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【発明の名称】 光学フィルムおよびその製造方法
【発明者】 【氏名】川端 裕輔

【氏名】淡路 弘

【氏名】下川 稔

【氏名】田中 克幸
【要約】 【課題】溶液キャスト法による光学フィルムの製造法において、残存溶剤が少なく且つ視野角特性の良好なフィルムを生産性良く製造する。

【解決手段】支持体上にキャストした熱可塑性樹脂溶液を、該支持体上で加熱して自己支持性のフィルムとし、その後該支持体より剥離して光学フィルムを得る製造方法であって、支持体上で加熱する最高温度が、該光学フィルムを構成する樹脂組成物のガラス転移温度よりも高い温度であることを特徴とする光学フィルムの製造方法。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 支持体上にキャストした熱可塑性樹脂溶液を、該支持体上で加熱して自己支持性のフィルムとし、その後該支持体より剥離して光学フィルムを得る製造方法であって、支持体上で加熱する最高温度が、該光学フィルムを構成する樹脂組成物のガラス転移温度よりも高い温度であることを特徴とする光学フィルムの製造方法。
【請求項２】 熱可塑性樹脂溶液の熱可塑性樹脂成分として、非晶性環状オレフィン系樹脂を用いる、請求項１に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項３】 熱可塑性樹脂溶液の熱可塑性樹脂成分として、（Ａ）側鎖に置換または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂及び（Ｂ）側鎖に置換または非置換フェニル基とニトリル基を有する熱可塑性樹脂とを用いる、請求項１に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項４】 熱可塑性樹脂溶液の溶剤成分として芳香族系炭化水素を用いる、請求項１または２に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項５】 熱可塑性樹脂溶液の溶剤成分として塩素系炭化水素を用いる、請求項１または３に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項６】 支持体より剥離時のフィルムの残留溶剤が３重量％以下である、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項７】 請求項１〜請求項６のいずれかに記載の方法によって製造された光学フィルムであって、フィルムの正面から測定したリターデーション値：Ｒｅ（０）が、５ｎｍ以下であることを特徴とする光学フィルム。
【請求項８】 請求項１〜請求項６のいずれかに記載の方法によって製造された光学フィルムであって、フィルムの正面から測定したリターデーション値：Ｒｅ（０）と、フィルムの光軸に直交する方向へ角度４５度傾けた方向から測定したリターデーション値：Ｒｅ（４５）の比：Ｒ＝Ｒｅ（４５）／Ｒｅ（０）が３以下であることを特徴とする光学フィルム。
【請求項９】 フィルムの正面から測定したリターデーション値：Ｒｅ（０）が、５ｎｍ以下であることを特徴とする、請求項８に記載の光学フィルム。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂製光学フィルムとその製造方法に関する。さらに詳しくは、透明性、低複屈折性などに優れた非晶性熱可塑性樹脂製光学フィルムとその溶液キャスト法による製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光学用プラスチックフィルムには透明性の他に、用途によっては低複屈折性が求められる。複屈折はフィルムにかかる応力によって面内分子配向が起こった場合に主に発現するもので、製造方法は光学フィルムの低複屈折性を大きく左右する。また、同じ応力がかかっても、樹脂組成物によって複屈折の発現のし易さが異なるので、光学フィルムに用いる樹脂組成物によっても複屈折の程度は左右される。
【０００３】まず、樹脂組成物について述べると、光学用途に用いられるプラスチックとしては、透明性に優れるために、ポリカーボネートやアクリル樹脂、環状オレフィン系樹脂などの非晶性熱可塑性樹脂が使用されている。これらの中でも特に非晶性環状オレフィン系樹脂は、低複屈折や低光弾性係数あるいは低透湿度などにおいて他の樹脂より優れており興味が持たれている。また、最近、オレフィン成分と側鎖に置換または非置換イミド基を有する成分からなる熱可塑性樹脂を含有する熱可塑性樹脂組成物が、低複屈折性等の光学特性に優れることが報告されている。例えば、特開平８−２３１７８０号では、該熱可塑性樹脂とアクリロニトリル・スチレン共重合体からなる熱可塑性樹脂組成物を光学部品として用いることが示されている。
