JP4721858B2 - 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、上記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、上記高分子フィルムは、一般には、ソルベントキャスティング法によって成形されているが、用いられる樹脂の溶解性が乏しいため、使用できる溶剤に制限があり、通常、大きな溶解力を持つ塩化メチレンなどのハロゲン化脂肪族炭化水素が使用されてきた。しかしながら、これらの溶剤は、沸点が４０℃付近と極めて揮発性が高いため、成形加工性や作業性が悪かった。また、溶剤の溶解力が強すぎるために、使用できる基材も、例えば、金属ベルトやガラス板などに制限があり、生産性が悪かった。そのため、逆波長分散特性を示し、光弾性係数の絶対値が小さく、且つ、成形加工性、生産性に優れる位相差フィルムの製造方法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、逆波長分散特性を示す位相差フィルムの製造方法であって、成形加工性や生産性に優れた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。

本発明は、下記式（１）および（２）を満足する位相差フィルムの製造方法であって、トルエン、酢酸エチル、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、およびシクロヘキサノンから選ばれる少なくとも１種類を含む溶剤に、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解して調製された溶液を、基材の表面にシート状に流延し、溶剤を蒸発させて高分子フィルムを得る工程、ならびに該高分子フィルムを延伸する工程を含む：
Ｒｅ［４５０］＜Ｒｅ［５５０］＜Ｒｅ［６５０］ …（１）
２０ｎｍ≦Ｒｅ［５５０］≦４００ｎｍ …（２）
ただし、Ｒｅ［４５０］、Ｒｅ［５５０］およびＲｅ［６５０］は、それぞれ、２３℃における波長４５０ｎｍ、５５０ｎｍおよび６５０ｎｍの光で測定した面内の位相差値である。

好ましい実施形態においては、上記樹脂組成物が、下記一般式（Ｉ）で表される構造を有するポリビニルアセタール系樹脂を主成分とする：

（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、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。

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、トルエン、酢酸エチル、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、およびシクロヘキサノンから選ばれる少なくとも１種類を含む溶剤に、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解して調製された溶液を、基材の表面にシート状に流延し、溶剤を蒸発させて高分子フィルムを得る工程、ならびに該高分子フィルムを延伸する工程を含む。この製造方法によれば、成形加工性や生産性に優れ、従来のハロゲン化脂肪族炭化水素を使用せずに、位相差フィルムを製造できる。また、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ため、液晶表示装置の表示特性の改善し得る。

《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、下記式（１）および（２）を満足する位相差フィルムの製造方法であって、トルエン、酢酸エチル、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、およびシクロヘキサノンから選ばれる少なくとも１種類を含む溶剤に、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解して調製された溶液を、基材の表面にシート状に流延し、溶剤を蒸発させて高分子フィルムを得る工程、ならびに該高分子フィルムを延伸する工程を含む：
Ｒｅ［４５０］＜Ｒｅ［５５０］＜Ｒｅ［６５０］ …（１）
２０ｎｍ≦Ｒｅ［５５０］≦４００ｎｍ …（２）
ただし、Ｒｅ［４５０］、Ｒｅ［５５０］およびＲｅ［６５０］は、それぞれ、２３℃における波長４５０ｎｍ、５５０ｎｍおよび６５０ｎｍの光で測定した面内の位相差値である。

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、ポリビニルアセタール系樹脂を主成分とする。さらに好ましくは、本発明に用いられる樹脂組成物は、下記一般式（Ｉ）で表される構造を有する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。

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。

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）で表される構造を有する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、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）で表される構造を有する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）で表される構造を有する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、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、溶解性、成形加工性、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、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、溶解性、成形加工性、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、ソルベントキャスティング法が用いられる。具体的には、本発明で用いられるソルベントキャスティング法は、トルエン、酢酸エチル、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、およびシクロヘキサノンから選ばれる少なくとも１種類を含む溶剤に、樹脂組成物を溶解して調製された溶液を、基材の表面にシート状に流延し、溶剤を蒸発させて高分子フィルムを得る方法である。上記の製造方法であれば、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。

