JPWO2015166971A1 - 位相差フィルムのロール体とその製造方法、偏光板および液晶表示装置 - Google Patents

位相差フィルムのロール体とその製造方法、偏光板および液晶表示装置 Download PDF

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Abstract

本発明の目的は、高い位相差を有し、かつロール体の変形に起因する表示ムラを抑制できる位相差フィルムのロール体を提供することである。本発明の位相差フィルムのロール体は、幅方向両端部にエンボス部を有する位相差フィルムを、フィルムの長尺方向に巻き取って得られるロール体であって、前記位相差フィルムは、主成分としてのジアセチルセルロースと、リターデーション上昇剤とを含み、前記ロール体の軸方向両端部の側面形状の少なくとも一部が波状になっている。

Description

本発明は、位相差フィルムのロール体とその製造方法、偏光板および液晶表示装置に関する。
位相差フィルムは、液晶表示装置などの視認性を高める目的で用いられている。例えばVA用位相差フィルムとしては、トリアセチルセルロースと、トリアジン環化合物や棒状化合物などのリターデーション上昇剤とを含むフィルムや;セルロースアセテートプロピオネートを主成分とするフィルムなどが知られている(例えば特許文献1および2)。
近年、液晶表示装置の薄型化に伴い、位相差フィルムにも薄膜化が求められている。しかしながら、位相差フィルムを薄膜化すると、位相差値が低下し、所望の位相差値が得られにくい。そのため、セルローストリアセテートフィルムを主成分とするフィルムでは、リターデーション上昇剤の添加量を増加させたり;セルロースアセテートプロピオネートを主成分とするフィルムでは、リターデーション上昇剤を添加したりすることが検討されている。
特許第4686351号公報 特許第5319966号公報
ところで、位相差フィルムは、通常、長尺状のフィルムの幅方向両端部にエンボス部を施した後;長尺方向にロール状に巻き取り、ロール体として保管される。しかしながら、トリアセチルセルロースまたはセルロースアセテートプロピオネートと、リターデーション上昇剤とを含む長尺状の位相差フィルムを通常の方法で巻き取って得られるロール体は、長期保存中にロール体が変形しやすいという問題があった。このようにVA用などに用いられる薄膜の位相差フィルムを、通常の方法で巻き取って得られるロール体は、長期保存中に変形しやすいという問題があった。
長期保存中のロール体の変形が生じる理由は必ずしも明らかではないが、以下のように考えられる。即ち、ロール体の変形は、エンボス部同士が重なるフィルムの幅方向両端部の巻き径がフィルムの幅方向中央部の巻き径よりも顕著に大きくなり、鉛直方向にたわむような大きな皺が生じる現象をいう。トリアセチルセルロースまたはセルロースアセテートプロピオネートとリターデーション上昇剤とを含む長尺状の位相差フィルムを従来よりも薄膜化すると、所望の位相差を得るためにリターデーション上昇剤の含有量を多くしなければならず、フィルムの強度が低下し;その結果、ロール体の変形が顕著に生じやすくなると想定される。
そのようなロール体の変形が生じると、巻き取られた位相差フィルムに不均一な張力が加わりやすく、位相差のムラを生じやすい。そのような位相差のムラを有する位相差フィルムは、液晶表示装置の表示ムラを生じさせる。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、高い位相差を有し、かつロール体の変形に起因する表示ムラを抑制できる位相差フィルムのロール体を提供することを目的とする。
[1] 幅方向両端部にエンボス部を有する位相差フィルムを、フィルムの長尺方向に巻き取って得られるロール体であって、前記位相差フィルムは、主成分としてのジアセチルセルロースと、リターデーション上昇剤とを含み、前記ロール体の軸方向両端部の側面形状の少なくとも一部が波状になっている、位相差フィルムのロール体。
[2] 前記位相差フィルムの厚みが15〜35μmである、[1]に記載の位相差フィルムのロール体。
[3] 前記位相差フィルムの、下記式(I)で定義され、かつ測定波長590nmで測定される面内方向のリターデーションRが20〜130nmであり、かつ下記式(II)で定義され、かつ測定波長590nmで測定される厚み方向のリターデーションRthが、100〜300nmである、[1]または[2]に記載の位相差フィルムのロール体。
式(I) R=(nx−ny)×t(nm)
式(II) Rth={(nx+ny)/2−nz}×t(nm)
(式(I)および(II)において、
nxは、フィルムの面内方向において屈折率が最大になる遅相軸方向xにおける屈折率を表し;nyは、フィルムの面内方向において前記遅相軸方向xと直交する方向yにおける屈折率を表し;nzは、フィルムの厚み方向zにおける屈折率を表し;t(nm)は、フィルムの厚みを表す)
[4] 前記リターデーション上昇剤の含有量は、前記ジアセチルセルロース100質量部に対して1〜10質量部である、[1]〜[3]のいずれかに記載の位相差フィルムのロール体。
[5] 前記位相差フィルムは、下記一般式(A)で表されるモノマー由来の繰り返し構造を有する重合体、一般式(B)で表される化合物、一般式(C)で表される化合物、および一般式(D)で表される化合物からなる群より選ばれる一以上をさらに含む、[1]〜[4]のいずれかに記載の位相差フィルムのロール体。
Figure 2015166971
(一般式(A)中、
およびRは、それぞれ独立に水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表し;
は、置換基を表し;
環Aは、5または6員環を表し;
nは、1〜4の整数を表し、nが2以上のとき、複数のRは互いに同一であっても異なっていてもよい)
Figure 2015166971
(一般式(B)中、
は、水素原子または置換基を表し;
は、下記一般式(B−1)で表される置換基を表し;
n1は、0〜4の整数を表し、n1が2以上のとき、複数のRは互いに同一であっても異なっていてもよく、
n2は1〜5の整数を表し、n2が2以上のとき、複数のRは互いに同一であっても異なっていてもよい)
Figure 2015166971
(一般式(B−1)中、
Aは、置換または無置換の芳香族環を表し;
およびRは、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基または一般式(B−2)で表される置換基を表し;
は、単結合または炭素数1〜5のアルキレン基を表し;
Xは、置換または無置換の芳香族環を表し;
n3は、0〜10の整数を表し、n3が2以上のとき、複数のRおよびXは互いに同一であっても異なっていてもよい)
Figure 2015166971
(一般式(B−2)中、
Xは、置換または無置換の芳香族環を表し;
、R、R、およびRは、それぞれ独立に水素原子または炭素数1〜5のアルキル基を表し;
n5は1〜11の整数を表し、n5が2以上のとき、複数のR、R、RおよびXは互いに同一であっても異なっていてもよい)
Figure 2015166971
(一般式(C)中、
26は、炭素数6〜12のアリール基を表し;
27およびR28は、それぞれ独立して水素原子、炭素数1〜12のアルキル基または炭素数6〜12のアリール基を表し;
26およびR27は、それぞれ置換基を有していてもよい)
Figure 2015166971
(一般式(D)中、
Rは、置換基を表し;
m、nは、それぞれ独立に1〜3の整数を表す)
[6] 主成分としてのジアセチルセルロースと、リターデーション上昇剤とを含み、幅方向両端部にエンボス部が設けられた長尺状の位相差フィルムを準備する工程と、前記位相差フィルムを巻芯にロール状に巻き取る工程とを含み、前記巻き取る工程は、前記位相差フィルムと前記巻芯の少なくとも一方を、前記位相差フィルムの幅方向に周期的に振動させながら、前記位相差フィルムを前記巻芯に巻き取る振動巻き取り工程を含む、位相差フィルムのロール体の製造方法。
[7] 前記振動巻き取り工程における振動の振幅を、巻き取られる前記位相差フィルムの積算の厚みが大きくなるにつれて大きくする、[6]に記載の位相差フィルムのロール体の製造方法。
[8] 前記振動巻き取り工程における振動の周期を、巻き取られる前記位相差フィルムの積算の厚みが大きくなるにつれて小さくする、[6]または[7]に記載の位相差フィルムのロール体の製造方法。
[9] 偏光子と、前記偏光子の少なくとも一方の面に配置される[1]〜[5]のいずれかに記載のロール体から得られる位相差フィルムとを含む、偏光板。
[10] 液晶セルと、前記液晶セルの一方の面に配置された第一の偏光板と、前記液晶セルの他方の面に配置された第二の偏光板とを含み、前記第一の偏光板は、第一の偏光子と、前記第一の偏光子の前記液晶セルとは反対側の面に配置される保護フィルムF1と、前記第一の偏光子の前記液晶セル側の面に配置される保護フィルムF2とを含み、前記第二の偏光板は、第二の偏光子と、前記第二の偏光子の前記液晶セル側の面に配置される保護フィルムF3と、前記第二の偏光子の前記液晶セルとは反対側の面に配置される保護フィルムF4とを含み、前記保護フィルムF2およびF3の少なくとも一方が、[1]〜[5]のいずれかに記載のロール体から得られる位相差フィルムを含む、液晶表示装置。
本発明によれば、高い位相差を有し、かつロール体の変形に起因する表示ムラを抑制できる位相差フィルムのロール体を提供することができる。
本発明の位相差フィルムのロール体の一例を示す模式図である。 エンボス部の断面形状の例を示す模式図である。 位相差フィルムの巻き取り工程に用いられる巻き取り装置の一例を示す概略図である。 振動巻き取り工程での振動を説明するためのグラフである。 位相差フィルムのロール体の幅方向における積算エンボス高さのシミュレーション結果の一例を示す概略図である。 液晶表示装置の一例を示す模式図である。 実施例における振動巻き取り工程での振動条件を示すグラフである。
前述の通り、トリアセチルセルロースまたはセルロースアセテートプロピオネートと、リターデーション上昇剤とを含む長尺状の位相差フィルムを通常の方法で巻き取って得られるロール体は、長期保存中にロール体が変形しやすい。この理由は明らかではないが、以下のように想定される。即ち、トリアセチルセルロースまたはセルロースアセテートプロピオネートと、リターデーション上昇剤とを含む長尺状の位相差フィルムを従来よりも薄膜化すると、所望の位相差を得るためにリターデーション上昇剤の含有量を多くしなければならない。その結果、セルロースエステル分子の配向状態が低下し、フィルム強度が低下しやすくなり;ロール体の変形が顕著に生じやすいと考えられる。
そのような強度が低い位相差フィルムを通常の方法で巻き取って得られるロール体は、長期間保存後に変形しやすい。ロール体の変形は、特に位相差フィルムの膜厚が薄く、フィルム強度がより低い場合に特に生じやすい。そのようなロール体の変形が生じると、位相差フィルムに不均一な張力が加わりやすく、光学特性がばらつきやすい。そのような位相差フィルムは、液晶表示装置の表示ムラを生じやすい。
これに対して本発明では、ジアセチルセルロースとリターデーション上昇剤とを組み合わせることで、膜厚を薄くしても、所望の位相差値を得ることができる。その結果、リターデーション上昇剤の添加量を過剰に多くする必要がないため、フィルム強度の低下を少なくでき、長期保存後のロール体の変形を少なくしうる。
さらに、位相差フィルムの巻き取りを、フィルムと巻芯の少なくとも一方をフィルムの幅方向に周期的に振動させながら巻き取る振動巻き取り工程を経て行うことで、長期間保存後のロール体の変形をより高度に抑制しうる。
即ち、本発明の位相差フィルムのロール体は、ジアセチルセルロースとリターデーション上昇剤とを含む位相差フィルムを、振動巻き取り工程を経て巻き取って得られるものである。振動巻き取り工程を経て得られる位相差フィルムのロール体は、軸方向両端部の側面形状が波状となる部分を含む。
1.位相差フィルム
本発明の位相差フィルムは、前述の通り、主成分としてジアセチルセルロースと、リターデーション上昇剤とを含む。主成分としてジアセチルセルロースを含むとは、例えば位相差フィルムにおけるジアセチルセルロースの含有量が50質量%以上、好ましくは70質量%以上、さらに好ましくは80質量%以上であることを意味する。
<ジアセチルセルロースについて>
ジアセチルセルロースは、セルロースの水酸基の一部が、アセチル基で置換された化合物である。ジアセチルセルロースのアセチル基の置換度は、十分な位相差を得る観点から、2.0以上2.6未満であり、好ましくは2.0〜2.55、より好ましくは2.0〜2.5、さらに好ましくは2.0以上2.5未満でありうる。位相差発現性を高めるためには、アセチル基の置換度は低いことが好ましい。
ジアセチルセルロースのアセチル基の置換度は、ASTM−D817−96に規定の方法で測定することができる。