【０００４】次に製造方法に関して述べると、上記の非晶性熱可塑性樹脂を光学用途、特に光学フィルムに成形する製造方法の一つに溶液キャスト法（溶液流延法）があり、溶液キャスト法で製造された光学フィルムは、光学等方性、厚み均一性、表面性などに優れ、特に液晶ディスプレイなどの分野では多用されており、例えば特開昭６２−２２９２０５号、特開平４−３０１４１５号、特開平６−５１１１７号にも記載されている。溶液キャスト法を簡単に説明すると、熱可塑性樹脂を溶剤に溶解して得られる熱可塑性樹脂溶液から不溶物や溶存気体などを除去した後、支持体上にキャストし、乾燥、剥離してフィルムを得る方法である。
【０００５】溶液キャスト法では樹脂の溶解のために溶剤を用いるが、製品フィルム中に多量の溶剤が残留すると製品フィルムに加工を施す際の熱によって溶剤が放出されたり寸法収縮を起こすなどの不具合が生じる。従って、残留溶剤を少なく抑えることは溶液キャスト法では重要である。
【０００６】熱可塑性樹脂溶液を支持体上にキャストし、それを乾燥する溶液キャスト法の場合、樹脂溶液中の溶剤の蒸発乾燥がある程度以上進むと、樹脂溶液は自己支持性のフィルムに変化し、以降の乾燥による溶剤の蒸発はフィルムに収縮力を生じせしめる。その際、フィルムが支持体に貼り付いた状態、即ちフィルムの動きが拘束された状態であると面内分子配向が生じ、複屈折の大きいフィルムになる。
【０００７】フィルムの収縮力によって面内分子配向が起こらないようにするためには、樹脂溶液が自己支持性のフィルムに変化して剥離が可能になった時点で、支持体からフィルムを剥がし取り、以降の乾燥を行う方法が採られる（例えば、特開平７−２５６６６４号、特開平７−２９９８２８号、特開平９−２３０３１６号等）。ところが、支持体から剥がし取ったあとのフィルムの乾燥は、フィルムの変形や切断が発生するため「フィルムの見かけのＴｇ」以下の温度で行わなければならず、生産性向上の阻害要因となる。なお、ここで言う「フィルムの見かけのＴｇ」とは、溶剤を含んだフィルムのＴｇを指し、残留溶剤量が多いほど「フィルムの見かけのＴｇ」は樹脂本来のＴｇより低くなる。
【０００８】一方、特開平４−３０１４１５号には、溶液キャスト法で沸点が１００℃以上の溶剤を用い、１００℃以下の温度で残留溶剤が１０重量％以下まで乾燥を行い（第一工程）、更に第二工程では１１０℃以上の温度で残留溶剤が０．５重量％以下になるまで加熱する熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂シートの製造方法が開示されているが、その実施例に記載された第二工程で加熱する最高温度は、いずれも［Ｔｇ−１３℃］〜［Ｔｇ］（ここでＴｇは樹脂シートを構成する熱可塑性飽和ノルボルネン系樹脂のガラス転移温度をさす）の範囲であり、Ｔｇを越える温度で加熱した例は示されていない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】以上の通り、キャスト法で光学フィルムを製造する場合の課題は、残留溶剤が少なく且つ低複屈折のフィルムを生産性良く製造することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の課題を解決すべく光学フィルムの製造方法を検討した結果、特定の乾燥方法を用いることにより、上記課題を解決できることを見いだした。
【００１１】すなわち、本発明は、支持体上にキャストした熱可塑性樹脂溶液を、該支持体上で加熱して自己支持性のフィルムとし、その後該支持体より剥離して光学フィルムを得る製造方法であって、支持体上で加熱する最高温度が、該光学フィルムを構成する樹脂組成物のガラス転移温度よりも高い温度であることを特徴とする光学フィルムの製造方法に関する。
【００１２】ここで、用いる熱可塑性樹脂溶液の熱可塑性樹脂成分としては、非晶性環状オレフィン系樹脂が好ましく、（Ａ）側鎖に置換または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂及び（Ｂ）側鎖に置換または非置換フェニル基とニトリル基を有する熱可塑性樹脂も好ましい。
【００１３】またここで、用いる熱可塑性樹脂溶液の溶剤成分としては、芳香族系炭化水素が好ましく、塩素系炭化水素も好ましい。
【００１４】そして、上記の製造方法において、支持体より剥離時のフィルムの残留溶剤は、３重量％以下が好ましい。
【００１５】さらに、本発明の製造方法は、フィルムの正面から測定したリターデーション値：Ｒｅ（０）が、５ｎｍ以下であることを特徴とする光学フィルムを提供する。
【００１６】さらに、また、本発明の製造方法は、フィルムの正面から測定したリターデーション値：Ｒｅ（０）と、フィルムの光軸に直交する方向へ角度４５度傾けた方向から測定したリターデーション値：Ｒｅ（４５）の比：Ｒ＝Ｒｅ（４５）／Ｒｅ（０）が３以下であることを特徴とする光学フィルムを提供し、本光学フィルムの正面から測定したリターデーション値：Ｒｅ（０）は、好ましくは５ｎｍ以下である。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明で使用する熱可塑性樹脂溶液の熱可塑性樹脂成分としては、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステルカーボネート系樹脂、ポリエーテルスルホン系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリアクリレート系樹脂、環状オレフィン系樹脂、（Ａ）側鎖に置換または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂、および（Ｂ）側鎖に置換または非置換フェニル基とニトリル基を有する熱可塑性樹脂などが挙げられる。
