0.5質量%の範囲内が更に好ましく、0.01〜0.1質量%の範囲内が特に好ましい。   It is preferable to use an in-line mixer for mixing the matting agent fine particle dispersant and the additive solution and mixing the cellulose derivative dope liquid. Although the present invention is not limited to these methods, the concentration of silicon dioxide when the silicon dioxide fine particles are mixed and dispersed with a solvent or the like is preferably within the range of 5 to 30% by mass, and within the range of 10 to 25% by mass. More preferably, it is in the range of 15 to 20% by mass. A higher dispersion concentration is preferable because turbidity with respect to the same amount of addition is reduced, and generation of haze and aggregates can be suppressed. The addition amount of the matting agent in the final cellulose derivative dope solution is preferably in the range of 0.001 to 1.0% by mass, more preferably in the range of 0.005 to 0.5% by mass. A range of 01 to 0.1% by mass is particularly preferable.

〔位相差フィルムの製造方法〕
本発明の位相差フィルムは、セルロース誘導体を含む光学フィルムを延伸することにより位相差を付与されて製造されることが好ましい。光学フィルムを製造する方法としては、特に制限はないが、溶液流延法により製造する方法が好ましい。溶液流延法は、セルロース誘導体を有機溶媒に溶解した溶液(ドープ)を用いて光学フィルムを製造する。
[Method for producing retardation film]
The retardation film of the present invention is preferably produced by imparting a retardation by stretching an optical film containing a cellulose derivative. Although there is no restriction | limiting in particular as a method of manufacturing an optical film, The method of manufacturing by a solution casting method is preferable. In the solution casting method, an optical film is produced using a solution (dope) in which a cellulose derivative is dissolved in an organic solvent.

ドープの調製に用いる有機溶媒は、炭素原子数が3〜12のエーテル類、炭素原子数が3〜12のケトン類、炭素原子数が3〜12のエステル類及び炭素原子数が1〜6のハロゲン化炭化水素類から選ばれる溶媒を用いることが好ましい。   The organic solvent used for the preparation of the dope includes ethers having 3 to 12 carbon atoms, ketones having 3 to 12 carbon atoms, esters having 3 to 12 carbon atoms, and 1 to 6 carbon atoms. It is preferable to use a solvent selected from halogenated hydrocarbons.

エーテル類、ケトン類及びエステル類は、環状構造を有していてもよい。エーテル類、ケトン類及びエステル類の官能基(すなわち、−O−、−CO−及び−COO−)のいずれかを二つ以上有する化合物も、有機溶媒として用いることができる。有機溶媒は、アルコール性ヒドロキシ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有機溶媒の場合、その炭素原子数はいずれかの官能基を有する溶媒の上記の好ましい炭素原子数の範囲内であることが好ましい。   Ethers, ketones and esters may have a cyclic structure. A compound having two or more functional groups of ethers, ketones and esters (that is, —O—, —CO— and —COO—) can also be used as the organic solvent. The organic solvent may have other functional groups such as alcoholic hydroxy groups. In the case of an organic solvent having two or more types of functional groups, the number of carbon atoms is preferably within the range of the above-mentioned preferable number of carbon atoms of the solvent having any functional group.

炭素原子数が3〜12のエーテル類の例としては、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、テトラヒドロフラン、アニソール、フェネトール等が挙げられる。   Examples of ethers having 3 to 12 carbon atoms include diisopropyl ether, dimethoxymethane, dimethoxyethane, 1,4-dioxane, 1,3-dioxolane, tetrahydrofuran, anisole, phenetole and the like.

炭素原子数が3〜12のケトン類の例としては、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等が挙げられる。   Examples of ketones having 3 to 12 carbon atoms include acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, diisobutyl ketone, cyclohexanone, and methylcyclohexanone.

炭素原子数が3〜12のエステル類の例としては、エチルホルメート、プロピルホルメート、ペンチルホルメート、メチルアセテート、エチルアセテート、ペンチルアセテート等が挙げられる。   Examples of esters having 3 to 12 carbon atoms include ethyl formate, propyl formate, pentyl formate, methyl acetate, ethyl acetate, pentyl acetate and the like.

2種類以上の官能基を有する有機溶媒の例には、2−エトキシエチルアセテート、2−メトキシエタノール、2−ブトキシエタノール等が挙げられる。   Examples of the organic solvent having two or more kinds of functional groups include 2-ethoxyethyl acetate, 2-methoxyethanol, 2-butoxyethanol and the like.

ハロゲン化炭化水素類の炭素原子数は、1又は2であることが好ましく、1であることが最も好ましい。ハロゲン化炭化水素のハロゲンは、塩素であることが好ましい。ハロゲン化炭化水素の水素原子が、ハロゲンに置換されている割合は、25〜75モル%の範囲内であることが好ましく、30〜70モル%の範囲内であることがより好ましく、35〜65モル%の範囲内であることが更に好ましく、40〜60モル%に範囲内であることが特に好ましい。メチレンクロリドが、代表的なハロゲン化炭化水素である。   The number of carbon atoms of the halogenated hydrocarbon is preferably 1 or 2, and most preferably 1. The halogen of the halogenated hydrocarbon is preferably chlorine. The proportion of halogen atoms in the halogenated hydrocarbon substituted with halogen is preferably in the range of 25 to 75 mol%, more preferably in the range of 30 to 70 mol%, and more preferably 35 to 65 mol%. More preferably, it is in the range of mol%, and particularly preferably in the range of 40 to 60 mol%. Methylene chloride is a representative halogenated hydrocarbon.

前記ドープの調製には、メチレンクロリドとアルコール類との混合溶媒を用いることが好ましく、メチレンクロリドに対するアルコール類の比率は1〜50質量%の範囲内が好ましく、5〜40質量%の範囲内が好ましく、8〜30質量%の範囲内が特に好ましい。アルコールとしては、メタノール、エタノール、n−ブタノールが好ましく、2種類以上のアルコールを混合して使用してもよい。   For the preparation of the dope, it is preferable to use a mixed solvent of methylene chloride and alcohols, and the ratio of alcohols to methylene chloride is preferably in the range of 1 to 50% by mass, and in the range of 5 to 40% by mass. The range of 8 to 30% by mass is particularly preferable. As the alcohol, methanol, ethanol, and n-butanol are preferable, and two or more kinds of alcohols may be mixed and used.

前記ドープは、0℃以上の温度(常温又は高温)条件下で、一般的な方法で、調製することができる。溶液の調製は、通常の溶液流延法におけるドープの調製方法及び装置を用いて実施することができる。なお、一般的な方法の場合は、有機溶媒としてハロゲン化炭化水素(特にメチレンクロリド)を用いることが好ましい。   The dope can be prepared by a general method under a temperature of 0 ° C. or higher (room temperature or high temperature). The solution can be prepared using a dope preparation method and apparatus in a normal solution casting method. In the case of a general method, it is preferable to use a halogenated hydrocarbon (particularly methylene chloride) as the organic solvent.

前記ドープ中のセルロース誘導体の濃度は、5〜40質量%の範囲内であるのが好ましく、10〜30質量%の範囲内であることが更に好ましい。有機溶媒(主溶媒)中には、上記した各種添加剤を添加しておいてもよい。   The concentration of the cellulose derivative in the dope is preferably in the range of 5 to 40% by mass, and more preferably in the range of 10 to 30% by mass. Various additives described above may be added to the organic solvent (main solvent).

前記ドープは、常温(0〜40℃)でセルロース誘導体と有機溶媒とを撹拌することにより調製することができる。高濃度の溶液は、加圧及び加熱条件下で撹拌してもよい。具体的には、セルロース誘導体と有機溶媒とを加圧容器に入れて密閉し、加圧下で溶媒の常温における沸点以上、かつ溶媒が沸騰しない範囲の温度に加熱しながら撹拌する。   The dope can be prepared by stirring a cellulose derivative and an organic solvent at room temperature (0 to 40 ° C.). High concentration solutions may be stirred under pressure and heating conditions. Specifically, the cellulose derivative and the organic solvent are placed in a pressure vessel and sealed, and stirred while being heated to a temperature not lower than the boiling point of the solvent at normal temperature and in a range where the solvent does not boil.

加熱温度は、通常は40℃以上であり、好ましくは60〜200℃の範囲内であり、更に好ましくは80〜110℃の範囲内である。   The heating temperature is usually 40 ° C or higher, preferably in the range of 60 to 200 ° C, more preferably in the range of 80 to 110 ° C.

各成分はあらかじめ粗混合してから容器に投入してもよい。また、順次容器に投入してもよい。容器は撹拌できる機構を供えている必要がある。窒素ガス等の不活性気体を注入して容器内を加圧することができる。また、加熱による溶媒の蒸気圧の上昇を利用して加圧してもよい。又は、容器を密閉後、各成分を加圧下で添加してもよい。   Each component may be roughly mixed in advance and then charged into the container. Moreover, you may put into a container sequentially. The container must be provided with a mechanism capable of stirring. An inert gas such as nitrogen gas can be injected to pressurize the container. Moreover, you may pressurize using the raise of the vapor pressure of the solvent by heating. Or after sealing a container, you may add each component under pressure.

加熱する場合、容器の外周部より加熱する方法が好ましい。例えば、ジャケットタイプの加熱装置を用いることができる。また、容器の外部にプレートヒーターを設ける方法、容器の外周部に配管を設置して配管内に加熱した液体を循環させることにより容器全体を加熱することもできる。   When heating, the method of heating from the outer peripheral part of a container is preferable. For example, a jacket type heating device can be used. Further, the entire container can be heated by providing a plate heater outside the container, or by installing a pipe on the outer periphery of the container and circulating the heated liquid in the pipe.

容器内部に撹拌翼を設けて、これを用いて撹拌することが好ましい。撹拌翼は、容器の壁付近に達する長さのものが好ましい。撹拌翼の末端には、容器の壁の液膜を更新するため、掻取翼を設けることが好ましい。   It is preferable to provide a stirring blade inside the container and use this to stir. The stirring blade preferably has a length that reaches the vicinity of the wall of the container. A scraping blade is preferably provided at the end of the stirring blade in order to renew the liquid film on the vessel wall.

容器には、圧力計、温度計等の計器類を設置してもよい。容器内で各成分を溶媒中に溶解する。調製したドープは冷却後容器から取り出すか、又は取り出した後、熱交換器等を用いて冷却する。   Instruments such as a pressure gauge and a thermometer may be installed in the container. Each component is dissolved in a solvent in a container. The prepared dope is taken out of the container after cooling, or is taken out and then cooled using a heat exchanger or the like.

冷却溶解法により、溶液を調製することもできる。冷却溶解法では、通常の溶解方法では溶解させることが困難な有機溶媒中にも、セルロース誘導体を溶解させることができる。なお、通常の溶解方法でセルロース誘導体を溶解できる溶媒であっても、冷却溶解法を適用することにより、迅速で均一な溶液が得られる効果がある。   A solution can also be prepared by a cooling dissolution method. In the cooling dissolution method, the cellulose derivative can be dissolved in an organic solvent that is difficult to dissolve by a normal dissolution method. In addition, even if it is a solvent which can melt | dissolve a cellulose derivative with a normal melt | dissolution method, there exists an effect by which a rapid and uniform solution is obtained by applying the cooling melt | dissolution method.

冷却溶解法では、最初に、室温で有機溶媒中にセルロース誘導体を撹拌しながら徐々に添加する。セルロース誘導体の量は、この混合物中に5〜40質量%の範囲内で含まれるように調整することが好ましい。セルロース誘導体の量は、10〜30質量%の範囲内であることが更に好ましい。更に、混合物中には前述の任意の添加剤を添加しておいてもよい。   In the cooling dissolution method, first, a cellulose derivative is gradually added to an organic solvent with stirring at room temperature. The amount of the cellulose derivative is preferably adjusted so as to be contained in the mixture in the range of 5 to 40% by mass. The amount of the cellulose derivative is more preferably in the range of 10 to 30% by mass. Furthermore, you may add the above-mentioned arbitrary additive in a mixture.

次に、混合物を−100〜−10℃(好ましくは−80〜−10℃、更に好ましくは−50〜−20℃、特に好ましくは−50〜−30℃)の範囲内で冷却する。冷却は、例えば、ドライアイス・メタノール浴(−75℃)や冷却したジエチレングリコール溶液(−30〜−20℃)中で実施できる。冷却により、セルロース誘導体と有機溶媒の混合物は固化する。   Next, the mixture is cooled within a range of −100 to −10 ° C. (preferably −80 to −10 ° C., more preferably −50 to −20 ° C., particularly preferably −50 to −30 ° C.). The cooling can be performed, for example, in a dry ice / methanol bath (−75 ° C.) or a cooled diethylene glycol solution (−30 to −20 ° C.). By cooling, the mixture of the cellulose derivative and the organic solvent is solidified.

冷却速度は、4℃/分以上であることが好ましく、8℃/分以上であることが更に好ましく、12℃/分以上であることが特に好ましい。冷却速度は、速いほど好ましいが、10000℃/秒が理論的な上限であり、1000℃/秒が技術的な上限であり、そして100℃/秒が実用的な上限である。なお、冷却速度は、冷却を開始する時の温度と最終的な冷却温度との差を、冷却を開始してから最終的な冷却温度に達するまでの時間で割った値である。   The cooling rate is preferably 4 ° C./min or more, more preferably 8 ° C./min or more, and particularly preferably 12 ° C./min or more. The faster the cooling rate, the better. However, 10,000 ° C./second is the theoretical upper limit, 1000 ° C./second is the technical upper limit, and 100 ° C./second is the practical upper limit. The cooling rate is a value obtained by dividing the difference between the temperature at the start of cooling and the final cooling temperature by the time from the start of cooling to the final cooling temperature.

