JP4693094B2 - 位相差フィルムの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、位相差フィルムの製造方法に関する。

液晶表示装置は、薄型、軽量、低消費電力などの特徴が注目され、携帯電話や時計などの携帯機器、パソコンモニターやノートパソコンなどのＯＡ機器、ビデオカメラや液晶テレビなどの家庭用電気製品等に広く普及している。これは、画面を見る角度によって表示特性が変化したり、高温や極低温などで作動しなかったりといった欠点が、技術革新によって克服されつつあるからである。ところが、用途が多岐に渡ると、それぞれの用途で要求される特性が変わってきた。例えば、従来の液晶表示装置においては、視野角特性は、白／黒表示のコントラスト比が、斜め方向で１０程度あれば良いとされてきた。この定義は、新聞や雑誌等の白い紙上に印刷された黒いインクのコントラスト比に由来する。しかしながら、据え置きタイプの大型カラーテレビ用途では、同時に数人が画面を見ることになるため、異なった視野角からでもよく見えるディスプレイが要求される。具体的には、白／黒表示のコントラスト比は、例えば２０以上が必要とされる。また、ディスプレイが大型になると、画面を見る人は、動かなくても画面の四隅を見る場合に違った視角方向から見るのと同じことになるため、液晶パネルの画面全体にわたり、コントラストや色彩にムラがなく、表示が均一であることが重要になっている。

そこで、液晶表示装置には、視野角特性を改善するために、各種の位相差フィルムが用いられている。しかしながら、従来の位相差フィルムを用いた大型の液晶表示装置は、斜め方向で、コントラスト比が低下したり、見る角度に伴って変化する画像の色づき（斜め方向のカラーシフトともいう）が生じたりして、液晶パネルの画面全体で、表示が不均一となることが問題となっていた。また、位相差フィルムの光弾性係数の絶対値が大きいために、液晶表示装置のバックライトを長時間点灯させると、偏光子の収縮応力やバックライトの熱によって、該位相差フィルムに位相差値のずれやムラが発生し、画面の表示均一性をさらに悪化させることが問題となっていた。

従来、位相差フィルムの一つとして、短波長ほど位相差値が小さい特性（逆波長分散特性ともいう）を示す高分子フィルムの延伸フィルムが提案されている（特許文献１、２）。たとえば、フルオレン骨格を有するポリカーボネート共重合体を主成分とする高分子フィルムの延伸フィルム（特許文献１）や、セルロースエステルを主成分とする高分子フィルムの延伸フィルム（特許文献２）などが挙げられる。しかしながら、これらの高分子フィルムの延伸フィルムは、光弾性係数の絶対値が大きいために、歪によって位相差値にずれやムラが生じやすく、液晶表示装置に用いた際に、均一な表示が得られないという問題があった。また、ガラス転移温度が高すぎたり、延伸配向性が低かったりしたために、所望の光学特性（例えば、位相差値や屈折率分布）を得ることが難しかった。そのため、光弾性係数の絶対値が小さく、且つ、逆波長分散特性を示し、成形加工性に優れ、薄型の位相差フィルムの開発が望まれていた。
特開２００２−２２１６２２号公報 特開２００１−０９１７４３号公報

本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、その目的は、ポリビニルアセタール系樹脂を用いて、光弾性係数の絶対値が小さく、且つ、逆波長分散特性を示す位相差フィルムの製造方法を提供することである。

本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討した結果、以下に示す位相差フィルムの製造方法により上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。

本発明の位相差フィルムの製造方法は、下記一般式（Ｉ）で表される構造を含むポリビニルアセタール系樹脂を主成分とする樹脂組成物を溶融押出法によりシート状に成形して高分子フィルムを得る工程、および該高分子フィルムを延伸倍率１．１倍〜２．５倍で延伸することにより、短波長ほど位相差値が小さい位相差フィルムを得る工程を含む：

（一般式（Ｉ）中、Ｒ１は、水素原子又は炭素数１〜８の直鎖状、分鎖状若しくは環状のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよいナフチル基、置換基を有していてもよいアントラニル基、又は置換基を有していてもよいフェナントレニル基を表す。Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜４の直鎖状、分鎖状若しくは環状のアルキル基、炭素数１〜４の直鎖状若しくは分鎖状のアルコキシル基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基、アミノ基、水酸基、シアノ基又はチオール基を表す。ただし、Ｒ２およびＲ３は、同時に水素原子ではない。ｌは２以上の整数を表す。）。

好ましい実施形態においては、上記ポリビニルアセタール系樹脂が、下記一般式（ＩＩ）で表される構造である：

（一般式（ＩＩ）中、Ｒ１、Ｒ５およびＲ６は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数１〜８の直鎖状、分鎖状若しくは環状のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよいナフチル基、置換基を有していてもよいアントラニル基、又は置換基を有していてもよいフェナントレニル基を表す。Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜４の直鎖状、分鎖状若しくは環状のアルキル基、炭素数１〜４の直鎖状若しくは分鎖状のアルコキシル基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基、アミノ基、水酸基、シアノ基又はチオール基を示す。ただし、Ｒ２およびＲ３は、同時に水素原子ではない。Ｒ７は、水素原子、炭素数１〜８の直鎖状、分鎖状若しくは環状のアルキル基、ベンジル基、シリル基、リン酸基、アシル基、ベンゾイル基、またはスルホニル基を示す。ｌ、ｍ、およびｎは２以上の整数を表す。）。

好ましい実施形態においては、上記樹脂組成物が、上記ポリビニルアセタール系樹脂１００に対し、液晶化合物を０を超え２０（重量比）以下含む。

好ましい実施形態においては、上記樹脂組成物を溶融する温度が１７０℃〜２５０℃である。

好ましい実施形態においては、上記高分子フィルムの厚みが２０μｍ〜３００μｍである。

本発明の位相差フィルムの製造方法は、特定構造を含むポリビニルアセタール系樹脂を主成分とする樹脂組成物を溶融押出法によりシート状に成形して高分子フィルムを得る工程、および該高分子フィルムを延伸倍率１．１倍〜２．５倍で延伸することにより、短波長ほど位相差値が小さい位相差フィルムを得る延伸する工程を含む。この製造方法によって得られた位相差フィルムは、光弾性係数の絶対値が小さく、且つ、逆波長分散特性を示す。加えて、上記高分子フィルムは、延伸配向性に優れるため、従来の位相差フィルムに比べ、例えば、格段に薄い厚みで、λ／２やλ／４の位相差値を達成できる。また、上記高分子フィルムは、成形加工性にも優れるため、上記の延伸する工程において、種々の屈折率分布を有する位相差フィルムに加工することが可能である。

Ａ．位相差フィルムの製造方法の概略
本発明の位相差フィルムの製造方法は、下記一般式（Ｉ）で表される構造を含むポリビニルアセタール系樹脂を主成分とする樹脂組成物を溶融押出法によりシート状に成形して高分子フィルムを得る工程、および該高分子フィルムを延伸する工程を含む：

一般式（Ｉ）中、Ｒ１は、水素原子又は炭素数１〜８の直鎖状、分鎖状若しくは環状のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよいナフチル基、置換基を有していてもよいアントラニル基、又は置換基を有していてもよいフェナントレニル基を表す。Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜４の直鎖状、分鎖状若しくは環状のアルキル基、炭素数１〜４の直鎖状若しくは分鎖状のアルコキシル基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基、アミノ基、水酸基、シアノ基又はチオール基を表す。ただし、Ｒ２およびＲ３は、同時に水素原子ではない。ｌは２以上の整数を表す。

本発明の製造方法によって得られた位相差フィルムは、代表的には、液晶セルの少なくとも片側に配置され、液晶表示装置の斜め方向で生じる光漏れを低減することによって、斜め方向のコントラスト比を高くし、斜め方向のカラーシフト量を小さくするために用いられる。また、光の波長（通常、可視光領域）に対して、面内の位相差値が約１／４であるλ／４板や、面内の位相差値が約１／２であるλ／２板などの波長板の用途としても用いられる。なお、上記位相差フィルムは、これらの用途に限定されず、従来公知の位相差フィルムが用いられる用途に使用できる。以下、本発明の製造方法についての詳細、および本発明の製造方法によって得られる位相差フィルムの詳細について述べる。

Ｂ．樹脂組成物
本発明に用いられる樹脂組成物は、上述した通り、上記一般式（Ｉ）で表される構造を含むポリビニルアセタール系樹脂を主成分とする。上記ポリビニルアセタール系樹脂は、例えば、ポリビニルアルコール系樹脂とアルデヒドまたはケトンとの縮合反応（アセタール化ともいう）によって得ることができる。上記ポリビニルアセタール系樹脂を主成分とする高分子フィルムは、光弾性係数が小さく、また、延伸することによって逆波長分散特性を示す位相差フィルムとすることができる。