【００１８】これらの中で、環状オレフィン系樹脂は、低複屈折や低光弾性係数、低透湿度などの点において優れ好ましく、また、（Ａ）側鎖に置換または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂、および（Ｂ）側鎖に置換または非置換フェニル基とニトリル基を有する熱可塑性樹脂のブレンド樹脂は、低複屈折性等の光学特性に優れ好ましい。
【００１９】好ましい環状オレフィン系樹脂は、ノルボルネン基礎構造を有する環状オレフィン、特に好ましくはノルボルネンまたはテトラシクロドデセン又はこれらから誘導される構造を有する環状オレフィンと、末端二重結合を有する非環状オレフィン、例えばα−オレフィン、特に好ましくはエチレンまたはプロピレンとからなる。これらの中でも、ノルボルネン／エチレン、ノルボルネン／プロピレン、テトラシクロドデセン／エチレン、及びテトラシクロドデセン／プロピレンのコポリマーが特に好ましい。これら環状オレフィン類は、置換基としてエステル基やニトリル基などの極性置換基を有していてもかまわない。本発明では、環状オレフィン系樹脂には、三井石油化学工業製の「ＡＰＥＬ」、日本ゼオン製の「ＺＥＯＮＯＲ」、ＪＳＲ製の「ＡＲＴＯＮ」、ヘキスト・アクチエンゲゼルシャフト（ドイツ国）製の「ＴＯＰＡＳ」 といった市販品を用いることもできる。また、これらの樹脂は単独で用いても良く、混合して用いてもよい。
【００２０】また、（Ａ）側鎖に置換または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂とは、好ましくは、少なくとも１種のオレフィン（アルケン）から誘導される繰り返し単位と少なくとも１種の置換あるいは非置換マレイミド構造を有する繰り返し単位とを含有する共重合体（二元もしくはそれ以上の多元共重合体）である。特に好ましくは、熱可塑性樹脂（Ａ）は、下記式（１）で表される繰り返し単位と下記式（２）で表される繰り返し単位を含有する。
【００２１】
【化１】

【００２２】（ここで、Ｒ1 、Ｒ2 およびＲ3 は、それぞれ独立に、水素または炭素数１〜８のアルキル基を示す。）
【００２３】
【化２】

【００２４】（ここで、Ｒは、水素、炭素数１〜１８のアルキル基、または炭素数３〜１２のシクロアルキル基を示す。）
式（１）の繰り返し単位（オレフィン単位）を提供するオレフィンは、下記式（３）：【００２５】
【化３】

【００２６】（ここで、Ｒ1 、Ｒ2 およびＲ3 は、式（１）に同じ。）で表される。そのようなオレフィンの好ましい例を挙げると、イソブテン、２−メチル−１−ブテン、２−メチル−１−ペンテン、２−メチル−１−ヘキセン、２−メチル−１−ヘプテン、１−イソオクテン、２−メチル−１−オクテン、２−エチル−１−ペンテン、２−エチル−２−ブテン、２−メチル−２−ペンテン、２−メチル−２−ヘキセン等である。これらオレフィンは、単独で、あるいは２種以上組合せて用いることができる。
【００２７】上記式（２）の繰り返し単位（マレイミド単位）は、対応するマレイミド化合物から誘導することができる。そのようなマレイミド化合物は、下記式（４）：【００２８】
【化４】

【００２９】（ここで、Ｒは、式（２）に同じ。）で表される。そのようなマレイミド化合物の好ましい例を挙げると、マレイミド、並びにＮ−メチルマレイミド、Ｎ−エチルマレイミド、Ｎ−ｎ−プロピルマレイミド、Ｎ−ｉ−プロピルマレイミド、Ｎ−ｎ−ブチルマレイミド、Ｎ−ｉ−ブチルマレイミド、Ｎ−ｓ−ブチルマレイミド、Ｎ−ｔ−ブチルマレイミド、Ｎ−ｎ−ペンチルマレイミド、Ｎ−ｎ−ヘキシルマレイミド、Ｎ−ｎ−ヘプチルマレイミド、Ｎ−ｎ−オクチルマレイミド、Ｎ−ラウリルマレイミド、Ｎ−ステアリルマレイミド、Ｎ−シクロプロピルマレイミド、Ｎ−シクロブチルマレイミド、Ｎ−シクロペンチルマレイミド、Ｎ−シクロヘキシルマレイミド、Ｎ−シクロヘプチルマレイミド、Ｎ−シクロオクチルマレイミド等のＮ−置換マレイミドである。これらマレイミド化合物は、単独で、または２種以上を組み合わせて用いることができる。マレイミド化合物としては、Ｎ−置換マレイミド（式（４）において、Ｒが水素以外の基）が特に好ましい。
【００３０】熱可塑性樹脂（Ａ）は、上記オレフィンとマレイミド化合物とをそれ自体既知の重合方法により重合させることにより製造することができる。この重合には、グラフト重合も含まれる。あるいは、熱可塑性樹脂（Ａ）は、上記オレフィンと無水マレイン酸とを常法に従って重合させて前駆重合体を製造し、これにアミン化合物を反応させて前駆重合体の無水マレイン酸部位をイミド化させることによっても製造することができる。その場合に使用するアミン化合物としては、上記式（２）のマレイミド単位におけるイミド部位に対応するアミンが含まれ、より具体的には、式 Ｒ−ＮＨ2 （ただし、Ｒは、式（２）に同じ。）で表されるアミン化合物、例えばメチルアミン、エチルアミン、ｎ−プロピルアミン、ｉ−プロピルアミン、ｎ−ブチルアミン、ｓ−ブチルアミン、ｔ−ブチルアミン、シクロヘキシルアミン等のアルキルアミンやアンモニアの他、ジメチル尿素、ジエチル尿素等を好ましく例示することができる。この場合にも、上記式（１）の繰り返し単位と式（２）の繰り返し単位を有する共重合体が得られる。