本発明のソルベントキャスティング法による高分子フィルムの作製方法の一例について、図１を参照して説明する。図１は、本発明の高分子フィルムを成形する工程の概念を示す模式図である。この工程では、基材２０２が、繰り出し部２０１から供給され、ガイドロール２０３で搬送され、コータ部２０４において、樹脂組成物を溶解した溶液が基材２０２の表面にシート状に流延（塗工）される。上記樹脂組成物が、塗工された基材は乾燥手段２０５〜２０７に送られ、低温から高温へ徐々に昇温しながら乾燥されることにより、溶剤を蒸発させて高分子フィルム２０８が成形される。高分子フィルム２０８は、巻き取り部２０９で巻き取られ、次の延伸工程に供される。

上記溶剤としては、上述したように、トルエン、酢酸エチル、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、およびシクロヘキサノンから選ばれる少なくとも１種類を含む。これらの溶剤は、単独で、または２種類以上を混合して用いることができる。さらに好ましくは、トルエン、酢酸エチル、メチルイソブチルケトン、およびシクロペンタノンから選ばれる少なくとも１種類を含む。特に好ましくは、トルエン、メチルイソブチルケトン、およびシクロペンタノンから選ばれる少なくとも１種類を含む。上記の溶剤（または混合溶剤）であれば、基材に対して実用上悪影響を及ぼすような侵食をせず、従来の基材の制限が大幅に改善され得る。また、ハロゲン化脂肪族炭化水素に比べ、沸点が適度に高いため、成形加工性に優れ、作業性や環境性にも優れる。

上記溶剤の沸点として好ましくは６０℃〜１６０℃であり、さらに好ましくは７０℃〜１５０℃であり、最も好ましくは８０℃〜１４０℃である。上記の温度範囲であれば、溶剤が急激に蒸発せず、良好な表面均一性を有する高分子フィルムを得ることができる。

また、上記の溶剤は、他の有機溶剤と混合して用いてもよい。他の有機溶剤としては、アルコール類、ケトン類、エーテル類、エステル類、脂肪族および芳香族炭化水素類、セロソルブ類などが用いられる。他の有機溶剤が用いられる場合、好ましくは、他の有機溶剤の総量Ｘに対する、トルエン，酢酸エチル，メチルイソブチルケトン，メチルエチルケトン，シクロペンタノン，およびシクロヘキサノンから選ばれて使用される溶剤の総量Ｙの比率（Ｘ／Ｙ）が、６／４（体積／体積）〜１／９（体積／体積）であり、さらに好ましくは５／５（体積／体積）〜１／９（体積／体積）であり、最も好ましくは４／６（体積／体積）〜１／９（体積／体積）である。なお、上記の混合溶剤も、上述した沸点の温度範囲に調整して用いられることが好ましい。

上記溶液の全固形分濃度は、溶解性、使用されるコータの種類、塗工後の厚みなどによって、適宜選択される。通常、溶剤１００に対して固形分（代表的には、樹脂および添加剤）を５（重量比）〜１００（重量比）、更に好ましくは１０（重量比）〜６０（重量比）、特に好ましくは１０（重量比）〜４０（重量比）である。上記の範囲であれば、表面均一性に優れた高分子フィルムを得ることができる。

上記溶液を基材の表面にシート状に流延（塗工）する方法としては、適宜、適切なコータを用いた塗工方式を選択して、用いることができる。上記コータの具体例としては、リバースロールコータ、正回転ロールコータ、グラビアコータ、ナイフコータ、ロッドコータ、スロットオリフィスコータ、カーテンコータ、ファウンテンコータ、エアドクタコータ、キスコータ、ディップコータ、ビードコータ、ブレードコータ、キャストコータ、スプレイコータ、スピンコータ、押出コータ、ホットメルトコータ等が挙げられる。これらのなかでも、コータとして好ましくは、リバースロールコータ、正回転ロールコータ、グラビアコータ、ロッドコータ、スロットオリフィスコータ、カーテンコータ、ファウンテンコータ、スピンコータである。上記のコータを用いた塗工方式であれば、表面均一性に優れた高分子フィルムを得ることができる。

上記溶液が塗工される基材としては、適宜、適切なものが選択され得る。具体例としては、ガラス板や石英基板などのガラス基材、フィルムやプラスチックス基板などの高分子基材、アルミや鉄などの金属基材、セラミックス基板などの無機基材、シリコンウエハーなどの半導体基材などが挙げられる。好ましくは、上記基材は、高分子基材である。基材表面均一性に優れ、且つ、ロールによる連続生産が可能で、生産性を大幅に向上させ得るからである。