更に、これを0〜200℃(好ましくは0〜150℃、更に好ましくは0〜120℃、より更に好ましくは0〜50℃)の範囲内に加温すると、有機溶媒中にセルロース誘導体が溶解する。昇温は、室温中に放置するだけでもよく、温浴中で加温してもよい。   Furthermore, when this is heated within the range of 0 to 200 ° C. (preferably 0 to 150 ° C., more preferably 0 to 120 ° C., and still more preferably 0 to 50 ° C.), the cellulose derivative is dissolved in the organic solvent. . The temperature may be increased by simply leaving it at room temperature or in a warm bath.

加温速度は、4℃/分以上であることが好ましく、8℃/分以上であることが更に好ましく、12℃/分以上であることがより更に好ましい。加温速度は、速いほど好ましいが、10000℃/秒が理論的な上限であり、1000℃/秒が技術的な上限であり、そして100℃/秒が実用的な上限である。なお、加温速度は、加温を開始する時の温度と最終的な加温温度との差を、加温を開始してから最終的な加温温度に達するまでの時間で割った値である。   The heating rate is preferably 4 ° C./min or more, more preferably 8 ° C./min or more, and even more preferably 12 ° C./min or more. The higher the heating rate, the better. However, 10,000 ° C./second is the theoretical upper limit, 1000 ° C./second is the technical upper limit, and 100 ° C./second is the practical upper limit. The heating rate is the value obtained by dividing the difference between the temperature at the start of heating and the final heating temperature by the time from the start of heating until the final heating temperature is reached. is there.

以上のようにして、均一な溶液が得られる。なお、溶解が不充分である場合は冷却、加温の操作を繰り返してもよい。溶解が充分であるかどうかは、目視により溶液の外観を観察するだけで判断することができる。   A uniform solution is obtained as described above. If the dissolution is insufficient, the cooling and heating operations may be repeated. Whether or not the dissolution is sufficient can be determined by merely observing the appearance of the solution with the naked eye.

冷却溶解法においては、冷却時の結露による水分混入を避けるため、密閉容器を用いることが好ましい。また、冷却加温操作において、冷却時に加圧し、加温時に減圧すると、溶解時間を短縮することができる。加圧及び減圧を実施するためには、耐圧性容器を用いることが好ましい。   In the cooling dissolution method, it is preferable to use an airtight container in order to avoid moisture mixing due to condensation during cooling. In the cooling and heating operation, when the pressure is applied during cooling and the pressure is reduced during heating, the dissolution time can be shortened. In order to perform pressurization and pressure reduction, it is preferable to use a pressure-resistant container.

調製したセルロース誘導体溶液(ドープ)から、溶液流涎法によりセルロース誘導体を有する光学フィルムを製造する。   An optical film having a cellulose derivative is produced from the prepared cellulose derivative solution (dope) by a solution pouring method.

(溶液流延法による成膜)
本発明に係る光学フィルムは、上述のように溶液流延法によって製造することが好ましい態様である。溶液流延法では、本発明で規定する特性を満たすセルロース誘導体及び各種添加剤等を有機溶媒に加熱溶解させてドープを調製する工程、調製したドープをベルト状又はドラム状の金属支持体上に流延する工程、流延したドープをウェブとして乾燥する工程、金属支持体から剥離する工程、剥離したウェブを延伸又は収縮する工程、更に乾燥する工程、仕上がったフィルムを巻き取る工程等が含まれる。
(Film formation by solution casting method)
The optical film according to the present invention is preferably manufactured by the solution casting method as described above. In the solution casting method, a step of preparing a dope by heating and dissolving a cellulose derivative and various additives satisfying the characteristics specified in the present invention in an organic solvent, and the prepared dope on a belt-shaped or drum-shaped metal support Includes a step of casting, a step of drying the cast dope as a web, a step of peeling from the metal support, a step of stretching or shrinking the peeled web, a step of further drying, a step of winding up the finished film, etc. .

ドープは、ドラム又はバンド上に流延し、溶媒を蒸発させてフィルムを形成する。流延前のドープは、固形分量が18〜35%の範囲内となるように濃度を調整することが好ましい。ドラム又はバンドの表面は、鏡面状態に仕上げておくことが好ましい。ドープは、表面温度が10℃以下のドラム又はバンド上に流延することが好ましい。   The dope is cast on a drum or band and the solvent is evaporated to form a film. It is preferable to adjust the concentration of the dope before casting so that the solid content is in the range of 18 to 35%. The surface of the drum or band is preferably finished in a mirror state. The dope is preferably cast on a drum or band having a surface temperature of 10 ° C. or less.

溶液流涎法における乾燥方法については、米国特許第2336310号、同第2367603号、同第2492078号、同第2492977号、同第2492978号、同第2607704号、同第2739069号及び同第2739070号の各明細書、英国特許第640731号及び同第736892号の各明細書、並びに特公昭45−4554号公報、同49−5614号公報、特開昭60−176834号公報、同60−203430号公報及び同62−115035号公報の各公報に記載がある。ドラム又はバンド上での乾燥は、流延膜に対し空気、窒素などの不活性ガスを送風することにより行うことができる。   Regarding the drying method in the solution pouring method, U.S. Pat. Nos. 2,336,310, 2,367,603, 2,429,078, 2,429,297, 2,429,978, 2,607,704, 2,273,069, and 2,739,070 Each specification, British Patent Nos. 640731 and 736892, and Japanese Examined Patent Publication Nos. 45-4554, 49-5614, Japanese Unexamined Patent Publication Nos. 60-176634, 60-203430 And JP-A-62-115035. Drying on the drum or band can be performed by blowing an inert gas such as air or nitrogen to the cast film.

調製したセルロース誘導体溶液(ドープ)を用いて2層以上の流延を行いフィルム化することもできる。この場合、溶液流涎法によりセルロース誘導体フィルムを作製することが好ましい。ドープは、ドラム又はバンド上に流延し、溶媒を蒸発させてフィルムを形成する。流延前のドープは、固形分量が5〜40%の範囲内となるように濃度を調整することが好ましい。ドラム又はバンドの表面は、鏡面状態に仕上げておくことが好ましい。   The prepared cellulose derivative solution (dope) can be cast into two or more layers to form a film. In this case, it is preferable to produce a cellulose derivative film by a solution pouring method. The dope is cast on a drum or band and the solvent is evaporated to form a film. It is preferable to adjust the concentration of the dope before casting so that the solid content is in the range of 5 to 40%. The surface of the drum or band is preferably finished in a mirror state.

(延伸工程)
本発明の位相差フィルムは、上記のとおり、光波長450nm、550nmで測定した面内位相差値Ro(450)Ro(550)がそれぞれ、110〜125、135〜145nmの範囲内であるが、上記のようにして成膜した光学フィルムを延伸することによって、その特性を付与することができる。
(Stretching process)
As described above, the retardation film of the present invention has in-plane retardation values Ro (450) and Ro (550) measured at light wavelengths of 450 nm and 550 nm in the ranges of 110 to 125 and 135 to 145 nm, respectively. The characteristics can be imparted by stretching the optical film formed as described above.

本発明に適用が可能な延伸方法は、例えば、複数のローラーに周速差をつけ、その間で、複数のローラー間での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従って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、又は縦横同時に広げて縦横両方向に延伸する方法を、単独又は組み合わせて採用することができる。   Stretching methods applicable to the present invention include, for example, a method in which a circumferential speed difference is applied to a plurality of rollers, and a longitudinal stretching is performed using a circumferential speed difference between the plurality of rollers between the ends of the web. A method in which the distance between the clips and pins is fixed according to the direction of travel and stretched in the vertical direction, a method in which the paper is widened in the horizontal direction and stretched in the horizontal direction, or a method in which both the length and width are expanded simultaneously and stretched in both the vertical and horizontal directions. Can be used alone or in combination.

すなわち、製膜方向に対して横方向に延伸しても、縦方向に延伸しても、両方向に延伸してもよく、更に両方向に延伸する場合は同時延伸であっても、逐次延伸であってもよい。なお、いわゆるテンター方式の場合、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な延伸が行うことができ、破断等の危険性が減少できるので好ましい。   That is, the film may be stretched in the transverse direction, longitudinally, or in both directions with respect to the film forming direction. Further, when stretching in both directions, simultaneous stretching or sequential stretching may be used. May be. In the case of the so-called tenter method, driving the clip portion by the linear drive method is preferable because smooth stretching can be performed and the risk of breakage and the like can be reduced.

延伸工程としては、通常、幅手方向(TD方向)に延伸し、搬送方向(MD方向)に収縮する場合が多いが、収縮させる際、斜め方向に搬送させると主鎖方向を合わせ易くなるため、位相差発現効果は更に大きい。収縮率は搬送させる角度によって決めることができる。   As the stretching process, the film is usually stretched in the width direction (TD direction) and contracted in the transport direction (MD direction), but when contracted, it is easy to match the main chain direction when transported in an oblique direction. In addition, the phase difference effect is even greater. The shrinkage rate can be determined by the transport angle.

図10は、斜め延伸における収縮倍率を説明する模式図である。図10において、光学フィルムFを参照符号12の方向に斜め延伸する際に、光学フィルムFは、斜め屈曲されることでMに収縮する。すなわち、光学フィルムFを把持した把持具が屈曲角度θで屈曲せずにそのまま進行する場合、所定の時間で長さM′だけ進行するはずである。しかしながら、実際には、屈曲角度θで屈曲し、M(ただし、M=M′)だけ進行する。このとき、フィルムの入り方向(延伸方向(TD方向)A1と直交する方向)には、把持具はMだけ進行しているため、光学フィルムFは、長さM(ただし、M=M−M)だけ収縮したこととなる。 FIG. 10 is a schematic diagram for explaining the shrinkage ratio in oblique stretching. In FIG. 10, when the optical film F is obliquely stretched in the direction of reference numeral 12, the optical film F is contracted to M 2 by being obliquely bent. That is, when the gripping tool that grips the optical film F advances as it is without bending at the bending angle θ, it should advance by a length M 1 ′ in a predetermined time. However, in reality, it bends at a bending angle θ and proceeds by M 1 (where M 1 = M 1 ′). At this time, since the gripping tool advances by M 2 in the film entering direction (direction orthogonal to the stretching direction (TD direction) A1), the optical film F has a length M 3 (where M 3 = M 1 -M 2) the fact that only shrinkage.

このとき、収縮率(%)は、
収縮率(%)=(M−M)/M×100で表される。屈曲角度をθとすると、
=M×sin(π−θ)となり、収縮率は、
収縮率(%)=(1−sin(π−θ))×100で表される。
At this time, the shrinkage rate (%) is
Shrinkage rate (%) = (M 1 −M 2 ) / M 1 × 100. If the bending angle is θ,
M 2 = M 1 × sin (π−θ), and the shrinkage rate is
Shrinkage rate (%) = (1-sin (π−θ)) × 100

図10において、参照符号11は延伸方向(TD方向)であり、参照符号13は搬送方向(MD方向)であり、参照符号14は遅相軸を示している。   In FIG. 10, reference numeral 11 is the stretching direction (TD direction), reference numeral 13 is the transport direction (MD direction), and reference numeral 14 indicates the slow axis.

長尺円偏光板の生産性を考慮すると、本発明の位相差フィルムは、搬送方向に対して40〜50°の範囲内の角度で延伸されたものであることが好ましい。より好ましくは43〜47°の範囲内の角度でありさらに好ましくは44〜45°である。このような角度とすることで、偏光フィルムとのロールtoロールでの貼合が可能となる。   Considering the productivity of the long circularly polarizing plate, the retardation film of the present invention is preferably stretched at an angle in the range of 40 to 50 ° with respect to the transport direction. More preferably, the angle is in the range of 43 to 47 °, and still more preferably 44 to 45 °. By setting it as such an angle, the roll-to-roll pasting with a polarizing film is attained.

〈斜め延伸装置による延伸〉
次いで、搬送方向に対して40〜50°の範囲内の角度で延伸する斜め延伸方法について、更に説明する。本発明の位相差フィルムの製造方法において、延伸にする光学フィルムに斜め方向の配向を付与する方法として、斜め延伸装置を用いることが好ましい。
<Stretching with an oblique stretching device>
Next, an oblique stretching method in which stretching is performed at an angle within a range of 40 to 50 ° with respect to the transport direction will be further described. In the method for producing a retardation film of the present invention, it is preferable to use an oblique stretching apparatus as a method for imparting an oblique orientation to an optical film to be stretched.

本発明に適用可能な斜め延伸装置としては、レールパターンを多様に変化させることにより、フィルムの配向角を自在に設定でき、フィルムの配向軸をフィルム幅方向にわたって左右均等に高精度に配向させることができ、かつ、高精度でフィルム厚さや位相差を制御できるフィルム延伸装置であることが好ましい。   As an oblique stretching apparatus applicable to the present invention, the orientation angle of the film can be freely set by changing the rail pattern in various ways, and the orientation axis of the film can be oriented with high accuracy evenly in the left-right direction across the film width direction. It is preferable that the film stretching apparatus be capable of controlling the film thickness and retardation with high accuracy.

図11は、本発明の位相差フィルムの製造に適用可能な斜め延伸装置のレールパターンの一例を示した概略図である。なお、ここに示す図11は一例であって、本発明にて適用可能な延伸装置はこれに限定されるものではない。   FIG. 11 is a schematic view showing an example of a rail pattern of an oblique stretching apparatus applicable to the production of the retardation film of the present invention. In addition, FIG. 11 shown here is an example, Comprising: The extending | stretching apparatus applicable in this invention is not limited to this.

一般的に、斜め延伸装置においては、図11に示されるように、長尺のフィルム原反の繰出方向D1は、延伸後の延伸フィルムの巻取方向D2と異なっており、繰出角度θiを成している。繰出し角度θiは0°を超え90°未満の範囲で、所望の角度に任意に設定することができる。なお、本明細書において、長尺とは、フィルムの幅に対し、少なくとも5倍程度以上の長さを有するものをいい、好ましくは10倍若しくはそれ以上の長さを有するものをいう。   In general, in an oblique stretching apparatus, as shown in FIG. 11, a feeding direction D1 of a long film original is different from a winding direction D2 of a stretched film after stretching, and forms a feeding angle θi. doing. The feeding angle θi can be arbitrarily set to a desired angle in the range of more than 0 ° and less than 90 °. In the present specification, the term “long” refers to a film having a length of at least about 5 times the width of the film, preferably a film having a length of 10 times or more.