上記アセタール化は、例えば、ポリビニルアルコール系樹脂とアルデヒドまたはケトンを、強無機酸触媒または強有機酸触媒の存在下で反応させる方法である。酸触媒の具体例としては、塩酸、硫酸、リン酸、ｐ−トルエンスルホン酸などが挙げられる。アセタール化の反応温度は、通常、０℃を超え、用いられる溶剤の沸点以下であり、好ましくは１０℃〜１００℃であり、最も好ましくは２０℃〜８０℃である。上記の反応温度であれば、高収率が得られ得る。アセタール化に用いられる溶剤としては、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール類、４−ジオキサンなどの環式エーテル類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン、ジメチルスルホキシドなどの非プロトン性極性溶剤等が好ましく用いられる。これらの溶剤は、１種類又は２種類以上を混合して用いられる。また、水と上記溶剤を混合して用いてもよい。

上記一般式（Ｉ）中、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４の置換基は、当該置換基が結合しているベンゼン環の立体配座を制御するために用いられる。より具体的には、上記一般式（Ｉ）で表される構造を含むポリビニルアセタール系樹脂を主成分とする高分子フィルムを延伸した際、該置換基は、立体障害により、上記一般式（Ｉ）中、２つの酸素原子の間に配座しやすくなると推定される。その結果、上記のベンゼン環の平面構造を、該２つの酸素原子を結ぶ仮想線に対して、略直交に配向させ得る。本発明の位相差フィルムの波長分散特性は、この該２つの酸素原子を結ぶ仮想線に略直交する方向に配向したベンゼン環の波長分散特性と、主鎖構造の波長分散特性との相互作用によって得られるものと考えられる。

上記一般式（Ｉ）のＲ１、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、例えば、上記ポリアセタール系樹脂を得る際に、アルコールと反応させるアルデヒド（代表的には、ベンズアルデヒド類）またはケトン（代表的には、アセトフェノン類やベンゾフェノン類）の種類によって適宜、選択され得る。Ｒ１に水素原子を置換する場合は、アルデヒドを用いればよく、水素原子以外の置換基を導入する場合は、ケトンを用いればよい。

ベンズアルデヒド類の具体例としては、２−メチルベンズアルデヒド、２−クロロベンズアルデヒド、２−ニトロベンズアルデヒド、２−エトキシベンズアルデヒド、２−（トリフルオロメチル）ベンズアルデヒド、２，４−ジクロロベンズアルデヒド、２，４−ジヒドロキシベンズアルデヒド、２，４−ジスルフォベンザルデヒドナトリウム、ｏ−スルフォベンザルデヒド２ナトリウム、ｐ−ジメチルアミノベンズアルデヒド、２，６−ジメチルベンズアルデヒド、２，６−ジクロロベンズアルデヒド、２，６−ジメトキシベンズアルデヒド、２，４，６−トリメチルベンズアルデヒド（メシトアルデヒド）、２，４，６−トリエチルベンズアルデヒド、２，４，６−トリクロロベンズアルデヒドなどが挙げられる。アセトフェノン類の具体例としては、２−メチルアセトフェノン、２−アミノアセトフェノン、２−クロロアセトフェノン、２−ニトロアセトフェノン、２−ヒドロキシアセトフェノン、２，４−ジメチルアセトフェノン、４´−フェノキシ−２，２−ジクロロアセトフェノン２−ブロモ−４´−クロロアセトフェノンなどが挙げられる。ベンゾフェノン類としては、２−メチルベンゾフェノン、２−アミノベンゾフェノン、２−ヒドロキシベンゾフェノン、４−ニトロベンゾフェノン、２，４´−ジクロロベンゾフェノン、２，４´−ジクロロベンゾフェノン、４，４´−ジクロロベンゾフェノン、４，４´−ジヒドロキシベンゾフェノン、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、２−クロロ−４´−ジクロロベンゾフェノンなどが挙げられる。その他、１−ナフトアルデヒド、置換基を有する２−ナフトアルデヒド、９−アントラアルデヒド、置換基を有する９−アントラアルデヒド、アセトナフトン、フルオレン−９−アルデヒド、２，４，７−トリニトロフルオレン−９−オンなどが挙げられる。これらのアルデヒドまたはケトンは、単独で、または２種類以上を組み合わせて用いることもできる。また、上記アルデヒドまたはケトンは、任意の適切な変性を行ってから用いることもできる。

上記一般式（Ｉ）のＲ１として好ましくは、水素原子またはメチル基であり、最も好ましくは水素原子である。上記一般式（Ｉ）のＲ２およびＲ３として好ましくは、それぞれ独立に、メチル基、エチル基、ハロゲン原子、およびハロゲン化アルキル基から選ばれる少なくとも１種の置換基であり、最も好ましくはメチル基である。上記一般式（Ｉ）のＲ４として好ましくは、水素原子、メチル基、エチル基、ハロゲン原子、およびハロゲン化アルキル基から選ばれる少なくとも１種の置換基であり、最も好ましくはメチル基である。このような置換基を導入することにより、光学特性に優れた位相差フィルムが得られ得る。

上記ポリビニルアセタール系樹脂の原料となるポリビニルアルコール系樹脂としては、ビニルエステル系モノマーを重合して得られたビニルエステル系重合体をケン化し、ビニルエステル単位をビニルアルコール単位としたものを用いることができる。上記ビニルエステル系モノマーとしては、例えば、ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、バレリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、安息香酸ビニル、ピバリン酸ビニル、バーサティック酸ビニル等が挙げられる。これらのなかでも好ましくは、酢酸ビニルである。

上記ポリビニルアセタール系樹脂の原料となるポリビニルアルコール系樹脂の平均重合度としては、任意の適切な平均重合度が採用され得る。平均重合度は、好ましくは８００〜３６００であり、さらに好ましくは１０００〜３２００であり、最も好ましくは１５００〜３０００である。なお、ポリビニルアルコール系樹脂の平均重合度は、ＪＩＳ Ｋ ６７２６（：１９９４）に準じた方法によって測定することができる。

上記ポリビニルアセタール系樹脂のアセタール化度は、好ましくは４０モル％〜９９モル％であり、さらに好ましくは５０モル％〜９５モル％であり、最も好ましくは６０モル％〜９０モル％である。上記の範囲とすることによって、溶融押出法により、透明性に優れた高分子フィルムが得られ、該高分子フィルムを延伸することにより、光学特性に優れた位相差フィルムを得ることができる。

上記アセタール化度とは、アセタール化によりアセタール単位に変換され得る単位の中で、実際にビニルアルコール単位にアセタール化されている単位の割合を示したものである。なお、ポリビニルアルコール系樹脂のアセタール化度は、核磁気共鳴スペクトル（¹Ｈ−ＮＭＲ）によって求めることができる。

特に好ましくは、本発明に用いられる樹脂組成物は、下記一般式（ＩＩ）で表される構造のポリビニルアセタール系樹脂を主成分とする。当該ポリビニルアセタール系樹脂は、ポリビニルアルコール系樹脂と、２種類以上のアルデヒド、２種類以上のケトン、または、少なくとも１種のアルデヒドと少なくとも１種のケトンを用い、縮合反応（アセタール化ともいう）によって得ることができる。下記一般式（ＩＩ）で表される構造を含むポリビニルアセタール系樹脂を主成分とする高分子フィルムは、光弾性係数が小さく、延伸することによって、逆波長分散特性を示し、且つ、位相差値の安定性にも優れる位相差フィルムを得ることができる。また、延伸配向性にも優れるため、位相差フィルムの厚みを薄くすることができる。

（一般式（ＩＩ）中、Ｒ１、Ｒ５およびＲ６は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数１〜８の直鎖状、分鎖状若しくは環状のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよいナフチル基、置換基を有していてもよいアントラニル基、又は置換基を有していてもよいフェナントレニル基を表す。Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜４の直鎖状、分鎖状若しくは環状のアルキル基、炭素数１〜４の直鎖状若しくは分鎖状のアルコキシル基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基、アミノ基、水酸基、シアノ基又はチオール基を示す。ただし、Ｒ２およびＲ３は、同時に水素原子ではない。Ｒ７は、水素原子、炭素数１〜８の直鎖状、分鎖状若しくは環状のアルキル基、ベンジル基、シリル基、リン酸基、アシル基、ベンゾイル基、またはスルホニル基を示す。ｌ、ｍ、およびｎは２以上の整数を表す。）

上記一般式（ＩＩ）中、Ｒ５およびＲ６置換基は、上記一般式（ＩＩ）で表される構造を含むポリアセタール系樹脂を主成分とする高分子フィルムを延伸して得られる位相差フィルムの波長分散特性をより緻密に制御するために用いられる。より具体的には、Ｒ５およびＲ６に置換基を導入することによって、当該高分子フィルムを延伸した際に、当該置換基を延伸方向に対して略平行に配向させ得る。本発明の位相差フィルムの波長分散特性は、前述した２つの酸素原子を結ぶ仮想線に略直交する方向に配向したベンゼン環の波長分散特性と、主鎖構造の波長分散特性と、ここで述べたＲ５およびＲ６に導入される置換基の波長分散特性との相互作用によって得られるものと考えられる。また、該高分子フィルムの成形加工性、延伸性、位相差値の安定性、および延伸配向性をより一層向上させることもできる。

