JP5383299B2 - 光学フィルム、およびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、液晶表示装置の光学補償等に用いられる光学フィルムおよびその製造方法に関する。また、本発明は該光学フィルムを用いた偏光板に関する。さらに、本発明は、これら光学フィルムおよび／または偏光板を用いた、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置、ＰＤＰ等の画像表示装置に関する。

従来より、液晶表示装置の光学補償等を目的として、複屈折を有するポリマー材料が用いられている。このような光学補償材料としては、例えば、プラスチックフィルムを延伸する等して複屈折を付与したものが広く用いられている。また、近年、芳香族ポリイミドや、芳香族ポリエステルなどの、高複屈折発現性ポリマーを基材上に塗布した光学補償材料が開発されている（例えば特許文献１、２参照）。

このような芳香族ポリマーは、耐熱性や機械的強度に優れるという特徴を有する一方、有機溶媒に対する溶解性に乏しい傾向がある。そのため、芳香族ポリマーを主成分とする光学フィルムは、一般には、ポリマーを極性の大きい、すなわち溶解性の高い溶媒に溶解させて溶液とした後、該溶液を金属ドラムや金属ベルト、あるいは基材フィルム等の上に塗工し、乾燥させて製膜される。しかしながら、このような製膜方法では、該ポリマーを溶解できる溶媒の選択肢が限られるため、乾燥条件が制限されたり、高価な設備が必要となったりする場合があった。また、塗工に用いられる基材は溶媒に溶解しないことを要するため、使用可能な基材が制限されていた。このような観点から、トルエンや酢酸エチル等の極性が低い溶媒に可溶であり、かつ、光学補償材料として機能しうる複屈折発現性を備えるポリマーの開発が求められている。

また、液晶表示装置の光学補償等を目的とする光学フィルムにおいては、加工性、耐熱性、機械強度、高複屈折発現性等に加えて、複屈折の波長分散を適宜に調整し得ることが要求される場合がある。例えば、液晶セルの複屈折を補償する光学フィルムにおいては、該液晶セルの複屈折の波長分散と合致するような波長分散特性を有することが求められる場合がある。しかしながら、液晶セルの複屈折の波長分散特性は液晶セルごとに異なるため、これを適切に補償するためには、液晶セルの種類ごとに光学フィルムの複屈折の波長分散も調整する必要がある。

ＷＯ９４／２４１９１国際公開パンフレット 特開２００４−０７０３２９号公報

光学フィルムの複屈折の波長分散は、光学フィルムを構成するポリマー固有の値であるため、波長分散を調整するためには、ポリマーの構造そのものを変更する必要がある。しかしながら、液晶セルの種類に合わせてそれぞれにポリマーを新たに設計することは非現実的であるといえる。一方、複屈折と厚みの積で表されるレターデーションには加成性が成立するため、波長分散特性の異なる複数のポリマーを組合せて波長分散を調整することが可能である。このように複数のポリマーを組合せる方法として、異なるポリマーからなる複数のフィルムを積層する方法が挙げられるが、複数のフィルムの製造およびそれらを積層するための接着剤等の積層手段が必要となるため、コスト増に繋がる傾向がある。

かかる観点から、複数のポリマーを混合して１枚の光学フィルムとして波長分散を調整し得ることが望ましいといえる。しかしながら、複数のポリマーを混合する場合には、溶剤への溶解性に加えて、ポリマーの相溶性を考慮する必要がある。すなわち、相溶するポリマーの組合せは限定されているため、複数のポリマーを混合して光学フィルムを作製した場合は、フィルムの透明性や機械強度が劣る等の問題を生じ易い。

これら従来技術に鑑み、本発明は、複数の相溶系ポリマーの組合せによって、波長分散の調整が可能であり、かつ、液晶表示装置等の光学補償に用い得る透明性を有する光学フィルムを提供することを目的とする。

本願発明者らは、鋭意検討の結果、所定の構造のポリエステルが相溶性を有し、かつ、複屈折の波長分散の調整が可能であることを見出し、本発明に至った。すなわち本発明は、下記一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有するポリマーと、下記一般式（ＩＩ）で表される繰り返し単位を有するポリマーとを含有する光学フィルムに関する。

一般式（Ｉ）において、Ａ_１、Ｂ_１、Ｄ_１およびＥ_１は、それぞれ置換基を表し、ａ_１、ｂ_１、ｄ_１およびｅ_１は、それぞれ、対応するＡ_１、Ｂ_１、Ｄ_１およびＥ_１の置換数（０〜４までの整数）を表す。Ａ_１、Ｂ_１、Ｄ_１およびＥ_１はそれぞれ独立して水素、ハロゲン、炭素数１〜６のアルキル基、または置換もしくは無置換アリール基を表す。
Ｘ_１は、共有単結合、不飽和二重結合、不飽和三重結合、ＣＨ_２基、ＣＨＲ基、ＣＲ_２基、Ｃ（ＣＺ_３）_２基、ＣＯ基、Ｏ原子、Ｓ原子、ＳＯ_２基、Ｓｉ（ＣＨ_２ＣＨ_３）_２基、およびＮ（ＣＨ_３）基からなる群から選択される少なくとも１種の原子または基を表し、Ｒはそれぞれ独立して炭素数１〜６の直鎖もしくは分枝のアルキル基、または置換もしくは無置換のアリール基を表し、Ｚはハロゲンである。
ｐ_１およびｑ_１は、それぞれ１〜３までの整数を表す。

一般式（ＩＩ）において、Ａ_２、Ｄ_２およびＥ_２は、それぞれ置換基を表し、ａ_２、ｄ_２およびｅ_２は、それぞれ、対応するＡ_２、Ｄ_２およびＥ_２の置換数（０〜４までの整数）を表す。Ａ_２、Ｄ_２およびＥ_２はそれぞれ独立して水素、ハロゲン、炭素数１〜６のアルキル基、または置換もしくは無置換アリール基を表す。
Ｘ_２は、共有単結合、不飽和二重結合、不飽和三重結合、ＣＨ_２基、ＣＨＲ基、ＣＲ_２基、Ｃ（ＣＺ_３）_２基、ＣＯ基、Ｏ原子、Ｓ原子、ＳＯ_２基、Ｓｉ（ＣＨ_２ＣＨ_３）_２基、およびＮ（ＣＨ_３）基からなる群から選択される少なくとも１種の原子または基を表し、Ｒはそれぞれ独立して炭素数１〜６の直鎖もしくは分枝のアルキル基、または置換もしくは無置換のアリール基を表し、Ｚはハロゲンである。
ｐ_２およびｑ_２は、それぞれ１〜３までの整数を表し、ｒ_２は１または２である。

本発明の光学フィルムにおいては、前記一般式（Ｉ）が下記一般式（ＩＩＩ）であり、かつ、前記一般式（ＩＩ）が下記一般式（ＩＶ）であることが好ましい。

一般式（ＩＩＩ）において、Ａ_１ならびにＢ_１、およびａ_１ならびにｂ_１は、いずれも前記一般式（Ｉ）と同様である。
Ｒ^１およびＲ^２は、それぞれ独立して、炭素数１〜１０の直鎖もしくは分枝のアルキル基、または置換もしくは無置換のアリール基を表す。
Ｒ^３〜Ｒ^６は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜６の直鎖もしくは分枝のアルキル基、炭素数５〜１０のシクロアルキル基、または置換もしくは無置換のアリール基を表す（ただし、Ｒ^３〜Ｒ^６のうち、少なくともいずれか１つは水素原子でない）。

一般式（ＩＶ）において、Ａ_２、およびａ_２は、いずれも前記一般式（ＩＩ）と同様である。
Ｒ^７およびＲ^８は、それぞれ独立して、炭素数１〜１０の直鎖もしくは分枝のアルキル基、または置換もしくは無置換のアリール基を表す。
Ｒ^９〜Ｒ^１２は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜６の直鎖もしくは分枝のアルキル基、炭素数５〜１０のシクロアルキル基、または置換もしくは無置換のアリール基を表す（ただし、Ｒ^９〜Ｒ^１２のうち、少なくともいずれか１つは水素原子でない）。

