JP4764748B2 - テンタ装置、溶液製膜方法及び設備 - Google Patents

Description

本発明は、テンタ装置、溶液製膜方法及び設備に関するものである。

液晶表示装置は、低電圧・低消費電力であり、また、小型化・薄型化が可能であるなどの利点を有することから、パーソナルコンピュータや携帯機器のモニターおよびテレビ用途などに幅広く利用されている。一般に液晶表示装置は、液晶セルや光学補償シートや偏光子などの光学材料から構成されており、このような光学材料の技術分野では、偏光板の保護や画像着色の解消および視野角の拡大などの用途に応じて、様々なポリマーフイルムが用いられている。

ポリマーフイルムの代表例としてセルロースアシレートフイルムがある。セルロースアシレートフイルムは、大きな複屈折率や高いレターデーション値を発現し、また偏光板の保護膜になることができるなどの利点を有することから、安価で薄型の液晶表示装置を提供することができるポリマーフイルムとして幅広く利用されている。

セルロースアシレートフイルムの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やカラーフィルタやパソコン用液晶表示装置の保護膜などが例示できる。特に、液晶用表示装置の保護膜としての用途は、近年著しく増大している。また、単なる保護膜でなく、視野角の拡大を可能としたフイルム（例えば、富士写真フイルム株式会社製ＷＶフイルム）や液晶テレビの反射防止膜（例えば、富士写真フイルム製ＣＶフイルム）などのように、フイルム自身に新たな機能を付与して利用するセルロースアシレートフイルムも増大している。

セルロースアシレートフイルムを代表とするポリマーフイルムの製造方法としては、ポリマーを加熱して溶融状にしたものを用いてフイルムを製造する溶融製膜方法や、セルロースアシレートなどのポリマーと添加剤と微粒子と溶媒とを含むポリマー溶液、すなわちドープを用いてフイルムを製造する溶液製膜方法が知られている。一般的には、平面性や光学特性に優れたフイルムを製造することができることから、ポリマーフイルムの製造方法として、溶液製膜方法が実施されている。

一般に、溶液製膜方法とは、先ず、フイルムの原料となるドープを濾過装置により濾過して流延ドープを調製する。以下、濾過前のドープを原料ドープ、濾過後のドープを流延ドープと称する。次に、先ほどの流延ドープを連続して走行する支持体の上に流延して流延膜を形成させる流延工程と、流延膜が自己支持性を有するものとなった後、これを前記支持体より溶媒を含むフイルムとして剥ぎ取り、複数のローラを用いて支持しながら搬送する間に、乾燥手段を用いてフイルムに含有する溶媒を揮発させることにより乾燥する乾燥工程とにより構成されている。

乾燥手段としては、一般的に、テンタおよび乾燥室が用いられている。テンタおよび乾燥室には、これらの内部の温度を所定の温度に昇温することができる乾燥装置を備えるとともに、複数のローラが配されていることが多い。また、テンタ内部では、フイルムは両側端部を所定の手段により把持されて複数のローラに支持されながら搬送される間に、所定の温度に加熱されることにより溶媒を揮発させる。

テンタでフイルムを乾燥する場合、テンタの内部の温度が、ポリマーフイルムのガラス転移温度の前後に渡る範囲で変化すると、温度変化により生じる温度差によってフイルムの構造が変化するため、フイルムの寸法が減少する、いわゆる熱収縮が発生する。その結果、フイルムの表面には、しわやたるみ等の表面欠陥が生じ、斜め方向からの目視でも観察できるようなチリメン状の凹凸であるチリメン模様が観察される。ただし、チリメン模様が存在するフイルムを液晶表示装置などに用いると、その凹凸が原因となって液晶表示装置の画面表示の視認性に悪影響を与えてしまうという問題が生じる。

上記の問題を解決する方法としては、テンタを用いてフイルムの両側端部を所定の手段により把持して搬送する間に、フイルムを乾燥するとき、テンタの出口付近において、フイルムに外力（延伸力）を付与して延伸させる方法が提案されている（例えば、特許文献１および２参照）。この場合、テンタの出口付近においてフイルムの幅方向に延伸力を付与することで、すでにテンタの内部において発生している表面欠陥を矯正してチリメン模様を低減させる効果がある。
特開平１１−０４８２７１号公報 特開平４−１５２１２５号公報

上記の方法では、フイルムの表面のチリメン模様をある程度低減させることができる。しかし、最近のＬＣＤ（液晶ディスプレイ；Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙの総称）の大画面化に伴い液晶表示装置に求められる表面凹凸の程度、いわゆる平面性を十分に満たしているとはいえない。したがって、液晶表示装置に用いるポリマーフイルムを製造する場合には、より優れた平面性を有するフイルムが望まれており、チリメン模様の原因となるテンタの内部における表面欠陥の発生を抑制することができる溶液製膜方法の確立が課題となっている。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、溶媒を含むフイルムを乾燥させる場合において、表面欠陥の発生を抑制し、かつチリメン模様を低減させて光学特性や平面性に優れたポリマーフイルムを製造することができるテンタ装置、溶液製膜方法及び設備を提供しようとするものである。

そこで、本発明は、溶媒を含んだフイルムの乾燥手段としてテンタを用い、テンタの内部において、フイルムの両側端部を所定の手段により把持して搬送しながら乾燥させるとき、テンタの内部では、フイルムの形状を任意に延伸または伸縮させることのできる力（以下、力と称する）を付与しながら、処理温度と処理時間とをそれぞれ変えて、段階的に乾燥させることにより、フイルムの表面欠陥の発生を抑制することを特徴として構成されている。

本発明の溶液製膜方法は、走行する支持体の上に、ポリマー及び溶媒を含むポリマー溶液を流延して流延膜を形成する第１工程と、前記流延膜を前記支持体より溶媒を含んだフイルムとして剥ぎ取る第２工程と、前記フイルムの両側端部を把持手段により把持した後、前記把持手段を移動させて前記フイルムを搬送する間、前記フイルムの幅方向に張力を付与して伸縮率を変更し、かつ乾燥手段により前記フイルムを乾燥させてポリマーフイルムとする第３工程とを有し、前記把持手段による前記両側端部の把持開始から２０秒以内では、前記把持手段による伸縮速度が８％／秒以下であり、前記第３工程では、前記フイルムを幅方向に延伸しながら乾燥させる第１乾燥工程と、前記フイルムを幅方向に収縮させながら乾燥させる第２乾燥工程と、前記フイルムの幅を固定して乾燥させる第３乾燥工程と、前記フイルムの幅を延伸しながら乾燥させる第４乾燥工程とが連続して順に行われることを特徴とする。

前記第１乾燥工程開始より０．１秒以上５秒以下の間では、前記乾燥手段を用いる直前での前記フイルムの幅方向の長さに対して、０％／秒以上１０％／秒以下の割合で前記フイルムを延伸させ、前記第２乾燥工程開始より１秒以上１３０秒以下の間では、前記第１乾燥工程直後における前記フイルムの幅方向の長さに対して、０．０１％／秒以上１％／秒以下の割合で前記フイルムを伸縮させ、前記第３乾燥工程開始より０秒以上６０秒以下の間では、前記フイルムの幅方向の長さを保持し、前記第４乾燥工程開始より１秒以上８０秒以下の間では、前記第３乾燥工程直後における前記フイルムの幅方向の長さに対して、０％／秒以上１０％／秒以下の割合で前記フイルムを延伸させることが好ましい。

前記乾燥手段の内部の温度が、前記第１乾燥工程は２０℃以上１００℃以下であり、前記第２乾燥工程は５０℃以上１５０℃以下であり、前記第３乾燥工程開始から前記第４乾燥工程終了までの間では、７０℃以上１５０℃以下であることが好ましい。また、前記乾燥手段の内部では、前記フイルムの表面温度が、−５０℃以上１５０℃以下であることが好ましい。

