JP5230696B2 - Ｔｎ液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、ＴＮ液晶表示装置に関する。

液晶表示装置は、液晶セル、偏光素子および光学補償シート（位相差板）からなる。透過型液晶表示装置では、二枚の偏光素子を液晶セルの両側に取り付け、一枚または二枚の光学補償シートを液晶セルと偏光素子との間に配置する。反射型液晶表示装置では、反射板、液晶セル、一枚の光学補償シート、そして一枚の偏光素子の順に配置する。
液晶セルは、棒状液晶性分子、それを封入するための二枚の基板および棒状液晶性分子に電圧を加えるための電極層からなる。液晶セルは、棒状液晶性分子の配向状態の違いで、透過型については、ＴＮ（Twisted Nematic）、ＩＰＳ（In-Plane Switching）、ＦＬＣ（Ferroelectric Liquid Crystal）、ＯＣＢ（Optically Compensatory Bend）、ＳＴＮ（Supper Twisted Nematic）、ＶＡ（Vertically Aligned）、反射型については、ＨＡＮ（Hybrid Aligned Nematic）のような様々な表示モードが提案されている。
偏光素子は、一般に、偏光膜の両側に二枚の透明保護膜を取り付けた構成を有する。

光学補償シートは、画像着色を解消するため、あるいは視野角を拡大するために、様々な液晶表示装置で用いられている。光学補償シートとしては、延伸複屈折フイルムが従来から使用されていた。
延伸複屈折フイルムからなる光学補償シートに代えて、透明支持体上に液晶性分子（特にディスコティック液晶性分子）から形成された光学異方性層を有する光学補償シートを使用することが提案されている。光学異方性層は、液晶性分子を配向させ、その配向状態を固定することにより形成する。一般に、重合性基を有する液晶性分子を用いて、重合反応によって配向状態を固定する。液晶性分子は、大きな複屈折率を有する。そして、液晶性分子には、多様な配向形態がある。液晶性分子を用いることで、従来の延伸複屈折フイルムでは得ることができない光学的性質を実現することが可能になった。

光学補償シートの光学的性質は、液晶セルの光学的性質、具体的には上記のような表示モードの違いに応じて決定する。液晶性分子、特にディスコティック液晶性分子を用いると、液晶セルの様々な表示モードに対応する様々な光学的性質を有する光学補償シートを製造することができる。
ディスコティック液晶性分子を用いた光学補償シートでは、様々な表示モードに対応するものが既に提案されている。例えば、ＴＮモードの液晶セル用光学補償シートは、特許文献１〜４に記載がある。また、ＩＰＳモードまたはＦＬＣモードの液晶セル用光学補償シートは、特許文献５に記載がある。さらに、ＯＣＢモードまたはＨＡＮモードの液晶セル用光学補償シートは、特許文献６および７に記載がある。さらにまた、ＳＴＮモードの液晶セル用光学補償シートは、特許文献８に記載がある。そして、ＶＡモードの液晶セル用光学補償シートは、特許文献９に記載がある。

液晶性分子には様々な配向形態があるが、液晶性分子の光学異方性のみでは、液晶セルを充分に光学的に補償できない場合もある。そのような場合には、光学補償シートの透明支持体を光学異方性にして、液晶性分子の光学異方性と共に液晶セルを光学的に補償する方法が提案されている（特許文献３記載）。光学異方性透明支持体としては、具体的には合成ポリマーの延伸フイルムが用いられている。
光学異方性支持体として従来から用いられている合成ポリマー延伸フイルムは、支持体としての機能に問題がある。また、合成ポリマー延伸フイルムを透明支持体として用いると、光学補償シートと偏光板を一体化した楕円偏光板を製造することも難しい。

特開平６−２１４１１６号公報 米国特許５５８３６７９号明細書 米国特許５６４６７０３号明細書 独国特許発明第３９１１６２０Ａ１号明細書 特開平１０−５４９８２号公報 米国特許５８０５２５３号明細書 国際公開第９６／３７８０４号パンフレット 特開平９−２６５７２号公報 特許第２８６６３７２号公報

欧州特許０９１１６５６号明細書には、厚み方向のレターデーション値が高い（７０乃至４００ｎｍの）セルロースエステルフイルムを透明支持体として用いた光学補償シートが開示されている。
セルロースエステルフイルムは、支持体としての機能が優れている。また、セルロースエステルフイルムを透明支持体として用いると、光学補償シートと偏光板を一体化した楕円偏光板を製造することも容易である。ただし、従来のセルロースエステルフイルムは、高い光学的等方性を有する（レターデーション値が低い）ことを特徴としていた。
上記欧州特許０９１１６５６号明細書に記載の発明は、セルロースエステルフイルムのレターデーション値を高くする手段を開示して、セルロースエステルフイルムを光学異方性透明支持体として使用することを可能にしている。同明細書は、レターデーション値を高くする手段として、芳香族環を少なくとも二つ有し、二つの芳香族環の立体配座を立体障害しない分子構造を有する化合物（レターデーション上昇剤）の使用が開示されている。

レターデーション上昇剤の使用により、レターデーションが高いセルロースエステルフイルムを製造することが可能になった。ただし、レターデーション上昇剤は、厚み方向のレターデーション値（Ｒth）に加えて、面内のレターデーション値（Ｒｅ）も上昇させる。そのため、レターデーション上昇剤のみでは、厚み方向のレターデーション値（Ｒth）と面内のレターデーション値（Ｒｅ）との関係を任意に調整することが困難であった。
本発明の目的は、厚み方向のレターデーション値（Ｒth）と面内のレターデーション値（Ｒｅ）との関係が調整されたセルロースエステルフイルムを提供することである。

本発明の目的は、下記（１）〜（９）のＴＮ液晶表示装置により達成された。
（１）バックライト、透明保護膜、偏光膜、液晶性分子から形成される光学異方性層が設けられていない光学異方性セルロースエステルフイルム、液晶セルの下基板、棒状液晶性分子からなるＴＮモードの液晶層、液晶セルの上基板、液晶性分子から形成される光学異方性層が設けられていない光学異方性セルロースエステルフイルム、偏光膜、そして透明保護膜の順に有し、光学異方性セルロースエステルフイルムの面内のレターデーション値が−５０乃至５０ｎｍであり、厚み方向のレターデーション値が６０乃至１０００ｎｍであり、そして、厚さが５０乃至２００μｍであるＴＮ透過型液晶表示装置。
（２）バックライト、透明保護膜、偏光膜、液晶性分子から形成される光学異方性層が設けられていない光学異方性セルロースエステルフイルム、液晶セルの下基板、棒状液晶性分子からなるＴＮモードの液晶層、液晶セルの上基板、透明保護膜、偏光膜、そして透明保護膜の順に有し、光学異方性セルロースエステルフイルムの面内のレターデーション値が−５０乃至５０ｎｍであり、厚み方向のレターデーション値が６０乃至１０００ｎｍであり、そして、厚さが５０乃至２００μｍであるＴＮ透過型液晶表示装置。
（３）バックライト、透明保護膜、偏光膜、透明保護膜、液晶セルの下基板、棒状液晶性分子からなるＴＮモードの液晶層、液晶セルの上基板、液晶性分子から形成される光学異方性層が設けられていない光学異方性セルロースエステルフイルム、偏光膜、そして透明保護膜の順に有し、光学異方性セルロースエステルフイルムの面内のレターデーション値が−５０乃至５０ｎｍであり、厚み方向のレターデーション値が６０乃至１０００ｎｍであり、そして、厚さが５０乃至２００μｍであるＴＮ透過型液晶表示装置。

（４）セルロースエステルフイルムの面内のレターデーション値が−２０乃至２０ｎｍである（１）乃至（３）のいずれか一つに記載の液晶表示装置。
（５）セルロースエステルフイルムが、芳香族環を少なくとも二つ有し、二つの芳香族環の立体配座を立体障害しない分子構造を有する化合物を０．０１乃至２０重量％含む（１）乃至（３）のいずれか一つに記載の液晶表示装置。
（６）セルロースエステルフイルムが光学的に負の一軸性であり、光軸がフイルム面の法線と実質的に平行である（１）乃至（３）のいずれか一つに記載の液晶表示装置。
（７）セルロースエステルがセルロースアセテートである（１）乃至（３）のいずれか一つに記載の液晶表示装置。
（８）セルロースエステルフイルムの機械方向の引張弾性率が３６０乃至４８０ｋｇｆ／ｍｍ^２であり、機械方向に垂直な方向の引張弾性率が２６０乃至４４０ｋｇｆ／ｍｍ^２であり、そして、機械方向の引張弾性率／機械方向に垂直な方向の引張弾性率の比が０．８０乃至１．３６である（１）乃至（３）のいずれか一つに記載の液晶表示装置。
（９）セルロースエステルフイルムが、機械方向に垂直な方向の延伸率／剥ぎ取り時に機械方向に延伸されることを加えた機械方向の延伸率の比が、０．７０乃至８．０となるように延伸されたフイルムである（１）乃至（３）のいずれか一つに記載の液晶表示装置。

