WO2018168861A1 - λ/4位相差フィルム、円偏光板及び有機EL表示装置 - Google Patents

λ/4位相差フィルム、円偏光板及び有機EL表示装置 Download PDF

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WO2018168861A1
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cellulose ether
retardation film
ether derivative
group
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瀧本 正高
後藤 良孝
翔太 岩間
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コニカミノルタ株式会社
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    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10KORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/8791Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/30Polarising elements
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09FDISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/02Details

Definitions

  • the present invention relates to a ⁇ / 4 retardation film, a circularly polarizing plate, and an organic EL display device.
  • the light source itself can be independently turned on / off for each pixel, and the power consumption is smaller than that of the liquid crystal display device in which the backlight is always on during image display.
  • the organic EL display device has a light source itself as opposed to a liquid crystal display device in which a liquid crystal cell and a polarizing plate provided on both sides thereof are essential. Since an image can be formed by turning ON / OFF, a configuration as in a liquid crystal display device is not required, a very high front contrast can be obtained, and a display device with excellent viewing angle characteristics can be obtained. Is expected to be.
  • the use of organic EL elements that emit light of B, G, and R colors eliminates the need for color filters that are essential in liquid crystal display devices, and therefore, organic EL display devices can provide higher contrast. As expected.
  • an organic EL display device in order to efficiently extract light from the light emitting layer to the viewing side, a metal material having high light reflectivity is used as the electrode layer constituting the cathode, or a metal plate is separately provided as a reflecting member. Therefore, a method of providing a reflecting member having a mirror surface on the surface opposite to the light extraction surface has become common.
  • Such an organic EL display device unlike the liquid crystal display device as described above, does not include a polarizing plate arranged in crossed Nicols. For this reason, external light is reflected on the reflecting member for extracting light, resulting in reflection, and the contrast is likely to be greatly reduced in an environment with high illuminance.
  • Patent Document 1 discloses a method of using a circularly polarizing element for preventing reflection of external light from a mirror surface.
  • the circularly polarizing element described in Patent Document 1 is formed by laminating an absorption linearly polarizing plate and a ⁇ / 4 retardation film so that their optical axes intersect at 45 ° or 135 °. Yes.
  • ⁇ / 4 retardation film for monochromatic light, it is possible to adjust the phase difference to ⁇ / 4 or ⁇ / 2 of the light wavelength, but light in the visible light range is mixed.
  • the white light that is the combined wave is distributed in the polarization state at each wavelength and is converted into colored polarized light.
  • the material constituting the ⁇ / 4 retardation film has a phase difference, for example, a wavelength of 450 nm blue or a wavelength of 650 nm red, even if the phase difference is ⁇ / 4 for a monochromatic light of 550 nm. This is because the phase difference is not ⁇ / 4.
  • the ⁇ / 4 retardation film has a wavelength dispersibility such that the retardation increases as the wavelength increases.
  • Patent Document 2 discloses a ⁇ / 4 wavelength plate in which the phase difference of birefringent light is 1 ⁇ 4 wavelength and a ⁇ / 2 wavelength plate in which the phase difference of birefringent light is 1 ⁇ 2 wavelength, respectively.
  • a retardation plate that is bonded in a state in which the optical axes intersect.
  • Patent Document 3 discloses a polymer monomer unit having positive refractive index anisotropy and a monomer having negative birefringence.
  • a method of forming a ⁇ / 4 retardation film by uniaxial stretching using a polymer film in which units are copolymerized is disclosed. Since this uniaxially stretched polymer film has wavelength dispersion in which the retardation increases as the wavelength increases, a broadband ⁇ / 4 plate can be produced with a single retardation film.
  • adhesiveness to a polarizer required as a polarizing plate protective film and a problem that a total light transmittance cannot be obtained sufficiently.
  • the retardation variation rate of the resin used for the retardation film is large, it is easily affected by subtle temperature unevenness and air flow unevenness in the stretching apparatus.
  • the fluctuation rate mentioned here represents how much the phase difference fluctuates when the stretching temperature is changed.
  • the phase difference fluctuation rate is large, and the phase difference value is sensitive to the stretching temperature. Will react to.
  • phase difference variation rate is large, and the phase difference changes greatly only by slightly changing the stretching temperature.
  • Polycarbonate also has a large photoelasticity, so the phase difference changes greatly due to slight stress.
  • the phase difference of the film changes even with slight stress caused by assembly or environmental changes, resulting in screen uniformity and stability. There was a problem with sex.
  • the reverse wavelength dispersion can be increased by increasing the degree of substitution, and the phase difference variation rate is small. Therefore, the phase difference fluctuation due to the fluctuation of the stretching temperature is reduced, so that there is little fluctuation in the phase difference and unevenness is less likely to occur.
  • the stretching temperature is lowered or the stretching ratio is reduced.
  • breakage tends to occur during stretching.
  • Patent Document 4 discloses a retardation film containing a cellulose ether derivative.
  • the cellulose ether resin having an aromatic group has a wavelength dispersibility in which the phase difference increases as the wavelength increases. Therefore, a ⁇ / 4 retardation film that can express a phase difference of ⁇ / 4 in a wide band. Suitable as a material.
  • a film containing such a cellulose ether resin (hereinafter referred to as a cellulose ether derivative) can be produced, for example, by a solution casting method.
  • a film containing a cellulose ether derivative can be produced through a step of casting a dope in which a cellulose ether derivative is dissolved in a solvent, and then drying and peeling the dope.
  • the cellulose ether derivative may form a mixture with a lignin derivative derived from the raw material, for example.
  • foaming is likely to occur when the dope cast on the support is dried, and a defect site is likely to occur in the obtained ⁇ / 4 retardation film. There was a problem. Further, there is a problem that the obtained ⁇ / 4 retardation film is likely to be colored.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and is a ⁇ / 4 retardation film containing a cellulose ether derivative and a lignin derivative, and has few defect sites due to foaming during solution casting, and is colored.
  • An object of the present invention is to provide a ⁇ / 4 retardation film in which is suppressed.
  • the alkoxy group contained in the cellulose ether derivative is an aliphatic alkoxy group
  • the aromatic-containing group is an aromatic acylate group
  • the cellulose ether derivative satisfies the following formula (I): [1] The ⁇ / 4 retardation film described in 1.
  • An organic EL display device comprising an organic EL element and the circularly polarizing plate according to [6].
  • the present invention relates to a ⁇ / 4 retardation film containing a cellulose ether derivative and a lignin derivative, which has a wideband ⁇ / 4 retardation film with few defects caused by foaming at the time of solution casting and suppressed coloring. Can be provided.
  • FIG. 1 is a plan view showing an example of the configuration of the oblique stretching apparatus.
  • FIG. 2 is a plan view showing an example of the rail pattern of the extending portion.
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of the configuration of the organic EL display device.
  • a cellulose ether derivative using pulp as a raw material forms a mixture with a relatively large number of lignin derivatives.
  • a lignin derivative is a so-called network-like molecule and has a three-dimensional structure. Therefore, it is considered that a portion having a low density exists in the molecule having the three-dimensional structure.
  • the network-like three-dimensional structure is likely to be more complicated, and as a result, the density is partially low. It is considered that the content of the portion increases and foaming is easily promoted.
  • the lignin derivative itself is colored and that the lignin derivative is easily decomposed by light or heat, thereby causing discoloration or coloring.
  • the lignin derivative is triggered by foaming, and the distribution of lignin is not uniform around the foaming, and therefore, light and heat also act unevenly, so coloring and discoloration are likely to be amplified. It is done.
  • the present inventors have found that foaming and film coloring in the film production process can be suppressed by further adding “acid or salt thereof”. Although this mechanism is not clear, it is presumed as follows. That is, the acid or a salt thereof acts on the hydroxyl group of the lignin derivative to weaken the formation of hydrogen bonds constituting the three-dimensional structure, and can easily loosen the three-dimensional structure. As a result, it is considered that the content ratio of the low-density portion in the three-dimensional structure in the lignin derivative is reduced, foaming can be suppressed, and color unevenness associated therewith can be improved. The present invention has been made based on such knowledge.
  • the ⁇ / 4 retardation film includes a cellulose ether derivative, a lignin derivative, and an acid or a salt thereof.
  • the cellulose ether derivative is a compound in which at least a part of the hydroxyl group of cellulose is substituted with an alkoxy group (—OR).
  • R in the alkoxy group (—OR) is an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic group.
  • the number of carbon atoms in the aliphatic hydrocarbon group is preferably 1-20, more preferably 1-12, and even more preferably 1-6.
  • the aliphatic hydrocarbon group may be any of linear, branched and cyclic groups.
  • the aliphatic hydrocarbon group is preferably an unsubstituted aliphatic hydrocarbon group.
  • the aliphatic hydrocarbon group is preferably an alkyl group, and more preferably a linear alkyl group. Of these, a methyl group or an ethyl group is particularly preferable.
  • the aromatic group is an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group.
  • the number of carbon atoms of the aromatic hydrocarbon group is preferably 6 to 24, more preferably 6 to 12, and still more preferably 6 to 10.
  • the aromatic hydrocarbon group include phenyl group, naphthyl group, anthryl group, biphenyl group, terphenyl group, etc., preferably phenyl group, naphthyl group, biphenyl group, more preferably phenyl group, naphthyl group. It is a group.
  • the aromatic heterocyclic group preferably contains at least one of an oxygen atom, a nitrogen atom or a sulfur atom.
  • Examples thereof include furan, pyrrole, thiophene, imidazole, pyrazole, pyridine, pyrazine, pyridazine, triazole, and triazine.
  • the aromatic group is preferably an aromatic hydrocarbon group.
  • the cellulose ether derivative may further have a substituent other than an alkoxy group (—OR).
  • substituents include an acylate group (—O—COR).
  • R in the acylate group (—O—COR) is an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic group.
  • the aliphatic hydrocarbon group and the aromatic group are respectively synonymous with the aliphatic hydrocarbon group and the aromatic group represented by R of the alkoxy group (—OR).
  • At least a part of R of the alkoxy group (—OR) contained in the cellulose ether derivative, or at least a part of R of the alkoxy group (—OR) and / or acylate group (—O—COR) is an aromatic group. It is more preferable. That is, it is preferable that at least a part of the alkoxy group (—OR) and / or the acylate group (—O—COR) contained in the cellulose ether derivative is an aromatic group.
  • the wavelength dependency of retardation can be imparted to the film. .
  • the aromatic-containing group is a group containing an aromatic group, and refers to an alkoxy group (—OR), an acylate group (—O—COR) or the like where R is an aromatic group as described above.
  • the cellulose ether derivative contains an alkoxy group (—OR) and an acylate group (—O—COR), and R of the alkoxy group (—OR) is an aliphatic hydrocarbon group. More preferably, R in the acylate group (—O—COR) is an aromatic group.
  • the total degree of substitution of the cellulose ether derivative is preferably 1.5 to 3.0.
  • the total degree of substitution of the cellulose ether derivative is the total of the cellulose ether derivative, which is the sum of the alkoxy group and other substituents (such as acylate groups) that are substituted with the hydroxyl groups at the 2nd, 3rd and 6th positions in the glucose skeleton. Means the average value (average substitution degree). It is preferable that the total degree of substitution of the cellulose ether derivative is 1.5 or more because it is easy to adjust the DSP to less than 1 and Ro is easily adjusted to a certain level or less while reducing fluctuations in the phase difference with respect to fluctuations in humidity.
  • the substitution degree of the aromatic group of the cellulose ether derivative is preferably 0.05 to 1.2, more preferably 0.1 to 1.0.
  • the degree of substitution of the aromatic-containing group is 0.05 or more, the fluctuation of the phase difference with respect to the humidity fluctuation can be reduced, and the DSP can be lowered while suppressing the Ro from becoming excessively low. That is, wavelength dependency can be imparted to the retardation of the film.
  • the degree of substitution of the aromatic-containing group is 1.2 or less, the DSP can be prevented from becoming too low.
  • the cellulose ether derivative preferably contains an aliphatic alkoxy group (—OR, R: aliphatic hydrocarbon group) and an aromatic acylate group (—O—COR, R: aromatic group).
  • the degree of substitution of the aliphatic alkoxy group (—OR) of the cellulose ether derivative is preferably 0.9 to 2.7, more preferably 1.0 to 2.5.
  • the degree of substitution of the aliphatic alkoxy group is a certain level or more, the DSP can be prevented from becoming too low.
  • the degree of substitution of the aliphatic alkoxy group is below a certain level, it can be suppressed that the retardation development property due to stretching is greatly impaired.
  • the degree of substitution of the aromatic acylate group of the cellulose ether derivative is preferably 0.05 to 1.2, more preferably 0.1 to 1.0. That is, the cellulose ether derivative particularly preferably satisfies the following formula (I).
  • the degree of substitution of the aliphatic alkoxy group of the cellulose ether derivative is the average value (average degree of substitution) of the sum of the aliphatic alkoxy groups substituted with the hydroxyl groups at the 2nd, 3rd and 6th positions in the glucose skeleton in the whole cellulose ether derivative. Means.
  • the degree of substitution of the aromatic-containing group is the average value (average degree of substitution) of the total cellulose-ether derivative of the sum of the aromatic-containing groups substituted with the hydroxyl groups at the 2-position, 3-position and 6-position in the glucose skeleton. means.
  • the degree of substitution of the alkoxy group or aromatic group of the cellulose ether derivative can be determined by using the method described in Cellulose Communication 6, 73-79 (1999) and Chality 12 (9), 670-674, 1 H-NMR or It can be measured by 13 C-NMR.
  • the mass average molecular weight (Mw) of the cellulose ether derivative is preferably in the range of 7 ⁇ 10 3 to 10000 ⁇ 10 3 , and more preferably in the range of 15 ⁇ 10 3 to 5000 ⁇ 10 3 .
  • Mw mass average molecular weight
  • the molecular weight distribution (MWD) is preferably from 1.1 to 10, and more preferably from 1.5 to 8.0.
  • Measurement of mass average molecular weight (Mw) and molecular weight distribution (MWD) can be performed using gel permeation chromatography (GPC). Specifically, N-methylpyrrolidone is used as a solvent, a polystyrene gel is used, and the molecular weight can be determined using a conversion molecular weight calibration curve obtained in advance from a standard monodisperse polystyrene constituent curve.
  • GPC gel permeation chromatography
  • the cellulose ether derivative can be produced by referring to a known method, for example, a method described in “Encyclopedia of Cellulose”, pages 131 to 164 (Asakura Shoten, 2000). Specifically, cellulose having no substitution or cellulose ether in which a part of hydroxyl groups at the 2-position, 3-position and 6-position are etherified (substituted with an alkoxy group (—OR)) is used as a raw material. .
  • a cellulose ether derivative can be obtained by dissolving cellulose or cellulose ether as a raw material in an appropriate organic solvent, reacting with acid chloride or acid anhydride in the presence of a base such as pyridine, and esterifying the remainder of the hydroxyl group. it can.
  • a raw material of cellulose ether used as a raw material a known raw material can be used. For example, cellulose made from pulp can be used.
  • the lignin derivative may be mainly derived from the raw material of the cellulose ether derivative, but may be artificially included.
  • the content of the lignin derivative may be 0.1 to 10.0% by mass with respect to the total mass of the cellulose ether derivative. From the viewpoint of easily suppressing the generation of bubbles in the film production process and the coloring of the film, the content of the lignin derivative is preferably less than 5% by mass with respect to the total mass of the cellulose ether derivative.
  • the content of the lignin derivative in the ⁇ / 4 retardation film can be measured by the following method. That is, a finely pulverized film was used as a sample, and the amount of lignin derivative contained in the sample was determined according to JAPANTAPPI paper pulp test method No. Measured according to 61: 2000 pulp material-lignin content test method.
  • the acid may be an inorganic acid or an organic acid.
  • inorganic acids examples include hydrochloric acid and sulfuric acid.
  • organic acids include aliphatic carboxylic acids and aromatic carboxylic acids (organic acids having an aromatic ring).
  • aliphatic carboxylic acid include acetic acid, propionic acid and the like.
  • aromatic carboxylic acid include benzoic acid, 3-thiophenecarboxylic acid, picolinic acid, nicotinic acid, 4-methoxybenzoic acid, trimethoxybenzoic acid, naphthoic acid, phthalic acid and the like.
  • metal forming the acid salt examples include alkali metals such as sodium and potassium; alkaline earth metals such as calcium and magnesium, preferably sodium, potassium or magnesium.
  • Aromatic carboxylic acids or their salts have good compatibility with lignin derivatives, so they act highly on the hydroxyl groups of lignin derivatives, making it easier to weaken the formation of hydrogen bonds that make up the three-dimensional structure. This is because it can be more easily loosened.
  • the average molecular weight of the acid or salt thereof can be, for example, 36 to 250.
  • the acid or its average molecular weight can be measured as a relative molecular weight by mass spectrometry or the like.
  • the content of the acid or salt thereof is preferably 0.1 to 600 ppm by mass with respect to the total mass of the cellulose ether derivative.
  • the content of the acid or salt thereof is more preferably 0.5 to 500 ppm by mass with respect to the total mass of the cellulose ether derivative.
  • the content of the acid or its salt can be measured by ion chromatography.
  • the measurement conditions can be as follows. (Preprocessing) The film is finely pulverized, 500 mg (M) of a sample is weighed into a PP container, and 10 ml of ultrapure water is added. This is dispersed with an ultrasonic cleaner for 30 minutes and then filtered with an aqueous chromatodisc (0.45 ⁇ m), and the resulting liquid is used as a sample.
  • the ⁇ / 4 retardation film may further contain other components as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • other components include additives such as ultraviolet absorbers, antioxidants, light stabilizers, matting agents (fine particles), and the like.