また、本発明は、ポリマー及び溶媒を含むフイルムの両側端部を把持した把持手段の移動によって前記フイルムを搬送する間、前記フイルムの幅方向に張力を付与して伸縮率を変更し、かつ乾燥手段により前記フイルムを乾燥させてポリマーフイルムとするテンタ装置において、前記把持手段による前記両側端部の把持開始から２０秒以内では前記把持手段による伸縮速度が８％／秒以下であり、前記フイルムの搬送路には、前記フイルムを幅方向に延伸しながら乾燥させる第１乾燥ゾーンと、前記フイルムを幅方向に収縮させながら乾燥させる第２乾燥ゾーンと、前記フイルムの幅を固定して乾燥させる第３乾燥ゾーンと、前記フイルムの幅を延伸しながら乾燥させる第４乾燥ゾーンとが連続して順に設けられたことを特徴とする。

本発明の溶液製膜設備は、走行する支持体の上に、前記ポリマー及び前記溶媒を含むポリマー溶液を流延して流延膜を形成する第１装置と、前記流延膜を前記支持体より溶媒を含んだ前記フイルムとして剥ぎ取る第２装置と、上記のテンタ装置とを有することを特徴とする。

本発明により、フイルムの表面欠陥の発生を抑制して、光学特性や平面性に優れたポリマーフイルムを製造することができる。また、本発明により得られる前記ポリマーフイルムは、液晶表示装置などに好ましく用いることができる。

本発明に用いられるポリマーは特に限定されるものではないが、セルロースアシレートを用いることが好ましく、特に酢化度が５９．０％以上６２．５％以下であることが好ましい。セルロースアシレートの酢化度は、ＡＳＴＭ Ｄ−８１７−９１（セルロースアセテート等の試験方法）におけるアセチル化度の測定および計算にしたがうものとする。このようなセルロースアシレートを用いてフイルムを製造する場合には、光学特性や平面性に優れたセルロースアシレートフイルムを得ることができる。

セルロースアシレートは、セルロースの水酸基の水素に対するアシル基の置換度が下記の式（１）〜（３）の全てを満足するセルロースアシレートを用いることが好ましい。
（１）：２．５≦Ｘ＋Ｙ≦３．０
（２）：０≦Ｘ≦３．０
（３）：０≦Ｙ≦２．９
ただし、式中のＸおよびＹは、セルロースの水酸基中の水素がアシル基に置換されている割合を表わしており、Ｘはアセチル基の置換度、Ｙは炭素原子数が３以上２２以下のアシル基の置換度である。なお、０．１ｍｍ以上４ｍｍ以下の粒子の割合が、全重量に対して９０重量％以上であるセルロースアシレートを用いることが好ましい。

セルロースを構成するβ−１，４結合しているグルコース単位は、２位、３位および６位に遊離の水酸基を有している。セルロースアシレートは、これらの水酸基の一部または全部が炭素数２以上のアシル基でエステル化された重合体（ポリマー）である。アシル置換度は、２位、３位および６位それぞれについて、セルロースの水酸基がエステル化している割合（１００％のエステル化の場合、置換度１とする）を意味する。

全アシル基置換度、すなわち、ＤＳ２＋ＤＳ３＋ＤＳ６の値が、２．００以上３．００以下が好ましく、より好ましくは、２．２２以上２．９０以下であり、特に好ましくは、２．４０以上２．８２以下である。また、Ｄ６Ｓ／（ＤＳ２＋ＤＳ３＋ＤＳ６）の値が、０．３２以上０．３４０以下が好ましく、より好ましくは、０．３２２以上０．３４０以下であり、特に好ましくは、０．３２４以上０．３４０以下である。ここで、ＤＳ２は、グルコース単位において、２位の水酸基の水素がアシル基により置換されている割合（２位のアシル基置換度）であり、ＤＳ３は、グルコース単位において、３位の水酸基の水素がアシル基により置換されている割合（３位のアシル置換度）であり、ＤＳ６は、グルコース単位において、６位の水酸基の水素がアシル基によって置換されている割合（６位のアシル置換度）である。

セルロースアシレートが有するアシル基は１種類だけでもよく、あるいは２種類以上のアシル基が含まれていてもよい。アシル基が２種類以上のときには、その一つがアセチル基であることが好ましい。２位、３位および６位の水酸基がアセチル基により置換されている度合いの総和をＤＳＡとし、２位、３位および６位の水酸基がアセチル基以外のアシル基により置換されている度合いの総和をＤＳＢとすると、ＤＳＡ＋ＤＳＢの値が、２．２以上２．８６以下が好ましく、特に好ましくは、２．４０以上２．８０以下である。また、ＤＳＢは、１．５０以上であることが好ましく、特に好ましくは、１．７以上である。さらに、ＤＳＢは、その２８％以上が６位の水酸基が置換されたものであるが、３０％以上が６位の水酸基が置換されたものであることが好ましく、より好ましくは３１％以上であり、特に好ましくは、３２％以上である。また、セルロースアシレートの６位におけるＤＳＡ＋ＤＳＢの値が、０．７５以上であることが好ましく、さらに好ましくは、０．８０以上であり、特に好ましくは、０．８５以上である。これらのセルロースアシレートを用いることにより、優れた溶解性の溶液（ドープ）を調製することができる。

本発明におけるセルロースアシレートの炭素数が２以上のアシル基としては、脂肪族基でもアリール基でもよく、特に限定はされない。例えば、セルロースのアルキルカルボニルエステル、アルケニルカルボニルエステル、芳香族カルボニルエステル、芳香族アルキルカルボニルエステルなどが例示され、それぞれ、さらに置換された基を有していてもよい。これらの好ましい例としては、プロピオニル基、ブタノイル基、ケプタノイル基、ヘキサノイル基、オクタノイル基、デカノイル基、ドデカノイル基、トリデカノイル基、テトラデカノイル基、ヘキサデカノイル基、オクタデカノイル基、ｉｓｏ−ブタノイル基、ｔ−ブタノイル基、シクロヘキサンカルボニル基、オレオイル基、ベンゾイル基、ナフチルカルボニル基、シンナモイル基などが例示される。これらの中でも、プロピオニル基、ブタノイル基、ドデカノイル基、オクタデカノイル基、ｔ−ブタノイル基、オレオイル基、ベンゾイル基、ナフチルカルボニル基、シンナモイル基などがより好ましく、特に好ましくは、プロピオニル基、ブタノイル基である。

ドープを調製する溶媒としては、芳香族炭化水素（例えば、ベンゼン、トルエンなど）、ハロゲン化炭化水素（例えば、ジクロロメタン、クロロホルム、クロロベンゼンなど）、アルコール（例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ジエチレングリコールなど）、ケトン（例えば、アセトン、メチルエチルケトンなど）、エステル（例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピルなど）およびエーテル（例えば、テトラヒドロフラン、メチルセロソルブなど）などが例示される。

上記のハロゲン化炭化水素においては、炭素原子数が１以上７以下のものが好ましく、ジクロロメタンがもっとも好ましく用いられる。セルロースアシレートの溶解性、支持体からの剥ぎ取り性、フイルムの機械強度など光学特性等の物性の観点から、ジクロロメタンの他に、炭素原子数が１以上５以下のアルコールを１種類、あるいは数種類混合することが好ましい。アルコールの含有率は、溶媒全体に対して、２重量％以上２５重量％以下が好ましく、より好ましくは、５重量％以上２０重量％以下である。アルコールの例としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノールなどが挙げられるが、メタノール、エタノール、ｎ−ブタノール、あるいはこれらの混合物が好ましく用いられる。

