聚合物薄膜、以及包含该聚合物薄膜的光学补偿薄膜、偏振器和液晶显示器的制作方法

专利名称：聚合物薄膜、以及包含该聚合物薄膜的光学补偿薄膜、偏振器和液晶显示器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可用于液晶显示器的聚合物薄膜。本发明还涉及包含该聚合物薄膜的光学材料，例如光学补偿薄膜和偏振器以及液晶显示器。
背景技术：
迄今为止，纤维素酰化物薄膜由于其良好的韧性和阻燃性，因此已用于摄影载体和各种光学材料中。特别是，近年来它们被更广泛地用于液晶显示器的光学透明薄膜。由于具有高的光学透明性和高的光学各向同性，因此纤维素酰化物薄膜作为用于偏振的器件例如液晶显示器的光学材料是优异的。迄今，它们被用作偏振器的保护薄膜和光学补偿薄膜的载体，其能够使倾斜方向的显示图象更好(由于视角补偿)。
偏振器是液晶显示器的一部分，包括偏振元件和与该元件的至少一面粘结的所述元件的保护薄膜。一般说来，偏振元件是通过用碘或二色性染料使取向的聚乙烯醇(PVA)薄膜着色而获得的。在许多情况下，由于可以直接粘结在PVA上，所以纤维素酰化物薄膜、特别是三乙酰基纤维素薄膜被用于偏振元件的保护薄膜。在粘结保护薄膜与偏振元件时，对将要与偏振元件相粘结的保护薄膜的表面进行亲水表面处理，以使所述薄膜表面与偏振元件更好粘合。就亲水性处理而言，通常使用碱处理、等离子体处理或电晕处理(例如，JP-A 2002-328224、JP-A 2000-356714)。重要的是偏振元件的保护薄膜具有良好的光学各向同性，并且偏振元件的保护薄膜的光学性能对包括所述保护薄膜的偏振器的性能有显著影响。
最近，迫切需要进一步提高液晶显示器的视角特性，并且也要求用于偏振元件的保护薄膜和用于光学补偿薄膜的载体的光学透明薄膜具有进一步提高的光学各向同性。就光学各向同性而言，重要的是用光学薄膜的双折射和厚度的乘积所表示的延迟要小。特别是，为了在倾斜方向更好地显示图象，不仅面内方向的延迟(Re)要降低，薄膜厚度方向的延迟(Rth)也要降低。具体地说，当评价光学透明薄膜的光学性能时，重要的是薄膜面内方向测得的Re要小，并且即使在不同角度下测量时Re也不变化。
目前，具有降低的面内Re的纤维素酰化物薄膜是已知的。然而，角度依赖性Re变化减小的纤维素酰化物薄膜，或者即，具有减小的Rth的纤维素酰化物薄膜难以制备。在此情形下，已经提出了通过使用聚碳酸酯薄膜或热塑性环烯烃薄膜以代替纤维素酰化物薄膜，从而具有减小的角度依赖性Re变化的光学透明薄膜(例如，JP-A 2001-318233和JP-A 2002-328233；工业产品ZEONOR(得自Nippon Zeon)、ARTON(得自JSR))。然而，当将这些光学透明的薄膜用于偏振器的保护薄膜时，由于它们疏水，因此它们的问题在于它们与PVA的粘合性。它们的另一问题在于所述薄膜的整个面内光学性能不均匀。
为了解决这些问题，迫切需要提高与光学各向同性的透明薄膜PVA的粘合性。具体地说，降低纤维素酰化物薄膜的光学各向异性，并且更具体地说，将纤维素酰化物薄膜的面内Re降低至几乎零，且使其角度依赖性延迟减小，或者即，将薄膜的Rth降低至几乎零。结果，由此改进的薄膜可以是光学各向同性的光学透明薄膜，而它们与PVA的粘合性需要进一步提高。
在制备纤维素酰化物薄膜时，通常加入用作增塑剂的化合物以使薄膜材料的成膜性能更好。公开了一些增塑剂，包括例如，磷酸三酯类例如磷酸三苯酯、联苯基二苯基磷酸酯，以及邻苯二甲酸酯类(例如，Lecture of Plastic Materials，卷17，Nikkan Kogyo Shinbun，″Cellulose Resins″，121页(1970))。这些增塑剂中，已知有些能够有效地降低纤维素酰化物薄膜的光学各向异性。例如，公开了特殊的脂肪酸酯类(例如，JP-A 2001-247717)。然而，这些用于降低纤维素酰化物薄膜的光学各向异性的已知化合物的效果并不令人满意。
最近还要求液晶显示器具有改进的颜色显示性能。为此，必需改进用于偏振器的保护薄膜和用于光学补偿薄膜的载体的光学透明薄膜，使得不仅它们在可视正面区域内的Re和Rth在400-800nm的波长范围内，而且波长依赖性的Re和Rth变化，或者即，薄膜的波长依赖性Re和Rth分布能够小。

发明内容
本发明的第一个目的是提供一种聚合物薄膜，其优点在于它的光学各向异性(Re、Rth)小并且薄膜基本上是光学各向同性的，波长依赖性光学各向异性(Re、Rth)分布小，通过控制它的表面能来影响其表面粘合的适应性，使得该薄膜适合图象显示设备，例如液晶显示器。
本发明的第二个目的是说明包括聚合物薄膜的光学材料，例如光学补偿薄膜和偏振器，所述薄膜具有降低的光学各向异性和降低的波长依赖性各向异性分布，该光学材料具有优异的视角特性，并且提供一种包括该光学材料的图象显示设备，例如液晶显示器。
当将具有降低的光学各向异性和降低的波长依赖性各向异性分布的聚合物薄膜用作偏振器的保护薄膜时，可以使偏振器的光学性能更好。当将该薄膜用作光学补偿薄膜的载体时，该光学补偿薄膜可以呈现其本身特有的光学性能。当将该偏振器或光学补偿薄膜用于液晶显示器时，可以使显示对比度和显示颜色更好。
本发明人经过深入研究，结果发现，当使用能够控制聚合物薄膜中的面内和厚度方向取向的化合物来充分降低聚合物薄膜的光学各向异性，并且当薄膜的Re及其Rth控制到接近零时，并且还当对聚合物薄膜进行表面处理例如碱皂化、等离子体处理或电晕处理，以便适当控制薄膜的表面能、由此防止薄膜的表面能因薄膜内使用所述化合物而降低时，该聚合物薄膜与偏振元件可以具有良好的粘合性，并且由此当使用该薄膜作为偏振器的保护薄膜时，可以提高偏振器的耐久性。
具体地说，在碱皂化该聚合物薄膜时，理想地该薄膜仍然可以保持其光学性能，防止薄膜内的添加剂溶出进入碱皂化处理溶液中，并且防止因添加剂溶解以及溶解组分的分解和沉积而引起处理溶液的处理能力降低。为此，理想为使用在碱皂化处理溶液中具有大pKa值或者具有降低的溶解度的添加剂化合物。因此，我们还发现，当将这类化合物用于聚合物薄膜时，可以提供在处理之前和之后没有光学性能变化或不匀的偏振器的保护薄膜，此外，可以防止处理溶液受到污染，并且由此可以降低处理的运行成本。
本发明的这些目的是通过以下所述的聚合物薄膜实现的(1)一种聚合物薄膜，具有满足式(i)和(ii)的面内延迟Re(λ)和厚度方向延迟Rth(λ)(其中λ表示波长(nm))，并且至少一个表面的表面能是50mN/m-80mN/m(i)0≤Re(630)≤10，并且|Rth(630)|≤25；和(ii)|Re(400)-Re(700)|≤10，并且|Rth(400)-Rth(700)|≤35。
(2)如上(1)中所描述的聚合物薄膜，其中聚合物薄膜的表面能的面内分布ΔE是10或更小。
(3)如上(1)或(2)中所描述的聚合物薄膜，其中聚合物薄膜的至少一个表面是表面处理过的，该表面处理过的表面在表面处理之前的表面能是30mN/m-50mN/m，该表面处理过的表面在表面处理之后的表面能是50mN/m-80mN/m。
(4)如上(1)-(3)之一所描述的聚合物薄膜，其中Re(λ)和Rth(λ)的面内分布ΔRe(λ)和ΔRth(λ)满足式(iii)和(iv)(iii)ΔRe(λ)≤5；和(iv)ΔRth(λ)≤10。
(5)如上(3)或(4)中所描述的聚合物薄膜，其中在表面处理之前和之后的Re和Rth的变化满足式(v)和(vi)(v)|Re-Re′|≤10；和(vi)|Rth-Rth′|≤20，其中Re表示表面处理之前薄膜的面内延迟(nm)；Re′表示表面处理之后薄膜的面内延迟(nm)；Rth表示表面处理之前薄膜的厚度方向延迟(nm)；和Rth′表示表面处理之后薄膜的厚度方向延迟(nm)。
(6)如上(1)-(5)之一所描述的聚合物薄膜，其包含至少一种能够降低光学各向异性的化合物。
(7)如上(6)所描述的聚合物薄膜，其包含所述至少一种能够降低光学各向异性的化合物，并且该化合物在满足式(viii)的范围内满足式(vii)
(vii)(RthA-Rth0)/A≤-1.0，(viii)0.01≤A≤30，其中RthA表示含A质量％的所述至少一种化合物的薄膜的Rth(nm)；Rth0表示不含所述至少一种化合物的薄膜的Rth(nm)；和A表示以薄膜原料聚合物的质量为100计所述至少一种化合物的质量％。
(8)如上(6)或(7)中所描述的聚合物薄膜，包括辛醇-水分配系数(log P)为0-7的化合物作为能够降低光学各向异性的化合物。
(9)如上(1)-(8)之一所描述的聚合物薄膜，其包括至少一种化合物能够降低|Re(400)-Re(700)|和|Rth(400)-Rth(700)|。
(10)如上(3)-(9)之一所描述的聚合物薄膜，其中所述表面处理是碱皂化。
(11)如上(6)-(8)之一所描述的聚合物薄膜，其中所述至少一种能够降低光学各向异性的化合物在所述聚合物薄膜的碱皂化处理的碱溶液中的溶解度是20质量％或更小。
(12)如上(10)或(11)中所描述的聚合物薄膜，其中在薄膜表面的碱皂化处理之后，碱溶液在450nm下的吸光度是0.1或更小。
(13)如上(10)-(12)之一所描述的聚合物薄膜，其中当通过碱皂化处理用1.5N的NaOH在55℃的温度条件下对未经表面处理的薄膜表面进行处理时，使表面能为50mN/m或更大所需的时间在1分钟内。
(14)如上(1)-(13)之一所描述的聚合物薄膜，其中所述至少一种能够降低光学各向异性的化合物的pKa是14或更大。
(15)如上(3)-(9)之一所描述的聚合物薄膜，其中所述表面处理是等离子体处理。
(16)如上(3)-(9)之一所描述的聚合物薄膜，其中所述表面处理是电晕处理。
(17)如上(1)-(16)之一所描述的聚合物薄膜，
其中形成所述薄膜的聚合物材料包括纤维素酰化物。
(18)如上(17)所描述的聚合物薄膜，其中所述纤维素酰化物的酰基取代度是2.50-3.00。
(19)如上(17)所描述的聚合物薄膜，其中所述纤维素酰化物中的酰基取代基基本上仅是乙酰基，而总取代度是2.80-2.99，并且聚合物的平均聚合度是180-550。
(20)如上(17)所描述的聚合物薄膜，其中所述纤维素酰化物中的酰基取代基基本上包括乙酰基/丙酰基/丁酰基中的至少两种，并且纤维素酰化物的总酰基取代度是2.50-3.00。
(21)如上(1)-(20)之一所描述的聚合物薄膜，其中所述纤维素酰化物的面内方向中的慢轴处于薄膜的机械运送方向(MD)，或者与薄膜的机械运送方向(MD)垂直(横向，TD)。
(22)如上(1)-(21)之一所描述的聚合物薄膜，其中所述聚合物薄膜的厚度是10-120μm。
(23)如上(1)-(22)之一所描述的聚合物薄膜，其中所述聚合物薄膜的宽度是1350mm或更大。
(24)如上(1)-(23)之一所描述的聚合物薄膜，其中所述聚合物薄膜是长度为1500m或更大的长膜。
(25)一种粘结粘合层的聚合物薄膜，包括在以上(1)-(24)之一所描述的聚合物薄膜的至少一个表面能为50mN/m-80mN/m的表面上形成的粘合层。
(26)一种光学补偿薄膜，包括在如上(1)-(25)之一所描述的聚合物薄膜上形成的光学各向异性层，并且其中该光学各向异性层满足式(ix)(ix)Re＝0-200(nm)，并且|Rth|＝0-400(nm)。
(27)如上(26)所描述的光学补偿薄膜，其中所述光学各向异性层包含盘状液晶化合物。
(28)如上(26)或(27)所描述的光学补偿薄膜，其中所述光学各向异性层包含棒状液晶化合物。
(29)如上(26)-(28)之一所描述的光学补偿薄膜，
其中所述光学各向异性层由具有双折射的聚合物薄膜形成。
(30)如上(29)中所描述的光学补偿薄膜，其中形成光学各向异性层的聚合物薄膜包括选自以下组中的至少一种聚合物材料聚酰胺、聚酰亚胺、聚酯、聚醚-酮、聚酰胺酰亚胺-聚酯-酰亚胺和聚芳基-醚-酮。
(31)一种偏振器，其包括如上(1)-(25)之一所描述的聚合物薄膜和如上(26)-(30)之一所描述的光学补偿薄膜中的至少一个薄片作为偏振元件的保护薄膜。
(32)如上(31)中所描述的偏振器，其包括在表面上形成的硬涂层、防眩光层和防反射层中的至少一层。
(33)一种液晶显示器，其包括以上(1)-(25)之一所描述的聚合物薄膜、以上(26)-(30)之一所描述的光学补偿薄膜和以上(31)或(32)所描述的偏振器中的任何一种。
(34)一种VA或IPS液晶显示器，其包括以上(1)-(25)之一所描述的聚合物薄膜、以上(26)-(30)之一所描述的光学补偿薄膜和以上(31)或(32)所描述的偏振器中的任何一种。


