JP2012078779A - 位相差補償フィルム及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、位相差補償フィルム及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 主に位相差補償フィルムに好適な添加剤を添加することによって、フィルムサイズの安定性を向上すると共に、延伸プロセスによって位相差補償フィルムが面内方向（ｘｙ方向）におけるレターデーション値（Ｒｅ）が２０〜３００ｎｍの範囲内にあり、膜厚の方向（ｚ方向）におけるレターデーション値（Ｒｔｈ）が３０〜５００ｎｍの範囲内にあることとする。そうすると、当該位相差補償フィルムが高い寸法安定性の特性を有することになるとともに、当該位相差補償フィルムに対して適宜コントロールし調整することによって、液晶ディスプレイの偏光膜と液晶層の間に優れた位相差補償フィルムを形成することができる。
【選択図】なし

Description

本発明は、位相差補償フィルム及びその製造方法に関するものであり、特に液晶ディスプレイに用いられる位相差補償フィルム及びその製造方法に関するものである。

従来より用いられた液晶ディスプレイ用位相差補償フィルム、例えば、トリアセテートセルロースフィルムは、高い透明性及び光学上の欠陥が少ない等の特性を有しているため、液晶ディスプレイ裝置における偏光板に対する保護膜用途に多用されていた。しかし、ディスプレイ技術の向上及び生活環境に対する要求が高まることにつれ、ディスプレイ裝置の更なる大型化及び視野角の拡大が要求され、これらの問題点を改善するためには、位相値の向上や調整のできる、特にＲｅ／｜Ｒｔｈ｜＜０．５との条件を満たす位相差補償フィルム（Ｒｅは、位相差補償フィルムの面内方向（ｘｙ方向）のレターデーション値を意味し、Ｒｔｈは、位相差補償フィルムの膜厚方向（ｚ方向）のレターデーション値を意味する）が需要されてきた。

現在、当業界においての、液晶層と偏光板との間に配置される位相差補償フィルムを製造する方法としては、ほぼ３種類に分けられている（例えば、特許文獻１及び特許文献２を参照）。
一つ目の方法では、添加剤（例えば、所有のベンゼン環構造により扁平状のものになりやすく、且つ負の複屈折率を持つ芳香族化合物材が挙げられ、このような芳香族化合物材は、分子の複屈折率が所有のベンゼン環構造及び、π−π構造により影響されやすい負のＣ−ｐｌａｔｅ（ｎｘ＝ｎｙ＞ｎｚ）に類似している）又は液晶性ポリマー（例えば、ディスク状液晶や棒状液晶が挙げられ、そのうち、ディスク状液晶が好ましい）を添加することにより位相差値を向上させることが行われ、また、表示装置大型化の目的を達成するために、溶液流延の製膜技術を用いた。
また、二つ目の方法では、ポリマーの置換基数を調節することや、一軸又は二軸の延伸加工を施すことにより、所要の位相差値を有する位相差補償フィルムを製造した。
更に、三つ目の方法では、ポリマー（例えば、ＰＣ／ＣＯＰ／ＭＣＯＣ等の材料）の変性及び押出工程の採用により位相差補償フィルムを製造した。
上記のように、従来の位相差補償フィルムの製法は、ポリマーの変性又は高い位相値を持つ添加剤の添加により、高い位相差のある位相差補償フィルムを製造した。しかしながら、特定の添加剤により位相差値を向上させた位相差補償フィルムの製造方法では、添加剤としてＴＰＰ、ＢＤＰ又はＥＰＥＧ等を使用したため、高い位相差値、例えば、Ｒｅが２０〜３００ｎｍであり且つＲｔｈが３０〜５００ｎｍである位相差補償フィルムを製造できず、所要の位相差補償フィルムの提供に満足がいかない現状である。

特開２０００−１５４２０１号公報 特開２００２−１５６５２７号公報

本発明は前記問題点を鑑み、所定の添加剤により製品の寸法安定性を向上すると共に、延伸工程により位相差値を好適に調整する、液晶ディスプレイにおける偏光膜と液晶層との間に形成された位相差補償フィルムを提供することを目的とする。

本発明の第１の発明態様は、アシル化セルロースと添加剤から構成される位相差補償フィルムであって、前記位相差補償フィルムの面内方向（ｘｙ方向）のレターデーション値Ｒｅが２０〜３００ｎｍであり、膜厚方向（ｚ方向）のレターデーション値Ｒｔｈが３０〜５００ｎｍである位相差補償フィルムを提供する。