【００３１】熱可塑性樹脂（Ａ）は、上記オレフィン単位とマレイミド単位以外に、第３成分として、他の共重合性単量体を１種以上含有することができる。そのような共重合性単量体には、アクリル酸メチルやアクリル酸ブチルのようなアクリル酸エステル単量体、メタクリル酸メチルやメタクリル酸シクロヘキシルのようなメタクリル酸エステル単量体、酢酸ビニル等のビニルエステル単量体、メチルビニルエーテルのようなビニルエーテル単量体等のビニル単量体、並びに無水マレイン酸のような不飽和二重結合を有する酸無水物等が含まれる。これら第３成分は、２種以上を組み合わせて用いることができる。第３成分を光学的特性を損なわない程度に含有させることにより、熱可塑性樹脂（Ａ）の耐熱性を向上させたり、機械的強度を増大させたりすることができる。
【００３２】熱可塑性樹脂（Ａ）は、ランダム共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体、交互共重合体のいずれであってもよいが、交互共重合体であることが好ましい。熱可塑性樹脂（Ａ）は、より好ましくは、マレイミド単位として、式（２）におけるＲがメチル基、エチル基、イソプロピル基およびシクロヘキシル基から選ばれたアルキル基である少なくとも１種のマレイミド単位を含有し、オレフィン単位として、式（１）におけるＲ1 が水素であり、Ｒ2 およびＲ3 がそれぞれメチル基である少なくとも１種のオレフィン単位を含有する共重合体である。さらに好ましくは、熱可塑性樹脂（Ａ）は、マレイミド単位としてＮ−メチルマレイミド単位を含有し、オレフィン単位としてイソブチレン単位を含有する。熱可塑性樹脂（Ａ）は、Ｎ−置換マレイミドとイソブテンとの交互共重合体であることが特に好ましい。
【００３３】熱可塑性樹脂（Ａ）において、マレイミド単位の含有率は、３０モル％以上８０モル％未満であることが好ましい。マレイミド単位の含有率がこの範囲を逸脱すると、得られるフィルムの耐熱性や機械的強度が損なわれるおそれがある。マレイミド単位の含有率は、より好ましくは、４０モル％以上６０モル％以下である。第３成分は、これを添加する場合には、その含有率が５モル％以上３０モル％以下であることが好ましい。熱可塑性樹脂（Ａ）の残りは、オレフィン単位である。熱可塑性樹脂（Ａ）は、マレイミド単位とオレフィン単位とを主成分（好ましくは、マレイミド単位とオレフィン単位との合計が、熱可塑性樹脂（Ａ）の７０モル％以上）として含むことが特に好ましい。また、熱可塑性樹脂（Ａ）は、１×１０4 以上５×１０5 以下の重量平均分子量を有することが好ましい。
【００３４】さらに、熱可塑性樹脂（Ａ）は、ガラス転移温度が好ましくは８０℃以上、より好ましくは１００℃以上、さらに好ましくは１３０℃以上であるような耐熱性を示すことが好ましい。
【００３５】オレフィン−マレイミド共重合体は、既述のようにそれ自体既知の方法で製造することができ、例えば特開平５−５９１９３号公報、特開平５−１９５８０１号公報、特開平６−１３６０５８号公報および特開平９−３２８５２３号公報に記載されているように、オレフィンとマレイミド化合物とを直接共重合させたり、その一方の重合体に他方をグラフト共重合したり、あるいは前述した前駆重合体に対してアミン化合物を反応させてイミド結合を導入することによって製造することができる。
【００３６】次に、本発明に用いられる熱可塑性樹脂（Ｂ）は、好ましくは、不飽和ニトリル化合物から誘導される繰り返し単位（ニトリル単位）とスチレン系化合物から誘導される繰り返し単位（スチレン系単位）とを含む共重合体（二元もしくは以上の多元共重合体）である。
【００３７】上記の好ましい熱可塑性樹脂（Ｂ）を構成する不飽和ニトリル化合物の好ましい例を挙げると、アクリロニトリルやメタクリロニトリルのようなα−置換不飽和ニトリル、フマロニトリルのようなα，β−二置換オレフィン性不飽和結合を有するニトリル化合物である。
【００３８】上記の好ましい熱可塑性樹脂（Ｂ）を構成するスチレン系化合物としては、スチレン、ビニルトルエン、メトキシスチレンまたはクロロスチレン等の非置換または置換スチレン系化合物や、α−メチルスチレン等のα−置換スチレン系化合物を用いることができる。
【００３９】熱可塑性樹脂（Ｂ）は、上記ニトリル単位とスチレン系単位以外に、第３成分として、他の共重合性単量体を含有していてもかまわない。そのような第３成分には、好ましくは、ブチルアクリレート等のアクリル系単量体、エチレンやプロピレン等のオレフィン系単量体が含まれ、これら単量体を１種または２種以上を共重合させることにより、得られたフィルムの可撓性を向上させることができる。また、第３成分としては、Ｎ−置換マレイミドを用いることもでき、このＮ−置換マレイミド、特にフェニルマレイミドを共重合成分として用いることにより、当該共重合体の耐熱性を向上させることができる。