图1是显示可用于本发明的等离子体处理的大气等离子体处理装置一个实例的截面图；图2是显示可用于本发明的等离子体处理的连续真空等离子体处理装置一个实例的截面图；和图3是显示可用于本发明的等离子体处理的火焰等离子体处理装置一个实例的截面图。
其中1表示电极、2表示样品、4表示入口、5表示出口、F表示样品薄膜、12表示处理室、13和14表示电极、15表示高频电源、6表示入口、7表示出口、B表示燃烧器、C表示隔板(外焰控制设备)、E和E’表示外焰、G表示有效火焰、I表示内焰和S表示有效处理孔(狭缝)。
具体实施例方式
以下详细描述本发明的聚合物薄膜。
形成本发明的聚合物薄膜的材料优选是具有良好的光学性能、良好的透明度、良好的机械强度、良好的热稳定性、良好的防水性和良好的各向同性的聚合物。可以使用任何一种和每一种材料，只要它的Re和Rth落入满足上述式(i)和(ii)的范围内。例如，它包括聚碳酸酯聚合物；聚酯聚合物例如聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯；丙烯酸类聚合物例如聚甲基丙烯酸甲酯；和苯乙烯类聚合物例如聚苯乙烯、丙烯腈/苯乙烯共聚物(AS树脂)。聚合物材料的其它实例有聚烯烃类例如聚乙烯、聚丙烯；聚烯烃共聚物例如乙烯/丙烯共聚物；氯乙烯聚合物；酰胺聚合物例如尼龙、芳香聚酰胺；酰亚胺聚合物、砜聚合物、聚醚-砜聚合物、聚醚-醚-酮聚合物、聚苯硫醚聚合物、偏二氯乙烯聚合物、乙烯醇聚合物、乙烯醇缩丁醛聚合物、芳基化物聚合物、聚甲醛聚合物、环氧聚合物、以及上述聚合物的混合物。本发明的透明薄膜可以由丙烯酸、氨基甲酸酯、丙烯酰基氨基甲酸酯、环氧或硅酮类可紫外线固化的或热固性树脂的固化层形成。
就形成本发明的聚合物薄膜的材料而言，也优选使用热塑性降冰片烯类树脂。该热塑性降冰片烯类树脂包括Nippon Zeon的ZEONEX和ZEONOA，以及JSR的ARTON。
就形成本发明的聚合物薄膜的材料而言，也优选迄今已用作偏振器的透明保护薄膜的纤维素类聚合物，例如典型地三乙酰基纤维素(本文后面将其简称为纤维素酰化物)。以下详细描述该纤维素酰化物。
纤维素酰化物的原料纤维素包括棉短绒、木浆(硬木浆、软木浆)。可以由任何和每一种这类原料纤维素获得的任何和每一种纤维素酰化物都可用于本发明中。视情况而定，它们可以在本文中混合使用。所述原料纤维素详细描述在例如Maruzawa & Uda，Plastic Material Lecture(17)Cellulosic Resin，byNikkan Kogyo Shinbun(1970)；和Hatsumei Kyokai，Disclosure Bulletin No.2001-1745(7-8页)。这里描述的纤维素可以没有特别限制地用于本发明的纤维素酰化物薄膜。
以下描述由上述纤维素材料制成的用于本发明的纤维素酰化物。用于本发明的纤维素酰化物是通过酰基化纤维素中的羟基制得的，其中该取代基可以是具有2(乙酰基)-22个碳原子的任何酰基。用酰基取代纤维素中的羟基得到用于本发明的纤维素酰化物中的取代度没有特别的限制。例如，它可以通过测试取代纤维素中羟基的乙酸和/或具有3-22个碳原子的脂肪酸的键合度，然后计算所得数据确定。就该测试而言，例如，可以使用ASTM D-817-91的方法。
如上所述，用酰基取代纤维素中羟基得到用于本发明中的纤维素酰化物的取代度没有特别的限制。然而，优选纤维素中得到纤维素酰化物的羟基的酰基取代度是2.50-3.00，更优选2.75-3.00，甚至更优选2.85-3.00。
在取代纤维素中的羟基的乙酸和/或具有3-22个碳原子的脂肪酸中，具有2-22个碳原子的的酰基可以是任何的脂族基团或烯丙基，并且没有特别的限制。它可以是单一基团或者可以是两种或多种不同基团的混合物。它们是，例如，纤维素烷基羰基酯、链烯基羰基酯、芳香羰基酯或芳香烷基羰基酯，它们还可以被取代。这类酰基的优选实例有乙酰基、丙酰基、丁酰基、戊酰基、己酰基、辛酰基、癸酰基、十二烷酰基、十三烷酰基、十四烷酰基、十六烷酰基、十八烷酰基、异丁酰基、叔丁酰基、环己烷羰基、油酰基、苯甲酰基、萘基羰基和肉桂酰基。其中，优选乙酰基、丙酰基、丁酰基、十二烷酰基、十八烷酰基、叔丁酰基、油酰基、苯甲酰基、萘基羰基和肉桂酰基；更优选乙酰基、丙酰基和丁酰基。
作为我们深入研究的结果，作为本发明人的我们已发现，在上述取代纤维素中的羟基的酰基取代基中，当它们的总取代度是2.50-3.00时，基本上乙酰基/丙酰基/丁酰基中的至少两种可以降低纤维素酰化物的光学各向异性。更优选，酰基取代度是2.60-3.00，甚至更优选2.65-3.00。
当取代纤维素中的羟基的酰基取代基仅是乙酰基时，从可以降低薄膜的光学各向异性、另外以及纤维素酰化物与添加剂的相容性及其在所用有机溶剂中溶解度良好的角度，其总取代度优选是2.80-2.99，更优选2.85-2.95。
至于优选用于本发明中的纤维素酰化物的聚合度，理想地所述纤维素酰化物的粘均聚合度是180-700，更优选180-550，甚至更优选180-400，还更优选180-350。如果其聚合度太高，那么纤维素酰化物浓液溶液的粘度会太高，并且通过流延的成膜会很难。如果聚合度太低，那么形成的薄膜的强度会低。平均聚合度可以按照Uda等的特性粘度法(Kazuo Uda & Hideo Saito，the Journalof Fiber Society of Japan，卷18，第1期，105-120页，1962)测试。它详细描述在JP-A9-95538中。
优选用于本发明中的纤维素酰化物的分子量分布可以通过凝胶渗透色谱法评价。理想地多分散指数Mw/Mn(Mw表示质量平均分子量，Mn表示数均分子量)较小，从而分子量分布较窄。具体地说，Mw/Mn优选是1.0-3.0，更优选1.0-2.0，最优选1.0-1.6。
当除去低分子组分时，纤维素酰化物的平均分子量(聚合度)会高，但是其粘度会比普通纤维素酰化物的低，因此该纤维素酰化物是有用的。具有减少的低分子组分含量的纤维素酰化物可以通过从以普通方法制得的纤维素酰化物中除去低分子组分获得。低分子组分的除去可以通过用合适的有机溶剂洗涤纤维素酰化物进行。当具有减少的低分子组分含量的纤维素酰化物被制得时，优选将酰基化时硫酸催化剂的量控制在基于100质量份纤维素0.5-25质量份。(在本说明书中，质量份和质量％分别相当于重量份和重量％。)当将硫酸催化剂的量限定在该范围内时，就所得纤维素酰化物的分子量分布而言是优选的，或者即，可以制得具有均匀分子量分布的纤维素酰化物。优选用于本发明中的纤维素酰化物的含水量是最高2质量％，更优选最高1质量％，甚至更优选最高0.7质量％。普通纤维素酰化物通常含水并且其含水量已知是2.5-5质量％。因此，为了使用于本发明中的纤维素酰化物具有落入上面范围内的含水量，必需将纤维素酰化物干燥。其干燥方法没有特别的限制，只要干燥的纤维素酰化物可以具有所需的含水量。用于本发明的纤维素酰化物及其原料纤维素及其制备方法举例来说详细描述在Hatsumei Kyokai，Disclosure Bulletin No.2001-1745(2001年3月15日由Hatsumei Kyokai发行)，第7-12页。
用于本发明的纤维素酰化物的取代基的类型、取代度、聚合度和分子量分布可以落入上面的范围内，并且可以以一种或多种这类纤维素酰化物单独用于本文或者可以组合使用。
根据它们的用途，可以在纤维素酰化物溶液的制备期间将各种添加剂添加到用于本发明的纤维素酰化物溶液中。这些添加剂例如包括降低光学各向异性的化合物、波长依赖性各向异性分布改进剂、紫外线抑制剂、增塑剂、抗氧化剂、细颗粒、光学性能改进剂，并且在以下将描述它们。这些添加剂添加到溶液中的时间可以是浓液制备过程的任何时间。视情况而定，这些添加剂可以在浓液制备的最后步骤添加到浓液溶液中。
首先描述能够降低本发明的聚合物薄膜例如纤维素酰化物薄膜等的光学各向异性的化合物。经过我们的深入研究，本发明人已发现，当使用能够延迟薄膜中聚合物，例如纤维素酰化物分子的面内和厚度方向取向的化合物时，可以降低纤维素酰化物薄膜的光学各向异性，并且薄膜的Re和Rth都可以接近零。为此，理想地能够降低薄膜的光学各向异性的化合物可以与例如纤维素酰化物的聚合物高度相容，并且该化合物本身既不是棒状结构也不是平面状结构。当该化合物具有多个平面状官能团例如芳香基团时，理想地这些官能团不在一个相同面上，而是在不同面上。
优选，本发明的聚合物薄膜含有至少一种能够降低光学各向异性，特别是薄膜的厚度方向延迟Rth在满足下式(vii)和(viii)范围内的化合物(vii)(RthA-Rth0)/A≤-1.0，(viii)0.01≤A≤30。
更优选，(RthA-Rth0)/A≤-2.0且0.05≤A≤25；甚至更优选，(RthA-Rth0)/A≤-3.0且0.1≤A≤20。
上式中，RthA表示含A质量％的所述化合物的薄膜的Rth(nm)；Rth0表示不含该化合物的薄膜的Rth(nm)；A表示相对于用于薄膜的100质量原料聚合物的所述化合物的质量(％)。
在上面的范围内，可以控制薄膜延迟落入特定范围内，并且可以控制低分子化合物在碱溶液中的溶解在不引起任何问题的范围内。相应地，上面的范围为优选。
(Log P)在制备用于本发明的纤维素酰化物薄膜时，理想地使用能够延迟以上所述薄膜中纤维素酰化物的面内和厚度方向的取向，由此降低该薄膜的光学各向异性的混合物。这类化合物中，优选辛醇-水分配系数(log P值)为0-7的化合物。log P大于7的化合物与纤维素酰化物的相容性差，并且因此会造成薄膜变白和粉化。另一方面，log P小于0的化合物高度亲水，并且会损害纤维素酰化物薄膜的防水性。log P更优选是1-6，甚至更优选1.5-5。
辛醇-水分配系数(log P)可以按照JIS Z7260-107(2000)的烧瓶浸渍法测试。代替实际测试，辛醇-水分配系数(long P)可以按照计算化学法或经验法估算。就计算法而言，优选Crippen碎裂法(J Chem.Inf.Comput.Sci.，27，21(1987))；Viswanadhan碎裂法(J Chem.Inf.Comput.Sci.，29，163(1989))；Broto碎裂法(Eur.J.Med.Chem.-Chim.Theor，19，71(1984))。其中，更优选Crippen碎裂法(J.Chem.Inf.Comput.Sci，27，21(1987))。当化合物的log P随测试方法和计算方法不同而不同时，优选根据Crippen碎裂法来判断该化合物是否落入本发明的范围内。
(在NaOH水溶液中的pKa和溶解度的测试)为了将纤维素酰化物薄膜用于偏振器的保护薄膜，必需降低薄膜的性能例如面内光学性能和表面能的分布。为此，必需在成膜用浓液流延步骤、表面处理步骤、粘合剂涂敷步骤和层压步骤的每一步骤中将薄膜的性能稳定且均匀地保持在所需范围内。特别是，在表面处理步骤中，鉴于可生产性通常采用碱皂化，由于以下原因这经常是有问题的。能够降低纤维素酰化物薄膜的光学各向异性的化合物是高度亲水的，以使其与纤维素酰化物的相容性良好。因此，在碱皂化步骤中，皂化-处理溶液会渗透到薄膜中并且会促进该化合物在该溶液中的溶解，结果，薄膜的性能会不稳定。特别是，薄膜表面会不均匀并且表面性能也会不均匀。必需防止这一点。本发明人基于这一点经过深入研究，结果发现，当特定地控制能够降低纤维素酰化物薄膜的光学各向异性的化合物的物理性能，特别是基于该化合物在碱溶液中的离解及其在碱溶液中的溶解时，可以保持薄膜的面内性能均匀。
基于上面关于薄膜相对碱皂化的稳定性的理由，用于本发明中以用于降低纤维素酰化物薄膜的光学各向异性的化合物pKa的优选范围是至少14，更优选至少15，甚至更优选至少16。由于碱皂化-处理溶液的pH通常是13-14左右，因此pKa小于14的化合物会容易地引起碱皂化薄膜的不均匀的光学性能和不均匀的表面能。特别是，具有降低的pKa的化合物还降低薄膜光学性能的面内均匀性。化合物的pKa通常可以通过滴定获得。在本发明中，可以如下测试以5×10-5mol/l的浓度将待分析的化合物溶解在50ml的DMSO/水＝7/3的溶剂体系中，然后向其中加入0.5ml的0.25N HCl使其pH为酸性。接下来，使用0.5 N NaOH在25℃下通过电位滴定获得滴定曲线。该化合物的pKa可以通过曲线拟合，使用最小二乘方法结合酸离解平衡的理论公式获得。
类似地由于与上面关于薄膜相对碱皂化的稳定性相同的理由，但是在与上述化合物的pKa值不同的另一方面，就55℃下化合物在浓度为1.5mol/l的NaOH水溶液中的溶解度而言，可用于本发明中的降低纤维素酰化物薄膜的光学各向异性的化合物在碱性水溶液中的溶解度优选是最高1.0％，更优选最高0.1％，甚至更优选最高0.01％。如果化合物在碱皂化-处理溶液中的溶解度高于1.0％，那么薄膜的光学性能和表面能会因碱皂化处理容易波动。具有较高溶解度的化合物较大程度地降低薄膜的面内光学性能的均匀性。可以肉眼确定化合物的溶解度。
能够降低薄膜光学各向异性的化合物可以具有或者可以没有芳香基团。优选，能够降低薄膜光学各向异性的化合物分子量为3000或更小，更优选150-3000，还更优选170-2000，甚至更优选200-1000。只要具有落入该范围内的分子量，该化合物就可以具有特定的单体结构，或者可以具有带多个这些彼此相连的单体单元的低聚物结构或聚合物结构。
优选，能够降低薄膜的光学各向异性的化合物在25℃下是液体，或者是熔点为25-250℃的固体，更优选它在25℃下是液体，或者是熔点为25-200℃的固体。优选地，能够降低薄膜的光学各向异性的化合物在浓液流延和纤维素酰化物成膜干燥过程中不蒸发掉。
加入本发明的成膜浓液中的降低光学各向异性的化合物的量优选是纤维素酰化物的0.01-30质量％，更优选1-25质量％，甚至更优选5-20质量％。
可以将一种或多种不同类型的降低光学各向异性的化合物单独用于本说明书中，或者以任何所需比例组合用于本说明书中。
将降低光学各向异性的化合物加入成膜浓液中的时间可以是浓液制备过程中的任何时间，并且可以在浓液制备的最后步骤将该化合物加入浓液中。
就降低光学各向异性的化合物在本发明的纤维素酰化物薄膜中的含量而言，化合物在从薄膜的至少一个表面最高至薄膜总厚度10％的部分的平均含量是该化合物在薄膜中心部分平均含量的80-99％。所述化合物在本发明的薄膜中的量可以通过如JP-A 8-57879中的IR吸收光谱测试法测试其在表面部分的量及其在中心部分的量来确定。
首先，以下所述的通式(1)-(19)是能够降低本发明的纤维素酰化物薄膜的光学各向异性的化合物的实例，然而，本发明并不限于此。
式(1) 在该式中，R11-R13各自独立地表示具有1-20个碳原子的脂族基团，并且R11-R13可以彼此相连形成环。
式(2)式(3)在式(2)和(3)中，Z表示碳原子、氧原子、硫原子或-NR25-；R25表示氢原子或烷基；与Z构成的5-或6-元环可以具有取代基；Y21和Y22各自独立地表示具有1-20个碳原子的酯基、烷氧基羰基、酰氨基或氨基甲酰基，并且Y21′和Y22′可以彼此相连形成环；m表示1-5的整数；和n表示1-6的整数。
Y31-L31-Y32 式(4)式(5)式(6) 式(7) 式(8) 式(9) 式(10) 式(11) 式(12)在式(4)-(12)中，Y31-Y70各自独立地表示具有1-20个碳原子的酯基、具有1-20个碳原子的烷氧基羰基、具有1-20个碳原子的酰氨基、具有1-20个碳原子的氨基甲酰基、或羟基；V31-V43各自独立地表示氢原子、或具有1-20个碳原子的脂族基团；L31-L80各自独立地表示具有0-40个原子和具有0-20个碳原子的二价饱和连接基团；具有0(零)个原子的L31-L80是指存在于该连接基团两侧的基团直接形成单键；V31-V43和L31-L80可以具有任何其它取代基。
式(13) 在该式中，R1表示烷基或芳基；R2和R3各自独立地表示氢原子、烷基或芳基；R1、R2和R3的碳原子总数是至少10；并且所述烷基和芳基可以具有取代基。
式(14) 在该式中，R4和R5各自独立地表示烷基或芳基；R4和R5的碳原子总数是至少10；并且所述烷基和芳基可以具有取代基。
式(15) 在该式中，R1、R2和R3各自独立地表示氢原子或烷基；X表示由选自以下连接基团1的至少一种基团形成的二价连接基团；Y表示氢原子、烷基、芳基或芳烷基(连接基团1)单键、-O-、-CO-、-NR4-、亚烷基或亚芳基，其中R4表示氢原子、烷基、芳基或芳烷基。
式(16) 在该式中，Q1、Q2和Q3各自独立地表示5-或6-元环；X表示B、C-R(其中R表示氢原子或取代基)、N、P或P＝O。
式(17) 在该式中，X2表示B、C-R(其中R表示氢原子或取代基)、或N；R11、R12、R13、R14、R15、R21、R22、R23、R24、R25、R31、R32、R33、R34和R35各自独立地表示氢原子或取代基式(18) 在该式中，R1表示烷基或芳基；R2和R3各自独立地表示氢原子、烷基或芳基；并且所述烷基和芳基可以具有取代基。
在式(18)的化合物中，优选下式(19)的那些式(19) 在式(19)中，R4、R5和R6各自独立地表示烷基或芳基。所述烷基可以是直连、支链或环状的，但是优选具有1-20个碳原子，更优选1-15个碳原子，最优选1-12个碳原子。就环烷基而言，特别优选环己基。芳基优选具有6-36个碳原子，更优选具有6-24个碳原子。
所述烷基和芳基可以具有取代基。就该取代基而言，优选卤原子(例如，氯、溴、氟和碘)、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、酰氧基、磺酰基氨基、羟基、氰基、氨基和酰基氨基；更优选卤原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、磺酰基氨基和酰基氨基；甚至更优选烷基、芳基、磺酰基氨基和酰基氨基。
以下描述用于本发明中的能够降低所述纤维素酰化物的光学各向异性的式(1)-(19)的化合物的具体实例，然而，本发明并不限于此。
以下描述式(1)的化合物式(1) 在式(1)中，R11-R13各自独立地表示具有1-20个碳原子的脂族基团，并且R11-R13可以彼此键合形成环。
以下详细描述R11-R13。优选，R11-R13各自是具有1-20个碳原子、更优选1-16个碳原子、甚至更优选1-12个碳原子的脂族基团。本文所述的脂族基团优选是脂族烃基，更优选烷基(包括直链的、支链的和环的烷基)、链烯基或链炔基。烷基的实例有甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、叔戊基、正己基、正辛基、癸基、十二烷基、二十烷基、2-乙基己基、环戊基、环己基、环庚基、2，6-二甲基环己基、4-叔丁基环己基、环戊基、1-金刚烷基、2-金刚烷基、双环[2.2.2]辛烷-3-基。链烯基包括，例如，乙烯基、烯丙基、异戊二烯基、香叶基、油烯基、2-环戊烯-1-基、2-环己烯-1-基。链炔基包括，例如，乙炔基、丙炔基。
R11-R13表示的脂族基团可以被取代。其取代基的实例有卤原子(氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、烷基(直连、支链或包括双环烷基的环烷基和活性次甲基)、链烯基、链炔基、芳基、杂环基(其键合位置没有特别的限制)、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、杂环氧基羰基、氨基甲酰基、N-酰基氨基甲酰基、N-磺酰基氨基甲酰基、N-氨基甲酰基氨基甲酰基、N-氨磺酰基氨基甲酰基、咔唑酰基、羧基或其盐、草酰基、草氨酰基、氰基、碳亚氨酰基(碳亚氨酰基)、甲酰基、羟基、烷氧基(包括具有重复亚乙基氧基或亚丙基氧基单元的那些)、芳氧基、杂环氧基、酰氧基、(烷氧基或芳氧基)羰基氧基、氨基甲酰基氧基、磺酰基氧基、氨基、(烷基、芳基或杂环)氨基、酰基氨基、亚磺酰氨基、脲基、硫代脲基、亚氨基、(烷氧基或芳氧基)羰基氨基、氨磺酰基氨基、脲氨基、含氨或铵的基团(ammonio)、草氨酰基氨基、N-(烷基或芳基)磺酰基脲基、N-酰基脲基、N-酰基氨磺酰基氨基、含季氮的杂环基(例如，吡啶鎓基、咪唑啉、喹啉鎓基、异喹啉鎓基)、异氰基、亚氨基、(烷基或芳基)磺酰基、(烷基或芳基)亚磺酰基、磺基或其盐、氨磺酰基、N-酰基氨磺酰基、N-磺酰基氨磺酰基或其盐、膦基、氧膦基、氧膦基氧基、氧膦基氨基、以及甲硅烷基。
这些基团可以组合形成杂取代基。这类取代基的实例有乙氧基乙氧基乙基、羟基乙氧基乙基、乙氧基羰基乙基。R11-R13可以具有磷酸酯基作为取代基。式(1)的化合物可以在一个分子中具有多个磷酸酯基。
以下，描述式(1)表示的化合物的实例(C-1至C-76)，然而，本发明并不限于此。下表显示了每一化合物的log P的值。它是按照Crippen碎裂法(J.Chem.Inf.Comput.Sci，27，21(1987))获得的。
(在该式中，R1-R3具有与式(1)中R11-R13相同的含义，并且它们的实例为以下的C-1至C76。)




以下描述式(2)和(3)的化合物 式(2)式(2)在式(2)和(3)中，Z表示碳原子、氧原子、硫原子或-NR25-；R25表示氢原子或烷基；与Z构成的5-或6-元环可以具有取代基；并且多个取代基可以彼此相连形成环。与Z构成的该5-或6-元环的实例有四氢呋喃、四氢吡喃、四氢噻吩、thiane、吡咯烷、哌啶、二氢吲哚、异二氢吲哚、苯并呋喃、异苯并呋喃、四氢-2-呋喃酮、四氢-2-吡喃酮、4-丁内酰胺(butanelactam)、6-己内酰胺。
与Z构成的5-或6-元环包括内酯结构或内酰胺结构，或者即，带有与Z相邻的碳原子键合的氧桥基的环酯或环酰氨基结构。该环酯或环酰氨基结构的实例有2-吡咯烷酮、2-哌啶酮、5-戊内酯、6-己内酯。
R25是氢原子、或者优选具有1-20个碳原子、更优选1-16个碳原子、甚至更优选1-12个碳原子的烷基(包括直链的、支链的和环的烷基)。R25的烷基包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正辛基、癸基、十二烷基、二十烷基、2-乙基己基、环戊基、环己基、环庚基、2，6-二甲基环己基、4-叔丁基环己基、环戊基、1-金刚烷基、2-金刚烷基、双环[2.2.2]辛烷-3-基。R25的烷基可以具有任何其它的取代基。取代基的实例可以是上面对R11-R13提及的那些。
Y21和Y22各自独立地表示酯基、烷氧基羰基、酰氨基或氨基甲酰基。酯基优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如包括，乙酰氧基、乙基羰基氧基、丙基羰基氧基、正丁基羰基氧基、异丁基羰基氧基、叔丁基羰基氧基、仲丁基羰基氧基、正戊基羰基氧基、叔戊基羰基氧基、正己基羰基氧基、环己基羰基氧基、1-乙基戊基羰基氧基、正庚基羰基氧基、正壬基羰基氧基、正十一烷基羰基氧基、苄基羰基氧基、1-萘羰基氧基、2-萘羰基氧基、1-金刚烷羰基氧基。烷氧基羰基优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如包括，甲氧基羰基、乙氧基羰基、正丙基氧基羰基、异丙基氧基羰基、正丁氧基羰基、叔丁氧基羰基、异丁基氧基羰基、仲丁基氧基羰基、正戊基氧基羰基、叔戊基氧基羰基、正己基氧基羰基、环己基氧基羰基、2-乙基己基氧基羰基、1-乙基丙基氧基羰基、正辛基氧基羰基、3，7-二甲基-3-辛基氧基羰基、3，5，5-三甲基己基氧基羰基、4-叔丁基环己基氧基羰基、2，4-二甲基戊基-3-氧基羰基、1-金刚烷氧基羰基、2-金刚烷氧基羰基、二环戊二烯基氧基羰基、正癸基氧基羰基、正十二烷基氧基羰基、正十四烷基氧基羰基、正十六烷基氧基羰基。酰氨基优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如包括，乙酰氨基、乙基甲酰氨基(ethylcarboxamido)、正丙基甲酰氨基、异丙基甲酰氨基、正丁基甲酰氨基、叔丁基甲酰氨基、异丁基甲酰氨基、仲丁基甲酰氨基、正戊基甲酰氨基、叔戊基甲酰氨基、正己基甲酰氨基、环己基甲酰氨基、1-乙基戊基甲酰氨基、1-乙基丙基甲酰氨基、正庚基甲酰氨基、正辛基甲酰氨基、1-金刚烷甲酰氨基、2-金刚烷甲酰氨基、正壬基甲酰氨基、正十二烷基甲酰氨基、正戊烷甲酰氨基、正十六烷基甲酰氨基。氨基甲酰基优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如包括，甲基氨基甲酰基、二甲基氨基甲酰基、乙基氨基甲酰基、二乙基氨基甲酰基、正丙基氨基甲酰基、异丙基氨基甲酰基、正丁基氨基甲酰基、叔丁基氨基甲酰基、异丁基氨基甲酰基、仲丁基氨基甲酰基、正戊基氨基甲酰基、叔戊基氨基甲酰基、正己基氨基甲酰基、环己基氨基甲酰基、2-乙基己基氨基甲酰基、2-乙基丁基氨基甲酰基、叔辛基氨基甲酰基、正庚基氨基甲酰基、正辛基氨基甲酰基、1-金刚烷氨基甲酰基、2-金刚烷氨基甲酰基、正癸基氨基甲酰基、正十二烷基氨基甲酰基、正十四烷基氨基甲酰基、正十六烷基氨基甲酰基。Y21’和Y22’可以彼此相连形成环。Y21和Y22可以具有任何其它取代基。取代基的实例可以是上面对R11-R13提及的那些。
以下描述式(2)和(3)表示的化合物的实例(C-201至C-231)，然而，本发明并不限于此。括号中是每一种化合物的log P值。它是按照Crippen碎裂法(J.Chem.Inf.Comput.Sci，27，21(1987))获得的。


