JP4547104B2 - Cellulose acylate film and method for producing the same - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、セルロースアシレートフイルムおよびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
セルロースアシレートフイルムは、その強靭性と難燃性から各種の写真材料や光学材料に用いられている。セルロースアシレートフイルムは、代表的な写真感光材料の支持体である。また、セルロースアシレートフイルムは、その光学的等方性から、近年市場の拡大している液晶表示装置にも用いられている。液晶表示装置における具体的な用途としては、偏光板の保護フイルムおよびカラーフィルターが代表的である。
【0003】
セルロースアシレートフイルムは、一般にソルベントキャスト法またはメルトキャスト法により製造する。ソルベントキャスト法では、セルロースアシレートを溶媒中に溶解した溶液(ドープ)を金属支持体上に流延し、溶媒を蒸発させてフイルムを形成する。メルトキャスト法では、セルロースアシレートを加熱により溶融したものを金属支持体上に流延し、冷却してフイルムを形成する。ソルベントキャスト法の方が、メルトキャスト法よりも平面性の高い良好なフイルムを製造することができる。このため、実用的には、ソルベントキャスト法の方が普通に採用されている。ソルベントキャスト法については、多くの文献に記載がある。最近のソルベントキャスト法では、ドープを金属支持体上へ流延してから、金属支持体上の成形フイルムを剥離するまでに要する時間を短縮して、製膜工程の生産性を向上させることが課題になっている。例えば、特公平5−17844号公報には、高濃度ドープを冷却ドラム上に流延することにより、流延後、剥ぎ取りまでの時間を短縮することが提案されている。
【0004】
ソルベントキャスト法に用いる溶媒は、単にセルロースアシレートを溶解することだけでなく、様々な条件が要求される。平面性に優れ、厚みの均一なフイルムを、経済的に効率よく製造するためには、適度な粘度とポリマー濃度を有する保存安定性に優れた溶液(ドープ)を調製する必要がある。ドープについては、ゲル化が容易であることや金属支持体からの剥離が容易であることも要求される。そのようなドープを調製するためは、溶媒の種類の選択が極めて重要である。
溶媒については、蒸発が容易で、フイルム中の残留量が少ないことも要求される。セルロースアシレートの溶媒として、様々な有機溶媒が提案されているが、実用化されている有機溶媒は、実質的にはメチレンクロリドに限られていた。
【0005】
しかしながら、メチレンクロリドのような塩素系溶剤は、近年、地球環境保護の観点から、その使用は著しく規制される方向にある。また、メチレンクロリドは、低沸点(41℃)であるため、製造工程において揮散しやすい。このため、作業環境においても問題である。これらの問題を防止するため、製造工程のクローズド化が行なわれているが、密閉するにしても技術的な限界がある。従って、メチレンクロリドの代替となるような、セルロースアシレートの溶媒を捜し求めることが急務となっている。
【0006】
ところで、汎用の有機溶剤であるアセトン(沸点:56℃)は、比較的低い沸点を有し、乾燥負荷がそれほど大きくない。また、人体や地球環境に対しても、塩素系有機溶剤に比べて問題が少ない。しかし、アセトンは、セルロースアシレートに対する溶解性が低い。置換度2.70(酢化度58.8%)以下のセルロースアセテートに対しては、アセトンは若干の溶解性を示す。セルロースアシレートの置換度が2.70を越えると、アセトンの溶解性がさらに低下する。置換度2.80(酢化度60.1%)以上のセルロースアシレートとなると、アセトンは膨潤作用を示すのみで溶解性を示さない。
【0007】
J.M.G.Cowie他の論文(Makromol,chem.,143巻、105頁(1971年))において、置換度2.80から置換度2.90のセルロースアシレートを、アセトン中で−80℃から−70℃に冷却した後、加温することにより、アセトン中にセルロースアシレートが0.5乃至5質量%に溶解している希薄溶液が得られたことを報告している(ただし、ここでのアシル基はアセチル基に限定されている)。以下、このように、セルロースアシレートと有機溶媒との混合物を冷却して、溶液を得る方法を「冷却溶解法」と称する。また、セルロースアシレートのアセトン中への溶解については、上出健二他の論文「三酢酸セルロースのアセトン溶液からの乾式紡糸」、繊維機械学会誌、34巻、57頁(1981年)にも記載がある。この論文は、その標題のように、冷却溶解法を紡糸方法の技術分野に適用したものである。論文では、得られる繊維の力学的性質、染色性や繊維の断面形状に留意しながら、冷却溶解法を検討している。この論文では、繊維の紡糸のために10乃至25質量%の濃度を有するセルロースアセテートの溶液を用いている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
セルロースアシレートフイルムは、前記のセルロースアシレート溶液(ドープ)を金属支持体上に流延し、金属支持体からフイルムを剥離する流延法により製造されている。しかしながらこのように非塩素系溶剤によってセルロースアシレートフイルムを作製する場合、製造面で不利であることが明らかとなった。すなわち、現在使われている塩素系溶剤のメチレンクロリドとは異なり、セルロースアシレートの溶解が可能な非塩素系溶剤では、ドープが構造粘性を示すことが明らかとなった。ドープが構造粘性をとると乾燥時に表面の平滑化が起こりにくくなり、その面状が悪化する。したがって、良好な面状を得るための方策が必要であった。
本発明者の検討の結果、良好な面状を得るための方策としてセルロースアシレートの6位酢化度を特異的に高めてセルロースアシレート溶液の粘度を低下させることが有効であることがわかった。但し、6位酢化度を高めたセルロースアシレートのフイルムは疎水性が高いために、ゼラチンやポリビニルアルコール等の親水性の層との密着に劣り、その対策が必要であった。
【0009】
本発明の目的は、メチレンクロリドのような塩素系有機溶剤を使用せずに、面状の優れたセルロースアシレートフイルムを得ることである。
本発明の目的は、メチレンクロリドのような塩素系有機溶剤を使用せずに、親水性層との密着に優れたセルロースアシレートフイルムを得ることでもある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、下記(1)〜(7)のセルロースアシレートフイルムおよび下記(8)〜(16)のセルロースアシレートフイルムの製造方法を提供する。
(1)共流延により二以上の層を有するセルロースアシレートフイルムであって、2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88以上であるセルロースアシレートから一つの層が形成され、2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88未満であるセルロースアシレートから他の一つの層が形成されているセルロースアシレートフイルム。
【0011】
(2)共流延により三以上の層を有し、2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88以上であるセルロースアシレートから内部層が形成され、2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88未満であるセルロースアシレートから外部層が形成されている(1)に記載のセルロースアシレートフイルム。
(3)2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88未満であるセルロースアシレートから形成される層が、1乃至50μmの範囲に厚さを有する(1)に記載のセルロースアシレートフイルム。
【0012】
(4)2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88未満であるセルロースアシレートから形成される層が、1乃至20μmの範囲に厚さを有する(3)に記載のセルロースアシレートフイルム。
(5)少なくとも一方の外部層が、1乃至50μmの範囲に厚さを有する(2)に記載のセルロースアシレートフイルム。
(6)シリカ粒子、可塑剤または紫外線吸収剤を含む(1)に記戟のセルロースアシレートフイルム。
(7)偏光板保護膜用である(1)に記載のセルロースアシレートフイルム。
【0013】
(8)2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88以上であるセルロースアシレートの溶液と、2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88未満であるセルロースアシレートの溶液とを共流延することを特徴とするセルロースアシレートフイルムの製造方法。
(9)2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88以上であるセルロースアシレートの溶液が内部に、2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88未満であるセルロースアシレートの溶液が外部となるように共流延する(8)に記載の製造方法。
【0014】
(10)同時に共流延する(8)に記載の製造方法。
(11)セルロースアシレート溶液が、溶媒として実質的に非塩素系の溶剤からなる(8)に記載の製造方法。
(12)実質的に非塩素系の溶剤が、溶解度パラメータが19乃至21のケトンと溶解度パラメータが19乃至21のエステルとを含む(11)に記載の製造方法。
【0015】
(13)実質的に非塩素系の溶剤が、2乃至30質量%のアルコールを含み、2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88未満であるセルロースアシレートの溶液に含まれるアルコール含有率の方が、2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88以上であるセルロースアシレートの溶液のアルコール含有率よりも多い(11)に記載の製造方法。
(14)実質的に非塩素系の溶剤が、アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノンおよびシクロヘキサノンからなる群より選ばれるケトン、酢酸メチルおよび炭素原子数が6以下のアルコールを含む(11)に記載のセルロースアシレートフイルムの製造方法。
【0016】
(15)2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88未満であるセルロースアシレートの溶液のセルロースアシレート濃度の方が、2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88以上であるセルロースアシレートの溶液のセルロースアシレート濃度よりも低い(8)に記載の製造方法。
(16)実質的に非塩素系の溶剤とセルロースアシレートとの混合物を、−80乃至−10℃の低温または80乃至220℃の高温で処理して、セルロースアシレートを溶解する温度に曝して、セルロースアシレートの溶液を調製する(11)に記載の製造方法。
【0017】
【発明の実施の形態】
セルロースアシレート原料のセルロースとしては、綿花リンターや木材パルプがある。原料セルロースを混合して使用してもよい。セルロースアシレートは、アセチル基または炭素原子数が3乃至22のアシル基を有するセルロースアシレートであることが好ましい。炭素原子数3乃至22のアシル基の例には、プロピオニル(C2 5 CO−)、n−ブチリル(C3 7 CO−)、イソブチリル、バレリル(C4 9 CO−)、イソバレリル、sec−バレリル、tert−バレリル、オクタノイル、ドデカノイル、オクタデカノイルおよびオレオロイルが含まれる。プロピオニルおよびブチリルが好ましい。
セルロースアシレートとしては、セルロースアセテートが好ましく、セルローストリアセテートが特に好ましい。
アシル基のアシル化剤が酸無水物や酸クロライドである場合、反応溶媒としての有機溶媒は、有機酸(例、酢酸)やメチレンクロライドが使用される。セルロースアシレートは、セルロースの水酸基の置換度が2.6〜3.0であることが好ましい。セルロースアシレートの重合度(粘度平均)は、200〜700であることが好ましく、250〜550であることが特に好ましい。これらのセルロースアシレートは、ダイセル化学工業(株)、コートルズ社、ヘキスト社、イーストマンコダック社により市販されてりう。写真用グレードのセルロースアシレートが好ましい。セルロースアシレートの含水率は、2質量%以下であることが好ましい。
【0018】
ソルベントキャスト法によりセルロースアシレートフイルムを製造することが好ましい。ソルベントキャスト法では、セルロースアシレートドープを用いてフイルムを製造する。用いられる有機溶媒は、ケトンとエステルとを混合した混合溶媒が好ましい。ケトンとエステルとの溶解度パラメータは、19乃至21であることが好ましい。エステルおよびケトンは、環状構造を有していてもよい。エステルはエステル結合以外の、ケトンはカルボニル基以外の官能基を有していてもよい。
【0019】
エステルの例には、蟻酸メチル、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、酢酸メチル、酢酸エチルが挙げられる。酢酸メチルが特に好ましい。
ケトンの例には、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノンが挙げられる。アセトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノンが特に好ましい。
【0020】
上記の溶解度パラメータは、液体のモル蒸発熱をΔH、モル体積をVとするとき(ΔH/V)1/2 で定義される量である。溶解度は両者の溶解度パラメータの差が小さいほど大きくなる。
溶解度パラメータについては、例えば、J.Brandrup,E.HらのPolymer Handbook(fourth edition), VII/671〜 VII/714に詳細に記載されている。
ケトンの溶解度パラメータをかっこ内に示すと、アセトン(20.3)、メチルエチルケトン(19.0)、ジエチルケトン(18.2)、ジイソブチルケトン(18.0)、シクロペンタノン(20.9)、シクロヘキサノン(20.3)、メチルシクロヘキサノン(20.1)である。
エステルの溶解度パラメータを示すと、蟻酸エチル(19.2)、蟻酸プロピル(18.4)、蟻酸n−ペンチル(18.1)、酢酸メチル(19.6)、酢酸エチル(18.2)、酢酸n−ペンチル(17.6)である。
【0021】
地球環境や作業環境の観点では、有機溶媒は塩素系溶剤を実質的に含まないことが望ましい。「実質的に含まない」とは、有機溶媒中の塩素系溶剤の割合が10質量%未満であり、好ましくは5質量%未満、より好ましくは3質量%未満であることを意味する。また、製造したセルロースアシレートフイルムから、メチレンクロリドのような塩素系溶剤が全く検出されないことが好ましい。
【0022】
また、アルコールの例には、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、シクロヘキサノール、2−フルオロエタノール、および2,2,2−トリフルオロエタノールなどが挙げられる。このうち特に好ましいのはメタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、および1−ブタノールである。
【0023】
エステルは、全溶剤の40〜95質量%であることが好ましく、50〜80質量%であることがさらに好ましい。ケトンは、全溶剤の5〜50質量%であることが好ましく、10〜40質量%の範囲であることがさらに好ましい。ケトンおよびエステルの合計は、全溶媒の70質量%以上であることが好ましい。アルコールは全溶剤の2〜30質量%含まれることが好ましい。
【0024】
好ましい溶媒の組み合わせは、酢酸メチル/シクロペンタノン/アセトン/メタノール/エタノール(60/15/15/5/5、質量部)、酢酸メチル/アセトン/メタノール/エタノール(75/15/5/5、質量部)、酢酸メチル/シクロヘキサノン/メタノール/1−ブタノール(70/20/5/5、質量部)、ギ酸メチル/メチルエチルケトン/アセトン/メタノール/エタノール(50/20/20/5/5、質量部)である。特に酢酸メチル/アセトン/メタノール/エタノール(75/15/5/5、質量部)、酢酸メチル/シクロペンタノン/メタノール/エタノール(80/10/5/5、質量部)が好ましい。
