JP5476332B2 - Optical film, manufacturing method thereof, polarizing plate and liquid crystal display device - Google Patents
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Description
本発明は光学フィルム、その製造方法、および該光学フィルムを用いた偏光板および液晶表示装置に関する。特に、偏光板保護フィルムや光学補償フィルムなどとして好ましく用いることができる光学フィルムに関する。 The present invention relates to an optical film, a method for producing the same, and a polarizing plate and a liquid crystal display device using the optical film. In particular, the present invention relates to an optical film that can be preferably used as a polarizing plate protective film or an optical compensation film.
液晶表示装置は、消費電力の小さい省スペースの画像表示装置として年々その用途が広がっている。液晶表示装置の基本的な構成は液晶セルの両側に偏光板を設けたものである。前記偏光板は一定方向の偏波面の光だけを通す役割を担っており、偏光板の性能によって液晶表示装置の性能が大きく左右される。偏光板は、一般にヨウ素や染料を吸着配向させたポリビニルアルコールフィルム等からなる偏光子の表裏両側に透明な保護フィルムを貼り合わせた構成となっている。近年、液晶表示装置のＴＶ用途が進行し、画面サイズの大型化に伴う高画質化と低価格化が益々求められている。特にＶＡモードの液晶表示装置は比較的コントラストが高く、比較的製造の歩留まりが高いことからＴＶ用の液晶表示装置として最も一般的なものとなっている。
セルロースアセテートに代表されるセルロースアシレートフィルムは透明性が高く、偏光子に使用されるポリビニルアルコールとの密着性を容易に確保できることなどから、偏光板保護フィルムやその他位相差を発現させた位相差フィルムなど、様々な光学フィルムとして広く使用されてきた。
Liquid crystal display devices are increasingly used year by year as space-saving image display devices with low power consumption. The basic configuration of a liquid crystal display device is one in which polarizing plates are provided on both sides of a liquid crystal cell. The polarizing plate plays a role of allowing only light having a polarization plane in a certain direction to pass through, and the performance of the liquid crystal display device is greatly influenced by the performance of the polarizing plate. The polarizing plate generally has a configuration in which transparent protective films are bonded to both front and back sides of a polarizer made of a polyvinyl alcohol film or the like on which iodine or dye is adsorbed and oriented. In recent years, TV applications of liquid crystal display devices have progressed, and there has been an increasing demand for higher image quality and lower price as the screen size increases. In particular, a VA mode liquid crystal display device is the most common liquid crystal display device for TV because it has a relatively high contrast and a relatively high manufacturing yield.
Cellulose acylate films typified by cellulose acetate are highly transparent and can easily secure adhesion to polyvinyl alcohol used in polarizers. It has been widely used as various optical films such as films.
近年、液晶表示装置の用途拡大につれ、テレビ等の高品位用途が拡大してきており、用いられる光学フィルムに対しても一段と高い品質が要求されるようになっている。例えば、表示品質を高めるためにフィルム面内方向で均質化することや、室外に設置できるように環境湿度変化に伴う光学特性変動が少ないことや、液晶表示装置自体の薄型化に伴う薄膜化などが求められている。 In recent years, as the use of liquid crystal display devices has been expanded, high-quality applications such as televisions have been expanded, and higher quality is required for optical films used. For example, homogenization in the in-plane direction of the film to improve display quality, less optical characteristic variation due to environmental humidity changes so that it can be installed outdoors, and thinning due to thinning of the liquid crystal display device itself Is required.
このような光学フィルムを製造する方法として、溶液製膜法が広く知られている。また、一般的に、溶液製膜はこれまで、搬送速度４５ｍ／分程度の低速領域で薄膜化するとフィルム搬送方向に直交する方向に平行な段状の膜厚変動が生じ、いわゆるダンムラが悪化することが知られている。これに対しは、流延ダイからのポリマー溶液の吐出速度を高速化することである程度ダンムラを改良できることも一般的に知られている。しかしながら、高速領域では、ダンムラは良化するものの剥離が困難となるため、溶液流延適性を付与するために、冷却ゲル化方式を採用し、高速状態での剥離を実施する必要があった。
また、特許文献１には安定した高速流延を行ってダンムラを改良する手法として、走行する支持体上に高分子材料の溶液を流延して製膜する溶液製膜方法において、前記溶液の流延部を前記支持体の走行方向の上流側に吸引する吸引操作を行うとともに、前記溶液の溶質に対する良溶媒を前記流延部の耳部に滴下し、前記吸引操作に伴う前記耳部のバタツキを抑制する方法が記載されていた。
A solution casting method is widely known as a method for producing such an optical film. In general, when a solution film is made thin in a low speed region with a conveyance speed of about 45 m / min, a step-like film thickness variation parallel to a direction perpendicular to the film conveyance direction is generated, and so-called danmura is deteriorated. It is known. On the other hand, it is also generally known that danmura can be improved to some extent by increasing the discharge speed of the polymer solution from the casting die. However, in the high-speed region, the mura is improved, but it becomes difficult to peel off. Therefore, in order to give solution casting suitability, it is necessary to adopt a cooling gelation method and perform peeling in a high-speed state.
Patent Document 1 discloses a solution casting method in which a solution of a polymer material is cast on a traveling support as a technique for improving danmura by performing stable high-speed casting. While performing a suction operation for sucking the casting part upstream in the traveling direction of the support, a good solvent for the solute of the solution is dropped on the ear part of the casting part, and the ear part of the ear part accompanying the suction operation is dropped. A method for suppressing flutter has been described.
ここで、本発明者らが冷却ゲル化方式を採用して高速状態での剥離を実施する方法でダンムラを改良した薄膜の光学フィルムを製造したところ、得られた光学フィルムは環境湿度変化に伴う面内方向のレターデーションの変動が大きいという課題があることがわかった。また、特許文献１に記載の方法でダンムラを改良した薄膜の光学フィルムを製造したところ、近年のパネルに求められる均質性のレベルまでは面状が改良されておらず、膜厚の均質化の観点からは不十分であることがわかった。 Here, when the present inventors manufactured a thin film optical film with improved damp unevenness by adopting a cooling gelation method and performing peeling in a high speed state, the obtained optical film is accompanied by environmental humidity change It was found that there is a problem that the fluctuation of retardation in the in-plane direction is large. In addition, when a thin film optical film with improved damp unevenness was manufactured by the method described in Patent Document 1, the surface shape was not improved to the level of homogeneity required for recent panels, and the film thickness was uniformed. It turned out to be insufficient from the point of view.
本発明が解決しようとする課題は、薄膜であり、膜厚の均質性が改良され、環境湿度変化に伴う面内方向のレターデーションの変動が抑制された光学フィルムおよびその製造方法を提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is to provide an optical film which is a thin film, improved in film thickness uniformity, and suppressed in-plane retardation fluctuation due to environmental humidity change, and a method for producing the same. It is in.
上記課題のもと、本発明者らが鋭意検討を行った結果、吐出装置から流延されるポリマー溶液の粘度、吐出装置と支持体の距離、流延速度並びに流延速度と吐出装置のリップクリアランスと未延伸乾燥膜厚を制御しながら、吸引装置によってポリマー溶液のビード部分を支持体の走行方向の上流側から吸引する圧力を加えることにより、上記課題が解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
具体的には、以下の手段により上記課題を解決した。
As a result of intensive studies by the present inventors based on the above problems, the viscosity of the polymer solution cast from the discharge device, the distance between the discharge device and the support, the casting speed, and the casting speed and the lip of the discharging device While controlling the clearance and unstretched dry film thickness, it was found that the above problem can be solved by applying a pressure to suck the bead portion of the polymer solution from the upstream side in the running direction of the support with a suction device, and the present invention was completed. It came to do.
Specifically, the above problem has been solved by the following means.
［１］ 膜厚２０〜６０μｍであり、下記式（１）〜（３）を満たすことを特徴とする光学フィルム。
式（１） ＰＶ（全面）≦０．５μｍ
式（２） ２．５ ＞ＰＶ（ＭＤ）／ＰＶ（ＴＤ）≧ ０．８
（式（１）および（２）中、フィルム搬送方向にそれぞれ中心が６０ｍｍずつ離れた直径６０ｍｍの円形領域１０ヶ所で干渉膜厚計により膜厚を測定した場合において、ＰＶ（全面）は各円形領域内のすべての点における膜厚の最大値と最小値の差分である全面ＰＶ値の１０ヶ所の平均値を表し、ＰＶ（ＭＤ）は各円形領域内のフィルム搬送方向の直径上のすべての点における膜厚の最大値と最小値の差分である長手ＰＶ値の１０ヶ所の平均値を表し、ＰＶ（ＴＤ）は各円形領域内のフィルム搬送方向に直交する方向の直径上のすべての点における膜厚の最大値と最小値の差分である幅手ＰＶ値の１０ヶ所の平均値を表す。）
式（３）ΔＲｅ（３０−８０）＜３ｎｍ
（式（３）中、ΔＲｅ（３０−８０）は、波長５９０ｎｍで測定した、相対湿度３０％におけるフィルム面内方向のレターデーションの値Ｒｅ（３０％）と、相対湿度８０％におけるフィルム面内方向のレターデーションの値Ｒｅ（８０％）の差の絶対値を表す。）
［２］ 下記式（４）を満たすことを特徴とする［１］に記載の光学フィルム。
式（４） １．８ ＞ＰＶ（ＭＤ）／ＰＶ（ＴＤ）≧ ０．８
（式（４）中、フィルム搬送方向にそれぞれ中心が６０ｍｍずつ離れた直径６０ｍｍの円形領域１０ヶ所で干渉膜厚計により膜厚を測定した場合において、ＰＶ（ＭＤ）は各円形領域内のフィルム搬送方向の直径上のすべての点における膜厚の最大値と最小値の差分である長手ＰＶ値の１０ヶ所の平均値を表し、ＰＶ（ＴＤ）は各円形領域内のフィルム搬送方向の直径上のすべての点における膜厚の最大値と最小値の差分である幅手ＰＶ値の１０ヶ所の平均値を表す。）
［３］ 膜厚が２５〜４５μｍであることを特徴とする［１］または［２］に記載の光学フィルム。
［４］ 波長５９０ｎｍで測定した面内方向のレターデーションＲｅが０ｎｍ≦｜Ｒｅ｜≦５ｎｍであることを特徴とする［１］〜［３］のいずれか一項に記載の光学フィルム。
［５］ セルロースアシレートを含むことを特徴とする［１］〜［４］のいずれか一項に記載の光学フィルム。
［６］ 吐出装置から走行する支持体上に向けてポリマー溶液を流延する工程と、
流延された前記ポリマー溶液の前記支持体に到達するまでのビード部分に対して、前記支持体の走行方向の上流側から吸引装置によって吸引する工程と、
前記支持体に到達したポリマー溶液を流延速度１５〜８０ｍ／分で搬送してフィルム状に成形する工程と、
前記支持体の剥離部の温度が０℃以上となるように制御して該支持体から前記フィルムを剥離する工程を含み、
下記式（１１）〜（１４）を満たすように制御することを特徴とする光学フィルムの製造方法。
式（１１） １．０×１０6／分＜（流延速度×未延伸乾燥膜厚）／（吐出部クリアランス）＜１．０×１０7／分
式（１１’） 未延伸乾燥膜厚＝延伸後膜厚×｛１＋（フィルム搬送方向の延伸倍率（％））／１００｝×｛１＋（フィルム搬送方向に直交する方向の延伸倍率（％））／１００｝
（式（１１）中、吐出部クリアランスは前記吐出装置のリップクリアランス（単位：ｍ）を表し、流延速度は前記支持体の走行速度（単位：ｍ／分）を表す。）
式（１２） −１０００Ｐａ＜ビードへの吸引圧力＜−２００Ｐａ
（式（１２）中、ビードへの吸引圧力は、前記吸引装置から前記ビードにかかる圧力を表し、前記ビードが前記吸引装置側に引き寄せられる方向の圧力を負の値で表し、前記吸引装置側から押し出される方向の圧力を正の値で表す。）
式（１３） ０．２５ｍｍ≦ｈk
（式（１３）中、ｈkは前記吐出装置と前記支持体の距離（単位：ｍｍ）を表す。）
式（１４） ２５Ｐａ・ｓ＜η
（式（１４）中、ηは前記吐出装置から吐出する前記ポリマー溶液の粘度を、該ポリマー溶液の２５℃、１Ｈｚで測定した振動粘度（単位：Ｐａ・ｓ）を表す。）
［７］ 前記流延速度を１５〜５５ｍ／分に制御することを特徴とする［６］に記載の光学フィルムの製造方法。
［８］ フィルム搬送方向の延伸倍率と、フィルム搬送方向に直交する方向の延伸倍率の合計が５％〜２０％の［６］または［７］に記載の光学フィルムの製造方法。
［９］ 下記式（１５）および（１６）を満たすように延伸することを特徴とする［６］〜［８］のいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法。
式（１５） ３％≦（フィルム搬送方向に直交する方向の延伸倍率）
式（１６） −２％≦（フィルム搬送方向の延伸倍率−フィルム搬送方向に直交する方向の延伸倍率）
［１０］ 前記吐出装置から吐出する前記ポリマー溶液の粘度を、該ポリマー溶液の２５℃、１Ｈｚで測定した振動粘度η（単位：Ｐａ・ｓ）が下記式（１７）を満たすように制御することを特徴とする、［６］〜［９］のいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法。
式（１７） ３０Ｐａ・ｓ＜η＜２００Ｐａ・ｓ
［１１］ 前記吐出装置と前記支持体の距離ｈk（単位：ｍｍ）が、下記式（１８）を満たすことを特徴とする［６］〜［１０］に記載の光学フィルムの製造方法。
式（１８） ０．３ｍｍ≦ｈk≦１．５ｍｍ
［１２］ 前記ポリマー溶液が、セルロースアシレートを含むことを特徴とする［６］〜［１１］のいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法。
［１３］ 前記ポリマー溶液が、重縮合エステル化合物および糖エステル化合物のうち少なくとも一方を含むことを特徴とする［６］〜［１２］のいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法。
［１４］ 前記支持体の剥離部の温度が１０℃以上となるように制御して該支持体から前記フィルムを剥離する工程を含むことを特徴とする［６］〜［１３］のいずれか一項に記載の製造方法。
［１５］ ［６］〜［１４］のいずれか一項に記載の光学フィルムの製造方法で製造されたことを特徴とする光学フィルム。
［１６］ 偏光子と、該偏光子の少なくとも片側に［１］〜［５］および［１５］のいずれか一項に記載の光学フィルムを有することを特徴とする偏光板。
［１７］ ［１６］に記載の偏光板を少なくとも１枚含むことを特徴とする液晶表示装置。
[1] An optical film having a thickness of 20 to 60 μm and satisfying the following formulas (1) to (3).
Formula (1) PV (entire surface) ≦ 0.5 μm
Formula (2) 2.5> PV (MD) / PV (TD) ≧ 0.8
(In the formulas (1) and (2), when the film thickness is measured by an interference film thickness meter at 10 circular regions having a diameter of 60 mm, each center being 60 mm apart in the film conveyance direction, PV (entire surface) is each circular The average value of 10 points of the overall PV value, which is the difference between the maximum value and the minimum value of the film thickness at all points in the region, is expressed as PV (MD) for all the diameters in the film conveyance direction in each circular region. The average value of ten longitudinal PV values, which is the difference between the maximum value and the minimum value of the film thickness at each point, is expressed as PV (TD), and all points on the diameter in the direction perpendicular to the film transport direction in each circular region. (It represents the average value of ten width PV values that are the difference between the maximum value and the minimum value of the film thickness.)
Formula (3) ΔRe (30-80) <3 nm
(In the formula (3), ΔRe (30-80) is the retardation value Re (30%) in the film in-plane direction at a relative humidity of 30% and the film in-plane at a relative humidity of 80%, measured at a wavelength of 590 nm. (It represents the absolute value of the difference in the direction retardation value Re (80%).)
[2] The optical film according to [1], wherein the following formula (4) is satisfied.
Formula (4) 1.8> PV (MD) / PV (TD) ≧ 0.8
(In the formula (4), PV (MD) is a film in each circular region when the film thickness is measured by an interference film thickness meter at 10 circular regions having a diameter of 60 mm, each center being 60 mm apart in the film conveying direction. Represents the average value of 10 longitudinal PV values, which are the differences between the maximum and minimum film thicknesses at all points on the diameter in the transport direction, and PV (TD) is the diameter in the film transport direction within each circular area. (It represents the average value of ten width PV values which are the difference between the maximum value and the minimum value of the film thickness at all points.)
[3] The optical film as described in [1] or [2], wherein the film thickness is 25 to 45 μm.
[4] The optical film according to any one of [1] to [3], wherein an in-plane retardation Re measured at a wavelength of 590 nm is 0 nm ≦ | Re | ≦ 5 nm.
[5] The optical film as described in any one of [1] to [4], comprising cellulose acylate.
[6] A step of casting the polymer solution onto a support traveling from the discharge device;
Sucking with a suction device from the upstream side of the running direction of the support to the bead portion of the cast polymer solution until reaching the support; and
A step of conveying the polymer solution that has reached the support at a casting speed of 15 to 80 m / min to form a film;
Including the step of peeling the film from the support by controlling the temperature of the peeling portion of the support to be 0 ° C. or higher,
The manufacturing method of the optical film characterized by controlling so that following formula (11)-(14) may be satisfy | filled.
Formula (11) 1.0 × 10 6 / min <(casting speed × unstretched dry film thickness) / (discharge portion clearance) <1.0 × 10 7 / min (11 ′) Unstretched dry film thickness = Film thickness after stretching × {1+ (stretching ratio in film transport direction (%)) / 100} × {1+ (stretching ratio in direction orthogonal to film transport direction (%)) / 100}
(In formula (11), the discharge section clearance represents the lip clearance (unit: m) of the discharge device, and the casting speed represents the running speed (unit: m / min) of the support.)
Formula (12) −1000 Pa <Suction pressure to bead <−200 Pa
(In the formula (12), the suction pressure to the bead represents the pressure applied from the suction device to the bead, the pressure in the direction in which the bead is attracted to the suction device side is represented by a negative value, and the suction device side (Pressure in the direction of being pushed out is expressed as a positive value.)
Expression (13) 0.25 mm ≦ h k
(In formula (13), h k represents the distance (unit: mm) between the ejection device and the support.)
Formula (14) 25 Pa · s <η
(In formula (14), η represents the vibration viscosity (unit: Pa · s) of the polymer solution measured from the discharge device measured at 25 ° C. and 1 Hz.)
[7] The method for producing an optical film as described in [6], wherein the casting speed is controlled to 15 to 55 m / min.
[8] The method for producing an optical film according to [6] or [7], wherein the total of the draw ratio in the film conveyance direction and the draw ratio in the direction orthogonal to the film conveyance direction is 5% to 20%.
[9] The method for producing an optical film according to any one of [6] to [8], wherein the film is stretched so as to satisfy the following formulas (15) and (16).
Formula (15) 3% ≦ (stretching ratio in a direction perpendicular to the film conveying direction)
Formula (16) -2% ≦ (stretch ratio in the film transport direction−stretch ratio in the direction orthogonal to the film transport direction)
[10] The viscosity of the polymer solution discharged from the discharge device is controlled so that the vibration viscosity η (unit: Pa · s) of the polymer solution measured at 25 ° C. and 1 Hz satisfies the following formula (17): The method for producing an optical film according to any one of [6] to [9], wherein:
Expression (17) 30 Pa · s <η <200 Pa · s
[11] The method for producing an optical film as described in [6] to [10], wherein a distance h k (unit: mm) between the ejection device and the support satisfies the following formula (18).
Equation (18) 0.3mm ≦ h k ≦ 1.5mm
[12] The method for producing an optical film as described in any one of [6] to [11], wherein the polymer solution contains cellulose acylate.
[13] The method for producing an optical film as described in any one of [6] to [12], wherein the polymer solution contains at least one of a polycondensation ester compound and a sugar ester compound.
[14] The method according to any one of [6] to [13], including a step of peeling the film from the support by controlling the temperature of the peeling portion of the support to be 10 ° C or higher. The production method according to item.
[15] An optical film produced by the method for producing an optical film according to any one of [6] to [14].
[16] A polarizing plate comprising a polarizer and the optical film according to any one of [1] to [5] and [15] on at least one side of the polarizer.
[17] A liquid crystal display device comprising at least one polarizing plate according to [16].
本発明によれば、薄膜であり、膜厚の均質性が改良され、環境湿度変化に伴う面内方向のレターデーションの変動が抑制された光学フィルムおよびその製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the optical film which is a thin film, the uniformity of the film thickness is improved, and the fluctuation | variation of the in-plane direction retardation accompanying a environmental humidity change can be provided, and its manufacturing method.
以下において、本発明の内容について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。尚、本願明細書において「〜」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。また、本明細書では、「フロント側」とは表示面側を意味し、「リア側」とはバックライト側を意味する。また、本明細書で「正面」とは、表示面に対する法線方向を意味し、「正面コントラスト（以下、コントラストをＣＲとも言う）」は、表示面の法線方向において測定される白輝度及び黒輝度から算出されるコントラストをいうものとする。 Hereinafter, the contents of the present invention will be described in detail. The description of the constituent elements described below may be made based on typical embodiments of the present invention, but the present invention is not limited to such embodiments. In the present specification, “to” is used to mean that the numerical values described before and after it are included as a lower limit value and an upper limit value. In this specification, “front side” means the display surface side, and “rear side” means the backlight side. In this specification, “front” means a normal direction to the display surface, and “front contrast (hereinafter, contrast is also referred to as CR)” means white luminance measured in the normal direction of the display surface and The contrast calculated from the black luminance is assumed.
［光学フィルム］
本発明の光学フィルム（以下、本発明のフィルムとも言う）は、膜厚２０〜６０μｍであり、下記式（１）〜（３）を満たすことを特徴とする。
式（１） ＰＶ（全面）≦０．５μｍ
式（２） ２．５ ＞ＰＶ（ＭＤ）／ＰＶ（ＴＤ）≧ ０．８
（式（１）および（２）中、フィルム搬送方向にそれぞれ中心が６０ｍｍずつ離れた直径６０ｍｍの円形領域１０ヶ所で干渉膜厚計により膜厚を測定した場合において、ＰＶ（全面）は各円形領域内のすべての点における膜厚の最大値と最小値の差分である全面ＰＶ値の１０ヶ所の平均値を表し、ＰＶ（ＭＤ）は各円形領域内のフィルム搬送方向の直径上のすべての点における膜厚の最大値と最小値の差分である長手ＰＶ値の１０ヶ所の平均値を表し、ＰＶ（ＴＤ）は各円形領域内のフィルム搬送方向に直交する方向の直径上のすべての点における膜厚の最大値と最小値の差分である幅手ＰＶ値の１０ヶ所の平均値を表す。）
式（３）ΔＲｅ（３０−８０）＜３ｎｍ
（式（３）中、ΔＲｅ（３０−８０）は、相対湿度３０％におけるフィルム面内方向のレターデーションの値Ｒｅ（３０％）と、相対湿度８０％におけるフィルム面内方向のレターデーションの値Ｒｅ（８０％）の差の絶対値を表す。）
以下、本発明のフィルムについて説明する。
[Optical film]
The optical film of the present invention (hereinafter also referred to as the film of the present invention) has a film thickness of 20 to 60 μm and satisfies the following formulas (1) to (3).
Formula (1) PV (entire surface) ≦ 0.5 μm
Formula (2) 2.5> PV (MD) / PV (TD) ≧ 0.8
(In the formulas (1) and (2), when the film thickness is measured by an interference film thickness meter at 10 circular regions having a diameter of 60 mm, each center being 60 mm apart in the film conveyance direction, PV (entire surface) is each circular The average value of 10 points of the overall PV value, which is the difference between the maximum value and the minimum value of the film thickness at all points in the region, is expressed as PV (MD) for all the diameters in the film conveyance direction in each circular region. The average value of ten longitudinal PV values, which is the difference between the maximum value and the minimum value of the film thickness at each point, is expressed as PV (TD), and all points on the diameter in the direction perpendicular to the film transport direction in each circular region. (It represents the average value of ten width PV values that are the difference between the maximum value and the minimum value of the film thickness.)
