WO2007074662A1 - 光学フィルム、及び光学フィルムの製造方法 - Google Patents

光学フィルム、及び光学フィルムの製造方法 Download PDF

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WO2007074662A1
WO2007074662A1 PCT/JP2006/325058 JP2006325058W WO2007074662A1 WO 2007074662 A1 WO2007074662 A1 WO 2007074662A1 JP 2006325058 W JP2006325058 W JP 2006325058W WO 2007074662 A1 WO2007074662 A1 WO 2007074662A1
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film
temperature
optical film
rotating body
retardation
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PCT/JP2006/325058
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Inventor
Katsuhiko Heki
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Konica Minolta Opto, Inc.
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    • B29C43/22Compression moulding, i.e. applying external pressure to flow the moulding material; Apparatus therefor of articles of indefinite length
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    • B29K2001/08Cellulose derivatives
    • B29K2001/12Cellulose acetate

Definitions

  • the present invention relates to an optical film having high flatness produced by a melt casting film forming method, in particular, a protective film for a polarizing plate, a retardation film, a viewing angle expansion film used for a liquid crystal display device and the like.
  • the present invention relates to various functional films such as antireflection films used in films and plasma displays, optical films that can be used in various functional films used in organic EL displays, and the like, and methods for producing the optical films. .
  • Liquid crystal display devices are widely used as monitors because they save space and energy compared to conventional CRT display devices. Furthermore, it is also spreading for TV.
  • various optical films such as a polarizing film and a retardation film are used.
  • a polarizing film of a polarizing plate used in a liquid crystal display device is laminated on one or both sides of a polarizer made of a stretched poly (vinyl alcohol) film using an optical film made of a cellulose ester film as a protective film.
  • the retardation film is used for the purpose of widening the viewing angle and improving the contrast, and is provided with a retardation by stretching a film of polycarbonate, cyclic polyolefin resin, cellulose ester or the like.
  • These optical films, which are also called optical compensation films are required to have uniform retardation with no optical defects, in particular, no phase axis variation. In particular, as the size of monitors and TVs has increased and the definition has become higher, the required quality has become increasingly severe.
  • Optical film production methods are roughly classified into a melt casting film forming method and a solution casting film forming method.
  • the former is a method in which a polymer is dissolved by heating and cast on a support, cooled and solidified, and further stretched as necessary to form a film.
  • the latter is a solution in which the polymer is dissolved in a solvent to dissolve the solution. Is cast on a support, the solvent is evaporated, and the film is further stretched as necessary to form a film.
  • the molten polymer or polymer solution is cooled and solidified on a support. And after peeling from a support body, processes, such as drying and extending
  • the solution casting film forming method has a problem in that the environmental load is large because a large amount of solvent is used. On the other hand, since the melt casting film forming method does not use a solvent, an improvement in productivity can be expected.
  • the melt casting film forming method is preferable from the viewpoint of environmental protection, but the film formed by melt casting has a drawback that the thickness unevenness is larger than that of the solution casting film forming method.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 2005-55619
  • a film comprising cellulose resin as a main constituent material has excellent adhesion to a polarizer, and is wet-rolled. There are characteristics such as having an appropriate moisture permeability when bonded to the stretched polarizing plate, and various methods for producing the above polarizing plate protective film are desired. In the future, TVs will continue to grow in size and weight, and the film surface will be smooth even if it is wider than 1500 mm or thinner than 1000 ⁇ m. Is important
  • the width is 1500 It was difficult to improve the smoothness of films with a size exceeding mm or a thickness of less than 100 ⁇ m.
  • An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and to provide a method and an apparatus for producing an optical film having a small thickness unevenness by a melt casting film forming method using a cellulose resin. It is characterized by that.
  • the present invention has the following features.
  • a method of manufacturing an optical film having a step of forming a film by sandwiching between, wherein the temperature of the melt at the outlet of the casting die is Tl, and the surface of the first rotating body is first contacted When the temperature of the film is ⁇ 2, the temperature of the film at the point between the first rotating body and the second rotating body is ⁇ 3, and the glass transition temperature of the optical film is Tg,
  • the average film thickness is 15! The method for producing an optical film as described in 5 or 6 above, wherein the optical film has a thickness of -80 zm.
  • the equation, 3 0 ° C ⁇ T1 -T2 ⁇ 60 ° C, is set to the temperature range.
  • the resin extruded from the casting die is sequentially cooled by the first and second rotating bodies, but if the temperature drop until the extruded resin contacts the first rotating body is too large, the resin is cooled. As a result, the film shrinks non-uniformly, and the film thickness unevenness of the finished film increases.
  • uneven shrinkage can be achieved by setting the difference (Tl-T2) between the film temperature T1 at the casting die exit and the temperature T2 at the point of contact with the first rotating body to 60 ° C or less. Can be suppressed, and unevenness in film thickness can be suppressed.
  • T1-T2 is set to 30 ° C or less, it is not preferable because it requires a large-scale facility to prevent the temperature of the resin from decreasing, leading to an increase in cost.
  • the difference (T2 ⁇ T3) between the temperature T2 at the point of contact with the first rotating body and the temperature T3 of the film at the point sandwiched between the first rotating body and the second rotating body is 20 By suppressing the temperature below ° C, uneven cooling due to cooling until the resin reaches the second rotating body can be suppressed.
  • the melt casting film forming method has a weak point that a die line is easily generated due to scratches or foreign matters attached to the casting die. .
  • the die line can be sufficiently corrected in the cooling process.
  • the film temperature T1 at the exit of the casting die is Tg + If it is 60 ° C or lower, the viscosity of the resin mixture becomes too high, and the die line height becomes high.
  • T1 is Tg + 130 ° C or more, the resin mixture deteriorates and the smoothness of the film surface is impaired.
  • the film temperature T2 at the point where the film first contacts the surface of the first rotating body or the film temperature T3 at the point where the film is sandwiched between the first rotating body and the second rotating body is Tg. If it is less than this, the die line cannot be corrected. Conversely, if T2 is Tg + 1 30 ° C or higher, or T3 is Tg + 120 ° C or higher, the film surface and the first and second rotating bodies will not adhere evenly, and the die line may still be corrected. Can not.
  • FIG. 1 is a schematic flow sheet showing one embodiment of an apparatus for carrying out the method for producing an optical film of the present invention.
  • FIG. 2 is an enlarged flow sheet of a main part of the manufacturing apparatus of FIG.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view schematically showing a configuration diagram of a liquid crystal display device.
  • FIG. 4 is an external view of a second rotating body.
  • the present invention relates to a method for producing an optical film that can be used particularly as a protective film for a polarizing plate of a liquid crystal display device.
  • the optical film targeted by the present invention is a functional film used for various displays such as liquid crystal displays, plasma displays, and organic EL displays, in particular, liquid crystal displays, and includes a polarizing plate protective film and a retardation film. In addition, it includes an antireflection film, a brightness enhancement film, an optical compensation film for expanding the viewing angle, and the like, particularly a retardation film.
  • the method for producing an optical film of the present invention is based on a melt casting film forming method.
  • the melt casting film-forming method is a method in which a film constituent material is heated to exhibit its fluidity, and then the material is melt-extruded on a cooling roll (cooling drum) or an endless belt to form a film.
  • Film formation by the melt casting film forming method is significantly different from the solution casting film forming method.
  • the flatness of the film for utilizing the function as an optical film is preferred from the viewpoint of ensuring transparency. This is because transparency deteriorates when volatile components are mixed into the formed film, and when a film formed by extrusion from a die slit is obtained, the film surface becomes a cause of streaking, resulting in deterioration of flatness. It may trigger. Therefore, when a film constituent material is formed into a film, it is preferable that there is a component that volatilizes in a temperature range lower than the melting temperature for forming the film from the viewpoint of avoiding generation of volatile components during heating and melting. .
  • the volatile component includes, for example, moisture absorbed in the film constituting material, moisture absorbed, or a solvent mixed before the material is purchased or synthesized, and is caused by evaporation, sublimation or decomposition by heating. Volatilization occurs.
  • the solvent is different from a solvent for preparing a resin as a solution as a solution casting, and is contained in a trace amount in the film constituting material. Therefore, selecting a film constituent material is important in avoiding the generation of volatile components.
  • the material constituting the optical film of the present invention includes a cellulose resin, if necessary, a stabilizer, a plasticizer, an ultraviolet absorber if necessary, a matting agent as a slipping agent, and a retardation control agent. These materials are appropriately selected according to the required characteristics of the target optical film.
  • the cellulose resin constituting the optical film of the present invention has a cellulose ester structure and contains at least one of a fatty acid acyl group and a substituted or unsubstituted aromatic acyl group.
  • a single or mixed acid ester (hereinafter simply referred to as “cell mouth resin”), which is amorphous.
  • “Amorphous” means a substance that is not crystallized in an irregular molecular arrangement but is solid, and represents the crystalline state at the time of the raw material.
  • cellulose resins useful for use in the present invention will be exemplified, but the present invention is not limited thereto.
  • the substituent of the benzene ring include a halogen atom, a cycloalkyl group, an alkoxy group, a linole group, an aryloxy group, Asinole group, carbonamido group, sulphonamide group, ureido group, aralkyl group, nitro, alkoxycarbonyl group, aralkyloxycarbonyl group, aralkyloxycarbonyl group, force rubamoyl group, sulfamoyl group, acyloxy group, alkenyl group, Alkynyl group, alkylsulfonyl group, arylsulfonyl group, alkyloxysulfonyl group, aryloxysulfonyl group, alkylsulfoxyloxy group and aryloxysulfony
  • R is an aliphatic group, an aromatic group or a heterocyclic group.
  • the number of substituents is 1 to 5, preferably 1 to 4, more preferably 1 to 3, and even more preferably 1 or 2. Further, when the number of substituents substituted on the aromatic ring is 2 or more, they may be the same or different from each other, but they may be linked together to form a condensed polycyclic compound (for example, naphthalene, indene, indane, phenanthrene). Quinoline, isoquinoline, chromium, chromane, phthalazine, atalidine, indole, indoline, etc.)
  • Examples of the substituent include a halogen atom, a cyano, an alkyl group, and a halogen atom, a cyanoalkyl group, an alkoxy group, an aryl group, an aryloxy group, an acylol group, a carbonamido group, a sulfonamido group, and a ureido group are preferred.
  • Alkoxy groups, aryloxy groups, acyl groups and carbonamido groups are more preferred halogen atoms
  • cyano, alkyl groups, alkoxy groups and aryloxy groups are more preferred halogen atoms, alkyl groups and alkoxy groups. The group is most preferred.
  • the halogen atom includes a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.
  • the alkyl group may have a cyclic structure or a branch.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group is preferably:! ⁇ 20, more preferably 1 ⁇ : 12, more preferably:! ⁇ 6, most preferably 1 ⁇ 4 I like it.
  • alkyl group examples include methinole, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, t-butyl, hexyl, cyclohexyl, octyl and 2_ethylhexyl.
  • the alkoxy group may have a cyclic structure or a branch.
  • the number of carbon atoms of the alkoxy group is preferably:! ⁇ 20 1 ⁇ : 12 is more preferred:! ⁇ 6 is more preferred:! ⁇ 4 Is most preferred.
  • the alkoxy group may be further substituted with another alkoxy group. Examples of alkoxy groups include methoxy, ethoxy, 2-methoxyethoxy, 2-methoxy-2-ethoxyethoxy, butynoleoxy, hexenoreoxy and octyloxy.
  • the number of carbon atoms of the aryl group is preferably 6 to 20, and S is more preferably 6 to 12;
  • aryl groups include phenyl and naphthyl.
  • the number of carbon atoms of the aryloxy group is preferably 6-20, and more preferably 6-12.
  • Examples of the aryloxy group include phenoxy and naphthoxy.
  • the number of carbon atoms in the acyl group is preferably:! -20, and more preferably 1-: 12.
  • acyl group examples include formyl, acetyl and benzoyl.
  • the number of carbon atoms of the carbonamido group is preferably from :! to 20 and more preferably from 1 to: 12.
  • Examples of the carbonamide group include acetamide and benzamide.
  • the number of carbon atoms of the sulfonamide group is preferably 1-20, and more preferably 1-12.
  • Examples of the sulfonamide group include methanesulfonamide, benzenesulfonamide, and p-toluenesulfonamide.
  • the number of carbon atoms in the ureido group is preferably:! -20, and more preferably:!-12.
  • Examples of the ureido group include (unsubstituted) ureido.
  • the number of carbon atoms in the aralkyl group is preferably 7 to 20, and preferably 7 to 12: Force S is more preferable.
  • aralkyl groups include benzyl, phenethyl and naphthylmethyl.
  • the number of carbon atoms of the alkoxycarbonyl group is preferably:! ⁇ 20, more preferably 2 ⁇ 12.
  • Examples of the alkoxycarbonyl group include methoxycarbonyl.
  • the number of carbon atoms of the aryloxycarbonyl group is preferably 7 to 20, and more preferably 7 to 12;
  • Examples of the aryloxycarbonyl group include phenoxycarbonyl.
  • the number of carbon atoms in the aralkyloxycarbonyl group is preferably 8-20.
  • aralkyloxycarbonyl group examples include benzyloxycarbonyl.
  • the number of carbon atoms of the force rubamoyl group is:! ⁇ 20, preferably S !, more preferably:! ⁇ 12.
  • Examples of force rubamoyl groups include (unsubstituted) force rubamoyl and N-methylcarbamoyl.
  • the number of carbon atoms in the sulfamoyl group is preferably 20 or less, and more preferably 12 or less.
  • Examples of sulfamoyl groups include (unsubstituted) sulfamoyl and N
  • Methods for —Methylsulfamoyl is included.
  • the number of carbon atoms in the asiloxy group is preferably from :! to 20 and more preferably from 2 to: 12.
  • Examples of the asiloxy group include acetoxy and benzoyloxy.
  • the number of carbon atoms of the alkenyl group is preferably 2 to 20, and preferably 2 to 12: Force S is more preferable.
  • alkenyl groups include bur, allyl and isopropenyl.
  • the number of carbon atoms in the alkynyl group is preferably 2 to 20, and more preferably 2 to 12;
  • alkynyl groups include chenyl.
  • the number of carbon atoms of the alkylsulfonyl group is preferably:! -20, and more preferably 1-: 12.
  • the number of carbon atoms of the arylsulfonyl group is preferably 6-20, and more preferably 6-: 12.
  • the number of carbon atoms of the alkyloxysulfonyl group is preferably 1 to 20, and more preferably 1 to 12.
  • the number of carbon atoms of the aryloxysulfonyl group is preferably 6-20, and more preferably 6-12.
  • the number of carbon atoms of the alkylsulfonyloxy group is 1 to 20, preferably S, and more preferably 1 to 12;
  • the number of carbon atoms of the aryloxysulfonyl group is preferably 6 to 20, and more preferably 6 to 12;
  • the aliphatic acyl group has 2 to 20 carbon atoms, specifically, acetyl , Propionyl, butyryl, isobutyryl, valeryl, bivaloyl, hexanoyl, otatanyl, lauroyl, stearoyl and the like.
  • the aliphatic acyl group is meant to include those further having a substituent.
  • substituent in the above-described aromatic acyl group, when the aromatic ring is a benzene ring, What was illustrated as a substituent of a ring is mentioned.
  • cellulose acetate, cellulose acetate propionate, cenololose butyrate, cenololose acetate propionate, cenololose acetate butyrate, cenololose are used as cellulose resins. It is preferable to use at least one selected from acetate phthalate and cellulose phthalate.
  • cellulose resin cellulose resin pionate, cenorelose butyrate, cenorelose acetate propionate and cenorelose acetate butyrate are particularly preferable.
  • Cellulose acetate propionate and cellulose acetate butyrate which are mixed fatty acid esters, have an acyl group having 2 to 4 carbon atoms as a substituent, the degree of substitution of the acetyl group is X, and a propionyl group or a petityl group
  • substitution degree of Y is Y
  • the degree of substitution is a hydroxyl group substituted with an acyl group. Is defined as a numerical value expressed in glucose units.
  • cellulose acetate propionate is preferably used, among which 0.5 ⁇ 2.5, and preferably 0.5 ⁇ 2.5. More preferably, 1. 0 ⁇ 2.0, and 1. 0 ⁇ 2.0.
  • the portion not substituted with the above acyl group usually exists as a hydroxyl group.
  • the raw material cellulose of the cellulose resin used in the present invention may be wood pulp or cotton litter.
  • Wood pulp may be softwood or hardwood, but softwood is more preferred.
  • a cotton linter is preferably used from the viewpoint of peelability during film formation.
  • Cellulose resins made from these can be used in appropriate mixture or independently.
  • the cellulose resin used in the present invention preferably has a small amount of bright spot foreign matter when formed into a film.
  • Bright spot foreign matter means that two polarizing plates are arranged perpendicularly (crossed Nicols), a cellulose ester film is placed between them, and the slow axis of the polarizing plate protective film is placed on the transmission axis of the polarizing plate on one light source side.
  • the polarizing plate used for the evaluation is preferably made of a protective film having no bright spot foreign matter, and a polarizing plate using a glass plate is preferably used for protecting the polarizer.
  • a polarizing plate using a glass plate is preferably used for protecting the polarizer.
  • One possible cause of the bright spot foreign matter is that the hydroxyl group contained in the cellulose resin is unreacted. Use a cellulose resin with few bright spot foreign substances and filter the heated and melted cellulose resin. By doing so, foreign matter can be removed and bright spot foreign matter can be reduced. Also, bright spots of foreign matter per unit area as the film thickness becomes thinner becomes less, as the foreign matter bright spots content of the cellulose resin contained in the fill arm is less certain tendency force s less.
  • a bright spot strength of 5 to 50 zm per unit area of 250 mm 2 and a size recognized in the polarization crossed Nicol state is 300 or less, and a brightness of 50 xm or more when observing the film. It is preferable that there are 0 points. More preferably, the number of bright spots at 5-50 / im is 200 or less. is there.
  • melt casting film forming process can be continuously performed including a bright spot foreign matter removing process.
  • the melt casting film forming method including a process for filtering bright spot foreign matters by heat melting is a method in which a plasticizer and a cellulose resin, which will be described later, are used as a composition in comparison with a system in which no plasticizer is added. This is a preferable method from the viewpoint of lowering the temperature and from the viewpoint of improving the removal efficiency of bright spot foreign matter and avoiding thermal decomposition. Further, an ultraviolet absorber and a mat material appropriately mixed as other additives described later can be similarly filtered.
  • the filter medium a force in which a conventionally known material such as a glass fiber, cellulose fiber, filter paper, or a fluorocarbon resin such as tetrafluoroethylene resin is preferably used. Ceramics, metals and the like are particularly preferably used.
  • the absolute filtration accuracy is 50 / im or less, preferably 30 / im or less, more preferably 10 / im or less, and even more preferably 5 / im or less. These can be used in appropriate combinations.
  • the filter medium can be used with either a surface type or a depth type. The depth type is preferred for relatively clogging.
  • the film constituent material before the film constituent material is melted by heating, at least one of the process in the latter stage of synthesis of the material and the step of obtaining a precipitate in at least the cellulose resin of the constituent material.
  • the bright spot foreign matter can be similarly removed via the filtration step.
  • a stabilizer is preferably present in the cellulose resin, and after dissolving in a solvent together with an ultraviolet absorber, a matting agent, etc. as a plasticizer described later or other additives, the solvent is removed. Then, it may be dried to obtain a solid content of the film constituent material mainly composed of cellulose resin.
  • a step of cooling to 120 ° C or lower in the course of dissolution of the constituent material in a solvent may be performed.
  • any one or more of stabilizers, plasticizers, and other additives to the cellulose resin there is no particular limitation in the process of synthesizing (preparing) the cellulose resin used in the present invention.
  • the synthesis (preparation) of the resin At least once by the end of the process, filter to remove insolubles of bright spots in the solution state at least once, and then add other additives, remove the solids by removing the solvent or by acid precipitation.
  • a film-mixed film constituent material may be obtained.
  • Uniform mixing of a constituent material other than the cellulose resin of the film constituent material with the resin can contribute to providing a uniform meltability in the meltability during heating.
  • a polymer material or oligomer other than the cellulose resin may be appropriately selected and mixed with the cellulose resin.
  • Such polymer materials and oligomers are preferably those having excellent compatibility with the cellulose resin, and the transmittance is 80% or more, preferably 90% or more over the entire visible range (400 nm to 800 nm) when the film is preferred. More preferably, 92% or more is obtained.
  • the purpose of mixing at least one of polymer materials and oligomers other than cellulose resin includes meaning to control viscosity at the time of heating and melting and to improve film physical properties after film processing. These polymer materials and oligomers can be regarded as other additive concepts.
  • At least one stabilizer is added before or during the heat melting of the cellulose resin.
  • the stabilizer is required to function without being decomposed even at the melting temperature for film formation.
  • Stabilizers include hindered phenol antioxidants, acid scavengers, hindered amine light stabilizers, peroxide decomposers, radical scavengers, metal deactivators, amines, and the like. These are described in JP-A-3-199201, JP-A-5-1907073, JP-A-5-194789, JP-A-5-271471, JP-A-6-107854, and the like.
  • Stabilizers are used to suppress the generation of volatile components due to alterations such as molecular weight reduction and decomposition of materials. That is, the addition of a stabilizer in the film constituent material is excellent from the viewpoint of suppressing or preventing the generation of volatile components due to alteration or decomposition of the film constituent material other than the stabilizer. In addition, the stabilizer itself dissolves the film constituent material. It is required that no volatile component is generated in the melting temperature region.
  • the decomposition reaction becomes remarkable, and this decomposition reaction may be accompanied by deterioration in strength of the constituent material due to coloring or molecular weight reduction. Also, the decomposition reaction of the film constituent material may cause the generation of undesirable volatile components caused by the decomposition reaction.
  • the film constituting material can be stored by dividing the constituting material into one kind or plural kinds of pellets for the purpose of avoiding alteration of the material and hygroscopicity. Pelletization may improve the mixing or compatibility of the melt during heating, or may ensure optical uniformity of the resulting film.
  • a stabilizer When producing a retardation film, it is preferable to contain a stabilizer. In the step of providing retardation as a retardation film during film production, it is possible to suppress the deterioration of the strength of the film constituting material or to maintain the inherent strength of the material. This is because if the film constituting material becomes fragile due to significant deterioration, breakage is likely to occur in the stretching process during film formation, and the retardation value as a retardation film may not be expressed.
  • the presence of the stabilizer suppresses the formation of a colored material in the visible light region at the time of heating and melting, or the transmittance or haze value caused by mixing a volatile component into the film. It is excellent in that it can suppress or eliminate undesirable performance as a retardation film.
  • the haze value is less than 1%, more preferably less than 0.5%.
  • Deterioration reaction due to oxygen in the air may occur at the same time during the preservation or film formation process of the film constituent material.
  • means for reducing the oxygen concentration in the air may be used in combination with utilizing the stabilizing action of the stabilizer.
  • known techniques include the use of nitrogen or argon as an inert gas, degassing operation under reduced pressure to vacuum, and operation in a sealed environment. At least one of these three methods may be used in combination with the method in which the stabilizer is present.
  • Film component is air By reducing the probability of contact with oxygen in the material, deterioration of the material can be suppressed.
  • the above-described stabilizer is added to the film constituting material from the viewpoint of improving the storage stability with respect to the polarizing plate and the polarizer constituting the polarizing plate. Make it contain.
  • Known compounds can be used as the hindered phenol antioxidant compound that is useful for stabilizing the film constituting material at the time of heat melting, for example, US Pat. No. 4,839,405.
  • Nos. 12-12: 2, 6 dianol kilphenol derivative compounds such as those described in column 14 are included.
  • Such compounds include those of general formula (1) below.
  • Rl, R2 and R3 represent an alkyl substituent which is further substituted or unsubstituted.
  • Specific examples of hindered phenol compounds include n-octadecyl 3 _ (3,5-di-t_butyl _4-hydroxyphenyl) monopropionate, n-octadecyl 3- (3,5-di-t_butyl _4 —Hydroxyphenyl) monoacetate, n—octadecyl 3,5—di_t_butyl _4—hydroxybenzoate, n—hexyl 3, 5_di t-butyl _4—hydroxyphenylbenzoate, n—dodecyl 3, 5_di-t-butynole 4_hydroxyphenyl benzoate, neo-dodecyl 3_ (3,5_di-t-butynole _4-hydroxypropyl
  • the hindered phenolic antioxidant compound is commercially available from Ciba Specialty Chemicals under the trade names “Irganoxl 076” and “Irganoxl O 1 O”, for example.
  • the acid scavenger useful for stabilizing the film constituting material at the time of heat melting includes an epoxy compound described in US Pat. No. 4,137,201. preferable.
  • Such compounds are known in the art and include polyglycols, glycerols derived from condensation of various polyglycol monooles, such as diglycidino reetenole, particularly about 8-40 monoethylene ethylene oxide per monoglycol.
  • Metal epoxy compounds eg, those conventionally used with vinyl chloride polymer compositions, and with vinyl chloride polymer compositions
  • epoxidized ether condensation products such as diglycidyl ethers of Diglycidyl ether of bisphenol A (ie, 4, A 'dihydroxydiphenyldimethylmethane), epoxidized unsaturated fatty acid ester (especially of 2 to 22 carbon atoms of alkyls of about 2 to 2 carbon atoms) Esters (such as butyl epoxy stearate), and various Epoxy ⁇ long chain fatty acid triglycerides and the like (eg, represented and exemplified by compositions such as epoxidized soybean oil, epoxidized vegetable oils and other unsaturated natural oils (sometimes these are epoxy ⁇ natural glycerides or unsaturated They are called fatty acids and these fatty acids generally contain 12 to 22 carbon atoms)).