【0025】
セルロースアシレート溶液を作製するには、室温下でタンク中の溶剤を撹拌しながら上記セルロースアシレートを添加することでまず溶剤への膨潤を行う。膨潤時間は最低10分以上が必要であり、10分以下では不溶解物が残存する。また、セルロースアシレートを十分膨潤させるためには溶剤の温度は0から40℃が好ましい。0℃以下では膨潤速度が低下し不溶解物が残存する傾向にある、40℃以上では膨潤が急激に起こるために中心部分が十分膨潤しない。
膨潤工程の後にセルロースアシレートを溶解するには、冷却溶解法、高温溶解法のいずれか、あるいは両方を用いることが好ましい。
【0026】
冷却溶解法は、まず室温近辺の温度(−10〜40℃)で有機溶剤中にセルロースアシレートを撹拌しながら徐々に添加する。複数の溶剤を用いる場合は、その添加順は特に限定されない。例えば、溶剤中にセルロースアシレートを添加した後に、他の溶剤(例えばアルコールなどのゲル化溶剤など)を添加してもよいし、逆にゲル化溶剤を予めセルロースアシレートに湿らせた後の溶剤を加えてもよく、不均一溶解の防止に有効である。セルロースアシレートの量は、この混合物中に10〜40質量%含まれるように調整することが好ましい。セルロースアシレートの量は、10〜30質量%であることがさらに好ましい。さらに、混合物中には後述する任意の添加剤を添加しておいてもよい。
次に、混合物は−100〜−10℃、より好ましくは−80〜−10℃、さらに好ましくは−50〜−20℃、最も好ましくは−50〜−30℃に冷却される。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。冷却速度は、速いほど好ましく、100℃/秒以上が好ましい。また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望ましい。
冷却後0〜200℃(好ましくは0〜150℃、さらに好ましくは0〜120℃、最も好ましくは0〜50℃)に加温すると、有機溶剤中にセルロースアシレートが流動する溶液となる。昇温は、室温中に放置するだけでもよいし、温浴中で加温してもよい。
また、耐圧性容器を用い冷却時に加圧し、加温時に減圧すると溶解時間を短縮することができる。
これらの冷却、加温の操作が1回でも良く、2回以上くりかえしても良い。
【0027】
高温溶解法は、室温近辺の温度(−10〜40℃)で有機溶剤中にセルロースアシレートを撹拌しながら徐々に添加する。複数の溶剤を用いる場合は、その添加順は特に限定されない。例えば、溶剤中にセルロースアシレートを添加した後に、他の溶剤(例えばアルコールなどのゲル化溶剤など)を添加してもよいし、逆にゲル化溶剤で予めセルロースアシレートに湿らせた後の溶剤を加えてもよく、不均一溶解の防止に有効である。セルロースアシレート溶液は、各種溶剤を含有する混合有機溶剤中にセルロースアシレートを添加し予め膨潤させることが好ましい。その場合、−10〜40℃でいずれかの溶剤中に、セルロースアシレートを撹拌しながら徐々に添加してもよいし、場合により特定の溶剤で予め膨潤させその後に他の併用溶剤を加えて混合し均一の膨潤液としてもよく、更には2種以上の溶剤で膨潤させしかる後に残りの溶剤をを加えても良い。
セルロースアシレートの溶解濃度は、5質量%〜30質量%であることが好ましく、15質量%〜30質量%であることがより好ましく、17質量%〜25質量%であることがさらに好ましい。
次にセルロースアシレートと溶剤の混合液は、耐圧容器内で0.2MPa〜30MPaの加圧下で70〜240℃、より好ましくは80〜220℃、更に好ましくは100〜200℃、最も好ましくは100〜190℃に加熱される。
この後、使用した溶剤の最も低い沸点以下に冷却する。その場合、−10〜50℃に冷却して常圧に戻すことが一般的である。冷却は室温に放置するだけでもよく、更に好ましくは冷却水などの冷媒を用いてもよい。
これらの加熱、冷却の操作は1回でも良く、2回以上繰り返しても良い。
【0028】
ドープのセルロースアシレートは場合により、更に溶解し易くするために低い濃度で溶解してから、しかる後に濃縮手段を用いて濃縮してもよい。セルロースアシレート溶液を調製する際に、容器内に窒素ガスなどの不活性ガスを充満させ、防爆対応することが好ましい。セルロースアシレート溶液の製膜直前の粘度は、製膜の際に流延可能な範囲であればよく、通常10Pa・s〜2000Pa・sの範囲に調製することが好ましく、30Pa・s〜400Pa・sに調製することが特に好ましい。なお、この時の温度はその流延時の温度であれば特に限定されないが、好ましくは−5〜70℃であり、より好ましくは−5〜55℃である。セルロースアシレートの溶液中の濃度は5〜40質量%であることが好ましく、10〜30質量%であることがさらに好ましい。
【0029】
セルロースアシレート溶液には、各調製工程において用途に応じた種々の添加剤を加えることができる。添加剤の例としては、可塑剤、紫外線防止剤、劣化防止剤(例、酸化防止剤、過酸化物分解剤、ラジカル禁止剤、金属不活性化剤、酸捕獲剤、アミン)が挙げられる。セルロースアシレート溶液には、可塑剤を添加することが好ましい。可塑剤の例としては、トリフェニルフォスフェート(TPP)、ジフェニルビフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート(TCP)、ジオクチルフタレート(DOP)、O−アセチルクエン酸トリブチル(OACTB)、クエン酸アセチルトリエチル、光学的異方性を小さくする可塑剤として、特開平11−124445号公報に記載の(ジ)ペンタエリスリトールエステル類、特開平11−246704号公報に記載のグリセロールエステル類、特開2000−63560号公報に記載のジグリセロールエステル類、特開平11−92574号公報に記載のクエン酸エステル類、特開平11−90946号公報に記載の置換フェニルリン酸エステル類などが挙げられる。これらの可塑剤のうちの一種類を用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。可塑剤の添加量はセルロースアシレートに対して5〜30質量%であることが好ましく、8〜16質量%であることが特に好ましい。
【0030】
劣化防止剤や紫外線防止剤については、特開昭60−235852号、特開平3−199201号、同5−1907073号、同5−194789号、同5−271471号、同6−107854号、同6−118233号、同6−148430号、同7−11056号、同7−11055号、同7−11056号、同8−29619号、同8−239509号、および特開2000−204173号の各公報に記載がある。劣化防止剤の例としては、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)を挙げることができる。紫外線吸収剤は、波長370nm以下の紫外線の吸収能に優れ、かつ波長400nm以上の可視光の吸収が少ないものが好ましく、具体例としては、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などが挙げられ、中でもベンゾトリアゾール系化合物やベンゾフェノン系化合物を用いることが特に好ましい。これらの化合物の添加量は、セルロースアシレートに対して質量割合で1ppm〜1万ppmであることが好ましく、10〜1000ppmであることが更に好ましい。フイルムの面内のレターデーション(Re)は、0〜300nmの範囲にあることが好ましく、用途に応じて調整される。又、フイルムの厚さ方向のレターデーション(Rth)も重要であり、セルロースアシレートフイルムのRthは、100μm当たり、0nm〜600nmの範囲にあることが好ましく、0nm〜400nmの範囲にあることがより好ましく、0nm〜250nmの範囲にあることが特に好ましい。
【0031】
セルロースアシレートフイルムを形成するにあたり、セルロースアシレート溶液を流延する前に剥離剤を添加することができる。剥離剤としては、水溶液中での酸解離指数pKaが1.93〜4.50である少なくとも一種の酸、この酸のアルカリ金属塩および前記酸のアルカリ土類金属塩から選択されたものが好ましく用いられる。
【0032】
以下に、用いられる剥離剤の種類をそのpKaとともに示すが、使用可能な剥離剤はこれに限定されない。無機酸としては、例えば、HClO2 (2.31)、HOCN(3.48)、モリブデン酸(H2 MoO4 、3.62)、HNO2 (3.15)、リン酸(H3 PO4 、2.15)、トリポリリン酸(H5 3 10、2.0)、バナジン酸(H3 VO4 、3.78)などが例示できる。
【0033】
有機酸としては、例えば、脂肪族モノカルボン酸[ギ酸(3.55)、オキサロ酢酸(2.27)、シアノ酢酸(2.47)、フェニル酢酸(4.10)、フェノキシ酢酸(2.99)、フルオロ酢酸(2.59)、クロロ酢酸(2.68)、ブロモ酢酸(2.72)、ヨード酢酸(2.98)、メルカプト酢酸(3.43)、ビニル酢酸(4.12)などの置換基を有する酢酸、クロロプロピオン酸(2.71−3.92)などのハロプロピオン酸、4−アミノ酪酸(4.03)、アクリル酸(4.26)など]、脂肪族多価カルボン酸[マロン酸(2.65)、コハク酸(4.00)、グルタル酸(4.13)、アジピン酸(4.26)、ピメリン酸(4.31)、アゼライン酸(4.39)、フマル酸(2.85)など]、オキシカルボン酸[グリコール酸(3.63)、乳酸(3.66)、リンゴ酸(3.24)、酒石酸(2.82−2.99)、クエン酸(2.87)など]、アルデヒド酸又はケトン酸[グリオキシル酸(3.18)、ピルビン酸(2.26)、レブリン酸(4.44)など]、芳香族モノカルボン酸[アニリンスルホン酸(3.74−3.23)、安息香酸(4.20)、アミノ安息香酸(2.02−3.12)、クロロ安息香酸(2.92−3.99)、シアノ安息香酸(3.60−3.55)、ニトロ安息香酸(2.17−3.45)、ヒドロキシ安息香酸(4.08−4.58)、アニス酸(4.09−4.48)、フルオロ安息香酸(3.27−4.14)、クロロ安息香酸、ブロモ安息香酸(2.85−4.00)、ヨード安息香酸(2.86−4.00)などの置換基を有する安息香酸、サリチル酸(2.81)、ナフトエ酸(3.70−4.16)、ケイ皮酸(3.88)、マンデル酸(3.19)など]、芳香族多価カルボン酸[フタル酸(2.75)、イソフタル酸(3.50)、テレフタル酸(3.54)など]、複素環式モノカルボン酸[ニコチン酸(2.05)、2−フランカルボン酸(2.97)など]、複素環式多価カルボン酸[2,6−ピリジンジカルボン酸(2.09)など]などが例示できる。
【0034】
有機酸には、アミノ酸類[すなわち、アミノ酸やアミノ酸誘導体(置換基を有するアミノ酸、2〜5個程度のアミノ酸で構成されたペプチドなど)]も含まれる。アミノ酸類には、例えば、アミノ酸[アスパラギン(2.14)、アスパラギン酸(1.93)、アデニン(4.07)、アラニン(2.30)、β−アラニン(3.53)、アルギニン(2.05)、イソロイシン(2.32)、グリシン(2.36)、グルタミン(2.17)、グルタミン酸(2.18)、セリン(2.13)、チロシン(2.17)、トリプトファン(2.35)、トレオニン(2.21)、ノルロイシン(2.30)、バリン(2.26)、フェニルアラニン(2.26)、メチオニン(2.15)、リシン(2.04)、ロイシン(2.35)など]、アミノ酸誘導体[アデノシン(3.50)、アデノシン三リン酸(4.06)、アデノシンリン酸(3.65−3.80)、L−アラニル−L−アラニン(3.20)、L−アラニルグリシン(3.10)、β−アラニルグリシン(3.18)、L−アラニルグリシルグリシン(3.24)、β−アラニルグリシルグリシン(3.19)、L−アラニルグリシルグリシルグリシン(3.18)、グリシル−L−アラニン(3.07)、グリシル−β−アラニン(3.91)、グリシルグリシル−L−アラニン(3.18)、グリシルグリシルグリシン(3.20)、グリシルグリシルグリシルグリシン(3.18)、グリシルグリシル−L−ヒスチジン(2.72)、グリシルグリシルグリシル−L−ヒスチジン(2.90)、グリシル−DL−ヒスチジルグリシン(3.26)、グリシル−L−ヒスチジン(2.54)、グリシル−L−ロイシン(3.09)、γ−L−グルタミル−L−システイニルグリシン(2.03)、N−メチルグリシン(サルコシン、2.20)、N,N−ジメチルグリシン(2.08)、シトルリン(2.43)、3,4−ジヒドロキシフェニルアラニン(2.31)、L−ヒスチジルグリシン(2.84)、L−フェニルアラニルグリシン(3.02)、L−プロリルグリシン(3.07)、L−ロイシル−L−チロシン(3.15)など」などが例示できる。
【0035】
また、酸としてはカルボン酸以外にスルホン酸、リン酸系素材を用いることにより剥離性の改良が期待できる。これらはその溶解性の観点から界面活性剤の形であることが好ましい。具体的には特開昭61−243837号公報に記載された素材を好適に用いることができる。具体例としては、C1225O−P(=O)−(OK)2 、C1225OCH2 CH2 O−P(=O)−(OK)2 、(iso−C9 192 −C6 3 −O−(CH2 CH2 O)3 −(CH2 4 SO3 Naが挙げられる。
【0036】
剥離剤として好ましい酸を以下に示す。有機酸として、例えば、脂肪族モノカルボン酸[ギ酸、クロロ酢酸などのハロ酢酸、ハロプロピオン酸、アクリル酸などの飽和又は不飽和C1−3モノカルボン酸など]、脂肪族多価カルボン酸[マロン酸、コハク酸、グルタル酸、フマル酸などの飽和又は不飽和C2−4ジカルボン酸など]、オキシカルボン酸[グリコール酸、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸などのC1−6オキシカルボン酸]、アミノ酸又はその誘導体を挙げることができる。また、スルホン酸およびリン酸系界面活性剤として特開昭61−243837号公報に記載された素材が好ましい。
【0037】
酸は遊離酸として用いてもよく、アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩として用いてもよい。アルカリ金属としては、リチウム、カリウム、ナトリウムなどが例示でき、アルカリ土類金属としては、カルシウム、マグネシウム、バリウム、ストロンチウムなどが例示できる。好ましいアルカリ金属には、ナトリウムが含まれ、好ましいアルカリ土類金属には、カルシウム、マグネシウムが含まれる。但し、アルカリ金属の方が、アルカリ度類金属よりもより好ましい。これらのアルカリ金属、アルカリ土類金属はそれぞれ単独で又は二種以上組み合わせて使用でき、アルカリ金属とアルカリ土類金属とを併用してもよい。
【0038】
前記酸およびその金属塩の総含有量は、剥離性、透明性などを損なわない範囲、例えば、セルロースアシレート1g当たり、1×10-9〜3×10-5モル、好ましくは1×10-8〜2×10-5モル(例えば、5×10-7〜1.5×10-5モル)、さらに好ましくは1×10-7〜1×10-5モル(例えば、5×10-6〜8×10-6モル)程度の範囲から選択でき、通常、5×10-7〜5×10-6モル(例えば、6×10-7〜3×10-6モル)程度である。
【0039】
また、微粒子を添加してフイルムの軋みを防止する目的で、シリカ、カオリン、タルク、ケイソウ土、石英、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、アルミナ、マンガンコロイド、二酸化チタン、硫酸ストロンチウムバリウム、二酸化ケイ素などの無機微粒子、カルシウム、マグネシウムなどのアルカリ土類金属の塩なども添加される。その場合表面の突起物の平均高さが0.005〜10μmであり、好ましくは0.01〜5μmであり、球形、不定形マット剤で突起物を形成する場合はその含有量が0.5〜600mg/m2 であり、より好ましいのは1〜400mg/m2 である。
【0040】
溶液は流延に先だって金網、紙やネルなどの適当な濾材を用いて、未溶解物やゴミ、不純物などの異物を濾過除去しておくのが好ましい。セルロースアシレート溶液の濾過には絶対濾過精度が0.05〜100μmであるフィルタを用いることが好ましく、絶対濾過精度が0.5〜10μmであるフィルタを用いることがより好ましい。その場合、16kg/cm2 以下(好ましくは12kg/cm2 以下、更に好ましくは10kg/cm2 以下、特に好ましくは2kg/cm2 以下の濾過圧力で濾過することが好ましい。
