WO2010035720A1 - 光学フィルム及び液晶表示装置 - Google Patents

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WO2010035720A1
WO2010035720A1 PCT/JP2009/066443 JP2009066443W WO2010035720A1 WO 2010035720 A1 WO2010035720 A1 WO 2010035720A1 JP 2009066443 W JP2009066443 W JP 2009066443W WO 2010035720 A1 WO2010035720 A1 WO 2010035720A1
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film
optical film
stretching
resin
layer
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拓 波多野
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日本ゼオン株式会社
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • G02B5/3083Birefringent or phase retarding elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B7/00Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
    • B32B7/02Physical, chemical or physicochemical properties

Definitions

  • the present invention relates to an optical film and a liquid crystal display device, and more particularly to an optical film suitable as a retardation film and a liquid crystal display device including the film.
  • an optical film such as a retardation film
  • a film obtained by stretching an isotropic raw film and orienting molecules is known.
  • Such an optical film is required to be capable of reducing the change in color tone of the display device depending on the observation angle and obtaining effects such as phase difference correction uniformly over a wide wavelength.
  • retardation Re at an incident angle of 0 ° (normal direction of the film) and an incident angle of 40 ° (an angle inclined by 40 ° from the normal direction of the film). It is required that the retardation R 40 be as close as possible.
  • the in-plane refractive indices nx and ny in the principal axis direction and the refractive index nz in the thickness direction satisfy the relationship of nx>nz> ny.
  • An object of the present invention is an optical film that can be easily produced at low cost, can have a large area, has little change in color tone depending on an observation angle, and can uniformly obtain effects such as phase difference correction at a wide wavelength, and An object of the present invention is to provide such a liquid crystal display device.
  • the optical film wherein the intrinsic birefringence value of the resin composition P1 is positive and the intrinsic birefringence value of the resin composition P2 is negative.
  • the optical film obtained by stretching a film before stretching a plurality of times.
  • the optical film according to [3], The pre-stretch film has a PA layer made of the resin composition P1 and a PB layer made of the resin composition P2, The pre-stretched film is perpendicular to the film plane when the direction in the plane is the X axis, the direction perpendicular to the X axis in the film plane is the Y axis, and the film thickness direction is the Z axis.
  • the phase of the linearly polarized light incident on the XZ plane and the plane of polarization of the electric vector on the XZ plane is uniaxial in the X-axis direction at the temperature T1 with respect to the linearly polarized light incident perpendicularly to the film plane and on the YZ plane.
  • the optical film according to [4] The stretching treatment is Stretching treatment (1) for uniaxial stretching in one direction at either temperature T1 or T2, and After the stretching process (1), the stretching process (2) is uniaxially stretched in a direction orthogonal to the stretching direction of the stretching process (1) at a temperature different from the stretching process (1) among the temperatures T1 or T2. And an optical film.
  • a liquid crystal display device comprising the optical film.
  • the optical film of the present invention can be produced easily and at low cost, and can be increased in area, but has little change in color tone depending on the viewing angle, and can achieve effects such as phase difference correction uniformly over a wide wavelength range. Has an effect.
  • the liquid crystal display device of the present invention includes the optical film of the present invention, the liquid crystal display device can be easily manufactured at low cost, and can be increased in area, but has little change in color tone depending on the viewing angle, and has a display characteristic at a wide wavelength. Has a remarkable effect of being uniform.
  • FIG. 1 is a perspective view schematically showing an example of a pre-stretch film that does not satisfy the preferable requirements of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view schematically showing an example of a film before stretching, which is a material for the optical film of the present invention, which satisfies the preferable requirements of the present invention.
  • FIG. 3 is a graph showing the relationship between the stretching temperature and the development of retardation when the pre-stretching film shown in FIG. 1 is stretched.
  • FIG. 4 is a graph showing the relationship between the stretching temperature and the development of retardation when the pre-stretching film shown in FIG. 2 is stretched.
  • the optical film of the present invention includes an A layer composed of a resin composition P1 containing a resin x1 having a positive intrinsic birefringence value and a resin y1 having a negative intrinsic birefringence value, and a resin x2 having a positive intrinsic birefringence value.
  • B layer which consists of resin composition P2 containing resin y2 with a negative birefringence value.
  • Resins x1 and x2 having positive intrinsic birefringence values include olefin resins such as polyethylene and polypropylene; polyester resins such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate; polyarylene sulfide resins such as polyphenylene sulfide; polyvinyl alcohol resins, polycarbonate resins, poly Examples include arylate resins, cellulose ester resins, polyethersulfone resins, polysulfone resins, polyallyl sulfone resins, polyvinyl chloride resins, norbornene resins, rod-like liquid crystal polymers, and polyarylene ether resins such as polyphenylene ether resins. You may use these individually by 1 type or in combination of 2 or more types. In the present invention, among these, polycarbonate resin, norbornene resin, and polyphenylene ether resin are preferable from the viewpoint of retardation development.
  • Resins y1 and y2 having negative intrinsic birefringence values include polystyrene resins including homopolymers of styrene or styrene derivatives or copolymers with other monomers; polyacrylonitrile resins, polymethylmethacrylate resins, or their multiples Examples thereof include copolymerized polymers. You may use these individually by 1 type or in combination of 2 or more types. Examples of other monomers contained in the polystyrene resin include acrylonitrile, maleic anhydride, methyl methacrylate, and butadiene.
  • a polystyrene resin is preferable from the viewpoint of high retardation development, and a copolymer of styrene or a styrene derivative and maleic anhydride is used from the viewpoint of high heat resistance. Can do.
  • the polystyrene resin may have an atactic structure or a syndiotactic structure for stereoregularity.
  • the optical film of the present invention is a film satisfying the following requirement 1 and requirement 2:
  • the retardation Re at an incident angle of 0 ° and the retardation R 40 at an incident angle of 40 ° satisfy the relationship of 0.92 ⁇ R 40 /Re ⁇ 1.08.
  • R 650 / R 550 ⁇ 1.05 is preferable.
  • the incident angle of 0 ° is the normal direction of the film
  • the incident angle of 40 ° is an angle inclined by 40 ° from the normal direction of the film.
  • the direction in which the observation angle is tilted is not particularly limited, and can be preferably used as the optical film of the present invention if the value of R 40 when tilted in any one direction satisfies the requirement.
  • the wavelength for comparing Re and R 40 in the requirement 2 can be any wavelength within the visible light region, and preferably 550 nm.
  • Retardation at incident angles of 0 ° and 40 ° can be measured by a parallel Nicol rotation method using KOBRA-WR manufactured by Oji Scientific Instruments.
  • the types and content ratios of the resins x1, y1, x2 and y2, and the thicknesses of the A layer and the B layer should be adjusted as appropriate, specifically as follows. Can be obtained.
  • the intrinsic birefringence value of the resin composition P1 is positive and the intrinsic birefringence value of the resin composition P2 is negative in order to satisfy the requirement 2 easily.
  • the resin composition P1 having a positive intrinsic birefringence value can be obtained by appropriately adjusting the types and content ratios of the resins x1 and y1.
  • a norbornene resin is used as the resin x1
  • a polystyrene resin is used as the resin y1
  • the content ratio of the resin y1 to the total of the resin x1 and the resin y1 is less than 50% by weight.
  • the resin composition P2 having a negative intrinsic birefringence value can be obtained by appropriately adjusting the types and content ratios of the resins x2 and y2.
  • a polyphenylene ether resin is used as the resin x2
  • a polystyrene resin is used as the resin y2
  • the content ratio of the resin x2 to the total of the resin x2 and the resin y2 is less than 50% by weight. Can be obtained.
  • norbornene resin known ones can be used, and specifically, JP-A-60-168708, JP-A-62-252406, JP-A-63-264626, JP-A-1-240517. And those described in JP-A-2-133413.
  • the polystyrene resin a known resin containing styrene as a monomer component can be used. More specifically, for example, a product name “HF77” manufactured by PS Japan, a product name “Dyark D332” manufactured by Nova Chemicals, and the like can be used.
  • polyphenylene ether resin known resins having a polyphenylene ether skeleton in the main chain can be used, and in particular, poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene oxide) having high compatibility with the styrene resin. Is preferably used.
  • the in-plane principal axis direction refractive indices nx and ny and the thickness direction refractive index nz can be nx> nz> ny.
  • Examples of the film satisfying such requirement 2 include a stretched film described later.
  • the resin compositions P1 and P2 constituting the A layer and the B layer each have a deflection temperature under load Ts (p1) and Ts (p2) of preferably 80 ° C. or higher, more preferably 90 ° C. or higher. Especially preferably, it is 100 degreeC or more.
  • the deflection temperature under load Ts (p1) of the resin composition P1 and the deflection temperature Ts (p2) of the resin composition P2 constituting the A layer and the B layer are usually 170 ° C. or less.
  • the absolute value of the difference between the deflection temperature under load Ts (p1) and Ts (p2) is preferably 5 ° C. or more, more preferably 5 to 40 ° C., and particularly preferably 8 to 30 ° C. If the difference in deflection temperature under load is too small, the temperature dependence of the phase difference expression becomes small. When the difference in the deflection temperature under load is too large, it becomes difficult to stretch the resin composition having a high deflection temperature under load, and the flatness of the retardation plate tends to be lowered.
  • Both the breaking elongation of the resin composition P1 at the temperature Ts (p1) and the breaking elongation of the resin composition P2 at the temperature Ts (p2) are both preferably 50% or more, and particularly preferably 80% or more. preferable. If the thermoplastic resin composition has a breaking elongation in this range, a retardation film can be stably produced by stretching.
  • the breaking elongation is obtained by using a test piece type 1B test piece described in JISK7127 at a pulling speed of 100 mm / min.
  • a compounding agent can be added to the resin composition P1 and / or the resin composition P2 as necessary.
  • the compounding agent to be added is not particularly limited.
  • lubricants for example, lubricants; layered crystal compounds; inorganic fine particles; stabilizers such as antioxidants, heat stabilizers, light stabilizers, weathering stabilizers, ultraviolet absorbers, and near infrared absorbers.