本発明者の研究により、セルロースエステルフイルムの機械方向の引張弾性率と機械方向に垂直な方向（横方向）の引張弾性率とを調整することにより、セルロースエステルフイルムの面内のレターデーション値（Ｒｅ）を制御できることが判明した。具体的には、横方向の引張弾性率を通常よりも大きな値とするか、機械方向の引張弾性率を通常よりも小さな値にすると（言い換えると横方向の引張弾性率と機械方向の引張弾性率を近い値にすると）、厚み方向のレターデーション値（Ｒth）が比較的高いが、面内のレターデーション値（Ｒｅ）が比較的低いセルロースエステルフイルムが得られる。
引張弾性率は、セルロースエステルフイルムの製造時の延伸処理で容易に調整できる。（通常の方法では実施しない）横方向の延伸処理を実施すると、横方向の引張弾性率を通常よりも大きな値にすることができる。また、（通常の方法では特に延伸処理を実施しなくても、フイルムの巻き取り処理のような製造工程の都合で延伸されてしまう）縦方向の延伸を抑制すると、縦方向の引張弾性率を通常よりも小さな値にすることができる。
延伸処理とレターデーション上昇剤とを併用すれば、厚み方向のレターデーション値（Ｒth）と面内のレターデーション値（Ｒｅ）とを任意に調整したセルロースエステルフイルムを得ることも可能である。
セルロースエステルフイルムは、レターデーションが高く、支持体としての機能が優れており、光学補償シートの光学異方性透明支持体として有利に用いることができる。さらに、このセルロースエステルフイルムは、偏光膜の保護機能も優れており、一体型楕円偏光板の光学異方性透明支持体としても有利に用いることができる。

透過型液晶表示装置の基本的な構成を示す模式図である。 反射型液晶表示装置の基本的な構成を示す模式図である。

図１は、透過型液晶表示装置の基本的な構成を示す模式図である。
図１の（ａ）に示す透過型液晶表示装置は、バックライト（ＢＬ）側から順に、透明保護膜（１ａ）、偏光膜（２ａ）、透明支持体（３ａ）、光学異方性層（４ａ）、液晶セルの下基板（５ａ）、棒状液晶性分子からなる液晶層（６）、液晶セルの上基板（５ｂ）、光学異方性層（４ｂ）、透明支持体（３ｂ）、偏光膜（２ｂ）、そして透明保護膜（１ｂ）からなる。
透明支持体（３ａ）〜光学異方性層（４ａ）および光学異方性層（４ｂ）〜透明支持体（３ｂ）が、二枚の光学補償シートを構成している。
また、透明保護膜（１ａ）〜光学異方性層（４ａ）および光学異方性層（４ｂ）〜透明保護膜（１ｂ）が、二枚の楕円偏光板を構成している。
本発明のセルロースエステルフイルムは、透明支持体（３ａ、３ｂ）として用いることができる。なお、本発明のセルロースエステルフイルムは、レターデーションが高く光学異方性を有しているため、光学補償シートまたは楕円偏光板から光学異方性層（４ａ、４ｂ）を削除して、透明支持体（３ａ、３ｂ）の光学異方性のみで液晶セルを光学的に補償することも可能である。

図１の（ｂ）に示す透過型液晶表示装置は、バックライト（ＢＬ）側から順に、透明保護膜（１ａ）、偏光膜（２ａ）、透明支持体（３ａ）、光学異方性層（４ａ）、液晶セルの下基板（５ａ）、棒状液晶性分子からなる液晶層（６）、液晶セルの上基板（５ｂ）、透明保護膜（１ｂ）、偏光膜（２ｂ）、そして透明保護膜（１ｃ）からなる。
透明支持体（３ａ）〜光学異方性層（４ａ）が、光学補償シートを構成している。
また、透明保護膜（１ａ）〜光学異方性層（４ａ）が、楕円偏光板を構成している。
本発明のセルロースエステルフイルムは、透明支持体（３ａ）として用いることができる。なお、本発明のセルロースエステルフイルムは、レターデーションが高く光学異方性を有しているため、光学補償シートまたは楕円偏光板から光学異方性層（４ａ）を削除して、透明支持体（３ａ）の光学異方性のみで液晶セルを光学的に補償することも可能である。

図１の（ｃ）に示す透過型液晶表示装置は、バックライト（ＢＬ）側から順に、透明保護膜（１ａ）、偏光膜（２ａ）、透明保護膜（１ｂ）、液晶セルの下基板（５ａ）、棒状液晶性分子からなる液晶層（６）、液晶セルの上基板（５ｂ）、光学異方性層（４ｂ）、透明支持体（３ｂ）、偏光膜（２ｂ）、そして透明保護膜（１ｃ）からなる。
光学異方性層（４ｂ）〜透明支持体（３ｂ）が、光学補償シートを構成している。
また、光学異方性層（４ｂ）〜透明保護膜（１ｃ）が、楕円偏光板を構成している。
本発明のセルロースエステルフイルムは、透明支持体（３ｂ）として用いることができる。なお、本発明のセルロースエステルフイルムは、レターデーションが高く光学異方性を有しているため、光学補償シートまたは楕円偏光板から光学異方性層（４ｂ）を削除して、透明支持体（３ｂ）の光学異方性のみで液晶セルを光学的に補償することも可能である。

図２は、反射型液晶表示装置の基本的な構成を示す模式図である。
図２に示す反射型液晶表示装置は、反射板（ＲＰ）側から順に、液晶セルの下基板（５ａ）、棒状液晶性分子からなる液晶層（６）、液晶セルの上基板（５ｂ）、光学異方性層（４ｂ）、透明支持体（３ｂ）、偏光膜（２ｂ）、そして透明保護膜（１ｂ）からなる。
光学異方性層（４ｂ）〜透明支持体（３ｂ）が、光学補償シートを構成している。
また、光学異方性層（４ｂ）〜透明保護膜（１ｂ）が、楕円偏光板を構成している。
本発明のセルロースエステルフイルムは、透明支持体（３ｂ）として用いることができる。なお、本発明のセルロースエステルフイルムは、レターデーションが高く光学異方性を有しているため、光学補償シートまたは楕円偏光板から光学異方性層（４ｂ）を削除して、透明支持体（３ｂ）の光学異方性のみで液晶セルを光学的に補償することも可能である。

［セルロースエステルフイルム］
本発明では、セルロースエステルフイルムの機械方向の引張弾性率を３６０乃至４８０ｋｇｆ／ｍｍ^２とする。機械方向の引張弾性率は、３８０乃至４６０ｋｇｆ／ｍｍ^２であることが好ましく、４００乃至４４０ｋｇｆ／ｍｍ^２であることがさらに好ましい。
また、本発明では、セルロースエステルフイルムの機械方向に垂直な方向（横方向）の引張弾性率を２６０乃至４４０ｋｇｆ／ｍｍ^２とする。横方向の引張弾性率は、２８０乃至４２０であることが好ましく、３００乃至４００ｋｇｆ／ｍｍ^２であることがさらに好ましい。
さらに、本発明では、セルロースエステルフイルムの機械方向の引張弾性率／機械方向に垂直な方向（横方向）の引張弾性率の比を０．８０乃至１．３６とする。機械方向の引張弾性率／横方向の引張弾性率の比は、０．８４乃至１．３２であることが好ましく、０．８８乃至１．２８であることがさらに好ましい。