また、本発明の第２の発明態様は、アシル化セルロースと添加剤から構成される位相差補償フィルムの製造方法であって、前記添加剤と溶剤を２０℃〜７０℃で均一に混合した後、更にアシル化セルロースを加えて１時間〜７２時間をかけて混合することにより、前記アシル化セルロースが均一に溶解されるポリマー溶液を調製する工程と、
前記ポリマー溶液を金属支持体に流延し所定時間放置させ、半乾燥状態の位相差補償フィルムを形成した後、前記半乾燥状態の位相差補償フィルムを前記金属支持体から剥離し、更に乾燥を行うことにより、前記溶剤を除去する工程と、
溶剤除去後の位相差補償フィルムの結晶温度とその融点との間の温度で前記位相差補償フィルムに対し熱処理を行った後、一軸延伸又は二軸延伸を行う工程と、
を含む位相差補償フィルムの製造方法を提供する。

本発明によれば、アシル化セルロースに特定の添加剤を添加することで、寸法安定性及び耐薬品性が向上し、適用用途や環境に対応できる安定性を有し、且つ高い耐久性、及び色ずれ低減等の効果を達成する位相差補償フィルムを提供することができる。

本発明に係る位相差補償フィルムは、面内方向（ｘｙ方向）のレターデーション値（以下、「Ｒｅ」と略称することがある）が２０〜３００ｎｍであり、膜厚方向（ｚ方向）のレターデーション値（以下、「Ｒｔｈ」と略称することがある）が３０〜５００ｎｍであるもの。また、ＲｅとＲｔｈはそれぞれ下記の数式（１）と（２）を満たす。
ｎｘは、前記位相差補償フィルムのｘ方向に沿う屈折率であり、ｎｙは、ｎｘ方向に直交する方向の屈折率であり、ｎｚは、フィルムの厚さ方向に沿う屈折率であり、ｄは、フィルムの厚さ（ｎｍ）である。

又、本発明により製造される位相差補償フィルムでは、その面内方向のレターデーション値（Ｒｅ）を、フィルム延伸時の延伸条件により調整できると共に、その膜厚方向のレターデーション値（Ｒｔｈ）を、延伸時の温度及び延伸条件により調整でき、更に、ＲｅとＲｔｈを夫々独立に調整することができる。
なお、通常、透明ポリマーからなる位相差補償フィルムの寸法安定性は、延伸工程により影響されやすいが、本発明では、位相差補償フィルムの製造中において、特定の添加剤を添加することにより、更なる寸法安定性の向上される液晶ディスプレイ用位相差補償フィルムを製造できることになった。

本発明に用いる添加剤は、芳香族ポリマーとポリオールエステルを含むものであり、これらの成分を好適な配合比率で混合し得た前記添加剤によれば、製造した位相差補償フィルムの寸法安定性及び耐薬品性を向上することができる。また、前記位相差補償フィルムに対し、その面内方向（ｘｙ方向）のレターデーション値Ｒｅが２０〜３００ｎｍとなり、又、その膜厚方向（ｚ方向）のレターデーション値Ｒｔｈが３０〜５００ｎｍとなるように延伸工程を行うので、適用用途や環境に対応できる安定性、高い耐久性、更に色ずれ低減等の効果を達成できる位相差補償フィルムを製造することができる。

以下、本発明に係る位相差補償フィルムの製造方法について説明する。
本発明に係る位相差補償フィルムは、アシル化セルロースと添加剤から構成されるものである。この位相差補償フィルムを製造するに当たっては、まず、アシル化セルロース、添加剤及び溶剤を含むポリマー溶液を調製する。前記溶剤は、アシル化セルロースを溶解させ、前記添加剤と良好に混合するために添加するものであるが、後述する流延製膜のプロセスにおいては除去されるものであるため、最終製品の位相差補償フィルムには、アシル化セルロース及び添加剤のみが含まれることになる。

前記ポリマー溶液は、２０℃〜７０℃の温度、好ましくは３５℃〜４５℃の温度で調製され、その際、前記添加剤と前記溶剤を好適な配合比率にて均一に混合した後、更にアシル化セルロースを加え、１時間〜７２時間をかけて混合することにより、アシル化セルロースが均一に溶解されるポリマー溶液を獲得する。