【0041】
セルロースアシレート溶液を用いたフイルムの製造方法について述べる。本発明のセルロースアシレートフイルムを製造する方法及び設備は、従来セルローストリアセテートフイルム製造に供する溶液流延製膜方法及び溶液流延製膜装置が利用できる。溶解タンク(釜)から調製されたドープ(セルロースアシレート溶液)をストックタンクで一旦貯蔵し、ドープに含まれている泡を脱泡したり最終調製をする。ドープをドープ排出口から、例えば回転数によって高精度に定量送液できる加圧型定量ギヤポンプを通して加圧型ダイに送り、ドープを加圧型ダイの口金(スリット)からエンドレスに走行している流延部の金属支持体の上に均一に流延し、金属支持体がほぼ一周した剥離点で、生乾きのドープ膜(ウェブとも呼ぶ)を金属支持体から剥離する。得られるウェブの両端をクリップで挟み、幅を保持しながらテンターで搬送して乾燥し、続いて乾燥装置のロール群で搬送し乾燥を終了し、巻き取り機で所定の長さに巻き取る。テンターとロール群の乾燥装置との組み合わせはその目的により変わる。ハロゲン化銀写真感光材料や電子ディスプレイ用機能性保護膜に用いる溶液流延製膜方法においては、溶液流延製膜装置の他に、下引層、帯電防止層、ハレーション防止層、保護層等のフイルムへの表面加工のために、塗布装置が付加されることが多い。
【0042】
得られたセルロースアシレート溶液を、金属支持体としての平滑なバンド上或いはドラム上に2層以上の複数のセルロースアシレート液を共流延する。例えば、複数のセルロースアシレート溶液を流延する場合、金属支持体の進行方向に間隔を置いて設けた複数の流延口からセルロースアシレートを含む溶液をそれぞれ流延させて積層させながらフイルムを作製してもよく、例えば特開平11−198285号公報などに記載の方法が適応できる。また、2つの流延口からセルロースアシレート溶液を流延することによってフイルム化する方法が挙げられ、特開平6−134933号公報に記載の方法で実施できる。また、特開昭56−162617号公報に記載の高粘度セルロースアシレート溶液の流れを低粘度のセルロースアシレート溶液で包み込み、その高、低粘度のセルロースアシレート溶液を同時に押出すセルロースアシレートフイルム流延方法でもよい。このような共流延を行なうことにより、前述の様に表面の乾燥における平滑化が進行するため面状の大幅な改良が期待できる。共流延の場合の膜厚は、各層の厚さは特に限定されないが、好ましくは外部層が内部層より薄いことが好ましい。その際の外部層の膜厚は、1〜50μmであることが好ましく、1〜30μmであることが特に好ましい。ここで、外部層とは、2層の場合はバンド面(ドラム面)ではない面、3層以上の場合は完成したフイルムの両表面側の層を示す。内部層とは、2層の場合はバンド面(ドラム面)。3層以上の場合は外部層より内側に有る層を示す。
さらにセルロースアシレート溶液は、他の機能層(例えば、接着層、染料層、帯電防止層、アンチハレーション層、UV吸収層、偏光層など)と同時に流延することも実施しうる。
【0043】
本発明における、外部層、内部層を構成する溶液について説明する。前記のとおり、流延によって得られた未乾のフイルムは金属支持体から剥離した後に乾燥することにより得られる。流延時のドープ温度は約50℃であり、その時の粘度を低下させることにより乾燥時に表面のレベリングが起こりやすくなり面状が良化する。本発明者らの鋭意検討の結果、6位酢化度を特異的に高めたセルロースアシレートを用いることでその粘度低下を達成でき面状を良化させることができるようになった。
【0044】
しかしながら、6位酢化度を特異的に高めたセルロースアシレートは疎水性が強く、親水的な層を上層に設けるための支持体とするには適切でないことがわかった。本発明は液全体の粘度は6位酢化度を特異的に高めたセルロースアシレートを用いて低下させつつ、表層には通常のセルロースアシレートを用いることにより密着性を改良したフイルムであるといえる。
【0045】
本発明のセルロースアシレートフイルムの製造に係わる金属支持体上におけるドープの乾燥は、乾燥工程における乾燥温度は30〜250℃、特に40〜180℃であることが好ましく、詳しくは特公平5−17844号公報に記載がある。更には、セルロースアシレートフイルムを積極的に幅方向に延伸することもできる。このような延伸については、例えば、特開昭62−115035号、特開平4−152125号、同4−284211号、同4−298310号、および同11−48271号の各公報などに記載されている。フイルムの延伸は、一軸延伸でもよく二軸延伸でもよい。フイルムの延伸倍率(元の長さに対する延伸による増加分の比率)は、10〜30%であることが好ましい。
【0046】
乾燥後の本発明のセルロースアシレートフイルムの厚さは、使用目的によって異なるが、通常5〜500μmの範囲にあり、20〜250μmの範囲にあることがより好ましく、30〜180μmの範囲にあることが最も好ましい。なお、セルロースアシレートフイルムを光学用途に用いる場合、フイルムの厚さは30〜110μmの範囲にあることが特に好ましい。フイルム厚さの調製は、所望の厚さになるように、ドープ中に含まれる固形分濃度、ダイの口金のスリット間隙、ダイからの押し出し圧力、金属支持体速度等を調節すればよい。
【0047】
セルロースアシレートフイルムに表面処理を行うことによって、セルロースアシレートフイルムと各機能層(例えば、下塗層およびバック層)との接着性を向上させることができる。表面処理の例としては、グロー放電処理、紫外線照射処理、コロナ処理、火炎処理、酸またはアルカリ処理が挙げられる。また、表面処理として好ましいアルカリ処理(鹸化処理)は、フイルム表面をアルカリ溶液に浸漬した後、酸性溶液で中和し、水洗して乾燥するサイクルで行われることが好ましい。アルカリ溶液の例としては、水酸化カリウム溶液、水酸化ナトリウム溶液が挙げられ、水酸化イオンの規定濃度は0.1N〜3.0Nであることが好ましく、0.5N〜2.0Nであることがさらに好ましい。アルカリ溶液温度は、室温〜90℃であることが好ましく、30℃〜70℃であることがさらに好ましい。次に一般には水洗され、しかる後に酸性水溶液を通過させた後に水洗して表面処理したセルロースアシレートフイルムを得る。酸性水溶液に用いる酸の例としては、塩酸、硝酸、硫酸、酢酸、蟻酸、クロロ酢酸、シュウ酸などが挙げられる。酸性水溶液の濃度は、0.01N〜3.0Nであることが好ましく、0.05N〜2.0Nであることがさらに好ましい。そして、セルロースアシレートフイルムと機能層との接着を達成するために、フイルムの表面に下塗層(接着層)を設け、この上に機能層を塗布することも好ましい。
【0048】
偏光板用保護膜の構成においては、セルロースアシレートフイルムの少なくとも一層に帯電防止層を設けたり、偏光子と接着するための親水性バインダー層が設けられることが好ましい。導電性素材としては、導電性金属酸化物や導電性ポリマーが好ましい。なお、蒸着やスパッタリングによる透明導電性膜でもよい。
導電性層は、最外層でもよいし、内部層でも問題はない。導電層の送電性は、抵抗が10E0〜10E12Ωであることが好ましく、特には10E0〜10E10Ωであることが好ましい。金属酸化物が好ましく、例としてはZnO、TiO2 、SnO2 、Al2 3 、In2 3 、SiO2 、MgO、BaO、MoO2 、V2 5 等、或いはこれらの複合酸化物が好ましく、特にZnO、SnO2 あるいはV2 5 が好ましい。導電性イオン性高分子化合物の例としては、主鎖中に解離基をもつアイオネン型ポリマー、側鎖中にカチオン性解離基をもつカチオン性ペンダント型ポリマー等を挙げることができる。さらに導電性材料として、有機電子伝導性材料を用いることも好ましく、具体的には、ポリアニリン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリピロール誘導体、ポリアセチレン誘導体などを例示することができる。
【0049】
また、セルロースアシレートフイルムのいずれかの機能性層に界面活性剤が好ましく用いられ、ノニオン性、カチオン性、ベタイン性のいずれも使用できる。
さらにそれらのフッ素系界面活性剤も有機溶媒中での塗布剤としたり、帯電防止剤として好ましく用いられる。また、本発明に於いては、セルロースアシレートフイルムの上のいずれかの層に滑り剤を含有させることが好ましいが、例えば、特公昭53−292号公報に記載のポリオルガノシロキサン、米国特許第4、275、146号明細書に記載の高級脂肪酸アミド、特公昭58−33541号、英国特許第927、446号、特開昭55−126238号及び同58−90633号の各公報に記載の高級脂肪酸エステル(炭素数10〜24の脂肪酸と炭素数10〜24のアルコールのエステル)等が知られている。
【0050】
セルロースアシレート溶液から製造されるセルロースアシレートフイルムは、様々な用途に用いることができる。本発明のセルロースアシレートフイルムは、液晶表示装置の光学補償シートとして用いると特に効果がある。本発明のセルロースアシレートフイルムには、フイルムそのものを光学補償シートとして用いることができる。なお、フイルムそのものを光学補償シートとして用いる場合は、偏光素子(後述)の透過軸と、セルロースアシレートフイルムからなる光学補償シートの遅相軸とを実質的に平行または垂直になるように配置することが好ましい。このような偏光素子と光学補償シートとの配置については、特開平10−48420号公報に記載がある。液晶表示装置は、二枚の電極基板の間に液晶を担持してなる液晶セル、その両側に配置された二枚の偏光素子、および該液晶セルと該偏光素子との間に少なくとも一枚の光学補償シートを配置した構成を有している。液晶セルの液晶層は、通常は、二枚の基板の間にスペーサーを挟み込んで形成した空間に液晶を封入して形成する。透明電極層は、導電性物質を含む透明な膜として基板上に形成する。液晶セルには、さらにガスバリアー層、ハードコート層あるいは(透明電極層の接着に用いる)アンダーコート層を設けてもよい。これらの層は、通常、基板上に設けられる。液晶セルの基板は、一般に80〜500μmの厚さを有する。
【0051】
光学補償シートは、液晶画面の着色を取り除くための複屈折率フイルムである。本発明のセルロースアシレートフイルムは、光学補償シートとして用いることができる。さらに反射防止層、防眩性層、λ/4層や2軸延伸セルロースアシレートフイルムとして機能を付与してもよい。また、液晶表示装置の視野角を改良するため、本発明のセルロースアシレートフイルムと、それとは(正/負の関係が)逆の複屈折を示すフイルムを重ねて光学補償シートとして用いてもよい。光学補償シートの厚さの範囲は、前述した本発明のフイルムの好ましい厚さと同じである。偏光素子の偏光膜には、ヨウ素系偏光膜、二色性染料を用いる染料系偏光膜やポリエン系偏光膜がある。いずれの偏光膜も、一般にポリビニルアルコール系フイルムを用いて製造する。偏光板の保護膜は、25〜350μmの厚さを有することが好ましく、30〜200μmの厚さを有することがさらに好ましい。液晶表示装置には、表面処理膜を設けてもよい。表面処理膜の機能には、ハードコート、防曇処理、防眩処理および反射防止処理が含まれる。前述したように、セルロースアシレートフイルムの上に液晶(特にディスコティック液晶性分子)を含む光学的異方性層を設けた光学補償シートも提案されている(特開平3−9325号、同6−148429号、同8−50206号、同9−26572号の各公報記載)。本発明のセルロースアシレートフイルムは、そのような光学補償シートの支持体としても用いることができる。本発明のセルロースアシレートフイルムは、VAモードの液晶セルを有するVA型液晶表示装置の光学補償シートの支持体、OCBモードの液晶セルを有するOCB型液晶表示装置あるいはHANモードの液晶セルを有するHAN型液晶表示装置の光学補償シートの支持体、ASM(Axially Symmetric Aligned Microcell )モードの液晶セルを有するASM型液晶表示装置の光学補償シートの支持体として好ましく用いられる。
【0052】
【実施例】
実施例において、セルロースアシレート、セルロースアシレート溶液、およびセルロースアシレートフイルムの化学的性質および物理的性質は、以下のように測定および算出した。
【0053】
(0)セルロースアシレートの置換度(%)
酢化度は、ケン化法により測定した。乾燥したセルロースアシレートを精秤し、アセトンとジメチルスルホキシドとの混合溶媒(容量比4:1)に溶解した後、所定量の1N−水酸化ナトリウム水溶液を添加し、25℃で2時間ケン化した。フェノールフタレインを指示薬として添加し、1N−硫酸(濃度ファクター:F)で過剰の水酸化ナトリウムを滴定した。また、上記と同様の方法により、ブランクテストを行った。そして、下記式に従って酢化度(%)を算出した。
酢化度(%)=(6.005×(B−A)×F)/W
式中、Aは試料の滴定に要した1N−硫酸量(ml)、Bはブランクテストに要した1N−硫酸量(ml)、Fは1N−硫酸のファクター、Wは試料質量を示す。
尚、複数のアシル基を含有する系では、そのpKaの差を使って、各アシル基の量を求めた。また、公知文献(T.Sei,K.Ishitani,R.Suzuki,K.Ikematsu Polymer Journal 17 1065(1985))に記載の方法によっても同様に求め、その値が正しいことを別途確認した。さらに、これらにより求められた酢化度、その他のアシル基の量からモル分子量を考慮して置換度に換算した。
【0054】
(1)セルロースアシレートの粘度平均重合度(DP)
絶乾したセルロースアシレート約0.2gを精秤し、メチレンクロリド:エタノール=9:1(質量比)の混合溶剤100mlに溶解した。これをオストワルド粘度計にて25℃で落下秒数を測定し、重合度を以下の式により求めた。

Figure 0004547104
【0055】
(3)溶液の粘度
作製したセルロースアシレート溶液の50℃における見掛け粘度は、Cone-plate型のセンサを用い、Rheometer(TA Instruments社)にて測定した。
【0056】
(4)フイルム面状
フイルムを目視で観察し、その面状を以下の如く評価した。
A:フイルム表面は平滑であり、きわめて面状が良好である。
B:フイルム表面は平滑であるが、まれに凹凸が認められる。
C:フイルム表面は平滑であるが、弱い凹凸が比較的多数見られる。
D:フイルム全面に弱い凹凸が認められる。
E:フイルムに強い凹凸が見られ、異物が見られる。
【0057】
(5)フイルムのヘイズ
ヘイズ計(1001DP型、日本電色工業(株)製)を用いて測定した。
【0058】
(6)機能性層の付与、密着性評価
得られたフイルムにポリビニルアルコールの5%水溶液を、膜厚が5μmになるようにバーコーターで塗布し、100℃で10分乾燥した。得られたフイルムを、温度25℃、湿度10%の雰囲気下で1日放置し、ポリビニルアルコール層の剥がれを調べた。ポリビニルアルコールの剥がれは、以下のように評価した。
A:剥がれなし
B:端面がわずかに剥がれている
C:明らかな剥がれがあり
【0059】
(1−1)セルロースアシレート溶液の作製
下記の2種の溶解方法にてセルロースアシレート溶液を作製した。各本発明および比較例の詳細な溶剤組成については第1表に記載した。なお、シリカ粒子(粒径20nm)、トリフェニルフォスフェート/ビフェニルジフェニルフォスフェート(1/2)、2,4−ビス−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−tert−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジンをそれぞれセルロースアシレートの0.5質量%、10質量%、1.0質量%添加した。また、剥離剤としてクエン酸をセルロースアシレートに対して200ppm添加した。尚、本発明における共流延の内部層、外部層を形成する液としては上記セルロースアシレート溶液を濃度を変えて用いた。詳細は第1表に併せて記載した。
【0060】
(1−1a)冷却溶解(第1表に「冷却」と記載)
溶剤中に、よく攪拌しつつ第1表記載のセルロースアシレートを徐々に添加し、室温(25℃)にて3時間放置し膨潤させた。得られた膨潤混合物をゆっくり撹拌しながら、−8℃/分で−30℃まで冷却、その後第1表に記載の温度まで冷却し6時間経過した後、+8℃/分で昇温し内容物のゾル化がある程度進んだ段階で、内容物の撹拌を開始した。50℃まで加温してドープを得た。