セルロースエステルフイルムの厚さは、２０乃至５００μｍであることが好ましく、５０乃至２００μｍであることがさらに好ましい。
セルロースエステルフイルムは、光学的には負の一軸性であり、光軸がフイルム面の法線と実質的に平行であることが好ましい。
セルロースエステルフイルムの厚み方向のレターデーション値（Ｒth）は、６０乃至１０００ｎｍであることが好ましい。
また、セルロースエステルフイルムの面内のレターデーション値（Ｒｅ）は、−５０乃至５０ｎｍであることが好ましく、−２０乃至２０ｎｍであることがさらに好ましい。
厚み方向のレターデーション値は、厚み方向の複屈折率にフイルムの厚みを乗じた値である。面内のレターデーション値は、面内の複屈折率にフイルムの厚みを乗じた値である。具体的な値は、測定光の入射方向をフイルム膜面に対して鉛直方向として、遅相軸を基準とする面内レターデーションの測定結果と、入射方向をフイルム膜面に対する鉛直方向に対して傾斜させた測定結果から外挿して求める。測定は、エリプソメーター（例えば、Ｍ−１５０：日本分光（株）製）を用いて実施できる。測定波長としては、５５０ｎｍを採用する。
厚み方向のレターデーション値（Ｒth）および面内のレターデーション値（Ｒｅ）は、下記に従って算出する。
厚み方向のレターデーション値（Ｒth）＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ
面内のレターデーション値（Ｒｅ）＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ
式中、ｎｘはフイルム平面内の機械方向の屈折率であり、ｎｙはフイルム平面内の機械方向に垂直な方向（横方向）の屈折率であり、ｎｚはフイルム面に垂直な方向の屈折率であり、そしてｄはフイルムの厚み（ｎｍ）である。

なお、厚み方向の複屈折率｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝は、７×１０^-4乃至４×１０^-3であることが好ましく、１×１０^-3乃至４×１０^-3であることがより好ましく、１．５×１０^-3乃至４×１０^-3であることがさらに好ましく、２×１０^-3乃至４×１０^-3であることがさらにまた好ましく、２×１０^-3乃至３×１０^-3であることが最も好ましく、２×１０^-3乃至２．５×１０^-3であることが特に好ましい。
以上の引張弾性率および光学的性質を有するセルロースエステルフイルムは、以下のように製造することができる。

セルロースエステルとしては、セルロースの低級脂肪酸エステルを用いることが好ましい。低級脂肪酸とは、炭素原子数が６以下の脂肪酸を意味する。炭素原子数は、２（セルロースアセテート）、３（セルロースプロピオネート）または４（セルロースブチレート）であることが好ましい。セルロースアセテートが特に好ましい。セルロースアセテートプロピオネートやセルロースアセテートブチレートのような混合脂肪酸エステルを用いてもよい。
セルロースアセテートの平均酢化度（アセチル化度）は、５５．０％以上６２．５％未満であることが好ましい。フイルムの物性の観点では、平均酢化度は、５８．０％以上６２．５％未満であることがさらに好ましい。ただし、平均酢化度が５５．０％以上５８．０％未満（好ましくは５７．０％以上５８．０％未満）であるセルロースアセテートを用いると、厚み方向のレターデーションが高いフイルムを製造することができる。

ソルベントキャスト法によりセルロースエステル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、セルロースエステルを有機溶媒に溶解した溶液（ドープ）を用いてフイルムを製造する。
有機溶媒は、炭素原子数が３乃至１２のエーテル、炭素原子数が３乃至１２のケトン、炭素原子数が３乃至１２のエステルおよび炭素原子数が１乃至６のハロゲン化炭化水素から選ばれる溶媒を含むことが好ましい。
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。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−）のいずれかを二つ以上有する化合物も、有機溶媒として用いることができる。有機溶媒は、アルコール性水酸基のような他の官能基を有していてもよい。二種類以上の官能基を有する有機溶媒の場合、その炭素原子数は、いずれかの官能基を有する化合物の規定範囲内であればよい。

炭素原子数が３乃至１２のエーテル類の例には、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、１，４−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、テトラヒドロフラン、アニソールおよびフェネトールが含まれる。
炭素原子数が３乃至１２のケトン類の例には、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノンおよびメチルシクロヘキサノンが含まれる。
炭素原子数が３乃至１２のエステル類の例には、エチルホルメート、プロピルホルメート、ペンチルホルメート、メチルアセテート、エチルアセテートおよびペンチルアセテートが含まれる。
二種類以上の官能基を有する有機溶媒の例には、２−エトキシエチルアセテート、２−メトキシエタノールおよび２−ブトキシエタノールが含まれる。
ハロゲン化炭化水素の炭素原子数は、１または２であることが好ましく、１であることが最も好ましい。ハロゲン化炭化水素のハロゲンは、塩素であることが好ましい。ハロゲン化炭化水素の水素原子が、ハロゲンに置換されている割合は、２５乃至７５モル％であることが好ましく、３０乃至７０モル％であることがより好ましく、３５乃至６５モル％であることがさらに好ましく、４０乃至６０モル％であることが最も好ましい。メチレンクロリドが、代表的なハロゲン化炭化水素である。
二種類以上の有機溶媒を混合して用いてもよい。

一般的な方法でセルロースエステル溶液を調製できる。一般的な方法とは、０℃以上の温度（常温または高温）で、処理することを意味する。溶液の調製は、通常のソルベントキャスト法におけるドープの調製方法および装置を用いて実施することができる。なお、一般的な方法の場合は、有機溶媒としてハロゲン化炭化水素（特にメチレンクロリド）を用いることが好ましい。
セルロースエステルの量は、得られる溶液中に１０乃至４０重量％含まれるように調整する。セルロースエステルの量は、１０乃至３０重量％であることがさらに好ましい。有機溶媒（主溶媒）中には、後述する任意の添加剤を添加しておいてもよい。
溶液は、常温（０乃至４０℃）でセルロースエステルと有機溶媒とを攪拌することにより調製することができる。高濃度の溶液は、加圧および加熱条件下で攪拌してもよい。具体的には、セルロースエステルと有機溶媒とを加圧容器に入れて密閉し、加圧下で溶媒の常温における沸点以上、かつ溶媒が沸騰しない範囲の温度に加熱しながら攪拌する。加熱温度は、通常は４０℃以上であり、好ましくは６０乃至２００℃であり、さらに好ましくは８０乃至１１０℃である。

各成分は予め粗混合してから容器に入れてもよい。また、順次容器に投入してもよい。容器は攪拌できるように構成されている必要がある。窒素ガス等の不活性気体を注入して容器を加圧することができる。また、加熱による溶媒の蒸気圧の上昇を利用してもよい。あるいは、容器を密閉後、各成分を圧力下で添加してもよい。
加熱する場合、容器の外部より加熱することが好ましい。例えば、ジャケットタイプの加熱装置を用いることができる。また、容器の外部にプレートヒーターを設け、配管して液体を循環させることにより容器全体を加熱することもできる。
容器内部に攪拌翼を設けて、これを用いて攪拌することが好ましい。攪拌翼は、容器の壁付近に達する長さのものが好ましい。攪拌翼の末端には、容器の壁の液膜を更新するため、掻取翼を設けることが好ましい。
容器には、圧力計、温度計等の計器類を設置してもよい。容器内で各成分を溶剤中に溶解する。調製したドープは冷却後容器から取り出すか、あるいは、取り出した後、熱交換器等を用いて冷却する。

冷却溶解法により、溶液を調製することもできる。冷却溶解法では、通常の溶解方法では溶解させることが困難な有機溶媒（ハロゲン化炭化水素以外の有機溶媒）中にも、セルロースエステルを溶解させることができる。なお、通常の溶解方法でセルロースエステルを溶解できる溶媒（例えば、ハロゲン化炭化水素）であっても、冷却溶解法によると迅速に均一な溶液が得られるとの効果がある。また、冷却溶解法を用いると、製造するセルロースエステルフイルムのレターデーションが高い値になる。
冷却溶解法では最初に、室温で有機溶媒中にセルロースエステルを撹拌しながら徐々に添加する。
セルロースエステルの量は、この混合物中に１０乃至４０重量％含まれるように調整することが好ましい。セルロースエステルの量は、１０乃至３０重量％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、混合物を−１００乃至−１０℃（好ましくは−８０乃至−１０℃、さらに好ましくは−５０乃至−２０℃、最も好ましくは−５０乃至−３０℃）に冷却する。冷却は、例えば、ドライアイス・メタノール浴（−７５℃）や冷却したジエチレングリコール溶液（−３０乃至−２０℃）中で実施できる。このように冷却すると、セルロースエステルと有機溶媒の混合物は固化する。
冷却速度は、４℃／分以上であることが好ましく、８℃／分以上であることがさらに好ましく、１２℃／分以上であることが最も好ましい。冷却速度は、速いほど好ましいが、１００００℃／秒が理論的な上限であり、１０００℃／秒が技術的な上限であり、そして１００℃／秒が実用的な上限である。なお、冷却速度は、冷却を開始する時の温度と最終的な冷却温度との差を冷却を開始してから最終的な冷却温度に達するまでの時間で割った値である。