  • Plasticizers coloring agents such as dyes and pigments; antistatic agents; and the like.
  • the amount of the compounding agent can be appropriately determined within a range not impairing the object of the present invention. In particular, it is preferable to add a lubricant or an ultraviolet absorber since flexibility and weather resistance can be improved.
  • the addition amount of a compounding agent can be made into the range which can maintain 85% or more of the total light transmittance of the optical film obtained, for example.
  • inorganic particles such as silicon dioxide, titanium dioxide, magnesium oxide, calcium carbonate, magnesium carbonate, barium sulfate, strontium sulfate; polymethyl acrylate, polymethyl methacrylate, polyacrylonitrile, polystyrene, cellulose acetate, cellulose acetate propionate
  • organic particles are preferred as the lubricant.
  • UV absorbers include oxybenzophenone compounds, benzotriazole compounds, salicylic acid ester compounds, benzophenone UV absorbers, benzotriazole UV absorbers, acrylonitrile UV absorbers, triazine compounds, nickel complex compounds, inorganic Examples include powder.
  • Suitable ultraviolet absorbers include 2,2′-methylenebis (4- (1,1,3,3-tetramethylbutyl) -6- (2H-benzotriazol-2-yl) phenol), 2- (2 '-Hydroxy-3'-tert-butyl-5'-methylphenyl) -5-chlorobenzotriazole, 2,4-di-tert-butyl-6- (5-chlorobenzotriazol-2-yl) phenol, 2 2,2′-dihydroxy-4,4′-dimethoxybenzophenone, 2,2 ′, 4,4′-tetrahydroxybenzophenone, and particularly preferred are 2,2′-methylenebis (4- (1, 1,3,3-tetramethylbutyl) -6- (2H-benzotriazol-2-yl) phenol.
  • the optical film of the present invention may have only one A layer and one B layer, but may have a plurality of A layers and / or B layers.
  • the stacking order is not particularly limited, and for example, a layer configuration such as A layer-A layer-B layer-B layer may be used.
  • a layer-B layer-A A layer structure such as a layer-B layer may be used.
  • a film in which the A layer and the B layer are in direct contact with each other by a production method such as coextrusion-stretching, which will be described later, is preferable from the viewpoint of expression of optical functions and ease of production.
  • the A layer and the B layer may be stacked via an adhesive layer or the like.
  • the ratio of the total thickness of the A layer / the total thickness of the B layer can be determined by the retardation development property of each layer by stretching. By adjusting the thickness of the layer in which the phase difference is difficult to develop, it can be adjusted to satisfy 0.92 ⁇ R 40 /Re ⁇ 1.08.
  • the total thickness of the A layer and the total thickness of the B layer mean that when there are a plurality of each of the A layer and the B layer, the total thickness thereof.
  • the thickness of the optical film of the present invention is preferably 30 to 200 ⁇ m as the total thickness of the A layer and the B layer, for example, 50 to 150 ⁇ m, or 100 to 150 ⁇ m.
  • the thicknesses of the A layer and the B layer were measured by measuring the total thickness of the film using a commercially available contact thickness meter, then cutting the thickness measurement portion and observing the cross section with an optical microscope.
  • the ratio can be obtained and calculated from the ratio.
  • the above operation can be performed at regular intervals at a plurality of locations on the film, and the average value and variation of the thickness can be obtained.
  • the optical film of the present invention may have a layer other than the A layer and the B layer.
  • it has an adhesive layer that bonds the A and B layers, a matte layer that improves the slipperiness of the film, a hard coat layer such as an impact-resistant polymethacrylate resin layer, an antireflection layer, and an antifouling layer. Can do.
  • the optical film of the present invention preferably has a total light transmittance of 85% or more from the viewpoint of being suitable for an optical film.
  • the total light transmittance is a value measured using a spectrophotometer (manufactured by JASCO Corporation, ultraviolet-visible-near infrared spectrophotometer “V570”) in accordance with JIS K0115.
  • the haze of the optical film of the present invention is preferably 5% or less, more preferably 3% or less, and particularly preferably 1% or less.
  • haze is an average value obtained by measuring five points using “turbidity meter NDH-300A” manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. in accordance with JIS K7361-1997.
  • ⁇ YI is preferably 5 or less, and more preferably 3 or less. When this ⁇ YI is in the above range, there is no coloring and visibility is improved.
  • ⁇ YI is obtained as an arithmetic average value by performing the same measurement five times using “Spectral Color Difference Meter SE2000” manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. according to ASTM E313.
  • the optical film of the present invention preferably has a JIS pencil hardness of H or higher.
  • the adjustment of the JIS pencil hardness can be performed by changing the type of resin, changing the layer thickness of the resin, or the like.
  • JIS pencil hardness is the hardness of a pencil that begins to scratch, scratching the surface of the film under a load of 500 g weight from the top, tilting the pencil of various hardnesses by 45 ° in accordance with JIS K5600-5-4. .
  • the optical film of the present invention is preferably a long film from the viewpoint of production efficiency.
  • a long film is a film having a length direction that is long (for example, a length of 10 times or more) with respect to the dimension in the width direction. Such a film is continuous in the length direction in a production line. It is obtained by performing the manufacturing process.
  • the optical film of the present invention is produced by a process of preparing a pre-stretch film described below as a long film and further stretching the film, some or all of these processes are simply and efficiently inline. Can be done automatically.
  • the optical film of the present invention can be a stretched film. That is, it can be set as the film formed by extending
  • stretching the film which has PA layer which consists of the said resin composition P1, and PB layer which consists of the said resin composition P2 can be used.
  • the film before stretching can be usually an isotropic raw film, the film once stretched is used as a film before stretching, and further, the film is subjected to stretching treatment in the present invention. It can also be applied.
  • the pre-stretch film preferably satisfies the following requirement 3 in order to obtain a retardation desired as a retardation film and to reduce a change in color tone depending on an observation angle.
  • requirement 3 When the direction in the plane of the film before stretching is the X axis, the direction perpendicular to the X axis in the film plane is the Y axis, and the film thickness direction is the Z axis, Linearly polarized light (hereinafter simply referred to as “XZ-polarized light”) that is incident perpendicularly and whose electric vector vibration plane is in the XZ plane (hereinafter simply referred to as “XZ-polarized light”).
  • XZ-polarized light Linearly polarized light
  • the phase with respect to (hereinafter simply referred to as “YZ-polarized light”) is delayed when the film is uniaxially stretched in the X-axis direction at the temperature T1, and advances when the film is uniaxially stretched in the X-axis direction at a temperature T2 different from the temperature T1.
  • the pre-stretching film satisfying the requirement 3 with the direction as the stretching direction.
  • the pre-stretch film is an isotropic original film that has not been subjected to an orientation treatment before stretching, if any one of the in-plane directions is taken as the X axis, the other direction is X This requirement can also be satisfied when used as a shaft.
  • FIGS. 1 and 2 are composed of a PA layer made of a resin composition P1 having a positive intrinsic birefringence value and a resin composition P2 having a negative intrinsic birefringence value. It has a PB layer.
  • FIGS. 3 and 4 respectively show B obtained by stretching the A layer and the PB layer obtained by stretching the PA layer when the unstretched films 1 and 2 are stretched at various temperatures in the X-axis direction.
  • the signs of these phase differences are opposite.
  • the curve A is above the curve B, the XZ polarization is delayed from the YZ polarization, and when the curve B is above the curve A, the YZ polarization is delayed from the XZ polarization.
  • a resin having a negative intrinsic birefringence value is easily broken by stretching at a low temperature.
  • the temperature TD is a temperature at which it is difficult to stretch and breaks immediately (break point of the resin composition P2), and the films 1 and 2 before stretching cannot be stretched at a temperature lower than this.
  • Tg (P1) and Tg (P2) are the glass transition temperatures of the resins P1 and P2, respectively, and the curves A and B are curves that greatly attenuate in the vicinity of Tg (P1) and Tg (P2), respectively.
  • the film 1 before stretching has a relatively thick PA layer, and the film 2 before stretching has a thin PA layer. Therefore, in the film 1 before extending
  • the XZ polarized light advances from the YZ polarized light at a temperature range lower than the point X3, and the XZ polarized light is delayed from the YZ polarized light at a higher temperature range. Therefore, T1 exists at a temperature higher than the temperature at the point X3, and T2 exists at a temperature lower than X3, and the requirement 3 is satisfied.
  • the thickness of the PA layer and the PB layer in the pre-stretch film can be adjusted as appropriate according to the stretch ratio and the thickness of the desired layers A and B of the optical film.
  • the ratio of the PA layer and the PB layer can be appropriately adjusted so as to satisfy the requirement 3 as described above.
  • the ratio of the total thickness of the PA layer / the total thickness of the PB layer can be set to 1/1 to 1/10.
  • the total thickness of the PA layer and the total thickness of the PB layer mean that when there are a plurality of each of the PA layer and the PB layer, the total thickness thereof.
  • the total thickness of the film before stretching is preferably 10 to 800 ⁇ m, more preferably 50 to 600 ⁇ m. By setting it as 10 micrometers or more, sufficient phase difference and mechanical strength can be obtained, and a softness
  • a coextrusion molding method such as a coextrusion T-die method, a coextrusion inflation method, a coextrusion lamination method, or the like;
  • Known methods such as a method; film lamination molding method such as dry lamination; and coating molding method such as coating a resin solution on the surface of the resin film.
  • a coextrusion molding method can be used from the viewpoint of manufacturing efficiency and not leaving volatile components such as a solvent in the film.
  • the coextrusion T-die method is preferable.
  • the coextrusion T-die method includes a feed block method and a multi-manifold method, and the multi-manifold method is particularly preferable in that variation in the thickness of the PA layer can be reduced.
  • the melting temperature of the resin material in an extruder having a T-die is 80 to 180 ° C. higher than the glass transition temperature (Tg) of each resin material.
  • Tg glass transition temperature
  • the temperature is preferably high, and more preferably 100 to 150 ° C. higher than the glass transition temperature. If the melting temperature in the extruder is excessively low, the fluidity of the resin material may be insufficient. Conversely, if the melting temperature is excessively high, the resin may be deteriorated.