最近、環境に対する影響を最小限に抑えるため、ジクロロメタンを用いない溶媒組成も提案されている。この場合、炭素原子数が４以上１２以下のエーテル、炭素原子数が３以上１２以下のケトン、炭素原子数が３以上１２以下のエステルが好ましく、これらを適宜混合して用いる。これらのエーテル、ケトンおよびエステルは、環状構造を有していてもよい。また、エーテル、ケトンおよびエステルの官能基（すなわち、−Ｏ−、−ＣＯ−およびＣＯＯ−）のいずれか２つ以上を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、アルコール性水酸基のような他の官能基を有していてもよい。２種類以上の官能基を有する有機溶媒の場合においては、その炭素原子数は、いずれかの官能基を有する化合物の規定範囲内であればよい。

本発明により製造されたポリマーフイルム、特にセルロースアシレートフイルムは、その優れた光学特性および平面性から、偏光板または液晶表示用部材などに用いられるが、これらの劣化防止を目的として、紫外線吸収剤が好ましく用いられる。紫外線吸収剤としては、波長３７０ｎｍ以下の紫外線の吸収能に優れ、かつ良好な液晶表示性の観点から、波長４００ｎｍ以上の可視光の吸収が少ないものが好ましく用いられる。本発明に好ましく用いられる紫外線吸収剤としては、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例示される。

ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としての例を下記に示すが、本発明はこれらに限定されない。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−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２−（２′−ヒドロキシ−３′−ｔｅｒｔ−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−ｔｅｒｔ−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′−ｔｅｒｔ−ブチル−５′−メチルフェニル）−５−クロロベンゾトリアゾール、２，４−ジヒドロキシベンゾフェノン、２，２′−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシ−５−スルホベンゾフェノン、ビス（２−メトキシ−４−ヒドロキシ−５−ベンゾイルフェニルメタン）、（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、２（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−クロルベンゾトリアゾール、（２（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−アミルフェニル）−５−クロルベンゾトリアゾール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ペンタエリスリチル−テトラキス〔３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、トリエチレングリコール−ビス〔３−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、１，６−ヘキサンジオール−ビス〔３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、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、２，２−チオ−ジエチレンビス〔３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、Ｎ，Ｎ′−ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ヒドロシンナミド）、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、トリス−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−イソシアヌレイトなどが挙げられる。特に、（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、２（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−５−クロルベンゾトリアゾール、（２（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−アミルフェニル）−５−クロルベンゾトリアゾール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ペンタエリスリチル−テトラキス〔３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、トリエチレングリコール−ビス〔３−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕を用いることが好ましい。また、Ｎ，Ｎ′−ビス〔３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル〕ヒドラジンなどのヒドラジン系の金属不活性剤やトリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）フォスファイトなどの燐系加工安定剤を併用してもよい。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以上２ｐｐｍ以下が好ましく、より好ましくは、１０ｐｐｍ以上５０００ｐｐｍ以下である。

また、特開平６−１４８４３０号公報および特開平７−１１０５６号公報に記載されている紫外線吸収剤も好ましく用いることができる。上記記載の紫外線吸収剤のなかにおいて、本発明で好ましく用いられる紫外線吸収剤は、透明性が高く、偏光板や液晶素子の劣化を防ぐ効果に優れており、また、不要な着色がより少ないベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤である。紫外線吸収剤の使用量は、化合物の種類、使用条件などにより一様ではないが、通常はセルロースアシレートフイルム１ｍ² 当りに対して、０．２ｇ以上５．０ｇ以下が好ましく、より好ましくは、０．４ｇ以上１．５ｇ以下であり、特に好ましくは、
０．６ｇ以上１．０ｇ以下である。

用いることができるその他の添加剤としては、旭電化プラスチック用添加剤概要「アデカスタブ」のカタログにある光安定剤が例示されるが、チバ・スペシャル・ケミカルズのチヌビン製品案内にある光安定剤および紫外線吸収剤も用いることができる。また、ＳＨＩＰＲＯ ＫＡＳＥＩ ＫＡＩＳＨＡのカタログにあるＳＥＥＳＯＲＢ、ＳＥＥＮＯＸ、ＳＥＥＴＥＣや城北化学工業のＵＶ吸収剤および酸化防止剤や共同薬品のＶＩＯＳＯＲＢ、吉富製薬の紫外線吸収剤も好ましく用いることができる。

ドープを調整する場合の温度は、０℃以上１５０℃以下であることが好ましく、より好ましくは、０℃以上１００℃以下であり、さらには、０℃以上９０℃以下であることが好ましいが、特に好ましくは、２０℃以上９０℃以下である。また、本ドープを調整する際には、塩基を用いないことが好ましいが、塩基を用いる場合には、有機塩基、無機塩基のどちらを用いてもよい。ただし、有機塩基を用いることがより好ましく、例えば、ピリジン、３級アルキルアミン等が挙げられ、また３級アルキルアミンに関しては、好ましい例として、トリエチルアミン、エチルジイソプルピルアミン等が挙げられる。

本発明のセルロースアシレートフイルムの光学特性は、下記の式（４）および（５）で表されるＲｅレターデーション値、Ｒｔｈレターデーション値が、それぞれ、下記の式（６）および（７）を満たすことが好ましい。
（４）：Ｒｅ（λ）＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ
（５）：Ｒｔｈ（λ）＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ
（６）：４６ｎｍ≦Ｒｅ（６３０）≦２００ｎｍ
（７）：７０ｎｍ≦Ｒｔｈ（６３０）≦３５０ｎｍ
ただし、式（４）中のＲｅ（λ）は、波長λｎｍにおける面内レターデーション値（単位：ｎｍ）であり、式（５）中のＲｔｈ（λ）は、波長λｎｍにおける厚み方向のレターデーション値（単位：ｎｍ）である。また、ｎｘは、フイルム面内の遅相軸方向の屈折率であり、ｎｙは、フイルム面内の進相軸方向の屈折率であり、ｎｚは、フイルムの厚み方向の屈折率であり、ｄはフイルムの厚さである。さらには、下記の式（８）および（９）を満たすことが好ましい。
（８）：４６ｎｍ≦Ｒｅ（６３０）≦１００ｎｍ
（９）：１８０ｎｍ≦Ｒｔｈ（６３０）≦３５０ｎｍ

湿度変化や高温経時による質量変化や寸法変化に伴い、ＲｅおよびＲｔｈの光学特性値は変化する。しかし、ＲｅおよびＲｔｈの値の変化は少ないほど好ましい。湿度による光学特性値の変化を少なくするためには、６位アシル置換度の大きなセルロースアシレートや疎水性の各種添加剤として例えば、可塑剤、レターデーション発現剤、紫外線吸収剤などを用いて、フイルムの透湿度や平衡含水率を小さくする。透湿度は、６０℃、９５％ＲＨ２４時間で１平方メートル当たり４００ｇ以上２３００ｇ以下であることが好ましく、平衡含水率は、２５℃、８０％ＲＨにおける測定値が３．４％以下であることが好ましい。また、２５℃における湿度を１０％ＲＨから８０％ＲＨに変化させたときの光学特性の変化量が、Ｒｅ値で１２ｎｍ以下、Ｒｔｈ値で３２ｎｍ以下であることが好ましい。疎水性添加剤の量は、セルロースアシレートに対して１０％以上３０％以下であることが好ましく、より好ましくは、１２％以上２５％以下であり、特に好ましくは、１４．５％以上２０．０％以下である。さらに、添加剤が揮発性や分解性を有する場合、フイルムの質量変化や寸法変化が発生して、光学特性に変化が生じる。したがって、質量変化量は、８０℃、９０％ＲＨで４８時間経時後において、５％以下であることが好ましく、寸法変化量は、６０℃、９５％ＲＨで２４時間経時後において、５％以下であることが好ましい。また、寸法変化や質量変化が少々あっても、フイルムの光弾性係数が小さいと光学特性の変化量は少なくなる。したがって、フイルムの光弾性係数が、５０×１０^-13 ｃｍ² ／ｄｙｎｅ以下であることが好ましい。