上記Ｒ５およびＲ６は、例えば、上記ポリビニルアセタール系樹脂を得る際に、アルコールと反応させるアルデヒド（代表的には、ベンズアルデヒド類）またはケトン（代表的には、アセトフェノン類やベンゾフェノン類）の種類によって適宜、選択され得る。アルデヒドおよびケトンの具体例としては、前述のとおりである。

上記Ｒ５として好ましくは、水素原子またはメチル基であり、最も好ましくは水素原子である。上記Ｒ６として好ましくは、メチル基またはエチル基であり、最も好ましくはエチル基である。このような置換基を導入することにより、成形加工性、延伸性、位相差値の安定性、および延伸配向性に極めて優れた位相差フィルムが得られ得る。

上記一般式（ＩＩ）中、Ｒ７の置換基は、残存する水酸基を保護（エンドキャップ処理ともいう）することにより吸水率を適切な値に調整し、溶融樹脂の流動性、成形加工性、および位相差値の安定性を高めるために用いられる。したがって、得られた位相差フィルムの吸水率や光学特性、また、本発明の位相差フィルムが用いられる用途によっては、Ｒ７はエンドキャップ処理されていなくてもよく、水素原子のままでもよい。

上記Ｒ７は、例えば、水酸基の残存するポリビニルアセタール系樹脂を得た後に、従来公知の、水酸基と反応して置換基を形成するもの（代表的には、保護基）を用いて、エンドキャップ処理することによって得ることができる。上記保護基の具体例としては、ベンジル基、４−メトキシフェニルメチル基、メトキシメチル基、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル基、アセチル基、ベンゾイル基、メタンスルホニル基、ビス−４−ニトロフェニルフォスファイトなどが挙げられる。エンドキャップ処理の反応条件としては、水酸基と反応させる置換基の種類によって、適宜、適切な反応条件が採用され得る。例えば、アルキル化、ベンジル基、シリル化、リン酸化、スルホニル化などの反応は、水酸基の残存するポリビニルアセタール系樹脂と目的とする置換基の塩化物とを、４（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）ピリジンなどの触媒の存在下、２５℃〜１００℃で１時間〜２０時間攪拌して行うことができる。上記Ｒ７として好ましくは、トリメチルシリル基、トリエチルシリル基、およびｔ−ブチルジメチルシリル基から選ばれる１種のシリル基である。これらの置換基を用いることによって、高温多湿下などの環境においても、高い透明性を保ち、位相差値の安定性に優れた位相差フィルムを得ることができる。

上記一般式（ＩＩ）中、ｌ、ｍ、およびｎの比率は、置換基の種類や目的に応じて、適宜選択され得る。好ましくは、ｌ、ｍ、およびｎの合計を１００（モル％）とした場合に、ｌは５〜３０（モル％）、ｍは２０〜８０（モル％）、ｎは１〜７０（モル％）であり、特に好ましくは、ｌは１０〜２８（モル％）、ｍは３０〜７５（モル％）、ｎは１〜５０（モル％）であり、最も好ましくは、ｌは１５〜２５（モル％）、ｍは４０〜７０（モル％）、ｎは１０〜４０（モル％）である。上記の範囲とすることによって、逆波長分散特性を示し、成形加工性、延伸性、位相差値の安定性、および延伸配向性に極めて優れた位相差フィルムを得ることができる。

本発明に用いられる上記ポリビニルアセタール系樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）として好ましくは９０℃〜１８５℃であり、さらに好ましくは９０℃〜１５０℃であり、最も好ましくは１００℃〜１４０℃である。上記ガラス転移温度（Ｔｇ）は、ＪＩＳ Ｋ ７１２１（：１９８７）に準じたＤＳＣ法によって求めることができる。

本発明に用いられる樹脂組成物には、任意の適切な添加剤を含有し得る。上記添加剤の具体例としては、可塑剤、熱安定剤、光安定剤、滑剤、抗酸化剤、紫外線吸収剤、難燃剤、着色剤、帯電防止剤、相溶化剤、架橋剤、増粘剤、および位相差調整剤等が挙げられる。また、本発明の目的を満足する範囲において、従来公知の他の熱可塑性樹脂を混合して用いてもよい。使用される添加剤の種類および量は、目的に応じて適宜選択され得る。例えば、上記添加剤の含有量は、用いられるポリビニルアセタール系樹脂１００に対して、好ましくは０．０１（重量比）〜２０（重量比）であり、さらに好ましくは０．０５（重量比）〜１０（重量比）であり、最も好ましくは０．１（重量比）〜５（重量比）である。

また、上記樹脂組成物には、任意の適切な液晶化合物をさらに含有し得る。上記樹脂組成物に液晶化合物が含まれる場合、該樹脂組成物は、液晶相を呈し液晶性を示すものであっても、液晶性を示さないものであってもよい。本明細書において、「液晶化合物」とは、分子構造中にメソゲン基を有し、加熱、冷却などの温度変化によるか、またはある量の溶媒の作用により、液晶相を形成する分子をいう。また、「メソゲン基」とは、液晶相を形成するために必要な構造部分をいい、通常、環状単位を含む。上記メソゲン基の具体例としては、ビフェニル基、フェニルベンゾエート基、フェニルシクロヘキサン基、アゾキシベンゼン基、アゾメチン基、アゾベンゼン基、フェニルピリミジン基、ジフェニルアセチレン基、ジフェニルベンゾエート基、ビシクロヘキサン基、シクロヘキシルベンゼン基、ターフェニル基等が挙げられる。なお、これらの環状単位の末端は、例えば、シアノ基、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン基等の置換基を有していてもよい。なかでも、環状単位等からなるメソゲン基としては、ビフェニル基、フェニルベンゾエート基を有するものが好ましく用いられる。

上記樹脂組成物に液晶化合物が含まれる場合、好ましくは、該樹脂組成物は、ポリビニルアセタール系樹脂１００に対し、液晶化合物を０を超え〜２０（重量比）含み、さらに好ましくは、液晶化合物を１重量部〜１５重量部含み、特に好ましくは、液晶化合物を２重量部〜１０重量部含む。上記樹脂組成物中に液晶化合物を上記の範囲で含むことによって、透明性に優れ、且つ、延伸すると大きな位相差値が得られるため、位相差フィルム厚みを薄くすることができる。

上記液晶化合物は、温度変化によって液晶相が発現する温度転移形（サーモトロピック）液晶や、溶液状態で溶質の濃度によって液晶相が発現する濃度転移形（リオトロピック）液晶のいずれであっても良い。なお、上記温度転移形液晶は、結晶相（またはガラス状態）から液晶相への相転移が、可逆的な互変（エナンチオトロピック）相転移液晶や、降温過程にのみ液晶相が現れる単変（モノトロピック）相転移液晶を包含する。好ましくは、上記液晶化合物は、温度転移形（サーモトロピック）液晶である。フィルム成形の生産性、作業性、品質に優れるからである。

上記液晶化合物は、メソゲン基を主鎖および／または側鎖に有する高分子物質（高分子液晶）であっても良いし、分子構造の一部分にメソゲン基を有する低分子物質（低分子液晶）であっても良い。好ましくは、低分子液晶である。低分子液晶は、本発明に用いられるポリビニルアセタール系樹脂との相溶性に優れるため、透明性の高いフィルムが得られるからである。

上記液晶化合物として好ましくは、分子構造の一部分に少なくとも１つ以上のメソゲン基と、重合性官能基とをそれぞれ有する低分子物質（低分子液晶）である。更に好ましくは、分子構造の一部分に、１つ以上のメソゲン基と、２つ以上の重合性官能基を有する低分子液晶である。配向性に優れ、光学均一性や透明性の極めて高い位相差フィルムが得られるからである。また、重合反応によって、重合性官能基を架橋させれば、位相差フィルムの機械的強度が増し、耐久性、寸法安定性に優れた位相差フィルムが得られ得る。分子構造の一部分に、１つ以上のメソゲン基と、２つ以上の重合性官能基を有する低分子液晶の具体例としては、ＢＡＳＦ社製 商品名「Ｐａｌｉｏｃｏｌｏｒ ＬＣ２４２」や、ＨＵＮＴＳＭＡＮ社製 商品名「ＣＢ４８３」などが挙げられる。

上記重合性官能基としては、任意の適切な官能基が選択され得る。例えば、アクリロイル基、メタクリロイル基、エポキシ基、ビニルエーテル基等が挙げられる。なかでも、アクリロイル基、メタクリロイル基が好ましく用いられる。反応性に優れるほか、透明性の高い位相差フィルムが得られるからである。

Ｃ．高分子フィルムの成形方法
上記ポリビニルアセタール系樹脂を主成分とする高分子フィルムを得る方法としては、溶融押出法が用いられる。平滑性、光学均一性（例えば、位相差値が面内にも厚み方向にも均一なフィルム）が良好な高分子フィルムが得られ、また、経済性、量産性にも優れるからである。本明細書において、「溶融押出法」とは、樹脂を押出機中で加熱して流動状態にし、それをダイから連続的に押し出して成形する方法をいう。