  • the extrusion temperature can be appropriately selected according to the resin used.
  • the temperature in the extruder is preferably Tg to (Tg + 100) ° C.
  • the outlet of the extruder is (Tg + 50) ° C. to (Tg + 170) ° C.
  • the die temperature is preferably (Tg + 50) ° C. to (Tg + 170) ° C.
  • Tg here is the glass transition temperature of the resin having the highest glass transition temperature among the resins constituting the film before stretching.
  • the stretching treatment of the film before stretching is preferably performed in one direction at either temperature T1 or T2.
  • the stretching process (1) for uniaxial stretching and the stretching process (1) at a temperature different from the stretching process (1) among the temperatures T1 or T2, the stretching process (1) is orthogonal to the stretching direction.
  • a stretching treatment (2) that is uniaxially stretched in the direction is preferably performed in one direction at either temperature T1 or T2.
  • the in-plane main refractive index (that is, the in-plane slow axis and fast axis direction refractive indices) nx and ny and the thickness direction refractive index nz satisfy the relationship of nx>nz> ny.
  • a film that fills can be obtained.
  • the temperature T1 is preferably Ts (p2) + 5 ° C. or more and Ts (p1). ) + 10 ° C. or lower, more preferably Ts (p2) + 5 ° C. or higher and Ts (p1) + 7 ° C. or lower.
  • the temperature T2 is Ts (p2) + 5 ° C. or lower.
  • the stretching process (1) is preferably performed at the temperature T1. By setting it as this extending
  • the temperature T2 is preferably Ts (p2) + 5 ° C. or more and Ts (p1 ) + 10 ° C. or lower, more preferably Ts (p2) + 5 ° C. or higher and Ts (p1) + 7 ° C. or lower.
  • the temperature T1 is Ts (p2) + 5 ° C. or less.
  • the stretching process (1) is preferably performed at the temperature T2. By setting it as this extending
  • the optical film of the present invention having a relationship of nx>nz> ny, in which the refractive index seen in the entire A layer and B layer is desirable, can be obtained by appropriately adjusting the draw ratio of each stretch and the thickness of each layer. .
  • the stretching operation when performing the stretching treatments (1) and (2) can be performed by a known method.
  • a method of uniaxially stretching in the longitudinal direction using a difference in peripheral speed between rolls a method of uniaxially stretching in the lateral direction using a tenter, and the like can be mentioned.
  • Examples of the uniaxial stretching method in the longitudinal direction include an IR heating method between rolls and a float method.
  • the stretched film may be fixed.
  • the temperature in the fixing treatment is usually room temperature to stretching temperature + 30 ° C., preferably stretching temperature ⁇ 40 ° C. to stretching temperature + 20 ° C.
  • optical film use Applications of the optical film of the present invention can be applied to liquid crystal display devices, organic electroluminescence display devices, plasma display devices, FED (field emission) display devices, SED (surface electric field) display devices, etc., preferably It can be used in the liquid crystal display device of the present invention described.
  • the liquid crystal display device of the present invention includes the optical film of the present invention.
  • the liquid crystal display device of the present invention may include a liquid crystal panel in which a light incident side polarizing plate, a liquid crystal cell, and a light emitting side polarizing plate are arranged in this order.
  • the optical film of the present invention as a retardation plate between the liquid crystal cell and the light incident side polarizing plate and / or between the liquid crystal cell and the light emitting side polarizing plate, the visibility of the liquid crystal display device is greatly increased. Can be improved.
  • Liquid crystal cell driving methods include in-plane switching (IPS) mode, vertical alignment (VA) mode, multi-domain vertical alignment (MVA) mode, continuous spin wheel alignment (CPA) mode, hybrid alignment nematic (HAN) mode, Examples include twisted nematic (TN) mode, super twisted nematic (STN) mode, and optically compensated bend (OCB) mode.
  • IPS in-plane switching
  • VA vertical alignment
  • MVA multi-domain vertical alignment
  • CPA continuous spin wheel alignment
  • HAN hybrid alignment nematic
  • Examples include twisted nematic (TN) mode, super twisted nematic (STN) mode, and optically compensated bend (OCB) mode.
  • the optical film of the present invention may be bonded to a liquid crystal cell or a polarizing plate as a retardation plate.
  • the optical film of the present invention may be bonded to both sides of the polarizing plate, or may be bonded only to one side. Two or more optical films of the present invention may be used.
  • a known adhesive can be used for bonding.
  • a polarizing plate shall consist of a polarizer and the protective film bonded together on both surfaces.
  • the optical film of the present invention can be directly bonded to a polarizer and used as a layer having both functions of a retardation plate and a protective film. By adopting such a configuration, the protective film can be omitted, which can contribute to the reduction in thickness, weight, and cost of the liquid crystal display device.
  • R 450 , R 550 , R 650 and R 40 R 450 , R 550 , R 650 and R 40 (unit: nm) were determined by the parallel Nicol rotation method using KOBRA-WR manufactured by Oji Scientific Instruments.
  • the phase differences observed from incident angles of 0 ° (in the normal direction of the film) at wavelengths of 450 nm, 550 nm, and 650 nm were R 450 , R 550, and R 650 , respectively.
  • the phase difference observed from an incident angle of 40 ° at a wavelength of 550 nm (a direction inclined from the normal direction of the film by 40 ° with the slow axis as the rotation axis) was defined as R 40 .
  • the number average molecular weight (Mn) was 17800
  • the weight average molecular weight (Mw) was 39200.
  • Example 1 75 parts by weight of the polynorbornene hydride obtained in Production Example 1 and 25 parts by weight of polystyrene (trade name “HF77”, manufactured by PS Japan) were dissolved in chloroform to prepare a dope solution P1.
  • the solid concentration of the dope solution P1 (content ratio of all resins in the total amount of the solution) was adjusted to 20% by weight.
  • the dope solution P1 was cast on a glass plate using a doctor blade and dried to form a transparent resin layer A1 having a thickness of 200 ⁇ m. Further, from above the transparent resin layer A1, the dope solution P2 was cast using a doctor blade and dried to form a transparent resin layer B1 having a thickness of 300 ⁇ m. Transparent resin layer A1 and B1 were put together and peeled from the glass plate, and the laminated film 1 which has transparent resin layer A1 and B1 was created.
  • the intrinsic birefringence value of the resin constituting the resin layer A1 is positive.
  • the deflection temperature under load Ts (p1) was 125 ° C.
  • the glass transition temperature Tg (p1) was 127 ° C.
  • the intrinsic birefringence value of the resin constituting the resin layer B1 was negative
  • the deflection temperature under load Ts (p2) was 102 ° C.
  • the glass transition temperature Tg (p2) was 110 ° C.
  • a certain direction in the plane of the laminated film 1 is defined as the X-axis direction, and after extending in this direction by a factor of 3.2 at 130 ° C., the direction of the Y-axis direction orthogonal to the X-axis direction is The film was stretched 25 times to obtain a retardation film 1 having a thickness of 130 ⁇ m.
  • R 450 , R 550 , R 650 and R 40 of the retardation film 1 were measured. The results are shown in Table 1. As apparent from the results of Table 1, the retardation film 1 satisfied the requirement of R 450 ⁇ R 550 ⁇ R 650 and satisfied the requirement of 0.92 ⁇ R 40 / R 550 ⁇ 1.08.
  • the retardation film 1 When the retardation film 1 is stretched in the X-axis direction at a stretching temperature of 130 ° C., the phase of the XZ polarized light with respect to the YZ-polarized light is delayed, and when stretched in the X-axis direction at a stretching temperature of 105 ° C. The phase with respect to YZ polarization advances. Therefore, the temperature corresponding to the point X3 in FIG. 4 exists between 105 and 130 ° C. For this reason, the retardation film 1 satisfies the requirement 3 described above.
  • Example 2 The dope solution P1 was cast on a glass plate using a doctor blade and dried to form a transparent resin layer A4 having a thickness of 230 ⁇ m. Further, from above the transparent resin layer A4, the dope solution P2 was cast using a doctor blade and dried to form a transparent resin layer B4 having a thickness of 270 ⁇ m. The transparent resin layers A4 and B4 were collectively peeled from the glass plate to produce a laminated film 4 having the transparent resin layers A4 and B4.
  • a certain direction in the plane of the laminated film 4 is defined as the X-axis direction, and after extending in this direction by a factor of 3.2 at 130 ° C., the direction of the Y-axis direction orthogonal to the X-axis direction is 1 at 105 ° C.
  • the film was stretched 25 times to obtain a retardation film 4 having a thickness of 130 ⁇ m.
  • R 450 , R 550 , R 650 and R 40 of the retardation film 4 were measured. The results are shown in Table 1. As apparent from the results in Table 1, the retardation film 4 satisfied the requirement of R 450 ⁇ R 550 ⁇ R 650 and satisfied the requirement of 0.92 ⁇ R 40 / R 550 ⁇ 1.08.
  • the retardation film 4 When the retardation film 4 is stretched in the X-axis direction at a stretching temperature of 130 ° C., the phase of the XZ-polarized light is delayed with respect to the YZ polarization, and when stretched in the X-axis direction at a stretching temperature of 105 ° C. The phase with respect to YZ polarization advances. Therefore, the temperature corresponding to the point X3 in FIG. 4 exists between 105 and 130 ° C. For this reason, the retardation film 4 satisfies the requirement 3 described above.
  • Example 3 78 parts by weight of the polynorbornene hydride obtained in Production Example 1 and 22 parts by weight of polystyrene (trade name “HF77”, manufactured by PS Japan) were dissolved in chloroform to prepare a dope solution P5.
  • the solid content concentration of the dope solution P5 (content ratio of all resins in the total amount of the solution) was adjusted to 20% by weight.
  • the dope solution P5 was cast on a glass plate using a doctor blade and dried to form a transparent resin layer A5 having a thickness of 200 ⁇ m. Further, from above the transparent resin layer A5, the dope solution P6 was cast using a doctor blade and dried to form a transparent resin layer B5 having a thickness of 300 ⁇ m. The transparent resin layers A5 and B5 were collectively peeled from the glass plate to produce a laminated film 5 having the transparent resin layers A5 and B5.