  • Particularly preferred are commercially available epoxy group-containing epoxide resin compounds EP
  • n is 0 to: 12;
  • Further acid scavengers that can be used include those described in JP-A-5-194788, paragraphs 87-105.
  • HALS hindered amine light stabilizer
  • a known compound can be used, for example, US Pat. No. 4,619,956, No. 5 To: 2, 2, 6, 6-tetraalkylpiperidine compounds, or their acid additions as described in column 11 and columns 3-5 of US Pat. No. 4,839,405. Salts or complexes of these with metal compounds are included.
  • Such compounds include those of the following general formula (3).
  • R 1 and R 2 are H or a substituent.
  • hindered amine light stabilizer compounds include 4-hydroxy-2,2,6,6 tetramethylpiperidine, 1-aryl-1-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 1— Benzyl mono 4-hydroxy-1, 2, 2, 6, 6-tetramethylpiperidine, 1- (4-t-butyl _ 2-butur) mono 4-hydroxy _ 2, 2, 6, 6-tetramethyl piperidine, 4 —Steraroyloxy 2, 2, 6, 6—tetramethylpiperidine, 1 _ethyl _4_salicyloyl, 2,2,6,6-tetramethinorebiperidine, 4-methacryloyloxy, 1, 2, 2, 6, 6 _pentamethinorepiperidine, 1, 2, 2, 6, 6 _pentamethinorepiperidine mono 4-inolei ⁇ (3,5-di-t_butyl _4-hydroxyphenyl) monopropionate, 1 _Benzyl _ 2, 2, 6, 6-tetramethylpiperidine
  • At least one or more stabilizers can be selected, and the amount to be added is preferably 0.001% by mass or more and 5% by mass or less, more preferably 0.005% by mass or more, based on the mass of the cellulose resin. It is 3 mass% or less, More preferably, it is 0.01 mass% or more and 0.8 mass% or less.
  • the stabilizer is preferably mixed before the resin is melted.
  • Mixing may be performed with a mixer or the like, or as described above, mixing may be performed in the cellulose resin preparation process. By mixing at a temperature below the melting point of the resin and above the melting point of the stabilizer, only the stabilizer may be melted to adsorb the stabilizer on the surface of the resin.
  • a plasticizer is preferred from the viewpoint of film modification such as improvement of mechanical properties, imparting flexibility, imparting water absorption resistance, and reducing moisture permeability.
  • the use of a plasticizer is intended to lower the melting temperature of the film constituting material than the glass transition temperature of the cell mouth resin used alone, or It includes the purpose of lowering the melt viscosity of a film-constituting material containing a plasticizer rather than cellulose resin alone at the same heating temperature.
  • the melting temperature of the film constituent material means a temperature at which the material is heated in a state where the material is heated and fluidity is exhibited.
  • the plasticizer it is preferable for the plasticizer to be added to have a melting point or glass transition temperature lower than the glass transition temperature of the cellulose resin in order to satisfy the above object.
  • plasticizer for example, phosphate ester derivatives and carboxylic acid ester derivatives are preferably used. Further, a polymer obtained by polymerizing an ethylenically unsaturated monomer having a weight average molecular weight of 500 or more and 10,000 or less described in JP-A-2003-12859, an acrylic polymer, an acrylic polymer having an aromatic ring in the side chain, or An acrylic polymer having a cyclohexyl group in the side chain is also preferably used.
  • Examples of the phosphoric acid ester derivative include triphenyl phosphate, tricresyl phosphate, pheninoresiferin phosphate, and the like.
  • Examples of the carboxylic acid ester derivatives include phthalic acid esters and citrate esters.
  • Examples of the phthalic acid ester derivatives include dimethyl phthalate, jetyl phthalate, dicyclohexyl phthalate, dioctyl phthalate, and jetyl hexyl.
  • Examples of the phthalate and the citrate ester include acetiltyl thioate and acetyl butyl citrate.
  • alkylphthalylalkyl glycolates are also preferably used for this purpose.
  • the alkyl in the alkylphthalylalkyl glycolate is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.
  • alkyl phthalyl alkyl glycolates include propyl glycolate, butyl phthalyl butyl dalicolate, octyl phthalyl octylda
  • the addition amount of the plasticizer is preferably 0.5% by mass or more and less than 20% by mass, more preferably 1% by mass or more and less than 11% by mass with respect to the resin constituting the film constituting material. .
  • the plasticizers described above it is preferable that no volatile component is generated during heat melting.
  • Specific examples include non-volatile phosphate esters described in JP-A-6-501040.
  • non-volatile phosphate esters described in JP-A-6-501040 for example, among the arylene bis (diaryl phosphate) esters and the above exemplified compounds, trimethylolpropane tribenzoate, trimethylol.
  • Propane tris (3, 4, 5-trimethoxybenzoate) and the like are preferable, but not limited thereto.
  • Td the thermal decomposition temperature
  • the plasticizer is defined as the temperature at which the mass decreases by 1.0% by mass, compared to the melting temperature (Tm) of the film constituent material. High is required. This is because, for the purpose of adding a plasticizer, the amount of addition to the cellulose resin is larger than other finoleum constituent materials, and the presence of a multi-volatile component has a great influence on the quality deterioration of the obtained film.
  • the thermal decomposition temperature Td (1.0) can be measured with a commercially available differential thermogravimetric analysis (TG_DTA) apparatus.
  • UV absorbers are excellent in the ability to absorb ultraviolet rays with a wavelength of 370 nm or less from the viewpoint of preventing deterioration of polarizers and display devices with respect to ultraviolet rays, and from the viewpoint of liquid crystal display properties, visible light having a wavelength of 400 nm or more. Those that absorb less are preferred.
  • UV absorbers include oxybenzophenone compounds, benzotriazole compounds, salicylic acid ester compounds, benzophenone compounds, cyanoacrylate compounds, nickel complex compounds, and the like. A benzophenone-based compound or a benzotriazole-based compound with little coloring is preferred.
  • ultraviolet absorbers described in JP-A-10-182621 and JP-A-8-337574, and polymer ultraviolet rays described in JP-A-6-148430. An absorbent may be used.
  • Benzotriazole-based UV absorbers include 2- (2'-hydroxy-1 5'-methinole phenyl) benzotriazole, 2 _ (2'-hydroxy 1 ', 5'-di-tert-butynole phenyl) Benzotriazole, 2— (2 ′ —hydroxyl 3 ′ —tert-butyl-1 5 ′ —methylphenyl) benzotriazole, 2 _ (2 ′ —hydroxyl 3 ′, 5 ; —di-tert-butylphenyl) 1-Chronobenzobenzotriazole, 2 -— (2 ′ —Hydroxy 1 3 ′ _ (3 ”, 4”, 5 ”, etc.
  • TINUVIN 109 As commercially available products, TINUVIN 109, TINUVIN 171 and TINUVIN 326 (Le, slippage manufactured by Ciba Specialty Chemicals) can be used.
  • the benzophenone compounds include 2,4-dihydroxybenzophenone, 2,2'-dihydroxy _4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy _4-methoxy _5 _sulfobenzophenone, bis (2-methoxy 4-Hydroxy-1,5-Benzylphenylmethane), etc. Power that can be applied S It is not limited to these.
  • the ultraviolet absorber is added to the cellulose resin in an amount of 0.:! To 20% by mass, preferably 0.5 to: 10% by mass, and more preferably 1 to 5% by mass. To do. Two or more of these may be used in combination.
  • a matting agent may be added to the optical film in order to facilitate slipping and transportability.
  • the preferred matting agent is as fine as possible.
  • Inorganic fine particles such as silicon, titanium dioxide, aluminum oxide, dinoleconium oxide, calcium carbonate, kaolin, talc, calcined calcium silicate, hydrated calcium silicate, aluminum silicate, magnesium silicate, calcium phosphate, etc. be able to.
  • silicon dioxide is preferable because it can reduce the haze of the film. Fine particles such as silicon dioxide are often surface-treated with organic substances, but this is preferable because it can reduce the haze of the film.
  • Preferable organic substances for the surface treatment include halosilanes, alkoxysilanes, silazane, siloxane and the like.
  • the average particle size of the secondary particles of the fine particles is in the range of 0.05 to: 1. O x m.
  • the average particle size of secondary particles of the fine particles is preferably 5 to 50 nm, more preferably 7 to 14 nm. These fine particles are preferably used for generating irregularities of 0.01 to: 1. Oxm on the film surface.
  • the content of the fine particles is preferably 0.005 to 0.3 mass% with respect to the cell mouth resin.
  • Aerosil (AERO SIL) 200, 200V, 300, R972, R972V, R974, R202, R812, ⁇ X50, TT600, etc. manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd. can be cited, and preferably Are Aerozinole 200V, R972, R972V, R974, R202, R812. Two or more of these fine particles may be used in combination. When two or more types are used in combination, they can be mixed and used at an arbitrary ratio. In this case, fine particles with different average particle diameters and materials, Ejo's, Aerozinole 200V and R972V can be used in the range of 0.1: 99.9 to 99.9: 0.1.
  • the matting agent is preferably added to the film constituting material in advance, or the force added before the film constituting material is melted.
  • fine particles dispersed in a solvent in advance and cellulose resin and other additives such as soot or plasticizer and UV absorber are mixed and dispersed, and then the solvent is volatilized or the matting agent is preliminarily formed by a precipitation method. Included in the constituent materials.
  • the matting agent can be uniformly dispersed in the cellulose resin.
  • Fine particles in a film used as a matting agent are used for another purpose as a strength of the film. It can also work for the top.
  • a retardation control agent may be added to adjust the retardation.
  • an aromatic compound having two or more aromatic rings as described in the specification of European Patent 911, 656A2 can be used. Two or more aromatic compounds may be used in combination.
  • the aromatic ring of the aromatic compound includes an aromatic hetero ring in addition to an aromatic hydrocarbon ring.
  • Aromatic heterocycles that are particularly preferred to be aromatic heterocycles are generally unsaturated heterocycles. Of these, a 1, 3, 5-triazine ring is particularly preferred.
  • the total amount including them is 1% by mass or more and 30% by mass or less, preferably It should be 5 to 20% by mass.
  • the film constituting material is required to have little or no volatile component in the melting and film forming process. This is for foaming during heating and melting to reduce or avoid defects inside the film and flatness deterioration of the film surface.
  • the content of the volatile component when the film constituent material is melted is 1% by mass or less, preferably 0.5% by mass or less, more preferably 0.2% by mass or less, and even more preferably 0. 1 It is desirable that it is less than mass%.
  • a differential thermogravimetric measuring device (TGZDTA200 manufactured by Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd.)
  • the heating loss to 30 ° C. force up to 250 ° C. is obtained, and this amount is recorded as the content of volatile components.
  • the film constituent material used removes volatile components typified by the moisture and the solvent before the film is formed or during heating.
  • a so-called known drying method can be applied, and it can be performed by a method such as a heating method, a decompression method, a heating decompression method, etc. Good.
  • the resin By drying before film formation, generation of volatile components can be reduced, and the resin alone, or at least one mixture or compatible material other than the resin among the resin and the film constituent material. It can also be divided and dried.
  • the drying temperature is preferably 100 ° C or higher. dry When a material having a glass transition temperature is present in the material, heating to a drying temperature higher than the glass transition temperature may cause the material to melt and become difficult to handle. It is preferable that it is below the temperature. When multiple substances have a glass transition temperature, the glass transition temperature with the lower glass transition temperature is used as a reference. More preferably, it is 100 ° C. or more and (glass transition temperature_5) ° C. or less, more preferably 110 ° C.
  • the drying time is preferably 0.5 to 24 hours, more preferably:! To 18 hours, more preferably 1.5 to 12 hours. If the drying temperature is too low, the volatile component removal rate will be low, and it will take too long to dry.
  • the drying process may be divided into two or more stages. For example, the drying process includes a preliminary drying process for storing materials and a previous drying process performed immediately before film formation to one week before film formation. May be.
  • melt casting film forming methods are classified as molding methods that are heated and melted, and melt extrusion molding methods, press molding methods, inflation methods, injection molding methods, blow molding methods, stretch molding methods, and the like can be applied. Among these, the melt extrusion method is excellent for obtaining an optical film excellent in mechanical strength and surface accuracy.
  • the method for producing the film of the present invention will be described with reference to the melt extrusion method.
  • FIG. 1 is a schematic flow sheet of an embodiment of an apparatus for carrying out the method for producing an optical film of the present invention
  • Fig. 2 is an enlarged view of a cooling roll portion from a casting die.
  • Fig. 2 (a) shows an embodiment in which the film first contacts the surface of the first cooling roll 5 (P1) and the film contacts the surface of the touch roll 6 (P2).
  • Fig. 2 (b) Is an embodiment in which the point where the film first contacts the surface of the first cooling roll 5 (P1) and the point where the film contacts the surface of the touch roll 6 (P2) are the same.
  • the extruder 1 is used to melt and extrude from the casting die 4 onto the first cooling roll 5 and circumscribe the first cooling roll 5.
  • the molten film is pressed against the surface of the first cooling roll 5 with a predetermined pressure by the touch roll 6.
  • the total of three cooling rolls, the second cooling roll 7 and the third cooling roll 8, are sequentially circumscribed and solidified by cooling, and are peeled off by the peeling roll 9.
  • the peeled film 10 is stretched in the width direction by gripping both ends of the film with the stretching device 12. It is scraped off by the scraping device 16.
  • the film (resin mixture) extruded from the casting die 4 is cooled and surface-corrected by at least two rotating bodies having a cooling function.
  • the rotating body that the film extruded from the casting die 4 contacts first is defined as the first rotating body
  • the rotating body that contacts the film second is defined as the second rotating body. That is, in this embodiment, the first cooling roll 5 corresponds to the first rotating body of the present invention, and the touch roll 6 corresponds to the second rotating body.
  • the first rotating body and the second rotating body of the present invention are not limited to rolls, and may be drums or belts.
  • the second rotating body is a rotating body for the purpose of narrowing the film in the direction of the first rotating body from the opposite side of the first rotating body with respect to the film.
  • the surface of the second rotating body is preferably a metal.
  • the thickness is from 1 mm to 10 mm. It is preferably 2 mm to 6 mm.
  • the surface of the second rotating body is treated with chrome plating, etc., and the surface roughness is preferably 0.2S or less. The smoother the surface of the mouth, the smoother the surface of the resulting film.
  • the metal material on the surface of the second rotating body is required to be smooth, moderately elastic, and durable. Carbon steel, stainless steel, titanium, nickel produced by the electroplating method, etc. can be preferably used. Further, in order to increase the hardness of the surface or improve the releasability from the resin, it is preferable to carry out a surface treatment such as hard chrome plating, nickel plating, amorphous chrome plating, or ceramic spraying. It is preferable that the surface processed is further polished to have the surface roughness described above.
  • the second rotating body has a double structure of a metal outer cylinder and an inner cylinder, and a double cylinder structure having a space so that a cooling fluid can flow between them is preferable.
  • the inner cylinder is preferably a lightweight and rigid metallic inner cylinder such as carbon steel, stainless steel, aluminum, titanium, or the like. By giving rigidity to the inner cylinder, it is possible to reduce the rotational fluctuation of the roll. A sufficient rigidity can be obtained by setting the thickness of the inner cylinder to 2 to 10 times that of the outer cylinder.
  • the inner cylinder may be further coated with a resin elastic material such as silicone or fluororubber.
  • the structure of the space through which the cooling fluid flows is only required to be capable of uniformly controlling the temperature of the roll surface. For example, the flow in the width direction and the return flow alternately or spirally flow. By doing so, temperature control with a small temperature distribution on the roll surface can be performed.
  • the cooling fluid water or oil can be used in accordance with the temperature range to be used.
  • the second rotating body is preferably a drum type in which the outer diameter of the central portion is larger than the outer diameters of both end portions. Touch rolls are generally pressed against the film by pressing means at both ends, but in this case, since the touch rolls are swollen, there is a phenomenon that they are pressed more strongly toward the ends. Highly uniform pressing is possible by using a drum-shaped roll.
  • FIG. 4 is an external view of the touch roll 6 that is the second rotating body.
  • the diameter of the second rolling element is preferably in the range of 200 mm to 500 mm.
  • L shown in FIG. 4 is the effective width of the touch roll 6 and needs to be wider than the film width to be compressed.
  • C shown in FIG. 4 is a difference between the radius of the center portion of the touch roll 6 and the radius of the end portion (hereinafter referred to as the crowning amount), and this prevents unevenness such as streaks generated at the center portion of the film. You can.
  • the amount of crowning is preferably in the range of 50/1 111 to 300/1 111. In Fig. 4, the amount of crowding is exaggerated.
  • the second rotating body preferably presses the film in the range of 0.1 lN / mm to 100 N / mm. If the film end is thicker and the film end is thicker than the thickness at the center, it is preferable to cut off the outer cylinder in contact with the thick film. In addition, it is preferable that the outer cylinder is shaved for the purpose of avoiding contact with the first rotating body at a portion where the second rotating body does not press the film. The amount of cutting at this time is in the range of l x m to lmm.
  • the first cooling roll 5 and the touch roll 6 are installed at positions opposite to the plane of the film so as to sandwich the film.
  • the first cooling roll 5 and the touch roll 6 do not work even if they are in contact with the film or on the surface.
  • the conditions for melt extrusion can be carried out in the same manner as those used for thermoplastic resins such as other polyesters. It is preferable to dry the material in advance. It is desirable to dry the moisture to 1OOOppm or less, preferably 200ppm or less with a vacuum or vacuum dryer or a dehumidifying hot air dryer.
  • cellulose ester resin dried under hot air, vacuum or reduced pressure is melted at an extrusion temperature of about 200 to 300 ° C using an extruder 1, and filtered through a leaf disk type filter 2 or the like. Remove foreign material.
  • a supply hopper not shown
  • additives such as a plasticizer are not mixed in advance, they may be kneaded in the middle of the extruder. In order to add uniformly, it is preferable to use a mixing apparatus such as Static Mixer 3.
  • the cellulose resin and other additives such as a stabilizer added if necessary are preferably mixed before melting.
  • Mixing may be performed by a mixer or the like, or may be performed in the cellulose resin preparation process as described above.
  • a general mixer such as a V-type mixer, a conical screw type mixer, a horizontal cylindrical type mixer or the like can be used.
  • the mixture may be directly melted and formed into a film using the extruder 1, but once the film constituent materials are formed, After the pelletization, the pellet may be melted by the extruder 1 to form a film.
  • the film constituent material includes a plurality of materials having different melting points
  • a so-called braided semi-melt is once produced at a temperature at which only the material having a low melting point is melted, and the semi-melt is supplied to the extruder 1. It is also possible to form a film by introducing it.
  • the film component contains a material that is easily pyrolyzed, in order to reduce the number of times of melting, a method of directly forming a film without producing pellets or the above-mentioned half-melted melt is produced.
  • the method of forming a film after this is preferable.
  • the extruder various commercially available extruders can be used, but a melt-kneading extruder is preferred, and a single-screw extruder or a twin-screw extruder may be used.
  • a twin-screw extruder When forming a film directly without making pellets from film constituent materials, it is preferable to use a twin-screw extruder because an appropriate degree of kneading is required, but even with a single-screw extruder, the screw shape is a Maddock type. By changing to a kneading type screw such as a unimelt type or a dull mage, an appropriate kneading can be obtained, so that it can be used. In the case of using pellets or crushed semi-melt as the film constituent material, either a single screw extruder or a twin screw extruder can be used.
  • the cooling process in the extruder 1 and after extrusion is replaced with an inert gas such as nitrogen gas. It is preferable to reduce the oxygen concentration by reducing the pressure or reducing the pressure.
  • the melting temperature of the film constituent material in the extruder 1 varies depending on the viscosity of the film constituent material, the discharge amount, the thickness of the sheet to be produced, etc., but generally the glass transition temperature Tg of the finole On the other hand, it is Tg or more and Tg + 100 ° C or less, preferably Tg + 10 ° C or more and Tg + 90 ° C or less.
  • the melt viscosity at the time of extrusion is 10 to 100000 boise, preferably 100 to 10,000 boise.
  • a shorter residence time of the film constituent material in the extruder 1 is preferably within 5 minutes, preferably within 3 minutes, and more preferably within 2 minutes. The residence time depends on the type of extruder 1 and the extrusion conditions, but can be shortened by adjusting the material supply rate, L / D, screw rotation speed, screw groove depth, etc. It is.
  • the shape, rotation speed, and the like of the screw of the extruder 1 are appropriately selected depending on the viscosity, the discharge amount, and the like of the film constituting material.
  • the shear rate in the extruder 1 is 1 / second to 1000 / second, preferably 5 / second to 1000 / second, more preferably 10 / second to 100 / second.
  • the extruder 1 that can be used in the present invention is generally available as a plastic molding machine.
  • the film constituting material extruded from the extruder 1 is sent to the casting die 4 and extruded into a casting die 4 force film.
  • the melt discharged from the extruder 1 is supplied to the casting die 4.
  • the casting die 4 is not particularly limited as long as it can be used to produce sheets and films.
  • hard chromium, chromium carbide, chromium nitride, titanium carbide, titanium carbonitride, titanium nitride, super steel, ceramic (tungsten carbide, aluminum oxide, chromium oxide), etc. are sprayed or plated, and the surface Processing such as buffing, rubbing using a # 1000 or higher grinding wheel, surface cutting using a diamond grinding wheel of # 1000 or higher (the cutting direction is perpendicular to the resin flow direction), electrolytic polishing, electrolytic composite polishing, etc. The ones that have been given.
  • a preferable material for the lip portion of the casting die 4 is the same as that of the casting die 4.
  • the surface accuracy of the lip is preferably 0.5S or less, more preferably 0.2S or less.
  • a casting die 4 or 4 in which a molten resin mixture is attached to an extruder. And then extruding the film-like resin, bringing the extruded film-like resin into close contact with at least two rotating bodies, forming and taking it out.
  • the glass transition temperature of the optical film is Tg
  • the film temperature Tl at the casting die 4 outlet The temperature ⁇ 2 of the film at the point (P1) in contact with the surface of the first cooling roll 5 (P1) and the temperature ⁇ 3 of the film at the point ( ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ 2) in contact with the surface of the touch roll 6 are set as follows.
  • Tl is the film temperature at the moment when it is extruded from the lip portion of the casting die 4, and the temperature can be measured with a commercially available contact or non-contact thermometer.
  • 30 ° C ⁇ T1-T2 ⁇ 60 ° C that is, the temperature at which the resin melt decreases from the casting die 4 to the first cooling roll 5 is 30 ° C to 60 ° C. (Relationship (A) above). If the temperature drop from the casting die 4 to the first cooling roll 5 exceeds 60 ° C, the film thickness unevenness of the finished film will increase due to non-uniform shrinkage due to cooling. In order to keep the temperature drop from the casting die 4 to the first cooling roll 5 within 60 ° C, a space including the casting die 4 and the first cooling roll 5 is provided with an enclosure. It is desirable to keep the area around the casting die 4 and the first cooling roll warm, such as by air conditioning the inside. Trying to keep the temperature drop from casting die 4 to contact with first cooling roll 5 within 30 ° C is not preferable because the heat insulation equipment becomes too powerful and leads to increased costs.
  • the temperature drop from when the film first contacts the surface of the first cooling roll 5 until it contacts the surface of the touch roll 6 is within 20 ° C (relationship (B) above). If the temperature drop from when the film first contacts the surface of the first cooling roll 5 until it contacts the surface of the touch roll 6 is too great, the unevenness of film thickness will increase due to uneven shrinkage.
  • the temperature T3 of the film at the point (P2) at which the film contacts the surface of Touch Roll 6 is set to be higher than Tg (the above relationship (C)). When T3 is less than Tg, the viscosity of the film becomes too high, and even if it is clamped by Tatroll, the flatness and film thickness unevenness of the film cannot be sufficiently corrected.
  • the temperature (T 1) of the film immediately after being extruded is preferably Tg + 60 ° C and T 1 ⁇ Tg + 130 ° C. (Relationship (D) above). More preferably, Tg + 70 ° C. ⁇ Tl ⁇ Tg + 120. C, and more preferably ⁇ , Tg + 80. C ⁇ Tl ⁇ Tg + 110. C.
  • T1 is Tg + 60 ° C or lower, the viscosity of the resin mixture becomes too high, and the height of the die line becomes high. On the other hand, if T1 is Tg + 130 ° C or more, the resin mixture deteriorates and the smoothness of the film surface is impaired.
  • the temperature (T2) when the film contacts the first cooling roll 5 is preferably in the range of Tg, T2, and Tg + 120 ° C (the above relationship (E)). . More preferably, Tg + 10 ° C ⁇ T2 ⁇ Tg + 100 ° C, and more preferably Tg + 20 ° C and T2 + Tg + 80 ° C.