長尺のフィルム原反は、斜め延伸装置入口(図中Aの位置)において、その両端を左右の把持具(テンター)によって把持され、把持具の走行に伴い走行される。左右の把持具は、斜め延伸装置入口(図中Aの位置)で、フィルムの進行方向(繰出方向D1)に対してほぼ垂直な方向に相対している左右の把持具Ci、Coは、左右非対称なレールRi、Ro上を走行し、延伸終了時の位置(図中Bの位置)で、テンターで把持したフィルムを解放する。   The long film original is gripped at both ends by the left and right gripping tools (tenters) at the entrance of the oblique stretching apparatus (position A in the figure), and travels as the gripping tool travels. The left and right gripping tools are the left and right gripping tools Ci and Co at the entrance of the oblique stretching apparatus (position A in the figure) and facing the direction substantially perpendicular to the film traveling direction (feeding direction D1). The film travels on the asymmetric rails Ri and Ro, and the film gripped by the tenter is released at the position at the end of stretching (position B in the figure).

このとき、斜め延伸装置入口(図中Aの位置)で相対していた左右の把持具は、左右非対称なレールRi、Ro上を走行するにつれて、Ri側を走行する把持具Ciは、Ro側を走行する把持具Coに対して進行する位置関係となる。   At this time, as the left and right gripping tools facing each other at the entrance of the oblique stretching device (position A in the figure) travel on the left and right asymmetric rails Ri and Ro, the gripping tool Ci traveling on the Ri side becomes the Ro side. The positional relationship is advancing with respect to the gripping tool Co traveling.

すなわち、斜め延伸装置入口(フィルムの把持具による把持開始位置)Aで、フィルムの繰出方向D1に対してほぼ垂直な方向に相対していた把持具Ci、Coが、フィルムの延伸終了時の位置Bにある状態で、該把持具Ci、Coを結んだ直線がフィルムの巻取方向D2に対してほぼ垂直な方向に対して角度θLだけ傾斜している。   That is, at the entrance of the oblique stretching apparatus (the grip start position by the film gripping tool) A, the gripping tools Ci and Co that are opposed to the film feeding direction D1 are positioned at the end of the film stretching. In the state of B, the straight line connecting the grippers Ci and Co is inclined by an angle θL with respect to a direction substantially perpendicular to the film winding direction D2.

以上の方法に従って、フィルム原反が斜め延伸されることとなる。ここでほぼ垂直とは、90±1°の範囲にあることを示す。   According to the above method, the original film is stretched obliquely. Here, “substantially vertical” indicates that the angle is in a range of 90 ± 1 °.

更に詳しく説明すると、本発明の位相差フィルムを製造する方法においては、上記で説明した斜め延伸可能なテンターを用いて斜め延伸を行うことが好ましい。   More specifically, in the method for producing the retardation film of the present invention, it is preferable to perform oblique stretching using the tenter capable of oblique stretching described above.

この延伸装置は、フィルム原反を、延伸可能な任意の温度に加熱し、斜め延伸する装置である。この延伸装置は、加熱ゾーンと、フィルムを搬送するための把持具が走行する左右で一対のレールと、該レール上を走行する多数の把持具とを備えている。延伸装置の入口部に順次供給されるフィルムの両端を、把持具で把持し、加熱ゾーン内にフィルムを導き、延伸装置の出口部で把持具からフィルムを開放する。把持具から開放されたフィルムは巻芯に巻き取られる。一対のレールは、それぞれ無端状の連続軌道を有し、延伸装置の出口部でフィルムの把持を開放した把持具は、外側を走行して順次入口部に戻されるようになっている。   This stretching apparatus is an apparatus that heats a film raw fabric to an arbitrary temperature at which stretching can be performed and obliquely stretches the film. This stretching apparatus includes a heating zone, a pair of rails on the left and right on which a gripping tool for transporting the film travels, and a number of gripping tools that travel on the rails. Both ends of the film sequentially supplied to the inlet of the stretching apparatus are gripped by a gripping tool, the film is guided into the heating zone, and the film is released from the gripping tool at the outlet of the stretching apparatus. The film released from the gripping tool is wound around the core. Each of the pair of rails has an endless continuous track, and the gripping tool which has released the grip of the film at the outlet portion of the stretching apparatus travels outside and is sequentially returned to the inlet portion.

なお、延伸装置のレールパターンは左右で非対称な形状となっており、製造すべき長尺延伸フィルムに与える配向角、延伸倍率等に応じて、そのレールパターンは手動で、又は自動で調整できるようになっている。本発明で用いられる斜め延伸装置では、各レール部及びレール連結部の位置を自由に設定し、レールパターンを任意に変更できることが好ましい(図2中の○部は連結部の一例を示している)。   The rail pattern of the stretching device has an asymmetric shape on the left and right, and the rail pattern can be adjusted manually or automatically depending on the orientation angle, stretch ratio, etc. given to the long stretched film to be manufactured. It has become. In the oblique stretching apparatus used in the present invention, it is preferable that the position of each rail portion and the rail connecting portion can be freely set, and the rail pattern can be arbitrarily changed (the ○ portion in FIG. 2 indicates an example of the connecting portion). ).

本発明において、延伸装置の把持具は、前後の把持具と一定間隔を保って、一定速度で走行する。把持具の走行速度は適宜選択できるが、通常、1〜100m/分である。左右一対の把持具の走行速度の差は、走行速度の通常1%以下、好ましくは0.5%以下、より好ましくは0.1%以下である。これは、延伸工程出口でフィルムの左右に進行速度差があると、延伸工程出口においてシワや寄りが発生するため、左右の把持具の速度差は、実質的に同速度であることが求められるためである。一般的な延伸装置等では、チェーンを駆動するスプロケットの歯の周期、駆動モーターの周波数等に応じ、秒以下のオーダーで発生する速度ムラがあり、しばしば数%のムラを生ずるが、これらは本発明で述べる速度差には該当しない。   In the present invention, the gripping tool of the stretching apparatus travels at a constant speed with a constant interval from the front and rear gripping tools. Although the traveling speed of a holding | gripping tool can be selected suitably, it is 1-100 m / min normally. The difference in travel speed between the pair of left and right grippers is usually 1% or less, preferably 0.5% or less, more preferably 0.1% or less of the travel speed. This is because if there is a difference in the traveling speed between the left and right sides of the film at the exit of the stretching process, wrinkles and shifts occur at the exit of the stretching process, so the speed difference between the left and right gripping tools is required to be substantially the same speed. Because. In general stretching equipment, etc., there is a speed unevenness that occurs in the order of seconds or less depending on the period of the sprocket teeth driving the chain, the frequency of the drive motor, etc. This does not correspond to the speed difference described in the invention.

本発明に適用可能な延伸装置において、特にフィルムの搬送が斜めになる箇所には、把持具の軌跡を規制するレールにしばしば大きい屈曲率が求められる。急激な屈曲による把持具同士の干渉、又は局所的な応力集中を避ける目的から、屈曲部では把持具の軌跡が曲線を描くようにすることが好ましい。   In the stretching apparatus applicable to the present invention, a large bending rate is often required for the rail that regulates the locus of the gripping tool, particularly in a portion where the film is transported obliquely. For the purpose of avoiding interference between gripping tools due to sudden bending or local stress concentration, it is preferable that the trajectory of the gripping tool draws a curve at the bent portion.

本発明において、長尺フィルム原反は斜め延伸装置入口(図中Aの位置)において、その両端を左右の把持具によって順次把持されて、把持具の走行に伴い走行される。斜め延伸装置入口(図中Aの位置)で、フィルム進行方向(繰出方向D1)に対してほぼ垂直な方向に相対している左右の把持具は、左右非対称なレール上を走行し、予熱ゾーン、延伸ゾーン、熱固定ゾーンを有する加熱ゾーンを通過する。   In the present invention, the long film original fabric is gripped in order by the right and left gripping tools at the entrance of the oblique stretching apparatus (position A in the drawing) and travels as the gripping tool travels. The left and right gripping tools facing the direction substantially perpendicular to the film traveling direction (feeding direction D1) at the entrance of the oblique stretching apparatus (position A in the figure) run on a rail that is asymmetrical to the preheating zone. Through a heating zone having a stretching zone and a heat setting zone.

予熱ゾーンとは、加熱ゾーン入口部において、両端を把持した把持具の間隔が一定の間隔を保ったまま走行する区間をさす。   The preheating zone refers to a section that travels while maintaining a constant interval between the gripping tools that grip both ends at the entrance of the heating zone.

延伸ゾーンとは、両端を把持した把持具の間隔が開きだし、所定の間隔になるまでの区間をさす。延伸ゾーンでは、上記のような斜め延伸が行われるが、必要に応じて斜め延伸前後において縦方向又は横方向に延伸してもよい。斜め延伸の場合、屈曲時に遅相軸とは垂直の方向であるMD方向(進相軸方向)への収縮を伴う。   The stretching zone refers to a section where the gap between the gripping tools gripping both ends starts to reach a predetermined distance. In the stretching zone, the oblique stretching as described above is performed, but the stretching may be performed in the longitudinal direction or the lateral direction before and after the oblique stretching as necessary. In the case of oblique stretching, there is contraction in the MD direction (fast axis direction) which is a direction perpendicular to the slow axis during bending.

熱固定ゾーンとは、延伸ゾーンより後の把持具の間隔が再び一定となる期間において、両端の把持具が互いに平行を保ったまま走行する区間をさす。熱固定ゾーンを通過した後に、ゾーン内の温度がフィルムを構成する熱可塑性樹脂のガラス転移温度Tg以下に設定される区間(冷却ゾーン)を通過してもよい。このとき、冷却によるフィルムの縮みを考慮して、あらかじめ対向する把持具間隔を狭めるようなレールパターンとしてもよい。   The heat setting zone refers to a section in which the gripping tools at both ends run in parallel with each other in a period in which the interval between the gripping tools after the stretching zone becomes constant again. You may pass through the area (cooling zone) by which the temperature in a zone is set to below the glass transition temperature Tg of the thermoplastic resin which comprises a film, after passing through a heat setting zone. At this time, in consideration of shrinkage of the film due to cooling, a rail pattern that narrows the gap between the opposing gripping tools in advance may be used.

各ゾーンの温度は、熱可塑性樹脂のガラス転移温度Tgに対し、予熱ゾーンの温度はTg〜Tg+30℃の範囲内で、延伸ゾーンの温度はTg〜Tg+30℃の範囲内で、冷却ゾーンの温度はTg−30℃〜Tgの範囲内で設定することが好ましい。   The temperature of each zone is the glass transition temperature Tg of the thermoplastic resin, the temperature of the preheating zone is in the range of Tg to Tg + 30 ° C., the temperature of the stretching zone is in the range of Tg to Tg + 30 ° C., and the temperature of the cooling zone is It is preferable to set within the range of Tg-30 ° C to Tg.

なお、幅方向の厚さムラを制御するために、延伸ゾーンにおいて幅方向に温度差をつけてもよい。延伸ゾーンにおいて幅方向に温度差をつけるには、温風を恒温室内に送り込むノズルの開度を幅方向で差をつけるように調整する方法や、ヒーターを幅方向に並べて加熱制御するなどの公知の手法を用いることができる。   In order to control thickness unevenness in the width direction, a temperature difference may be given in the width direction in the stretching zone. In order to give a temperature difference in the width direction in the stretching zone, a method of adjusting the opening degree of the nozzle for sending warm air into the temperature-controlled room so as to make a difference in the width direction, and controlling heating by arranging heaters in the width direction are known. Can be used.

予熱ゾーン、延伸ゾーン、収縮ゾーン及び冷却ゾーンの長さは適宜選択でき、延伸ゾーンの長さに対して、予熱ゾーンの長さは通常100〜150%の範囲内であり、固定ゾーンの長さは通常50〜100%の範囲内である。   The length of the preheating zone, the stretching zone, the shrinking zone and the cooling zone can be appropriately selected. The length of the preheating zone is usually within a range of 100 to 150% with respect to the length of the stretching zone, and the length of the fixed zone. Is usually in the range of 50 to 100%.

延伸工程における延伸倍率とは、延伸開始位置における相対する一対の把持子の間隔に対する、当該一対の把持子が延伸終了位置へ移動した時点でのこれらの間隔の比の値である。延伸倍率Rは、好ましくは1.3〜3.0の範囲内であり、より好ましくは1.5〜2.8の範囲内である好ましくは1.3〜3.0の範囲内であり、より好ましくは1.5〜2.8の範囲内である。延伸倍率がこの範囲にあると幅方向厚さムラを小さくすることができる。斜め延伸装置の延伸ゾーンにおいて、幅方向で延伸温度に差をつけると幅方向厚さムラを更に改善することが可能になる。   The draw ratio in the drawing step is the value of the ratio of the distance between the pair of grips opposed to each other at the stretching start position when the pair of grippers move to the stretching end position. The draw ratio R is preferably in the range of 1.3 to 3.0, more preferably in the range of 1.5 to 2.8, and preferably in the range of 1.3 to 3.0. More preferably, it exists in the range of 1.5-2.8. When the draw ratio is within this range, the thickness unevenness in the width direction can be reduced. In the stretching zone of the oblique stretching apparatus, it is possible to further improve the thickness unevenness in the width direction by making a difference in the stretching temperature in the width direction.

本発明において適用可能な斜め延伸方法としては、上記図11に示した方法のほかに、図12の(a)〜(c)、図13の(a)及び(b)に示す延伸方法を挙げることができる。   As an oblique stretching method applicable in the present invention, in addition to the method shown in FIG. 11, the stretching methods shown in FIGS. 12 (a) to 12 (c) and FIGS. 13 (a) and 13 (b) are given. be able to.