【００４０】熱可塑性樹脂（Ｂ）は、これら単量体を直接共重合させることにより得られるが、スチレン系化合物の重合体および不飽和ニトリル化合物の重合体の一方に、他方をグラフト共重合させてもよい。また、ゴム弾性を有するアクリル系重合体にスチレン系化合物および不飽和ニトリル系化合物をグラフト重合させることにより好ましい共重合体を得ることができる。特に好ましい熱可塑性共重合体は、不飽和ニトリル成分としてアクリロニトリルを含有し、スチレン系成分としてスチレンを含有する共重合体である。これら共重合体はＡＳ樹脂やＡＡＳ樹脂として知られている。
【００４１】熱可塑性樹脂（Ｂ）において、不飽和ニトリル単位とスチレン系単位の比率は、好ましくは、前者が２０〜５０重量％であり、後者が５０〜８０重量％であり、より好ましくは、前者が２５〜３５重量％であり、後者が６５〜７５重量％である。特に、前者が２５〜３０重量％で、後者が７０〜７５重量％の場合は更に好ましい結果を与える。スチレン系化合物やニトリル系化合物の成分がこの範囲を超えると、（Ａ）の熱可塑性樹脂との相溶性が乏しくなり、透明性に優れたフィルムを得ることができないおそれがある。第３成分は、これを添加する場合は、熱可塑性樹脂（Ｂ）中の含有率は５重量％以上、３０重量％以下であることが好ましい。の熱可塑性樹脂（Ｂ）は、不飽和ニトリル単位とスチレン系単位とを主成分（好ましくは、不飽和ニトリル単位とスチレン系単位との合計が、熱可塑性樹脂（Ｂ）の７０重量％以上）として含むことが特に好ましい。また、熱可塑性樹脂（Ｂ）は、１×１０4 以上５×１０5以下の重量平均分子量を有することが好ましい。
【００４２】本発明で使用する溶剤は、熱可塑性樹脂を溶解する溶媒であれば、特に制限なく使用できるが、溶媒の沸点（ｂｐ）が、後述する樹脂のＴｇから決定する加熱温度（Ｔｈ）に対し、Ｔｈ−８０＜ｂｐ＜Ｔｈ＋５０が好ましい。Ｔｈ−８０以下の沸点の溶媒を用いれば、乾燥工程の途中で発泡しやすく、フィルム外観が不良になりやすいという課題が生じる可能性があるので、発泡を抑制するために、穏やかな乾燥条件の採用等で対応するなど必要が生じる。また、Ｔｈ＋５０以上の沸点の溶媒を用いれば、フィルム中の残存溶媒量が低減しにくいという課題が生じる可能性がある。また、溶媒の沸点は、Ｔｈ−６０＜ｂｐ＜Ｔｈ＋３０がさらに好ましく、Ｔｈ−４０＜ｂｐ＜Ｔｈ＋２０が特に好ましい。
【００４３】特に、環状オレフィン系樹脂を使用する際の溶剤の具体例としては、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、ｎ−オクタン等の直鎖状脂肪族系炭化水素類、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、などの環状脂肪族系炭化水素類、ジクロロメタン、クロロホルム、１，２−ジクロロエタンなどのハロアルカン類、テトラヒドロフラン、１，３−ジオキソラン、１，４−ジオキサンなどの環状エーテル類、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類、シクロヘキサノンなどの環状ケトン類、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、トリメチルベンゼン、ジエチルベンゼンなどの芳香族系炭化水素類、クロロベンゼン、ジクロロベンゼンなどのハロゲン含有芳香族系炭化水素類が用いられる。これらのうち、シクロヘキサン、ジクロロメタン、１，２−ジクロロエタン、１，３−ジオキソラン、１，４−ジオキサン、トルエン、キシレン、クロロベンゼンなどが樹脂の溶解性と樹脂溶液の安定性の面から特に好ましい。これらの溶剤は単独で用いても良く、混合して用いてもよい。また、混合溶剤系の好ましい具体例としては、低沸点溶剤と高沸点溶剤の組み合わせが好ましく、高沸点溶剤として１種または２種以上の芳香族系炭化水素類を用い、低沸点溶剤として１種または２種以上の脂肪族系炭化水素類との組み合わせが特に好ましい混合溶剤である。更に具体的に好ましい混合溶剤を例示すると、芳香族系炭化水素類としてキシレンやトルエン、脂肪族系炭化水素類として、ペンタン、ヘキサン、シクロペンタンやシクロヘキサンを用いる事が好ましい。好ましい混合比としては、脂肪族系炭化水素類を５０重量％以下、好ましくは３５重量％以下であり、芳香族系炭化水素類が５０％以上、好ましくは６５重量％以上である。脂肪族系炭化水素を５０重量％以上用いると、乾燥工程で発泡しやすくなり、表面性と外観に優れたフィルムを得にくくなる。