以下描述式(4)-(12)的化合物。
Y31-L31-Y32式(4) 式(5) 式(6) 式(7) 式(8) 式(9) 式(10) 式(11) 式(12)在式(4)-(12)中，Y31-Y70各自独立地表示酯基、烷氧基羰基、酰氨基、氨基甲酰基或羟基。酯基优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如包括，乙酰氧基、乙基羰基氧基、丙基羰基氧基、正丁基羰基氧基、异丁基羰基氧基、叔丁基羰基氧基、仲丁基羰基氧基、正戊基羰基氧基、叔戊基羰基氧基、正己基羰基氧基、环己基羰基氧基、1-乙基戊基羰基氧基、正庚基羰基氧基、正壬基羰基氧基、正十一烷基羰基氧基、苄基羰基氧基、1-萘羰基氧基、2-萘羰基氧基、1-金刚烷羰基氧基。烷氧基羰基优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如包括，甲氧基羰基、乙氧基羰基、正丙基氧基羰基、异丙基氧基羰基、正丁氧基羰基、叔丁氧基羰基、异丁基氧基羰基、仲丁基氧基羰基、正戊基氧基羰基、叔戊基氧基羰基、正己基氧基羰基、环己基氧基羰基、2-乙基己基氧基羰基、以及1-乙基丙基氧基羰基、正辛基氧基羰基、3，7-二甲基-3-辛基氧基羰基、3，5，5-三甲基己基氧基羰基、4-叔丁基环己基氧基羰基、2，4-二甲基戊基-3-氧基羰基、1-金刚烷氧基羰基、2-金刚烷氧基羰基、二环戊二烯基氧基羰基、正癸基氧基羰基、正十二烷基氧基羰基、正十四烷基氧基羰基、正十六烷基氧基羰基。酰氨基优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如包括，乙酰氨基、乙基甲酰氨基、正丙基甲酰氨基、异丙基甲酰氨基、正丁基甲酰氨基、叔丁基甲酰氨基、异丁基甲酰氨基、仲丁基甲酰氨基、正戊基甲酰氨基、叔戊基甲酰氨基、正己基甲酰氨基、环己基甲酰氨基、1-乙基戊基甲酰氨基、1-乙基丙基甲酰氨基、正庚基甲酰氨基、正辛基甲酰氨基、1-金刚烷甲酰氨基、2-金刚烷甲酰氨基、正壬基甲酰氨基、正十二烷基甲酰氨基、正戊烷甲酰氨基、正十六烷基甲酰氨基。氨基甲酰基优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如包括，甲基氨基甲酰基、二甲基氨基甲酰基、乙基氨基甲酰基、二乙基氨基甲酰基、正丙基氨基甲酰基、异丙基氨基甲酰基、正丁基氨基甲酰基、叔丁基氨基甲酰基、异丁基氨基甲酰基、仲丁基氨基甲酰基、正戊基氨基甲酰基、叔戊基氨基甲酰基、正己基氨基甲酰基、环己基氨基甲酰基、2-乙基己基氨基甲酰基、2-乙基丁基氨基甲酰基、叔辛基氨基甲酰基、正庚基氨基甲酰基、正辛基氨基甲酰基、1-金刚烷氨基甲酰基、2-金刚烷氨基甲酰基、正癸基氨基甲酰基、正十二烷基氨基甲酰基、正十四烷基氨基甲酰基、正十六烷基氨基甲酰基。Y31-Y70可以具有任何的其它取代基。取代基的实例可以是上面对R11-R13提及的那些。
V31-V43各自独立地表示氢原子、或者优选具有1-20个碳原子、更优选1-16个碳原子、甚至更优选1-12个碳原子的脂族基团。本文所述的脂族基团优选是脂族烃基，更优选烷基(包括直链的、支链的和环的烷基)、链烯基或链炔基。烷基的实例有甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、叔戊基、正己基、正辛基、癸基、十二烷基、二十烷基、2-乙基己基、环戊基、环己基、环庚基、2，6-二甲基环己基、4-叔丁基环己基、环戊基、1-金刚烷基、2-金刚烷基、双环[2.2.2]辛烷-3-基。链烯基包括，例如，乙烯基、烯丙基、异戊二烯基、香叶基、油烯基、2-环戊烯-1-基、2-环己烯-1-基。链炔基包括，例如，乙炔基、丙炔基。V31-V43可以具有任何的其它取代基。取代基的实例可以是上面对R11-R13提及的那些。
L31-L80各自独立地表示具有0-40个原子和具有0-20个碳原子的二价饱和连接基团。具有0(零)个原子的L31-L80是指存在于连接基团两侧的基团直接形成单键。L31-L77的优选实例有亚烷基(例如，亚甲基、亚乙基、亚丙基、三亚甲基、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、甲基亚乙基、乙基亚乙基)、环状二价基团(例如，顺式-1，4-环亚己基、反式-1，4-环亚己基、1，3-环亚戊基)、醚、硫醚、酯、酰氨基、砜、亚砜、sulfido、亚磺酰氨基、亚脲基(ureylene)、硫代亚脲基。这些二价基团可以彼此相连形成二价复合基团。该复合取代基的实例有-(CH2)2O(CH2)2-、-(CH2)2O(CH2)2O(CH2)-、-(CH2)2S(CH2)2-、-(CH2)2O2C(CH2)2-。L31-L80可以具有任何其它取代基。该取代基的实例可以是上面对R11-R13提及的那些。
通过组合式(4)-(12)中的Y31-Y70、V31-V43和L31-L80形成的化合物的优选实例有柠檬酸酯类(例如，O-乙酰基柠檬酸三乙酯、O-乙酰基柠檬酸三丁酯、柠檬酸乙酰基三乙酯、柠檬酸乙酰基三丁酯、O-乙酰基柠檬酸三(乙基氧基羰基亚甲基)酯)、油酸酯类(例如，油酸乙酯、油酸丁酯、油酸2-乙基己酯、油酸苯酯、油酸环己酯、油酸辛酯)、蓖麻酸酯类(例如，乙酰基蓖麻酸甲酯)、癸二酸酯类(例如，癸二酸二丁酯)、甘油羧酸酯类(例如，三乙酸甘油酯、三丁酸甘油酯)、乙醇酸酯类(例如，丁基邻苯二甲酰基丁基乙醇酸酯、乙基邻苯二甲酰基乙基乙醇酸酯、甲基邻苯二甲酰基乙基乙醇酸酯、丁基邻苯二甲酰基丁基乙醇酸酯、甲基邻苯二甲酰基甲基乙醇酸酯、丙基邻苯二甲酰基丙基乙醇酸酯、丁基邻苯二甲酰基丁基乙醇酸酯、辛基邻苯二甲酰基辛基乙醇酸酯)、季戊四醇羧酸酯类(例如，季戊四醇四乙酸酯、季戊四醇四丁酸酯)、二季戊四醇羧酸酯类(例如，二季戊四醇六乙酸酯、二季戊四醇六丁酸酯、二季戊四醇四乙酸酯)、三羟甲基丙烷羧酸酯类(例如，三羟甲基丙烷三乙酸酯、三羟甲基丙烷二乙酸一丙酸酯、三羟甲基丙烷三丙酸酯、三羟甲基丙烷三丁酸酯、三羟甲基丙烷三新戊酸酯、三羟甲基丙烷三(叔丁基乙酸酯)、三羟甲基丙烷二-2-乙基己酸酯、三羟甲基丙烷四-2-乙基己酸酯、三羟甲基丙烷二乙酸单辛酸酯、三羟甲基丙烷三辛酸酯、三羟甲基丙烷三(环己烷甲酸酯))、JP-A 11-246704中所述的甘油酯类、JP-A 2000-63560中所述的双甘油酯类、JP-A 11-92574中所述的柠檬酸酯类、吡咯烷酮羧酸酯类(例如，2-吡咯烷酮-5-羧酸甲酯、2-吡咯烷酮-5-羧酸乙酯、2-吡咯烷酮-5-羧酸丁酯、2-吡咯烷酮-5-羧酸2-乙基己酯)、环己烷-二羧酸酯类(例如，顺-1，2-环己烷-二羧酸二丁酯、反-1，2-环己烷-二羧酸二丁酯、顺-1，4-环己烷-二羧酸二丁酯、反-1，4-环己烷-二羧酸二丁酯)、木糖醇羧酸酯类(例如，木糖醇五乙酸酯、木糖醇四乙酸酯、木糖醇五丙酸酯)。
以下描述用于本发明的式(4)-(12)表示的化合物的实例(C-401至C-448)，然而，本发明并不限于此。括号中是每种化合物的log P值。它是按照Crippen碎裂法(J.Chem.Inf.Comput.Sci.，27，21(1987))获得的。



以下描述式(13)和(14)的化合物式(13) 式(14) 在式(13)中，R1表示烷基或芳基，R2和R3各自独立地表示氢原子、烷基或芳基。R1、R2和R3的碳原子的总数优选是至少10。在式(14)中，R4和R5各自独立地表示烷基或芳基。R4和R5的碳原子总数是至少10，并且该烷基和芳基可以具有取代基。所述取代基的优选实例有氟原子、烷基、芳基、烷氧基、砜基和亚磺酰氨基；更优选烷基、芳基、烷氧基、砜基和亚磺酰氨基。烷基可以是直链的或支链的，或者可以是环状，优选具有1-25个碳原子，更优选6-25个碳原子，甚至更优选6-20个碳原子(例如，甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、叔丁基、戊基、异戊基、叔戊基、己基、环己基、庚基、辛基、双环辛基、壬基、金刚烷基、癸基、叔辛基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基)。芳基优选具有6-30个碳原子，更优选6-24个碳原子(例如，苯基、联苯基、三联苯基、萘基、联萘基、三苯基苯基)。
以下描述式(13)和(14)化合物的优选实例，然而，本发明并不限于此。





以下描述式(15)的化合物式(15) 在式(15)中，R1、R2和R3各自独立地表示氢原子或者优选具有1-5个碳原子的烷基(例如，甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、戊基、异戊基)。更优选，R1、R2和R3中的至少一种是具有1-3个碳原子的烷基(例如，甲基、乙基、丙基、异丙基)。X优选是由选自以下基团中至少一种的基团形成的二价连接基团单键、-O-、-CO-、亚烷基(优选具有1-6个碳原子，更优选1-3个碳原子，例如，亚甲基、亚乙基、亚丙基)、或亚芳基(优选具有6-24个碳原子，更优选6-12个碳原子，例如，亚苯基、亚联苯基、亚萘基)；更优选X是由选自-O-、亚烷基或亚芳基中的至少一种基团形成的二价连接基团。Y优选是氢原子、烷基(优选具有2-25个碳原子，更优选2-20个碳原子，例如，乙基、异丙基、叔丁基、己基、2-乙基己基、叔辛基、十二烷基环己基、二环己基、金刚烷基)、芳基(优选具有6-24个碳原子，更优选6-18个碳原子，例如，苯基、联苯基、三联苯基、萘基)、或芳烷基(优选具有7-30个碳原子，更优选7-20个碳原子，例如，苄基、甲苯基、叔丁基苯基、二苯基甲基、三苯基甲基)；更优选Y是烷基、芳基或芳烷基。至于-X-Y的组合，理想地-X-Y的碳总数是0-40，更优选1-30，最优选1-25。
以下提及式(15)化合物的优选实例，然而，本发明并不限于此。


以下描述式(16)的化合物式(16) 在式(16)中，Q1、Q2和Q3各自独立地表示5-或6-元环，可以是烃环或杂环，并且可以是单环或者可以与任何其它环形成稠环。烃环优选是取代或未取代的环己烷环、取代或未取代的环戊烷环、或芳香烃环，更优选芳香烃环。杂环优选是含氧原子、氮原子或硫原子中至少一种的5-或6-元环。杂环更优选是含氧原子、氮原子或硫原子中至少一种的芳香杂环。
Q1、Q2和Q3优选是芳香烃环或芳香杂环。芳香烃环优选是具有6-30个碳原子的单环状或双环芳香烃环(例如，苯环、萘环)，更优选具有6-20个碳原子，甚至更优选6-12个碳原子的芳香烃环。还更优选地，它是苯环。
芳香杂环优选是含有氧原子、氮原子或硫原子的。杂环的实例有呋喃、吡咯、噻吩、咪唑、吡唑、吡啶、吡嗪、哒嗪、三唑、三嗪、吲哚、吲唑、嘌呤、噻唑啉、噻唑、噻二唑、噁唑啉、噁唑、噁二唑、喹啉、异喹啉、酞嗪、萘啶、喹喔啉、喹唑啉、噌啉、蝶啶、吖啶、菲咯啉、吩嗪、四唑、苯并咪唑、苯并噁唑、苯并噻唑、苯并三唑、双偶氮茚(tetrazaindene)。芳香杂环优选是吡啶、三嗪或喹啉。Q1、Q2和Q3更优选是芳香烃环，甚至更优选是苯环。Q1、Q2和Q3可以具有取代基，为此以下描述取代基T。
X表示B、C-R(其中R表示氢原子或取代基)、N、P或P＝O。X优选是B、C-R(其中R优选是芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、酰氧基、酰基氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、磺酰基氨基、羟基、巯基、卤原子(例如，氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、羧基；更优选芳基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤原子；甚至更优选烷氧基或羟基；还更优选羟基)、或N。更优选，X是C-R或N，甚至更优选C-R。
优选地，式(16)的化合物是下式(17)的化合物
式(17) 在该式中，X2表示B、C-R(其中R表示氢原子或取代基)或N；R11、R12、R13、R14、R15、R21、R22、R23、R24、R25、R31、R32、R33、R34和R35各自独立地表示氢原子或取代基。
X表示B、C-R(其中R表示氢原子或取代基)、N、P或P＝O。X优选是B、C-R(其中R优选是芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、酰氧基、酰基氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、磺酰基氨基、羟基、巯基、卤原子(例如，氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、羧基；更优选芳基、烷氧基、芳氧基、羟基、或卤原子；甚至更优选为烷氧基或羟基；还更优选羟基)、或N或P＝O。更优选，X是C-R或N，甚至更优选C-R。
R11、R12、R13、R14、R15、R21、R22、R23、R24、R25、R31、R32、R33、R34和R35是氢原子或取代基。就该取代基而言，使用以下所述的取代基T。R11、R12、R13、R14、R15、R21、R22、R23、R24、R25、R31、R32、R33、R34和R35优选是烷基、链烯基、链炔基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、酰氧基、酰基氨基、烷氧基羰基氨基、芳氧基羰基氨基、磺酰基氨基、氨磺酰基、氨基甲酰基、烷硫基、芳硫基、磺酰基、亚磺酰基、脲基、磷酰氨基、羟基、巯基、卤原子(例如，氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、氰基、磺基、羧基、硝基、氧肟酸基、亚磺酸基、肼基、亚氨基、杂环基(优选具有1-30个碳原子，更优选1-12个碳原子，其中杂原子是任何的氮原子、氧原子或硫原子，具体地例如，咪唑基、吡啶基、喹啉基、呋喃基、哌啶基、吗啉代、苯并噁唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基)或甲硅烷基，更优选烷基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、或芳氧基，甚至更优选烷基、芳基或烷氧基。
这些取代基还可以被取代。两个或多个取代基，如果有的话，可以相同或不同。如果可能的话，它们可以彼此相连形成环。
以下描述取代基T。取代基T包括，例如，烷基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-12个碳原子，甚至更优选1-8个碳原子，例如，甲基、乙基、异丙基、叔丁基、正辛基、正癸基、正十六烷基、环丙基、环戊基、环己基)、链烯基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-12个碳原子，甚至更优选2-8个碳原子，例如，乙烯基、烯丙基、2-丁烯基、3-戊烯基)、链炔基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-12个碳原子，甚至更优选2-8个碳原子，例如，炔丙基、3-炔戊基)、芳基(优选具有6-30个碳原子，更优选6-20个碳原子，甚至更优选6-12个碳原子，例如，苯基、对甲基苯基、萘基)、取代或未取代的氨基(优选具有0-20个碳原子，更优选0-10个碳原子，甚至更优选0-6个碳原子，例如，氨基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二苄基氨基)、烷氧基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-12个碳原子，甚至更优选1-8个碳原子，例如，甲氧基、乙氧基、丁氧基)、芳氧基(优选具有6-20个碳原子，更优选6-16个碳原子，甚至更优选6-12个碳原子，例如，苯氧基、2-萘基氧基)、酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，乙酰基、苯甲酰基、甲酰基、新戊酰基)、烷氧基羰基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，甚至更优选2-12个碳原子，例如，甲氧基羰基、乙氧基羰基)、芳氧基羰基(优选具有7-20个碳原子，更优选7-16个碳原子，甚至更优选7-10个碳原子，例如，苯氧基羰基)、酰氧基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，甚至更优选2-10个碳原子，例如，乙酰氧基、苯甲酰基氧基)、酰基氨基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，甚至更优选2-10个碳原子，例如，乙酰基氨基、苯甲酰基氨基)、烷氧基羰基氨基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，甚至更优选2-12个碳原子，例如，甲氧基羰基氨基)、芳氧基羰基氨基(优选具有7-20个碳原子，更优选7-16个碳原子，甚至更优选7-12个碳原子，例如，苯氧基羰基氨基)、磺酰基氨基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，甲磺酰基氨基、苯磺酰基氨基)、氨磺酰基(优选具有0-20个碳原子，更优选0-16个碳原子，甚至更优选0-12个碳原子，例如，氨磺酰基、甲基氨磺酰基、二甲基氨磺酰基、苯基氨磺酰基)、氨基甲酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，氨基甲酰基、甲基氨基甲酰基、二乙基氨基甲酰基、苯基氨基甲酰基)、烷硫基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，甲硫基、乙硫基)、芳硫基(优选具有6-20个碳原子，更优选6-16个碳原子，甚至更优选6-12个碳原子，例如，苯硫基)、磺酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，甲磺酰基、甲苯磺酰基)、亚磺酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，甲亚磺酰基、苯亚磺酰基)、脲基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，脲基、甲基脲基、苯基脲基)、磷酰氨基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，二乙基磷酰氨基、苯基磷酰氨基)、羟基、巯基、卤原子(例如，氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、氰基、磺基、羧基、硝基、氧肟酸基、亚磺酰基、肼基、亚氨基、杂环基(优选具有1-30个碳原子，更优选1-12个碳原子，其中杂原子是氮原子、氧原子或硫原子中任何的，例如，咪唑基、吡啶基、喹啉基、呋喃基、哌啶基、吗啉代、苯并噁唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基)、甲硅烷基(优选具有3-40个碳原子，更优选3-30个碳原子，甚至更优选3-24个碳原子，例如，三甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基)。这些取代基还可以被取代。两个或多个取代基，如果有的话，可以相同或不同。如果可能的话，它们可以彼此相连形成环。
以下描述式(16)和(17)的化合物的具体实例，然而，本发明并不限于此。






以下描述式(18)的化合物式(18) 在该式中，R1表示烷基或芳基；R2和R3各自独立地表示氢原子、烷基或芳基；并且该烷基和芳基可以具有取代基。
在式(18)的化合物中，优选下式(19)的化合物式(19) 在式(19)中，R4、R5和R6各自独立地表示烷基或芳基。烷基可以是直连的、支链的或环状的，但是优选具有1-20个碳原子，更优选1-15个碳原子，最优选1-12个碳原子。就环烷基而言，特别优选环己基。芳基优选具有6-36个碳原子，更优选6-24个碳原子的。
烷基和芳基可以具有取代基。就该取代基而言，优选卤原子(例如，氯、溴、氟和碘)、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、酰基、烷氧基羰基、芳氧基羰基、酰氧基、磺酰基氨基、羟基、氰基、氨基和酰基氨基；更优选卤原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基、磺酰基氨基和酰基氨基；甚至更优选烷基、芳基、磺酰基氨基和酰基氨基。
以下描述式(18)和(19)的化合物的优选实例，然而，本发明并不限于此。



本发明人经过深入研究，结果发现，当将辛醇-水分配系数(log P)为0-7的多元醇酯化合物、羧酸酯化合物、多环羧酸化合物和双酚衍生物中任何的化合物加入纤维素酰化物薄膜时，则可以降低所述薄膜的光学各向异性。即，这些化合物也是能够降低纤维素酰化物薄膜的光学各向异性的化合物。
以下描述辛醇-水分配系数(log P)为0-7的多元醇酯化合物、羧酸酯化合物、多环羧酸化合物和双酚衍生物的具体实例。
(多元醇酯化合物)用于本发明的多元醇酯是二元或更多的多元醇与至少一种单羧酸的酯。以下描述多元醇酯化合物的实例，然而，本发明并不限于此。
(多元醇)多元醇的优选实例是福寿草醇、阿糖醇、乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、双丙甘醇、三丙甘醇、1，2-丁二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、二丁二醇、1，2，4-丁三醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、己三醇、半乳糖醇、甘露糖醇、3-甲基戊烷-1，3，5-三醇、频哪醇、山梨糖醇、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、木糖醇。特别优选三甘醇、四甘醇、双丙甘醇、三丙甘醇、山梨糖醇、三羟甲基丙烷、木糖醇。
(单羧酸)构成本发明的多元醇酯的单羧酸没有特别的限制，并且可以是任何已知的脂族单羧酸、脂环族单羧酸和芳香单羧酸。优选脂环族单羧酸和芳香单羧酸，这是由于它们可以有效地提高纤维素酰化物薄膜的透湿性、含水量和保水性。
以下描述单羧酸的优选实例，然而，本发明并不限于此。
脂族单羧酸优选是具有1-32个碳原子、更优选1-20个碳原子、甚至更优选1-10个碳原子的直链或支链脂肪酸。优选乙酸，这是由于它可以有效地提高酯化合物与纤维素酯的相容性。也优选将乙酸与任何其它单羧酸组合。
脂族单羧酸的优选实例是饱和脂肪酸例如乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、2-乙基-己烷羧酸、十一酸、十二酸、十三酸、十四酸、十五酸、十六酸、十七酸、十八酸、十九酸、二十酸、二十二酸、二十四酸、二十六酸、二十七酸、二十九酸、三十酸、三十二酸；不饱和脂肪酸例如十一碳烯酸、油酸、山梨酸、亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸。它们可以具有任何其它取代基。
脂环族单羧酸的优选实例有环戊烷羧酸、环己烷羧酸、环辛烷羧酸及其衍生物。
芳香单羧酸的优选实例有苯甲酸及其通过向苯甲酸的苯环中加入烷基制得的衍生物；具有两个或多个苯环的其它芳香单羧酸例如联苯基羧酸、萘羧酸、四氢萘羧酸、以及它们的衍生物。特别优选苯甲酸。
一种或多种不同类型的羧酸可以在用于本发明的多元醇酯中。多元醇中的OH基团可以全部酯化，或者可以部分仍然为自由OH。优选，该酯在一个分子中具有三个或更多芳香环或环烷基环。
以下描述用于本说明书的多元醇酯化合物的实例，然而，本发明并不限于此。

(羧酸酯化合物)以下描述用于本说明书中的羧酸酯化合物的实例，然而，本发明并不限于此。具体地说，它们是邻苯二甲酸酯类和柠檬酸酯类。邻苯二甲酸酯类包括，例如，邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二环己酯、邻苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二乙基己酯；而柠檬酸酯类包括，例如，乙酰基柠檬酸三乙酯、乙酰基柠檬酸三丁酯。此外，还有油酸丁酯、乙酰基蓖麻酸甲酯、癸二酸二丁酯、三乙酸甘油酯、三羟甲基丙烷三苯甲酸酯。为此也优选使用烷基邻苯二甲酰基烷基乙醇酸酯。烷基邻苯二甲酰基烷基乙醇酸酯中的烷基是具有1-8个碳原子的烷基。烷基邻苯二甲酰基烷基乙醇酸酯包括，例如，甲基邻苯二甲酰基甲基乙醇酸酯、乙基邻苯二甲酰基乙基乙醇酸酯、丙基邻苯二甲酰基丙基乙醇酸酯、丁基邻苯二甲酰基丁基乙醇酸酯、辛基邻苯二甲酰基辛基乙醇酸酯、甲基邻苯二甲酰基乙基乙醇酸酯、乙基邻苯二甲酰基甲基乙醇酸酯、乙基邻苯二甲酰基丙基乙醇酸酯、丙基邻苯二甲酰基乙基乙醇酸酯、甲基邻苯二甲酰基丙基乙醇酸酯、甲基邻苯二甲酰基丁基乙醇酸酯、乙基邻苯二甲酰基丁基乙醇酸酯、丁基邻苯二甲酰基甲基乙醇酸酯、丁基邻苯二甲酰基乙基乙醇酸酯、丙基邻苯二甲酰基丁基乙醇酸酯、丁基邻苯二甲酰基丙基乙醇酸酯、甲基邻苯二甲酰基辛基乙醇酸酯、乙基邻苯二甲酰基辛基乙醇酸酯、辛基邻苯二甲酰基甲基乙醇酸酯、辛基邻苯二甲酰基乙基乙醇酸酯。本文优选使用甲基邻苯二甲酰基甲基乙醇酸酯、乙基邻苯二甲酰基乙基乙醇酸酯、丙基邻苯二甲酰基丙基乙醇酸酯、丁基邻苯二甲酰基丁基乙醇酸酯、辛基邻苯二甲酰基辛基乙醇酸酯；更优选乙基邻苯二甲酰基乙基乙醇酸酯。可以将两种或多种这些烷基邻苯二甲酰基烷基乙醇酸酯混合并用于本文中。
以下描述用于本文的羧酸酯化合物的实例，然而，本发明并不限于此。