図12は、本発明に適用可能な製造方法の一例(長尺フィルム原反ローラーから繰り出してから斜め延伸する例)を示す概略図であり、一旦ロール状に巻き取られた長尺フィルム原反を繰り出して斜め延伸するパターンを示す。図13は、本発明に適用可能な他の製造方法の一例(長尺フィルム原反を巻き取らずに連続的に斜め延伸する例)を示す概略図であり、長尺フィルム原反を巻き取ることなく連続的に斜め延伸工程を行うパターンを示す。   FIG. 12 is a schematic view showing an example of a production method applicable to the present invention (an example in which the film is drawn from a long film original fabric roller and then obliquely stretched), and the long film original material once wound up in a roll shape. The pattern which extends | stretches and diagonally stretches is shown. FIG. 13 is a schematic view showing an example of another manufacturing method applicable to the present invention (an example of continuous oblique stretching without winding a long film original), and winding the long film original. The pattern which performs a diagonal stretch process continuously, without showing is shown.

図12及び図13において、符号15は斜め延伸装置、符号16はフィルム繰り出し装置、符号17は搬送方向変更装置、符号18は巻取り装置、符号19は製膜装置を示している。それぞれの図において、同じものを示す符号については省略している場合がある。   12 and 13, reference numeral 15 denotes an oblique stretching apparatus, reference numeral 16 denotes a film feeding apparatus, reference numeral 17 denotes a transport direction changing apparatus, reference numeral 18 denotes a winding apparatus, and reference numeral 19 denotes a film forming apparatus. In each figure, the code | symbol which shows the same thing may be abbreviate | omitted.

フィルム繰り出し装置16は、斜め延伸装置入口に対して所定角度でフィルムを送り出せるように、スライド及び旋回可能となっているか、スライド可能となっており搬送方向変更装置17により斜め延伸装置入口にフィルムを送り出せるようになっていることが好ましい。図12の(a)〜(c)は、フィルム繰り出し装置16及び搬送方向変更装置17の配置をそれぞれ変更したパターンを示している。図13の(a)及び(b)は、製膜装置19により製膜されたフィルムを直接延伸装置15に繰り出すパターンを示している。フィルム繰り出し装置16及び搬送方向変更装置17をこのような構成とすることにより、より製造装置全体の幅を狭くすることが可能となるほか、フィルムの送り出し位置及び角度を細かく制御することが可能となり、膜厚、光学値のバラツキが小さい長尺延伸フィルムを得ることが可能となる。また、フィルム繰り出し装置16及び搬送方向変更装置17を移動可能とすることにより、左右のクリップのフィルムへの噛込み不良を有効に防止することができる。   The film feeding device 16 is slidable and swivelable or slidable so that the film can be fed out at a predetermined angle with respect to the oblique stretching device inlet. It is preferable to be able to send (A)-(c) of FIG. 12 has shown the pattern which changed arrangement | positioning of the film feeding apparatus 16 and the conveyance direction change apparatus 17, respectively. FIGS. 13A and 13B show a pattern in which the film formed by the film forming apparatus 19 is directly fed to the stretching apparatus 15. By configuring the film feeding device 16 and the conveyance direction changing device 17 in such a configuration, it becomes possible to further narrow the width of the entire manufacturing apparatus, and to finely control the film feeding position and angle. Thus, it becomes possible to obtain a long stretched film with small variations in film thickness and optical value. In addition, by making the film feeding device 16 and the transport direction changing device 17 movable, it is possible to effectively prevent the left and right clips from being caught in the film.

巻取り装置18は、斜め延伸装置出口に対して所定角度でフィルムを引き取れるように配置することにより、フィルムの引取り位置及び角度を細かく制御することが可能となり、膜厚、光学値のバラツキが小さい長尺延伸フィルムを得ることが可能となる。そのため、フィルムのシワの発生を有効に防止することができるとともに、フィルムの巻取り性が向上するため、フィルムを長尺で巻き取ることが可能となる。本発明において、延伸後のフィルムの引取り張力T(N/m)は、100N/m<T<300N/m、好ましくは150N/m<T<250N/mの範囲内で調整することである。   By arranging the winding device 18 so that the film can be pulled at a predetermined angle with respect to the outlet of the oblique stretching device, it is possible to finely control the film take-up position and angle, and variations in film thickness and optical value. It becomes possible to obtain a long stretched film having a small diameter. Therefore, it is possible to effectively prevent the film from being wrinkled and to improve the winding property of the film, so that the film can be wound up in a long length. In the present invention, the take-up tension T (N / m) of the stretched film is adjusted within a range of 100 N / m <T <300 N / m, preferably 150 N / m <T <250 N / m. .

(溶融製膜法)
本発明に係る光学フィルムは、上記説明した溶液流延法のほかに、溶融製膜法によって製膜してもよい。溶融製膜法は、セルロース誘導体及び可塑剤などの添加剤を含む組成物を、流動性を呈する温度まで加熱溶融し、その後、流動性の熱可塑性樹脂を含む溶融物として流延する成形方法である。
(Melting method)
The optical film according to the present invention may be formed by a melt film forming method in addition to the solution casting method described above. The melt film forming method is a molding method in which a composition containing an additive such as a cellulose derivative and a plasticizer is heated and melted to a temperature exhibiting fluidity, and then cast as a melt containing a fluid thermoplastic resin. is there.

加熱溶融する成形法としては、例えば、溶融押出成形法、プレス成形法、インフレーション法、射出成形法、ブロー成形法、延伸成形法などに分類することができる。これらの成形法の中では、機械的強度及び表面精度などの点から、溶融押出成形法が好ましい。   The molding method for heating and melting can be classified into, for example, a melt extrusion molding method, a press molding method, an inflation method, an injection molding method, a blow molding method, and a stretch molding method. Among these molding methods, the melt extrusion molding method is preferable from the viewpoint of mechanical strength and surface accuracy.

溶融押出し法に用いる複数の原材料は、通常、あらかじめ混錬してペレット化しておくことが好ましい。ペレット化は、公知の方法で行うことができ、例えば、乾燥セルロース誘導体や可塑剤、その他添加剤をフィーダーで押出機に供給し、一軸や二軸の押出機を用いて混錬し、ダイからストランド状に押し出し、水冷又は空冷し、カッティングすることで得ることができる。   The plurality of raw materials used in the melt extrusion method are usually preferably kneaded and pelletized in advance. Pelletization can be performed by a known method. For example, dry cellulose derivatives, plasticizers, and other additives are fed to an extruder with a feeder, kneaded using a single or twin screw extruder, and then from a die. It can be obtained by extruding into a strand, cooling with water or air, and cutting.

添加剤は、押出機に供給する前に混合しておいてもよく、又はそれぞれ個別のフィーダーで供給してもよい。なお、マット剤微粒子や酸化防止剤等の少量の添加剤は、均一に混合するため、事前に混合しておくことが好ましい。   The additives may be mixed before being supplied to the extruder, or may be supplied by individual feeders. A small amount of additives such as matting agent fine particles and antioxidants are preferably mixed in advance in order to mix uniformly.

ペレット化に用いる押出機は、剪断力を抑え、樹脂が劣化(分子量低下、着色、ゲル生成等)しないように、ペレット化可能でなるべく低温で加工する方式が好ましい。例えば、二軸押出機の場合、深溝タイプのスクリューを用いて、同方向に回転させることが好ましい。混錬の均一性から、噛み合いタイプが好ましい。   The extruder used for pelletization preferably has a method of suppressing the shearing force and processing at the lowest possible temperature so that the resin can be pelletized so that the resin does not deteriorate (molecular weight reduction, coloring, gel formation, etc.). For example, in the case of a twin screw extruder, it is preferable to rotate in the same direction using a deep groove type screw. From the uniformity of kneading, the meshing type is preferable.

以上のようにして得られたペレットを用いてフィルム製膜を行う。もちろん、ペレット化せず、原材料の粉末をそのままフィーダーに投入して押出機に供給し、加熱溶融した後、そのままフィルム製膜することも可能である。   A film is formed using the pellets obtained as described above. Of course, it is also possible to form the film as it is after it is not formed into pellets, and the raw material powder is put into the feeder as it is, supplied to the extruder, heated and melted.

上記ペレットを一軸や二軸タイプの押出機を用いて、押し出す際の溶融温度としては200〜300℃の範囲内とし、リーフディスクタイプのフィルターなどで濾過して異物を除去した後、Tダイからフィルム状に流延し、冷却ローラーと弾性タッチローラーでフィルムをニップし、冷却ローラー上で固化させる。   Using a single-screw or twin-screw type extruder, the melting temperature when extruding is within the range of 200 to 300 ° C., filtered through a leaf disk type filter or the like to remove foreign matter, and then from the T-die. The film is cast into a film, and the film is nipped with a cooling roller and an elastic touch roller, and solidified on the cooling roller.

供給ホッパーから押出機へ導入する際は、真空下又は減圧下や不活性ガス雰囲気下で行って、酸化分解等を防止することが好ましい。   When introducing into the extruder from the supply hopper, it is preferable to carry out under vacuum or reduced pressure or in an inert gas atmosphere to prevent oxidative decomposition and the like.

押し出し流量は、ギヤポンプを導入するなどして安定に行うことが好ましい。また、異物の除去に用いるフィルターは、ステンレス繊維焼結フィルターが好ましく用いられる。ステンレス繊維焼結フィルターは、ステンレス繊維体が複雑に絡み合った状態を作り出した上で圧縮し、接触箇所を焼結して一体化したもので、その繊維の太さと圧縮量により密度を変え、濾過精度を調整できる。   The extrusion flow rate is preferably performed stably by introducing a gear pump or the like. Further, a stainless fiber sintered filter is preferably used as a filter used for removing foreign substances. A stainless steel fiber sintered filter is a product in which stainless steel fiber bodies are intricately intertwined and compressed, and the contact points are sintered and integrated. The density is changed according to the thickness of the fiber and the amount of compression, and filtration is performed. The accuracy can be adjusted.

可塑剤や微粒子などの添加剤は、あらかじめ樹脂と混合しておいてもよいし、押出機の途中で練り込んでもよい。均一に添加するために、スタチックミキサーなどの混合装置を用いることが好ましい。   Additives such as plasticizers and fine particles may be mixed with the resin in advance, or may be kneaded in the middle of the extruder. In order to add uniformly, it is preferable to use a mixing apparatus such as a static mixer.

冷却ローラーと弾性タッチローラーでフィルムをニップする際のタッチローラー側のフィルム温度は、フィルムのTg〜Tg+110℃の範囲内とすることが好ましい。このような目的で使用する弾性体表面を有する弾性タッチローラーとしては、公知の弾性タッチローラーを使用することができる。弾性タッチローラーは、挟圧回転体ともいい、市販されているものを用いることもできる。   The film temperature on the touch roller side when the film is nipped between the cooling roller and the elastic touch roller is preferably in the range of Tg to Tg + 110 ° C. of the film. A known elastic touch roller can be used as the elastic touch roller having an elastic surface used for such a purpose. The elastic touch roller is also called a pinching rotary body, and a commercially available one can also be used.

冷却ローラーからフィルムを剥離する際は、張力を制御してフィルムの変形を防止することが好ましい。   When peeling the film from the cooling roller, it is preferable to control the tension to prevent deformation of the film.

上記のようにして得られたフィルムは、冷却ローラーに接する工程を通過した後、延伸操作により延伸及び収縮処理を施すことができる。延伸及び収縮する方法は、上記のような公知のローラー延伸装置や斜め延伸装置などを好ましく用いることができる。延伸温度は、通常フィルムを構成する樹脂のTg〜Tg+60℃の温度範囲で行われることが好ましい。   The film obtained as described above can be subjected to stretching and shrinkage treatment by stretching operation after passing through the step of contacting the cooling roller. As a method of stretching and shrinking, a known roller stretching device or oblique stretching device as described above can be preferably used. The stretching temperature is usually preferably performed in the temperature range of Tg to Tg + 60 ° C. of the resin constituting the film.

巻き取る前に、製品となる幅に端部をスリットして裁ち落とし、巻き中の貼り付きや擦り傷防止のために、ナール加工(エンボッシング加工)を両端に施してもよい。ナール加工の方法は凸凹のパターンを側面に有する金属リングを加熱や加圧により加工することができる。なお、フィルム両端部のクリップの把持部分は通常、フィルムが変形しており製品として使用できないので切除されて、再利用される。   Before winding, the end may be slit and cut to the width to be the product, and knurling (embossing) may be applied to both ends to prevent sticking and scratching during winding. The knurling method can process a metal ring having an uneven pattern on its side surface by heating or pressing. In addition, since the film has deform | transformed and cannot use as a product normally, the holding | grip part of the clip of both ends of a film is cut out and reused.

本発明の位相差フィルムは、遅相軸と、後述する偏光子の透過軸若しくは吸収軸との角度が実質的に45°になるように積層することにより、円偏光板とすることができる。なお、本発明でいう「実質的に45°」とは、40〜50°の範囲内であることをいう。   The retardation film of the present invention can be formed into a circularly polarizing plate by laminating so that the angle between the slow axis and the transmission axis or absorption axis of the polarizer described later is substantially 45 °. In the present invention, “substantially 45 °” means within a range of 40 to 50 °.

上記した本発明の位相差フィルムの面内の遅相軸と偏光子の透過軸若しくは吸収軸との角度とは、41〜49°の範囲内であることが好ましく、42〜48°の範囲内であることがより好ましく、43〜47°の範囲内であることが更に好ましく、44〜46°の範囲内であることが特に好ましい。   The angle between the in-plane slow axis of the retardation film of the present invention and the transmission axis or absorption axis of the polarizer is preferably in the range of 41 to 49 °, and in the range of 42 to 48 °. It is more preferable that it is within the range of 43 to 47 °, and it is particularly preferable that it is within the range of 44 to 46 °.