本発明の一実施形態において、前記一般式（ＩＶ）におけるＲ^７がメチル基であり、かつ、Ｒ^８が炭素数２〜４の直鎖もしくは分枝のアルキル基であることが好ましい。一般式（ＩＶ）におけるＲ^９〜Ｒ^１２は、それぞれ独立して炭素数１〜４の直鎖もしくは分枝のアルキル基であることが好ましい。

また、前記一般式（ＩＩＩ）におけるＲ^１がメチル基であり、かつ、Ｒ^２が炭素数２〜４の直鎖もしくは分枝のアルキル基であることが好ましい。一般式（ＩＩＩ）におけるＲ^３〜Ｒ^６は、それぞれ独立して炭素数１〜４の直鎖もしくは分枝のアルキル基であることが好ましい。

さらに、本発明の光学フィルムは、前記一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有するポリマーと、前記一般式（ＩＩ）で表されるポリマーの重量比が１：９９〜９９：１であることが好ましい。

さらに、本発明の光学フィルムは、厚みが２０μｍ以下であることが好ましい。

また、本発明の光学フィルムは、波長５５０ｎｍにおける厚み方向レターデーション（Ｒｔｈ（５５０））と波長４５０ｎｍにおける厚み方向レターデーション（Ｒｔｈ（４５０）の比Ｄ＝Ｒｔｈ（４５０）／Ｒｔｈ（５５０）が１．０２〜２．００であることが好ましく、１．０４〜１．１８であることがより好ましく、１．０６〜１．１６であることがさらに好ましい。本発明の光学フィルムは、ヘイズが１．０％以下であることが好ましい。また、フィルム厚み方向の屈折率ｎｚが、フィルム面内の屈折率の最大値ｎｘよりも小さいことが好ましい。

本発明の光学フィルムの製造方法の一態様においては、前記一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有するポリマーと、前記一般式（ＩＩ）で表される繰り返し単位を有するポリマーと、溶媒とを含む溶液を調製する工程、該溶液を、基材の表面に塗布する工程、塗布された溶液を乾燥する工程を有することが好ましい。

また、本発明は前記光学フィルムと偏光子を含む偏光板に関し、さらには、前記光学フィルムおよび偏光板のいずれか１つを含む画像表示装置に関する。

前記一般式（Ｉ）の繰り返し単位を有するポリマーと、前記一般式（ＩＩ）の繰り返し単位を有するポリマーは、ともに溶剤に対する溶解性に優れ、かつ高い複屈折発現性を有し、さらに相溶性を有する。そのため、本発明の光学フィルムは、透明性に優れ、かつ、小さな厚みで所望のレターデーションを発現し得る。さらに、波長分散の異なるポリマーの組合せとすることで、ポリマーの含有比を変更するのみで、複屈折の波長分散を適宜に調整可能であるため、液晶セルの種類が異なる場合であっても、適切な光学補償を実現し得る。

本発明の偏光板の構成断面の一例を示す概念図である。 本発明の偏光板の構成断面の一例を示す概念図である。 本発明の偏光板の構成断面の一例を示す概念図である。 本発明の偏光板の構成断面の一例を示す概念図である。

本発明の光学フィルムは、下記一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有するポリマーと、下記一般式（ＩＩ）で表される繰り返し単位を有するポリマーとを含む。

一般式（Ｉ）、（ＩＩ）で表される繰り返し単位を有するポリマーのそれぞれについて順に説明する。

まず、一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有するポリマーについて説明する。上記一般式（Ｉ）において、Ａ_１、Ｂ_１、Ｄ_１およびＥ_１は、ベンゼン環を置換する置換基を表し、ａ_１、ｂ_１、ｄ_１およびｅ_１は、それぞれ、対応するＡ_１、Ｂ_１、Ｄ_１およびＥ_１の置換数（０〜４までの整数）を表す。Ａ_１、Ｂ_１、Ｄ_１およびＥ_１はそれぞれ独立して水素、ハロゲン、炭素数１〜６のアルキル基、または置換もしくは無置換アリール基を表す。Ｘ_１は、共有単結合、不飽和二重結合、不飽和三重結合、ＣＨ_２基、ＣＨＲ基、ＣＲ_２基、Ｃ（ＣＺ_３）_２基ＣＯ基、Ｏ原子、Ｓ原子、ＳＯ_２基、Ｓｉ（ＣＨ_２ＣＨ_３）_２基、およびＮ（ＣＨ_３）基からなる群から選択される少なくとも１種の原子または基を表し、Ｒはそれぞれ独立して炭素数１〜６の直鎖もしくは分枝のアルキル基、または置換もしくは無知間のアリール基を表し、Ｚはハロゲンである。ｐ_１およびｑ_１は、それぞれ１〜３までの整数を表す。

ポリマーの溶解性および複屈折の発現性の観点からは、上記一般式（Ｉ）の中でも、ｐ_１＝ｑ_１＝１であり、Ｘ_１がＣＲ_２基、すなわち直鎖もしくは分枝のアルキレン基であるものが好適に用いられる。このようなモノマー単位として、下記一般式（ＩＩＩ）で表されるものが好適に採用される。

上記一般式（ＩＩＩ）において、Ａ_１ならびにＢ_１、およびａ_１ならびにｂ_１は、いずれも前記一般式（Ｉ）と同様である。Ｒ^１およびＲ^２は、それぞれ独立して、炭素数１〜１０の直鎖もしくは分枝のアルキル基、または置換もしくは無置換のアリール基を表す。Ｒ^３〜Ｒ^６は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜６の直鎖もしくは分枝のアルキル基、炭素数５〜１０のシクロアルキル基、または置換もしくは無置換のアリール基を表す。ただし、Ｒ^３〜Ｒ^６のうち、少なくともいずれか１つは水素原子でない。

前記Ａ_１，Ｂ_１，Ｒ^１〜Ｒ^６が無置換アリール基である場合、その無置換アリール基としては、例えば、フェニル基、ビフェニル基、ターフェニル基、ナフチル基、ビナフチル基、トリフェニルフェニル基等が挙げられる。また、前記Ａ_１，Ｂ_１，Ｒ^１，Ｒ^２が置換アリール基である場合、前記無置換アリール基の水素原子のうち１つ以上が、炭素数１〜１０の直鎖もしくは分枝のアルキル基、炭素数１〜１０の直鎖もしくは分枝のアルコキシ基、ニトロ基、アミノ基、シリル基、ハロゲン、ハロゲン化アルキル基、またはフェニル基に置換されたもの等が挙げられる。また、Ｒ^１〜Ｒ^６がハロゲン原子である場合のハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素等が挙げられる。また、Ｒ^３〜Ｒ^６が炭素数５〜１０のシクロアルキル基である場合、環上には炭素数１〜５の直鎖または分枝のアルキル基を１または２個以上有していてもよい。具体的には、シクロアルキル基として、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、あるいは、これらの環上に、メチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基等の置換基を有する炭素数５〜１０のシクロアルキル基が挙げられる。

上記一般式（ＩＩＩ）においては、Ｒ^１およびＲ^２が、それぞれ独立に炭素数１〜４の直鎖もしくは分枝のアルキル基であることが好ましく、中でも、Ｒ^１がメチル基であり、Ｒ^２が炭素数２〜４の直鎖もしくは分枝のアルキル基であることが好ましく、Ｒ^２がエチル基またはイソブチル基であることが特に好ましい。Ｒ^１および／またはＲ^２のアルキル基の炭素数が多すぎると、光学フィルムの複屈折の発現性が低下したり、耐熱性（ガラス転移温度）が低下したりする場合がある。また、Ｒ^１およびＲ^２の炭素数が少なすぎると、溶剤に対する溶解性に劣る場合がある。