セルロースアシレートフイルムを製造する際に原料として用いられるセルロースアシレート溶液の製造方法について説明する。なお、セルロースアシレート溶液の製造方法は本様態に限定されるものではない。ジクロロメタンを主溶媒とし、これにアルコール類を混合した混合溶媒の一部に、セルロースアシレートおよび、例えば、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等の可塑剤を添加し攪拌溶解して第１添加剤液を調製する。このとき、加温あるいは冷却することでセルロースアシレートの溶解性を向上させることができる。次に、混合溶媒の一部と紫外線吸収剤とを混合し、溶解させて第２添加剤液を調製する。上記の紫外線吸収剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系化合物が好ましい。さらに、混合溶媒の一部とシリカ粒子等のマット剤とを混合し、分散させて第３添加剤液を調製する。また、目的に応じて劣化防止剤、光学異方性コントロール剤、染料および剥離剤をそれぞれ含む添加液を調製してもよい。

第１添加剤液と第２添加剤液と第３添加剤液とを混合し攪拌して混合添加剤液として原料ドープを調製後、不純物を取り除くことを目的として、原料ドープを濾過装置により濾過する。原料ドープを濾過した後に得られるポリマー溶液は流延ドープとして、フイルムを製造する際に用いる。このとき、濾過装置により１回以上濾過することが好ましい。濾過装置には、平均孔径が１００μｍ以下の濾過フィルタを用いることが好ましく、濾過流量は、５０Ｌ／時以上であることが好ましい。また、第１〜第３添加剤液および流延ドープは、泡抜きすることが好ましい。泡抜きの方法は、公知のいずれの方法を適用することができる。

なお、セルロースアシレートの詳細は、特開２００５−１０４１４８号公報の［０１４０］段落から［０１９５］段落に記載されている。これらの記載は、本発明に適用することができる。また、溶媒および可塑剤、劣化防止剤、紫外線吸収剤（ＵＶ剤）、光学異方性コントロール剤、レターデーション制御剤、染料、マット剤、剥離剤、剥離促進剤などの添加剤についても、同じく特開２００５−１０４１４８号公報の［０１９６］段落から［０５１６］段落に詳細に記載されている。これらの記載は、本発明に適用することができる。

なお、ＴＡＣフイルムを得る溶液製膜法における素材、原料、添加剤の溶解方法および添加方法、濾過方法、脱泡などのドープの製造方法については、特開２００５−１０４１４８号公報の［０５１７］段落から［０６１６］段落に詳細に記載されている。これらの記載は、本発明に適用することができる。

図１に、本発明を実施したフイルム製造設備１０を示す。なお、フイルム製造設備としてここに示す形態は、本発明に係る一例であり、本発明を限定するものではない。

フイルム製造設備１０には、支持体上にドープを流延して流延膜２０を形成させる流延室２１と、流延膜２０を支持体から剥ぎ取って形成した湿潤フイルム２３を多数のローラで支持しながら搬送する間に乾燥させる渡り部２４と、湿潤フイルム２３の両側端部を把持し搬送する間に乾燥させてフイルム２５とするテンタ２６と、フイルム２５を多数のローラに巻き掛けながら搬送する間に乾燥させる乾燥室２８と、フイルム２５を冷却させる冷却室２９と、フイルム２５をロール状に巻き取る巻取室３０とが備えられている。

また、フイルム製造設備１０には、配管を介してミキシングタンク３１が接続されている。ミキシングタンク３１には、モータ（図示しない）により回転される攪拌羽３２が取り付けられている。そして、予め前記方法で調製され、ミキシングタンク３１に入れられている原料ドープ３４は攪拌羽３２の回転により均一に攪拌混合されている。

次に、上記のフイルム製造設備１０によりフイルム２５を製造する方法について具体的に説明する。

先ず、攪拌混合された原料ドープ３４は、ポンプＰ１により濾過装置３５に送られて濾過されることで不純物が除去されて流延ドープとされる。次に、流延ドープは、一定の流量により流延室２１の内部に備えられている流延ダイ４０に送られる。

流延ダイ４０から流延ドープを支持体である回転ドラム４１の上に流延する。回転ドラム４１には、軸受けが設けられている支持体回転軸（図示しない）が取り付けられており、流延装置本体（図示しない）に備えられることで回転駆動する。また、支持体回転軸と回転ドラム４１との内部には、媒体を流す目的で流路（図示しない）が設けられており、冷媒供給装置４３から前記流路に冷却した媒体を供給することにより、回転ドラム４１は冷却される。したがって、以下の説明では回転ドラムを冷却ドラムと称するが、これらのドラムは名称が異なるだけであるので同じ符号を付す。

冷却ドラム４１の表面温度は、−５０℃以上−１０℃以下であることが好ましく、より好ましくは、−４０℃以上−３０℃以下である。ただし、本発明はそれらの温度範囲に限定されるものではない。媒体としては、グリコール系冷媒、フッ素系冷媒、アルコール系冷媒などが例示され、特に、フロリナート（登録商標）ＦＣ−７７、ＨＦＥ７１００、コールドブライン（登録商標）ＦＰ６０を用いることが好ましい。また、冷却ドラム４１の冷却方法は、前述したように、冷却した媒体を流す方法に限定されたものではなく、流延室２１の内部に送風機を備えて、冷却ドラム４１が所定の温度となるように前記送風機から直接空気を吹き付けて冷却する方法でもよく、特に限定はされない。冷却ドラム４１の材質は、ＳＵＳ材、ＳＬＡ材、ＳＴＰＬ材からなることが好ましい。このような材料は、低温冷却させても、設備の衝撃や繰り返し荷重に対する冷却ドラム４１の耐力の低下を抑制することができる。ただし、冷却ドラム４１の材質は、特に限定されるものではない。

流延ダイ４０の背面側には、ガス管路（図示しない）を有する第１ガス給気装置４５が取り付けられていることが好ましい。第１ガス給気装置４５から第１ガスを送風することにより、流延ダイ４０の背面のガス濃度を低下させて、ガスの露点を下げることができる。したがって、ガスが液化凝縮することにより生じる冷却ドラム４１の表面での結露を抑制することができることから、流延膜２０の表面に表面欠陥が生成することを抑制することができる。第１ガスは、流延膜２０の特性に影響を与えないような窒素ガス、ヘリウムガス等の、通常、不活性ガスと呼ばれるものを用いることが好ましい。また、第１ガスは、温度が３０℃以上５０℃以下であり、風速が０．５ｍ／秒以上２ｍ／秒以下であることが好ましい。

さらに、冷却ドラム４１の表面の結露を抑制することを目的として、第２ガスを供給する第２ガス給気装置４７と、第３ガスを供給する第３ガス給気装置４８とをそれぞれ設け、冷却ドラム４１にガスを吹き付けることが好ましい。第２ガスは、温度が５０℃以上１００℃以下であり、風速が２ｍ／秒以上１０ｍ／秒以下であることが好ましく、第３ガスは、温度が２０℃以上３０℃以下であり、風速が２ｍ／秒以上１０ｍ／秒以下であることが好ましい。第２ガスおよび第３ガスとも、風速が下限未満の場合においては、流延膜２０のガス濃度を低下させる効果が少ない。一方で、風速が上限より大きい場合では、風ムラが発生して流延膜２０の面の品質が低下するおそれがある。ただし、第１〜第３ガスは、これらの範囲に限定されるものではない。なお、第２ガス給気装置４７および第３ガス給気装置４８の設置箇所は、流延膜２０のガス濃度を低減できるような箇所であれば、特に限定されない。