〔円偏光板〕
本発明の円偏光板は、長尺状の保護フィルム、長尺状の偏光子及び長尺状の本発明の位相差フィルムをこの順に有する長尺ロールを断裁して作製される。本発明の円偏光板は、本発明の位相差フィルムを用いて作製されるため、後述する有機EL画像表示装置等に適用することにより、可視光の全波長において、有機EL素子の金属電極の鏡面反射を遮蔽する効果を発現し得る。その結果、観察時の映り込みを防止することができるとともに、黒色表現を向上させることができる。
[Circularly polarizing plate]
The circularly polarizing plate of the present invention is produced by cutting a long roll having a long protective film, a long polarizer and a long retardation film of the present invention in this order. Since the circularly polarizing plate of the present invention is produced using the retardation film of the present invention, it can be applied to an organic EL image display device, etc., which will be described later. An effect of shielding specular reflection can be exhibited. As a result, reflection during observation can be prevented and black expression can be improved.

また、本発明の円偏光板は、紫外線吸収機能を備えていることが好ましい。視認側の保護フィルムが紫外線吸収機能を備えていると、偏光子と有機EL素子の両方を紫外線に対する保護効果を発現できる観点から好ましい。更に発光体側の位相差フィルムも紫外線吸収機能を備えていると、後述する有機EL画像表示装置に用いた場合に、より有機EL素子の劣化を抑制し得る。   In addition, the circularly polarizing plate of the present invention preferably has an ultraviolet absorption function. It is preferable that the protective film on the viewing side has an ultraviolet absorbing function from the viewpoint that both the polarizer and the organic EL element can exhibit a protective effect against ultraviolet rays. Furthermore, when the retardation film on the light emitter side also has an ultraviolet absorbing function, when used in an organic EL image display device described later, deterioration of the organic EL element can be further suppressed.

また、本発明の円偏光板は、遅相軸の角度(すなわち配向角θ)を長手方向に対して「実質的に45°」となるように調整した本発明の位相差フィルム(λ/4位相差フィルム)を用いることにより、一貫した製造ラインにより接着剤層の形成及び偏光子と位相差フィルムとの貼り合わせが可能となる。具体的には、偏光膜を延伸して偏光子を作製する工程を終えた後、続いて行われる乾燥工程中又は乾燥工程後に、偏光子と位相差フィルムを貼合する工程を組み込むことでき、それぞれを連続的に供給することができ、かつ、貼合後もロール状態で巻き取ることにより、次工程に一貫した製造ラインでつなげることができる。なお、偏光子と位相差フィルムを貼合する際に、同時に保護フィルムもロール状態で供給し、連続的に貼合することもできる。性能及び生産効率の観点からは、偏光子に位相差フィルムと保護フィルムとを同時に貼合する方が好ましい。すなわち、偏光膜を延伸して偏光子を作製する工程を終えた後、続いて行われる乾燥工程中又は乾燥工程後に、両側の面にそれぞれ保護フィルムと位相差フィルムを接着剤により貼合し、ロール状態の円偏光板を得ることも可能である。   In addition, the circularly polarizing plate of the present invention has the retardation film (λ / 4) of the present invention adjusted so that the angle of the slow axis (that is, the orientation angle θ) is “substantially 45 °” with respect to the longitudinal direction. By using the retardation film, it is possible to form an adhesive layer and bond the polarizer and the retardation film together with a consistent production line. Specifically, after finishing the step of producing a polarizer by stretching a polarizing film, a step of laminating a polarizer and a retardation film can be incorporated during or after the subsequent drying step, Each can be continuously supplied, and can be connected in a production line that is consistent with the next process by winding in a roll state after bonding. In addition, when bonding a polarizer and retardation film, a protective film can also be simultaneously supplied in a roll state and can also be bonded continuously. From the viewpoint of performance and production efficiency, it is preferable to simultaneously bond a retardation film and a protective film to a polarizer. That is, after finishing the step of producing a polarizer by stretching the polarizing film, during the subsequent drying step or after the drying step, the protective film and the retardation film are respectively bonded to both sides with an adhesive, It is also possible to obtain a rolled circularly polarizing plate.

本発明の円偏光板は、偏光子を本発明の位相差フィルム(λ/4位相差フィルム)と保護フィルムによって挟持されることが好ましく、該保護フィルムの視認側に硬化層が積層されることが好ましい。   In the circularly polarizing plate of the present invention, the polarizer is preferably sandwiched between the retardation film (λ / 4 retardation film) of the present invention and a protective film, and a cured layer is laminated on the viewing side of the protective film. Is preferred.

当該円偏光板は、液晶画像表示装置や有機エレクトロルミネッセンス画像表示装置に具備することができるが、一例として有機エレクトロルミネッセンス画像表示装置に適用することにより、有機エレクトロルミネッセンス発光体の金属電極の鏡面反射を遮蔽する効果を発現する。   The circularly polarizing plate can be provided in a liquid crystal image display device or an organic electroluminescence image display device, but as an example, by applying it to an organic electroluminescence image display device, the specular reflection of the metal electrode of the organic electroluminescence light emitter The effect which shields is expressed.

(保護フィルム)
当該円偏光板は、偏光子を本発明の位相差フィルムと保護フィルムとによって挟持されることが好ましい。このような保護フィルムとしては、他のセルロースエステル含有フィルムが好適に用いられ、例えば、市販のセルロースエステルフィルム(例えば、コニカミノルタタックKC8UX、KC5UX、KC4UX、KC8UCR3、KC4SR、KC4BR、KC4CR、KC4DR、KC4FR、KC4KR、KC8UY、KC6UY、KC4UY、KC4UE、KC8UE、KC8UY−HA、KC2UA、KC4UA、KC6UAKC、2UAH、KC4UAH、KC6UAH、以上コニカミノルタ(株)製、フジタックT40UZ、フジタックT60UZ、フジタックT80UZ、フジタックTD80UL、フジタックTD60UL、フジタックTD40UL、フジタックR02、フジタックR06、以上富士フイルム(株)製)が好ましく用いられる。
(Protective film)
In the circularly polarizing plate, the polarizer is preferably sandwiched between the retardation film of the present invention and a protective film. As such a protective film, other cellulose ester-containing films are suitably used. For example, a commercially available cellulose ester film (for example, Konica Minoltack KC8UX, KC5UX, KC4UX, KC8UCR3, KC4SR, KC4BR, KC4CR, KC4DR, KC4FR , KC4KR, KC8UY, KC6UY, KC4UY, KC4UE, KC8UE, KC8UY-HA, KC2UA, KC4UA, KC6UAKC, 2UAH, KC4UAH, KC6UAH, Z TD60UL, Fujitac TD40UL, Fujitac R02, Fujitac R06, Fujifilm Corporation) Used properly.

保護フィルムの厚さは、特に制限されないが、10〜200μm程度とすることができ、好ましくは10〜100μmの範囲であり、より好ましくは10〜70μmの範囲である。   Although the thickness in particular of a protective film is not restrict | limited, It can be set as about 10-200 micrometers, Preferably it is the range of 10-100 micrometers, More preferably, it is the range of 10-70 micrometers.

(偏光子)
偏光子は、一定方向の偏波面の光だけを通す素子であり、その例には、ポリビニルアルコール系偏光フィルムが含まれる。ポリビニルアルコール系偏光フィルムには、ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素を染色させたものと、二色性染料を染色させたものとがある。
(Polarizer)
A polarizer is an element that passes only light having a plane of polarization in a certain direction. Examples thereof include a polyvinyl alcohol polarizing film. The polyvinyl alcohol polarizing film includes those obtained by dyeing iodine on a polyvinyl alcohol film and those obtained by dyeing a dichroic dye.

偏光子は、ポリビニルアルコールフィルムを一軸延伸した後、染色するか;又はポリビニルアルコールフィルムを染色した後、一軸延伸して、好ましくはホウ素化合物で耐久性処理をさらに行って得ることができる。偏光子の膜厚は、5〜30μmの範囲が好ましく、5〜15μmの範囲であることがより好ましい。   The polarizer can be obtained by uniaxially stretching a polyvinyl alcohol film and then dyeing; or after dying a polyvinyl alcohol film and uniaxially stretching, and preferably by further performing a durability treatment with a boron compound. The film thickness of the polarizer is preferably in the range of 5 to 30 μm, and more preferably in the range of 5 to 15 μm.

ポリビニルアルコールフィルムとしては、特開2003−248123号公報、特開2003−342322号公報等に記載のエチレン単位の含有量1〜4モル%、重合度2000〜4000、ケン化度99.0〜99.99モル%のエチレン変性ポリビニルアルコールが好ましく用いられる。また、特開2011−100161号公報、特許第4691205号公報、特許第4804589号公報に記載の方法で、偏光子を作製し本発明の位相差フィルムと貼り合わせて偏光板を作製することが好ましい。   Examples of the polyvinyl alcohol film include ethylene unit content of 1 to 4 mol%, polymerization degree of 2000 to 4000, and saponification degree of 99.0 to 99 described in JP2003-248123A, JP2003-342322A, and the like. 99 mol% ethylene-modified polyvinyl alcohol is preferably used. Moreover, it is preferable to produce a polarizer by producing a polarizer by the method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-1000016, Japanese Patent No. 4691205, and Japanese Patent No. 4804589, and then laminating it with the retardation film of the present invention. .

(接着剤)
本発明の位相差フィルムと偏光子との貼り合わせは、特に限定はないが、当該位相差フィルムをケン化処理した後、完全ケン化型のポリビニルアルコール系接着剤を用いて行うことができる。また、活性光線硬化性接着剤などを用いて貼り合わせることもできるが、得られる接着剤層の弾性率が高く、偏光板の変形を抑制しやすい点などから、光硬化性接着剤を用いる貼り合わせであることが好ましい。
(adhesive)
The lamination of the retardation film and the polarizer of the present invention is not particularly limited, but can be performed using a completely saponified polyvinyl alcohol adhesive after saponifying the retardation film. It can also be bonded using an actinic ray curable adhesive or the like. However, since the elastic modulus of the obtained adhesive layer is high and the deformation of the polarizing plate is easily suppressed, the bonding using the photocurable adhesive is possible. It is preferable to be a combination.

光硬化性接着剤の好ましい例としては、特開2011−028234号公報に開示されているような、(α)カチオン重合性化合物、(β)光カチオン重合開始剤、(γ)380nmより長い波長の光に極大吸収を示す光増感剤、及び(δ)ナフタレン系光増感助剤の各成分を含有する光硬化性接着剤組成物が挙げられる。ただし、これ以外の光硬化性接着剤が用いられてもよい。   Preferred examples of the photocurable adhesive include (α) a cationic polymerizable compound, (β) a photo cationic polymerization initiator, and (γ) a wavelength longer than 380 nm, as disclosed in JP2011-08234A. And a photo-curable adhesive composition containing each component of a photosensitizer exhibiting maximum absorption in the light of (δ) and a naphthalene-based photosensitization aid. However, other photocurable adhesives may be used.

以下、光硬化性接着剤を用いた偏光板の製造方法の一例を説明する。偏光板は、(1)位相差フィルムの偏光子を接着する面を易接着処理する前処理工程、(2)偏光子と位相差フィルムとの接着面のうち少なくとも一方に、下記の光硬化性接着剤を塗布する接着剤塗布工程、(3)得られた接着剤層を介して偏光子と位相差フィルムとを貼り合わせる貼合工程、及び4)接着剤層を介して偏光子と位相差フィルムとが貼り合わされた状態で接着剤層を硬化させる硬化工程、を含む製造方法によって製造することができる。(1)の前処理工程は、必要に応じて実施すればよい。   Hereinafter, an example of the manufacturing method of the polarizing plate using a photocurable adhesive agent is demonstrated. The polarizing plate comprises (1) a pretreatment step for easily adhering the surface of the retardation film to which the polarizer is adhered, and (2) at least one of the adhesive surfaces of the polarizer and the retardation film, with the following photocurability. An adhesive application step of applying an adhesive, (3) a bonding step of bonding the polarizer and the retardation film through the obtained adhesive layer, and 4) a polarizer and a retardation through the adhesive layer It can manufacture by the manufacturing method including the hardening process which hardens an adhesive bond layer in the state bonded together. What is necessary is just to implement the pre-processing process of (1) as needed.

(前処理工程)
前処理工程では、位相差フィルムの、偏光子との接着面に易接着処理を行う。偏光子の両面にそれぞれ位相差フィルムを接着させる場合は、それぞれの位相差フィルムの、偏光子との接着面に易接着処理を行う。易接着処理としては、コロナ処理、プラズマ処理等が挙げられる。
(Pretreatment process)
In the pretreatment step, an easy adhesion treatment is performed on the adhesion surface of the retardation film to the polarizer. When the retardation films are bonded to both surfaces of the polarizer, easy adhesion treatment is performed on the adhesive surfaces of the respective retardation films with the polarizer. Examples of the easy adhesion treatment include corona treatment and plasma treatment.

(接着剤塗布工程)
接着剤塗布工程では、偏光子と位相差フィルムとの接着面のうち少なくとも一方に、上記光硬化性接着剤を塗布する。偏光子又は位相差フィルムの表面に直接光硬化性接着剤を塗布する場合、その塗布方法に特別な限定はない。例えば、ドクターブレード、ワイヤーバー、ダイコーター、カンマコーター、グラビアコーター等、種々の塗工方式が利用できる。また、偏光子と位相差フィルムの間に、光硬化性接着剤を流延させた後、ローラー等で加圧して均一に押し広げる方法も利用できる。
(Adhesive application process)
In the adhesive application step, the photocurable adhesive is applied to at least one of the adhesive surfaces of the polarizer and the retardation film. When the photocurable adhesive is directly applied to the surface of the polarizer or the retardation film, the application method is not particularly limited. For example, various coating methods such as a doctor blade, a wire bar, a die coater, a comma coater, and a gravure coater can be used. Moreover, after casting a photocurable adhesive between a polarizer and retardation film, the method of pressing with a roller etc. and spreading uniformly can also be utilized.