(多环羧酸化合物)用于本发明的多环羧酸化合物优选是分子量最高3000、更优选分子量为250-2000的那些。至于化合物的环状结构，环的大小没有特别的限制。然而，优选该环由3-8个原子构成，更优选它是6-元和/或5-元环。该环可以含有任何其它的碳、氧、氮和硅原子，并且形成环的键可以部分是不饱和键。例如，6-元环可以是苯环或环己烷环。用于本发明的化合物可以含有多个这种环状结构，例如，它们可以在一个分子中既有苯环又有环己烷环，或者可以具有两个环己烷环，或者可以是萘衍生物或蒽衍生物。更优选，该化合物在分子中含有至少三个这种环状结构。还优选该化合物的环状结构中至少一个键不含不饱和键。具体地说，典型地有松香酸衍生物，例如松香酸、脱氢松香酸、parastrin acid。以下描述这些化合物的化学式，然而，它们并不是限制性的。
(双酚衍生物)用于本分明的双酚衍生物优选是分子量最高为10,000的那些。只要具有落入该范围内的分子量，该衍生物可以是单体或者可以是低聚物或聚合物。它们也可以说与任何其它聚合物的共聚物，或者它们可以用反应性取代基在它们的末端改性。以下描述这些化合物和它们的化学式，然而，本发明并不限于此。
在上面提及的双酚衍生物的实例中，R1-R4各自表示氢原子或具有1-10个碳原子的烷基；l、m和n各自表示重复单元的数量，尽管没有具体限制，但是它们优选是1-100的整数，更优选1-20的整数。
以下描述能够降低纤维素酰化物薄膜的波长依赖性光学各向异性分布的化合物。经过本发明人的深入研究，通过加入基于薄膜的纤维素酰化物固体含量0.01-30质量％的至少一种能够降低薄膜|Re(400)-Re(700)|和|Rth(400)-Rth(700)|的化合物，结果成功地控制了纤维素酰化物薄膜的波长依赖性Re和Rth分布。(本文后面所述的化合物称为“波长依赖性分布改进剂”)至于其中所述化合物的量，当纤维素酰化物薄膜含有0.1-30质量％的该化合物时，可以控制薄膜的波长依赖性Re和Rth分布。
至于其波长依赖性分布，纤维素酰化物薄膜的Re和Rth值通常在短波长范围内比在长波长范围内要大。因此，增加短波长范围内的Re和Rth中的小值，由此降低波长依赖性Re和Rth分布是理想的。另一方面，在200-400nm的紫外线范围内具有吸收的化合物的波长依赖性特征分布使得该化合物在长波长范围内的吸收比在短波长范围内的要大。当这类化合物各向同性地在纤维素酰化物薄膜内时，该化合物的双折射以及该化合物的波长依赖性Re和Rth分布可以在短波长范围内更大，如其波长依赖性吸光度的分布。
因此，当在200-400nm的紫外线范围内具有吸收并且可以在短波长范围内具有较大波长依赖性Re和Rth分布的化合物，例如上提及的，被用于纤维素酰化物薄膜时，则可以控制薄膜的波长依赖性Re和Rth分布。为此，能够控制纤维素酰化物薄膜的波长依赖性各向异性分布的化合物必需令人满意地并且均匀地与纤维素酰化物混合。优选，这类化合物的紫外线吸收范围是200-400nm，更优选220-395nm，甚至更优选240-390nm。
在最近的电视用液晶显示器、笔记本型个人电脑和移动显示终端中，要求光学元件具有高的透光率，以便这些显示设备可以在较小功率下具有高的亮度。在这一点上，当在200-400nm的紫外线区具有吸收并且能够降低纤维素酰化物薄膜的|Re(400)-Re(700)|和|Rth(400)-Rth(700)|的化合物加入该薄膜时，理想地带有所述化合物加入其中的薄膜可以具有高的光谱透光率。优选，本发明的纤维素酰化物薄膜在380nm的波长下具有45％-95％的光谱透光率，并且在350nm的波长下具有最高10％的光谱透光率。
从其蒸发的角度，理想地优选用于本发明的中波长依赖性各向异性分布改进剂例如本文上面所述的具有250-1000、更优选260-800、甚至更优选270-800、还更优选300-800的分子量。只要具有例如该范围内的分子量，那么该改进剂就可以具有特定的单体结构，或者可以具有包括多个彼此相连的单体单元的低聚物结构或聚合物结构。
理想地波长依赖性各向异性分布改进剂在浓液流延和纤维素酰化物成膜时干燥的工序中不蒸发掉。
(化合物的添加量)理想地优选用于本发明的上述波长依赖性各向异性分布改进剂的量是纤维素酰化物的0.01-30质量％、更优选0.1-20质量％、甚至更优选0.2-10质量％。
(化合物的添加方法)可以将一种或多种不同类型的这些波长依赖性各向异性分布改进剂单个或者混合用于本文中。
至于其添加，可以在浓液制备的任何阶段，或者在浓液制备的最后步骤中将波长依赖性各向异性分布改进剂加入成膜浓液中。
优选用于本发明的波长依赖性各向异性分布改进剂的具体实例有苯并三唑化合物、二苯酮化合物、含氰基的化合物、氧化二苯酮化合物、水杨酸酯化合物和镍络合盐化合物，然而，本发明并不限于此。
用作本发明的波长依赖性各向异性分布改进剂的苯并三唑化合物的优选实例有下式(101)的那些Q1-Q2-OH其中Q1表示含氮芳香杂环；和Q2表示芳香环。
Q1是含氮芳香杂环，优选5-至7-元含氮芳香杂环，更优选5-或6-元含氮芳香杂环，例如包括，咪唑、吡唑、三唑、四唑、噻唑、噁唑、硒唑、苯并三唑、苯并噻唑、苯并噁唑、苯并硒唑、噻二唑、噁二唑、萘并噻唑、萘并噁唑、氮杂苯并咪唑、嘌呤、吡啶、吡嗪、嘧啶、哒嗪、三嗪、三氮茚(triazaindene)、双偶氮茚。更优选，Q1是5-元含氮芳香杂环，具体地包括咪唑、吡唑、三唑、四唑、噻唑、噁唑、苯并三唑、苯并噻唑、苯并噁唑、噻二唑、噁二唑，特别优选苯并三唑。
Q1的含氮芳香杂环可以具有取代基。就该取代基而言，可以利用以下所述的取代基T。多个取代基，如果有的话，可以稠合形成稠环。
Q2的芳香环可以是芳香烃环或芳香杂环。它可以是单环，或者可以与任何其它环形成稠环。
所述芳香烃环优选是具有6-30个碳原子的单环或双环芳香烃环(例如，苯环、萘环)，更优选具有6-20个碳原子，甚至更优选6-12个碳原子的芳香烃环。还更优选它是苯环。
所述芳香杂环优选是含氮原子或硫原子的。杂环的实例有噻吩、咪唑、吡唑、吡啶、吡嗪、哒嗪、三唑、三嗪、吲哚、吲唑、嘌呤、噻唑啉、噻唑、噻二唑、噁唑啉、噁唑、噁二唑、喹啉、异喹啉、酞嗪、萘啶、喹喔啉、喹唑啉、噌啉、蝶啶、吖啶、菲咯啉、吩嗪、四唑、苯并咪唑、苯并噁唑、苯并噻唑、苯并三唑、双偶氮茚。芳香杂环优选是吡啶、三嗪或喹啉。
Q2的芳香环优选是芳香烃环，更优选萘环或苯环，甚至更优选苯环。Q2可以具有取代基。就该取代基而言，优选以下提及的取代基T。
取代基T包括，例如，烷基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-12个碳原子，甚至更优选1-8个碳原子，例如，甲基、乙基、异丙基、叔丁基、正辛基、正癸基、正十六烷基、环丙基、环戊基、环己基)、链烯基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-12个碳原子，甚至更优选2-8个碳原子，例如，乙烯基、烯丙基、2-丁烯基、3-戊烯基)、链炔基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-12个碳原子，甚至更优选2-8个碳原子，例如，丙炔基、3-戊炔基)、芳基(优选具有6-30个碳原子，更优选6-20个碳原子，甚至更优选6-12个碳原子，例如，苯基、对甲基苯基、萘基)、取代或未取代的氨基(优选具有0-20个碳原子，更优选0-10个碳原子，甚至更优选0-6个碳原子，例如，氨基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二苄基氨基)、烷氧基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-12个碳原子，甚至更优选1-8个碳原子，例如，甲氧基、乙氧基、丁氧基)、芳氧基(优选具有6-20个碳原子，更优选6-16个碳原子，甚至更优选6-12个碳原子，例如，苯氧基、2-萘基氧基)、酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，乙酰基、苯甲酰基、甲酰基、新戊酰基)、烷氧基羰基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，甚至更优选2-12个碳原子，例如，甲氧基羰基、乙氧基羰基)、芳氧基羰基(优选具有7-20个碳原子，更优选7-16个碳原子，甚至更优选7-10个碳原子，例如，苯氧基羰基)、酰氧基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，甚至更优选2-10个碳原子，例如，乙酰氧基、苯甲酰基氧基)、酰基氨基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，甚至更优选2-10个碳原子，例如，乙酰基氨基、苯甲酰基氨基)、烷氧基羰基氨基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，甚至更优选2-12个碳原子，例如，甲氧基羰基氨基)、芳氧基羰基氨基(优选具有7-20个碳原子，更优选7-16个碳原子，甚至更优选7-12个碳原子，例如，苯氧基羰基氨基)、磺酰基氨基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，甲磺酰基氨基、苯磺酰基氨基)、氨磺酰基(优选具有0-20个碳原子，更优选0-16个碳原子，甚至更优选0-12个碳原子，例如，氨磺酰基、甲基氨磺酰基、二甲基氨磺酰基、苯基氨磺酰基)、氨基甲酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，氨基甲酰基、甲基氨基甲酰基、二乙基氨基甲酰基、苯基氨基甲酰基)、烷硫基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，甲硫基、乙硫基)、芳硫基(优选具有6-20个碳原子，更优选6-16个碳原子，甚至更优选6-12个碳原子，例如，苯硫基)、磺酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，甲磺酰基、甲苯磺酰基)、亚磺酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，甲亚磺酰基、苯亚磺酰基)、脲基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，脲基、甲基脲基、苯基脲基)、磷酰氨基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，二乙基磷酰氨基、苯基磷酰氨基)、羟基、巯基、卤原子(例如，氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、氰基、磺基、羧基、硝基、氧肟酸基、亚磺酸基、肼基、亚氨基、杂环基(优选具有1-30个碳原子，更优选1-12个碳原子，其中杂原子是氮原子、氧原子或硫原子中任何的，例如，咪唑基、吡啶基、喹啉基、呋喃基、哌啶基、吗啉代、苯并噁唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基)、甲硅烷基(优选具有3-40个碳原子，更优选3-30个碳原子，甚至更优选3-24个碳原子，例如，三甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基)。这些取代基还可以被取代。两个或多个取代基，如果有的话，可以相同或不同。如果可能的话，它们可以彼此相连形成环。
式(101)的化合物中，优选下式(101-A)的那些式(101-A) 其中R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8各自独立地表示氢原子或取代基。
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8和R9各自独立地表示氢原子或取代基。就该取代基而言，提及的有上面所述的取代基T。这些取代基可以具有任何的其它取代基。取代基可以稠合形成稠合的环结构。
R1和R3优选是氢原子、烷基、链烯基、链炔基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤原子；更优选氢原子、烷基、芳基、烷基氧基、芳氧基或卤原子；甚至更优选氢原子、或具有1-12个碳原子的烷基；还更优选为具有1-12个碳原子(优选具有4-12个碳原子的)烷基。
R2和R4优选是氢原子、烷基、链烯基、链炔基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤原子；更优选氢原子、烷基、芳基、烷基氧基、芳氧基或卤原子；甚至更优选氢原子、或具有1-12个碳原子的烷基；还更优选氢原子或甲基；最优选氢原子。
R5和R8优选是氢原子、烷基、链烯基、链炔基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤原子；更优选氢原子、烷基、芳基、烷基氧基、芳氧基或卤原子；甚至更优选氢原子、或具有1-12个碳原子的烷基；还更优选氢原子或甲基；最优选氢原子。
R6和R7优选是氢原子、烷基、链烯基、链炔基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤原子；更优选氢原子、烷基、芳基、烷基氧基、芳氧基或卤原子；甚至更优选氢原子或卤原子；还更优选氢原子或氯原子。
式(101)的化合物中，更优选下式(101-B)的那些
式(101-B) 其中R1、R3、R6和R7具有与式(101-A)中相同的含义，并且它们的优选范围也与其中的相同。
以下描述式(101)的化合物的具体实例，然而，本发明并不限于此。


本文上面所述的苯并三唑化合物中，优选分子量不小于320的那些。本发明人已证实这类化合物在用它们形成的纤维素酰化物薄膜的保持力方面是有益的。
用作本发明的波长依赖性各向异性分布改进剂的二苯酮化合物的优选实例是下式(102)的那些式(102) 其中Q1和Q2各自独立地表示芳香环；X表示NR(其中R表示氢原子或取代基)、氧原子或硫原子。
Q1和Q2的芳香环可以是芳香烃环或芳香杂环。它可以是单环或者可以与任何其它环形成稠环。
Q1和Q2的芳香烃环优选是具有6-30个碳原子的单环或双环芳香烃环(例如，苯环、萘环)，更优选具有6-20个碳原子、甚至更优选6-12个碳原子的芳香烃环。还更优选它是苯环。
Q1和Q2的芳香杂环优选是含氧原子、氮原子或硫原子中的至少任一种原子的芳香杂环。该杂环的实例有呋喃、吡咯、噻吩、咪唑、吡唑、吡啶、吡嗪、哒嗪、三唑、三嗪、吲哚、吲唑、嘌呤、噻唑啉、噻唑、噻二唑、噁唑啉、噁唑、噁二唑、喹啉、异喹啉、酞嗪、萘啶、喹喔啉、喹唑啉、噌啉、蝶啶、吖啶、菲咯啉、吩嗪、四唑、苯并咪唑、苯并噁唑、苯并噻唑、苯并三唑、双偶氮茚。芳香杂环优选是吡啶、三嗪或喹啉。
Q1和Q2的芳香环优选是芳香烃环，更优选具有6-10个碳原子芳香烃环，还更优选取代或未取代的苯环。
Q1和Q2可以具有取代基，为此优选以下所述的取代基T。然而，所述取代基不包括羧酸、磺酸和季铵盐。如果可能的话，所述取代基可以彼此相连形成环状结构。
X表示NR(其中R表示氢原子或取代基，并且就该取代基而言，提及的有以下所述的取代基T)、氧原子或硫原子。X优选是NR(其中R优选是可以取代的酰基或磺酰基)、或O，更优选O。
取代基T包括，例如，烷基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-12个碳原子，甚至更优选1-8个碳原子，例如，甲基、乙基、异丙基、叔丁基、正辛基、正癸基、正十六烷基、环丙基、环戊基、环己基)、链烯基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-12个碳原子，甚至更优选2-8个碳原子，例如，乙烯基、烯丙基、2-丁烯基、3-戊烯基)、链炔基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-12个碳原子，甚至更优选2-8个碳原子，例如，丙炔基、3-戊炔基)、芳基(优选具有6-30个碳原子，更优选6-20个碳原子，甚至更优选6-12个碳原子，例如，苯基、对甲基苯基、萘基)、取代或未取代的氨基(优选具有0-20个碳原子，更优选0-10个碳原子，甚至更优选0-6个碳原子，例如，氨基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二苄基氨基)、烷氧基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-12个碳原子，甚至更优选1-8个碳原子，例如，甲氧基、乙氧基、丁氧基)、芳氧基(优选具有6-20个碳原子，更优选6-16个碳原子，甚至更优选6-12个碳原子，例如，苯氧基、2-萘基氧基)、酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，乙酰基、苯甲酰基、甲酰基、新戊酰基)、烷氧基羰基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，甚至更优选2-12个碳原子，例如，甲氧基羰基、乙氧基羰基)、芳氧基羰基(优选具有7-20个碳原子，更优选7-16个碳原子，甚至更优选7-10个碳原子，例如，苯氧基羰基)、酰氧基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，甚至更优选2-10个碳原子，例如，乙酰氧基、苯甲酰基氧基)、酰基氨基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，甚至更优选2-10个碳原子，例如，乙酰基氨基、苯甲酰基氨基)、烷氧基羰基氨基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，甚至更优选2-12个碳原子，例如，甲氧基羰基氨基)、芳氧基羰基氨基(优选具有7-20个碳原子，更优选7-16个碳原子，甚至更优选7-12个碳原子，例如，苯氧基羰基氨基)、磺酰基氨基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，甲磺酰基氨基、苯磺酰基氨基)、氨磺酰基(优选具有0-20个碳原子，更优选0-16个碳原子，甚至更优选0-12个碳原子，例如，氨磺酰基、甲基氨磺酰基、二甲基氨磺酰基、苯基氨磺酰基)、氨基甲酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，氨基甲酰基、甲基氨基甲酰基、二乙基氨基甲酰基、苯基氨基甲酰基)、烷硫基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，甲硫基、乙硫基)、芳硫基(优选具有6-20个碳原子，更优选6-16个碳原子，甚至更优选6-12个碳原子，例如，苯硫基)、磺酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，甲磺酰基、甲苯磺酰基)、亚磺酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，甲亚磺酰基、苯亚磺酰基)、脲基优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，脲基、甲基脲基、苯基脲基)、磷酰氨基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，二乙基磷酰氨基、苯基磷酰氨基)、羟基、巯基、卤原子(例如，氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、氰基、磺基、羧基、硝基、氧肟酸基、亚磺酸基、肼基、亚氨基、杂环基(优选具有1-30个碳原子，更优选1-12个碳原子，其中杂原子是氮原子、氧原子或硫原子中任何的，例如，咪唑基、吡啶基、喹啉基、呋喃基、哌啶基、吗啉代、苯并噁唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基)、甲硅烷基(优选具有3-40个碳原子，更优选3-30个碳原子，甚至更优选3-24个碳原子，例如，三甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基)。这些取代基还可以被取代。两个或多个取代基，如果有的话，可以相同或不同。如果可能的话，它们可以彼此相连形成环。
式(102)的化合物中，优选下式(102-A)的那些式(102-A)
其中R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8和R9各自独立地表示氢原子或取代基。
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8和R9各自独立地表示氢原子或取代基。就该取代基而言，提及的有上面所述的取代基T。这些取代基可以具有任何其它取代基。取代基可以稠合形成稠合的环状结构。
R1、R3、R4、R5、R6、R8和R9优选是氢原子、烷基、链烯基、链炔基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤原子；更优选氢原子、烷基、芳基、烷基氧基、芳氧基或卤原子；甚至更优选氢原子或具有1-12个碳原子的烷基；还更优选氢原子或甲基；最优选氢原子。
R2优选是氢原子、烷基、链烯基、链炔基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤原子；更优选氢原子、具有1-20个碳原子的烷基、具有0-20个碳原子的氨基、具有1-12个碳原子的烷氧基、具有6-12个碳原子的芳氧基、或羟基；甚至更优选具有1-20个碳原子的烷氧基；还更优选具有1-12个碳原子的烷氧基。
R7优选是氢原子、烷基、链烯基、链炔基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤原子；更优选氢原子、具有1-20个碳原子的烷基、具有0-20个碳原子的氨基、具有1-12个碳原子的烷氧基、具有6-12个碳原子的芳氧基、或羟基；甚至更优选氢原子、或具有1-20个碳原子的烷氧基(优选具有1-12个碳原子，更优选具有1-8个碳原子，还更优选甲基)；尤其优选甲基或氢原子。
式(102)的化合物中，更优选下式(102-B)的那些式(102-B) 其中R10表示氢原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的链烯基、取代或未取代的链炔基、或者取代或未取代的芳基。
R10是氢原子、取代或未取代的烷基、取代或未取代的链烯基、取代或未取代的链炔基、或取代或未取代的芳基。就该取代基而言，提及的有上面所述的取代基T。
R10优选是取代或未取代的烷基，更优选具有5-20个碳原子的取代或未取代的烷基，甚至更优选具有5-12个碳原子的取代或未取代的烷基(例如，正己基、2-乙基己基、正辛基、正癸基、正十二烷基、苄基)，还更优选具有6-12个碳原子的取代或未取代的烷基(例如，2-乙基己基、正辛基、正癸基、正十二烷基、苄基)。
式(102)的化合物可以按照已知的方法，例如按照JP-A 11-12219中所描述的方法制得。
以下描述式(102)的化合物的具体实例，然而，本发明并不限于此。