【0061】
(1−1b)高圧高温溶解(第1表に「高温」と記載)
溶剤中に、よく攪拌しつつ第1表記載のセルロースアシレートを徐々に添加し、室温(25℃)にて3時間放置し膨潤させた。得られた膨潤混合物を、二重構造のステンレス製密閉容器に入れた。容器の外側のジャケットに高圧水蒸気を通すことで+8℃/分で加温し、1Mpa下、第1表に記載の温度で5分間保持した。この後外側のジャケットに50℃の水を通し−8℃/分で50℃まで冷却し、ドープを得た。
【0062】
(1−2)セルロースアシレート溶液の濾過
次に得られたドープを50℃にて、絶対濾過精度0.01mmの濾紙(東洋濾紙(株)製、#63)で濾過し、さらに絶対濾過精度0.0025mmの濾紙(ポール社製、FH025)にて濾過した。
【0063】
(1−3)(1−2)で得られた溶液を、特開昭56−162617号公報に記載の流延機を用いて流延し、120℃の環境下で30分乾燥して溶剤を蒸発させてセルロースアシレートフイルムを得た。層構成は本発明においては二層または三層であり、二層ではバンド面から内部層/外部層の構成、三層では外部層/内部層/外部層のサンドイッチ型構成である。詳細は第1表に示した。
【0064】
【表1】
Figure 0004547104
【0065】
【表2】
Figure 0004547104
【0066】
(1−3)結果
得られたセルロースアシレート溶液およびフイルムを上述の項目に従って評価した。結果を第2表に示す。
本発明において用いたセルロースアシレート溶液およびフイルムは、その溶液安定性、フイルムの機械物性、光学物性において特に問題は認められなかった。
一方、比較例では得られたフイルムの面状には問題が認められた。
【0067】
【表3】
Figure 0004547104
【0068】
また、これらのフイルムを、製膜工程中の乾燥工程中にオンラインで、あるいはその後オフラインで130℃にて10%〜30%MD、TD延伸した。延伸倍率に比例して、40nm〜160nmにレターデーションを増加させることができた。
このようにして得たセルロースアシレートフイルムを、特開平10−48420号公報の実施例1に記載の液晶表示装置、特開平9−26572号公報の実施例1に記載のディスコティック液晶分子を含む光学的異方性層、ポリビニルアルコールを塗布した配向膜、特開2000−154261号公報の図2〜9に記載のVA型液晶表示装置、特開2000−154261号公報の図10〜15に記載のOCB型液晶表示装置に用いたところ良好な性能が得られた。さらに、特開昭54−016575号公報に記載の偏光板として用いたところ、良好な性能が得られた。
【0069】
【発明の効果】
共流延法により二層以上の層を流延製膜することを特徴とするセルロースアシレートフイルムの製造方法であって、内部層を形成するセルロースアシレートは2位、3位のアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88以上であるセルロースアシレートであり、外部層を形成するセルロースアシレートは6位のアシル置換度が0.88未満であることを特徴とするセルロースアシレートフイルムの製造方法により、フイルムの面状を改良すると共に親水性層の密着性に優れたセルロースアシレートフイルムの製造方法を達成した。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cellulose acylate film and a method for producing the same.
[0002]
[Prior art]
Cellulose acylate films are used in various photographic materials and optical materials because of their toughness and flame retardancy. The cellulose acylate film is a support for typical photographic light-sensitive materials. Cellulose acylate films are also used in liquid crystal display devices whose market is expanding in recent years due to their optical isotropy. As a specific application in a liquid crystal display device, a protective film for a polarizing plate and a color filter are typical.
[0003]
The cellulose acylate film is generally produced by a solvent cast method or a melt cast method. In the solvent cast method, a solution (dope) in which cellulose acylate is dissolved in a solvent is cast on a metal support, and the solvent is evaporated to form a film. In the melt casting method, a cellulose acylate melted by heating is cast on a metal support and cooled to form a film. The solvent cast method can produce a good film with higher flatness than the melt cast method. For this reason, the solvent cast method is generally adopted in practice. The solvent cast method is described in many documents. In the recent solvent cast method, it is possible to improve the productivity of the film forming process by shortening the time required from peeling the dope onto the metal support to peeling off the formed film on the metal support. It has become an issue. For example, Japanese Patent Publication No. 5-17844 proposes to shorten the time until stripping after casting by casting a high-concentration dope on a cooling drum.
[0004]
The solvent used in the solvent casting method is not only for dissolving cellulose acylate but also requires various conditions. In order to produce a film having excellent flatness and a uniform thickness economically and efficiently, it is necessary to prepare a solution (dope) having an appropriate viscosity and polymer concentration and excellent in storage stability. The dope is required to be easily gelled and easily peeled off from the metal support. In order to prepare such a dope, the selection of the type of solvent is extremely important.
The solvent is also required to be easily evaporated and to have a small residual amount in the film. Various organic solvents have been proposed as a solvent for cellulose acylate, but the organic solvent in practical use has been substantially limited to methylene chloride.
[0005]
However, in recent years, the use of chlorinated solvents such as methylene chloride has been greatly restricted from the viewpoint of protecting the global environment. Moreover, since methylene chloride has a low boiling point (41 ° C.), it is easily volatilized in the production process. This is also a problem in the work environment. In order to prevent these problems, the manufacturing process is closed, but there is a technical limit even if it is sealed. Therefore, there is an urgent need to search for a cellulose acylate solvent that can replace methylene chloride.
[0006]
By the way, acetone (boiling point: 56 ° C.), which is a general-purpose organic solvent, has a relatively low boiling point and does not have a large drying load. In addition, the human body and the global environment are less problematic than chlorinated organic solvents. However, acetone has low solubility in cellulose acylate. Acetone shows some solubility for cellulose acetate having a substitution degree of 2.70 (acetylation degree 58.8%) or less. If the substitution degree of cellulose acylate exceeds 2.70, the solubility of acetone further decreases. When the cellulose acylate has a substitution degree of 2.80 (acetylation degree 60.1%) or more, acetone only shows a swelling action and does not show solubility.
[0007]
J. et al. M.M. G. In Cowie et al. (Makromol, chem., 143, 105 (1971)), cellulose acylate having a degree of substitution of 2.80 to 2.90 is converted from -80 ° C to -70 ° C in acetone. It has been reported that a dilute solution in which cellulose acylate is dissolved in 0.5 to 5% by mass in acetone was obtained by heating after cooling (however, the acyl group here is Limited to acetyl groups). Hereinafter, the method of cooling the mixture of cellulose acylate and the organic solvent to obtain a solution is referred to as “cooling dissolution method”. The dissolution of cellulose acylate in acetone is also described in Kenji Kamide et al., “Dry spinning from cellulose triacetate in acetone”, Journal of Textile Machinery Society, 34, 57 (1981). There is. This title, as its title, applies the cooling dissolution method to the technical field of spinning method. In this paper, the cooling dissolution method is examined while paying attention to the mechanical properties, dyeability and cross-sectional shape of the fibers obtained. In this paper, a solution of cellulose acetate having a concentration of 10 to 25% by weight is used for fiber spinning.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The cellulose acylate film is produced by a casting method in which the cellulose acylate solution (dope) is cast on a metal support and the film is peeled off from the metal support. However, it has been clarified that production of a cellulose acylate film with a non-chlorine solvent is disadvantageous in production. That is, it has been clarified that the dope exhibits a structural viscosity in a non-chlorine solvent capable of dissolving cellulose acylate, unlike the currently used chlorine solvent methylene chloride. If the dope has a structural viscosity, it becomes difficult to smooth the surface during drying, and the surface condition is deteriorated. Therefore, a measure for obtaining a good surface condition was required.