流延ドープは、冷却ドラム４１の上で冷却されることでゲル状膜となり、自己支持性をもつ流延膜２０が形成される。その後、流延膜２０は、剥取ローラ４９により冷却ドラム４１から連続的に剥ぎ取られ、溶媒を含んだ湿潤フイルム２３が形成される。冷却ドラム４１から湿潤フイルム２３を剥ぎ取る際には、送風機（図示しない）を剥取ローラ４９の下部周辺に設けて、冷却ドラム４１の回転方向とは逆向きの乾燥風を送風することが好ましい。逆向きの乾燥風を剥ぎ取り部に吹き付ける場合には、表面欠陥の発生を抑制して冷却ドラム４１から湿潤フイルム２３を剥ぎ取ることができる。送風機の設置箇所は、湿潤フイルム２３に送風機から乾燥風を吹き付けることができればよく、特に限定されない。

また、冷却ドラム４１から湿潤フイルム２３を剥ぎ取るときには、流延膜２０の表面欠陥の発生を抑制する目的により、流延膜２０の搬送方向に沿って延伸力（フイルム応力）が付与されることが好ましい。前記延伸力は４５ＭＰａ以上が好ましく、より好ましくは６０ＭＰａ以上であり、特に好ましくは７５ＭＰａ以上である。前記延伸力を付与する方法は、本実施形態ではロードセルを用いたが、特に限定はされない。

冷却ドラム４１から流延膜２０を容易に剥ぎ取ることを目的として、冷却ドラム４１の表面張力と流延ドープとの表面張力との差が、３×１０^-2Ｎ／ｍ以上であることが好ましい。前記表面張力の差を満たす場合、冷却ドラム４１は溶媒で濡れにくくなり、流延膜２０と冷却ドラム４１との接触面積が少なくなるので、剥ぎ取り時の剥離抵抗を低減することができ、その結果、剥ぎ取りが安定する。表面張力の測定方法は、公知のいずれの方法を用いることができる。

表面欠陥が少ない優れた平面性を示す湿潤フイルム２３を得ることを目的として、流延ダイ４０や冷却ドラム４１などは、流延室２１の内部に備えられていることが好ましい。流延ダイ４０や冷却ドラム４１などを流延室２１の内部に備えると、ランダムな風があたることによって流延膜２０の表面欠陥が発生することを抑制することができる。また、流延室２１の内部において結露が生じた場合、流延膜２０の表面に水滴などが付着して、湿潤フイルム２３の表面にはスジなどの欠陥が生じたり、冷却ドラム４１に連結している回転軸および軸受け（図示しない）などに水滴が付着して凝結することにより、冷却ドラム４１の回転数の制御が困難になるおそれがある。したがって、流延室２１の内部には、気化した溶媒を凝縮して回収する回収装置５１を備えていることが好ましい。さらに、回収装置５１は、流延室２１の内部の大気に含まれている水蒸気や、流延膜２０から気化した溶媒を凝縮させる凝縮面５２を備えていることが好ましい。凝縮面５２の温度は、流延ドープを構成している溶媒の種類などにより規定されるものであり、特に限定されない。

湿潤フイルム２３は、渡り部２４に送られる。渡り部２４には、複数のローラと乾燥機５４とが備えられており、湿潤フイルム２３はローラにより支持され搬送される間に、乾燥機５４から送り出される乾燥風により所定の溶媒含有量になるまで乾燥される。

次に、湿潤フイルム２３はテンタ２６に送り込まれる。図２に、本実施形態で用いるテンタ２６の概略図を示す。図２に示すようにテンタ２６には、１対の無端チェーン１００と、このチェーン１００に所定のピッチで取り付けられ、湿潤フイルム２３の把持手段となる複数のクリップ１０１と、チェーン１００の走行を案内するレール１０４と、チェーン１００が巻き掛けられるチェーンスプロケット１０６と、チェーンスプロケット１０６を回転駆動する駆動部１０８とを備えている。

渡り部２４を介して送られてきた湿潤フイルム２３は、テンタ入口２６ａでクリップ１０１により、その両側端部が把持される。この後、レール１０４上をチェーン１００が走行し、レール間隔に対応するようにフイルムが幅方向で伸縮された状態で送られることにより、湿潤フイルム２３が幅方向で延伸される。そして、テンタ出口２６ｂでは、クリップ１０１が開放されることにより、乾燥が促進されたフイルム２５の挟持が開放される。なお、駆動部１０８は、テンタ入口２６ａおよびテンタ出口２６ｂのいずれか一方に設置し、かつ、対面するチェーンスプロケット１０６を連動させるように設置する。ただし、設置箇所は、特に限定されるものではない。

上記の様にテンタ２６の内部では、乾燥条件として、乾燥温度と乾燥時間とフイルムに付与する幅方向に対する張力とを変えながら段階的に湿潤フイルム２３を乾燥させる。すなわち、湿潤フイルム２３を幅方向に延伸しながら乾燥させる延伸部と、湿潤フイルム２３を幅方向に収縮させながら乾燥させる収縮部と、湿潤フイルム２３の幅を固定して乾燥させる保持部と、湿潤フイルム２３の幅を延伸しながら乾燥させる再乾燥部とを連続させて順に実施することが好ましい。

また、各区画の内部には、乾燥装置（図示しない）により乾燥風が送られて循環される。なお、乾燥風の温度は２０℃以上２５０℃以下であることが好ましく、テンタ２６の内部の温度は２０℃以上１５０℃以下であることが好ましい。また、各区画では、レール間隔が個別に設定可能なように構成されている。レール間隔の変更装置としては、例えば、特開２００３−２７６０８２号公報などに、詳しく説明されている。

湿潤フイルム２３がテンタ２６の内部に入った地点を開始点、すなわちテンタ入口２６ａをＰ１としたとき、Ｐ１から所定の乾燥時間Ｓ１では、乾燥温度Ｔ１と延伸割合Ｗ１とが所定の範囲を満たすように湿潤フイルム２３を幅方向に延伸させながら乾燥させる第１乾燥工程と、第１乾燥工程終了地点をＰ２としたとき、Ｐ２から所定の乾燥時間Ｓ２では、乾燥温度Ｔ２と延伸割合Ｗ２とが所定の範囲を満たすように湿潤フイルム２６を幅方向に収縮させながら乾燥させる第２乾燥工程と、第２乾燥工程終了地点をＰ３としたとき、Ｐ３から所定の乾燥時間Ｓ３では、乾燥温度Ｔ３が所定の範囲を満たすようにして、延伸および伸縮させずに湿潤フイルム２３の幅を保持しながら乾燥させる第３乾燥工程と、第３乾燥工程終了地点をＰ４としたとき、Ｐ４から所定の乾燥時間Ｓ４では、乾燥温度Ｔ４と、延伸割合Ｗ４とが所定の範囲を満たすように再度湿潤フイルム２３を幅方向に延伸させながら乾燥させる第４乾燥工程とにより構成されていることが好ましい。

クリップ１０１により湿潤フイルム２３の両側端部が把持されてから２０秒以内では、クリップ１０１による伸縮速度を８％／秒以下とすることが好ましい。また、乾燥条件において、第１乾燥工程では、Ｓ１がＰ１から０．１秒以上５秒以下であるとき、Ｔ１を２０℃以上１００℃以下として、Ｗ１が０％／秒以上１０％／秒以下となるように操作しながら、湿潤フイルム２３を幅方向に延伸させて乾燥させることが好ましく、より好ましくは、Ｓ１がＰ１から０．１秒以上２秒以下であるとき、Ｔ１を３０℃以上９０℃以下として、Ｗ１が２％／秒以上５％／秒以下となるように操作することである。