Formula (3) ΔRe (30-80) <3 nm
(In the formula (3), ΔRe (30-80) is the retardation value Re (30%) in the film in-plane direction at a relative humidity of 30% and the retardation value in the film in-plane direction at a relative humidity of 80%. Represents the absolute value of the difference of Re (80%).)
Hereinafter, the film of the present invention will be described.
＜光学フィルムの特性＞
（膜厚）
本発明のフィルムは膜厚が２０〜６０μｍである。また、本発明のフィルムが延伸されている場合も、延伸後膜厚が２０〜６０μｍである。
本発明のフィルムは膜厚が２５〜６０μｍであることが好ましく、２５〜４５μｍであることがより好ましく、２５〜４３μｍであることが特に好ましく、２５〜４１μｍであることがより特に好ましい。
<Characteristics of optical film>
(Film thickness)
The film of the present invention has a thickness of 20 to 60 μm. Moreover, also when the film of this invention is extended | stretched, the film thickness after extending | stretching is 20-60 micrometers.
The film of the present invention preferably has a thickness of 25 to 60 μm, more preferably 25 to 45 μm, particularly preferably 25 to 43 μm, and particularly preferably 25 to 41 μm.
（ＰＶ値）
本発明のフィルムは、前記式（１）および（２）を満たす。
式（１） ＰＶ（全面）≦０．５μｍ
式（２） ２．５ ＞ＰＶ（ＭＤ）／ＰＶ（ＴＤ）≧ ０．８
（式（１）および（２）中、フィルム搬送方向にそれぞれ中心が６０ｍｍずつ離れた直径６０ｍｍの円形領域１０ヶ所で干渉膜厚計により膜厚を測定した場合において、ＰＶ（全面）は各円形領域内のすべての点における膜厚の最大値と最小値の差分である全面ＰＶ値の１０ヶ所の平均値を表し、ＰＶ（ＭＤ）は各円形領域内のフィルム搬送方向の直径上のすべての点における膜厚の最大値と最小値の差分である長手ＰＶ値の１０ヶ所の平均値を表し、ＰＶ（ＴＤ）は各円形領域内のフィルム搬送方向に直交する方向の直径上のすべての点における膜厚の最大値と最小値の差分である幅手ＰＶ値の１０ヶ所の平均値を表す。）
ここで、前記式（１）を満たす光学フィルムは、フィルム面内の膜厚の最大値と最小値の差が小さいことを意味し、すなわちフィルム面内において膜厚が均質であることを意味する。前記式（２）を満たす光学フィルムは、フィルム搬送方向の膜厚の最大値と最小値の差とフィルム搬送方向に直交する方向の膜厚の最大値と最小値の差が同程度であることを意味し、すなわちフィルムの搬送方向の膜厚ムラと搬送方向に直交する方向の膜厚ムラが同程度であることを意味する。
一方、フィルムにフィルム搬送方向に直交する方向と平行ないわゆるダンムラが生じている場合はＰＶ（ＭＤ）／ＰＶ（ＴＤ）は２．５以上になり、逆にフィルム搬送方向に平行な膜厚ムラが生じていれば０．８未満となる。
したがって、前記式（１）および（２）を満たす本発明の光学フィルムは、ダンムラが解消されており、かつ、膜厚が均質であるフィルムである。このような光学フィルムは、従来溶液製膜で薄膜とすると製造することが困難であったが、後述する本発明の光学フィルムの製造方法によれば、低い製造コストで製造することができる。
(PV value)
The film of the present invention satisfies the above formulas (1) and (2).
Formula (1) PV (entire surface) ≦ 0.5 μm
Formula (2) 2.5> PV (MD) / PV (TD) ≧ 0.8
(In the formulas (1) and (2), when the film thickness is measured by an interference film thickness meter at 10 circular regions having a diameter of 60 mm, each center being 60 mm apart in the film conveyance direction, PV (entire surface) is each circular The average value of 10 points of the overall PV value, which is the difference between the maximum value and the minimum value of the film thickness at all points in the region, is expressed as PV (MD) for all the diameters in the film conveyance direction in each circular region. The average value of ten longitudinal PV values, which is the difference between the maximum value and the minimum value of the film thickness at each point, is expressed as PV (TD), and all points on the diameter in the direction perpendicular to the film transport direction in each circular region. (It represents the average value of ten width PV values that are the difference between the maximum value and the minimum value of the film thickness.)
Here, the optical film satisfying the formula (1) means that the difference between the maximum value and the minimum value of the film thickness in the film plane is small, that is, the film thickness is uniform in the film plane. . In the optical film satisfying the formula (2), the difference between the maximum value and the minimum value of the film thickness in the film conveyance direction and the difference between the maximum value and the minimum value of the film thickness in the direction orthogonal to the film conveyance direction are approximately the same. That is, it means that the film thickness unevenness in the film transport direction and the film thickness unevenness in the direction orthogonal to the transport direction are approximately the same.
On the other hand, when the film has so-called mura unevenness parallel to the direction perpendicular to the film conveying direction, PV (MD) / PV (TD) is 2.5 or more, and conversely, film thickness unevenness parallel to the film conveying direction. Is less than 0.8.
Therefore, the optical film of the present invention satisfying the above formulas (1) and (2) is a film in which dangling is eliminated and the film thickness is uniform. Such an optical film has been difficult to produce by conventional solution casting, but can be produced at a low production cost according to the optical film production method of the present invention described later.
本発明の光学フィルムは、前記ＰＶ（全面）は、０．４５μｍ以下であることが好ましく、０．４０μｍ以下であることがより好ましい。
本発明の光学フィルムは、前記ＰＶ（ＭＤ）／ＰＶ（ＴＤ）は、０．８を超え２．５未満であることが好ましく、下記式（４）を満たすことがより好ましい。
式（４） １．８ ＞ＰＶ（ＭＤ）／ＰＶ（ＴＤ）≧ ０．８
前記ＰＶ（ＭＤ）は０．５０μｍ以下であることが好ましく、０．４５μｍ以下であることがより好ましく、０．４０μｍ以下であることが特に好ましい。
前記ＰＶ（ＴＤ）は０．５０μｍ以下であることが好ましく、０．４５μｍ以下であることがより好ましく、０．４０μｍ以下であることが特に好ましい。
In the optical film of the present invention, the PV (entire surface) is preferably 0.45 μm or less, and more preferably 0.40 μm or less.
In the optical film of the present invention, the PV (MD) / PV (TD) is preferably more than 0.8 and less than 2.5, and more preferably satisfies the following formula (4).
Formula (4) 1.8> PV (MD) / PV (TD) ≧ 0.8
The PV (MD) is preferably 0.50 μm or less, more preferably 0.45 μm or less, and particularly preferably 0.40 μm or less.
The PV (TD) is preferably 0.50 μm or less, more preferably 0.45 μm or less, and particularly preferably 0.40 μm or less.
（レターデーション）
本発明の光学フィルムは、下記式（３）を満たすことを特徴とする。
式（３）ΔＲｅ（３０−８０）＜３ｎｍ
（式（３）中、ΔＲｅ（３０−８０）は、波長５９０ｎｍで測定した、相対湿度３０％におけるフィルム面内方向のレターデーションの値Ｒｅ（３０％）と、相対湿度８０％におけるフィルム面内方向のレターデーションの値Ｒｅ（８０％）の差の絶対値を表す。）
本発明の光学フィルムは、Ｒｅの環境湿度による変動が小さいことを特徴する。このようにＲｅの環境湿度による変動が小さく、かつ、前記膜厚の範囲を満たし、前記式（１）および（２）を満たす本発明の光学フィルムを製造することは従来の製造方法では困難であったが、後述する本発明の光学フィルムの製造方法によれば、このような薄膜の光学フィルムを製造した場合でも、膜厚が均質であり、かつ、Ｒｅの湿度依存性が小さいフィルムを得ることができる。
前記ΔＲｅ（３０−８０）は２ｎｍ未満であることが好ましく、１ｎｍ未満であることがより好ましい。
(Retardation)
The optical film of the present invention satisfies the following formula (3).
Formula (3) ΔRe (30-80) <3 nm
(In the formula (3), ΔRe (30-80) is the retardation value Re (30%) in the film in-plane direction at a relative humidity of 30% and the film in-plane at a relative humidity of 80%, measured at a wavelength of 590 nm. (It represents the absolute value of the difference in the direction retardation value Re (80%).)
The optical film of the present invention is characterized in that the fluctuation due to the environmental humidity of Re is small. As described above, it is difficult to produce the optical film of the present invention satisfying the above formulas (1) and (2) with a small fluctuation due to the environmental humidity of Re and satisfying the range of the thickness. However, according to the method for producing an optical film of the present invention, which will be described later, even when such a thin optical film is produced, a film having a uniform film thickness and a small humidity dependency of Re is obtained. be able to.
The ΔRe (30-80) is preferably less than 2 nm, and more preferably less than 1 nm.
本発明のフィルムは、波長５９０ｎｍで測定した面内方向のレターデーションＲｅが０ｎｍ≦｜Ｒｅ｜≦５ｎｍであることが、液晶表示装置に実装した際の光り漏れを低減する観点から好ましい。前記｜Ｒｅ｜は０ｎｍ≦｜Ｒｅ｜≦３ｎｍであることが好ましく、０ｎｍ≦｜Ｒｅ｜≦２ｎｍであることがより好ましい。
本発明のフィルムは、波長５９０ｎｍで測定した膜厚方向のレターデーションが−１０ｎｍ≦Ｒｔｈ≦２００ｎｍであることが好ましく、３０〜１５０ｎｍであることがより好ましく、３５〜１３０ｎｍであることが特に好ましい。
The film of the present invention preferably has an in-plane retardation Re measured at a wavelength of 590 nm of 0 nm ≦ | Re | ≦ 5 nm from the viewpoint of reducing light leakage when mounted on a liquid crystal display device. The | Re | is preferably 0 nm ≦ | Re | ≦ 3 nm, and more preferably 0 nm ≦ | Re | ≦ 2 nm.
In the film of the present invention, the retardation in the film thickness direction measured at a wavelength of 590 nm is preferably −10 nm ≦ Rth ≦ 200 nm, more preferably 30 to 150 nm, and particularly preferably 35 to 130 nm.
また本発明のフィルムは２軸性の光学補償フィルムであることが好ましい。
ここで光学補償フィルムが２軸性であるとは光学補償フィルムのｎｘ、ｎｙおよびｎｚ（ｎｘは面内における遅相軸方向の屈折率を表し、ｎｙは面内においてｎｘに直交する方向の屈折率を表し、ｎｚはｎｘ及びｎｙに直交する方向の屈折率を表す。）がそれぞれ全て異なる場合であり、本発明の場合にはｎｘ＞ｎｙ＞ｎｚであることがさらに好ましい。
本発明のフィルムが２軸性の光学特性を示すということは液晶表示装置、特にＶＡモード液晶表示装置における斜め方向から観察した場合のカラーシフトの問題を低減する上で好ましい特性である。
The film of the present invention is preferably a biaxial optical compensation film.
Here, the optical compensation film is biaxial means nx, ny and nz of the optical compensation film (nx represents the refractive index in the slow axis direction in the plane, and ny is the refraction in the direction perpendicular to nx in the plane. Nz represents the refractive index in the direction orthogonal to nx and ny), and in the present invention, it is more preferable that nx>ny> nz.
The fact that the film of the present invention exhibits biaxial optical characteristics is a preferable characteristic for reducing the problem of color shift when observed from an oblique direction in a liquid crystal display device, particularly a VA mode liquid crystal display device.
本明細書におけるＲｅ（λ）、Ｒｔｈ（λ）は各々、波長λにおける面内のレターデーションおよび厚さ方向のレターデーションを表す。本願明細書においては、特に記載がないときは、波長λは、５９０ｎｍとする。Ｒｅ（λ）はＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ（王子計測機器（株）製）において波長λｎｍの光をフィルム法線方向に入射させて測定される。Ｒｔｈ（λ）は前記Ｒｅ（λ）を、面内の遅相軸（ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨにより判断される）を傾斜軸（回転軸）として（遅相軸がない場合にはフィルム面内の任意の方向を回転軸とする）のフィルム法線方向に対して法線方向から片側５０度まで１０度ステップで各々その傾斜した方向から波長λｎｍの光を入射させて全部で６点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨが算出する。尚、遅相軸を傾斜軸（回転軸）として（遅相軸がない場合にはフィルム面内の任意の方向を回転軸とする）、任意の２方向からレターデーション値を測定し、その値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基に、以下の式（Ａ）及び式（Ｂ）よりＲｔｈを算出することもできる。ここで平均屈折率の仮定値はポリマーハンドブック（ＪＯＨＮ ＷＩＬＥＹ＆ＳＯＮＳ，ＩＮＣ）、各種光学フィルムのカタログの値を使用することができる。平均屈折率の値が既知でないものについてはアッベ屈折計で測定することができる。主な光学フィルムの平均屈折率の値を以下に例示する：セルロースアシレート（１．４８）、シクロオレフィンポリマー（１．５２）、ポリカーボネート（１．５９）、ポリメチルメタクリレート（１．４９）、ポリスチレン（１．５９）である。これら平均屈折率の仮定値と膜厚を入力することで、ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨはｎｘ、ｎｙ、ｎｚを算出する。この算出されたｎｘ、ｎｙ、ｎｚよりＮｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／（ｎｘ−ｎｙ）が更に算出される。 In this specification, Re (λ) and Rth (λ) represent in-plane retardation and retardation in the thickness direction at the wavelength λ, respectively. In the present specification, the wavelength λ is 590 nm unless otherwise specified. Re (λ) is measured by making light having a wavelength of λ nm incident in the normal direction of the film in KOBRA 21ADH (manufactured by Oji Scientific Instruments). Rth (λ) is Re (λ), with the in-plane slow axis (determined by KOBRA 21ADH) as the tilt axis (rotary axis) (in the absence of the slow axis, any direction in the film plane) Is measured in 6 points from the inclined direction in 10 degree steps from the normal direction to 50 degrees on one side with respect to the normal direction of the film. KOBRA 21ADH calculates based on the retardation value, the assumed average refractive index, and the input film thickness value. The retardation value is measured from any two directions with the slow axis as the tilt axis (rotation axis) (in the absence of the slow axis, the arbitrary direction in the film plane is the rotation axis), and the value Rth can also be calculated from the following formula (A) and formula (B) based on the assumed average refractive index and the input film thickness value. Here, as the assumed value of the average refractive index, values in the polymer handbook (John Wiley & Sons, Inc.) and catalogs of various optical films can be used. Those whose average refractive index is not known can be measured with an Abbe refractometer. The average refractive index values of main optical films are exemplified below: cellulose acylate (1.48), cycloolefin polymer (1.52), polycarbonate (1.59), polymethyl methacrylate (1.49), Polystyrene (1.59). The KOBRA 21ADH calculates nx, ny, and nz by inputting the assumed value of the average refractive index and the film thickness. Nz = (nx−nz) / (nx−ny) is further calculated from the calculated nx, ny, and nz.
ここで、上記のＲｅ（θ）は法線方向から角度θ傾斜した方向におけるレターデーション値を表し、ｎｘ、ｎｙ、ｎｚは、屈折率楕円体の各主軸方位の屈折率を表し、ｄはフィルム厚を表す。
Ｒｔｈ＝（（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ）×ｄ 式（Ｂ）
なおこの際、パラメータとして平均屈折率ｎが必要になるが、これはアッベ屈折計（（株）アタゴ社製の「アッベ屈折計２−Ｔ」）により測定した値を用いた。
Here, Re (θ) represents a retardation value in a direction inclined by an angle θ from the normal direction, nx, ny, and nz represent refractive indexes in respective principal axis directions of the refractive index ellipsoid, and d represents a film. Represents thickness.
Rth = ((nx + ny) / 2−nz) × d Formula (B)
At this time, an average refractive index n is required as a parameter, and a value measured by an Abbe refractometer (“Abbe refractometer 2-T” manufactured by Atago Co., Ltd.) was used.
（光学ムラ）
さらに、本発明の光学フィルムは、クロスニコル下で観察したときに、光学ムラも少ないことが好ましい。本発明の光学フィルムはダンムラなどの膜厚の均質化がされていることを特徴とするが、本発明の光学フィルムの好ましい態様では、クロスニコル下で観察したときの光学ムラも抑制されている。このような光学ムラも抑制した光学フィルムは、後述する本発明の光学フィルムの製造方法の好ましい態様によって製造することができる。
(Optical unevenness)
Furthermore, the optical film of the present invention preferably has little optical unevenness when observed under crossed Nicols. The optical film of the present invention is characterized in that the film thickness is uniformed such as danmura, but in a preferred embodiment of the optical film of the present invention, optical unevenness when observed under crossed Nicols is also suppressed. . The optical film in which such optical unevenness is also suppressed can be manufactured by a preferable embodiment of the method for manufacturing an optical film of the present invention described later.
（フィルムの層構造）
本発明のフィルムは単層フィルムであっても、２層以上の積層構造を有していてもよいが、単層フィルムであることが好ましい。
(Layer structure of film)
The film of the present invention may be a single layer film or may have a laminated structure of two or more layers, but is preferably a single layer film.
（フィルム幅）
本発明のフィルムは、フィルム幅が１０００ｍｍ以上であることが好ましく、１５００ｍｍ以上であることがより好ましく、１８００ｍｍ以上であることが特に好ましい。
(Film width)
The film of the present invention preferably has a film width of 1000 mm or more, more preferably 1500 mm or more, and particularly preferably 1800 mm or more.
＜ポリマー＞
本発明のフィルムは、ポリマーフィルムである。
本発明のフィルムは、ポリマーとして熱可塑性樹脂を主成分として含むことが好ましい。ここで、主成分とは、全ポリマー中５０質量％以上の割合のポリマーのことを言う。
前記熱可塑性樹脂としては、本発明の趣旨に反しない限りにおいて特に制限はないが、溶液製膜に適する熱可塑性樹脂であることが好ましい。
前記熱可塑性樹脂としては、例えば、セルロースアシレート、環状オレフィン樹脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂などを挙げることができる。
その中でも本発明の光学フィルムは、セルロースアシレートを含むことが好ましい。
以下、本発明の光学フィルムの好ましい態様であるセルロースアシレートを含むフィルムについて好ましい範囲を説明するが、本発明はセルロースアシレートを含むフィルムに限定されるものではない。まず、本発明に用いられるセルロースアシレートについて説明する。
<Polymer>
The film of the present invention is a polymer film.
The film of the present invention preferably contains a thermoplastic resin as a main component as a polymer. Here, the main component means a polymer in a proportion of 50% by mass or more in the total polymer.
The thermoplastic resin is not particularly limited as long as it is not contrary to the gist of the present invention, but is preferably a thermoplastic resin suitable for solution casting.
Examples of the thermoplastic resin include cellulose acylate, cyclic olefin resin, styrene resin, acrylic resin, and the like.
Among them, the optical film of the present invention preferably contains cellulose acylate.
Hereinafter, although the preferable range is demonstrated about the film containing the cellulose acylate which is a preferable aspect of the optical film of this invention, this invention is not limited to the film containing a cellulose acylate. First, the cellulose acylate used in the present invention will be described.
（セルロースアシレート）
本発明に用いられるセルロースアシレートの原料のセルロースとしては、綿花リンタや木材パルプ（広葉樹パルプ，針葉樹パルプ）などがあり、何れの原料セルロースから得られるセルロースアシレートでも使用でき、場合により混合して使用してもよい。これらの原料セルロースについての詳細な記載は、例えば、丸澤、宇田著、「プラスチック材料講座（１７）繊維素系樹脂」日刊工業新聞社（１９７０年発行）や発明協会公開技報公技番号２００１−１７４５号（７頁〜８頁）に記載のセルロースを用いることができ、本発明のセルロースアシレート積層フィルムに対しては特に限定されるものではない。
(Cellulose acylate)
Cellulose acylate raw material cellulose used in the present invention includes cotton linter and wood pulp (hardwood pulp, conifer pulp), and any cellulose acylate obtained from any raw material cellulose can be used. May be used. Detailed descriptions of these raw material celluloses can be found in, for example, Marusawa and Uda, “Plastic Materials Course (17) Fibrous Resin”, published by Nikkan Kogyo Shimbun (published in 1970), and the Japan Society of Invention and Innovation Technical Bulletin No. 2001. The cellulose described in No.-1745 (pages 7 to 8) can be used, and is not particularly limited to the cellulose acylate laminated film of the present invention.
まず、本発明に好ましく用いられるセルロースアシレートについて詳細に記載する。セルロースを構成するβ−１，４結合しているグルコース単位は、２位、３位および６位に遊離の水酸基を有している。セルロースアシレートは、これらの水酸基の一部または全部をアシル基によりアシル化した重合体（ポリマー）である。アシル置換度は、２位、３位および６位に位置するセルロースの水酸基がアシル化している割合（各位における１００％のアシル化は置換度１）の合計を意味する。 First, the cellulose acylate preferably used in the present invention will be described in detail. Glucose units having β-1,4 bonds constituting cellulose have free hydroxyl groups at the 2nd, 3rd and 6th positions. Cellulose acylate is a polymer obtained by acylating part or all of these hydroxyl groups with an acyl group. The degree of acyl substitution means the sum of the ratios of acylation of the hydroxyl groups of cellulose located at the 2-position, 3-position and 6-position (100% acylation at each position is substitution degree 1).
本発明のセルロースアシレートに用いられるアシル基は１種類だけでもよいし、あるいは２種類以上のアシル基が使用されていてもよい。
本発明におけるセルロースアシレートのアシル基としては、脂肪族基でもアリル基でもよく特に限定されない。それらは、例えばセルロースのアルキルカルボニルエステル、アルケニルカルボニルエステルあるいは芳香族カルボニルエステル、芳香族アルキルカルボニルエステルなどであり、それぞれさらに置換された基を有していてもよい。これらの好ましい例としては、アセチル基、プロピオニル基、ブタノイル基、ヘプタノイル基、ヘキサノイル基、オクタノイル基、デカノイル基、ドデカノイル基、トリデカノイル基、テトラデカノイル基、ヘキサデカノイル基、オクタデカノイル基、イソブタノイル基、ｔｅｒｔ−ブタノイル基、シクロヘキサンカルボニル基、オレオイル基、ベンゾイル基、ナフチルカルボニル基、シンナモイル基などを挙げることができる。これらの中でも、アセチル基、プロピオニル基、ブタノイル基、ドデカノイル基、オクタデカノイル基、ｔｅｒｔ−ブタノイル基、オレオイル基、ベンゾイル基、ナフチルカルボニル基、シンナモイル基などがより好ましく、特に好ましくはアセチル基、プロピオニル基、ブタノイル基（アシル基が炭素原子数２〜４である場合）であり、より特に好ましくはアセチル基（セルロースアシレートが、セルロースアセテートである場合）である。
Only one type of acyl group may be used in the cellulose acylate of the present invention, or two or more types of acyl groups may be used.
The acyl group of cellulose acylate in the present invention may be an aliphatic group or an allyl group and is not particularly limited. These are, for example, cellulose alkylcarbonyl esters, alkenylcarbonyl esters, aromatic carbonyl esters, aromatic alkylcarbonyl esters, and the like, each of which may further have a substituted group. Preferred examples of these include acetyl group, propionyl group, butanoyl group, heptanoyl group, hexanoyl group, octanoyl group, decanoyl group, dodecanoyl group, tridecanoyl group, tetradecanoyl group, hexadecanoyl group, octadecanoyl group, isobutanoyl group Group, tert-butanoyl group, cyclohexanecarbonyl group, oleoyl group, benzoyl group, naphthylcarbonyl group, cinnamoyl group and the like. Among these, an acetyl group, a propionyl group, a butanoyl group, a dodecanoyl group, an octadecanoyl group, a tert-butanoyl group, an oleoyl group, a benzoyl group, a naphthylcarbonyl group, a cinnamoyl group, and the like are more preferable, and an acetyl group is particularly preferable. A propionyl group and a butanoyl group (when the acyl group has 2 to 4 carbon atoms), more preferably an acetyl group (when the cellulose acylate is cellulose acetate).