ジアセチルセルロースの重量平均分子量は、一定以上の機械的強度を得るためには、5.0×10〜5.0×10であることが好ましく、1.0×10〜3.0×10であることがより好ましく、1.5×10〜2.9×10であることがさらに好ましい。ジアセチルセルロースの分子量分布(重量平均分子量Mw/数平均分子量Mn)は、1.0〜4.5であることが好ましい。
ジアセチルセルロースの重量平均分子量および分子量分布は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定されうる。測定条件は、以下の通りである。
溶媒:メチレンクロライド
カラム:Shodex K806、K805、K803G(昭和電工(株)製)を3本接続して使用する。
カラム温度:25℃
試料濃度:0.1質量%
検出器:RI Model 504(GLサイエンス社製)
ポンプ:L6000(日立製作所(株)製)
流量:1.0ml/min
校正曲線:標準ポリスチレンSTK standardポリスチレン(東ソー(株)製)Mw=1.0×10〜5.0×10までの13サンプルによる校正曲線を使用する。13サンプルは、ほぼ等間隔に選択することが好ましい。
<リターデーション上昇剤について>
リターデーション上昇剤は、フィルムの位相差値を高める機能を有する化合物である。リターデーション上昇剤は、ジアセチルセルロース100質量部に対して3質量部添加したフィルムの、厚み方向の位相差値Rth(波長590nm)を、未添加のフィルムの1.1倍以上としうる化合物であることが好ましい。
そのようなリターデーション上昇剤の例には、特許第5319966号の段落0041〜0063、特許第5427738号の段落0036〜0124、特許第4686351号の段落0164〜0169などに記載の円盤状化合物、特願2014−010918号の段落0087〜0194に記載の含窒素複素環化合物、特許第4686351号の段落0030〜0158などに記載の棒状化合物などが含まれる。
なかでも、リターデーション上昇剤は、位相差発現性に優れ、かつジアセチルセルロースとの相溶性が良好であることなどから、含窒素複素環化合物であることが好ましい。含窒素複素環化合物は、ジアセチルセルロースとの相溶性が良好であることから、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環(1,2,4−トリアゾール環または1,2,3−トリアゾール環)、トリアジン環、ピリミジン環、またはピリジン環を含む化合物であることが好ましく、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環またはトリアゾール環を含む化合物であることがより好ましい。
即ち、リターデーション上昇剤は、下記一般式(1)〜(6)のいずれかで表される化合物であることが好ましい。
Figure 2015166971
一般式(1)のAは、ピラゾール環を表す。
一般式(1)のArおよびArは、それぞれアリール基またはヘテロアリール基であり;好ましくはアリール基である。アリール基の炭素数は、6〜20であることが好ましく、6〜10であることがより好ましい。アリール基の例には、フェニル基、ナフチル基などが含まれる。ヘテロアリール基は、5員もしくは6員の芳香族複素環基であり、その例には、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、1,2,3−トリアゾール環、1,2,4−トリアゾール環、テトラゾール環、フラン環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、オキサジアゾール環、イソオキサジアゾール環、チオフェン環、チアゾール環、イソチアゾール環、チアジアゾール環、イソチアジアゾール環などに由来する基が含まれる。
ArまたはArで表されるアリール基およびヘテロアリール基は、置換基をさらに有してもよい。そのような置換基の例には、
ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子);
アルキル基(メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、tert−ブチル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基等);
シクロアルキル基(シクロヘキシル基、シクロペンチル基、4−n−ドデシルシクロヘキシル基等);
アリール基(フェニル基、p−トリル基、ナフチル基等);
ヘテロアリール基(2−ピロール基、2−フリル基、2−チエニル基、ピロール基、イミダゾリル基、オキサゾリル基、チアゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、2−ベンゾチアゾリル基、ピラゾリノン基、ピリジル基、ピリジノン基、2−ピリミジニル基、トリアジン基、ピラゾール基、1,2,3−トリアゾール基、1,2,4−トリアゾール基、オキサゾール基、イソオキサゾール基、1,2,4−オキサジアゾール基、1,3,4−オキサジアゾール基、チアゾール基、イソチアゾール基、1,2,4−チオジアゾール基、1,3,4−チアジアゾール基等);
アルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基、イソプロポキシ基、tert−ブトキシ基、n−オクチルオキシ基、2−メトキシエトキシ基等);
アリールオキシ基(フェノキシ基、2−メチルフェノキシ基、4−tert−ブチルフェノキシ基、3−ニトロフェノキシ基、2−テトラデカノイルアミノフェノキシ基等);
アシル基(アセチル基、ピバロイル基、ベンゾイル基等);
アシルオキシ基(ホルミルオキシ基、アセチルオキシ基、ピバロイルオキシ基、ステアロイルオキシ基などのアルキルカルボニルオキシ基;ベンゾイルオキシ基、p−メトキシフェニルカルボニルオキシ基などのアリールカルボニルオキシ基等);
アミノ基(アミノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、アニリノ基、N−メチル−アニリノ基、ジフェニルアミノ基等);
シアノ基、ヒドロキシ基、ニトロ基、カルボキシ基などが含まれる。なかでも、ヘテロアリール基(好ましくはピラゾール基)やアシルオキシ基(好ましくはアリールカルボニルオキシ基)が好ましい。これらの置換基は、さらに他の置換基を有してもよい。
一般式(1)のRは、水素原子、アルキル基、アリール基、アシル基、スルホニル基、アルキルオキシカルボニル基またはアリールオキシカルボニル基を表し;好ましくは水素原子またはアルキル基である。
アルキル基は、好ましくは炭素数1〜10のアルキル基であり、その例には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、tert−ブチル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基などが含まれる。アリール基は、好ましくは炭素数6〜20のアリール基であり、その例には、フェニル基などが含まれる。アシル基は、好ましくは炭素数2〜20のアシル基であり、その例には、アセチル基、ピバロイルベンゾイル基などが含まれる。スルホニル基は、好ましくは炭素数1〜10のアルキルスルホニル基であり、その例には、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基などが含まれる。アルキルオキシカルボニル基は、好ましくは炭素数2〜10のアルキルオキシカルボニル基であり、その例には、メトキシカルボニル基などが含まれる。アリールオキシカルボニル基は、好ましくは炭素数7〜20のアリールオキシカルボニル基であり、その例には、フェノキシカルボニル基などが含まれる。
一般式(1)のqは、1〜2の整数を表し;好ましくは1である。nおよびmは、それぞれ独立に1〜3の整数を表し;好ましくは1である。
一般式(1)で表される化合物の具体例には、以下の化合物が含まれる。
Figure 2015166971
Figure 2015166971
Figure 2015166971
Figure 2015166971
Figure 2015166971
一般式(2)のX〜Xは、それぞれ独立して単結合、−NR−、−O−または−S−であり;好ましくは−NR−である。−NR−のRは、それぞれ独立して水素原子、アルキル基、アルケニル基、アリール基またはヘテロアリール基であり、好ましくは水素原子である。
で表されるアルキル基の炭素数は、好ましくは1〜10、より好ましくは1〜6でありうる。アルケニル基の炭素数は、好ましくは2〜10、より好ましくは2〜6である。アリール基の炭素数は、好ましくは6〜20でありうる。ヘテロアリール基の炭素数は、好ましくは5〜23であり、より好ましくは5〜17でありうる。これらの基はさらに置換基を有してもよく、その例には、ハロゲン原子、アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基)およびアシルオキシ基(例えば、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基)などが含まれる。
一般式(2)のR〜Rは、それぞれ独立にアルキル基、アルケニル基、アリール基またはヘテロアリール基であり、好ましくはアリール基またはヘテロアリール基であり、より好ましくはアリール基である。
〜Rで表されるアリール基の炭素数は、好ましくは6〜20でありうる。アリール基の例には、フェニル基、ナフチル基などが含まれる。ヘテロアリール基を構成する複素環は、5員環または6員環の不飽和複素環であることが好ましい。複素環のヘテロ原子は、窒素原子、硫黄原子または酸素原子であり、好ましくは窒素原子である。ヘテロアリール基の例には、2−ピリジルまたは4−ピリジルなどが含まれる。
アリール基またはヘテロアリール基は、置換基をさらに有してもよい。そのような置換基の例には、ハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アルキル基(炭素数が好ましくは1〜12、より好ましくは1〜4のアルキル基)、アルコキシ基(炭素数が好ましくは1〜12、より好ましくは1〜4のアルコキシ基)などが含まれる。
一般式(2)で表される化合物の例には、以下のものが含まれる。
Figure 2015166971
Figure 2015166971
Figure 2015166971
一般式(3)のRaは、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、ヘテロアリール基またはアリール基を表し;好ましくはアルキル基またはアリール基である。アルキル基の炭素数は、好ましくは1〜20、より好ましくは3〜15であり、さらに好ましくは6〜12である。アルキニル基の炭素数は、好ましくは2〜20であり、より好ましくは3〜15であり、さらに好ましくは6〜12である。アリール基の炭素数は、好ましくは6〜24であり、より好ましくは6〜18である。ヘテロアリール基の炭素数は、好ましくは5〜23であり、より好ましくは5〜17である。
一般式(3)のX〜Xは、それぞれ独立に単結合または2価の連結基を表し;好ましくは単結合であり、より好ましくは全て単結合である。2価の連結基の例には、下記一般式(Q)で表される2価の連結基、アルキレン基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは炭素数1〜3、さらに好ましくは炭素数2のアルキレン基)、アリーレン基(好ましくは炭素数6〜30、より好ましくは炭素数6〜10のアリーレン基)などが含まれ、好ましくは下記一般式(Q)で表される2価の連結基であり、より好ましくはカルボニル基である。一般式(Q)の*は、一般式(3)の複素環に置換しているN原子との連結部位である。
Figure 2015166971
一般式(3)のR〜Rは、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し;好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基またはヘテロアリール基であり;より好ましくは水素原子またはアルキル基である。RおよびRの少なくとも一方と、RおよびRの少なくとも一方は、水素原子であることが好ましい。
〜Rで表されるアルキル基の炭素数は、好ましくは1〜12、より好ましくは1〜6、さらに好ましくは1〜4である。アルケニル基およびアルキニル基の炭素数は、それぞれ好ましくは2〜12であり、より好ましくは2〜6であり、さらに好ましくは2〜4である。アリール基の炭素数は、好ましくは6〜18であり、より好ましくは6〜12であり、さらに好ましくは6である。これらの基は、さらに置換基を有していてもよい。
一般式(3)で表される化合物の例には、以下のものが含まれる。
Figure 2015166971