また、上記一般式（ＩＩＩ）においては、Ｒ^３およびＲ^５が炭素数１〜４の直鎖もしくは分枝のアルキル基であり、かつ、Ｒ^４およびＲ^６が水素原子または炭素数１〜４の直鎖もしくは分枝のアルキル基であることが好ましく、Ｒ^３〜Ｒ^６のすべてが素数１〜４の直鎖もしくは分枝のアルキル基であることがより好ましく、Ｒ^３〜Ｒ^６のすべてがメチル基であることが特に好ましい。

このように、Ｒ^１〜Ｒ^６として所定の置換基を有することによって、ポリマーは溶剤に対して高い溶解性を有する。このように、置換基の炭素数によって溶解性が異なる原因は定かではないが、フェニル基が置換基を有することによって立体障害が生じ、芳香族環同士のスタッキングが解消されるためであると推定される。

次に、一般式（ＩＩ）で表される繰り返し単位を有するポリマーについて説明する。上記一般式（ＩＩ）において、Ａ_２、Ｄ_２およびＥ_２は、それぞれ置換基を表し、一般式（Ｉ）について前記したＡ_１、Ｄ_１およびＥ_１とそれぞれ同様である。ａ_２、ｄ_２およびｅ_２は、それぞれ、対応するＡ_２、Ｄ_２およびＥ_２の置換数（０〜４までの整数）を表す。Ｘ_２は一般式（Ｉ）について前記したＸ_１と同様である。ｐ_２およびｑ_２は、それぞれ１〜３までの整数を表し、ｒ_２は１または２である。

ポリマーの溶解性および複屈折の発現性の観点からは、上記一般式（I）の中でも、ｐ_２＝ｑ_２＝１であり、Ｘ_２がＣＲ_２基、すなわち直鎖もしくは分枝のアルキレン基であるものが好適に用いられる。このようなモノマー単位として、下記一般式（IV）や一般式（V）で表されるものが好適に用いられる。

上記一般式（ＩＶ）、（Ｖ）において、Ａ_２およびａ_２はいずれも前記一般式（ＩＩ）と同様である。また、Ｂ２およびｂ２は、それぞれ、Ａ_２およびａ_２と同様である。Ｒ^７〜Ｒ^１２は、それぞれ前記一般式（ＩＩＩ）のＲ^１〜Ｒ^６と同様である。

一般式（ＩＶ）の繰り返し単位を有するポリマーは、Ｄ＝Ｒｔｈ（４５０）／Ｒｔｈ（５５０）で表される波長５５０ｎｍの複屈折に対する波長４５０ｎｍの複屈折の比が、前記一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有するポリマーに比して小さい傾向がある。そのため、光学フィルムの複屈折の波長分散を広範囲に調整する観点からは、一般式（ＩＶ）の繰り返し単位を有するポリマーを用いることが好ましい。

また、一般式（ＩＶ）の繰り返し単位を有するポリマーを用いる場合、下記一般式（ＶＩ）で表されるテレフタル由来の構造を有するものや、下記一般式（ＶＩＩ）で表されるテレフタル酸由来とイソフタル酸由来の構造を有する共重合体が好ましい。特に、汎用溶剤に対する溶解性を高める観点からは、下記一般式（ＶＩＩ）で表される構造を有する共重合体が好ましい。

上記一般式（ＶＩ）、（ＶＩＩ）において、Ａ_２ならびにａ_２およびＲ^７〜Ｒ^１２は、前記一般式（ＩＶ）と同様であり、Ａ’_２ならびにａ’_２およびＲ’^７〜Ｒ’^１２は、それぞれ、Ａ_２ならびにａ_２およびＲ^７〜Ｒ^１２と同様である。ｌ、ｍは、共重合体におけるモノマー比率（モル比）を表す。また、上記一般式（ＶＩＩ）においては、便宜上、ポリマーをブロック共重合体で表しているが、ポリマーのシーケンスは特に限定されず、ブロック共重合体、ランダム共重合のいずれでもよい。

上記一般式（ＶＩＩ）で表されるポリエステルにおいて、酸成分のうちテレフタル酸由来構造の含有率、すなわち、ｌ／（ｌ＋ｍ）の値は、０．３以上であることが好ましく、０．５以上であることがより好ましく、０．６以上であることがさらに好ましい。ｌ／（ｌ＋ｍ）の値が過度に小さいと、ポリマーの溶剤に対する溶解性には優れるものの、光学フィルムとした場合に耐熱性が不十分になったり、複屈折発現性に劣ったりする場合がある。

以上、一般式（Ｉ）、一般式（ＩＩ）の繰り返し単位を有するポリマーについて説明したが、これらのエステル系ポリマーは、上記した以外の繰り返し単位を含有してもよい。各エステル系ポリマーにおける、上記一般式（Ｉ）、（ＩＩ）の構造の含有量は、ポリマーの溶解性および、複屈折発現性を保持し得る範囲であれば特に制限されない。２つのポリマーを混合することで波長分散を調整する観点からは、一般式（Ｉ）の繰り返し単位を有するポリマーにおける一般式（Ｉ）の構造の含有量は３０モル％以上であることが好ましく、５０モル％以上であることがより好ましく、７０モル％以上であることがさらに好ましい。また、一般式（ＩＩ）の繰り返し単位を有するポリマーにおける一般式（ＩＩ）の構造の含有量は５０モル％以上であることが好ましく、７０モル％以上であることがより好ましく、８０モル％以上であることがさらに好ましい。このように、それぞれのポリマーが所定のモノマー比を有することによって、一般式（Ｉ）の繰り返し単位を有するポリマーと一般式（ＩＩ）との有する複屈折の波長分散に差をもたせ、これら両者を含む光学フィルムの波長分散を適宜に調整することが可能となる。

一般式（Ｉ）、一般式（ＩＩ）の繰り返し単位を有するポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、３，０００以上であることが好ましく、５，０００〜１，０００，０００であることがより好ましく、１０，０００〜５００，０００であることがさらに好ましく、５０，０００〜３５０，０００であることが最も好ましい。分子量が過度に小さいと、フィルム強度が不十分となったり、高温環境に曝された場合に光学特性が大きく変化する場合がある。また、分子量が過度に大きいと、溶剤に対する溶解性が低下する等、光学フィルムの生産性に劣る場合がある。

また、一般式（Ｉ）、一般式（ＩＩ）の繰り返し単位を有するポリマーのガラス転移温度は特に制限されないが、光学フィルムの耐熱性の観点からは、１００℃以上であることが好ましく、１２０℃以上であることがより好ましく、１５０℃以上であることがさらに好ましい。また、成型性や、延伸等の加工性の観点からは、ガラス転移温度は３００℃以下であることが好ましく、２５０℃以下であることがさらに好ましい。

本発明の光学フィルムにおいて、前記一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有するポリマーと、前記一般式（ＩＩ）表される繰り返し単位を有するポリマーは相溶性を有することから、両者の含有比は任意に設定し得る。その重量比は例えば、１：９９〜９９：１、好ましくは５：９５〜９５：５、さらに好ましくは１０：９０〜９０：１０の範囲で、所望とする波長分散となるように調整すればよい。

前記一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有するポリマーは、前記一般式（ＩＩ）で表される繰り返し単位を有するポリマーに比して、波長５５０ｎｍにおける厚み方向レターデーションＲｔｈ（５５０）と波長４５０ｎｍにおける厚み方向レターデーションＲｔｈ（４５０）の比Ｄ＝Ｒｔｈ（４５０）／Ｒｔｈ（５５０）が大きい傾向がある。そのため、一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有するポリマーの含有量を相対的に大きくすることで、Ｒｔｈ（４５０）／Ｒｔｈ（５５０）は大きくなる傾向があり、一般式（ＩＩ）で表される繰り返し単位を有するポリマーの含有量を相対的に大きくすることで、Ｒｔｈ（４５０）／Ｒｔｈ（５５０）は小さくなる傾向がある。本発明の光学フィルムにおいては、Ｒｔｈ（４５０）／Ｒｔｈ（５５０）が１．０２〜２．００であることが好ましく、１．０４〜１．1.8であることがより好ましく、１．０６〜１．１６であることがさらに好ましい。