図１は、本発明における溶融押出法に用いられる装置の代表例を示す概略模式図である。この装置は、押出機２００と押出機駆動装置２１０とブレーカプレート２２０と押出ダイ２３０とを備える。押出機２００は、樹脂を供給するためのホッパ２０１と、樹脂を加熱溶融するための加熱手段２０４と、該加熱手段２０４が設置されたシリンダ２０２と、該シリンダ２０２の内部に配置されるスクリュ２０３とを備える。上記押出機駆動装置２１０は、代表的には、押出機のスクリュを回転駆動するための装置であり、通常、電動機、減速機、軸継手および制御装置（いずれも図示せず）等からなる。上記ブレーカプレート２２０は、押出機のシリンダ先端部に取り付けられ、溶融樹脂の押出ダイ２３０への流れを規制すると共に、シリンダ内の背圧を高めて混練状態を向上させるために用いられる。上記押出ダイ２３０は、樹脂を連続的に一定の形状に成形するために用いられる。なお、上記の装置は、図示例に限定されず、必要に応じて、不純物を除去するためのフィルターや、押出量を調整するためのギアポンプ、Ｌ字型アダプター等も用いることができる。また、上記の装置は、多層フィルムを得るため、又は、添加剤や他の熱可塑性樹脂をブレンドするために、押出ダイに対して、複数本の押出機を連結したものであっても良い。

上記押出機は、特に図示例に限定されず、スクリュを備えるスクリュ押出機（図示例）であってもよいし、スクリュを備えていない非スクリュ押出機であってもよい。上記スクリュ押出機としては、シリンダ内にスクリュを１本のみ収容している単軸押出機や２本以上を内蔵する多軸押出機などが挙げられる。また、非スクリュ押出機としては、エラスチックメルト押出機、ハイドロダイナミック押出機、ラム式連続押出機、ロール式押出機、ギヤ式押出機などが挙げられる。上記の押出機は、同種のもの、又は異なる種類のものを組み合わせて用いても良い。

上記押出ダイは、目的に応じて適切な構造のダイが用いられ得る。具体例としては、形状によって分類すれば、Ｔダイ、環状ダイ、コートハンガダイ、フィッシュテールダイ等が挙げられる。また、機能別に分類すれば、クロスヘッドダイ、オフセットダイ、スクリュダイ等が挙げられる。これらのなかでも、Ｔダイが好ましく用いられる。平滑性、光学均一性に優れた高分子フィルムが得られるからである。上記Ｔダイの材質としては、表面硬度が高く、樹脂との摩擦が小さくなるものが好ましく用いられる。具体的には、鋼鉄、ステンレス材のほか、鋼鉄またはステンレス材の表面に、クロム、ニッケル、チタンなどのメッキ処理や、ダイアモンド状カーボン等の皮膜が形成されたものなどが挙げられる。

好ましくは、上記樹脂組成物は、成形時の発泡を防ぐために、溶融される前に予め乾燥（予備乾燥ともいう）させておく。例えば、予備乾燥は、原料をペレット等の形態にして、空気循環式乾燥オーブンで行われる。さらに好ましくは、溶融押出法に用いられる装置のホッパ内にドライヤー（ホッパドライヤーともいう）を設け、例えば、熱風を吹き付けて、乾燥したペレット等がホッパ内で吸湿しないようにする。特に好ましくは、上記ホッパドライヤーは、除湿した空気を使用するものである。予備乾燥の温度は、用いる樹脂の種類や、樹脂を使用する環境にもよるが、通常、用いる樹脂のガラス転移温度以下である。具体的に好ましくは、予備乾燥の温度は、５０℃〜１００℃である。

上記樹脂組成物を溶融する温度は、樹脂の組成や種類によって適宜、適切な条件が選択され得る。好ましくは、上記樹脂組成物の流動性が均一な溶融状態となり、且つ、樹脂組成物の熱分解や酸化が生じない温度である。具体的には、上記樹脂組成物を溶融する温度は、好ましくは１７０℃〜２５０℃であり、さらに好ましくは１８０℃〜２４０℃であり、最も好ましくは１９０℃〜２３０℃である。上記加熱手段としては、特に制限はないが、スチーム、熱媒、温水、電気ヒーター、マイクロ波又は遠赤外線などを利用したヒーターなどを用いた公知の加熱方法や温度制御方法が用いられる。

上記樹脂組成物のメルトフローレート（溶液指数ともいう）は、通常、２ｇ／１０分〜４００ｇ／１０分であり、好ましくは４ｇ／１０分〜２００ｇ／１０分であり、さらに好ましくは１０ｇ／１０分〜１５０ｇ／１０分である。上記の範囲であれば、該樹脂組成物の良好な流動性が得られ、機械的強度に優れた高分子フィルムが得られ得る。なお、上記メルトフローレートは、溶液状態にある樹脂の流動性を示す指標の１つであり、ＪＩＳ Ｋ ７２１０：１９７６（Ａ法）に準じて、温度２１０℃、荷重９８Ｎの値から求めることができる。具体的には、押出式プラストメーターで、一定圧力、一定温度の下に、規定の寸法をもつノズル(オリフィス)から流出する量を測定して求めることができる。

本発明の製造方法によって得られる高分子フィルムの厚みは、Ｅ項で後述する光学特性に応じて、適宜選択され得る。上記高分子フィルムの厚みの範囲として好ましくは２０μｍ〜３００μｍであり、さらに好ましくは５０μｍ〜２５０μｍである。上記の範囲であれば、延伸しても破断せず、機械的強度に優れた高分子フィルムが得られ、且つ、目的とする光学特性を得ることができる。なお、上記高分子フィルムの厚みは、押出量や引き取り速度等によって適宜調整することができる。

図２は、本発明におけるシート成形工程の概略を説明する模式図である。なお、図２（ａ）〜（ｃ）はシート成形工程の代表例を示すものであり、本発明はこれらの製法に限定されない。図２（ａ）は、溶融樹脂が複数本の冷却用ロールによってシート状に成形される場合を示す。この場合、高分子フィルム３００は、押出機２００に連結された押出ダイ２３０から溶融樹脂３０１が吐出され、上記溶融樹脂３０１が冷却用ロール３０２、３０３および３０４で冷却された後、剥離用ロール３１０で上記冷却用ロール３０４から剥離されることにより作製される。図２（ｂ）は、溶融樹脂が冷却用ロールと冷却用ベルトによってシート状に成形される場合を示す。この場合、高分子フィルム３００は、押出機２００に連結された押出ダイ２３０から、溶融樹脂３０１が吐出され、上記溶融樹脂３０１が冷却用ロール３０５および冷却用ベルト３２０で冷却された後、剥離用ロール３１０で上記冷却用ベルト３２０から剥離されることにより作製される。上記冷却用ベルト３２０は、保持用ロール３２１、３２２、および３２３によって保持され、適切な張力が付与される。図２（ｃ）は、溶融樹脂が金属ドラムと冷却用ロールによってシート状に成形される場合を示す。この場合、高分子フィルム３００は、押出機２００に連結された押出ダイ２３０から溶融樹脂３０１が金属ドラム３３０へ吐出される。次いで、上記溶融樹脂３０１が冷却用ロール３０６および３０７により冷却された後、剥離用ロール３１０で上記冷却用ロール３０７から剥離されることにより作製される。なお、図２（ａ）〜（ｃ）において、得られた高分子フィルム３００は、その後、延伸工程に供されるか、又は、一旦巻き取り工程を経て、延伸工程に供される。

図２を参照すると、上記冷却用ロール（３０２〜３０７）は、例えば、直径０．０５ｍ〜１ｍの金属ロールであり、好ましくは、それらの表面に、クロム、ニッケル、チタンなどのメッキ処理が施されたものである。上記冷却用ベルト３２０は、例えば、厚み０．５ｍｍ〜５ｍｍのステンレス材によって作製される。好ましくは、継ぎ目のない鏡面加工されたものである。上記保持用ロール３２１は、好ましくは、その表面がシリコンゴム等の弾性体で被膜されているものである。上記金属ドラム３３０は、例えば、鋼鉄やステンレス材によって作製される。好ましくは、その表面に、クロム、ニッケル、チタンなどのメッキ処理や、ダイアモンド状カーボン等の皮膜が形成されたものである。上記金属ドラム３３０は、好ましくは、直径が２ｍ〜８ｍである。上記の各種ロール（又はドラム）を用いれば、平滑性、光学均一性に優れた高分子フィルムが得られ得る。

好ましくは、冷却用ロール（３０２〜３０７）、保持用ロール（３２１〜３２３、および金属ドラム（３３０）のうちの全部又は一部は、それぞれの内部に温度制御手段を備える。上記温度制御手段としては、特に制限はないが、スチーム、熱媒、温水、電気ヒーター、マイクロ波又は遠赤外線などを利用したヒーターなどを用いた公知の加熱方法や温度制御方法が用いられる。