Figure 2015166971
一般式(4)のYは、メチン基、あるいは−N−を表し;好ましくは−N−を表す。
一般式(4)のQ21は、単結合、−O−、−S−、あるいは−NRf−を表す。−NRf−におけるRfは、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、またはヘテロアリール基を表し、Ra31と連結して環を形成してもよい。
一般式(4)のRa31は、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。Ra31で表されるアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基は、前述の一般式(3)のRaで表されるアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基と同義である。
一般式(4)のX32およびX33は、それぞれ独立に単結合または2価の連結基を表し;好ましくは単結合である。2価の連結基は、一般式(3)のX〜Xにおける2価の連結基と同義でありうる。X31およびX34は、前述の一般式(Q)で表される2価の連結基であり;好ましくはカルボニル基である。
一般式(4)のRb31〜Re31は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。Rb31〜Re31で表されるアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基は、前述の一般式(3)のR〜Rで表されるアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基とそれぞれ同義である。
一般式(4)で表される化合物の例には、以下のものが含まれる。
Figure 2015166971
Figure 2015166971
一般式(5)のQ31およびQ32は、それぞれ独立して−O−、−S−または−NRf−を表す。−NRf−におけるRfは、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、Ra41と連結して環を形成してもよい。
一般式(5)のRa41およびRg41は、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。Ra41およびRg41で表されるアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基は、前述の一般式(3)のRaで表されるアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基とそれぞれ同義である。
一般式(5)のX43は、単結合または2価の連結基を表し;好ましくは単結合である。2価の連結基は、一般式(3)のX〜Xにおける2価の連結基と同義でありうる。X44は、前述の一般式(Q)で表される2価の連結基を表し;好ましくはカルボニル基である。
一般式(5)のRd41およびRe41は、それぞれ独立に水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。Rd41およびRe41で表されるアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基は、前述の一般式(3)のR〜Rで表されるアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基またはヘテロアリール基とそれぞれ同義である。
一般式(5)で表される化合物の例には、以下のものが含まれる。
Figure 2015166971
Figure 2015166971
一般式(6)のXは、下記一般式(6−1)または一般式(6−2)で表される基である。一般式(6−1)のR〜Rおよび一般式(6−2)のR11〜R18は、それぞれ独立に水素原子または置換基を表す。置換基の例には、ハロゲン原子やアルキル基などが含まれる。
Figure 2015166971
一般式(6)のLおよびLは、それぞれ独立に、−C(=O)O−または−C(=O)NR−を表す。−C(=O)NR−におけるRは、水素原子またはアルキル基を表し;好ましくは水素原子またはメチル基を表し;より好ましくは水素原子である。Rで表されるアルキル基の炭素数は、1〜6であることが好ましく、1〜4であることがより好ましい。
一般式(6)のArおよびArは、それぞれ独立にアリール基またはヘテロアリール基を表し;好ましくはアリール基である。ArまたはArで表されるアリール基の炭素数は、好ましくは6〜20、より好ましくは6〜12である。アリール基の例には、フェニル基、p−メチルフェニル基、ナフチル基などが含まれ、好ましくはフェニル基である。
ArまたはArで表されるヘテロアリール基は、酸素原子、窒素原子および硫黄原子のうち一以上を含む5または6員環の芳香族複素環基である。ヘテロアリール基の例には、ベンズイミダゾール、ベンズオキサゾール、ベンズチアゾール、ベンゾトリアゾールなどが含まれる。アリール基およびヘテロアリール基は、それぞれ前述の置換基をさらに有してもよい。
一般式(6)で表される化合物は、好ましくは下記式で表されることが好ましい。
Figure 2015166971
上記式のR111〜R120は、それぞれ独立に水素原子または置換基を表す。置換基は、アルキル基(好ましくは炭素数1〜4のアルキル基、より好ましくはメチル基)、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜12、より好ましくは炭素数1〜4のアルコキシ基)、アミノ基または水酸基であり、好ましくはアルコキシ基である。
一般式(6)で表される化合物の具体例には、以下のものが含まれる。
Figure 2015166971
Figure 2015166971
なかでも、ジアセチルセルロースとの相溶性が良好で、かつ高い位相差発現性を有することから、一般式(1)で表される化合物、一般式(2)で表される化合物、および一般式(3)で表される化合物が好ましく;一般式(2)および一般式(3)で表される化合物が特に好ましい。
リターデーション上昇剤の含有量は、ジアセチルセルロース100質量部に対して1〜10質量部であることが好ましく、1〜7質量部であることがより好ましく、1〜5質量部であることがさらに好ましい。リターデーション上昇剤の含有量が一定以上であると、フィルムの位相差を十分に高めうる。リターデーション上昇剤の含有量が一定以下であると、リターデーション上昇剤の析出を高度に抑制しうるだけでなく、フィルム強度の過剰な低下を抑制しうる。
<偏光子劣化抑制剤>
偏光子劣化抑制剤の例には、特開2013−174861号の段落0057〜0120、特開2013−174851号の段落0062〜0158、特開2013−82918号の段落0015〜0031、特開2013−97170号の段落0047〜0060に記載の化合物などが含まれる。
なかでも、一般式(A)で表されるモノマー由来の繰り返し単位を含む重合体、および一般式(B)〜(D)で表される化合物からなる群より選ばれる化合物は、偏光子劣化抑制剤として好ましく機能しうる。
即ち、偏光子では、PVA高分子と二色性色素がホウ酸架橋によって安定化錯体を形成している。偏光子に水分が侵入すると、ホウ酸架橋が破壊されるだけでなく、ホウ酸が散逸して偏光子が劣化しやすい。一般式(A)で表されるモノマー由来の繰り返し単位を含む重合体および一般式(B)で表される化合物は、芳香環を有し、剛直な構造を有することから、それを含む位相差フィルムは高い密度を有しうる。その結果、位相差フィルムの水分の透過量を低減できるだけでなく、偏光子からのホウ酸の拡散経路を少なくすることができ、偏光子の劣化を抑制しうる。
一般式(C)および(D)で表される化合物は、水溶性が比較的低い有機酸であり、偏光子内のpHを低くしうる。それにより、位相差フィルムのジアセチルセルロースの酸加水分解を抑制しつつ、偏光子中のホウ酸架橋の破壊を抑制しうる。
Figure 2015166971
一般式(A)の環Aは、5または6員環を表す。
一般式(A)のRおよびRは、それぞれ独立に水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表す。Rは、置換基を表す。置換基の例には、炭素数1〜4のアルキル基、炭素数2〜6のアルケニル基、炭素数2〜6のアルキニル基、炭素数1〜4のアルコキシ基、炭素数4〜10のシクロアルキル基、炭素数6〜20のアリール基などが含まれ、好ましくは炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシル基およびフェニル基などが含まれる。nは1〜4の整数を表し、nが2以上のとき、複数のRは互いに同一であっても異なっていてもよい。
一般式(A)で表されるモノマーは、下記一般式(A−1)で表されることが好ましい。
Figure 2015166971
一般式(A−1)のAは、−CR−または酸素原子を表す。−CR−におけるRおよびRは、それぞれ独立に水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表す。一般式(A−1)のR、R、Rおよびnは、一般式(A)のR、R、Rおよびnとそれぞれ同義である。
一般式(A)で表されるモノマーに由来する繰り返し単位を含む重合体は、他のモノマー由来の繰り返し構造をさらに含みうる。他のモノマーの例には、スチレンなどが含まれる。一般式(A)で表されるモノマー由来の繰り返し単位の含有割合は、30〜99モル%程度としうる。一般式(A)で表されるモノマーは、一種類であっても二種類以上であってもよい。
一般式(A)で表されるモノマーに由来する繰り返し単位を含む重合体は、好ましくは下記一般式(a)で表される共重合体でありうる。
Figure 2015166971
一般式(a)のR21、R22およびR24は、それぞれ独立して前述の一般式(A)のRと同義である。R23は、水素原子または炭素数1〜4のアルキル基である。x、y、zは、重合体に含まれる全繰り返し単位に対するモル比率を表し、xは1〜40%、yは5〜95%、zは1〜70%を表す。m1、m2は、それぞれ独立して0〜4の整数を表す。m3は、0〜2の整数を表す。m4は、0〜5の整数を表す。R101、R102、R103は、それぞれ独立して水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表し、好ましくは水素原子である。
一般式(A)で表される化合物の例には、日塗化学株式会社製クマロン樹脂(ニットレジン クマロン G−90、G−100N、V−120S、H−100)などが含まれる。
一般式(A)で表されるモノマー由来の繰り返し単位を含む重合体の重量平均分子量は、200〜10000であることが好ましく、300〜8000であることがより好ましく、400〜4000であることがさらに好ましい。上記重量平均分子量が一定以上であると、位相差フィルムの密度を良好に高めうる。それにより、偏光子からのホウ酸の拡散を抑制し、偏光子劣化を抑制しうる。上記重量平均分子量が一定以下であると、ジアセチルセルロースとの相溶性が損なわれにくい。
Figure 2015166971
一般式(B)のRは、水素原子または置換基を表す。置換基の例には、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数6〜26のアリール基、ヒドロキシル基などが含まれる。n1は、0〜4の整数を表し、n1が2以上のとき、複数のRは互いに同一であっても異なっていてもよい。
一般式(B)のRは、下記一般式(B−1)で表される置換基を表す。n2は、1〜5の整数を表し、n2が2以上のとき、複数のRは互いに同一であっても異なっていてもよい。
Figure 2015166971
一般式(B−1)のAは、置換または無置換の芳香族環を表す。芳香族環は、好ましくはベンゼン環である。RおよびRは、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基または一般式(B−2)で表される基を表す。Rは、単結合または炭素数1〜5のアルキレン基を表す。Xは、置換または無置換の芳香族環を表す。芳香族環は、好ましくはベンゼン環である。n3は0〜10の整数を表し、n3が2以上のとき、複数のRおよびXは互いに同一であっても異なっていてもよい。
Figure 2015166971
一般式(B−2)のXは、置換または無置換の芳香族環を表す。芳香族環は、好ましくはベンゼン環である。R〜Rは、それぞれ独立に水素原子または炭素数1〜5のアルキル基を表す。n5は、1〜11の整数を表し、n5が2以上のとき、複数のR〜RおよびXは互いに同一であっても異なっていてもよい。
一般式(B)で表される化合物の具体例には、以下のものが含まれる。
Figure 2015166971
Figure 2015166971