なお、厚み方向のレターデーションＲｔｈは、測定波長において、光学フィルムの面内の屈折率が最大となる方向、すなわち遅相軸方向の屈折率をｎｘ、厚み方向の屈折率をｎｚとしたとき、厚み方向の複屈折Δｎｘｚ＝ｎｘ−ｎｚと厚みｄとの積Δｎｘｚ×ｄで表される。

また、本発明の光学フィルムには、フィルム厚み方向の屈折率ｎｚが、フィルム面内の屈折率の最大値ｎｘよりも小さいことが好ましい。また、波長５５０ｎｍにおける厚み方向の複屈折は、０．０１以上であることが好ましく、０．０１２〜０．０７であることがより好ましく、０．０１５〜０．０５５であることがさらに好ましい。このような光学特性を有することにより、該光学フィルムは、液晶表示装置の光学補償等に好適に用いることができる。

また、本発明の光学フィルムの厚みは特に制限されず、自己支持性を有するフィルムであってもよく、厚みが小さいコーティング膜であってもよいが、前記エステル系ポリマーの複屈折の発現性が高いことから、厚みが２０μｍ以下のコーティング膜でも、液晶表示装置の光学補償等の用途に十分なレターデーションを有する光学フルムとすることができる。

また、光学フィルムを液晶表示装置の光学補償等の用途に用いる観点からは透明性が高いことが望ましく、ヘイズは１．０％以下であることが好ましい。本発明の光学フィルムは、前記複数のエステル系ポリマーが相溶性を有するため、ヘイズを低く保つことが可能である。

次に、本発明の光学フィルムを構成するポリマーの製造方法の例を説明する。一般式（Ｉ）、（ＩＩ）の繰り返し単位を有するエステル系ポリマーの製造方法は特に制限されず、公知の方法を用い得る。一般には、対応するビスフェノール化合物とジカルボン酸化合物、もしくはその誘導体から重縮合させて得られる。

一般に重縮合方法としては、脱酢酸による溶融重縮合法、脱フェノールによる溶融重縮合法、ジカルボン酸化合物を酸ジクロライドとして有機塩基を用いポリマーが可溶となる有機溶媒系で行う脱塩酸均一重合法、ジカルボン酸クロライドとビスフェノールをアルカリ水溶液と水非混和性有機溶媒の２相系で重合する界面重縮合法、ビスフェノール化合物とジカルボン酸をそのまま用い、縮合剤を用いて反応系中で活性中間体を生成させる直接重縮合法など種々知られている。なかでも、透明性や耐熱性、高分子量化の観点から、界面重縮合法、または脱塩酸均一重合法により重合することが好ましい。

界面重縮合法によってエステル系ポリマーを重合する場合は、モノマー（ビスフェノールおよびジカルボン酸クロライド）、有機溶媒、アルカリ、触媒等が用いられる。

ジカルボン酸クロライドとしては、前記一般式（Ｉ）の構造を有するポリエステルを得る場合においては、４，４’−スチルベンジカルボン酸クロライド、あるいは４，４’−スチルベンジカルボン酸クロライドの芳香族環に、前記一般式（Ｉ）、あるいは一般式（ＩＩＩ）における、Ａ_１、Ｂ_１の例として示した置換基を有するもの等が挙げられる。また、前記一般式（ＩＩ）の構造を有するポリエステルを得る場合においては、テレフタル酸クロライド、イソフタル酸クロライド、４，４’−ビフェニルジカルボン酸クロライド、あるいは、これらの化合物の芳香族環に、前記一般式（ＩＩ）、あるいは一般式（ＩＶ）〜（ＶＩＩ）における、Ａ_２、Ａ_２、Ｂ_２の例として示した置換基等を有するもの等を用いることができる。

ビスフェノールとしては、２，２−ビス（３−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３，５−ジメチル-４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３−メチル−４−ヒドロキシフェニル）ブタン、２，２−ビス（３−メチル−４−ヒドロキシフェニル）−４−メチルペンタン、２，２−ビス（３−ｓｅｃ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（３−シクロへキシル−４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−４−メチルペンタン、３，３−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ペンタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）ヘキサン、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−１−フェニルメタン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）ジフェニルメタンなどが挙げられる。さらに、上記以外であっても、対応するケトンとフェノール誘導体とを、酸触媒下で反応させる等の公知の方法によって、前記エステル系ポリマーを製造するためのモノマーとしてのビスフェノールを得ることができる。

重合反応に用いる有機溶剤としては、特に制限はないが、水との混和性が低く、かつ、エステル系ポリマーを溶解するものが好ましく、ジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタンなどのハロゲン系溶剤、あるいは、アニソール等を好適に用いることができる。また、これらの溶剤を２種以上混合して用いることもできる。

アルカリとしては水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウムなどを用いることができる。アルカリ使用量としては、一般にビスフェノールモノマーの２〜５モル倍（１〜２．５モル当量）である。

触媒としては、相間移動触媒を用いることが好ましく、例えばテトラブチルアンモニウムブロマイド、トリオクチルメチルアンモニウムクロライド、ベンジルトリエチルアンモニウムクロライドなどの第４級アンモニウム塩、テトラフェニルホスホニウムクロライド、トリフェニルメチルホスホニウムクロライドなどの第４級ホスホニウム塩、ポリエチレングリコール、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル、ポリエチレングリコールジメチルエーテル、ジベンゾ−１８−クラウン−６、ジシクロヘキシル−１８−クラウン−６等の）ポリエチレンオキサイド化合物などを用いることができる。中でも、反応後の触媒の除去等の取り扱い易さの点でテトラアルキルアンモニウムハライド類が好適に用いられる。また、その他、必要に応じて、酸化防止剤や、分子量調整剤などを任意に使用できる。

エステル系ポリマーの分子量を調整する方法としては、水酸基とカルボキシル基の官能基比を変えて重合する方法や、分子量調整剤として一官能の物質を重合時に添加する方法を挙げることができる。ここでいう分子量調整剤として用いられる一官能物質としては、フェノール、クレゾール、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノールなどの一価フェノール類、安息香酸クロライド、メタンスルホニルクロライド、フェニルクロロホルメートなどの一価酸クロライド類、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、ペンタノール、ヘキサノール、ドデシルアルコール、ステアリルアルコール、ベンジルアルコール、フェネチルアルコールなどの一価のアルコール類などが挙げられる。また、重合反応後に一価酸クロライドを反応させることで末端フェノールの封止を行うことができる。末端封止を行うことでフェノールの酸化着色を抑制することが可能であり、好ましく使用できる。また、重合中に酸化防止剤を併用することもできる。

界面重縮合反応を用いる場合、重合反応後は水相および有機相の混合状態であり、ポリマー、有機溶媒、水以外に、触媒や残存モノマー等の不純物を含有する。一般にハロゲン溶剤を用いた界面重縮合を実施した場合、水溶性不純物を除去する方法として水相を分離、除去する分液操作を繰り返して水洗する方法が取られる。また、水洗後、必要に応じてアセトン、メタノールなどのポリマーの貧溶媒となる水混和性有機溶媒を用いて再沈殿を行う場合がある。水混和性有機溶媒を用いて再沈殿を行うことで脱水、脱溶媒ができ、粉体として取り出すことが可能となり、さらにビスフェノール化合物のような疎水性不純物も低減できる場合が多い。