上記冷却用ロール（３０２〜３０７）、上記保持用ロール（３２１〜３２３、および上記金属ドラム（３３０）のうちの全部又は一部の表面温度は、樹脂の組成や種類によって適宜、適切な条件が選択され得る。好ましくは、上記表面温度は、シート状に成型された溶融樹脂が急冷されない温度であり、該溶融樹脂は、高温から徐々に冷却されることが好ましい。具体的には、上記表面温度は、好ましくは５０℃〜１２０℃であり、さらに好ましくは７０℃〜１１０℃であり、最も好ましくは８０℃〜１００℃である。なお、得られた高分子フィルムの冷却手段は、以上の方法に限定されず、従来公知の熱風又は冷風が循環する空気循環式恒温オーブンなどのロール以外の方法を代用したり、組み合わせたりして用いることができる。

上記剥離用ロール３１０により、高分子フィルムが剥離される速度（引き取り速度ともいう）は、目的に応じて適宜選択され得る。好ましくは、光学均一性に優れた高分子フィルムを得るために、上記引き取り速度は０．１ｍ／分〜２０ｍ／分が好ましく、さらに好ましくは０．５ｍ／分〜１０ｍ／分であり、特に好ましくは１ｍ／分〜５ｍ／分である。

Ｄ．高分子フィルムの延伸方法
本発明に用いられる高分子フィルムの延伸方法としては、目的に応じて、任意の適切な延伸方法が採用され得る。具体例としては、縦一軸延伸法、横一軸延伸法、縦横同時二軸延伸法、縦横逐次二軸延伸法等の他、高分子フィルムの両面に収縮性フィルムを貼り合せて、ロール延伸機にて縦一軸延伸法により、加熱延伸する方法などが挙げられる。延伸手段としては、ロール延伸機、テンター延伸機や二軸延伸機等の任意の適切な延伸機が用いられ得る。好ましくは、上記延伸機は、温度制御手段を備える。加熱して延伸を行う場合には、延伸機の内部の温度を連続的に変化させてもよく、段階的に変化させてもよい。また、延伸工程は、２回以上に分割してもよい。延伸方向は、フィルム長手方向（ＭＤ方向）であってもよく、幅方向（ＴＤ方向）であってもよい。また、特開２００３−２６２７２１号公報の図１に記載の延伸法を用いて、斜め方向に延伸（斜め延伸）してもよい。

好ましくは、本発明に用いられる高分子フィルムの延伸方法は、高分子フィルムの両面に収縮性フィルムを貼り合せて、ロール延伸機にて縦一軸延伸法により、加熱延伸する方法である。上記収縮性フィルムは、加熱延伸時に延伸方向と直交する方向の収縮力を付与し、厚み方向の屈折率（ｎｚ）を高めるために用いられる。上記の延伸方法によれば、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙの屈折率分布を示す位相差フィルムが得られ得る。ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙの屈折率分布を示す位相差フィルムは、液晶表示装置の斜め方向のコントラスト比を高め、斜め方向のカラーシフト量を小さくするために好適である。

上記高分子フィルムの両面に収縮性フィルムを貼り合せる方法としては、特に制限はないが、上記高分子フィルムと上記収縮性フィルムとの間に、アクリル系ポリマーをベースポリマーとするアクリル系粘着剤層を設けて接着する方法が、作業性、経済性に優れる点から好ましい。

本発明の高分子フィルムの延伸方法の一例について、図３を参照して説明する。図３は、本発明の高分子フィルムを延伸する工程の概念を示す模式図である。高分子フィルム４０２は、第１の繰り出し部４０１から繰り出され、ラミネートロール４０７および４０８により、該高分子フィルムの両面に、２枚の粘着剤層を備える収縮性フィルムが貼り合わされる。一方の収縮性フィルム４０４は、第２の繰り出し部４０３から繰り出され、他方の収縮性フィルム４０６は、第３の繰り出し部４０５から繰り出される。両面に収縮性フィルムが貼着された高分子フィルムは、温度制御手段４０９によって一定温度に保持されながら、速比の異なるロール４１０、４１１、４１２、および４１３によって、フィルム長手方向の張力を付与され（同時に、収縮性フィルムが収縮することによって、該高分子フィルムへ厚み方向にも張力が付与される）ながら、延伸処理に供される。延伸処理後、粘着剤層を備える収縮性フィルム４１５および４１７は、第１の巻き取り部４１４および第２の巻き取り部４１６にて巻き取られ、得られた位相差フィルム４１８が第３の巻き取り部４１９で巻き取られる。

上記収縮性フィルムは、１４０℃におけるフィルム長手方向の収縮率：Ｓ（ＭＤ）が、２．７％〜９．４％であって、幅方向の収縮率：Ｓ（ＴＤ）が、４．６％〜１５．８％であるものが好ましく用いられる。また、好ましくは、上記収縮性フィルムは、幅方向の収縮率と長手方向の収縮率の差：ΔＳ＝Ｓ（ＴＤ）−Ｓ（ＭＤ）が、３．２％〜９．６％の範囲にあるものである。上記の範囲であれば、光学均一性に優れ、所望の光学特性を満足する位相差フィルムを得ることができる。なお、位相差フィルムの光学特性については、Ｅ項で後述する。

上記収縮率Ｓ（ＭＤ）およびＳ（ＴＤ）は、ＪＩＳ Ｚ １７１２（：１９９７）の加熱収縮率Ａ法に準じて求めることができる（ただし、加熱温度は１２０℃に代えて１４０℃とし、試験片に荷重３ｇを加えたことが異なる）。具体的には、幅２０ｍｍ、長さ１５０ｍｍの試験片を縦（ＭＤ）、横（ＴＤ）方向から各５枚採り、それぞれの中央部に約１００ｍｍの距離において標点をつけた試験片を作製する。該試験片は、温度１４０℃±３℃に保持された空気循環式乾燥オーブンに、荷重３ｇをかけた状態で垂直につるし、１５分間加熱した後、取り出し、標準状態（室温）に３０分間放置してから、ＪＩＳ Ｂ ７５０７に規定するノギスを用いて、標点間距離を測定して、５個の測定値の平均値を求め、Ｓ（％）＝［[加熱前の標点間距離（ｍｍ）−加熱後の標点間距離（ｍｍ）]／加熱前の標点間距離（ｍｍ）］×１００より算出することができる。

上記収縮性フィルムは、好ましくは、二軸延伸フィルムおよび一軸延伸フィルム等の延伸フィルムである。上記収縮性フィルムは、例えば、押出法によりシート状に成形された未延伸フィルムを同時二軸延伸機等で所定の倍率に縦および／または横方向に延伸して得ることができる。なお、成形および延伸条件は、用いる樹脂の組成や種類や目的に応じて、適宜選択され得る。

上記収縮性フィルムを形成する材料としては、ポリエステル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等が挙げられる。本発明に用いられる収縮性フィルムとしては、これらのなかでも、特に、機械的強度、熱安定性、表面均一性等に優れる点で、二軸延伸ポリプロピレンフィルムが好ましく用いられる。

また、上記収縮性フィルムとしては、本発明の目的を満足するものであれば、一般包装用、食品包装用、パレット包装用、収縮ラベル用、キャップシール用、および電気絶縁用等の用途に使用される市販の収縮性フィルムも適宜、選択して用いることができる。これら市販の収縮性フィルムは、そのまま用いてもよく、延伸処理や収縮処理などの２次加工を施してから用いてもよい。市販の収縮性フィルムの具体例としては、王子製紙（株）製 商品名「アルファンシリーズ」、グンゼ（株）製 商品名「ファンシートップシリーズ」、東レ（株）製 商品名「トレファンシリーズ」、サン・トックス（株） 商品名「サントックス−ＯＰシリーズ」、東セロ（株） 商品名「トーセロＯＰシリーズ」等が挙げられる。

上記熱可塑性樹脂を主成分とする高分子フィルムと収縮性フィルムとの積層体を加熱延伸する際の温度制御手段内の温度（延伸温度ともいう）は、目的とする位相差値、用いる高分子フィルムの種類や厚み等に応じて適宜選択され得る。好ましくは、上記高分子フィルムのガラス転移点（Ｔｇ）に対し、Ｔｇ＋１℃〜Ｔｇ＋３０℃の範囲で行う。位相差値が均一になり易く、かつ、フィルムが結晶化（白濁）しにくいからである。より具体的には、上記延伸温度は、好ましくは９０℃〜１５０℃であり、さらに好ましくは１００℃〜１４０℃であり、最も好ましくは１１０℃〜１３５℃である。ガラス転移温度（Ｔｇ）は、ＪＩＳ Ｋ ７１２１（：１９８７）に準じたＤＳＣ法により求めることができる。