すなわち、前記セルロースアシレートとしては、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、ジアセチルセルロース（ＤＡＣ）、セルロースアセテートプロピオネート(ＣＡＰ)、セルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ）、セルロースアセテートフタレート等が挙げられる。本発明のセルロースアシレートフィルムは、前記セルロースアシレートのアシル基が全てアセチル基であることがレターデーション発現性やコストの観点から好ましい。 That is, examples of the cellulose acylate include triacetyl cellulose (TAC), diacetyl cellulose (DAC), cellulose acetate propionate (CAP), cellulose acetate butyrate (CAB), and cellulose acetate phthalate. In the cellulose acylate film of the present invention, it is preferable from the viewpoint of retardation development and cost that all the acyl groups of the cellulose acylate are acetyl groups.
本発明のフィルムは、前記セルロースアシレートのアシル置換度が２．０〜２．９を満たすことが、光学発現性の観点から、好ましい。前記セルロースアシレートのアシル置換度は、 ２．１〜２．８９であることがより好ましく、２．４〜２．８６であることが特に好ましい。
また、本発明のフィルムが炭素数３以上のアシル基を有する場合、炭素数３以上のアシル基の置換度は０．３〜１．０を満たすことが好ましく、０．４〜０．９であることがより好ましく、０．５〜０．８であることが特に好ましい。
なお、アシル基の置換度は、ＡＳＴＭ−Ｄ８１７−９６に規定の方法に準じて測定することができる。アシル基で置換されていない部分は通常水酸基として存在している。
In the film of the present invention, the acyl substitution degree of the cellulose acylate preferably satisfies 2.0 to 2.9 from the viewpoint of optical expression. The acyl substitution degree of the cellulose acylate is more preferably 2.1 to 2.89, and particularly preferably 2.4 to 2.86.
Moreover, when the film of this invention has a C3 or more acyl group, it is preferable that the substitution degree of a C3 or more acyl group satisfy | fills 0.3-1.0, and is 0.4-0.9. More preferably, it is particularly preferably 0.5 to 0.8.
In addition, the substitution degree of an acyl group can be measured according to the method prescribed | regulated to ASTM-D817-96. The portion not substituted with an acyl group usually exists as a hydroxyl group.
これらのセルロースアシレートは公知の方法で合成することができ、例えば、特開平１０−４５８０４号公報に記載されている方法により合成できる。 These cellulose acylates can be synthesized by a known method, for example, by the method described in JP-A-10-45804.
セルロ−スのアシル化において、アシル化剤としては、酸無水物や酸クロライドを用いた場合、反応溶媒である有機溶媒としては、有機酸、例えば、酢酸、メチレンクロライド等が使用される。 In the acylation of cellulose, when an acid anhydride or acid chloride is used as an acylating agent, an organic acid such as acetic acid or methylene chloride is used as an organic solvent as a reaction solvent.
触媒としては、アシル化剤が酸無水物である場合には、硫酸のようなプロトン性触媒が好ましく用いられ、アシル化剤が酸クロライド（例えば、ＣＨ3ＣＨ2ＣＯＣｌ）である場合には、塩基性化合物が用いられる。 As the catalyst, when the acylating agent is an acid anhydride, a protic catalyst such as sulfuric acid is preferably used, and when the acylating agent is an acid chloride (for example, CH 3 CH 2 COCl), Basic compounds are used.
最も一般的なセルロ−スの混合脂肪酸エステルの工業的合成方法は、セルロ−スをアセチル基および他のアシル基に対応する脂肪酸（酢酸、プロピオン酸、吉草酸等）またはそれらの酸無水物を含む混合有機酸成分でアシル化する方法である。 The most common industrial synthesis method of cellulose mixed fatty acid ester is to use cellulose corresponding to fatty acid corresponding to acetyl group and other acyl groups (acetic acid, propionic acid, valeric acid, etc.) or their anhydrides. This is a method of acylating with a mixed organic acid component.
前記セルロースアシレートの分子量は数平均分子量（Ｍｎ）で４００００〜２０００００のものが好ましく、１０００００〜２０００００のものが更に好ましい。本発明で用いられるセルロースアシレートはＭｗ／Ｍｎ比が４．０以下であることが好ましく、更に好ましくは１．４〜２．３である。
本発明において、セルロースアシレート等の平均分子量及び分子量分布は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(ＧＰＣ)を用いて数平均分子量（Ｍｎ）、重量平均分子量（Ｍｗ）を算出し、国際公開ＷＯ２００８−１２６５３５号公報に記載の方法により、その比を計算することができる。
The cellulose acylate preferably has a number average molecular weight (Mn) of 40,000 to 200,000, more preferably 100,000 to 200,000. The cellulose acylate used in the present invention preferably has an Mw / Mn ratio of 4.0 or less, more preferably 1.4 to 2.3.
In the present invention, the average molecular weight and molecular weight distribution of cellulose acylate, etc. are calculated by calculating the number average molecular weight (Mn) and the weight average molecular weight (Mw) using gel permeation chromatography (GPC). International Publication WO 2008-126535 The ratio can be calculated by the method described in the publication.
＜添加剤＞
本発明のフィルムには、用途に応じた種々の添加剤（例えば、紫外線防止剤、可塑剤、劣化防止剤、微粒子、光学特性調整剤など）を加えることができる。
<Additives>
Various additives (for example, an ultraviolet ray preventing agent, a plasticizer, a deterioration preventing agent, fine particles, an optical property adjusting agent, etc.) can be added to the film of the present invention.
（１）糖エステル化合物および重縮合エステル
本発明のフィルムは、糖エステル化合物および重縮合エステルのいずれか少なくとも一種を含有することがフィルムの内部ヘイズ低減の観点から好ましい。
(1) Sugar ester compound and polycondensed ester The film of the present invention preferably contains at least one of a sugar ester compound and a polycondensed ester from the viewpoint of reducing the internal haze of the film.
（１−１）糖エステル化合物
−糖残基−
前記糖エステル化合物とは、該化合物を構成する単糖または多糖中の置換可能な基（例えば、水酸基、カルボキシル基）の少なくとも１つと、少なくとも１種の置換基とがエステル結合されている化合物のことを言う。すなわち、ここで言う糖エステル化合物には広義の糖誘導体類も含まれ、例えばグルコン酸のような糖残基を構造として含む化合物も含まれる。すなわち、前記糖エステル化合物には、グルコースとカルボン酸のエステル体も、グルコン酸とアルコールのエステル体も含まれる。
前記糖エステル化合物を構成する単糖または多糖中の置換可能な基は、ヒドロキシル基であることが好ましい。
(1-1) Sugar ester compound-sugar residue-
The sugar ester compound is a compound in which at least one substitutable group (for example, hydroxyl group, carboxyl group) in the monosaccharide or polysaccharide constituting the compound and at least one substituent group are ester-bonded. Say that. That is, the sugar ester compound referred to here includes a wide range of sugar derivatives, for example, a compound containing a sugar residue such as gluconic acid as a structure. That is, the sugar ester compound includes an ester of glucose and carboxylic acid and an ester of gluconic acid and alcohol.
The substitutable group in the monosaccharide or polysaccharide constituting the sugar ester compound is preferably a hydroxyl group.
前記糖エステル化合物中には、糖エステル化合物を構成する単糖または多糖由来の構造（以下、糖残基とも言う）が含まれる。前記糖残基の単糖当たりの構造を、糖エステル化合物の構造単位と言う。前記糖エステル化合物の構造単位は、ピラノース構造単位またはフラノース構造単位を含むことが好ましく、全ての糖残基がピラノース構造単位またはフラノース構造単位であることがより好ましい。また、前記糖エステルが多糖から構成される場合は、ピラノース構造単位またはフラノース構造単位をともに含むことが好ましい。 The sugar ester compound includes a structure derived from a monosaccharide or a polysaccharide constituting the sugar ester compound (hereinafter also referred to as a sugar residue). The structure of the sugar residue per monosaccharide is referred to as the structural unit of the sugar ester compound. The structural unit of the sugar ester compound preferably includes a pyranose structural unit or a furanose structural unit, and more preferably all sugar residues are a pyranose structural unit or a furanose structural unit. Further, when the sugar ester is composed of a polysaccharide, it preferably contains both a pyranose structural unit or a furanose structural unit.
前記糖エステル化合物の糖残基は、５単糖由来であっても６単糖由来であってもよいが、６単糖由来であることが好ましい。 The sugar residue of the sugar ester compound may be derived from 5 monosaccharides or 6 monosaccharides, but is preferably derived from 6 monosaccharides.
前記糖エステル化合物中に含まれる構造単位の数は、１〜１２であることが好ましく、１〜６であることがより好ましく、１または２であることが特に好ましい。 The number of structural units contained in the sugar ester compound is preferably 1 to 12, more preferably 1 to 6, and particularly preferably 1 or 2.
本発明では、前記糖エステル化合物はヒドロキシル基の少なくとも１つがエステル化されたピラノース構造単位またはフラノース構造単位を１個〜１２個含む糖エステル化合物であることがより好ましく、ヒドロキシル基の少なくとも１つがエステル化されたピラノース構造単位またはフラノース構造単位を１または２個含む糖エステル化合物であることがより好ましい。 In the present invention, the sugar ester compound is more preferably a sugar ester compound containing 1 to 12 pyranose structural units or furanose structural units in which at least one hydroxyl group is esterified, and at least one of the hydroxyl groups is an ester. More preferably, it is a sugar ester compound containing one or two pyranose structural units or furanose structural units.
前記単糖または２〜１２個の単糖単位を含む糖類の例としては、例えば、エリトロース、トレオース、リボース、アラビノース、キシロース、リキソース、アロース、アルトロース、グルコース、フルクトース、マンノース、グロース、イドース、ガラクトース、タロース、トレハロース、イソトレハロース、ネオトレハロース、トレハロサミン、コウジビオース、ニゲロース、マルトース、マルチトール、イソマルトース、ソホロース、ラミナリビオース、セロビオース、ゲンチオビオース、ラクトース、ラクトサミン、ラクチトール、ラクツロース、メリビオース、プリメベロース、ルチノース、シラビオース、スクロース、スクラロース、ツラノース、ビシアノース、セロトリオース、カコトリオース、ゲンチアノース、イソマルトトリオース、イソパノース、マルトトリオース、マンニノトリオース、メレジトース、パノース、プランテオース、ラフィノース、ソラトリオース、ウンベリフェロース、リコテトラオース、マルトテトラオース、スタキオース、バルトペンタオース、ベルバルコース、マルトヘキサオース、α−シクロデキストリン、β−シクロデキストリン、γ−シクロデキストリン、δ−シクロデキストリン、キシリトール、ソルビトールなどを挙げることができる。 Examples of the monosaccharide or saccharide containing 2 to 12 monosaccharide units include, for example, erythrose, threose, ribose, arabinose, xylose, lyxose, allose, altrose, glucose, fructose, mannose, gulose, idose, galactose , Talose, trehalose, isotrehalose, neotrehalose, trehalosamine, caudibiose, nigerose, maltose, maltitol, isomaltose, sophorose, laminaribiose, cellobiose, gentiobiose, lactose, lactosamine, lactitol, lactulose, melibiose, primebelloose, rutiose , Sucrose, sucralose, turanose, vicyanose, cellotriose, cacotriose, gentianose, isomaltoto Ose, isopanose, maltotriose, manninotriose, melezitoose, panose, planteose, raffinose, solatriose, umbelliferose, lycotetraose, maltotetraose, stachyose, baltopentaose, velval course, maltohexaose, Examples include α-cyclodextrin, β-cyclodextrin, γ-cyclodextrin, δ-cyclodextrin, xylitol, sorbitol and the like.
好ましくは、リボース、アラビノース、キシロース、リキソース、グルコース、フルクトース、マンノース、ガラクトース、トレハロース、マルトース、セロビオース、ラクトース、スクロース、スクラロース、α−シクロデキストリン、β−シクロデキストリン、γ−シクロデキストリン、δ−シクロデキストリン、キシリトール、ソルビトールであり、さらに好ましくは、アラビノース、キシロース、グルコース、フルクトース、マンノース、ガラクトース、マルトース、セロビオース、スクロース、β−シクロデキストリン、γ−シクロデキストリンであり、特に好ましくは、キシロース、グルコース、フルクトース、マンノース、ガラクトース、マルトース、セロビオース、スクロース、キシリトール、ソルビトールである。前記糖エステル化合物は、グルコース骨格またはスクロース骨格を有することが、特開２００９−１６９６号公報の［００５９］に化合物５として記載されていて同文献の実施例で用いられているマルトース骨格を有する糖エステル化合物などと比較して、ポリマーとの相溶性の観点からより特に好ましい。
Preferably, ribose, arabinose, xylose, lyxose, glucose, fructose, mannose, galactose, trehalose, maltose, cellobiose, lactose, sucrose, sucralose, α-cyclodextrin, β-cyclodextrin, γ-cyclodextrin, δ-cyclodextrin Xylitol, sorbitol, more preferably arabinose, xylose, glucose, fructose, mannose, galactose, maltose, cellobiose, sucrose, β-cyclodextrin, γ-cyclodextrin, particularly preferably xylose, glucose, fructose , Mannose, galactose, maltose, cellobiose, sucrose, xylitol, sorbitol. The sugar ester compound has a glucose skeleton or a sucrose skeleton, and is described in JP-A 2009-1696 [0059] as
−置換基の構造−
本発明に用いられる前記糖エステル化合物は、用いられる置換基を含め、下記一般式（１)で表される構造を有することがより好ましい。
一般式（１） （ＯＨ）p−Ｇ−（Ｌ1−Ｒ11）q（Ｏ−Ｒ12）r
一般式（１）中、Ｇは糖残基を表し、Ｌ1は−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＮＲ13−のいずれか一つを表し、Ｒ11は水素原子または一価の置換基を表し、Ｒ12はエステル結合で結合した一価の置換基を表す。ｐ、ｑおよびｒはそれぞれ独立に０以上の整数を表し、ｐ＋ｑ＋ｒは前記Ｇが環状アセタール構造の無置換の糖類であると仮定した場合のヒドロキシル基の数と等しい。
-Substituent structure-
It is more preferable that the sugar ester compound used in the present invention has a structure represented by the following general formula (1) including the substituent used.
Formula (1) (OH) p -G- (L 1 -R 11) q (O-R 12) r
In general formula (1), G represents a sugar residue, L 1 represents any one of —O—, —CO—, and —NR 13 —, and R 11 represents a hydrogen atom or a monovalent substituent. R 12 represents a monovalent substituent bonded by an ester bond. p, q, and r each independently represent an integer of 0 or more, and p + q + r is equal to the number of hydroxyl groups on the assumption that G is an unsubstituted saccharide having a cyclic acetal structure.
前記Ｇの好ましい範囲は、前記糖残基の好ましい範囲と同様である。 The preferable range of G is the same as the preferable range of the sugar residue.
前記Ｌ1は、−Ｏ−または−ＣＯ−であることが好ましく、−Ｏ−であることがより好ましい。前記Ｌ1が−Ｏ−である場合は、エーテル結合またはエステル結合由来の連結基であることが特に好ましく、エステル結合由来の連結基であることがより特に好ましい。
また、前記Ｌ1が複数ある場合は、互いに同一であっても異なっていてもよい。
L 1 is preferably —O— or —CO—, and more preferably —O—. When L 1 is —O—, it is particularly preferably a linking group derived from an ether bond or an ester bond, and more preferably a linking group derived from an ester bond.
Further, when there are a plurality of L 1 s , they may be the same or different.
Ｒ11およびＲ12の少なくとも一方は芳香環を有することが好ましい。 At least one of R 11 and R 12 preferably has an aromatic ring.
特に、前記Ｌ1が−Ｏ−である場合（すなわち前記糖エステル化合物中のヒドロキシル基にＲ11、Ｒ12が置換している場合）、前記Ｒ11、Ｒ12およびＲ13は置換または無置換のアシル基、置換または無置換のアリール基、あるいは、置換または無置換のアルキル基、置換または無置換のアミノ基の中から選択されることが好ましく、置換または無置換のアシル基、置換または無置換のアルキル基、あるいは置換または無置換のアリール基であることがより好ましく、無置換のアシル基、置換または無置換のアルキル基、あるいは、無置換のアリール基であることが特に好ましい。
また、前記Ｒ11、Ｒ12およびＲ13がそれぞれ複数ある場合は、互いに同一であっても異なっていてもよい。
In particular, when L 1 is —O— (that is, when R 11 and R 12 are substituted on the hydroxyl group in the sugar ester compound), R 11 , R 12 and R 13 are substituted or unsubstituted. Are preferably selected from the group consisting of acyl groups, substituted or unsubstituted aryl groups, substituted or unsubstituted alkyl groups, substituted or unsubstituted amino groups, substituted or unsubstituted acyl groups, substituted or unsubstituted A substituted alkyl group or a substituted or unsubstituted aryl group is more preferable, and an unsubstituted acyl group, a substituted or unsubstituted alkyl group, or an unsubstituted aryl group is particularly preferable.
When there are a plurality of R 11 , R 12 and R 13 , they may be the same as or different from each other.
前記ｐは０以上の整数を表し、好ましい範囲は後述する単糖ユニット当たりのヒドロキシル基の数の好ましい範囲と同様であるが、本発明において前記ｐはゼロであることが好ましい。
前記ｒは前記Ｇに含まれるピラノース構造単位またはフラノース構造単位の数よりも大きい数を表すことが好ましい。
前記ｑは０であることが好ましい。
また、ｐ＋ｑ＋ｒは前記Ｇが環状アセタール構造の無置換の糖類であると仮定した場合のヒドロキシル基の数と等しいため、前記ｐ、ｑおよびｒの上限値は前記Ｇの構造に応じて一意に決定される。
The p represents an integer of 0 or more, and the preferred range is the same as the preferred range of the number of hydroxyl groups per monosaccharide unit described later, but in the present invention, the p is preferably zero.
The r preferably represents a number larger than the number of pyranose structural units or furanose structural units contained in the G.
Q is preferably 0.
Moreover, since p + q + r is equal to the number of hydroxyl groups assuming that G is an unsubstituted saccharide having a cyclic acetal structure, the upper limit values of p, q and r are uniquely determined according to the structure of G. Is done.
前記糖エステル化合物の置換基の好ましい例としては、アルキル基（好ましくは炭素数１〜２２、より好ましくは炭素数１〜１２、特に好ましくは炭素数１〜８のアルキル基、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ヒドロキシエチル基、ヒドロキシプロピル基、２−シアノエチル基、ベンジル基など）、アリール基（好ましくは炭素数６〜２４、より好ましくは６〜１８、特に好ましくは６〜１２のアリール基、例えば、フェニル基、ナフチル基）、アシル基（好ましくは炭素数１〜２２、より好ましくは炭素数２〜１２、特に好ましくは炭素数２〜８のアシル基、例えばアセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、ペンタノイル基、ヘキサノイル基、オクタノイル基、ベンゾイル基、トルイル基、フタリル基など）、アミド基（好ましくは炭素数１〜２２、より好ましくは炭素数２〜１２、特に好ましくは炭素数２〜８のアミド、例えばホルムアミド基、アセトアミド基など）、イミド基（好ましくは炭素数４〜２２、より好ましくは炭素数４〜１２、特に好ましくは炭素数４〜８のアミド基、例えば、スクシイミド基、フタルイミド基など）、アリールアルキル基（好ましくは、炭素数７〜２５、より好ましくは７〜１９、特に好ましくは７〜１３のアリール基、例えば、ベンジル基）を挙げることができる。その中でも、アルキル基またはアシル基がより好ましく、メチル基、アセチル基、ベンゾイル基、ベンジル基がより好ましく、アセチル基とベンジル基が特に好ましい。さらにその中でも前記糖エステル化合物の構成糖がスクロース骨格である場合は、アセチル基とベンジル基を置換基として有する糖エステル化合物が、特開２００９−１６９６号公報の［００５８］に化合物３として記載されていて同文献の実施例で用いられているベンゾイル基を有する糖エステル化合物と比較して、ポリマーとの相溶性の観点からより特に好ましい。
Preferred examples of the substituent of the sugar ester compound include an alkyl group (preferably an alkyl group having 1 to 22 carbon atoms, more preferably 1 to 12 carbon atoms, and particularly preferably an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, such as a methyl group, An ethyl group, a propyl group, a hydroxyethyl group, a hydroxypropyl group, a 2-cyanoethyl group, a benzyl group, etc.), an aryl group (preferably having a carbon number of 6 to 24, more preferably 6 to 18 and particularly preferably 6 to 12). A group such as a phenyl group or a naphthyl group, an acyl group (preferably having a carbon number of 1 to 22, more preferably a carbon number of 2 to 12, particularly preferably a carbon number of 2 to 8, such as an acetyl group or a propionyl group, Butyryl group, pentanoyl group, hexanoyl group, octanoyl group, benzoyl group, toluyl group, phthalyl group), amide group (preferred) Or an amide group (preferably 4 to 22 carbon atoms, more preferably an amide having 2 to 12 carbon atoms, particularly preferably an amide having 2 to 8 carbon atoms, such as a formamide group or an acetamide group). Is an amide group having 4 to 12 carbon atoms, particularly preferably 4 to 8 carbon atoms, such as a succinimide group and a phthalimide group, and an arylalkyl group (preferably having 7 to 25 carbon atoms, more preferably 7 to 19 carbon atoms, particularly Preferred examples include 7 to 13 aryl groups such as benzyl group. Among these, an alkyl group or an acyl group is more preferable, a methyl group, an acetyl group, a benzoyl group, or a benzyl group is more preferable, and an acetyl group and a benzyl group are particularly preferable. Furthermore, among them, when the constituent sugar of the sugar ester compound has a sucrose skeleton, a sugar ester compound having an acetyl group and a benzyl group as substituents is described as
また、前記糖エステル化合物中の構造単位当たりのヒドロキシル基の数（以下、ヒドロキシル基含率とも言う）は、３以下であることが好ましく、１以下であることがより好ましく、ゼロであることが特に好ましい。ヒドロキシル基含率を前記範囲に制御することにより、高温高湿経時における糖エステル化合物の偏光子層への移動およびＰＶＡ−ヨウ素錯体の破壊を抑制でき、高温高湿経時における偏光子性能の劣化を抑制する点から好ましい。 The number of hydroxyl groups per structural unit in the sugar ester compound (hereinafter also referred to as hydroxyl group content) is preferably 3 or less, more preferably 1 or less, and zero. Particularly preferred. By controlling the hydroxyl group content within the above range, the migration of the sugar ester compound to the polarizer layer and the destruction of the PVA-iodine complex at high temperature and high humidity can be suppressed, and the deterioration of the polarizer performance at high temperature and high humidity can be prevented. It is preferable from the point of suppression.
本発明のフィルムに用いられる前記糖エステル化合物は、無置換のヒドロキシル基が存在せず、かつ、置換基がアセチル基および／またはベンジル基のみからなることが好ましい。
また、前記糖エステル化合物におけるアセチル基とベンジル基の比率としては、ベンジル基の比率がある程度少ない方が、液晶表示装置に組み込んだときの黒色味変化が小さくなるため好ましい。具体的には、前記糖エステル化合物における全ての無置換のヒドロキシル基と全ての置換基の和に対する、ベンジル基の比率が６０％以下であることが好ましく、４０％以下であることが好ましい。
The sugar ester compound used in the film of the present invention preferably has no unsubstituted hydroxyl group, and the substituent consists only of an acetyl group and / or a benzyl group.
Further, as the ratio of the acetyl group to the benzyl group in the sugar ester compound, it is preferable that the ratio of the benzyl group is small to some extent because the change in blackness when incorporated in a liquid crystal display device becomes small. Specifically, the ratio of the benzyl group to the sum of all unsubstituted hydroxyl groups and all substituents in the sugar ester compound is preferably 60% or less, and preferably 40% or less.
前記糖エステル化合物の入手方法としては、市販品として（株）東京化成製、アルドリッチ製等から商業的に入手可能であり、もしくは市販の炭水化物に対して既知のエステル誘導体化法（例えば、特開平８−２４５６７８号公報に記載の方法）を行うことにより合成可能である。 As the method for obtaining the sugar ester compound, commercially available products such as those manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd., Aldrich, etc., or known ester derivatization methods for commercially available carbohydrates (for example, Japanese Patent Laid-Open No. Hei. Can be synthesized by carrying out the method described in JP-A-8-245678.
前記糖エステル化合物は、数平均分子量が、好ましくは２００〜３５００、より好ましくは２００〜３０００、特に好ましくは２５０〜２０００の範囲が好適である。 The sugar ester compound has a number average molecular weight of preferably 200 to 3500, more preferably 200 to 3000, and particularly preferably 250 to 2000.