ここでいうポリマーの貧溶媒である水非混和性有機溶媒としては、水との相溶性が低く、かつ、前記エステル系ポリマーを０．５重量％ 以上溶解しない溶媒を用いることが好ましい。また、加熱乾燥により容易に除去可能という観点において、沸点は１２０℃ 以下であることがより好ましい。このような溶媒の好ましい例としては、ポリマーの種類によって溶解性が異なるため一概には言えないが、シクロヘキサン、イソホロンなどの炭化水素類、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類等が挙げられる。

界面重縮合反応時のモノマー仕込み濃度、および後処理時のポリマー濃度は高い方が生産性に優れており好ましい。界面重縮合反応濃度は、水相および有機相も含めた反応後の総液量に対するポリマー量が１重量％以上であることが好ましく、３重量％以上であることがより好ましく、５重量％以上であることがさらに好ましい。

反応温度は特に制限はないが、好ましくは、−５℃〜５０℃、より好ましくは５℃〜３５℃、特に好ましくは、１０〜３０℃の室温付近である。反応温度が上記の範囲であれば、反応中の粘度、温度のコントロールがしやすく、加水分解や酸化着色などの副反応も少なくなる。

また、副反応を抑制するために、重合反応に伴う発熱を考慮して、あらかじめ反応温度を低く設定しておくことも可能であり、反応進行を徐々に進めるためにアルカリ溶液やジカルボン酸クロライドを徐々に添加したり、溶液を滴下することもできる。また、酸化着色を抑制する目的で、窒素などの不活性ガス雰囲気下で反応を進行させることが好ましい。

アルカリ溶液やジカルボン酸クロライドを添加した後の反応時間は、モノマーの種類やアルカリの使用量、あるいはアルカリの濃度にもよるため、一概には言えないが、一般に、反応時間は１０分〜１０時間であり、３０分〜５時間であることが好ましく、１〜４時間であることがより好ましい。

このようにして得られたエステル系ポリマーは、界面重縮合反応を終了した後、分液、水洗を行い、そのまま有機溶媒溶液として用いても良く、貧溶媒を用いて粉体化して用いてもよい。

脱塩酸均一重合法によってエステル系ポリマーを重合する場合は、モノマー（ビスフェノールおよびジカルボン酸クロライド）、有機溶媒、アミン化合物等が用いられる。

ジカルボン酸クロライド、および、ビスフェノールとしては、界面重縮合法において前述したのと同様のものを用いることができる。また、有機溶媒としては、エステル系ポリマーを溶解するものが好ましく、前述のジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタンなどのハロゲン系溶剤、あるいは、アニソール等を好適に用いることができる。さらに、均一重合法の場合、溶媒は水と混和するものであってもよく、前記以外に例えばメチルエチルケトン等のケトン系溶剤等を好適に用いることができる。

アミン化合物は酸受容体として反応を促進する目的で用いられる。アミン化合物としては、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−ブチルアミン、トリヘキシルアミン、トリドデシルアミン、Ｎ、Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン、ピリジン、３−メチルピリジン等のピリジン誘導体、キノリン、ジメチルアニリン等の第三級アミンを好適に用いることができる。また、反応系には、その他、必要に応じて、酸化防止剤や、分子量調整剤などを任意に使用できる。

脱塩酸均一重合法を用いる場合、重合反応後は溶媒にポリマーが溶解した状態であり、ポリマー、有機溶媒以外に、アミン化合物や残存モノマー等の不純物を含有する。このような不純物は、前述の界面重縮合反応の場合と同様に、分液操作を繰り返して水洗後に、必要に応じて貧溶媒で再沈殿を行うことにより粉体として取り出すことが可能となる。

また、脱塩酸均一重合法のモノマー仕込み濃度、処理時のポリマー濃度、反応温度、反応時間等に関しても、前述の界面重縮合反応と同様の条件を好適に適用することができる。

次に、前記エステル系ポリマーを用いて本発明の光学フィルムを製造する方法について説明する。本発明の光学フィルムは、一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有するポリマーと、一般式（ＩＩ）で表される繰り返し単位を有するポリマーとを用いて、溶液からの塗工法や溶融押出法等の公知の方法により得ることができる。光学フィルムの平滑性や、光学特性の均一性、あるいは複屈折発現性の観点からは、溶液からの塗工法により製膜することが好ましい。

溶液からの塗工法によって製膜する場合、その工程は、前記各ポリマーと、溶媒とを含む溶液を調整する工程、該溶液を基材の表面に塗布する工程、および、塗布された溶液を乾燥する工程を含む。これらの工程を経ることによって、基材上に密着積層された光学フィルムが形成される。

前記溶液の溶媒としては、前記の各エステル系ポリマーを溶解するものであれば特に制限されず、ポリマーの種類に応じて適宜決定できる。具体例としては、例えば、クロロホルム、ジクロロメタン、トルエン、キシレン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル等が挙げられる。これらの溶媒は、一種類でもよいし、二種類以上を併用してもよい。また、前記エステル系ポリマーが溶解する範囲において貧溶媒を添加することもできる。

一般にポリエステルは溶媒への溶解性が低いために、塩化メチレンやクロロホルム等、環境負荷の大きいハロゲン系の溶媒や、ジメチルホルミアミド（ＤＭＦ）、ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）等の沸点の高い極性溶媒以外に対する溶解性が乏しい傾向がある。ハロゲン系溶媒やＤＭＦ、ＤＭＡｃ等は溶解性が高いため、エステル系ポリマーを溶解するだけでなく、光学フィルムの塗工に用いる基材も溶解する場合がある。そのため、光学フィルムの塗布に用いられる基材は耐溶剤性の高いものが用いられる。

一般式（Ｉ）、（ＩＩ）で表される繰り返し単位を有するポリマーは、トルエン、キシレン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル等に可溶であるため、これらを溶媒として用いることで、使用可能な基材の選択範囲が拡がるという利点を有する。また、溶剤にトルエンや酢酸エチルを用いることは、溶媒を蒸発させるために必要なエネルギーが小さい点においても好ましい。

また、前記溶液は、光学フィルムの複屈折発現性や透明性が著しく低下しない範囲で、一般式（Ｉ）、（ＩＩ）で表される繰り返し単位を有するポリマーとは異なる他の樹脂等を含有してもよい。前記他の樹脂としては、例えば、各種汎用樹脂、エンジニアリングプラスチック、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等が挙げられる。

このように、一般式（Ｉ）、（ＩＩ）で表される繰り返し単位を有するポリマー以外の樹脂等を前記溶液に配合する場合、その配合量は、一般式（Ｉ）、（ＩＩ）で表される繰り返し単位を有するポリマーの合計１００重量部に対して、０〜２０重量部であることが好ましい。

前記溶液には、各調製工程において用途に応じた種々の添加剤（例えば、劣化防止剤、紫外線防止剤、光学異方性調節剤、剥離促進剤、可塑剤、赤外吸収剤、フィラーなど）を加えることができ、それらは固体でもよく油状物でもよい。すなわち、その融点や沸点において特に限定されるものではない。添加剤の添加量は、好ましくは、一般式（Ｉ）、（ＩＩ）で表される繰り返し単位を有するポリマーの合計１００重量部に対し０〜２０重量部である。

前記溶液におけるポリマー濃度は、特に制限されないが、例えば、塗工に適した溶液粘度とするために、３〜４０重量％であることが好ましく、５〜３５重量％であることがより好ましく、１０〜３０重量％であることがさらに好ましい。

前記溶液を基材上に塗工し、適宜乾燥することによって光学フィルムが得られる。基材は、特に限定されないが、例えば、エンドレスベルトやドラムロール等の無端基材や、ポリマーフィルム等の有限長の基材を用いることができる。本発明の光学フィルムが、自己支持性を有する場合は、無端基材、有限長の基材のいずれをも用い得る。自己支持性を有するとは、基材から剥離した状態でもハンドリング可能なことであり、一般に１５〜５００μｍ程度、より好ましくは２０〜３００μｍ程度の厚みを有する場合をさす。フィルム厚みが前記範囲より大きい場合も自己支持性を有しているが、過度に厚みが大きいと、溶剤の乾燥に多大な時間とエネルギーを要したり、厚みの均一性が得にくい等、量産上の問題を生じる場合がある。