  • UV absorber examples include benzotriazole compounds, benzophenone compounds, triazine compounds and the like. Among these, benzotriazole compounds and benzophenone compounds are preferable, and benzotriazole compounds are more preferable from the viewpoint that the film is relatively less colored.
  • a benzotriazole-based compound is a compound having a benzotriazole skeleton.
  • benzotriazole compounds include 2- (2′-hydroxy-5′-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-3 ′, 5′-di-t-butylphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy-3'-t-butyl-5'-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2'-hydroxy-3 ', 5'-di-t-butylphenyl) -5-chlorobenzo Triazole, 2- [2′-hydroxy-3 ′-(3 ′′, 4 ′′, 5 ′′, 6 ′′ -tetrahydrophthalimidomethyl) -5′-methylphenyl] benzotriazole, 2,2-methylenebis [4- (1 , 1,3,3-tetramethylbutyl) -6- (2H-benzotriazol-2-yl) phenol], 2- (2'-hydroxy
  • Examples of commercially available products include TINUVIN (registered trademark) 111FDL, 928, 1130, 123, 123-DW, 144, 152, 1577ED, 1600, 171, 213, 234, 292, 292HP, 312, 326, 328, 329, 360, 360, 384-2, 400 (above, BASF Japan, trade name); ADK STAB LA-24, LA-29, LA-31, LA-31RG, LA-31G, LA-32, LA-36, LA-36RG (above, manufactured by ADEKA) are included.
  • the content of the ultraviolet absorber is preferably 0.1 to 5.0% by mass and more preferably 0.5 to 5.0% by mass with respect to the total mass of the cellulose ether derivative.
  • the content of the ultraviolet absorber is 0.1% by mass or more, the photodecomposition of the resin is highly suppressed, and when it is 5% by mass or less, the optical properties of the obtained film are hardly impaired.
  • Light stabilizer examples include hindered amine compounds.
  • examples of commercially available hindered amine compounds include ADK STAB LA-52, LA-57, LA-63P, LA-68, LA-72, LA-77Y, LA-77G, and LA-81.
  • LA-82, LA-87, LA-402AF, LA-502XP above, manufactured by ADEKA CORPORATION.
  • antioxidant examples include phenolic compounds (including hindered phenolic compounds), phosphite compounds, and thioether compounds. Of these, phenol compounds and phosphite compounds are preferable, and phenol compounds are more preferable.
  • the phenolic compound is a compound having a phenol skeleton or a hindered phenol skeleton.
  • phenolic compounds include 2,6-di-t-butyl-4-hydroxytoluene (BHT), pentaerythritol tetrakis [3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], Octadodecyl-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, tris (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) isocyanurate, 4,4′-butylidenebis- (3- Methyl-6-tert-butylphenol), triethylene glycol-bis [3- (3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionate], 3,9-bis [2- [3- (3- t-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)
  • Examples of commercially available products include IRGANOX 1010, 1076, 1726 (above, manufactured by BASF Japan); ADK STAB AO-20, AO-30, AO-40, AO-50, AO-60, AO-60, AO -80, AO-330, etc. (above, manufactured by Adeka Corporation).
  • the phosphite compound is a compound having a P (OR) 3 structure.
  • R is an alkyl group, an alkylene group, an aryl group, an arylene group, or the like, and three Rs may be the same or different, and two Rs may form a ring structure.
  • phosphite compounds include tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, bis [2,4-bis (1,1-dimethylethyl) -6-methylphenyl] ethyl ester phosphorous Acid, bis (2,4-di-tert-butylphenyl) pentaerythritol diphosphite, bis (2,4-dicumylphenyl) pentaerythritol diphosphite, bis (2,6-di-tert-butyl-4) -Methylphenyl) pentaerythritol-di-phosphite, trisnonylphenyl phosphite, tris (2,4-di-tert-butylphenyl) phosphite, tri (o-tolyl) phosphine, tri (p-tolyl) phosphine, Examples include cyclo
  • ADK STAB registered trademark
  • PEP-36 PEP-8
  • HP-10 2112, 1178, 1500, C, 135A, 3010, TPP
  • SUMILIZER registered trademark
  • GP manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
  • Irgafos registered trademark 38, 168, P-EPQ (manufactured by BASF Japan).
  • the content of the antioxidant is preferably 0.02 to 5% by mass and more preferably 0.05 to 3% by mass with respect to the total mass of the cellulose ether derivative.
  • the content of the antioxidant is 0.02% by mass or more, the decomposition of the resin is highly suppressed, and when it is 5% by mass or less, the optical characteristics of the obtained film are hardly impaired.
  • the ⁇ / 4 retardation film preferably contains at least one selected from the group consisting of a benzotrizole compound as an ultraviolet absorber and a phenol compound and a phosphite compound as an antioxidant.
  • a benzotrizole compound as an ultraviolet absorber
  • a phenol compound and a phosphite compound as an antioxidant.
  • the ⁇ / 4 retardation film further contains these compounds, not only an ultraviolet absorption function or an antioxidant function can be obtained, but also the generation of bubbles and the coloring of the film in the film production process can be further suppressed. The reason for this is not clear, but benzotriazole compounds and phenolic compounds tend to interact with the aromatic ring and the aromatic ring of the cellulose ether derivative, and phosphite compounds have a lone pair of phosphorus.
  • the aromatic ring of the cellulose ether derivative is likely to interact. Thereby, it is considered that the intermolecular distance of the cellulose ether derivative is weakened to increase the intermolecular distance, and the movement speed of the solvent molecules between the molecules is increased. Thereby, the solvent remaining in the film-like material is reduced, and it is considered that foaming is more highly suppressed.
  • the matting agent (fine particles) has a function of improving the slidability of the ⁇ / 4 retardation film.
  • the fine particles include silicon dioxide (SiO 2 ), titanium dioxide, aluminum oxide, zirconium oxide, calcium carbonate, calcium carbonate, talc, clay, calcined kaolin, calcined calcium silicate, hydrated calcium silicate, aluminum silicate, Inorganic fine particles such as magnesium silicate and calcium phosphate are included.
  • silicon dioxide is preferable in order to reduce the increase in haze of the obtained film.
  • examples of commercially available silicon dioxide particles include Aerosil R812, R972 (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.), NanoTek SiO 2 (manufactured by Cii Kasei Co., Ltd.), and the like.
  • the shape of the fine particles may be any of an indeterminate shape, a needle shape, a flat shape, and a spherical shape, and is preferably a spherical shape from the viewpoint that the transparency of the obtained film is not easily impaired.
  • the fine particles may be used alone or in combination of two or more. Moreover, transparency and slipperiness may be made highly compatible by using particles having different particle sizes and shapes (for example, needle shape and spherical shape) in combination.
  • the average primary particle diameter of the fine particles is preferably 5 to 50 nm.
  • the average primary particle diameter of the fine particles is more preferably 5 to 30 nm.
  • the content of the fine particles may be, for example, 0.1 to 5% by mass with respect to the total mass of the cellulose ether derivative.
  • the content of the fine particles is more preferably 0.1 to 2.5% by mass, and further preferably 0.3 to 2% by mass with respect to the total mass of the cellulose ether derivative.
  • the in-plane retardation Ro of the ⁇ / 4 retardation film measured in an environment of a measurement wavelength of 550 nm and 23 ° C. and 55% RH preferably satisfies 30 nm ⁇ Ro ⁇ 300 nm, and satisfies 50 nm ⁇ Ro ⁇ 250 nm. Is more preferable, and it is more preferable that 120 nm ⁇ Ro ⁇ 150 nm is satisfied.
  • RH preferably satisfies 0 nm ⁇ Rt ⁇ 200 nm, and satisfies 0 nm ⁇ Rt ⁇ 150 nm. Is more preferable.
  • the ⁇ / 4 retardation film having such a retardation is suitable as a ⁇ / 4 retardation film for an organic EL display device, for example.
  • Ro and Rt of the ⁇ / 4 retardation film are respectively defined by the following formulas.
  • Formula (1): Ro (nx ⁇ ny) ⁇ d
  • Formula (2): Rt ((nx + ny) / 2 ⁇ nz) ⁇ d (Where nx is the refractive index in the direction x (in-plane slow axis direction) in which the refractive index is maximum in the in-plane direction of the film, ny is a refractive index in a direction y orthogonal to the direction x (in-plane slow axis direction) in the in-plane direction of the film, nz is the refractive index in the thickness direction of the film, d is the film thickness (nm))
  • the in-plane slow axis of the ⁇ / 4 retardation film is an axis having the maximum refractive index on the film surface.
  • the in-plane slow axis of the ⁇ / 4 retardation film can be confirmed with AxoScan manufactured by Axometrics.
  • the orientation angle (angle formed by the in-plane slow axis and the film width direction) of the ⁇ / 4 retardation film is preferably 40 to 50 °, and more preferably 45 °.
  • the Ro and Rt of the ⁇ / 4 retardation film can be measured by the following method. 1) A ⁇ / 4 retardation film is conditioned for 24 hours in an environment of 23 ° C. and 55% RH. The average refractive index of this optical film is measured with an Abbe refractometer, and the thickness d is measured using a commercially available micrometer. 2) The three-dimensional refractive indexes nx, ny, and nz at a wavelength of 550 nm of the ⁇ / 4 retardation film after humidity adjustment were measured using an AxoScan manufactured by Axometrics in an environment of 23 ° C. and 55% RH. An average value of nx, ny, and nz is obtained. The obtained values are applied to the above formulas (1) and (2) to calculate Ro and Rt, respectively.
  • the retardations Ro and Rt of the ⁇ / 4 retardation film can be adjusted mainly by the degree of substitution of the cellulose ether derivative and the draw ratio.
  • the degree of substitution of the alkoxy group of the cellulose ether derivative is increased, the degree of substitution of the aromatic-containing group is decreased, or the stretch ratio is increased. It is preferable to do.
  • the DSP of the ⁇ / 4 retardation film is preferably less than 1, more preferably more than 0.75 and 0.9 or less. This is because such a ⁇ / 4 retardation film can exhibit a ⁇ / 4 retardation in a wide wavelength region.
  • the DSP of the ⁇ / 4 retardation film can be adjusted by the substitution degree of the aromatic-containing group of the cellulose ether derivative. In order to lower the DSP of the ⁇ / 4 retardation film, for example, it is preferable to increase the degree of substitution of the aromatic-containing group of the cellulose ether derivative.
  • the haze of the ⁇ / 4 retardation film is preferably 0.01 to 2.0. When the haze of the ⁇ / 4 retardation film is 2.0 or less, the contrast of the display image of the organic EL display device can be increased.
  • the haze of the ⁇ / 4 retardation film is more preferably 0.01 to 1.0.
  • the haze of the ⁇ / 4 retardation film can be measured with a haze meter (model NDH 2000, manufactured by Nippon Denshoku Co., Ltd.).
  • the haze of the ⁇ / 4 retardation film can be adjusted by the content of acid or its salt. In order to reduce the haze of the ⁇ / 4 retardation film, for example, it is preferable to set the content of the acid or a salt thereof to a certain value or less.
  • the thickness of the ⁇ / 4 retardation film can be, for example, 5 to 100 ⁇ m, preferably 5 to 60 ⁇ m, more preferably 10 to 50 ⁇ m.
  • the ⁇ / 4 retardation film of the present invention is manufactured by a solution casting method (casting method) from the viewpoint that production efficiency is high and a film with high film thickness uniformity is easily obtained. It is preferred that
  • the ⁇ / 4 retardation film of the present invention is obtained by 1) a step of obtaining a dope including the above-mentioned cellulose ether derivative, lignin derivative, acid or salt thereof, and a solvent (dope preparation step), and 2) the dope. 3) A step of obtaining a film-like product by casting and drying on a support (a step of obtaining a film-like product), 3) A step of stretching the obtained film-like product in an oblique direction (an oblique stretching step) It can be manufactured via.
  • Step 1) (dope preparation step)
  • the above-mentioned cellulose ether derivative, lignin derivative, and acid or salt thereof are dissolved in a solvent to prepare a dope.
  • the solvent used for the dope preferably contains an organic solvent (good solvent) that can dissolve the above-mentioned cellulose ether derivative.
  • good solvents include chlorinated organic solvents such as methylene chloride (dichloromethane); non-chlorinated organic solvents such as methyl acetate, ethyl acetate, acetone, and tetrahydrofuran. Of these, methylene chloride (dichloromethane) is preferred.
  • the solvent used for the dope may further contain a poor solvent.
  • the poor solvent include a linear or branched aliphatic alcohol having 1 to 4 carbon atoms.
  • linear or branched aliphatic alcohols having 1 to 4 carbon atoms include methanol, ethanol, n-propanol, iso-propanol, n-butanol, sec-butanol, and tert-butanol. Among these, ethanol is preferable because of stability of the dope, relatively low boiling point, and good drying properties.
  • the acid or its salt is difficult to dissolve in the solvent constituting the main component of the dope solution, it is preferable not to dissolve it directly in the solvent but to dissolve it after making a mixture with the cellulose ether derivative.
  • Mixing the cellulose ether derivative and the acid or a salt thereof for example, dissolving the cellulose ether derivative with a solvent and then reprecipitating and purifying with a solvent containing water, followed by reprecipitation and purification with a solvent to which the acid or salt thereof is added. Can be done by. Thereby, a mixture in which the cellulose ether derivative and the acid or a salt thereof are uniformly mixed can be obtained, and the acid or the salt thereof can be dissolved in the solvent by dissolving the mixture in the solvent.
  • Step 2) (Step of obtaining a film-like material)
  • the obtained dope is cast on a metal support.
  • the dope can be cast by being discharged from a casting die.
  • the solvent in the dope cast on the metal support is evaporated and dried, and then peeled off from the metal support to obtain a film-like material.
  • the residual solvent amount of the dope when peeling from the metal support (the residual solvent amount S 0 when peeling) is preferably 30 to 120% by mass.
  • the residual solvent amount S 0 at the time of peeling is 120 wt% or less, since the force is less likely excessively large required upon the release of the dope, it is easy to suppress the breakage of the dope.
  • the heat treatment for measuring the residual solvent amount means a heat treatment at 120 ° C. for 60 minutes.
  • Step 3 (oblique stretching step)
  • the obtained film-like material is drawn in an oblique direction with respect to the width direction of the film-like material. Specifically, the obtained film is stretched so that the orientation angle is 40 to 50 °.
  • the draw ratio can be set to, for example, Tg-30 to Tg + 80 ° C., where Tg is the glass transition temperature of the cellulose ether derivative.
  • the stretching temperature can be adjusted mainly by the heating temperature in the stretching zone Z2 (see FIG. 2).
  • the draw ratio may be, for example, 1.01 to 3.0 times (10% to 300%), depending on the required film properties.
  • the draw ratio is defined as (stretching direction size of the film after stretching) / (stretching direction size of the film before stretching).
  • the residual solvent amount S 1 in the film-like material at the start of stretching is preferably 5 to 20% by mass.
  • the residual solvent amount S 1 at the start of stretching is 5 mass% or more, by plasticizing effect due to residual solvent, it tends to increase stretchability.
  • the residual solvent amount S 1 at the start of stretching is 20 wt% or less, it can be highly suppress the generation of bubbles due to vaporization of the solvent of the membrane-like material.
  • the residual solvent amount S 1 in the film-like material at the start of stretching is more preferably 8 to 15% by mass.
  • FIG. 1 is a plan view showing an example of the configuration of the oblique stretching apparatus.
  • W indicates a film-like object.
  • the oblique stretching device 10 includes a feeding unit 11, a transport direction changing unit 12, a guide roll 13, and a stretching unit 14 in order from the upstream side in the transport direction of the film-like material (raw film). And a guide roll 15, a conveyance direction changing unit 16, and a winding unit 17.
  • the extending portion 14 will be described later.
  • the feeding unit 11 feeds the long film-like material described above and supplies it to the stretching unit 14.
  • the feeding unit 11 may be configured separately from the film forming apparatus for a film-like material or may be configured integrally.
  • the conveyance direction changing unit 12 changes the conveyance direction of the film-like material fed from the feeding unit 11 to a direction toward the entrance of the stretching unit 14.
  • the conveyance direction changing unit 12 includes, for example, a turn bar that changes the conveyance direction by turning back while conveying the film, and a turntable that rotates the turn bar in a plane parallel to the film.
  • At least one guide roll 13 is provided on the upstream side of the extending portion 14 in order to stabilize the track during travel of the film-like object.
  • At least one guide roll 15 is provided on the downstream side of the extending portion 14 in order to stabilize the track during travel of the film-like material that is obliquely extended by the extending portion 14.
  • the conveyance direction changing unit 16 changes the conveyance direction of the stretched film-like material conveyed from the stretching unit 14 to a direction toward the winding unit 17.
  • the winding unit 17 winds up the film conveyed from the stretching unit 14 via the conveyance direction changing unit 16, and is, for example, a winder device, an accumulator device, a drive device, or the like.
  • FIG. 2 is a plan view schematically showing an example of the rail pattern of the extending portion 14.
  • this is an example, and the configuration of the extending portion 14 is not limited to this.
  • the stretching section 14 stretches the film-like material obliquely using a tenter (oblique stretching machine) capable of oblique stretching.
  • the extending portion 14 includes a heating zone Z, a pair of rails Ri and Ro on the left and right sides, and a number of gripping tools Ci and Co that travel along the rails Ri and Ro and transport a film-like object.
  • the feeding direction D1 of the film-like material is different from the winding direction D2 of the stretched ⁇ / 4 retardation film, and forms a feeding angle ⁇ i with the winding direction D2.
  • the feeding angle ⁇ i can be arbitrarily set to a desired angle in the range of more than 0 ° and less than 90 °.