一般式(A)で表されるモノマー単位を含む重合体および一般式(B)で表される化合物の含有量は、ジアセチルセルロース100質量部に対して0.1〜15質量部、好ましくは0.5〜10質量部、さらに好ましくは0.5〜5質量部としうる。上記化合物の含有量が一定以上であれば、位相差フィルムの密度を十分に高めることができ、偏光子の劣化を十分に抑制しやすい。上記化合物の含有量が一定以下であると、フィルム強度が過剰に低下するのを抑制できる。
Figure 2015166971
一般式(C)のR26は、アルキル基(シクロアルキル基を含む)またはアリール基を表す。アルキル基は、好ましくは炭素数1〜12、より好ましくは1〜8のアルキル基であり、メチル基、エチル基、シクロヘキシル基などでありうる。アリール基は、好ましくは炭素数6〜12のアリール基であり、より好ましくはフェニル基でありうる。
一般式(C)のR27およびR28は、それぞれ独立して水素原子、アルキル基またはアリール基を表す。アルキル基およびアリール基は、それぞれ前述のアルキル基とアリール基と同様に定義されうる。
26、R27およびR28は、それぞれ置換基を有していてもよい。R26、R27およびR28で示されるアリール基が有する置換基の例には、ハロゲン原子または炭素数1〜6のアルキル基などが含まれる。R26、R27およびR28で示されるアルキル基が有する置換基の例には、炭素数6〜12のアリール基が含まれる。
一般式(C)で表される化合物の具体例には、以下のものが含まれる。
Figure 2015166971
Figure 2015166971
一般式(C)で表される化合物の重量平均分子量は、200〜1000であることが好ましく、250〜800であることがより好ましい。
Figure 2015166971
一般式(D)のRは、置換基を表す。置換基の例には、下記一般式(D−1)で表される置換基が含まれる。mおよびnは、それぞれ独立に1〜3の整数を表す。
Figure 2015166971
一般式(D−1)のYは、酸素原子または硫黄原子を表し;好ましくは酸素原子である。
一般式(D−1)のRおよびRは、それぞれ独立に水素原子または置換基を表す。置換基の例には、アルキル基、アルケニル基、アリール基、ヘテロ環基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルコキシカルボニル基、アミノ基、アシルアミノ基、シアノ基およびハロゲン原子が含まれ;好ましくはアルキル基、アルケニル基、ヘテロ環基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アミノ基、アシルアミノ基またはシアノ基であり;より好ましくは水素原子、芳香族基またはアルキル基であり;特に好ましくは水素原子またはフェニル基である。芳香族基は、アルキル基などの置換基をさらに有してもよく;アルキル基は、芳香族基などの置換基をさらに有してもよい。
一般式(D−1)のpは、1〜3の整数を表し;好ましくは1〜2であり;より好ましくは1である。
一般式(D)の具体例には、以下のものが含まれる。
Figure 2015166971
一般式(C)および(D)で表される化合物の含有量は、ジアセチルセルロース100質量部に対して0.1〜15質量部、好ましくは0.5〜10質量部、さらに好ましくは0.5〜5質量部としうる。上記化合物の含有量が一定以上であれば、位相差フィルム中のジアセチルセルロースの酸加水分解を抑制しつつ、偏光子内を低いpHに調整でき、偏光子の劣化を好ましく抑制しうる。上記化合物の含有量が一定以下であれば、フィルム強度の過剰な低下を抑制しうる。
本発明の位相差フィルムは、必要に応じて可塑剤、紫外線吸収剤、マット剤(微粒子)などの各種添加剤をさらに含みうる。
<可塑剤について>
可塑剤の例には、糖誘導体やリン酸エステル化合物などが含まれる。
糖誘導体は、糖が有する水酸基の水素原子の少なくとも一部が、置換基で置換された化合物でありうる。糖誘導体を構成する糖は、フラノース構造とピラノース構造の一方または両方が1〜12個結合した構造を有することが好ましく;フラノース構造とピラノース構造の一方または両方が1〜3個、好ましくは2個結合した構造を有することが好ましい。なかでも、ピラノース構造とフラノース構造の両方を含むものが好ましい。
糖誘導体を構成する糖の例には、グルコース、ガラクトース、マンノース、フルクトース、キシロースおよびアラビノースなどの単糖;ラクトース、スクロース、マルチトール、セロビオース、マルトースなどの二糖;セロトリオース、ラフィノースなどの三糖などに由来する構造が含まれる。
糖誘導体を構成する置換基は、アルキル基(好ましくは炭素数1〜22、より好ましくは炭素数1〜12、特に好ましくは炭素数1〜8のアルキル基、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ヒドロキシエチル基、ヒドロキシプロピル基、2−シアノエチル基、ベンジル基など);アリール基(好ましくは炭素数6〜24、より好ましくは6〜18、特に好ましくは6〜12のアリール基、例えば、フェニル基、ナフチル基);アシル基(好ましくは炭素数1〜22、より好ましくは炭素数2〜12、特に好ましくは炭素数2〜8のアシル基、例えばアセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、ペンタノイル基、ヘキサノイル基、オクタノイル基、ベンゾイル基、トルイル基、フタリル基、ナフタル基など)などであり、好ましくはアシル基である。
糖誘導体において、置換基で置換されていない未反応の水酸基は、通常、そのまま水酸基として残っていてもよい。
糖誘導体は、置換度が異なる複数の糖誘導体の混合物でありうる。そのような混合物は、無置換体が含まれていてもよい。上記混合物における平均置換率は、62〜94%であることが好ましい。平均置換率は、下記式で定義されうる。
[数1]
平均置換率=100%×(混合物中の各糖誘導体の含有率)×(混合物中の各糖誘導体1分子中の置換されたOHの数)/(無置換糖の一分子中のOHの総数)
糖誘導体の具体例には、以下のものが含まれる。
Figure 2015166971
リン酸エステル化合物の例には、トリフェニルホスフェート、ジフェニルビフェニルホスフェート、トリオクチルホスフェート、およびトリブチルホスフェートなどが含まれる。
可塑剤の含有量は、ジアセチルセルロース100質量部に対して1〜40質量部としうる。
<マット剤について>
マット剤は、位相差フィルムにさらなる滑り性を付与しうる。マット剤は、得られるフィルムの透明性を損なうことがなく、製膜工程においての耐熱性を有する無機化合物または有機化合物からなる微粒子でありうる。
マット剤を構成する無機化合物の例には、二酸化珪素(シリカ)、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、炭酸カルシウム、タルク、クレイ、焼成カオリン、焼成ケイ酸カルシウム、水和ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウムおよびリン酸カルシウムなどが含まれる。なかでも、二酸化珪素や酸化ジルコニウムが好ましく、得られるフィルムのヘイズの増大を少なくするためには、より好ましくは二酸化珪素である。
二酸化ケイ素の具体例には、アエロジル200V、アエロジルR972V、アエロジルR972、R974、R812、200、300、R202、OX50、TT600、NAX50(以上、日本アエロジル(株)製)、シーホスターKEP−10、シーホスターKEP−30、シーホスターKEP−50(以上、株式会社日本触媒製)、サイロホービック100(富士シリシア製)、ニップシールE220A(日本シリカ工業製)、アドマファインSO(アドマテックス製)などが含まれる。
マット剤の粒子形状は、不定形、針状、扁平または球状であり、得られるフィルムの透明性が良好にしやすい点などから、好ましくは球状でありうる。
マット剤は、一種類で用いてもよいし、二種以上を併用して用いてもよい。また、粒径や形状(例えば針状と球状など)の異なる粒子を併用することで、高度に透明性と滑り性を両立させてもよい。
マット剤の粒子の大きさは、当該大きさが可視光の波長に近いと、光が散乱して透明性が低下するので、可視光の波長より小さいことが好ましく、更に可視光の波長の1/2以下であることが好ましい。ただし、粒子の大きさが小さすぎると、滑り性の改善効果が発現しない場合があるので、粒子の大きさは、80〜180nmの範囲であることが好ましい。粒子の大きさとは、粒子が一次粒子の凝集体の場合は凝集体の大きさを意味する。粒子が球状でない場合、粒子の大きさは、その投影面積に相当する円の直径を意味する。
マット剤の含有量は、ジアセチルセルロースに対して0.05〜1.0質量%程度とすることができ、好ましくは0.1〜0.8質量%としうる。
<位相差フィルムの物性>
(厚み)
位相差フィルムの厚みは、偏光板を薄型化するためなどから、15〜40μm程度であり、好ましくは15〜35μmであり、より好ましくは20〜30μmである。位相差フィルムの厚みが好ましくは35μm以下であると、ロール体の変形が生じやすい傾向があることから、本発明が特に有効である。位相差フィルムの厚みが15μm未満であると、フィルムが破断しやすく、安定に生産できないおそれがある。表示装置を薄型化する観点では、位相差フィルムの厚みは薄いほうが好ましい。
(リターデーション)
位相差フィルムのリターデーションは、組み合わされる液晶セルの種類に応じて設定されうる。位相差フィルムの、23℃RH55%下、波長590nmで測定される面内リターデーションR(590)は20〜130nmであることが好ましく、30〜100nmであることがより好ましい。厚さ方向のリターデーションRth(590)は100〜300nmであることが好ましく、100〜200nmであることがより好ましい。リターデーションが上記範囲である位相差フィルムは、例えばVA型液晶セルなどの位相差フィルムとして好適である。
リターデーションRおよびRthは、それぞれ以下の式で定義される。
式(I):R=(nx−ny)×d(nm)
式(II):Rth={(nx+ny)/2−nz}×d(nm)
(式(I)および(II)において、
nxは、フィルムの面内方向において屈折率が最大になる遅相軸方向xにおける屈折率を表し;nyは、フィルムの面内方向において前記遅相軸方向xと直交する方向yにおける屈折率を表し;nzは、フィルムの厚み方向zにおける屈折率を表し;d(nm)は、フィルムの厚みを表す)
リターデーションRおよびRthは、例えば以下の方法によって求めることができる。
1)位相差フィルムを、23℃55%RHで調湿する。調湿後の位相差フィルムの平均屈折率をアッベ屈折計などで測定する。
2)調湿後の位相差フィルムに、当該フィルム表面の法線に平行に測定波長590nmの光を入射させたときのRを、KOBRA21ADH、王子計測(株)にて測定する。
3)KOBRA21ADHにより、位相差フィルムの面内の遅相軸を傾斜軸(回転軸)として、位相差フィルムの表面の法線に対してθの角度(入射角(θ))から測定波長590nmの光を入射させたときのリターデーション値R(θ)を測定する。リターデーション値R(θ)の測定は、θが0°〜50°の範囲で、10°毎に6点行うことができる。位相差フィルムの面内の遅相軸は、KOBRA21ADHにより確認することができる。
4)測定されたRおよびR(θ)と、前述の平均屈折率と膜厚とから、KOBRA21ADHにより、nx、nyおよびnzを算出して、測定波長590nmでのRthを算出する。リターデーションの測定は、23℃55%RH条件下で行うことができる。
位相差フィルムは、全光線透過率が好ましくは、80%以上であり、より好ましくは90%以上であり、さらに好ましくは93%以上である。
位相差フィルムのヘイズ値は、3.0%以下であることが好ましく、2.0%以下であることが好ましく、さらに1.0%以下であることが好ましく、0.5%以下であることがさらに好ましい。ヘイズは、JIS K−7136に準拠して、ヘイズメーター(濁度計)(型式:NDH 2000、日本電色(株)製)にて測定されうる。
2.位相差フィルムのロール体
本発明の位相差フィルムのロール体は、前述の位相差フィルムを、その長尺方向に巻き取ったものである。
図1は、本発明の位相差フィルムのロール体の一例を示す模式図である。図1(a)はロール体の外観の一例を示す図であり;図1(b)は図1(a)の軸方向に沿った部分断面図(A−A線断面図)である。図1(a)に示されるように、位相差フィルムのロール体10は、巻芯11と、その周囲に巻き取られ、かつ幅方向両端部にエンボス部13Aを有する長尺状の位相差フィルム13とを含む。
本発明の位相差フィルムのロール体は、フィルムの幅方向に当該フィルムまたは巻芯の少なくとも一方を振動させながらフィルムを巻き取る振動巻き取り工程を経て得られる。従って、得られるロール体10は、巻き取り後のエンボス部13Aが互いに完全に重なることがないように積層された部分を含む。即ち、ロール体10の軸方向両端部の側面形状が波状となる部分を含む。ロール体10の軸方向両端部の側面形状が波状になっているとは、具体的には図1(b)に示されるように、ロール体の軸方向に沿った断面の軸方向両端部の形状が波状になっていることをいう。