以下に、本発明で好ましく用いることができる前記糖エステル化合物の具体例を挙げるが、本発明は以下の態様に限定されるものではない。
以下の構造式中、Ｒはそれぞれ独立に任意の置換基を表し、複数のＲは同一であっても、異なっていてもよい。
Specific examples of the sugar ester compound that can be preferably used in the present invention are listed below, but the present invention is not limited to the following embodiments.
In the following structural formulae, R each independently represents an arbitrary substituent, and a plurality of R may be the same or different.
前記糖エステル化合物は、本発明のフィルムに含まれる前記ポリマー（好ましくはセルロースアシレート）に対し２〜３０質量％含有することが好ましく、５〜２０質量％含有することがより好ましく、５〜１５質量％含有することが特に好ましい。
また、後述する固有複屈折が負の添加剤を前記糖エステル化合物と併用する場合は、固有複屈折が負の添加剤の添加量（質量部）に対する前記糖エステル化合物の添加量（質量部）は、２〜１０倍（質量比）加えることが好ましく、３〜８倍（質量比）加えることがより好ましい。
また、後述するポリエステル系可塑剤を前記糖エステル化合物と併用する場合は、ポリエステル系可塑剤の添加量（質量部）に対する前記糖エステル化合物の添加量（質量部）は、２〜１０倍（質量比）加えることが好ましく、３〜８倍（質量比）加えることがより好ましい。
なお、前記糖エステル化合物は、単独で用いても、二種類以上を併用してもよい。
The sugar ester compound is preferably contained in an amount of 2 to 30% by mass, more preferably 5 to 20% by mass, more preferably 5 to 15%, based on the polymer (preferably cellulose acylate) contained in the film of the present invention. It is particularly preferable to contain it by mass%.
In addition, when an additive having a negative intrinsic birefringence, which will be described later, is used in combination with the sugar ester compound, the additive amount (parts by mass) of the sugar ester compound with respect to the additive amount (parts by mass) of the additive having a negative intrinsic birefringence. Is preferably added 2 to 10 times (mass ratio), more preferably 3 to 8 times (mass ratio).
Moreover, when using together the polyester plasticizer mentioned later with the said sugar ester compound, the addition amount (mass part) of the said sugar ester compound with respect to the addition amount (mass part) of a polyester plasticizer is 2-10 times (mass). Ratio) is preferably added, more preferably 3 to 8 times (mass ratio).
In addition, the said sugar ester compound may be used independently, or may use 2 or more types together.
（１−２）重縮合エステル化合物
本発明に用いられる前記重縮合エステル化合物としては、フィルムにヘイズを発生させたり、フィルムからブリードアウトあるいは揮発させたりしないように、数平均分子量が３００以上２０００未満の重縮合エステル化合物系可塑剤を使用することが好ましい。
(1-2) Polycondensed ester compound The polycondensed ester compound used in the present invention has a number average molecular weight of 300 or more and less than 2000 so as not to cause haze in the film, bleed out or volatilize from the film. It is preferable to use a polycondensed ester compound plasticizer.
前記重縮合エステル化合物は特に限定されないが、分子内に芳香環またはシクロアルキル環を有するポリエステル系可塑剤を好ましく用いることができる。
例えば、下記一般式（２）で表せる芳香族末端ポリエステル系可塑剤が好ましい。
The polycondensed ester compound is not particularly limited, but a polyester plasticizer having an aromatic ring or a cycloalkyl ring in the molecule can be preferably used.
For example, an aromatic terminal polyester plasticizer represented by the following general formula (2) is preferable.
一般式（２） Ｂ1−（Ｇ1−Ａ1）ｎ−Ｇ1−Ｂ1
(式中、Ｂ1はベンゼンモノカルボン酸残基、Ｇ1は炭素数２〜１２のアルキレングリコール残基または炭素数６〜１２のアリールグリコール残基または炭素数が４〜１２のオキシアルキレングリコール残基、Ａ1は炭素数４〜１２のアルキレンジカルボン酸残基または炭素数６〜１２のアリールジカルボン酸残基を表し、またｎは１以上の整数を表す。)
Formula (2) B 1 - (G 1 -A 1) n-G 1 -B 1
(Wherein B 1 is a benzene monocarboxylic acid residue, G 1 is an alkylene glycol residue having 2 to 12 carbon atoms, an aryl glycol residue having 6 to 12 carbon atoms, or an oxyalkylene glycol residue having 4 to 12 carbon atoms) Group A 1 represents an alkylene dicarboxylic acid residue having 4 to 12 carbon atoms or an aryl dicarboxylic acid residue having 6 to 12 carbon atoms, and n represents an integer of 1 or more.)
一般式（２）中、Ｂ1で示されるベンゼンモノカルボン酸残基とＧ1で示されるアルキレングリコール残基またはオキシアルキレングリコール残基またはアリールグリコール残基、Ａ1で示されるアルキレンジカルボン酸残基またはアリールジカルボン酸残基とから構成されるものである。
本発明で使用されるポリエステル系可塑剤のベンゼンモノカルボン酸成分としては、例えば、安息香酸、パラターシャリブチル安息香酸、オルソトルイル酸、メタトルイル酸、パラトルイル酸、ジメチル安息香酸、エチル安息香酸、ノルマルプロピル安息香酸、アミノ安息香酸、アセトキシ安息香酸等があり、これらはそれぞれ１種または２種以上の混合物として使用することができる。
In the general formula (2), a benzene monocarboxylic acid residue represented by B 1 , an alkylene glycol residue, an oxyalkylene glycol residue or an aryl glycol residue represented by G 1 , an alkylene dicarboxylic acid residue represented by A 1 Or it is comprised from an aryl dicarboxylic acid residue.
Examples of the benzene monocarboxylic acid component of the polyester plasticizer used in the present invention include benzoic acid, para-tert-butyl benzoic acid, orthotoluic acid, metatoluic acid, p-toluic acid, dimethyl benzoic acid, ethyl benzoic acid, and normal propyl. There exist benzoic acid, aminobenzoic acid, acetoxybenzoic acid, etc., and these can be used as 1 type, or 2 or more types of mixtures, respectively.
本発明で好ましく用いられるポリエステル系可塑剤の炭素数２〜１２のアルキレングリコール成分としては、エチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，３−プロピレングリコール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，２−プロパンジオール、２−メチル１，３−プロパンジオール、１,４−ブタンジオール、１,５−ペンタンジオール、２,２−ジメチル−１，３−プロパンジオール（ネオペンチルグリコ
ール）、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール（３，３−ジメチロ−ルペンタン）、２−ｎ−ブチル−２−エチル−１，３プロパンジオール（３，３−ジメチロールヘプタン）、３−メチル−１,５−ペンタンジオール、１,６−ヘキサンジオール、２,２,４−トリメチル１，３−ペンタンジオール、２−エチル１，３−ヘキサンジオール、２−メチル１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、１，１２−オクタデカンジオール等があり、これらのグリコールは、１種または２種以上の混合物として使用される。
特に炭素数２〜１２のアルキレングリコールがセルロースアシレートとの相溶性に優れているため好ましい。
Examples of the alkylene glycol component having 2 to 12 carbon atoms of the polyester plasticizer preferably used in the present invention include ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,2-butanediol, 1,3. -Butanediol, 1,2-propanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol (neopentyl) Glycol), 2,2-diethyl-1,3-propanediol (3,3-dimethylolpentane), 2-n-butyl-2-ethyl-1,3propanediol (3,3-dimethylolheptane), 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 2,2,4-trimethyl 1,3-
In particular, an alkylene glycol having 2 to 12 carbon atoms is preferable because of excellent compatibility with cellulose acylate.
また、本発明で用いられるポリエステル系可塑剤の炭素数４〜１２のオキシアルキレングリコール成分としては、例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール等があり、これらのグリコールは、１種または２種以上の混合物として使用できる。
本発明で用いられるポリエステル系可塑剤の炭素数４〜１２のアルキレンジカルボン酸成分としては、例えば、コハク酸、マレイン酸、フマール酸、グルタール酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸等があり、これらは、それぞれ１種または２種以上の混合物として使用される。
炭素数６〜１２のアリーレンジカルボン酸成分としては、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、１,５ナフタレンジカルボン酸、１,４ナフタレンジカルボン酸等がある。
Examples of the oxyalkylene glycol component having 4 to 12 carbon atoms of the polyester plasticizer used in the present invention include diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, dipropylene glycol, and tripropylene glycol. Glycols can be used as one or a mixture of two or more.
Examples of the alkylene dicarboxylic acid component having 4 to 12 carbon atoms of the polyester plasticizer used in the present invention include succinic acid, maleic acid, fumaric acid, glutaric acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, and dodecanedicarboxylic acid. These are each used as one or a mixture of two or more.
Examples of the arylene dicarboxylic acid component having 6 to 12 carbon atoms include phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, and 1,4-naphthalenedicarboxylic acid.
本発明で使用されるポリエステル系可塑剤は、数平均分子量が、好ましくは３００〜１５００、より好ましくは４００〜１０００の範囲が好適である。
また、その酸価は、０．５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、水酸基価は２５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは酸価０．３ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、水酸基価は１５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下のものが好適である。
The polyester plasticizer used in the present invention has a number average molecular weight of preferably 300 to 1500, more preferably 400 to 1000.
The acid value is preferably 0.5 mgKOH / g or less, the hydroxyl value is 25 mgKOH / g or less, more preferably the acid value is 0.3 mgKOH / g or less, and the hydroxyl value is 15 mgKOH / g or less.
また、本発明で用いられる前記ポリエステル系可塑剤としては、特開２０１０−４６８３４号公報の［０１４１］〜［０１５６］に記載されている重合体も好ましく用いることができる。 Further, as the polyester plasticizer used in the present invention, polymers described in [0141] to [0156] of JP 2010-46834 A can also be preferably used.
前記ポリエステル系可塑剤の重縮合は常法によって行われる。例えば、（ｉ）上記２塩基酸とグリコールの直接反応、上記の２塩基酸またはこれらのアルキルエステル類、例えば２塩基酸のメチルエステルとグリコール類とのポリエステル化反応またはエステル交換反応により熱溶融縮合法か、或いは（ｉｉ）これら酸の酸クロライドとグリコールとの脱ハロゲン化水素反応の何れかの方法により容易に合成し得るが、本発明で用いられるポリエステル系可塑剤は直接反応によるのが好ましい。
低分子量側に分布が高くあるポリエステル系可塑剤はセルロースアシレートとの相溶性が非常によく、フィルム形成後、透湿度も小さく、しかも透明性に富んだセルロースアシレートフィルムを得ることができる。
The polycondensation of the polyester plasticizer is performed by a conventional method. For example, (i) heat melting and shrinkage by direct reaction of the dibasic acid and glycol, polyesterification reaction or transesterification reaction of the dibasic acid or alkyl esters thereof such as methyl ester of dibasic acid and glycols. The polyester plasticizer used in the present invention is preferably a direct reaction, although it can be easily synthesized by any method of (ii) dehydrohalogenation reaction between acid chlorides of these acids and glycols. .
A polyester plasticizer having a high distribution on the low molecular weight side has very good compatibility with cellulose acylate, and after forming the film, a moisture permeability is small, and a cellulose acylate film rich in transparency can be obtained.
分子量の調節方法は、特に制限なく従来の方法を使用できる。例えば、重合条件にもよるが、１価の酸または１価のアルコールで分子末端を封鎖する方法により、これらの１価の化合物を添加する量によりコントロールできる。
この場合、１価の酸がポリマーの安定性から好ましい。例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸等を挙げることができるが、重縮合反応中には系外に溜去せず、停止して反応系外にこのような１価の酸を系外に除去するときに溜去し易いものが選ばれるが、これらを混合使用してもよい。
また、直接反応の場合には、反応中に溜去してくる水の量により反応を停止するタイミングを計ることによっても数平均分子量を調節できる。その他、仕込むグリコールまたは２塩基酸のモル数を偏らせることによってもできるし、反応温度をコントロールしても調節できる。
本発明で用いられるポリエステル系可塑剤の分子量は、前述のＧＰＣによる測定方法、末端基定量法(水酸基価)を使用して測定することができる。
A conventional method can be used as a method for adjusting the molecular weight without particular limitation. For example, depending on the polymerization conditions, the amount of these monovalent compounds can be controlled by a method of blocking the molecular ends with a monovalent acid or monovalent alcohol.
In this case, a monovalent acid is preferable from the viewpoint of polymer stability. For example, acetic acid, propionic acid, butyric acid and the like can be mentioned, but during the polycondensation reaction, they are not distilled out of the system, but are stopped and such monovalent acids are removed out of the reaction system. Those that are easily removed are sometimes selected, but these may be mixed and used.
In the case of direct reaction, the number average molecular weight can also be adjusted by measuring the timing at which the reaction is stopped by the amount of water distilled off during the reaction. In addition, it can be adjusted by biasing the number of moles of glycol or dibasic acid to be charged or by controlling the reaction temperature.
The molecular weight of the polyester plasticizer used in the present invention can be measured using the measurement method by GPC and the terminal group determination method (hydroxyl value) described above.
本発明で用いられる前記重縮合エステル化合物は、本発明のフィルムに含まれる前記ポリマー（好ましくはセルロースアシレート）に対し１〜４０質量％含有することが好ましく、５〜３０質量％含有することがより好ましく、７〜２０質量％含有することが特に好ましい。 The polycondensed ester compound used in the present invention is preferably contained in an amount of 1 to 40% by mass, preferably 5 to 30% by mass, based on the polymer (preferably cellulose acylate) contained in the film of the present invention. More preferably, it is particularly preferably 7 to 20% by mass.
本発明の光学フィルムには、前記糖エステル化合物および重縮合エステル以外の添加剤として、含窒素化合物系可塑剤や、通常のセルロースアシレートフィルムに添加することのできる添加剤などを含有させることができる。
これらの添加剤としては、例えば、含窒素化合物系可塑剤；前記糖エステル化合物、重縮合エステルおよび含窒素化合物系可塑剤以外の可塑剤；微粒子；レターデーション発現剤；固有複屈折が負の添加剤；酸化防止剤、熱劣化防止剤；着色剤；紫外線吸収剤等を挙げることができる。
前記その他の添加剤については、国際公開ＷＯ２００８−１２６５３５号公報に記載されている化合物も好ましく用いることができる。
The optical film of the present invention may contain, as additives other than the sugar ester compound and the polycondensed ester, nitrogen-containing plasticizers, additives that can be added to ordinary cellulose acylate films, and the like. it can.
Examples of these additives include nitrogen-containing compound plasticizers; plasticizers other than the aforementioned sugar ester compounds, polycondensation esters and nitrogen-containing compound plasticizers; fine particles; retardation enhancers; negative addition of intrinsic birefringence An antioxidant, an antioxidant, a heat deterioration inhibitor, a colorant, an ultraviolet absorber, and the like.
About the said other additive, the compound described in international publication WO2008-126535 can also be used preferably.
（２）含窒素芳香族化合物系可塑剤
本発明の光学フィルムは含窒素芳香族化合物系可塑剤を含むことが好ましい。前記含窒素芳香族化合物系可塑剤は、ピリジン、ピリミジン、トリアジン、プリンのいずれかを母核とし、該母核の置換可能ないずれかの位置にアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アミノ基、アミド基（アミド結合を介して、任意のアシル基が結合している構造を意味する）、アリール基、アルコキシ基、チオアルコキシ基、アルキルもしくはアリールチオ基（硫黄原子を解してアルキル基もしくはアリール基が連結した基）、または複素環基を置換基として有するものである。但し、これらの前記含窒素芳香族化合物系可塑剤の母核の置換基はさらに別の置換基で置換されていてもよく、前記別の置換基としては特に制限はない。例えば前記母核がアミノ基で置換されている場合、該アミノ基はアルキル基（さらにアルキル基どうしが連結して環を形成していてもよい）や−ＳＯ2Ｒ'(Ｒ'は任意の置換基を表す）で置換されていてもよい。本発明で用いられる前記含窒素芳香族化合物は、セルロースアシレートに対し１〜４０質量％含有することが好ましく、１〜１５質量％含有することがより好ましく、２〜５質量％含有することが特に好ましい。
(2) Nitrogen-containing aromatic compound plasticizer The optical film of the present invention preferably contains a nitrogen-containing aromatic compound-based plasticizer. The nitrogen-containing aromatic compound-based plasticizer has any one of pyridine, pyrimidine, triazine, and purine as a mother nucleus, and an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an amino group at any substitutable position of the mother nucleus, An amide group (meaning a structure in which any acyl group is bonded via an amide bond), an aryl group, an alkoxy group, a thioalkoxy group, an alkyl or an arylthio group (an alkyl group or an aryl group via a sulfur atom) Or a group having a heterocyclic group as a substituent. However, the substituent of the mother nucleus of these nitrogen-containing aromatic compound plasticizers may be further substituted with another substituent, and the other substituent is not particularly limited. For example, when the mother nucleus is substituted with an amino group, the amino group may be an alkyl group (further, the alkyl groups may be linked to form a ring) or —SO 2 R ′ (R ′ is an arbitrary group). (Which represents a substituent). The nitrogen-containing aromatic compound used in the present invention is preferably contained in an amount of 1 to 40% by mass, more preferably 1 to 15% by mass, and more preferably 2 to 5% by mass with respect to cellulose acylate. Particularly preferred.
以下に含窒素芳香族化合物系可塑剤の具体例を挙げるが、本発明は以下の具体例によって限定されるものではない。 Specific examples of the nitrogen-containing aromatic compound plasticizer are given below, but the present invention is not limited to the following specific examples.
（３） 前記糖エステル化合物、重縮合エステルおよび含窒素化合物系可塑剤以外の可塑剤
本発明のフィルムには、前記糖エステル化合物、重縮合エステルおよび含窒素化合物系可塑剤以外のその他可塑剤を用いることができる。
前記その他の可塑剤としては、例えば、リン酸エステル系可塑剤、トリメリット酸エステル系可塑剤、ピロメリット酸系可塑剤、グリコレート系可塑剤、クエン酸エステル系可塑剤、カルボン酸エステル系可塑剤、アクリル系ポリマーなどを好ましく用いることができる。
リン酸エステル系可塑剤としては、例えばトリフェニルホスフェート（ＴＰＰ）、トリクレジルホスフェート（ＴＣＰ）、クレジルジフェニルホスフェート、オクチルジフェニルホスフェート、ビフェニルジフェニルホスフェート（ＢＤＰ）、トリオクチルホスフェート、トリブチルホスフェート等；カルボン酸エステル系可塑剤としては、例えばジメチルフタレート（ＤＭＰ）、ジエチルフタレート（ＤＥＰ）、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）、ジフェニルフタレート（ＤＰＰ）、ジエチルヘキシルフタレート（ＤＥＨＰ）、Ｏ−アセチルクエン酸トリエチル（ＯＡＣＴＥ）、Ｏ−アセチルクエン酸トリブチル（ＯＡＣＴＢ）、クエン酸アセチルトリエチル、クエン酸アセチルトリブチル、オレイン酸ブチル、リシノール酸メチルアセチル、セバシン酸ジブチル、トリアセチン、トリブチリン、ブチルフタリルブチルグリコレート、エチルフタリルエチルグリコレート、メチルフタリルエチルグリコレート、ブチルフタリルブチルグリコレート等を挙げることができる。
これらの中でもリン酸エステル系の可塑剤を用いることが好ましく、ＴＰＰおよびＢＤＰがより好ましい。また、これらの可塑剤は２種以上を併用して用いてもよい。
(3) Plasticizers other than the sugar ester compound, polycondensation ester and nitrogen-containing compound plasticizer The film of the present invention contains other plasticizers other than the sugar ester compound, polycondensation ester and nitrogen-containing compound plasticizer. Can be used.
Examples of the other plasticizers include phosphate ester plasticizers, trimellitic acid ester plasticizers, pyromellitic acid plasticizers, glycolate plasticizers, citrate ester plasticizers, and carboxylic acid ester plasticizers. An agent, an acrylic polymer, or the like can be preferably used.
Examples of the phosphate ester plasticizer include triphenyl phosphate (TPP), tricresyl phosphate (TCP), cresyl diphenyl phosphate, octyl diphenyl phosphate, biphenyl diphenyl phosphate (BDP), trioctyl phosphate, tributyl phosphate and the like; Examples of the acid ester plasticizer include dimethyl phthalate (DMP), diethyl phthalate (DEP), dibutyl phthalate (DBP), dioctyl phthalate (DOP), diphenyl phthalate (DPP), diethyl hexyl phthalate (DEHP), O-acetyl citrate. Triethyl acid (OACTE), O-acetyl tributyl citrate (OACTB), acetyl triethyl citrate, acetyl tributyl citrate, oleic acid Le, methyl acetyl ricinoleate, dibutyl sebacate, triacetin, tributyrin, butyl phthalyl butyl glycolate, ethyl phthalyl ethyl glycolate, methyl phthalyl ethyl glycolate, and butyl phthalyl butyl glycolate and the like.
Among these, it is preferable to use a phosphate ester type plasticizer, and TPP and BDP are more preferable. These plasticizers may be used in combination of two or more.
（４） 微粒子
本発明の光学フィルムに添加されていてもよい微粒子としては、無機化合物の例として、二酸化珪素、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、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を挙げることができる。
微粒子は珪素を含むものが、ヘイズが低くなる点で好ましく、特に二酸化珪素が好ましい。
微粒子の一次粒子の平均粒径は５〜５０ｎｍが好ましく、更に好ましいのは７〜２０ｎｍである。これらは主に粒径０．０５〜０．３μｍの２次凝集体として含有されることが好ましい。
二酸化珪素の微粒子は、例えば、アエロジルＲ９７２、Ｒ９７２Ｖ、Ｒ９７４、Ｒ８１２、２００、２００Ｖ、３００、Ｒ２０２、ＯＸ５０、ＴＴ６００，ＮＡＸ５０（以上日本アエロジル(株）製)の商品名で市販されており、使用することができる。
酸化ジルコニウムの微粒子は、例えば、アエロジルＲ９７６及びＲ８１１（以上日本アエロジル(株)製）の商品名で市販されており、使用することができる。
ポリマーの例として、シリコーン樹脂、フッ素樹脂及びアクリル樹脂を挙げることができる。シリコーン樹脂が好ましく、特に三次元の網状構造を有するものが好ましく、例えば、トスパール１０３、同１０５、同１０８、同１２０、同１４５、同３１２０及び同２４０（以上東芝シリコーン（株）製）の商品名で市販されており、使用することができる。
これらの中でもアエロジル２００Ｖ、アエロジルＲ９７２Ｖがセルロース誘導体フィルムのヘイズを低く保ちながら、摩擦係数を下げる効果が大きいため特に好ましく用いられる。
(4) Fine particles As fine particles that may be added to the optical film of the present invention, examples of inorganic compounds include silicon dioxide, titanium dioxide, aluminum oxide, zirconium oxide, calcium carbonate, talc, clay, calcined kaolin, calcined silica. Mention may be made of calcium hydrate, hydrated calcium silicate, aluminum silicate, magnesium silicate and calcium phosphate.
Fine particles containing silicon are preferable in terms of low haze, and silicon dioxide is particularly preferable.
The average primary particle size of the fine particles is preferably 5 to 50 nm, and more preferably 7 to 20 nm. These are preferably contained mainly as secondary aggregates having a particle size of 0.05 to 0.3 μm.
Silicon dioxide fine particles are commercially available, for example, under the trade names Aerosil R972, R972V, R974, R812, 200, 200V, 300, R202, OX50, TT600, NAX50 (Nippon Aerosil Co., Ltd.). be able to.
Zirconium oxide fine particles are commercially available under the trade names of Aerosil R976 and R811 (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) and can be used.
Examples of the polymer include silicone resin, fluororesin, and acrylic resin. Silicone resins are preferable, and those having a three-dimensional network structure are particularly preferable. For example, Tospearl 103, 105, 108, 120, 145, 3120, and 240 (manufactured by Toshiba Silicone Co., Ltd.) It is marketed by name and can be used.
Among these, Aerosil 200V and Aerosil R972V are particularly preferably used because they have a large effect of reducing the friction coefficient while keeping the haze of the cellulose derivative film low.