上記温度制御手段としては、特に制限はないが、熱風又は冷風が循環する空気循環式恒温オーブン、マイクロ波もしくは遠赤外線などを利用したヒーター、温度調節用に加熱されたロール、ヒートパイプロール又は金属ベルトなどを用いた公知の加熱方法や温度制御方法を挙げることができる。

また、上記高分子フィルムと収縮性フィルムとの積層体を延伸する際の延伸する倍率（延伸倍率）は、目的とする位相差値、用いる高分子フィルムの種類や厚み等に応じて適宜選択され得る。上記延伸倍率は、好ましくは１．１倍〜２．５倍であり、さらに好ましくは１．２倍〜２．０倍である。また、延伸時の送り速度は、特に制限はないが、延伸装置の機械精度、安定性等から好ましくは０．５ｍ／分〜３０ｍ／分、より好ましくは１ｍ／分〜２０ｍ／分である。上記の延伸条件であれば、目的とする光学特性を満足し得るのみならず、光学均一性に優れた位相差フィルムを得ることができる。

Ｅ．本発明の製造方法によって得られる位相差フィルムの諸特性
本発明の製造方法によって得られる位相差フィルムの２３℃における波長５５０ｎｍの光で測定した透過率は、好ましくは８０％以上であり、さらに好ましくは８５％以上であり、特に好ましくは９０％以上である。また、前述した高分子フィルムも同様の透過率を有することが好ましい。

上記位相差フィルムの厚みは、目的に応じて、適宜選択され得る。上記位相差フィルムの厚みの範囲として好ましくは２０μｍ〜３００μｍであり、さらに好ましくは３０μｍ〜２００μｍである。λ／４板として用いられる場合は、好ましくは４０μｍ〜１４０μｍであり、特に好ましくは６０μｍ〜１２０μｍである。λ／２板として用いられる場合は、好ましくは１３０μｍ〜２３０μｍであり、特に好ましくは１５０μｍ〜２１０μｍである。上記の範囲であれば、機械的強度や光学均一性に優れ、後述する光学特性を満足する位相差フィルムを得ることができる。

上記位相差フィルムの２３℃における波長５５０ｎｍの光で測定した光弾性係数の絶対値；Ｃ［５５０］（ｍ²／Ｎ）は、５０×１０^-12以下である。位相差フィルムの光弾性係数の絶対値を小さくすることによって、偏光子の収縮応力や、液晶パネルのバックライトの熱によって発生する位相差値のずれやムラを防ぎ、その結果、良好な表示均一性を有する画像表示装置を得ることができる。好ましくは、上記位相差フィルムのＣ［５５０］は１×１０^-12〜４０×１０^-12であり、特に好ましくは３×１０^-12〜３０×１０^-12以下であり、最も好ましくは５×１０^-12〜２５×１０^-12である。Ｃ［５５０］を上記の範囲とすることによって、目的とする位相差値が得られ、且つ、位相差値のずれやムラを低減することができる。

上記位相差フィルムの吸水率として好ましくは、０．０１％〜５％であり、さらに好ましくは０．０５％〜４％であり、特に好ましくは０．１％〜３％であり、最も好ましくは０．２％〜２％である。上記の範囲とすることによって、良好な位相差値の安定性を示す位相差フィルムが得られ得る。なお、上記位相差フィルムの吸水率は、ＪＩＳ Ｋ ７２０９（：２０００）に準じた方法によって求めることができる。なお、上記位相差フィルムの吸水率は、本発明に用いられるポリビニルアセタール系樹脂の置換基の種類や、水酸基の残存量によって、適宜調整される。

本発明の製造方法によって得られる位相差フィルムは、目的に応じた各種の屈折率分布を満足するように、延伸されてなる。上記屈折率分布の具体例としては、ｎｘ＞ｎｙ＝ｎｚ（Ｒｅ［５５０］＞１０ｎｍ、Ｒｅ［５５０］＝Ｒｔｈ［５５０］）の関係を満たすもの、ｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚ（１０ｎｍ＜Ｒｅ［５５０］＜Ｒｔｈ［５５０］）の関係を満たすもの、ｎｘ≒ｎｙ＞ｎｚ（Ｒｔｈ［５５０］＞１０ｎｍ、Ｒｅ［５５０］＝０ｎｍ）の関係を満たすもの、ｎｘ≒ｎｚ＞ｎｙ（Ｒｅ［５５０］＞１０ｎｍ、Ｒｔｈ［５５０］＝０）の関係を満たすもの、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙ（０ｎｍ＜Ｒｔｈ［５５０］＜Ｒｅ［５５０］）の関係を満たすもの、ｎｚ＞ｎｘ＞ｎｙ（Ｒｔｈ［５５０］＜０ｎｍ＜Ｒｅ［５５０］）の関係を満たすもの等が挙げられる。なお、上記ｎｘ、ｎｙ、ｎｚとは、位相差フィルムの遅相軸方向、進相軸方向、厚み方向の屈折率をそれぞれ表す。これらの中でも好ましくは、本発明の製造方法によって得られる位相差フィルムは、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙ（０ｎｍ＜Ｒｔｈ［５５０］＜Ｒｅ［５５０］）の関係を満たすように延伸されてなる。

本明細書において、Ｒｅ［５５０］とは、２３℃における波長５５０ｎｍの光で測定した面内の位相差値をいう。Ｒｅ［５５０］は、波長５５０ｎｍにおける位相差フィルムの遅相軸方向、進相軸方向の屈折率をそれぞれ、ｎｘ、ｎｙとし、ｄ（ｎｍ）を位相差フィルムの厚みとしたとき、式：Ｒｅ［５５０］＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄによって求めることができる。なお、遅相軸とは、面内の屈折率の最大となる方向をいう。Ｒｅ［４５０］およびＲｅ［６５０］は、それぞれ、２３℃における波長４５０ｎｍおよび６５０ｎｍの光で測定した面内の位相差値を示す。

本発明の製造方法によって得られる位相差フィルムのＲｅ［５５０］は、好ましくは２０ｎｍ〜４００ｎｍであり、さらに好ましくは８０ｎｍ〜３５０ｎｍである。λ／４板として用いられる場合は、好ましくは１００ｎｍ〜１８０ｎｍであり、さらに好ましくは１１０ｎｍ〜１７０ｎｍであり、特に好ましくは１２０ｎｍ〜１６０ｎｍであり、最も好ましくは１３０〜１５０ｎｍである。λ／２板として用いられる場合は、好ましくは２２０ｎｍ〜３００ｎｍであり、さらに好ましくは２３０ｎｍ〜２９０ｎｍであり、特に好ましくは２４０ｎｍ〜２８０ｎｍであり、最も好ましくは２５０ｎｍ〜２７０ｎｍである。上記Ｒｅ［５５０］を上記の範囲とすることによって、液晶表示装置の斜め方向のコントラスト比を高めることができる。上記Ｒｅ［５５０］は、延伸倍率や延伸温度によって適切な値に調整される。

一般的に、位相差フィルムの位相差値は、波長に依存して変化する場合がある。これを位相差フィルムの波長分散特性という。好ましくは、本発明の製造方法によって得られる位相差フィルムは、短波長ほど位相差値が小さくなる特性（逆波長分散特性ともいう）を示し、式；Ｒｅ［４５０］＜Ｒｅ［５５０］＜Ｒｅ［６５０］を満足する。本明細書において、上記波長分散特性は、２３℃における波長４５０ｎｍおよび５５０ｎｍの光で測定した面内の位相差値の比：Ｒｅ[４５０]／Ｒｅ[５５０]によって求めることができる。

好ましくは、本発明の製造方法によって得られる位相差フィルムのＲｅ[４５０]／Ｒｅ[５５０]は、１より小さい。好ましくは０．７０〜０．９９であり、さらに好ましくは０．７６〜０．９２であり、特に好ましくは０．８０〜０．８８であり、最も好ましくは、０．８２〜０．８６である。上記Ｒｅ[４５０]／Ｒｅ[５５０]を上記の範囲とすることによって、可視光の広い領域で位相差値が一定になるため、液晶表示装置に用いた場合に、光漏れする光に、波長の偏りが生じ難く、液晶表示装置の斜め方向のカラーシフト量をより一層小さくすることができる。上記Ｒｅ[４５０]／Ｒｅ[５５０]は、用いられるポリビニルアセタール系樹脂の置換基の種類や構造単位のモル比（例えば、上記一般式（ＩＩ）で表される構造中、ｌ、ｍ、およびｎの比率）によって調整される。

本明細書において、Ｒｔｈ[５５０]とは、２３℃における波長５５０ｎｍの光で測定した厚み方向の位相差値をいう。Ｒｔｈ［５５０］は、波長５５０ｎｍにおける位相差フィルムの遅相軸方向、厚み方向の屈折率をそれぞれｎｘ、ｎｚとし、ｄ（ｎｍ）を位相差フィルムの厚みとしたとき、式：Ｒｔｈ［５５０］＝（ｎｘ−ｎｚ）×ｄによって求めることができる。なお、遅相軸とは、面内の屈折率の最大となる方向をいう。