  • the intrinsic birefringence value of the resin constituting the resin layer A5 was measured.
  • the deflection temperature under load Ts (p1) was 128 ° C.
  • the glass transition temperature Tg (p2) was 129 ° C.
  • the intrinsic birefringence value of the resin constituting the resin layer B6 was negative, the deflection temperature under load Ts (p2) was 100 ° C., and the glass transition temperature Tg (p2) was 107 ° C.
  • a certain direction in the plane of the laminated film 5 is defined as the X-axis direction, and after stretching in this direction by a factor of 3.2 at 130 ° C., the direction of the Y-axis direction orthogonal to the X-axis direction is 1
  • the film was stretched 25 times to obtain a retardation film 5 having a thickness of 130 ⁇ m.
  • R 450 , R 550 , R 650 and R 40 of the retardation film 5 were measured. The results are shown in Table 1. As apparent from the results in Table 1, the retardation film 5 satisfied the requirement of R 450 ⁇ R 550 ⁇ R 650 and satisfied the requirement of 0.92 ⁇ R 40 / R 550 ⁇ 1.08.
  • the retardation film 5 When the retardation film 5 is stretched in the X-axis direction at a stretching temperature of 130 ° C., the phase of the XZ polarized light with respect to the YZ-polarized light is delayed, and when stretched in the X-axis direction at a stretching temperature of 100 ° C. The phase with respect to YZ polarization advances. Therefore, the temperature corresponding to the point X3 in FIG. 4 exists between 100 and 130 ° C. For this reason, the retardation film 5 satisfies the requirement 3 described above.
  • a polycarbonate resin (trade name “Wonderlite PC-110” manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.) was dissolved in chloroform to prepare a dope solution P3. The solid concentration in the dope solution P3 was adjusted to 20% by weight.
  • a styrene-maleic anhydride copolymer resin (manufactured by Nova Chemicals, trade name “Dylark D332”) was dissolved in chloroform to prepare a dope solution P4. The solid concentration in the dope solution P4 was adjusted to 20% by weight.
  • the dope solution P3 was cast on a glass plate using a doctor blade and dried to form a transparent resin layer A2 having a thickness of 20 ⁇ m.
  • the dope solution P4 was cast using a doctor blade and dried to form a transparent resin layer B2 having a thickness of 160 ⁇ m.
  • the transparent resin layers A2 and B2 were collectively peeled from the glass plate to produce a laminated film 2.
  • the intrinsic birefringence value of the resin constituting the resin layer A2 is positive.
  • the deflection temperature under load Ts (p1) was 145 ° C.
  • the intrinsic birefringence value of the resin constituting the resin layer B2 was negative
  • the deflection temperature under load Ts (p2) was 135 ° C.
  • a direction in the plane of the laminated film 2 is defined as the X-axis direction, and after extending 1.5 times at 145 ° C. in this direction, the direction is 1 at 130 ° C. in the Y-axis direction, which is a direction orthogonal to the X-axis direction.
  • the film was stretched 25 times to obtain a retardation film 2 having a thickness of 98 ⁇ m.
  • R 450 , R 550 , R 650 and R 40 of the retardation film 2 were measured. The results are shown in Table 1. As is clear from the results in Table 1, the retardation film 2 satisfied the requirement of 0.92 ⁇ R 40 / R 550 ⁇ 1.08, but did not satisfy the requirement of R 450 ⁇ R 550 ⁇ R 650. It was.
  • Example 2 The dope solution P1 obtained in Example 1 was cast on a glass plate using a doctor blade and dried to form a transparent resin layer A3 having a thickness of 200 ⁇ m. This was peeled from the glass plate to produce a single layer film 3 having only the transparent resin layer A3.
  • a certain direction in the plane of the single-layer film 3 was defined as the X-axis direction, and was stretched 1.25 times at 150 ° C. in this direction to obtain a retardation film 3 having a thickness of 162 ⁇ m.
  • R 450 , R 550 , R 650 and R 40 of the retardation film 3 were measured. The results are shown in Table 1. As is clear from the results in Table 1, the retardation film 3 satisfies the requirement of R 450 ⁇ R 550 ⁇ R 650 and satisfies the requirement of 0.92 ⁇ R 40 / R 550 ⁇ 1.08. There wasn't.

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Abstract

 固有複屈折値が正の樹脂x1と負の樹脂y1とを含む樹脂組成物P1からなるA層と、固有複屈折値が正の樹脂x2と負の樹脂y2とを含む樹脂組成物P2からなるB層とを有し、入射角0°でのレターデーションR450、R550、およびR650が、R450<R550<R650の関係を満たし、且つ、入射角0°におけるレターデーションReと入射角40°におけるレターデーションR40とが0.92≦R40/Re≦1.08の関係を満たす、光学フィルム;ならびにそれを備える液晶表示装置。

Description

光学フィルム及び液晶表示装置
 本発明は、光学フィルム及び液晶表示装置に関し、より詳しくは位相差フィルムとして好適な光学フィルム及び当該フィルムを備える液晶表示装置に関する。
 液晶表示装置等の表示装置において、位相差フィルム等の光学フィルムとして、等方性の原反フィルムを延伸し分子を配向させたフィルムが知られている。
 かかる光学フィルムとしては、観察角度による表示装置の色調の変化を少なくすることができ、且つ広い波長において位相差の補正等の効果が均質に得られるものが求められる。
 広い波長において位相差の補正等の効果が均質に得られる位相差フィルムとしては、複数種類の樹脂の組成物を延伸したフィルムが知られている(特開2001-194527号公報及び特開2001-42121号公報)。しかしながら、これらのフィルムにおいては、観察角度による色調の変化の抑制を達成することはできない。