(貼合工程)
こうして光硬化性接着剤を塗布した後、貼合工程に供される。この貼合工程では、例えば、先の塗布工程で偏光子の表面に光硬化性接着剤を塗布した場合、そこに位相差フィルムが重ね合わされる。先の塗布工程で位相差フィルムの表面に光硬化性接着剤を塗布した場合は、そこに偏光子が重ね合わされる。また、偏光子と位相差フィルムの間に光硬化性接着剤を流延させた場合は、その状態で偏光子と位相差フィルムとが重ね合わされる。偏光子の両面に位相差フィルムを接着する場合であって、両面とも光硬化性接着剤を用いる場合は、偏光子の両面にそれぞれ、光硬化性接着剤を介して位相差フィルムや保護フィルムが重ね合わされる。そして通常は、この状態で両面(偏光子の片面に位相差フィルムを重ね合わせた場合は、偏光子側と位相差フィルム側、また偏光子の両面にフィルムを重ね合わせた場合は、その両面のフィルム側)からロール等で挟んで加圧することになる。ロールの材質は、金属やゴム等を用いることが可能である。両面に配置されるローラーは、同じ材質であってもよいし、異なる材質であってもよい。
(Bonding process)
Thus, after apply | coating a photocurable adhesive agent, it uses for a bonding process. In this bonding step, for example, when a photocurable adhesive is applied to the surface of the polarizer in the previous application step, a retardation film is superimposed thereon. When a photocurable adhesive is applied to the surface of the retardation film in the previous application step, a polarizer is superimposed thereon. In addition, when a photocurable adhesive is cast between the polarizer and the retardation film, the polarizer and the retardation film are superposed in that state. When a retardation film is adhered to both surfaces of a polarizer, and both surfaces use a photocurable adhesive, a retardation film and a protective film are respectively attached to both surfaces of the polarizer via a photocurable adhesive. Superimposed. Usually, in this state, both sides (if the retardation film is superimposed on one side of the polarizer, the polarizer side and the retardation film side, and if the film is superimposed on both sides of the polarizer, The film is pressed with a roll or the like from the film side). As the material of the roll, metal, rubber or the like can be used. The rollers arranged on both sides may be made of the same material or different materials.

(硬化工程)
硬化工程では、未硬化の光硬化性接着剤に活性エネルギー線を照射して、エポキシ化合物やオキセタン化合物を含む接着剤層を硬化させる。それにより、光硬化性接着剤を介して重ね合わせた偏光子と位相差フィルムとを接着させる。偏光子の片面に位相差フィルムを貼合する場合、活性エネルギー線は、偏光子側又は位相差フィルム側のいずれから照射してもよい。また、偏光子の両面に位相差フィルムや保護フィルムを貼合する場合、偏光子の両面にそれぞれ光硬化性接着剤を介してフィルムを重ね合わせた状態で、いずれか一方のフィルム側から活性エネルギー線を照射し、両面の光硬化性接着剤を同時に硬化させるのが有利である。
(Curing process)
In the curing step, the active energy ray is irradiated to the uncured photocurable adhesive to cure the adhesive layer containing the epoxy compound or the oxetane compound. Thereby, the polarizer and the retardation film which are overlapped with each other are bonded via the photocurable adhesive. When laminating a retardation film on one side of a polarizer, the active energy ray may be irradiated from either the polarizer side or the retardation film side. Moreover, when laminating a retardation film or a protective film on both sides of a polarizer, the active energy is applied from either film side in a state where the films are overlapped on both sides of the polarizer via a photocurable adhesive, respectively. It is advantageous to irradiate the line and cure the photocurable adhesive on both sides simultaneously.

活性エネルギー線としては、可視光線、紫外線、X線、電子線等を用いることができ、取扱いが容易で硬化速度も十分であることから、一般的には、電子線又は紫外線が好ましく用いられる。   As the active energy ray, visible light, ultraviolet ray, X-ray, electron beam or the like can be used, and since it is easy to handle and has a sufficient curing speed, generally, an electron beam or ultraviolet ray is preferably used.

電子線の照射条件は、前記接着剤を硬化しうる条件であれば、任意の適切な条件を採用できる。例えば、電子線照射は、加速電圧が好ましくは5〜300kVの範囲内であり、さらに好ましくは10〜250kVの範囲内である。加速電圧が5kV未満の場合、電子線が接着剤まで届かず硬化不足となるおそれがあり、加速電圧が300kVを超えると、試料を通る浸透力が強すぎて電子線が跳ね返り、位相差フィルムや偏光子にダメージを与えるおそれがある。照射線量としては、5〜100kGyの範囲内、さらに好ましくは10〜75kGyの範囲内である。照射線量が5kGy未満の場合は、接着剤が硬化不足となり、100kGyを超えると、位相差フィルムや偏光子にダメージを与え、機械的強度の低下や黄変を生じ、所定の光学特性を得ることができない。   Any appropriate condition can be adopted as the electron beam irradiation condition as long as the adhesive can be cured. For example, in the electron beam irradiation, the acceleration voltage is preferably in the range of 5 to 300 kV, more preferably in the range of 10 to 250 kV. If the acceleration voltage is less than 5 kV, the electron beam may not reach the adhesive and may be insufficiently cured. If the acceleration voltage exceeds 300 kV, the penetrating force through the sample is too strong and the electron beam rebounds. There is a risk of damaging the polarizer. The irradiation dose is in the range of 5 to 100 kGy, more preferably in the range of 10 to 75 kGy. When the irradiation dose is less than 5 kGy, the adhesive becomes insufficiently cured, and when it exceeds 100 kGy, the retardation film and the polarizer are damaged, resulting in a decrease in mechanical strength and yellowing to obtain predetermined optical characteristics. I can't.

紫外線の照射条件は、前記接着剤を硬化しうる条件であれば、任意の適切な条件を採用できる。紫外線の照射量は積算光量で50〜1500mJ/cmの範囲内であることが好ましく、100〜500mJ/cmの範囲内であるのがさらに好ましい。 Arbitrary appropriate conditions can be employ | adopted for the irradiation conditions of an ultraviolet-ray, if it is the conditions which can harden the said adhesive agent. The dose of ultraviolet rays is preferably in the range of 50~1500mJ / cm 2 in accumulated light quantity, and even more preferably in the range of 100 to 500 mJ / cm 2.

以上のようにして得られた偏光板において、接着剤層の厚さは、特に限定されないが、通常0.01〜10μmの範囲内であり、好ましくは0.5〜5μmの範囲内である。   In the polarizing plate obtained as described above, the thickness of the adhesive layer is not particularly limited, but is usually in the range of 0.01 to 10 μm, and preferably in the range of 0.5 to 5 μm.

《有機EL画像表示装置》
本発明の有機EL画像表示装置は、上記の本発明の円偏光板を具備して作製される。
<< Organic EL image display device >>
The organic EL image display device of the present invention is produced by including the above-described circularly polarizing plate of the present invention.

より詳細には、本発明の有機EL画像表示装置は、本発明の位相差フィルムを用いた円偏光板と、有機EL素子とを備える。そのため、有機EL画像表示装置は、観察時の映り込みを防止され、黒色表現が向上する。有機EL画像表示装置の画面サイズは特に限定されず、20インチ以上とすることができる。   More specifically, the organic EL image display device of the present invention includes a circularly polarizing plate using the retardation film of the present invention and an organic EL element. Therefore, in the organic EL image display device, reflection during observation is prevented, and black expression is improved. The screen size of the organic EL image display device is not particularly limited, and can be 20 inches or more.

図14は、本発明の有機EL画像表示装置の構成の概略的な説明図である。本発明の有機EL画像表示装置の構成は、図14に示されるものに何ら限定されるものではない。   FIG. 14 is a schematic explanatory diagram of the configuration of the organic EL image display device of the present invention. The configuration of the organic EL image display device of the present invention is not limited to that shown in FIG.

図14に示されるように、ガラスやポリイミド等を用いた透明基板101上に順に金属電極102、TFT103、有機発光層104、透明電極(ITO等)105、絶縁層106、封止層107、フィルム108(省略可)を有する有機EL素子B上に、偏光子110を上記した位相差フィルム109と保護フィルム111によって挟持した上記した長尺円偏光板Cを設けて、有機EL画像表示装置Aを構成する。   As shown in FIG. 14, a metal electrode 102, a TFT 103, an organic light emitting layer 104, a transparent electrode (ITO, etc.) 105, an insulating layer 106, a sealing layer 107, a film are sequentially formed on a transparent substrate 101 using glass, polyimide, or the like. On the organic EL element B having 108 (which can be omitted), the above-described long circular polarizing plate C in which the polarizer 110 is sandwiched between the retardation film 109 and the protective film 111 is provided, and the organic EL image display device A is provided. Configure.

保護フィルム111には硬化層112が積層されていることが好ましい。硬化層112は、有機EL画像表示装置の表面のキズを防止するだけではなく、長尺円偏光板による反りを防止する効果を有する。更に、硬化層上には、反射防止層113を有していてもよい。上記有機EL素子自体の厚さは1μm程度である。   It is preferable that a hardened layer 112 is laminated on the protective film 111. The cured layer 112 not only prevents scratches on the surface of the organic EL image display device, but also has an effect of preventing warpage due to the long circularly polarizing plate. Further, an antireflection layer 113 may be provided on the cured layer. The thickness of the organic EL element itself is about 1 μm.

一般に、有機EL画像表示装置は、透明基板上に金属電極と有機発光層と透明電極とを順に積層して発光体である素子(有機EL素子)を形成している。ここで、有機発光層は、種々の有機薄膜の積層体であり、例えば、トリフェニルアミン誘導体等からなる正孔注入層と、アントラセン等の蛍光性の有機固体からなる発光層との積層体や、あるいはこのような発光層とペリレン誘導体等からなる電子注入層の積層体や、またはこれらの正孔注入層、発光層、及び電子注入層の積層体等、種々の組み合わせを持った構成が知られている。   In general, in an organic EL image display device, a metal electrode, an organic light emitting layer, and a transparent electrode are sequentially laminated on a transparent substrate to form a light emitting element (organic EL element). Here, the organic light emitting layer is a laminate of various organic thin films, for example, a laminate of a hole injection layer made of a triphenylamine derivative or the like and a light emitting layer made of a fluorescent organic solid such as anthracene, Also known are configurations having various combinations such as a laminate of such a light-emitting layer and an electron injection layer composed of a perylene derivative or the like, or a laminate of these hole injection layer, light-emitting layer, and electron injection layer. It has been.

有機EL画像表示装置は、透明電極と金属電極とに電圧を印加することによって、有機発光層に正孔と電子と注入され、これら正孔と電子との再結合によって生じるエネルギーが蛍光物資を励起し、励起された蛍光物質が基底状態に戻るときに光を放射する、という原理で発光する。途中の再結合というメカニズムは、一般のダイオードと同様であり、このことからも予想できるように、電流と発光強度は印加電圧に対して整流性を伴う強い非線形性を示す。   In organic EL image display devices, holes and electrons are injected into the organic light-emitting layer by applying a voltage to the transparent electrode and the metal electrode, and the energy generated by recombination of these holes and electrons excites the phosphor material. Then, light is emitted on the principle that the excited fluorescent material emits light when returning to the ground state. The mechanism of recombination in the middle is the same as that of a general diode, and as can be predicted from this, the current and the emission intensity show strong nonlinearity with rectification with respect to the applied voltage.

有機EL画像表示装置においては、有機発光層での発光を取り出すために、少なくとも一方の電極が透明であることが必要であり、通常、酸化インジウムスズ(ITO)などの透明導電体で形成した透明電極を陽極として用いていることが好ましい。一方、電子注入を容易にして発光効率を上げるには、陰極に仕事関数の小さな物質を用いることが重要で、通常Mg−Ag、Al−Liなどの金属電極を用いている。   In an organic EL image display device, in order to extract light emitted from the organic light emitting layer, at least one of the electrodes needs to be transparent, and is usually formed of a transparent conductor such as indium tin oxide (ITO). The electrode is preferably used as the anode. On the other hand, in order to facilitate electron injection and increase luminous efficiency, it is important to use a material having a small work function for the cathode, and usually metal electrodes such as Mg—Ag and Al—Li are used.

上記した位相差フィルムを有する円偏光板は、画面サイズが20インチ以上、すなわち対角線距離が50.8cm以上の大型画面からなる有機EL画像表示装置に適用することができる。   The circularly polarizing plate having the retardation film described above can be applied to an organic EL image display device having a large screen having a screen size of 20 inches or more, that is, a diagonal distance of 50.8 cm or more.

このような構成の有機EL画像表示装置において、有機発光層は、厚さ10nm程度と極めて薄い膜で形成されている。そのため、有機発光層も透明電極と同様、光をほぼ完全に透過する。その結果、非発光時に透明基板の表面から入射し、透明電極と有機発光層とを透過して金属電極で反射した光が、再び透明基板の表面側へと出るため、外部から視認したとき、有機EL画像表示装置の表示面が鏡面のように見える。   In the organic EL image display device having such a configuration, the organic light emitting layer is formed of a very thin film having a thickness of about 10 nm. Therefore, the organic light emitting layer transmits light almost completely like the transparent electrode. As a result, light that is incident from the surface of the transparent substrate at the time of non-light emission, passes through the transparent electrode and the organic light emitting layer, and is reflected by the metal electrode is again emitted to the surface side of the transparent substrate. The display surface of the organic EL image display device looks like a mirror surface.

電圧の印加によって発光する有機発光層の表面側に透明電極を備えるとともに、有機発光層の裏面側に金属電極を備えてなる有機EL素子を含む有機EL画像表示装置において、透明電極の表面側(視認側)に偏光板を設けるとともに、これら透明電極と偏光板との間に位相差板を設けることができる。   In an organic EL image display device including an organic EL element having a transparent electrode on the surface side of an organic light emitting layer that emits light by applying a voltage and a metal electrode on the back side of the organic light emitting layer, the surface side of the transparent electrode ( A polarizing plate can be provided on the viewing side), and a retardation plate can be provided between the transparent electrode and the polarizing plate.