用作本发明中的波长依赖性各向异性分布改进剂的含氰基化合物的优选实例是下式(103)的那些式(103) 其中Q1和Q2各自独立地表示芳香环；X1和X2各自独立地表示氢原子或取代基，并且它们中至少一个是氰基、羧基、磺基、或芳香杂环基。
Q1和Q2的芳香环可以是芳香烃环或芳香杂环，并且它可以是单环或者可以与任何其它环形成稠环。
芳香烃环优选是具有6-30个碳原子的单环或双环的芳香烃环(例如，苯环、萘环)，更优选具有6-20个碳原子芳香烃环，甚至更优选6-12个碳原子的。还更优选它是苯环。
芳香杂环优选是含氮原子或硫原子作为杂原子的。杂环的实例有噻吩、咪唑、吡唑、吡啶、吡嗪、哒嗪、三唑、三嗪、吲哚、吲唑、嘌呤、噻唑啉、噻唑、噻二唑、噁唑啉、噁唑、噁二唑、喹啉、异喹啉、酞嗪、萘啶、喹喔啉、喹唑啉、噌啉、蝶啶、吖啶、菲咯啉、吩嗪、四唑、苯并咪唑、苯并噁唑、苯并噻唑、苯并三唑、双偶氮茚。芳香杂环优选是吡啶、三嗪或喹啉。
Q1和Q2的芳香环优选是芳香烃环，更优选苯环。
Q1和Q2可以具有取代基，为此提及的有以下提及的取代基T。取代基T包括，例如，烷基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-12个碳原子，甚至更优选1-8个碳原子，例如，甲基、乙基、异丙基、叔丁基、正辛基、正癸基、正十六烷基、环丙基、环戊基、环己基)、链烯基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-12个碳原子，甚至更优选2-8个碳原子，例如，乙烯基、烯丙基、2-丁烯基、3-戊烯基)、链炔基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-12个碳原子，甚至更优选2-8个碳原子，例如，丙炔基、3-戊炔基)、芳基(优选具有6-30个碳原子，更优选6-20个碳原子，甚至更优选6-12个碳原子，例如，苯基、对甲基苯基、萘基)、取代或未取代的氨基(优选具有0-20个碳原子，更优选0-10个碳原子，甚至更优选0-6个碳原子，例如，氨基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二苄基氨基)、烷氧基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-12个碳原子，甚至更优选1-8个碳原子，例如，甲氧基、乙氧基、丁氧基)、芳氧基(优选具有6-20个碳原子，更优选6-16个碳原子，甚至更优选6-12个碳原子，例如，苯氧基、2-萘基氧基)、酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，乙酰基、苯甲酰基、甲酰基、新戊酰基)、烷氧基羰基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，甚至更优选2-12个碳原子，例如，甲氧基羰基、乙氧基羰基)、芳氧基羰基(优选具有7-20个碳原子，更优选7-16个碳原子，甚至更优选7-10个碳原子，例如，苯氧基羰基)、酰氧基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，甚至更优选2-10个碳原子，例如，乙酰氧基、苯甲酰基氧基)、酰基氨基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，甚至更优选2-10个碳原子，例如，乙酰基氨基、苯甲酰基氨基)、烷氧基羰基氨基(优选具有2-20个碳原子，更优选2-16个碳原子，甚至更优选2-12个碳原子，例如，甲氧基羰基氨基)、芳氧基羰基氨基(优选具有7-20个碳原子，更优选7-16个碳原子，甚至更优选7-12个碳原子，例如，苯氧基羰基氨基)、磺酰基氨基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，甲磺酰基氨基、苯磺酰基氨基)、氨磺酰基(优选具有0-20个碳原子，更优选0-16个碳原子，甚至更优选0-12个碳原子，例如，氨磺酰基、甲基氨磺酰基、二甲基氨磺酰基、苯基氨磺酰基)、氨基甲酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，氨基甲酰基、甲基氨基甲酰基、二乙基氨基甲酰基、苯基氨基甲酰基)、烷硫基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，甲硫基、乙硫基)、芳硫基(优选具有6-20个碳原子，更优选6-16个碳原子，甚至更优选6-12个碳原子，例如，苯硫基)、磺酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，甲磺酰基、甲苯磺酰基)、亚磺酰基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，甲亚磺酰基、苯亚磺酰基)、脲基优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，脲基、甲基脲基、苯基脲基)、磷酰氨基(优选具有1-20个碳原子，更优选1-16个碳原子，甚至更优选1-12个碳原子，例如，二乙基磷酰氨基、苯基磷酰氨基)、羟基、巯基、卤原子(例如，氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、氰基、磺基、羧基、硝基、氧肟酸基、亚磺酸基、肼基、亚氨基、杂环基(优选具有1-30个碳原子，更优选1-12个碳原子，其中杂原子是氮原子、氧原子或硫原子中任何的，例如，咪唑基、吡啶基、喹啉基、呋喃基、哌啶基、吗啉代、苯并噁唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基)、甲硅烷基(优选具有3-40个碳原子，更优选3-30个碳原子，甚至更优选3-24个碳原子，例如，三甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基)。这些取代基还可以被取代。两个或多个取代基，如果有的话，可以相同或不同。如果可能的话，它们可以彼此相连形成环。
X1和X2各自是氢原子或取代基，并且它们中至少一个是氰基、羧基、磺基、或芳香杂环基。就X1和X2的取代基而言，提及的有上面所述的取代基T。X1和X2的取代基可以取代有任何其它取代基，并且X1和X2可以稠合形成环状结构。
X1和X2优选是氢原子、芳基、氰基、硝基、羰基、磺酰基或芳香杂环；更优选氰基、羰基、磺酰基或芳香杂环；甚至更优选氰基或羰基；还更优选氰基、或烷氧基羰基(-C(＝O)OR，其中R表示具有1-20个碳原子的烷基、具有6-12个碳原子的芳基或它们的组合)。
式(103)的化合物中，优选下式(103-A)的那些式(103-A) 其中R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9和R10各自独立地表示氢原子或取代基；X1和X2具有与式(103)中相同的含义，并且它们的优选范围也与其中的相同。
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9和R10各自独立地表示氢原子或取代基。就该取代基而言，提及的有上面所述的取代基T。这些取代基可以具有任何其它取代基。取代基可以稠合形成稠合的环状结构。
R1、R2、R4、R5、R6、R7、R9和R10优选是氢原子、烷基、链烯基、链炔基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤原子；更优选氢原子、烷基、芳基、烷氧基、芳氧基或卤原子；甚至更优选氢原子、或具有1-12个碳原子的烷基；还更优选氢原子或甲基；最优选氢原子。
R3和R8优选是氢原子、烷基、链烯基、链炔基、芳基、取代或未取代的氨基、烷氧基、芳氧基、羟基或卤原子；更优选氢原子、具有1-20个碳原子的烷基、具有0-20个碳原子的氨基、具有1-12个碳原子的烷氧基、具有6-12个碳原子的芳氧基、或羟基；甚至更优选氢原子、或具有1-12个碳原子的烷氧基；还更优选具有1-12个碳原子的烷氧基；进一步优选为氢原子。
式(103)的化合物中，更优选下式(103-B)的那些式(103-B) 其中R3和R8具有与式(103-A)中相同的含义，并且它们的优选范围也与其中的相同；X3表示氢原子或取代基。
X3表示氢原子或取代基。就该取代基而言，提及的有上面所述的取代基T。如果可能的话，该取代基还可以由任何其它取代基所取代。X3优选是氢原子、烷基、芳基、氰基、硝基、羰基、磺酰基或芳香杂环；更优选氰基、羰基、磺酰基或芳香杂环；甚至更优选氰基或羰基；还更优选氰基或烷氧基羰基(-C(＝O)OR，其中R是具有1-20个碳原子的烷基、具有6-12个碳原子的芳基或它们的组合)。
式(103)的化合物中，甚至更优选下式(103-C)的那些式(103-C) 其中R3和R5具有与式(103-A)中相同的含义，并且它们的优选范围也与其中的相同；R21表示具有1-20个碳原子的烷基。
当R3和R5都是氢原子时，R21优选是具有2-12个碳原子的烷基，更优选具有4-12个碳原子的烷基，甚至更优选具有6-12个碳原子的烷基，还更优选正辛基、叔辛基、2-乙基己基、正癸基或正十二烷基；最优选2-乙基己基。
当R3和R5不是氢原子时，R21优选是具有最高20个碳原子的烷基，其中式(103-C)的化合物的分子量可以是至少300。
用于本发明的式(103)的化合物可以按照Journal of American ChemicalSociety，卷63，3452页(1941)中所述的方法制得。
以下描述式(103)的化合物的具体实例，然而，本发明并不限于此。