さらに、これを０乃至２００℃（好ましくは０乃至１５０℃、さらに好ましくは０乃至１２０℃、最も好ましくは０乃至５０℃）に加温すると、有機溶媒中にセルロースエステルが溶解する。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。
加温速度は、４℃／分以上であることが好ましく、８℃／分以上であることがさらに好ましく、１２℃／分以上であることが最も好ましい。加温速度は、速いほど好ましいが、１００００℃／秒が理論的な上限であり、１０００℃／秒が技術的な上限であり、そして１００℃／秒が実用的な上限である。なお、加温速度は、加温を開始する時の温度と最終的な加温温度との差を加温を開始してから最終的な加温温度に達するまでの時間で割った値である。
以上のようにして、均一な溶液が得られる。なお、溶解が不充分である場合は冷却、加温の操作を繰り返してもよい。溶解が充分であるかどうかは、目視により溶液の外観を観察するだけで判断することができる。

冷却溶解法においては、冷却時の結露による水分混入を避けるため、密閉容器を用いることが望ましい。また、冷却加温操作において、冷却時に加圧し、加温時に減圧すると、溶解時間を短縮することができる。加圧および減圧を実施するためには、耐圧性容器を用いることが望ましい。
なお、セルロースアセテート（酢化度：６０．９％、粘度平均重合度：２９９）を冷却溶解法によりメチルアセテート中に溶解した２０重量％の溶液は、示差走査熱量測定（Ｄ
ＳＣ）によると、３３℃近傍にゾル状態とゲル状態との疑似相転移点が存在し、この温度以下では均一なゲル状態となる。従って、この溶液は疑似相転移温度以上、好ましくはゲル相転移温度プラス１０℃程度の温度で保存する必要がある。ただし、この疑似相転移温度は、セルロースアセテートの平均酢化度、粘度平均重合度、溶液濃度や使用する有機溶媒により異なる。

調製したセルロースエステル溶液（ドープ）から、ソルベントキャスト法によりセルロースエステルフイルムを製造する。
ドープは、ドラムまたはバンド上に流延し、溶媒を蒸発させてフイルムを形成する。流延前のドープは、固形分量が１８乃至３５％となるように濃度を調整することが好ましい。ドラムまたはバンドの表面は、鏡面状態に仕上げておくことが好ましい。ソルベントキャスト法における流延および乾燥方法については、米国特許２３３６３１０号、同２３６７６０３号、同２４９２０７８号、同２４９２９７７号、同２４９２９７８号、同２６０７７０４号、同２７３９０６９号、同２７３９０７０号、英国特許６４０７３１号、同７３６８９２号の各明細書、特公昭４５−４５５４号、同４９−５６１４号、特開昭６０−１７６８３４号、同６０−２０３４３０号、同６２−１１５０３５号の各公報に記載がある。
ドープは、表面温度が１０℃以下のドラムまたはバンド上に流延することが好ましい。流延した後２秒以上風に当てて乾燥することが好ましい。得られたフイルムをドラムまたはバンドから剥ぎ取り、さらに１００から１６０℃まで逐次温度を変えた高温風で乾燥して残留溶剤を蒸発させることもできる。以上の方法は、特公平５−１７８４４号公報に記載がある。この方法によると、流延から剥ぎ取りまでの時間を短縮することが可能である。この方法を実施するためには、流延時のドラムまたはバンドの表面温度においてドープがゲル化することが必要である。本発明に従い調製した溶液（ドープ）は、この条件を満足する。
なお、この乾燥工程と同時に後述する延伸処理を実施することもできる。

セルロースエステルフイルムには、機械的物性を改良するため、または乾燥速度を向上するために、可塑剤を添加することができる。可塑剤としては、リン酸エステルまたはカルボン酸エステルが用いられる。リン酸エステルの例には、トリフェニルフォスフェート（ＴＰＰ）およびトリクレジルホスフェート（ＴＣＰ）が含まれる。カルボン酸エステルとしては、フタル酸エステルおよびクエン酸エステルが代表的である。フタル酸エステルの例には、ジメチルフタレート（ＤＭＰ）、ジエチルフタレート（ＤＥＰ）、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）、ジフェニルフタレート（ＤＰＰ）およびジエチルヘキシルフタレート（ＤＥＨＰ）が含まれる。クエン酸エステルの例には、Ｏ−アセチルクエン酸トリエチル（ＯＡＣＴＥ）およびＯ−アセチルクエン酸トリブチル（ＯＡＣＴＢ）が含まれる。その他のカルボン酸エステルの例には、オレイン酸ブチル、リシノール酸メチルアセチル、セバシン酸ジブチル、種々のトリメリット酸エステルが含まれる。フタル酸エステル系可塑剤（ＤＭＰ、ＤＥＰ、ＤＢＰ、ＤＯＰ、ＤＰＰ、ＤＥＨＰ）が好ましく用いられる。ＤＥＰおよびＤＰＰが特に好ましい。
可塑剤の添加量は、セルロースエステルの量の０．１乃至２５重量％であることが好ましく、１乃至２０重量％であることがさらに好ましく、３乃至１５重量％であることが最も好ましい。

セルロースエステルフイルムには、後述するレターデーション上昇剤、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）や紫外線防止剤を添加してもよい。劣化防止剤については、特開平３−１９９２０１号、同５−１９０７０７３号、同５−１９４７８９号、同５−２７１４７１号、同６−１０７８５４号の各公報に記載がある。劣化防止剤の添加量は、調製する溶液（ドープ）の０．０１乃至１重量％であることが好ましく、０．０１乃至０．２重量％であることがさらに
好ましい。添加量が０．０１重量％未満であると、劣化防止剤の効果がほとんど認められない。添加量が１重量％を越えると、フイルム表面への劣化防止剤のブリードアウト（滲み出し）が認められる場合がある。特に好ましい劣化防止剤の例としては、ブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）を挙げることができる。紫外線防止剤については、特開平７−１１０５６号公報に記載がある。
なお、平均酢化度が５５．０乃至５８．０％であるセルロースアセテートは、平均酢化度が５８．０％以上であるセルローストリアセテートと比較して、調製した溶液の安定性や製造したフイルムの物性が劣るとの欠点がある。しかし、上記のような劣化防止剤、特にブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）のような酸化防止剤を用いることで、この欠点を実質的に解消することが可能である。

［セルロースエステルフイルムの延伸処理］
前述したソルベントキャスト法の乾燥工程において、セルロースエステルフイルムの残留溶媒量が５乃至３重量％の状態で、機械方向に垂直な方向に０．１乃至２０％延伸することが好ましい。
ただし、フイルムの乾燥工程において、フイルムの温度がセルロースエステルのガラス転移温度以上の温度となる状態では、機械方向には実質的に延伸しない（延伸率０乃至０．１％とする）ことが好ましい。言い換えると、上記の０．１乃至２０％延伸の延伸処理は、フイルムの温度がセルロースエステルのガラス転移温度よりも低い温度で実施することが好ましい。そのためには、セルロースエステルフイルムの残留溶媒量が５乃至３重量％の状態では、フイルムの温度をセルロースエステルのガラス転移温度よりも低い温度まで低下させる。
機械方向に垂直な方向（横方向）の延伸率／機械方向の延伸率の比は、０．７０乃至８．０であることが好ましく、０．７乃至６．０であることがさらに好ましい。上記の延伸率比を得るためには、セルロースエステルフイルムに横方向の延伸処理を実施することが好ましい。
横方向の延伸処理は、ピンテンターを用いてロール状フイルムの巾を規制しながらフイルムを乾燥することにより実施できる。ピンテンターを用いる横方向の延伸処理については、特開昭６１−１５８４１３号、同６１−１５８４１４号および特開平４−１００９号の各公報に記載がある。

［レターデーション上昇剤］
セルロースエステルフイルムには、レターデーション上昇剤を添加することが好ましい。レターデーション上昇剤としては、芳香族環を少なくとも二つ有し、二つの芳香族環の立体配座を立体障害しない分子構造を有する化合物を使用できる。レターデーション上昇剤は、セルロースエステル１００重量部に対して、０．０１乃至２０重量部の範囲で使用することが好ましい。
少なくとも二つの芳香族環を有する化合物は、炭素原子７個分以上のπ結合性の平面を有する。二つの芳香族環の立体配座を立体障害しなければ、二つの芳香族環は、同一平面を形成する。本発明者の研究によれば、セルロースエステルフイルムのレターデーションを上昇させるためには、複数の芳香族環により同一平面を形成することが重要である。
本明細書において、「芳香族環」は、芳香族炭化水素環に加えて、芳香族性ヘテロ環を含む。芳香族炭化水素環は、６員環（すなわち、ベンゼン環）であることが特に好ましい。