  • the temperature (T3) of the film when in contact with the touch roll 6 is in the range of Tg ⁇ T3 and Tg + 110 ° C. (the above relationship (F)). More preferably, Tg + 10 ° C. T 2 + Tg + 90 ° C., and further preferably Tg + 20 ° C. T 2 + Tg + 70 ° C. If the film temperature when contacting the first cooling roll 5 or the touch roll 6 is lower than the above condition, it is difficult to sufficiently correct the die line. On the other hand, if it is too high, the film surface and the roll do not adhere uniformly, and it is difficult to correct the die line.
  • preferable materials for the first cooling roll 5 and the touch roll 6 include carbon steel, stainless steel, resin, and the like. Further, the surface accuracy is preferably increased, and the surface roughness is set to 0.3 S or less, more preferably 0.1 S or less.
  • a thin metal sleeve is backed up by an elastic roll such as rubber. Or a thin metal roller.
  • the touch roll 6 preferably presses the film against the first cooling roll 5 by pressing means.
  • the linear pressure at which the touch roll 6 presses the film can be adjusted by a hydraulic piston or the like, and is preferably 0.1 to 100 N / mm, more preferably 1 to 50 N / mm.
  • the first cooling roll 5 or the touch roll 6 can be made to have a narrow diameter at both ends of the roll or have a flexible roll surface in order to improve the uniformity of adhesion to the film.
  • the portion from the opening (lip) of the casting die 4 to the first cooling roll 5 is
  • the reduced pressure is preferably from 50 kPa to 70 kPa.
  • a pressure-resistant member is provided around the roll from the casting die 4.
  • the suction device is preferably subjected to a treatment such as heating with a heater so that the device itself does not become a place where the sublimate adheres. In the present invention, if the suction pressure is too small, the sublimate cannot be sucked effectively, so it is necessary to set the suction pressure appropriately.
  • a film-like cellulose ester resin in a molten state from the T die 4 is in close contact with the first cooling roll (first cooling roll) 5, the second cooling roll 7, and the third cooling roll 8 in sequence.
  • the cellulose ester resin film 10 is obtained by cooling and solidifying while being conveyed.
  • the cooled and solidified film 10 separated from the third cooling roll 8 by the peeling roll 9 passes through a dancer roll (film tension adjusting roll) 11 to a stretching machine 12. Then, the film 10 is stretched in the transverse direction (width direction). This stretching orients the molecules in the film.
  • a known tenter or the like can be preferably used as a method of stretching the film in the width direction.
  • the slow axis of the optical film made of cellulose ester resin film force becomes the width direction.
  • the transmission axis of the polarizing film is also usually in the width direction.
  • an optical film having a surface roughness Ra of 0.1 ⁇ m or less, more preferably 0.05 xm or less can be obtained.
  • the film thickness variation in the width direction (film width) is within ⁇ 3%, and within ⁇ 2% of the average film thickness.
  • Average film thickness means an average value of the thickness of the entire film width by removing both ends (mimi) by neck-in.
  • the film surface roughness and film thickness variation can be measured by known methods. For example, there is a method for measuring the surface roughness of a film by measuring the surface of the film by about 5 mm with a surface roughness meter and comparing the average roughness (Ra). In addition, film thickness fluctuations can be measured with a film thickness meter, standard deviation can be obtained, and comparisons can be made with the fluctuation range relative to the average film thickness.
  • the film peeled off from the cooling drum is preferably stretched in one or more stages in the longitudinal direction via one or a plurality of roll groups and / or a heating device such as an infrared heater.
  • a heating device such as an infrared heater.
  • the glass transition temperature of the film of the present invention is Tg, (Tg-30) ° C or more (Tg + 100) ° C or less, preferably (Tg-20) ° C or more, (Tg + 80) ° C It is preferable to heat in the following range and stretch in the transport direction.
  • the film stretched in the transport direction is transversely stretched within a temperature range of (Tg — 20) ° C. or more and (Tg + 20) ° C. or less and then heat-set.
  • the thickness and the optical distribution in the width direction are reduced by transverse stretching while sequentially raising the temperature difference in the range of 1 to 50 ° C in the stretching region divided into two or more. This is preferable.
  • Tg The force with which Tg varies depending on the film constituting material Tg can be controlled by varying the kind of material constituting the film and the ratio of the constituting material.
  • Tg is preferably 120 ° C or higher, preferably 135 ° C or higher.
  • the temperature environment of the film changes due to the temperature rise of the device itself, for example, the temperature rise derived from the light source.
  • the Tg of the film is lower than the ambient temperature of the film, The retardation value derived from the orientation state of the molecules fixed to the film and the dimensional shape as a film are greatly changed.
  • Tg is preferably 250 ° C. or less.
  • known heat setting conditions, cooling, and relaxation treatment may be performed, and it may be appropriately adjusted so as to have the characteristics required for the target optical film.
  • the stretching step and the heat setting treatment are appropriately selected and performed.
  • the heating and pressurizing step of the present invention is performed before the drawing step and heat setting treatment.
  • Stretching can be performed sequentially or simultaneously, for example, in the longitudinal direction of the film and in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the film, that is, in the width direction. At this time, if the stretching ratio in at least one direction is too small, a sufficient phase difference cannot be obtained, and if it is too large, stretching becomes difficult and film breakage may occur.
  • nx is the refractive index in the longitudinal (MD) direction
  • ny is the refractive index in the lateral (TD) direction
  • nz is the refractive index in the thickness direction.
  • This distribution may appear when the tenter method is used, and is a phenomenon that occurs when the film is stretched in the width direction, causing contraction force at the center of the film and fixing the edges. It is considered to be called the so-called bow / fung phenomenon. Even in this case, stretching in the casting direction can suppress the bending phenomenon and reduce the distribution of the phase difference in the width direction.
  • the film thickness fluctuation of the obtained film can be reduced. If the film thickness variation of the retardation film is too large, the retardation will be uneven, and unevenness such as coloring may be a problem when used in a liquid crystal display.
  • the film thickness variation of the cellulose resin film is preferably in the range of ⁇ 3%, and more preferably ⁇ 1%.
  • a method of stretching in the biaxial directions perpendicular to each other is effective, and the stretching ratios in the biaxial directions orthogonal to each other are finally 1.0 to 2.0 in the casting direction.
  • the transmission axis of the polarizer coincides with the width direction.
  • the retardation film is preferably stretched so as to obtain a slow axis in the width direction.
  • the slow axis of the retardation film can be imparted in the width direction by stretching in the width direction from the above-described configuration.
  • the retardation film has a slow axial force in the width direction.
  • the equation (stretch ratio in the width direction)> (flow) It is necessary to satisfy the condition of the draw ratio in the drawing direction.
  • the edge of the film is slit to a product width by slitter 13 and cut off, and then the knurled device (emboscinda ca) is applied by a knurled device comprising embossing ring 14 and back roll 15. Apply to both ends of the film, and scrape off with a scraper 16 This prevents sticking in the optical film (original film) F and scratches.
  • a metal ring having an uneven pattern on the side surface can be processed by heating or pressing. Note that the clip grips at both ends of the film are usually deformed and cannot be used as film products, so they are cut out and reused as raw materials.
  • the thickness of the protective film is preferably 10 to 5 ⁇ .
  • the lower limit is 20 ⁇ m or more, preferably 35 ⁇ m or more.
  • the upper limit is 150 zm or less, preferably 120 xm or less.
  • a particularly preferred range is from 25 to 90 ⁇ .
  • the retardation film is thick, the polarizing plate after polarizing plate processing becomes too thick, and is not suitable for the purpose of thin and light in liquid crystal displays used for notebook personal computers and mopile type electronic devices.
  • the retardation film is thin, it will be difficult to develop retardation as a retardation film, and the moisture permeability of the film will increase and the ability to protect the polarizer from humidity will be reduced. .
  • 6 1 is -1 ° or more + 1 ° or less, preferably 0 It should be 5 ° or more and + 0.5 ° or less.
  • This ⁇ 1 can be defined as the orientation angle.
  • Each of ⁇ 1 satisfying the above relationship contributes to obtaining high luminance in a display image, suppressing or preventing light leakage, and contributing to faithful color reproduction in a color liquid crystal display device.
  • the retardation film of the present invention is used in a multi-domain VA mode
  • the retardation film is arranged in the above region with the fast axis of the retardation film as ⁇ 1.
  • the configuration shown in FIG. 3 can be taken.
  • 21a and 21bi protective Finolem, 22a and 22b, Finolem, 25a and 25b are polarizers
  • 23a and 23b are the slow axis direction of the film
  • 24a and 24b are The direction of the transmission axis of the polarizer
  • 26a and 26b are polarizing plates
  • 27 is a liquid crystal sensor
  • 29 is a liquid crystal display device.
  • the in-plane retardation (Ro) distribution of the optical film can be adjusted to 5% or less. More preferably, it is 2% or less, and particularly preferably 1.5% or less. Further, it is preferable to adjust the retardation (Rth) distribution in the thickness direction of the film to 10% or less.
  • the force is more preferably 2% or less, and particularly preferably 1.5. / 0 or less.
  • the numerical value of the retardation distribution is obtained by measuring the retardation at lcm intervals in the width direction of the obtained film and expressing the obtained variation coefficient (CV).
  • CV variation coefficient
  • in-plane and thickness direction retardation are obtained by the standard deviation by (n_l) method, the coefficient of variation (CV) shown below is obtained, and the index and To do.
  • n is calculated by setting 130 to 140.
  • the retardation distribution fluctuation is small, from the viewpoint of preventing color unevenness and the like. I like it.
  • the retardation film is used in the same manner as described above for a liquid crystal display element that may have a retardation dispersion wavelength dispersion, the retardation film is appropriately selected in order to improve display quality. be able to.
  • the in-plane retardation R450 at 45 Onm and the in-plane retardation at 650 nm are defined as R650 in the same manner as the measured value Ro of the retardation film at 590 nm.
  • the wavelength dispersion in the in-plane retardation of the retardation film is preferably 0.7 ⁇ (R450 / RO) ⁇ 1.0, and 1.0. ⁇ (R650 / Ro) ⁇ l.5, more preferably 0.7 ⁇ (R450 / Ro) ⁇ 0.95, 1.01 (R650 / Ro) ⁇ l.2, and Preferably 0.8 ⁇ (R450 / Ro) ⁇ 0.93, and 1.0 0 2 ⁇ (R650 / Ro) ⁇ 1.1, it is effective in the color reproducibility of the display. is there.
  • the retardation film is adjusted to have a retardation value suitable for improving the display quality of the VA mode or TN mode liquid crystal cell, and is preferably used in the MVA mode by dividing the retardation film into the above multi-domain as the VA mode.
  • In-plane retardation (Ro) is greater than 30 nm, less than 95 nm, and thickness direction retardation (Rth) is 70 ⁇ . It is required to adjust to a value larger than m and not more than 400 nm.
  • the in-plane retardation (Ro) described above is based on the display surface method when the two polarizing plates are arranged in crossed Nicols and the liquid crystal cell is arranged between the polarizing plates, for example, in the configuration shown in FIG.
  • the polarizing plate When observed in a crossed Nicol state relative to when observed from the line direction, when observed obliquely from the normal of the display surface, the polarizing plate deviates from the crossed Nicol state, and this causes light leakage, which is the main factor.
  • the retardation in the thickness direction mainly compensates for the birefringence of the liquid crystal cell similarly observed when viewed from an oblique direction when the liquid crystal cell is in the black display state in the TN mode or VA mode, particularly in the MVA mode. Contribute to.
  • 22a and 22b in the figure represent the distribution in the thickness direction retardation (Rth). It is preferable that the total value of both of the thickness direction retardation (Rth) is greater than 140 nm and less than or equal to 500 nm. In this case, the in-plane retardation (Ro) of 22a and 22b and the thickness direction retardation (Rth) are both the same. This is preferable in improving the productivity of industrial polarizing plates.
  • the in-plane retardation (Ro) is greater than 35 nm and less than or equal to 65 nm, and the thickness direction retardation (Rth) is greater than 90 nm and less than or equal to 180 nm.
  • the configuration shown in FIG. 3 is applicable to an MVA mode liquid crystal cell. It is to be.
  • the in-plane retardation (Ro) of the polarizing film disposed on the other polarizing plate for example, the phase difference finalom disposed on 22a in FIG.
  • the display quality is improved, and this is preferable from the viewpoint of film production.
  • a polarizing plate including the retardation film of the present invention can exhibit higher display quality than a normal polarizing plate, and in particular, a multi-domain liquid crystal display device, More preferably, a multi-domain liquid crystal display device is formed by a birefringence mode. Suitable for use.
  • Manorethi domainig is also suitable for improving the symmetry of image display, and various methods have been reported "Okita, Yamauchi: Liquid Crystal, 6 (3), 303 (2002)".
  • the liquid crystal display cell is also shown in “Yamada, Hyundaira: Liquid Crystal, 7 (2), 184 (2003)”, but is not limited thereto.
  • the polarizing plate of the present invention has an MVA (Multi_domestic Vertical Alignment) mode represented by a vertical alignment mode, in particular, a four-divided MVA mode, and a known PVA (Patterned Vertical Alignment) that is multi-domained by electrode arrangement. It can be used effectively in the CPA (Cotinuous Pinpensated Alignment) mode, which combines the mode, electrode arrangement, and chirality.
  • CPA Cotinuous Pinpensated Alignment
  • OCB Optical Compensated Bend
  • the display quality effect can be exhibited by the polarizing plate of the present invention. If the display quality effect can be expressed by using the polarizing plate of the present invention, the arrangement of the liquid crystal mode and the polarizing plate is not limited.
  • the display quality of the display cell is preferably symmetrical in human observation. Therefore, when the display cell is a liquid crystal display cell, the domain can be multiplied substantially giving priority to the symmetry on the observation side.
  • Domain demarcation IJ can be determined by a known method, and can be determined by a two-division method, more preferably a four-division method in consideration of the properties of a known liquid crystal mode.
  • Liquid crystal display devices are being applied as devices for colorization and moving image display. Display quality has been improved by the present invention, and contrast has been improved and resistance to polarizing plates has been improved. A faithful moving image display becomes possible.
  • one polarizing plate including the retardation film of the present invention is disposed with respect to the liquid crystal cell or the liquid crystal display device. Place two on each side of the cell. At this time, it can contribute to improvement of display quality by using the retardation film side of the present invention contained in the polarizing plate so as to face the liquid crystal cell of the liquid crystal display device.
  • the films 22a and 22b face the liquid crystal cell of the liquid crystal display device.
  • the retardation film of the present invention optically compensates the liquid crystal cell.
  • the polarizing plate of the present invention is used in a liquid crystal display device, at least one of the polarizing plates of the liquid crystal display device may be the polarizing plate of the present invention.
  • the polarizing plate of the present invention By using the polarizing plate of the present invention, a liquid crystal display device with improved display quality and excellent viewing angle characteristics can be provided.
  • a polarizing plate protective film of a cellulose derivative is used on the surface opposite to the retardation film as viewed from the polarizer, and a general-purpose TAC film or the like can be used.
  • the polarizing plate protective film located on the far side of the liquid crystal cell force can be provided with other functional layers in order to improve the quality of the display device.
  • a film containing a known functional layer as a display for antireflection, antiglare, scratch resistance, dust adhesion prevention and luminance improvement, or affixed to the polarizing plate surface of the present invention is not limited to these.
  • the long retardation film produced by the solution casting method has the ability to change the retardation value depending on the volatilization of the trace amount of the organic solvent remaining in the film. .
  • This long retardation film is manufactured, stored and transported in the state of a long container (roll), and processed into a polarizing plate by a polarizing plate manufacturer or the like. Therefore, as the roll is rolled, residual solvent is present and the volatility may slow down. For this reason, a slight difference in the concentration of residual solvent occurs from the outside to the inside and the width direction from the center to the center of both end forces, which triggers the change and fluctuation of the retardation value over time. I was waking up.
  • the present invention since the long retardation film produces a film by the melt casting method, there is no solvent for volatilization unlike the solution casting method. According to the present invention, it is possible to obtain a roll film with little change and fluctuation of the retardation value with time.
  • the present invention is excellent in that a long retardation film is obtained by continuously stretching a film produced by melt casting.
  • the long retardation film produced by the melt casting method according to the present invention comprises cellulose Since the resin is the main component, the alkali treatment process can be utilized by utilizing the saponification inherent to the cellulose resin. This is because, when the resin constituting the polarizer is polyvinyl alcohol, it can be bonded to the retardation film of the present invention using a complete ken polypoly alcohol aqueous solution in the same manner as a conventional polarizing plate protective film. it can. Therefore, the present invention is excellent in that a conventional polarizing plate processing method can be applied, and particularly excellent in that a long-sized round polarizing plate can be obtained.
  • the production effect obtained by the present invention becomes more prominent especially for a long article of 100 m or more, and the longer the length is 1500 m, 2500 m, or 5000 m, the more the production effect of manufacturing a polarizing plate is obtained. .
  • the roll length is 10 m or more and 5000 m or less, preferably 50 m or more and 4500 m or less, taking productivity and transportability into consideration.
  • the width of the polarizer and the width suitable for the production line can be selected. 0.5 m or more 4. Om or less, preferably 0.6 m or more 3.
  • a film with a width of Om or less can be produced and wound into a roll, which can be used for polarizing plate processing. After the film is manufactured and scraped into a plate, it is cut to obtain a roll having a desired width, and such a roll may be used for polarizing plate processing.
  • the width in the longitudinal direction of the casting die outlet is 1500 mm or more, it is possible to take a product with a width exceeding 2000 mm as an optical film after stretching.
  • the effect of the present invention to obtain a film having particularly high smoothness is that the longitudinal width of the casting die outlet is in the range of 1500 mm to 4000 mm, particularly in the range of 1700 mm to 4000 mm.
  • a film having a casting width exceeding 4000 mm is not practical because it is estimated that the stability in the subsequent transport process is lowered.
  • a film having particularly high smoothness can be produced when the film thickness is 15 ⁇ m to 8 O xm when the first rotating body and the second rotating body are compressed. If the film thickness is 15 ⁇ m to 80 ⁇ m when the first rotating body and the second rotating body are constricted, stretching is performed. After that, products of 10 ⁇ m to 70 ⁇ m can be made as optical films. If the film thickness is less than 15 zm when the pressure is applied to the first rotating body and the second rotating body, it is not preferable because the risk of contact between the ends of the first rotating body and the second rotating body increases. .
  • the clip gripping portions at both ends of the cut film are subjected to powdering treatment, or after granulating as necessary, and then used as film raw materials of the same kind or of different kinds. You may reuse as a raw material for films.
  • An optical film having a laminated structure can be produced by co-extrusion of a composition containing a cellulose resin having different additive concentrations such as the plasticizer, ultraviolet absorber, and matting agent.
  • a composition containing a cellulose resin having different additive concentrations such as the plasticizer, ultraviolet absorber, and matting agent.
  • an optical film having a structure of skin layer / core layer / skin layer can be produced.
  • the matting agent can be contained in the skin layer in a large amount or only in the skin layer.
  • More plasticizer and ultraviolet absorber can be contained in the core layer than in the skin layer, and may be contained only in the core layer. It is also possible to change the type of plasticizer and UV absorber in the core layer and skin layer.
  • the skin layer may contain a low volatility plasticizer and / or UV absorber, and the core layer may be made plastic.
  • the glass transition temperature of the skin layer and the core layer may be different.
  • the glass transition temperature of the core layer is preferably lower than the glass transition temperature of the skin layer.
  • the glass transition temperature of both the skin and the core can be measured, and the average value calculated from these volume fractions can be defined as the glass transition temperature Tg and treated similarly.
  • the viscosity of the melt containing cellulose ester during melt casting may be different between the skin layer and the core layer.
  • the viscosity of the skin layer may be greater than the viscosity of the core layer, or the viscosity of the core layer may be equal to or greater than the viscosity of the skin layer. .
  • the optical film of the present invention has a dimensional stability of 23 ° C 55. 80, based on the dimensions of the film left at 0 RH for 24 hours.
  • the variation value of the dimension at C90% RH is less than ⁇ 2.0%, preferably less than 1.0%, and more preferably less than 0.5%.
  • the optical film of the present invention is used as a retardation film as a protective film for a polarizing plate.
  • the retardation film itself has a fluctuation beyond the above range, the absolute value and orientation angle of the retardation as a polarizing plate will deviate from the initial settings, so that the display quality improvement ability is reduced or the display quality is reduced. May cause deterioration.
  • the retardation film of the present invention can be used for a polarizing plate protective film.
  • the method for producing a polarizing plate is not particularly limited, and can be produced by a general method.
  • the obtained retardation film was treated with an alkali, and a polybulal alcohol film was immersed and drawn in an iodine solution.
  • the retardation film which is the polarizing plate protective film of the present invention is directly bonded to the polarizer at least on one side.
  • the polarizing plate may be processed by applying an easy adhesion process as described in JP-A-6-94915 and JP-A-6-118232.
  • the polarizing plate is composed of a polarizer and a protective film for protecting both surfaces of the polarizer, and further comprising a protective film on one surface of the polarizing plate and a separate film on the other surface. It can.
  • the protective film and separate film are used for the purpose of protecting the polarizing plate at the time of shipping the polarizing plate and at the time of product inspection.
  • the protective film is bonded for the purpose of protecting the surface of the polarizing plate, and is used on the side opposite to the surface where the polarizing plate is bonded to the liquid crystal plate.
  • the separate film is used for the purpose of covering the adhesive layer to be bonded to the liquid crystal plate, and is used on the surface side for bonding the polarizing plate to the liquid crystal cell.
  • Trimethylolpropane tris (3, 4, 5-trimethoxybenzoate) 10 parts by mass
  • SumilizerGP manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. 0.5 parts by mass
  • UV absorption lj (TINUVIN360) 2 parts were added to the above material, mixed for 30 minutes in a V-type mixer filled with nitrogen gas, and then attached to a strand die. It was melted at 240 ° C. using an extruder (PCM30, Ikegai Co., Ltd.) to produce a cylindrical pellet having a length of 4 mm and a diameter of 3 mm. At this time, the shear rate was set to 25 (mm / s). The pellets obtained were dried at 100 degrees for 5 hours, supplied to a single screw extruder (GT-50; manufactured by Plastic Engineering Laboratory Co., Ltd.) with a water content of lOOppm and a 300mm wide T-die.
  • GT-50 manufactured by Plastic Engineering Laboratory Co., Ltd.
  • Film formation was performed with the T die set at 250 ° C.
  • the surface of the T die was hard-chrome plated to give a mirror finish with a surface roughness of 0.1S.
  • the film coming out of the T-die was dropped onto the first cooling roll 5 with a chromium plating mirror surface adjusted to 110 ° C.
  • the film in close contact with the first cooling roll 5 was pressed by the touch roll 6 after being transported around the circumferential portion of the first cooling roll 5 by a central angle of 10 °. At this time, the entire surface with a width of 250 mm was contacted at a pressure of 4 N / mm. The pressed film comes into contact with the circumference of the first cooling roll 5 with a central angle of 150 °, then the second cooling roll 7 (temperature 110 ° C) and the third cooling roll 8 (temperature 80 ° C). A total of three cooling rolls were sequentially circumscribed, cooled and solidified to form FINEREM 10, and the film 10 peeled off by the peeling roll 9 was then stretched in the width direction by gripping both ends of the film with the stretching device 12. After slitting the film edge (end portion) with a slitter 13, the film edge was scraped off by a winder (scoring device) 16 to obtain a cellulose acetate propionate film F.
  • the extrusion amount and the rotation speed of the take-up roll were adjusted so that the thickness of the film that had been scraped off was 80 zm. Further, the glass transition temperature of the obtained film was 135 ° C. The edge of the obtained sample was slit. Using a film thickness meter (Sony Digital Micrometer M-30), the center of the film was measured at 5 points every 5 mm in the width direction, and the film thickness change width (A Dmax- ⁇ Dmin) was calculated.
  • Example 1 since the glass transition temperature (Tg) of the obtained cellulose acetate propionate film is 135 ° C, the temperature T1 of the film at the outlet of the casting die 4 is Calculated from the formula, Tg + 60 ° C, Tl + Tg + 130 ° C, 195. C Tl 265. The temperature T2 of the film at the point (P1) where the film first contacts the surface of the first cooling roll 5 within the temperature range of C is calculated from the equation: Tg ⁇ T2 ⁇ Tg + 120 ° C. 135. C ⁇ T2 ⁇ 255.
  • the film temperature measurement method in the examples was carried out by the following method.
  • the surface temperature of the film was measured using a contact-type handy thermometer (ANRITSU DIGITAL THR EMOMETER HA-100K). Specifically, five points were measured in the width direction of the film being transported, and the maximum film temperature was used. At the time of T3 measurement, the touch roll 6 was moved away from the normal position, and the temperature of the portion where the touch roll 6 pressed the molten film against the surface of the first cooling roll 5 with a predetermined pressure was measured.
  • Example 1 the same procedure as in Example 1 is performed except that the film temperature at the exit of the casting die 4 (T1), the film temperature when the film first contacts the first cooling roll (T2), Adjust the film temperature ( ⁇ 3) when the film is pressed between the first cooling roll and the touch roll by changing the set temperature of ⁇ die 4, the relative position of die 4 and roll, and the temperature of the take-up roll. did.
  • the thickness change width in the width direction of the obtained sample was determined. The results obtained are shown in Table 1 below.
  • Example 3 240 190 180 50 10 105 55 45 0.2
  • Example 4 220 180 161 40 20 85 4S 26 0.2
  • Example 5 220 160 150 60 10 84 25? 5 0.2
  • Comparative Example 5 240 no orchid 70 to 105 35 25 0.7
  • the power is that the film is made.