 観察角度による色調の変化の抑制に関しては、具体的には、入射角0°(フィルムの法線方向)におけるレターデーションReと入射角40°(フィルムの法線方向から40°傾いた角度)におけるレターデーションR40とをなるべく近くすることが求められる。そのような光学フィルムを得るためには、例えば、面内の主軸方向の屈折率nx及びny並びに厚さ方向の屈折率nzがnx>nz>nyの関係を満たすことが求められる。
 しかしながら、多くの樹脂は固有複屈折値が正であり、延伸した際にnzがnx及びnyより小さくなる。一方ポリスチレン等の固有複屈折値が負の樹脂は、延伸フィルムとした場合の硬度及び可撓性が光学フィルムとして不適である場合が多く、したがってnx>nz>nyの関係を満たす有用な延伸フィルムを得ることは困難である。この問題を解決する方法として、例えば複数種類のフィルムを貼り合わせる方法や、延伸したフィルムを収縮させる方法が知られている(特開平3-24502号公報、特開平3-141303号公報及び特開平5-157911号公報)。しかしながらこれらの方法では貼り合わせの方向や収縮の制御が困難であり、そのため製造工程が煩雑であり且つ大面積のフィルムを得ることが困難である。
 本発明の目的は、簡便に低コストで製造でき、大面積化が可能であり、観察角度による色調の変化が少なく、広い波長において位相差の補正等の効果が均質に得られる光学フィルム、並びにそのような液晶表示装置を提供することにある。
 上記課題を解決するために本願発明者は検討を行なった結果、特定の固有複屈折値を有する樹脂を複数種類含む樹脂組成物の層を複数種類の層として有する積層体が、上記課題を解決しうることを見出し、本発明を完成した。
 即ち、本発明によれば、下記〔1〕~〔8〕が提供される。
〔1〕 固有複屈折値が正の樹脂x1と固有複屈折値が負の樹脂y1とを含む樹脂組成物P1からなるA層と、固有複屈折値が正の樹脂x2と固有複屈折値が負の樹脂y2とを含む樹脂組成物P2からなるB層とを有し、
 波長450nmの光における入射角0°でのレターデーションR450、波長550nmの光における入射角0°でのレターデーションR550、および波長650nmの光における入射角0°でのレターデーションR650が、R450<R550<R650の関係を満たし、且つ、
 入射角0°におけるレターデーションReと入射角40°におけるレターデーションR40とが0.92≦R40/Re≦1.08の関係を満たす、光学フィルム。
〔2〕 樹脂組成物P1の固有複屈折値が正であり、樹脂組成物P2の固有複屈折値が負である、前記光学フィルム。
〔3〕 延伸前フィルムを複数回延伸処理してなる、前記光学フィルム。
〔4〕 前記〔3〕に記載の光学フィルムであって、
 前記延伸前フィルムは、前記樹脂組成物P1からなるPA層と、前記樹脂組成物P2からなるPB層とを有し、
 前記延伸前フィルムは、その面内のある方向をX軸、前記X軸に対してフィルム面内で直交する方向をY軸、およびフィルム厚さ方向をZ軸としたときに、フィルム面に垂直に入射しかつ電気ベクトルの振動面がXZ面にある直線偏光の、フィルム面に垂直に入射しかつ電気ベクトルの振動面がYZ面にある直線偏光に対する位相が、温度T1でX軸方向に一軸延伸したときには遅れ、温度T1とは異なる温度T2でX軸方向に一軸延伸したときには進むフィルムである、光学フィルム。
〔5〕 前記〔4〕に記載の光学フィルムであって、
 前記延伸処理が、
 温度T1又はT2のいずれか一方の温度で一方向に一軸延伸する延伸処理(1)と、
 前記延伸処理(1)の後に、温度T1又はT2のうち前記延伸処理(1)と異なるほうの温度で、前記延伸処理(1)の延伸方向と直交する方向に一軸延伸する延伸処理(2)とを含む、光学フィルム。
〔6〕 前記樹脂組成物P1の荷重撓み温度Ts(p1)と樹脂組成物P2の荷重撓み温度Ts(p2)との差が5℃以上である、前記光学フィルム。
〔7〕 長尺である、前記光学フィルム。
〔8〕 前記光学フィルムを備える液晶表示装置。
 本発明の光学フィルムは、簡便に低コストで製造でき、大面積化が可能でありながら、観察角度による色調の変化が少なく、広い波長において位相差の補正等の効果が均質に得られるという顕著な効果を奏する。
 特に、光学フィルムを、所定の延伸前フィルムを前記延伸処理(1)及び(2)により得た場合には、異なる延伸倍率及び延伸方向の樹脂フィルムを貼り合わせる、一旦延伸した樹脂を収縮させるといった複雑な工程を行なうことなく、複数層の延伸前フィルムを所定方向に二軸延伸するといった簡便な操作で、従来製造することが困難であったnx>nz>nyといった屈折率を有し、ひいては上記好ましい特性を有する光学フィルムを、特に高い製造効率で得ることができる。
 本発明の液晶表示装置は、前記本発明の光学フィルムを備えるため、簡便に低コストで製造でき、大面積化が可能でありながら、観察角度による色調の変化が少なく、広い波長において、表示特性が均一であるという顕著な効果を奏する。
図1は、本発明における好ましい要件を満たさない延伸前フィルムの例を概略的に示す斜視図である。 図2は、本発明における好ましい要件を満たす、本発明の光学フィルムの材料となる延伸前フィルムの例を概略的に示す斜視図である。 図3は、図1に示す延伸前フィルムを延伸した場合における、延伸温度と位相差の発現との関係を示すグラフである。 図4は、図2に示す延伸前フィルムを延伸した場合における、延伸温度と位相差の発現との関係を示すグラフである。
 (光学フィルム)
 本発明の光学フィルムは、固有複屈折値が正の樹脂x1と固有複屈折値が負の樹脂y1とを含む樹脂組成物P1からなるA層と、固有複屈折値が正の樹脂x2と固有複屈折値が負の樹脂y2とを含む樹脂組成物P2からなるB層とを有する。
 固有複屈折値が正の樹脂x1及びx2としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのオレフィン樹脂;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル樹脂;ポリフェニレンサルファイドなどのポリアリーレンサルファイド樹脂;ポリビニルアルコール樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、セルロースエステル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリアリルサルホン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ノルボルネン樹脂、棒状液晶ポリマー、ポリフェニレンエーテル樹脂などのポリアリーレンエーテル樹脂などが挙げられる。これらは、一種単独でまたは二種以上を組み合わせて使用してもよい。本発明においては、これらの中でも、位相差発現性の観点からポリカーボネート樹脂、ノルボルネン樹脂、及びポリフェニレンエーテル樹脂が好ましい。
 固有複屈折値が負の樹脂y1及びy2としては、スチレン又はスチレン誘導体の単独重合体または他のモノマーとの共重合体を含むポリスチレン系樹脂;ポリアクリロニトリル樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、あるいはこれらの多元共重合ポリマーなどが挙げられる。これらは、一種単独でまたは二種以上を組み合わせて使用してもよい。ポリスチレン系樹脂に含まれる他のモノマーとしては、アクリロニトリル、無水マレイン酸、メチルメタクリレート、およびブタジエンが好ましいものとして挙げられる。本発明においては、これらの中でも、位相差発現性が高いという観点から、ポリスチレン系樹脂が好ましく、さらに耐熱性が高いという点で、スチレン又はスチレン誘導体と無水マレイン酸との共重合体を用いることができる。また、ポリスチレン系樹脂としては、立体規則性についてはアタクチック構造でも、シンジオタクチック構造でもよい。
 本発明の光学フィルムは、下記要件1及び要件2を満たすフィルムである:
 (要件1)波長450nmの光における入射角0°でのレターデーションR450、波長550nmの光における入射角0°でのレターデーションR550、および波長650nmの光における入射角0°でのレターデーションR650が、R450<R550<R650の関係を満たす。
 (要件2)入射角0°におけるレターデーションReと入射角40°におけるレターデーションR40とが0.92≦R40/Re≦1.08の関係を満たす。
 前記要件1及び2を満たすことにより、観察角度による色調の変化が少なく、広い波長において位相差の補正等の効果が均質に得られる光学フィルムとすることができる。
 前記要件1に関し、R450/R550≦0.95であることが好ましい。またR650/R550≧1.05であることが好ましい。
 前記要件2において、入射角0°とはフィルムの法線方向であり、入射角40°とは、フィルムの法線方向から40°傾いた角度である。R40の測定にあたり、観察角度を傾ける方向は、特に限定されず、どれか一の方向に傾けた場合のR40の値が当該要件を満たせば本発明の光学フィルムとして好ましく用いることができる。
 前記要件2におけるReとR40との対比をする波長は、可視光線領域内のいずれかの波長とすることができ、好ましくは550nmとすることができる。
 入射角0°及び40°におけるレターデーションは、王子計測器社製KOBRA-WRを用いて、平行ニコル回転法により測定することができる。
 前記要件1及び2を満たす本発明の光学フィルムは、樹脂x1、y1、x2及びy2の種類及び含有割合、並びにA層及びB層の厚さを適宜、具体的には下記の通り調節することにより得ることができる。
 本発明においては、樹脂組成物P1の固有複屈折値が正であり、樹脂組成物P2の固有複屈折値が負であることが、前記要件2を容易に充足するうえで好ましい。
 固有複屈折値が正である樹脂組成物P1は、樹脂x1及びy1の種類及び含有割合を適宜調節することにより得ることができる。好ましくは、例えば樹脂x1としてノルボルネン樹脂を用い、樹脂y1としてポリスチレン樹脂を用い、さらに樹脂x1と樹脂y1の合計に対する樹脂y1の含有割合を50重量%未満とすることにより、かかる樹脂組成物P1を得ることができる。
 固有複屈折値が負である樹脂組成物P2は、樹脂x2及びy2の種類及び含有割合を適宜調節することにより得ることができる。好ましくは、例えば樹脂x2としてポリフェニレンエーテル樹脂を用い、樹脂y2としてポリスチレン樹脂を用い、さらに樹脂x2と樹脂y2の合計に対する樹脂x2の含有割合を50重量%未満とすることにより、かかる樹脂組成物P2を得ることができる。
 前記ノルボルネン樹脂としては、公知のものを用いることができ、具体的には、特開昭60-168708公報、特開昭62-252406公報、特開昭63-264626公報、特開平1-240517公報、特開平2-133413公報などに記載されたものが挙げられる。前記ポリスチレン系樹脂としては、モノマー成分としてスチレンを含有する公知のものを用いることができる。より具体的には例えばPSジャパン社製、商品名「HF77」、NovaChemicals社製、商品名「Dylark D332」などを用いることができる。前記ポリフェニレンエーテル樹脂としては、主鎖にポリフェニレンエーテル骨格を持つ公知のものを用いることができるが、特にスチレン系樹脂と相溶性が高い、ポリ(2,6-ジメチル-1,4-フェニレンオキサイド)を用いることが好ましい。
 本発明の光学フィルムは、前記要件2を満たすことにより、面内の主軸方向の屈折率nx及びny並びに厚さ方向の屈折率nzをnx>nz>nyとすることができる。このような要件2を満たすフィルムとしては、後述する延伸フィルムを挙げることができる。