芳香族性ヘテロ環は一般に、不飽和ヘテロ環である。芳香族性ヘテロ環は、５員環、６員環または７員環であることが好ましく、５員環または６員環であることがさらに好ましい。芳香族性ヘテロ環は一般に、最多の二重結合を有する。ヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子および硫黄原子が好ましく、窒素原子が特に好ましい。芳香族性ヘテロ環の例には、フラン環、チオフェン環、ピロール環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、フラザン環、トリアゾール環、ピラン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環および１，３，５−トリアジン環が含まれる。
芳香族環としては、ベンゼン環、フラン環、チオフェン環、ピロール環、オキサゾール環、チアゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、ピリジン環、ピリミジン環、ピラジン環および１，３，５−トリアジン環が好ましい。

レターデーション上昇剤が有する芳香族環の数は、２乃至２０であることが好ましく、２乃至１２であることがより好ましく、２乃至８であることがさらに好ましく、２乃至６であることが最も好ましい。３以上の芳香族環を有する場合、少なくとも二つの芳香族環の立体配座を立体障害しなければよい。
二つの芳香族環の結合関係は、（ａ）縮合環を形成する場合、（ｂ）単結合で直結する場合および（ｃ）連結基を介して結合する場合に分類できる（芳香族環のため、スピロ結合は形成できない）。レターデーション上昇機能の観点では、（ａ）〜（ｃ）のいずれでもよい。ただし、（ｂ）または（ｃ）の場合は、二つの芳香族環の立体配座を立体障害しないことが必要である。

（ａ）の縮合環（二つ以上の芳香族環の縮合環）の例には、インデン環、ナフタレン環、アズレン環、フルオレン環、フェナントレン環、アントラセン環、アセナフチレン環、ビフェニレン環、ナフタセン環、ピレン環、インドール環、イソインドール環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、インドリジン環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾトリアゾール環、プリン環、インダゾール環、クロメン環、キノリン環、イソキノリン環、キノリジン環、キナゾリン環、シンノリン環、キノキサリン環、フタラジン環、プテリジン環、カルバゾール環、アクリジン環、フェナントリジン環、キサンテン環、フェナジン環、フェノチアジン環、フェノキサチイン環、フェノキサジン環およびチアントレン環が含まれる。ナフタレン環、アズレン環、インドール環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾトリアゾール環およびキノリン環が好ましい。
（ｂ）の単結合は、二つの芳香族環の炭素原子間の結合であることが好ましい。二以上の単結合で二つの芳香族環を結合して、二つの芳香族環の間に脂肪族環または非芳香族性複素環を形成してもよい。

（ｃ）の連結基も、二つの芳香族環の炭素原子と結合することが好ましい。連結基は、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＮＨ−、−Ｓ−またはそれらの組み合わせであることが好ましい。組み合わせからなる連結基の例を以下に示す。なお、以下の連結基の例の左右の関係は、逆になってもよい。
ｃ１：−ＣＯ−Ｏ−
ｃ２：−ＣＯ−ＮＨ−
ｃ３：−アルキレン−Ｏ−
ｃ４：−ＮＨ−ＣＯ−ＮＨ−
ｃ５：−ＮＨ−ＣＯ−Ｏ−
ｃ６：−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−
ｃ７：−Ｏ−アルキレン−Ｏ−
ｃ８：−ＣＯ−アルケニレン−
ｃ９：−ＣＯ−アルケニレン−ＮＨ−
ｃ10：−ＣＯ−アルケニレン−Ｏ−
ｃ11：−アルキレン−ＣＯ−Ｏ−アルキレン−Ｏ−ＣＯ−アルキレン−
ｃ12：−Ｏ−アルキレン−ＣＯ−Ｏ−アルキレン−Ｏ−ＣＯ−アルキレン−Ｏ−
ｃ13：−Ｏ−ＣＯ−アルキレン−ＣＯ−Ｏ−
ｃ14：−ＮＨ−ＣＯ−アルケニレン−
ｃ15：−Ｏ−ＣＯ−アルケニレン−

芳香族環および連結基は、置換基を有していてもよい。ただし、置換基は、二つの芳香族環の立体配座を立体障害しないことが必要である。立体障害では、置換基の種類および位置が問題になる。置換基の種類としては、立体的に嵩高い置換基（例えば、３級アルキル基）が立体障害を起こしやすい。置換基の位置としては、芳香族環の結合に隣接する位置（ベンゼン環の場合はオルト位）が置換された場合に、立体障害が生じやすい。
置換基の例には、ハロゲン原子（Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）、ヒドロキシル、カルボキシル、シアノ、アミノ、ニトロ、スルホ、カルバモイル、スルファモイル、ウレイド、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、脂肪族アシル基、脂肪族アシルオキシ基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アルコキシカルボニルアミノ基、アルキルチオ基、アルキルスルホニル基、脂肪族アミド基、脂肪族スルホンアミド基、脂肪族置換アミノ基、脂肪族置換カルバモイル基、脂肪族置換スルファモイル基、脂肪族置換ウレイド基および非芳香族性複素環基が含まれる。

アルキル基の炭素原子数は、１乃至８であることが好ましい。環状アルキル基よりも鎖状アルキル基の方が好ましく、直鎖状アルキル基が特に好ましい。アルキル基は、さらに置換基（例、ヒドロキシ、カルボキシ、アルコキシ基、アルキル置換アミノ基）を有していてもよい。アルキル基の（置換アルキル基を含む）例には、メチル、エチル、ｎ−ブチル、ｎ−ヘキシル、２−ヒドロキシエチル、４−カルボキシブチル、２−メトキシエチルおよび２−ジエチルアミノエチルが含まれる。
アルケニル基の炭素原子数は、２乃至８であることが好ましい。環状アルケニル基よりも鎖状アルケニル基の方が好ましく、直鎖状アルケニル基が特に好ましい。アルケニル基は、さらに置換基を有していてもよい。アルケニル基の例には、ビニル、アリルおよび１−ヘキセニルが含まれる。
アルキニル基の炭素原子数は、２乃至８であることが好ましい。環状アルケニル基よりも鎖状アルキニル基の方が好ましく、直鎖状アルキニル基が特に好ましい。アルキニル基は、さらに置換基を有していてもよい。アルキニル基の例には、エチニル、１−ブチニルおよび１−ヘキシニルが含まれる。

脂肪族アシル基の炭素原子数は、１乃至１０であることが好ましい。脂肪族アシル基の例には、アセチル、プロパノイルおよびブタノイルが含まれる。
脂肪族アシルオキシ基の炭素原子数は、１乃至１０であることが好ましい。脂肪族アシルオキシ基の例には、アセトキシが含まれる。
アルコキシ基の炭素原子数は、１乃至８であることが好ましい。アルコキシ基は、さらに置換基（例、アルコキシ基）を有していてもよい。アルコキシ基の（置換アルコキシ基を含む）例には、メトキシ、エトキシ、ブトキシおよびメトキシエトキシが含まれる。
アルコキシカルボニル基の炭素原子数は、２乃至１０であることが好ましい。アルコキシカルボニル基の例には、メトキシカルボニルおよびエトキシカルボニルが含まれる。
アルコキシカルボニルアミノ基の炭素原子数は、２乃至１０であることが好ましい。アルコキシカルボニルアミノ基の例には、メトキシカルボニルアミノおよびエトキシカルボニルアミノが含まれる。

アルキルチオ基の炭素原子数は、１乃至１２であることが好ましい。アルキルチオ基の例には、メチルチオ、エチルチオおよびオクチルチオが含まれる。
アルキルスルホニル基の炭素原子数は、１乃至８であることが好ましい。アルキルスルホニル基の例には、メタンスルホニルおよびエタンスルホニルが含まれる。
脂肪族アミド基の炭素原子数は、１乃至１０であることが好ましい。脂肪族アミド基の例には、アセトアミドが含まれる。
脂肪族スルホンアミド基の炭素原子数は、１乃至８であることが好ましい。脂肪族スルホンアミド基の例には、メタンスルホンアミド、ブタンスルホンアミドおよびｎ−オクタンスルホンアミドが含まれる。
脂肪族置換アミノ基の炭素原子数は、１乃至１０であることが好ましい。脂肪族置換アミノ基の例には、ジメチルアミノ、ジエチルアミノおよび２−カルボキシエチルアミノが含まれる。
脂肪族置換カルバモイル基の炭素原子数は、２乃至１０であることが好ましい。脂肪族置換カルバモイル基の例には、メチルカルバモイルおよびジエチルカルバモイルが含まれる。
脂肪族置換スルファモイル基の炭素原子数は、１乃至８であることが好ましい。脂肪族置換スルファモイル基の例には、メチルスルファモイルおよびジエチルスルファモイルが含まれる。
脂肪族置換ウレイド基の炭素原子数は、２乃至１０であることが好ましい。脂肪族置換ウレイド基の例には、メチルウレイドが含まれる。
非芳香族性複素環基の例には、ピペリジノおよびモルホリノが含まれる。
レターデーション上昇剤の分子量は、３００乃至８００であることが好ましい。レターデーション上昇剤の沸点は、２６０℃以上であることが好ましい。