  • Table 1 those satisfying all of the above relationships (A) to (C) are referred to as examples, and the others are referred to as comparative examples.
  • a specific example of the relationship between Tl, T2, T3 and die line is also described in Japanese Patent Application No. 2005-295502.
  • a cellulose acetate propionate film was produced using a casting die 4 (width 2400 mm) wider than the casting die 4 having a width of 300 mm used in the first example.
  • experimental conditions of the second example will be described.
  • the degree of substitution of the acetyl group is 1.4, the degree of substitution of the propionyl group is 1.35, the number average molecular weight is 60,000, and the method for measuring the degree of substitution of the acyl group such as acetyl group, propionyl group, butyryl group is ASTM — Measured according to D817-96.
  • UV absorber Ti928 (Ciba Specialty Chemicals) 1. 5 parts by mass Matting agent (Seahoster KEP_30: Nippon Shokubai Co., Ltd. average particle size 0.3 xm silica fine particles) 0.1 parts by weight
  • the temperature of extruder 1 and casting die 4 was set to 240 ° C.
  • Casting die 4 is a coat hanger type with a width of 2400mm and a hard chrome finish on the inner surface, and has a mirror finish with a surface roughness of 0.01S.
  • the lip gap of the casting die 4 was set to 1 mm.
  • the film from the casting die 4 was dropped onto the first cooling roll 5 of the chrome mirror mirror surface with a roll width of 3000 mm whose temperature was adjusted to 100 ° C, and at the same time the roll width was adjusted to 100 ° C with a roll width of 2 400 mm It was pressed by touch roll 6.
  • the film of 2400mm in width coming out of the casting die 4 was 2200mm when it dropped onto the first cooling roll due to neck-in.
  • the touch roll was pressed with a linear pressure of 4 N / mm.
  • the film pressed by the first cooling roll 5 and the touch roll 6 is transported to the second and third cooling rolls, and then the film edge is slit by a slitter, and then wound around the winder as a film having a width of 2000 mm. It was.
  • the temperature of the film surface was measured using a contact-type handy thermometer (ANRITSU DIGITAL THR EMOMETER HA_100K). Specifically, five points were measured in the width direction of the film being transported, and the maximum film temperature was used.
  • the smoothness of the film surface was measured using a Mitutoyo SV3100S4 as a surface roughness meter.
  • the tip of the stylus (diamond needle) has a conical shape of 60 degrees, and the portion in contact with the surface is a sphere with a radius of curvature of 2 x m.
  • a load of 0.75 mN was applied to the stylus, and the running speed during measurement was 1. Omm / sec, with the resolution in the Z-axis (thickness direction) direction set to 0.OOl x m.
  • the measurement range was 20 mm from both ends in the width direction of the film, and the width of 20 mm in the center in the width direction of the film was scanned with a stylus to obtain measurement values.
  • the width of 20mm in the center of the film width direction is within ⁇ 10mm from the center of the film width direction.
  • the vertical distance (H) from the top of the peak to the bottom of the valley was read for the unevenness in each measurement range, and the maximum value was taken as the maximum unevenness height (nm).
  • the slope is the relationship between the horizontal distance (L) from the top of the mountain to the bottom of the valley and the height (H). For each unevenness, the vertical distance (H) is divided by the horizontal distance (L). The maximum value was defined as the maximum uneven slope.
  • Example 13 in which cellulose acetate polypropylene film was prepared with Tattilol 6 having a crowning amount of 100 ⁇ m was as follows: Tl, ⁇ 2, ⁇ 3, metal roll thickness, and film thickness at narrow roll pressure Under the same conditions, the maximum unevenness height at the center and at the edge is reduced and the maximum unevenness slope is higher than in Example 11 where the cell mouth acetate propionate film was prepared with Tachtilol 6 with a crowning amount of 0 ⁇ m. It was found that a small film was produced.
  • Examples 11, 20, and 21 in which cellulose acetate propionate films were produced in a thickness range of lmm to 10mm in the metal roll portion of Tachtilol 6 were Tl, T2, T3, the amount of crowding, and the roll narrow Compared with Examples 19 and 29 in which the cellulose acetate propionate film was produced with touch rolls having different thicknesses of the metal roll part under the same film thickness during pressing, the maximum unevenness height of the central part and the end part was higher. It was found that a film with a small maximum uneven inclination was produced.

Description

明 細 書
光学フィルム、及び光学フィルムの製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、溶融流延製膜法により作製される平面性の高い光学フィルム、特に、液 晶表示装置等に用レ、られる偏光板用保護フィルム、位相差フィルム、視野角拡大フ イルム、プラズマディスプレイに用いられる反射防止フィルムなどの各種機能フィルム また有機 ELディスプレイ等で使用される各種機能フィルム等にも利用することができ る光学フィルム、及び該光学フィルムの製造方法に関するものである。
背景技術
[0002] 液晶表示装置は、従来の CRT表示装置に比べて、省スペース、省エネルギーであ ることからモニターとして広く使用されている。さらに TV用としても普及が進んできて いる。このような液晶表示装置には、偏光フィルムや位相差フィルムなどの種々の光 学フィルムが使用されてレ、る。
[0003] ところで、液晶表示装置に用いられる偏光板の偏光フィルムは、延伸ポリビュルァ ノレコールフィルムからなる偏光子の片面または両面に、セルロースエステルフィルム よりなる光学フィルムを保護膜として積層されている。また、位相差フィルムは、視野 角の拡大やコントラストの向上などの目的で用いられており、ポリカーボネート、環状 ポリオレフイン樹脂、セルロースエステルなどのフィルムを延伸するなどしてリタデーシ ヨンが付与されたものである。光学補償フィルムとも呼ばれる、これらの光学フィルム では、光学的な欠陥がな リタデーシヨンが均一であること、特に位相軸のばらつき がないことが要求される。特に、モニターや TVの大型化や高精細化が進み、これら の要求品質は、ますます厳しくなつてきている。
[0004] 光学フィルムの製造方法には、大別して、溶融流延製膜法と溶液流延製膜法とが ある。前者は、ポリマーを加熱溶解して支持体上に流延し、冷却固化し、さらに必要 に応じて延伸してフィルムにする方法であり、後者は、ポリマーを溶媒に溶力 て、そ の溶液を支持体上に流延し、溶媒を蒸発し、さらに必要に応じて延伸してフィルムに する方法である。 [0005] いずれの製膜法であっても、溶融したポリマーまたはポリマー溶液は支持体上で冷 却固化や乾燥固化される。そして、支持体から剥離された後、ポリマーフィルムは、複 数の搬送ロールを用いて搬送されながら、乾燥や延伸などの処理がなされる。
[0006] 溶液流延製膜法は、溶剤を大量に使用することより、環境負荷が大きいことが課題 となっている。一方、溶融流延製膜法は、溶媒を使用しないことから、生産性の向上 が期待できる。溶融流延製膜法は、環境保護の観点より好ましいが、溶融流延して 製膜したフィルムには、厚みムラが、溶液流延製膜法に比較して大きいという欠点が ある。
[0007] ノルボルネン系樹脂を用いて溶融流延製膜法により製造したフィルム表面のダイラ インによる厚みムラを改良する方法として、ダイスリップ部を表面加工した T型ダイスを 用いる方法、ダイスから押出したフィルムを冷却ドラムに密着させる工程を 50kPa以 下の気圧下で行う方法、ダイスに防鲭剤を用いる方法、などが提案されている(例え ば特許文献 1参照)。
特許文献 1:特開 2005— 55619号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0008] セルロース樹脂を主たる構成原料とするフィルムは、光学的な均一性、光学的な欠 点が少ないことなどの特徴に加えて、偏光子との接着性が優れていること、湿式で延 伸される偏光板と貼り合わせた際に適度な透湿性を有することなどの特徴があり、上 記種々の偏光板保護フィルムの製造方法が望まれている。また、今後、テレビの大型 化や軽量化が進んでいく状況において、 1500mmよりも幅が広いフィルムや 1000 μ mより薄レ、厚みのフィルムにおレ、ても膜表面の平滑性を確保することは重要である
[0009] 特許文献 1に開示されている技術を用レ、、ノルボルネン樹脂を主たる構成原料とす るフィルムにおいては、ある程度の昨今の巿場品質の厳しい声に応えるだけの表面 平滑性を有することはできた。
[0010] し力 ながら、セルロース樹脂を用いる場合はノルボルネン樹脂と同じ製造方法を 使用したとしても、同程度のものを製造することは全くできなかった。特に、幅が 1500 mmを超えるサイズのフィルムや厚みが 100 μ mより薄いフィルムについて平滑性を 高めることは困難であった。
[0011] その理由としては定かではないが、セルロースエステル樹脂が温度による粘度変化 が大きく、ノルボルネン系ポリマーとは、熱溶融挙動が大きく相違することが原因であ ると推定している。
[0012] 本発明の目的は、上記の従来技術の問題を解決し、セルロース樹脂を用いて、溶 融流延成膜法により膜厚のムラが小さい光学フィルムを製造する方法及び装置を提 供することを特徴とする。
課題を解決するための手段
[0013] 上記の課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有するものである。
[0014] 1. 溶融したセルロースエステル樹脂を含む溶融物を押出し機を用いて流延ダイ 力 押出す工程と、前記流延ダイから押し出された溶融物を第 1回転体と第 2回転体 の間で挟圧しフィルムを形成する工程とを有する光学フィルムの製造方法であって、 前記流延ダイの出口での溶融物の温度を Tl、最初に第 1回転体の表面に接触した 点でのフィルムの温度を Τ2、前記第 1回転体と第 2回転体とに挟圧される点でのフィ ルムの温度を Τ3、光学フィルムのガラス転移温度を Tgとしたときに、
30°C≤T1 -T2≤60°C
0°C≤T2-T3≤20°C
Tg<T3
で表される関係を満足することを特徴とする、光学フィルムの製造方法。
[0015] 2. 前記 T1が、式 「Tg + 60°C <Tl <Tg+ 130°C」で表わされる温度範囲に設 定されてレ、ることを特徴とする、前記 1に記載の光学フィルムの製造方法。
[0016] 3. 前記 T2が、式 「Tg<T2<Tg+ 120°C」で表わされる温度範囲に設定され てレ、ることを特徴とする、前記 1に記載の光学フィルムの製造方法。
[0017] 4. 前記 T3が、式 「Tg<T3 <Tg+ 110t:」で表わされる温度範囲に設定され てレ、ることを特徴とする、前記 1に記載の光学フィルムの製造方法。
[0018] 5. 前記第 2回転体の表面は、厚みが lmm〜: 10mmの金属で構成されていること を特徴とする、前記 1に記載の光学フィルムの製造方法。 [0019] 6. 前記第 2回転体は、中央部の外径が両端部の外径より大きいロール形状を有 することを特徴とする、前記 5に記載の光学フィルムの製造方法。
[0020] 7. 前記第 1回転体と前記第 2回転体の間で挟圧しフィルムを形成する工程により
、フィルムの平均厚みが 15 !〜 80 z mとされることを特徴とする、前記 5又は 6に 記載の光学フィルムの製造方法。
[0021] 8. 前記流延ダイの出口の長手方向の幅が 1500mm〜4000mmであることを特 徴とする、前記 5乃至 7の何れ力 1項に記載の光学フィルムの製造方法。
[0022] 9. 前記 1乃至 8のいずれ力 1項に記載の光学フィルムの製造方法で製造された 光学フィルム。
発明の効果
[0023] 請求の範囲第 1項に記載の製造方法によれば、流延ダイ出口でのフィルムの温度 Tl、フィルムが最初に第 1回転体表面に接触した点でのフィルムの温度 Τ2が、式、 3 0°C≤T1 -T2≤ 60°Cで表わされる温度範囲に設定されてレ、る。流延ダイから押し 出された樹脂は第 1回転体、第 2回転体で順次冷却されていくが、押し出された樹脂 が第 1回転体に接触するまでの温度低下が大きすぎると、冷却に伴ってフィルムが不 均一に収縮してしまレ、、できあがりのフィルムの膜厚のムラが大きくなつてしまう。本発 明の場合は、流延ダイ出口でのフィルムの温度 T1と第 1回転体に接触した点の温度 T2との差 (Tl—T2)を 60°C以下とすることにより不均一な収縮を抑制し、膜厚のムラ を抑えることができる。一方、 T1—T2を 30°C以下にしょうとすると、樹脂の温度低下 を防ぐための大が力りな設備が必要になり、コストアップにつながるので、好ましくな い。
[0024] また、第 1回転体に接触した点の温度 T2と、第 1回転体と第 2回転体とに挟圧され る点でのフィルムの温度 T3との差 (T2— T3)を 20°C以下に抑えることにより、樹脂が 第 2回転体に達するまでの冷却による不均一な冷却を抑えることができる。
[0025] 溶融流延製膜法には、上述の膜厚ムラが大きくなりやすい弱点の他に、流延ダイに 付着した傷や異物などに起因して発生するダイラインを生じやすいという弱点がある 。請求の範囲第 2項乃至第 4項に記載の発明によれば、そのダイラインを冷却過程で 十分に矯正することができる。詳しくは、流延ダイ出口でのフィルムの温度 T1が Tg + 60°C以下であると、樹脂混合物の粘度が高くなりすぎ、ダイラインの高さが高くなる。 逆に、 T1が Tg + 130°C以上であると、樹脂混合物の劣化が起こり、フィルム表面の 平滑性が損なわれる。また、フィルムが最初に第 1回転体表面に接触した点でのフィ ルムの温度 T2またはフィルムが前記 1回転体と第 2回転体とに挟圧される点でのフィ ルムの温度 T3が Tgより以下であると、ダイラインを矯正できなレ、。逆に、 T2が Tg+ 1 30°C以上、または T3が Tg + 120°C以上であると、フィルム表面と第 1、第 2回転体と が均一に接着せず、やはりダイラインを矯正することができない。
図面の簡単な説明
[0026] [図 1]本発明の光学フィルムの製造方法を実施する装置の 1つの実施形態を示す概 略フローシートである。
[図 2]図 1の製造装置の要部拡大フローシートである。
[図 3]液晶表示装置の構成図の概略を示す分解斜視図である。
[図 4]第 2回転体の外観図である。
符号の説明
[0027] 1 押出し機
4 流延ダイ
5 第 1冷却ロール (第 1回転体)
6 タツチロール(第 2回転体)
発明を実施するための最良の形態
[0028] 以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照して詳細に説明 するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
[0029] 本発明は、特に液晶表示装置の偏光板用保護フィルム等に利用することができる 光学フィルムの製造方法に係るものである。
[0030] 本発明が対象とする光学フィルムは、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有 機 ELディスプレイ等の各種ディスプレイ、特に、液晶ディスプレイに用いられる機能 フィルムのことであり、偏光板保護フィルム、位相差フィルム、反射防止フィルム、輝度 向上フィルム、視野角拡大等の光学補償フィルム等、特に位相差フィルムを含むもの である。 [0031] 本発明の光学フィルムの製造方法は、溶融流延製膜法によるものである。溶融流 延製膜法は、フィルム構成材料を加熱し、その流動性を発現させた後、冷却ロール( 冷却ドラム)上またはエンドレスベルト上に該材料を溶融押し出しし、製膜する方法で ある。
[0032] 溶融流延製膜法による製膜は、溶液流延製膜法と著しく異なり、流延する材料に揮 発成分が存在すると、光学フィルムとしての機能を活用するためのフィルムの平面性 及び透明性確保の点から好ましくなレ、。これは製膜されたフィルムに揮発成分が混 入すると透明性が低下すること、及びダイ スリットから押出しされて製膜されたフィ ルムを得る場合、フィルム表面に筋が入る要因となり平面性劣化を誘発することがあ るからである。従って、フィルム構成材料を製膜加工する場合、加熱溶融時に揮発成 分の発生を回避する観点から、製膜するための溶融温度よりも低い温度領域で揮発 する成分が存在することは好ましくなレヽ。
[0033] 前記揮発成分としては、フィルム構成材料中のレ、ずれかが、例えば吸湿した水分、 または材料の購入前または合成時に混入している溶媒が挙げられ、加熱による蒸発 、昇華あるいは分解による揮発が起こる。ここでレ、う溶媒とは溶液流延として樹脂を溶 液として調製するための溶媒と異なり、フィルム構成材料中に微量に含まれるもので ある。従ってフィルム構成材料を選択することは、揮発成分の発生を回避する上で重 要である。
[0034] 本発明の光学フィルムを構成する材料は、セルロース樹脂、必要により安定化剤、 可塑剤、さらに必要に応じて紫外線吸収剤、滑り剤としてマット剤、リタデーシヨン制 御剤が含まれる。これらの材料は、 目的とする光学フィルムの要求特性により適宜選 択される。
[0035] 本発明の光学フィルムを構成するセルロース樹脂は、セルロースエステルの構造を 有し、脂肪酸ァシル基、置換もしくは無置換の芳香族ァシル基の中から少なくともい ずれかの構造を含む、セルロースの単独または混合酸エステル(以下、単に「セル口 ース樹脂」という)であり、非晶性のものである。 「非晶性」とは、不規則な分子配置で 結晶とはならずに固体となっている物質を意味しており、原料時の結晶状態を表した ものである。 [0036] 以下、本発明の使用に有用なセルロース樹脂について例示するがこれらに限定さ れるものではない。
[0037] セルロース樹脂が芳香族ァシル基を含む場合、芳香族環がベンゼン環であるとき、 ベンゼン環の置換基の例としてハロゲン原子、シァ入アルキル基、アルコキシ基、了 リーノレ基、ァリールォキシ基、アシノレ基、カルボンアミド基、スノレホンアミド基、ウレイド 基、ァラルキル基、ニトロ、アルコキシカルボニル基、ァリールォキシカルボニル基、 ァラルキルォキシカルボニル基、力ルバモイル基、スルファモイル基、ァシルォキシ 基、アルケニル基、アルキニル基、アルキルスルホニル基、ァリールスルホニル基、ァ ルキルォキシスルホニル基、ァリールォキシスルホニル基、アルキルスルホ二ルォキ シ基及びァリールォキシスルホニル基、 S— R — NH— CO— OR — PH— R - P (-R) PH 〇一 R -P (-R) (一〇 R)、 -P (-O -R) PH ( =〇)一
2 2
R-P ( = 0) (一 R) 、一 PH ( = 0)— O— R、一 P ( = 0) (— R) (—〇一 R)、一 P (=
2
O) (-O-R) -0-PH ( = 0)一 R、一 O— P ( = 0) (— R) 〇一 PH ( = 0)—〇
2 2 一 R -0-P ( = 0) (一 R) (—〇一 R)、一〇一 P ( = 0) (-O-R) 、一 NH— PH (
2
=〇)一 R、一 NH— P ( = 0) (-R) (一 O— R)、一 NH— P ( = 0) (—〇一 R) 、一 Si
2
H— R -SiH (-R) -Si (-R) 、一〇一 SiH— R、一 O— SiH (— R)及び一〇
2 2 3 2 2
-Si (-R) が含まれる。上記 Rは脂肪族基、芳香族基またはへテロ環基である。
3