本発明の光学フィルムの厚みが前記範囲より小さい、すなわち、１〜２０μｍ程度、あるいは、２〜１５μｍである場合には、基材として有限長の基材を用いることが好ましい。エンドレスベルトやドラムロール等の無端基材を用いる製法は、光学フィルムを基材から剥離して搬送することを要するため、一般には自己支持性のないフィルムの製造には適さない。このような場合は、基材としてガラス板や、ポリマーフィルム等の有限長の基材を用い、本発明の光学フィルムをコーティング膜として基材上に形成することができる。なお、本願明細書および特許請求の範囲において「光学フィルム」とは、自己支持性を有するフィルム、および、自己支持性を有さないコーティング膜のいずれをも包含する。

前記有限長の基材の中でも、ハンドリング性等の観点から、ポリマー基材が好適に用いられる。ポリマー基材としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、ジアセチルセルロース、トリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー、ポリスチレン、アクリロニトリル・スチレン共重合体等のスチレン系ポリマー、ポリエチレン、ポリプロピレン、環状ないしノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体等のオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、さらにイミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アクリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー等の透明ポリマーやこれらポリマーのブレンド物からなるポリマーフィルムが挙げられる。

上記ポリマー基材は、ポリマーフィルム単独であってもよいし、ポリマーフィルム上にアンカーコート層や帯電防止層等を設けたものであってもよい。さらには、コロナ処理やプラズマ処理、あるいはケン化処理等により、接着性を向上させたフィルムを用いることもできる。また、例えば特表平９−５０６８３７号公報等に記載されている反射型偏光板等の光学機能フィルムを基材として用いることもできる。

本発明においては、前記エステル系ポリマーが溶解性に優れ、トルエン等の低極性溶媒の溶液とできることから、一般的に耐溶剤性が低いアクリル系やオレフィン系ポリマーを主成分とするフィルムも基材として使用することも可能である。

塗工方法としては、例えば、スピンコート法、ロールコート法、フローコート法、プリント法、ディップコート法、流延成膜法、バーコート法、グラビア印刷法等が挙げられる。また、塗工に際しては、必要に応じて、多層コーティングを採用することもできる。

次いで、前記基材に塗工された前記溶液を乾燥させて、前記基材上に光学フィルムが形成される。乾燥方法としては、例えば、自然乾燥や加熱乾燥等が挙げられる。その条件は、溶剤の種類や、ポリマーの種類、ポリマー濃度等に応じて適宜決定できるが、例えば、温度は、通常、２５℃〜３００℃であり、５０℃〜２００℃であり、特に好ましくは６０℃〜１８０℃である。なお、乾燥は、一定温度で行っても良いし、段階的に温度を上昇または下降させながら行っても良い。乾燥時間も特に制限されない。通常、固化時間は、１０秒〜６０分、好ましくは３０秒〜３０分である。また、光学フィルムが自己支持性を有する場合は、一旦支持体から剥離した後、さらに乾燥することもできる。

本発明の光学フィルムは、前述の通り、相対的に厚みが大きく自己支持性を有するフィルムおよび、相対的に厚みが小さく、自己支持性を有さないコーティング膜のいずれでもよいが、光学フィルムを構成するポリマーの複屈折発現性が高いことから、コーティング膜として好適に用いることができる。このようなコーティング膜は、前述の通り、基材上にエステル系ポリマーの溶液を塗工、乾燥することによって、光学フィルムと基材が密着積層された光学積層体として、そのまま偏光板や画像表示装置等に用いることもできる。

前記一般式（Ｉ），（ＩＩ）で表される繰り返し単位を有するポリマーは、面内配向性を有していることから、コーティング膜とするのみでも、所定の厚み方向複屈折を有するため、溶液を塗工、乾燥するのみで、厚み方向の複屈折を発現するため、ｎｘ≒ｎｙ＞ｎｚの屈折率異方性を有する、いわゆるネガティブＣプレートとすることができる。さらには、塗工条件や延伸条件を調整することによって、厚み方向の複屈折以外に、面内複屈折（Δｎｘｙ＝ｎｘ−ｎｙ）を有し、ｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚの屈折率異方性を有する光学フィルムとすることもできる。ここで、ｎｙとは、面内の屈折率が最小となる方向、すなわち進相軸方向の屈折率である。

次に、本発明の偏光板について説明する。本発明の偏光板は、前記本発明の光学フィルムを含む光学補償機能付き偏光板である。このような偏光板は、前記光学フィルムと、偏光子とを有していれば、その構成は特に制限されない。例えば、図１に示すように、本発明の光学フィルムＲ、偏光子Ｐおよび二つの透明保護フィルムＴを有し、偏光子Ｐの両面に透明保護フィルムＴがそれぞれ積層されており、一方の透明保護フィルムＴの表面にさらに光学フィルムＲが積層された形態とすることができる。なお、光学フィルムＲと基材Ｓとを密着積層させた光学積層体１を用いる場合、光学フィルムＲと基材Ｓのいずれの表面が透明保護フィルムＴに面してもよいが、図２に示すように、本発明の光学フィルムＲ側が透明保護フィルムＴに面していることが好ましい。

また、前記透明保護フィルムＴは、偏光子Ｐの両側に積層してもよいし、いずれか一方の面のみに積層してもよい。また、また、両面に積層する場合には、例えば、同じ種類の透明保護フィルムを使用しても、異なる種類の透明保護フィルムを使用してもよい。

また、本発明の偏光板の別の形態として、図３に示すように、本発明の光学フィルムＲ、偏光子Ｐおよび透明保護フィルムＴを有し、偏光子Ｐの一方の表面に前記光学フィルムＲが、前記偏光子の他方の表面に前記透明保護フィルムＴが、それぞれ積層されたものとすることもできる。

なお、光学フィルムＲと基材Ｓとを密着積層させた光学積層体１を用いる場合、光学フィルムＲと基材Ｓのいずれの表面が前記偏光子Ｐに面してもよいが、図４に示すように、基材Ｓ側が偏光子Ｐに面するように配置することが好ましい。このような構成とすることによって、前記基材Ｓを、光学補償層付き偏光板における透明保護フィルムとして兼用することができる。すなわち、前記偏光子Ｐの両面に透明保護フィルムＴを積層する代わりに、偏光子Ｐの一方の面には透明保護フィルムＴを積層し、他方の面には、基材Ｓが面するように光学積層体１を積層することによって、光学積層体１の基材Ｓが透明保護フィルムの役割も果たすのである。このため、より一層薄型化された偏光板を得ることが可能となる。

偏光子Ｐとしては、特に制限されず、各種のものを使用できる。たとえば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等が挙げられる。これらのなかでもポリビニルアルコール系フィルムとヨウ素等の二色性物質からなる偏光層が好適である。これら偏光子の厚みは特に制限されないが、一般的に、５〜８０μｍ程度である。

透明保護フィルムＴの厚みは、適宜に決定しうるが、一般には強度や取扱性等の作業性、薄層性などの点より１〜５００μｍ程度である。特に１〜３００μｍが好ましく、５〜２００μｍがより好ましい。透明保護フィルムは、５〜１５０μｍの場合に特に好適である。

本発明の光学フィルム、偏光板の用途は限定されないが、好ましくは、液晶表示装置、有機ＥＬ表示装置、プラズマディスプレイパネル等の画像表示装置に好適に用いられる。これらの画像表示装置は、例えば、パソコンモニター、ノートパソコン、コピー機等のＯＡ機器、携帯電話、時計、デジタルカメラ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯ゲーム機等の携帯機器、ビデオカメラ、テレビ、電子レンジ等の家庭用電気機器、バックモニター、カーナビゲーションシステム用モニター、カーオーディオ等の車載用機器、商業店舗用インフォメーション用モニター等の展示機器、監視用モニター等の警備機器、介護用モニター、医療用モニター等の介護・医療機器等に用いられる。