［セルロースエステルフイルムの表面処理］
セルロースエステルフイルムを透明支持体として使用する場合、セルロースエステルフイルムを表面処理することができる。表面処理としては、コロナ放電処理、グロー放電処理、火炎処理、酸処理、アルカリ処理または紫外線照射処理を実施する。
透明支持体と配向膜あるいは光学異方性層との接着を改善するためには、ゼラチン下塗り層を設けることが好ましい。ゼラチンの下塗り層の厚さは、０．０１乃至１μｍであることが好ましく、０．０２乃至０．５μｍであることがさらに好ましく、０．０５乃至０．２μｍであることが最も好ましい。

［配向膜］
配向膜は、有機化合物（好ましくはポリマー）のラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログルーブを有する層の形成、あるいはラングミュア・ブロジェット法（ＬＢ膜）による有機化合物（例、ω−トリコサン酸、ジオクタデシルメチルアンモニウムクロライド、ステアリル酸メチル）の累積のような手段で、設けることができる。さらに、電場の付与、磁場の付与あるいは光照射により、配向機能が生じる配向膜も知られている。ポリマーのラビング処理により形成する配向膜が特に好ましい。ラビング処理は、ポリマー層の表面を、紙や布で一定方向に、数回こすることにより実施する。
配向膜に使用するポリマーの種類は、液晶セルの表示モードの種類に応じて決定する。液晶セル内の棒状液晶性分子の多くが実質的に垂直に配向している表示モード（例、ＶＡ、ＯＣＢ、ＨＡＮ）では、光学異方性層の液晶性分子を実質的に水平に配向させる機能を有する配向膜を用いる。液晶セル内の棒状液晶性分子の多くが実質的に水平に配向している表示モード（例、ＳＴＮ）では、光学異方性層の液晶性分子を実質的に垂直に配向させる機能を有する配向膜を用いる。液晶セル内の棒状液晶性分子の多くが実質的に斜めに配向している表示モード（例、ＴＮ）では、光学異方性層の液晶性分子を実質的に斜めに配向させる機能を有する配向膜を用いる。

具体的なポリマーの種類については、前述した様々な表示モードに対応するディスコティック液晶性分子を用いた光学補償シートについての文献に記載がある。
配向膜に使用するポリマーを架橋して、配向膜の強度を強化してもよい。配向膜に使用するポリマーに架橋性基を導入して、架橋性基を反応させることにより、ポリマーを架橋させることができる。なお、配向膜に使用するポリマーの架橋については、特開平８−３３８９１３号公報に記載がある。
配向膜の厚さは、０．０１乃至５μｍであることが好ましく、０．０５乃至１μｍであることがさらに好ましい。
なお、配向膜を用いて液晶性分子を配向させてから、その配向状態のまま液晶性分子を固定して光学異方性層を形成し、光学異方性層のみを支持体上に転写してもよい。配向状態で固定されたディスコティック液晶性分子は、配向膜がなくても配向状態を維持することができる。そのため、光学補償シートでは、配向膜は（ディスコティック液晶性分子を含む光学補償シートの製造において必須ではあるが）必須の要素ではない。

［光学異方性層］
光学異方性層は、液晶性分子から形成する。
液晶性分子としては、棒状液晶性分子またはディスコティック液晶性分子が好ましく、ディスコティック液晶性分子が特に好ましい。
棒状液晶性分子としては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類およびアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。以上のような低分子液晶性分子だけではなく、高分子液晶性分子も用いることができる。高分子液晶性分子は、以上のような低分子液晶性分子に相当する側鎖を有するポリマーである。高分子液晶性分子を用いた光学補償シートについては、特開平５−５３０１６号公報に記載がある。

ディスコティック液晶性分子は、様々な文献（C. Destrade et al., Mol. Crysr. Liq.
Cryst., vol. 71, page 111 (1981) ；日本化学会編、季刊化学総説、Ｎｏ．２２、液晶の化学、第５章、第１０章第２節(1994)；B. Kohne et al., Angew. Chem. Soc. Chem. Comm., page 1794 (1985)；J. Zhang et al., J. Am. Chem. Soc., vol. 116, page 2655 (1994)）に記載されている。ディスコティック液晶性分子の重合については、特開平８−２７２８４公報に記載がある。
ディスコティック液晶性分子を重合により固定するためには、ディスコティック液晶性分子の円盤状コアに、置換基として重合性基を結合させる必要がある。ただし、円盤状コアに重合性基を直結させると、重合反応において配向状態を保つことが困難になる。そこで、円盤状コアと重合性基との間に、連結基を導入する。従って、ディスコティック液晶性分子は、下記式（Ｉ）で表わされる化合物であることが好ましい。

（Ｉ）
Ｄ（−Ｌ−Ｐ）n
式中、Ｄは円盤状コアであり；Ｌは二価の連結基であり；Ｐは重合性基であり；そして、ｎは４乃至１２の整数である。
式（Ｉ）の円盤状コア（Ｄ）の例を以下に示す。以下の各例において、ＬＰ（またはＰＬ）は、二価の連結基（Ｌ）と重合性基（Ｐ）との組み合わせを意味する。

式（Ｉ）において、二価の連結基（Ｌ）は、アルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基、−ＣＯ−、−ＮＨ−、−Ｏ−、−Ｓ−およびそれらの組み合わせからなる群より選ばれる二価の連結基であることが好ましい。二価の連結基（Ｌ）は、アルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基、−ＣＯ−、−ＮＨ−、−Ｏ−および−Ｓ−からなる群より選ばれる二価の基を少なくとも二つ組み合わせた基であることがさらに好ましい。二価の連結基（Ｌ）は、アルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基、−ＣＯ−および−Ｏ−からなる群より選ばれる二価の基を少なくとも二つ組み合わせた基であることが最も好ましい。アルキレン基の炭素原子数は、１乃至１２であることが好ましい。アルケニレン基の炭素原子数は、２乃至１２であることが好ましい。アリーレン基の炭素原子数は、６乃至１０であることが好ましい。アルキレン基、アルケニレン基およびアリーレン基は、置換基（例、アルキル基、ハロゲン原子、シアノ、アルコキシ基、アシルオキシ基）を有していてもよい。
二価の連結基（Ｌ）の例を以下に示す。左側が円盤状コア（Ｄ）に結合し、右側が重合性基（Ｐ）に結合する。ＡＬはアルキレン基またはアルケニレン基を意味し、ＡＲはアリーレン基を意味する。

Ｌ１：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−
Ｌ２：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ３：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−
Ｌ４：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ５：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−
Ｌ６：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ７：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ８：−ＣＯ−ＮＨ−ＡＬ−
Ｌ９：−ＮＨ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ10：−ＮＨ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ11：−Ｏ−ＡＬ−
Ｌ12：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−

Ｌ13：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ14：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−ＮＨ−ＡＬ−
Ｌ15：−Ｏ−ＡＬ−Ｓ−ＡＬ−
Ｌ16：−Ｏ−ＣＯ−ＡＬ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ17：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−ＣＯ−
Ｌ18：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ19：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ20：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ21：−Ｓ−ＡＬ−
Ｌ22：−Ｓ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ23：−Ｓ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ24：−Ｓ−ＡＬ−Ｓ−ＡＬ−
Ｌ25：−Ｓ−ＡＲ−ＡＬ−

なお、ＳＴＮモードのような棒状液晶性分子がねじれ配向している液晶セルを、光学的に補償するためには、ディスコティック液晶性分子もねじれ配向させることが好ましい。上記ＡＬ（アルキレン基またはアルケニレン基）に、不斉炭素原子を導入すると、ディスコティック液晶性分子を螺旋状にねじれ配向させることができる。また、不斉炭素原子を含む光学活性を示す化合物（カイラル剤）を光学異方性層に添加しても、ディスコティック液晶性分子を螺旋状にねじれ配向させることができる。

式（Ｉ）の重合性基（Ｐ）は、重合反応の種類に応じて決定する。重合性基（Ｐ）の例を以下に示す。

重合性基（Ｐ）は、不飽和重合性基（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ７、Ｐ８、Ｐ１５、Ｐ１６、Ｐ１７）またはエポキシ基（Ｐ６、Ｐ１８）であることが好ましく、不飽和重合性基であることがさらに好ましく、エチレン性不飽和重合性基（Ｐ１、Ｐ７、Ｐ８、Ｐ１５、Ｐ１６、Ｐ１７）であることが最も好ましい。
式（Ｉ）において、ｎは４乃至１２の整数である。具体的な数字は、ディスコティックコア（Ｄ）の種類に応じて決定される。なお、複数のＬとＰの組み合わせは、異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。