振動巻き取り工程と非振動巻き取り工程を組み合わせて巻き取った場合、振動巻き取り工程に対応する部分のロール体10の軸方向両端部の側面形状は、波状となり;非振動巻き取り工程に対応する部分のロール体10の軸方向両端部の側面形状は、平面状となる。
エンボス部13Aは、位相差フィルム13の幅方向両端部に設けられる。エンボス部13Aの幅Wは、例えば位相差フィルム13の全幅に対して0.2〜6%、好ましくは0.3〜2%としうる。具体的には、0.5〜30mm程度、好ましくは5〜30mm、より好ましくは6〜20mmでありうる。エンボス部13Aの幅が小さすぎると、位相差フィルム13の搬送性が十分には向上しなかったり、巻きズレを十分には抑制できなかったりする傾向がある。一方、エンボス部13Aの幅が大きすぎると、位相差フィルムとして利用できる割合が少なくなる傾向がある。
エンボス部13Aを構成する凸部の高さは、位相差フィルム13の膜厚の5〜60%程度でありうる。具体的には、エンボス部13Aを構成する凸部の高さは、好ましくは1.0〜10.0μm、より好ましくは1.0〜6.0μmでありうる。凸部の高さとは、エンボスが形成されていないフィルム面から凸部の頂点までの高さをいう。エンボス部13Aの高さが低すぎると、ロール体での巻きずれを十分には抑制できないおそれがある。また、エンボス部13Aが高すぎると、ロール体のうちエンボス部が重なり合う領域が、それ以外の領域よりも厚くなりやすい。そのため、前述の振動巻き取り工程を施しても、ロール体の変形を十分には抑制できないおそれがある。
図2は、エンボス部13Aの断面形状の例を示す模式図である。エンボス部13Aの断面形状の例には、矩形状(図2(a));エンボス部13Aの幅方向中央部が、幅方向両端部よりも低い凹部aが形成された形状(図2(b));複数の凸部b、cを含み、かつエンボス部の幅方向中央部の凸部bが、幅方向両端部の凸部cよりも低い形状(図2(c))などが含まれる。このように、エンボス部の幅方向中央部を低くすることで、エンボス部の幅方向中央部の重なりを小さくすることができる。それにより、ロール体のエンボス部の厚みの増大を少なくでき、ロール体の変形をより抑制できると考えられる。
位相差フィルム13の幅は、例えば1000〜6000mm、好ましくは1400〜4000mmでありうる。位相差フィルム13の巻き取り長さは、例えば100〜10000mとしうる。
3.位相差フィルムのロール体の製造方法
本発明の位相差フィルムのロール体は、1)幅方向両端部にエンボス部を有する長尺状の位相差フィルムを準備する工程と、2)位相差フィルムを巻き取る工程とを含む。そして、2)位相差フィルムを巻き取る工程は、位相差フィルムと巻芯の少なくとも一方を、当該フィルムの幅方向に周期的に振動させながら位相差フィルムを巻芯に巻き取る工程(振動巻き取り工程)を含むことが好ましい。
<長尺状の位相差フィルムを準備する工程について>
長尺状の位相差フィルムは、溶液流延法(キャスト)または溶融流延法(メルト)で製造され;筋状の故障が少なくするためなどから、好ましくは溶液流延法(キャスト)で製造されうる。
溶液流延法(キャスト)による長尺状の位相差フィルムの製造方法は、1−1)前述のジアセチルセルロースを含むドープを得る工程と、1−2)該ドープを支持体上に流延した後、乾燥させて膜状物を得る工程と、1−3)膜状物を支持体から剥離する工程と、1−5)剥離された膜状物の幅方向両端部にエンボス部を形成する工程とを含み;必要に応じて前記1−3)と前記1−5)との間に、1−4)膜状物を延伸する工程をさらに含みうる。
1−1)溶解工程
ドープ液の調製に用いられる有機溶媒は、ジアセチルセルロースなどの上記各成分を十分に溶解するものであれば、制限なく用いることができる。塩素系有機溶媒の例には、塩化メチレンが含まれる。非塩素系有機溶媒の例には、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸アミル、アセトン、テトラヒドロフラン、1,3−ジオキソラン、1,4−ジオキサン、シクロヘキサノン、ギ酸エチル等が含まれる。なかでも、塩化メチレンが好ましい。
ドープは、上記有機溶媒の他に、1〜40質量%の炭素数1〜4の直鎖または分岐鎖状の脂肪族アルコールをさらに含むことが好ましい。脂肪族アルコールを含有させることで、膜状物がゲル化し、金属支持体からの剥離が容易になる。炭素数1〜4の直鎖または分岐鎖状の脂肪族アルコールとしては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、iso−プロパノール、n−ブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノールなどが含まれる。なかでも、ドープの安定性、沸点も比較的低く、乾燥性もよいこと等からメタノール、エタノールが好ましい。
ジアセチルセルロース等の溶解は、常圧で行う方法、主溶媒の沸点以下で行う方法、主溶媒の沸点以上で加圧して行う方法などがあるが、特に主溶媒の沸点以上で加圧して行う方法が好ましい。
1−2)流延工程
ドープ液を、送液ポンプ(例えば、加圧型定量ギヤポンプ)を通して加圧ダイに送液する。そして、加圧ダイのスリットから、無限に移送する無端の金属支持体上(例えばステンレスベルト、あるいは回転する金属ドラム等)の流延位置に、ドープ液を流延する。
1−3)溶媒蒸発・剥離工程
金属支持体上に流延されたドープ液を金属支持体上で加熱して、ドープ液中の溶媒を蒸発させて、膜状物を得る。
溶媒を蒸発させるには、ドープ液面側から風を吹かせる方法、支持体の裏面から液体により伝熱させる方法、輻射熱により表裏から伝熱する方法等があるが、裏面液体伝熱方法が、乾燥効率が良く好ましい。特にステンレスベルトを用いて製膜する場合、金属支持体上のドープ液を40〜100℃の範囲内の雰囲気下で乾燥させることが好ましい。40〜100℃の範囲内の雰囲気に維持するには、この温度の温風を、金属支持体上のドープ液面に当てるか赤外線等の手段により加熱することが好ましい。また、金属ドラムを用いて製膜する場合は、金属ドラムの表面温度を−20〜10℃とし、金属ドラム上で乾燥させずに剥離することが好ましい。
金属支持体上で得られた膜状物を、剥離位置で剥離する。ステンレスベルトを用いて製膜する場合は、剥離位置における金属支持体の温度は、好ましくは10〜40℃の範囲であり、さらに好ましくは11〜30℃の範囲である。また、金属ドラムを用いて製膜する場合は、剥離位置における金属支持体の温度は、−20〜10℃の範囲であることが好ましい。
剥離時の金属支持体上での膜状物の残留溶媒量は、例えば50〜120質量%の範囲としうる。膜状物の残留溶媒量は、下記式で定義される。
残留溶媒量(%)=(膜状物の加熱処理前質量−膜状物の加熱処理後質量)/(膜状物の加熱処理後質量)×100
残留溶媒量を測定する際の加熱処理とは、140℃で1時間の加熱処理を行うことを表す。
金属支持体とフィルムを剥離する際の剥離張力は、通常、196〜245N/mの範囲内であるが、剥離の際に皺が入り易い場合、190N/m以下の張力で剥離することが好ましく、80N/m以下の張力で剥離することがさらに好ましい。
1−4)乾燥・延伸工程
剥離された膜状物を、テンター延伸装置内を搬送させながら乾燥させるか、あるいは乾燥装置内に複数配置したローラで搬送させながら乾燥させる。乾燥方法は、特に制限されないが、膜状物の両面に熱風を吹かせる方法が一般的である。
急激な乾燥は、得られるフィルムの平面性を損ない易いことから、高温による乾燥は、残留溶媒が8質量%以下となった条件で行うのが好ましい。乾燥工程全体を通して、乾燥温度は、好ましくは40〜190℃の範囲、より好ましくは40〜170℃の範囲である。
乾燥後に得られた膜状物を、必要に応じてさらに延伸してもよい。膜状物の延伸は、フィルムの幅方向(TD方向)、搬送方向(MD方向)または斜め方向のうち少なくとも一方向に行うことが好ましく;幅方向(TD方向)に行うことがより好ましい。フィルムの幅方向(TD方向)と搬送方向(MD方向)の両方に延伸する場合、フィルムの幅方向(TD方向)の延伸と搬送方向(MD方向)の延伸とは、逐次的に行ってもよいし、同時に行ってもよい。
延伸倍率は、各方向に例えば1.01〜1.5倍、好ましくは1.01〜1.3倍程度としうる。
テンター延伸装置で延伸を行う場合、テンター延伸開始時の膜状物の残留溶媒量は、2〜30質量%であることが好ましい。さらに、膜状物の残留溶媒量が10質量%以下になるまで、好ましくは5質量%以下になるまで乾燥を行うことが好ましい。乾燥温度は、30〜160℃の範囲が好ましく、50〜150℃の範囲がより好ましい。テンター方式はクリップテンター、ピンテンターなどがあるが、本発明では生産性の観点からピンテンターが好ましい。
1−5)エンボス形成工程
得られたフィルムの巻き取りを行いやすくするためなどから、フィルムの幅方向両端部にエンボス部を形成することが好ましい。エンボス部の形成方法は、特に制限されず、フィルムにエンボスリング等のローラを押し付けてエンボス部を形成する方法や、非接触方式でエンボス部を形成する方法などが挙げられる。非接触方式でエンボス部を形成する方法の例には、フィルムにレーザ光を照射してエンボス部を形成する方法;液状の材料をインクジェット方式で塗布してエンボス部を形成する方法などが挙げられる。
<巻き取り工程について>
巻き取り工程は、位相差フィルムと巻芯の少なくとも一方を、フィルムの幅方向に周期的に振動させながら位相差フィルムを巻芯に巻き取る工程(振動巻き取り工程)を含むことが好ましい。
図3は、位相差フィルムの巻き取り工程に用いられる巻き取り装置20の一例を示す概略図である。図3(a)は、巻き取り装置20の巻芯11の軸方向から見た側面図であり、図3(b)は、位相差フィルム13の上方から見た平面図である。
巻き取り装置20は、巻芯11の振動を制御するための振動制御装置21と、位相差フィルム13を巻芯11に案内する案内ローラ23と、巻芯11に巻き取られた位相差フィルム13を押圧するタッチローラ25とを備えている。
巻芯11は、回転装置(不図示)によって回転可能に設置されている。振動制御装置21は、位相差フィルム13と巻芯11との相対的な位置を変化させる振動を付与し、かつその振動状態を制御できるように構成されている。
案内ローラ23は、位相差フィルム13の走行によって従動回転する部材である。それにより、走行してきた位相差フィルム13を巻芯11に案内し、案内ローラ23によって位相差フィルム13の走行位置のぶれを低減し、位相差フィルム13を巻芯11へ円滑に供給できるようになっている。
タッチローラ25は、巻芯11の回転によって、従動回転する部材である。それにより、巻芯11に巻き取られた位相差フィルム13を押圧して、巻き取られた位相差フィルム13が巻芯11から離間するのを抑制できるようになっている。
このように構成された巻き取り装置20では、位相差フィルム13を、巻芯11の表面まで案内ローラ23で案内する。そして、回転装置(不図示)によって巻芯11を回転させて、案内された位相差フィルム13を巻芯11に巻き取る。
本発明では、位相差フィルム13を巻芯11に巻き取る巻き取り工程が、振動巻き取り工程を含むことが好ましい。振動巻き取り工程では、位相差フィルム13の幅方向に位相差フィルム13と巻芯11との相対的な位置を変化させる振動を付与する。振動条件は、振動制御装置21によって制御することができる。図3(b)では、巻芯11を振動させる例を示したが、位相差フィルム13と巻芯11とのフィルムの幅方向の相対的な位置が変化するような振動であればよく、位相差フィルム13を振動させてもよいし;位相差フィルム13と巻芯11の両方を振動させてもよい。振動巻き取りとは、オシレート巻きのことである。オシレート巻きは特開2010−150041号で知られている。
図4は、振動巻き取り工程での振動を説明するためのグラフである。図4のグラフのx軸は、巻芯に巻き取られ始める位相差フィルムの位置における、巻き取られている位相差フィルムの積算厚み(mm)を示す。即ち、巻き取られている位相差フィルム13の最外面と巻芯11の表面との距離を示し、図3における位相差フィルム13の積算厚みxに相当する。図4のグラフのy軸は、位相差フィルム13の幅方向の中心位置と巻芯11の幅方向の中心位置との距離(位相差フィルム13と巻芯11との中心間距離)(mm)を示し;図3における中心間距離yに相当する。