As a result of the study by the present inventors, it has been found that it is effective to specifically increase the 6-position acetylation degree of cellulose acylate and reduce the viscosity of the cellulose acylate solution as a measure for obtaining a good surface shape. It was. However, since the cellulose acylate film having a higher 6-position acetylation has high hydrophobicity, it is inferior in close contact with a hydrophilic layer such as gelatin or polyvinyl alcohol, and countermeasures are required.
[0009]
An object of the present invention is to obtain a cellulose acylate film having an excellent surface shape without using a chlorinated organic solvent such as methylene chloride.
An object of the present invention is also to obtain a cellulose acylate film excellent in adhesion with a hydrophilic layer without using a chlorinated organic solvent such as methylene chloride.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides the following cellulose acylate films (1) to (7) and methods for producing the following cellulose acylate films (8) to (16).
(1) A cellulose acylate film having two or more layers by co-casting, wherein the total acyl substitution degree at the 2-position and the 3-position is 1.70 or more and 1.95 or less, and the acyl at the 6-position One layer is formed from cellulose acylate having a substitution degree of 0.88 or more, and the total acyl substitution degree at the 2-position and the 3-position is 1.70 or more and 1.95 or less, and the acyl substitution at the 6-position A cellulose acylate film in which another layer is formed from cellulose acylate having a degree of less than 0.88.
[0011]
(2) It has three or more layers by co-casting, the total acyl substitution degree at the 2-position and the 3-position is 1.70 or more and 1.95 or less, and the acyl substitution degree at the 6-position is 0.88. An inner layer is formed from the above cellulose acylate, the total acyl substitution degree at the 2-position and the 3-position is 1.70 or more and 1.95 or less, and the acyl substitution degree at the 6-position is less than 0.88. The cellulose acylate film according to (1), wherein an outer layer is formed from a certain cellulose acylate.
(3) A layer formed from cellulose acylate having a total acyl substitution degree at the 2-position and the 3-position of 1.70 or more and 1.95 or less and an acyl substitution degree at the 6-position of less than 0.88. The cellulose acylate film according to (1) having a thickness in the range of 1 to 50 μm.
[0012]
(4) A layer formed from cellulose acylate having a total acyl substitution degree at the 2-position and the 3-position of 1.70 or more and 1.95 or less and an acyl substitution degree at the 6-position of less than 0.88. The cellulose acylate film according to (3) having a thickness in the range of 1 to 20 μm.
(5) The cellulose acylate film according to (2), wherein at least one outer layer has a thickness in the range of 1 to 50 μm.
(6) The cellulose acylate film as described in (1) above containing silica particles, a plasticizer or an ultraviolet absorber.
(7) The cellulose acylate film according to (1), which is for a polarizing plate protective film.
[0013]
(8) A cellulose acylate solution in which the total acyl substitution degree at the 2-position and the 3-position is 1.70 or more and 1.95 or less, and the acyl substitution degree at the 6-position is 0.88 or more; And a cellulose acylate solution in which the total acyl substitution degree at the 3-position is 1.70 or more and 1.95 or less and the acyl substitution degree at the 6-position is less than 0.88. A method for producing a cellulose acylate film.
(9) A cellulose acylate solution having a total acyl substitution degree at the 2-position and the 3-position of 1.70 or more and 1.95 or less and a 6-position acyl substitution degree of 0.88 or more is inside. The cellulose acylate solution in which the total acyl substitution degree at the 2-position and the 3-position is 1.70 or more and 1.95 or less and the acyl substitution degree at the 6-position is less than 0.88 is externally shared. The production method according to (8), wherein casting is performed.
[0014]
(10) The production method according to (8), wherein co-casting is performed simultaneously.
(11) The production method according to (8), wherein the cellulose acylate solution is substantially composed of a non-chlorine solvent as a solvent.
(12) The production method according to (11), wherein the substantially non-chlorinated solvent contains a ketone having a solubility parameter of 19 to 21 and an ester having a solubility parameter of 19 to 21.
[0015]
(13) The substantially chlorine-free solvent contains 2 to 30% by mass of alcohol, and the total acyl substitution degree between the 2-position and the 3-position is 1.70 or more and 1.95 or less, and the 6-position In the cellulose acylate solution having an acyl substitution degree of less than 0.88, the total content of acyl substitutions at the 2-position and the 3-position is 1.70 or more and 1.95 or less, And the manufacturing method as described in (11) more than the alcohol content rate of the solution of the cellulose acylate whose 6th-position acyl substitution degree is 0.88 or more.
(14) The cellulose according to (11), wherein the substantially non-chlorinated solvent comprises a ketone selected from the group consisting of acetone, methyl ethyl ketone, cyclopentanone and cyclohexanone, methyl acetate and an alcohol having 6 or less carbon atoms. A method for producing an acylate film.
[0016]
(15) Cellulose acylate in a solution of cellulose acylate having a total acyl substitution degree of 2-position and 3-position of 1.70 or more and 1.95 or less and 6-position acyl substitution degree of less than 0.88 Cellulose in a solution of cellulose acylate having a total concentration of acyl substitutions of 2-position and 3-position of 1.70 or more and 1.95 or less and 6-position acyl substitution degree of 0.88 or more The production method according to (8), which is lower than the acylate concentration.
(16) A mixture of a substantially non-chlorine solvent and cellulose acylate is treated at a low temperature of −80 to −10 ° C. or at a high temperature of 80 to 220 ° C., and exposed to a temperature at which cellulose acylate is dissolved. The production method according to (11), wherein a solution of cellulose acylate is prepared.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Examples of cellulose as a cellulose acylate raw material include cotton linter and wood pulp. You may mix and use raw material cellulose. The cellulose acylate is preferably a cellulose acylate having an acetyl group or an acyl group having 3 to 22 carbon atoms. Examples of acyl groups having 3 to 22 carbon atoms include propionyl (C 2 H Five CO-), n-butyryl (C Three H 7 CO-), isobutyryl, valeryl (C Four H 9 CO-), isovaleryl, sec-valeryl, tert-valeryl, octanoyl, dodecanoyl, octadecanoyl and oleoloyl. Propionyl and butyryl are preferred.
As the cellulose acylate, cellulose acetate is preferable, and cellulose triacetate is particularly preferable.
When the acylating agent for the acyl group is an acid anhydride or acid chloride, an organic acid (eg, acetic acid) or methylene chloride is used as the organic solvent as the reaction solvent. In the cellulose acylate, the substitution degree of the hydroxyl group of cellulose is preferably 2.6 to 3.0. The degree of polymerization (average viscosity) of cellulose acylate is preferably 200 to 700, and particularly preferably 250 to 550. These cellulose acylates may be marketed by Daicel Chemical Industries, Ltd., Courtles, Hoechst and Eastman Kodak. Photographic grade cellulose acylate is preferred. The water content of cellulose acylate is preferably 2% by mass or less.
[0018]
It is preferable to produce a cellulose acylate film by a solvent casting method. In the solvent cast method, a film is produced using a cellulose acylate dope. The organic solvent used is preferably a mixed solvent in which a ketone and an ester are mixed. The solubility parameter of ketone and ester is preferably 19-21. Esters and ketones may have a cyclic structure. The ester may have a functional group other than the ester bond, and the ketone may have a functional group other than the carbonyl group.
[0019]
Examples of esters include methyl formate, ethyl formate, propyl formate, methyl acetate, and ethyl acetate. Methyl acetate is particularly preferred.
Examples of ketones include acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclopentanone, and cyclohexanone. Acetone, cyclopentanone and cyclohexanone are particularly preferred.
[0020]
The above solubility parameter is calculated when ΔH is the heat of molar evaporation of the liquid and V is the molar volume (ΔH / V). 1/2 It is an amount defined by The solubility increases as the difference between the solubility parameters of the two decreases.
The solubility parameter is described in detail in, for example, Polymer Handbook (fourth edition) of J. Brandrup, EH et al., VII / 671 to VII / 714.
The solubility parameters of the ketone are shown in parentheses: acetone (20.3), methyl ethyl ketone (19.0), diethyl ketone (18.2), diisobutyl ketone (18.0), cyclopentanone (20.9), Cyclohexanone (20.3) and methylcyclohexanone (20.1).
The solubility parameters of the ester are represented by ethyl formate (19.2), propyl formate (18.4), n-pentyl formate (18.1), methyl acetate (19.6), ethyl acetate (18.2), N-pentyl acetate (17.6).
[0021]
From the viewpoint of the global environment and working environment, it is desirable that the organic solvent does not substantially contain a chlorinated solvent. “Substantially free” means that the proportion of the chlorinated solvent in the organic solvent is less than 10% by mass, preferably less than 5% by mass, more preferably less than 3% by mass. Further, it is preferable that no chlorine-based solvent such as methylene chloride is detected from the produced cellulose acylate film.
[0022]
Examples of alcohols include methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, 1-butanol, 2-butanol, cyclohexanol, 2-fluoroethanol, and 2,2,2-trifluoroethanol. . Of these, methanol, ethanol, 1-propanol, 2-propanol, and 1-butanol are particularly preferable.
[0023]
The ester is preferably 40 to 95% by mass of the total solvent, and more preferably 50 to 80% by mass. The ketone is preferably 5 to 50% by mass of the total solvent, and more preferably 10 to 40% by mass. The total of ketone and ester is preferably 70% by mass or more of the total solvent. It is preferable that 2-30 mass% of alcohol is contained in all the solvents.
[0024]
Preferred solvent combinations are methyl acetate / cyclopentanone / acetone / methanol / ethanol (60/15/15/5/5, parts by mass), methyl acetate / acetone / methanol / ethanol (75/15/5/5, Parts by mass), methyl acetate / cyclohexanone / methanol / 1-butanol (70/20/5/5, parts by mass), methyl formate / methyl ethyl ketone / acetone / methanol / ethanol (50/20/20/5/5, parts by mass) ). Particularly preferred are methyl acetate / acetone / methanol / ethanol (75/15/5/5, parts by mass) and methyl acetate / cyclopentanone / methanol / ethanol (80/10/5/5, parts by mass).
[0025]
In order to prepare a cellulose acylate solution, the cellulose acylate is first swollen by adding the cellulose acylate while stirring the solvent in a tank at room temperature. The swelling time is required to be at least 10 minutes, and insoluble materials remain after 10 minutes. In order to sufficiently swell the cellulose acylate, the temperature of the solvent is preferably 0 to 40 ° C. If the temperature is 0 ° C. or lower, the swelling rate tends to decrease and insoluble matter tends to remain.
In order to dissolve the cellulose acylate after the swelling step, it is preferable to use either the cooling dissolution method, the high temperature dissolution method, or both.
[0026]
In the cooling dissolution method, first, cellulose acylate is gradually added to an organic solvent with stirring at a temperature around room temperature (-10 to 40 ° C.). When using a plurality of solvents, the order of addition is not particularly limited. For example, after cellulose acylate is added to the solvent, another solvent (for example, a gelling solvent such as alcohol) may be added, or conversely, after the gelling solvent is previously moistened with cellulose acylate. A solvent may be added, which is effective for preventing non-uniform dissolution. The amount of cellulose acylate is preferably adjusted so as to be contained in the mixture at 10 to 40% by mass. The amount of cellulose acylate is more preferably 10 to 30% by mass. Furthermore, you may add the arbitrary additive mentioned later in a mixture.
Next, the mixture is cooled to -100 to -10 ° C, more preferably -80 to -10 ° C, more preferably -50 to -20 ° C, most 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.). The cooling rate is preferably as high as possible, and is preferably 100 ° C./second or more. Also, it is desirable to use a sealed container in order to avoid moisture mixing due to condensation during cooling.
When cooled to 0 to 200 ° C. (preferably 0 to 150 ° C., more preferably 0 to 120 ° C., most preferably 0 to 50 ° C.) after cooling, a solution in which cellulose acylate flows in an organic solvent is obtained. The temperature may be increased by simply leaving it at room temperature or in a warm bath.
In addition, if a pressure-resistant container is used to increase the pressure during cooling and reduce the pressure during heating, the dissolution time can be shortened.
These cooling and heating operations may be performed once or may be repeated twice or more.