λ/4位相差フィルム及び偏光板は、外部から入射して金属電極で反射してきた光を偏光する作用を有するため、その偏光作用によって金属電極の鏡面を外部から視認させないという効果がある偏光子と位相差フィルムとの偏光方向のなす角を45°又は135°に調整すれば、金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができる。   Since the λ / 4 retardation film and the polarizing plate have a function of polarizing light incident from the outside and reflected by the metal electrode, the polarizer has an effect of preventing the mirror surface of the metal electrode from being visually recognized by the polarization function. If the angle between the polarization directions of the film and the retardation film is adjusted to 45 ° or 135 °, the mirror surface of the metal electrode can be completely shielded.

前述のように、この有機EL画像表示装置に入射する外部光は、偏光子により直線偏光成分のみが透過し、この直線偏光は位相差板により一般に楕円偏光となるが、特に位相差フィルムがλ/4位相差フィルムでしかも偏光子と位相差フィルムとの偏光方向のなす角が45°又は135°のときには円偏光となる。   As described above, the external light incident on the organic EL image display device transmits only the linearly polarized light component by the polarizer, and this linearly polarized light is generally elliptically polarized by the retardation plate. In the case of a / 4 retardation film and the angle formed by the polarization direction of the polarizer and the retardation film is 45 ° or 135 °, it becomes circularly polarized light.

この円偏光は、透明基板、透明電極、有機薄膜を透過し、金属電極で反射して、再び有機薄膜、透明電極、透明基板を透過して、位相差フィルムに再び直線偏光となる。そして、この直線偏光は、偏光板の偏光方向と直交しているので、偏光板を透過できない。その結果、金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができる。   This circularly polarized light is transmitted through the transparent substrate, the transparent electrode, and the organic thin film, is reflected by the metal electrode, is again transmitted through the organic thin film, the transparent electrode, and the transparent substrate, and becomes linearly polarized light again on the retardation film. And since this linearly polarized light is orthogonal to the polarization direction of a polarizing plate, it cannot permeate | transmit a polarizing plate. As a result, the mirror surface of the metal electrode can be completely shielded.

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」又は「%」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」又は「質量%」を表す。また、以下に示す置換度、置換基数は、いずれも平均値を表す。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. In addition, although the display of "part" or "%" is used in an Example, unless otherwise indicated, "mass part" or "mass%" is represented. Further, the degree of substitution and the number of substituents shown below all represent average values.

〔実施例1〕
《セルロース誘導体の合成》
<セルロース誘導体a−1の合成>
セルロースアセテート(アセチル置換度2.40、重量平均分子量165000)100gをピリジン2Lに溶解させ、そこにジメチルアミノピリジン1.0g、塩化ベンゾイル30gを加え、80℃で8時間加熱撹拌した。反応溶液を放冷後、メタノールを加え、80℃で1時間撹拌した。その後、メタノール・水(=1:1)混合溶液に、反応液を滴下し、沈殿した固形物を濾別、メタノールで洗浄した。得られた固形分を60℃で8時間乾燥し、中間体を98g得た。
[Example 1]
<< Synthesis of cellulose derivatives >>
<Synthesis of Cellulose Derivative a-1>
100 g of cellulose acetate (acetyl substitution degree 2.40, weight average molecular weight 165000) was dissolved in 2 L of pyridine, 1.0 g of dimethylaminopyridine and 30 g of benzoyl chloride were added thereto, and the mixture was heated and stirred at 80 ° C. for 8 hours. The reaction solution was allowed to cool, methanol was added, and the mixture was stirred at 80 ° C. for 1 hr. Thereafter, the reaction solution was dropped into a methanol / water (= 1: 1) mixed solution, and the precipitated solid was separated by filtration and washed with methanol. The obtained solid was dried at 60 ° C. for 8 hours to obtain 98 g of an intermediate.

次に脱アシル化反応を行った。得られた中間体をジクロロメタン2Lに溶解し、ここに炭酸カリウム50gを加え、室温で8時間撹拌した。その後、反応溶液を水に滴下し、固形物を濾別後、水及びメタノールで洗浄した。60℃で8時間乾燥させ、表4に示すように、総置換度1.55、2位及び3位のベンゾイル基置換度が0.06のセルロース誘導体a−1を86g得た。   Next, deacylation reaction was performed. The obtained intermediate was dissolved in 2 L of dichloromethane, and 50 g of potassium carbonate was added thereto, followed by stirring at room temperature for 8 hours. Thereafter, the reaction solution was added dropwise to water, and the solid was filtered off and washed with water and methanol. After drying at 60 ° C. for 8 hours, as shown in Table 4, 86 g of cellulose derivative a-1 having a total degree of substitution of 1.55, a benzoyl group substitution degree at the 2- and 3-positions of 0.06 was obtained.

なお、グルコース骨格の各置換基による置換度は、Cellulose Communication 6、73−79(1999)及びChrality 12(9),670−674に記載の方法を利用して、H−NMRあるいは13C−NMRにより、決定した。 In addition, the substitution degree by each substituent of the glucose skeleton is determined using 1 H-NMR or 13 C— by using the methods described in Cellulose Communication 6, 73-79 (1999) and Chality 12 (9), 670-674. Determined by NMR.

<a−2〜a−18、b−1〜b−3、b−5の合成>
セルロース誘導体a−2〜a−18、b−1〜b−3及びb−5は、セルロース誘導体a−1の合成において、原料(セルロースエステル)、芳香族基試薬、その試薬量及び脱アシル化の反応時間を、表2に記載の条件を変更した以外はセルロース誘導体a−1と同様にして合成した。それぞれの置換基と置換度は表4に記載した。
<Synthesis of a-2 to a-18, b-1 to b-3, b-5>
Cellulose derivatives a-2 to a-18, b-1 to b-3 and b-5 are raw materials (cellulose esters), aromatic group reagents, reagent amounts and deacylation in the synthesis of cellulose derivative a-1. Was synthesized in the same manner as the cellulose derivative a-1 except that the conditions described in Table 2 were changed. The respective substituents and the degree of substitution are shown in Table 4.

<セルロース誘導体a−19の合成>
セルロースアセテート(アセチル置換度2.40、重量平均分子量165000)100gをピリジン2Lに溶解させ、そこにフェニルイソシアネート23gを加え、80℃で5時間撹拌した。反応溶液を放冷後、メタノールを加え、80℃で1時間撹拌した。その後、メタノール・水(=1:1)混合溶液に、反応液を滴下し、沈殿した固形物を濾別、メタノールで洗浄した。得られた固形分を60℃で8時間乾燥し、中間体を99g得た。
<Synthesis of Cellulose Derivative a-19>
100 g of cellulose acetate (acetyl substitution degree 2.40, weight average molecular weight 165000) was dissolved in 2 L of pyridine, 23 g of phenyl isocyanate was added thereto, and the mixture was stirred at 80 ° C. for 5 hours. The reaction solution was allowed to cool, methanol was added, and the mixture was stirred at 80 ° C. for 1 hr. Thereafter, the reaction solution was dropped into a methanol / water (= 1: 1) mixed solution, and the precipitated solid was separated by filtration and washed with methanol. The obtained solid was dried at 60 ° C. for 8 hours to obtain 99 g of an intermediate.

次に脱アシル化反応を行った。得られた中間体をジクロロメタン2Lに溶解し、ここに炭酸カリウム50gを加え、室温で8時間撹拌した。その後、反応溶液を水に滴下し、固形物を濾別後、水及びメタノールで洗浄した。60℃で8時間乾燥させ、総置換度1.55、2位及び3位のN−フェニルカルバモイル基置換度が0.06のセルロース誘導体a−19を85g得た。   Next, deacylation reaction was performed. The obtained intermediate was dissolved in 2 L of dichloromethane, and 50 g of potassium carbonate was added thereto, followed by stirring at room temperature for 8 hours. Thereafter, the reaction solution was added dropwise to water, and the solid was filtered off and washed with water and methanol. It was dried at 60 ° C. for 8 hours to obtain 85 g of cellulose derivative a-19 having a total substitution degree of 1.55, substitution degree of N-phenylcarbamoyl group at the 2-position and 3-position of 0.06.

<セルロース誘導体a−20〜a−24、b−4の合成>
セルロース誘導体a−20〜a−24、b−4は、芳香族基の試薬量及び脱アシル化の反応時間を、表3に記載の条件を変更した以外はセルロース誘導体a−19と同様にして合成した。それぞれの置換基と置換度は表4に記載した。
<Synthesis of Cellulose Derivatives a-20 to a-24, b-4>
Cellulose derivatives a-20 to a-24, b-4 were prepared in the same manner as in cellulose derivative a-19 except that the reagent amount of the aromatic group and the reaction time for deacylation were changed as shown in Table 3. Synthesized. The respective substituents and the degree of substitution are shown in Table 4.

なお、セルロース誘導体h−1は、アセチル基置換度が2.10、重量平均分子量が158000のセルロースアセテートを用いた。   As the cellulose derivative h-1, cellulose acetate having an acetyl group substitution degree of 2.10 and a weight average molecular weight of 158000 was used.

Figure 2016080994
Figure 2016080994

Figure 2016080994
Figure 2016080994

《位相差フィルムの作製》
〔位相差フィルム1の作製〕
(微粒子分散液の調製)
微粒子(アエロジル R812 日本アエロジル(株)製) 11質量部
エタノール 89質量部
以上をディゾルバーで50分間撹拌混合した後、マントンゴーリン分散機を用いて分散を行い、微粒子分散液を調製した。
<< Production of retardation film >>
[Preparation of retardation film 1]
(Preparation of fine particle dispersion)
Fine particles (Aerosil R812 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) 11 parts by weight Ethanol 89 parts by weight The above was stirred and mixed with a dissolver for 50 minutes, and then dispersed using a Manton Gorin disperser to prepare a fine particle dispersion.

(微粒子添加液1の調製)
溶解タンクにジメチルクロライドを50質量部入れ、ジメチルクロライドを十分に撹拌しながら上記調製した微粒子分散液の50質量部をゆっくりと添加した。更に、二次粒子の粒径が、所定の大きさとなるようにアトライターにて分散を行った。これを日本精線(株)製のファインメットNFで濾過して、微粒子添加液1を調製した。
(Preparation of fine particle additive solution 1)
50 parts by mass of dimethyl chloride was placed in the dissolution tank, and 50 parts by mass of the fine particle dispersion prepared above was slowly added while sufficiently stirring the dimethyl chloride. Further, the particles were dispersed by an attritor so that the secondary particles had a predetermined particle size. This was filtered through Finemet NF manufactured by Nippon Seisen Co., Ltd. to prepare a fine particle additive solution 1.

(ドープの調製)
はじめに、加圧溶解タンクに下記に示すジメチルクロライドとエタノールを添加した。有機溶媒の入った加圧溶解タンクに、上記合成したセルロース誘導体a−1を撹拌しながら投入した。これを加熱し、撹拌しながら、完全に溶解した。次いで、微粒子添加液1を添加した後、安積濾紙(株)製の安積濾紙No.244を使用して濾過し、ドープを調製した。
(Preparation of dope)
First, the following dimethyl chloride and ethanol were added to the pressure dissolution tank. The synthesized cellulose derivative a-1 was charged into a pressure dissolution tank containing an organic solvent while stirring. This was completely dissolved with heating and stirring. Subsequently, after adding the fine particle addition liquid 1, Azumi filter paper No. 1 manufactured by Azumi Filter Paper Co., Ltd. was used. The dope was prepared by filtration using 244.

〈ドープの組成〉
ジメチルクロライド 340質量部
エタノール 64質量部
セルロース誘導体h−1 100質量部
微粒子添加液1 2質量部
(製膜)
上記調製したドープを、ステンレスベルト支持体上で、流延した後、ステンレスベルト支持体上からフィルムを剥離した。
<Dope composition>
Dimethyl chloride 340 parts by mass Ethanol 64 parts by mass Cellulose derivative h-1 100 parts by mass Fine particle additive liquid 1 2 parts by mass (Film formation)
The prepared dope was cast on a stainless belt support, and then the film was peeled from the stainless belt support.

剥離した原反フィルムを、加熱しながらテンターを用いて、幅手方向(TD方向)にのみ一軸延伸し、搬送方向(MD方向)には収縮しないように搬送張力を調整した。   The peeled raw film was uniaxially stretched only in the width direction (TD direction) using a tenter while heating, and the conveyance tension was adjusted so as not to shrink in the conveyance direction (MD direction).

次いで、乾燥ゾーンを多数のローラーを介して搬送させながら乾燥を終了させ、ロール状の原反フィルムを作製した。   Next, drying was terminated while the drying zone was conveyed through many rollers, and a roll-shaped raw film was produced.

(延伸工程)
この原反フィルムを、図11に記載の構成からなる斜め延伸装置を用いて、搬送方向に対して、フィルムの遅相軸が45°となるよう斜め方向に延伸倍率2.5倍で延伸することでロール状の位相差フィルム1を作製した。なお延伸時の温度は、フィルムが破断しない限り、できるだけ低温で延伸を行った。
(Stretching process)
This raw film is stretched at a stretch ratio of 2.5 times in the oblique direction so that the slow axis of the film is 45 ° with respect to the transport direction, using the oblique stretching apparatus having the configuration shown in FIG. Thus, a roll-like retardation film 1 was produced. The stretching temperature was as low as possible as long as the film was not broken.

〔位相差フィルム2〜30の作製〕
上記位相差フィルム1の作製において、セルロース誘導体の種類を、表4に記載のセルロース誘導体にそれぞれ変更した以外は同様にして、位相差フィルム2〜30を作製した。
[Production of retardation films 2 to 30]
In the production of the retardation film 1, retardation films 2 to 30 were produced in the same manner except that the type of cellulose derivative was changed to the cellulose derivatives shown in Table 4, respectively.

《位相差フィルムの評価》
上記作製した位相差フィルムについて、以下の評価を行った。
<< Evaluation of retardation film >>
The following evaluation was performed about the produced retardation film.