第２乾燥工程では、Ｓ２がＰ２から１秒以上１３０秒以下であるとき、Ｔ２が５０℃以上１５０℃以下であることが好ましく、Ｗ２が０．０１％／秒以上１％／秒以下となるように操作しながら、湿潤フイルム２３を幅方向に伸縮させて乾燥させることが好ましく、より好ましくは、Ｓ２がＰ２から２０秒以上３０秒以下であるとき、Ｔ２を６０℃以上１２０℃以下として、Ｗ２が０．０５％／秒以上０．２％／秒以下となるように操作することであり、特に好ましくは、Ｓ２がＰ２から２０秒以上２５秒以下であるとき、Ｔ２を６０℃以上１００℃以下として、Ｗ２が０．１％／秒以上０．２％／秒以下となるように操作することである。

第３乾燥工程では、Ｓ３がＰ３から０秒以上６０秒以下であるとき、Ｔ３が７０℃以上１５０℃以下であり、Ｗ３が０％／秒となるように操作しながら、湿潤フイルム２３を乾燥させることが好ましく、より好ましくは、Ｓ３がＰ３から０秒以上３０秒以下であるとき、Ｔ３を８０℃以上１２０℃以下として、Ｗ３が０％／秒となるように操作することである。

さらに、第４乾燥工程では、Ｓ４がＰ４から１秒以上８０秒以下であるとき、Ｔ４が７０℃以上１５０℃以下であり、Ｗ４が０％／秒以上１０％／秒以下となるように操作しながら再度湿潤フイルム２３を幅方向に延伸させて乾燥させることが好ましく、より好ましくは、Ｓ４がＰ４から１秒以上７５秒以下であるとき、Ｔ４を８０℃以上１２０℃以下として、Ｗ４が０％／秒以上７％／秒以下となるように操作することであり、特に好ましくは、Ｓ４がＰ４から１秒以上７０秒以下であるとき、Ｔ４を９０℃以上１１０℃以下として、Ｗ４が０％／秒以上５％／秒以下となるように操作することである。テンタ２６の内部の温度は、テンタ２６の内部に備えられている温度計により測定した値である。前記温度計は、入出口付近以外のテンタ２６の内部に備えられていれば、設置箇所は特に限定はされない。なお、テンタ２６の内部における湿潤フイルム２３の表面の温度が、０℃以上１５０℃以下であることが好ましい。

乾燥が促進されたフイルム２５は、テンタ２６の下流に設けられた耳切装置５８によりその両側端部が切断される。フイルム２５の両側端部を切断する工程は省略することもできるが、湿潤フイルム２３が形成されてから、フイルム製品が得られるまでの間のいずれかにおいて実施することが好ましい。両側端部を切断されたフイルム２５は、複数のローラ６０が配された乾燥室２８に送り込まれる。乾燥室２８の内部には送風機６１が設けられており、フイルム２５は複数のローラ６０により支持されながら搬送される間に、送風機６１から送り出される乾燥風により乾燥される。

乾燥室２８で乾燥が十分に行なわれたフイルム２５は冷却室２９に搬送されて、室温まで冷却される。また、乾燥室２８と冷却室２９との間には調湿室（図示しない）を設けることが好ましい。そして、調湿室では、フイルム２５に所望の湿度および温度に調整された空気を吹き付けることが好ましい。これによりフイルム２５を調湿させることができるので、巻き取る際に生じる巻き取り不良を低減することができる。

また、フイルム２５が搬送されている間の帯電圧が所定の範囲（例えば、−３ｋＶ以上＋３ｋＶ以下）となるように、強制除電装置（除電バー）６３を設けることが好ましい。図１では、冷却室２９の下流側に設けられている例を図示しているが、その位置に限定されるものではない。さらに、ナーリング付与ローラ６５を設けて、フイルム２５の両縁にエンボス加工でナーリングを付与することが好ましい。なお、ナーリングされた箇所の凹凸は１μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましい。

フイルム２５を巻取室３０の内部にある巻取ロール６７により巻き取る。この際、フイルム２５に対してプレスローラ６８を用いて、所定の値の張力を付与しながら巻き取ることが好ましい。前記張力は、巻取開始時から終了時までの間において、時間の経過とともに徐々に変化させることが好ましい。巻き取られるフイルム２５は、長さが幅方向（流延方向）に少なくとも１００ｍ以上とすることが好ましく、幅は６００ｍｍ以上であることがより好ましく、１４００ｍｍ以上１８００ｍｍ以下であることが特に好ましい。なお、フイルム２５は巻取ロール６７により巻き取られる必要はなく、シート状にカットしてポリマーフイルム製品としてもよく、その様態は用途に応じて適宜変更することが可能であり、特に限定されない。また、本発明により得られるフイルム２５の厚みが、１０μｍ以上３００μｍ以下であることが好ましい。

図１のフイルム製造設備１０において、支持体として冷却ドラム４１を示したが、本発明はこの様態に限定されるものではなく、例えば、支持体としては、駆動する回転ローラにより無端で走行する流延ベルトを用いても良い。この場合、走行する流延ベルトの上に流延ドープを流延して流延膜を形成した後、図１で説明した方法と同じようにして湿潤フイルムとして剥ぎ取ってから、湿潤フイルムを乾燥させてフイルムを製造する溶液製膜方法にも適用することができる。

流延ダイ、支持体などの構造、共流延、剥離法、延伸、各工程の乾燥条件、ハンドリング方法、カール、平面性矯正後の巻取方法から、溶媒回収方法、フイルム回収方法まで、特開２００５−１０４１４８号公報の［０６１７］段落から［０８８９］段落に詳しく記載されている。これらの記載は、本発明に適用することができる。

［性能・測定法］
（カール度・厚み）
巻き取られたセルロースアシレートフイルムの性能およびそれらの測定法は、特開２００５−１０４１４８号公報の［１０７３］段落から［１０８７］段落に記載されている。これらの記載は、本発明に適用することができる。

［表面処理］
セルロースアシレートフイルムの少なくとも一方の面が表面処理されていることが好ましい。表面処理が真空グロー放電処理、大気圧プラズマ放電処理、紫外線照射処理、コロナ放電処理、火炎処理、酸処理またはアルカリ処理の少なくとも一種であることが好ましい。

表面処理されたセルロースアシレートフイルムにより形成された積層部においては、少なくとも一種の界面活性剤を０．１ｍｇ／ｍ² 以上１０００ｍｇ／ｍ² 以下含有することが好ましく、少なくとも一種の滑り剤を０．１ｍｇ／ｍ² 以上１０００ｍｇ／ｍ² 以下含有することが好ましく、少なくとも一種のマット剤を０．１ｍｇ／ｍ² 以上１０００ｍｇ／ｍ² 以下含有することが好まく、さらには、少なくとも１種の帯電防止剤を１ｍｇ／ｍ² 以上１０００ｍｇ／ｍ² 以下含有することが好ましい。

［機能層］
（帯電防止・硬化層・反射防止・易接着・防眩）
セルロースアシレートフイルムの少なくとも一方の面が下塗りされていても良い。さらに、このセルロースアシレートフイルムをベースフイルムとして、他の機能性層を付与した機能性材料として用いることが好ましい。機能性層が帯電防止層、硬化樹脂層、反射防止層、易接着層、防眩層および光学補償層から選択される少なくとも１層を設けることが好ましい。

セルロースアシレートフイルムに、種々様々な機能、特性を実現するための表面処理機能性層の付与方法は、特開２００５−１０４１４８号公報の［０８９０］段落から［１０７２］段落に詳細な条件、方法も含めて記載されている。これらの記載は、本発明に適用することができる。