振動巻き取り工程における振動は、図4の曲線2で示されるような正弦波振動であってもよいし;曲線3で示されるような矩形波振動であってもよいし;曲線1で示されるような振動であってもよい。なかでも、ロール体の側面を傷付きにくい形状とするためなどから、曲線1で示されるような振動が好ましい。具体的には、曲線2に示されるような振幅A、周期Tの正弦波振動を示す関数をa(x);曲線3に示されるような振幅A、周期Tの矩形波振動を示す関数をb(x);曲線1で示されるような振幅A、周期Tの振動を示す関数をf(x)としたとき、関数f(x)とx軸とで囲まれる面積が、関数a(x)とx軸とで囲まれる面積より大きくかつ関数b(x)とx軸とで囲まれる面積より小さくなるような関数f(x)で表される振動が好ましい。なお、振動を付与しない場合は、図4のx軸上の直線4で表される関数となる。
図5は、位相差フィルムのロール体の幅方向における積算エンボス高さのシミュレーション結果の一例を示す概略図である。図5のx軸は、位相差フィルムのロール体の幅方向における位置を示し;y軸は、積算エンボス高さを示す。
図5に示されるように、振動を付与しない場合は、線7に示されるグラフとなり;関数a(x)となるように振動させた場合(ただし、振幅Aがエンボス部の幅以下の場合)は、線6に示されるグラフとなり;関数f(x)となるように振動させた場合は、線5に示されるグラフとなる。
振動を付与しない場合は、線7に示されるように、エンボス部がフィルムの幅方向の同一の位置で積層されるため、積算エンボス高さが、エンボス部の高さに巻き取る回数を積算した値となる。一方、関数a(x)となるように振動を付与した場合、線6に示されるように、振動の振幅Aの中心位置付近でエンボス部の重なりが大きくなるものの、振動を付与しない場合よりは積算エンボス高さを低減できる。さらに、関数f(x)となるように振動を付与した場合、振動のy変位の絶対値が大きいときの滞在時間が比較的長くなるため、線5に示されるように、ロール体でのエンボス部の重なり合いを効果的に低減できる。このように、振動巻き取り工程を経て巻き取られた位相差フィルムのロール体は、長期間保存しても、変形の発生を充分に抑制しうる。
関数f(x)は、振動の周期Tや振幅Aが周期的に変動する関数であってもよい。具体的には、関数f(x)は、f(x)=f(x+T)が成り立つ周期関数であってもよいし;関数f(x)は、振動の周期Tが、位相差フィルムの積算厚みxが大きくなるに従い、徐々に小さくなるような関数であってもよいし;関数f(x)は、振動の振幅Aが、位相差フィルムの積算厚みxが大きくなるに従い、徐々に大きくなるような関数であってもよい。
なかでも、位相差フィルムのロール体の変形を好ましく抑制する観点から、振動の振幅Aを、巻き取られた位相差フィルム13の積算の厚みが大きくなるに従い、徐々に大きくすることが好ましい。振動の振幅が大きいと、エンボス部の重なり合いをより抑制でき、変形の発生をより抑制できると考えられる。巻き始めは、位相差フィルムの積算厚みが小さく、ロール体の変形も生じにくいことから、振幅が小さい振動を適用しても、ロール体の変形を十分に抑制できる。一方、位相差フィルムが巻芯に巻き取られていくにつれて、巻き取られた位相差フィルムの積算の厚みが大きくなると、ロール体の変形が生じやすい。このように、巻き取られた位相差フィルムの積算の厚みが大きく、ロール体の変形が生じやすい場合に、振幅の大きい振動を適用することで、エンボス部の重なり合いを効果的に低減でき、ロール体の変形をより抑制できると考えられる。
また、振動の周期Tを、巻き取られた位相差フィルムの積算の厚みが大きくなるに従い、徐々に小さくすることが好ましい。振動の周期が小さいと、位相差フィルムにかかる負荷を低減できると考えられる。そして、位相差フィルムが巻き取られていくにつれて、巻き取られた位相差フィルムの積算の厚みが大きくなると、ロール体の変形が生じやすい。このように、巻き取られた位相差フィルムの積算の厚みが大きく、ロール体の変形が生じやすい場合に、周期の小さい振動を適用することで、位相差フィルムへの負荷を効果的に低減でき、ロール体の変形の発生をより抑制できると考えられる。
振動の振幅Aは、フィルム幅の0.1〜1.0%であることが好ましく、0.35〜0.70%であることがより好ましい。具体的には、2〜15mm、好ましくは4〜10mm程度としうる。振幅Aが一定以上であると、エンボス同士の重なりを低減しやすく、ロール体の変形を良好に抑制しやすい。振幅Aが一定以下であると、ロール体の軸方向両端部の側面が大きく波打つのを抑制できる。
振動の周期Tは、フィルム幅の0.2〜10%であることが好ましく、0.3〜6%であることがより好ましい。具体的には、3〜160mm程度、好ましくは3〜120mmとしうる。周期Tが一定以上であると、ロール体の軸方向両端部の側面が大きく波打つのを抑制できる。周期Tが一定以下であると、ロール体の変形を良好に抑制しやすい。
巻き取り工程は、前述の振動巻き取り工程を含んでいればよく、巻き取り工程の全てが振動巻き取り工程であってもよいし;他の巻き取り工程をさらに含んでいてもよい。他の巻き取り工程の例には、位相差フィルムの幅方向の中心位置と巻芯の幅方向の中心位置との距離(中心間距離y)を変動させることなく、位相差フィルムを巻き取る工程(非振動巻き取り工程)が含まれる。非振動巻き取り工程と、振動巻き取り工程とは、任意に組み合わせることができる。例えば、巻き取り工程は、振動巻き取り工程の後に、非振動巻き取り工程を行ってもよい。
また、ロール体の変形を良好に抑制できる点から、巻き始めは非振動巻き取り工程とし、途中は振動巻き取り工程とし、巻き終わりは非振動巻き取り工程とすることが好ましい。即ち、巻き始めは、位相差フィルムの積算厚みが小さく、ロール体の変形も生じにくいことから、非振動巻き取り工程を行うことができる。一方、位相差フィルムの巻き取りが進み、巻き取られた位相差フィルムの積算厚みが大きくなるにつれて、巻き取られたロール体は変形が生じやすい。そのようなときに、振動巻き取り工程を行うことで、効果的にロール形状の劣化を低減できる。さらに、巻き終わりに非振動巻き取り工程を行うことで、ロール体から位相差フィルムを繰り出す際に、位相差フィルムを円滑に繰り出すことができる。例えば、巻き終わりを振動巻き取り工程とすると、得られたロール体から位相差フィルムを巻き出し始める際に、位相差フィルムの蛇行等により円滑に繰り出せない場合がある。これに対して、巻き終わりを非振動巻き取り工程とすることで、ロール体から位相差フィルムを巻き出し始めた直後から、位相差フィルムを円滑に繰り出すことができる。
このように、本発明の位相差フィルムのロール体は、位相差フィルムと巻芯の少なくとも一方を、フィルムの幅方向に周期的に振動させながら位相差フィルムを巻芯に巻き取る工程(振動巻き取り工程)を経て得られる。それにより、振動させないで巻き取る非振動巻き取り工程のみで得られるロール体よりも、エンボス部の重なりを少なくすることができ、ロール体の幅方向両端部と幅方向中央部との巻き径の差を少なくすることができる。その結果、本発明の位相差フィルムのロール体の変形を抑制することができる。ロール体の変形を抑制することで、巻き取られた位相差フィルムに不均一な張力が加わったり、膜厚が不均一になったりすることによる光学特性の低下を抑制できる。
特に、位相差フィルムの膜厚が薄い場合には、位相差フィルムの強度が低下しやすく、ロール体の変形が生じやすい。そのような場合でも、前述の振動巻き取り工程を行うことで、ロール体の変形を好ましく抑制できる。
4.偏光板
本発明の偏光板は、偏光子と、その少なくとも一方の面に配置された前述の位相差フィルムとを含む。
<偏光子について>
偏光子は、一定方向の偏波面の光だけを通す素子であり、現在知られている代表的な偏光子は、ポリビニルアルコール系偏光フィルムである。ポリビニルアルコール系偏光フィルムには、ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素を染色させたものと、二色性染料を染色させたものとがある。
ポリビニルアルコール系偏光フィルムは、ポリビニルアルコール系フィルムを一軸延伸した後、ヨウ素または二色性染料で染色したフィルム(好ましくはさらにホウ素化合物で耐久性処理を施したフィルム)であってもよいし;ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素または二色性染料で染色した後、一軸延伸したフィルム(好ましくは、さらにホウ素化合物で耐久性処理を施したフィルム)であってもよい。
偏光子の厚みは、2〜30μmであることが好ましく、偏光板を薄型化するためなどから、5〜15μmであることがより好ましい。
<保護フィルムについて>
保護フィルムは、偏光子の他方の面に配置されうる。保護フィルムの例には、(メタ)アクリル樹脂フィルム、ポリエステルフィルム、セルロースエステルフィルムなどが含まれ、好ましくはセルロースエステルフィルムである。
セルロースエステルフィルムの例には、市販のセルロースエステルフィルム(例えば、コニカミノルタタック KC8UX、KC5UX、KC8UCR3、KC8UCR4、KC8UCR5、KC8UY、KC6UY、KC6UA、KC4UY、KC4UE、KC8UE、KC8UY−HA、KC8UX−RHA、KC8UXW−RHA−C、KC8UXW−RHA−NC、KC4UXW−RHA−NC、以上コニカミノルタ(株)製)が好ましく用いられる。
保護フィルムの厚みを薄くする場合は、透湿性が低いことなどから、(メタ)アクリル樹脂フィルムやポリエステルフィルムが好ましい。
(メタ)アクリル樹脂フィルムは、メタクリル酸メチルの単独重合体;またはメタクリル酸メチルとそれと共重合可能な他のモノマーとの共重合体を主成分として含むフィルムでありうる。メタクリル酸メチルと共重合可能な他のモノマーの例には、アルキル部分の炭素原子数が2〜18のメタクリル酸アルキルエステル;アルキル部分の炭素原子数が1〜18のアクリル酸アルキルエステル;アクリル酸、メタクリル酸等のα,β−不飽和酸;マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等の不飽和基含有二価カルボン酸;スチレン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル化合物;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のα,β−不飽和ニトリル;無水マレイン酸、無水グルタル酸などの酸無水物が含まれる。
ポリエステルフィルムの例には、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルムなどが含まれる。
保護フィルムは、測定波長590nm、23℃55%RHの条件下で測定される面内方向のリターデーションRは、0〜20nmであることが好ましく、0〜10nmであることがより好ましい。保護フィルムの、測定波長590nm、23℃55%RHの条件下で測定される厚み方向のリターデーションRthは、0〜80nmであることが好ましく、0〜50nmであることがより好ましい。
保護フィルムの厚みは、10〜100μm程度とすることができ、好ましくは10〜80μmでありうる。
本発明の偏光板は、例えば偏光子の少なくとも一方の面に、本発明の位相差フィルムを接着剤で貼り合わる工程を経て得ることができる。貼り合わせに用いられる接着剤は、完全ケン化型ポリビニルアルコール水溶液(水糊)であってもよいし、活性エネルギー線硬化性接着剤を用いて行ってもよい。
前述の通り、位相差フィルムは、前述の一般式(A)〜(D)で表される化合物をさらに含みうる。そのような位相差フィルムを含む本発明の偏光板は、高温・高湿下で保存されても、偏光子の劣化を良好に抑制できる。
5.液晶表示装置
本発明の液晶表示装置は、液晶セルと、それを挟持する一対の偏光板とを含む。一対の偏光板の少なくとも一方が、前述の位相差フィルムを含む。
図6は、液晶表示装置の基本的な構成の一例を示す模式図である。図6に示されるように、本発明の液晶表示装置30は、液晶セル40と、それを挟持する第一の偏光板50および第二の偏光板60と、バックライト70とを含む。
液晶セル40の表示モードは、例えばSTN、TN、OCB、HAN、VA(MVA、PVA)、IPS等の種々の表示モードであってよく、高いコントラストを得るためにはVA(MVA、PVA)モードであることが好ましい。
第一の偏光板50は、第一の偏光子51と、第一の偏光子51の視認側の面に配置された保護フィルム53(F1)と、第一の偏光子51の液晶セル側の面に配置された位相差フィルム55(F2)とを含む。
第二の偏光板60は、第二の偏光子61と、第二の偏光子61の液晶セル側の面に配置された位相差フィルム63(F3)と、第二の偏光子61のバックライト側の面に配置された保護フィルム65(F4)とを含む。
位相差フィルム55(F2)と位相差フィルム63(F3)が、前述の位相差フィルムでありうる。なお、位相差フィルム55(F2)と位相差フィルム63(F3)のいずれか一方のみを前述の位相差フィルムとしてもよい。