好ましくは、本発明の製造方法によって得られる位相差フィルムのＲｔｈ［５５０］は、式：Ｒｔｈ［５５０］＜Ｒｅ［５５０］を満足する。このような範囲に設定することによって、斜め方向の位相差値を適切にすることができるので、液晶表示装置の斜め方向のコントラスト比を高めることができる。具体的には、上記Ｒｔｈ［５５０］は、後述する位相差フィルムのＮｚ係数に応じて適宜、適切な範囲が選択される。例えば、本発明の製造方法によって得られる位相差フィルムが、Ｎｚ係数が０．５であるλ／４板として用いられる場合、Ｒｔｈ［５５０］として好ましくは５０ｎｍ〜９０ｎｍであり、さらに好ましくは５５ｎｍ〜８５ｎｍであり、特に好ましくは６０ｎｍ〜８０ｎｍであり、最も好ましくは６５ｎｍ〜７５ｎｍである。また、本発明の製造方法によって得られる位相差フィルムが、Ｎｚ係数が０．５であるλ／２板として用いられる場合、Ｒｔｈ［５５０］として好ましくは１１０ｎｍ〜１５０ｎｍであり、さらに好ましくは１１５ｎｍ〜１４５ｎｍであり、特に好ましくは１２０ｎｍ〜１４０ｎｍであり、最も好ましくは１２５ｎｍ〜１３５ｎｍである。上記Ｒｔｈ［５５０］は、延伸倍率や延伸温度によって、また、収縮性フィルムが用いられる場合は、該収縮フィルムの収縮率によって、適切な値に調整される。

Ｒｅ[５５０]およびＲｔｈ[５５０]は、分光エリプソメーター［日本分光（株）製 製品名「Ｍ−２２０」］を用いても求めることができる。２３℃における波長５５０ｎｍの面内の位相差値（Ｒｅ）、遅相軸を傾斜軸として４０度傾斜させて測定した位相差値（Ｒ４０）、光学素子（または、位相差フィルム）の厚み（ｄ）及び光学素子（または、位相差フィルム）の平均屈折率（ｎ０）を用いて、以下の式（ｉ）〜（ｉｖ）からコンピュータ数値計算によりｎｘ、ｎｙ及びｎｚを求め、次いで式（ｉｖ）によりＲｔｈを計算できる。ここで、φ及びｎｙ’はそれぞれ以下の式（ｖ）及び（ｖｉ）で示される。
Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ …（ｉ）
Ｒ４０＝（ｎｘ−ｎｙ’）×ｄ／ｃｏｓ（φ） …（ｉｉ）
（ｎｘ＋ｎｙ＋ｎｚ）／３＝ｎ０ …（ｉｉｉ）
Ｒｔｈ＝（ｎｘ−ｎｚ）×ｄ …（ｉｖ）
φ ＝ｓｉｎ^-1[ｓｉｎ（４０°）／ｎ０] …（ｖ）
ｎｙ’＝ｎｙ×ｎｚ[ｎｙ²×ｓｉｎ²（φ）＋ｎｚ²×ｃｏｓ²（φ）]^1/2 …（ｖｉ）

本明細書において、Ｒｔｈ［５５０］／Ｒｅ［５５０］は、２３℃における波長５５０ｎｍの光で測定した厚み方向の位相差値と面内の位相差値との比をいう（Ｎｚ係数ともいう）。

好ましくは、本発明の製造方法によって得られる位相差フィルムのＮｚ係数は、１．２以下である。さらに好ましくは、上記位相差フィルムのＮｚ係数は１より小さい。Ｎｚ係数が１より小さい場合、上記位相差フィルムは、式；Ｒｔｈ［５５０］＜Ｒｅ［５５０］を満足する。好ましくは、上記位相差フィルムのＮｚ係数は０を超え１より小さい。Ｎｚ係数が０を超え１より小さい場合、上記位相差フィルムは、式；０ｎｍ＜Ｒｔｈ［５５０］＜Ｒｅ［５５０］を満足する。さらに好ましくは、上記位相差フィルムのＮｚ係数は０．２〜０．８であり、特に好ましくは０．３〜０．７であり、最も好ましくは０．４〜０．６である。Ｎｚ係数を上記の範囲とすることによって、斜め方向の位相差値が適切に調整され（例えば、位相差値の角度依存性が小さくする）液晶表示装置の斜め方向のコントラスト比を高くすることができる。

本発明について、以上の実施例および比較例を用いて更に説明する。なお、本発明は、これらの実施例のみに限定されるものではない。なお、実施例で用いた各分析方法は、以下の通りである。

（１）組成比の測定：
核磁気共鳴スペクトルメーター［日本電子（株）製 製品名「ＬＡ４００」］（測定溶媒；重ＤＭＳＯ溶媒、周波数；４００ＭＨｚ、観測核；¹Ｈ、測定温度；２５℃）を用い、０．８３ｐｐｍ、０．９５−２．０ｐｐｍ、３．５−５．０ｐｐｍ、６．７６ｐｐｍのピークより求めた。
（２）ガラス転移温度の測定：
示差走査熱量計［セイコー（株）製 製品名「ＤＳＣ−６２００」］を用いて、ＪＩＳ Ｋ ７１２１（：１９８７）（プラスチックの転移温度測定方法）に準じた方法により求めた。具体的には、１０ｍｇの粉末サンプルを、窒素雰囲気下（ガスの流量；５０ｍｌ／分）で昇温（加熱速度；１０℃／分）させて２回測定し、２回目のデータを採用した。熱量計は、標準物質（インジウム）を用いて温度補正を行った。
（３）厚みの測定方法：
厚みが１０μｍ未満の場合、薄膜用分光光度計［大塚電子（株）製 製品名「瞬間マルチ測光システム ＭＣＰＤ−２０００」］を用いて測定した。厚みが１０μｍ以上の場合、アンリツ製デジタルマイクロメーター「ＫＣ−３５１Ｃ型」を使用して測定した。
（４）位相差値（Ｒｅ、Ｒｔｈ）の測定方法：
分光エリプソメーター［日本分光（株）製 製品名「Ｍ−２２０」］を用いて、２３℃における波長５５０ｎｍの光で測定した。なお、波長分散測定については、波長４５０ｎｍおよび６５０ｎｍの光も用いた。
（５）フィルムの平均屈折率の測定方法：
アッベ屈折率計［アタゴ（株）製 製品名「ＤＲ−Ｍ４」］を用いて、２３℃における波長５８９ｎｍの光で測定した屈折率より求めた。
（６）透過率の測定方法：
紫外可視分光光度計［日本分光（株）製 製品名「Ｖ−５６０」］を用いて、２３℃における波長５５０ｎｍの光で測定した。
（７）光弾性係数の測定方法：
分光エリプソメーター［日本分光（株）製 製品名「Ｍ−２２０」］を用いて、サンプル（サイズ２ｃｍ×１０ｃｍ）の両端を挟持して応力（５Ｎ〜１５Ｎ）をかけながら、サンプル中央の位相差値（２３℃／波長５５０ｎｍ）を測定し、応力と位相差値の関数の傾きから算出した。
（８）吸水率の測定：
ＪＩＳ Ｋ ７２０９（：２０００）（プラスチックの吸水率および沸騰吸水率試験方法）に準じた方法により測定した。試験サンプルは５０ｍｍ×５０ｍｍで、厚みが４０μｍ〜１００μｍで行った。

［参考例１］
５．０ｇのポリビニルアルコール系樹脂［日本合成化学（株）製 商品名「ＮＨ−１８」（重合度；１８００、ケン化度；９９．０％）］を１０５℃で２時間乾燥させた後、９５ｍｌのジメチルスルホシキド（ＤＭＳＯ）に溶解した。ここに、３．７８ｇの２，４，６−トリメチルベンズアルデヒド（メシトアルデヒド）、１．８１ｇのプロピオンアルデヒド、および１．７７ｇのｐ−トルエンスルホン酸・１水和物を加えて、４０℃で４時間攪拌した。得られた反応生成物を、２．３５ｇの炭酸水素ナトリウムを溶解させた２／１（体積／体積）の水／エタノール溶液に滴下し、再沈殿を行った。これをろ過して得られたポリマーをテトラヒドロフランに溶解して、ジエチルエーテル中に滴下し、再沈殿を行った。これをろ過して得られたポリマーを乾燥させて、７．８９ｇの白色ポリマーを得た。上記白色ポリマーは、¹Ｈ−ＮＭＲにより測定したところ、下記式（ＩＩＩ）に示す構造（ｌ：ｍ：ｎ＝２２：４６：３２）のポリビニルアセタール系樹脂であった。また、示差走査熱量計により、該白色ポリマーのガラス転移温度を測定したところ、１０２℃であった。