[0027]
In the high-temperature dissolution method, cellulose acylate is gradually added to an organic solvent with stirring at a temperature around room temperature (-10 to 40 ° C.). When using a plurality of solvents, the order of addition is not particularly limited. For example, after cellulose acylate is added to the solvent, another solvent (for example, a gelling solvent such as alcohol) may be added, or conversely after the cellulose acylate is previously moistened with the gelling solvent. A solvent may be added, which is effective for preventing non-uniform dissolution. The cellulose acylate solution is preferably swollen in advance by adding cellulose acylate to a mixed organic solvent containing various solvents. In that case, the cellulose acylate may be gradually added to any solvent at −10 to 40 ° C. with stirring, and in some cases, it may be pre-swelled with a specific solvent and then another combined solvent may be added. It may be mixed to obtain a uniform swelling solution, and the remaining solvent may be added after swelling with two or more solvents.
The dissolution concentration of cellulose acylate is preferably 5% by mass to 30% by mass, more preferably 15% by mass to 30% by mass, and further preferably 17% by mass to 25% by mass.
Next, the mixed liquid of cellulose acylate and solvent is 70 to 240 ° C., more preferably 80 to 220 ° C., more preferably 100 to 200 ° C., and most preferably 100 under pressure of 0.2 to 30 MPa in a pressure vessel. Heat to ~ 190 ° C.
Then, it cools below the lowest boiling point of the solvent used. In that case, it is common to cool to -10-50 degreeC and to return to a normal pressure. The cooling may be left at room temperature, more preferably a coolant such as cooling water may be used.
These heating and cooling operations may be performed once or repeated twice or more.
[0028]
In some cases, the dope cellulose acylate may be dissolved at a low concentration to facilitate further dissolution, and then concentrated using a concentration means. When preparing the cellulose acylate solution, it is preferable to fill the container with an inert gas such as nitrogen gas to prevent explosion. The viscosity of the cellulose acylate solution immediately before film formation may be in a range that can be cast during film formation, and is usually preferably adjusted to a range of 10 Pa · s to 2000 Pa · s, preferably 30 Pa · s to 400 Pa · s. It is particularly preferable to prepare s. In addition, although the temperature at this time will not be specifically limited if it is the temperature at the time of casting, Preferably it is -5-70 degreeC, More preferably, it is -5-55 degreeC. The concentration of the cellulose acylate in the solution is preferably 5 to 40% by mass, and more preferably 10 to 30% by mass.
[0029]
Various additives according to the application can be added to the cellulose acylate solution in each preparation step. Examples of additives include plasticizers, UV inhibitors, and deterioration inhibitors (eg, antioxidants, peroxide decomposers, radical inhibitors, metal deactivators, acid scavengers, amines). It is preferable to add a plasticizer to the cellulose acylate solution. Examples of plasticizers include triphenyl phosphate (TPP), diphenyl biphenyl phosphate, tricresyl phosphate (TCP), dioctyl phthalate (DOP), tributyl O-acetyl citrate (OACTB), acetyl triethyl citrate, optical As plasticizers for reducing anisotropy, (di) pentaerythritol esters described in JP-A No. 11-124445, glycerol esters described in JP-A No. 11-246704, JP-A No. 2000-63560 Examples thereof include diglycerol esters described above, citric acid esters described in JP-A No. 11-92574, substituted phenyl phosphate esters described in JP-A No. 11-90946, and the like. One type of these plasticizers may be used, or two or more types may be used in combination. The addition amount of the plasticizer is preferably 5 to 30% by mass and particularly preferably 8 to 16% by mass with respect to the cellulose acylate.
[0030]
Regarding the deterioration preventing agent and the ultraviolet ray preventing agent, JP-A-60-235852, JP-A-3-199201, JP-A-51907073, JP-A-5-194789, JP-A-5-271471, JP-A-6-107854, 6-118233, 6-148430, 7-11056, 7-11055, 7-11056, 8-29619, 8-239509, and JP-A-2000-204173 There is description in the gazette. Examples of the deterioration preventing agent include butylated hydroxytoluene (BHT). The ultraviolet absorber is preferably one that is excellent in the ability to absorb ultraviolet rays having a wavelength of 370 nm or less and has little absorption of visible light having a wavelength of 400 nm or more. Specific examples include oxybenzophenone compounds, benzotriazole compounds, salicylic acid ester compounds. Benzophenone compounds, cyanoacrylate compounds, nickel complex compounds, etc., among which benzotriazole compounds and benzophenone compounds are particularly preferable. The amount of these compounds added is preferably 1 ppm to 10,000 ppm and more preferably 10 to 1000 ppm in terms of mass ratio with respect to cellulose acylate. The in-plane retardation (Re) of the film is preferably in the range of 0 to 300 nm, and is adjusted according to the application. Further, retardation in the thickness direction (Rth) of the film is also important, and Rth of the cellulose acylate film is preferably in the range of 0 nm to 600 nm, more preferably in the range of 0 nm to 400 nm per 100 μm. A range of 0 nm to 250 nm is particularly preferable.
[0031]
In forming the cellulose acylate film, a release agent can be added before casting the cellulose acylate solution. The release agent is preferably selected from at least one acid having an acid dissociation index pKa in an aqueous solution of 1.93 to 4.50, an alkali metal salt of this acid, and an alkaline earth metal salt of the acid. Used.
[0032]
Below, although the kind of release agent used is shown with the pKa, the release agent which can be used is not limited to this. Examples of inorganic acids include HClO. 2 (2.31), HOCN (3.48), molybdic acid (H 2 MoO Four 3.62), HNO 2 (3.15), phosphoric acid (H Three PO Four 2.15), tripolyphosphoric acid (H Five P Three O Ten 2.0), vanadic acid (H Three VO Four 3.78).
[0033]
Examples of the organic acid include aliphatic monocarboxylic acids [formic acid (3.55), oxaloacetic acid (2.27), cyanoacetic acid (2.47), phenylacetic acid (4.10), phenoxyacetic acid (2.99). ), Fluoroacetic acid (2.59), chloroacetic acid (2.68), bromoacetic acid (2.72), iodoacetic acid (2.98), mercaptoacetic acid (3.43), vinylacetic acid (4.12), etc. Acetic acid having a substituent, halopropionic acid such as chloropropionic acid (2.71-3.92), 4-aminobutyric acid (4.03), acrylic acid (4.26), etc.], aliphatic polyvalent carboxylic acid Acids [malonic acid (2.65), succinic acid (4.00), glutaric acid (4.13), adipic acid (4.26), pimelic acid (4.31), azelaic acid (4.39), Fumaric acid (2.85) etc.], oxycar Acid [glycolic acid (3.63), lactic acid (3.66), malic acid (3.24), tartaric acid (2.82-2.99), citric acid (2.87), etc.], aldehyde acid or Ketone acids [glyoxylic acid (3.18), pyruvic acid (2.26), levulinic acid (4.44), etc.], aromatic monocarboxylic acids [aniline sulfonic acid (3.74-3.23), benzoic acid (4.20), aminobenzoic acid (2.02-3.12), chlorobenzoic acid (2.92-3.99), cyanobenzoic acid (3.60-3.55), nitrobenzoic acid (2 .17-3.45), hydroxybenzoic acid (4.08-4.58), anisic acid (4.09-4.48), fluorobenzoic acid (3.27-4.14), chlorobenzoic acid, Bromobenzoic acid (2.85-4.00), iodobenzoic acid (2. Benzoic acid having a substituent such as 6-4.00), salicylic acid (2.81), naphthoic acid (3.70-4.16), cinnamic acid (3.88), mandelic acid (3.19) Etc.], aromatic polycarboxylic acids [phthalic acid (2.75), isophthalic acid (3.50), terephthalic acid (3.54), etc.], heterocyclic monocarboxylic acids [nicotinic acid (2.05) , 2-furancarboxylic acid (2.97) and the like], heterocyclic polycarboxylic acid [2,6-pyridinedicarboxylic acid (2.09) and the like] and the like.
[0034]
Organic acids include amino acids [that is, amino acids and amino acid derivatives (amino acids having a substituent, peptides composed of about 2 to 5 amino acids, etc.]]. Examples of amino acids include amino acids [asparagine (2.14), aspartic acid (1.93), adenine (4.07), alanine (2.30), β-alanine (3.53), arginine (2 .05), isoleucine (2.32), glycine (2.36), glutamine (2.17), glutamic acid (2.18), serine (2.13), tyrosine (2.17), tryptophan (2. 35), threonine (2.21), norleucine (2.30), valine (2.26), phenylalanine (2.26), methionine (2.15), lysine (2.04), leucine (2.35) Etc.], amino acid derivatives [adenosine (3.50), adenosine triphosphate (4.06), adenosine phosphate (3.65-3.80), L-alanyl-L-alanine (3. 0), L-alanylglycine (3.10), β-alanylglycine (3.18), L-alanylglycylglycine (3.24), β-alanylglycylglycine (3.19), L -Alanylglycylglycylglycine (3.18), glycyl-L-alanine (3.07), glycyl-β-alanine (3.91), glycylglycyl-L-alanine (3.18), glycylglycylglycine (3.20), glycylglycylglycylglycine (3.18), glycylglycyl-L-histidine (2.72), glycylglycylglycyl-L-histidine (2.90), glycyl-DL-histi Dilglycine (3.26), glycyl-L-histidine (2.54), glycyl-L-leucine (3.09), γ-L-glutamyl-L-cysteinyl Syn (2.03), N-methylglycine (sarcosine, 2.20), N, N-dimethylglycine (2.08), citrulline (2.43), 3,4-dihydroxyphenylalanine (2.31), L-histidylglycine (2.84), L-phenylalanylglycine (3.02), L-prolylglycine (3.07), L-leucyl-L-tyrosine (3.15), etc. " Can be illustrated.
[0035]
In addition to the carboxylic acid, an improvement in peelability can be expected by using a sulfonic acid or phosphoric acid-based material as the acid. These are preferably in the form of a surfactant from the viewpoint of their solubility. Specifically, materials described in JP-A-61-243837 can be preferably used. A specific example is C 12 H twenty five O-P (= O)-(OK) 2 , C 12 H twenty five OCH 2 CH 2 O-P (= O)-(OK) 2 , (Iso-C 9 H 19 ) 2 -C 6 H Three -O- (CH 2 CH 2 O) Three -(CH 2 ) Four SO Three Na.
[0036]
Preferred acids for the release agent are shown below. Examples of the organic acid include aliphatic monocarboxylic acids [haloacetic acids such as formic acid and chloroacetic acid, saturated or unsaturated C1-3 monocarboxylic acids such as halopropionic acid and acrylic acid, etc.], aliphatic polycarboxylic acids [malon Saturated or unsaturated C2-4 dicarboxylic acid such as acid, succinic acid, glutaric acid, fumaric acid, etc.], oxycarboxylic acid [C1-6 oxycarboxylic acid such as glycolic acid, lactic acid, malic acid, tartaric acid, citric acid], Mention may be made of amino acids or derivatives thereof. Moreover, the raw material described in Unexamined-Japanese-Patent No. 61-243837 is preferable as a sulfonic acid and phosphoric acid type surfactant.
[0037]
The acid may be used as a free acid, or as an alkali metal salt or alkaline earth metal salt. Examples of the alkali metal include lithium, potassium, and sodium, and examples of the alkaline earth metal include calcium, magnesium, barium, and strontium. Preferred alkali metals include sodium, and preferred alkaline earth metals include calcium and magnesium. However, alkali metals are more preferable than alkali metals. These alkali metals and alkaline earth metals can be used alone or in combination of two or more thereof, and alkali metals and alkaline earth metals may be used in combination.
[0038]
The total content of the acid and the metal salt thereof is a range that does not impair the peelability, transparency, etc., for example, 1 × 10 5 per gram of cellulose acylate. -9 ~ 3x10 -Five Moles, preferably 1 × 10 -8 ~ 2x10 -Five Mole (eg 5 × 10 -7 ~ 1.5 × 10 -Five Mol), more preferably 1 × 10 -7 ~ 1x10 -Five Mole (eg 5 × 10 -6 ~ 8x10 -6 Mole)), usually 5 × 10 -7 ~ 5x10 -6 Moles (eg 6 × 10 -7 ~ 3x10 -6 Mole).
[0039]
In addition, for the purpose of preventing film stagnation by adding fine particles, silica, kaolin, talc, diatomaceous earth, quartz, calcium carbonate, barium sulfate, titanium oxide, alumina, manganese colloid, titanium dioxide, strontium barium sulfate, silicon dioxide Also added are inorganic fine particles such as alkaline earth metal salts such as calcium and magnesium. In that case, the average height of the protrusions on the surface is 0.005 to 10 μm, preferably 0.01 to 5 μm. When the protrusions are formed with a spherical or irregular matting agent, the content is 0.5. ~ 600mg / m 2 And more preferably 1 to 400 mg / m 2 It is.
[0040]
Prior to casting, it is preferable to filter off foreign matters such as undissolved matter, dust, and impurities using a suitable filter medium such as a wire mesh, paper, or flannel. For filtration of the cellulose acylate solution, it is preferable to use a filter having an absolute filtration accuracy of 0.05 to 100 μm, and it is more preferable to use a filter having an absolute filtration accuracy of 0.5 to 10 μm. In that case, 16kg / cm 2 The following (preferably 12 kg / cm 2 Or less, more preferably 10 kg / cm 2 Below, particularly preferably 2 kg / cm 2 It is preferable to perform filtration at the following filtration pressure.