  • the feeding direction D1 and the winding direction D2 are different, and the moving distance of the gripping tool Co traveling on the rail Ro is longer than the moving distance of the gripping tool Ci traveling on the rail Ri. Therefore, the rail pattern of the tenter has an asymmetric shape on the left and right. And according to orientation angle (theta) which should be provided to a diagonally stretched film, a draw ratio, etc., a rail pattern can be adjusted now manually or automatically.
  • the heating zone Z has a preheating zone Z1, a stretching zone Z2, and a heat fixing zone Z3.
  • the film gripped by the gripping tools Ci and Co passes through the preheating zone Z1, the stretching zone Z2, and the heat fixing zone Z3 in this order.
  • the preheating zone Z1 and the stretching zone Z2 are separated by a partition, and the stretching zone Z2 and the heat setting zone Z3 are separated by a partition.
  • the preheating zone Z1 refers to a section in which the gripping tools Ci and Co that grip both ends of the film-like object travel at the left and right (in the film width direction) while maintaining a constant interval at the entrance of the heating zone Z.
  • the stretching zone Z2 refers to a section in which the gap between the gripping tools Ci and Co that grips both ends of the film-like material is opened and reaches a predetermined interval.
  • the heat setting zone Z3 is a section in which the distance between the gripping tools Ci and Co is fixed again after the stretching zone Z2, and the section in which the gripping tools Ci and Co at both ends travel while being parallel to each other. .
  • both end portions of the film-like material are held with a pair of holding tools Ci and Co. And a film-like thing is conveyed so that the movement distance of the holding
  • the pair of gripping tools Ci and Co are opposed to a direction substantially perpendicular to the film traveling direction (feeding direction D1) at the entrance portion (position P in the drawing) of the stretching portion 14, and are a pair of asymmetrical left and right. On the rails Ri and Ro.
  • the left and right gripping tools Ci and Co that are opposed to each other at the position P in FIG. 2 move along the rail Ri and the rail Ri.
  • the gripping tool Ci traveling on the side (in-course side) has a positional relationship preceding the gripping tool Co traveling on the rail Ro side (out-course side). That is, of the gripping tools Ci and Co that are opposed to the film feeding direction D1 at the position P in the drawing, one of the gripping tools Ci precedes the position Q at the end of film stretching.
  • the straight line connecting the grippers Ci and Co is inclined by an angle ⁇ L with respect to a direction substantially perpendicular to the film winding direction D2.
  • the film-like material is obliquely stretched at an angle of ⁇ L with respect to the width direction. Note that “substantially vertical” indicates that the angle is in the range of 90 ⁇ 1 °.
  • the gripped film is released.
  • the film released from the grippers Ci and Co is wound around the core by the winding unit 17 described above.
  • Each of the pair of rails Ri and Ro has an endless continuous track, and the grippers Ci and Co that have released the film at the exit portion of the tenter travel on the outer rail and sequentially return to the entrance portion. It is.
  • the ⁇ / 4 retardation film of the present invention can be preferably used for a circularly polarizing plate and an organic EL display device having the same.
  • the circularly polarizing plate of the present invention includes a polarizer and the ⁇ / 4 retardation film of the present invention.
  • a polarizer is an element that allows only light having a polarization plane in a certain direction to pass through.
  • a typical polarizer currently known is a polyvinyl alcohol polarizing film.
  • the polyvinyl alcohol polarizing film includes those obtained by dyeing iodine on a polyvinyl alcohol film and those obtained by dyeing a dichroic dye.
  • the polyvinyl alcohol polarizing film may be a film (preferably a film further subjected to durability treatment with a boron compound) dyed with iodine or a dichroic dye after uniaxially stretching the polyvinyl alcohol film; After the alcohol film is dyed with iodine or a dichroic dye, it may be a uniaxially stretched film (preferably a film further subjected to a durability treatment with a boron compound).
  • the absorption axis of the polarizer is usually parallel to the maximum stretching direction.
  • the thickness of the polarizer is preferably 5 to 30 ⁇ m, and more preferably 5 to 20 ⁇ m in order to reduce the thickness of the polarizing plate.
  • the angle formed between the polarizer and the in-plane slow axis of the ⁇ / 4 retardation film of the present invention is preferably 40 to 50 °, and more preferably 45 °.
  • a protective film may be disposed on the other surface.
  • the protective film include a commercially available cellulose acylate film (for example, Konica Minoltack KC8UX, KC4UX, KC5UX, KC8UY, KC4UY, KC12UR, KC8UCR-3, KC8UCR-4, KC8UCR-5, KC4FRY, HC8UY-H , KC8UX-RHA, KC8UE, KC4UE, KC4HR-1, KC4KR-1, KC4UA, KC6UA or more manufactured by Konica Minolta Opto Co., Ltd.) and the like.
  • a circularly polarizing plate can be obtained by bonding a polarizer and the ⁇ / 4 retardation film of the present invention through an adhesive.
  • an adhesive a completely saponified polyvinyl alcohol aqueous solution (water glue) or an active energy ray-curable adhesive can be used, and preferably a completely saponified polyvinyl alcohol aqueous solution (water glue) can be used.
  • the pretreatment Prior to laminating the ⁇ / 4 retardation film on one surface of the polarizer, it is preferable to further pre-treat the ⁇ / 4 retardation film. That is, after pre-treating the surface of the ⁇ / 4 retardation film, it is preferable to attach at least one surface of the polarizer via a polyvinyl alcohol-based adhesive.
  • the pretreatment include saponification treatment, corona treatment, plasma treatment and the like.
  • the ⁇ / 4 retardation film of the present invention contains a cellulose ether derivative having an aromatic group
  • a hydrogen atom added to the aromatic ring is corona from the relationship between the electronegativity of the aromatic ring and the electron sharing state. It is thought that it is easy to activate by processing.
  • aromatic rings are hydrophobic and are not easily affected by saponification.
  • the organic EL display device 100 of the present invention includes an organic EL element 110 and a circularly polarizing plate 120.
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of the configuration of the organic EL display device 100.
  • the organic EL display device 100 includes an organic EL element 110 and a circularly polarizing plate 120.
  • the organic EL element 110 includes a metal electrode 112, a TFT 113, an organic light emitting layer 114, a transparent electrode (ITO, etc.) 115, an insulating layer 116, a sealing layer 117, and a film 118 on a transparent substrate 111 made of glass, polyimide, or the like. (Optional).
  • the metal electrode 112 functions as a cathode, and in order to facilitate electron injection and increase luminous efficiency, the cathode is made of a material having a small work function, for example, a metal such as Mg—Ag or Al—Li. Yes.
  • the organic light emitting layer 114 is a laminate of various thin organic functional layers, for example, a laminate of a hole injection layer made of a triphenylamine derivative or the like and a light emitting layer made of a fluorescent organic solid such as anthracene. Or a laminate of various combinations such as a laminate of an electron injection layer comprising such a light emitting layer and a perylene derivative, or a laminate of these hole injection layer, light emitting layer, and electron injection layer. It can be.
  • the transparent electrode 115 is a transparent electrode formed of a transparent conductor such as indium tin oxide (ITO) and functions as an anode.
  • ITO indium tin oxide
  • the thickness of the organic EL element 110 is about 1 ⁇ m.
  • the circularly polarizing plate 120 includes a polarizer 121, a ⁇ / 4 retardation film 122 of the present invention disposed on the surface of the polarizer 121 on the organic EL element 110 side, and the side opposite to the organic EL element 110 of the polarizer 121. And a protective film 123 disposed on the surface. A hardened layer 124 and an antireflection layer 125 may be further laminated on the protective film 123 as necessary. The cured layer 124 not only prevents scratches on the surface of the organic EL display device but also has an effect of preventing warpage due to a long circularly polarizing plate.
  • the screen size of the organic EL display device 100 may be, for example, a large screen of 20 inches or more, that is, a diagonal distance of 50.8 cm or more.
  • the organic light emitting layer 114 is formed of an extremely thin film having a thickness of about 10 nm. Therefore, like the transparent electrode 115, the organic light emitting layer 114 transmits light almost completely. As a result, light that is incident from the surface of the circularly polarizing plate 120 when no light is emitted, passes through the transparent electrode 115 and the organic light emitting layer 114, and is reflected by the metal electrode 112 is emitted again to the surface side of the circularly polarizing plate 120. When viewed from the outside, the display surface of the organic EL display device 100 is observed as a mirror surface.
  • the circularly polarizing plate 120 including the ⁇ / 4 retardation film 122 acts to polarize light incident from the outside and reflected by the metal electrode 112, specifically, polarization of the ⁇ / 4 retardation film 122 and the polarizer 121.
  • the angle formed by the direction By setting the angle formed by the direction to 45 °, the mirror surface of the metal electrode 112 can be almost completely shielded, and the mirror surface of the metal electrode 112 can be prevented from being visually recognized from the outside.
  • this linearly polarized light is orthogonal to the polarization direction of the polarizer 121, it cannot be transmitted through the polarizer 121. As a result, the mirror surface of the metal electrode 112 can be completely shielded. Therefore, the organic EL display device can prevent reflection of external light during viewing and can improve black display properties.
  • the mixture was allowed to cool to room temperature, and the reaction solution was added to 1500 parts by mass of methanol with vigorous stirring, whereby a white solid was precipitated.
  • the white solid was separated by suction filtration, washed with a large amount of methanol, dried at 60 ° C. overnight, and then vacuum dried at 90 ° C. for 6 hours.
  • 50 parts by mass of washed and dried white solid, 600 parts by mass of acetone, and 500 parts by mass of methanol were added and stirred at 70 ° C. for dissolution.
  • the degree of substitution of the substituent of the glucose skeleton of the cellulose ether derivative 1 contained in the obtained cellulose ether derivative / lignin derivative mixture 1 was measured by 1 H-NMR and 13 C-NMR, and the average value was obtained.
  • the degree of substitution of the benzoate group, which is an aromatic-containing group, was 0.65
  • the degree of substitution of the ethoxy group was 2.35
  • the total degree of substitution was 3.00.
  • the white solid was separated by suction filtration, washed with a large amount of methanol, dried at 60 ° C. overnight, and then vacuum dried at 90 ° C. for 6 hours.
  • a container equipped with a stirrer and a thermometer 50 parts by mass of washed and dried white solid, 600 parts by mass of acetone, and 500 parts by mass of methanol were added and stirred at 70 ° C. for dissolution.
  • the solution was added to a mixed solvent of 7000 parts by mass of methanol and 4000 parts by mass of water with vigorous stirring, a white solid was precipitated.
  • the white solid was separated by suction filtration, and the resulting white solid was dried at 60 ° C. for 12 hours and then vacuum dried at 90 ° C. for 6 hours. The same operation was repeated once more to obtain a cellulose ether derivative / lignin derivative mixture 12 (mixture containing cellulose ether derivative 12 and lignin derivative).
  • the degree of substitution of the substituent of the glucose skeleton of the cellulose ether derivative 12 contained in the obtained cellulose ether derivative / lignin derivative mixture 12 was measured by 1 H-NMR and 13 C-NMR, and the average value was obtained.
  • the degree of substitution of the thiophene-2-carboxylate group, which is an aromatic group, was 0.65
  • the degree of substitution of the ethoxy group was 2.35
  • the total degree of substitution was 3.00.
  • the mixture was allowed to cool to room temperature, and the reaction solution was added to 1500 parts by mass of methanol with vigorous stirring, whereby a white solid was precipitated.
  • the white solid was separated by suction filtration, washed with a large amount of methanol, dried at 60 ° C. overnight, and then vacuum dried at 90 ° C. for 6 hours.
  • 50 parts by mass of washed and dried white solid, 600 parts by mass of acetone, and 500 parts by mass of methanol were added and stirred at 70 ° C. for dissolution.
  • the substitution degree of the substituent of the glucose skeleton of the cellulose ether derivative 13 contained in the obtained cellulose ether derivative / lignin derivative mixture 13 was measured by 1 H-NMR and 13 C-NMR, and the average value was obtained.
  • the degree of substitution of the 2-naphthoate group which is an aromatic group was 0.65
  • the degree of substitution of the ethoxy group was 2.35
  • the total degree of substitution was 3.00.
  • the white solid was filtered off by suction filtration, and the obtained white solid was dried at 60 ° C. for 12 hours and then vacuum-dried at 90 ° C. for 6 hours to obtain the cellulose ether derivative / lignin derivative mixture 1 and the acids shown in Table 1. And compositions 1 and 16 to 27, respectively.
  • composition 2 ⁇ Preparation of composition 2>
  • the cellulose ether derivative / lignin derivative mixture 1 was changed to a cellulose ether derivative / lignin derivative mixture 0 containing a cellulose ether derivative 0 having a degree of ethoxy group substitution of 2.35 before reacting with benzoate.
  • a composition 2 containing a cellulose ether derivative / lignin derivative mixture 0 and benzoic acid was obtained.
  • compositions 3 to 12 50 parts by mass of cellulose ether derivative / lignin derivative mixture 2, 600 parts by mass of acetone, and 500 parts by mass of methanol were added to a vessel equipped with a stirrer and a thermometer, respectively, and stirred at 70 ° C. to dissolve.
  • compositions 13-14 50 parts by mass of the cellulose ether derivative / lignin derivative mixture 12, 600 parts by mass of acetone, and 500 parts by mass of methanol were added to a container equipped with a stirrer and a thermometer, respectively, and stirred at 70 ° C. to dissolve.
  • 7000 parts by mass of methanol, 4000 parts by mass of water, and further added to the mixed solvent in which the acid shown in Table 1 was added to the amount shown in Table 1 with respect to the cellulose ether derivative with vigorous stirring A white solid precipitated out. The white solid was separated by suction filtration, and the obtained white solid was dried at 60 ° C. for 12 hours and then vacuum-dried at 90 ° C. for 6 hours to obtain cellulose ether derivative / lignin derivative mixtures 13 to 14 and Table 1. Compositions 13 to 14 containing acid were obtained.
  • composition 15 50 parts by mass of cellulose ether derivative / lignin derivative mixture 13, 600 parts by mass of acetone, and 500 parts by mass of methanol were added to a container equipped with a stirrer and a thermometer, respectively, and stirred at 70 ° C. to dissolve.
  • the white solid was filtered off by suction filtration, and the resulting white solid was dried at 60 ° C. for 12 hours and then vacuum dried at 90 ° C. for 6 hours to contain a cellulose ether derivative 13 / lignin derivative mixture and naphthoic acid.
  • Product 15 was obtained.
  • composition 28 50 parts by mass of the cellulose ether derivative / lignin derivative mixture 14, 600 parts by mass of acetone, and 500 parts by mass of methanol were added to a container equipped with a stirrer and a thermometer, respectively, and stirred at 70 ° C. to dissolve.
  • the white solid was filtered off by suction filtration, and the obtained white solid was dried at 60 ° C. for 12 hours and then vacuum dried at 90 ° C. for 6 hours to contain a cellulose ether derivative / lignin derivative mixture 14 and benzoic acid.
  • Product 28 was obtained.
  • a dope 1 having the following composition was produced. First, dichloromethane and ethanol were put into a pressure dissolution tank. Next, the composition 1 was added to the pressure dissolution tank while stirring so that the content of the cellulose ether derivative 1 was 100 parts by mass. Next, 15 minutes after the composition 1 was added, the fine particle addition liquid prepared above was added, and the mixture was heated to 80 ° C. and completely dissolved while stirring. The heating temperature was raised from room temperature at 5 ° C./min, dissolved in 30 minutes, and then lowered to 35 ° C. at 3 ° C./min. This was designated as Azumi Filter Paper No.
  • the dope 1 was prepared by filtering at a filtration flow rate of 300 L / m 2 ⁇ h and a filtration pressure of 1.0 ⁇ 10 6 Pa using 244 (filtration accuracy of 0.005 mm).
  • Composition of dope 1 Cellulose ether derivative 1: 100.0 parts by mass
  • Lignin derivative 0.1 parts by mass
  • Benzoic acid 5 ppm by mass relative to cellulose ether derivative 1
  • Dichloromethane 1000.0 parts by mass
  • Ethanol 150.0 parts by mass
  • Fine particle additive solution 2.5 parts by mass
  • the prepared dope 1 was fed from a pressure dissolution tank to a pressure die with a gear pump, and cast (cast) on a stainless steel endless support (belt). The solvent was evaporated until the amount of residual solvent in the cast web reached 40% by mass, and then the web was peeled from the stainless endless support with a peeling tension of 130 N / m. While drying the peeled web, it was stretched at a stretch rate of 100% in an oblique direction (45 ° direction with respect to the width direction) using an oblique stretching apparatus as shown in FIG. At this time, the drying conditions from peeling to the tenter were adjusted so that the residual solvent amount during stretching was 11% by mass.
  • the temperature of the tenter stretching apparatus was 160 ° C., and the stretching speed was 200% / min. Next, drying was terminated while the inside of the drying apparatus was conveyed by a number of rollers. The drying temperature was 130 ° C. and the transport tension was 100 N / m. Both ends of the film obtained by drying were slit with a slitting device having rotating teeth, and a ⁇ / 4 retardation film 1 having a width of 1000 mm and a film thickness of 50 ⁇ m was produced.
  • a ⁇ / 4 retardation film 2, 4-13 and 35 were used in the same manner as in the ⁇ / 4 retardation film 1 except that the cellulose ether derivatives were changed to those shown in Table 1 using compositions 2 to 12 and 28. Got.
  • ⁇ Manufacture of ⁇ / 4 retardation films 14 to 22> Using compositions 13 to 21, ⁇ / 4 retardation films 14 to 22 were formed in the same manner as ⁇ / 4 retardation film 1 except that at least one of the cellulose ether derivative and the acid was changed to that shown in Table 1. Obtained.