 A層およびB層を構成する樹脂組成物P1及びP2は、その荷重たわみ温度Ts(p1)及びTs(p2)がいずれも、好ましくは80℃以上であり、より好ましくは90℃以上であり、特に好ましくは100℃以上である。また、A層およびB層を構成する樹脂組成物P1の荷重たわみ温度Ts(p1)及び樹脂組成物P2の荷重たわみ温度Ts(p2)は、いずれも通常170℃以下である。荷重たわみ温度をかかる範囲内とすることにより、配向緩和を低減することができ、後述する延伸による製造方法により本発明の光学フィルムを容易に得ることができる。
 荷重たわみ温度Ts(p1)とTs(p2)との差の絶対値は、好ましくは5℃以上であり、より好ましくは5~40℃であり、特に好ましくは8~30℃である。荷重たわみ温度の差が小さすぎると、位相差発現の温度依存性が小さくなる。荷重たわみ温度の差が大きすぎると、荷重たわみ温度の高い樹脂組成物の延伸がし難くなり、位相差板の平面性が低下し易い。
 温度Ts(p1)における樹脂組成物P1の破断伸度、及び温度Ts(p2)における樹脂組成物P2の破断伸度が共に、50%以上であることが好ましく、80%以上であることが特に好ましい。破断伸度がこの範囲にある熱可塑性樹脂組成物であれば、延伸により安定的に位相差フィルムを作製することができる。破断伸度は、JISK7127記載の試験片タイプ1Bの試験片を用いて、引っ張り速度100mm/分によって求める。
 樹脂組成物P1及び/又は樹脂組成物P2には、必要に応じて配合剤を添加することができる。
 添加される配合剤は特に限定されず、例えば、滑剤;層状結晶化合物;無機微粒子;酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、耐候安定剤、紫外線吸収剤、近赤外線吸収剤などの安定剤;可塑剤:染料や顔料などの着色剤;帯電防止剤;などが挙げられる。配合剤の量は、本発明の目的を損なわない範囲で適宜定めることが出来る。特に滑剤や紫外線吸収剤を添加することで可撓性や耐候性を向上させることができるので好ましい。
 配合剤の添加量は、例えば得られる光学フィルムの全光線透過率85%以上を維持できる範囲とすることができる。
 滑剤としては、二酸化ケイ素、二酸化チタン、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、硫酸ストロンチウムなどの無機粒子;ポリメチルアクリレート、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリロニトリル、ポリスチレン、セルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネートなどの有機粒子が挙げられる。本発明では、滑剤としては有機粒子が好ましい。
 紫外線吸収剤としては、オキシベンゾフェノン系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物、サリチル酸エステル系化合物、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、アクリロニトリル系紫外線吸収剤、トリアジン系化合物、ニッケル錯塩系化合物、無機粉体などが挙げられる。好適な紫外線吸収剤としては、2,2’-メチレンビス(4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)-6-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)フェノール)、2-(2’-ヒドロキシ-3’-tert-ブチル-5’-メチルフェニル)-5-クロロベンゾトリアゾール、2,4-ジ-tert-ブチル-6-(5-クロロベンゾトリアゾール-2-イル)フェノール、2,2’-ジヒドロキシ-4,4’-ジメトキシベンゾフェノン、2,2’,4,4’-テトラヒドロキシベンゾフェノンが挙げられ、特に好適なものとしては、2,2’-メチレンビス(4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)-6-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)フェノールが挙げられる。
 本発明の光学フィルムは、A層及びB層を1層ずつのみ有していてもよいが、A層及び/又はB層を複数層有していてもよい。A層及び/又はB層を複数層有する場合、その積層順序は特に限定されず、例えばA層-A層-B層-B層といった層構成であってもよく、A層-B層-A層-B層といった層構成であってもよい。本発明においては、後述する共押出-延伸等の製造方法により、A層及びB層が直接接したフィルムとすることが、光学的機能の発現及び製造の容易さの点から好ましいが、これに限られず、A層及びB層は接着層等を介して積層されていてもよい。
 A層の総厚さ/B層の総厚さの比は、延伸による、それぞれの層の位相差発現性により決定することができる。位相差が発現しにくい層を厚くすることで、0.92≦R40/Re≦1.08となるように調整することができる。ここでA層の総厚さ及びB層の総厚さとは、A層及びB層のそれぞれが複数層ある場合はそれらの合計の厚さであることを意味する。本発明の光学フィルムの厚さは、A層及びB層の総厚さの合計として30~200μmであることが好ましく、例えば50~150μmとするか、又は100~150μmとすることができる。
 A層及びB層の厚さは、市販の接触式厚さ計を用いて、フィルムの総厚を測定し、次いで厚さ測定部分を切断し断面を光学顕微鏡で観察して、各層の厚さ比を求めて、その比率より計算することができる。以上の操作をフィルムの複数個所において一定間隔ごとに行い、厚さの平均値およびばらつきを求めることができる。
 本発明の光学フィルムは、A層及びB層以外の層を有してもよい。例えば、A層とB層とを接着する接着層、フィルムの滑り性をよくするマット層や、耐衝撃性ポリメタクリレート樹脂層などのハードコート層や、反射防止層、防汚層等を有することができる。
 本発明の光学フィルムは、光学フィルムに適する観点から、その全光線透過率が85%以上であることが好ましい。前記全光線透過率は、JIS K0115に準拠して、分光光度計(日本分光社製、紫外可視近赤外分光光度計「V 570」)を用いて測定した値である。
 本発明の光学フィルムのヘイズは好ましくは5%以下、より好ましくは3%以下、特に好ましくは1%以下である。ヘイズを低い値とすることにより、本発明の光学フィルムを組み込んだ表示装置の表示画像の鮮明性を高めることができる。ここで、ヘイズは、JIS K7361-1997に準拠して、日本電色工業社製「濁度計 NDH-300A」を用いて、5箇所測定し、それから求めた平均値である。
 本発明の光学フィルムは、ΔYIが5以下であることが好ましく、3以下であることがより好ましい。このΔYIが上記範囲にあると、着色がなく視認性がよくなる。ΔYIはASTM E313に準拠して、日本電色工業社製「分光色差計 SE2000」を用いて同様の測定を5回行い、その算術平均値として求める。
 本発明の光学フィルムは、JIS鉛筆硬度でHまたはそれ以上の硬さを有することが好ましい。このJIS鉛筆硬度の調整は、樹脂の種類の変更や樹脂の層厚の変更などによって行うことができる。JIS鉛筆硬度は、JIS K5600-5-4に準拠して、各種硬度の鉛筆を45°傾けて、上から500g重の荷重をかけてフィルム表面を引っ掻き、傷が付きはじめる鉛筆の硬さである。
 本発明の光学フィルムは、長尺のフィルムとすることが、製造効率の観点から好ましい。
 長尺のフィルムとは、幅方向の寸法に対して長い(例えば10倍以上、といった長さの)長さ方向を有するフィルムであり、このようなフィルムは製造ラインにおいて、長さ方向に連続的に製造工程を行なうことにより得られる。特に、以下に説明する延伸前フィルムを長尺のフィルムとして調製し、これをさらに延伸するという工程で本発明の光学フィルムを製造する場合、これらの工程の一部または全部をインラインで簡便且つ効率的に行なうことが可能である。
 具体的には、異なる延伸倍率及び延伸方向の樹脂フィルムを貼り合わせる、一旦延伸した樹脂を収縮させるといった複雑な工程を行なうことなく、複数層の延伸前フィルムを所定方向に二軸延伸するといった簡便な操作で、従来製造することが困難であったnx>nz>nyといった屈折率を有する光学フィルムを容易に得ることができる。
 (延伸光学フィルム)
 本発明の光学フィルムは、延伸フィルムとすることができる。即ち延伸前フィルムを延伸処理してなるフィルムとすることができる。ここで、延伸前フィルムとしては、前記樹脂組成物P1からなるPA層と、前記樹脂組成物P2からなるPB層とを有するフィルムを用いることができる。延伸前フィルムは、通常、等方性の原反フィルムとすることもできるが、一旦延伸処理を施したフィルムを延伸前フィルムとして、これにさらに、本発明でいう延伸前フィルムへの延伸処理を施すこともできる。
 (延伸前フィルム)
 前記延伸前フィルムは、下記要件3を満たすことが、位相差フィルムとして所望される位相差を得るため、及び観察角度による色調の変化を低減するために好ましい。
 (要件3)延伸前フィルムの面内のある方向をX軸、前記X軸に対してフィルム面内で直交する方向をY軸、およびフィルム厚さ方向をZ軸としたときに、フィルム面に垂直に入射しかつ電気ベクトルの振動面がXZ面にある直線偏光(以下、単に「XZ偏光」という。)の、フィルム面に垂直に入射しかつ電気ベクトルの振動面がYZ面にある直線偏光(以下、単に「YZ偏光」という。)に対する位相が、温度T1でX軸方向に一軸延伸したときには遅れ、温度T1とは異なる温度T2でX軸方向に一軸延伸したときには進む。
 本発明においては、延伸前フィルムの面内の様々な方向のうち、少なくとも一の方向をX軸とした場合に当該要件を満たせば、その方向を延伸方向として、前記要件3を満たす延伸前フィルムとして光学フィルムの製造に用いうる。延伸前フィルムが、延伸前において特に配向処理をしていない等方な原反フィルムであれば、面内の一の方向をX軸としたときに当該要件を満たせば、他のどの方向をX軸としたときも当該要件を満たすことができる。
 要件3を満たす延伸前フィルム及び満たさない延伸前フィルムの例を、図1~図4を参照して説明する。
 図1及び図2に図示される延伸前フィルム1及び2はいずれも、固有複屈折値が正である樹脂組成物P1からなるPA層及び固有複屈折値が負である樹脂組成物P2からなるPB層を有する。
 図3及び図4はそれぞれ、延伸前フィルム1及び2をX軸方向に種々の温度において延伸した場合における、PA層を延伸して得られたA層及びPB層を延伸して得られたB層の位相差(XZ偏光の、YZ偏光に対する位相の差)を示すグラフである。図3及び図4において、横軸は延伸温度であり、縦軸はA層B層それぞれの(位相差の絶対値/延伸倍率)の値であり、曲線A及び曲線Bはそれぞれ、A層及びB層におけるこれらの関係を示す。延伸前フィルム1及び2はいずれもPA層及びPB層の積層体であるので、A層及びB層は、常に同じ倍率で延伸されたものとなる。
 樹脂組成物P1の固有複屈折値が正であり樹脂組成物P2の固有複屈折値が負であることから、これらの位相差の符号は逆である。曲線Aが曲線Bより上側である場合は、XZ偏光がYZ偏光より遅れ、曲線Bが曲線Aより上側である場合はYZ偏光がXZ偏光より遅れる。
 一般的に、固有複屈折値が負の樹脂は低い温度での延伸により破断しやすい。図3及び4に示す例では温度TDは、伸び難くすぐに破断する温度(樹脂組成物P2の破断点)であり、延伸前フィルム1及び2はこれより低い温度で延伸することはできない。Tg(P1)及びTg(P2)はそれぞれ、樹脂P1及びP2のガラス転移温度であり、曲線A及びBはそれぞれTg(P1)及びTg(P2)付近において大きく減衰する曲線となる。