【００４４】さらに、（Ａ）側鎖に置換または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂、および（Ｂ）側鎖に置換または非置換フェニル基とニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物を使用する際の溶剤は、樹脂組成物（樹脂（Ａ）および（Ｂ））の種類に応じて、公知の溶剤から選択される。その具体例としては、塩化メチレンやトリクロロエタン等のハロゲン化炭化水素系溶剤は樹脂材料を溶解しやすく、また沸点も低いため好適な溶剤の一つである。また、ジメチルホルムアミドやジメチルアセトアミド等の極性の高い非ハロゲン系の溶剤も用いることができる。さらに、トルエン、キシレンやアニソール等の芳香族系や、ジオキサン、ジオキソラン、テトラヒドロフランやピラン等の環状エーテル系、メチルエチルケトン等のケトン系の溶剤も使用可能である。これら溶剤は相互に混合して用いることもでき、また、アルコール等の非溶剤を混合して、溶剤の蒸発速度を制御することも、表面性の優れたフィルムを得るためには好ましい方法である。
【００４５】本発明では、熱可塑性樹脂溶液中の固形分の濃度としては、５重量％から５０重量％、好ましくは１０重量％から４０重量％が用いられる。樹脂の濃度が、５重量％より低い場合は、フィルムの表面性が低下し、５０重量％より高い場合は、熱可塑性樹脂溶液のキャストが困難になる。
【００４６】本発明では、熱可塑性樹脂を溶剤に溶解する方法は特に制限はなく、例えば樹脂を溶剤に一度に、または少しずつ添加し、撹拌することにより、樹脂溶液を得ることができる。
【００４７】本発明では、樹脂溶液をキャストする方法は特に制限はなく、一般的な溶液キャスト法で用いられている方法を利用できる。具体例としては、バーコーター、Ｔダイ、バー付きＴダイ、ドクターナイフ、ワイヤ・バー、ロール・コート、ダイ・コート、コンマコーター、リップコーターなどを用いて、支持体上にキャストすることができる。
【００４８】本発明で使用する支持体は特に制限はないが連続支持体が好ましい。材質的には金属支持体やプラスチック支持体を用いることができる。金属支持体の具体例としては、ステンレス、鉄、アルミニウム等の金属や、金属表面をクロムメッキしたものや、鏡面仕上げしたものが挙げられる。プラスチック支持体の具体例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテレナフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、フッ素樹脂、シリコーン樹脂、ポリイミド樹脂などや、化学的な表面処理を施したポリエチレンテレフタレートなども使用できる。樹脂溶液はエンドレスベルト状や長尺の連続したフィルム状のこれらの支持体上にキャストされる。好ましいプラスチック支持体の厚みとしては、１０〜５００μｍ、好ましくは２０〜３００μｍ、より好ましくは３５μｍ〜１００μｍの範囲が用いられる。１０μｍより薄い場合は樹脂溶液の荷重に耐えることができずに、フィルムが垂れるという問題があり、５００μｍより厚い場合は熱伝導率が悪くなったり、巻き取りに適さなくなる。
【００４９】本発明では、支持体上にキャストした熱可塑性樹脂溶液を支持体から剥離せずに樹脂のＴｇを越える温度に支持体とともに加熱する乾燥工程を必須とする。加熱温度（Ｔｈ）はＴｇ＋５℃以上が好ましく、より好ましくはＴｇ＋１２℃以上、特にＴｇ＋２０℃以上が好ましい。ここでいう樹脂のＴｇとは、最終的に得られる光学フィルムを構成する樹脂組成物のＴｇをいい、光学フィルムが溶剤を含んでいる場合にはＴｇの測定値（見かけのＴｇ）が低くなるので、溶剤を含まない光学フィルムが得られない場合には、使用する樹脂組成物を別途溶融混練によって調製して測定すれば良い。
【００５０】乾燥工程としては、一工程でも可能であり、また、それ以上の工程に分けることも可能である。例えば、乾燥炉中での温度分布の設定が可能であれば、支持体上にキャストした樹脂溶液を乾燥炉に投入し、投入直後の温度は樹脂のＴｇより低い温度で加熱し、フィルムの発泡を抑制し、かつ大部分の溶剤を除去したのちに、徐々に温度を上昇させて、最終的には樹脂のＴｇより高い温度で加熱することにより、フィルム中の残留溶剤量を可能な限り減少させることが可能になる。一方、支持体上にキャストした樹脂溶液を樹脂のＴｇより低い温度で加熱し、フィルムの発泡を抑制し、かつ大部分の溶剤を除去して支持体とともに巻き取る工程と、この巻き取られたフィルムを支持体とともに再度繰り出して、乾燥炉に投入し、樹脂のＴｇより高い温度で乾燥し、フィルム中の残留溶剤量を可能な限り減少させる工程、の二工程とすることも可能である。
【００５１】本発明では、フィルム中の残留溶剤量は乾燥時間や温度により調整できるが、残留溶剤量が多ければ、フィルムの見かけのＴｇの低下や熱収縮、さらに長期間の使用に際する変形などが起こりうるので、一般的には、３重量％以下、好ましくは２重量％以下、さらに好ましくは１重量％以下とする。
【００５２】本発明では、キャストした樹脂溶液を支持体とともに加熱乾燥するので、樹脂のＴｇ以上の温度に加熱してもフィルムの変形や切断が起こらず、残留溶剤量の低下に要する時間も短い。
【００５３】本発明では、フィルムの膜厚は用途に応じて選択することができる。一般的には、１０〜５００μｍ、好ましくは２０〜３００μｍ、より好ましくは３０〜１００μｍの範囲が用いられる。