本発明の位相差フィルムは、ジアセチルセルロースと、リターデーション上昇剤とを含む。従って、厚みが薄いにも係わらず、高い位相差値を有する。さらに、本発明の位相差フィルムは、リターデーション上昇剤の添加量を過剰に多くする必要がないため、フィルム強度の低下を少なくできる。さらに、当該位相差フィルムを振動巻き取り工程を経て巻き取ることによって、保存中のロール体の変形が抑制されている。従って、保存後のロール体から得られる位相差フィルムの位相差値のばらつきも低減されている。従って、本発明の位相差フィルムを含む液晶表示装置は、光学補償を良好に行うことができ、高いコントラストを有しうる。
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
1.位相差フィルムの材料
<セルロースエステル>
表1に示されるセルロースアセテートを用いた。
Figure 2015166971
<リターデーション上昇剤>
1)一般式(1)で表されるモノマー由来の繰り返し単位を含む重合体
Figure 2015166971
2)一般式(2)で表される化合物
Figure 2015166971
3)一般式(3)で表される化合物
Figure 2015166971
4)一般式(4)で表される化合物
Figure 2015166971
5)一般式(5)で表される化合物
Figure 2015166971
6)一般式(6)で表される化合物
Figure 2015166971
<偏光子劣化抑制剤>
1)一般式(A)で表される化合物
化合物f:ニットレジン クマロン G−100N(前述の一般式(A−2)で表される共重合体)
2)一般式(B)で表される化合物
Figure 2015166971
3)一般式(C)で表される化合物
Figure 2015166971
4)一般式(D)で表される化合物
Figure 2015166971
<糖エステル化合物>
ベンジルサッカロース(ベンジル基の置換度7.5)
2.位相差フィルムの作製
<実施例1>
(微粒子添加液の調製)
11質量部の微粒子(アエロジル R972V 日本アエロジル(株)製)と、89質量部のエタノールとを、ディゾルバーで50分間攪拌混合した後、マントンゴーリンで分散させて微粒子分散液を得た。
次いで、溶解タンクに、99質量部のメチレンクロライドを投入して十分攪拌させながら、5質量部の上記作製した微粒子分散液をゆっくりと添加した。得られた溶液を、二次粒子の粒径が所定の大きさとなるように、アトライターにより分散させた後、日本精線(株)製のファインメットNFにより濾過して、微粒子添加液を得た。
(ドープ液の調製)
下記成分のうちメチレンクロライドとエタノールを加圧溶解タンクに投入し、攪拌しながらセルロースエステルをさらに投入した。これを、加熱しながら撹拌し、セルロースエステルを完全に溶解させた。得られた溶液を、安積濾紙(株)製の安積濾紙No.244を用いて濾過して主ドープ液を得た。得られた主ドープ液と、残りの下記成分とを主溶解釜に投入し、攪拌しながら溶解させてドープ液を得た。
(ドープ液の組成)
セルロースエステルCE2(アセチル置換度2.0のジアセチルセルロース、Mw:20万):100質量部
化合物I(リターデーション上昇剤):2.0質量部
ベンジルサッカロース(糖エステル化合物):10質量部
微粒子添加液:1質量部
メチレンクロライド:365質量部
エタノール:50質量部
得られたドープ液を、ベルト流延装置を用いて、ドープ温度35℃で22℃のステンレスバンド支持体上に均一に流延した。その後、ステンレスバンド支持体上のドープ液を、残留溶媒量が75%となるまで乾燥させた後、剥離強度130N/mで、ステンレスバンド支持体から剥離して膜状物を得た。
得られた膜状物を、150℃の熱をかけながら、テンターにて幅方向(TD方向)に30%(1.3倍)延伸した。延伸開始時の膜状物の残留溶媒量は15%であった。得られたフィルムを、多数のロールで搬送させながら乾燥させた。乾燥温度は130℃とし、搬送張力は100N/mとした。その後、フィルムの幅方向両端部に、図2(a)に示されるような形状の幅10mm、高さ5μmのエンボス部を形成するナーリング加工を施して、幅1400mm、膜厚25μmのフィルムを得た。
得られたナーリング加工を施したフィルムを、図3に示されるような巻取装置を用いて、巻芯をフィルム幅方向に振動させながらロール状に巻き取り、ロール体を得た。具体的には、速度80m/分、巻き取り初期張力140N、巻き終わり張力90N、タッチローラのニップ力20Nとし、フィルム101を2900m巻き取ってロール体101を得た。振動巻き取り工程での振動条件は、図7の曲線61で表される関数f(x)を満たす周期T=80mm、振幅A=5mmの条件とした(オシレートA)。得られたロール体の軸方向両端部の側面形状は波状であった。なお、図7の曲線62は、周期TとAが上記と同じ正弦波振動を示す。
<実施例2〜5、比較例1〜2>
セルロースエステルの種類と延伸条件を表2に示されるように変更した以外は実施例1と同様にして膜厚25μmのフィルムを作製し、ロール体102〜107を得た。
<比較例3〜7>
セルロースエステルの種類と延伸条件を表2に示されるように変更した以外は実施例1と同様にして膜厚25μmのフィルムを得た。そして、得られたフィルムを、非振動巻き取り法(ストレート)で巻き取った以外は実施例1と同様にしてロール体108〜112を得た。得られたロール体の軸方向両端部の側面形状は平面状であった。
<比較例8>
リターデーション上昇剤を含有させなかった以外は実施例5と同様にして膜厚25μmのフィルムを作製し、ロール体113を得た。
<実施例6〜14>
リターデーション上昇剤の種類と含有量を、表2に示されるように変更した以外は実施例3と同様にして膜厚25μmのフィルムを作製し、ロール体114〜122を得た。
<比較例9〜17>
リターデーション上昇剤の種類と含有量を、表2に示されるように変更した以外は比較例5と同様にして膜厚25μmのフィルムを作製し、ロール体123〜131を得た。
<実施例15〜19、比較例18>
セルロースエステルとリターデーション上昇剤の組成を表3に示されるように変更し、かつ延伸条件とフィルムの膜厚を表3に示されるように変更した以外は実施例1と同様にしてフィルムを作製した。得られたフィルムを実施例1と同様に振動を付与しながら巻き取って(オシレートA)、ロール体132〜137を得た。フィルムの膜厚は、ドープの流延量や延伸倍率などにより調整した。
<比較例19〜24>
セルロースエステルとリターデーション上昇剤の組成を表3に示されるように変更し、かつ延伸条件とフィルムの膜厚を表3に示されるように変更した以外は比較例3と同様にしてフィルムを作製した。得られたフィルムを実施例1と同様に巻き取り、ロール体138〜143を得た。フィルムの膜厚は、ドープの流延量や延伸倍率などにより調整した。
<実施例20〜27>
表4に示される種類と量の偏光子劣化抑制剤をさらに添加した以外は実施例3と同様にしてフィルムを作製し、ロール体144〜151を得た。
<比較例25〜32>
表4に示される種類と量の偏光子劣化抑制剤をさらに添加した以外は比較例5と同様にしてフィルムを作製し、ロール体152〜159を得た。
<実施例28>
偏光子劣化抑制剤の種類を表5に示されるように変更した以外は実施例20と同様にしてフィルムを作製した。そして、得られたフィルムを、振動巻き取り工程における振動の振幅Aを、巻き取られたフィルムの積算の厚みの増加に従い、徐々に大きくした以外は実施例20と同様にして巻き取り(オシレートB)、ロール体160を得た。具体的には、巻き始め時は、振動の振幅が8mmとし、振動の振幅Aを大きくして、巻き終わり時には、振動の振幅が10mmとなるようにした。振動の周期Tは、実施例20と同様に80mmで一定とした。
<実施例29>
作製したフィルムを巻芯に巻き取る際、振動巻き取り工程における振動の振幅Aを、巻芯に巻き取られたフィルムの積算の厚みが大きくなるに従って徐々に大きくなるようにした以外は実施例1と同様にして位相差フィルムのロール体161を得た。具体的には、巻き始め時の振動の振幅Aは5mmとし、徐々に大きくして、巻き終わり時の振動の振幅Aは7mmとなるようにした(オシレートC)。
<実施例30>
作製したフィルムを巻芯に巻き取る際、振動巻き取り工程における振動の周期Tを、巻芯に巻き取られたフィルムの積算の厚みが大きくなるに従って、徐々に小さくなるようにした以外は実施例1と同様にして位相差フィルムのロール体162を得た。具体的には、巻き始め時の振動の周期Tを160mmとし、徐々に小さくし、巻き終わり時の振動の周期Tは100mmとなるようにした(オシレートD)。
<実施例31>
ナーリング加工の際に、図2(b)に示されるような形状のエンボス部を形成した以外は実施例1と同様にして位相差フィルムを作製し、ロール体163を得た。
実施例1〜14および比較例1〜17のフィルムの製造条件を表2に示し;実施例15〜19および比較例18〜24のフィルムの製造条件を表3に示し;実施例20〜27および比較例25〜32のフィルムの製造条件を表4に示し;実施例28〜31のフィルムの製造条件を表5に示す。
Figure 2015166971
Figure 2015166971
Figure 2015166971
Figure 2015166971
上記作製したロール体から得られるフィルムの位相差(RおよびRth)を、以下の方法で評価した。
<位相差R、Rth>
1)得られたロール体からフィルムを繰り出し、幅方向の中心部分から切り出したフィルムを、23℃55%RHで調湿した。調湿後のフィルムの平均屈折率をアッベ屈折計などで測定した。
2)調湿後のフィルムに、当該フィルム表面の法線に平行に測定波長590nmの光を入射させたときのRを、KOBRA21ADH、王子計測(株)にて測定した。
3)KOBRA21ADHにより、フィルムの面内の遅相軸を傾斜軸(回転軸)として、フィルム表面の法線に対してθの角度(入射角(θ))から測定波長590nmの光を入射させたときのリターデーション値R(θ)を測定した。リターデーション値R(θ)の測定は、θが0°〜50°の範囲で、10°毎に6点行った。フィルムの面内の遅相軸は、KOBRA21ADHにより確認した。
4)測定されたRおよびR(θ)と、前述の平均屈折率と膜厚とから、KOBRA21ADHにより、nx、nyおよびnzを算出して、測定波長590nmでのRthを算出した。リターデーションの測定は、23℃55%RH条件下で行った。
また、上記作製したロール体のフィルムを一部切り出して、保存前のフィルムとした。次いで、ロール体を60℃90%RH環境下で5日間保存した。そして、保存後のロール体の形状を以下の方法で評価した。
<ロール体の形状>
得られたロール体の表面形状を目視観察し、以下の基準で評価した。
◎:ロールの表面に皺が認められない
○:ロールの表面に弱い皺が認められる
△:ロール表面付近には著しい形状の劣化があり、皺や凹みが全面に認められる
×:ロール表面には著しい形状の劣化があり、皺や凹みが全面に認められ、さらにロールの内部まで形状の劣化が及んでいる
〇以上が実質的に問題ないレベルと判断した。
次いで、保存後のロール体からフィルムを一部切り出して、保存後のフィルムとした。そして、以下の方法で保存前のフィルムを用いた偏光板および液晶表示装置と;保存後のフィルムを用いた偏光板および液晶表示装置とをそれぞれ作製した。
1)偏光板の作製
厚さ30μmのポリビニルアルコールフィルムを、35℃の水で膨潤させた。得られたフィルムを、ヨウ素0.075g、ヨウ化カリウム5gおよび水100gからなる水溶液に60秒間浸漬し、更にヨウ化カリウム3g、ホウ酸7.5gおよび水100gからなる45℃の水溶液に浸漬した。得られたフィルムを、延伸温度55℃、延伸倍率3倍の条件で一軸延伸した。この一軸延伸フィルムを、水洗した後、乾燥させて、厚み5μmの偏光子を得た。
以下に示されるように、上記作製したロール体から得られたフィルムを、アルカリケン化処理した後、水洗、中和および水洗した。
ケン化工程 2M−NaOH 50℃ 90秒
水洗工程 水 30℃ 45秒
中和工程 10質量%HCl 30℃ 45秒
水洗工程 水 30℃ 45秒
その後、得られたフィルムを80℃で乾燥させた。同様にして、保護フィルムとしてコニカミノルタタック KC4UYを準備し、その表面もアルカリケン化処理した。
そして、上記作製した偏光子の一方の面に、アルカリケン化処理した上記作製したフィルム(位相差フィルム)を、完全ケン化型ポリビニルアルコール5%水溶液を接着剤として貼り合わせた。同様に、偏光子の他方の面に、アルカリケン化処理したKC4UYを、完全ケン化型ポリビニルアルコール5%水溶液を接着剤として貼り合わせた。貼り合わせは、偏光子の透過軸と上記作製したフィルムの面内遅相軸とが平行になるように行った。貼り合わせた積層物を60℃で乾燥して、偏光板を得た。
<偏光子劣化>
保存前のロール体から得られたフィルム(保存前のフィルム)を用いて作製した偏光板の偏光度の劣化を、以下の方法で評価した。
1)得られた偏光板を4cm×4cmの大きさに切り出して、偏光板試料とした。この偏光板試料を、23℃55%RHの雰囲気下で24時間調湿した後、23℃55%RHで平行透過率と直交透過率を測定した。得られた測定値を、それぞれ下記式に当てはめて、保存前の偏光度P0を算出した。