 延伸前フィルム1及び2を対比すると、延伸前フィルム1は相対的にPA層が厚く、延伸前フィルム2はPA層が薄い。そのため、延伸前フィルム1においては、延伸前フィルム2に比べて、A層に基づく位相差の変化が大きく発現する。その結果、図3に示されるとおり、図示される全ての温度範囲においてA層の位相差の絶対値が高い。即ち、どの温度において延伸しても、XZ偏光がYZ偏光より遅れる。したがって、延伸フィルム1は、前記要件3でいう温度T2を有し得ず、要件3を満たさない。
 一方、延伸フィルム2は、点X3を境に、それより低い温度範囲においてはXZ偏光がYZ偏光より進み、高い温度範囲においてはXZ偏光がYZ偏光より遅れる。したがって、点X3における温度より高い温度にT1が、X3より低い温度にT2が存在することとなり、要件3を満たす。
 延伸前フィルムにおけるPA層及びPB層の厚さは、延伸倍率及び所望の光学フィルムのA層及びB層の厚さに応じて適宜調節することができる。PA層及びPB層の比は、上に説明した通り、要件3を満たすように適宜調節することができる。具体的には例えば、PA層の総厚さ/PB層の総厚さの比を1/1~1/10とすることができる。ここでPA層の総厚さ及びPB層の総厚さとは、PA層及びPB層のそれぞれが複数層ある場合はそれらの合計の厚さであることを意味する。
 延伸前フィルムの総厚は、好ましくは10~800μmであり、より好ましくは50~600μmである。10μm以上とすることにより、十分な位相差及び機械的強度を得ることができ、800μm以下とすることにより、柔軟性及びハンドリング性を良好なものとすることができる。
 (延伸前フィルム調製方法)
 本発明において、延伸前フィルムの調製方法としては、共押出Tダイ法、共押出インフレーション法、共押出ラミネーション法等の共押出成形法;各樹脂層の材料を順次流延し積層させる共流延法;ドライラミネーションなどのフィルムラミネーション成形法;及び樹脂フィルム表面に樹脂溶液をコーティングする等のコーティング成形法などの公知の方法が挙げられる。例えば、製造効率や、フィルム中に溶剤などの揮発性成分を残留させないという観点から、共押出成形法を用いることができる。共押出成形法の中でも、共押出Tダイ法が好ましい。共押出Tダイ法にはフィードブロック方式及びマルチマニホールド方式があるが、PA層の厚さのばらつきを少なくできる点でマルチマニホールド方式が特に好ましい。
 樹脂材料から多層フィルムを得る方法として、共押出Tダイ法を採用する場合、Tダイを有する押出機における樹脂材料の溶融温度は、各樹脂材料のガラス転移温度(Tg)よりも80~180℃高い温度にすることが好ましく、ガラス転移温度よりも100~150℃高い温度にすることがより好ましい。押出機での溶融温度が過度に低いと、樹脂材料の流動性が不足するおそれがあり、逆に溶融温度が過度に高いと、樹脂が劣化する可能性がある。
 押出温度は、使用する樹脂に応じて適宜選択できる。押出機内の温度で、樹脂投入口はTg~(Tg+100)℃、押出機出口は(Tg+50)℃~(Tg+170)℃、ダイス温度は(Tg+50)℃~(Tg+170)℃とするのが好ましい。ここでのTgは、延伸前フィルムを構成する樹脂のうち最もガラス転移温度が高い樹脂のガラス転移温度である。
 (延伸方法)
 本発明の光学フィルムが、上記要件3を満たす延伸前フィルムを延伸してなるフィルムである場合、延伸前フィルムの延伸処理は、好ましくは、温度T1又はT2のいずれか一方の温度で一方向に一軸延伸する延伸処理(1)と、前記延伸処理(1)の後に、温度T1又はT2のうち前記延伸処理(1)と異なるほうの温度で、前記延伸処理(1)の延伸方向と直交する方向に一軸延伸する延伸処理(2)とを含む。かかる延伸を行なうことにより、面内の主屈折率(即ち面内の遅相軸及び進相軸方向の屈折率)nx及びny並びに厚さ方向の屈折率nzがnx>nz>nyの関係を満たすフィルムを得ることができる。
 樹脂組成物P1及びP2の荷重たわみ温度Ts(p1)及びTs(p2)がTs(p1)>Ts(p2)である場合、温度T1は、好ましくはTs(p2)+5℃以上かつTs(p1)+10℃以下であり、より好ましくはTs(p2)+5℃以上且つTs(p1)+7℃以下である。また温度T2はTs(p2)+5℃以下である。またこの場合延伸処理(1)は温度T1で行なうことが好ましい。かかる延伸温度とすることにより、A層及びB層の屈折率を容易に所望の値に調整することができる。
 樹脂組成物P1及びP2の荷重たわみ温度Ts(p1)及びTs(p2)がTs(p1)<Ts(p2)である場合、温度T2は、好ましくはTs(p2)+5℃以上かつTs(p1)+10℃以下であり、より好ましくはTs(p2)+5℃以上且つTs(p1)+7℃以下である。また温度T1はTs(p2)+5℃以下である。またこの場合延伸処理(1)は温度T2で行なうことが好ましい。かかる延伸温度とすることにより、A層及びB層の屈折率を容易に所望の値に調整することができる。
 かかる延伸を、図2及び図4に示した延伸前フィルム2を、X軸方向に延伸し、続いてY軸方向に延伸する場合を参照して説明する。まず、図4における点X3より高い温度(XZ偏光がYZ偏光より遅れる=T1)においてX軸方向に延伸することにより、PA層の面内方向の屈折率がnx>ny=nz(ここではnxはX軸方向の屈折率)となり、一方PB層は、高い温度での延伸であるため屈折率が変化しない。
 つづいて、図4における点X3より低い温度(XZ偏光がYZ偏光より進む=T2)においてY軸方向に延伸することにより、得られたA層におけるnxは低下し、一方PB層においてはnyが低下しnx=ny>nzのB層となる。そのため、各延伸の延伸倍率及び各層の厚さを適宜調整することにより、A層及びB層全体でみた屈折率が望ましいnx>nz>nyの関係を有する本発明の光学フィルムを得ることができる。
 延伸処理(1)及び(2)を行なう際の延伸の操作は、既知の方法で行うことができる。例えば、ロール間の周速の差を利用して縦方向に一軸延伸する方法や、テンターを用いて横方向に一軸延伸する方法等が挙げられる。縦方向の一軸延伸の方式としては、ロール間のIR加熱方式や、フロート方式等が挙げられる。
 延伸処理(1)及び/又は延伸処理(2)の後に、延伸したフィルムを固定処理してもよい。固定処理における温度は、通常、室温~延伸温度+30℃、好ましくは延伸温度-40℃~延伸温度+20℃である。
 (光学フィルム用途)
 本発明の光学フィルムの用途は、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス表示装置、プラズマ表示装置、FED(電界放出)表示装置、SED(表面電界)表示装置等に適用することができ、好ましくは以下に述べる本発明の液晶表示装置において用いることができる。
 (液晶表示装置)
 本発明の液晶表示装置は、前記本発明の光学フィルムを備える。
 本発明の液晶表示装置は、光入射側偏光板と液晶セルと光出射側偏光板がこの順で配置された液晶パネルを備えるものとすることができる。
 本発明の光学フィルムを液晶セルと光入射側偏光板との間及び/又は液晶セルと光出射側偏光板との間に、位相差板として配置することで液晶表示装置の視認性を大幅に向上させることができる。液晶セルの駆動方式としては、インプレーンスイッチング(IPS)モード、バーチカルアラインメント(VA)モード、マルチドメインバーチカルアラインメント(MVA)モード、コンティニュアスピンホイールアラインメント(CPA)モード、ハイブリッドアラインメントネマチック(HAN)モード、ツイステッドネマチック(TN)モード、スーパーツイステッドネマチック(STN)モード、オプチカルコンペンセイテッドベンド(OCB)モードなどが挙げられる。
 本発明の液晶表示装置において、本発明の光学フィルムは、位相差板として液晶セルまたは偏光板に貼り合わせてもよい。本発明の光学フィルムは、偏光板の両面に貼り合わせてもよいし、片面にのみ貼り合わせてもよい。また本発明の光学フィルムを2枚以上用いてもよい。貼り合わせには公知の接着剤を用いうる。偏光板は、偏光子とその両面に貼り合わせられた保護フィルムとからなるものとすることができる。該保護フィルムに代えて、本発明の光学フィルムを偏光子に直接貼り合せて、位相差板及び保護フィルムの両方の機能を有する層として用いることもできる。かかる構成をとることにより、保護フィルムが省略できるため、液晶表示装置の薄型化、軽量化、低コスト化に貢献することができる。
 以下において、実施例及び比較例を参照して本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
 実施例及び比較例において、諸物性の測定は、下記の通りとした。
 (R450、R550、R650及びR40
 王子計測器社製KOBRA-WRを用いて、平行ニコル回転法により、R450、R550、R650及びR40(単位:nm)を求めた。波長450nm、550nm及び650nmにおける入射角0°(フィルムの法線方向)から観察した位相差を、それぞれR450、R550及びR650とした。また、波長550nmにおける、入射角40°(フィルムの法線方向から遅相軸を回転軸として40°傾いた方向)から観察した位相差をR40とした。
(製造例1)
 攪拌機付きガラス反応器に、テトラヒドロフラン87部、5-endo-6-exo-ジカルボキシ-2-ノルボルネン17.0部、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン15.0部、及び1-ヘキセン0.16部を仕込んだ(5-endo-6-exo-ジカルボキシ-2-ノルボルネン/テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]-3-ドデセン仕込み比=50/50(モル/モル))。次いで、テトラヒドロフラン13部に溶解した(1,3-ジメシチルイミダゾリジン-2-イリデン)(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリド0.016部を添加して、70℃で重合を行った。2時間後、重合反応液を多量の貧溶媒に注いで固形分を析出させ、ろ別洗浄後、60℃で18時間減圧乾燥して開環メタセシス重合体を得た。
 得られた重合体1部をテトラヒドロフラン80部に溶解した後、攪拌機付きオートクレーブに仕込み、次いでビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリデンルテニウムジクロリド0.05部及びエチルビニルエーテル0.4部をテトラヒドロフラン10部に溶解した水素化触媒溶液を添加し、水素圧1MPa、100℃で6時間水素化反応を行った。反応終了後、反応液を多量のn-ヘキサンに注いでポリマーを完全に析出させ、ろ別洗浄後、90℃で18時間減圧乾燥して、ポリノルボルネン水素化物を得た。得られたポリノルボルネン水素化物の分子量(ポリスチレン換算)は、数平均分子量(Mn)が17800、重量平均分子量(Mw)が39200であった。
 (実施例1)
 製造例1で得られたポリノルボルネン水素化物75重量部、及びポリスチレン(PSジャパン社製、商品名「HF77」)25重量部をクロロホルムに溶解し、ドープ溶液P1を作成した。ドープ溶液P1の固形分濃度(溶液全量中における、全ての樹脂の含有割合)は20重量%に調節した。
 またポリスチレン(PSジャパン社製、商品名「HF77」)75重量部、及びポリ(2,6-ジメチル-1,4-フェニレンオキサイド)(アルドリッチ社カタログNo.18242-7)25重量部をクロロホルムに溶解し、ドープ溶液P2を作成した。ドープ溶液P2の固形分濃度は20重量%に調節した。