本発明のフィルム中の前記ポリマー（好ましくはセルロースアシレート）に対するこれらの微粒子の含有量は０．０５〜１質量％であることが好ましく、特に０．１〜０．５質量％が好ましい。共流延法による多層構成のセルロース誘導体フィルムの場合は、表面にこの添加量の微粒子を含有することが好ましい。 The content of these fine particles with respect to the polymer (preferably cellulose acylate) in the film of the present invention is preferably 0.05 to 1% by mass, particularly preferably 0.1 to 0.5% by mass. In the case of a cellulose derivative film having a multilayer structure by the co-casting method, it is preferable to contain fine particles of this addition amount on the surface.
（５）レターデーション発現剤
本発明のフィルムは、レターデーション発現剤を含んでいてもよい。レターデーション発現剤を採用することにより、低延伸倍率で高いレターデーション発現性を得られる。一方、本発明のフィルムは、後述する本発明の製造方法で製造されることにより、これらのレターデーション発現剤を含まない場合であっても、レターデーション発現性が良好である。
前記レターデーション発現剤としては、特に制限はないが、棒状化合物からなるものや、シクロアルカンまたは芳香族環といった環状構造を有する化合物からなるものや、前記非リン酸エステル系の化合物のうちレターデーション発現性を示す化合物を挙げることができる。環状構造を有する化合物としては、円盤状化合物が好ましい。上記棒状化合物あるいは円盤状化合物としては、少なくとも二つの芳香族環を有する化合物をレターデーション発現剤として好ましく用いることができる。
なお、二種類以上のレターデーション発現剤を併用してもよい。
レターデーション発現剤は、２５０〜４００ｎｍの波長領域に最大吸収を有することが好ましく、可視領域に実質的に吸収を有していないことが好ましい。
(5) Retardation developer The film of the present invention may contain a retardation developer. By adopting a retardation developer, high retardation expression can be obtained at a low draw ratio. On the other hand, the film of the present invention is produced by the production method of the present invention, which will be described later, so that the retardation developability is good even when these retardation enhancers are not included.
The retardation developer is not particularly limited, but includes a rod-shaped compound, a compound having a cyclic structure such as a cycloalkane or an aromatic ring, and a retardation among the non-phosphate ester compounds. The compound which shows expression property can be mentioned. As the compound having a cyclic structure, a discotic compound is preferable. As the rod-like compound or discotic compound, a compound having at least two aromatic rings can be preferably used as a retardation developer.
Two or more types of retardation developing agents may be used in combination.
The retardation developer preferably has a maximum absorption in the wavelength region of 250 to 400 nm, and preferably has substantially no absorption in the visible region.
レターデーション発現材としては、例えば特開２００４−５０５１６号公報、特開２００７−８６７４８号公報に記載されている化合物、特開２０１０−４６８３４号公報に記載されている化合物を用いることができるが、本発明はこれらに限定されない。
円盤状化合物としては、例えば欧州特許出願公開第０９１１６５６Ａ２号明細書に記載の化合物、特開２００３−３４４６５５号公報に記載のトリアジン化合物、特開２００８−１５０５９２号公報［００９７］〜［０１０８］に記載されるトリフェニレン化合物も好ましく用いることもできる。
As the retardation developing material, for example, compounds described in JP-A-2004-50516, JP-A-2007-86748, and compounds described in JP-A 2010-46834 can be used. The present invention is not limited to these.
Examples of the discotic compound include a compound described in European Patent Application No. 0911656A2, a triazine compound described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-344655, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-150592 [0097] to [0108]. The triphenylene compound to be used can also be preferably used.
円盤状化合物は、例えば特開２００３−３４４６５５号公報に記載の方法、特開２００５−１３４８８４号公報に記載の方法等、公知の方法により合成することができる。 The discotic compound can be synthesized by a known method such as a method described in JP-A No. 2003-344655 and a method described in JP-A No. 2005-134484.
前述の円盤状化合物の他に直線的な分子構造を有する棒状化合物も好ましく用いることができ、例えば特開２００８−１５０５９２号公報［０１１０］〜［０１２７］に記載される棒状化合物を好ましく用いることができる。 In addition to the aforementioned discotic compound, a rod-shaped compound having a linear molecular structure can also be preferably used. For example, the rod-shaped compounds described in JP 2008-150592 A [0110] to [0127] are preferably used. it can.
（６）固有複屈折が負の添加剤
本発明のフィルムは、固有複屈折が負の添加剤を含んでいてもよい。前記固有複屈折が負の添加剤として用いることができる負の固有複屈折を有する化合物について、以下説明する。
(6) Additive with negative intrinsic birefringence The film of the present invention may contain an additive with negative intrinsic birefringence. The compound having negative intrinsic birefringence that can be used as an additive having negative intrinsic birefringence will be described below.
前記負の固有複屈折を有する化合物とは、セルロースアシレートフィルムの中で、フィルムの特定の方向に対して負の固有複屈折性を示す材料を意味する。本明細書中において負の固有複屈折性とは、複屈折率が負の性質をいう。また、負の固有複屈折性を有しているか否かは、例えば、その化合物を添加した系としていない系でのフィルムの複屈折を複屈折計により測定し、その差を比較することにより知ることができる。 The compound having negative intrinsic birefringence means a material exhibiting negative intrinsic birefringence in a specific direction of the film in the cellulose acylate film. In the present specification, the negative intrinsic birefringence refers to a property having a negative birefringence. Whether or not it has negative intrinsic birefringence can be determined, for example, by measuring the birefringence of the film in a system not added with the compound with a birefringence meter and comparing the difference. be able to.
本発明の負の固有複屈折を有する化合物は、特に制限がなく、負の固有複屈折を示す公知の化合物などを用いることができ、例えば、特開２０１０−４６８３４号公報の［００３６］〜［００９２］に開示されている化合物などを好ましく用いることができる。
前記負の固有複屈折を有する化合物としては、負の固有複屈折を有する重合体や、負の固有複屈折を有する針状微粒子（負の固有複屈折を有する重合体の針状微粒子を含む）などを挙げることができる。以下、本発明に用いることができる負の固有複屈折を有する重合体について説明する。
The compound having negative intrinsic birefringence of the present invention is not particularly limited, and a known compound exhibiting negative intrinsic birefringence can be used. For example, JP-A 2010-46834 discloses [0036] to [0036] The compounds disclosed in [0092] can be preferably used.
Examples of the compound having negative intrinsic birefringence include a polymer having negative intrinsic birefringence, and acicular fine particles having negative intrinsic birefringence (including acicular fine particles of a polymer having negative intrinsic birefringence). And so on. Hereinafter, a polymer having negative intrinsic birefringence that can be used in the present invention will be described.
前記負の固有複屈折を有する重合体とは、分子が一軸性の配向をとって形成された層に光が入射したとき、前記配向方向の光の屈折率が前記配向方向に直交する方向の光の屈折率より小さくなるポリマーをいう。 The polymer having negative intrinsic birefringence means that when light is incident on a layer in which molecules have a uniaxial orientation, the refractive index of light in the orientation direction is perpendicular to the orientation direction. A polymer smaller than the refractive index of light.
このような負の固有複屈折を有する重合体としては、負のポリマーとしては、特定の環状構造（脂肪族芳香環や複素芳香環などの円盤状の環）を側鎖に有する重合体（例えば、ポリスチレン、ポリ（４−ヒドロキシ）スチレン、スチレン−無水マレイン酸共重合体等のスチレン系ポリマーや、ポリビニルピリジンなど）、ポリメチルメタクリレート等の（メタ）アクリル系ポリマー、セルロースエステル系ポリマー（複屈折が正であるものを除く）、ポリエステル系ポリマー（複屈折が正であるものを除く）、アクリロニトリル系ポリマー、アルコキシシリル系ポリマーあるいはこれらの多元（二元系、三元系等）共重合ポリマーなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。また、共重合体であるときはブロック共重合体であってもランダム共重合体であってもよい。
この中でも、特定の環状構造を有する重合体、（メタ）アクリル系ポリマーおよびアルコキシシリル系ポリマーがより好ましく、ポリスチレン、ポリヒドロキシスチレン、ポリビニルピリジンおよび（メタ）アクリル系ポリマーが特に好ましい。
As a polymer having such a negative intrinsic birefringence, as a negative polymer, a polymer having a specific cyclic structure (a disc-shaped ring such as an aliphatic aromatic ring or a heteroaromatic ring) in a side chain (for example, , Polystyrene, poly (4-hydroxy) styrene, styrene polymers such as styrene-maleic anhydride copolymer, polyvinylpyridine, etc.), (meth) acrylic polymers such as polymethyl methacrylate, cellulose ester polymers (birefringence) Polyester polymers (excluding those with positive birefringence), acrylonitrile polymers, alkoxysilyl polymers, or multi-component (binary, ternary, etc.) copolymer polymers, etc. Is mentioned. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together. Further, when it is a copolymer, it may be a block copolymer or a random copolymer.
Among these, a polymer having a specific cyclic structure, a (meth) acrylic polymer, and an alkoxysilyl polymer are more preferable, and polystyrene, polyhydroxystyrene, polyvinylpyridine, and a (meth) acrylic polymer are particularly preferable.
前記特定の環状構造を有する重合体を添加すると、製膜後のフィルムのＲｔｈの発現性を高めることができ、好ましい。
前記特定の環状構造を有する重合体としては、特開２０１０−４６８３４号公報に記載されている脂肪族芳香環を側鎖に有する重合体を好ましく用いることができる。その中でも、ポリスチレン、ポリ（４−ヒドロキシ）スチレンが好ましく、ポリスチレンとポリ（４−ヒドロキシ）スチレンの共重合体がより好ましい。前記ポリスチレンとポリ（４−ヒドロキシ）スチレンの共重合体の共重合比（モル比）は、１０／９０〜１００／０であることが好ましく、２０／８０〜９０／１０であることがより好ましい。
一方、前記特定の環状構造を有する重合体としては、ポリビニルピリジンなどの複素芳香環を側鎖に有する重合体も好ましく用いることができる。
Addition of the polymer having the specific cyclic structure is preferable because the Rth expression of the film after film formation can be improved.
As the polymer having the specific cyclic structure, a polymer having an aliphatic aromatic ring in a side chain described in JP-A-2010-46834 can be preferably used. Among these, polystyrene and poly (4-hydroxy) styrene are preferable, and a copolymer of polystyrene and poly (4-hydroxy) styrene is more preferable. The copolymerization ratio (molar ratio) of the copolymer of polystyrene and poly (4-hydroxy) styrene is preferably 10/90 to 100/0, and more preferably 20/80 to 90/10. .
On the other hand, as the polymer having the specific cyclic structure, a polymer having a heteroaromatic ring such as polyvinylpyridine in the side chain can also be preferably used.
前記（メタ）アクリル系ポリマーを添加すると、製膜後のフィルムの透明性が優れ、透湿度も極めて低く、偏光板用保護フィルムとして優れた性能を示す。前記（メタ）アクリル系ポリマーについては、特開２００９−１６９６号公報、国際公開ＷＯ２００８−１２６５３５号公報に記載されている化合物を好ましく用いることができる。なお、前記（メタ）アクリル系ポリマーは、側鎖に脂肪族芳香環や複素芳香環を有していてもよい。 When the said (meth) acrylic-type polymer is added, the transparency of the film after film forming is excellent, and a water vapor transmission rate is very low, and the performance excellent as a protective film for polarizing plates is shown. As the (meth) acrylic polymer, compounds described in JP2009-1696A and International Publication WO2008-126535 can be preferably used. The (meth) acrylic polymer may have an aliphatic aromatic ring or a heteroaromatic ring in the side chain.
前記負の固有複屈折を有する化合物が、負の固有複屈折を有する重合体である場合は、その重量平均分子量は５００〜１００，０００であることが好ましく、７００〜５０，０００であることがより好ましく、７００〜１０００００であることが特に好ましい。
分子量が５００以上であれば揮散性が良好であり、分子量が１００，０００以下であればセルロースアシレート樹脂との相溶性が良好であるためセルロースアシレートフィルムの製膜性も良好となり、いずれも好ましい。
When the compound having negative intrinsic birefringence is a polymer having negative intrinsic birefringence, the weight average molecular weight is preferably 500 to 100,000, and preferably 700 to 50,000. More preferably, it is particularly preferably 700 to 100,000.
When the molecular weight is 500 or more, the volatility is good, and when the molecular weight is 100,000 or less, the compatibility with the cellulose acylate resin is good, so the film-forming property of the cellulose acylate film is also good. preferable.
本発明のフィルムには、前記負の固有複屈折を有する化合物を、本発明のフィルムに含まれる前記ポリマー（好ましくはセルロースアシレート）に対して０〜２０質量％添加することが好ましく、０〜１５質量％添加することがより好ましく、０〜１０質量％添加することが特に好ましい。
一方、本発明のフィルムは、後述する本発明の製造方法で製造されることにより、これらの比較的高価な負の固有複屈折を有する化合物を含まない場合であっても、逆波長分散性が大きい。そのため、本発明のフィルムは、負の固有複屈折を有する化合物の添加量が少ないことが、製造コストを下げる観点から好ましい。
In the film of the present invention, 0 to 20% by mass of the compound having negative intrinsic birefringence is preferably added to the polymer (preferably cellulose acylate) contained in the film of the present invention. It is more preferable to add 15% by mass, and it is particularly preferable to add 0 to 10% by mass.
On the other hand, the film of the present invention is produced by the production method of the present invention, which will be described later, so that even if these relatively expensive compounds having negative intrinsic birefringence are not included, the reverse wavelength dispersion is present. large. Therefore, in the film of the present invention, it is preferable that the addition amount of the compound having negative intrinsic birefringence is small from the viewpoint of reducing the manufacturing cost.
（７） 酸化防止剤、熱劣化防止剤
本発明では、酸化防止剤、熱劣化防止剤としては、通常知られているものを使用することができる。特に、ラクトン系、イオウ系、フェノール系、二重結合系、ヒンダードアミン系、リン系化合物のものを好ましく用いることができる。前記酸化防止剤、熱劣化防止剤については、国際公開ＷＯ２００８−１２６５３５号公報に記載されている化合物を好ましく用いることができる。
(7) Antioxidant, thermal degradation inhibitor In this invention, what is generally known can be used as an antioxidant and a thermal degradation inhibitor. In particular, lactone, sulfur, phenol, double bond, hindered amine, and phosphorus compounds can be preferably used. As the antioxidant and the thermal degradation inhibitor, compounds described in International Publication WO2008-126535 can be preferably used.
（８） 着色剤
本発明においては、着色剤を使用してもよい。着色剤と言うのは染料や顔料を意味するが、本発明では、液晶画面の色調を青色調にする効果またはイエローインデックスの調整、ヘイズの低減を有するものを指す。前記着色剤については、国際公開ＷＯ２００８−１２６５３５号公報に記載されている化合物を好ましく用いることができる。
(8) Colorant In the present invention, a colorant may be used. The colorant means a dye or a pigment. In the present invention, the colorant means an effect of making the color tone of a liquid crystal screen blue, adjusting the yellow index, and reducing haze. As the colorant, compounds described in International Publication WO2008-126535 can be preferably used.
［本発明の光学フィルムの製造方法］
本発明の光学フィルムの製造方法（以下、本発明の製造方法とも言う）は、吐出装置から走行する支持体上に向けてポリマー溶液を流延する工程と、流延された前記ポリマー溶液の前記支持体に到達するまでのビード部分に対して、前記支持体の走行方向の上流側から吸引装置によって吸引する工程と、前記支持体に到達したポリマー溶液を流延速度１５〜８０ｍ／分で搬送してフィルム状に成形する工程と、前記支持体の剥離部の温度が０℃以上となるように制御して該支持体から前記フィルムを剥離する工程を含み、下記式（１１）〜（１４）を満たすように制御することを特徴とする。
式（１１） １．０×１０6／分＜（流延速度×未延伸乾燥膜厚）／（吐出部クリアランス）＜１．０×１０7／分
式（１１’） 未延伸乾燥膜厚＝延伸後膜厚×｛１＋（フィルム搬送方向の延伸倍率（％））／１００｝×｛１＋（フィルム搬送方向に直交する方向の延伸倍率（％））／１００｝
（式（１１）中、吐出部クリアランスは前記吐出装置のリップクリアランス（単位：ｍ）を表し、流延速度は前記支持体の走行速度（単位：ｍ／分）を表す。）
式（１２） −１０００Ｐａ＜ビードへの吸引圧力＜−２００Ｐａ
（式（１２）中、ビードへの吸引圧力は、前記吸引装置から前記ビードにかかる圧力を表し、前記ビードが前記吸引装置側に引き寄せられる方向の圧力を負の値で表し、前記吸引装置側から押し出される方向の圧力を正の値で表す。）
式（１３） ０．２５ｍｍ≦ｈk
（式（１３）中、ｈkは前記吐出装置と前記支持体の距離（単位：ｍｍ）を表す。）
式（１４） ２５Ｐａ・ｓ＜η
（式（１４）中、ηは前記吐出装置から吐出する前記ポリマー溶液の粘度を、該ポリマー溶液の２５℃、１Ｈｚで測定した振動粘度（単位：Ｐａ・ｓ）を表す。）
このような本発明の製造方法によれば、吐出装置から流延されるポリマー溶液の粘度、吐出装置と支持体の距離、流延速度並びに流延速度と吐出装置のリップクリアランスと未延伸乾燥膜厚を制御しながら、吸引装置によってポリマー溶液のビード部分を支持体の走行方向の上流側から吸引する圧力を加えることにより、薄膜であり、膜厚の均質性が改良され、環境湿度変化に伴う面内方向のレターデーションの変動が抑制された本発明の光学フィルムを得ることができる。
以下、本発明の製造方法について、説明する。
[Method for Producing Optical Film of the Present Invention]
The optical film manufacturing method of the present invention (hereinafter also referred to as the manufacturing method of the present invention) includes a step of casting a polymer solution onto a support traveling from a discharge device, and the casting of the polymer solution. A step of sucking by a suction device from the upstream side in the running direction of the support to the bead portion until reaching the support, and a polymer solution reaching the support is conveyed at a casting speed of 15 to 80 m / min. And forming the film into a film, and the process of peeling the film from the support by controlling the temperature of the peeling portion of the support to be 0 ° C. or higher. ) To satisfy the above).
Formula (11) 1.0 × 10 6 / min <(casting speed × unstretched dry film thickness) / (discharge portion clearance) <1.0 × 10 7 / min (11 ′) Unstretched dry film thickness = Film thickness after stretching × {1+ (stretching ratio in film transport direction (%)) / 100} × {1+ (stretching ratio in direction orthogonal to film transport direction (%)) / 100}
(In formula (11), the discharge section clearance represents the lip clearance (unit: m) of the discharge device, and the casting speed represents the running speed (unit: m / min) of the support.)
Formula (12) −1000 Pa <Suction pressure to bead <−200 Pa
(In the formula (12), the suction pressure to the bead represents the pressure applied from the suction device to the bead, the pressure in the direction in which the bead is attracted to the suction device side is represented by a negative value, and the suction device side (Pressure in the direction of being pushed out is expressed as a positive value.)
Expression (13) 0.25 mm ≦ h k
(In formula (13), h k represents the distance (unit: mm) between the ejection device and the support.)
Formula (14) 25 Pa · s <η
(In formula (14), η represents the vibration viscosity (unit: Pa · s) of the polymer solution measured from the discharge device measured at 25 ° C. and 1 Hz.)
According to the production method of the present invention, the viscosity of the polymer solution cast from the discharge device, the distance between the discharge device and the support, the casting speed, the casting speed, the lip clearance of the discharging device, and the unstretched dry film While controlling the thickness, by applying pressure to suck the bead portion of the polymer solution from the upstream side in the running direction of the support with a suction device, it is a thin film, the film thickness uniformity is improved, and the environmental humidity changes It is possible to obtain the optical film of the present invention in which fluctuations in retardation in the in-plane direction are suppressed.
Hereinafter, the production method of the present invention will be described.
本発明の製造方法では、本発明の光学フィルムを、溶液流延製膜法を利用して製膜することができる。フィルムの面状を改善する観点から、本発明の製造方法は、前記ポリマーとしてセルロースアシレートを含むフィルムを溶液流涎製膜により製膜する工程を含むことが好ましい。
以下、本発明の製造方法を、溶液流延製膜法を用いる場合を例に説明するが、本発明の製造方法は溶液流延製膜法に限定されるものではない。なお、本発明の製造方法として前記溶融製膜法を用いる場合については、公知の方法を用いることができる。
In the production method of the present invention, the optical film of the present invention can be formed using a solution casting film formation method. From the viewpoint of improving the surface shape of the film, the production method of the present invention preferably includes a step of forming a film containing cellulose acylate as the polymer by solution-flow casting.
Hereinafter, although the manufacturing method of this invention is demonstrated to the case where the solution casting film forming method is used as an example, the manufacturing method of this invention is not limited to the solution casting film forming method. In addition, about the case where the said melt film forming method is used as a manufacturing method of this invention, a well-known method can be used.
＜ポリマー溶液＞
溶液流延製膜方法では、前記ポリマーとして好ましく用いられるセルロースアシレートや必要に応じて各種添加剤を含有するポリマー溶液（好ましくはセルロースアシレート溶液）を用いてウェブを形成する。以下において、溶液流延製膜方法に用いることができるポリマー溶液（以下、適宜セルロースアシレート溶液またはドープと称する場合もある）について、本発明の好ましい態様であるセルロースアシレートフィルムを製造する方法に基づいて説明する。
<Polymer solution>
In the solution casting film forming method, a web is formed using a cellulose acylate preferably used as the polymer or a polymer solution containing various additives as required (preferably a cellulose acylate solution). In the following, a polymer solution that can be used in a solution casting film forming method (hereinafter also referred to as a cellulose acylate solution or a dope as appropriate) is a method for producing a cellulose acylate film that is a preferred embodiment of the present invention. This will be explained based on.
（溶媒）
本発明で用いられるセルロースアシレートなどのポリマーは溶媒に溶解させてドープを形成し、これを基材上に流延しフィルムを形成させる。この際に押し出しあるいは流延後に溶媒を蒸発させる必要性があるため、揮発性の溶媒を用いることが好ましい。
更に、反応性金属化合物や触媒等と反応せず、かつ流延用基材を溶解しないものである。又、2種以上の溶媒を混合して用いてもよい。
また、セルロースアシレートと加水分解重縮合可能な反応性金属化合物を各々別の溶媒に溶解し後に混合してもよい。
ここで、上記セルロースアシレートに対して良好な溶解性を有する有機溶媒を良溶媒といい、また溶解に主たる効果を示し、その中で大量に使用する有機溶媒を主(有機)溶媒または主たる(有機)溶媒という。
(solvent)
A polymer such as cellulose acylate used in the present invention is dissolved in a solvent to form a dope, which is cast on a substrate to form a film. At this time, since it is necessary to evaporate the solvent after extrusion or casting, it is preferable to use a volatile solvent.
Furthermore, it does not react with a reactive metal compound or a catalyst, and does not dissolve the casting base material. Two or more solvents may be mixed and used.
Alternatively, cellulose acylate and a reactive metal compound capable of hydrolysis polycondensation may be dissolved in different solvents and then mixed.
Here, an organic solvent having good solubility in the cellulose acylate is referred to as a good solvent, and exhibits a main effect on dissolution, and an organic solvent used in a large amount among them is a main (organic) solvent or a main ( Organic) solvent.
前記良溶媒の例としてはアセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノンなどのケトン類、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、１，４−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、１，２−ジメトキシエタンなどのエーテル類、ギ酸メチル、ギ酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸アミル、γ-ブチロラクトン等のエステル類の他、メチルセロソルブ、ジメチルイミダゾリノン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、アセトニトリル、ジメチルスルフォキシド、スルホラン、ニトロエタン、塩化メチレン、アセト酢酸メチルなどが挙げられるが、１，３−ジオキソラン、ＴＨＦ、メチルエチルケトン、アセトン、酢酸メチルおよび塩化メチレンが好ましい。 Examples of the good solvent include ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, ethers such as tetrahydrofuran (THF), 1,4-dioxane, 1,3-dioxolane, 1,2-dimethoxyethane, and formic acid. Esters such as methyl, ethyl formate, methyl acetate, ethyl acetate, amyl acetate, γ-butyrolactone, methyl cellosolve, dimethylimidazolinone, dimethylformamide, dimethylacetamide, acetonitrile, dimethyl sulfoxide, sulfolane, nitroethane, methylene chloride And 1,3-dioxolane, THF, methyl ethyl ketone, acetone, methyl acetate and methylene chloride are preferable.