なお、上記ポリマー溶液全体において、アシル化セルロースが２〜２５ｗｔ％、好ましくは５〜２０ｗｔ％を占めており、添加剤が１〜１５ｗｔ％を占め、好ましくは１〜５ｗｔ％を占めており、溶剤が７０〜９５ｗｔ％を占めている。

以下、本発明に用いるアシル化セルロース、添加剤及び溶剤について、それぞれ説明する。

本発明に用いる添加剤には２種類の成分が含まれ、そのうち、一つ目の成分（成分Ｉ）としては少なくとも一種類のモノカルボン酸と、ポリオールを用いて製造するポリオールエステルであり、また、このポリオールエステルを製造するためのエステル化の反応において、前記ポリオールが有するヒドロキシ基の一部のみがエステル化される場合、一部のヒドロキシ基が保留されるポリオールエステルを製造することもできる。
上記ポリオールエステルとしては、トリフェニルホスフェート、２−ビフェニルジフェニルリン酸塩、エチルフタリルエチルグリコラート、トリメチロールプロパントリベンゾエート、ＰＴＡ（Ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｔｏｌ ｔｒｉｃｒｙｌａｔｅ）及びＴＰＯが挙げられ、ＴＰＯは、下記化学式に表す。
Ｔ１−（Ｇ−Ａ−）ｍ−Ｇ−Ｔ１
その中、Ｔ１は、炭素原子数１〜１２、好ましくは５〜１２のモノカルボン酸系化合物同士が重合されてなるものであり、
Ｇは、炭素原子数２〜１２、好ましくは４〜１２のジオール系化合物同士が重合されてなるものであり、
Ａは、炭素原子数２〜１２、好ましくは４〜１２のジカルボキシリックアシッド系化合物同士が重合されてなるものであり、
ｍは、６〜１５の整数で表されるものである。ＴＰＯの具体例として、オクタン二酸ビス（７−ヘプタノイルオキシ−ヘプチル）エステル（Ｏｃｔａｎｅｄｉｏｉｃ ａｃｉｄ ｂｉｓ−（７−ｈｅｐｔａｎｏｙｌｏｘｙ−ｈｅｐｔｙｌ） ｅｓｔｅｒ）が挙げられる。
又、上記ポリオールエステルの分子量は、３００〜８，０００であり、好ましくは４００〜８００である。

また、前記添加剤に含まれる二つ目の成分（成分II）としては、高いレターデーション値及び低い浸透性を有する芳香族ポリマー（例えば、芳香族ポリエステル（Ａｒｏｍａｔｉｃ ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ））であり、その分子構造においては、少なくとも一つの芳香族環、少なくとも一つの脂肪族環、若しくは芳香族環と脂肪族環を夫々少なくとも一つを有し、好ましくは、少なくとも三つの芳香族環、少なくとも三つの脂肪族環、若しくは芳香族環と脂肪族環を夫々少なくとも三つを有している。芳香族ポリマーの実例としては、下記のものが挙げられる。
２，２’−（エタン−１，２−ジイルビス（オキシ））ビス（エタン−２，１−ジイル）ジシクロヘキサンカルボキシレート
２，２’−（オキシビス（エタン−２，１−ジイル）ビス（オキシ））ビス（エタン−２，１−ジイル）ジベンゾエート
３，３’−（プロパン−１，３−ジイルビス（オキシ））ビス（プロパン−３，１−ジイル）ジベンゾエート
１−（１−（１−（ベンゾイルオキシ）プロパン−２−イルオキシ）プロパン−２−イルオキシ）プロパン−２−イルベンゾエート
ＴＭＰＴＢ
２−（ベンゾイルオキシメチル）−２−エチルプロパン−１，３−ジイルジベンゾエート
２−（アセトキシメチル）−２−エチルプロパン−１，３−ジイルジベンゾエート
２−（ベンゾイルオキシメチル）−２−エチルプロパン−１，３−ジイルジアセテート
２−（アセトキシメチル）−２−エチルプロパン−１，３−ジイル ジシクロヘキサンカルボキシレート
２−（シクロヘキサンカルボニルオキシメチル）−２−エチルプロパン−１，３−ジイルジシクロヘキサンカルボキシレート
２−エチル−２−（ヒドロキシメチル）プロパン−１，３−ジイル ジシクロヘキサンカルボキシレート