［実施例１］
参考例１で得られたポリビニルアセタール系樹脂を８０℃±１℃の空気循環式乾燥オーブン内で５時間乾燥させた後、該ポリビニルアセタール系樹脂を、４０ｍｍ単軸押出機を用いて２１０℃で溶融し、４００ｍｍ幅のＴダイを用いてシート状に押出した。次いで、シート状に成形された溶融樹脂を、図２（ａ）に示す冷却用ロール（表面温度；９８℃、９０℃、８０℃）で高温から低温へ徐々に冷却し、２ｍ／分の引き取り速度で剥離して、幅３００ｍｍ、厚み８０μｍの高分子フィルムを得た。この高分子フィルムの透過率は９１％、吸水率は３％であった。この高分子フィルム（平均屈折率＝１．５０、Ｒｅ［５５０］＝２．０ｎｍ、Ｒｔｈ［５５０］＝２．０ｎｍ）を、１１５℃±１℃の空気循環式乾燥オーブン内で、ロール延伸機を用いてフィルム長手方向に１．７倍、縦一軸延伸した。得られた位相差フィルムＡの特性を、以下実施例２〜３のフィルム特性と併せて下記表１に示す。また、上記位相差フィルムＡの一部を８０℃±１℃の空気循環式乾燥オーブン内で放置し、１００時間後のＲｅ［５５０］を測定したところ、Ｒｅ［５５０］の変化は２％未満であり、上記位相差フィルムＡは、優れた位相差値の安定性を示した。

［実施例２］
参考例１で得られたポリビニルアセタール系樹脂を８０℃±１℃の空気循環式乾燥オーブン内で５時間乾燥させた後、該ポリビニルアセタール系樹脂１００重量部に、液晶化合物［ＢＡＳＦ社製 商品名「Ｐａｌｉｏｃｏｌｏｒ ＬＣ２４２」］５重量部を混合した樹脂組成物を調製した。該樹脂組成物を、４０ｍｍ単軸押出機を用いて２００℃で溶融し、４００ｍｍ幅のＴダイを用いてシート状に押出した。次いで、シート状に成形された溶融樹脂を、図２（ａ）に示す冷却用ロール（表面温度；９８℃、９０℃、８０℃）で高温から低温へ徐々に冷却し、２ｍ／分の引き取り速度で剥離して、幅３００ｍｍ、厚み９３μｍの高分子フィルムを得た。この高分子フィルムの透過率は９０％、吸水率は２％であった。この高分子フィルム（平均屈折率＝１．５１、Ｒｅ［５５０］＝２．２ｎｍ、Ｒｔｈ［５５０］＝２．４ｎｍ）を、１１５℃±１℃の空気循環式乾燥オーブン内で、ロール延伸機を用いてフィルム長手方向に１．５倍、縦一軸延伸した。得られた位相差フィルムＢの特性を、表１に示す。

［実施例３］
実施例１と同様の方法により得られた、厚み１８０μｍの高分子フィルム（平均屈折率＝１．５０、Ｒｅ［５５０］＝４．５ｎｍ、Ｒｔｈ［５５０］＝４．６ｎｍ）の両側に、二軸延伸ポリプロピレンフィルム[東レ（株）製 商品名「トレファンＥ６０−高収縮タイプ」（厚み６０μｍ）]をアクリル系粘着剤（厚み１５μｍ）を介して貼り合せた。その後、１３１℃±１℃の空気循環式乾燥オーブン内で、ロール延伸機を用いてフィルム長手方向に１．５倍、縦一軸延伸した。得られた位相差フィルムＣの特性を、表１に示す。

なお、本例で用いた二軸延伸ポリプロピレンフィルムは、１４０℃における収縮率が、ＭＤ方向に６．４％、ＴＤ方向に１２．８％であった。アクリル系粘着剤は、ベースポリマーとして、溶液重合により合成されたイソノニルアクリレート（重量平均分子量＝５５０，０００）を用い、該ポリマー１００重量部に対して、ポリイソシアネート化合物の架橋剤［日本ポリウレタン（株）製 商品名「コロネートＬ」］３重量部、触媒［東京ファインケミカル（株）製 商品名「ＯＬ−１」］１０重量部を混合したものを用いた。

[比較例１]
ポリビニルアルコール系樹脂［日本合成化学（株）製 商品名「ＮＨ−１８」（重合度；１８００、ケン化度；９９．０％）］を実施例１と同様の方法で、高分子フィルムを作製した。得られたフィルムは着色、白濁しており、透明なフィルムは得られなかった。

［評価］
実施例１〜３に示すように、本発明の製造方法によって得られた位相差フィルムは、光弾性係数の絶対値が小さく、且つ、短波長ほど位相差値が小さい逆波長分散特性を示した。実施例２に示すように、特定構造を含むポリビニルアセタール系樹脂に、液晶化合物を添加した樹脂組成物を用いた場合は、延伸配向性がさらに向上し、従来の位相差フィルムに比べ、格段に薄い厚みで、λ／２やλ／４の位相差値を達成できた。また、実施例３に示すように、特定構造を含むポリビニルアセタール系樹脂を主成分とする樹脂組成物を溶融押出法によりシート状に成形して得られた高分子フィルムは、成形加工性に優れるため、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙ（０ｎｍ＜Ｒｔｈ［５５０］＜Ｒｅ［５５０］）を満たす位相差フィルムに加工することができた。

以上のように、本発明の製造方法によって得られる位相差フィルムによれば、光弾性係数の絶対値が小さく、且つ、逆波長分散特性を示すため、液晶表示装置の表示特性向上に、極めて有用であると言える。本発明の液晶パネルは、液晶表示装置および液晶テレビに好適に用いられる。

本発明における溶融押出法に用いられる装置の代表例を示す概略模式図である。 本発明におけるシート成形工程の概略を説明する模式図である。 本発明の高分子フィルムを延伸する工程の概念を示す模式図である。

符号の説明

２００ 押出機
２０１ ホッパ
２０２ シリンダ
２０３ スクリュ
２０４ 加熱手段
２１０ 押出機駆動装置
２２０ ブレーカプレート
２３０ 押出ダイ
３００ 高分子フィルム
３０１ 溶融樹脂
３０２、３０３、３０４、３０５、３０６、３０７ 冷却用ロール
３１０ 剥離用ロール
３２０ 冷却用ベルト
３２１、３２２、３２３ 保持用ロール
３３０ 金属ドラム
４０１ 第１の繰り出し部
４０２ 高分子フィルム
４０３ 第２の繰り出し部
４０４、４０６、４１５、４１７ 収縮性フィルム
４０７、４０８ ラミネートロール
４０９ 温度制御手段
４１０、４１１、４１２、４１３ ロール
４１８ 位相差フィルム

Claims (5)

1. 下記一般式（Ｉ）で表される構造を含むポリビニルアセタール系樹脂を主成分とする樹脂組成物を溶融押出法によりシート状に成形して高分子フィルムを得る工程、および該高分子フィルムを延伸倍率１．１倍〜２．５倍で延伸することにより、短波長ほど位相差値が小さい位相差フィルムを得る工程を含む、位相差フィルムの製造方法：
   

   

   （一般式（Ｉ）中、Ｒ１は、水素原子又は炭素数１〜８の直鎖状、分鎖状若しくは環状のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよいナフチル基、置換基を有していてもよいアントラニル基、又は置換基を有していてもよいフェナントレニル基を表す。Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜４の直鎖状、分鎖状若しくは環状のアルキル基、炭素数１〜４の直鎖状若しくは分鎖状のアルコキシル基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基、アミノ基、水酸基、シアノ基又はチオール基を表す。ただし、Ｒ２およびＲ３は、同時に水素原子ではない。ｌは２以上の整数を表す。）。
2. 前記ポリビニルアセタール系樹脂が、下記一般式（ＩＩ）で表される構造である、請求項１に記載の位相差フィルムの製造方法：
   

   

   （一般式（ＩＩ）中、Ｒ１、Ｒ５およびＲ６は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数１〜８の直鎖状、分鎖状若しくは環状のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよいナフチル基、置換基を有していてもよいアントラニル基、又は置換基を有していてもよいフェナントレニル基を表す。Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜４の直鎖状、分鎖状若しくは環状のアルキル基、炭素数１〜４の直鎖状若しくは分鎖状のアルコキシル基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、ニトロ基、アミノ基、水酸基、シアノ基又はチオール基を示す。ただし、Ｒ２およびＲ３は、同時に水素原子ではない。Ｒ７は、水素原子、炭素数１〜８の直鎖状、分鎖状若しくは環状のアルキル基、ベンジル基、シリル基、リン酸基、アシル基、ベンゾイル基、またはスルホニル基を示す。ｌ、ｍ、およびｎは２以上の整数を表す。）。
3. 前記樹脂組成物が、前記ポリビニルアセタール系樹脂１００に対し、液晶化合物を０を超え２０（重量比）以下含む、請求項１または２に記載の位相差フィルムの製造方法。
4. 前記樹脂組成物を溶融する温度が１７０℃〜２５０℃である、請求項１から３のいずれかに記載の位相差フィルムの製造方法。
5. 前記高分子フィルムの厚みが２０μｍ〜３００μｍである、請求項１から４のいずれかに記載の位相差フィルムの製造方法。

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