特に、本発明の光学フィルムは、高い複屈折発現性、透明性を有しつつ、ポリマーの量を調整することによって波長分散を調整し得るため、液晶セルに起因する複屈折の補償等を目的とした光学補償フィルムとして、多様な液晶セルを適宜に光学補償することが可能である。

以下に、本発明を、実施例を挙げて説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。なお、実施例および比較例の評価は、下記の方法によりおこなったものである。

（Δｎｘｚおよび波長分散）
王子計測機器（株）製 商品名「ＫＯＢＲＡ−ＷＰＲ」を用いて、測定波長λ（ただし、λ＝４５０ｎｍおよび、５５０ｎｍである）における正面レターデーションおよび、サンプルを４０度の角度で傾けた際のレターデーションから、装置付属のプログラムにより、波長λにおける厚み方向複屈折Δｎｘｚ（λ）計算した。得られた値から波長λｎｍにおける厚み方向レターデーションＲｔｈ（λ）を算出し（ただし、Ｒｔｈ（λ）＝Δｎｘｚ（λ）×ｄである）、その値から波長分散（Ｒｔｈ（４５０）／Ｒｔｈ（５５０））を求めた。
なお、膜厚ｄは、Ｓｌｏａｎ製 製品名「Ｄｅｋｔａｋ」を用い、ポリマー塗布前後のガラスの厚み差から求めた値を用いた。

（ヘイズ）
ヘイズメーター（村上色彩技術研究所製 型番「ＨＭ−１５０」）を用いて、測定を行った。

［一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有するポリマーの製造］
（製造例１）
攪拌装置を備えた反応容器中に、２，２−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニル）−４−メチルペンタン３．２７ｇ、メチルトリｎ−オクチルアンモニウムクロライド０．２０ｇを１Ｍ水酸化カリウム３５ｍｌに溶解させた。この溶液を攪拌下に、４，４’−スチルベンジカルボン酸クロライド１．５３ｇおよびテレフタル酸クロライド１．０２ｇにクロロホルム３５ｍｌを加えて溶解した溶液を一度に添加し、室温（２０℃）で９０分間攪拌して反応を進行させた。その後、重合溶液を静置分離して、ポリマーを含んだクロロホルム溶液を分離し、ついで酢酸水で洗浄し、イオン交換水で洗浄した後、メタノールに投入してポリマーを析出させた。析出したポリマーを濾過し、減圧下で乾燥することで、下記式（ＶＩＩＩ）で表される白色のポリマー４．６６ｇを得た。得られたポリマーを「ポリマーＡ」とする。

［一般式（ＩＩ）で表される繰り返し単位を有するポリマーの製造］
（製造例２）
攪拌装置を備えた反応容器中に、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−４−メチルペンタン２．７０ｇ、ベンジルトリエチルアンモニウムクロライド０．０６ｇを１Ｍ水酸化ナトリウム溶液２５ｍｌに溶解させた。この溶液を攪拌下に、テレフタル酸クロライド１．５２ｇおよびイソフタルさんクロライド０．５１ｇにクロロホルム２５ｍｌを加えて溶解した溶液を一度に添加し、室温（２０℃）で９０分間攪拌して反応を進行させた。その後、重合溶液を静置分離して、ポリマーを含んだクロロホルム溶液を分離し、ついで酢酸水で洗浄し、イオン交換水で洗浄した後、メタノールに投入してポリマーを析出させた。析出したポリマーを濾過し、減圧下で乾燥することで、下記式（ＩＸ）で表される白色のポリマー３．４１ｇを得た。得られたポリマーを「ポリマーＢ」とする。

［可溶性ポリイミドの製造］
（製造例３）
攪拌装置、ディーンスターク装置、窒素導入管、温度計および冷却管を取り付けた反応容器（５００ｍＬ）内に２，２’−ビス（３，４−ジカルボキシフェニル）ヘキサフルオロプロパン酸二無水物［クラリアントジャパン（株）製］１７．７７ｇ（４０ｍｍｏｌ）、および２，２−ビス（トリフルオロメチル）−４，４’−ジアミノビフェニル［和歌山精化工業（株）製］１２．８１ｇ（４０ｍｍｏｌ）を加えた。続いて、イソキノリン２．５８ｇ（２０ｍｍｏｌ）をｍ−クレゾール２７５．２１ｇに溶解させた溶液を加え、２３℃で１時間攪拌して（６００ｒｐｍ）均一な溶液を得た。次に、反応容器を、オイルバスを用いて反応容器内の温度が１８０℃となるように加温し、温度を保ちながら５時時間攪拌して黄色溶液を得た。更に３時間攪拌を行ったのち、加熱および攪拌を停止し、放冷して室温に戻すと、ポリマーがゲル状となって析出した。

上記反応容器内の黄色溶液にアセトンを加えて上記ゲルを完全に溶解させ、希釈溶液（７重量％）を作製した。この希釈溶液を、２Ｌのイソプロピルアルコール中に攪拌を続けながら少しずつ加えると、白色粉末が析出した。この粉末を濾取し、１．５Ｌのイソプロピルアルコール中に投入して洗浄した。さらにもう一度同様の操作を繰り返して洗浄した後、前記粉末を再び濾取した。これを６０℃の空気循環式恒温オーブンで４８時間乾燥した後、１５０℃で７時間乾燥して、下記式（Ｘ）で表される構造式のポリイミド粉末を得た（収率８５％）。得られたポリイミドの重合平均分子量（Ｍｗ）は１３５０００、イミド化率は９９．９％であった。得られたポリマーを「ポリマーＣ」とする。

［光学フィルムの作製］
（実施例１）
製造例で得られたポリマーＡとポリマーＢを重量比５：９５でトルエンに溶解させ、スピンコート法によってガラス上に塗布し、７０℃で５分乾燥させ、更に１１０℃で４分乾燥させて、厚み５．９５μｍの光学フィルムを作製した。

（実施例２）
前記実施例１において、ポリマーＡとポリマーＢの重量比を２５：７５としたこと以外は実施例１と同様にして、厚み４．５８μｍの光学フィルムを作製した。

（実施例３）
前記実施例１において、ポリマーＡとポリマーＢの重量比を５０：５０としたこと以外は実施例１と同様にして、厚み４．６５μｍの光学フィルムを作製した。

（実施例４）
前記実施例１において、ポリマーＡとポリマーＢの重量比を７５：２５としたこと以外は実施例１と同様にして、厚み５．９７μｍの光学フィルムを作製した。

（実施例５）
前記実施例１において、ポリマーＡとポリマーＢの重量比を９５：５としたこと以外は実施例１と同様にして、厚み５．８７μｍの光学フィルムを作製した。

（比較例１）
製造例で得られたポリマーＡとポリマーＣを重量比５：９５でシクロペンタノンに溶解させ、スピンコート法によって挙がらす上に塗布し、７０℃で５分乾燥させ、更に１１０℃で４分乾燥させて、厚み５．２３μｍの光学フィルムを作製した。