ペンタン−１，２，３，４，５−ペンタイルペンタシクロヘキサンカルボキシレート

ペンタン−１，２，３，４，５−ペンタイルペンタベンゾエート
２，４−ジアセトキシペンタン−１，３，５−トリイルトリベンゾエート
５−（シクロヘキサンカルボニルオキシ）−３−メチルペンタン−１，３−ジイルジシクロヘキサンカルボキシレート

５−（ベンゾイルオキシ）−３−メチルペンタン−１，３−ジイル ジベンゾエート
２，２’−ジ−（ベンゾイルオキシ）−ジ−（プロポキシ）プロパン−１，２−ジイルジベンゾエート

特に、前記芳香族ポリマーのうち、ＴＭＰＴＢを使用することが望ましいので、本発明においては、ＴＭＰＴＢを添加剤の成分IIとした。また、本発明のセルロースエステルフィルムには芳香族ポリマーを一部含有しているので、従来のセルロースエステルフィルムに比べ優れた寸法安定性を有している。
又、本発明に用いる芳香族ポリマーの分子量は、２００〜１０，０００であり、好ましくは７００〜２，２００である。
また、上記芳香族ポリマーと上記ポリオールエステルとの配合比率は、１：１０乃至１０：１であることが好ましい。

本発明において、上記アシル化セルロースを良好に溶解させるために、まず、上記添加剤と上記溶剤を均一に混合させた後、アシル化セルロースを加える手法が採用されている。また、前記溶剤として、例えば、ジクロロメタン、クロロホルム等の有機溶剤が挙げられ、そのうち、沸点が８０℃以下、特に４０〜６０℃のものが好ましいので、ジクロロメタンがより好適である。なお、アシル化セルロースには、ヒドロキシ基或いはエステル、ケトン等の水素結合性官能基を有しているので、前記位相差補償フィルムを成膜用鋼板から容易に剥離させるためには、前記有機溶剤に、更に２〜２０ｗｔ％のアルコール（例えば、メタノール、エタノール、２−プロパノール等から選ばれた少なくとも一種）を含有するのが望ましい。

本発明において、アシル化セルロースとしてセルロースアセテートプロピオネート（Ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ Ａｃｅｔａｔｅ Ｐｒｏｐｉｏｎａｔｅ；ＣＡＰ）が使用され、具体的には、ＣＡＰ−４８２−２０及びＣＡＰ１４１−２０（いずれもイーストマン・ケミカル社の製品）が使用され、これらのアシル化セルロースは、下記の数式３及び数式４を満たすものである。
ＳＡは、アシル化セルロースのヒドロキシ基がアセチル基により置換された置換度（「アセチル基置換度」とも称す）を表し、ＳＢは、アシル化セルロースのヒドロキシ基がプロピオニル基により置換された置換度（「プロピオニル基置換度」とも称す）を表す。

ＣＡＰは位相差補償フィルムの主要成分であり、その含有量としては例えば位相差補償フィルム全重量の７０〜９５％を占める。
又、前記位相差補償フィルムの光学的性質は、前記プロピオニル基置換度（ＳＢ）に影響されるので、前記プロピオニル基置換度を０．１〜２．５９との範囲にすることが好ましい。

本発明に用いるアシル化セルロースとしては、光学的用途等に対応するために、前記ＣＡＰ以外に、例えば、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）、ＣＡＢ（セルロースアセテートブチレート）、セルローストリプロピオネート、及びＤＡＣ（ジアセチルセルロース）から選ばれるセルロースエステルであってもよい。

本発明においては、流延製膜法により位相差補償フィルムを形成している。具体的には、ポリマー溶液（「ドープ」とも称す）を、加圧ダイのノズルから金属支持体（例えば、成膜用鋼板）上に流延し所定時間放置させ、半乾燥状態の位相差補償フィルムを形成する（流延工程）。その後、前記半乾燥状態の位相差補償フィルムを金属支持体から剥離し、そして乾燥システムに移行し乾燥を行うことにより、前記溶剤を除去する。

そして、乾燥状態になった位相差補償フィルムに対し一軸延伸工程又は二軸延伸工程を実施する。この延伸工程の実施によって、位相差補償フィルムの膜均一性及び位相値を向上させることができる。