二種類以上のディスコティック液晶性分子を併用してもよい。例えば、以上述べたような重合性ディスコティック液晶性分子と非重合性ディスコティック液晶性分子とを併用することができる。
非重合性ディスコティック液晶性分子は、前述した重合性ディスコティック液晶性分子の重合性基（Ｐ）を、水素原子またはアルキル基に変更した化合物であることが好ましい。すなわち、非重合性ディスコティック液晶性分子は、下記式（II）で表わされる化合物であることが好ましい。
（II）
Ｄ（−Ｌ−Ｒ）n
式中、Ｄは円盤状コアであり；Ｌは二価の連結基であり；Ｒは水素原子またはアルキル基であり；そして、ｎは４乃至１２の整数である。
式（II）の円盤状コア（Ｄ）の例は、ＬＰ（またはＰＬ）をＬＲ（またはＲＬ）に変更する以外は、前記の重合性ディスコティック液晶分子の例と同様である。
また、二価の連結基（Ｌ）の例も、前記の重合性ディスコティック液晶分子の例と同様である。
Ｒのアルキル基は、炭素原子数が１乃至４０であることが好ましく、１乃至３０であることがさらに好ましい。環状アルキル基よりも鎖状アルキル基の方が好ましく、分岐を有する鎖状アルキル基よりも直鎖状アルキル基の方が好ましい。Ｒは、水素原子または炭素原子数が１乃至３０の直鎖状アルキル基であることが特に好ましい。

光学異方性層は、液晶性分子、あるいは下記の重合性開始剤や任意の添加剤（例、可塑剤、モノマー、界面活性剤、セルロースエステル、１，３，５−トリアジン化合物、カイラル剤）を含む塗布液を、配向膜の上に塗布することで形成する。
塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例には、アミド（例、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）、スルホキシド（例、ジメチルスルホキシド）、ヘテロ環化合物（例、ピリジン）、炭化水素（例、ベンゼン、ヘキサン）、アルキルハライド（例、クロロホルム、ジクロロメタン）、エステル（例、酢酸メチル、酢酸ブチル）、ケトン（例、アセトン、メチルエチルケトン）、エーテル（例、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン）が含まれる。アルキルハライドおよびケトンが好ましい。二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。
塗布液の塗布は、公知の方法（例、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法）により実施できる。

液晶性分子は、実質的に均一に配向していることが好ましく、実質的に均一に配向している状態で固定されていることがさらに好ましく、重合反応により液晶性分子が固定されていることが最も好ましい。重合反応には、熱重合開始剤を用いる熱重合反応と光重合開始剤を用いる光重合反応とが含まれる。光重合反応が好ましい。
光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物（米国特許２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許２４４８８２８号明細書記載）、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米国特許２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許３０４６１２７号、同２９５１７５８号の各明細書記載）、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ−アミノフェニルケトンとの組み合わせ（米国特許３５４９３６７号明細書記載）、アクリジンおよびフェナジン化合物（特開昭６０−１０５６６７号公報、米国特許４２３９８５０号明細書記載）およびオキサジアゾール化合物（米国特許４２１２９７０号明細書記載）が含まれる。
光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の０．０１乃至２０重量％であることが好ましく、０．５乃至５重量％であることがさらに好ましい。
ディスコティック液晶性分子の重合のための光照射は、紫外線を用いることが好ましい。
照射エネルギーは、２０ｍＪ／ｃｍ^２乃至５０Ｊ／ｃｍ^２であることが好ましく、１００乃至８００ｍＪ／ｃｍ^２であることがさらに好ましい。光重合反応を促進するため、加熱条件下で光照射を実施してもよい。

光学異方性層の厚さは、一般には、０．１乃至１０μｍである。光学異方性層の厚さは、０．５乃至５μｍであることが好ましく、１乃至５μｍであることがさらに好ましい。ただし、液晶セルのモードによっては、高い光学異方性を得るために、光学異方性層を厚く（３乃至１０μｍ）する場合がある。本発明者の研究によれば、０．５乃至５μｍであることがさらに好ましく、１乃至５μｍであることが最も好ましい。
光学異方性層内での液晶性分子の配向状態は、前述したように、液晶セルの表示モードの種類に応じて決定される。液晶性分子の配向状態は、具体的には、液晶性分子の種類、配向膜の種類および光学異方性層内の添加剤（例、可塑剤、バインダー、界面活性剤）の使用によって制御される。

［液晶表示装置］
本発明のセルロースエステルフイルムを用いた光学補償シートまたは一体型楕円偏光板は、ＴＮ（Twisted Nematic）、ＩＰＳ（In-Plane Switching）、ＦＬＣ（Ferroelectric Liquid Crystal）、ＯＣＢ（Optically Compensatory Bend）、ＳＴＮ（Supper Twisted Nematic）、ＶＡ（Vertically Aligned）およびＨＡＮ（Hybrid Aligned Nematic）のような様々な表示モードの液晶表示装置に用いることができる。本発明のセルロースエステルフイルムは、光学補償のために高いレターデーションを必要とする液晶表示装置（例えば、ＴＮやＶＡ）において特に有効である。
液晶表示装置は、液晶セル、偏光素子および光学補償シート（位相差板）からなる。
偏光素子は、一般に偏光膜と保護膜からなる。
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。ヨウ素系偏光膜および染料系偏光膜は、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。偏光膜の偏光軸は、フイルムの延伸方向に垂直な方向に相当する。
保護膜は偏光膜の両面に設けられる。光学補償シートまたはその透明支持体を、偏光膜の一方の側の保護膜としても機能させる（一体型楕円偏光板を形成する）ことができる。他方の側の保護膜としては、（通常の）セルロースエステルフイルムを用いることが好ましい。

［実施例１］
（セルロースエステルフイルムの作製）
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、セルロースエステル溶液を調製した。

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セルロースエステル溶液組成
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酢化度６０．９％のセルロースアセテート １００重量部
トリフェニルホスフェート（可塑剤） ７．８重量部
ビフェニルジフェニルホスフェート（可塑剤） ３．９重量部
メチレンクロライド（第１溶媒） ３００重量部
メタノール（第２溶媒） ５４重量部
１−ブタノール １１重量部
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別のミキシングタンクに、下記の組成物を投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、レターデーション上昇剤溶液を調製した。

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レターデーション上昇剤溶液組成
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２−ヒドロキシ−４−ベンジルオキシベンゾフェノン（レターデーション上昇剤）
１２重量部
２，４−ベンジルオキシベンゾフェノン（レターデーション上昇剤） ４重量部
メチレンクロライド ８０重量部
メタノール ２０重量部
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セルロースエステル溶液４７４重量部に、レターデーション上昇剤溶液２２重量部を添加し、充分に攪拌して、ドープを調製した。二種類のレターデーション上昇剤の合計添加量は、セルロースアセテート１００重量部に対して、３重量部である。
ドープを流延口から０℃に冷却したドラム上に流延した。溶媒含有率７０重量％の場外で剥ぎ取り、フイルムの巾方向の両端をピンテンター（特開平４−１００９号の図３に記載のピンテンター）で固定し、溶媒含有率が３乃至５重量％の状態で、横方向（機械方向に垂直な方向）の延伸率が３％となる間隔を保ちつつ乾燥した。その後、熱処理装置のロール間を搬送することにより、さらに乾燥し、ガラス転移温度が１２０゜を越える領域で機械方向の延伸率が実質０％、（剥ぎ取り時に機械方向に４％延伸することを考慮して）横方向の延伸率と機械方向の延伸率との比が０．７５となるように調整して、厚さ１０７μｍのセルロースアセテートフイルムを作製した。
作製したフイルムの機械方向の引張弾性率は４３０ｋｇｆ／ｍｍ^２であり、機械方向に垂直な方向の引張弾性率は３６０ｋｇｆ／ｍｍ^２であり、そして、機械方向の引張弾性率／機械方向に垂直な方向の引張弾性率の比は１．１９であった。また、厚み方向のレターデーション（Ｒth）は８０ｎｍ、面内のレターデーション（Ｒｅ）は、１７ｎｍであった。なお、レターデーション上昇剤の析出は、製造直後はもちろん、後述するフイルム製造後の処理においても、全く認められなかった。

（第１下塗り層の形成）
作製したセルロースエステルフイルムを透明支持体として用いた。
透明支持体の上に、下記の組成の塗布液を２８ｍｌ／ｍ^２塗布し、乾燥して第１下塗り層を形成した。