  • ⁇ Manufacture of ⁇ / 4 retardation films 3 and 36 Using the cellulose ether derivative / lignin derivative mixture 1 or 14, ⁇ / 4 retardation films 3 and 36 were obtained in the same manner as in the ⁇ / 4 retardation films 1 and 35, respectively, except that no acid was added.
  • the number of bubbles, YI, haze, retardation Ro and wavelength dispersibility (DSP) of the obtained ⁇ / 4 retardation films 1 to 36 were evaluated by the following methods, respectively.
  • the ⁇ / 4 retardation film was cut into a size of 100 mm ⁇ 100 mm.
  • This film was irradiated with light for 300 hours at an intensity of 60 W / m 2 in accordance with ISO 4292-2 using an Atlas weatherometer Ci3000 + (manufactured by Atlas) as a xenon weather meter.
  • About the film after irradiation 25 points of 5 ⁇ 5 and YI were measured at intervals of 20 mm, and the difference between the maximum value and the minimum value was taken as the value after ⁇ YI light resistance.
  • the value after ⁇ YI light resistance is greater than 0.85, uneven coloring occurs in the film. Therefore, when this film is used in an organic EL display device, uneven display tends to occur. Therefore, the value after ⁇ YI light resistance was judged to be good if it was 0.85 or less, and better if it was less than 0.8.
  • the in-plane retardation value (Ro) of the ⁇ / 4 retardation film at a wavelength of 550 nm was measured using an AxoScan manufactured by Axometrics in an environment of a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 55%. Specifically, the three-dimensional refractive index of the ⁇ / 4 retardation film at a wavelength of 550 nm was measured in an environment of 23 ° C. and 55% RH, and average values of the refractive indexes nx, ny, and nz were obtained.
  • the in-plane retardation value Ro was calculated by applying the obtained value to the following equation.
  • nx represents the refractive index in the direction x where the refractive index is maximum in the in-plane direction of the film.
  • ny represents the refractive index in the direction y orthogonal to the direction x in the in-plane direction of the film.
  • nz represents the refractive index in the thickness direction z of the film.
  • d represents the thickness (nm) of the film. Ro was judged to be good if it was 30 to 300 nm, and better if it was 120 to 150 nm.
  • DSP Chroatic dispersion value
  • the in-plane retardation value (Ro) at wavelengths of 450 nm and 550 nm of the ⁇ / 4 retardation film was measured using an Axoscan manufactured by Axometrics under an environment of a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 55%.
  • the in-plane retardation value Ro (450) at a wavelength of 450 nm and the in-plane retardation value Ro (550) at a wavelength of 550 nm were applied to the following formula to calculate a chromatic dispersion value (DSP).
  • Formula (3): DSP Ro (450) / Ro (550)
  • the DSP was judged to be good if it was less than 1.0, and even better if it was more than 0.75 and 0.9 or less.
  • the ⁇ / 4 retardation films 1 and 4 to 35 of the present invention are both less likely to generate bubbles in the film production process and less colored. Further, since the ⁇ / 4 retardation films 1 and 4 to 35 of the present invention have a DSP less than 1, it is suggested that the ⁇ / 4 retardation can be expressed in a wide band.
  • the degree of substitution of the aromatic-containing group of the cellulose ether derivative is within the range of 0.1 to 1.0, and the degree of substitution of the ethoxy group is 1 to 2.5, whereby the in-plane position of the obtained film It can be seen that the DSP can be made moderately low while the phase difference value Ro is moderately high (contrast with the ⁇ / 4 retardation films 4 to 13).
  • the retardation holding ratios of the ⁇ / 4 retardation films 1, 23, 24, 25, 26, 27, and 28 are 98%, 99%, 98%, 98%, 97%, 96%, and 80%, respectively. there were.
  • the retardation holding ratios were 92%, 98%, 98%, 98%, and 98, respectively. %, 98%, and 98%.
  • the comparative ⁇ / 4 retardation film 3 not containing an acid or a salt thereof has a lot of bubbles in the film production process and a lot of coloration of the film.
  • the comparative ⁇ / 4 retardation film 2 using the cellulose ether derivative 2 having no aromatic-containing group has a DSP of 1, suggesting that ⁇ / 4 retardation is difficult to express in a wide band.
  • the contact angles of the treated surfaces of the obtained samples 1 and 2 were measured by the following methods, respectively.
  • the contact angle difference of the ⁇ / 4 retardation film 1 was 19 °, and the contact angle difference of the ⁇ / 4 retardation film 2 was 6 °. That is, it was found that the ⁇ / 4 retardation film 1 had a larger contact angle difference.
  • the surface of the produced ⁇ / 4 retardation film 1 was subjected to corona discharge treatment.
  • the conditions of the corona discharge treatment were discharge gap: 0.5 mm, output: 14 kv, and treatment speed 50 m / min.
  • the adhesive prepared above was applied to the corona discharge treated surface of the ⁇ / 4 retardation film 1 with a bar coater so that the film thickness after drying was about 0.5 ⁇ m to form an adhesive layer.
  • the produced polarizer was bonded to the obtained adhesive layer.
  • the lamination was performed so that the angle formed by the in-plane slow axis of the ⁇ / 4 retardation film 1 and the absorption axis of the polarizer was 45 °.
  • a protective film (Konica Minolta KC2UA, thickness 25 ⁇ m, manufactured by Konica Minolta Co., Ltd.) was saponified in 2N KOH heated to 50 ° C. for 90 seconds and then washed with water.
  • the adhesive film prepared above was applied to the saponified surface of the obtained protective film with a bar coater so that the film thickness after drying was about 0.5 ⁇ m to form an adhesive layer.
  • this protective film with an adhesive layer is bonded with the polarizer with which the produced ⁇ / 4 retardation film 1 was bonded, and ⁇ / 4 retardation film 1 / adhesive layer / polarizer / adhesive layer.
  • stacked was obtained. This laminate was dried at 60 ° C. for 10 minutes to produce a polarizing plate 1.
  • a polarizing plate 2 was prepared in the same manner as the polarizing plate 1 except that the ⁇ / 4 retardation film 1 was changed to the ⁇ / 4 retardation film 2.
  • the adhesion between the ⁇ / 4 retardation film and the polarizer was evaluated by whether the obtained ⁇ / 4 retardation film of the polarizing plates 1 and 2 could be peeled off from the polarizer by hand. As a result, it was found that the polarizing plate 1 was not able to peel off the ⁇ / 4 retardation film 1 by hand, and the adhesiveness between the polarizer and the ⁇ / 4 retardation film 1 was high. On the other hand, it was found that the polarizing plate 2 can peel only the ⁇ / 4 retardation film 2 by hand, and the adhesiveness between the polarizer and the ⁇ / 4 retardation film 2 is not sufficient.
  • a ⁇ / 4 retardation film containing a cellulose ether derivative and a lignin derivative which has a wideband ⁇ / 4 retardation in which coloring is suppressed with few defect sites due to foaming during solution casting.
  • a film can be provided.

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Abstract

本発明の目的は、セルロースエーテル誘導体とリグニン誘導体とを含むλ/4位相差フィルムであって、溶液製膜時の発泡に起因する欠陥部位が少なく、着色が抑制されたλ/4位相差フィルムを提供することである。本発明のλ/4位相差フィルムは、芳香族含有基を有するセルロースエーテル誘導体と、リグニン誘導体と、酸又はその塩とを含む。

Description

λ/4位相差フィルム、円偏光板及び有機EL表示装置
 本発明は、λ/4位相差フィルム、円偏光板及び有機EL表示装置に関する。
 有機EL表示装置は、光源自体が画素毎に独立してON/OFF駆動が可能であり、画像表示時に常時バックライトが点灯している液晶表示装置に対して消費電力が小さくなる。更に、画像表示の際に、画素毎の光の透過及び非透過を制御するため、液晶セルとその両面に設けられた偏光板が必須となる液晶表示装置に対し、有機EL表示装置では光源自体のON/OFFにより画像の形成が可能であるため、液晶表示装置におけるような構成が不要となり、非常に高い正面コントラストを得ることが可能となるとともに、視野角特性も非常に優れた表示装置とすることが期待されている。特に、B、G、Rそれぞれの色に発光する有機EL素子を用いることで、液晶表示装置においては必須であったカラーフィルターも不要となるため、有機EL表示装置では更に高いコントラストが得られるものとして期待されている。
 有機EL表示装置においては、発光層からの光を視認側に効率よく取り出すため、陰極を構成する電極層としては光反射性の高い金属材料を用いること、あるいは別途反射部材として金属板を設けることにより、鏡面を有する反射部材を光取り出し面とは反対側の面に設ける方式が、一般的となっている。
 そのような有機EL表示装置では、上述のように液晶表示装置とは異なり、クロスニコルに配置された偏光板を具備していない。そのため、光取り出し用の反射部材に外光が反射して写り込みが発生し、照度の高い環境下ではコントラストが大きく低下しやすい。
 これに対して、例えば特許文献1には、鏡面の外光反射防止に円偏光素子を使用する方法が開示されている。特許文献1に記載されている円偏光素子は、吸収型直線偏光板と、λ/4位相差フィルムとを、それぞれの光軸が45°或いは135°で交差するように積層して形成されている。
 このような従来のλ/4位相差フィルムでは、単色光に対しては、光線波長のλ/4又はλ/2の位相差に調整することは可能であるが、可視光域の光線が混在している合成波である白色光に対しては、各波長での偏光状態に分布が生じ、有色の偏光に変換されるという問題がある。これは、λ/4位相差フィルムを構成する材料が、位相差について、例えば550nmの緑の単色光についてはλ/4の位相差であっても、450nmの青の波長や650nmの赤の波長ではλ/4の位相差にならないことに起因している。このような現象を抑制するためには、λ/4位相差フィルムは、波長が大きくなるに従い、位相差も増加するような波長分散性を有することが望まれる。
 このような状況から、広い波長域の光に対しそれぞれの波長がλ/4又はλ/2の位相差に調整された位相差を与え得る広帯域位相差板について種々な検討がなされている。例えば、特許文献2には、複屈折光の位相差が1/4波長であるλ/4波長板と、複屈折光の位相差が1/2波長であるλ/2波長板とを、それぞれの光軸が交差した状態で貼り合わせた位相差板が開示されている。
 一方で、上記提案されている位相差板を製造するには、二枚の高分子フィルムの光学的方向(光軸や遅相軸)を調節するという煩雑な工程が必要になるとともに、複数のフィルムを接着層で貼り合わせる必要がある。そのため、薄型化が可能であるという有機EL表示装置の長所を損なう結果ともなるため、積層を必要としない単層構成による広帯域λ/4位相差フィルムの開発が求められている。