【００５４】本発明の製造方法により得られる光学フィルムは、樹脂のＴｇを越える温度で加熱乾燥するので、キャストした樹脂溶液が乾燥する途中の過程で生じた分子の面内配向が最終的には緩和され、得られたフィルムのリターデーション値は小さい。本発明によれば、５ｎｍ以下、より好ましくは３ｎｍ以下の低リターデーションのフィルムが得られるとともに、その視野角依存性も小さい。通常、視野角特性は、フィルムの正面から測定したリターデーション値：Ｒｅ（０）と、フィルム光軸に直行する方向へ角度４５度傾けた方向から測定した値Ｒｅ（４５）の比：Ｒ＝Ｒｅ（４５）／Ｒｅ（０）により評価することができる。表示装置などに応用した場合、斜めから見た場合も低いリターデーションを示すため、本発明にかかる光学フィルムの用途ではＲが３以下が好ましく、更にＲが１に近いほど好ましくなる。本発明方法により得られたフイルムは、Ｒｅ（０）が５ｎｍ以下、好ましくは３ｎｍ以下であり、かつ、Ｒが３以下、より好ましくは１．５以下を示し、リターデーションの視野角特性が小さいフィルムを得ることができる。
【００５５】本発明の製造方法により得られる光学フィルムは、種々の用途に使用可能であるが、優れた透明性、低複屈折性などを利用して、偏光子保護フィルムやプラスチック液晶セルやタッチパネル用の透明導電フィルムなどの液晶表示素子などに使用可能である。さらに延伸することにより、位相差フィルムにも使用可能である。
【００５６】
【実施例】以下、本発明を実施例にて具体的に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【００５７】フィルムの各物性値は以下のようにして測定した。
■厚み：フィルムから１０ｍｍ×１５０ｍｍのサイズでＭＤ、ＴＤ方向それぞれ５枚の試験片を切り出した。温度２３℃±２℃、湿度５０％±５％において、各試験片の５ヶ所をミツトヨ製デジマティックインジケーターを用いて測定し、その平均値をフィルムの厚みとした。
■残留溶剤量（Ｗ）：フィルムから１００ｍｍ×１００ｍｍのサイズで試験片を切り出し、秤量した（Ｗ１）。このフィルムを２００℃の乾燥機に１時間投入した後に再度秤量した（Ｗ２）。これらより、以下の式により、求めた。
Ｗ＝（（ Ｗ１― Ｗ２）／Ｗ１）×１００■位相差：王子計測機器製ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤを用いて、温度２３℃±２℃、湿度５０％±５％において、波長５１５ｎｍ、入射角０°で測定し、これをＲｅ（０）とした。
■位相差の視野角特性：■と同様にして、光軸と直行する方向へ角度４５度傾斜させて（入射角４５度）位相差を測定し、これをＲｅ（４５）とした。■で得られた値（Ｒｅ（０））を用い、Ｒ＝Ｒｅ（４５）／Ｒｅ（０）を計算した。
■ガラス転移温度（Ｔｇ）：島津製作所製の示差走査熱量計（ＤＳＣ−５０）を用いて、窒素雰囲気下で昇温速度２０℃／分で測定した。
【００５８】実施例１非晶性環状オレフィン系樹脂（三井化学製ＡＰＥＬ６０１３：Ｔｇ＝１２８℃）のクロロベンゼン溶液（樹脂濃度＝２２重量％）を調製して樹脂溶液（ドープ）とした。ドープを濾過して不溶分を除去した後、コンマコーターを有するキャスト装置を用いて、ポリエチレンテレフタレートフィルム（帝人製テトロンＨＳ：厚み５０μｍ）上にキャストした。この支持体上のドープを１００℃に調整した乾燥炉に投入し、２．０分／ｍの移動速度で６分間乾燥（第一工程）後、支持体とともにロール状に巻き取った。ロールよりフィルムの一部を剥がし取り残留溶剤量を測定したところ１５．１重量％であった。さらに、このロールを繰り出して、支持体とともに１５０℃に調整した乾燥炉に投入し、１．０分／ｍの移動速度で１２分間乾燥（第二工程）後、フィルムを支持体から剥離して巻き取った。巻き取ったフィルムの残留溶剤量を測定したところ１．１重量％であった。得られたフィルムの膜厚は５４μｍで、Ｒｅ（０）は０．５ｎｍ、Ｒｅ（４５）は０．７ｎｍで、視野角特性：Ｒは１．４と良好な値であった。
【００５９】実施例２溶剤をトルエン／シクロヘキサン＝２／１重量比とした以外は実施例１と同様にして透明フィルムを得た。第一工程、第二工程通過後のそれぞれの残留溶剤量は１６．２重量％、１．０重量％であった。得られたフィルムの膜厚は６０μｍで、Ｒｅ（０）は０．５ｎｍ、Ｒｅ（４５）は０．７ｎｍで、視野角特性：Ｒは１．４と良好な値であった。
【００６０】実施例３溶剤をキシレン／トルエン／シクロヘキサン＝１／１／１重量比とした以外は実施例１と同様にして透明フィルムを得た。第一工程、第二工程通過後のそれぞれの残留溶剤量は１５．６重量％、０．８重量％であった。得られたフィルムの膜厚は５８μｍで、Ｒｅ（０）は０．４ｎｍ、Ｒｅ（４５）は０．６ｎｍで、視野角特性：Ｒは１．５と良好な値であった。
【００６１】実施例４支持体であるポリエチレンテレフタレートフィルムの膜厚が厚み３８μｍであること以外は実施例３と同様にして透明フィルムを得た。第一工程、第二工程通過後のそれぞれの残留溶剤量は１３．８重量％、０．６重量％であった。得られたフィルムの膜厚は５１μｍで、Ｒｅ（０）は０．５ｎｍ、Ｒｅ（４５）は０．７ｎｍで、視野角特性：Ｒは１．４と良好な値であった。