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第１下塗り層塗布液組成
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ゼラチン ５．４２重量部
ホルムアルデヒド １．３６重量部
サリチル酸 １．６重量部
アセトン ３９１重量部
メタノール １５８重量部
メチレンクロライド ４０６重量部
水 １２重量部
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（第２下塗り層の形成）
第１下塗り層の上に、下記の組成の塗布液を７ｍｌ／ｍ^２塗布し、乾燥して第２下塗り層を形成した。

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第２下塗り層塗布液組成
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下記のアニオン性ポリマー ０．７９重量部
クエン酸ハーフエチルエステル １０．１重量部
アセトン ２００重量部
メタノール ８７７重量部
水 ４０．５重量部
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（バック層の形成）
透明支持体の反対側の面に、下記の組成の塗布液を２５ｍｌ／ｍ^２塗布し、乾燥してバック層を形成した。

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バック層塗布液組成
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酢化度５５％のセルロースジアセテート ６．５６重量部
シリカ系マット剤（平均粒径：１μｍ） ０．６５重量部
アセトン ６７９重量部
メタノール １０４重量部
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（配向膜の形成）
第２下塗り層の上に、下記の変性ポリビニルアルコールの水溶液を塗布し、８０℃の温風で乾燥した後、ラビング処理を行い、配向膜を形成した。

（光学的異方性層の形成）
下記のディスコティック液晶性化合物１．８ｇ、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート（Ｖ＃３６０、大阪有機化学（株）製）０．２ｇ、セルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ５３１−１．０、イーストマンケミカル社製）０．０４ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７、日本チバガイギー（株）製）０．０６ｇおよび増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）０．０２ｇを、メチルエチルケトン８．４３ｇに溶解して塗布液を調製した。塗布液を＃２．５のワイヤーバーで配向膜の上に塗布した。これを金属枠に貼り付けた状態で、１３０℃の恒温槽中で２分間加熱し、ディスコティック液晶性化合物を配向させた。１３０℃の温度を維持して、１２０Ｗ／ｃｍの高圧水銀灯を用いて１分間紫外線を照射し、ディスコティック液晶性化合物のビニル基を重合させ、配向状態を固定した。その後、室温まで放冷した。
このようにして、光学補償シートを作製した。光学異方性層の厚さは、１．０μｍであった。

（透明保護膜の作製）
円盤状化合物（レターデーション上昇剤）を添加しなかった以外は、透明支持体の作製と同様にして、厚さ８０μｍのトリアセチルセルロースフイルムを作製した。これを、透明保護膜として用いた。透明保護膜の一方の面に、透明支持体と同様に第１下塗り層および第２下塗り層を設けた。

（楕円偏光板の作製）
延伸したポリビニルアルコールフイルムにヨウ素を吸着させて、偏光膜を作製した。偏光膜の片側に、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、光学補償シートを、光学異方性層が外側となるように貼り付けた。反対側には、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、透明保護膜を貼り付けた。偏光膜の吸収軸と、光学異方性層のラビング方向は、平行になるように配置した。このようにして、楕円偏光板を作製した。

（液晶表示装置の作製）
ＩＴＯ透明電極が設けられたガラス基板の上に、ポリイミド配向膜を設け、ラビング処理を行った。５μｍのスペーサーを介して、二枚の基板を配向膜が向かい合うように重ねた。配向膜のラビング方向が直交するように、基板の向きを調節した。基板の間隙に、棒状液晶性分子（ＺＬ４７９２、メルク社製）を注入し、液晶層を形成した。液晶性分子のΔｎは０．０９６９であった。
以上のように作製したＴＮ液晶セルの両側に、楕円偏光板を、光学的異方性層が基板と対面するように貼り付けて液晶表示装置を作製した。光学的異方性層と透明支持体の積層体の遅相軸と、液晶セルのラビング方向は、直交するように配置した。
液晶表示装置の液晶セルに、電圧を印加して表示画像を調べたところ、広い視野角が得られた。

［比較例１］
実施例１で調製したドープを流延口から０℃に冷却したドラム上に流延した。溶媒含有率７０重量％の場外で剥ぎ取り、機械方向の延伸率が６％、横方向（機械方向に垂直な方向）の延伸率が０％となる条件で乾燥して、厚さ１０７μｍのセルロースアセテートフイルムを作製した。
作製したフイルムの機械方向の引張弾性率は４１０ｋｇｆ／ｍｍ^２であり、機械方向に垂直な方向の引張弾性率は３００ｋｇｆ／ｍｍ^２であり、そして、機械方向の引張弾性率／機械方向に垂直な方向の引張弾性率の比は１．３７であった。また、厚み方向のレターデーション（Ｒth）は８５ｎｍ、面内のレターデーション（Ｒｅ）は、２５ｎｍであった
。
作製したセルロースエステルフイルムを用いた以外は、実施例１と同様にして、光学補償シート、楕円偏光板および液晶表示装置を順次作製した。
液晶表示装置の液晶セルに、電圧を印加して表示画像を調べたところ、実施例１で作製した液晶表示装置よりも視野角が狭かった。

ＢＬ バックライト
ＲＰ 反射板
１ａ、１ｂ、１ｃ 透明保護膜
２ａ、２ｂ 偏光膜
３ａ、３ｂ 透明支持体
４ａ、４ｂ 光学異方性層
５ａ 液晶セルの下基板
５ｂ 液晶セルの上基板
６ 棒状液晶性分子からなる液晶層

Claims (9)

1. バックライト、透明保護膜、偏光膜、液晶性分子から形成される光学異方性層が設けられていない光学異方性セルロースエステルフイルム、液晶セルの下基板、棒状液晶性分子からなるＴＮモードの液晶層、液晶セルの上基板、液晶性分子から形成される光学異方性層が設けられていない光学異方性セルロースエステルフイルム、偏光膜、そして透明保護膜の順に有し、光学異方性セルロースエステルフイルムの面内のレターデーション値が−５０乃至５０ｎｍであり、厚み方向のレターデーション値が６０乃至１０００ｎｍであり、そして、厚さが５０乃至２００μｍであるＴＮ透過型液晶表示装置。
2. バックライト、透明保護膜、偏光膜、液晶性分子から形成される光学異方性層が設けられていない光学異方性セルロースエステルフイルム、液晶セルの下基板、棒状液晶性分子からなるＴＮモードの液晶層、液晶セルの上基板、透明保護膜、偏光膜、そして透明保護膜の順に有し、光学異方性セルロースエステルフイルムの面内のレターデーション値が−５０乃至５０ｎｍであり、厚み方向のレターデーション値が６０乃至１０００ｎｍであり、そして、厚さが５０乃至２００μｍであるＴＮ透過型液晶表示装置。
3. バックライト、透明保護膜、偏光膜、透明保護膜、液晶セルの下基板、棒状液晶性分子からなるＴＮモードの液晶層、液晶セルの上基板、液晶性分子から形成される光学異方性層が設けられていない光学異方性セルロースエステルフイルム、偏光膜、そして透明保護膜の順に有し、光学異方性セルロースエステルフイルムの面内のレターデーション値が−５０乃至５０ｎｍであり、厚み方向のレターデーション値が６０乃至１０００ｎｍであり、そして、厚さが５０乃至２００μｍであるＴＮ透過型液晶表示装置。
4. セルロースエステルフイルムの面内のレターデーション値が−２０乃至２０ｎｍである請求項１乃至３のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
5. セルロースエステルフイルムが、芳香族環を少なくとも二つ有し、二つの芳香族環の立体配座を立体障害しない分子構造を有する化合物を０．０１乃至２０重量％含む請求項１乃至３のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
6. セルロースエステルフイルムが光学的に負の一軸性であり、光軸がフイルム面の法線と実質的に平行である請求項１乃至３のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
7. セルロースエステルがセルロースアセテートである請求項１乃至３のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
8. セルロースエステルフイルムの機械方向の引張弾性率が３６０乃至４８０ｋｇｆ／ｍｍ ^２ であり、機械方向に垂直な方向の引張弾性率が２６０乃至４４０ｋｇｆ／ｍｍ ^２ であり、そして、機械方向の引張弾性率／機械方向に垂直な方向の引張弾性率の比が０．８０乃至１．３６である請求項１乃至３のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
9. セルロースエステルフイルムが、機械方向に垂直な方向の延伸率／剥ぎ取り時に機械方向に延伸されることを加えた機械方向の延伸率の比が、０．７０乃至８．０となるように延伸されたフイルムである請求項１乃至３のいずれか一項に記載の液晶表示装置。

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