[0038] 置換基の数は、 1個〜 5個、好ましくは 1個〜 4個、より好ましくは 1個〜 3個、さらに より好ましくは 1個または 2個である。さらに、芳香族環に置換する置換基の数が 2個 以上の時、互いに同じでも異なっていてもよいが、また、互いに連結して縮合多環化 合物(例えばナフタレン、インデン、インダン、フエナントレン、キノリン、イソキノリン、ク ロメン、クロマン、フタラジン、アタリジン、インドーノレ、インドリンなど)を形成してもよい
[0039] 置換基としては、ハロゲン原子、シァ入アルキル基、アルコキシ基、ァリール基、ァ リールォキシ基、アシノレ基、カルボンアミド基、スルホンアミド基及びウレイド基が好ま しぐハロゲン原子、シァノ、アルキル基、アルコキシ基、ァリールォキシ基、ァシル基 及びカルボンアミド基がより好ましぐハロゲン原子、シァノ、アルキル基、アルコキシ 基及びァリールォキシ基がさらに好ましぐハロゲン原子、アルキル基及びアルコキシ 基が最も好ましい。
[0040] 上記ハロゲン原子には、フッ素原子、塩素原子、臭素原子及びヨウ素原子が含ま れる。上記アルキル基は、環状構造あるいは分岐を有していてもよレ、。アルキル基の 炭素原子数は、:!〜 20であることが好ましぐ 1〜: 12であることがより好ましぐ:!〜 6で あることがさらに好ましく、 1〜4であることが最も好ましレ、。
[0041] 上記アルキル基の例には、メチノレ、ェチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、 t—ブ チル、へキシル、シクロへキシル、ォクチル及び 2 _ェチルへキシルが含まれる。
[0042] 上記アルコキシ基は、環状構造あるいは分岐を有してレ、てもよレ、。アルコキシ基の 炭素原子数は、:!〜 20であることが好ましぐ 1〜: 12であることがより好ましぐ:!〜 6で あることがさらに好ましぐ:!〜 4であることが最も好ましい。アルコキシ基は、さらに別 のアルコキシ基で置換されていてもよレ、。アルコキシ基の例には、メトキシ、エトキシ、 2—メトキシエトキシ、 2—メトキシー 2—エトキシエトキシ、ブチノレオキシ、へキシノレオ キシ及びォクチルォキシが含まれる。
[0043] 上記ァリール基の炭素原子数は、 6〜20であること力 S好ましく、 6〜: 12であること力 S さらに好ましい。ァリール基の例には、フエニル及びナフチルが含まれる。上記ァリー ルォキシ基の炭素原子数は、 6〜20であることが好ましぐ 6〜: 12であることがさらに 好ましい。
[0044] 上記ァリールォキシ基の例には、フエノキシ及びナフトキシが含まれる。上記ァシル 基の炭素原子数は、:!〜 20であることが好まし 1〜: 12であることがさらに好ましい。
[0045] 上記ァシル基の例には、ホルミル、ァセチル及びベンゾィルが含まれる。上記カル ボンアミド基の炭素原子数は、:!〜 20であることが好ましぐ 1〜: 12であることがさらに 好ましい。
[0046] 上記カルボンアミド基の例には、ァセトアミド及びべンズアミドが含まれる。上記スル ホンアミド基の炭素原子数は、 1〜20であることが好ましぐ 1〜: 12であることがさらに 好ましい。
[0047] 上記スルホンアミド基の例には、メタンスルホンアミド、ベンゼンスルホンアミド及び p —トルエンスルホンアミドが含まれる。上記ウレイド基の炭素原子数は、:!〜 20である ことが好ましぐ:!〜 12であることがさらに好ましい。 [0048] 上記ウレイド基の例には、 (無置換)ウレイドが含まれる。
[0049] 上記ァラルキル基の炭素原子数は、 7〜20であること力好ましく、 7〜: 12であること 力 Sさらに好ましレ、。ァラルキル基の例には、ベンジル、フエネチル及びナフチルメチ ルが含まれる。
[0050] 上記アルコキシカルボニル基の炭素原子数は、:!〜 20であること力好ましく、 2〜1 2であることがさらに好ましレ、。アルコキシカルボニル基の例には、メトキシカルボニル が含まれる。
[0051] 上記ァリールォキシカルボニル基の炭素原子数は、 7〜20であること力 S好ましく、 7 〜: 12であることがさらに好ましレ、。ァリールォキシカルボニル基の例には、フエノキシ カルボニルが含まれる。
[0052] 上記ァラルキルォキシカルボニル基の炭素原子数は、 8〜20であることが好ましぐ
8〜: 12であることがさらに好ましレ、。ァラルキルォキシカルボニル基の例には、ベンジ ルォキシカルボニルが含まれる。
[0053] 上記力ルバモイル基の炭素原子数は、:!〜 20であること力 S好ましく、:!〜 12であるこ とがさらに好ましい。力ルバモイル基の例には、(無置換)力ルバモイル及び N—メチ ルカルバモイルが含まれる。
[0054] 上記スルファモイル基の炭素原子数は、 20以下であることが好ましぐ 12以下であ ることがさらに好ましレ、。スルファモイル基の例には、(無置換)スルファモイル及び N
—メチルスルファモイルが含まれる。上記ァシルォキシ基の炭素原子数は、:!〜 20で あることが好ましぐ 2〜: 12であることがさらに好ましい。
[0055] 上記ァシルォキシ基の例には、ァセトキシ及びベンゾィルォキシが含まれる。
[0056] 上記アルケニル基の炭素原子数は、 2〜20であること力好ましく、 2〜: 12であること 力 Sさらに好ましレ、。アルケニル基の例には、ビュル、ァリル及びイソプロぺニルが含ま れる。
[0057] 上記アルキニル基の炭素原子数は、 2〜20であること力好ましく、 2〜: 12であること 力 Sさらに好ましい。アルキニル基の例には、チェニルが含まれる。
[0058] 上記アルキルスルホニル基の炭素原子数は、:!〜 20であること力好ましく、 1〜: 12 であることがさらに好ましい。 [0059] 上記ァリールスルホニル基の炭素原子数は、 6〜20であること力好ましく、 6〜: 12で あることがさらに好ましい。
[0060] 上記アルキルォキシスルホニル基の炭素原子数は、 1〜20であること力 S好ましく、 1 〜: 12であることがさらに好ましい。
[0061] 上記ァリールォキシスルホニル基の炭素原子数は、 6〜20であること力好ましく、 6 〜: 12であることがさらに好ましい。
[0062] 上記アルキルスルホニルォキシ基の炭素原子数は、 1〜20であること力 S好ましく、 1 〜: 12であることがさらに好ましい。
[0063] 上記ァリールォキシスルホニル基の炭素原子数は、 6〜20であること力 S好ましく、 6 〜: 12であることがさらに好ましい。
[0064] 本発明で使用するセルロース樹脂において、セルロースの水酸基部分の水素原子 が脂肪族ァシル基との脂肪酸エステルであるとき、脂肪族ァシル基は炭素原子数が 2〜20で具体的にはァセチル、プロピオニル、ブチリル、イソブチリル、バレリル、ビバ ロイル、へキサノィル、オタタノィル、ラウロイル、ステアロイル等が挙げられる。
[0065] 本発明において前記脂肪族ァシル基とはさらに置換基を有するものも包含する意 味であり、置換基としては上述の芳香族ァシル基において、芳香族環がベンゼン環 であるとき、ベンゼン環の置換基として例示したものが挙げられる。
[0066] 光学フィルムとして位相差フィルムを製造する場合は、セルロース樹脂としてセル口 ースアセテート、セノレロースプロピオネート、セノレロースブチレート、セノレロースァセテ ートプロピオネート、セノレロースアセテートブチレート、セノレロースアセテートフタレー ト、及びセルロースフタレートから選ばれる少なくとも 1種を使用することが好ましい。
[0067] これらの中で特に好ましレ、セルロース樹脂は、セルロースアセテート、セルロースプ 口ピオネート、セノレロースブチレート、セノレロースアセテートプロピオネートゃセノレロー スアセテートブチレートが挙げられる。
[0068] 混合脂肪酸エステルであるセルロースアセテートプロピオネートやセルロースァセ テートブチレートは、炭素原子数 2〜4のァシル基を置換基として有し、ァセチル基の 置換度を Xとし、プロピオニル基またはプチリル基の置換度を Yとした時、下記式 (I) 及び (II)を同時に満たすものが好ましい。置換度とは、ァシル基に置換された水酸基 の数をグルコース単位で示した数値と定義する。
[0069] 式(I) 2. 5≤X + Y≤3. 0
式(Π) 0≤Χ≤2. 5
式(III) 0. 3≤Y≤2. 5
特にセルロースアセテートプロピオネートが好ましく用いられ、中でも 0. 5≤Χ≤2. 5であり、 0. 5≤Υ≤2. 5であることが好ましレ、。さらに好ましくは、 1. 0≤Χ≤2. 0で あり、 1. 0≤Υ≤2. 0である。上記ァシル基で置換されていない部分は通常水酸基と して存在してレ、る。これらは公知の方法で合成することができる。
[0070] 本発明で用いられるセルロース樹脂の原料セルロースは、木材パルプでも綿花リン ターでもよぐ木材パルプは針葉樹でも広葉樹でもよいが、針葉樹の方がより好まし レ、。製膜の際の剥離性の点からは綿花リンターが好ましく用いられる。これらから作ら れたセルロース樹脂は適宜混合して、あるいは単独で使用することができる。
[0071] 本発明で用いられるセルロース樹脂はフィルムにしたときの輝点異物が少ないもの であることが好ましい。輝点異物とは、 2枚の偏光板を直交に配置し (クロスニコル)、 この間にセルロースエステルフィルムを配置して、一方の光源側の偏光板の透過軸 に偏光板保護フィルムの遅相軸が平行に位置するとき他方の偏光板の外側の面に 垂直な位置で観察したとき光が漏れてくる原因となる異物を意味する。このとき評価 に用いる偏光板は輝点異物がない保護フィルムで構成されたものであることが望まし ぐ偏光子の保護にガラス板を使用したものが好ましく用いられる。輝点異物はセル ロース樹脂に含まれる水酸基のエステルイ匕部分が未反応であることがその原因の 1 つと考えられ、輝点異物の少ないセルロース樹脂を用いることと、加熱溶融したセル ロース樹脂を濾過することによって異物を除去し、輝点異物を低減することができる。 また、フィルム膜厚が薄くなるほど単位面積当たりの輝点異物数は少なくなり、フィル ムに含まれるセルロース樹脂の含有量が少なくなるほど輝点異物は少なくなる傾向 力 sある。
[0072] 輝点の個数としては、面積 250mm2当たり、偏光クロスニコル状態で認識される大 きさが 5〜50 z mの輝点力 フィルムを観察時のとして 300個以下、 50 x m以上の輝 点が 0個であることが好ましレ、。さらに好ましくは、 5〜50 /i mの輝点が 200個以下で ある。
[0073] 輝点が多いと、液晶ディスプレイの画像に重大な悪影響を及ぼす。位相差フィルム を偏光板保護フィルムとして機能させた場合、この輝点の存在は複屈折の乱れの要 因であり、画像に及ぼす悪影響は大きなものとなる。
[0074] 輝点異物を溶融濾過によって除去する場合、輝点異物の除去工程を含め、連続し て溶融流延の製膜工程を実施できる。
[0075] 熱溶融による輝点異物の濾過工程を含む溶融流延製膜法は、後述の可塑剤とセ ルロース樹脂を組成物とした場合、可塑剤が添加しない系と比較して、熱溶融温度 を低下させる観点から、そして輝点異物の除去効率の向上と熱分解の回避の観点か ら好ましい方法である。また、後述する他の添加剤として紫外線吸収剤、やマット材も 適宜混合したものを同様に濾過することもできる。
[0076] 濾材としては、ガラス繊維、セルロース繊維、濾紙、四フッ化工チレン樹脂などのフ ッ素榭脂等の従来公知のものが好ましく用いられる力 特にセラミックス、金属等が好 ましく用いられる。絶対濾過精度としては 50 /i m以下、好ましくは 30 /i m以下、より好 ましくは 10 /i m以下、さらに好ましくは 5 /i m以下のものが用いられる。これらは適宜 組み合わせて使用することもできる。濾材はサーフェースタイプでもデプスタイプでも 用いることができる力 デプスタイプの方が比較的目詰まりしに《好ましい。
[0077] 別の実施態様では、加熱してフィルム構成材料を溶融する前に、該構成材料の少 なくともセルロース樹脂においては、該材料の合成後期の過程や沈殿物を得る過程 の少なくともいずれかにおいて、一度、溶液状態として同様に濾過工程を経由して輝 点異物を除去することもできる。このとき、好ましくはセルロース樹脂に安定化剤が存 在することが好ましぐまた後述する可塑剤、あるいはその他の添加剤として紫外線 吸収剤、マット剤等と共に溶媒に溶解させた後、溶媒を除去し乾燥することによって セルロース樹脂を主体としたフィルム構成材料の固形分を得るようにしてもよい。
[0078] また、上記溶液状態とするために該構成材料の溶媒への溶解の過程で一 20°C以 下に冷却した工程を介することもできる。セルロース樹脂への安定化剤、可塑剤、そ の他添加剤のいずれか一種以上の添加を行なうときは、本発明に用いるセルロース 樹脂の合成 (調製)工程過程にぉレ、て、特に限定はなレ、が該樹脂の合成 (調製)ェ 程後期までに少なくとも一度溶液状態で輝点異物ゃ不溶物を濾別するために濾過 を行ない、その後他の添加剤の添カ卩を行なレ、、溶媒の除去または酸析によって固形 分を分離して乾燥してもよぐペレット化するときに粉体混合したフィルム構成材料を 得てもよい。
[0079] フィルム構成材料のセルロース樹脂以外の構成材料を該樹脂と均一に混合するこ とは、加熱時の溶融性において均一な溶融性を与えることに寄与できる。
[0080] セルロース樹脂以外の高分子材料やオリゴマーを、適宜選択してセルロース樹脂と 混合してもよレ、。このような高分子材料やオリゴマーはセルロース樹脂と相溶性に優 れるものが好ましぐフィルムにしたときの全可視域(400nm〜800nm)に渡り透過 率が 80%以上、好ましくは 90%以上、さらに好ましくは 92%以上が得られるようにす る。セルロース樹脂以外の高分子材料やオリゴマーの少なくとも 1種以上を混合する 目的は、加熱溶融時の粘度制御やフィルム加工後のフィルム物性を向上するために 行なう意味を含んでいる。この高分子材料やオリゴマーは、その他添加剤としての概 念として捉えてもよレ、。
[0081] フィルム構成材料中に、安定化剤の少なくとも一種を前記セルロース樹脂の加熱溶 融前または加熱溶融時に添加するようにする。安定化剤は、製膜するための溶融温 度においても安定化剤自身が分解せずに機能することが求められる。
[0082] 安定化剤としては、ヒンダードフエノール酸化防止剤、酸捕捉剤、ヒンダードァミン 光安定剤、過酸化物分解剤、ラジカル捕捉剤、金属不活性化剤、アミン類などを含 む。これらは、特開平 3— 199201号公報、特開平 5— 1907073号公報、特開平 5 — 194789号公報、特開平 5— 271471号公報、特開平 6 _ 107854号公報などに 記載がある。
[0083] フィルム構成材料の酸化防止、分解して発生した酸の捕捉、光または熱によるラジ カル種基因の分解反応を抑制または禁止する等、解明できていない分解反応を含 めて、着色や分子量低下に代表される変質や材料の分解による揮発成分の生成を 抑制するために安定化剤を用いる。すなわち、フィルム構成材料中の安定化剤の添 加は、安定化剤以外のフィルム構成材料の変質や分解による揮発成分の発生を抑 制または防止する観点で優れている。また、安定化剤自身もフィルム構成材料の溶 融温度領域において、揮発成分を発生しないことが求められる。
[0084] 一方、フィルム構成材料を加熱溶融すると分解反応が著しくなり、この分解反応に よって着色や分子量低下に由来した該構成材料の強度劣化を伴うことがある。またフ イルム構成材料の分解反応によって、分解反応によって生じる好ましくない揮発成分 の発生あ併発することあある。
[0085] フィルム構成材料は、材料の変質や吸湿性を回避する目的で、構成する材料が一 種または複数種のペレットに分割して保存することができる。ペレット化は、加熱時の 溶融物の混合性または相溶性が向上でき、または得られたフィルムの光学的な均一 性が確保できることもある。
[0086] フィルム構成材料を加熱溶融するとき、安定化剤が存在することは、材料の劣化や 分解に基づく強度の劣化を抑制すること、または材料固有の強度を維持できる観点 で優れている。
[0087] 位相差フィルムを製造する場合、安定化剤を含有させることが好ましい。フィルム製 造時、位相差フィルムとしてのリタデーシヨンを付与する工程において、該フィルム構 成材料の強度の劣化を抑制し、または材料固有の強度を維持できる。フィルム構成 材料が著しい劣化によって脆くなると、フィルム成膜時の延伸工程において破断が生 じやすくなり、位相差フィルムとしてのリタデーシヨン値が発現できなくなることがある ためである。
[0088] また、安定化剤の存在は、加熱溶融時において可視光領域の着色物の生成を抑 制すること、または揮発成分がフィルム中に混入することによって生じる透過率やヘイ ズ値といった位相差フィルムとして好ましくない性能を抑制または消滅できる点で優 れている。ヘイズ値は 1 %未満、より好ましくは 0. 5%未満である。
[0089] フィルム構成材料の保存あるいは製膜工程において、空気中の酸素による劣化反 応が併発することがある。この場合、安定化剤の安定化作用を利用することと併せ、 空気中の酸素濃度を低減させる手段を使用してもよい。このような手段として、公知 の技術として不活性ガスとして窒素やアルゴンの使用、減圧〜真空による脱気操作、 及び密閉環境下による操作が挙げられる。これら 3者の内少なくとも 1つの方法を上 記安定化剤を存在させる方法と併用するようにしてもよい。フィルム構成材料が空気 中の酸素と接触する確率を低減することにより、該材料の劣化が抑制できる。
[0090] 位相差フィルムを、偏光板保護フィルムとして活用する場合、偏光板及び偏光板を 構成する偏光子に対して経時保存性を向上させる観点から、フィルム構成材料中に 上述の安定化剤を含有させるようにする。
[0091] 偏光板を用いた液晶表示装置において、位相差フィルムに上述の安定化剤が存 在すると、位相差フィルムの経時保存性が向上し、光学的な補償機能が長期にわた つて発現できるものとなる。
[0092] フィルム構成材料の熱溶融時の安定化のために有用であるヒンダードフエノール酸 化防止剤化合物としては、既知の化合物を使用することができ、例えば、米国特許 第 4, 839, 405号明細書第 12〜: 14欄に記載されているものなどの、 2, 6 ジァノレ キルフエノール誘導体化合物が含まれる。このような化合物には、以下の一般式式( 1)のものが含まれる。
[0093] [化 1]
Figure imgf000017_0001
[0094] 式中、 Rl、 R2及び R3は、さらに置換されているかまたは置換されていないアルキ ル置換基を表す。ヒンダードフヱノール化合物の具体例には、 n—ォクタデシル 3 _ ( 3, 5—ジ _t_ブチル _4—ヒドロキシフエ二ル)一プロピオネート、 n—ォクタデシル 3 - (3, 5—ジ _t_ブチル _4—ヒドロキシフエニル)一アセテート、 n—ォクタデシル 3, 5—ジ _t_ブチル _4—ヒドロキシベンゾエート、 n—へキシル 3, 5_ジ一 t—ブ チル _4—ヒドロキシフエニルベンゾエート、 n—ドデシル 3, 5 _ジ一 t—ブチノレ一 4_ ヒドロキシフエニルベンゾエート、ネオ一ドデシル 3_ (3, 5 _ジ一 t—ブチノレ _4—ヒ ドロキシフエニル)プロピオネート、ドデシル /3 (3, 5—ジ _t_ブチル _4—ヒドロキシ フエ二ノレ)プロピオネート、ェチノレ α—(4ーヒドロキシー 3, 5—ジー tーブチノレフエ二 ル)イソブチレート、ォクタデシル α— (4—ヒドロキシ一 3, 5—ジ一 t ブチルフエ二 ル)イソブチレート、ォクタデシル α—(4ーヒドロキシ 3, 5—ジ tーブチルー 4ーヒ ドロキシフエニル)プロピオネート、 2_ (n—ォクチルチオ)ェチル 3, 5—ジ _t—ブチ ル一 4—ヒドロキシ一ベンゾエート、 2_ (n—ォクチルチオ)ェチル 3, 5_ジ一 t—ブ チル _4—ヒドロキシ一フエニルアセテート、 2_ (n—ォクタデシルチオ)ェチル 3, 5 —ジ _t_ブチル _4—ヒドロキシフエニルアセテート、 2- (n—ォクタデシルチオ)ェ チノレ 3, 5—ジ _t_ブチル _4—ヒドロキシ一ベンゾエート、 2_ (2—ヒドロキシェチ ルチオ)ェチル 3, 5—ジ _t_ブチル _4—ヒドロキシベンゾエート、ジェチルダリコー ルビス一(3, 5—ジ _t_ブチル _4—ヒドロキシ一フエニル)プロピオネート、 2- (n ーォクタデシルチオ)ェチル 3—(3, 5—ジ tーブチルー 4ーヒドロキシフエニル)プ 口ピオネート、ステアルアミド N, N ビス一 [エチレン 3— (3, 5—ジ一 t ブチル 4 —ヒドロキシフエニル)プロピオネート]、 n—ブチルイミノ N, N ビス一 [エチレン 3— (3, 5 ジ一 t ブチル 4 ヒドロキシフエニル)プロピオネート]、 2— (2—ステア口 ィルォキシェチルチオ)ェチル 3, 5 ジー tーブチルー 4ーヒドロキシベンゾエート、 2 一( 2 ステアロイルォキシェチルチオ)ェチル 7—( 3 メチル 5— t ブチル 4 —ヒドロキシフエ二ノレ)ヘプタノエート、 1 , 2—プロピレングリコールビス一 [3— (3, 5 —ジ一 t ブチル 4—ヒドロキシフエニル)プロピオネート]、エチレングリコールビス
[3— (3, 5—ジ tーブチルー 4ーヒドロキシフエニル)プロピオネート]、ネオペン チルダリコールビス [3—(3, 5—ジ tーブチルー 4ーヒドロキシフエ二ノレ)プロピオ ネート]、エチレングリコールビス一(3, 5—ジ _t_ブチル _4—ヒドロキシフエニルァ セテート)、グリセリン一 l_n—ォクタデカノエート _ 2, 3 _ビス _ (3, 5 _ジ一 t—ブ チル一 4—ヒドロキシフエニルアセテート)、ペンタエリトリトール一テトラキス一 [3— (3 ' , 5' —ジ一 t—ブチノレ一 一ヒドロキシフヱニル)プロピオネート]、 1, 1, 1 _トリ メチロールエタン一トリス一 [3— (3, 5—ジ _t_ブチル _4—ヒドロキシフエ二ノレ)プ 口ピオネート]、ソルビトールへキサ _ [3— (3, 5—ジ _t_ブチル _4—ヒドロキシフ ェニノレ)プロピオネート]、 2—ヒドロキシェチル 7_ (3 メチル _ 5 _t_ブチル _4_ ヒドロキシフエニル)プロピオネート、 2—ステアロイルォキシェチル 7 _ (3 メチル一 5 _t_ブチル _4—ヒドロキシフエ二ノレ)ヘプタノエート、 1 , 6 _n—へキサンジォー ル一ビス [ (3' , 5' —ジ _t_ブチル _4—ヒドロキシフエニル)プロピオネート]、ぺ ンタエリトリトールーテトラキス(3, 5—ジ一 t ブチル 4—ヒドロキシヒドロシンナメー ト)が含まれる。
[0095] 上記ヒンダードフヱノール系酸化防止剤化合物は、例えば、 Ciba Specialty Ch emicalsから、 "Irganoxl 076"及び" Irganoxl O l O"とレ、う商品名で市販されている
[0096] フィルム構成材料の熱溶融時の安定化のために有用である酸捕捉剤としては、米 国特許第 4, 137, 201号明細書に記載されているエポキシ化合物を含んでなるの が好ましい。このような化合物は当該技術分野において既知であり、種々のポリグリコ 一ノレのジグリシジノレエーテノレ、特にポリグリコーノレ 1モノレ当たりに約 8〜40モノレのェ チレンォキシドなどの縮合によって誘導されるポリグリコール、グリセロールのジグリシ ジルエーテルなど、金属エポキシ化合物(例えば、塩化ビニルポリマー組成物にぉレ、 て、及び塩ィ匕ビ二ルポリマー組成物と共に、従来から利用されているもの)、エポキシ 化エーテル縮合生成物、ビスフエノール Aのジグリシジルエーテル(即ち、 4, A' ジヒドロキシジフエニルジメチルメタン)、エポキシ化不飽和脂肪酸エステル(特に、 2 〜22この炭素原子の脂肪酸の 4〜2個程度の炭素原子のアルキルのエステル (例え ば、ブチルエポキシステアレート)など)、及び種々のエポキシィ匕長鎖脂肪酸トリグリセ リドなど(例えば、エポキシ化大豆油などの組成物によって代表され、例示され得る、 エポキシ化植物油及び他の不飽和天然油(これらは時としてエポキシィ匕天然グリセリ ドまたは不飽和脂肪酸と称され、これらの脂肪酸は一般に 12〜22個の炭素原子を 含有している))が含まれる。特に好ましいのは、市販のエポキシ基含有エポキシド樹 脂化合物 EP〇N815c、及び一般式(2)の他のエポキシ化エーテルオリゴマー縮 合生成物である。
[0097] [化 2]
Figure imgf000019_0001
[0098] 式中、 nは 0〜: 12に等しレ、。 [0099] 用いることが可能なさらなる酸捕捉剤としては、特開平 5— 194788号公報の段落 8 7〜: 105に記載されているものが含まれる。
[0100] フィルム構成材料の熱溶融時の安定化に有用なヒンダードアミン光安定剤(HALS )は、既知の化合物が使用可能であり、例えば、米国特許第 4, 619, 956号明細書 の第 5〜: 11欄及び米国特許第 4, 839, 405号明細書の第 3〜5欄に記載されてい るように、 2, 2, 6, 6—テトラアルキルピぺリジン化合物、またはそれらの酸付加塩も しくはそれらと金属化合物との錯体が含まれる。このような化合物には、以下の一般 式(3)のものが含まれる。
[0101] [化 3]
Figure imgf000020_0001
[0102] 式中、 R1及び R2は、 Hまたは置換基である。