上記基材に高分子基材が用いられる場合、該高分子基材を形成する材料は、用いる溶剤の溶解力、平滑性、ぬれ性などに応じて、適宜選択される。該高分子基材を形成する材料の具体例としては、熱硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、生分解性プラスチック等が挙げられる。好ましくは、熱可塑性樹脂である。上記熱可塑性樹脂の具体例としては、ポリノルボルネン、セルロースエステル、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリメタクリル酸メチル、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリアリレート、液晶ポリマー、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリテトラフルオロエチレン等が挙げられる。これらの中でも、ポリノルボルネン、セルロースエステル、ポリメタクリル酸メチル、およびポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。平滑性、機械的強度、耐溶剤性に優れるからである。なお、上記基材の溶液が塗工される側には、予めコロナ処理やプラズマ処理などの乾式表面処理、アンカーコート層などの湿式表面処理などを施していてもよい。また、通常、基材は、得られた高分子フィルムが延伸される前に剥離されるが、例えば、基材の位相差値が非常に小さく、高分子フィルムと基材の積層体のまま液晶表示装置に用いても、実用上悪影響を及ぼさない場合には、基材は剥離せずに、そのままにしておいてもよい。

また、上記高分子基材には、市販の高分子フィルムを用いることもできる。例えば、富士写真フィルム（株）製 商品名「フジタック」や、日本ゼオン（株）製 商品名「ゼオノア」、ＪＳＲ（株）製 商品名「アートン」などが挙げられる。

上記溶剤を蒸発させる方法（乾燥方法）としては、例えば、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の乾燥手段が用いられる。

上記乾燥手段に採用される温度（乾燥温度）は、好ましくは、樹脂組成物のガラス転移温度以下であり、低温から高温へ徐々に昇温して乾燥させることが好ましい。具体的に好ましくは５０℃〜１３０℃であり、さらに好ましくは８０℃〜１２０℃であり、最も好ましくは９０℃〜１１０℃である。上記の温度範囲であれば、表面均一性の高い高分子フィルムを得ることができる。

上記乾燥手段にかける時間（乾燥時間）は、特に制限はないが、良好な表示均一性を有し、残留揮発成分の少ない高分子フィルムを得るためには、例えば１分〜６０分であり、好ましくは１０分〜４０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２を参照して説明する。図２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３０２は、第１の繰り出し部３０１から繰り出され、ラミネートロール３０７および３０８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３０４は、第２の繰り出し部３０３から繰り出され、他方の収縮性フィルム３０６は、第３の繰り出し部３０５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３０９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３１０、３１１、３１２、および３１３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３１５および３１７は、第１の巻き取り部３１４および第２の巻き取り部３１６にて巻き取られ、得られた位相差フィルム３１８が第３の巻き取り部３１９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＞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、２０ｎｍ〜４００ｎｍであり、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。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。

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、２．０２ｇ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）、および０．４４ｇのｐ−トルエンスルホン酸・１水和物を加えて、４０℃で２時間攪拌した。これに、１３．４１ｇの１，１−ジエトキシエタン（アセタール）を加え、さらに４０℃で２時間攪拌した。その後、１．１８ｇのトリエチルアミンを加え、反応を終了した。得られた反応生成物（ポリマー）を、メタノール溶液に滴下し、再沈殿を行った。このポリマーを沈降させ、上澄み液をデカンテーションで除去した後、さらに、メタノール／水＝１／１（体積／体積）を加えて、該ポリマーを洗浄した。これをろ過して得られたポリマーを乾燥させて、７．５０ｇ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、下記化学構造式（ＩＩＩ）に示す構造（ｌ：ｍ：ｎ＝２１：５８：２１）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、１２０℃であった。

［参考例２］
サンプル瓶に、参考例１で得られたポリビニルアセタール系樹脂の粉末と、溶剤とを加え、各種の溶剤に対する該ポリビニルアセタール系樹脂の２３℃および４０℃における溶解性を調べた。表１に溶解性試験の結果を示す。試験は全て目視観察によって×、△、○、◎の４段階に区別した。評価基準は、溶剤１００に対し、樹脂が０（重量比）以上５（重量比）未満溶解したものを“×”、溶剤１００に対し、樹脂が５（重量比）以上１５（重量比）未満溶解したものを“△”、溶剤１００に対し、樹脂が１５（重量比）以上２５（重量比）未満溶解したものを“○”、溶剤１００に対し、樹脂が２５（重量比）以上溶解したものを“◎”とした。