（用途）
本発明により得られるセルロースアシレートフイルムは、特に偏光板保護フイルムとして有用である。セルロースアシレートフイルムを偏光子に貼り合わせた偏光板を、液晶層に通常は２枚貼って液晶表示装置を作製する。ただし、液晶層と偏光板との配置は限定されるものではなく、公知の各種配置とすることができる。特開２００５−１０４１４８号公報（例えば、［１０８８］段落から［１２６５］段落）には、液晶表示装置として、ＴＮ型、ＳＴＮ型、ＶＡ型、ＯＣＢ型、反射型、その他の例が詳しく記載されている。この方法は、本発明にも適用できる。また、同出願には光学的異方性層を付与した、セルロースアシレートフイルムや、反射防止、防眩機能を付与したセルロースアシレートフイルムについての記載もある。更には適度な光学性能を付与し二軸性セルロースアシレートフイルムとして光学補償フイルムとしての用途も記載されている。これは、偏光板保護フイルムと兼用して使用することもできる。

本発明について実施例を挙げて詳細に説明するが、本発明はこれら様態に限定されるものではない。なお、実施例１で実施条件およびフイルムの製造方法に関して詳細に説明し、実施例２〜５については、実施例１と同じ条件の箇所の説明は省略する。

実施例１で流延用ドープを調製する際に使用した原料を下記に示す。
セルローストリアセテート（置換度２．８４、 粘度平均重合度３０６、含水率０．２質量％、ジクロロメタン溶液中６質量％の粘度 ３１５ｍＰａ・ｓ、平均粒子径１．５ｍｍであって標準偏差０．５ｍｍである粉体） １００質量部
ジクロロメタン（第１溶媒） ３２０質量部
メタノール（第２溶媒） ８３質量部
１−ブタノール（第３溶媒） ３質量部
可塑剤Ａ（トリフェニルフォスフェート） ７．６質量部
可塑剤Ｂ（ジフェニルフォスフェート） ３．８質量部
ＵＶ剤ａ：２（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ベンゾトリアゾール ０．７質量部
ＵＶ剤ｂ：２（２′−ヒドロキシ−３′，５′−ジ−ｔｅｒｔ−アミルフェニル）−５−クロルベンゾトリアゾール ０．３質量部
クエン酸エステル混合物（クエン酸、モノエチルエステル、ジエチルエステル、トリエチルエステル混合物） ０．００６質量部
微粒子（二酸化ケイ素（平均粒径１５ｎｍ）、モース硬度 約７） ０．０５質量部

なお、ここで使用したセルローストリアセテートは、残存酢酸量が０．１質量％以下であり、Ｃａ含有率が５８ｐｐｍ、Ｍｇ含有率が４２ｐｐｍ、Ｆｅ含有率が０．５ｐｐｍであり、遊離酢酸４０ｐｐｍ、さらに硫酸イオンを１５ｐｐｍ含むものであった。また６位水酸基の水素に対するアセチル基の置換度は０．９１であった。また、全アセチル基中の３２．５％が６位の水酸基の水素が置換されたアセチル基であった。また、このＴＡＣをアセトンで抽出したアセトン抽出分は８質量％であり、その重量平均分子量／数平均分子量比は２．５であった。また、得られたＴＡＣのイエローインデックスは１．７であり、ヘイズは０．０８、透明度は９３．５％であり、Ｔｇ（ガラス転移温度；ＤＳＣにより測定）は１６０℃、結晶化発熱量は６．４Ｊ／ｇであった。このＴＡＣは、綿から採取したセルロースを原料として合成されたものである。

図１に示すフイルム製造設備１０を用いてポリマーフイルムを製造した。本実施例においては、流延ドープを調製した後、支持体として冷却ドラム４１を用いた。先ず、連続して走行する冷却ドラム４１の上に流延ドープを流延して流延膜２０を形成させた後、剥取ローラ４９により支持しながら流延膜２０を湿潤フイルム２３として剥ぎ取った。次に、渡り部２４において、搬送する湿潤フイルム２３に対して乾燥機４１により乾燥風を吹き付けて一度乾燥させた後、テンタ２６の中に送り込み、所望の乾燥条件で湿潤フイルム２３を乾燥させてフイルム２５とした。この後、乾燥室２８により乾燥後のフイルム２５の厚みが８０μｍとなるように乾燥させてから、巻取ロール６７で巻き取ってロール状のポリマーフイルムを得た。このとき、巻取ロール６７によるフイルム２５の巻取り速度は５０ｍ／分とした。

テンタ２６では、両側端部をクリップ１０１で把持して幅を１０００ｍｍに保持した湿潤フイルム２６を送り込んだ後、先ず、第１乾燥工程において、Ｓ１を１秒、Ｔ１を２５℃として、Ｗ１が５％／秒となるように湿潤フイルム２３に力を付与して延伸させた。次に、第２乾燥工程では、Ｓ２を５９秒、Ｔ２を６０℃〜１００℃として、Ｗ２が０．１１％／秒となるように湿潤フイルム２３を伸縮させた後、続けて第３乾燥工程では、Ｓ３を３０秒、Ｔ３を８０〜１００℃として、Ｗ３が０％／秒となるように湿潤フイルム２３の幅を保持した。そして、最後に第４乾燥工程として、Ｓ４を５０秒、Ｔ４を８０〜１２０℃として、Ｗ４が２％／秒となるように、湿潤フイルム２３を再度延伸させた。なお、剥ぎ取り直後から、テンタ２６に入るまでの間の工程での温度は２５℃とした。

実施例１と同様の方法および設備を用いてフイルムを製造した。ただし、テンタ２６での乾燥条件としては、第１、第４乾燥工程での条件は実施例１と同じながら、第２乾燥工程において、Ｓ２を７９秒、Ｔ２を６０℃〜１００℃として、Ｗ２が０．０８５％／秒となるように湿潤フイルム２３を伸縮させ、第３乾燥工程では、Ｓ３を１０秒、Ｔ３を８０〜１００℃の範囲となるように調整し、更にＷ３が０％／秒となるようにして湿潤フイルム２３の幅を保持した。また、伸縮開始地点Ｐ２から２０秒間においては、伸縮速度を０．１７％／秒となるように操作した。

実施例１と同様の方法および設備を用いてフイルムを製造した。ただし、テンタ２６の乾燥条件としては、第１乾燥工程の条件は実施例１と同じながら、第２乾燥工程では、Ｓ２を８９秒、Ｔ２を６０℃〜１００℃、Ｗ２が０．０７５％／秒となるように伸縮させ、第３乾燥工程では、Ｓ３を５秒、Ｔ３を８０〜１００℃、Ｗ３が０％／秒となるように湿潤フイルム２３の幅を保持し、更に、第４乾燥工程では、Ｓ４を５０秒、Ｔ４を８０〜１２０℃、Ｗ４が２％／秒となるように、湿潤フイルム２３を再度延伸させた。また、伸縮開始地点Ｐ２から２０秒間においては、伸縮速度を０．０９％／秒となるように操作した。

実施例１と同様の方法および設備を用いてフイルムを製造した。ただし、テンタ２６の乾燥条件としては、第１乾燥工程の条件は実施例１と同じながら、第１乾燥工程直後に、Ｓ３を１２０秒、Ｔ３を６０℃〜１２０℃としてＷ３が０％／秒となるように湿潤フイルム２３の幅を保持する第３乾燥工程を実施して、次に第２乾燥工程として、Ｓ２を２０秒、Ｔ２を１００〜１２０℃としてＷ２が０．２４％／秒となるように湿潤フイルム２３を伸縮させた。