[消光剂颗粒]本发明的纤维素酰化物薄膜优选含有用作消光剂的颗粒。本文所用的颗粒包括二氧化硅、二氧化钛、氧化铝、氧化锆、碳酸钙、滑石、粘土、烧结高岭土、烧结硅酸钙、硅酸钙水合物、硅酸铝、硅酸镁和磷酸钙。所述颗粒优选是含硅颗粒，这样含有它们的薄膜的雾度低。特别优选二氧化硅。用于本文的二氧化硅颗粒优选初级粒子平均粒度为最高20nm，并具有至少70g/l的表观比重。更优选具有5-16nm的小初级离子平均粒度的颗粒，这样含有它们的薄膜的雾度较低。表观比重更优选是90-200g/l，甚至更优选100-200g/l。具有较大表观比重的颗粒可以提供具有较高浓度的分散液，并且由于含它们的薄膜可以降低雾度，并且由于可以降低薄膜内的固体沉积，因此优选它们。
这些颗粒通常形成平均粒度为0.1-3.0μm的次级粒子，并且在薄膜内，它们以初级粒子的聚集体存在，因此在薄膜表面形成大小为0.1-3.0μm的突起。优选，次级粒子平均粒度是0.2μm-1.5μm，更优选0.4μm-1.2μm，最优选0.6μm-1.1μm。如下测试初级和次级粒径用扫描电子显微镜观察薄膜内的颗粒，并将围绕颗粒划线的圆的直径看作是粒径。于不同位置随机观察200个颗粒，并将它们的数据平均得到其平均粒度。
就二氧化硅颗粒而言，本文可以使用Aerosil R972、R972V、R974、R812、200、200V、300、R202、OX50、TT600的工业产品(都得自Nippon Aerosil)。氧化锆颗粒也可以商购获得，例如，以Aerosil R976和R811(都得自NipponAerosil)，并且可用于本文。
其中，Aerosil 200V和Aerosil R972V是初级平均粒度最高20nm并且表观比重至少70g/l的二氧化硅颗粒，并且由于它们可以有效地降低光学薄膜的摩擦系数并且不增加其雾度，因此特别优选它们用于本文。
在本发明中，为了获得含有较小次级平均粒度的颗粒的纤维素酰化物薄膜，有些方法可用来制备颗粒分散液。例如，一种方法包括通过将溶剂和颗粒搅拌并混合来预先制备颗粒分散液，然后将所得分散液加入少量单独制得的纤维素酰化物溶液中，之后再将其与主要纤维素酰化物浓液混合。由于二氧化硅颗粒的分散性良好，并且由于制得的二氧化硅颗粒分散液几乎不再聚积，因此优选该方法。此外，本文也可以使用包括如下步骤的方法将少量纤维素酯加入溶剂中，搅拌下将它们溶解，并将所得颗粒分散液与浓液于在线混合器中充分混合。本发明并不限于这些方法。当二氧化硅颗粒在溶剂中混合和分散时，所得分散液中二氧化硅的浓度优选是5-30质量％，更优选10-25质量％，最优选15-20质量％。相对于其中的颗粒的量，具有较高浓度的分散液可以具有较小混浊，并且由于可以降低含有其的薄膜的雾度并且可以降低薄膜内的固体沉积，因此是有利的。最后，消光剂在纤维素酰化物浓液中的量优选是0.01-1.0g/m2，更优选0.03-0.3g/m2，最优选0.08-0.16g/m2。
溶剂可以是低级醇，优选甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇或丁醇。除了这些低级醇之外，可用于本文的溶剂没有特别的限制，然而，优选常用于纤维素酯成膜的那些。
除了上述降低光学各向异性的化合物和波长依赖性各向异性分散改进剂之外，本发明的纤维素酰化物薄膜可以含有在其制备过程中根据薄膜的用途加入的各种添加剂(例如，增塑剂、紫外线抑制剂、抗氧化剂、脱模剂、IR吸收剂)。添加剂可以是固体或油状。换句话说，它们的熔点和沸点没有特别的限制。例如，UV-吸收材料可以在20℃或更低、和在20℃或更高下混合；并且同样适用于混合增塑剂。例如，这描述在JP-A 2001-151901中。而且，例如，在JP-A 2001-194522中描述了IR-吸收染料。添加剂的加入时间可以是浓液制备过程的任何时间。视情况而定，添加剂可以在浓液制备过程的最后步骤加入。每种添加剂的添加量没有特别的限制，只要该添加剂可以表现出其功能。当纤维素酰化物薄膜具有多层结构时，添加到每层中的添加剂的类型和量可以不同。例如，在JP-A 2001-151902中描述了这一点，并且该技术在本领域为公知技术。其细节描述在Hatsumei Kyokai′s Disclosure Bulletin No.2001-1745(2001年3月15日由Hatsumei Kyokai出版)第16-12页，并且其中所述的材料优选用于本发明。
在本发明的纤维素酰化物薄膜中，相对于纤维素酰化物的质量，分子量最高为3000的化合物的总量优选是5-45％，更优选10-40％，甚至更优选15-30％。正如上所述，该化合物包括降低光学各向异性的化合物、波长依赖性各向异性分散改进剂、紫外线抑制剂、增塑剂、抗氧化剂、细颗粒、脱模剂和IR吸收剂。优选，它们的分子量最高为3000，更优选最高2000，甚至更优选最高1000。如果这些化合物的总量小于5％，那么由于仅纤维素酰化物的性能在薄膜内会太显著，并且例如，薄膜的光学性能和物理强度易于因周围温度和湿度的变化而波动，因此会存在问题。然而，如果该化合物的总量大于45％，那么该化合物将超过它们在纤维素酰化物薄膜内可混溶性的极限，并且由于过量化合物会沉积于薄膜表面并由此会使薄膜变白(从薄膜中渗出)，因此也会存在问题。
在本发明中，优选按照溶剂流延法制备纤维素酰化物薄膜，其中将纤维素酰化物溶解在有机溶剂中，制得溶液(浓液)并将该浓液形成为薄膜。优选用作本发明主溶剂的有机溶剂选自具有2-12个碳原子的酯类、酮类和醚类，和具有1-7个碳原子的卤代烃。用于本文的酯类、酮类和醚类可以具有环状结构。具有酯类、酮类和醚类(即，-O-、-CO-和-COO-)中任何两种或多种官能团的化合物也可用于本文作为主溶剂，并且例如，它们可以具有任何其它官能团，例如醇羟基。只要化合物具有任何的这些官能团，构成具有两种或多种官能团的主溶剂的碳原子的数量可以落入该范围内。
就本发明的纤维素酰化物薄膜而言，氯基卤代烃可用作主溶剂，或者Hatsumei Kyokai′s Disclosure Bulletin 2001-1745(12-16页)中的非氯溶剂也可用作主溶剂。无论如何，主溶剂对本发明的纤维素酰化物薄膜而言是非限制性的。
此外，在以下专利文献中公开了纤维素酰化物溶液和薄膜的溶剂及其溶解方法，并且这些是用于本发明的优选实施方式。例如，它们描述在JP-A2000-95876、12-95877、10-324774、8-152514、10-330538、9-95538、9-95557、10-235664、12-63534、11-21379、10-182853、10-278056、10-279702、10-323853、10-237186、11-60807、11-152342、11-292988、11-60752、11-60752。这些专利文献不仅公开了对本发明的纤维素酰化物而言优选的溶剂，而且还公开了它们的溶液的物理性能以及可以与它们共存的物质，并且这些也是用于本发明的优选实施方式。
[溶解步骤]
制备本发明的纤维素酰化物溶液(浓液)在其溶解工艺方面没有特别的限制。它可以在室温下制备，或者可以以冷却溶解或高温溶解的方式或以它们的组合方式制备。在Hatsumei Kyokai′s Disclosure Bulletin 2001-1745(2001年3月15日由Hatsumei Kyokai出版)第22-25页中详细描述了一种包括用于本发明的纤维素酰化物溶液的制备步骤，以及接下来该溶液的浓缩和过滤步骤的方法，优选将其用于本发明。
(浓液溶液的透明度)优选，本发明的纤维素酰化物溶液的浓液透明度是至少85％，更优选至少88％，甚至更优选至少90％。本发明人已证实各种添加剂充分溶解在本发明的纤维素酰化物浓液溶液中。以下描述浓液透明度的具体测试方法。将浓液溶液放入大小为1cm2的玻璃比色池中，并且用分光光度计(Shimadzu的UV-3150)测试其在550nm下的吸光度。溶剂单独进行测试作为空白，由溶液吸光度和空白吸光度之比计算纤维素酰化物溶液的透明度。
接下来，描述由本发明的纤维素酰化物溶液形成薄膜的方法。就制备本发明的纤维素酰化物薄膜的方法和设备而言，本文可以使用本领域对纤维素三乙酸酯薄膜成型常用的溶剂流延法和溶剂流延设备。一次性将溶解器(罐)中制得的浓液(纤维素酰化物溶液)存贮于储罐中，其中使浓液消泡并由此最终制得浓液。从罐的浓液取出口将浓液取出并经过能够精确计量的计量压力齿轮泵，例如基于其转数，将其加入压模中，然后经压模的狭缝将浓液均匀地流延到金属载体循环运转的流延元件上，并且在金属载体旋转接近一圈的剥离点，将仍然湿的浓液薄膜(可以将其称之为网膜)从金属载体剥离。在将由此获得的网膜的两端夹住确保其宽度的同时，用拉幅机运送网膜并干燥，然后在干燥器中用辊运输在其中被充分干燥的网膜，其后围绕卷绕机将其卷起至预定宽度。拉幅机和带辊干燥器的组合可以随制得的薄膜对象而改变。当本发明的纤维素酰化物薄膜主要用途是电子显示器的光学结构的功能保护薄膜或者是卤化银照相材料时，可以将附加的涂布设备安装到制备薄膜的溶剂流延设备上。附加设备还用于通过在薄膜上形成胶层、抗静电层、消晕层和保护层来进一步处理薄膜表面。它们详细描述在Hatsumei Kyokai′s Disclosure Bulletin 2001-1745 (2001年3月15日由Hatsumei Kyokai出版)第25-30页。它包括流延(包括共流延)、金属负载、干燥和剥离，并且优选将它们用于本发明。
优选，本发明的纤维素酰化物薄膜的厚度是10-120μm，更优选20-100μm，甚至更优选30-90μm。
纤维素酰化物薄膜的宽度可以小于1350mm，但是优选至少1350mm，更优选至少2000mm，甚至更优选至少3000mm。当纤维素酰化物薄膜宽度至少1350mm时，它可以接收使用该薄膜作为保护薄膜的偏振器的扩大宽度。例如，在包括消隐(blank out)保护薄膜的步骤的偏振器的制备过程中，可以在聚合物薄膜的宽度方向消隐两片或多片尺寸大于35英寸的板。因此，使偏振器的可加工性提高。
纤维素酰化物薄膜的长度可以小于1500m，但是优选是至少1500m，更优选至少2000m，甚至更优选至少3000m。薄膜优选较长，并且当其长度是至少1500m时，可以用其制备较长的偏振器。可以降低加工转换的损失频率，并且由此可以降低偏振器的加工成本。
[薄膜的玻璃化转变温度Tg]本发明的纤维素酰化物薄膜的玻璃化转变温度Tg在80-165℃的范围内。从薄膜的耐热性的角度，Tg优选在100-160℃的范围内，更优选在110-150℃的范围内。如下测试玻璃化转变温度Tg将10mg的本发明的纤维素酰化物薄膜样品以5℃/min的加热速度从室温加热到200℃，并用差示扫描量热计(T.A.Instrument的DSC 2910)测试样品的热量，并由此计算薄膜的玻璃化转变温度Tg。
优选，本发明的纤维素酰化物薄膜的雾度在0.01-2.0％的范围内，更优选在0.05-1.5％的范围内，甚至更优选在0.1-1.0％的范围内。薄膜透明度是薄膜用作光学薄膜的重要因素。可以如下测试雾度用雾度计(Suga Test Instruments的HGM-2DP)在25℃和60％的RH下按照JIS K-6714测试尺寸为40mm×80mm的本发明的纤维素酰化物薄膜的样品。
优选，本发明的纤维素酰化物薄膜的面内延迟Re和厚度方向延迟Rth的湿度依赖性变化尽可能小。具体地说，在25℃和10％RH下的Rth与25℃和80％RH下的Rth之差ΔRth(＝Rth10％RH-Rth80％RH)在0-50nm的范围内，更优选在0-40nm的范围内，甚至更优选在0-35nm的范围内。
以下描述本发明的纤维素酰化物薄膜的当量含水量。当将该薄膜用作偏振器的保护薄膜时，无论薄膜厚度如何，其在25℃和80％RH下的当量含水量优选是0-4％，更优选0.1-3.5％，甚至更优选1-3％，以防薄膜与水溶性聚合物例如聚乙烯醇的粘合性降低。如果当量含水量高于4％，当使用该薄膜作为光学补偿薄膜的载体时，由于薄膜的湿度依赖性延迟太大，因此不理想。
如下测试含水量用带有样品干燥器的含水量分析仪(CA-03、VA-05，都得自Mitsubishi Chemical)，按照Karl-Fisher法分析尺寸为7mm×35mm的本发明纤维素酰化物薄膜样品。将由此测得的样品中的水量(g)除以样品重量(g)。
优选，待用于本发明中的光学补偿片的纤维素酰化物薄膜的透湿性，在60℃的温度和95％RH的湿度下，按照JIS Z0288测试并以80μm的标准膜厚为基础转换是400-2000g/m2·24h，更优选500-1800g/m2·24h，甚至更优选600-1600g/m2·24h。如果它超过2000g/m2·24h，那么薄膜Re和Rth的湿度依赖绝对值会明显高于0.5nm/％RH。此外，当将光学各向异性层层压在本发明的这类纤维素酰化物薄膜上来制备光学补偿薄膜时，由于薄片Re和Rth的湿度依赖性绝对值也会明显高于0.5nm/％RH，因此也是不利的。当将这类光学补偿片或偏振器安装在液晶显示器中时，它会引起变色和视角降低。另一方面，如果纤维素酰化物薄膜的透湿性小于400g/m2·24h，那么在将该薄膜粘附到偏振薄膜的两面上来制备偏振器时，它会干扰粘合剂的干燥，或者即，薄膜会引起偏振器的粘合破坏。
当纤维素酰化物薄膜的厚度较大时，其透湿性会较小；当厚度较小时，透湿性会较大。因此，必需测试不同厚度的每个样品的透湿性，并以80μm的标准膜厚为基础转换。根据其膜厚，如下确定薄膜的透湿性基于80μm的标准膜厚转换的透湿性＝(测得的透湿性)×(测得的膜厚μm/80μm)。至于透湿性的测试方法，参考Physical Properties of Polymer II(Polymer Experimental Lecture 4，Kyoritsu Publishing)，第285-297页，″Determination of Vapor Permeation(质量方法、温度方法、蒸气压方法、吸附方法)″中所述的方法。简言之，将尺寸为70mmФ的纤维素酰化物薄膜样品在25℃和90％的RH下和在60℃和95％的RH下分别进行24小时的调理。使用渗透性测试仪(Toyo Seiki的KK-709007)，按照JIS Z-0208测试单位面积样品的含水量(g/m2)，如下计算样品的透湿性透湿性＝调理过的样品的重量-未经调理的样品的重量。
本发明的纤维素酰化物薄膜的尺寸稳定性优选如下在60℃和90％RH下贮藏24小时之后(高湿度贮藏)薄膜的尺寸变化、和在90℃和5％RH下贮藏24小时之后(高温贮藏)薄膜的尺寸变化都是最高0.5％。更优选，所述尺寸变化是最高0.3％，甚至更优选最高0.15％。
以下描述具体的测试方法。本发明的尺寸为30mm×120mm的两个纤维素酰化物薄膜样品，经制备并在25℃和65％％H下调理24小时。使用自动销规(得自Shinto Kagaku)，在样品的两面上各自以100mm的间隔形成6mmФ的孔。初始孔间距是L0。将一个样品在60℃和90％的RH下处理24小时，然后测试孔距(L1)；将另一样品在90℃和5％的RH下处理24小时，并测试孔距(L2)。每次测试的最小测量极限是1/1000mm。如下确定尺寸变化60℃和90％RH下(高湿度贮藏)的尺寸变化＝{|L0-L1|/L0}×100。90℃和5％RH下(高温贮藏)的尺寸变化＝{|L0-L2|/L0}×100。
(弹性模量)优选，本发明的纤维素酰化物薄膜的弹性模量是200-500kgf/mm2，更优选240-470kgf/mm2，甚至更优选270-440kgf/mm2。其具体测试方法如下使用Toyo Boldwin的STM T50BP型万能拉伸试验机，在23℃和70％RH的环境下将薄膜样品以10％/min的拉伸速度拉伸，并测试其产生0.5％伸长率下的应力。它就是样品的弹性模量。
(光弹性系数)优选，本发明中的纤维素酰化物薄膜的光弹性系数是最高50×10-13cm2/dyne，更优选最高30×10-13cm2/dyne，甚至更优选最高20×10-13cm/dyne。其具体测试方法如下对尺寸为12mm×120mm的本发明的纤维素酰化物薄膜样品在其长轴方向上施加拉伸应力，之后用偏振光椭圆率测量仪(Nippon Bunko的M150)测试样品的延迟，并由其延迟变化相对施加于样品的应力得到样品的光弹性系数。
为了评价本发明的纤维素酰化物薄膜，按照下述方法进行分析和测试。
在本说明书中，基于如下计算纤维素酰化物薄膜(透明载体)的延迟值Re和RthRe(λ)和Rth(λ)分别是指波长λ下的面内延迟和厚度方向延迟。使用KOBRA 21ADH(得自Oji Keisoku Kiki)，对薄膜样品在法线方向施加波长为λnm的光，由此测试样品的Re。
同样使用KOBRA 21ADH，基于三个延迟数据上面的Re(λ)、相对于带有慢轴(由KOBRA 21ADH判断)作为其倾斜轴(旋转轴)的薄膜法线方向以+40°倾斜的方向对样品施加波长为λ的光所测试的延迟值、和相对带有慢轴作为其倾斜轴(旋转轴)的薄膜的法线方向以-40°倾斜的方向对样品施加波长为λ的光测试的延迟值，以确定Rth(λ)。而且，将样品的平均折射率的估计值1.48及其膜厚输入其中，并且由KOBRA 21ADH得到nx、ny、nz和Rth。不能直接测试的波长下的延迟可以通过拟合、使用Cauthy式并基于接近所需波长的波长下的延迟值而获得。
在本发明中，具有小光学各向异性(Re、Rth)的聚合物薄膜优选是这样的，其630nm的波长下的面内延迟Re(630)是最高10nm(0≤Re(630)≤10)，并且其厚度方向延迟的绝对值|Rth(630)|是最高25nm(|Rth(630)|≤25nm)。(式(i))更优选，0≤Re(630)≤5和|Rth(630)|≤20nm；甚至更优选，0≤Re(630)≤2和|Rth(630)|≤15nm。
本发明人经过深入研究，结果通过向聚合物薄膜中加入在200-400nm波长紫外区有吸收且能够防止薄膜着色、并能够控制薄膜的波长依赖性各向异性(Re(λ)和Rth(λ))分布的化合物，成功地降低了聚合物薄膜在不同波长400nm和700nm下的Re和Rth的波动|Re(400)-Re(700)|和|Rth(400)-Rth(700)|。
本发明的具有降低的波长依赖性各向异性分布的聚合物薄膜优选为满足以下式|Re(400)-Re(700)|≤10和|Rth(400)-Rth(700)|≤35(式(ii))，更优选|Re(400)-Re(700)|≤5和|Rth(400)-Rth(700)|≤25，甚至更优选|Re(400)-Re(700)|≤3和|Rth(400)-Rth(700)|≤15。
(薄膜的面内延迟波动(ΔRe(λ)、ΔRth(λ)))制备本发明的聚合物薄膜样品。具体地说，将15个样品以30mm的间隔在薄膜宽度方向切割，并将50个样品以50mm的间隔在薄膜的流延方向切割，每个尺寸为30mm×40mm。按照上述方法测试每个样品的Re(λ)和Rth(λ)，得到由此测试的最大值和最小值之差的绝对值。它们就是薄膜的面内延迟波动(面内各向异性波动ΔRe(λ)、ΔRth(λ))，它表示薄膜的面内光学性能的波动。
本发明人经过深入研究，结果发现薄膜的Re(λ)和Rth(λ)的面内波动优选如下根据薄膜数据的最大值和最小值之差ΔRe(λ)和ΔRth(λ)ΔRe(λ)≤5nm(式(iii))和ΔRth(λ)≤10nm(式(iv))；更优选，ΔRe(λ)≤3nm和ΔRth(λ)≤6nm；甚至更优选ΔRe(λ)≤2 nm和ΔRth(λ)≤4nm。当将波动控制在该范围内并且当用该薄膜例如作为偏振器的保护薄膜时，在用交叉Nicol偏振器进行光屏蔽时，穿过薄膜的漏光波动可以低于用肉眼就可以容易地检测到的水平；并且当将其用作液晶板的偏振器保护薄膜时，液晶板中穿过薄膜的漏光波动不容易检测到。
在上述延迟测试中确定的取向角检测并确定慢轴。
当使用本发明的纤维素酰化物薄膜作为偏振元件的保护薄膜时，理想为纤维素酰化物薄膜的慢轴接近薄膜的MD方向或TD方向(与机械运送方向垂直的方向)，这是由于偏振元件在机械运送方向(MD方向)通常有吸收。当薄膜的慢轴与偏振元件平行或垂直时，通过薄膜的漏光或薄膜的变色降低。“接近”本文是指薄膜的慢轴与其MD或TD方向之间的角度是0-10°，优选0-5°。
(分子取向轴)将70mm×100mm的样品在25℃和60％RH下调理2小时。使用自动双折射仪(Oji Keisoku Kiki的KOBRA 21ADH)，通过改变垂直光引入时的入射角测试延迟，由该延迟计算分子取向轴。
(轴位移)使用自动双折射仪(Oji Keisoku Kiki的KOBRA 21ADH)测试轴位移角。测试样品在宽度方向的整个宽度中规则间隔的20个点，并将由此测试的绝对值平均。慢轴角的范围(轴位移)如下测试样品在宽度方向的整个宽度中规则间隔的20个点，并获得具有给出的四个较大轴位移绝对值的4个点平均值与具有给出的四个较小轴位移绝对值的4个点平均值的差值。
(透光率)使用透光率仪(Kotaki Seisakusho的AKA光电管色度计)在25℃和60％RH下，测试20mm×70mm的样品的可见光(615nm)透光率。
(光谱特征)使用光谱光度计(Hitachi的U-3210)在25℃和60％RH下，测试13mm×40mm的样品在300-450nm波长范围内的透光率。以(72％时的波长)-(5％时的波长)获得倾斜宽度(inclination width)。极限波长由(倾斜宽度/2)+(5％时的波长)表示。吸收末端由透光率0.4％时的波长表示。获得样品在380nm和350nm下的透光率。
(表面形状)以下描述本发明的纤维素酰化物薄膜的表面性能。优选，薄膜的表面粗糙度的算术平均粗糙度(Ra)按照JIS B0601-1994是最高0.1μm，并且其最大高度(Ry)是最高0.5μm。更优选，所述算术平均粗糙度(Ra)是最高0.05μm，并且最大高度(Ry)是最高0.2μm。薄膜表面的凹陷和突起图案可以用原子力显微镜(AFM)进行分析。
(表面能)如下测试本发明的纤维素酰化物薄膜的表面能将薄膜样品水平放置在水平床上，并将预定量的水和二碘甲烷涂敷到样品表面上。预定时间之后，测试薄膜表面与水和二碘甲烷之间的接触角。从由此测试的接触角的数据，按照Owens法得到样品的表面能。
(表面能波动)如下获得本发明的聚合物薄膜的面内表面能波动ΔE将15个样品在薄膜宽度方向以30mm的间隔切割，并将50个样品在薄膜的流延方向以50mm的间隔切割，各自大小为30mm×40mm。按照上述方法，测试每种样品与水和二碘甲烷的接触角，由此计算每种样品的表面能。进而测试该数据的最大值与最小值之差的绝对值ΔE，其表示薄膜的面内表面能波动。当薄膜的面内表面能波动太大时，它会引起以下所述的碱浸泡皂化和处理之后的干燥过程中用皂化剂-洗涤溶液或中和溶液进行湿润的差异，由此产生污斑，或者导致薄膜性能不均匀，特别是其制成偏振器的可加工性。结果，例如，具有该薄膜的偏振器的耐用性会不均匀，偏振器的质量会降低。表面能波动优选是ΔE≤10，更优选ΔE≤5，甚至更优选ΔE≤3。
要求本发明的纤维素酰化物薄膜充分保持向其中添加的各种化合物。具体地说，当纤维素酰化物薄膜在80℃和90％的RH下贮藏48小时时，薄膜的质量变化优选是0-5％，更优选0-3％，甚至更优选0-2％。
<薄膜内附加保持力的评价方法>
将样品切割成10cm×10cm的大小，并在23℃和55％的RH下贮藏24小时，测试其质量。然后，将其在80±5℃和90±10％RH下贮藏48小时。处理之后，轻轻擦拭样品表面，然后在23℃和55％的RH下再贮藏1天，再次测试样品的质量。如下计算样品内的附加保持力附加保持力(质量％)＝{(贮藏之前的质量-贮藏之后的质量)/(贮藏之前的质量)}×100。
(卷曲)本发明的纤维素酰化物薄膜在宽度方向的卷曲值优选是-10/m至+10/m。纤维素酰化物薄膜经过如下所述的表面处理，或者经过摩擦然后涂布光学各向异性层、或者涂布或层压取向层或光学各向异性层。就这些处理而言，是在薄膜为长膜时对其进行处理。如果卷曲值长，那么纤维素酰化物薄膜在其宽度方向上将不在上面的范围内，薄膜会难以操作并且会被切割或者破碎。假如这样的话，此外薄膜的边缘和中心部分会强烈地与传送辊接触而粘上灰尘，结果，会有大量杂质沉积在薄膜上。在该情况下，点缺陷和涂布条痕的频率会超过可接受的水平。此外，当将卷曲值控制在定义范围内时，由于涂布光学各向异性层时经常会发生的色斑的麻烦会减少，因此是有利的，此外，可以防止薄膜在层压偏振薄膜时捕获气泡。
卷曲值可以按照美国国家标准协会定义的方法(ANSI/ASCPH1.29-1985)确定。
(撕裂强度)优选，本发明的厚度为20-80μm的纤维素酰化物的撕裂强度至少2g，它是按照JISK7128-21998的撕裂测试法测试的(Elmendorf撕裂测试法)，更优选5-25g，甚至更优选6-25g。还优选，厚度为60μm的薄膜的撕裂强度是至少8g，更优选8-15g。具体地说，将大小为50mm×64mm的样品片在25℃和65％RH下调理，然后用轻负荷强度测试仪测试以测试其撕裂强度。
优选本发明的纤维素酰化物薄膜在使薄膜内残留的溶剂量为0.01-1.5质量％，更优选0.01-1.0质量％的条件下进行干燥。将用于本发明的透明载体中的残留溶剂量控制在最高1.5％，由此可以减少薄膜卷曲。更优选，它是最高1.0％。其主要原因可以是，由于按照上述溶剂流延法形成膜时，溶剂残留量降薄膜低，所以可以降低薄膜的自由体积。
优选，本发明的纤维素酰化物薄膜的吸水膨胀系数是最高是30×10-5/％RH，更优选最高15×10-5/％RH，甚至更优选最高10×10-5/％RH。薄膜的吸水膨胀系数优选较小，但是一般说来，它可以是至少1.0×10-5/％RH。吸水膨胀系数是指在恒温下改变样品周围的相对湿度时，样品长度的变化。当如上所述控制吸水膨胀系数，并且当使用本发明的纤维素酰化物薄膜作为光学补偿薄膜的载体时，框状透光率增加，或者即，可以防止张力引起的漏光，同时光学补偿薄膜的光学补偿功能保持原样。
本发明的纤维素酰化物薄膜的应用包括光学应用和照相材料。薄膜的光学应用尤其优选液晶显示器，更优选包括在两个电极衬底之间载有液晶的液晶单元(cell)、在其两面上放置的两个偏振元件、以及在液晶单元和偏振元件之间放置的至少一个光学补偿片的那些。就这些液晶显示器而言，优选TN、IPS、FLC、AFLC、OCB、STN、ECB、VA和HAN。
当将本发明的纤维素酰化物薄膜用于这些光学应用时，可以向其添加功能层。这些层例如有抗静电层、固化树脂层(透明硬涂层)、防反射层、易粘合层、防眩光层、光学补偿层、取向层、液晶层。可用于本发明的纤维素酰化物薄膜的这些功能层及其材料包括表面活性剂、润滑剂、消光剂、抗静电层和硬涂层，它们详细描述在Hatsumei Kyokai′s Disclosure Bulletin 2001-1745(2001年3月15日由Hatsumei Kyokai出版)第32-45页，也优选用于本发明中。
以下描述本发明的纤维素酰化物薄膜的用途。
本发明的光学薄膜可用于偏振器的保护薄膜。偏振器包括偏振元件和保护该元件的两个表面的保护薄膜；保护薄膜粘附于偏振器的一个表面上，而一个单独的薄膜与其另一表面粘附。保护薄膜和单独薄膜用于在偏振器装载或运输时以及对它们进行检测时保护偏振器。这种情况下，保护薄膜用于保护偏振器表面，并且它位于与液晶板粘附的面相对的另一面上。单独薄膜用于保护与偏振器相连的粘合层，并且它位于与液晶板相连的偏振器一侧上。
液晶显示器通常包括夹在两个偏振器之间的含液晶的物质。由本发明的光学薄膜形成的偏振器-保护薄膜可以安装在设备的任何位置，以呈现优异的显示可见度(visibility)。特别是，在液晶显示器显示侧的最外面上的偏振器-保护薄膜上提供了透明硬涂层、防眩光层和防反射层。因此，优选偏振器-保护薄膜安装在该位置的区域。
制备使用纤维素酰化物薄膜作为偏振薄膜的保护薄膜(即，作为偏振器的保护薄膜)的本发明的偏振器时，必需使待粘附到偏振薄膜的其一侧上、包括聚乙烯醇作为其主要成分的薄膜表面的粘合性较好。如果该粘合性不足，那么安装于液晶显示器板和其它上的偏振器的可加工性会差，并且其耐用性也会差，结果，这类偏振器在其长时间使用时将存在问题。为了提高该粘合性，可以使用粘合剂。至于其成分，该粘合剂可以是具有聚乙烯醇或聚乙烯醇缩丁醛的任何聚乙烯醇粘合剂；或者丙烯酸丁酯的乙烯基胶乳等等。可以基于薄膜的表面能来考虑粘合性。只要其中粘合剂是与偏振薄膜的主要成分相同的聚乙烯醇，或者包括聚乙烯醇或乙烯基胶乳作为其主要成分的粘合层表面能接近保护薄膜的表面能，那么可以使保护薄膜的粘合性以及粘附保护薄膜的偏振器的可加工性和耐用性更好。由此，例如通过使该薄膜或层的表面亲水化而使待粘附到偏振薄膜或粘合层上一侧的表面能控制在所需范围内，由此可以充分提高保护薄膜与包括聚乙烯醇作为其主要成分的偏振薄膜的粘合性。