［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（３０重量部）をトルエン（１００重量部）に溶解し２３重量％の溶液を調整した。この溶液を、厚み７５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム［東レ（株）製 商品名「ルミラーＳ２７−Ｅ」］の表面に、コンマコーターにてシート状に均一に流延し、多室型の空気循環式乾燥オーブン中（誤差±１℃）で、８０℃で２０分間、１２０℃で２０分間、１４０℃で３０分間と低温から徐々に昇温しながら溶剤を蒸発させた。上記ポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離して、幅３００ｍｍ、厚み８０μｍの高分子フィルを作製した。この高分子フィルムの透過率は９０％、吸水率は３％、残留揮発成分量が５％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、１３０℃±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２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２８．５重量部に、液晶化合物［ＢＡＳＦ社製 商品名「Ｐａｌｉｏｃｏｌｏｒ ＬＣ２４２」］１．５重量部を混合した樹脂組成物（３０重量部）を、メチルイソブチルケトン１００重量部に溶解し、２３重量％の溶液を調製した。この溶液を、厚み８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム［富士写真フィルム（株）製 商品名「ＵＺ−ＴＡＣ」］の表面に、コンマコーターにてシート状に均一に流延し、多室型の空気循環式乾燥オーブン中（誤差±１℃）で、８０℃で２０分間、１２０℃で２０分間、１４０℃で３０分間と低温から徐々に昇温しながら溶剤を蒸発させた。記トリアセチルセルロースフィルムを剥離して、幅３００ｍｍ、厚み９２μｍの高分子フィルを作製した。この高分子フィルムの透過率は９０％、吸水率は２％、残留揮発成分量が４％であった。この高分子フィルム（平均屈折率＝１．５１、Ｒｅ［５５０］＝１．８ｎｍ、Ｒｔｈ［５５０］＝２．１ｎｍ）を、１３０℃±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の特性は、表２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］＝２．８ｎｍ、Ｒｔｈ［５５０］＝３．０ｎｍ）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、１４５℃±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２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。

［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、特定構造を有する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、高分子フィルムを延伸することにより、ｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙ（０ｎｍ＜Ｒｔｈ［５５０］＜Ｒｅ［５５０］）を満たす位相差フィルムが得られた。

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。

本発明の高分子フィルムを成形する工程の概念を示す模式図である。 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

２０１ 繰り出し部
２０２ 基材
２０３ ガイドロール
２０４ コータ
２０５、２０６、２０７ 乾燥手段
２０８ 高分子フィルム
２０９ 巻き取り部
３０１ 第１の繰り出し部
３０２ 高分子フィルム
３０３ 第２の繰り出し部
３０４ 収縮性フィルム
３０５ 第３の繰り出し部
３０６ 収縮性フィルム
３０７、３０８ ラミネートロール
３０９ 温度制御手段
３１０、３１１、３１２、３１３ ロール
３１４ 第１の巻き取り部
３１５、３１７ 収縮性フィルム
３１６ 第２の巻き取り部
３１８ 位相差フィルム
３１９ 第３の巻き取り部

Claims (4)

1. 下記式（１）および（２）を満足する位相差フィルムの製造方法であって、
   トルエン、酢酸エチル、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、およびシクロヘキサノンから選ばれる少なくとも１種類を含む溶剤に、下記一般式（Ｉ）で表される構造を有する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解して調製された溶液を、基材の表面にシート状に流延し、溶剤を蒸発させて高分子フィルムを得る工程、ならびに該高分子フィルムを延伸する工程を含む、位相差フィルムの製造方法：
   Ｒｅ［４５０］＜Ｒｅ［５５０］＜Ｒｅ［６５０］ ...（１）
   ２０ｎｍ≦Ｒｅ［５５０］≦４００ｎｍ ...（２）
   ただし、Ｒｅ［４５０］、Ｒｅ［５５０］およびＲｅ［６５０］は、それぞれ、２３℃における波長４５０ｎｍ、５５０ｎｍおよび６５０ｎｍの光で測定した面内の位相差値である。
   （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. 前記高分子フィルムの厚みが２０μｍ〜３００μｍ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。