ドープには、上記有機溶媒の他に、１〜４０質量％の炭素原子数１〜４のアルコールを含有させることが好ましい。
これらは、ドープを金属支持体に流延した後、溶媒が蒸発し始めてアルコールの比率が多くなることでウェブ(支持体上にセルロースアシレートのドープを流延した以降のドープ膜の呼び方をウェブとする)をゲル化させ、金属支持体から剥離することを容易にするゲル化溶媒として用いられたり、これらの割合が少ない時は非塩素系有機溶媒のセルロースアシレートの溶解を促進したりする役割もあり、反応性金属化合物のゲル化、析出、粘度上昇を抑える役割もある。
The dope preferably contains 1 to 40% by mass of an alcohol having 1 to 4 carbon atoms in addition to the organic solvent.
After casting the dope on the metal support, the solvent starts to evaporate and the ratio of alcohol increases so that the web (the name of the dope film after casting the cellulose acylate dope on the support is called It is used as a gelling solvent that makes it easy to peel off from the metal support, and when these ratios are small, it promotes dissolution of cellulose acylate of non-chlorine organic solvent There is also a role to suppress gelation, precipitation, and viscosity increase of the reactive metal compound.
炭素原子数１〜４のアルコールとしては、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、プロピレングリコールモノメチルエーテルを挙げることができる。
これらのうち、ドープの安定性に優れ、沸点も比較的低く、乾燥性も良く、且つ毒性がないこと等からエタノールが好ましい。これらの有機溶媒は、単独ではセルロースアシレートに対して溶解性を有しておらず、貧溶媒という。
Examples of the alcohol having 1 to 4 carbon atoms include methanol, ethanol, n-propanol, iso-propanol, n-butanol, sec-butanol, tert-butanol, and propylene glycol monomethyl ether.
Of these, ethanol is preferred because it has excellent dope stability, has a relatively low boiling point, good drying properties, and no toxicity. These organic solvents alone are not soluble in cellulose acylate and are referred to as poor solvents.
本発明においてセルロースアシレートフィルムを構成するセルロースアシレートは、水酸基やエステル、ケトン等の水素結合性の官能基を含むため、全溶媒中に５〜３０質量％、より好ましくは７〜２５質量％、さらに好ましくは１０〜２０質量％のアルコールを含有することが流延支持体からの剥離荷重低減の観点から好ましい。
アルコール含有量を調整することによって、本発明の製造方法により製造されるセルロースアシレートフィルムのＲｅやＲｔｈの発現性を調整しやすくすることができる。具体的には、アルコール含有量を上げることや、後述の本発明の製造方法における延伸前の乾燥温度（熱処理温度）を比較的低く設定することで、ＲｅやＲｔｈの到達範囲をより大きくしたりすることが可能となる。
また、本発明においては、水を少量含有させることも溶液粘度や乾燥時のウェットフィルム状態の膜強度を高めたり、ドラム法流延時のドープ強度を高めたりするのに有効であり、例えば溶液全体に対して０．１〜５質量％含有させてもよく、より好ましくは０．１〜３質量％含有させてもよく、特には０．２〜２質量％含有させてもよい。
In the present invention, the cellulose acylate constituting the cellulose acylate film contains hydrogen bonding functional groups such as hydroxyl groups, esters, and ketones, and therefore 5 to 30% by mass, more preferably 7 to 25% by mass in the total solvent. More preferably, it contains 10 to 20% by mass of alcohol from the viewpoint of reducing the peeling load from the casting support.
By adjusting the alcohol content, it is possible to easily adjust the expression of Re and Rth of the cellulose acylate film produced by the production method of the present invention. Specifically, by increasing the alcohol content or setting the drying temperature (heat treatment temperature) before stretching in the production method of the present invention described later to be relatively low, the reach range of Re and Rth can be further increased. It becomes possible to do.
Further, in the present invention, it is effective to contain a small amount of water to increase the solution viscosity and the film strength in the wet film state at the time of drying, or to increase the dope strength at the time of casting the drum method. It may be contained in an amount of 0.1 to 5% by mass, more preferably 0.1 to 3% by mass, and particularly 0.2 to 2% by mass.
本発明におけるポリマー溶液の溶媒として好ましく用いられる有機溶媒の組み合せの例については、特開２００９−２６２５５１号公報に挙げられている。 Examples of combinations of organic solvents preferably used as the solvent for the polymer solution in the present invention are described in JP-A-2009-262551.
また、必要に応じて、非ハロゲン系有機溶媒を主溶媒とすることもでき、詳細な記載は発明協会公開技報（公技番号２００１−１７４５、２００１年３月１５日発行、発明協会）に記載がある。 In addition, if necessary, a non-halogen organic solvent can be used as a main solvent, and detailed description can be found in the Japan Institute of Invention Publication (Publication No. 2001-1745, published on March 15, 2001, Invention Association). There is a description.
本発明におけるポリマー溶液中のセルロースアシレート濃度は、５〜４０質量％が好ましく、１０〜３０質量％がさらに好ましく、１５〜３０質量％が最も好ましい。
前記セルロースアシレート濃度は、セルロースアシレートを溶媒に溶解する段階で所定の濃度になるように調整することができる。また予め低濃度（例えば４〜１４質量％）の溶液を調製した後に、溶媒を蒸発させる等によって濃縮してもよい。さらに、予め高濃度の溶液を調製後に、希釈してもよい。また、添加剤を添加することで、セルロースアシレートの濃度を低下させることもできる。
The cellulose acylate concentration in the polymer solution in the present invention is preferably 5 to 40% by mass, more preferably 10 to 30% by mass, and most preferably 15 to 30% by mass.
The cellulose acylate concentration can be adjusted to a predetermined concentration at the stage of dissolving the cellulose acylate in a solvent. Further, after preparing a low concentration (for example, 4 to 14% by mass) solution in advance, the solution may be concentrated by evaporating the solvent. Furthermore, after preparing a high concentration solution in advance, it may be diluted. Moreover, the density | concentration of a cellulose acylate can also be reduced by adding an additive.
添加剤を添加する時期は、添加剤の種類に応じて適宜決定することができる。 The timing of adding the additive can be appropriately determined according to the type of the additive.
このような条件を満たし好ましい高分子化合物であるセルロースアシレートを高濃度に溶解する溶剤として最も好ましい溶剤は塩化メチレン:エチルアルコールの比が９５:５〜８０:２０の混合溶剤である。あるいは、酢酸メチル:エチルアルコール６０:４０〜９５:５の混合溶媒も好ましく用いられる。 The most preferable solvent that satisfies such conditions and dissolves cellulose acylate, which is a preferred polymer compound, at a high concentration is a mixed solvent having a ratio of methylene chloride: ethyl alcohol of 95: 5 to 80:20. Alternatively, a mixed solvent of methyl acetate: ethyl alcohol 60:40 to 95: 5 is also preferably used.
＜各工程の詳細＞
（１）溶解工程
セルロースアシレートに対する良溶媒を主とする有機溶媒に、溶解釜中で該セルロースアシレート、添加剤を攪拌しながら溶解しドープを形成する工程、あるいはセルロースアシレート溶液に添加剤溶液を混合してドープを形成する工程である。
セルロースアシレートの溶解には、常圧で行う方法、主溶媒の沸点以下で行う方法、主溶媒の沸点以上で加圧して行う方法、特開平９−９５５４４号公報、特開平９−９５５５７号公報、または特開平９−９５５３８号公報に記載の如き冷却溶解法で行う方法、特開平１１−２１３７９号公報に記載の如き高圧で行う方法等種々の溶解方法を用いることができるが、特に主溶媒の沸点以上で加圧して行う方法が好ましい。
ドープ中のセルロースアシレートの濃度は１０〜３５質量％であることが好ましい。溶解中または後のドープに添加剤を加えて溶解及び分散した後、濾材で濾過し、脱泡して送液ポンプで次工程に送る。
<Details of each process>
(1) Dissolution step A step of dissolving the cellulose acylate and additives in an organic solvent mainly containing a good solvent for cellulose acylate while stirring to form a dope, or an additive in a cellulose acylate solution This is a step of mixing a solution to form a dope.
For dissolving cellulose acylate, a method carried out at normal pressure, a method carried out below the boiling point of the main solvent, a method carried out under pressure above the boiling point of the main solvent, JP-A-9-95544, JP-A-9-95557 Alternatively, various dissolution methods such as a cooling dissolution method as described in JP-A-9-95538 and a high-pressure method as described in JP-A-11-21379 can be used. The method of pressurizing at a boiling point or higher is preferred.
The concentration of cellulose acylate in the dope is preferably 10 to 35% by mass. An additive is added to the dope during or after dissolution to dissolve and disperse, then filtered through a filter medium, defoamed, and sent to the next step with a liquid feed pump.
本発明の光学フィルムの製造方法では、前記吐出装置から吐出する前記ポリマー溶液の粘度を、該ポリマー溶液の２５℃、１Ｈｚで測定した振動粘度η（単位：Ｐａ・ｓ）が下記式（１４）を満たすように制御することを特徴とする。このような振動粘度ηとすることで、本発明の製造方法の条件を満たすようにフィルムを溶液製膜することができる。
式（１４） ２５Ｐａ・ｓ＜η
（式（１４）中、ηは前記吐出装置から吐出する前記ポリマー溶液の粘度を、該ポリマー溶液の２５℃、１Ｈｚで測定した振動粘度（単位：Ｐａ・ｓ）を表す。）
本発明の光学フィルムの製造方法では、前記吐出装置から吐出する前記ポリマー溶液の粘度を、該ポリマー溶液の２５℃、１Ｈｚで測定した振動粘度η（単位：Ｐａ・ｓ）が下記式（１７）を満たすように制御することが好ましい。
式（１７） ３０Ｐａ・ｓ＜η＜２００Ｐａ・ｓ
前記ポリマー溶液の粘度は、４０Ｐａ・ｓ＜η＜２００Ｐａ・ｓであることがより好ましく、４０Ｐａ・ｓ＜η＜１００Ｐａ・ｓであることが特に好ましい。
In the method for producing an optical film of the present invention, the viscosity of the polymer solution discharged from the discharge device is a vibration viscosity η (unit: Pa · s) measured at 25 ° C. and 1 Hz of the polymer solution. It controls to satisfy | fill. By setting it as such vibration viscosity (eta), a film can be solution-formed so that the conditions of the manufacturing method of this invention may be satisfy | filled.
Formula (14) 25 Pa · s <η
(In formula (14), η represents the vibration viscosity (unit: Pa · s) of the polymer solution measured from the discharge device measured at 25 ° C. and 1 Hz.)
In the method for producing an optical film of the present invention, the viscosity of the polymer solution discharged from the discharge device is the vibration viscosity η (unit: Pa · s) of the polymer solution measured at 25 ° C. and 1 Hz. It is preferable to control so as to satisfy.
Expression (17) 30 Pa · s <η <200 Pa · s
The viscosity of the polymer solution is more preferably 40 Pa · s <η <200 Pa · s, and particularly preferably 40 Pa · s <η <100 Pa · s.
（２）流延工程、吸引工程、成形工程
前記流延工程は、吐出装置から走行する支持体上に向けてポリマー溶液を流延する工程である。好ましい態様としては、ドープを、送液ポンプ（例えば、加圧型定量ギヤポンプ）を通して加圧ダイに送液し、無限に移送する無端の金属ベルト、例えばステンレスベルト、あるいは回転する金属ドラム等の金属支持体上の流延位置に、加圧ダイスリットからドープを流延する工程を挙げることができる。
前記吸引工程は、流延された前記ポリマー溶液の前記支持体に到達するまでのビード部分に対して、前記支持体の走行方向の上流側から吸引装置によって吸引する工程である。
前記成形工程は、前記支持体に到達したポリマー溶液を流延速度１５〜８０ｍ／分で搬送してフィルム状に成形する工程である。
さらにこれらの流延工程、吸引工程および成形工程において、本発明の製造方法では、前記式（１１）〜（１４）を満たすように制御することを特徴する。
以下添付図面に従って本発明に係る溶液製膜方法の好ましい実施の形態について詳説する。
(2) Casting process, suction process, molding process The casting process is a process of casting a polymer solution onto a support traveling from a discharge device. In a preferred embodiment, the dope is fed to a pressure die through a liquid feed pump (for example, a pressurized metering gear pump) and transferred to an endless metal belt such as an endless metal belt such as a stainless steel belt or a rotating metal drum. A step of casting a dope from a pressure die slit at a casting position on the body can be mentioned.
The suction step is a step of sucking a bead portion of the cast polymer solution from the upstream side in the running direction of the support by a suction device until the polymer solution reaches the support.
The molding step is a step of transporting the polymer solution that has reached the support at a casting speed of 15 to 80 m / min and molding it into a film.
Furthermore, in the casting process, the suction process, and the molding process, the manufacturing method of the present invention is characterized in that control is performed so as to satisfy the formulas (11) to (14).
Hereinafter, preferred embodiments of a solution casting method according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図５は、本発明を適用した溶液製膜装置の概略構成を示す模式図である。 FIG. 5 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a solution casting apparatus to which the present invention is applied.
同図に示すように溶液製膜装置１０は主として、流延ダイ（前記吐出装置に相当）と、流延バンド（前記走行する支持体に相当）１４と、減圧チャンバ１６（前記吸引装置に相当）とから構成されている。
As shown in the figure, the
流延ダイ１２は、流延ドラム２０の位置において流延バンド１４に対向して配置されている。流延ダイ１２の先端からは、セルローストリアセテートなどの高分子材料を含むドープが膜状に押し出される。押し出されたドープは、走行する流延バンド１４の表面に仮着し、搬送される。
本発明の製造方法では、前記吐出装置と前記支持体の距離ｈk（単位：ｍｍ）は、下記式（１３）を満たす。
式（１３） ０．２５ｍｍ≦ｈk
このような態様とすることにより、ビード部分が支持体に到達するまでに吐出装置の振動や後述する吸引装置による吸引による振動などの影響による膜厚ムラを生じにくくすることができる。
前記吐出装置と前記支持体の距離ｈk（単位：ｍｍ）は、下記式（１８）を満たすことが好ましい。
式（１８） ０．３ｍｍ≦ｈk≦１．５ｍｍ
前記ｈkは０．５〜１．２ｍｍであることがより好ましい。
The casting die 12 is disposed opposite the
In the manufacturing method of the present invention, the distance h k (unit: mm) between the ejection device and the support satisfies the following formula (13).
Expression (13) 0.25 mm ≦ h k
By setting it as such an aspect, it is possible to make it difficult to cause film thickness unevenness due to the influence of vibration of the discharge device or vibration caused by suction by a suction device described later before the bead portion reaches the support.
The distance h k (unit: mm) between the discharge device and the support preferably satisfies the following formula (18).
Equation (18) 0.3mm ≦ h k ≦ 1.5mm
The h k is more preferably 0.5 to 1.2 mm.
本発明の製造方法では、下記式（１１）を満たすように前記吐出装置の吐出部クリアランスを制御する。
式（１１） １．０×１０6／分＜（流延速度×未延伸乾燥膜厚）／（吐出部クリアランス）＜１．０×１０7／分
式（１１’） 未延伸乾燥膜厚＝延伸後膜厚×｛１＋（フィルム搬送方向の延伸倍率（％））／１００｝×｛１＋（フィルム搬送方向に直交する方向の延伸倍率（％））／１００｝
（式（１１）中、吐出部クリアランスは前記吐出装置のリップクリアランス（単位：ｍ）を表し、流延速度は前記支持体の走行速度（単位：ｍ／分）を表す。）
このように制御することで、吐出装置から吐出されたビード部分が長くなり過ぎないようにすることができ、ビード部分が支持体に到達するまでに吐出装置の振動や後述する吸引装置による吸引による振動などの影響による膜厚ムラを生じにくくすることができる。
前記式（１１）の（流延速度×未延伸乾燥膜厚）／（吐出部クリアランス）の値は、その下限値が１．１×１０6／分以上であることが好ましく、１．２×１０6／分以上であることがより好ましい。また、上限値は９．０×１０6／分以下であることが好ましく、６．０×１０6／分以下であることがより好ましい。
前記吐出装置は、いわゆるダイであることが好ましく、ダイの口金部分のスリット形状を調整出来、膜厚を均一にし易い加圧ダイが好ましい。加圧ダイには、コートハンガーダイやＴダイ等があり、何れも好ましく用いられる。製膜速度を上げるために加圧ダイを金属支持体上に２基以上設け、ドープ量を分割して重層してもよい。あるいは複数のドープを同時に流延する共流延法によって積層構造のフィルムを得ることも好ましい。
In the manufacturing method of the present invention, the discharge unit clearance of the discharge device is controlled so as to satisfy the following formula (11).
Formula (11) 1.0 × 10 6 / min <(casting speed × unstretched dry film thickness) / (discharge portion clearance) <1.0 × 10 7 / min (11 ′) Unstretched dry film thickness = Film thickness after stretching × {1+ (stretching ratio in film transport direction (%)) / 100} × {1+ (stretching ratio in direction orthogonal to film transport direction (%)) / 100}
(In formula (11), the discharge section clearance represents the lip clearance (unit: m) of the discharge device, and the casting speed represents the running speed (unit: m / min) of the support.)
By controlling in this way, it is possible to prevent the bead portion discharged from the discharge device from becoming too long. Film thickness unevenness due to the influence of vibration or the like can be made difficult to occur.
The lower limit of the value of (casting speed × unstretched dry film thickness) / (discharge portion clearance) in formula (11) is preferably 1.1 × 10 6 / min or more, and 1.2 × More preferably, it is 10 6 / min or more. The upper limit value is preferably 9.0 × 10 6 / min or less, and more preferably 6.0 × 10 6 / min or less.
The discharge device is preferably a so-called die, and is preferably a pressure die that can adjust the slit shape of the die portion of the die and easily make the film thickness uniform. The pressure die includes a coat hanger die and a T die, and any of them is preferably used. In order to increase the film forming speed, two or more pressure dies may be provided on the metal support, and the dope amount may be divided and stacked. Or it is also preferable to obtain the film of a laminated structure by the co-casting method which casts several dope simultaneously.
一方、前記式（１１）を満たすようにフィルムの未延伸乾燥膜厚を調整してもよく、所望の厚さになるように、ドープ中に含まれる固形分濃度、ダイの口金のスリット間隙、ダイからの押し出し圧力、金属支持体速度等を調節してもよい。 On the other hand, the unstretched dry film thickness of the film may be adjusted so as to satisfy the above formula (11), and the solid content concentration contained in the dope, the slit gap of the die die, The extrusion pressure from the die, the metal support speed, etc. may be adjusted.
流延バンド１４は、無端状に形成され、流延ドラム２０と駆動用ドラム（不図示）との間に巻き掛けられていることが好ましい。この流延ドラム２０は、駆動用ドラムを回転させることによって、駆動ドラムと流延ドラム２０の回りを周回するように走行することが好ましい。
前記走行する支持体の走行速度は、流延速度１５〜８０ｍ／分で搬送である。また、前記流延速度は、前記式（１１）も満たすように制御する必要がある。
前記流延速度は、１５〜５５ｍ／分であることが好ましく、３０〜５５ｍ／分であることがより好ましい。
The
The traveling speed of the traveling support is transported at a casting speed of 15 to 80 m / min. Moreover, it is necessary to control the casting speed so as to satisfy the formula (11).
The casting speed is preferably 15 to 55 m / min, and more preferably 30 to 55 m / min.
一方、減圧チャンバ１６は、流延バンド１４の走行方向に対して流延ダイ１２の上流側に設けられており、吸引ダクト２２を介してブロア２４に接続されている。このブロア２４を駆動することによって減圧チャンバ１６の内部が負圧になり、流延ダイ１２と流延バンド１４との隙間のドープの流延部２６のうちで流延バンド１４に仮着される側の表面に吸引力が付与される。これにより、流延バンド１４を高速で走行させても、ドープの流延部２６の安定化が図られる。
本発明の製造方法では、前記吸引工程において、下記式（１２）を満たすように制御することを特徴とする。
式（１２） −１０００Ｐａ＜ビードへの吸引圧力＜−２００Ｐａ
（式（１２）中、ビードへの吸引圧力は、前記吸引装置から前記ビードにかかる圧力を表し、前記ビードが前記吸引装置側に引き寄せられる方向の圧力を負の値で表し、前記吸引装置側から押し出される方向の圧力を正の値で表す。）
具体的には、吸引装置によって吸引しない場合はドープのビード部分は図６のような態様となることがあるが、本発明の製造方法では、上記式（１２）を満たすように吸引し、あわせて上述の条件を満たすように制御することで、図７のようにビード部分を変形することができる。このようにビード部分を変形することにより、前記吐出装置から前記支持体までの間のビード部分の距離を実質的に短くすることができ、前記吐出装置と前記支持体の距離ｈkに近づけることができる。
前記ビードへの吸引圧力は、−９００Ｐａ＜ビードへの吸引圧力＜−３００Ｐａであることが好ましく、−８００Ｐａ＜ビードへの吸引圧力＜−３５０Ｐａであることがより好ましい。
On the other hand, the
In the manufacturing method of the present invention, the suction step is controlled so as to satisfy the following formula (12).
Formula (12) −1000 Pa <Suction pressure to bead <−200 Pa
(In the formula (12), the suction pressure to the bead represents the pressure applied from the suction device to the bead, the pressure in the direction in which the bead is attracted to the suction device side is represented by a negative value, and the suction device side (Pressure in the direction of being pushed out is expressed as a positive value.)
Specifically, when not sucked by the suction device, the bead portion of the dope may be in the form as shown in FIG. 6, but in the manufacturing method of the present invention, suction is performed so as to satisfy the above formula (12). By controlling so as to satisfy the above conditions, the bead portion can be deformed as shown in FIG. By deforming the bead portion in this way, the distance of the bead portion from the discharge device to the support can be substantially shortened, and is brought close to the distance h k between the discharge device and the support. Can do.
The suction pressure to the bead is preferably −900 Pa <suction pressure to the bead <−300 Pa, and more preferably −800 Pa <suction pressure to the bead <−350 Pa.
なお、減圧チャンバ１６とブロア２４との間の吸引ダクト２２には、減圧チャンバ１６の１０〜１００倍の容量を有するバッファタンク２８が設けられ、減圧チャンバ１６へ振動が伝達することが防止されることが好ましい。
The
このように、本実施の形態の溶液製膜装置１０によれば、本発明の光学フィルムを１５〜８０ｍ／分の任意の流延で製造することが可能となる。すなわち、２０〜６０μｍの薄膜であり、膜厚の均質性が改良され、環境湿度変化に伴う面内方向のレターデーションの変動が抑制された光学フィルムを製造することができるとともに、その薄膜フィルムを１５〜８０ｍ／分の任意の流延で製造することができる。また、従来厚みの８０μｍのフィルムを製造する場合には、５０ｍ／分以上での安定した高速流延が可能である。
Thus, according to the
（３）溶媒蒸発工程
ウェブ（セルロースアシレートフィルムの完成品となる前の状態であって、まだ溶媒を多く含むものをこう呼ぶ）を支持体上で加熱し、支持体からウェブが剥離可能になるまで溶媒を蒸発させる工程を含むことが好ましい。
図１では、流延バンド１４上のドープは、流延バンド１４が一周分走行する間に溶剤が蒸発して乾燥し、所定の自己支持性が得られる。そして、流延した膜を、後述する剥離工程において、例えば流延ダイ１２の下方位置で流延バンド１４から剥離することによって、帯状のフィルムが得られる。
溶媒を蒸発させるには、ウェブ側から風を吹かせる方法及び/または金属支持体の裏面から液体により伝熱させる方法、輻射熱により表裏から伝熱する方法等があるが、裏面液体伝熱の方法が、乾燥効率がよく好ましい。またそれらを組み合わせる方法も好ましい。裏面液体伝熱の場合は、ドープ使用有機溶媒の主溶媒または最も低い沸点を有する有機溶媒の沸点以下で加熱するのが好ましい。
(3) Solvent evaporation step The web (before the cellulose acylate film is completed, which still contains a lot of solvent) is heated on the support so that the web can be peeled from the support. It is preferable to include a step of evaporating the solvent until
In FIG. 1, the dope on the
To evaporate the solvent, there are a method of blowing air from the web side and / or a method of transferring heat from the back side of the metal support by a liquid, a method of transferring heat from the front and back by radiant heat, etc. However, drying efficiency is preferable. A method of combining them is also preferable. In the case of backside liquid heat transfer, it is preferable to heat at or below the boiling point of the main solvent of the organic solvent used in the dope or the organic solvent having the lowest boiling point.