薄膜的纤维素酰化物含有能够控制薄膜的面内延迟和厚度方向延迟、以及控制薄膜的波长依赖性延迟分布的添加剂。因此，薄膜的表面相当疏水。因此，用于提高薄膜粘合性的上述亲水化处理必需进一步提高带有该薄膜的偏振器的可加工性和耐用性。
表面处理例如其亲水化之前薄膜的表面能优选是30mN/m-50mN/n，更优选40mN/m-48mN/m。这是由于所述薄膜含有如上所述添加的延迟控制添加剂，薄膜表面疏水，因此用于提高其湿度依赖性光学特征和机械特征及与制备偏振器的粘合性的这类薄膜的处理较容易。如果处理之前的表面能低于30mN/m，那么可能需要大的能量来通过亲水化处理提高薄膜的粘合性，结果，它会破坏薄膜特征并且会与薄膜的可生产性能不一致。另一方面，如果处理之前的表面能大于50mN/m，那么薄膜本身会太亲水，因此薄膜的光学性能和机械特征的湿度依赖性会太大，这是存在问题的。
根据所用的添加剂、干燥程度和所用的粘合剂，聚乙烯醇的表面能通常是60mN/m-80mN/m。因此，保护薄膜在例如以下对偏振器所述的亲水化处理之后的表面能优选是50mN/m-80mN/m，更优选60mN/m-75mN/m，甚至更优选65mN/m-75mN/m。
可以任何已知的方法获得透明载体的亲水化。例如，薄膜表面可以经电晕放电处理、辉光放电处理、紫外照射、火焰处理、臭氧处理、酸处理或碱处理改性。本文所述的辉光放电处理可以采用在10-3-20托的低压气体下可以产生的低温等离子体，或者可以优选大气压下的等离子体处理。能够由等离子体激发的气体是指在上述条件下可以由等离子体激发的气体，例如包括，氩、氦、氖、氪、氙、氮、二氧化碳、氟化气体(flons)例如四氟甲烷，及其混合物。它们详细描述在Hatsumei Kyokai′s Disclosure Bulletin No.2001-1745(2001年3月15日由Hatsumei Kyokai出版)第30-32页，并且它们优选用于本发明。
优选，就表面处理之前和之后的Re和Rth变化而言，本发明的聚合物薄膜满足下式(v)和(vi)，(v)| Re-Re′|≤10、(vi)| Rth-Rth′|≤20。
更优选，| Re-Re′|≤8nm和|Rth-Rth′|≤15nm；甚至更优选| Re-Re′|≤5nm和|Rth-Rth′|≤10nm。
其中，Re表示表面处理之前的面内薄膜延迟(nm)；Re′表示表面处理之后的面内薄膜延迟(nm)；Rth表示表面处理之前的厚度方向延迟(nm)；和Rth′表示表面处理之后的厚度方向延迟(nm)。
在上述范围内，保护薄膜的光学性能良好，并且当将该薄膜用于偏振器、光学补偿薄膜和液晶显示器时，不会引起穿过它的漏光。
在上述处理中，碱皂化特别优选用于本发明的纤维素酰化物薄膜的表面处理。该处理包括以下的方法
(1)浸泡法在合适条件下将薄膜(例如，防反射薄膜)浸泡于碱溶液中，由此可以与碱反应的整个表面完全皂化。它不需要任何特定的设备，因此在成本方面是有利的。碱溶液优选是氢氧化钠水溶液。优选，所述溶液浓度是0.5-3mol/l，更优选1-2mol/l。还优选，碱溶液的温度范围是25-70℃，更优选30-60℃。
在碱溶液中浸泡之后，用水将薄膜充分洗涤以使碱成分不留在薄膜内，或者将其在稀酸中浸泡以将碱成分中和。
通过皂化，与透明载体的具有防反射层的主表面相对的主表面被亲水化。偏振器的保护薄膜以透明载体的亲水化表面与偏振薄膜相连的方式使用。
薄膜的亲水化表面有效地提高了它与包括聚乙烯醇作为其主要成分的偏振薄膜的粘合性。
就该皂化而言，鉴于该薄膜与偏振薄膜的粘合性，更优选与具有高折射率层的面相对的透明载体的薄膜与水的接触角较小。然而，另一方面，在该浸泡法中，具有高折射率层的薄膜主表面也因碱而受到破坏，因此重要的是将反应条件控制到所需的最小限度。当将其相对面的主表面上载体与水的接触角用作防反射层因为碱的破坏指数时，在其中载体是纤维素三乙酸酯的情况下，它优选是20度-50度，更优选30度-50度，甚至更优选40度-50度。在该范围内，防反射薄膜的破坏基本上没有问题，并且其与偏振薄膜的粘合保持原样。
就薄膜表面碱皂化之前和之后的Re和Rth变化而言，本发明的聚合物薄膜优选满足上式(v)和(vi)。
碱皂化具体如下将大小为10cm×10cm的薄膜样品在1.5mol/l的氢氧化钠水溶液中于55℃下浸泡，然后在0.05mol/l的硫酸溶液中于30℃下中和，并在水浴中于室温下洗涤，然后在100℃下干燥。将该方法用于碱皂化。
优选，本发明的聚合物薄膜含有分子量最高3000、更优选最高2000、甚至更优选最高1000的化合物作为能够降低光学各向异性的化合物，并且当透明薄膜的表面用碱皂化时，该化合物在碱溶液中的溶解是最高20质量％，更优选最高15质量％，甚至更优选最高10质量％。
在上述范围内，由于所用碱溶液对处理的薄膜(处理的薄膜的性能)没有损害，因此该碱皂化是有益的。
以下描述具体确定溶解的方法。将大小为100cm×100cm的薄膜样品在装有51的1.5mol/l氢氧化钠水溶液的容器中，于55℃下浸泡30分钟，然后通过液相色谱法分析溶解在碱溶液中的低分子化合物。按照以下数式获得化合物的溶解(碱溶液中的溶解)(质量％)＝(碱溶液中低分子化合物的含量)/(皂化之前薄膜内低分子化合物的含量)[皂化溶液的吸收光谱]优选用于本发明透明薄膜的薄膜碱皂化的碱溶液的劣化尽可能小。用于本发明的透明薄膜的表面碱皂化的碱溶液在450nm下的吸光度优选是最高0.1，更优选最高0.08，甚至更优选最高0.05。如果碱皂化溶液劣化，它会变成淡黄色。基于450nm下的其吸收光谱确定溶液的变黄程度。
在上述范围内，由于碱溶液的性能良好并且按照原样充分起发挥作用，因此是优选的。
以下描述确定吸光度的具体方法。将与用于确定溶解相同的薄膜样品皂化，并收集所用的10ml碱溶液。使用Shimadzu的分光光度计UV3100分析其在450nm下的吸光度。
就本发明的聚合物薄膜而言，优选碱皂化处理以产生优选的表面能所需的时间较短。通过缩短碱皂化处理所需的时间，就可以提高其生产率。具体地说，通过用1.5N的NaOH在温度条件55℃下碱皂化处理，优选产生表面能50mN/m或更大所需的时间是1分钟之内，更优选在45秒钟之内，甚至更优选在30秒钟之内。
此外，作为另外的优选范围，通过用1.5N的NaOH在温度条件55℃下碱皂化处理，更优选产生表面能60mN/m或更大所需的时间在上述范围内，甚至更优选产生表面能65mN/m或更大所需的时间在上述范围内。
(2)用碱溶液涂布的方法为了防止防反射薄膜在上述浸泡方法中受到破坏，优选使用用碱溶液涂布薄膜的方法，该方法包括向与其上具有防反射薄膜的主表面相对的仅一个主表面上的聚合物薄膜涂敷碱溶液，然后对其进行加热，用水洗涤并将其干燥。碱溶液以及用其处理的细节描述在JP-A 2002-82226和国际公开号02/46809的小册子中。然而，该方法需要附加的用碱溶液涂布薄膜的步骤和设备，并因此在其成本方面比上述浸泡法(1)差。
本文可以使用的等离子体处理包括真空辉光放电处理和大气压辉光放电处理、以及火焰等离子体处理。它们例如描述在JP-A 6-123062、11-293011和11-5857中，可以将它们用于本发明。
等离子体处理用于在等离子体中处理塑料薄膜的表面，由此使处理的表面高度亲水。例如，在辉光放电等离子体发生设备中，将待亲水化的薄膜置放在一对相对电极之间，并将可等离子体激发的蒸气加入该设备中，并对该电极施加高频电压，由此通过产生的等离子体将蒸气激发，并在电极之间进行辉光放电以获得所需的表面处理。特别是，大气辉光放电处理为优选。
可等离子体激发的蒸气是能够在上述条件下经等离子体激发的蒸气，例如包括，氩、氦、氖、氪、氙、氮、二氧化碳、氟化气体例如四氟甲烷、及其混合物。
可以将惰性气体例如氩或氖与能够赋予塑料薄膜表面以极性官能团例如羧基、羟基或羰基的反应性气体混合，并且所得混合气体可以用作可激发气体。反应性气体包括，例如，氢、氧、氮、以及水蒸汽、氨气。此外，如果需要的话，也可以使用低沸点有机化合物例如低级烃类和酮类。然而，考虑到它们的可操作性，优选氢、氧、二氧化碳、氮和水蒸汽。当使用水蒸汽时，它可以用任何其它气体对水吹泡制得。如果需要的话，可以将这种吹气泡制得的气体与水蒸汽混合。
施加在该气体上的高频电压的频率优选是1kHz-100kHz，更优选1kHz-10kHz。
可以在真空或大气压下进行辉光放电等离子体处理。
在真空辉光放电等离子体处理时，必需将上面的反应性气体加入设备中以保持放电环境落入0.005-20托的范围内，以进行有效放电。为了增加处理速度，优选在尽可能高的压力下使用高的输出条件，但是如果电场提高太高，则衬底由此会受损。
在其中在大致大气压下获得等离子体放电的大气辉光放电处理时，需要惰性气体例如氦或氩等用于稳定的放电。如果至少60％的可等离子体激发的气体不是惰性气体，则不能产生稳定的放电。然而，如果惰性气体太多并且如果反应性气体的比例太小，则处理速度会降低。如果电场增加太高的话，它会破坏衬底。
在其中通过脉冲电解产生等离子体的大气等离子体处理时，不是总需要上述惰性气体，可以提高反应性气体的浓度，并且可以因此而提高反应速度。
另一种火焰等离子体处理包括用燃烧器对待表面处理的薄膜表面施加火焰处理的等离子体表面处理。例如，将含有可燃气体例如烷烃气体(例如，城市煤气、天然气、甲烷气、丙烷气、丁烷气)和氧化气体(例如，空气或氧，任选与燃烧助剂和氧化剂一起)的混合气体燃烧，并用所得火焰处理薄膜的表面。
一般说来，得自燃烧器的火焰包括外焰和内焰，并且外焰是淡蓝色部分，通常称之为蓝色气体火焰，它是通过将内焰部分未反应(未燃烧)气体加热产生的。外焰的温度高，而不是蓝色的火焰部分是氧使用相对小并且温度相对较低的另一内焰。
离内焰顶部30mm之内的火焰产生大量等离子体，如JP-A 11-184042中详细描述的，该火焰受到包围它安装的隔板的限制，而衬底表面经受离内焰顶部30mm内由此受限的火焰的处理。以这种方式，就可以用由此受限的火焰等离子体来进行处理。
就衬底与火焰接触的时间来说，将火焰施加于衬底上的时间可以是0.001-2秒钟。优选，该时间是0.01-1秒钟。如果它太长，那么表面可能受到太大损坏；但是如果太短，几乎不能发生氧化反应，并且处理过的表面的粘合性不会增加。
用于此目的的燃烧器可以是能够将火焰均匀地施加于待进行等离子体处理的衬底表面的任何一种。也可以使用多个为该衬底安装的燃烧器。
用于火焰处理的可燃气体和氧化气体的混合比会随气体类型的不同而不同。例如，当将丙烷气与空气混合时，丙烷气/空气的优选混合比可以是1/15-1/22，更优选1/16-1/19体积。当将天然气和空气混合时，优选其混合比可以是1/6-1/10，更优选1/7-1/9。内焰与外焰的大小比例会随可燃气体的类型、氧化气体的类型、二者的混合比、以及气体加料速度不同而不同。
以下描述等离子体处理装置的实例。图1所示为大气等离子体处理装置的实例；图2所示为一种连续真空等离子体处理装置。
图1所示为大气等离子体处理装置实例的截面图。具体地说，在图1的大气等离子体发生装置中，将待进行等离子体处理的样品2放置在两个相对的电极之间(上面和下面的电极都用1表示)。为了防止等离子体激发期间火花放电，优选在上面电极和/或下面电极的表面上放置电介质元件3，例如玻璃、陶瓷或聚酰亚胺薄膜。将可等离子体激发的蒸气例如氩和氦的混合蒸气经入口4加入大气等离子体发生装置中。在内部空气用由此产生的蒸气吹扫之后，蒸气经出口5从装置排放。接下来，在两个电极之间施加例如3000Hz和4200V的高频电压，由此通过产生的等离子体将加入的气体激发并进行预定时间的所需的辉光放电，由此在装置内使衬底表面改性。
图2所示为连续真空等离子体处理装置实例的截面图。它包括用样品薄膜F的入口狭缝12A和出口狭缝12B将装置空腔分割形成的处理室12，其中将连续加入其中的长膜在真空下经过连续等离子体处理。
处理室12配备有一对相对的平板电极13和14。这对电极13和14中的一个电极13与高频电源15相连，另一电极通过地线16接地。以这种方式，可以在这对电极13和14之间施加电场。
将处理气体经气体入口6加入设备内，并通过脱气泵的作用经气体出口7使处理室脱气。
在图2的实例中，在薄膜入口狭缝的一侧设置有预脱气室10和11。在薄膜出口狭缝一侧，也设置有与处理室12相邻的预脱气室17。通过轧辊8和9获得该室的分割，然而，本发明并不限于此。这里，15表示高频电源。
可以如所述来布置预脱气室，例如，两个位于薄膜F入口侧并且一个位于薄膜F出口侧。然而，该排列并非是限制性的。此外，一个预脱气室可以既安装在薄膜F入口又安装在薄膜F出口；或者可以将两个这种室布置在入口和出口两个口上。
就这里所采用的火焰等离子体处理而言，优选JP-A 9-355097中所描述的装置。
图3所示为用火焰的等离子体处理装置的实例。一般说来，燃烧器的火焰包括外焰和内焰，外焰是通常称之为蓝色气体火焰的淡蓝色部分，而且它是通过加热内焰部分的未处理的(未点燃的)气体而产生的。外焰的温度高，而不是蓝色的火焰部分是氧供应相对少、并且温度相对低的另一内焰。
外焰部分含有对等离子体处理而言不必要的大量火焰，并且如果外焰部分膨胀的话，处理将不能控制。因此，如图3中，安装将不必要的外焰E′保持在隔板C(外焰控制装置)之外的隔板C(外焰控制装置)，以便外焰不与待处理的载体接触。在该条件下，在控制火焰处理的同时仅对待处理的样品薄膜F的表面施加有效火焰(控制火焰)G，由此达到目的。图3显示了燃烧器B、外焰E、内焰I、屏蔽在挡板之外并在其外面膨胀的外焰E′、有效火焰G和有效处理狭缝S，还显示了经有效处理狭缝S对样品薄膜F的表面施加有效火焰G的方式。
就表面处理而言，电晕放电处理是最普遍的方法，并且它可以通过任何已知方法实现，例如，如JP-B 48-5043和47-51905、JP-A 47-28067、49-83767、51-41770和51-131576所述。用于电晕处理的电晕发生器可以是任何可商购获得的本领域常用于塑料薄膜表面改性的电晕处理器。特别是，配备有多刀电极的Softal的电晕处理器包括多个电极，并经设计使得将空气加入所述电极之间。它可以有效地使薄膜过热并除去可能会沉积于薄膜上的低分子物质，由此其能量效率极高并且能够进行高效电晕处理。因此，这类电晕处理器尤其可用于本发明。
电晕处理条件会因所用保护薄膜的类型、所用粘合剂的类型和所用电晕处理器的类型不同而不同。一般说来，一个处理工序的能量密度优选是20-400W·min/m2或左右。尽可能低的能量处理比高能处理要好，这是由于可以防止保护性薄膜受到破坏并且可以防止保护性薄膜的添加剂渗出薄膜表面，因此该处理可以有效地提高薄膜的粘合性。如果一次处理不够，那么可以将该处理重复两次或多次，由此可以进一步提高处理薄膜的粘合性。
当使用本发明的聚合物薄膜作为偏振器的保护薄膜时，必须将聚合物薄膜的至少一个表面的表面能控制在合适范围内。为此，进行上述的薄膜表面处理。另一方面，当本发明的聚合物薄膜经过这种表面处理时，可能存在聚合物薄膜内的添加剂蒸发/溶解/分解的可能性，由此聚合物薄膜的光学性能和薄膜性能及其耐用性会受到破坏或降低。如果添加剂蒸发或溶解，那么它们会污染该处理系统，由此会降低该系统的加工性能，并且，毕竟不可能连续进行处理。因此，必需抑制薄膜内添加剂量的降低。具体地说，理想地是在表面处理之后添加剂量的变化最多至添加剂总量的0.2％，更优选最高0.1％，甚至更优选最高0.01％。
本发明的聚合物薄膜具有许多应用。当将其用于液晶显示器的光学补偿薄膜时尤其有效。光学补偿薄膜常用于液晶显示器，并且它是一种补偿延迟的光学元件。光学补偿薄膜具有与相延迟器和光学补偿片相同的含义。光学补偿薄膜具有双折射性能，并且被用于除去液晶显示器显示板的显色以及提高这些设备的视角特性的目的。本发明的聚合物薄膜具有小的光学各向异性，使得其Re和Rth满足0≤e≤10nm和|Rth|≤25nm；并且它具有的降低的波长依赖性各向异性分布使得|Re(400)-Re(700)|≤10和|Rth(400)-Rth(700)|≤35。因此，该薄膜没有任何过剩的各向异性。当将该薄膜与具有双折射的光学各向异性层组合时，它可以呈现光学各向异性层的光学性能。
因此，当使用本发明的聚合物薄膜作为液晶显示器的光学补偿薄膜时，与其组合的光学各向异性层的Re和Rth如下Re＝0-200nm；和|Rth|＝0-400nm(式(iX))。在此范围内，任何和每种光学各向异性层可以与本发明的薄膜组合。具体地，可以将本发明的薄膜与光学补偿薄膜中所需的任何类型的光学各向异性层组合，不受其中使用该薄膜的液晶显示器中液晶单元的光学性能和驱动系统的限制。待与该薄膜组合的光学各向异性层可以由含液晶化合物的组合物形成，或者可以由具有双折射性质的聚合物薄膜形成。
液晶化合物优选是盘状液晶化合物或棒状液晶化合物。
(盘状液晶化合物)在各种文献中描述了可用于本发明中的盘状液晶化合物的实例。(C.Destrade等，Mol.Cryst.Liq.Cryst，卷71，111页(1981)；Quarterly Journal ofOutline of Chemistry，by the Chemical Society of Japan，第22期，Chemistry ofLiquid Crystal，Chap.10，Sec.2(1994)；B.Kohne等，Angew.Chem.Soc.Chem.Comm，1794页(1985)；J.Zhang等，J.Am.Chem.Soc.，116卷，2655页(1994))。
优选，盘状液晶分子固定排列在本发明的光学各向异性层内，最优选经聚合反应固定其中。在JP-A 8-27284中描述了盘状液晶分子的聚合反应。为了通过聚合反应固定盘状液晶分子，必需将可聚合基团与每种盘状液晶分子的盘状核芯相连作为其取代基。然而，如果这种可聚合基团直接与盘状核芯相连，那么这些分子在聚合反应期间几乎不能保持它们的取向。因此，在盘状核芯和与它相连的可聚合基团之间引入连接基团。在JP-A 2001-4387中公开了具有这种可聚合基团的盘状液晶分子。
(棒状液晶化合物)可用于本发明的棒状液晶化合物的实例是偶氮甲碱类、氧化偶氮基化合物、氰基联苯基类、氰基苯基酯类、苯甲酸酯类、苯基环己烷羧酸酯类、氰基苯基环己烷类、氰基取代的苯基嘧啶类、烷氧基取代的苯基嘧啶类、苯基二噁烷类、二苯乙炔类和链烯基环己基苄腈类。不仅这种低分子液晶化合物、而且高分子液晶化合物也可用于本文。
在该光学各向异性层中，满意为棒状液晶分子以排列状态固定，最优选它们经聚合反应固定。可用于本发明的可聚合棒状液晶化合物的实例描述在Macromol.Chem.，卷190，第2255页(1989)；Advanced Materials，卷5，第107页(1993)；US 4683327、5622648、5770107；国际公开号95/22586、95/24455、97/00600、98/23580、98/52905的小册子；JP-A1-272551、6-16616、7-110469、11-80081、2001-328973中。
(聚合物薄膜的光学各向异性层)如上所述，光学各向异性层可以由聚合物薄膜形成。所述聚合物薄膜由能够呈现光学各向异性的聚合物形成。该聚合物的实例有聚烯烃(例如，聚乙烯、聚丙烯、降冰片烯基聚合物)、聚碳酸酯、聚芳基化物、聚砜、聚乙烯醇、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯和纤维素酯(例如，纤维素三乙酸酯、纤维素二乙酸酯)。也可以将这些聚合物的共聚物或混合物用于本文。
聚合物薄膜的光学各向异性通过拉伸产生。拉伸优选是单轴拉伸或双轴拉伸。具体地说，优选通过利用两个或多个辊之间的圆周速度获得的加工方向单轴拉伸；或者通过夹住聚合物薄膜的两边并在宽度方向将其拉伸获得的拉幅机拉伸；或者包括这些组合的双轴拉伸。如果需要的话，可以使用两个或多个聚合物薄膜使得这些两个或多个薄膜的总光学性能可以满足上述条件。优选按照溶剂流延法制备聚合物薄膜，以便尽可能多地降低薄膜的双折射不匀性。优选，聚合物薄膜的厚度在20-500μm的范围内，最优选在40-100μm之间。
(普通液晶显示器的构造)就形成光学各向异性层的聚合物薄膜而言，可以使用至少一种选自如下的聚合物材料聚酰胺、聚酰亚胺、聚酯、聚醚酮、聚酰胺酰亚胺-聚酯酰亚胺和聚芳基-醚酮。将其溶解在溶剂中，然后将所得溶液涂敷于衬底上，并将薄膜上的溶剂蒸发掉形成薄膜。可以有益地将该方法用于本文。在这种情况下，还优选拉伸聚合物薄膜和衬底以使薄膜具有光学各向异性的方法，并且由此制得的薄膜可用作光学各向异性层。优选将本发明的透明薄膜用作这些实施方式中的载体。另一优选方法如下在不同衬底上形成聚合物薄膜，并从其上剥离，然后将其粘附到本发明的透明薄膜上，得到具有层压结构的光学各向异性层。在该方法中，可以使聚合物薄膜薄化，并且其厚度优选是最大50μm，更优选1-20μm。
(普通液晶显示器的构造)当将本发明的纤维素酰化物薄膜用作光学补偿薄膜时，为此偏振器元件的透射轴可以与所述纤维素酰化物薄膜的光学补偿薄膜的慢轴成任何角度。液晶显示器包括在两个电极衬底之间载有液晶的液晶单元、安装在该元件两面上的两个偏振元件、和至少一个安装在液晶单元和偏振元件之间的光学补偿薄膜。
液晶单元的液晶层通常是向通过两个衬底经放入其间的垫片形成的间隔中加入液晶并将其密封在其中而形成的。在衬底上以含导电物质的透明薄膜形成了透明电极层。液晶单元还可以具有气体阻隔层、硬涂层或内涂层(用于粘合透明电极层)。这些层通常形成于衬底上。液晶单元的衬底通常具有厚度是50μm-2mm。
(液晶显示器的类型)本发明的纤维素酰化物薄膜可用于各种显示模式的液晶单元。已提出了各种显示模式，例如TN(扭转向列)、IPS(面内转换)、FLC(铁电液晶)、AFLC(抗铁电液晶)、OCB(光学补偿弯曲)、STN(超扭转向列)、VA(垂直排列)、ECB(电控制的双折射)和HAN(混合排列向列)模式。还推出了将任何上述排列模式排列和划分的其它显示模式。本发明的透明薄膜在任何显示模式的液晶显示器中都是有效的。而且，在任何的透射型、反射型和半透射型液晶显示器中也是有效的。
(TN-型液晶显示器)本发明的纤维素酰化物薄膜可用作具有TN-型液晶单元的TN-型液晶显示器中光学补偿片的载体。TN-型液晶单元和TN-型液晶显示器过去为公知。在JP-A 3-9325、6-148429、8-50206、9-26572中描述了用于TN-型液晶显示器的光学补偿片。此外，在Mori等的报告(Jpn.J.Appl.Phys.，卷36(1997)，第143页；Jpn.J.Appl.Phys.，卷36(1997)，第1068页)中也有描述。
(STN-型液晶显示器)本发明的纤维素酰化物薄膜可用作具有STN-型液晶单元的STN-型液晶显示器中光学补偿片的载体。一般说来，STN-型液晶显示器中液晶单元的棒状液晶分子以在90-360度的范围内的角度扭转，并且棒状液晶分子折射率的各向异性(Δn)与单元间隙(d)的乘积Δnd落入300-1500nm之间。在JP-A 2000-105316中描述了用于STN-型液晶显示器的光学补偿片。
(VA-型液晶显示器)本发明的纤维素酰化物薄膜尤其可有利地用于具有VA-型液晶单元的VA-型液晶显示器中光学补偿片的载体。优选，用于VA-型液晶显示器的光学补偿片具有0-150nm的延迟Re和70-400nm的延迟Rth。更优选，该薄片的延迟Re是20-70nm。当将两个光学各向异性聚合物薄膜用于VA-型液晶显示器中时，薄膜的延迟Rth优选在70-250nm的范围内。当将一个光学各向异性聚合物薄膜用于VA-型液晶显示器时，该薄膜的延迟Rth在150-400nm的范围内。本发明的VA-型液晶显示器可以具有取向分开的系统，例如在JP-A 10-123576中所述。
(IPS-型液晶显示器和ECB-型液晶显示器)本发明的纤维素酰化物薄膜也可有利地用于具有IPS-型或ECB-型液晶单元的IPS-型液晶显示器和ECB-型液晶显示器中光学补偿片的载体和偏振器的保护薄膜。在这些模式中，黑色显示时液晶材料接近与薄膜面平行地排列，并且当对黑色显示的设备不施加电压时，液晶分子与衬底面平行地排列。在这些实施方式中，包括本发明的纤维素酰化物薄膜的偏振器有利于扩大视角并提高图象对比度。在这些实施方式中，安装在偏振器的保护薄膜和液晶单元之间的光学各向异性层的延迟值优选最高是液晶层Δn·d值的两倍。也优选，Rth的绝对值|Rth|是最高25nm，更优选最高20nm，甚至更优选最高15nm。因此，有利地是使用本发明的纤维素酰化物薄膜。
(OCB-型液晶显示器和HAN-型液晶显示器)本发明的纤维素酰化物薄膜也可用于具有OCB-型液晶单元的OCB-型液晶显示器、和具有HAN-型液晶单元的HAN-型液晶显示器中光学补偿片的载体。优选，用于OCB-型液晶显示器和HAN-型液晶显示器中的光学补偿片经设计使得所述片延迟的绝对值最小时的方向既不在面内方向，也不在光学补偿片的法线方向。用于OCB-型液晶显示器和HAN-型液晶显示器的光学补偿片的光学性能随光学各向异性层的光学性能、载体的光学性能及光学各向异性层与载体之间的位置关系确定。在JP-A 9-197397中描述了用于OCB-型液晶显示器和HAN-型液晶显示器的光学补偿片。在Mori等的报告(Jpn.J.Appl Phys.，卷38(1999)，2837)页中也描述了这一点。
(反射型液晶显示器)本发明的纤维素酰化物薄膜也可用于TN-型、STN-型、HAN-型或GH(宾主)-型反射液晶显示器的光学补偿薄膜。这些显示模式在过去为公知。在JP-A10-123478、国际公开号98/48320的小册子以及日本专利3022477中描述了TN-型反射型液晶设备。在国际公开号00/65384的小册子中描述了用于反射型液晶显示器的光学补偿薄膜。
(其它液晶显示器)本发明的纤维素酰化物薄膜也可优选用作具有ASM(轴对称排列的微单元)-型液晶单元的ASM-型液晶显示器中光学补偿片的载体。ASM-型设备中液晶单元的特征在于它是由能够控制和改变该单元厚度的树脂垫片支撑的。元件的其它性能与TN-型设备中液晶单元的相同。在Kume等的报告(Kume等，SID98Digest 1089(1998))中描述了ASM-型液晶单元和ASM-型液晶显示器。
(硬涂薄膜、防眩光薄膜、防反射薄膜)本发明的纤维素酰化物薄膜优选可以涂敷于硬涂薄膜、防眩光薄膜和防反射薄膜上。为了提高平板显示器例如LCD、PDP、CRT、EL的可见度，可以将硬涂层、防眩光层和防反射层中任何一种或所有的安装在本发明的纤维素酰化物薄膜的一个或两个面上。在Hatsumei Kyokai′s Disclosure Bulletin2001-1745(2001年3月15日由Hatsumei Kyokai出版)第54-57页描述了这些防眩光薄膜和防反射薄膜的优选实施方式，并且本发明的纤维素酰化物薄膜可以有利地用于它们之中。
(照相薄膜载体)可用于本发明中的纤维素酰化物薄膜可被用于卤化银照相材料的载体。在一些专利文献中描述了各种材料和配方及其制备方法，并且它们可适用于本发明中。至于这些技术，JP-A 2000-105445中详细描述彩色负片，并且本发明的纤维素酰化物薄膜可有利地用于此。也优选，本发明的薄膜可用于彩色反转卤化银照相材料的载体，并且可以将JP-A 11-282119中所述的各种材料和配方及其制备它们的方法适用于本发明中。
(透明衬底)用于本发明的纤维素酰化物薄膜具有接近零的光学各向异性，并具有良好的透明度，因此它可以取代液晶显示器中液晶单元的玻璃衬底，或者即，它可用作在设备中使驱动液晶密封的透明载体。
由于密封液晶用的透明衬底必需具有良好的气体阻隔性能，因此，如果需要的话，可以任选将气体阻隔层安装在本发明的纤维素酰化物薄膜的表面上。对气体阻隔层的形态和材料没有特别的限制。例如，可以在本发明的纤维素酰化物薄膜的至少一个面上沉积SiO2，或者可以在本发明的薄膜上形成具有相对较高气体阻隔性能的亚乙烯基聚合物或乙烯醇基聚合物的聚合物涂层。可以适当选择这些技术以用于本发明。
当将本发明的薄膜用作密封液晶用的透明衬底时，可以将透明电极安装在其上，用于通过对其施加电压来驱动液晶。透明电极没有特别的限制。例如，可以在本发明的纤维素酰化物薄膜的至少一个表面上层压金属薄膜或金属氧化物薄膜，以在其上形成透明电极。毕竟，考虑到薄膜的透明度、导电性和机械特征时，优选金属氧化物薄膜；并且更优选主要含氧化锡、并含2-15％氧化锌的氧化铟薄膜。举例来说，这些技术详细描述在JP-A 2001-125079和2000-22760中。
实施例以下描述本发明的实施例，然而，本发明并不限于此。
(纤维素酰化物薄膜的制备、表面处理和偏振器的层压试验)<纤维素酰化物溶液T-1至T-5的制备>
将表1中所述的组合物放入混合罐中，并且搅拌溶解该构成成分，由此制备纤维素酰化物溶液T-1至T-5。
表1纤维素酰化物溶液的组分(单位质量份)