[0103] ヒンダードアミン光安定剤化合物の具体例には、 4ーヒドロキシー 2, 2, 6, 6 テト ラメチルピペリジン、 1—ァリル一 4—ヒドロキシ _ 2, 2, 6, 6—テトラメチルピペリジン 、 1—ベンジル一 4—ヒドロキシ一 2, 2, 6, 6—テトラメチルピペリジン、 1— (4— t—ブ チル _ 2—ブテュル)一 4—ヒドロキシ _ 2, 2, 6, 6—テトラメチルピペリジン、 4—ステ ァロイルォキシ一 2, 2, 6, 6—テトラメチルピペリジン、 1 _ェチル _4_サリチロイル 才キシ一2, 2, 6, 6—テトラメチノレビペリジン、 4—メタクリロイノレ才キシ一1 , 2, 2, 6, 6 _ペンタメチノレピペリジン、 1 , 2, 2, 6, 6 _ペンタメチノレピペリジン一 4—イノレー β ( 3, 5—ジ _t_ブチル _4—ヒドロキシフエ二ル)一プロピオネート、 1 _ベンジル _ 2 , 2, 6, 6—テトラメチル _4—ピペリジニルマレイネート(maleinate)、 (ジ一 2, 2, 6 , 6—テトラメチルピペリジン一 4_ィル)一アジペート、 (ジ一 2, 2, 6, 6—テトラメチ ルビペリジン _4—ィル)一セバケート、 (ジ一 1, 2, 3, 6—テトラメチル一2, 6—ジェ チルーピペリジンー4 ィル) セバケート、 (ジー1ーァリル 2, 2, 6, 6 テトラメチ ルーピペリジンー4 ィル) フタレート、 1 ァセチルー 2, 2, 6, 6 テトラメチルピ ペリジン一 4—ィル一アセテート、トリメリト酸一トリ一(2, 2, 6, 6 テトラメチルピペリ ジン一 4 _ィル)エステル、 1—アタリロイル一 4 _ベンジルォキシ _ 2, 2, 6, 6—テト ラメチルピペリジン、ジブチル一マロン酸一ジ _ (1 , 2, 2, 6, 6 _ペンタメチル一ピぺ リジン _4_ィル)一エステル、ジベンジル一マロン酸一ジ一(1, 2, 3, 6—テトラメチ ノレ一 2, 6 _ジェチルーピペリジン一 4_ィル)一エステル、ジメチル一ビス _ (2, 2, 6 , 6 テトラメチルピペリジン一 4 ォキシ)一シラン, トリス一(1—プロピル一 2, 2, 6 , 6 テトラメチルピペリジン一 4—ィル)一ホスフィット、トリス一(1—プロピル一 2, 2, 6, 6 テトラメチルピペリジン一 4 ィル)一ホスフェート, N, Nr —ビス一(2, 2, 6, 6—テトラメチルピペリジン一 4—ィル)一へキサメチレン一 1 , 6—ジァミン、 N, N' - ビス一(2, 2, 6, 6 テトラメチルピペリジン一 4—ィル)一へキサメチレン一 1 , 6 ジ ァセトアミド、 1—ァセチルー 4— (N シクロへキシルァセトアミド)一 2, 2, 6, 6 テト ラメチルーピペリジン、 4一べンジルアミノー 2, 2, 6, 6 テトラメチルピペリジン、 N, N' —ビス一(2, 2, 6, 6—テトラメチルピペリジン一 4—ィル) N, N' —ジブチノレ —アジパミド、 N, N' —ビス一(2, 2, 6, 6 テトラメチルピペリジン一 4—ィル) N , N' —ジシクロへキシル一(2 ヒドロキシプロピレン)、 N, N' —ビス一(2, 2, 6, 6 テトラメチルピペリジン一 4—ィル) p キシリレン一ジァミン、 4 - (ビス一 2 ヒ ドロキシェチル) アミノー 1 , 2, 2, 6, 6 ペンタメチルピペリジン、 4ーメタクリルアミ ド一 1 , 2, 2, 6, 6 ペンタメチルピペリジン、 α—シァノ メチル [N— ( 2, 2, 6, 6—テトラメチルピペリジン _4—ィル)]—ァミノ一アクリル酸メチルエステル 。好ましいヒンダードアミン光安定剤の例には、以下の HALS— 1及び HALS— 2が 含まれる。
[化 4] HALS-1)
Figure imgf000022_0001
HALS- 2}
Figure imgf000022_0002
[0105] 安定化剤は、少なくとも 1種以上選択でき、添加する量は、セルロース樹脂の質量 に対して、好ましくは 0. 001質量%以上 5質量%以下、より好ましくは 0. 005質量% 以上 3質量%以下、さらに好ましくは 0. 01質量%以上 0. 8質量%以下である。
[0106] 安定化剤の添加量が少なすぎると、熱溶融時、安定化作用が低いために安定化剤 の効果が得られず、また添カ卩量が多すぎると、樹脂への相溶性の観点からフィルムと しての透明性の低下を引き起こし、またフィルムが脆くなることもあるために好ましくな い。
[0107] 安定化剤は、樹脂を溶融する前に混合しておくことが好ましい。混合は、混合機等 により行なってもよぐまた、前記したようにセルロース樹脂調製過程において混合し てもよレ、。混合を樹脂の融点以下、安定化剤の融点以上の温度で混合することによ り、安定化剤のみを溶融して樹脂の表面に安定化剤を吸着させるようにしてもよい。
[0108] 可塑剤を添加することは、機械的性質向上、柔軟性付与、耐吸水性付与、水分透 過率の低減等のフィルムの改質の観点において好ましい。
[0109] また本発明で行なう溶融流延製膜法においては、可塑剤の使用は、用いるセル口 ース樹脂単独のガラス転移温度よりも、フィルム構成材料の溶融温度を低下させる目 的、または同じ加熱温度においてセルロース樹脂単独よりも、可塑剤を含むフィルム 構成材料の溶融粘度を低下させる目的を含んでいる。
[0110] ここで、本発明において、フィルム構成材料の溶融温度とは、該材料が加熱され流 動性が発現された状態において、材料が加熱された温度を意味する。 [0111] セルロース樹脂単独ではガラス転移温度よりも低いと、フィルム化するための流動 性は発現しない。し力 ながら該樹脂は、ガラス転移温度以上において、熱量の吸収 により弾性率あるいは粘度が低下し、流動性が発現される。フィルム構成材料の溶融 温度を低下させるためには、添加する可塑剤がセルロース樹脂のガラス転移温度よ りも低い融点またはガラス転移温度をもつことが上記目的を満たすために好ましい。
[0112] 可塑剤としては、例えばリン酸エステル誘導体、カルボン酸エステル誘導体が好ま しく用いられる。また、特開 2003— 12859号に記載の重量平均分子量が 500以上 1 0000以下であるエチレン性不飽和モノマーを重合して得られるポリマー、アクリル系 ポリマー、芳香環を側鎖に有するアクリル系ポリマーまたはシクロへキシル基を側鎖 に有するアクリル系ポリマーなども好ましく用いられる。
[0113] リン酸エステル誘導体としては、例えば、トリフエニルホスフェート、トリクレジルホスフ エート、フエニノレジフエ二ノレホスフェート等を挙げることができる。
[0114] カルボン酸エステル誘導体としては、フタル酸エステル及びクェン酸エステル等が 挙げられ、フタル酸エステル誘導体としては、例えば、ジメチルフタレート、ジェチル フタレート、ジシクロへキシルフタレート、ジォクチルフタレート及びジェチルへキシル フタレート等、またクェン酸エステルとしてはタエン酸ァセチルトリェチル及びクェン酸 ァセチルトリブチルを挙げることができる。
[0115] その他、ォレイン酸ブチル、リシノール酸メチルァセチル、セバチン酸ジブチル、トリ ァセチン、トリメチロールプロパントリべンゾエート、トリメチロールプロパントリス(3, 4, 5—トリメトキシベンゾエート)等も挙げられる。アルキルフタリルアルキルグリコレートも この目的で好ましく用いられる。アルキルフタリルアルキルグリコレートのアルキルは 炭素原子数 1〜8のアルキル基である。アルキルフタリルアルキルグリコレートとしては プロピルグリコレート、ブチルフタリルブチルダリコレート、ォクチルフタリルオタチルダ
ート、ブチルフタリルメチルダリコレート、ブチルフタリルェチルダリコレート、プロピル フタリルブチルダリコレート、ブチルフタリルプロピルグリコレート、メチルフタリルオタ チルダリコレート、ェチルフタリルオタチルダリコレート、ォクチルフタリルメチルダリコ レート、ォクチルフタリルェチルダリコレート等を挙げることができ、メチルフタリルメチ ート、ブチルフタリルブチルダリコレート、ォクチルフタリルオタチルダリコレートが好ま しぐ特にェチルフタリルェチルダリコレートが好ましく用いられる。また、これらアルキ ルフタリルアルキルグリコレート等を 2種以上混合して使用してもよい。
[0116] 可塑剤の添加量は、フィルム構成材料を構成する樹脂に対して、好ましくは 0. 5質 量%以上〜 20質量%未満、より好ましくは 1質量%以上〜 11質量%未満である。
[0117] 上記可塑剤の中でも、熱溶融時に揮発成分を生成しないことが好ましい。具体的 には特表平 6— 501040号に記載されている不揮発性燐酸エステルが挙げられ、例 えばァリーレンビス(ジァリールホスフェート)エステルや上記例示化合物の中ではトリ メチロールプロパントリべンゾエート、トリメチロールプロパントリス(3, 4, 5—トリメトキ シベンゾエート)等が好ましいがこれらに限定されるものではない。揮発成分が可塑 剤の熱分解によるとき、可塑剤の熱分解温度 Td (l . 0)は、 1. 0質量%減少したとき の温度と定義すると、フィルム構成材料の溶融温度 (Tm)よりも高いことが求められる 。可塑剤は、その添加目的のために、セルロース樹脂に対する添カ卩量が他のフィノレ ム構成材料よりも多 揮発成分の存在は得られるフィルムの品質劣化に大きな影響 を与えるためである。なお、熱分解温度 Td (l . 0)は、市販の示差熱重量分析 (TG _DTA)装置で測定することができる。
[0118] 紫外線吸収剤は、偏光子や表示装置の紫外線に対する劣化防止の観点から、波 長 370nm以下の紫外線の吸収能に優れており、かつ液晶表示性の観点から、波長 400nm以上の可視光の吸収が少ないものが好ましい。紫外線吸収剤としては、例え ば、ォキシベンゾフヱノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、サリチル酸エステ ル系化合物、ベンゾフヱノン系化合物、シァノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系 化合物等を挙げることができる力 ベンゾフヱノン系化合物や着色の少ないベンゾトリ ァゾール系化合物が好ましい。また、特開平 10— 182621号公報、特開平 8 _ 337 574号公報記載の紫外線吸収剤、特開平 6— 148430号公報記載の高分子紫外線 吸収剤を用いてもよい。
[0119] ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤としては、 2— (2' —ヒドロキシ一 5' —メチノレ フエニル)ベンゾトリアゾール、 2 _ (2' —ヒドロキシ一3' , 5' —ジ一 tert—ブチノレ フエニル)ベンゾトリアゾール、 2— (2' —ヒドロキシ一 3' —tert—ブチル一5' —メ チルフエニル)ベンゾトリアゾール、 2 _ (2' —ヒドロキシ一3' , 5; —ジ一 tert—ブ チルフエ二ル)一 5—クロ口べンゾトリアゾール、 2— (2' —ヒドロキシ一 3' _ (3" , 4 " , 5" ,ら" —テトラヒドロフタルイミドメチル)一5' —メチルフヱニル)ベンゾトリアゾ ール、 2, 2—メチレンビス(4— (1 , 1 , 3, 3 テトラメチルブチル)一6—(2H—ベン ゾトリァゾールー 2 ィル)フエノール)、 2—(2' —ヒドロキシ 3' —tert ブチノレ - 5' —メチルフエ二ル)一 5 クロ口べンゾトリァゾール、 2— (2H ベンゾトリァゾー ルー 2 ィル)ー6 (直鎖及び側鎖ドデシル) 4 メチルフエノール、ォクチルー 3 -〔3— tert ブチル 4—ヒドロキシ一 5— (クロ口一 2H ベンゾトリアゾール 2— ィル)フエニル〕プロピオネートと 2 ェチルへキシル 3—〔 3— tert ブチル 4 ヒドロキシ一 5— (5 クロ口一 2H—ベンゾトリアゾール 2 ィノレ)フエ二ノレ〕プロピオ ネートの混合物等を挙げることができる力 S、これらに限定されない。
[0120] 市販品として、チヌビン(TINUVIN) 109、チヌビン(TINUVIN) 171、チヌビン(T INUVIN) 326 (レ、ずれもチバ一スペシャルティ一ケミカルズ社製)を用いることがで きる。
[0121] ベンゾフエノン系化合物としては、 2, 4—ジヒドロキシベンゾフエノン、 2, 2' —ジヒ ドロキシ _4—メトキシベンゾフエノン、 2—ヒドロキシ _4—メトキシ _ 5 _スルホベンゾ フエノン、ビス(2—メトキシ一 4—ヒドロキシ一 5—ベンゾィルフエニルメタン)等を挙げ ること力 Sできる力 これらに限定されるものではない。
[0122] 紫外線吸収剤は、添加する場合、セルロース樹脂の質量に対して 0.:!〜 20質量 %、好ましくは 0. 5〜: 10質量%、さらに好ましくは 1〜5質量%添カ卩する。これらは 2 種以上を併用してもよい。
[0123] 光学フィルムには、滑り性、搬送性ゃ卷き取りをし易くするためにマット剤を添加し てもよい。
[0124] マット剤はできるだけ微粒子のものが好ましぐ微粒子としては、例えば、二酸化ケ ィ素、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジノレコニゥム、炭酸カルシウム、カオリン 、タルク、焼成ケィ酸カルシウム、水和ケィ酸カルシウム、ケィ酸アルミニウム、ケィ酸 マグネシウム、リン酸カルシウム等の無機微粒子や架橋高分子微粒子を挙げることが できる。
[0125] 中でも、二酸化ケイ素がフィルムのヘイズを低くできるので好ましレ、。二酸化ケイ素 のような微粒子は有機物により表面処理されている場合が多レ、が、このようなものは フィルムのヘイズを低下できるため好ましレ、。
[0126] 表面処理で好ましい有機物としては、ハロシラン類、アルコキシシラン類、シラザン、 シロキサンなどが挙げられる。微粒子の平均粒径が大きい方が滑り性効果は大きぐ 反対に平均粒径の小さい方は透明性に優れる。また、微粒子の二次粒子の平均粒 径は 0. 05〜: 1. O x mの範囲である。好ましい微粒子の二次粒子の平均粒径は 5〜 50nm、さらに好ましくは、 7〜14nmである。これらの微粒子はフィルム表面に 0. 01 〜: 1. O x mの凹凸を生成させる為に好ましく用いられる。微粒子の含有量は、セル口 ース樹脂に対して 0. 005-0. 3質量%が好ましい。
[0127] 二酸化ケイ素の微粒子としては、 日本ァエロジル株式会社製のァエロジル (AERO SIL) 200、 200V、 300、 R972、 R972V、 R974、 R202、 R812、〇X50、 TT600 等を挙げること力 Sでき、好ましくはァエロジノレ 200V、 R972、 R972V、 R974、 R202 、 R812である。これらの微粒子は 2種以上併用してもよい。 2種以上併用する場合、 任意の割合で混合して使用することができる。この場合、平均粒径や材質の異なる 微粒子、 ί列えほ'、ァエロジノレ 200Vと R972Vを質量];匕で 0. 1 : 99. 9〜99. 9 : 0. 1 の範囲で使用できる。
[0128] マット剤は、フィルム構成材料の溶融前に添加する力、また予めフィルム構成材料 中に含有させておくことが好ましい。例えば、予め溶媒に分散した微粒子とセルロー ス樹脂および Ζまたは可塑剤、紫外線吸収剤等の他の添加剤を混合分散させた後 、溶媒を揮発させるか、または沈殿法によって、マット剤を予めフィルム構成材料中に 含有させる。このようなフィルム構成材料を用いることにより、マット剤をセルロース樹 脂中に均一に分散させることができる。
[0129] マット剤として用いられるフィルム中の微粒子は、別の目的としてフィルムの強度向 上のために機能させることもできる。
[0130] 光学フィルムとして、例えば位相差フィルムを製造する場合に、リタデーシヨンを調 節するためにリタデーシヨン制御剤を添カ卩してもよレ、。リタデーシヨン制御剤としては、 欧州特許 911, 656A2号明細書に記載されているような、二つ以上の芳香族環を有 する芳香族化合物を使用することができる。また二種類以上の芳香族化合物を併用 してもよい。該芳香族化合物の芳香族環には、芳香族炭化水素環に加えて、芳香族 性へテロ環を含む。芳香族性へテロ環であることが特に好ましぐ芳香族性へテロ環 は一般に、不飽和へテロ環である。中でも 1, 3, 5—トリァジン環が特に好ましい。
[0131] セルロース樹脂に添加する安定化剤、可塑剤及び上記その他添加剤を添加すると きは、それらを含めた総量が、セルロース樹脂の質量に対して 1質量%以上 30質量 %以下、好ましくは 5〜20質量%となるようにする。
[0132] フィルム構成材料は溶融及び製膜工程において、揮発成分が少ないまたは発生し ないことが求められる。これは加熱溶融時に発泡して、フィルム内部の欠陥やフィル ム表面の平面性劣化を削減または回避するためである。
[0133] フィルム構成材料が溶融されるときの揮発成分の含有量は、 1質量%以下、好まし くは 0. 5質量%以下、さらに好ましくは 0. 2質量%以下、さらにより好ましくは 0. 1質 量%以下であることが望まれる。本発明においては、示差熱重量測定装置 (セイコー 電子工業社製 TGZDTA200)を用いて、 30°C力 250°Cまでの加熱減量を求め、 その量を揮発成分の含有量としてレ、る。
[0134] 用いるフィルム構成材料は、前記水分や前記溶媒等に代表される揮発成分を、製 膜する前に、または加熱時に除去することが好ましい。除去する方法は、所謂公知の 乾燥方法が適用でき、加熱法、減圧法、加熱減圧法等の方法で行なうことができ、空 気中または不活性ガスとして窒素を選択した雰囲気下で行なってもよい。これらの公 知の乾燥方法を行なうとき、フィルム構成材料が分解しなレ、温度領域で行なうことが フィルムの品質上好ましい。
[0135] 製膜前に乾燥することにより、揮発成分の発生を削減することができ、樹脂単独、ま たは樹脂とフィルム構成材料の内、樹脂以外の少なくとも 1種以上の混合物または相 溶物に分割して乾燥することもできる。乾燥温度は 100°C以上が好ましい。乾燥する 材料にガラス転移温度を有する物が存在するときには、そのガラス転移温度よりも高 い乾燥温度に加熱すると、材料が融着して取り扱いが困難になることがあるので、乾 燥温度は、ガラス転移温度以下であることが好ましい。複数の物質がガラス転移温度 を有する場合は、ガラス転移温度が低い方のガラス転移温度を基準とする。より好ま しくは 100°C以上、(ガラス転移温度 _ 5) °C以下、さらに好ましくは 110°C以上、(ガ ラス転移温度— 20) °C以下である。乾燥時間は、好ましくは 0. 5〜24時間、より好ま しくは:!〜 18時間、さらに好ましくは 1. 5〜: 12時間である。乾燥温度が低くなりすぎる と揮発成分の除去率が低くなり、また乾燥するのに時間にかかり過ぎることになる。ま た、乾燥工程は 2段階以上にわけてもよぐ例えば、乾燥工程が、材料の保管のため の予備乾燥工程と、製膜する直前〜 1週間前の間に行なう直前乾燥工程を含むもの であってもよい。
[0136] 溶融流延成膜法は、加熱溶融する成形法に分類され、溶融押出し成形法、プレス 成形法、インフレーション法、射出成形法、ブロー成形法、延伸成形法などを適用で きる。これらの中で、機械的強度及び表面精度などに優れる光学フィルムを得るため には、溶融押出し法が優れている。以下、溶融押出し法を例にとり本発明のフィルム の製造方法について説明する。
[0137] 図 1は、本発明の光学フィルムの製造方法を実施する装置の実施形態の概略フロ 一シートであり、図 2は、流延ダイから冷却ロール部分の拡大図である。図 2 (a)はフィ ルムが最初に第 1冷却ロール 5表面に接触した点(P1)とフィルムがタツチロール 6表 面に接触した点(P2)が異なっている実施形態、図 2 (b)はフィルムが最初に第 1冷 去口ロール 5表面に接触した点(P1)とフィルムがタツチロール 6表面に接触した点(P2 )が同一の場合の実施形態である。
[0138] 本実施形態においては、セルロース樹脂を含むフィルム材料を混合した後、押出し 機 1を用いて、流延ダイ 4から第 1冷却ロール 5上に溶融押し出し、第 1冷却ロール 5 に外接させるとともに、タツチロール 6により溶融フィルムを第 1冷却ロール 5表面に所 定の圧力で押圧する。さらに、第 2冷却ロール 7、第 3冷却ロール 8の合計 3本の冷却 ロールに順に外接させて冷却固化し、剥離ロール 9によって剥離する。剥離されたフ イルム 10は、延伸装置 12によりフィルムの両端部を把持して幅手方向に延伸した後 、卷取り装置 16により卷き取られる。
[0139] 本発明において、流延ダイ 4から押し出されたフィルム (樹脂混合物)は冷却機能を 有する少なくとも 2つの回転体で冷却、面矯正される。流延ダイ 4から押し出されたフ イルムが最初に接触する回転体を第 1回転体、 2番目に接触する回転体を第 2回転 体と定義する。すなわち、この実施形態においては、第 1冷却ロール 5が本発明の第 1回転体に相当し、タツチロール 6が第 2回転体に相当する。ただし、本発明の第 1回 転体、第 2回転体はロールに限定されるものではなぐドラムやベルトなどでもよい。
[0140] 第 2回転体はフィルムに対して第 1回転体の反対側より第 1回転体の方向にフィル ムを狭圧する目的の回転体である。第 2回転体の表面は金属であることが好ましぐ 厚みは lmmから 10mmである。好ましくは 2mm〜6mmである。第 2回転体の表面 は、クロムメツキなどの処理が施されており、面粗さとしては 0. 2S以下が好ましレ、。口 ール表面が平滑であるほど、得られるフィルムの表面も平滑にできる。
[0141] 第 2回転体の表面の金属の材質は、平滑で、適度な弾性があり、耐久性があること が求められる。炭素鋼、ステンレス、チタン、電铸法で製造されたニッケルなどが好ま しく用いることができる。更にその表面の硬度をあげたり、樹脂との剥離性を改良する ため、ハードクロムメツキや、ニッケルメツキ、非晶質クロムメツキなどや、セラミック溶射 等の表面処理を施すことが好ましい。表面加工した表面は更に研磨し上述した表面 粗さとすることが好ましい。
[0142] 第 2回転体は金属製外筒と内筒との 2重構造になっており、その間に冷却流体を流 せるように空間を有する二重筒の構成が好ましい。
[0143] 内筒は、炭素鋼、ステンレス、アルミニウム、チタンなどの軽量で剛性のある金属製 内筒であることが好ましい。内筒に剛性をもたせることで、ロールの回転ぶれを抑える こと力 Sできる。内筒の肉厚は、外筒の 2〜: 10倍とすることで十分な剛性が得られる。内 筒には更にシリコーン、フッ素ゴムなどの樹脂製弾性材料が被覆されていてもよい。
[0144] 冷却流体を流す空間の構造は、ロール表面の温度を均一に制御できるものであれ ばよく、例えば、巾方向に行きと戻りが交互に流れるようにしたり、スパイラル状に流 れるようにすることでロール表面の温度分布の小さい温度制御ができる。冷却流体は 、特に制限はなぐ使用する温度域に合わせて、水やオイルを使用できる。 [0145] 本発明において、第 2回転体は中央部の外径が両端部の外径よりも大きい太鼓型 であることが好ましい。タツチロールは、その両端部を加圧手段でフィルムに押圧する のが一般的であるが、この場合、タツチロールが橈むため、端部にいくほど強く押圧さ れてしまう現象がある。ロールを太鼓型にすることで高度に均一な押圧が可能となる
[0146] 図 4は第 2回転体であるタツチロール 6の外観図である。本発明においては、第 2回 転体の直径は 200mmから 500mmの範囲であることが好ましレ、。図 4に図示する L はタツチロール 6の有効幅であり、狭圧するフィルム幅よりも広い必要がある。図 4に 図示する Cはタツチロール 6の中央部の半径と端部の半径との差 (以下、クラウユング 量と呼ぶ)であり、これによりフィルムの中央部に発生するスジなどのムラを防止するこ とができる。クラゥニング量は50 /1 111〜300 /1 111の範囲が好ましレ、。なお、図 4ではク ラウユング量を誇張して表してレ、る。
[0147] 第 2回転体は 0. lN/mmから 100N/mmの範囲でフィルムを押圧することが好 ましい。フィルムのネックインが大きぐフィルム端部の厚みが中央部の厚みより厚くな つている場合には、フィルム厚膜部と接触する部分の外筒を削っておくことが好まし レ、。なお、第 2回転体がフィルムを押圧しない部分は、第 1回転体との接触を避ける 目的で外筒を削っておくことが好ましい。このときの削る量は l x mから lmmの範囲 である。
[0148] 第 1冷却ロール 5とタツチロール 6とはフィルムを挟圧するようにフィルムの平面に対 して反対側の位置に設置する。第 1冷却ロール 5とタツチロール 6とは、フィルムと面で 接触しても、線で接触しても力まわない。
[0149] 本発明による光学フィルムの製造方法にぉレ、て、溶融押し出しの条件は、他のポリ エステルなどの熱可塑性樹脂に用レ、られる条件と同様にして行なうことができる。材 料は予め乾燥させておくことが好ましい。真空または減圧乾燥機や除湿熱風乾燥機 などで水分を lOOOppm以下、好ましくは 200ppm以下に乾燥させることが望ましい。
[0150] 例えば、熱風や真空または減圧下で乾燥したセルロースエステル系樹脂を押出し 機 1を用いて、押し出し温度 200〜300°C程度で溶融し、リーフディスクタイプのフィ ルター 2などで濾過し、異物を除去する。 [0151] 供給ホッパー(不図示)から押出し機 1へ導入する際は、真空下または減圧下ゃ不 活性ガス雰囲気下にして、酸化分解等を防止することが好ましい。
[0152] 可塑剤などの添加剤を予め混合しない場合は、押出し機の途中で練り込んでもよ レ、。均一に添加するために、スタチックミキサー 3などの混合装置を用いることが好ま しい。
[0153] 本発明において、セルロース樹脂と、その他必要により添加される安定化剤等の添 加剤は、溶融する前に混合しておくことが好ましい。混合は、混合機等により行なつ てもよく、また、前記したようにセルロース樹脂調製過程において混合してもよい。混 合機を使用する場合は、 V型混合機、円錐スクリュー型混合機、水平円筒型混合機 等、一般的な混合機を用いることができる。
[0154] 本発明においては、上記のようにフィルム構成材料を混合した後に、その混合物を 押出し機 1を用いて直接溶融して製膜するようにしてもよいが、一旦、フィルム構成材 料をペレット化した後、該ペレットを押出し機 1で溶融して製膜するようにしてもよい。 また、フィルム構成材料が、融点の異なる複数の材料を含む場合には、融点の低い 材料のみが溶融する温度で一旦、いわゆるおこし状の半溶融物を作製し、半溶融物 を押出し機 1に投入して製膜することも可能である。フィルム構成材料に熱分解しや すい材料が含まれる場合には、溶融回数を減らす目的で、ペレットを作製せずに直 接製膜する方法や、上記のようなおこし状の半溶融物を作ってから製膜する方法が 好ましい。