 単層構成で、広帯域λ/4位相差フィルムを得るための技術として、例えば特許文献3には、正の屈折率異方性を有する高分子のモノマー単位と、負の複屈折性を有するモノマー単位を共重合させた高分子フィルムを用い、一軸延伸によってλ/4位相差フィルムとする方法が開示されている。この一軸延伸した高分子フィルムは、波長が大きくなるに従って位相差も増加する波長分散性を有するため、1枚の位相差フィルムで広帯域λ/4板を作製することが可能となる。しかしながら、偏光板保護フィルムとして求められる偏光子への接着性に問題があるとともに、全光線透過率が十分に得られないという問題を抱えている。
 一般に、位相差フィルムに使用する樹脂の位相差変動率が大きいと、延伸装置内の微妙な温度ムラや風量ムラの影響を受けやすい。ここで言う変動率とは、延伸温度を変化させたときに位相差がどれだけ変動するかを表し、大きく変動する場合に位相差変動率が大きく、延伸温度に対して位相差の値が敏感に反応することになる。
 ポリカーボネート系樹脂の場合は、この位相差変動率が大きく、延伸温度が少し変動するだけで位相差が大きく変化するため、位相差ムラが発生しやすい。また、ポリカーボネートは光弾性が大きいため、わずかな応力により位相差が大きく変化するため、組立時や環境変化によって生じたわずかな応力でもフィルムの位相差が変化してしまい、画面の均一性や安定性に問題があった。
 セルロースエステル系樹脂の場合は、置換度を上げることで逆波長分散性を高めることができ、また位相差変動率も小さい。したがって、延伸温度の変動による位相差変動は少なくなるため、位相差のばらつきが少なく、ムラが発生しにくい。しかしながら、置換度を上げると位相差発現性が低下するという特性を有しているため、単層で広帯域λ/4位相差フィルムを得るためするためには、延伸温度を低くする、もしくは延伸倍率を大きくする必要があるが、延伸時に破断が発生しやすくなってしまうという問題がある。また、膜厚を厚くすることでも好ましい範囲の位相差値にすることができるが、有機EL表示装置の円偏光素子を用いた反射防止用に用いると、薄型化が可能であるという有機EL表示装置の長所を損なってしまう。
 セルロースエーテル系樹脂の場合は、位相差変動率が小さく、ムラ及び上記位相差発現性の低下もなく、必要な位相差をフィルムを厚くすることなく得ることができる。例えば、特許文献4には、セルロースエーテル誘導体を含む位相差フィルムが開示されている。中でも、芳香族含有基を有するセルロースエーテル系樹脂は、波長が大きくなるに従って位相差が増加する波長分散性を有するため、広帯域でλ/4の位相差を発現しうるλ/4位相差フィルムの材料として好適である。
特開平8-321381号公報 特開平10-68816号公報 国際公開第2000/026705号 特許第4750982号公報
 そのようなセルロースエーテル系樹脂(以下、セルロースエーテル誘導体という)を含むフィルムは、例えば溶液製膜法で製造されうる。具体的には、セルロースエーテル誘導体を含むフィルムは、セルロースエーテル誘導体を溶媒に溶解させたドープを支持体上に流延した後、乾燥させて剥離する工程を経て製造されうる。セルロースエーテル誘導体は、例えばその原料に由来するリグニン誘導体と混合物を形成している場合がある。しかしながら、そのようなセルロースエーテル誘導体を用いてフィルムを製造する工程では、支持体上に流延したドープを乾燥させる際に発泡が生じやすく、得られるλ/4位相差フィルムに欠陥部位が生じやすいという問題があった。また、得られるλ/4位相差フィルムに着色が生じやすいという問題もあった。
 本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、セルロースエーテル誘導体とリグニン誘導体とを含むλ/4位相差フィルムであって、溶液製膜時の発泡に起因する欠陥部位が少なく、着色が抑制されたλ/4位相差フィルムを提供することを目的とする。
 [1] 芳香族含有基を有するセルロースエーテル誘導体と、リグニン誘導体と、酸又はその塩とを含む、λ/4位相差フィルム。
 [2] 前記セルロースエーテル誘導体に含まれるアルコキシ基は脂肪族アルコキシ基であり、前記芳香族含有基は芳香族アシレート基であり、且つ前記セルロースエーテル誘導体は下記式(I)を満たす、[1]に記載のλ/4位相差フィルム。
 式(I): 1.5≦X+Y≦3.0
       1.0≦X≦2.5
       0.1≦Y≦1.0
(式(I)において、
 Xは、前記脂肪族アルコキシ基の置換度であり、
 Yは、前記芳香族アシレート基の置換度である)
 [3] 前記酸が、芳香族環を有する有機酸である、[1]又は[2]に記載のλ/4位相差フィルム。
 [4] 前記酸又はその塩の含有量が、前記セルロースエーテル誘導体の全質量に対して0.5~500質量ppmである、[1]~[3]のいずれかに記載のλ/4位相差フィルム。
 [5] フェノール系化合物、ホスファイト系化合物及びベンゾトリアゾール系化合物からなる群より選ばれる一以上の添加剤をさらに含む、[1]~[4]のいずれかに記載のλ/4位相差フィルム。
 [6] 偏光子と、[1]~[5]のいずれかに記載のλ/4位相差フィルムとを含み、前記λ/4位相差フィルムの面内遅相軸と前記偏光子の吸収軸とのなす角度が40~50°である、円偏光板。
 [7] 有機EL素子と、[6]に記載の円偏光板とを含む、有機EL表示装置。
 本発明は、セルロースエーテル誘導体とリグニン誘導体とを含むλ/4位相差フィルムであって、溶液製膜時の発泡に起因する欠陥部位が少なく、着色が抑制された広帯域λ/4位相差フィルムを提供することができる。
図1は、斜め延伸装置の構成の一例を示す平面図である。 図2は、延伸部のレールパターンの一例を示す平面図である。 図3は、有機EL表示装置の構成の一例を示す模式図である。
 前述の通り、芳香族含有基を有するセルロースエーテル誘導体とリグニン誘導体とを含むフィルムを、溶液製膜法にて製造する工程において、気泡が発生する機構は明らかではないが、以下のように推測される。
 即ち、支持体上で膜状物を乾燥する場合、表面から乾燥が始まるが、この時に、膜状物中に部分的に密度の低い部分等、溶媒がトラップされやすい部分があると、この溶媒が後から乾燥気化することになる。表面がある程度乾燥している場合、気化した溶媒が行き場を失って膜状物の中で気泡となりやすい。
 例えば、パルプを原料とするセルロースエーテル誘導体は、比較的多くのリグニン誘導体と混合物を形成している。リグニン誘導体は、いわゆる網目状の分子で、三次元構造を有することから、その三次元構造の分子の中に部分的に密度が低い部分が存在すると考えられる。特に、芳香族含有基を有するセルロースエーテル誘導体の場合、芳香族部分とリグニン誘導体とが相互作用しやすいため、網目状の三次元構造がより複雑になりやすく、その結果、部分的に密度が低い部分の含有割合が増えて、発泡が促進されやすいと考えられる。
 また、芳香族含有基を有するセルロースエーテル誘導体とリグニン誘導体とを含むフィルムが着色や変色を生じる機構は明らかではないが、以下のように推測される。
 即ち、リグニン誘導体そのものが着色していること、及びリグニン誘導体が光や熱で分解しやすく、それにより変色や着色を生じることによると考えられる。特に、フィルムの製造工程において、リグニン誘導体が発泡をきっかけとし、発泡周辺ではリグニンの分布が不均一なことと、そのため光や熱も不均一に作用するので、着色や変色が増幅されやすいと考えられる。
 従って、得られるλ/4位相差フィルムの発泡に起因する欠陥部位を少なくし、着色や変色を抑制するためには、セルロースエーテル誘導体に含まれるリグニン誘導体の含有量をできるだけ少なくすることが望まれる。しかしながら、リグニン誘導体の含有量を高度に少なくするためにはコストが非常にかかる。そのため、少量のリグニン誘導体を残ったセルロースエーテル誘導体を用いた場合であっても、発泡や着色・変色を抑制できることが望まれる。
 これに対して、本発明者らは、「酸又はその塩」をさらに添加することで、フィルムの製造工程での発泡や、フィルムの着色を抑制できることを見出した。この機構は明らかではないが、以下のように推測される。即ち、酸又はその塩が、リグニン誘導体の水酸基に作用して、三次元構造を構成する水素結合の形成を弱めて、三次元構造をほぐれやすくすることができる。その結果、リグニン誘導体における三次元構造中の密度の低い部分の含有割合が少なくなり、発泡を抑制できること、それに伴う着色の不均一性も改善できると考えられる。本発明は、このような知見に基づいてなされたものである。
 1.λ/4位相差フィルム
 λ/4位相差フィルムは、セルロースエーテル誘導体と、リグニン誘導体と、酸又はその塩とを含む。
 <セルロースエーテル誘導体>
 セルロースエーテル誘導体は、セルロースの水酸基の少なくとも一部がアルコキシ基(-OR)で置換された化合物である。
 アルコキシ基(-OR)におけるRは、脂肪族炭化水素基又は芳香族基である。
 脂肪族炭化水素基の炭素原子数は、1~20であることが好ましく、1~12であることがより好ましく、1~6であることがさらに好ましい。脂肪族炭化水素基は、直鎖、分岐及び環状の基のいずれでもよい。脂肪族炭化水素基は、無置換の脂肪族炭化水素基であることが好ましい。脂肪族炭化水素基は、アルキル基であることが好ましく、直鎖アルキル基であることがより好ましい。中でも、メチル基又はエチル基が特に好ましい。
 芳香族基は、芳香族炭化水素基又は芳香族ヘテロ環基である。
 芳香族炭化水素基の炭素原子数は、6~24であることが好ましく、6~12であることがより好ましく、6~10であることがさらに好ましい。芳香族炭化水素基の例には、フェニル基、ナフチル基、アントリル基、ビフェニル基、ターフェニル基等が含まれ、好ましくはフェニル基、ナフチル基、ビフェニル基であり、より好ましくはフェニル基、ナフチル基である。
 芳香族ヘテロ環基は、酸素原子、窒素原子又は硫黄原子のうち少なくとも1つを含むものが好ましく、その例には、フラン、ピロール、チオフェン、イミダゾール、ピラゾール、ピリジン、ピラジン、ピリダジン、トリアゾール、トリアジン、インドール、インダゾール、プリン、チアゾリン、チアジアゾール、オキサゾリン、オキサゾール、オキサジアゾール、キノリン、イソキノリン、フタラジン、ナフチリジン、キノキサリン、キナゾリン、シンノリン、プテリジン、アクリジン、フェナントロリン、フェナジン、テトラゾール、ベンズイミダゾール、ベンズオキサゾール、ベンズチアゾール、ベンゾトリアゾール、テトラザインデン等の芳香族ヘテロ環由来の基が含まれる。中でも、ピリジル基、チオフェニル基、トリアジニル基、キノリル基が好ましい。
 中でも、芳香族基は、芳香族炭化水素基であることが好ましい。
 セルロースエーテル誘導体は、アルコキシ基(-OR)以外の他の置換基をさらに有してもよい。他の置換基の例には、アシレート基(-O-COR)が含まれる。アシレート基(-O-COR)のRは、脂肪族炭化水素基又は芳香族基である。脂肪族炭化水素基及び芳香族基は、アルコキシ基(-OR)のRとして表される脂肪族炭化水素基及び芳香族基とそれぞれ同義である。
 セルロースエーテル誘導体に含まれるアルコキシ基(-OR)のRの少なくとも一部、或いはアルコキシ基(-OR)及び/又はアシレート基(-O-COR)のRの少なくとも一部は、芳香族基であることがより好ましい。即ち、セルロースエーテル誘導体に含まれるアルコキシ基(-OR)及び/又はアシレート基(-O-COR)の少なくとも一部が芳香族含有基であることが好ましい。セルロースエーテル誘導体に含まれるアルコキシ基(-OR)及び/又はアシレート基(-O-COR)の少なくとも一部が芳香族含有基であると、フィルムに位相差の波長依存性を付与することができる。それにより、広い波長領域でλ/4位相差を発現するλ/4位相差フィルムを得ることができる。芳香族含有基とは、芳香族基を含有する基であり、前述のような、Rが芳香族基であるアルコキシ基(-OR)やアシレート基(-O-COR)等をいう。
 中でも、合成が容易である観点等から、セルロースエーテル誘導体は、アルコキシ基(―OR)とアシレート基(-O-COR)とを含み、且つアルコキシ基(-OR)のRが脂肪族炭化水素基であり、アシレート基(-O-COR)のRが芳香族基であることがより好ましい。
 セルロースエーテル誘導体の総置換度は、1.5~3.0であることが好ましい。セルロースエーテル誘導体の総置換度とは、グルコース骨格における2位、3位、6位の水酸基に置換する、アルコキシ基とそれ以外の他の置換基(アシレート基等)の総和の、セルロースエーテル誘導体全体における平均値(平均置換度)を意味する。セルロースエーテル誘導体の総置換度が1.5以上であると、湿度変動に対する位相差の変動を少なくしつつ、DSPを1未満に調整しやすく、Roも一定以上に調整しやすいので好ましい。
 このうち、セルロースエーテル誘導体の芳香族含有基の置換度は、0.05~1.2であることが好ましく、0.1~1.0であることがより好ましい。芳香族含有基の置換度が0.05以上であると、湿度変動に対する位相差の変動を少なくし、Roが過度に低くなるのを抑制しつつ、DSPを低くすることができる。つまり、フィルムの位相差に波長依存性を付与することができる。芳香族含有基の置換度が1.2以下であると、DSPが低くなりすぎるのを抑制しうる。
 セルロースエーテル誘導体は、前述の通り、脂肪族アルコキシ基(-OR、R:脂肪族炭化水素基)と芳香族アシレート基(-O-COR、R:芳香族基)とを含むことが好ましい。その場合、セルロースエーテル誘導体の脂肪族アルコキシ基(-OR)の置換度は、0.9~2.7であることが好ましく、1.0~2.5であることがより好ましい。脂肪族アルコキシ基の置換度が一定以上であると、DSPが低くなりすぎるのを抑制しうる。脂肪族アルコキシ基の置換度が一定以下であると、延伸による位相差発現性が大幅に損なわれるのを抑制できる。セルロースエーテル誘導体の芳香族アシレート基の置換度は、前述の通り、0.05~1.2であることが好ましく、0.1~1.0であることがより好ましい。即ち、セルロースエーテル誘導体は、下記式(I)を満たすことが特に好ましい。
 式(I): 1.5≦X+Y≦3.0
       1.0≦X≦2.5
       0.1≦Y≦1.0
(式(I)において、
 Xは、脂肪族アルコキシ基の置換度であり、
 Yは、芳香族アシレート基の置換度である)
 セルロースエーテル誘導体の脂肪族アルコキシ基の置換度とは、グルコース骨格における2位、3位、6位の水酸基に置換する脂肪族アルコキシ基の総和の、セルロースエーテル誘導体全体における平均値(平均置換度)を意味する。同様に、芳香族含有基の置換度とは、グルコース骨格における2位、3位、6位の水酸基に置換する芳香族含有基の総和の、セルロースエーテル誘導体全体における平均値(平均置換度)を意味する。
 セルロースエーテル誘導体のアルコキシ基や芳香族含有基の置換度は、Cellulose Communication 6,73-79(1999)及びChrality 12(9),670-674に記載の方法を利用して、H-NMR又は13C-NMRにより測定することができる。
 セルロースエーテル誘導体の質量平均分子量(Mw)は、7×10~10000×10の範囲が好ましく、15×10~5000×10の範囲が更に好ましい。セルロースエーテル誘導体の質量平均分子量が一定以上であると、フィルムの機械的強度を高めやすく、一定以下であると、製膜時の溶剤に対する溶解性が損なわれにくい。分子量分布(MWD)は1.1~10であることが好ましく、1.5~8.0であることがより好ましい。
 質量平均分子量(Mw)及び分子量分布(MWD)の測定は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)を用いて行うことができる。具体的には、N-メチルピロリドンを溶媒とし、ポリスチレンゲルを使用し、標準単分散ポリスチレンの構成曲線から予め求められた換算分子量較正曲線を用いて求めることができる。
 セルロースエーテル誘導体は、公知の方法、例えば、「セルロースの事典」131頁~164頁(朝倉書店、2000年)等に記載の方法を参考にして製造することができる。具体的には、何も置換されていないセルロースや、2位、3位及び6位の水酸基の一部がエーテル化された(アルコキシ基(-OR)に置換された)セルロースエーテルを原料として用いる。例えば、原料のセルロース又はセルロースエーテルを適当な有機溶媒に溶解させ、ピリジン等の塩基存在下、酸クロリド若しくは酸無水物を反応させて、水酸基の残部をエステル化させてセルロースエーテル誘導体を得ることができる。原料として用いるセルロースエーテルの原料は、公知の原料を用いることができ、例えばパルプを原料とするセルロースを用いることができる。
 <リグニン誘導体>
 リグニン誘導体は、前述の通り、主にセルロースエーテル誘導体の原料に由来して含まれうるが、人為的に含まれたものであってもよい。リグニン誘導体の含有量は、セルロースエーテル誘導体の全質量に対して0.1~10.0質量%でありうる。フィルム製造工程での気泡の発生や、フィルムの着色を抑制しやすくする観点から、リグニン誘導体の含有量は、セルロースエーテル誘導体の全質量に対して5質量%未満であることが好ましい。
 λ/4位相差フィルムにおけるリグニン誘導体の含有量は、以下の方法で測定することができる。即ち、フィルムを細かく粉砕したものを試料とし、当該試料に含まれるリグニン誘導体の量を、JAPANTAPPI 紙パルプ試験方法 No.61:2000のパルプ材-リグニン含有率試験方法に準じて測定する。
 <酸又はその塩>
 酸は、無機酸であってもよいし、有機酸であってもよい。
 無機酸の例には、塩酸、硫酸が含まれる。
 有機酸の例には、脂肪族カルボン酸及び芳香族カルボン酸(芳香族環を有する有機酸)が含まれる。脂肪族カルボン酸の例には、酢酸、プロピオン酸等が含まれる。芳香族カルボン酸の例には、安息香酸、3-チオフェンカルボン酸、ピコリン酸、ニコチン酸、4-メトキシ安息香酸、トリメトキシ安息香酸、ナフトエ酸、フタル酸等が含まれる。
 酸の塩を形成する金属の例には、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属;カルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金属が含まれ、好ましくはナトリウム、カリウム又はマグネシウムである。
 中でも、有機酸又はその塩が好ましく、芳香族カルボン酸又はその塩がより好ましい。芳香族カルボン酸又はその塩は、リグニン誘導体との相溶性が良いことから、リグニン誘導体の水酸基に高度に作用して、三次元構造を構成する水素結合の形成をより弱めやすく、三次元構造をよりほぐれやすくすることができるからである。
 酸又はその塩の平均分子量は、例えば36~250でありうる。酸又はその平均分子量は、質量分析法等により相対分子量として測定されうる。
 酸又はその塩の含有量は、セルロースエーテル誘導体の全質量に対して0.1~600質量ppmであることが好ましい。酸又はその塩の含有量が0.1質量ppm以上であると、リグニン誘導体由来の発泡や着色を高度に抑制しやすく、600質量ppm以下であると、セルロースエーテル誘導体のエステル結合が切れるのを高度に抑制しうる。それにより、セルロースエーテル誘導体の分子量や置換度の分布が広くなり、相溶性が低下することによるヘーズの低下を高度に抑制しうる。酸又はその塩の含有量は、セルロースエーテル誘導体の全質量に対して0.5~500質量ppmであることがより好ましい。
 酸又はその塩の含有量は、イオンクロマトグラフィーにより測定することができる。測定条件は、以下の通りとしうる。 
 (前処理)
 フィルムを細かく粉砕し、試料500mg(M)をPP製の容器に計り取り、超純水を10ml加える。これを超音波洗浄器で30分間分散した後、水系クロマトディスク(0.45μm)で濾過し、得られる液体を試料とする。
 (測定)
 装置:イオンクロマトグラフ DIONEX製 DX-500
 カラム:DIONEX IonPac ICE-AS1
 サプレッサー:AMMS-II
 溶離液:1.0mM-オクタンスルホン酸
 再生液:5.0mM-水酸化テトラブチルアンモニウム(高純度窒素5psiで送液)
 流速:1.0ml/min
 注入量:25μl
 換算方法:含量(質量ppm)=測定値(mg/l)/1000×10/M(mg)×1000000
 <その他の成分>
 λ/4位相差フィルムは、本発明の効果を損なわない範囲で、他の成分をさらに含んでいてもよい。他の成分の例には、紫外線吸収剤や酸化防止剤、光安定剤等の添加剤やマット剤(微粒子)等が含まれる。
 (紫外線吸収剤)
 紫外線吸収剤の例には、ベンゾトリアゾール系化合物、ベンゾフェノン系化合物、トリアジン系化合物等が含まれる。中でも、フィルムの着色が比較的少ない点等から、ベンゾトリアゾール系化合物やベンゾフェノン系化合物が好ましく、ベンゾトリアゾール系化合物がより好ましい。
 (ベンゾトリアゾール系化合物)