〔位相差Ro及び波長分散性の測定〕
上記作製した位相差フィルムについて、面内方向の位相差Roを下記の方法に従って測定した。面内方向の位相差Roは、下式(i)で表される。
[Measurement of phase difference Ro and wavelength dispersion]
About the produced retardation film, the phase difference Ro in the in-plane direction was measured according to the following method. The phase difference Ro in the in-plane direction is expressed by the following formula (i).

式(i) Ro(λ)=(n(λ)−n(λ))×d
上記式(i)において、λは測定に用いた光波長(nm)を表し、n、nは、それぞれ23℃・55%RHの環境下で測定され、nはフィルムの面内の最大の屈折率(遅相軸方向の屈折率)を表し、nはフィルム面内で遅相軸に直交する方向の屈折率を表し、dはフィルムの厚さ(nm)を表す。
Formula (i) Ro (λ) = (n x (λ) -n y (λ)) × d
In the above formula (i), lambda represents an optical wavelength (nm) used in the measurement, n x, n y is measured under the environment of each 23 ℃ · 55% RH, n x is in the plane of the film represents the maximum refractive index (refractive index in a slow axis direction), n y represents a refractive index in a direction perpendicular to the slow axis in the film plane, d represents the thickness of the film (nm).

具体的には、Axometrics社製のAxoscanを用いて、23℃・55%RHの環境下で、波長450nm及び550nmにおける複屈折率を測定することにより、Ro(450)及びRo(550)と、波長分散性としてRo(450)とRo(550)との比の値Ro(550)/Ro(450)を求めた。   Specifically, by using an Axoscan manufactured by Axometrics and measuring the birefringence at wavelengths of 450 nm and 550 nm in an environment of 23 ° C. and 55% RH, Ro (450) and Ro (550), A value Ro (550) / Ro (450) of a ratio of Ro (450) and Ro (550) was obtained as wavelength dispersion.

以上の結果を表4に示す。   The results are shown in Table 4.

Figure 2016080994
Figure 2016080994

表4より、セルロース誘導体が芳香族基で置換されていない位相差フィルム1は波長分散性が良好ではないことがわかる。また、位相差フィルム30は、芳香族基で置換されているが、2位及び3位には置換されておらず、6位にのみ置換されており、波長分散性が良好ではない。これは、6位芳香族置換基の配向性が十分ではないためと考えられる。これに対し、2位及び3位に芳香族基が置換された、本発明の位相差フィルムは、波長分散性に優れ、Ro(450)/Ro(550)の比の値はλ/4位相差フィルムとして好ましい0.80〜0.90の範囲内にあることが分かる。   From Table 4, it can be seen that the retardation film 1 in which the cellulose derivative is not substituted with an aromatic group does not have good wavelength dispersion. Further, the retardation film 30 is substituted with an aromatic group, but is not substituted at the 2nd and 3rd positions, and is substituted only at the 6th position, and the wavelength dispersion is not good. This is presumably because the orientation of the 6-position aromatic substituent is not sufficient. On the other hand, the retardation film of the present invention in which the aromatic group is substituted at the 2-position and 3-position is excellent in wavelength dispersion, and the ratio value of Ro (450) / Ro (550) is λ / 4 position. It turns out that it exists in the range of 0.80-0.90 preferable as a phase difference film.

比較例の位相差フィルム5、12、19及び26は逆波長分散性は優れているが、位相差値Roを高めるためには、膜厚を厚くせざるを得ないことが分かる。例えば、位相差フィルム5では、総置換度が高く、位相差発現性が十分ではない。波長550nmの光の位相差が、膜厚84μmで136nmのため、仮にこれを膜厚80μmにするとその位相差は式(i)より膜厚に比例するため、130nmとなり、λ/4位相差フィルムとして必要な位相差値135〜145nmの範囲内の値が得られない。総置換度が2.40を超えた領域では、80μm以下でフィルムが設計できないことがわかる。   Although the retardation films 5, 12, 19 and 26 of the comparative examples are excellent in reverse wavelength dispersion, it is understood that the film thickness must be increased in order to increase the retardation value Ro. For example, in the retardation film 5, the total substitution degree is high and the retardation development is not sufficient. Since the phase difference of light having a wavelength of 550 nm is 136 nm with a film thickness of 84 μm, if this is set to a film thickness of 80 μm, the phase difference is proportional to the film thickness from the formula (i), so that it becomes 130 nm, and a λ / 4 retardation film As a result, a value within the range of the required retardation value of 135 to 145 nm cannot be obtained. It can be seen that in a region where the total degree of substitution exceeds 2.40, a film cannot be designed at 80 μm or less.

実施例2
《円偏光板の作製》
厚さ120μmのポリビニルアルコールフィルムを、一軸延伸(温度110℃、延伸倍率5倍)した。これをヨウ素0.075g、ヨウ化カリウム5g、水100gからなる水溶液に60秒間浸漬し、次いでヨウ化カリウム6g、ホウ酸7.5g、水100gからなる68℃の水溶液に浸漬した。これを水洗、乾燥して偏光子を得た。
Example 2
<Production of circularly polarizing plate>
A 120 μm-thick polyvinyl alcohol film was uniaxially stretched (temperature: 110 ° C., stretch ratio: 5 times). This was immersed in an aqueous solution composed of 0.075 g of iodine, 5 g of potassium iodide and 100 g of water for 60 seconds, and then immersed in an aqueous solution of 68 ° C. composed of 6 g of potassium iodide, 7.5 g of boric acid and 100 g of water. This was washed with water and dried to obtain a polarizer.

実施例1で作製した各位相差フィルムの遅相軸と、偏光子の吸収軸とが45°となるように、接着剤を用いて貼合し、偏光子の裏面側には保護フィルム(コニカミノルタタックKC4UY、厚さ40μm、コニカミノルタ(株)製)を水糊によって貼り合わせ、円偏光板1〜30を作製した。   Bonding was performed using an adhesive so that the slow axis of each retardation film produced in Example 1 and the absorption axis of the polarizer were 45 °, and a protective film (Konica Minolta) was attached to the back side of the polarizer. Tack KC4UY, thickness 40 μm, manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.) were bonded together with water paste to produce circularly polarizing plates 1 to 30.

《有機ELセルの作製》
3mm厚の50インチ(127cm)用無アルカリガラスを用いて、特開2010−20925号公報の実施例に記載されている方法に準じて、特開2010−20925号公報の図8に記載された構成からなる有機ELセルを作製した。
<< Production of organic EL cell >>
According to the method described in the example of JP 2010-20925 A using a 3 mm-thick 50 inch (127 cm) non-alkali glass, it was described in FIG. 8 of JP 2010-20925 A An organic EL cell having a configuration was produced.

《有機EL画像表示装置の作製》
上記作製した各円偏光板の位相差フィルムの表面に接着剤を塗工した後、有機ELセルの視認側に貼合することで有機EL画像表示装置1〜30を作製した。
<< Production of organic EL image display apparatus >>
After apply | coating an adhesive agent on the surface of the retardation film of each produced said circularly-polarizing plate, the organic EL image display apparatuses 1-30 were produced by bonding on the visual recognition side of an organic EL cell.

《有機EL画像表示装置の評価》
上記作製した各有機EL画像表示装置について、常法に従って、黒の色味特性、反射性(視認性)等の基本的な表示特性を評価した結果、本発明の位相差フィルムを用いた有機EL画像表示装置は、良好な特性が得られることを確認することができた。
<< Evaluation of organic EL image display device >>
About each produced organic EL image display apparatus, as a result of evaluating basic display characteristics such as black color characteristics and reflectivity (visibility) according to a conventional method, organic EL using the retardation film of the present invention It was confirmed that the image display device can obtain good characteristics.

1 偏光子
2 x成分
3 y成分
4 延伸方向
5 合成されたベクトル
6 らせん
7 ベンゾイル基で置換されたセルロースエステルの吸光度
8 アセチル基で置換されたセルロースエステルの吸光度
9 x軸方向の屈折率
10 y軸方向の屈折率
13 搬送方向
14 遅相軸
S x軸方向とy軸方向の屈折率の差
D1 繰出方向
D2 巻取方向
F 光学フィルム
R 位相差フィルム
θi 屈曲角度(繰出し角度)
Ci、Co 把持具
Ri、Ro レール
Wo 延伸前のフィルムの幅
W 延伸後のフィルムの幅
16 フィルム繰り出し装置
17 搬送方向変更装置
18 巻取り装置
19 製膜装置
A 有機EL画像表示装置
B 有機EL素子
C 円偏光板
101 透明基板
102 金属電極
103 TFT
104 有機発光層
105 透明電極
106 絶縁層
107 封止層
108 フィルム
109 λ/4位相差フィルム
110 偏光子
111 保護フィルム
112 硬化層
113 反射防止層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Polarizer 2 x component 3 y component 4 Stretching direction 5 Synthesized vector 6 Helix 7 Absorbance of cellulose ester substituted with benzoyl group 8 Absorbance of cellulose ester substituted with acetyl group 9 Refractive index in x-axis direction 10 y Refractive index in the axial direction 13 Conveying direction 14 Slow axis S Difference in refractive index between the x-axis direction and the y-axis direction D1 Feeding direction D2 Winding direction F Optical film R Phase difference film θi Bending angle (feeding angle)
Ci, Co Holding tool Ri, Ro Rail Wo Width of film before stretching W Width of film after stretching 16 Film feeding device 17 Transport direction changing device 18 Winding device 19 Film forming device A Organic EL image display device B Organic EL element C Circularly polarizing plate 101 Transparent substrate 102 Metal electrode 103 TFT
DESCRIPTION OF SYMBOLS 104 Organic light emitting layer 105 Transparent electrode 106 Insulating layer 107 Sealing layer 108 Film 109 (lambda) / 4 phase difference film 110 Polarizer 111 Protective film 112 Hardened layer 113 Antireflection layer

Claims (8)

セルロース誘導体を含有する位相差フィルムであって、前記セルロース誘導体を構成するグルコース骨格の2位及び3位が、下記一般式(1)で表される芳香族基を有する置換基で置換されており、かつ下記式(1)から式(6)までを満たすように制御されたことを特徴とする位相差フィルム。
(1):1.50≦DSa≦2.40
(2):110nm≦Ro(450)≦125nm
(3):135nm≦Ro(550)≦145nm
(4):0.80≦Ro(450)/Ro(550)≦0.90
(5):d≦80(μm)
(6):0.06≦DSb
(式中、DSaはセルロース誘導体の総置換度を表す。Ro(450)及びRo(550)は、それぞれ、23℃・55%RHの環境下、光波長450nm及び550nmで測定される面内方向の位相差値(nm)を表す。dは位相差フィルムの厚さ(μm)を表す。DSbは、2位及び3位に置換した芳香族基を有する置換基の置換度の和を表す。)
一般式(1)
*−L−R
(式中、Rは芳香族基を表す。Lは、C(=O)、C(=O)O又はC(=O)NRを表す。Rは水素原子、アルキル基又は芳香族基を表す。2位及び3位の二つのRは同じであっても異なっていても良い。*はグルコース骨格のそれぞれ2位及び3位のヒドロキシ基の酸素原子を表す。)
A retardation film containing a cellulose derivative, wherein the 2-position and 3-position of the glucose skeleton constituting the cellulose derivative are substituted with a substituent having an aromatic group represented by the following general formula (1) The retardation film is controlled so as to satisfy the following formulas (1) to (6).
(1): 1.50 ≦ DSa ≦ 2.40
(2): 110 nm ≦ Ro (450) ≦ 125 nm
(3): 135 nm ≦ Ro (550) ≦ 145 nm
(4): 0.80 ≦ Ro (450) / Ro (550) ≦ 0.90
(5): d ≦ 80 (μm)
(6): 0.06 ≦ DSb
(In the formula, DSa represents the total substitution degree of the cellulose derivative. Ro (450) and Ro (550) are in-plane directions measured at a light wavelength of 450 nm and 550 nm, respectively, in an environment of 23 ° C. and 55% RH. D represents the thickness (μm) of the retardation film, and DSb represents the sum of the substitution degrees of the substituents having aromatic groups substituted at the 2-position and 3-position. )
General formula (1)
* -LR 1
(In the formula, R 1 represents an aromatic group. L represents C (═O), C (═O) O or C (═O) NR 2. R 2 represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aromatic group. The two R 1 groups at the 2-position and 3-position may be the same or different, and * represents the oxygen atom of the 2-position and 3-position hydroxy groups of the glucose skeleton, respectively.
前記一般式(1)で表される芳香族基を有する置換基が、ベンゾイル基であることを特徴とする請求項1に記載の位相差フィルム。   The retardation film according to claim 1, wherein the substituent having an aromatic group represented by the general formula (1) is a benzoyl group. 前記セルロース誘導体の前記芳香族基を有する置換基以外の置換基が、脂肪族アシル基であることを特徴とする請求項1又は2に記載の位相差フィルム。   The retardation film according to claim 1, wherein a substituent other than the substituent having the aromatic group of the cellulose derivative is an aliphatic acyl group. 前記脂肪族アシル基が、アセチル基であることを特徴とする請求項3に記載の位相差フィルム。   The retardation film according to claim 3, wherein the aliphatic acyl group is an acetyl group. 位相差フィルムの厚さが、40〜60μmの範囲内であることを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれか一項に記載の位相差フィルム。   The thickness of a retardation film exists in the range of 40-60 micrometers, The retardation film as described in any one of Claim 1- Claim 4 characterized by the above-mentioned. 前記位相差フィルムが、搬送方向に対して40〜50°の範囲内の角度で延伸されたものであることを特徴とする請求項1から請求項5までのいずれか一項に記載の位相差フィルム。   The retardation film according to any one of claims 1 to 5, wherein the retardation film is stretched at an angle within a range of 40 to 50 ° with respect to a conveyance direction. the film. 請求項1から請求項6までのいずれか一項に記載の位相差フィルムを具備したことを特徴とする円偏光板。   A circularly polarizing plate comprising the retardation film according to any one of claims 1 to 6. 請求項7に記載の円偏光板を具備したことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス画像表示装置。   An organic electroluminescence image display device comprising the circularly polarizing plate according to claim 7.
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