[0155] 押出し機 1は、市場で入手可能な種々の押出し機を使用可能であるが、溶融混練 押出し機が好まし 単軸押出し機でも 2軸押出し機でも良い。フィルム構成材料から ペレットを作製せずに、直接製膜を行なう場合、適当な混練度が必要であるため 2軸 押出し機を用いることが好ましいが、単軸押出し機でも、スクリューの形状をマドック 型、ュニメルト型、ダルメージ等の混練型のスクリューに変更することにより、適度の混 練が得られるので、使用可能である。フィルム構成材料として、ー且、ペレットやおこ し状の半溶融物を使用する場合は、単軸押出し機でも 2軸押出し機でも使用可能で ある。
[0156] 押出し機 1内および押出した後の冷却工程は、窒素ガス等の不活性ガスで置換す る力、あるいは減圧することにより、酸素の濃度を下げることが好ましい。
[0157] 押出し機 1内のフィルム構成材料の溶融温度は、フィルム構成材料の粘度や吐出 量、製造するシートの厚み等によって好ましい条件が異なるが、一般的には、フィノレ ムのガラス転移温度 Tgに対して、 Tg以上、 Tg+ 100°C以下、好ましくは Tg+ 10°C 以上、 Tg + 90°C以下である。押出し時の溶融粘度は、 10〜: 100000ボイズ、好まし くは 100〜10000ボイズである。また、押出し機 1内でのフィルム構成材料の滞留時 間は短い方が好ましぐ 5分以内、好ましくは 3分以内、より好ましくは 2分以内である 。滞留時間は、押出し機 1の種類、押出す条件にも左右されるが、材料の供給量や L /D、スクリュー回転数、スクリューの溝の深さ等を調整することにより短縮することが 可能である。
[0158] 押出し機 1のスクリューの形状や回転数等は、フィルム構成材料の粘度や吐出量等 により適宜選択される。本発明において押出し機 1でのせん断速度は、 1/秒〜 100 00/秒、好ましくは 5/秒〜 1000/秒、より好ましくは 10/秒〜 100/秒である。
[0159] 本発明に使用できる押出し機 1としては、一般的にプラスチック成形機として入手可 能である。
[0160] 押出し機 1から押し出されたフィルム構成材料は、流延ダイ 4に送られ、流延ダイ 4 力 フィルム状に押し出される。
[0161] 押出し機 1から吐出される溶融物は、流延ダイ 4に供給される。流延ダイ 4はシート やフィルムを製造するために用いられるものであれば特に限定はされなレ、。流延ダイ 4の材質としては、ハードクロム、炭化クロム、窒化クロム、炭化チタン、炭窒化チタン 、窒化チタン、超鋼、セラミック(タングステンカーバイド、酸化アルミ、酸化クロム)など を溶射もしくはメツキし、表面加工としてバフ、 # 1000番手以降の砥石を用いるラッ ビング、 # 1000番手以上のダイヤモンド砥石を用いる平面切削(切削方向は樹脂の 流れ方向に垂直な方向)、電解研磨、電解複合研磨などの加工を施したものなどが あげられる。
[0162] 流延ダイ 4のリップ部の好ましい材質は、流延ダイ 4と同様である。またリップ部の表 面精度は 0. 5S以下が好ましぐ 0. 2S以下がより好ましい。
[0163] 本発明においては、溶融させた樹脂混合物を押し出し機にとりつけた流延ダイ 4か らフィルム状樹脂に押し出し、押し出されたフィルム状樹脂を少なくとも 2つの回転体 に密着させて成形して引き取る工程を有する。
[0164] 図 1と図 2に示すように、本実施形態による光学フィルムの製造方法では、光学フィ ルムのガラス転移温度を Tg、流延ダイ 4出口でのフィルムの温度 Tl、フィルムが最初 に第 1冷却ロール 5表面に接触した点(P1)でのフィルムの温度 Τ2、フィルムがタツチ ロール 6表面に接触した点(Ρ2)でのフィルムの温度 Τ3が、次の関係に設定されてい る。
[0165] 30°C≤T1 -T2≤60°C …(A)
0°C≤T2-T3≤20°C · · · (B)
Tg<T3 · · · (C)
ここで、 Tlは、流延ダイ 4のリップ部から押し出された瞬間のフィルム温度であり、巿 販の接触式もしくは非接触式の温度計で温度を測定することができる。
[0166] 本発明において、 30°C≤T1— T2≤60°C、すなわち樹脂溶融物が流延ダイ 4から 第 1冷却ロール 5に接触するまでに低下する温度は 30°Cから 60°Cである(上記関係 (A) )。流延ダイ 4から第 1冷却ロール 5に接触するまでの低下温度が 60°Cを超えると 、冷却に伴う不均一な収縮により、できあがりのフィルムの膜厚のムラが大きくなつて しまう。流延ダイ 4から第 1冷却ロール 5に接触するまでの温度低下を 60°C以内に収 めるためには、流延ダイ 4、第 1冷却ロール 5を含む空間に囲いを設け、囲いの内部 を空調するなど、流延ダイ 4、第 1冷却ロール周辺を保温することが望ましい。流延ダ ィ 4から第 1冷却ロール 5に接触するまでの温度低下を 30°C以内に収めようとすると、 保温設備が大力 Sかりになりすぎて、コストアップにつながるので、好ましくない。
[0167] また、フィルムが最初に第 1冷却ロール 5表面に接触してからタツチロール 6表面に 接触するまでの温度低下は 20°C以内とする(上記関係(B) )。フィルムが最初に第 1 冷却ロール 5表面に接触してからタツチロール 6表面に接触するまでの温度低下が 大きすぎると、不均一な収縮により膜厚のムラが大きくなつてしまう。また、フィルムが タツチロール 6表面に接触した点(P2)でのフィルムの温度 T3は、 Tgよりも高く設定 する(上記関係(C) )。 T3が Tg以下になるとフィルムの粘度が高くなりすぎ、タツチロ ールより挟圧してもフィルムの平面性や膜厚ムラの矯正が十分できなくなる。 [0168] 本発明の製造方法にぉレ、ては、上記関係 (A)〜(C)を満たすことで膜厚のムラを 小さく抑えることができる。更に、上記関係 (A)〜(C)に加えて、下記の関係(D)〜( F)の何れかを満たした方がより好まし 関係 (A)〜(F)の全てを満たすことがもっと も望ましい。
[0169] Tg + 60°C <Tl <Tg + 130°C …(D)
Tg<T2<Tg + 120°C · ' · (Ε)
Tg<T3 <Tg + 110°C •••(F)
流延ダイ 4力 押し出された直後のフィルムの温度(T 1 )は、 Tg + 60°Cく T 1 < Tg + 130°Cの範囲とすることが好ましい。 (上記関係(D) )。より好ましくは、 Tg + 70°C <Tl <Tg + 120。Cであり、更に好ましく ίま、 Tg + 80。C<Tl <Tg+ 110。Cである。
[0170] T1が Tg + 60°C以下であると、樹脂混合物の粘度が高くなりすぎ、ダイラインの高さ が高くなる。また、 T1が Tg + 130°C以上であると、樹脂混合物の劣化が起こり、フィ ルム表面の平滑性が損なわれる。
[0171] また、本発明において、フィルムが第 1冷却ロール 5に接触する時の温度 (T2)は、 Tgく T2く Tg + 120°Cの範囲とすることが好ましい(上記関係(E) )。より好ましくは T g+ 10°C <T2<Tg + 100°C、さらに好ましくは Tg + 20°Cく T2く Tg + 80°Cである
[0172] フイノレムは、第 1冷却ロール 5に接触した後、反対のフィルム面の方でタツチロール
6に接触する。タツチロール 6に接触した時のフィルムの温度(T3)は、 Tg<T3く Tg + 110°Cの範囲とすることが好ましい(上記関係(F) )。より好ましくは Tg + 10°Cく T 2く Tg + 90°C、さらに好ましくは Tg + 20°Cく T2く Tg + 70°Cである。第 1冷却ロー ル 5、または、タツチロール 6に接触する時のフィルム温度が上記条件より低いとダイ ラインを十分に矯正することが困難になる。また、高すぎるとフィルム表面とロールが 均一に接着せず、やはりダイラインを矯正することが困難となる。
[0173] 本発明において、第 1冷却ロール 5、タツチロール 6に好ましい材質は、炭素鋼、ス テンレス鋼、樹脂、などが挙げられる。また、表面精度は高くすることが好ましく表面 粗さとして 0. 3S以下、より好ましくは 0. 1S以下とする。また、タツチロールについて は中実構造のほか、薄い金属スリーブをゴムなどの弾性ロールでバックアップした構 成や、薄肉の金属ローラなどでもよい。
[0174] 本発明においては、タツチロール 6は押圧手段により、フィルムを第 1冷却ロール 5 に押し付けることが好ましレ、。このときのタツチロール 6がフィルムを押し付ける線圧は 、油圧ピストン等によって調整でき、好ましくは 0. 1〜: 100N/mm、より好ましくは 1 〜50N/mmである。
[0175] また第 1冷却ロール 5、もしくはタツチロール 6はフィルムとの接着の均一性を高める ためにロールの両端の直径を細くしたり、フレキシブルなロール面を持たせることもで きる。
[0176] 本発明においては、流延ダイ 4の開口部(リップ)から第 1冷却ロール 5までの部分を
70kPa以下に減圧させることにより、上記、ダイラインの矯正効果がより大きく発現す ることを発見した。好ましくは減圧は 50kPa以上 70kPa以下である。流延ダイ 4の開 口部(リップ)から第 1冷却ロール 5までの部分の圧力を 70kPa以下に保つ方法として は、特に制限はなレ、が、流延ダイ 4からロール周辺を耐圧部材で覆レ、、減圧するなど の方法がある。このとき、吸引装置は、装置自体が昇華物の付着場所にならないよう ヒーターで加熱するなどの処置を施すことが好ましい。本発明では、吸引圧が小さす ぎると昇華物を効果的に吸引できないため、適当な吸引圧とする必要がある。
[0177] 本発明において、 Tダイ 4から溶融状態のフィルム状のセルロースエステル系樹脂 を、第 1冷却ロール(第 1冷却ロール) 5、第 2冷却ロール 7、及び第 3冷却ロール 8に 順次密着させて搬送しながら冷却固化させ、セルロースエステル系樹脂フィルム 10 を得る。
[0178] 図 1に示す本発明の実施形態では、第 3冷却ロール 8から剥離ロール 9によって剥 離した冷却固化されたフィルム 10は、ダンサーロール(フィルム張力調整ロール) 11 を経て延伸機 12に導き、そこでフィルム 10を横方向(幅手方向)に延伸する。この延 伸により、フィルム中の分子が配向される。
[0179] フィルムを幅手方向に延伸する方法は、公知のテンターなどを好ましく用いることが できる。特に延伸方向を幅手方向とすることで、偏光フィルムとの積層がロール形態 で実施できるので好ましい。幅手方向に延伸することで、セルロースエステル系樹脂 フィルム力らなる光学フィルムの遅相軸は幅手方向になる。 [0180] 一方、偏光フィルムの透過軸も、通常、幅手方向である。偏光フィルムの透過軸と 光学フィルムの遅相軸とが平行になるように積層した偏光板を液晶表示装置に組み 込むことで、液晶表示装置の表示コントラストを高くすることができるとともに、良好な 視野角が得られるのである。
[0181] 本発明の製造方法で光学フィルムを製造すると、表面粗さ Raが 0. 1 μ m以下、さら には 0. 05 x m以下の光学フィルムが得られる。また、幅手方向(フィルム全幅)の膜 厚変動は平均膜厚に対して ± 3%以内、さらには ± 2%以内である。 「平均膜厚」とは ネックインにより両端部(ミミ)を除レ、たフィルム全幅の厚みの平均値を意味してレ、る。 フィルムの表面粗さ、および膜厚変動は既知の方法で測定することが可能である。例 えば、フィルムの表面粗さに関しては、表面粗さ計でフィルム表面を 5mm程度測定し 、平均粗さ (Ra)として比較する方法がある。また、膜厚変動は膜厚計にて測定を行 ない、標準偏差を求めたり、平均膜厚に対しての変動幅で比較することが可能である
[0182] 前述の冷却ドラムから剥離されたフィルムは、 1つまたは複数のロール群及び/又 は赤外線ヒーター等の加熱装置を介して長手方向に一段または多段縦延伸すること が好ましい。このとき、本発明のフィルムのガラス転移温度を Tgとすると(Tg— 30) °C 以上 (Tg + 100) °C以下、好ましくは (Tg— 20) °C以上、(Tg + 80) °C以下の範囲内 で加熱して搬送方向に延伸することが好ましい。
[0183] 次に、搬送方向に延伸されたフィルムを、(Tg_ 20) °C以上 (Tg + 20) °C以下の温 度範囲内で横延伸し次いで熱固定することが好ましい。
[0184] 横延伸する場合、 2つ以上に分割された延伸領域で温度差を 1〜50°Cの範囲で順 次昇温しながら横延伸すると幅方向の厚さ及び光学的な分布が低減でき好ましい。
[0185] フィルム構成材料によって Tgが異なる力 Tgはフィルムを構成する材料種及び構 成する材料の比率を異ならしめることにより制御できる。光学フィルムとして位相差フ イルムを作製する場合、 Tgは 120°C以上、好ましくは 135°C以上とすることが好まし レ、。液晶表示装置においては、画像の表示状態において、装置自身の温度上昇、 例えば光源由来の温度上昇によって該フィルムの温度環境が変化する。このとき該 フィルムの使用環境温度よりも該フィルムの Tgが低いと、延伸によってフィルム内部 に固定された分子の配向状態に由来するリタデーシヨン値及びフィルムとしての寸法 形状に大きな変化を与えることとなる。該フィルムの Tgが高過ぎると、フィルム構成材 料をフィルム化するとき温度が高くなるために加熱するエネルギー消費が高くなり、ま たフィルム化するときの材料自身の分解、それによる着色が生じることがあり、従って 、 Tgは 250°C以下が好ましい。
[0186] また延伸工程には公知の熱固定条件、冷却、緩和処理を行なってもよ 目的とす る光学フィルムに要求される特性を有するように適宜調整すればよい。
[0187] 位相フィルムの物性と液晶表示装置の視野角拡大のための位相フィルムの機能付 与するために、上記延伸工程、熱固定処理は適宜選択して行なわれている。このよう な延伸工程、熱固定処理を含む場合、本発明の加熱加圧工程は、それらの延伸ェ 程、熱固定処理の前に行なうようにする。
[0188] 光学フィルムとして位相差フィルムを製造し、さらに偏光板保護フィルムの機能を複 合させる場合、屈折率制御をおこなう必要が生じるが、その屈折率制御は延伸操作 により行なうことが可能であり、また延伸操作が好ましい方法である。以下、その延伸 方法について説明する。
[0189] 位相差フィルムの延伸工程において、セルロース樹脂の 1方向に 1. 0〜2. 0倍及 びフィルム面内にそれと直交する方向に 1. 01 -2. 5倍延伸することで、必要とされ るリタデーシヨン Ro及び Rthを制御することができる。ここで、 Roとは面内リタデーショ ンを示し、面内の長手方向(MD)の屈折率と幅方向(TD)の屈折率との差に厚みを 乗じたもの、 Rthとは厚み方向リタデーシヨンを示し、面内の屈折率 (長手方向(MD) と幅方向(TD)の平均)と厚み方向の屈折率との差に厚みを乗じたものである。
[0190] 延伸は、例えばフィルムの長手方向及びそれとフィルム面内で直交する方向、即ち 幅手方向に対して、逐次または同時に行なうことができる。このとき少なくとも 1方向に 対しての延伸倍率が小さ過ぎると十分な位相差が得られず、大き過ぎると延伸が困 難となりフィルム破断が発生してしまう場合がある。
[0191] 互いに直交する 2軸方向に延伸することは、フィルムの屈折率 nx、 ny、 nzを所定の 範囲に入れるために有効な方法である。ここで、 nxとは長手(MD)方向の屈折率、 n yとは幅手 (TD)方向の屈折率、 nzとは厚み方向の屈折率である。 [0192] 例えば溶融流延方向に延伸した場合、幅方向の収縮が大き過ぎると、 nzの値が大 きくなり過ぎてしまう。この場合、フィルムの幅収縮を抑制、あるいは幅方向にも延伸 することで改善できる。幅方向に延伸する場合、幅方向で屈折率に分布が生じること がある。この分布は、テンター法を用いた場合に現れることがあり、フィルムを幅方向 に延伸したことで、フィルム中央部に収縮力が発生し、端部は固定されていることによ り生じる現象で、いわゆるボ一/ fング現象と呼ばれるものと考えられる。この場合でも、 流延方向に延伸することで、ボ一^ rング現象を抑制でき、幅方向の位相差の分布を 少なくできる。
[0193] 互いに直行する 2軸方向に延伸することにより、得られるフィルムの膜厚変動が減 少できる。位相差フィルムの膜厚変動が大き過ぎると位相差のムラとなり、液晶ディス プレイに用いたとき着色等のムラが問題となることがある。
[0194] セルロース樹脂フィルムの膜厚変動は、 ± 3%、さらに ± 1%の範囲とすることが好 ましい。以上のような目的において、互いに直交する 2軸方向に延伸する方法は有 効であり、互いに直交する 2軸方向の延伸倍率は、それぞれ最終的には流延方向に 1. 0〜2. 0倍、幅方向に 1. 01〜2. 5倍の範囲とすることが好ましぐ流延方向に 1. 01〜: 1. 5倍、幅方向に 1. 05〜2. 0倍に範囲で行なうことが必要とされるリタデーシ ヨン値を得るためにより好ましい。
[0195] 長手方向に偏光子の吸収軸が存在する場合、幅方向に偏光子の透過軸が一致す ることになる。長尺状の偏光板を得るためには、位相差フィルムは、幅方向に遅相軸 を得るように延伸することが好ましレ、。
[0196] 応力に対して、正の複屈折を得るセルロース樹脂を用いる場合、上述の構成から、 幅方向に延伸することで、位相差フィルムの遅相軸が幅方向に付与することができる 。この場合、表示品質の向上のためには、位相差フィルムの遅相軸力 幅方向にある ほうが好ましく、 目的とするリタデーシヨン値を得るためには、式、(幅方向の延伸倍率 ) > (流延方向の延伸倍率)の条件を満たすことが必要である。
[0197] 延伸後、フィルムの端部をスリツター 13により製品となる幅にスリットして裁ち落とし た後、エンボスリング 14及びバックロール 15よりなるナールカ卩ェ装置によりナール加 ェ(ェンボッシンダカ卩ェ)をフィルム両端部に施し、卷取り機 16によって卷き取ること により、光学フィルム(元卷き) F中の貼り付きや、すり傷の発生を防止する。ナール加 ェの方法は、凸凹のパターンを側面に有する金属リングを加熱や加圧により加工す ることができる。なお、フィルム両端部のクリップの把持部分は通常、変形しており、フ イルム製品として使用できないので、切除されて、原料として再利用される。
[0198] 位相差フィルムを偏光板保護フィルムとする場合、該保護フィルムの厚さは、 10〜5 ΟΟ μ ΐηが好ましレ、。特に、下限は 20 x m以上、好ましくは 35 μ m以上である。上限 は 150 z m以下、好ましくは 120 x m以下である。特に好ましい範囲は 25以上〜 90 μ ηιである。位相差フィルムが厚いと、偏光板加工後の偏光板が厚くなり過ぎ、ノート 型パソコンゃモパイル型電子機器に用いる液晶表示においては、特に薄型軽量の 目的に適さない。一方、位相差フィルムが薄いと、位相差フィルムとしてのリタデーシ ヨンの発現が困難となり、力 Ρえてフィルムの透湿性が高くなり、偏光子を湿度から保護 する能力が低下してしまうために好ましくない。
[0199] 位相差フィルムの遅相軸または進相軸がフィルム面内の存在し、製膜方向とのなす 角度を Θ 1とすると、 6 1はー1° 以上 + 1° 以下、好ましくは 0. 5° 以上 + 0. 5° 以下となるようにする。
[0200] この θ 1は配向角として定義でき、 θ 1の測定は、自動複屈折計 KOBRA— 21AD
Η (王子計測機器社製)を用いて行なうことができる。
[0201] θ 1が各々上記関係を満たすことは、表示画像において高い輝度を得ること、光漏 れを抑制または防止することに寄与し、カラー液晶表示装置においては忠実な色再 現に寄与する。
[0202] 本発明の位相差フィルムがマルチドメイン化された VAモードに用いられるとき、位 相差フィルムの配置は、位相差フィルムの進相軸が Θ 1として上記領域に配置するこ とで、表示画質の向上に寄与し、偏光板及び液晶表示装置として MVAモードとした とき、例えば図 3に示される構成をとることができる。
[0203] 同図にぉレヽて、 21a、 21biま保護フイノレム、 22a、 22b ίま位ネ目差フイノレム、 25a、 25b は偏光子、 23a、 23bはフィルムの遅相軸方向、 24a、 24bは偏光子の透過軸方向、 26a、 26bは偏光板、 27は液晶セノレ、 29は液晶表示装置を示している。
[0204] 光学フィルムの面内方向のリタデーシヨン (Ro)分布は、 5%以下に調整することが 好ましぐより好ましくは 2%以下であり、特に好ましくは、 1. 5%以下である。また、フ イルムの厚み方向のリタデーシヨン (Rth)分布を 10%以下に調整することが好ましい 力 さらに好ましくは、 2%以下であり、特に好ましくは、 1. 5。/0以下である。
[0205] リタデーシヨン分布の数値は、得られたフィルムの幅手方向に lcm間隔でリタデー シヨンを測定し、得られたリタデーシヨンの変動係数(CV)で表したものである。リタデ ーシヨン、その分布の数値の測定方法については、例えば、面内及び厚み方向のリ タデーシヨンをそれぞれ (n_ l)法による標準偏差を求め、以下で示される変動係数 (CV)を求め、指標とする。測定において、 nとしては、 130〜: 140に設定して算出す ることちでさる。
[0206] 変動係数 (CV) =標準偏差/リタデーシヨン平均値
位相差フィルムにおいて、リタデーシヨン値の分布変動が小さい方が好ましぐ液晶 表示装置に位相差フィルムを含む偏光板を用いるとき、該リタデーシヨン分布変動が 小さレ、ことが色ムラ等を防止する観点で好ましレ、。
[0207] 位相差フィルムは、リタデーシヨン値の波長分散性を有していてもよぐ液晶表示素 子に上記同様に用いる場合、表示品質の向上のために、該波長分散性に関して適 宜選択することができる。ここで、位相差フィルムの 590nmの測定値 Roと同様に、 45 Onmにおける面内リタデーシヨン R450、 650nmの面内リタデーシヨンを R650と定 義する。
[0208] 表示装置が後述の MVAを用いる場合、位相差フィルムの面内リタデーシヨンにお ける波長分散性は、好ましくは、 0. 7< (R450/RO) < 1. 0であり、 1. 0< (R650 /Ro) < l . 5であり、より好ましくは 0. 7< (R450/Ro) < 0. 95であり、 1. 01く(R 650/Ro) < l . 2であり、さらに好ましくは 0. 8 < (R450/Ro) < 0. 93であり、 1. 0 2< (R650/Ro) < 1. 1の範囲内にあるようにすると、表示の色再現性において有 効である。
[0209] 位相差フィルムを、 VAモードまたは TNモードの液晶セルの表示品質の向上に適 したリタデーシヨン値を有するように調整し、特に VAモードとして上記のマルチドメイ ンに分割して MVAモードに好ましく用いられるようにするには、面内リタデーシヨン( Ro)を 30nmよりも大きく、 95nm以下に、かつ厚み方向リタデーシヨン(Rth)を 70η mよりも大きぐ 400nm以下の値に調整することが求められる。
[0210] 上記の面内リタデーシヨン (Ro)は、 2枚の偏光板がクロスニコルに配置され、偏光 板の間に液晶セルが配置された、例えば図 3に示す構成であるときに、表示面の法 線方向から観察するときを基準にしてクロスニコル状態にあるとき、表示面の法線から 斜めに観察したとき、偏光板のクロスニコル状態からのずれが生じ、これが要因となる 光漏れを、主に補償する。厚さ方向のリタデーシヨンは、上記 TNモードや VAモード 、特に MVAモードにおいて液晶セルが黒表示状態であるときに、同様に斜めから見 たときに認められる液晶セルの複屈折を主に補償するために寄与する。
[0211] 図 3に示すように、液晶表示装置において、液晶セルの上下に偏光板が二枚配置 された構成である場合、図中の 22a及び 22bは、厚み方向リタデーシヨン (Rth)の配 分を選択することができ、上記範囲を満たしかつ厚み方向リタデーシヨン (Rth)の両 者の合計値が 140nmよりも大きくかつ 500nm以下にすることが好ましレ、。このとき 2 2a及び 22bの面内リタデーシヨン(Ro)、厚み方向リタデーシヨン(Rth)が両者同じで あること力 工業的な偏光板の生産性向上において好ましい。特に好ましくは面内リ タデーシヨン(Ro)が 35nmよりも大きくかつ 65nm以下であり、かつ厚み方向リタデー シヨン(Rth)が 90nmよりも大きく 180nm以下で、図 3の構成で MVAモードの液晶 セルに適用することである。
[0212] 液晶表示装置において、一方の偏光板に例えば市販の偏光板保護フィルムとして 面内リタデーシヨン(Ro) =0〜4nm及び厚み方向リタデーシヨン(Rth) = 20〜50n mで厚さ 35〜85 z mの TACフィルム力 例えば図 3の 22bの位置で使用されている 場合、他方の偏光板に配置される偏光フィルム、例えば、図 3の 22aに配置する位相 差フイノレムは、面内リタデーシヨン(Ro)が 30nmよりも大きく 95nm以下であり、かつ 厚み方向リタデーシヨン (Rth)が 140nmよりも大きく 400nm以下であるものを使用 するようにする。表示品質が向上し、かつフィルムの生産面からも好ましい。
[0213] 〈液晶表示装置〉
本発明の位相差フィルムを含む偏光板(「本発明の偏光板」という)は、通常の偏光 板と比較して高い表示品質を発現させることができ、特にマルチドメイン型の液晶表 示装置、より好ましくは複屈折モードによってマルチドメイン型の液晶表示装置への 使用に適している。
[0214] マノレチドメインィヒは、画像表示の対称性の向上にも適しており、種々の方式が報告 されている「置田、山内:液晶, 6 (3) , 303 (2002)」。該液晶表示セルは、「山田、山 原:液晶, 7 (2) , 184 (2003)」にも示されており、これらに限定される訳ではない。