【００６２】実施例５非晶性環状オレフィン系樹脂を三井化学製ＡＰＥＬ６０１５（Ｔｇ＝１４６℃）とした以外は実施例１と同様にしてドープを、ポリエチレンテレフタレートフィルム上にキャストした。その後、独立して温度制御可能な６室からなる、フローティング方式の乾燥炉を用いて、各室を６０℃／１００℃／１００℃／１３０℃／１５０℃／１６０℃として１分／ｍの速度で２５分間乾燥を行った後、支持体を剥離し、残留溶剤量が１．５重量％の透明フィルムを得た。得られたフィルムの膜厚は５５μｍで、Ｒｅ（０）は０．７ｎｍ、Ｒｅ（４５）は１．３ｎｍで、視野角特性：Ｒは１．９であった。
【００６３】実施例６非晶性環状オレフィン系樹脂を日本ゼオン製のＺＥＯＮＯＲ１４２０Ｒ（Ｔｇ＝１４２℃）とした以外は実施例３と同様にして透明フィルムを得た。第一工程、第二工程通過後のそれぞれの残留溶剤量は１５．３重量％、０．９重量％であった。得られたフィルムの膜厚は６３μｍで、Ｒｅ（０）は０．６ｎｍ、Ｒｅ（４５）は０．８ｎｍで、視野角特性：Ｒは１．３と良好な値であった。
【００６４】実施例７非晶性環状オレフィン系樹脂をＪＳＲ製のＡＲＴＯＮ Ｇ（Ｔｇ＝１７４℃）とし、支持体を帝人製テオネックスフィルムＱ５１（厚み：１２５μｍ）乾燥温度、を第一工程は１００℃、第二工程は１８０℃とした以外は実施例３と同様にして透明フィルムを得た。第一工程、第二工程通過後のそれぞれの残留溶剤量は１８．１重量％、１．９重量％であった。得られたフィルムの膜厚は６５μｍで、Ｒｅ（０）は０．３ｎｍ、Ｒｅ（４５）は０．６ｎｍで、視野角特性：Ｒは２．０であった。
【００６５】実施例８イソブテンとＮ−メチルマレイミドから成る交互共重合体（Ｎ−メチルマレイミド含量５０モル％）７５重量部と、アクリロニトリルの含量が２５重量％であるアクリロニトリル・スチレン共重合体２５重量部（樹脂組成物のＴｇは１３８℃）の塩化メチレン溶液（樹脂濃度＝２０重量％）を調製してドープとした。
【００６６】ドープを濾過して不溶分を除去した後、コンマコーターを有するキャスト装置を用いて、ポリエチレンテレフタレートフィルム（帝人製テトロンＨＳ：厚み５０μｍ）上にキャストした。この支持体上のドープを独立して温度制御可能な６室からなる、フローティング方式の乾燥炉を用いて、４０℃／６０℃／８０℃／１００℃／１２０℃／１５０℃として、１分／ｍの移動速度でそれぞれの温度で２５分間乾燥後、支持体を剥離し、残留溶剤量が１．４重量％の透明フィルムを得た。得られたフィルムの膜厚は６２μｍで、Ｒｅ（０）は０．８ｎｍ、Ｒｅ（４５）は１．０ｎｍで、視野角特性：Ｒは１．３と良好な値であった。
【００６７】比較例１実施例１で記載した同様の方法でドープを調製し、キャストした。この支持体上のドープを１００℃に調整した乾燥炉に投入し、２．０分／ｍの移動速度で６分間乾燥（第一工程）後、ロール状に巻き取った。ロールよりフィルムの一部を剥がし取り残留溶剤量を測定したところ１５．２重量％であった。さらに、このロールを繰り出す際に、支持体を剥離しながらフィルムのみを１５０℃の乾燥炉に投入すると、乾燥炉の中でフィルムが切断して、製品とすることができなかった。
【００６８】比較例２実施例１で記載した同様の方法でドープを調製し、キャストした。この支持体上のドープを１００℃に調整した乾燥炉に投入し、２．０分／ｍの移動速度で６分間乾燥（第一工程）後、ロール状に巻き取った。ロールよりフィルムの一部を剥がし取り残留溶剤量を測定したところ１５．４重量％であった。さらに、このロールを繰り出して、支持体とともに１２５℃に調整した乾燥炉に投入し、１．０分／ｍの移動速度で１２分間乾燥（第二工程）後、フィルムを支持体から剥離して巻き取った。巻き取ったフィルムの残留溶剤量を測定したところ３．８重量％であった。得られたフィルムの膜厚は５８μｍで、Ｒｅ（０）は３．８ｎｍ、Ｒｅ（４５）は１５．１ｎｍで、視野角特性：Ｒは４．０であった。
【００６９】比較例３実施例１で記載した同様の方法でドープを調製し、キャストした。この支持体上のドープを１００℃に調整した乾燥炉に投入し、２．０分／ｍの移動速度で６分間乾燥（第一工程）後、ロール状に巻き取った。ロールよりフィルムの一部を剥がし取り残留溶剤量を測定したところ１５．６重量％であった。さらに、このロールを繰り出して、支持体を剥離しながら、３室を独立に温度制御可能な懸垂型乾燥炉を用い、各室を６０℃／７５℃／９５℃に保ち、１．０分／ｍの移動速度で２４分間乾燥（第二工程）後、巻き取った。巻き取ったフィルムの残留溶剤量を測定したところ４．１重量％であった。得られたフィルムの膜厚は５８μｍで、Ｒｅ（０）は２．５ｎｍ、Ｒｅ（４５）は８．３ｎｍで、視野角特性：Ｒは３．３であった。
【００７０】以上の実施例の結果を表１に、比較例の結果を表２にまとめた。
【００７１】
【表１】

【００７２】
【表２】

【００７３】
【発明の効果】本発明の製造方法によれば、透明性、表面性、低複屈折性を有する非晶性熱可塑性樹脂の光学フィルムを製造可能である。
【出願人】 【識別番号】００００００９４１
【氏名又は名称】鐘淵化学工業株式会社
【出願日】 平成１２年６月１９日（２０００．６．１９）
【代理人】
【公開番号】 特開２００１−１９４５３２（Ｐ２００１−１９４５３２Ａ）
【公開日】 平成１３年７月１９日（２００１．７．１９）
【出願番号】 特願２０００−１８３４２２（Ｐ２０００−１８３４２２）