 ドープ溶液P1をガラス板上にドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが200μmの透明樹脂層A1を形成した。さらにこの透明樹脂層A1の上から、ドープ溶液P2をドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが300μmの透明樹脂層B1を形成した。透明樹脂層A1及びB1をまとめてガラス板から剥離して、透明樹脂層A1及びB1を有する積層フィルム1を作成した。
 なお、積層フィルム1とは別に、ドープ溶液P1及びP2のみを上記と同様に流延及び乾燥させて得たサンプルについて測定を行なった結果、樹脂層A1を構成する樹脂の固有複屈折値は正であり、荷重たわみ温度Ts(p1)は125℃であり、ガラス転移温度Tg(p1)は127℃であった。一方、樹脂層B1を構成する樹脂の固有複屈折値は負であり、荷重たわみ温度Ts(p2)は102℃であり、ガラス転移温度Tg(p2)は110℃であった。
 積層フィルム1の面内のある方向をX軸方向と定め、この方向へ、130℃で3.2倍に延伸した後、X軸方向とは直交する方向であるY軸方向に105℃で1.25倍に延伸して、厚み130μmの位相差フィルム1を得た。
 位相差フィルム1のR450、R550、R650及びR40を測定した。結果を表1に示す。表1の結果から明らかな通り、位相差フィルム1は、R450<R550<R650の要件を満たし、且つ0.92≦R40/R550≦1.08の要件を満たしていた。
 位相差フィルム1は、延伸温度130℃で前記X軸方向に延伸した場合には、XZ偏光のYZ偏光に対する位相が遅れ、延伸温度105℃で前記X軸方向に延伸した場合には、XZ偏光のYZ偏光に対する位相が進む。このため、図4の点X3に相当する箇所の温度が105~130℃の間に存在している。また、このため、位相差フィルム1は、前記の要件3を満たしている。
(実施例2)
 ドープ溶液P1をガラス板上にドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが230μmの透明樹脂層A4を形成した。さらにこの透明樹脂層A4の上から、ドープ溶液P2をドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが270μmの透明樹脂層B4を形成した。透明樹脂層A4及びB4をまとめてガラス板から剥離して、透明樹脂層A4及びB4を有する積層フィルム4を作成した。
 積層フィルム4の面内のある方向をX軸方向と定め、この方向へ、130℃で3.2倍に延伸した後、X軸方向とは直交する方向であるY軸方向に105℃で1.25倍に延伸して、厚み130μmの位相差フィルム4を得た。
 位相差フィルム4のR450、R550、R650及びR40を測定した。結果を表1に示す。表1の結果から明らかな通り、位相差フィルム4は、R450<R550<R650の要件を満たし、且つ0.92≦R40/R550≦1.08の要件を満たしていた。
 位相差フィルム4は、延伸温度130℃で前記X軸方向に延伸した場合には、XZ偏光のYZ偏光に対する位相が遅れ、延伸温度105℃で前記X軸方向に延伸した場合には、XZ偏光のYZ偏光に対する位相が進む。このため、図4の点X3に相当する箇所の温度が105~130℃の間に存在している。また、このため、位相差フィルム4は、前記の要件3を満たしている。
(実施例3)
 製造例1で得られたポリノルボルネン水素化物78重量部、及びポリスチレン(PSジャパン社製、商品名「HF77」)22重量部をクロロホルムに溶解し、ドープ溶液P5を作成した。ドープ溶液P5の固形分濃度(溶液全量中における、全ての樹脂の含有割合)は20重量%に調節した。
 またポリスチレン(PSジャパン社製、商品名「HF77」)78重量部、及びポリ(2,6-ジメチル-1,4-フェニレンオキサイド)(アルドリッチ社カタログNo.18242-7)22重量部をクロロホルムに溶解し、ドープ溶液P6を作成した。ドープ溶液P6の固形分濃度は20重量%に調節した。
 ドープ溶液P5をガラス板上にドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが200μmの透明樹脂層A5を形成した。さらにこの透明樹脂層A5の上から、ドープ溶液P6をドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが300μmの透明樹脂層B5を形成した。透明樹脂層A5及びB5をまとめてガラス板から剥離して、透明樹脂層A5及びB5を有する積層フィルム5を作成した。
 なお、積層フィルム5とは別に、ドープ溶液P5のみ及びP6のみをそれぞれ上記と同様に流延及び乾燥させて得たサンプルについて測定を行なった結果、樹脂層A5を構成する樹脂の固有複屈折値は正であり、荷重たわみ温度Ts(p1)は128℃であり、ガラス転移温度Tg(p2)は129℃であった。一方、樹脂層B6を構成する樹脂の固有複屈折値は負であり、荷重たわみ温度Ts(p2)は100℃であり、ガラス転移温度Tg(p2)は107℃であった。
 積層フィルム5の面内のある方向をX軸方向と定め、この方向へ、130℃で3.2倍に延伸した後、X軸方向とは直交する方向であるY軸方向に100℃で1.25倍に延伸して、厚み130μmの位相差フィルム5を得た。
 位相差フィルム5のR450、R550、R650及びR40を測定した。結果を表1に示す。表1の結果から明らかな通り、位相差フィルム5は、R450<R550<R650の要件を満たし、且つ0.92≦R40/R550≦1.08の要件を満たしていた。
 位相差フィルム5は、延伸温度130℃で前記X軸方向に延伸した場合には、XZ偏光のYZ偏光に対する位相が遅れ、延伸温度100℃で前記X軸方向に延伸した場合には、XZ偏光のYZ偏光に対する位相が進む。このため、図4の点X3に相当する箇所の温度が100~130℃の間に存在している。また、このため、位相差フィルム5は、前記の要件3を満たしている。
 (比較例1)
 ポリカーボネート樹脂(旭化成社製、商品名「ワンダーライトPC-110」)をクロロホルムに溶解し、ドープ溶液P3を作成した。ドープ溶液P3における固形分濃度は20重量%に調節した。
 また、スチレン-無水マレイン酸共重合樹脂(NovaChemicals社製、商品名「Dylark D332」)をクロロホルムに溶解し、ドープ溶液P4を作成した。ドープ溶液P4における固形分濃度は20重量%に調節した。
 ドープ溶液P3をガラス板上にドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが20μmの透明樹脂層A2を形成した。さらにこの透明樹脂層A2の上から、ドープ溶液P4をドクターブレードを用いて流延し、乾燥して厚みが160μmの透明樹脂層B2を形成した。透明樹脂層A2及びB2をまとめてガラス板から剥離して、積層フィルム2を作成した。
 なお、積層フィルム2とは別に、ドープ溶液P3及びP4のみを上記と同様に流延及び乾燥させて得たサンプルについて測定を行なった結果、樹脂層A2を構成する樹脂の固有複屈折値は正であり、荷重たわみ温度Ts(p1)は145℃であり、一方、樹脂層B2を構成する樹脂の固有複屈折値は負であり、荷重たわみ温度Ts(p2)は135℃であった。
 積層フィルム2の面内のある方向をX軸方向と定め、この方向へ、145℃で1.5倍に延伸した後、X軸方向とは直交する方向であるY軸方向に130℃で1.25倍に延伸して、厚み98μmの位相差フィルム2を得た。
 位相差フィルム2のR450、R550、R650及びR40を測定した。結果を表1に示す。表1の結果から明らかな通り、位相差フィルム2は、0.92≦R40/R550≦1.08の要件を満たしていたものの、R450<R550<R650の要件を満たしていなかった。
 (比較例2)
 実施例1で得たドープ溶液P1をガラス板上にドクターブレードを用いて流延し、乾燥させて、厚みが200μmの透明樹脂層A3を形成した。これをガラス板から剥離して、透明樹脂層A3のみを有する単層フィルム3を作成した。
 単層フィルム3の面内のある方向をX軸方向と定め、この方向へ、150℃で1.25倍に延伸して、厚み162μmの位相差フィルム3を得た。
 位相差フィルム3のR450、R550、R650及びR40を測定した。結果を表1に示す。表1の結果から明らかな通り、位相差フィルム3は、R450<R550<R650の要件を満たしていたものの、且つ0.92≦R40/R550≦1.08の要件を満たしていなかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 1、2 延伸前フィルム
 A A層の特性を示す曲線
 B B層の特性を示す曲線

Claims (8)

  1.  固有複屈折値が正の樹脂x1と固有複屈折値が負の樹脂y1とを含む樹脂組成物P1からなるA層と、固有複屈折値が正の樹脂x2と固有複屈折値が負の樹脂y2とを含む樹脂組成物P2からなるB層とを有し、
     波長450nmの光における入射角0°でのレターデーションR450、波長550nmの光における入射角0°でのレターデーションR550、および波長650nmの光における入射角0°でのレターデーションR650が、R450<R550<R650の関係を満たし、且つ、
     入射角0°におけるレターデーションReと入射角40°におけるレターデーションR40とが0.92≦R40/Re≦1.08の関係を満たす、光学フィルム。
  2.  請求項1に記載の光学フィルムであって、
     樹脂組成物P1の固有複屈折値が正であり、樹脂組成物P2の固有複屈折値が負である、光学フィルム。
  3.  請求項1に記載の光学フィルムであって、
     延伸前フィルムを複数回延伸処理してなる、光学フィルム。
  4.  請求項3に記載の光学フィルムであって、
     前記延伸前フィルムは、前記樹脂組成物P1からなるPA層と、前記樹脂組成物P2からなるPB層とを有し、
     前記延伸前フィルムは、その面内のある方向をX軸、前記X軸に対してフィルム面内で直交する方向をY軸、およびフィルム厚さ方向をZ軸としたときに、フィルム面に垂直に入射しかつ電気ベクトルの振動面がXZ面にある直線偏光の、フィルム面に垂直に入射しかつ電気ベクトルの振動面がYZ面にある直線偏光に対する位相が、温度T1でX軸方向に一軸延伸したときには遅れ、温度T1とは異なる温度T2でX軸方向に一軸延伸したときには進むフィルムである、光学フィルム。
  5.  請求項4に記載の光学フィルムであって、
     前記延伸処理が、
     温度T1又はT2のいずれか一方の温度で一方向に一軸延伸する延伸処理(1)と、
     前記延伸処理(1)の後に、温度T1又はT2のうち前記延伸処理(1)と異なるほうの温度で、前記延伸処理(1)の延伸方向と直交する方向に一軸延伸する延伸処理(2)とを含む、光学フィルム。
  6.  請求項1に記載の光学フィルムであって、
     前記樹脂組成物P1の荷重撓み温度Ts(p1)と樹脂組成物P2の荷重撓み温度Ts(p2)との差が5℃以上である、光学フィルム。
  7.  請求項1に記載の光学フィルムであって、
     長尺である、光学フィルム。
  8.  請求項1に記載の光学フィルムを備える液晶表示装置。
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