（４）剥離工程
支持体上で溶媒が蒸発したウェブを、剥離位置で剥離する工程である。
本発明の光学フィルムの製造方法では、前記支持体の剥離部の温度が０℃以上となるように制御して該支持体から前記フィルムを剥離する工程を含むことを特徴とする。
剥離されたウェブは次工程に送られる。なお、剥離する時点でのウェブの残留溶媒量(下記式)があまり大き過ぎると剥離し難かったり、逆に金属支持体上で充分に乾燥させ過ぎてから剥離すると、途中でウェブの一部が剥がれたりする。
ここで、従来の製造方法として製膜速度を上げる方法（残留溶媒量ができるだけ多いうちに剥離することで製膜速度を上げることができる）としてゲル流延法（ゲルキャスティング）がある。例えば、ドープ中にセルロースアシレートに対する貧溶媒を加えて、ドープ流延後、ゲル化する方法、金属支持体の温度を低めてゲル化する方法等がある。金属支持体上でゲル化させ剥離時の膜の強度を上げておくことによって、剥離を早め製膜速度を上げることができることが知られている。これに対し、本発明者らはこのような従来の製造方法でゲル化して製膜速度（すなわち、流延速度）をあげて得られた光学フィルムは膜厚の均質性に乏しいことを見出した。すなわち、本発明の光学フィルムの製造方法では前記支持体の剥離部の温度を上記範囲に制御してゲル化せずに剥離することを特徴とする。
本発明の光学フィルムの製造方法では、前記支持体の剥離部の温度が１０℃以上であることが好ましく、１０〜３０℃であることがより好ましい。
支持体上でのウェブの剥離時残留溶媒量は、乾燥の条件の強弱、支持体の長さ等により５〜１５０質量％の範囲で剥離することが好ましいが、残留溶媒量がより多い時点で剥離する場合、経済速度と品質との兼ね合いで剥離時の残留溶媒量が決められる。
(4) Peeling process It is the process of peeling the web which the solvent evaporated on the support body in a peeling position.
The method for producing an optical film of the present invention includes a step of peeling the film from the support by controlling the temperature of the peeling portion of the support to be 0 ° C. or higher.
The peeled web is sent to the next process. In addition, if the residual solvent amount (the following formula) of the web at the time of peeling is too large, peeling is difficult, or conversely, if the film is peeled off after being sufficiently dried on the metal support, a part of the web is in the middle. It may come off.
Here, there is a gel casting method (gel casting) as a method for increasing the film forming speed as a conventional manufacturing method (the film forming speed can be increased by peeling while the amount of residual solvent is as large as possible). For example, there are a method in which a poor solvent for cellulose acylate is added to the dope and the dope is cast and then gelled, a method in which the temperature of the metal support is lowered and gelled. It is known that gelation can be performed on a metal support to increase the film strength at the time of peeling, thereby speeding up the peeling and increasing the film forming speed. On the other hand, the present inventors have found that the optical film obtained by gelation by such a conventional production method and increasing the film forming speed (that is, the casting speed) has poor film thickness uniformity. . That is, in the method for producing an optical film of the present invention, the temperature of the peeling portion of the support is controlled within the above range to peel without gelation.
In the method for producing an optical film of the present invention, the temperature of the peeling portion of the support is preferably 10 ° C. or higher, and more preferably 10 to 30 ° C.
The amount of residual solvent during peeling of the web on the support is preferably 5 to 150% by weight depending on the strength of drying conditions, the length of the support, etc., but when the amount of residual solvent is larger. In the case of peeling, the amount of residual solvent at the time of peeling is determined in consideration of the economic speed and quality.
また、該剥離位置におけるウェブの残留溶媒量を１０〜１５０質量％とすることが好ましく、更に１０〜１２０質量％とすることが好ましい。
残留溶媒量は下記の式で表すことができる。
残留溶媒量（質量％）＝[(Ｍ−Ｎ)／Ｎ]×１００
ここで、Ｍはウェブの任意時点での質量、Ｎは質量Ｍのものを１１０℃で３時間乾燥させた時の質量である。
The residual solvent amount of the web at the peeling position is preferably 10 to 150% by mass, and more preferably 10 to 120% by mass.
The amount of residual solvent can be represented by the following formula.
Residual solvent amount (% by mass) = [(MN) / N] × 100
Here, M is the mass of the web at an arbitrary point in time, and N is the mass when the mass M is dried at 110 ° C. for 3 hours.
（５）乾燥、延伸工程
本発明の製造方法では、本発明の趣旨に反しない限りにおいて、その延伸温度に特に制限はない。一方、例えば、Ｔｇ−５℃以下の温度で前記延伸工程を行うことが、得られるセルロースアシレートフィルムの膜厚に対する光学発現性を高める観点からは、好ましい（ただし、Ｔｇは未延伸状態でのセルロースアシレートフィルムのガラス転移温度（単位：℃）を表す）。特に、セルロースアシレートフィルムをＴｇ−５℃以上に一度も加熱されていない状態においてＴｇ−５℃以下の温度で前記延伸工程を行うことがより好ましい。
前記剥離工程後、ウェブを乾燥装置内に複数配置したロールに交互に通して搬送する乾燥装置、および／またはクリップでウェブの両端をクリップして搬送するテンター装置を用いて、ウェブを乾燥することが好ましい。
(5) Drying and stretching step In the production method of the present invention, the stretching temperature is not particularly limited as long as it is not contrary to the gist of the present invention. On the other hand, for example, it is preferable to perform the stretching step at a temperature of Tg−5 ° C. or less from the viewpoint of increasing the optical expression with respect to the film thickness of the obtained cellulose acylate film (however, Tg is in an unstretched state). The glass transition temperature (unit: ° C.) of the cellulose acylate film). In particular, the stretching step is more preferably performed at a temperature of Tg-5 ° C. or lower in a state where the cellulose acylate film has not been heated to Tg-5 ° C. or higher.
After the peeling step, the web is dried by using a drying device that alternately conveys the web through rolls arranged in a drying device and / or a tenter device that clips and conveys both ends of the web with a clip. Is preferred.
本発明の製造方法では、延伸する前にウェブを熱処理しても、熱処理しなくてもよいが、熱処理する場合は、セルロースアシレートフィルムのガラス転移温度をＴｇとしたとき、Ｔｇ−５℃以上に一度も加熱しないことが好ましい。 In the production method of the present invention, the web may or may not be heat-treated before stretching, but in the case of heat-treating, the glass transition temperature of the cellulose acylate film is Tg−5 ° C. or higher. It is preferable not to heat it once.
乾燥および熱処理の手段はウェブの両面に熱風を吹かせるのが一般的であるが、風の代わりにマイクロウエーブを当てて加熱する手段もある。使用する溶媒によって、温度、風量及び時間が異なり、使用溶媒の種類、組合せに応じて条件を適宜選べばよい。 As a means for drying and heat treatment, hot air is generally blown on both sides of the web, but there is also a means for heating by applying a microwave instead of the wind. The temperature, air volume, and time vary depending on the solvent used, and the conditions may be appropriately selected according to the type and combination of the solvents used.
本発明の製造方法では、フィルム搬送方向（以下、縦方向とも言う）とフィルム搬送方向に直交する方向（以下、横方向とも言う）のいずれの方向に延伸してもよい。さらに好ましくは縦及び横方向に２軸延伸されたものである。延伸は１段で実施しても、多段で実施してもよい。 In the manufacturing method of this invention, you may extend | stretch in any direction of a film conveyance direction (henceforth a longitudinal direction) and a direction (henceforth a horizontal direction) orthogonal to a film conveyance direction. More preferably, it is biaxially stretched in the longitudinal and transverse directions. Stretching may be performed in one stage or in multiple stages.
本発明の製造方法では、フィルム搬送方向の延伸倍率と、フィルム搬送方向に直交する方向の延伸倍率の合計が５％〜２０％であることが好ましく、５〜１８％であることがより好ましく、５〜１６％であることが特に好ましい。 In the production method of the present invention, the total of the draw ratio in the film conveyance direction and the draw ratio in the direction orthogonal to the film conveyance direction is preferably 5% to 20%, more preferably 5 to 18%. 5 to 16% is particularly preferable.
本発明の製造方法では、下記式（１５）および（１６）を満たすように延伸することが、Ｒｅの絶対値を小さくして０ｎｍ≦｜Ｒｅ｜≦５ｎｍを満たすようにする観点から好ましい。
式（１５） ３％≦（フィルム搬送方向に直交する方向の延伸倍率）
式（１６） −２％≦（フィルム搬送方向の延伸倍率−フィルム搬送方向に直交する方向の延伸倍率）
前記（フィルム搬送方向の延伸倍率−フィルム搬送方向に直交する方向の延伸倍率）の値は、０％以上であることが好ましく、３％〜６％であることが特に好ましい。
In the production method of the present invention, stretching so as to satisfy the following formulas (15) and (16) is preferable from the viewpoint of satisfying 0 nm ≦ | Re | ≦ 5 nm by reducing the absolute value of Re.
Formula (15) 3% ≦ (stretching ratio in a direction perpendicular to the film conveying direction)
Formula (16) -2% ≦ (stretch ratio in the film transport direction−stretch ratio in the direction orthogonal to the film transport direction)
The value of (stretch ratio in the film transport direction−stretch ratio in the direction orthogonal to the film transport direction) is preferably 0% or more, and particularly preferably 3% to 6%.
フィルム搬送方向への延伸における延伸倍率は、０〜１０％であることが好ましく、０〜５％であることがより好ましく、０〜２％であることが特に好ましい。前記延伸の際のセルロースアシレートウェブの延伸倍率（伸び）は、金属支持体速度と剥ぎ取り速度（剥ぎ取りロールドロー）との周速差により達成することができる。例えば、２つのニップロールを有する装置を用いた場合、入口側のニップロールの回転速度よりも、出口側のニップロールの回転速度を速くすることにより、搬送方向（縦方向）にセルロースアシレートフィルムを好ましく延伸することができる。このような延伸を行うことによって、レターデーションの発現性を調整することができる。
なお、ここでいう「延伸倍率（％）」とは、以下の式により求められるものを意味する。
延伸倍率（％）＝１００×｛（延伸後の長さ）−（延伸前の長さ）｝／延伸前の長さ
The draw ratio in stretching in the film transport direction is preferably 0 to 10%, more preferably 0 to 5%, and particularly preferably 0 to 2%. The stretch ratio (elongation) of the cellulose acylate web during the stretching can be achieved by the difference in peripheral speed between the metal support speed and the stripping speed (stripping roll draw). For example, when an apparatus having two nip rolls is used, the cellulose acylate film is preferably stretched in the transport direction (longitudinal direction) by increasing the rotational speed of the nip roll on the outlet side rather than the rotational speed of the nip roll on the inlet side. can do. By performing such stretching, the expression of retardation can be adjusted.
Here, the “stretch ratio (%)” means that obtained by the following formula.
Stretch ratio (%) = 100 × {(Length after stretching) − (Length before stretching)} / Length before stretching
フィルム搬送方向に直交する方向への延伸における延伸倍率は、３％以上であることが好ましく、
３〜１０％であることがより好ましく、３〜８％であることが特に好ましい。
なお、本発明においては、フィルム搬送方向に直交する方向に延伸する方法として、テンター装置を用いて延伸することが好ましい。
The stretching ratio in stretching in the direction perpendicular to the film conveying direction is preferably 3% or more,
3 to 10% is more preferable, and 3 to 8% is particularly preferable.
In the present invention, it is preferable to stretch using a tenter device as a method of stretching in a direction perpendicular to the film conveying direction.
（６）巻き取り
得られたフィルムを巻き取る巻き取り機には、一般的に使用されている巻き取り機が使用でき、定テンション法、定トルク法、テーパーテンション法、内部応力一定のプログラムテンションコントロ−ル法などの巻き取り方法で巻き取ることができる。以上の様にして得られた光学フィルムロールは、フィルムの遅相軸方向が、巻き取り方向（フィルムの長手方向）に対して、±２度であることが好ましく、さらに±１度の範囲であることが好ましい。または、巻き取り方向に対して直角方向（フィルムの幅方向）に対して、±２度であることが好ましく、さらに±１度の範囲にあることが好ましい。特にフィルムの遅相軸方向が、巻き取り方向（フィルムの長手方向）に対して、±０．１度以内であることが好ましい。あるいはフィルムの幅手方向に対して±０．１度以内であることが好ましい。
(6) Winding As the winder for winding the obtained film, a commonly used winder can be used. The constant tension method, the constant torque method, the taper tension method, and the program tension with constant internal stress. It can be wound up by a winding method such as a control method. In the optical film roll obtained as described above, the slow axis direction of the film is preferably ± 2 ° with respect to the winding direction (longitudinal direction of the film), and further within the range of ± 1 °. Preferably there is. Alternatively, it is preferably ± 2 degrees with respect to the direction perpendicular to the winding direction (film width direction), and more preferably within a range of ± 1 degree. In particular, the slow axis direction of the film is preferably within ± 0.1 degrees with respect to the winding direction (longitudinal direction of the film). Alternatively, it is preferably within ± 0.1 degrees with respect to the width direction of the film.
以上のようにして得られた、フィルムの長さは、１ロール当たり１００〜１００００ｍで巻き取るのが好ましく、より好ましくは５００〜７０００ｍであり、さらに好ましくは１０００〜６０００ｍである。フィルムの幅は、０．５〜５．０ｍが好ましく、より好ましくは１．０〜３．０ｍであり、さらに好ましくは１．０〜２．５ｍである。巻き取る際、少なくとも片端にナーリングを付与するのが好ましく、ナーリングの幅は３ｍｍ〜５０ｍｍが好ましく、より好ましくは５ｍｍ〜３０ｍｍ、高さは０．５〜５００μｍが好ましく、より好ましくは１〜２００μｍである。これは片押しであっても両押しであってもよい。 The length of the film obtained as described above is preferably wound at 100 to 10000 m per roll, more preferably 500 to 7000 m, and further preferably 1000 to 6000 m. The width of the film is preferably 0.5 to 5.0 m, more preferably 1.0 to 3.0 m, and still more preferably 1.0 to 2.5 m. When winding, it is preferable to give knurling to at least one end, the knurling width is preferably 3 mm to 50 mm, more preferably 5 mm to 30 mm, and the height is preferably 0.5 to 500 μm, more preferably 1 to 200 μm. is there. This may be a single push or a double push.
このようにして得られたウェブを巻き取り、最終完成物であるセルロースアシレートフィルムを得ることができる。 The web thus obtained is wound up to obtain a cellulose acylate film as a final finished product.
［偏光板］
本発明の偏光板は、偏光子と、該偏光子の少なくとも片側に本発明のフィルムを少なくとも１枚含む。以下、本発明の偏光板について説明する。
[Polarizer]
The polarizing plate of the present invention includes a polarizer and at least one film of the present invention on at least one side of the polarizer. Hereinafter, the polarizing plate of the present invention will be described.
本発明のフィルムと同様、本発明の偏光板の態様は、液晶表示装置にそのまま組み込むことが可能な大きさに切断されたフィルム片の態様の偏光板のみならず、連続生産により、長尺状に作製され、ロール状に巻き上げられた態様（例えば、ロール長２５００ｍ以上や３９００ｍ以上の態様）の偏光板も含まれる。大画面液晶表示装置用とするためには、上記した通り、偏光板の幅は１４７０ｍｍ以上とすることが好ましい。
本発明の偏光板の具体的な構成については、特に制限はなく公知の構成を採用できるが、例えば、特開２００８−２６２１６１号公報の図６に記載の構成を採用することができる。
Like the film of the present invention, the polarizing plate of the present invention is not only a polarizing plate in the form of a film piece cut into a size that can be incorporated into a liquid crystal display device as it is, but also in a long form by continuous production. The polarizing plate of the aspect (for example, aspects with roll length 2500m or more, 3900m or more) wound up in roll shape is also contained. In order to use for a large-screen liquid crystal display device, the width of the polarizing plate is preferably 1470 mm or more as described above.
The specific configuration of the polarizing plate of the present invention is not particularly limited, and a known configuration can be employed. For example, the configuration described in FIG. 6 of JP-A-2008-262161 can be employed.
［液晶表示装置］
本発明の液晶表示装置は、本発明の偏光板を少なくとも１枚含む。
本発明の液晶表示装置は液晶セルと該液晶セルの両側に配置された一対の偏光板を有する液晶表示装置であって、前記偏光板の少なくとも一方が本発明の偏光板であることを特徴とするＩＰＳ、ＯＣＢまたはＶＡモードの液晶表示装置であることが好ましい。
本発明の液晶表示装置の具体的な構成としては特に制限はなく公知の構成を採用できるが、例えば図１に記載の構成とした例を採用することができる。また、特開２００８−２６２１６１号公報の図２に記載の構成も好ましく採用することができる。
[Liquid Crystal Display]
The liquid crystal display device of the present invention includes at least one polarizing plate of the present invention.
The liquid crystal display device of the present invention is a liquid crystal display device having a liquid crystal cell and a pair of polarizing plates disposed on both sides of the liquid crystal cell, wherein at least one of the polarizing plates is the polarizing plate of the present invention. An IPS, OCB or VA mode liquid crystal display device is preferable.
The specific configuration of the liquid crystal display device of the present invention is not particularly limited, and a known configuration can be adopted. For example, an example having the configuration shown in FIG. 1 can be adopted. Further, the configuration described in FIG. 2 of JP-A-2008-262161 can also be preferably employed.
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。 The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. The materials, amounts used, ratios, processing details, processing procedures, and the like shown in the following examples can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the specific examples shown below.
《測定法》
本発明では、下記の測定方法により測定を行った。
<Measurement method>
In the present invention, measurement was performed by the following measurement method.
（延伸後膜厚、ＰＶ（全面）、ＰＶ（ＭＤ）、ＰＶ（ＴＤ））
サンプルフィルムを、フィルム搬送方向にそれぞれ中心が６０ｍｍずつ離れた直径６０ｍｍの円形領域１０ヶ所で干渉膜厚計により膜厚、全面ＰＶ値、長手ＰＶ値および幅手ＰＶ値を測定した。１０ヶ所の平均値を求め、その結果をそれぞれ延伸後膜厚、ＰＶ（全面）、ＰＶ（ＭＤ）、ＰＶ（ＴＤ）として下記表６および表７に記載した。
また、ＰＶ（ＭＤ）／ＰＶ（ＴＤ）の値を求め、その値も下記表６および表７に記載した。
(Film thickness after stretching, PV (entire surface), PV (MD), PV (TD))
The film thickness, the entire surface PV value, the longitudinal PV value, and the width PV value of the sample film were measured with an interference film thickness meter at 10 circular regions with a diameter of 60 mm, each center being 60 mm apart in the film transport direction. The average values at 10 locations were determined, and the results are shown in Tables 6 and 7 below as film thickness after stretching, PV (entire surface), PV (MD), and PV (TD), respectively.
Moreover, the value of PV (MD) / PV (TD) was calculated | required and the value was also described in following Table 6 and Table 7.
（Ｒｅ、Ｒｔｈ）
サンプルフィルムを２５℃、相対湿度６０％で２時間以上調湿し、複屈折測定装置（ＫＯＢＲＡ ２１ＡＤＨ、王子計測器（株）製）を用いて、２５℃、相対湿度６０％で波長５９０ｎｍにおけるＲｅ値及びＲｔｈ値を測定して算出した。
それらの結果を下記表６および表７に記載した。なお、表中、Ｒｅがマイナスの場合は、ＭＤ方向に遅相軸を有することを意味する。
(Re, Rth)
The sample film was conditioned at 25 ° C. and a relative humidity of 60% for 2 hours or more, and using a birefringence measuring device (KOBRA 21ADH, manufactured by Oji Scientific Instruments), Re at a wavelength of 590 nm at 25 ° C. and a relative humidity of 60%. Value and Rth value were measured and calculated.
The results are shown in Table 6 and Table 7 below. In the table, when Re is negative, it means that it has a slow axis in the MD direction.
（ΔＲｅ（３０−８０））
サンプルフィルムを２５℃・相対湿度３０％にて１２時間調湿後、自動複屈折計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ：王子計測機器（株）製）を用いて、２５℃・相対湿度６０％において、面内レターデーション値（Ｒｅ）を測定して算出した。また、２５℃・相対湿度８０％にて１２時間調湿した以外は上記の方法と同様にしてＲｅを測定して算出した。これらの値の差の絶対値をＲｅの湿度依存性ΔＲｅ（３０−８０）とした。
それらの結果を下記表６および表７に記載した。
(ΔRe (30-80))
After adjusting the sample film for 12 hours at 25 ° C and 30% relative humidity, in-plane at 25 ° C and 60% relative humidity using an automatic birefringence meter (KOBRA-21ADH: manufactured by Oji Scientific Instruments) The retardation value (Re) was measured and calculated. Further, Re was measured and calculated in the same manner as described above except that the humidity was adjusted for 12 hours at 25 ° C. and a relative humidity of 80%. The absolute value of the difference between these values was defined as the humidity dependence ΔRe (30-80) of Re.
The results are shown in Table 6 and Table 7 below.
（フィルム光学ムラ）
サンプルフィルムをクロスニコル下で目視にて観察し、光学ムラを以下の基準で評価した。
◎：まったくみえない。
○：極わずかにみえる。
△：薄く見える。
×：強く明確に見える。
得られた結果を下記表６および表７に示した。
(Film optical unevenness)
The sample film was visually observed under crossed Nicols, and the optical unevenness was evaluated according to the following criteria.
A: Not visible at all.
○: Slightly visible.
Δ: Looks thin.
X: It looks strong and clear.
The obtained results are shown in Tables 6 and 7 below.
［実施例１〜５０および比較例１〜１２］
（１）合成によるセルロースアシレート樹脂の調製
下記表６および表７に記載のアシル置換度のセルロースアシレートを調製した。触媒として硫酸（セルロース１００質量部に対し７．８質量部）を添加し、各カルボン酸を添加し４０℃でアシル化反応を行った。その後、硫酸触媒量、水分量および熟成時間を調整することで全置換度と６位置換度を調整した。熟成温度は４０℃で行った。さらにこのセルロースアシレートの低分子量成分をアセトンで洗浄し除去した。
[Examples 1-50 and Comparative Examples 1-12]
(1) Preparation of Cellulose Acylate Resin by Synthesis Cellulose acylate having the acyl substitution degree shown in Table 6 and Table 7 below was prepared. Sulfuric acid (7.8 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cellulose) was added as a catalyst, each carboxylic acid was added, and an acylation reaction was performed at 40 ° C. Thereafter, the total substitution degree and the 6-position substitution degree were adjusted by adjusting the amount of sulfuric acid catalyst, the amount of water and the aging time. The aging temperature was 40 ° C. Further, the low molecular weight component of the cellulose acylate was removed by washing with acetone.
（２）ドープ調製
下記組成物をミキシングタンクに投入し、攪拌して各成分を溶解し、さらに９０℃に約１０分間加熱した後、平均孔径３４μｍのろ紙および平均孔径１０μｍの焼結金属フィルターでろ過した。実施例１で用いたセルロースアシレート溶液の構成を下記に示す。
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実施例１のセルロースアシレート溶液
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下記表６および表７に記載のセルロースアシレート 合計１００．０質量部
下記表６および表７に記載の添加剤
（下記表６および表７に記載の量 単位：質量部）
メチレンクロライド ４０３．０質量部
メタノール ６０．２質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――――――
(2) Dope preparation The following composition is put into a mixing tank, stirred to dissolve each component, heated to 90 ° C. for about 10 minutes, and then filtered with a filter paper having an average pore size of 34 μm and a sintered metal filter having an average pore size of 10 μm. Filtered. The structure of the cellulose acylate solution used in Example 1 is shown below.