 ベンゾトリアゾール系化合物は、ベンゾトリアゾール骨格を有する化合物である。ベンゾトリアゾール系化合物の例には、2-(2′-ヒドロキシ-5′-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2′-ヒドロキシ-3′,5′-ジ-t-ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2′-ヒドロキシ-3′-t-ブチル-5′-メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2-(2′-ヒドロキシ-3′,5′-ジ-t-ブチルフェニル)-5-クロロベンゾトリアゾール、2-[2′-ヒドロキシ-3′-(3″,4″,5″,6″-テトラヒドロフタルイミドメチル)-5′-メチルフェニル]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)-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′-t-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-(2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)-6-(直鎖及び側鎖ドデシル)-4-メチルフェノール、オクチル-3-[3-t-ブチル-4-ヒドロキシ-5-(クロロ-2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)フェニル]プロピオネートと2-エチルヘキシル-3-[3-t-ブチル-4-ヒドロキシ-5-(5-クロロ-2H-ベンゾトリアゾール-2-イル)フェニル]プロピオネート等が含まれる。市販品の例には、TINUVIN(登録商標)111FDL、同928、同1130、同123、同123-DW、同144、同152、同1577ED、同1600、同171、同213、同234、同292、同292HP、同312、同326、同328、同329、同360、同384-2、同400(以上、BASFジャパン社製、商品名);アデカスタブLA-24、同LA-29、同LA-31、同LA-31RG、同LA-31G、同LA-32、同LA-36、同LA-36RG(以上、アデカ社製)が含まれる。
 紫外線吸収剤の含有量は、セルロースエーテル誘導体の全質量に対して0.1~5.0質量%であることが好ましく、0.5~5.0質量%であることがより好ましい。紫外線吸収剤の含有量が0.1質量%以上であると、樹脂の光分解を高度に抑制しやすく、5質量%以下であると、得られるフィルムの光学特性が損なわれにくい。
 (光安定剤)
 光安定剤の例には、ヒンダードアミン系化合物が含まれる。ヒンダードアミン系化合物の市販品の例には、アデカスタブLA-52、同LA-57、同LA-63P、同LA-68、同LA-72、同LA-77Y、同LA-77G、同LA-81、同LA-82、同LA-87、同LA-402AF、同LA-502XP(以上、株式会社アデカ製)が含まれる。
 (酸化防止剤)
 酸化防止剤の例には、フェノール系化合物(ヒンダードフェノール系化合物を含む)、ホスファイト系化合物、及びチオエーテル系化合物が含まれる。中でも、フェノール系化合物やホスファイト系化合物が好ましく、フェノール系化合物がより好ましい。
 (フェノール系化合物)
 フェノール系化合物は、フェノール骨格又はヒンダードフェノール骨格を有する化合物である。フェノール系化合物の例には、2,6-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシトルエン(BHT)、ペンタエリスリトールテトラキス[3-(3,5-ジーtert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタドデシルー3-(3,5-ジーtert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、トリス(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート、4,4‘-ブチリデンビス-(3-メチル-6-t-ブチルフェノール)、トリエチレングリコール-ビス[3-(3-t-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロピオネート]、3,9-ビス[2-[3-(3-t-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルフェニル)プロピオニルオキシ]-1,1-ジメチルエチル]-2,4,8,10-テトラオキサスピロ[5,5]ウンデカン等が含まれる。市販品の例には、IRGANOX1010、同1076、同1726(以上、BASFジャパン社製);アデカスタブAO-20、同AO-30、同AO-40、同AO-50、同AO-60、同AO-80、同AO-330等(以上、株式会社アデカ社製)が含まれる。
 (ホスファイト系化合物)
 ホスファイト系化合物は、P(OR)構造を有する化合物である。Rは、アルキル基、アルキレン基、アリール基、アリーレン基等であり、3個のRは同一でも異なっていてもよく、2個のRが環構造を形成していてもよい。
 ホスファイト系化合物の例には、トリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイト、ビス[2,4-ビス(1,1-ジメチルエチル)-6-メチルフェニル]エチルエステル亜リン酸、ビス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,4-ジクミルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト、ビス(2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェニル)ペンタエリスリトール-ジ-ホスファイト、トリスノニルフェニルホスファイト、トリス(2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)ホスファイト、トリ(o-トリル)ホスフィン、トリ(p-トリル)ホスフィン、シクロヘキシルジフェニルホスフィン、エチルジフェニルホスフィン等が含まれる。市販品の例には、アデカスタブ(登録商標)PEP-36、同PEP-8、同HP-10、同2112、同1178、同1500、同C、同135A、同3010、同TPP、(以上、アデカ社製);SUMILIZER(登録商標)GP(以上、住友化学社製);Irgafos(登録商標)38、同168、同P-EPQ(以上、いずれもBASFジャパン社製)等が含まれる。
 酸化防止剤の含有量は、セルロースエーテル誘導体の全質量に対して0.02~5質量%であることが好ましく、0.05~3質量%であることがより好ましい。酸化防止剤の含有量が0.02質量%以上であると、樹脂の分解を高度に抑制しやすく、5質量%以下であると、得られるフィルムの光学特性が損なわれにくい。
 これらの中でも、λ/4位相差フィルムは、紫外線吸収剤としてベンゾトリゾール系化合物、酸化防止剤としてフェノール系化合物及びホスファイト系化合物からなる群より選ばれる一以上を含むことが好ましい。λ/4位相差フィルムがこれらの化合物をさらに含むことで、紫外線吸収機能又は酸化防止機能が得られるだけでなく、フィルム製造工程での気泡の発生やフィルムの着色を一層抑制することができる。この理由は明らかではないが、ベンゾトリアゾール系化合物やフェノール系化合物は、その芳香族環とセルロースエーテル誘導体の芳香族環とが相互作用しやすく、ホスファイト系化合物は、そのリンの孤立電子対とセルロースエーテル誘導体の芳香族環とが相互作用しやすいと考えられる。それにより、セルロースエーテル誘導体の分子間の相互作用を弱めて分子間距離が広がり、分子間での溶媒分子の移動速度が高まると考えられる。それにより、膜状物中に留まる溶媒が減少し、発泡がより高度に抑制されると考えられる。
 (マット剤)
 マット剤(微粒子)は、λ/4位相差フィルムの滑り性を高める機能を有する。微粒子の例には、二酸化珪素(SiO)、二酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、炭酸カルシウム、炭酸カルシウム、タルク、クレイ、焼成カオリン、焼成ケイ酸カルシウム、水和ケイ酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム及びリン酸カルシウム等の無機微粒子が含まれる。
 中でも、得られるフィルムのヘーズの増大を少なくするためには、二酸化ケイ素が好ましい。二酸化ケイ素粒子の市販品の例には、アエロジルR812、R972(日本アエロジル社製)、NanoTek SiO(シーアイ化成社製)等が含まれる。
 微粒子の形状は、不定形、針状、扁平、球状のいずれであってもよく、得られるフィルムの透明性が損なわれにくい点から、球状であることが好ましい。
 微粒子は、一種類で用いてもよいし、二種以上を併用してもよい。また、粒径や形状(例えば針状と球状など)の異なる粒子を併用することで、透明性と滑り性を高度に両立させてもよい。
 微粒子の平均一次粒子径は、5~50nmであることが好ましい。微粒子の平均一次粒子径が5nm以上であると、フィルムの表面を粗面化することができるので、滑り性を付与しやすく、50nm以下であると、ヘーズの増大を抑制しやすい。微粒子の平均一次粒子径は、5~30nmであることがより好ましい。
 微粒子の含有量は、セルロースエーテル誘導体の全質量に対して例えば0.1~5質量%としうる。微粒子の含有量が0.1質量%以上であると、フィルムの表面の滑り性を十分に高めやすく、5質量%以下であると、フィルムのヘーズの増大を抑制しやすい。微粒子の含有量は、セルロースエーテル誘導体の全質量に対して0.1~2.5質量%であることがより好ましく、0.3~2質量%であることがさらに好ましい。
 <フィルム物性>
 (位相差Ro及びRt)
 λ/4位相差フィルムの、測定波長550nm、23℃55%RHの環境下で測定される面内位相差Roは、30nm≦Ro≦300nmを満たすことが好ましく、50nm≦Ro≦250nmを満たすことがより好ましく、120nm≦Ro≦150nmを満たすことがさらに好ましい。λ/4位相差フィルムの、測定波長550nm、23℃55%RHの環境下で測定される厚み方向位相差Rtは、0nm≦Rt≦200nmを満たすことが好ましく、0nm≦Rt≦150nmを満たすことがより好ましい。このような位相差を有するλ/4位相差フィルムは、例えば有機EL表示装置のλ/4位相差フィルムとして好適である。
 λ/4位相差フィルムのRo及びRtは、それぞれ下記式で定義される。
 式(1):Ro=(nx-ny)×d
 式(2):Rt=((nx+ny)/2-nz)×d
(式中、
 nxは、フィルムの面内方向において屈折率が最大となる方向x(面内遅相軸方向)における屈折率であり、
 nyは、フィルムの面内方向において前記方向x(面内遅相軸方向)と直交する方向yにおける屈折率であり、
 nzは、フィルムの厚み方向における屈折率であり、
 dは、フィルムの膜厚(nm)である)
 λ/4位相差フィルムの面内遅相軸とは、フィルム面において屈折率が最大となる軸をいう。λ/4位相差フィルムの面内遅相軸は、Axometrics社製AxoScanにより確認することができる。
 λ/4位相差フィルムの配向角(面内遅相軸とフィルム幅方向とがなす角度)は、40~50°であることが好ましく、45°であることがより好ましい。
 λ/4位相差フィルムのRo及びRtの測定は、以下の方法で行うことができる。
 1)λ/4位相差フィルムを23℃55%RHの環境下で24時間調湿する。この光学フィルムの平均屈折率をアッベ屈折計で測定し、厚みdを市販のマイクロメーターを用いて測定する。
 2)調湿後のλ/4位相差フィルムの波長550nmにおける3次元の屈折率nx、ny、nzを、Axometrics社製AxoScanを用いて、23℃55%RHの環境下で測定し、屈折率nx、ny、nzの平均値を求める。得られた値を上記式(1)及び(2)に当てはめて、Ro及びRtをそれぞれ算出する。
 λ/4位相差フィルムの位相差Ro及びRtは、主としてセルロースエーテル誘導体の置換度や延伸倍率によって調整することができる。λ/4位相差フィルムの位相差Ro及びRtを高くするためには、例えばセルロースエーテル誘導体のアルコキシ基の置換度を高くしたり、芳香族含有基の置換度を低くしたり、延伸倍率を高くしたりすることが好ましい。
 (DSP)
 λ/4位相差フィルムのDSPは、1未満であることが好ましく、0.75超0.9以下であることがより好ましい。そのようなλ/4位相差フィルムは、広い波長領域でλ/4位相差を発現しうるからである。
 λ/4位相差フィルムのDSPの測定は、以下の方法で行うことができる。
 1)前述の位相差Roの測定と同様にして、λ/4位相差フィルムの波長450nm、550nmにおける面内位相差値(Ro)を、温度23℃・相対湿度55%の環境下で、Axometrics社製Axoscanを用いてそれぞれ測定する。
 2)得られた波長450nmにおける面内位相差値Ro(450)と、波長550nmにおける面内位相差値Ro(550)を下記式(3)に当てはめて、波長分散値(DSP)を算出する。
 式(3):DSP=Ro(450)/Ro(550)
 λ/4位相差フィルムのDSPは、セルロースエーテル誘導体の芳香族含有基の置換度等によって調整することができる。λ/4位相差フィルムのDSPを低くするためには、例えばセルロースエーテル誘導体の芳香族含有基の置換度を高くすることが好ましい。
 (ヘーズ)
 λ/4位相差フィルムのヘーズは、0.01~2.0であることが好ましい。λ/4位相差フィルムのヘーズが2.0以下であると、有機EL表示装置の表示画像のコントラストを高めうる。λ/4位相差フィルムのヘーズは、0.01~1.0であることがより好ましい。λ/4位相差フィルムのヘーズは、ヘーズメーター(型式NDH 2000、日本電色(株)製)により測定することができる。
 λ/4位相差フィルムのヘーズは、酸又はその塩の含有量等によって調整することができる。λ/4位相差フィルムのヘーズを低くするためには、例えば酸又はその塩の含有量を一定以下とすることが好ましい。
 (厚み)
 λ/4位相差フィルムの厚みは、例えば5~100μm、好ましくは5~60μm、より好ましくは10~50μmとしうる。
 2.λ/4位相差フィルムの製造方法
 本発明のλ/4位相差フィルムは、生産効率が良く、膜厚均一性の高いフィルムが得られやすい点等から、溶液製膜法(キャスト法)で製造されることが好ましい。
 即ち、本発明のλ/4位相差フィルムは、1)前述のセルロースエーテル誘導体と、リグニン誘導体と、酸又はその塩と、溶剤とを含むドープを得る工程(ドープ調製工程)、2)当該ドープを支持体上に流延した後、乾燥及び剥離して膜状物を得る工程(膜状物を得る工程)、3)得られた膜状物を斜め方向に延伸する工程(斜め延伸工程)を経て製造されうる。
 1)の工程(ドープ調製工程)について
 前述のセルロースエーテル誘導体と、リグニン誘導体と、酸又はその塩とを、溶剤に溶解させて、ドープを調製する。
 ドープに用いられる溶媒は、前述のセルロースエーテル誘導体を溶解させ得る有機溶媒(良溶媒)を含むことが好ましい。そのような良溶媒の例には、塩化メチレン(ジクロロメタン)等の塩素系有機溶媒;酢酸メチル、酢酸エチル、アセトン、テトラヒドロフラン等の非塩素系有機溶媒が含まれる。中でも、塩化メチレン(ジクロロメタン)が好ましい。
 ドープに用いられる溶媒は、貧溶媒をさらに含んでいてもよい。貧溶媒の例には、炭素原子数1~4の直鎖又は分岐鎖状の脂肪族アルコールが含まれる。ドープ中のアルコールの比率が高くなると、膜状物がゲル化しやすく、金属支持体からの剥離が容易になりやすい。炭素原子数1~4の直鎖又は分岐鎖状の脂肪族アルコールの例には、メタノール、エタノール、n-プロパノール、iso-プロパノール、n-ブタノール、sec-ブタノール、tert-ブタノールが含まれる。これらの中でも、ドープの安定性、沸点も比較的低く、乾燥性もよいこと等からエタノールが好ましい。
 酸又はその塩は、ドープ液の主成分をなす溶媒に対して溶解しにくいことから、溶媒に直接溶解させるのではなく、セルロースエーテル誘導体と混合物とした後に溶解させることが好ましい。セルロースエーテル誘導体と酸又はその塩の混合は、例えばセルロースエーテル誘導体を溶媒で溶解後、水を含む溶媒で再沈殿、精製する際に、酸又はその塩を添加した溶媒で再沈殿、精製することによって行うことができる。それにより、セルロースエーテル誘導体と酸又はその塩とが均一に混合された混合物を得ることができ、当該混合物を溶媒に溶解させることで、酸又はその塩を溶媒に溶解させることができる。
 2)の工程(膜状物を得る工程)について
 得られたドープを、金属支持体上に流延する。ドープの流延は、流延ダイから吐出させて行うことができる。次いで、金属支持体上に流延されたドープ中の溶媒を蒸発させて乾燥させた後、金属支持体から剥離して、膜状物を得る。
 金属支持体から剥離する際のドープの残留溶媒量(剥離時の残留溶媒量S)は、30~120質量%であることが好ましい。剥離時の残留溶媒量Sが120質量%以下であると、ドープを剥離する際に要する力が過剰に大きくなりにくいので、ドープの破断を抑制しやすい。
 ドープの残留溶媒量は、下記式で定義される。以下においても同様である。
 ドープの残留溶媒量(質量%)=(ドープの加熱処理前質量-ドープの加熱処理後質量)/ドープの加熱処理後質量×100
 尚、残留溶媒量を測定する際の加熱処理とは、120℃60分の加熱処理をいう。
 3)の工程(斜め延伸工程)について
 得られた膜状物を、膜状物の幅方向に対して斜め方向に延伸する。具体的には、得られるフィルムの配向角が40~50°となるように延伸する。
 延伸倍率は、例えばセルロースエーテル誘導体のガラス転移温度をTgとしたとき、Tg-30~Tg+80℃に設定されうる。延伸温度は、主に延伸ゾーンZ2(図2参照)における加熱温度で調整されうる。延伸倍率は、求められるフィルムの特性にもよるが、例えば1.01~3.0倍(10%~300%)でありうる。延伸倍率は、(延伸後のフィルムの延伸方向大きさ)/(延伸前のフィルムの延伸方向大きさ)として定義される。
 延伸開始時の膜状物中の残留溶媒量Sは、5~20質量%であることが好ましい。延伸開始時の残留溶媒量Sが5質量%以上であると、残留溶媒による可塑化効果で、延伸性が高まりやすい。延伸開始時の残留溶媒量Sが20質量%以下であると、膜状物中の溶媒の気化による気泡の発生を高度に抑制できる。延伸開始時の膜状物中の残留溶媒量Sは、8~15質量%であることがより好ましい。
 膜状物の斜め方向の延伸は、例えば図1に示される斜め延伸装置により行うことができる。図1は、斜め延伸装置の構成の一例を示す平面図である。同図において、Wは膜状物を示す。図1に示されるように、斜め延伸装置10は、膜状物(原反フィルム)の搬送方向上流側から順に、繰り出し部11と、搬送方向変更部12と、ガイドロール13と、延伸部14と、ガイドロール15と、搬送方向変更部16と、巻き取り部17とを有する。延伸部14は、後述する。
 繰り出し部11は、前述の長尺状の膜状物を繰り出して延伸部14に供給するものである。繰り出し部11は、膜状物の製膜装置と別体で構成されていてもよいし、一体的に構成されてもよい。
 搬送方向変更部12は、繰り出し部11から繰り出される膜状物の搬送方向を、延伸部14の入口に向かう方向に変更するものである。搬送方向変更部12は、例えばフィルムを搬送しながら折り返すことで搬送方向を変更するターンバーや、そのターンバーをフィルムに平行な面内で回転させる回転テーブルを含んで構成されている。
 ガイドロール13は、膜状物の走行時の軌道を安定させるために、延伸部14の上流側に少なくとも1本設けられている。ガイドロール15は、延伸部14にて斜め延伸された膜状物の走行時の軌道を安定させるために、延伸部14の下流側に少なくとも1本設けられている。
 搬送方向変更部16は、延伸部14から搬送される延伸後の膜状物の搬送方向を、巻き取り部17に向かう方向に変更するものである。
 巻き取り部17は、延伸部14から搬送方向変更部16を介して搬送されるフィルムを巻き取るものであり、例えばワインダー装置、アキューム装置、ドライブ装置等である。
 図2は、延伸部14のレールパターンの一例を模式的に示す平面図である。但し、これは一例であって、延伸部14の構成はこれに限定されるものではない。