偏光度P=((H0−H90)/(H0+H90))0.5×100
(H0:平行透過率、H90:直交透過率)
2)その後、偏光板試料を、60℃90%RHの条件下で1000時間保存した後、前述と同様にして偏光板試料の平行透過率と直行透過率を測定した。得られた測定値を、それぞれ前述の式に当てはめて、保存後の偏光度P1000を算出した。
3)前記1)で得られた偏光度P0と、前記2)で得られた偏光度P1000の値を下記式に当てはめて、偏光度変化量を算出した。
偏光度変化量=P0−P1000
(P0 :強制劣化前の偏光度、P1000:強制劣化1000時間後の偏光度)
偏光板試料における偏光子の劣化を、以下の基準に基づいて評価した。
◎:偏光度変化率3%未満
○:偏光度変化率3%以上5%未満
△:偏光度変化率5%以上8%未満
×:偏光度変化率8%以上
2)液晶表示装置の作製
SONY製40型ディスプレイBRAVIA KLV-40J3000(VA方式)から、一対の偏光板を取り外した。そして、得られた液晶セルの両面に、上記作製した偏光板をそれぞれ貼り合わせて液晶表示装置を作製した。二枚の偏光板の位相差フィルム(図6のF2、F3)は、互いに同じ製造番号のロール体から得られたフィルムとした。偏光板の貼り合わせは、上記作製したフィルム(位相差フィルム)がそれぞれ液晶セルに接し、かつ上記作製したフィルム(位相差フィルム)の遅相軸と予め貼られていた偏光板の位相差フィルムの遅相軸とが平行となるように行った。
そして、保存前のフィルムを用いた液晶表示装置の視野角特性と表示ムラ;および保存後のフィルムを用いた液晶表示装置の視野角特性と表示ムラを、それぞれ以下の方法で評価した。
<視野角特性>
得られた液晶表示装置の視野角を、23℃55%RH環境下で、ELDIM社製EZ−Contrast160Dを用いて測定した。
◎:視野角が非常に広い
〇:視野角が広い
△:視野角が狭い
×:視野角が非常に狭い
◎と○が実用上問題ないレベルとした。
<表示ムラ>
得られた液晶表示装置に黒画像を表示させた。そして、表示した黒画像を、正面から目視観察したときの、ロール体の変形に起因すると考えられる表示ムラを評価した。
◎:ロール体の変形に起因するムラが全く確認できない
〇:ロール体の変形に起因するムラがわずかに確認される
△:ロール体の変形に起因する細かいムラが確認される
×:ロール体の変形に起因するムラがはっきりと確認される
◎と○が実用上問題ないレベルとした。
実施例1〜14および比較例1〜17のロール体から得られるフィルムを用いた評価結果を表6に示し;実施例15〜19および比較例18〜24のロール体から得られるフィルムを用いた評価結果を表7に示し;実施例20〜27および比較例25〜32のロール体から得られるフィルムを用いた評価結果を表8に示し;実施例28〜31のロール体から得られるフィルムを用いた評価結果を表9に示す。
Figure 2015166971
Figure 2015166971
Figure 2015166971
Figure 2015166971
実施例1〜31のロール体から得られるフィルムは、いずれも厚みが薄くても高い位相差値を有することがわかる。そして、高温多湿環境下で保存したロール体から得られるフィルム(保存後のフィルム)を用いても、液晶表示装置の視野角特性は良好であり、表示ムラも抑制されることがわかる。
一方、表6〜8の比較例1〜32のロール体から得られるフィルムは、厚みが薄いと、保存時のロール体の変形に起因する表示ムラや視野角性能の低下が生じることがわかる。具体的には、比較例1のフィルムは強度が低すぎて、保存中のロール体の変形に起因する保存後の表示ムラなどを十分には抑制できないことがわかる。一方、比較例2のフィルムは、リターデーション上昇剤を多く含むため、保存中のロール体の変形が生じ、それによる保存後の表示ムラが生じることが示される。また、比較例3〜7のフィルムは、ストレート方式で巻き取ったロール体から得られたものであり、当該ロール体は保存中に変形したことから、保存後の表示ムラや視野角性能が生じることがわかる。
表7の比較例19〜24に示されるように、膜厚が薄いほど、保存後の表示ムラや視野角性能の低下が生じる傾向にある。これは、膜厚が薄いフィルムは強度が低く、保存中にロール体の変形が生じやすいためであると考えられる。これに対し、オシレート巻きで巻き取った実施例15〜19のフィルムは、保存中のロール体の変形が生じにくいことがわかる。それにより、保存後であっても表示ムラや視野角性能の低下を低減できることがわかる。
表8の比較例25〜32に示されるように、フィルムが偏光子劣化抑制剤をさらに含んでいると、保存後の表示ムラや視野角性能の低下がより生じやすいことがわかる。これは、偏光子劣化抑制剤を含むフィルムは強度が一層低く、保存中にロール体の変形が生じやすいためであると考えられる。これに対し、オシレート巻きで巻き取った実施例20〜27のフィルムは、保存中のロール体の変形が生じにくく、保存後であっても表示ムラや視野角性能の低下を低減できることがわかる。
表9にも示されるように、巻き取りの進行に伴い、オシレート巻きの振幅Aを徐々に大きくした実施例28または29のロール体は、振幅Aを一定とした実施例20または実施例1のロール体よりも保存中の変形が少ないことがわかる。また、巻き取りの進行に伴い、オシレート巻きの周期Tを徐々に小さくした実施例30のロール体は、周期Tを一定とした実施例1のロール体よりも保存中の変形が少ないことがわかる。さらに、エンボス部の形状を図2(b)に示される形状とした実施例31のロール体は、図2(a)に示される形状とした実施例1のロール体よりも保存中の変形が少ないことがわかる。それにより、実施例28〜30の保存後のロール体から得られるフィルムは、実施例20または実施例1のロール体から得られるフィルムよりも、液晶表示装置の表示ムラを低減できることがわかる。
本出願は、2014年5月2日出願の特願2014−095443に基づく優先権を主張する。当該出願明細書および図面に記載された内容は、すべて本願明細書に援用される。
本発明によれば、高い位相差を有し、かつロール体の変形に起因する表示ムラを抑制できる位相差フィルムのロール体を提供することができる。
10 ロール体
11 巻芯
13 位相差フィルム
13A エンボス部
20 巻き取り装置
21 振動制御装置
23 案内ローラ
25 タッチローラ
30 液晶表示装置
40 液晶セル
50 第一の偏光板
51 第一の偏光子
53 保護フィルム(F1)
55 位相差フィルム(F2)
60 第二の偏光板
61 第二の偏光子
63 位相差フィルム(F3)
65 保護フィルム(F4)
70 バックライト

Claims (10)

  1. 幅方向両端部にエンボス部を有する位相差フィルムを、フィルムの長尺方向に巻き取って得られるロール体であって、
    前記位相差フィルムは、主成分としてのジアセチルセルロースと、リターデーション上昇剤とを含み、
    前記ロール体の軸方向両端部の側面形状の少なくとも一部が波状になっている、位相差フィルムのロール体。
  2. 前記位相差フィルムの厚みが15〜35μmである、請求項1に記載の位相差フィルムのロール体。
  3. 前記位相差フィルムの、下記式(I)で定義され、かつ測定波長590nmで測定される面内方向のリターデーションRが20〜130nmであり、かつ下記式(II)で定義され、かつ測定波長590nmで測定される厚み方向のリターデーションRthが、100〜300nmである、請求項1に記載の位相差フィルムのロール体。
    式(I) R=(nx−ny)×t(nm)
    式(II) Rth={(nx+ny)/2−nz}×t(nm)(式(I)および(II)において、
    nxは、フィルムの面内方向において屈折率が最大になる遅相軸方向xにおける屈折率を表し;nyは、フィルムの面内方向において前記遅相軸方向xと直交する方向yにおける屈折率を表し;nzは、フィルムの厚み方向zにおける屈折率を表し;t(nm)は、フィルムの厚みを表す)
  4. 前記リターデーション上昇剤の含有量は、前記ジアセチルセルロース100質量部に対して1〜10質量部である、請求項1に記載の位相差フィルムのロール体。
  5. 前記位相差フィルムは、下記一般式(A)で表されるモノマー由来の繰り返し構造を有する重合体、一般式(B)で表される化合物、一般式(C)で表される化合物、および一般式(D)で表される化合物からなる群より選ばれる一以上をさらに含む、請求項1に記載の位相差フィルムのロール体。
    Figure 2015166971
    (一般式(A)中、
    およびRは、それぞれ独立に水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表し;
    は、置換基を表し;
    環Aは、5または6員環を表し;
    nは、1〜4の整数を表し、nが2以上のとき、複数のRは互いに同一であっても異なっていてもよい)
    Figure 2015166971
    (一般式(B)中、
    は、水素原子または置換基を表し;
    は、下記一般式(B−1)で表される置換基を表し;
    n1は、0〜4の整数を表し、n1が2以上のとき、複数のRは互いに同一であっても異なっていてもよく、
    n2は1〜5の整数を表し、n2が2以上のとき、複数のRは互いに同一であっても異なっていてもよい)
    Figure 2015166971
    (一般式(B−1)中、
    Aは、置換または無置換の芳香族環を表し;
    およびRは、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜5のアルキル基または一般式(B−2)で表される置換基を表し;
    は、単結合または炭素数1〜5のアルキレン基を表し;
    Xは、置換または無置換の芳香族環を表し;
    n3は、0〜10の整数を表し、n3が2以上のとき、複数のRおよびXは互いに同一であっても異なっていてもよい)
    Figure 2015166971
    (一般式(B−2)中、
    Xは、置換または無置換の芳香族環を表し;
    、R、R、およびRは、それぞれ独立に水素原子または炭素数1〜5のアルキル基を表し;
    n5は1〜11の整数を表し、n5が2以上のとき、複数のR、R、RおよびXは互いに同一であっても異なっていてもよい)
    Figure 2015166971
    (一般式(C)中、
    26は、炭素数1〜12のアルキル基または炭素数6〜12のアリール基を表し;
    27およびR28は、それぞれ独立して水素原子、炭素数1〜12のアルキル基または炭素数6〜12のアリール基を表し;
    26およびR27は、それぞれ置換基を有していてもよい)
    Figure 2015166971
    (一般式(D)中、
    Rは、置換基を表し;
    m、nは、それぞれ独立に1〜3の整数を表す)
  6. 主成分としてのジアセチルセルロースと、リターデーション上昇剤とを含み、幅方向両端部にエンボス部が設けられた長尺状の位相差フィルムを準備する工程と、
    前記位相差フィルムを巻芯にロール状に巻き取る工程とを含み、
    前記巻き取る工程は、前記位相差フィルムと前記巻芯の少なくとも一方を、前記位相差フィルムの幅方向に周期的に振動させながら、前記位相差フィルムを前記巻芯に巻き取る振動巻き取り工程を含む、位相差フィルムのロール体の製造方法。
  7. 前記振動巻き取り工程における振動の振幅を、巻き取られる前記位相差フィルムの積算の厚みが大きくなるにつれて大きくする、請求項6に記載の位相差フィルムのロール体の製造方法。
  8. 前記振動巻き取り工程における振動の周期を、巻き取られる前記位相差フィルムの積算の厚みが大きくなるにつれて小さくする、請求項6に記載の位相差フィルムのロール体の製造方法。
  9. 偏光子と、前記偏光子の少なくとも一方の面に配置される請求項1に記載のロール体から得られる位相差フィルムとを含む、偏光板。
  10. 液晶セルと、前記液晶セルの一方の面に配置された第一の偏光板と、前記液晶セルの他方の面に配置された第二の偏光板とを含み、
    前記第一の偏光板は、第一の偏光子と、前記第一の偏光子の前記液晶セルとは反対側の面に配置される保護フィルムF1と、前記第一の偏光子の前記液晶セル側の面に配置される保護フィルムF2とを含み、
    前記第二の偏光板は、第二の偏光子と、前記第二の偏光子の前記液晶セル側の面に配置される保護フィルムF3と、前記第二の偏光子の前記液晶セルとは反対側の面に配置される保護フィルムF4とを含み、
    前記保護フィルムF2およびF3の少なくとも一方が、請求項1に記載のロール体から得られる位相差フィルムを含む、液晶表示装置。
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