――――――――――――――――――――――――――――――――――――
Cellulose acylate solution of Example 1 ――――――――――――――――――――――――――――――――――――
Cellulose acylates described in Table 6 and Table 7 Total 100.0 parts by mass Additives described in Table 6 and Table 7 below
(Amounts listed in Table 6 and Table 7 below: Unit: parts by mass)
Methylene chloride 403.0 parts by mass Methanol 60.2 parts by mass ――――――――――――――――――――――――――――――――――――
Ｔ１：ＴＰＰ／ＢＤＰ（トリフェニルホスフェート／ビフェニルジフェニルホスフェート＝１／１（モル比）） T1: TPP / BDP (triphenyl phosphate / biphenyl diphenyl phosphate = 1/1 (molar ratio))
＜１−２＞ マット剤分散液
次に上記方法で作成したセルロースアシレート溶液を含む下記組成物を分散機に投入し、マット剤分散液を調製した。
――――――――――――――――――――――――――――――――――――
マット剤分散液
――――――――――――――――――――――――――――――――――――
・マット剤（アエロジルＲ９７２） ０．２質量部
・メチレンクロライド ７２．４質量部
・メタノール １０．８質量部
・セルロースアシレート溶液 １０．３質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――――――
上記実施例１のセルロースアシレート溶液を１００質量部、マット剤分散液をセルロースアシレート樹脂に対して無機微粒子が０．０２質量部となる量を混合し、実施例１の製膜用ドープを調製した。得られたドープについて、２５℃、１Ｈｚで振動粘度（単位：Ｐａ・ｓ）を測定した結果を下記表６に記載した。
その他の実施例および比較例については、下記表６および表７に記載の構成とした以外は同様にして、製膜用ドープを調整した。
<1-2> Matting Agent Dispersion Next, the following composition containing the cellulose acylate solution prepared by the above method was charged into a disperser to prepare a matting agent dispersion.
――――――――――――――――――――――――――――――――――――
Matting agent dispersion ――――――――――――――――――――――――――――――――――――
-Matting agent (Aerosil R972) 0.2 parts by mass-Methylene chloride 72.4 parts by mass-Methanol 10.8 parts by mass-Cellulose acylate solution 10.3 parts by mass ------- ―――――――――――――――――――――――
100 parts by mass of the cellulose acylate solution of Example 1 and the matting agent dispersion in an amount of 0.02 parts by mass of inorganic fine particles with respect to the cellulose acylate resin were mixed, and the dope for film formation of Example 1 was mixed. Prepared. The obtained dope was measured for vibrational viscosity (unit: Pa · s) at 25 ° C. and 1 Hz.
About the other Example and the comparative example, except having set it as the structure of following Table 6 and Table 7, dope for film forming was adjusted.
（３）流延
上述のドープを、支持体との距離ｈkが下記表６および表７に記載の高さとなるように流延ダイを設置した。その後、下記表６および表７に記載のリップクリアランスの流延ダイから膜状に押し出し、下記表６および表７に記載の流延速度で流延を行った。その際、減圧チャンバの圧力を下記表６および表７に記載の圧力としてビード部分の吸引操作を行うとともに、バンド流延機を用いて流延した。このときの（流延速度×未延伸乾燥膜厚）／（吐出部クリアランス）の値が特定の値となるように後述する延伸工程後の延伸後膜厚からフィードバックして制御し、その値を下記表６および表７に記載した。なお、バンドはＳＵＳ製であった。
(3) Casting The casting die was placed so that the distance h k to the support was as described in Tables 6 and 7 below. Then, it extruded from the casting die of the lip clearance of Table 6 and Table 7 below into a film shape, and was cast at the casting speeds of Table 6 and Table 7 below. At that time, the bead portion was suctioned with the pressure in the decompression chamber set to the pressures shown in Table 6 and Table 7 below, and cast using a band casting machine. The value of (casting speed × unstretched dry film thickness) / (discharge portion clearance) at this time is fed back and controlled from the post-stretching film thickness after the stretching process described later, and the value is It described in Table 6 and Table 7 below. The band was made of SUS.
（４）剥離、乾燥
流延されて得られたウェブ（フィルム）を、下記表６および表７に記載の支持体温度の剥離点でバンドから剥離した。その後、クリップでウェブの両端をクリップして搬送するテンター装置を用いて該テンター装置内で２０分間乾燥した。
(4) Peeling and drying The web (film) obtained by casting was peeled from the band at the peeling point of the support temperature described in Tables 6 and 7 below. Then, it dried for 20 minutes in this tenter apparatus using the tenter apparatus which clips and conveys the both ends of a web with a clip.
（５）延伸
得られたウェブ（フィルム）をバンドから剥離し、クリップに挟み、フィルム全体の質量に対する残留溶媒量が３０〜５％の状態のときに固定端一軸延伸の条件で、下記表６および表７に記載の延伸倍率でテンターを用いてフィルム搬送方向に直交する方向（横方向）に延伸した。また、これまでの操作でフィルムにかかっていたフィルム搬送方向への延伸倍率を下記表６および表７に記載した。
その後にフィルムからクリップを外して１１０℃で３０分間乾燥させた。このとき、延伸後の膜厚が表６および表７に記載の延伸後膜厚（単位：μｍ）を測定した。
(5) Stretching The obtained web (film) was peeled from the band, sandwiched between clips, and when the amount of residual solvent with respect to the mass of the entire film was in the state of 30 to 5% under the conditions of fixed end uniaxial stretching, the following Table 6 And it extended | stretched in the direction (transverse direction) orthogonal to a film conveyance direction using the tenter with the draw ratio of Table 7. Moreover, the draw ratio to the film conveyance direction applied to the film by the operation so far was described in Table 6 and Table 7 below.
Thereafter, the clip was removed from the film and dried at 110 ° C. for 30 minutes. At this time, the film thickness after stretching described in Tables 6 and 7 (unit: μm) was measured.
（６）巻き取り
その後、室温まで冷却した後で各フィルムを巻き取り、その製造適性を判断する目的で、ロール幅１２８０ｍｍ、ロール長２６００ｍｍのロールを上記条件で最低２４ロール作製した。連続で製造した２４ロールの中の１ロールについて１００ｍ間隔で長手１ｍのサンプル（幅１２８０ｍｍ）を切り出して各実施例および比較例のフィルムとし、各測定を行った。
(6) Winding Then, after cooling to room temperature, each film was wound up, and a roll having a roll width of 1280 mm and a roll length of 2600 mm was produced at least 24 rolls under the above conditions. About 1 roll in 24 rolls manufactured continuously, a sample (width 1280 mm) having a length of 1 m was cut out at intervals of 100 m to obtain films of Examples and Comparative Examples, and each measurement was performed.
表６および表７より、実施例のフィルムはいずれも薄膜であり、膜厚の均質性が改良され、環境湿度変化に伴う面内方向のレターデーションの変動が抑制された光学フィルムであることがわかった。
一方、比較例１は（流延速度×未延伸乾燥膜厚）／（吐出部クリアランス）の下限値を下回るように膜厚を薄くして製膜したフィルムであり、得られたフィルムはＰＶ（全面）が大きく、ＰＶ（ＭＤ）／ＰＶ（ＴＤ）の値も大きく、光学ムラも生じていた。
比較例２は（流延速度×未延伸乾燥膜厚）／（吐出部クリアランス）の下限値を下回るように流延速度を遅くして製膜したフィルムであり、得られたフィルムはＰＶ（全面）が大きく、光学ムラも生じていた。
比較例３は流延速度の上限値を上回る態様で製膜したフィルムであり、得られたフィルムはＰＶ（全面）が大きく、ＰＶ（ＭＤ）／ＰＶ（ＴＤ）の値も大きく、Ｒｅの湿度依存性も大きかった。
比較例４は吸引チャンバを用いずに製膜したフィルムであり、得られたフィルムはＰＶ（全面）が大きく、ＰＶ（ＭＤ）／ＰＶ（ＴＤ）の値も大きく、光学ムラも生じていた。
比較例５は吸引チャンバ圧力の下限値を下回る態様で製膜したフィルムであり、得られたフィルムはＰＶ（全面）が大きく、ＰＶ（ＭＤ）／ＰＶ（ＴＤ）の値も大きく、光学ムラも生じていた。
比較例６は吸引チャンバ圧力の上限値を上回る態様で製膜したフィルムであり、フィルムを作製することができなかった。
比較例７は剥離時の支持体温度の下限値を下回る態様で製膜したフィルムであり、得られたフィルムはＲｅの湿度依存性が非常に大きかった。
比較例８は（流延速度×未延伸乾燥膜厚）／（吐出部クリアランス）の下限値を下回る以外は本発明の条件を満たす態様で製膜したフィルムであり、得られたフィルムは、ＰＶ（全面）が大きく、光学ムラも生じていた。
比較例９は（流延速度×未延伸乾燥膜厚）／（吐出部クリアランス）の下限値を下回るように流延速度を遅くして製膜したフィルムであり、比較例２より厚く製膜したにも関わらず、得られたフィルムはＰＶ（ＭＤ）／ＰＶ（ＴＤ）の値が大きく、光学ムラも生じていた。
比較例１１はダイと支持体との距離の下限値を下回る態様で製膜したフィルムであり、フィルムを作製することができなかった。
比較例１２はドープ溶液の粘度の下限値を下回る態様で製膜したフィルムであり、フィルムを作製することができなかった。
なお、（流延速度×未延伸乾燥膜厚）／（吐出部クリアランス）が１．０×１０7／分以上となる態様で製膜を試みたところ、吐出部の圧力が急上昇し、異常を発生し、流延フィルムを完成させることができなかった。
From Table 6 and Table 7, the films of the examples are all thin films, the film thickness uniformity is improved, and the variation in retardation in the in-plane direction accompanying the change in environmental humidity is suppressed. all right.
On the other hand, Comparative Example 1 is a film formed by reducing the film thickness so as to be lower than the lower limit of (casting speed × unstretched dry film thickness) / (discharge portion clearance). The entire surface) was large, the value of PV (MD) / PV (TD) was large, and optical unevenness occurred.
Comparative Example 2 is a film formed by slowing the casting speed so as to be lower than the lower limit of (casting speed × unstretched dry film thickness) / (discharge portion clearance). ) Was large and optical unevenness occurred.
Comparative Example 3 is a film formed in an aspect exceeding the upper limit of the casting speed. The obtained film has a large PV (entire surface), a large PV (MD) / PV (TD) value, and a Re humidity. The dependence was also great.
Comparative Example 4 was a film formed without using a suction chamber. The obtained film had a large PV (entire surface), a large PV (MD) / PV (TD) value, and optical unevenness.
Comparative Example 5 is a film formed in a mode that is lower than the lower limit value of the suction chamber pressure. The obtained film has a large PV (entire surface), a large PV (MD) / PV (TD) value, and optical unevenness. It was happening.
Comparative Example 6 was a film formed in an aspect exceeding the upper limit of the suction chamber pressure, and the film could not be produced.
Comparative Example 7 was a film formed in an embodiment that was below the lower limit of the support temperature at the time of peeling, and the obtained film had a very high humidity dependency of Re.
Comparative Example 8 is a film formed in an embodiment that satisfies the conditions of the present invention except that it falls below the lower limit of (casting speed × unstretched dry film thickness) / (discharge portion clearance). The (entire surface) was large, and optical unevenness occurred.
Comparative Example 9 is a film formed by lowering the casting speed so as to fall below the lower limit value of (casting speed × unstretched dry film thickness) / (discharge portion clearance), and formed thicker than Comparative Example 2. Nevertheless, the obtained film had a large PV (MD) / PV (TD) value, and optical unevenness occurred.
Comparative Example 11 was a film formed in an embodiment below the lower limit of the distance between the die and the support, and the film could not be produced.
Comparative Example 12 was a film formed in an embodiment below the lower limit of the viscosity of the dope solution, and the film could not be produced.
In addition, when the film formation was attempted in such a manner that (casting speed × unstretched dry film thickness) / (discharge portion clearance) was 1.0 × 10 7 / min or more, the pressure of the discharge portion rapidly increased and an abnormality was observed. Generated and the cast film could not be completed.
比較例５、実施例１７および実施例３２の光学フィルムの膜厚を干渉膜厚計で測定したときのある円形領域における模式図を、それぞれ図２〜図４に記載した。これらの図より、実施例１７および実施例３２の光学フィルムの膜厚は、比較例５の膜厚よりも面内で均質的であることがわかった。 The schematic diagram in a certain circular area | region when the film thickness of the optical film of the comparative example 5, Example 17, and Example 32 was measured with the interference film thickness meter was described in FIGS. From these figures, it was found that the film thicknesses of the optical films of Example 17 and Example 32 were more uniform in the plane than the film thickness of Comparative Example 5.
［実施例１０１〜１５０、比較例１０１〜１１２］
（偏光板試料の作製）
上記で作製した各実施例および比較例のフィルムの表面をアルカリ鹸化処理した。１．５規定の水酸化ナトリウム水溶液に５５℃で２分間浸漬し、室温の水洗浴槽中で洗浄し、３０℃で０．１規定の硫酸を用いて中和した。再度、室温の水洗浴槽中で洗浄し、さらに１００℃の温風で乾燥した。続いて、厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフィルムをヨウ素水溶液中で連続して５倍に延伸し、乾燥して厚さ２０μｍの偏光子を得た。ポリビニルアルコール（クラレ製ＰＶＡ−１１７Ｈ）３％水溶液を接着剤として、前記のアルカリ鹸化処理した各実施例および比較例のフィルムと、同様のアルカリ鹸化処理したフジタックＴＤ８０ＵＬ（富士フイルム社製）を用意し、これらの鹸化した面が偏光子側となるようにして偏光子を間に挟んで貼り合わせ、各実施例および比較例のフィルム、偏光子、ＴＤ８０ＵＬがこの順に貼り合わせてある偏光板をそれぞれ得た。この際、各フィルムのＭＤ方向およびＴＤ８０ＵＬの遅相軸が、偏光子の吸収軸と平行になるように貼り付けた。
[Examples 101 to 150, Comparative examples 101 to 112]
(Preparation of polarizing plate sample)
The surface of the film of each Example and Comparative Example prepared above was subjected to alkali saponification treatment. It was immersed in a 1.5 N aqueous sodium hydroxide solution at 55 ° C. for 2 minutes, washed in a water bath at room temperature, and neutralized with 0.1 N sulfuric acid at 30 ° C. Again, it was washed in a water bath at room temperature and further dried with hot air at 100 ° C. Subsequently, a roll-shaped polyvinyl alcohol film having a thickness of 80 μm was continuously stretched 5 times in an aqueous iodine solution and dried to obtain a polarizer having a thickness of 20 μm. Using the 3% aqueous solution of polyvinyl alcohol (Kuraray PVA-117H) as an adhesive, the alkali saponified films of Examples and Comparative Examples and the same alkali saponified Fujitac TD80UL (manufactured by FUJIFILM Corporation) were prepared. Then, the saponified surface is bonded to the polarizer so that the polarizer is sandwiched between the polarizers, and the polarizing plates in which the films of the examples and comparative examples, the polarizer, and TD80UL are bonded in this order are obtained. It was. At this time, the films were pasted so that the MD direction of each film and the slow axis of TD80UL were parallel to the absorption axis of the polarizer.
（液晶表示装置の作製）
ＩＰＳパネルとして市販のＬＧ社製 ４２ＬＥ５５００を表の偏光板および位相差板を剥がして、液晶セルとして用いた。図１（上方がフロント側）の構成のように、外側保護フィルム１（富士フイルム社製フジタックＴＤ８０ＵＬ）、ＰＶＡ偏光子２、下記にて製造するＰＳフィルム３、各実施例のフィルム５を、ＩＰＳ液晶セル６（上記のＩＰＳ液晶セル）および上記市販のＩＰＳパネルに組み込まれている裏側偏光板（液晶セル６側から順に接着剤７、偏光板保護フィルム８（富士フイルム社製Ｚ−ＴＡＣ）、偏光子２’、偏光板保護フィルム９（富士フイルム社製フジタックＴＤ８０ＵＬ））に対して、この順に粘着剤４、４’を用いて貼り合わせ、各実施例の液晶表示装置を作製した。この際、上下の偏光板の吸収軸が直交するように貼り合わせた。具体的な液晶表示装置の製造方法および評価方法を以下に記載する。
(Production of liquid crystal display device)
As the IPS panel, 42LE5500 manufactured by LG Co., Ltd. was used as a liquid crystal cell by peeling off the polarizing plate and retardation plate in the table. As shown in FIG. 1 (upper side is the front side), the outer protective film 1 (Fujifilm FUJITAC TD80UL), the
市販のポリスチレン、Ｇ９５０４ ＰＳ ＪＡＰＡＮ社製を使用した。
メチレンクロライドに対し、ポリスチレンの２５質量％溶液を作製し、セルロースアシレートフィルムと同一の方法で流延、乾燥、剥離を実施した。剥離したフィルムに対して、ＴＤ方向に延伸温度１１０℃で１００％延伸を実施した。
このＰＳフィルムの光学特性を評価したところ、Ｒｅ、Ｒｔｈは−１０５ｎｍ、−１０５ｎｍであった。ここで、−は延伸方向に対して垂直に遅相軸が存在することを意味する。
このＰＳフィルムと各実施例にて作製した光学フィルムとを粘着剤を介して貼り合わせ、作製したフィルムを積層体Ｆとした。この積層体ＦのＰＳフィルム層に対してコロナ処理を実施した。その後、積層体ＦのＭＤ方向が、偏光子の吸収軸と平行になるように、積層体と偏光子をＰＶＡのりを介して接着し、偏光板を作製した。
この偏光板を市販のＬＧ社製 ４２ＬＥ５５００ ＩＰＳパネルを分解し、フロント側の偏光板を置き換えて、実装を行い、パネルのコントラスト、視野角特性、面状評価を実施した。
その結果、各実施例の光学フィルムを用いた液晶表示装置は良好な性能を示した。
Commercially available polystyrene, G9504 PS JAPAN, was used.
A 25% by mass polystyrene solution was prepared for methylene chloride, and cast, dried, and peeled in the same manner as the cellulose acylate film. The peeled film was stretched 100% in the TD direction at a stretching temperature of 110 ° C.
When the optical properties of this PS film were evaluated, Re and Rth were -105 nm and -105 nm. Here,-means that a slow axis exists perpendicular to the stretching direction.
This PS film and the optical film produced in each Example were bonded together through an adhesive, and the produced film was designated as a laminate F. Corona treatment was performed on the PS film layer of the laminate F. Thereafter, the laminate and the polarizer were bonded via a PVA paste so that the MD direction of the laminate F was parallel to the absorption axis of the polarizer, thereby preparing a polarizing plate.
This polarizing plate was disassembled from a commercially available LG 42LE5500 IPS panel, and the polarizing plate on the front side was replaced and mounted, and the contrast, viewing angle characteristics, and surface condition of the panel were evaluated.
As a result, the liquid crystal display device using the optical film of each example showed good performance.
１ 外側保護フィルム
２、２’ ＰＶＡ偏光子
３ ＰＳフィルム
４、４’ 粘着剤
５ 各実施例のフィルム
６ ＩＰＳ液晶セル
７ 接着剤
８ 偏光板保護フィルム
９ 偏光板保護フィルム
１０ 溶液製膜装置
１２ 吐出装置（流延ダイ）
１３ リップクリアランス
１４ 支持体
１５ フィルム
１６ 吸引チャンバ
２０ 流延ドラム
２２ 吸引ダクト
２４ ブロア
２６ ビード部分（流延部）
２８ バッファタンク
ｈk 吐出装置と支持体の距離
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Outer
13
28 Buffer tank h k Distance between discharge device and support
Claims (8)
流延された前記ポリマー溶液の前記支持体に到達するまでのビード部分に対して、前記支持体の走行方向の上流側から吸引装置によって吸引する工程と、
前記支持体に到達したポリマー溶液を流延速度１５〜８０ｍ／分で搬送してフィルム状に成形する工程と、
前記支持体の剥離部の温度が０℃以上となるように制御して該支持体から前記フィルムを剥離する工程を含み、
下記式（１１）〜（１４）を満たすように制御し、
フィルム搬送方向の延伸倍率と、フィルム搬送方向に直交する方向の延伸倍率の合計が５％〜２０％であることを特徴とする光学フィルムの製造方法。
式（１１） １．０×１０6／分＜（流延速度×未延伸乾燥膜厚）／（吐出部クリアランス）＜１．０×１０7／分
式（１１’） 未延伸乾燥膜厚＝延伸後膜厚×｛１＋（フィルム搬送方向の延伸倍率（％））／１００｝×｛１＋（フィルム搬送方向に直交する方向の延伸倍率（％））／１００｝
（式（１１）中、吐出部クリアランスは前記吐出装置のリップクリアランス（単位：ｍ）を表し、流延速度は前記支持体の走行速度（単位：ｍ／分）を表す。）
式（１２） −１０００Ｐａ＜ビードへの吸引圧力＜−２００Ｐａ
（式（１２）中、ビードへの吸引圧力は、前記吸引装置から前記ビードにかかる圧力を表し、前記ビードが前記吸引装置側に引き寄せられる方向の圧力を負の値で表し、前記吸引装置側から押し出される方向の圧力を正の値で表す。）
式（１３） ０．２５ｍｍ≦ｈk
（式（１３）中、ｈkは前記吐出装置と前記支持体の距離（単位：ｍｍ）を表す。）
式（１４） ２５Ｐａ・ｓ＜η
（式（１４）中、ηは前記吐出装置から吐出する前記ポリマー溶液の粘度を、該ポリマー溶液の２５℃、１Ｈｚで測定した振動粘度（単位：Ｐａ・ｓ）を表す。） Casting a polymer solution onto a support traveling from a discharge device;
Sucking with a suction device from the upstream side of the running direction of the support to the bead portion of the cast polymer solution until reaching the support; and
A step of conveying the polymer solution that has reached the support at a casting speed of 15 to 80 m / min to form a film;
Including the step of peeling the film from the support by controlling the temperature of the peeling portion of the support to be 0 ° C. or higher,
Control to satisfy the following formulas (11) to (14),
The method for producing an optical film, wherein the total of the draw ratio in the film transport direction and the stretch ratio in the direction orthogonal to the film transport direction is 5% to 20%.
Formula (11) 1.0 × 10 6 / min <(casting speed × unstretched dry film thickness) / (discharge portion clearance) <1.0 × 10 7 / min (11 ′) Unstretched dry film thickness = Film thickness after stretching × {1+ (stretching ratio in film transport direction (%)) / 100} × {1+ (stretching ratio in direction orthogonal to film transport direction (%)) / 100}
(In formula (11), the discharge section clearance represents the lip clearance (unit: m) of the discharge device, and the casting speed represents the running speed (unit: m / min) of the support.)
Formula (12) −1000 Pa <Suction pressure to bead <−200 Pa
(In the formula (12), the suction pressure to the bead represents the pressure applied from the suction device to the bead, the pressure in the direction in which the bead is attracted to the suction device side is represented by a negative value, and the suction device side (Pressure in the direction of being pushed out is expressed as a positive value.)
Expression (13) 0.25 mm ≦ h k
(In formula (13), h k represents the distance (unit: mm) between the ejection device and the support.)
Formula (14) 25 Pa · s <η
(In formula (14), η represents the vibration viscosity (unit: Pa · s) of the polymer solution measured from the discharge device measured at 25 ° C. and 1 Hz.)
式（１５） ３％≦（フィルム搬送方向に直交する方向の延伸倍率）
式（１６） −２％≦（フィルム搬送方向の延伸倍率−フィルム搬送方向に直交する方向の延伸倍率） The method for producing an optical film according to claim 1, wherein the film is stretched so as to satisfy the following formulas (15) and (16).
Formula (15) 3% ≦ (stretching ratio in a direction perpendicular to the film conveying direction)
Formula (16) -2% ≦ (stretch ratio in the film transport direction−stretch ratio in the direction orthogonal to the film transport direction)
式（１７） ３０Ｐａ・ｓ＜η＜２００Ｐａ・ｓ The viscosity of the polymer solution discharged from the discharge device is controlled so that the vibration viscosity η (unit: Pa · s) measured at 25 ° C. and 1 Hz of the polymer solution satisfies the following formula (17): The manufacturing method of the optical film as described in any one of Claims 1-3.
Expression (17) 30 Pa · s <η <200 Pa · s
式（１８） ０．３ｍｍ≦ｈk≦１．５ｍｍ The method for producing an optical film according to claim 1, wherein a distance h k (unit: mm) between the discharge device and the support satisfies the following formula (18).
Equation (18) 0.3mm ≦ h k ≦ 1.5mm
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