[0215] 本発明の偏光板は、垂直配向モードに代表される MVA(Multi_domein Verti cal Alignment)モード、特に 4分割された MVAモード、電極配置によってマルチ ドメイン化された公知の PVA (Patterned Vertical Alignmnment)モード、電極 配置とカイラル能を融合した CPA(Cotinuous Pinpensated Alignment)モード に効果的に用いることができる。また、 OCB (Optical Compensated Bend)モー ドへの適合においても光学的に二軸性を有するフィルムの提案が開示されており「T • Miyashita, T. Uchida :J. SID, 3 (1) , 29 (1995)」、本発明の偏光板によって 表示品質効果を発現することができる。本発明の偏光板を用いることによって表示品 質効果を発現できれば、液晶モード、偏光板の配置は限定されるものではない。
[0216] 表示セルの表示品質は、人の観察において左右対称であることが好ましい。従って 、表示セルが液晶表示セルである場合、実質的に観察側の対称性を優先してドメイ ンをマルチ化することができる。ドメインの分害 IJは、公知の方法を採用することができ 、 2分割法、より好ましくは 4分割法によって、公知の液晶モードの性質を考慮して決 定できる。
[0217] 液晶表示装置はカラー化及び動画表示用の装置としても応用されつつあり、本発 明により表示品質が改良され、コントラストの改善や偏光板の耐性が向上したことによ り、疲れにくく忠実な動画像表示が可能となる。
[0218] 本発明の位相差フィルムを含む偏光板を少なくとも含む液晶表示装置においては 、本発明の位相差フィルムを含む偏光板を、液晶セルに対して、一枚配置するか、あ るいは液晶セルの両側に二枚配置する。このとき偏光板に含まれる本発明の位相差 フィルム側が液晶表示装置の液晶セルに面するように用いることで表示品質の向上 に寄与できる。図 3においては 22a及び 22bのフィルムが液晶表示装置の液晶セル に面することになる。
[0219] このような構成において、本発明の位相差フィルムは、液晶セルを光学的に補償す ることができる。本発明の偏光板を液晶表示装置に用いる場合は、液晶表示装置の 偏光板の内の少なくとも一つの偏光板を、本発明の偏光板とすればよい。本発明の 偏光板を用いることで、表示品質が向上し、視野角特性に優れた液晶表示装置が提 供できる。
[0220] 本発明の偏光板において、偏光子からみて位相差フィルムとは反対側の面には、 セルロース誘導体の偏光板保護フィルムが用いられ、汎用の TACフィルムなどを用 レ、ることができる。液晶セル力 遠い側に位置する偏光板保護フィルムは、表示装置 の品質を向上する上で、他の機能性層を配置することも可能である。
[0221] 例えば、反射防止、防眩、耐キズ、ゴミ付着防止、輝度向上のためにディスプレイと しての公知の機能層を構成物として含むフィルムや、または本発明の偏光板表面に 貼付してもよいがこれらに限定されるものではない。
[0222] —般に位相差フィルムでは、上述のリタデーシヨン値として Roまたは Rthの変動が 少ないことが安定した光学特性を得るために求められている。特に複屈折モードの液 晶表示装置は、これらの変動が画像のムラを引き起こす原因となることがある。
[0223] 溶液流延法による方法によって製造された長尺状の位相差フィルムは、該フィルム 中のごく微量に残留した有機溶媒量の揮発に依存してリタデーシヨン値が変動するこ と力 Sある。この長尺状の位相差フィルムは長尺の卷物(ロール)の状態で製造、保管、 輸送され、偏光板製造業者等によって偏光板に加工される。従ってロールの卷きの 中に行くほど、残留溶媒が存在し、揮発性が鈍化することがある。このため卷き外か ら卷き内、及び幅手方向では両端力 中心にかけて微量な残留溶媒の濃度差が発 生し、これらが引き金となってリタデーシヨン値の経時的な変化と変動を弓 Iき起こすこ とがあった。
[0224] 一方、本発明においては、長尺状の位相差フィルムは、溶融流延法によってフィル ムを製造するため、溶液流延法と異なり揮発させるための溶媒が存在しなレ、。本発明 により、リタデーシヨン値の経時的な変化と変動が少ないロールフィルムが得られる。 本発明は、溶融流延によって製造されるフィルムを、連続的に延伸処理することによ つて長尺状の位相差フィルムを得る点で優れている。
[0225] 本発明に従い溶融流延法により製造される長尺状位相差フィルムは、セルロース 樹脂を主体として構成されるため、セルロース樹脂固有のケン化を活用してアルカリ 処理工程を活用することができる。これは、偏光子を構成する樹脂がポリビニルアル コールであるとき、従来の偏光板保護フィルムと同様に完全ケンィ匕ポリビュルアルコ ール水溶液を用いて本発明の位相差フィルムと貼合することができる。このために本 発明は、従来の偏光板加工方法が適用できる点で優れており、特に長尺状である口 ール偏光板が得られる点で優れてレ、る。
[0226] 本発明により得られる製造的効果は、特に 100m以上の長尺の卷物においてより 顕著となり、 1500m, 2500m, 5000mとより長尺化する程、偏光板製造の製造的効 果を得る。
[0227] 例えば、位相差フィルム製造において、ロール長さは、生産性と運搬性を考慮する と、 10m以上 5000m以下、好ましくは 50m以上 4500m以下であり、このとさのフィノレ ムの幅は、偏光子の幅や製造ラインに適した幅を選択することができる。 0. 5m以上 4. Om以下、好ましくは 0. 6m以上 3. Om以下の幅でフィルムを製造してロール状に 卷き取り、偏光板加工に供してもよぐまた、 目的の倍幅以上のフィルムを製造して口 一ルに卷き取った後、断裁して目的の幅のロールを得て、このようなロールを偏光板 加工に用いるようにしてもよい。
[0228] また、本発明により特に流延ダイ出口の長手方向の幅が 1500mm以上、 4000m m以下の広幅の流延ダイ 4を用いてフィルムを製造する場合において、平滑性の高 レ、フィルムを製造することができる効果を得る。
[0229] 流延ダイ出口の長手方向の幅が 1500mm以上の場合、延伸等を行った後の光学 フィルムとして 2000mmを超える幅の製品を取ることが可能である。本発明が特に平 滑性の高いフィルムを得る効果を発揮するのは、流延ダイ出口の長手方向の幅が 15 00mm〜4000mmの範囲、特に 1700mm〜4000mmの範囲である。 4000mmを 超える流延幅のフィルムはその後の搬送工程等での安定性が低くなることが推測さ れ実用的ではない。
[0230] 本発明は第 1回転体と第 2回転体に狭圧される時のフィルム厚みとして 15 μ m〜8 O x mの場合、特に平滑性の高いフィルムを製造することができる。第 1回転体と第 2 回転体に狭圧される時のフィルム厚みが 15 μ m〜80 μ mである場合、延伸等を行つ た後の光学フィルムとして 10 μ mから 70 μ mの製品を作ることが出来る。第 1回転体 と第 2回転体に狭圧される時のフィルム厚みが 15 z mより薄い場合は第 1回転体と第 2回転体の端部同士が接触するリスクが高くなることなどから好ましくない。
[0231] 本発明の位相差フィルム製造に際し、延伸の前及び Z又は後で帯電防止層、ハー ドコート層、易滑性層、接着層、防眩層、バリアー層等の機能性層を塗設してもよい。 この際、コロナ放電処理、プラズマ処理、薬液処理等の各種表面処理を必要に応じ て施すことができる。
[0232] 製膜工程において、カットされたフィルム両端のクリップ把持部分は、粉碎処理され た後、あるいは必要に応じて造粒処理を行なった後、同じ品種のフィルム用原料とし てまたは異なる品種のフィルム用原料として再利用してもよい。
[0233] 前述の可塑剤、紫外線吸収剤、マット剤等の添加物濃度が異なるセルロース樹脂 を含む組成物を共押出しして、積層構造の光学フィルムを作製することもできる。例 えば、スキン層/コア層/スキン層といった構成の光学フィルムを作ることができる。 例えば、マット剤は、スキン層に多く、またはスキン層のみに入れることができる。可塑 剤、紫外線吸収剤はスキン層よりもコア層に多く入れることができ、コア層のみに入れ てもよい。また、コア層とスキン層で可塑剤、紫外線吸収剤の種類を変更することもで き、例えば、スキン層に低揮発性の可塑剤及び/又は紫外線吸収剤を含ませ、コア 層に可塑性に優れた可塑剤、あるいは紫外線吸収性に優れた紫外線吸収剤を添加 することもできる。スキン層とコア層のガラス転移温度が異なっていても良 スキン層 のガラス転移温度よりコア層のガラス転移温度が低いことが好ましい。このとき、スキ ンとコアの両者のガラス転移温度を測定し、これらの体積分率より算出した平均値を 上記ガラス転移温度 Tgと定義して同様に扱うこともできる。また、溶融流延時のセル ロースエステルを含む溶融物の粘度もスキン層とコア層で異なっていても良ぐスキン 層の粘度 >コア層の粘度でも、コア層の粘度≥スキン層の粘度でもよい。
[0234] 本発明の光学フィルムは、寸度安定性が、 23°C55。/0RHに 24時間放置したフィル ムの寸法を基準としたとき、 80。C90%RHにおける寸法の変動値が ± 2. 0%未満で あり、好ましくは 1. 0%未満であり、さらに好ましくは 0. 5%未満である。
[0235] 本発明の光学フィルムを位相差フィルムとして偏光板の保護フィルムとして用いる 際に、位相差フィルム自身に上記の範囲以上の変動を有すると、偏光板としてのリタ デーシヨンの絶対値と配向角が当初の設定とずれるために、表示品質の向上能の減 少あるいは表示品質の劣化を引き起こすことがある。
[0236] 本発明の位相差フィルムは偏光板保護フィルム用として用いることができる。偏光 板保護フィルムとして用いる場合、偏光板の作製方法は特に限定されず、一般的な 方法で作製することができる。得られた位相差フィルムをアルカリ処理し、ポリビュル アルコールフィルムを沃素溶液中に浸漬延伸して作製した偏光子の両面に完全鹼 化ポリビュルアルコール水溶液を用いて、偏光子の両面に偏光板保護フィルムを貼 り合わせる方法があり、少なくとも片面に本発明の偏光板保護フィルムである位相差 フィルムが偏光子に直接貼合する。
[0237] 上記アルカリ処理の代わりに特開平 6— 94915号公報、特開平 6— 118232号公 報に記載されているような易接着加工を施して偏光板加工を行なってもよい。
[0238] 偏光板は偏光子及びその両面を保護する保護フィルムで構成されており、さらに該 偏光板の一方の面にプロテクトフィルムを、反対面にセパレートフィルムを貼合して構 成することができる。プロテクトフィルム及びセパレートフィルムは偏光板出荷時、製 品検査時等において偏光板を保護する目的で用いられる。この場合、プロテクトフィ ルムは、偏光板の表面を保護する目的で貼合され、偏光板を液晶板へ貼合する面 の反対面側に用いられる。また、セパレートフィルムは液晶板へ貼合する接着層を力 バーする目的で用いられ、偏光板を液晶セルへ貼合する面側に用レ、られる。
実施例
[0239] 以下に、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。
[0240] [第 1の実施例]
セルロースアセテートプロピオネート 100質量部
(ァセチル基の置換度 1. 95、プロピオニル基の置換度 0. 7、
数平均分子量 75, 000、温度 130°Cで 5時間乾燥、
ガラス転移点: Tg= 174°C)
トリメチロールプロパントリス(3, 4, 5—トリメトキシベンゾエート) 10質量部
IRGANOX— 1010 (チバスペシャルティケミカルズ社製) 1質量部
SumilizerGP (住友化学社製) 0. 5質量部
上記材料に、シリカ粒子 0. 05質量部、 UV吸収斉 lj (TINUVIN360) 0. 5質量部 を加え、窒素ガスを封入した V型混合機で 30分混合した後、ストランドダイを取り付け た 2軸押出し機 (PCM30 (株)池貝社製)を用いて 240°Cで溶融させ、長さ 4mm、直 径 3mmの円筒形のペレットを作製した。このとき、せん断速度は、 25 (mm/s)に設 定した。得られたペレットを 100度 5時間乾燥させ、含水率 lOOppmとし、幅 300mm の Tダイを取り付けた単軸押出し機 (GT— 50 ; (株)プラスチック工学研究所社製)に 供給して押出し機および Tダイを 250°Cに設定して製膜を行った。 Tダイ表面にはハ 一ドクロムメツキを施し面粗度 0. 1Sの鏡面仕上げを行った。 Tダイから出たフィルム は 110°Cに温度調整したクロムメツキ鏡面の第 1冷却ロール 5に落下させた。
[0241] 第 1冷却ロール 5に密着したフィルムは、第 1冷却ロール 5の円周部分を中心角 10 ° 搬送された後、タツチロール 6で押圧した。このとき、フィルムの幅手 250mmの全 面に対し、 4N/mmの圧力で接触した。押圧されたフィルムは第 1冷却ロール 5の中 心角 150° の円周部分で接触した後、さらに、第 2冷却ロール 7 (温度 110°C)、第 3 冷却ロール 8 (温度 80°C)の合計 3本の冷却ロールに順に外接させて、冷却固化して フイノレム 10とし、剥離ロール 9によって剥離したフィルム 10を、ついで延伸装置 12に よりフィルムの両端部を把持して幅手方向に延伸した後、フィルムエッジ (端部)をスリ ッター 13によりをスリットした後、ワインダー(卷取り装置) 16に卷き取り、セルロースァ セテートプロピオネートフィルム Fを得た。
[0242] 卷き取ったフィルムの厚みが 80 z mになるように押出し量と引き取りロールの回転 速度を調整した。また、得られたフィルムのガラス転移温度は 135°Cであった。得られ た試料のエッジをスリットした。膜厚計(ソニーデジタルマイクロメータ M— 30)にて フィルム中央部を幅手方向に 5mmおきに 10点測定して、膜厚変化幅( A Dmax— Δ Dmin)を算出した。
[0243] なお、この実施例 1では、得られたセルロースアセテートプロピオネートフィルムのガ ラス転移温度(Tg)は 135°Cであるから、流延ダイ 4出口でのフィルムの温度 T1は、 式、 Tg + 60°Cく Tlく Tg + 130°C、より算出すると、 195。Cく Tlく 265。Cの温度範 囲にあり、フィルムが最初に第 1冷却ロール 5の表面に接触した点(P1)でのフィルム の温度 T2は、式、 Tg<T2<Tg + 120°C、より算出すると、 135。C<T2< 255。Cの 温度範囲にあり、ついでフィルムがタツチロール 6表面に接触した点(P2)でのフィノレ ムの温度 T3力 式、 Tg<T3 <Tg+ 110°C、より算出すると、 135。C<T3< 245。C の温度範囲にある。
[0244] ここで、実施例中のフィルム温度測定法は、つぎの方法により行なった。
[0245] フィルムの表面温度は、接触式ハンディー温度計(ANRITSU DIGITAL THR EMOMETER HA— 100K)を用いて測定した。具体的には、搬送されているフィ ルムの幅手方向に対し 5点を測定し、フィルム温度はその最高値を用いた。 T3測定 時は、タツチロール 6を正規の位置から離して、タツチロール 6が溶融フィルムを第 1 冷却ロール 5の表面に所定の圧力で押圧していた部分の温度を測定した。
[0246] 実施例:!〜 5及び比較例:!〜 7
つぎに、上記実施例 1の場合と同様に実施するが、流延ダイ 4出口でのフィルム温 度 (T1)、フィルムが最初に第 1冷却ロールに接触したときのフィルム温度 (T2)、フィ ルムが第 1冷却ロールとタツチロールに挟まれ押圧されるときのフィルム温度 (Τ3)を 、 Τダイ 4の設定温度、ダイ 4とロールの相対的位置、引き取りロールの温度を変化さ せることによって調整した。得られた試料の幅手方向の膜厚変化幅を求めた。得られ た結果を、下記の表 1にあわせて示した。
[0247] [表 1]
Τ1 Τ2 Τ3 Τ1 -Τ2 T1— τ8 Τ2-Τ| T3-Tg
雄例 1 240 210 200 30 !0 106 ?5 65 0,2
雄例 2 240 200 40 10 105 65 55 0.1
実施例 3 240 190 180 50 10 105 55 45 0.2
実施例 4 220 180 161 40 20 85 4S 26 0.2
実施例 5 220 160 150 60 10 84 25 ?5 0.2
比較例, 240 230 漏 10 50 105 9S 45 3.6
比較例 2 240 220 200 20 20 105 85 1 .4
比較例 3 240 200 160 40 40 105 65 25 1 .3
比較例 4 240 謂 140 50 50 105 55 5 0,9
比較例 5 240 no 蘭 70 to 105 35 25 0.7
比較例 β 220 200 140 20 60 85 65 5 2.2
比較例 7 220 180 140 40 40 85 45 5 1 .3
[0248] 表 1の結果から明ら力なように、本発明の製造条件にて作製した実施例:!〜 5のセ ノレロースアセテートプロピオネートフィルムでは、比較例 1〜7のセルロースアセテート プロピオネートフィルムに比べて、幅手方向の膜厚変化幅が減少し、膜厚のムラ小さ 塞■■
レ、フィルムが作製されていることがわ力、つた。また、この表 1では、上記関係 (A)〜(C )を全て満たすものを実施例、それ以外を比較例と称している。また、 Tl , T2, T3と ダイラインとの関係の具体例は、特願 2005— 295502号にも記載してある。
[0249] [第 2の実施例]
第 2の実施例は、第 1の実施例で用いた幅 300mmの流延ダイ 4と比べて幅広の流 延ダイ 4 (幅 2400mm)を用いてセルロースアセテートプロピオネートフィルムを作製 した。以下、第 2の実施例の実験条件について説明する。
[0250] セルロースアセテートプロピオネート 100質量部
(ァセチル基の置換度 1. 4、プロピオニル基の置換度 1. 35、数平均分子量 60, 0 00、尚、ァセチル基、プロピオニル基、ブチリル基等のァシル基の置換度の測定方 法は ASTM— D817— 96の規定に準じて測定した。)
トリメチロールプロパントリべンゾエート(可塑剤) 10質量部
添加剤(IRGANOX XP 420ノ FD :チバスペシャルティケミカルズ社製)
1質量部
紫外線吸収剤 Ti928 (チバスペシャルティケミカルズ製) 1. 5質量部 マット剤(シーホスター KEP_ 30 :日本触媒 (株)製、平均粒径 0. 3 x mシリカ微粒 子) 0. 1質量部
上記材料を V型混合機で 30分混合した後、ストランドダイを取り付けた 2軸押出し 機を用いて窒素雰囲気下で 230°Cで溶融させ、長さ 4mm、直径 3mmの円筒形のぺ レットを作成した。得られたペレットを 100°Cで 5時間乾燥させ、含水率 lOOppmとし、 流延ダイ 4を取り付けた単軸押出し機 (GT_ 50; (株)プラスチック工学研究所社製) に供給して製膜を行った。単軸押出し機はスクリュー径 90mm、 L/D = 30、押出し 量が 140kg/hとなるようにスクリューの回転数を調整した。材料供給口付近より窒素 ガスを封入して、押出し機内を窒素雰囲気に保った。押出し機 1および流延ダイ 4は 温度を 240°Cに設定した。流延ダイ 4はコートハンガータイプで幅が 2400mm、内部 表面にハードクロムメツキを施しており、面粗度 0. 01Sの鏡面に仕上げられている。 流延ダイ 4のリップ間隙は 1 mmに設定した。
[0251] 流延ダイ 4から出たフィルムを 100°Cに温度調整したロール幅 3000mmのクロムメ ツキ鏡面の第 1冷却ロール 5に落下させ、同時に 100°Cに温度調整されたロール幅 2 400mmのタツチロール 6により押圧した。流延ダイ 4から出た幅 2400mmのフィルム はネックインにより第 1冷却ロールに落下する時には 2200mmになっていた。また、 タツチロールは 4N/mmの線圧で押圧した。
[0252] 第 1冷却ロール 5とタツチロール 6に押圧されたフィルムを第 2冷却ロール、第 3冷却 ロールを搬送したあと、フィルムエッジをスリツターによりスリットした後、幅 2000mmの フィルムとしてワインダ一に巻き取った。
[0253] 流延フィルムの温度測定
フィルム表面の温度は、接触式ハンディー温度計(ANRITSU DIGITAL THR EMOMETER HA_ 100K)を用いて測定した。具体的には搬送されているフィル ムの幅手方向に対し 5点を測定し、フィルム温度はその最高値を用いた。
[0254] T3測定時は、タツチロール 6を正規の位置力 離して、タツチロール 6が溶融フィノレ ムを第 1冷却ロール 5の表面に所定の圧力で押圧していた部分の温度を測定した。
[0255] 実施例:!:!〜 29及び比較例 11〜: 13では上記実験条件において、流延ダイ 4出口 でのフィルム温度(T1)、フィルムが最初に第 1冷却ロール 5に接触したときのフィルム 温度 (T2)、フィルムが第 1冷却ロールとタツチロールに挟まれ押圧されるときのフィル ム温度 (Τ3)、金属ロール部の厚み(mm)、クラウユング量( μ m)、ロール狭圧時の フィルム膜圧 ( β m)を変化させて試料を作成した。
[0256] フィルム表面の平滑性の測定は、表面粗さ計としてミツョト製 SV3100S4を用レヽ て測定した。触針 (ダイヤモンド針)の先端部は 60度の円錐形状であり、表面と接触 する部分は曲率半径 2 x mの球状である。触針に 0. 75mNの荷重をカ卩え、測定時 の走查速度 1. Omm/sec, Z軸(厚み方向)方向の分解能 0. OOl x mに設定して 測定した。測定範囲はフィルムの幅方向の両端からそれぞれ 20mm幅、およびフィ ルムの幅方向の中央部 20mmの幅を触針で走査し測定値を得た。なお、フィルムの 幅方向の中央部 20mmの幅とは、フィルムの幅方向中心から ± 10mmの範囲である
[0257] 表面粗さ計で測定した結果から、各測定範囲の凹凸について山の頂点から谷の底 点までの垂直距離 (H)を読み取り、その最大値を最大凹凸高さ (nm)とした。また、 傾きは山の頂点から谷の底点までの水平距離 (L)と高さ(H)との関係であり、各凹凸 について垂直距離 (H)を水平距離 (L)で除し、その最大値を最大凹凸傾きとした。
[0258] 結果を、下記の表 2に示す。
[0259] [表 2]
Figure imgf000052_0001
2の結果力 明らかなように、本発明の製造条件にて作製した実施例 n29の セルロースアセテートプロピオネートフィルムでは、比較例 のセルロースァセ テートプロピオネートフィルムに比べて、中央部および端部の最大凹凸高さが減少し 、最大凹凸傾きの小さいフィルムが作製されていることがわかった。
[0261] また、クラウユング量が 100 β mのタツチロール 6でセルロースアセテートプロビオネ 一トフイルムを作製した実施例 13は、 Tl、 Τ2、 Τ3、金属ロール部の厚み、ロール狭 圧時のフィルム膜厚が同じ条件で、クラウユング量が 0 μ mのタツチロール 6でセル口 ースアセテートプロピオネートフィルムを作製した実施例 11と比べて、中央部および 端部の最大凹凸高さが減少し、最大凹凸傾きの小さいフィルムが作製されていること がわかった。
[0262] また、タツチロール 6の金属ロール部の厚みが lmm〜10mmの範囲でセルロース アセテートプロピオネートフィルムを作製した実施例 11、 20、 21は、 Tl、 T2、 T3、ク ラウユング量、ロール狭圧時のフィルム膜厚が同じ条件で、金属ロール部の厚みが異 なるタツチロールでセルロースアセテートプロピオネートフィルムを作製した実施例 19 、 29と比べて、中央部および端部の最大凹凸高さが減少し、最大凹凸傾きの小さい フィルムが作製されてレ、ることがわかった。
[0263] 以上このように、本発明の条件および装置仕様ではフィルム中央部および端部の 表面平滑性が優れてレ、ることが確認できた。

Claims

請求の範囲
[1] 溶融したセルロースエステル樹脂を含む溶融物を押出し機を用いて流延ダイから 押出す工程と、前記流延ダイから押し出された溶融物を第 1回転体と第 2回転体の間 で挟圧しフィルムを形成する工程とを有する光学フィルムの製造方法であって、前記 流延ダイの出口での溶融物の温度を Tl、最初に第 1回転体の表面に接触した点で のフィルムの温度を Τ2、前記 1回転体と第 2回転体とに挟圧される点でのフィルムの 温度を Τ3、光学フィルムのガラス転移温度を Tgとしたときに、
30°C≤T1 -T2≤60°C
0°C≤T2-T3≤20°C
Tg<T3
で表される関係を満足することを特徴とする、光学フィルムの製造方法。
[2] 前記 T1が、式「Tg + 60°Cく T1く Tg + 130°C」で表わされる温度範囲に設定され ていることを特徴とする、請求の範囲第 1項に記載の光学フィルムの製造方法。
[3] 前記 T2が、式「Tgく T2く Tg+ 120°C」で表わされる温度範囲に設定されているこ とを特徴とする、請求の範囲第 1項に記載の光学フィルムの製造方法。
[4] 前記 T3が、式「Tgく T3く Tg+ 110°C」で表わされる温度範囲に設定されているこ とを特徴とする、請求の範囲第 1項に記載の光学フィルムの製造方法。
[5] 前記第 2回転体の表面は、厚みが lmm〜: 10mmの金属で構成されていることを特 徴とする、請求の範囲第 1項に記載の光学フィルムの製造方法。
[6] 前記第 2回転体は、中央部の外径が両端部の外径より大きいロール形状を有する ことを特徴とする、請求の範囲第 5項に記載の光学フィルムの製造方法。
[7] 第 1回転体と第 2回転体の間で挟圧しフィルムを形成する工程により、フィルムの平 均厚みが 15 μ m〜80 μ mとされることを特徴とする、請求の範囲第 5項または第 6項 に記載の光学フィルムの製造方法。
[8] 前記流延ダイの出口の長手方向の幅が 1500mm〜4000mmであることを特徴と する、請求の範囲第 5項乃至第 7項の何れ力 1項に記載の光学フィルムの製造方法
[9] 請求の範囲第 1項乃至第 8項のいずれ力 1項に記載の光学フィルムの製造方法で 製造された光学フィルム。
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