 延伸部14では、斜め延伸可能なテンター(斜め延伸機)を用いて、膜状物を斜め延伸する。延伸部14は、加熱ゾーンZと、左右で一対のレールRi及びRoと、レールRi及びRoに沿って走行し、膜状物を搬送する多数の把持具Ci及びCoとを有する。
 図2において、膜状物の繰出方向D1は、延伸後のλ/4位相差フィルムの巻取方向D2と異なっており、巻取方向D2との間で繰出角度θiをなしている。繰出角度θiは、0°を超え90°未満の範囲で、所望の角度に任意に設定することができる。
 このように、繰出方向D1と巻取方向D2とが異なっており、且つレールRoを走行する把持具Coの移動距離が、レールRiを走行する把持具Ciの移動距離よりも長くなっている。そのため、テンターのレールパターンは左右で非対称な形状となっている。そして、斜め延伸フィルムに付与すべき配向角θ、延伸倍率等に応じて、レールパターンを手動又は自動で調整できるようになっている。
 加熱ゾーンZは、予熱ゾーンZ1、延伸ゾーンZ2及び熱固定ゾーンZ3を有する。延伸部14では、把持具Ci及びCoによって把持されたフィルムは、予熱ゾーンZ1、延伸ゾーンZ2、熱固定ゾーンZ3を順に通過する。予熱ゾーンZ1と延伸ゾーンZ2とは隔壁で区切られており、延伸ゾーンZ2と熱固定ゾーンZ3とは隔壁で区切られている。
 予熱ゾーンZ1とは、加熱ゾーンZの入口部において、膜状物の両端を把持した把持具Ci及びCoが、左右で(フィルム幅方向に)一定の間隔を保ったまま走行する区間を指す。延伸ゾーンZ2とは、膜状物の両端を把持した把持具Ci及びCoの間隔が開き出し、所定の間隔になるまでの区間を指す。熱固定ゾーンZ3とは、延伸ゾーンZ2より後の、把持具Ci及びCoの間隔が再び一定となる区間であって、両端の把持具Ci及びCoが互いに平行を保ったまま走行する区間を指す。
 このような斜め延伸フィルムの製造装置10では、膜状物の両端部を、一対の把持具CiとCoで把持する。そして、把持具Coの移動距離を、把持具Ciの移動距離よりも長くなるように膜状物を搬送して、幅方向に対して斜め方向に延伸する。
 一対の把持具Ci及びCoは、延伸部14の入口部(図中Pの位置)において、フィルムの進行方向(繰出方向D1)に対して略垂直な方向に相対しており、左右非対称な一対のレールRi及びRo上をそれぞれ走行する。
 このとき、レールRi及びRoは左右非対称であり、長さも異なるため、図2中Pの位置で相対していた左右の把持具Ci及びCoは、レールRi及びRo上を走行するにつれて、レールRi側(インコース側)を走行する把持具Ciが、レールRo側(アウトコース側)を走行する把持具Coに対して先行する位置関係となる。即ち、図中Pの位置でフィルムの繰出方向D1に対して略垂直な方向に相対していた把持具Ci及びCoのうち、一方の把持具Ciがフィルムの延伸終了時の位置Qに先に到達したときには、把持具Ci及びCoを結んだ直線がフィルムの巻取方向D2に略垂直な方向に対して、角度θLだけ傾斜している。以上の所作をもって、膜状物が幅方向に対してθLの角度で斜め延伸される。尚、略垂直とは、90±1°の範囲にあることを示す。
 その後、延伸終了時の出口部(図中Qの位置)に到達すると、把持していたフィルムを開放する。把持具Ci及びCoから開放されたフィルムは、前述した巻き取り部17にて巻芯に巻き取られる。一対のレールRi及びRoは、それぞれ無端状の連続軌道を有しており、テンターの出口部でフィルムの把持を開放した把持具Ci及びCoは、外側のレールを走行して順次入口部に戻される。
 3.λ/4位相差フィルムの用途
 本発明のλ/4位相差フィルムは、前述の通り、円偏光板やそれを有する有機EL表示装置に好ましく用いることができる。
 <円偏光板>
 本発明の円偏光板は、偏光子と、本発明のλ/4位相差フィルムとを含む。
 偏光子は、一定方向の偏波面の光だけを通す素子であり、現在知られている代表的な偏光子は、ポリビニルアルコール系偏光フィルムである。ポリビニルアルコール系偏光フィルムには、ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素を染色させたものと、二色性染料を染色させたものとがある。
 ポリビニルアルコール系偏光フィルムは、ポリビニルアルコール系フィルムを一軸延伸した後、ヨウ素又は二色性染料で染色したフィルム(好ましくはさらにホウ素化合物で耐久性処理を施したフィルム)であってもよいし;ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素又は二色性染料で染色した後、一軸延伸したフィルム(好ましくは、さらにホウ素化合物で耐久性処理を施したフィルム)であってもよい。偏光子の吸収軸は、通常、最大延伸方向と平行である。
 偏光子の厚みは、5~30μmであることが好ましく、偏光板を薄型化するため等から、5~20μmであることがより好ましい。
 偏光子と本発明のλ/4位相差フィルムの面内遅相軸とのなす角度は、40~50°であることが好ましく、45°であることがより好ましい。
 偏光子の一方の面のみに本発明のλ/4位相差フィルムが配置される場合、他方の面には、保護フィルムが配置されてもよい。保護フィルムの例には、市販のセルロースアシレートフィルム(例えば、コニカミノルタタックKC8UX、KC4UX、KC5UX、KC8UY、KC4UY、KC12UR、KC8UCR-3、KC8UCR-4、KC8UCR-5、KC4FR-1、KC8UY-HA、KC8UX-RHA、KC8UE、KC4UE、KC4HR-1、KC4KR-1、KC4UA、KC6UA以上コニカミノルタオプト(株)製)等が含まれる。
 円偏光板は、偏光子と本発明のλ/4位相差フィルムとを接着剤を介して貼り合わせて得ることができる。接着剤としては、完全ケン化型ポリビニルアルコール水溶液(水糊)や活性エネルギー線硬化性接着剤を用いることができ、好ましくは完全ケン化型ポリビニルアルコール水溶液(水糊)を用いることができる。
 偏光子の一方の面にλ/4位相差フィルムを貼り合わせる前に、λ/4位相差フィルムに前処理をさらに施すことが好ましい。即ち、λ/4位相差フィルムの表面を前処理した後、偏光子の少なくとも一方の面とポリビニルアルコール系接着剤を介して貼り合わせることが好ましい。前処理としては、鹸化処理、コロナ処理、プラズマ処理等が挙げられる。
 本発明のλ/4位相差フィルムは芳香族含有基を有するセルロースエーテル誘導体を含むので、その芳香族環の電気陰性度と電子の共有状態の関係から、芳香族環に付加した水素原子がコロナ処理で活性化されやすいと考えられる。一方、芳香族環は疎水性を示すため、鹸化では影響を受けにくい。このように、λ/4位相差フィルムの、コロナ処理後の接触角と鹸化処理後の接触角とを比較した場合に、コロナ処理後の接触角が10°以上小さい場合は、前処理としては(鹸化処理ではなく)コロナ処理を行うことが好ましい。
 接触角は、JIS-R3257に基づいて、温度23℃、相対湿度55%の雰囲気下で、水3μl滴下して、その水滴の滴下1分後の接触角を、接触角計DM300(協和界面化学)を用いて測定することができる。
 <有機EL表示装置>
 本発明の有機EL表示装置100は、有機EL素子110と、円偏光板120とを有する。
 図3は、有機EL表示装置100の構成の一例を示す模式図である。図3に示されるように、有機EL表示装置100は、有機EL素子110と、円偏光板120とを有する。
 有機EL素子110は、ガラスやポリイミド等を用いた透明基板111上に、順に金属電極112、TFT113、有機発光層114、透明電極(ITO等)115、絶縁層116、封止層117、フィルム118(省略可)を有する。
 金属電極112は、陰極として機能するものであり、電子注入を容易にして発光効率を上げるには、陰極に仕事関数の小さな物質、例えば、Mg-Ag、Al-Li等の金属で構成されている。
 有機発光層114は、種々の薄膜の有機機能層の積層体であり、例えば、トリフェニルアミン誘導体等からなる正孔注入層と、アントラセン等の蛍光性の有機固体からなる発光層との積層体や、あるいはこのような発光層とペリレン誘導体等からなる電子注入層の積層体や、またあるいはこれらの正孔注入層、発光層、及び電子注入層の積層体等、種々に組み合わされた積層体でありうる。 
 透明電極115は、酸化インジウムスズ(ITO)等の透明導電体で形成された透明電極であり、陽極として機能している。このように、有機EL表示装置においては、有機発光層での発光を取り出すために、少なくとも一方の電極が透明となっている。
 有機EL素子110の厚さは1μm程度である。
 このような有機EL表示装置では、透明電極115と金属電極112とに電圧を印加することによって、有機発光層114に正孔と電子と注入され、これら正孔と電子との再結合によって生じるエネルギーが蛍光物資を励起し、励起された蛍光物質が基底状態に戻るときに光を放射することによって発光する。
 円偏光板120は、偏光子121と、偏光子121の有機EL素子110側の面に配置された本発明のλ/4位相差フィルム122と、偏光子121の有機EL素子110とは反対側の面に配置された保護フィルム123とを有する。保護フィルム123には、必要に応じて硬化層124や反射防止層125がさらに積層されてもよい。硬化層124は、有機EL表示装置の表面のキズを防止するだけではなく、長尺の円偏光板による反りを防止する効果を有する。
 有機EL表示装置100の画面サイズは、例えば20インチ以上、即ち対角線距離が50.8cm以上の大型画面であってもよい。
 このように構成された有機EL表示装置100において、有機発光層114は、層厚が10nm程度の極めて薄い膜で形成されている。そのため、有機発光層114も透明電極115と同様、光をほぼ完全に透過する。その結果、非発光時に円偏光板120の表面から入射し、透明電極115と有機発光層114とを透過して金属電極112で反射した光が、再び円偏光板120の表面側へと出るため、外部から視認したとき、有機EL表示装置100の表示面が鏡面のように観察される。 
 λ/4位相差フィルム122を含む円偏光板120は、外部から入射して金属電極112で反射してきた光を偏光する作用、具体的にはλ/4位相差フィルム122と偏光子121の偏光方向のなす角を45°とすることで、金属電極112の鏡面をほぼ完全に遮蔽し、金属電極112の鏡面を外部から視認させないようにすることができる。
 即ち、有機EL表示装置100に入射する外部光は、偏光子により直線偏光成分のみが透過し、この直線偏光は、λ/4位相差フィルム122によって円偏光となる。この円偏光は、フィルム118、封止層117、絶縁層116、透明電極115、有機発光層114を透過し、金属電極112で反射して、再び有機発光層114、透明電極115、絶縁層116、封止層117、フィルム118を透過して、λ/4位相差フィルム122で再び直線偏光となる。そして、この直線偏光は、偏光子121の偏光方向と直交しているので、偏光子121を透過できない。その結果、金属電極112の鏡面を完全に遮蔽することができる。そのため、有機EL表示装置は、鑑賞時の外光の映り込みが防止され、黒色表示性を向上させることができる。
 以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
 1.フィルム材料
 (1)セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物の合成
 <セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物1の合成>
 撹拌装置、温度計、冷却管及び滴下ロートを装着した容器に、パルプ原料から得られたエトキシ基置換度が2.35のセルロースエーテル誘導体1(リグニン誘導体と混合物を形成したセルロースエーテル)を50質量部、ピリジンを1000質量部それぞれ添加し、室温で撹拌した。ここに、150質量部のベンゾイルクロリドをゆっくりと滴下した後、更に80℃にて7時間撹拌した。反応後、室温に戻るまで放冷し、反応溶液をメタノール1500質量部へ激しく撹拌しながら投入すると、白色固体が析出した。
 白色固体を吸引濾過により濾別し、大量のメタノールで洗浄し、60℃で終夜乾燥した後、90℃で6時間真空乾燥した。
 撹拌装置、温度計を装着した容器に、洗浄、乾燥後の白色固体を50質量部、アセトンを600質量部、メタノールを500質量部それぞれ添加し、70℃で撹拌し、溶解させた。溶解液をメタノール7000質量部、水4000質量部の混合溶媒へ激しく撹拌しながら投入すると、白色固体が析出した。白色固体を吸引濾過により濾別し、得られた白色固体を60℃で12時間乾燥した後、90℃で6時間真空乾燥した。同じ操作をもう1回繰り返し、セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物1(セルロースエーテル誘導体1とリグニン誘導体とを含む混合物)を得た。
 得られたセルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物1に含まれるセルロースエーテル誘導体1のグルコース骨格の置換基の置換度について、H-NMR及び13C-NMRにより測定し、その平均値を求めた結果、芳香族含有基であるベンゾエート基の置換度は0.65であり、エトキシ基の置換度は2.35であり、総置換度は3.00であった。
 <セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物2~11の合成>
 セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物1の合成において、エトキシ置換度及びベンゾエート置換度が表1に示される値となるように反応条件を変更した以外は同様にしてセルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物2~11(セルロースエーテル誘導体2~11とリグニン誘導体とを含む混合物)を得た。
 <セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物12の合成>
 撹拌装置、温度計、冷却管及び滴下ロートを装着した容器に、パルプ原料から得られたエトキシ基置換度が2.35のセルロースエーテル(リグニン誘導体と混合物を形成したセルロースエーテル)を50質量部、ピリジンを1000質量部それぞれ添加し、室温で撹拌した。ここに、160質量部のチオフェン-2-カルボニルクロリドをゆっくりと滴下した後、更に80℃にて8時間撹拌した。反応後、室温に戻るまで放冷し、反応溶液をメタノール1500へ激しく撹拌しながら投入すると、白色固体が析出した。
 白色固体を吸引濾過により濾別し、大量のメタノールで洗浄し、60℃で終夜乾燥した後、90℃で6時間真空乾燥した。
 撹拌装置、温度計を装着した容器に、洗浄、乾燥後の白色固体を50質量部、アセトンを600質量部、メタノールを500質量部それぞれ添加し、70℃で撹拌し、溶解させた。溶解液をメタノール7000質量部、水4000質量部の混合溶媒へ激しく撹拌しながら投入すると、白色固体が析出した。白色固体を吸引濾過により濾別し、得られた白色固体を60℃で12時間乾燥した後、90℃で6時間真空乾燥した。同じ操作をもう1回繰り返し、セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物12(セルロースエーテル誘導体12とリグニン誘導体とを含む混合物)を得た。
 得られたセルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物12に含まれるセルロースエーテル誘導体12のグルコース骨格の置換基の置換度について、H-NMR及び13C-NMRにより測定し、その平均値を求めた結果、芳香族含有基であるチオフェン-2-カルボキシレート基の置換度は0.65であり、エトキシ基の置換度は2.35であり、総置換度は3.00であった。
 <セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物13の合成>
 撹拌装置、温度計、冷却管及び滴下ロートを装着した容器に、パルプ原料から得られたエトキシ基置換度が2.35のセルロースエーテル(リグニン誘導体と混合物を形成したセルロースエーテル)を50質量部、ピリジンを1000質量部それぞれ添加し、室温で撹拌した。ここに、160質量部の2-ナフトイルクロリドをゆっくりと滴下した後、更に80℃にて8時間撹拌した。反応後、室温に戻るまで放冷し、反応溶液をメタノール1500質量部へ激しく撹拌しながら投入すると、白色固体が析出した。
 白色固体を吸引濾過により濾別し、大量のメタノールで洗浄し、60℃で終夜乾燥した後、90℃で6時間真空乾燥した。
 撹拌装置、温度計を装着した容器に、洗浄、乾燥後の白色固体を50質量部、アセトンを600質量部、メタノールを500質量部それぞれ添加し、70℃で撹拌し、溶解させた。溶解液をメタノール7000質量部、水4000質量部の混合溶媒へ激しく撹拌しながら投入すると、白色固体が析出した。白色固体を吸引濾過により濾別し、得られた白色固体を60℃で12時間乾燥した後、90℃で6時間真空乾燥した。同じ操作をもう1回繰り返し、セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物13(セルロースエーテル誘導体13とリグニン誘導体とを含む混合物)を得た。
 得られたセルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物13に含まれるセルロースエーテル誘導体13のグルコース骨格の置換基の置換度について、H-NMR及び13C-NMRにより測定し、その平均値を求めた結果、芳香族含有基である2-ナフトエート基の置換度は0.65であり、エトキシ基の置換度は2.35であり、総置換度は3.00であった。
 <セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物14の合成>
 セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物1の合成において、反応液を室温に戻るまで放冷した後、リグニン(脱アルカリ)(東京化成工業株式会社製)を3質量部添加した以外は同様にしてセルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物14(セルロースエーテル誘導体とリグニン誘導体とを含む混合物)を得た。
 (2)セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物と、酸又はその塩とを含む組成物の調製
 <組成物1及び16~27の調製>
 撹拌装置、温度計を装着した容器に、セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物1を50質量部、アセトンを600質量部、メタノールを500質量部を添加し、70℃で撹拌し、溶解させた。
 溶解液を、メタノール7000質量部、水4000質量部、さらに表1に示される酸をセルロースエーテル誘導体に対して表1に示される量となるように添加した混合溶媒に、激しく撹拌しながら投入すると、白色固体が析出した。白色固体を吸引濾過により濾別し、得られた白色固体を60℃で12時間乾燥した後、90℃で6時間真空乾燥させて、セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物1と表1に示される酸とを含む組成物1及び16~27をそれぞれ得た。
 <組成物2の調製>
 上記組成物1の調製において、セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物1を、ベンゾエートと反応させる前のエトキシ基置換度が2.35のセルロースエーテル誘導体0を含むセルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物0に変更した以外は同様にして、セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物0と安息香酸とを含む組成物2を得た。
 <組成物3~12の調製>
 撹拌装置、温度計を装着した容器に、セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物2を50質量部、アセトンを600質量部、メタノールを500質量部それぞれ添加し、70℃で撹拌し、溶解させた。
 溶解液をメタノール7000質量部、水4000質量部、さらに表1に示される酸をセルロースエーテル誘導体に対して表1に示される量となるように添加した混合溶媒に、激しく撹拌しながら投入すると、白色固体が析出した。白色固体を吸引濾過により濾別し、得られた白色固体を60℃で12時間乾燥した後、90℃で6時間真空乾燥させて、セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物2と安息香酸とを含む組成物3を得た。
 セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物3~11についても同様の操作を行い、セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物3~11と安息香酸とを含む組成物4~12をそれぞれ得た。
 <組成物13~14の調製>
 撹拌装置、温度計を装着した容器に、セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物12を50質量部、アセトンを600質量部、メタノールを500質量部それぞれ添加し、70℃で撹拌し、溶解させた。
 溶解液をメタノール7000質量部、水4000質量部、さらに表1に示される酸をセルロースエーテル誘導体に対して表1に示される量となるように添加した混合溶媒に、激しく撹拌しながら投入すると、白色固体が析出した。白色固体を吸引濾過により濾別し、得られた白色固体を60℃で12時間乾燥した後、90℃で6時間真空乾燥させて、セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物13~14と表1に示される酸とを含む組成物13~14をそれぞれ得た。
 <組成物15の調製>
 撹拌装置、温度計を装着した容器に、セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物13を50質量部、アセトンを600質量部、メタノールを500質量部それぞれ添加し、70℃で撹拌し、溶解させた。
 溶解液をメタノール7000質量部、水4000質量部、さらに表1に示される酸をセルロースエーテル誘導体に対して表1に示される量となるように添加した混合溶媒に、激しく撹拌しながら投入すると、白色固体が析出した。白色固体を吸引濾過により濾別し、得られた白色固体を60℃で12時間乾燥した後、90℃で6時間真空乾燥させて、セルロースエーテル誘導体13/リグニン誘導体混合物とナフトエ酸とを含む組成物15を得た。
 <組成物28の調製>
 撹拌装置、温度計を装着した容器に、セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物14を50質量部、アセトンを600質量部、メタノールを500質量部それぞれ添加し、70℃で撹拌し、溶解させた。
 溶解液をメタノール7000質量部、水4000質量部、さらに表1に示される酸をセルロースエーテル誘導体に対して表1に示される量となるように添加した混合溶媒に、激しく撹拌しながら投入すると、白色固体が析出した。白色固体を吸引濾過により濾別し、得られた白色固体を60℃で12時間乾燥した後、90℃で6時間真空乾燥させて、セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物14と安息香酸とを含む組成物28を得た。
 (3)添加剤
 C-1:アデカスタブAO-60(株式会社ADEKA製、フェノール系酸化防止剤)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 C-2:アデカスタブPEP-36(株式会社ADEKA製、ホスファイト系酸化防止剤)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 C-3:SUMILIZER GP(住友化学株式会社製、加工安定剤)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 C-4:IRGANOX 1010(BASFジャパン株式会社製、ヒンダードフェノール系酸化防止剤)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 C-5:アデカスタブLA-31(株式会社ADEKA製、2,2’-メチレンビス[6-(2-ベンゾトリアゾリル)-4-(1,1,3,3-テトラメチルブチル)フェノール]、ヒンダードアミン系光安定剤)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 C-6:TINUVIN 928(BASFジャパン株式会社製、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 2.λ/4位相差フィルムの製造
 <λ/4位相差フィルム1の製造>
 (微粒子添加液の調製)
 アエロジルR812(マット剤、日本アエロジル株式会社製):4質量部
 ジクロロメタン:48質量部
 エタノール:48質量部
 上記の各構成材料をディゾルバーで50分間撹拌混合した後、マントンゴーリンで分散を行った。これを日本精線(株)製のファインメットNFで濾過し、マット剤含有量が4.0質量%の微粒子添加液を調製した。
 (ドープ1の調製)
 上記調製した組成物1を用いて、下記組成のドープ1を作製した。
 はじめに、加圧溶解タンクにジクロロメタンとエタノールを投入した。次いで、前記加圧溶解タンクに、組成物1を、セルロースエーテル誘導体1の含有量が100質量部となるように撹拌しながら投入した。次いで、上記組成物1を投入して15分後に、上記調製した微粒子添加液を投入して、80℃に加熱し、撹拌しながら、完全に溶解させた。加熱温度は、室温から5℃/minで昇温し、30分間で溶解した後、3℃/minで35℃まで降温した。
 これを安積濾紙(株)製の安積濾紙No.244(濾過精度0.005mm)を使用して濾過流量300L/m・h、濾圧1.0×10Paにて濾過し、ドープ1を調製した。
 (ドープ1の組成)
 セルロースエーテル誘導体1:100.0質量部
 リグニン誘導体:0.1質量部
 安息香酸:セルロースエーテル誘導体1に対して5質量ppm
 ジクロロメタン:1000.0質量部
 エタノール:150.0質量部
 微粒子添加液:2.5質量部
 (製膜)
 上記調製したドープ1を加圧溶解タンクからギヤポンプで加圧ダイスまで送液し、ステンレス製無端支持体(ベルト)上に流延(キャスト)した。
 流延したウェブ中の残留溶媒量が40質量%になるまで溶媒を蒸発させ、次いで、ウェブをステンレス製無端支持体上から剥離張力130N/mで剥離した。
 剥離したウェブを乾燥しながら、図1に示されるような斜め延伸装置を用いて斜め方向(幅方向に対して45°方向)に延伸率100%で延伸した。このとき、延伸時の残留溶媒量が11質量%になるように、剥離からテンターまでの乾燥条件を調整した。また、テンター延伸装置の温度は160℃にし、延伸速度は200%/minとした。
 次いで、乾燥装置内を多数のローラーで搬送させながら乾燥を終了させた。乾燥温度は130℃で、搬送張力は100N/mとした。乾燥して得られたフィルムの両端部を回転歯を有するスリット装置でスリットし、幅1000mm、膜厚50μmのλ/4位相差フィルム1を作製した。
 <λ/4位相差フィルム2、4~13及び35の製造>
 組成物2~12および28を用いて、セルロースエーテル誘導体を表1に示されるものに変更した以外はλ/4位相差フィルム1と同様にしてλ/4位相差フィルム2、4~13及び35を得た。
 <λ/4位相差フィルム14~22の製造>
 組成物13~21を用いて、セルロースエーテル誘導体と酸の少なくとも一方を表1に示されるものに変更した以外はλ/4位相差フィルム1と同様にしてλ/4位相差フィルム14~22を得た。
 <λ/4位相差フィルム23~28の製造>
 組成物22~27を用いて、酸の含有量を表1に示されるように変更した以外はλ/4位相差フィルム1と同様にしてλ/4位相差フィルム23~28を得た。
 <λ/4位相差フィルム29~34の製造>
 組成物19を用い、かつ表1に示される種類と量の添加剤をさらに添加した以外はλ/4位相差フィルム1と同様にしてλ/4位相差フィルム29~34を得た。
 <λ/4位相差フィルム3及び36の製造>
 セルロースエーテル誘導体/リグニン誘導体混合物1または14を用い、酸を添加しなかった以外はλ/4位相差フィルム1及び35と同様にして、それぞれλ/4位相差フィルム3及び36を得た。
 得られたλ/4位相差フィルム1~36の、気泡の数、YI、ヘーズ、位相差Ro及び波長分散性(DSP)を、以下の方法でそれぞれ評価した。
 [気泡]
 λ/4位相差フィルムを黒ビロード布の上に置き、蛍光灯の照明下、目視で気泡の有無を確認した。λ/4位相差フィルムの長尺方向に100m観察し、気泡の個数を計測した。
 気泡の個数が20個以上ある場合は、このフィルムを用いて偏光板を作製した場合に収率が低下してしまうので、30個以下であれば良好、20個未満であればさらに良好と判断した。
 [YI]
 (初期)
 λ/4位相差フィルムのイエローインデックス(YI)は、JIS K-7105-6.3に記載の方法で測定した。具体的なイエローインデックス値の測定方法としては、(株)日立ハイテクノロジー製の分光光度計U-3200と附属の彩度計算プログラム等を用いて、色の三刺激値X、Y、Zを測定した。得られた値を、下記式に当てはめて、イエローインデックス値を算出した。
 イエローインデックス(YI)=100(1.28X-1.06Z)/Y
 イエローインデックス(YI)が1.5以下であれば良好、1.2未満であればさらに良好(透明性が高く、λ/4位相差フィルムとして特に好ましい)と判断した。
 (耐光後)
 λ/4位相差フィルムを100mm×100mmの大きさにカットした。このフィルムに、キセノンウェザーメーターとして、アトラス・ウエザオメーターCi3000+(アトラス社製)を用い、ISO4292-2に準拠して60W/mの強度で300時間の光照射を行った。照射後のフィルムについて、20mm間隔で5×5の25点、YIを測定し、その最大値と最小値の差を△YI耐光後の値とした。
 △YI耐光後の値が0.85より大きいと、フィルムに着色ムラが生じているため、このフィルムを有機EL表示装置に用いた際に、表示ムラが生じやすい。従って、△YI耐光後の値は、0.85以下であれば良好、0.8未満であればさらに良好と判断した。
 [ヘーズ]
 λ/4位相差フィルムのヘーズを、JIS K-7136に準拠して、NDH-2000(日本電色工業株式会社製)を用いて測定した。光源は、5V9Wのハロゲン球を用い、受光部は、シリコンフォトセル(比視感度フィルター付き)を用いた。測定は、温度23℃、相対湿度55%の環境下で行った。
 [面内位相差値(Ro)]
 λ/4位相差フィルムの波長550nmにおける面内位相差値(Ro)を、温度23℃、相対湿度55%の環境下で、Axometrics社製AxoScanを用いて測定した。
 具体的には、λ/4位相差フィルムの波長550nmにおける3次元の屈折率を、23℃55%RHの環境下で測定し、屈折率nx、ny、nzの平均値を求めた。得られた値を下記式に当てはめて、面内位相差値Roを算出した。
 式(1):Ro=(nx-ny)×d
 式(1)において、nxは、フィルムの面内方向において屈折率が最大になる方向xにおける屈折率を表す。nyは、フィルムの面内方向において、前記方向xと直交する方向yにおける屈折率を表す。nzは、フィルムの厚さ方向zにおける屈折率を表す。dは、フィルムの厚さ(nm)を表す。
 Roは、30~300nmであれば良好、120~150nmであればさらに良好と判断した。
 [波長分散値(DSP)]
 λ/4位相差フィルムの波長450nm、550nmにおける面内位相差値(Ro)を、温度23℃・相対湿度55%の環境下で、Axometrics社製Axoscanを用いてそれぞれ測定した。得られた波長450nmにおける面内位相差値Ro(450)と波長550nmにおける面内位相差値Ro(550)を下記式に当てはめて、波長分散値(DSP)を算出した。
 式(3):DSP=Ro(450)/Ro(550)
 DSPは、1.0未満であれば良好、0.75超0.9以下であればさらに良好と判断した。
 また、λ/4位相差フィルム1、20、及び23~34については、耐熱劣化特性をさらに評価した。
 [耐熱劣化]
 λ/4位相差フィルムを90℃の環境下で、300時間保持した。300時間後の面内位相差値(Ro)を測定し、位相差の保持率を算出した。
 位相差保持率(%)=Ro(300時間後)/Ro(初期値)×100
 λ/4位相差フィルム1~36の評価結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
 表1に示されるように、本発明のλ/4位相差フィルム1及び4~35は、いずれもフィルム製造工程での気泡の発生が少なく、且つフィルムの着色も少ないことがわかる。また、本発明のλ/4位相差フィルム1及び4~35は、DSPが1未満であることから、広帯域でλ/4位相差を発現しうることが示唆される。
 また、セルロースエーテル誘導体の芳香族含有基の置換度を0.1~1.0の範囲内とし、且つエトキシ基の置換度を1~2.5とすることで、得られるフィルムの面内位相差値Roを適度に高くしつつ、DSPを適度に低くすることができることがわかる(λ/4位相差フィルム4~13の対比)。
 また、芳香族環を含む酸又はその塩を用いることで、気泡の発生やフィルムの着色を一層抑制できることがわかる(λ/4位相差フィルム17~22の対比)。
 さらに、λ/4位相差フィルム1、23、24、25、26、27、28の位相差保持率は、それぞれ98%、99%、98%、98%、97%、96%、80%であった。同様に、λ/4位相差フィルム20、29、30、31、32、33、34についても評価を行ったところ、位相差保持率は、それぞれ92%、98%、98%、98%、98%、98%、98%であった。このように、本発明のλ/4位相差フィルムは、耐熱後でも高い位相差保持率を有することがわかる。
 これに対して、酸又はその塩を含まない比較のλ/4位相差フィルム3は、フィルム製造工程での気泡の発生が多く、且つフィルムの着色も多いことがわかる。また、芳香族含有基を有しないセルロースエーテル誘導体2を用いた比較のλ/4位相差フィルム2は、DSPが1となり、広帯域でλ/4位相差を発現しにくいことが示唆される。
 3.偏光板の作製・評価
 <λ/4位相差フィルムの接触角の測定>
 (試料1の作製)
 上記作製したλ/4位相差フィルム1及び2のそれぞれについて、コロナ放電処理を施し、試料1とした。コロナ放電処理の条件は、放電ギャップ:0.5mm、出力:14kv、処理速度50m/minとした。
 (試料2の作製)
 上記作製したλ/4位相差フィルム1及び2のそれぞれについて、50℃に加熱した2NのKOH中で90秒間鹸化処理した。その後、水洗し、乾燥させて試料2を得た。
 得られた試料1と2の処理面の接触角を、以下の方法でそれぞれ測定した。
 (接触角の測定)
 得られた試料の処理面に、JIS-R3257に基づいて、温度23℃、相対湿度55%の雰囲気下で、水3μl滴下して、その水滴の滴下1分後の接触角を接触角計DM300(協和界面化学)を用いて測定した。そして、試料1の接触角と試料2の接触角の値を、下記式に当てはめて、接触角の差を求めた。
 接触角の差=|試料2の接触角(鹸化後接触角)-試料1の接触角(コロナ後接触角)|
 λ/4位相差フィルム1の接触角の差は19°であり、λ/4位相差フィルム2の接触角の差は6°であった。つまり、λ/4位相差フィルム1のほうが、接触角の差が大きいことがわかった。
 <偏光板1の作製>
 (偏光子の作製)
 厚さ120μmのポリビニルアルコールフィルムを、一軸延伸(温度110℃、延伸倍率5倍)した。これをヨウ素が0.075g、ヨウ化カリウムが5g、水が100gからなる水溶液に60秒間浸漬した。次いで、ヨウ化カリウムが6g、ホウ酸が7.5g、水が100gからなる68℃の水溶液に浸漬した。これを水洗、乾燥して偏光子を得た。
 (接着剤の調製)
 ゴーセネックスZ200(日本合成化学社製)10重量部を純水250重量部に溶解後、Safelink SPM-01(日本合成化学社製)1重量部を添加して、接着剤を得た。
 (偏光板1の作製)
 上記作製したλ/4位相差フィルム1の表面に、コロナ放電処理を施した。コロナ放電処理の条件は、放電ギャップ:0.5mm、出力:14kv、処理速度50m/minとした。次いで、λ/4位相差フィルム1のコロナ放電処理面に、上記調製した接着剤を、乾燥後の膜厚が約0.5μmとなるようにバーコーターで塗布して接着剤層を形成した。得られた接着剤層に、上記作製した偏光子を貼り合わせた。貼り合わせは、λ/4位相差フィルム1の面内遅相軸と偏光子の吸収軸とのなす角が45°となるように行った。
 また、保護フィルム(コニカミノルタタックKC2UA、厚さ25μm、コニカミノルタ(株)製)を、50℃に加熱した2NのKOH中で90秒間鹸化処理した後、水洗した。得られた保護フィルムの鹸化処理面に、上記調製した接着剤液を乾燥後の膜厚が約0.5μmとなるようにバーコーターで塗布して接着剤層を形成した。そして、この接着剤層付き保護フィルムを、上記作製したλ/4位相差フィルム1が貼り合わされた偏光子と貼り合わせて、λ/4位相差フィルム1/接着剤層/偏光子/接着剤層/保護フィルムが積層された積層体を得た。この積層体を60℃で10分間乾燥させて、偏光板1を作製した。
 <偏光板2の作製>
 λ/4位相差フィルム1をλ/4位相差フィルム2に変更した以外は偏光板1の作製と同様にして偏光板2を作製した。
 得られた偏光板1及び2のλ/4位相差フィルムを、偏光子から手で引き剥がせるかどうかで、λ/4位相差フィルムと偏光子との接着性を評価した。その結果、偏光板1は、λ/4位相差フィルム1を手で剥がすことができず、偏光子とλ/4位相差フィルム1との接着性が高いことがわかった。一方、偏光板2は、λ/4位相差フィルム2だけを手で剥がすことが可能であり、偏光子とλ/4位相差フィルム2との接着性が十分ではないことがわかった。
 本出願は、2017年3月14日出願の特願2017-049115に基づく優先権を主張する。当該出願明細書および図面に記載された内容は、すべて本願明細書に援用される。
 本発明によれば、セルロースエーテル誘導体とリグニン誘導体とを含むλ/4位相差フィルムであって、溶液製膜時の発泡に起因する欠陥部位が少なく、着色が抑制された広帯域λ/4位相差フィルムを提供することができる。
 10 斜め延伸装置
 11 繰り出し部
 12 搬送方向変更部
 13 ガイドロール
 14 延伸部
 15 ガイドロール
 16 搬送方向変更部
 17 巻き取り部
 100 有機EL表示装置
 110 有機EL素子
 111 透明基板
 112 金属電極
 113 TFT
 114 有機発光層
 115 透明電極(ITO等)
 116 絶縁層
 117 封止層
 118 フィルム
 120 円偏光板
 121 偏光子
 122 λ/4位相差フィルム
 123 保護フィルム
 124 硬化層
 125 反射防止層
 

Claims (7)

  1.  芳香族含有基を有するセルロースエーテル誘導体と、リグニン誘導体と、酸又はその塩とを含む、λ/4位相差フィルム。
  2.  前記セルロースエーテル誘導体に含まれるアルコキシ基は脂肪族アルコキシ基であり、
     前記芳香族含有基は芳香族アシレート基であり、且つ
     前記セルロースエーテル誘導体は下記式(I)を満たす、請求項1に記載のλ/4位相差フィルム。
     式(I): 1.5≦X+Y≦3.0
           1.0≦X≦2.5
           0.1≦Y≦1.0
    (式(I)において、
     Xは、前記脂肪族アルコキシ基の置換度であり、
     Yは、前記芳香族アシレート基の置換度である)
  3.  前記酸が、芳香族環を有する有機酸である、請求項1又は2に記載のλ/4位相差フィルム。
  4.  前記酸又はその塩の含有量が、前記セルロースエーテル誘導体の全質量に対して0.5~500質量ppmである、請求項1~3のいずれか一項に記載のλ/4位相差フィルム。
  5.  フェノール系化合物、ホスファイト系化合物及びベンゾトリアゾール系化合物からなる群より選ばれる一以上の添加剤をさらに含む、請求項1~4のいずれか一項に記載のλ/4位相差フィルム。
  6.  偏光子と、請求項1~5のいずれか一項に記載のλ/4位相差フィルムとを含み、
     前記λ/4位相差フィルムの面内遅相軸と前記偏光子の吸収軸とのなす角度が40~50°である、円偏光板。
  7.  有機EL素子と、請求項6に記載の円偏光板とを含む、有機EL表示装置。
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