[0041]
A method for producing a film using a cellulose acylate solution will be described. As a method and equipment for producing the cellulose acylate film of the present invention, a solution casting film forming method and a solution casting film forming apparatus conventionally used for producing cellulose triacetate film can be used. The dope (cellulose acylate solution) prepared from the dissolution tank (kettle) is temporarily stored in a stock tank, and bubbles contained in the dope are defoamed or finally prepared. The dope is sent from the dope discharge port to the pressure die through a pressure metering gear pump capable of delivering a constant amount of liquid with high accuracy, for example, by the number of rotations, and the dope is run endlessly from the die (slit) of the pressure die. The dope film (also referred to as web) is peeled off from the metal support at a peeling point that is uniformly cast on the metal support, and the metal support has substantially gone around. Both ends of the obtained web are sandwiched between clips, conveyed by a tenter while maintaining the width and dried, and then conveyed by a roll group of a drying device to finish drying, and wound up to a predetermined length by a winder. The combination of the tenter and the roll group dryer varies depending on the purpose. In the solution casting film forming method used for silver halide photographic light-sensitive materials and functional protective films for electronic displays, in addition to the solution casting film forming apparatus, an undercoat layer, an antistatic layer, an antihalation layer, a protective layer, etc. In many cases, a coating apparatus is added to the surface processing of the film.
[0042]
The obtained cellulose acylate solution is co-cast with a plurality of cellulose acylate solutions of two or more layers on a smooth band or drum as a metal support. For example, in the case of casting a plurality of cellulose acylate solutions, the film is formed while casting and laminating a solution containing cellulose acylate from a plurality of casting openings provided at intervals in the traveling direction of the metal support. For example, a method described in JP-A-11-198285 can be applied. Moreover, the method of forming into a film by casting a cellulose acylate solution from two casting ports is mentioned, It can implement by the method as described in Unexamined-Japanese-Patent No. 6-134933. Further, a cellulose acylate film in which a flow of a high-viscosity cellulose acylate solution described in JP-A-56-162617 is wrapped with a low-viscosity cellulose acylate solution and the high- and low-viscosity cellulose acylate solutions are simultaneously extruded. A casting method may be used. By performing such co-casting, as described above, since the smoothing in the drying of the surface proceeds, a significant improvement in the surface shape can be expected. In the case of co-casting, the thickness of each layer is not particularly limited, but the outer layer is preferably thinner than the inner layer. In this case, the thickness of the outer layer is preferably 1 to 50 μm, and particularly preferably 1 to 30 μm. Here, the outer layer refers to a surface that is not a band surface (drum surface) in the case of two layers, and layers on both surface sides of the completed film in the case of three or more layers. The inner layer is a band surface (drum surface) in the case of two layers. In the case of three or more layers, a layer located inside the outer layer is shown.
Furthermore, the cellulose acylate solution can be cast simultaneously with other functional layers (for example, an adhesive layer, a dye layer, an antistatic layer, an antihalation layer, a UV absorbing layer, a polarizing layer, etc.).
[0043]
The solution constituting the outer layer and the inner layer in the present invention will be described. As described above, the undried film obtained by casting is obtained by peeling off from the metal support and then drying. The dope temperature at the time of casting is about 50 ° C., and by reducing the viscosity at that time, leveling of the surface is likely to occur during drying, and the surface state is improved. As a result of intensive studies by the present inventors, the use of cellulose acylate having a 6-position acetylation level that has been specifically increased has made it possible to achieve a reduction in viscosity and improve the surface condition.
[0044]
However, it has been found that cellulose acylate having a 6-position acetylation degree specifically increased in hydrophobicity and is not suitable as a support for providing a hydrophilic layer as an upper layer. The present invention is a film in which the viscosity of the whole liquid is lowered by using cellulose acylate having a 6-position acetylation degree specifically increased, and the adhesion is improved by using ordinary cellulose acylate for the surface layer. I can say that.
[0045]
In the drying of the dope on the metal support relating to the production of the cellulose acylate film of the present invention, the drying temperature in the drying step is preferably 30 to 250 ° C., particularly 40 to 180 ° C., and more specifically, Japanese Patent Publication No. 5-17844. Is described in the Gazette. Furthermore, the cellulose acylate film can be positively stretched in the width direction. Such stretching is described in, for example, JP-A-62-115035, JP-A-4-152125, JP-A-4284221, JP-A-4-298310, and JP-A-11-48271. Yes. The film may be stretched uniaxially or biaxially. The stretching ratio of the film (the ratio of the increase due to stretching relative to the original length) is preferably 10 to 30%.
[0046]
The thickness of the cellulose acylate film of the present invention after drying varies depending on the purpose of use, but is usually in the range of 5 to 500 μm, more preferably in the range of 20 to 250 μm, and in the range of 30 to 180 μm. Is most preferred. In addition, when using a cellulose acylate film for an optical use, it is especially preferable that the thickness of a film exists in the range of 30-110 micrometers. The thickness of the film may be adjusted by adjusting the solid content concentration contained in the dope, the slit gap of the die base, the extrusion pressure from the die, the metal support speed, and the like.
[0047]
By subjecting the cellulose acylate film to surface treatment, the adhesion between the cellulose acylate film and each functional layer (for example, the undercoat layer and the back layer) can be improved. Examples of the surface treatment include glow discharge treatment, ultraviolet irradiation treatment, corona treatment, flame treatment, acid or alkali treatment. Further, the alkali treatment (saponification treatment) preferable as the surface treatment is preferably carried out in a cycle in which the film surface is immersed in an alkali solution, neutralized with an acidic solution, washed with water and dried. Examples of the alkaline solution include potassium hydroxide solution and sodium hydroxide solution, and the prescribed concentration of hydroxide ions is preferably 0.1N to 3.0N, and preferably 0.5N to 2.0N. Is more preferable. The alkaline solution temperature is preferably room temperature to 90 ° C, and more preferably 30 ° C to 70 ° C. Next, it is generally washed with water, and then an acidic aqueous solution is passed through, followed by washing with water to obtain a surface-treated cellulose acylate film. Examples of the acid used for the acidic aqueous solution include hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, acetic acid, formic acid, chloroacetic acid, oxalic acid and the like. The concentration of the acidic aqueous solution is preferably 0.01N to 3.0N, and more preferably 0.05N to 2.0N. In order to achieve adhesion between the cellulose acylate film and the functional layer, it is also preferable to provide an undercoat layer (adhesive layer) on the surface of the film and apply the functional layer thereon.
[0048]
In the configuration of the protective film for polarizing plate, it is preferable that an antistatic layer is provided on at least one layer of the cellulose acylate film or a hydrophilic binder layer for adhering to the polarizer is provided. As the conductive material, a conductive metal oxide or a conductive polymer is preferable. A transparent conductive film by vapor deposition or sputtering may be used.
The conductive layer may be the outermost layer or the inner layer without any problem. Regarding the power transmission performance of the conductive layer, the resistance is preferably 10E0 to 10E12Ω, and particularly preferably 10E0 to 10E10Ω. Metal oxides are preferred, examples being ZnO, TiO 2 , SnO 2 , Al 2 O Three , In 2 O Three , SiO 2 , MgO, BaO, MoO 2 , V 2 O Five Or composite oxides thereof are preferable, in particular ZnO and SnO. 2 Or V 2 O Five Is preferred. Examples of the conductive ionic polymer compound include an ionene type polymer having a dissociation group in the main chain, and a cationic pendant type polymer having a cationic dissociation group in the side chain. Further, it is also preferable to use an organic electron conductive material as the conductive material, and specific examples include polyaniline derivatives, polythiophene derivatives, polypyrrole derivatives, polyacetylene derivatives, and the like.
[0049]
Further, a surfactant is preferably used for any functional layer of the cellulose acylate film, and any of nonionic, cationic, and betaine can be used.
Furthermore, those fluorosurfactants are also preferably used as coating agents in organic solvents or as antistatic agents. In the present invention, it is preferable that any layer on the cellulose acylate film contains a slipping agent. For example, polyorganosiloxane described in JP-B-53-292, US Pat. No. 4,275,146, higher fatty acid amides, Japanese Patent Publication No. 58-33541, British Patent No. 927,446, JP-A Nos. 55-126238 and 58-90633 Fatty acid esters (esters of fatty acids having 10 to 24 carbon atoms and alcohols having 10 to 24 carbon atoms) and the like are known.
[0050]
A cellulose acylate film produced from a cellulose acylate solution can be used for various applications. The cellulose acylate film of the present invention is particularly effective when used as an optical compensation sheet for liquid crystal display devices. In the cellulose acylate film of the present invention, the film itself can be used as an optical compensation sheet. When the film itself is used as the optical compensation sheet, the transmission axis of the polarizing element (described later) and the slow axis of the optical compensation sheet made of cellulose acylate film are arranged so as to be substantially parallel or perpendicular. It is preferable. Such an arrangement of the polarizing element and the optical compensation sheet is described in JP-A-10-48420. The liquid crystal display device includes a liquid crystal cell having a liquid crystal supported between two electrode substrates, two polarizing elements disposed on both sides thereof, and at least one sheet between the liquid crystal cell and the polarizing element. An optical compensation sheet is arranged. The liquid crystal layer of the liquid crystal cell is usually formed by sealing liquid crystal in a space formed by sandwiching a spacer between two substrates. The transparent electrode layer is formed on the substrate as a transparent film containing a conductive substance. The liquid crystal cell may further be provided with a gas barrier layer, a hard coat layer, or an undercoat layer (used for adhesion of the transparent electrode layer). These layers are usually provided on the substrate. The substrate of the liquid crystal cell generally has a thickness of 80 to 500 μm.
[0051]
The optical compensation sheet is a birefringent film for removing the color of the liquid crystal screen. The cellulose acylate film of the present invention can be used as an optical compensation sheet. Further, the function may be imparted as an antireflection layer, an antiglare layer, a λ / 4 layer, or a biaxially stretched cellulose acylate film. In addition, in order to improve the viewing angle of the liquid crystal display device, the cellulose acylate film of the present invention may be used as an optical compensation sheet by superimposing a film showing birefringence (positive / negative relationship) opposite thereto. . The range of the thickness of the optical compensation sheet is the same as the preferable thickness of the above-described film of the present invention. Examples of the polarizing film of the polarizing element include an iodine polarizing film, a dye polarizing film using a dichroic dye, and a polyene polarizing film. Any polarizing film is generally produced using a polyvinyl alcohol film. The protective film of the polarizing plate preferably has a thickness of 25 to 350 μm, and more preferably 30 to 200 μm. The liquid crystal display device may be provided with a surface treatment film. The functions of the surface treatment film include hard coat, anti-fogging treatment, anti-glare treatment and antireflection treatment. As described above, there has also been proposed an optical compensation sheet in which an optically anisotropic layer containing a liquid crystal (particularly a discotic liquid crystalline molecule) is provided on a cellulose acylate film (Japanese Patent Laid-Open Nos. 3-9325 and 6). No. 148429, 8-50206, and 9-26572). The cellulose acylate film of the present invention can also be used as a support for such an optical compensation sheet. The cellulose acylate film of the present invention is a support for an optical compensation sheet of a VA liquid crystal display device having a VA mode liquid crystal cell, an OCB liquid crystal display device having an OCB mode liquid crystal cell, or a HAN having a HAN mode liquid crystal cell. It is preferably used as a support for an optical compensation sheet of a liquid crystal display device and a support for an optical compensation sheet of an ASM liquid crystal display device having an ASM (Axially Symmetric Aligned Microcell) mode liquid crystal cell.
[0052]
【Example】
In Examples, the chemical properties and physical properties of cellulose acylate, cellulose acylate solution, and cellulose acylate film were measured and calculated as follows.
[0053]
(0) Substitution degree of cellulose acylate (%)
The degree of acetylation was measured by a saponification method. The dried cellulose acylate is precisely weighed and dissolved in a mixed solvent of acetone and dimethyl sulfoxide (volume ratio 4: 1), and then a predetermined amount of 1N sodium hydroxide aqueous solution is added and saponified at 25 ° C. for 2 hours. did. Phenolphthalein was added as an indicator, and excess sodium hydroxide was titrated with 1N-sulfuric acid (concentration factor: F). Moreover, the blank test was done by the method similar to the above. And the acetylation degree (%) was computed according to the following formula.
Degree of acetylation (%) = (6.005 × (BA) × F) / W
In the formula, A is the amount of 1N-sulfuric acid (ml) required for the titration of the sample, B is the amount of 1N-sulfuric acid (ml) required for the blank test, F is the factor of 1N-sulfuric acid, and W is the sample mass.
In the system containing a plurality of acyl groups, the difference in pKa was used to determine the amount of each acyl group. Moreover, it calculated | required similarly by the method as described in well-known literature (T.Sei, K.Ishitani, R.Suzuki, K.Ikematsu Polymer Journal 171065 (1985)), and confirmed separately that the value was correct. Further, the degree of acetylation obtained from these and the amount of other acyl groups were converted into the degree of substitution in consideration of the molar molecular weight.
[0054]
(1) Viscosity average degree of polymerization of cellulose acylate (DP)
About 0.2 g of completely dried cellulose acylate was precisely weighed and dissolved in 100 ml of a mixed solvent of methylene chloride: ethanol = 9: 1 (mass ratio). This was measured with an Ostwald viscometer for the number of seconds dropped at 25 ° C., and the degree of polymerization was determined by the following equation.