上記の一軸延伸工程を実施する場合、前記流延製膜法により形成された位相差補償フィルムに対し、前記位相差補償フィルムの結晶温度とその融点温度との間の所定温度下で熱処理を実施した後、前記フィルムをその搬送方向に直交する方向（Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ；ＴＤ）に延伸させる。
また、延伸時の延伸倍率は５〜４５％であることが好ましく、これにより、延伸後フィルムのレターデーション値Ｒｅを２０〜３００ｎｍの範囲内に、レターデーション値Ｒｔｈを３０〜５００ｎｍの範囲内に制御できる。
更に、本発明の製造方法に使用される位相差補償フィルムのガラス転移温度はＴｇ（℃）である場合、延伸時の延伸温度としてはＴｇ＋１℃乃至Ｔｇ＋３０℃であることが好ましく、前記位相差補償フィルムの結晶温度よりも３０℃高いことがより好ましい。

上記二軸延伸（逐次延伸とも言う）工程を実施する場合、位相差補償フィルムに対し、前記位相差補償フィルムの結晶温度とその融点温度との間の所定温度下で熱処理を実施した後、前記フィルムをその搬送方向に平行する方向（Ｍａｃｈｉｎｅ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ；ＭＤ）に延伸させ、更に搬送方向に直交する方向（Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ；ＴＤ）に延伸させる。また、延伸時のＭＤ方向の延伸倍率は５〜４０％であることが好ましく、ＴＤ方向の延伸倍率は５〜６０％であることが好ましい。これにより、延伸後フィルムのレターデーション値Ｒｅを２０〜３００ｎｍの範囲内に、レターデーション値Ｒｔｈを３０〜５００ｎｍの範囲内に制御できる。更に、逐次延伸の手順は特に前記のように限定されていなく、ＴＤ方向の延伸を行ってからＭＤ方向の延伸を行ってもよい。

上記の一軸延伸工程及び二軸延伸工程は、湿式延伸法、乾式延伸法の何れかにより実施することができる。
湿式延伸法を採用する場合は、内含する溶剤の殘留量が約５〜４０ｗｔ％であり、好ましくは約１０〜３０ｗｔ％である位相差補償フィルムに均一な延伸力を加えるように二軸延伸又は一軸延伸を実施する。これにより、位相差補償のレターデーション値を調整できる。
一方、乾式延伸法を採用する場合、位相差補償フィルムにおける溶剤の含有量が１ｗｔ％よりも低い状態で二軸延伸又は一軸延伸を実施する。

本発明の製法において、一軸延伸加工法及び二軸延伸加工法に用いた延伸温度は、いずれも位相差補償フィルムの結晶温度とその融点温度との間から選択しているので、そのポリマー結合の伸び性を向上でき、また、高い延伸倍率で延伸を行ったことによる、元々透明であるはずのフィルムの白化（即ちヘイズ度増加）や破断という不具合を防止できる。
なお、延伸時の延伸速度及び延伸倍率を調節することによって、ポリマー結合の配向性及び配列性を制御することができる。

本発明においては、位相差補償フィルムに対する延伸条件（延伸温度、延伸倍率及び延伸速度など）を選定することで、所要の位相差値（即ち面内方向のレターデーション値（Ｒｅ）及び膜厚方向のレターデーション値（Ｒｔｈ））、特に高い位相差値を有する位相差補償フィルムを製造できる。
そのうち、位相差補償フィルムの膜厚方向のレターデーション値（Ｒｔｈ）の向上は、位相差補償フィルムに対する延伸倍率及び延伸速度を調整することにより達成できる。この場合、延伸速度としては４〜１５ｍｍ／ｓｅｃを選定することが好ましい。又、延伸倍率については、一軸延伸工程を実施する場合は、５〜４５％であることが好ましく、一方、二軸延伸工程を実施する場合は、ＭＤ方向の延伸倍率は５〜４０％であり、ＴＤ方向の延伸倍率は５〜６０％であることが好ましい。
更に、位相差補償フィルムに対する延伸温度が１０℃上昇毎に、得られたフィルムの膜厚方向のレターデーション値（Ｒｔｈ）を約１０〜３０ｎｍ程度低減できるので、フィルム延伸時の延伸温度を調整することにより、フィルム製品のＲｔｈに対する微調整が可能になる。
一方、位相差補償フィルムの面内方向のレターデーション値（Ｒｅ）の向上は、位相差補償フィルムに対する延伸倍率及び延伸速度を調整することにより達成できる。この場合、延伸速度としては、４〜１０ｍｍ／ｓｅｃを選定することが好ましい。