実施例１と同様の方法および設備を用いてフイルムを製造した。ただし、テンタ２６の乾燥条件としては、第１、第４乾燥工程での条件は同じながら、第２乾燥工程では、Ｓ２を１９秒、Ｔ２を６０℃〜８０℃、Ｗ２が０．３５％／秒となるように湿潤フイルム２３を伸縮させ、第３乾燥工程では、Ｓ３を７０秒、Ｔ３を６０℃〜１００℃として、Ｗ３が０％／秒となるように湿潤フイルム２３の幅を保持した。また、第４乾燥工程では、Ｓ４を５０秒、Ｔ４を８０〜１２０℃、Ｗ４が２％／秒となるようにして、湿潤フイルム２３を再度延伸させた。

〔フイルムの評価〕
各実施例において製造したフイルムに関して、フイルムの平面性、テンタ２６においてクリップ１０１により湿潤フイルム２３を把持したときの把持部の安定性及び、テンタ２６での搬送安定性をそれぞれ下記の方法により評価した。

〔フイルムの平面性〕
各実施例において製造したフイルムから、大きさが幅×１．５ｍとなるように切り出したものをサンプルとし、このサンプルに反射光をあてたときに、その表面における凹凸の程度を斜め方向から目視により観察した。このとき、フイルムの表面の凹凸の程度が小さく製品として問題のないレベルを○とし、製品としては問題がないが、若干の凹凸が確認できたものを△とし、凹凸の程度が大きく製品として使用することができないものを×として、フイルムの平面性を３段階で評価した。

〔把持部の安定性〕
テンタ２６において、クリップ１０１により把持している湿潤フイルム２３の両側端部を対象として、把持部における湿潤フイルム２３の裂け具合を目視により観察した。このとき、湿潤フイルムの裂けが確認できない状態を○とし、裂けが明確に確認できる状態を×として、フイルム把持部の安定性を２段階で評価した。

〔搬送安定性〕
テンタ２６において、搬送する湿潤フイルム２３の表面欠陥の存在を目視により観察した。このとき、湿潤フイルムに表面欠陥が存在しないものを○とし、若干ながら表面欠陥が存在するものを△とし、表面欠陥が存在するものを×として、フイルムの搬送安定性を３段階で評価した。

各実施例における評価結果及び製造条件を、表１に纏めて示す。

表１からも明らかなように、本発明を適用した実施例３では平面性、把持部の安定性、搬送安定性のいずれにおいても優れたフイルムを製造することができた。一方で、実施例３とは第２、第３乾燥工程での乾燥条件が異なる実施例１、２、５では、フイルムの平面性が低下すると共に、実施例５では、フイルムの搬送安定性も低下した。また、実施例４では、第２、第３乾燥工程の順序を逆転させて行うとともに、第４乾燥工程を行わずに湿潤フイルム２３を乾燥した。その結果、平面性、把持部の安定性、搬送安定性のいずれにおいても満足のいく値を得ることができなかった。

これらの結果から、平面性、把持部の安定性、搬送の安定性のいずれにおいても優れたフイルムを製造するには、テンタ２６において乾燥温度や伸縮、収縮の割合を変化させながら、異なる乾燥条件を用いて段階的に湿潤フイルム２３を乾燥することが効果的であることを確認した。また、乾燥時の延伸または伸縮させる順序もフイルム特性に影響をおよぼすことが分かった。以上より、平面性や把持部安定性、搬送安定性に優れたフイルムを製造するには、テンタにおいて湿潤フイルムを乾燥する際に、乾燥温度や延伸、伸縮の割合を変化させながら異なる乾燥条件を用いて段階的に乾燥することが有効であることを確認すると共に、本発明によると、表面欠陥の発生を抑制し、かつチリメン模様を低減させて光学特性や平面性に優れたポリマーフイルムを製造することができることを確認した。

本発明に係るフイルム製造設備の一例の概略図である。 本実施形態で用いるテンタの概略図である。

符号の説明

１０ フイルム製造設備
２０ 流延膜
２３ 湿潤フイルム
２５ フイルム
２６ テンタ
２８ 乾燥室

Claims (6)

1. 走行する支持体の上に、ポリマー及び溶媒を含むポリマー溶液を流延して流延膜を形成する第１工程と、
   前記流延膜を前記支持体より溶媒を含んだフイルムとして剥ぎ取る第２工程と、
   前記フイルムの両側端部を把持手段により把持した後、前記把持手段を移動させて前記フイルムを搬送する間、前記フイルムの幅方向に張力を付与して伸縮率を変更し、かつ乾燥手段により前記フイルムを乾燥させてポリマーフイルムとする第３工程とを有し、
   前記把持手段による前記両側端部の把持開始から２０秒以内では、前記把持手段による伸縮速度が８％／秒以下であり、
   前記第３工程では、前記フイルムを幅方向に延伸しながら乾燥させる第１乾燥工程と、前記フイルムを幅方向に収縮させながら乾燥させる第２乾燥工程と、前記フイルムの幅を固定して乾燥させる第３乾燥工程と、前記フイルムの幅を延伸しながら乾燥させる第４乾燥工程とが連続して順に行われることを特徴とする溶液製膜方法。
2. 前記第１乾燥工程開始より０．１秒以上５秒以下の間では、前記乾燥手段を用いる直前での前記フイルムの幅方向の長さに対して、０％／秒以上１０％／秒以下の割合で前記フイルムを延伸させ、
   前記第２乾燥工程開始より１秒以上１３０秒以下の間では、前記第１乾燥工程直後における前記フイルムの幅方向の長さに対して、０．０１％／秒以上１％／秒以下の割合で前記フイルムを伸縮させ、
   前記第３乾燥工程開始より０秒以上６０秒以下の間では、前記フイルムの幅方向の長さを保持し、
   前記第４乾燥工程開始より１秒以上８０秒以下の間では、前記第３乾燥工程直後における前記フイルムの幅方向の長さに対して、０％／秒以上１０％／秒以下の割合で前記フイルムを延伸させることを特徴とする請求項１記載の溶液製膜方法。
3. 前記乾燥手段の内部の温度が、前記第１乾燥工程は２０℃以上１００℃以下であり、前記第２乾燥工程は５０℃以上１５０℃以下であり、前記第３乾燥工程開始から前記第４乾燥工程終了までの間では、７０℃以上１５０℃以下であることを特徴とする請求項１または２記載の溶液製膜方法。
4. 前記乾燥手段の内部では、前記フイルムの表面温度が、−５０℃以上１５０℃以下であることを特徴とする請求項１ないし３いずれかひとつ記載の溶液製膜方法。
5. ポリマー及び溶媒を含むフイルムの両側端部を把持した把持手段の移動によって前記フイルムを搬送する間、前記フイルムの幅方向に張力を付与して伸縮率を変更し、かつ乾燥手段により前記フイルムを乾燥させてポリマーフイルムとするテンタ装置において、
   前記把持手段による前記両側端部の把持開始から２０秒以内では前記把持手段による伸縮速度が８％／秒以下であり、
   前記フイルムの搬送路には、前記フイルムを幅方向に延伸しながら乾燥させる第１乾燥ゾーンと、前記フイルムを幅方向に収縮させながら乾燥させる第２乾燥ゾーンと、前記フイルムの幅を固定して乾燥させる第３乾燥ゾーンと、前記フイルムの幅を延伸しながら乾燥させる第４乾燥ゾーンとが連続して順に設けられたことを特徴とするテンタ装置。
6. 走行する支持体の上に、前記ポリマー及び前記溶媒を含むポリマー溶液を流延して流延膜を形成する第１装置と、
   前記流延膜を前記支持体より溶媒を含んだ前記フイルムとして剥ぎ取る第２装置と、
   請求項５記載のテンタ装置とを有することを特徴とする溶液製膜設備。

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