Figure 0004547104
[0055]
(3) Solution viscosity
The apparent viscosity at 50 ° C. of the prepared cellulose acylate solution was measured with a Rheometer (TA Instruments) using a Cone-plate type sensor.
[0056]
(4) Film surface
The film was visually observed and the surface condition was evaluated as follows.
A: The film surface is smooth and the surface shape is very good.
B: The film surface is smooth, but irregularities are rarely observed.
C: Although the film surface is smooth, a relatively large number of weak irregularities are seen.
D: Weak irregularities are observed on the entire surface of the film.
E: Strong irregularities are seen on the film, and foreign matters are seen.
[0057]
(5) Film haze
It measured using the haze meter (1001DP type, Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. product).
[0058]
(6) Application of functional layer, adhesion evaluation
A 5% aqueous solution of polyvinyl alcohol was applied to the obtained film with a bar coater so as to have a film thickness of 5 μm, and dried at 100 ° C. for 10 minutes. The obtained film was allowed to stand for 1 day in an atmosphere of a temperature of 25 ° C. and a humidity of 10%, and the peeling of the polyvinyl alcohol layer was examined. The peeling of the polyvinyl alcohol was evaluated as follows.
A: No peeling
B: The end face is slightly peeled off
C: There is clear peeling
[0059]
(1-1) Preparation of cellulose acylate solution
A cellulose acylate solution was prepared by the following two dissolution methods. The detailed solvent compositions of the present invention and comparative examples are shown in Table 1. Silica particles (particle size 20 nm), triphenyl phosphate / biphenyl diphenyl phosphate (1/2), 2,4-bis- (n-octylthio) -6- (4-hydroxy-3,5-di- tert-Butylanilino) -1,3,5-triazine was added to 0.5% by mass, 10% by mass and 1.0% by mass of cellulose acylate, respectively. Moreover, 200 ppm of citric acid was added to the cellulose acylate as a release agent. In the present invention, as the liquid for forming the co-casting inner layer and outer layer, the above cellulose acylate solution was used at different concentrations. Details are also shown in Table 1.
[0060]
(1-1a) Cooling dissolution (described as “cooling” in Table 1)
The cellulose acylate described in Table 1 was gradually added to the solvent while stirring well, and allowed to swell for 3 hours at room temperature (25 ° C.). The obtained swollen mixture was slowly stirred at −8 ° C./min to −30 ° C., then cooled to the temperature shown in Table 1, and after 6 hours, the temperature was raised at + 8 ° C./min. At the stage where the sol-solation progressed to some extent, stirring of the contents was started. The dope was obtained by heating to 50 ° C.
[0061]
(1-1b) High-pressure and high-temperature dissolution (described as “high temperature” in Table 1)
The cellulose acylate described in Table 1 was gradually added to the solvent while stirring well, and allowed to swell for 3 hours at room temperature (25 ° C.). The obtained swollen mixture was placed in a double-structured stainless steel sealed container. High-pressure steam was passed through the jacket on the outside of the container, and the mixture was heated at + 8 ° C./min, and kept at 1 Mpa for 5 minutes at the temperature described in Table 1. Thereafter, 50 ° C. water was passed through the outer jacket and cooled to −50 ° C./min to 50 ° C. to obtain a dope.
[0062]
(1-2) Filtration of cellulose acylate solution
Next, the obtained dope was filtered with a filter paper having an absolute filtration accuracy of 0.01 mm (manufactured by Toyo Filter Paper Co., Ltd., # 63) at 50 ° C., and further a filter paper having an absolute filtration accuracy of 0.0025 mm (FH025, manufactured by Pole Corporation) ).
[0063]
(1-3) The solution obtained in (1-2) is cast using a casting machine described in JP-A No. 56-162617, dried in an environment of 120 ° C. for 30 minutes, and solvent Was evaporated to obtain a cellulose acylate film. In the present invention, the layer structure is a two-layer structure or a three-layer structure. The two-layer structure is a sandwich-type structure from the band surface to the inner layer / outer layer, and the third layer is an outer layer / inner layer / outer layer. Details are shown in Table 1.
[0064]
[Table 1]
Figure 0004547104
[0065]
[Table 2]
Figure 0004547104
[0066]
(1-3) Results
The obtained cellulose acylate solution and film were evaluated according to the above items. The results are shown in Table 2.
In the cellulose acylate solution and film used in the present invention, no particular problems were observed in the solution stability, the mechanical properties of the film, and the optical properties.
On the other hand, in the comparative example, a problem was recognized in the surface shape of the obtained film.
[0067]
[Table 3]
Figure 0004547104
[0068]
Further, these films were stretched by 10% to 30% MD and TD at 130 ° C. online during the drying process during the film forming process or offline thereafter. The retardation could be increased from 40 nm to 160 nm in proportion to the draw ratio.
The cellulose acylate film thus obtained contains the liquid crystal display device described in Example 1 of JP-A-10-48420 and the discotic liquid crystal molecules described in Example 1 of JP-A-9-26572. An optically anisotropic layer, an alignment film coated with polyvinyl alcohol, a VA liquid crystal display device described in FIGS. 2 to 9 of JP-A-2000-154261, and FIGS. 10 to 15 of JP-A-2000-154261 When used in the OCB type liquid crystal display device, good performance was obtained. Furthermore, when used as a polarizing plate described in JP-A No. 54-016575, good performance was obtained.
[0069]
【The invention's effect】
A method for producing a cellulose acylate film, comprising casting two or more layers by a co-casting method, wherein the cellulose acylate forming the inner layer has a 2- and 3-position acyl substitution degree. The cellulose acylate having a 6-position acyl substitution degree of 0.88 or more, and the cellulose acylate forming the outer layer has a 6-position acyl substitution degree of 1.70 or more and 1.95 or less. By the method for producing a cellulose acylate film characterized by being less than 0.88, a method for producing a cellulose acylate film having improved surface properties of the film and excellent hydrophilic layer adhesion was achieved.

Claims (16)

共流延により二以上の層を有するセルロースアシレートフイルムであって、2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88以上であるセルロースアシレートから一つの層が形成され、2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88未満であるセルロースアシレートから他の一つの層が形成されているセルロースアシレートフイルム。A cellulose acylate film having two or more layers by co-casting, wherein the total acyl substitution degree at the 2-position and the 3-position is 1.70 or more and 1.95 or less, and the acyl substitution degree at the 6-position is One layer is formed from cellulose acylate of 0.88 or more, the total acyl substitution degree at the 2-position and the 3-position is 1.70 or more and 1.95 or less, and the acyl substitution degree at the 6-position is 0. A cellulose acylate film in which another layer is formed from a cellulose acylate of less than 88. 共流延により三以上の層を有し、2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88以上であるセルロースアシレートから内部層が形成され、2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88未満であるセルロースアシレートから外部層が形成されている請求項1に記載のセルロースアシレートフイルム。Three or more layers are formed by co-casting, and the total acyl substitution degree at the 2-position and the 3-position is 1.70 or more and 1.95 or less, and the acyl substitution degree at the 6-position is 0.88 or more. A cellulose acylate in which an inner layer is formed from cellulose acylate, the total degree of acyl substitution at the 2-position and the 3-position is 1.70 or more and 1.95 or less, and the acyl substitution degree at the 6-position is less than 0.88 The cellulose acylate film according to claim 1, wherein an outer layer is formed from the rate. 2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88未満であるセルロースアシレートから形成される層が、1乃至50μmの範囲に厚さを有する請求項1に記載のセルロースアシレートフイルム。A layer formed of cellulose acylate having a total acyl substitution degree at the 2-position and the 3-position of 1.70 or more and 1.95 or less and an acyl substitution degree at the 6-position of less than 0.88 is 1 to The cellulose acylate film according to claim 1, having a thickness in the range of 50 µm. 2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88未満であるセルロースアシレートから形成される層が、1乃至20μmの範囲に厚さを有する請求項3に記載のセルロースアシレートフイルム。A layer formed of cellulose acylate having a total acyl substitution degree at the 2-position and the 3-position of 1.70 or more and 1.95 or less and an acyl substitution degree at the 6-position of less than 0.88 is 1 to The cellulose acylate film according to claim 3, having a thickness in the range of 20 µm. 少なくとも一方の外部層が、1乃至50μmの範囲に厚さを有する請求項2に記載のセルロースアシレートフイルム。The cellulose acylate film according to claim 2, wherein at least one outer layer has a thickness in the range of 1 to 50 µm. シリカ粒子、可塑剤または紫外線吸収剤を含む請求項1に記戟のセルロースアシレートフイルム。The cellulose acylate film according to claim 1, which contains silica particles, a plasticizer or an ultraviolet absorber. 偏光板保護膜用である請求項1に記載のセルロースアシレートフイルム。The cellulose acylate film according to claim 1, which is for a polarizing plate protective film. 2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88以上であるセルロースアシレートの溶液と、2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88未満であるセルロースアシレートの溶液とを共流延することを特徴とするセルロースアシレートフイルムの製造方法。A cellulose acylate solution in which the total acyl substitution degree at the 2-position and the 3-position is 1.70 or more and 1.95 or less and the acyl substitution degree at the 6-position is 0.88 or more, and the 2-position and 3-position A cellulose acylate having a total acyl substitution degree of 1.70 to 1.95 and a 6-position acyl substitution degree of less than 0.88. A method for producing an acylate film. 2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88以上であるセルロースアシレートの溶液が内部に、2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88未満であるセルロースアシレートの溶液が外部となるように共流延する請求項8に記載の製造方法。A cellulose acylate solution in which the total acyl substitution degree at the 2-position and the 3-position is 1.70 or more and 1.95 or less and the acyl substitution degree at the 6-position is 0.88 or more is placed inside. The cellulose acylate solution having a total acyl substitution degree at the 3-position of 1.70 or more and 1.95 or less and an acyl substitution degree at the 6-position of less than 0.88 is co-cast so as to be external. The manufacturing method according to claim 8. 同時に共流延する請求項8に記載の製造方法。The manufacturing method of Claim 8 co-casting simultaneously. セルロースアシレート溶液が、溶媒として実質的に非塩素系の溶剤からなる請求項8に記載の製造方法。The production method according to claim 8, wherein the cellulose acylate solution is substantially composed of a non-chlorine solvent as a solvent. 実質的に非塩素系の溶剤が、溶解度パラメータが19乃至21のケトンと溶解度パラメータが19乃至21のエステルとを含む請求項11に記載の製造方法。The production method according to claim 11, wherein the substantially non-chlorine-based solvent contains a ketone having a solubility parameter of 19 to 21 and an ester having a solubility parameter of 19 to 21. 実質的に非塩素系の溶剤が、2乃至30質量%のアルコールを含み、2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88未満であるセルロースアシレートの溶液に含まれるアルコール含有率の方が、2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88以上であるセルロースアシレートの溶液のアルコール含有率よりも多い請求項11に記載の製造方法。The substantially non-chlorine solvent contains 2 to 30% by mass of alcohol, the total degree of acyl substitution at the 2-position and the 3-position is 1.70 or more and 1.95 or less, and the acyl substitution at the 6-position In the cellulose acylate solution having a degree of less than 0.88, the alcohol content is such that the total acyl substitution degree between the 2-position and the 3-position is 1.70 or more and 1.95 or less, and the 6-position. The production method according to claim 11, wherein the acyl content of the cellulose is greater than the alcohol content of the cellulose acylate solution having a degree of acyl substitution of 0.88 or more. 実質的に非塩素系の溶剤が、アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノンおよびシクロヘキサノンからなる群より選ばれるケトン、酢酸メチルおよび炭素原子数が6以下のアルコールを含む請求項11に記載のセルロースアシレートフイルムの製造方法。The cellulose acylate film according to claim 11, wherein the substantially non-chlorinated solvent comprises a ketone selected from the group consisting of acetone, methyl ethyl ketone, cyclopentanone and cyclohexanone, methyl acetate and an alcohol having 6 or less carbon atoms. Manufacturing method. 2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88未満であるセルロースアシレートの溶液のセルロースアシレート濃度の方が、2位と3位とのアシル置換度の合計が1.70以上1.95以下であり、かつ6位のアシル置換度が0.88以上であるセルロースアシレートの溶液のセルロースアシレート濃度よりも低い請求項8に記載の製造方法。The cellulose acylate concentration of the cellulose acylate solution in which the total acyl substitution degree at the 2-position and the 3-position is 1.70 or more and 1.95 or less and the acyl substitution degree at the 6-position is less than 0.88 Is a cellulose acylate concentration in a solution of a cellulose acylate in which the total acyl substitution degree at the 2-position and the 3-position is 1.70 or more and 1.95 or less and the acyl substitution degree at the 6-position is 0.88 or more The manufacturing method of Claim 8 lower than. 実質的に非塩素系の溶剤とセルロースアシレートとの混合物を、−80乃至−10℃の低温または80乃至220℃の高温で処理して、セルロースアシレートを溶解する温度に曝して、セルロースアシレートの溶液を調製する請求項11に記載の製造方法。A mixture of a substantially non-chlorinated solvent and cellulose acylate is treated at a low temperature of −80 to −10 ° C. or at a high temperature of 80 to 220 ° C. and exposed to a temperature at which the cellulose acylate is dissolved, so that the cellulose acylate is exposed. The manufacturing method of Claim 11 which prepares the solution of a rate.
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