透明位相差補償フィルムの寸法安定性を検証するために、恒温恒濕オーブンを用いて収縮測定を行い、熱収縮測定前後の寸法変化値を測定する。この場合、恒温恒濕オーブンの温度を２０℃に設定すると共に、相対濕度を８５％ＲＨに設定した上で、測定対象である位相差補償フィルムを、サイズ１０ｃｍ（ＴＤ方向の長さ）×１５ｃｍ（ＭＤ方向の長さ）のもの３枚になるように切断を行った。そして、切断直後の位相差補償フィルムのＭＤ方向及びＴＤ方向での初期サイズＡを測定するために、二次元の測定機器を用いて測定を行った。その後、これらの位相差補償フィルムを夫々オーブンに２４時間放置した後、再び二次元の測定機器を用いてそのＭＤ方向及びＴＤ方向での最終サイズＢを測定した。
測定前後位相差補償フィルムのサイズ変化率Ｐは、下記の数式５
から算出される。ここに、算出したサイズ変化率が低いほど、透明位相差補償フィルムの寸法安定性が高いことを意味する。

本発明に係る位相差補償フィルムは、２０℃、８５％ＲＨの環境において、２４時間処理前後のサイズ変化率Ｐ（ＭＤ）、Ｐ（ＴＤ）は何れも−０．５〜０．５％の範囲内であり、また、｜Ｐ（ＭＤ）｜＞｜Ｐ（ＴＤ）｜となっているため、寸法安定性の向上に寄与したことが分かる。故に、本発明によれば、適用用途や環境に対応できる安定性、高い耐久性、及び色ずれ低減等の効果を有する光学用位相差補償フィルムを提供できる。

（実施例）
位相差補償フィルムに高い寸法安定性を付与するために、本発明においては、位相差補償フィルムに特定の添加剤を添加している。以下、係る添加剤の添加したサンプル１〜１２を用意し、その寸法安定性を測定した結果について説明する。

下記の表１に示すように、本案実施例において用意したサンプル１〜１２同士は、添加剤の種類及び／又はその添加量において相違する位相差補償フィルムである。また、位相差補償フィルムを形成するためのポリマー溶液を調製するに当たって、添加剤と溶剤を混合した後、更にセルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）を加え、均一のポリマー溶液になるように攪拌を行った。

ここに、ＴＰＰ、ＢＤＰ、ＥＰＥＧ、ＴＭＰＴＢ、及びＴＰＯは夫々トリフェニルホスフェート、２−ビフェニルジフェニルリン酸塩、エチルフタリルエチルグリコラート、トリメチロールプロパントリベンゾエート、オクタン二酸ビス（７−ヘプタノイルオキシ−ヘプチル）エステル（Ｏｃｔａｎｅｄｉｏｉｃ ａｃｉｄ ｂｉｓ−（７−ｈｅｐｔａｎｏｙｌｏｘｙ−ｈｅｐｔｙｌ） ｅｓｔｅｒ）を表し、又、ＳＲ−４４４は、ＰＴＡ（Ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｔｏｌ ｔｒｉｃｒｙｌａｔｅ）であり、以下の構造を有するものである。

次いで、溶液キャスティング（ｓｏｌｖｅｎｔ ｃａｓｔｉｎｇ）等の流延工程を実施した後、延伸加工法により厚さ１０〜３００μｍの位相差補償フィルムを形成した。

そして、形成された位相差補償フィルムの延伸方向において、フィルム収縮性試験を行い、その試験の結果を表２に示す。また、表２において、添加剤の含有量とＣＡＰの含有量は、溶剤除去後の位相差補償フィルムに基づいて計算した重量比率（ｗｔ％）を示す。

上記表２から、同じく添加剤の含有量が９ｗｔ％の場合であっても、二種類のリン酸エステル化合物を含むサンプル２、二種類の芳香族ポリマーを含むサンプル４、単に一種類の芳香族ポリマーを含むサンプル５、１２、一種類のポリオールエステルを含むサンプル６、１１、又は一種類のリン酸エステル化合物を含むサンプル１０に比べ、ポリオールエステルと芳香族ポリマーを両方含むサンプル８の方が、より低い収縮率（換言すれば高い寸法安定性）を達成していることが分かる。