（比較例２）
前記比較例１において、ポリマーＡとポリマーＣの重量比を２５：７５としたこと以外は比較例１と同様にして、厚み４．７６μｍの光学フィルムを作製した。

（比較例３）
前記比較例１において、ポリマーＡとポリマーＣの重量比を５０：５０としたこと以外は比較例１と同様にして、厚み５．５４μｍの光学フィルムを作製した。

（比較例４）
前記比較例１において、ポリマーＡとポリマーＣの重量比を７５：２５としたこと以外は比較例１と同様にして、厚み５．７０μｍの光学フィルムを作製した。

（比較例５）
前記比較例１において、ポリマーＡとポリマーＣの重量比を５：２５としたこと以外は比較例１と同様にして、厚み５．３４μｍの光学フィルムを作製した。

実施例および比較例で得られた光学フィルムの波長分散Ｄ（＝Ｒｔｈ（４５０）／Ｒｔｈ（５５０））、複屈折およびヘイズの測定値を表１に示す。

一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有するポリマーＡと、一般式（ＩＩ）で表される繰り返し単位を有するポリマーＢは、いずれも溶剤に対する溶解性が高く、トルエンのように比較的極性の小さい溶媒中でも相溶性を有していた。また、これらのポリマーを有する実施例の光学フィルムは、複数のポリマーを混合しているにも関わらず、ヘイズが１．０％未満であり透明性を有していた。それに対して、ポリマーＣはトルエンに対する溶解性がないため、比較例においては光学フィルムを作製するための溶剤としてシクロペンタノンを用いた。また、比較例の光学フィルムは、ポリマーが相溶系でないために、ヘイズが高く、光学フィルムとしての透明性に欠けていた。

Ｐ 偏光子
Ｒ 光学フィルム
Ｔ 透明保護フィルム
Ｓ 基材
１ 光学積層体
１０ 偏光板

Claims (14)

1. 下記一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有するポリマーと、下記一般式（ＩＩ）で表される繰り返し単位を有するポリマーとを含有する光学フィルム。
   （一般式（Ｉ）において、Ａ_１、Ｂ_１、Ｄ_１およびＥ_１は、それぞれ置換基を表し、ａ_１、ｂ_１、ｄ_１およびｅ_１は、それぞれ、対応するＡ_１、Ｂ_１、Ｄ_１およびＥ_１の置換数（０〜４までの整数）を表す。Ａ_１、Ｂ_１、Ｄ_１およびＥ_１はそれぞれ独立して水素、ハロゲン、炭素数１〜６のアルキル基、または置換もしくは無置換アリール基を表す。
   Ｘ_１は、共有単結合、不飽和二重結合、不飽和三重結合、ＣＨ_２基、ＣＨＲ基、ＣＲ_２基、Ｃ（ＣＺ_３）_２基、ＣＯ基、Ｏ原子、Ｓ原子、ＳＯ_２基、Ｓｉ（ＣＨ_２ＣＨ_３）_２基、およびＮ（ＣＨ_３）基からなる群から選択される少なくとも１種の原子または基を表し、Ｒはそれぞれ独立して炭素数１〜６の直鎖もしくは分枝のアルキル基、または置換もしくは無置換のアリール基を表し、Ｚはハロゲンである。
   ｐ_１およびｑ_１は、それぞれ１〜３までの整数を表す。）
   （一般式（ＩＩ）において、Ａ_２、Ｄ_２およびＥ_２は、それぞれ置換基を表し、ａ_２、ｄ_２およびｅ_２は、それぞれ、対応するＡ_２、Ｄ_２およびＥ_２の置換数（０〜４までの整数）を表す。Ａ_２、Ｄ_２およびＥ_２はそれぞれ独立して水素、ハロゲン、炭素数１〜６のアルキル基、または置換もしくは無置換アリール基を表す。
   Ｘ_２は、共有単結合、不飽和二重結合、不飽和三重結合、ＣＨ_２基、ＣＨＲ基、ＣＲ_２基、Ｃ（ＣＺ_３）_２基、ＣＯ基、Ｏ原子、Ｓ原子、ＳＯ_２基、Ｓｉ（ＣＨ_２ＣＨ_３）_２基、およびＮ（ＣＨ_３）基からなる群から選択される少なくとも１種の原子または基を表し、Ｒはそれぞれ独立して炭素数１〜６の直鎖もしくは分枝のアルキル基、または置換もしくは無置換のアリール基を表し、Ｚはハロゲンである。
   ｐ_２およびｑ_２は、それぞれ１〜３までの整数を表し、ｒ_２は１または２である。）
2. 前記請求項１における一般式（Ｉ）が下記一般式（ＩＩＩ）であり、かつ、前記一般式（ＩＩ）が下記一般式（ＩＶ）である、請求項１記載の光学フィルム。
   （一般式（ＩＩＩ）において、Ａ_１ならびにＢ_１、およびａ_１ならびにｂ_１は、いずれも前記一般式（Ｉ）と同様である。
   Ｒ^１およびＲ^２は、それぞれ独立して、炭素数１〜１０の直鎖もしくは分枝のアルキル基、または置換もしくは無置換のアリール基を表す。
   Ｒ^３〜Ｒ^６は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜６の直鎖もしくは分枝のアルキル基、炭素数５〜１０のシクロアルキル基、または置換もしくは無置換のアリール基を表す（ただし、Ｒ^３〜Ｒ^６のうち、少なくともいずれか１つは水素原子でない）。）
   （一般式（ＩＶ）において、Ａ_２、およびａ_２は、いずれも前記一般式（ＩＩ）と同様である。
   Ｒ^７およびＲ^８は、それぞれ独立して、炭素数１〜１０の直鎖もしくは分枝のアルキル基、または置換もしくは無置換のアリール基を表す。
   Ｒ^９〜Ｒ^１２は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜６の直鎖もしくは分枝のアルキル基、炭素数５〜１０のシクロアルキル基、または置換もしくは無置換のアリール基を表す（ただし、Ｒ^９〜Ｒ^１２のうち、少なくともいずれか１つは水素原子でない）。）
3. 前記一般式（ＩＶ）におけるＲ^７がメチル基であり、かつ、Ｒ^８が炭素数２〜４の直鎖もしくは分枝のアルキル基である、請求項２記載の光学フィルム。
4. 前記一般式（ＩＶ）におけるＲ^９〜Ｒ^１２が、それぞれ独立して炭素数１〜４の直鎖もしくは分枝のアルキル基である、請求項２または３記載の光学フィルム。
5. 前記一般式（ＩＩＩ）におけるＲ^１がメチル基であり、かつ、Ｒ^２が炭素数２〜４の直鎖もしくは分枝のアルキル基である、請求項２〜４のいずれか１項記載の光学フィルム。
6. 前記一般式（ＩＩＩ）におけるＲ^３〜Ｒ^６が、それぞれ独立して炭素数１〜４の直鎖もしくは分枝のアルキル基である、請求項２〜５のいずれか１項記載の光学フィルム。
7. 前記一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有するポリマーと、前記一般式（ＩＩ）で表されるポリマーの重量比が１：９９〜９９：１である、請求項１〜６のいずれか１項記載の光学フィルム。
8. 厚みが２０μｍ以下である、請求項１〜７のいずれか１項記載の光学フィルム。
9. 波長５５０ｎｍにおける厚み方向レターデーション（Ｒｔｈ（５５０））と波長４５０ｎｍにおける厚み方向レターデーション（Ｒｔｈ（４５０）の比（Ｒｔｈ（４５０）／Ｒｔｈ（５５０））が１．０２〜２．００である、請求項１〜８のいずれか１項記載の光学フィルム。
10. ヘイズ値が１．０％以下である、請求項１〜９のいずれか１項記載の光学フィルム。
11. フィルム厚み方向の屈折率（ｎｚ）が、フィルム面内の屈折率の最大値（ｎｘ）よりも小さい、請求項１〜１０のいずれか１項記載の光学フィルム。
12. 請求項１〜１１のいずれか１項記載の光学フィルムと偏光子とを含む偏光板。
13. 請求項１〜１１のいずれか１項記載の光学フィルム、請求項１２に記載の偏光板の少なくともいずれか１つを含む画像表示装置。
14. 請求項１〜１１のいずれか１項記載の光学フィルムを製造する方法であって、
    前記一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位を有するポリマーと、前記一般式（ＩＩ）で表される繰り返し単位を有するポリマーと、溶媒とを含む溶液を調製する工程、
    該溶液を、基材の表面に塗布する工程、
    塗布された溶液を乾燥する工程、を有する光学フィルムの製造方法。