また、ポリオールエステルと芳香族ポリマーの両方を含むサンプル８〜１０について、添加剤含有量９ｗｔ％のサンプル８は、添加剤含有量７ｗｔ％のサンプル７、及び添加剤含有量１１ｗｔ％のサンプル９に比べて優れた寸法安定性を示したものの、水気透過率が高くなってしまい、撥水効果が低い欠点がある。このように、位相差補償フィルムの水気透過率が高すぎると、前記位相差補償フィルムを備えた製品の内部構造が濕気により侵食されやすくなり、製品の使用寿命が低下する問題が生じる。このことから、本発明において、添加剤含有量を９ｗｔ％にすることがもっとも効果的であることが分かる。
以上のように、本発明の位相差補償フィルムの製造において、添加剤を増量することなくポリオールエステルと芳香族ポリマーを両方含む添加剤を用いれば、寸法安定性の向上した位相差補償フィルムを製造することができる。

特に、本発明においては、位相差補償フィルムの適用するデバイス及び製品の用途や機能に応じ、製造時の延伸条件を選定して位相差値の調整した位相差補償フィルムを製造することができる。例を挙げると、本発明による高いＲｅ値を有する位相差補償フィルムを、λ／４板（λ／４は１１５〜１４５ｎｍである）やλ／２板（λ／２は２５０〜２８０ｎｍである）となる光進行速度変更可能な光変換型の位相差補償フィルムとしてＶＡモデルの液晶表示装置に適用することができる。この場合、前記位相差補償フィルムを、一枚式のものと二枚式のものとして使い分けることができ、一枚式のものとして用いる場合、位相差補償フィルムのＲｅ値、Ｒｔｈ値を夫々約３５〜４５ｎｍ、約１２０〜１４０ｎｍに調整し、また、二枚式のものとして用いる場合、位相差補償フィルムのＲｅ値、Ｒｔｈ値を夫々約６５〜７５ｎｍ、約２２０〜２４０ｎｍに調整した上で使用する。
なお、本発明の位相差補償フィルムは、前記以外の他の光学フィルムにも適用できる。

以上説明したように、本発明によれば、位相差補償フィルムに適当の添加剤成分を含有させることによって、位相差値調整可能であり、しかも寸法安定性の向上を図れる位相差補償フィルムを提供することができる。

Claims (21)

1. アシル化セルロースと添加剤から構成される位相差補償フィルムであって、前記位相差補償フィルムの面内方向（ｘｙ方向）のレターデーション値Ｒｅが２０〜３００ｎｍであり、膜厚方向（ｚ方向）のレターデーション値Ｒｔｈが３０〜５００ｎｍである
   位相差補償フィルム。
2. 前記アシル化セルロースは、前記位相差補償フィルム全重量の７０〜９５％を占める
   請求項１に記載の位相差補償フィルム。
3. 前記アシル化セルロースは、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）、ＣＡＰ（セルロースアセテートプロピオネート）、ＣＡＢ（セルロースアセテートブチレート）、セルローストリプロピオネート、ＤＡＣ（ジアセチルセルロース）からなる群より選ばれるいずれか一つのセルロースエステルである
   請求項１又は２に記載の位相差補償フィルム。
4. 前記添加剤は、芳香族ポリマーとポリオールエステルからなるものであり、
   前記芳香族ポリマーの分子量は、２００〜１０，０００であり、
   前記ポリオールエステルの分子量は、３００〜８，０００である
   請求項１乃至３の何れかに記載の位相差補償フィルム。
5. 前記芳香族ポリマーと前記ポリオールエステルの配合比率は、１：１０乃至１０：１である
   請求項４に記載の位相差補償フィルム。
6. 前記ポリオールエステルは、分子構造に少なくとも一つの芳香族環、少なくとも一つの脂肪族環、又は芳香族環と脂肪族環を夫々少なくとも一つを有するものである
   請求項４又は５に記載の位相差補償フィルム。
7. アシル化セルロースと添加剤から構成される位相差補償フィルムの製造方法であって、
   前記添加剤と溶剤を２０〜７０℃で均一に混合した後、更にアシル化セルロースを加えて１時間〜７２時間をかけて混合することにより、前記アシル化セルロースが均一に溶解されたポリマー溶液を調製する工程と、
   前記ポリマー溶液を金属支持体に流延し所定時間放置させ、半乾燥状態の位相差補償フィルムを形成した後、前記半乾燥状態の位相差補償フィルムを前記金属支持体から剥離し、更に乾燥を行うことにより、前記溶剤を除去する工程と、
   溶剤除去後の位相差補償フィルムの結晶温度とその融点との間の温度で前記位相差補償フィルムに対し熱処理を行った後、一軸延伸又は二軸延伸を行う工程と、
   を含む位相差補償フィルムの製造方法。
8. 前記ポリマー溶液全体において、前記アシル化セルロースは２〜２５ｗｔ％を占め、前記添加剤は１〜１５ｗｔ％を占め、前記溶剤が７０〜９５ｗｔ％を占める
   請求項７に記載の位相差補償フィルムの製造方法。
9. 前記溶剤は、ジクロロメタン又はクロロホルムである
   請求項７又は８に記載の位相差補償フィルムの製造方法。
10. 前記溶剤には、更にメタノール、エタノール及び２−プロパノールからなる群れから選ばれた少なくとも一種のアルコールを２〜２０ｗｔ％含有する
    請求項７から９の何れかに記載の位相差補償フィルムの製造方法。
11. 前記添加剤は、芳香族ポリマーとポリオールエステルからなるものであり、
    前記芳香族ポリマーの分子量は、２００〜１０，０００であり、
    前記ポリオールエステルの分子量は、３００〜８，０００である
    請求項７〜１０のいずれかに記載の位相差補償フィルムの製造方法。
12. 前記ポリオールエステルは、下記の化学式であり、
    Ｔ１−（Ｇ−Ａ−）ｍ−Ｇ−Ｔ１
    Ｔ１は、炭素原子数が１〜１２のモノカルボン酸系化合物同士が重合されてなるものであり、
    Ｇは、炭素原子数が２〜１２のジオール系化合物同士が重合されてなるものであり、
    Ａは、炭素原子数が２〜１２のジカルボキシリックアシッド系化合物同士が重合されてなるものであり、
    ｍは、６〜１５の整数で表されるものである
    請求項１１に記載の位相差補償フィルムの製造方法。
13. 前記Ｔ１の炭素原子数は、５〜１２である
    請求項１２に記載の位相差補償フィルムの製造方法。
14. 前記Ｇの炭素原子数は、４〜１２である
    請求項１２又は１３に記載の位相差補償フィルムの製造方法。
15. 前記Ａの炭素原子数は、４〜１２である
    請求項１２乃至１４の何れかに記載の位相差補償フィルムの製造方法。
16. 前記位相差補償フィルムのガラス転移温度は、Ｔｇ（℃）である場合、前記位相差補償フィルムの延伸温度は、Ｔｇ＋１℃乃至Ｔｇ＋３０℃である
    請求項７乃至１５の何れかに記載の位相差補償フィルムの製造方法。
17. 前記位相差補償フィルムの延伸温度は、前記ポリマーの結晶温度よりも３０℃高い
    請求項７乃至１６の何れかに記載の位相差補償フィルムの製造方法。
18. 前記一軸延伸又は二軸延伸は、前記ポリマー溶液における溶剤の残量が５〜４０ｗｔ％となるように湿式延伸法にて行われた
    請求項７乃至１７の何れかに記載の位相差補償フィルムの製造方法。
19. 前記一軸延伸又は二軸延伸は、前記ポリマー溶液における溶剤の残量が１ｗｔ％よりも低い状態で乾式延伸法にて行われる
    請求項７乃至１７の何れかに記載の位相差補償フィルムの製造方法。
20. 前記一軸延伸工程における、位相差補償フィルム搬送方向に直交する方向の、位相差補償フィルムの延伸倍率は５〜４５％である
    請求項７乃至１９の何れかに記載の位相差補償フィルムの製造方法。
21. 前記二軸延伸工程における、位相差補償フィルム搬送方向に平行する方向の、位相差補償フィルムの延伸倍率は５〜４０％であると共に、位相差補償フィルム搬送方向に直交する方向の、位相差補償フィルム延伸倍率は５〜６０％であり、
    前記二軸延伸工程は、搬送方向に平行する方向（ＭＤ）において延伸を行った後、搬送方向に直交する方向（ＴＤ）において延伸を行う請求項７乃至１９の何れかに記載の位相差補償フィルムの製造方法。