TPP磷酸三苯酯BDP磷酸联苯基二苯酯<添加剂溶液U-1至U-7的制备>
将表2中所述的组合物放入不同混合罐中并搅拌加热溶解这些组分，由此制备添加剂溶液U-1至U-7。(在该表中，“光学各向异性降低剂”是指“能够降低光学各向异性的化合物”)。
表2添加剂溶液的组成(单位质量份)

<纤维素酰化物薄膜样品001的制备>
将44质量份的添加剂溶液U-1加入477质量份的纤维素酰化物溶液T-1中，并且充分搅拌制得浓液。通过流延狭缝将该浓液流延到0℃下冷却的圆筒上。从圆筒上剥离下该薄膜，其溶剂含量为70质量％，并将其宽度方向的两边固定到针链拉幅机上(如JP-A 4-1009的图3)，将其干燥至溶剂含量为3-5质量％，使得横向(与加工方向垂直的方向)的拉伸比可以是2％。接下来，将该薄膜运送至热处理装置的辊之间并在其中进一步干燥。因此，制得厚度为80μm的纤维素酰化物薄膜样品001。
<纤维素酰化物薄膜样品101的制备>
将44质量份的添加剂溶液U-2加入465质量份的纤维素酰化物溶液T-2中，并且充分搅拌制得浓液。以与制备纤维素酰化物薄膜样品001相同的方式，将浓液形成为厚度为80μm的纤维素酰化物薄膜样品101。
<纤维素酰化物薄膜样品102-113的制备>
以与制备纤维素酰化物薄膜样品101相同的方式制备厚度各自为约80μm的纤维素酰化物薄膜样品102-113，然而，使用如表3中的纤维素酰化物溶液和添加剂溶液的组合代替纤维素酰化物溶液T-2和添加剂溶液U-2。
表3

<纤维素酰化物溶液T-6的制备>
将以下组合物放入混合罐并搅拌溶解这些组分，由此制备纤维素酰化物溶液T-6。
<纤维素酰化物溶液T-6的组成>
乙酰化度为2.86的纤维素酰化物100.0质量份二氯甲烷(第一溶剂) 402.0质量份甲醇(第二溶剂) 60.0质量份<消光剂溶液的制备>
将20质量份的平均粒度为16nm的二氧化硅颗粒(Nippon Aerosil的AerosilR972)和80质量份的甲醇充分搅拌混合30分钟，制备二氧化硅颗粒的分散液。将该分散液与以下组合物一起放入分散器中，再搅拌至少30分钟以溶解这些组分，由此制备消光剂溶液。
(消光剂溶液的组成)平均粒度为16nm的二氧化硅颗粒的分散液10.0质量份二氯甲烷(第一溶剂) 76.3质量份甲醇(第二溶剂) 3.4质量份纤维素酰化物溶液(T-6) 10.3质量份<添加剂溶液U-8的制备>
将以下组合物放入混合罐中，并搅拌加热溶解这些组分，由此制备添加剂溶液U-8。
(添加剂溶液U-8的组成)降低光学各向异性的化合物(A-19) 90.0质量份波长依赖性各向异性分布改进剂(UV-102)9.0质量份二氯甲烷(第一溶剂) 58.4质量份甲醇(第二溶剂) 8.7质量份纤维素酰化物溶液(T-6) 12.8质量份<纤维素酰化物薄膜样品114的制备>
将94.6质量份的纤维素酰化物溶液(T-6)、1.3质量份的消光剂溶液和4.1质量份的添加剂溶液(U-8)分别过滤，然后混合。使用带状流延器，将该混合物流延到带上。在上述组合物中，降低光学各向异性的化合物和波长依赖性各向异性分布改进剂与纤维素酰化物的质量比分别是12％和1.2质量％。将剩余溶剂含量为30％的薄膜从带上剥下，并在140℃下干燥40分钟。因此，制得宽度为1300mm、长度为100m的纤维素酰化物薄膜。由此制得的纤维素酰化物薄膜的剩余溶剂含量为0.2％，并且薄膜厚度为80μm。
<纤维素酰化物薄膜样品115的制备>
以与纤维素酰化物薄膜114的制备相同的方式制得纤维素酰化物薄膜样品115，但是宽度为1850mm，长度为3000m。
<纤维素酰化物薄膜样品116的制备>
以与纤维素酰化物薄膜114的制备相同的方式制得纤维素酰化物薄膜样品116，然而，宽度为2200mm，长度为2100m。
将这里制得的纤维素酰化物薄膜样品101经过如下表面处理。
(处理1)将本发明制得的纤维素酰化物薄膜样品101在2.0N氢氧化钠水溶液中于70℃下浸泡30秒钟。然后，在洗涤水浴中于室温下洗涤，并用0.1N硫酸于30℃下中和。再一次在洗涤水浴中于室温下洗涤，并在100℃下用热空气干燥。以这种方式，将该纤维素酰化物薄膜的表面碱皂化得到皂化的薄膜样品101A。
(处理2)将本发明制得的纤维素酰化物薄膜样品101在0.2N氢氧化钠水溶液中于35℃下浸泡5分钟。然后，在洗涤水浴中于室温下洗涤，并用0.1N硫酸于30℃下中和。再一次在洗涤水浴中于室温下洗涤，并在100℃下用热空气干燥。以这种方式，将该纤维素酰化物薄膜的表面碱皂化得到皂化的薄膜样品101B。
(处理3)将本发明制得的纤维素酰化物薄膜样品101通过等离子体处理进行表面处理如下具体地说，在反应器中提供直径各自为50mm的黄铜上电极和下电极，并将100μm厚、尺寸大于电极尺寸的聚酰亚胺粘附到每一电极上作为电介质。在下电极上，放置大小为150mm×150mm的薄膜样品，并布置这些电极使得电极-电极的距离为20mm。用氩吹扫容器中的空气。空气完全用氩气吹扫之后，在上下电极之间施加3000Hz和4200V的高频电压，由此产生用于等离子体激发用的红紫色辉光放电。薄膜样品101以这种方式处理5秒钟，并且所述处理过的样品是样品101C。
(处理4)以与(处理3)相同的方式处理本发明制得的纤维素酰化物薄膜样品101，但是处理时间是20秒钟。处理过的薄膜样品是样品101D。
(处理5)以与(处理3)相同的方式处理薄膜样品101E，但是10％的氩气用氧替换。
(处理6)以与(处理4)相同的方式处理薄膜样品101F，但是10％的氩气用氧替换。
(处理7)本发明制得的纤维素酰化物薄膜样品101通过电晕处理进行表面处理如下具体地说，使薄膜样品101的一个表面在80W/m2/min的条件下经过双倍电晕放电处理得到薄膜样品101G。就该电晕放电处理而言，使用Softal的带多刀电极的电晕处理器。
<薄膜样品001、102-116的表面处理>
与薄膜样品101相同，对这里制得的薄膜样品001、102-116也进行表4-9的表面处理。经过这样处理，薄膜样品按照它们的处理方法对它们的编号添加任何的A至G而取名。
<表面处理之前和之后添加剂量的确定>
按照以下所述的方法确定每一种薄膜样品中添加剂的量。具体地说，取出0.1g样品，溶解在2ml二氯甲烷中，经超声波处理30分钟。将甲醇加入其中至5ml。由此制得样品溶液。用HPLC分析样品溶液。通过由此测试的添加剂的量的数据，获得表面处理之前和之后样品中添加剂量的变化。计算处理过的样品中与未处理样品中添加剂的量之比(％)。
<表面能的确定>
如下确定本发明制得的每一种薄膜样品的表面能具体地说，将样品水平地放置在水平床上，并将预定量的水和二碘甲烷涂敷在样品表面。预定时间之后，测试样品表面与水和与二碘甲烷的接触角。由这样测试的接触角数据，按照Owens法获得样品的表面能。
<光学性能的评价>
评价本发明制得的薄膜样品Re(630)、Rth(630)、|Re(400)-Re(700)|和|Rth(400)-Rth(700)|的光学性能，并检测它们的慢轴方向。
测试经过表面处理的薄膜样品和未经表面处理的薄膜样品在制备偏振器时的粘合性。
即，将厚度为80μm的成卷的聚乙烯醇薄膜在碘水溶液中连续拉伸5倍，并经干燥制得偏振薄膜。制备两片涂敷粘合剂的薄膜样品101A，并在它们之间夹住该偏振薄膜来使它们彼此粘附。因此，获得两面用纤维素酰化物薄膜101A保护的偏振器。以这种方式，控制偏振器两侧上的纤维素酰化物薄膜样品101的慢轴使得它可以与偏振薄膜的透射轴平行。以同样的方式，使用任何其它表面处理过的薄膜样品和未处理的薄膜样品(表5至表9的纤维素酰化物薄膜样品)来制备其它偏振器。
<粘合性>
按照如下所述的方法测试由此制得的偏振器样品的粘合性。具体地说，将每个偏振器样品都在其预定位置以90度折叠，重复5次，并根据样品的折叠部分是否存在分层来评价样品的粘合性。
A未发现分层。
B发现分层。
<可加工性>
按照如下所述的方法测试本发明制得的偏振器样品的可加工性。具体地说，用单刃切刀切割偏振器样品，并根据样品切割部分周围是否存在分层来评价它的可加工性。
A未发现分层。
B发现分层。
<粘合耐久性1>
按照以下所述的方法测试本发明制得的偏振器样品的粘合耐久性。具体地说，将偏振器样品在60℃/90％RH的条件下保持200小时，然后根据贮藏之后样品是否分层来评价它的粘合耐久性。
A未发现分层。
B发现分层。
<粘合耐久性2>
按照如下所述的方法测试本发明制得的偏振器样品的粘合耐久性。具体地说，将偏振器样品在80℃下保持200小时，然后根据贮藏之后样品是否分层来评价它的粘合耐久性。
A未发现分层。
B发现分层。
针对制得的薄膜样品001、102、104、105、106和108，以与上述(处理1)相同的方法进行表面处理，只是使用1.5N的NaOH碱溶液在55℃的温度条件下进行碱皂化处理，每次处理的时间间隔10秒钟从10秒钟到180秒钟，并且通过如上所述相同的方法获得表面处理过的薄膜表面的表面能，然后得到各自产生50mN/m或更大、60mN/m或更大和65mN/m或更大的表面能时所需的时间，并评价表面处理所需的时间。
将本发明制得的薄膜样品和偏振器的试验结果和评价示于表4至表10和一部分表11中。
表4纤维素酰化物薄膜样品的详细说明

表5

表6


表7

表8

表9

表10

上面结果证实，当本发明的薄膜样品(光学性能参见表11)经过表面处理以控制其表面能时，它们可以具有良好的制备偏振器的可加工性，而由此制得的偏振器可以具有良好的耐久性(名称末端带A至G的薄膜样品)。
在表面处理之前和之后薄膜中添加剂量的变化证实，在干燥表面处理例如等离子体处理和电晕处理中(名称后面带C至G的薄膜样品)，处理过的薄膜中添加剂量的降低低于检测极限，因此薄膜的性能和耐久性不太会因添加剂量的波动而降低。另一方面，在湿法处理例如碱皂化中((名称末端带A和B的薄膜样品)，溶出薄膜的添加剂会原样保留在碱皂化溶液中或者在其中分解，而处理溶液会由此受到污染。基于这一观点，干法表面处理例如等离子体处理或电晕处理是优选的。
(安装在IPS-型液晶显示器中的薄膜的评价)将实施例1中制得的纤维素酰化物薄膜安装在液晶显示器中并测试其光学性能。在本实施例中，使用IPS-型液晶单元；而在另一实施例中，使用VA-型和OCB-型液晶单元。使用本发明的聚合物薄膜制得的偏振器和光学补偿薄膜的应用不受这些液晶显示器的驱动模式的限制。
使用实施例1制得的纤维素酰化物薄膜样品101A，以与实施例1相同的方式制备偏振器101A。为此，安装由Arton薄膜形成的单轴取向的光学补偿薄膜(得自JSR)以使其具有光学补偿功能。在该结构中，使光学补偿薄膜的面内延迟的慢轴与偏振器101A的透射轴垂直，由此使该结构的可见特征提高，同时其面内性能没有变化。光学补偿薄膜的面内延迟Re是270nm；其厚度方向的延迟Rth是0nm；并且其Nz因子是0.5。
制备两对偏振器101A和光学补偿薄膜的层压物，并将它们与液晶单元层叠在一起，使得每一层压物的光学补偿薄膜按照“偏振器101A和光学补偿薄膜的层压物+IPS-型液晶单元+光学补偿薄膜和偏振器101A的层压物”的顺序在液晶单元一侧上。用此内部构建的层压物结构构建液晶显示器。以这种方式，使上偏振器和下偏振器的透射轴彼此垂直，并使上偏振器101A的透射轴与单元内液晶分子的主轴方向平行(或者即，光学补偿层的慢轴与单元内液晶分子的主轴垂直)。将常用于IPS中的常规液晶单元、电极和衬底原样用于本发明中。液晶单元的取向是水平取向，并且所述液晶具有正电介质各向异性。它们对IPS-型液晶设备而言都是可商购获得的。液晶单元的物理性能如下液晶的Δn是0.099；液晶层的单元间隙是3.0μm；预倾斜角是5度；上衬底和下衬底的摩擦方向都是75度。
同样以与实施例1的偏振器101A相同的方式，使用实施例1中制得的其它纤维素酰化物薄膜样品001A、101B-101G、102A-116A和102F-114F制备其它偏振器。类似地，将光学补偿薄膜层压其上，制得各两对层压物。用这些与IPS-型液晶单元内建在一起的构造来构建显示器。
表11


在以上面方式构建的液晶显示器中，从显示器正面45度的方位方向和70度的极性角度方向测试黑色显示时的漏光度，并将获得的数据示于表11中。具有较小数据的装置在45度的倾斜方向具有较小的漏光，因此具有较好的显示对比度。因此，可以以这些数据为基础评价液晶显示器的视角特性。穿过本发明设备的漏光度是1/50-1/4并且小。此外，本发明设备的显示器颜色变化也小。这是由于本发明的纤维素酰化物薄膜样品的波长依赖性各向异性(Re、Rth)分布小(即，本发明的薄膜在它们的各向异性方面具有较低的波长依赖性)，因此这些薄膜在任何和每一波长下可以具有相同且均匀的光学补偿性能。此外，本发明人已发现，即使改变本发明的聚合物薄膜的表面处理方法，只要处理薄膜的表面能落入预定范围、并且只要薄膜具有良好的制备偏振器的可加工性和作为偏振器的良好耐久性，所有处理薄膜就可以具有良好的显示性能。如上所述，应理解为通过使用本发明的聚合物薄膜而制得的光学补偿薄膜和偏振器具有良好的视角特性，并且没有显示颜色变化。
(安装在VA-型或OCB-型液晶显示器中的薄膜的评价)将实施例1中制得的纤维素酰化物薄膜固定或安装在JP-A 10-48420的实施例1中所述的液晶显示器、JP-A 9-26572的实施例1中所述的含盘状液晶分子的光学各向异性层和涂布聚乙烯醇的取向薄膜、JP-A 2000-154261的图2-9中所述的VA-型液晶显示器以及JP-A 2000-154261的图10-15中所描述的OCB-型液晶显示器中进行测试。在所有这些情况下，薄膜在图象对比度和视角特性方面良好。
(光学补偿薄膜的性能)按照JP-A 7-333433的实施例1中所述的方法，使用实施例1中制得的本发明的纤维素酰化物薄膜样品制备光学补偿薄膜。由此获得的光学补偿薄膜在所有的侧面都具有良好的视角特性。因此，这证实本发明的纤维素酰化物薄膜在光学应用方面是优异的。
(纤维素酰化物薄膜的制备、表面处理和偏振器的层压试验)<纤维素酰化物溶液T-11至T-13的制备>
将表12中所示的组合物放入混合罐并加热搅拌溶解这些组分，由此制备纤维素酰化物溶液T-11至T-13。
表12纤维素酰化物溶液的组分(单位质量份)

<能够降低光学各向异性的化合物在NaOH水溶液中的pKa和溶解度的评价>
按照本文上面所描述的方法，在55℃下分析能够降低光学各向异性的化合物(本文后面简称为“光学各向异性降低剂”)在1.5mol/l NaOH中的pKa和溶解度。就其pKa而言，分析化合物的pKa是否大于14(不低于14)。就其溶解度而言，肉眼观察分析是否1％化合物能够溶解在该溶液中。数据示于表13。
表13化合物的特征

<添加剂溶液U-11至U-35的制备>
将表14所述的组合物放入混合罐并搅拌加热溶解这些组分，由此制备添加剂溶液U-11至U-35。
表14添加剂溶液的组分(单位质量份)

<纤维素酰化物薄膜样品002的制备>
将44质量份的添加剂溶液U-11加入477质量份的纤维素酰化物溶液T-11中，并且充分搅拌制得浓液。通过流延狭缝将该浓液流延到0℃下冷却的圆筒上。从圆筒上剥离下该薄膜，其溶剂含量为70质量％，并将其宽度方向的两边固定到针链拉幅机上(如JP-A 4-1009的图3)，将其干燥至溶剂含量为3-5质量％，使得横向(与加工方向垂直的方向)的拉伸比可以是2％。接下来，将该薄膜输送至热处理装置的辊之间，并在其中进一步干燥。因此，制得了厚度为80μm的纤维素酰化物薄膜样品002。它具有100m的长度(在流延方向)和1m的宽度(在面内与流延方向垂直的方向)。
<纤维素酰化物薄膜样品201的制备>
将44质量份的添加剂溶液U-12加入465质量份的纤维素酰化物溶液T-12中，并且充分搅拌制得浓液。以与制备纤维素酰化物薄膜样品002相同的方式，将该浓液形成为厚度为80μm的纤维素酰化物薄膜样品201。
<纤维素酰化物薄膜样品202-227的制备>
以与纤维素酰化物薄膜样品201相同的方式制备厚度约80μm的纤维素酰化物薄膜样品202-227，但是使用表15中的纤维素酰化物溶液和添加剂溶液的组合代替纤维素酰化物溶液T-12和添加剂溶液U-12。
表15

<纤维素酰化物溶液T-14的制备>
将以下组合物放入混合罐并搅拌溶解这些组分，由此制备纤维素酰化物溶液T-14。
(纤维素酰化物溶液T-14的组成)乙酰化度为2.86的纤维素酰化物100.0质量份二氯甲烷(第一溶剂) 402.0质量份甲醇(第二溶剂) 60.0质量份(消光剂溶液的制备)将20质量份的平均粒度为16nm的二氧化硅颗粒(Nippon Aerosil的AerosilR972)和80质量份的甲醇充分搅拌混合30分钟，制备二氧化硅颗粒分散液。将该分散液与以下组合物一起放入分散器中，再搅拌至少30分钟以溶解这些组分，由此制备消光剂溶液。
(消光剂溶液的组成)平均粒度为16nm的二氧化硅颗粒的分散液10.0质量份二氯甲烷(第一溶剂) 76.3质量份甲醇(第二溶剂) 3.4质量份纤维素酰化物溶液(T-14) 10.3质量份(添加剂溶液U-36的制备)将以下组合物放入混合罐中，并搅拌加热溶解这些组分，由此制备添加剂溶液U-36。
(添加剂溶液U-36的组成)降低光学各向异性的化合物(FB-2) 90.0质量份波长依赖性各向异性分布改进剂(UV-102)9.0质量份二氯甲烷(第一溶剂) 58.4质量份甲醇(第二溶剂) 8.7质量份纤维素酰化物溶液(T-14) 12.8质量份(纤维素酰化物薄膜样品228的制备)将94.6质量份的纤维素酰化物溶液(T-14)、1.3质量份的消光剂溶液和4.1质量份的添加剂溶液(U-36)分别过滤，然后混合。使用带状流延器，将该混合物流延到带上。在上述组合物中，降低光学各向异性的化合物和波长依赖性各向异性分布改进剂与纤维素酰化物的质量比分别是12％和1.2质量％。将剩余溶剂含量为30％的薄膜从带上剥下，并在140℃下干燥40分钟。它是纤维素酰化物薄膜样品228。由此制得的纤维素酰化物薄膜的剩余溶剂含量为0.2％，并且薄膜厚度为80μm。
对本文制得的纤维素酰化物薄膜样品002进行如下表面处理。
(处理1)将制得的纤维素酰化物薄膜样品002在1.5N氢氧化钠水溶液中于55℃下浸泡2分钟。然后，在洗涤水浴中于室温下洗涤，并用0.1N硫酸于30℃下中和。再一次在洗涤水浴中于室温下洗涤，并在100℃下用热空气干燥。以这种方式，将该纤维素酰化物薄膜的表面碱皂化得到皂化的薄膜样品002A。
(处理2)将制得的纤维素酰化物薄膜样品002在0.1N氢氧化钠水溶液中于20℃下浸泡10分钟。然后，在洗涤水浴中于室温下洗涤，并用0.1N硫酸于30℃下中和。再一次在洗涤水浴中于室温下洗涤，并在100℃下用热空气干燥。以这种方式，将该纤维素酰化物薄膜的表面碱皂化得到皂化的薄膜样品002B。
(薄膜样品201-228的表面处理)如薄膜样品002，将本文中制得的薄膜样品201-228也进行如表17的表面处理。由此处理的薄膜样品以它们的编号加上按照它们的处理方法的任何A或B命名。
<表面能的确定>
如下确定本文制得的每种薄膜样品的表面能具体地说，在待分析的薄膜的中心部分，将样品片切割成尺寸为30mm×40mm。将其在25℃和60％RH下调理2小时，然后水平地放置在水平床上，并将预定量(20μl)的水和二碘甲烷涂敷到样品的表面上。预定时间(30秒钟)之后，测试样品表面与水及与二碘甲烷的接触角。通过由此测试的接触角的数据，按照Owens法获得样品的表面能。将15个样品在薄膜的宽度方向以30mm的间隔切割成薄膜，并将50个样品在薄膜的流延方向以50mm的间隔切割。以与上面相同的方式，分析它们的表面能，并获得由此测试的最大值和最小值之差的绝对值ΔE。它是表示薄膜的表面能波动的指数。
<光学性能的评价>
评价本文制得的薄膜样品的光学性能Re(630)、Rth(630)、|Re(400-Re(700)|和|Rth(400-Rth(700)|、以及Re(630)和Rth(630)的分布ΔRe(630)和ΔRth(630)，并检测它们的慢轴的方向。
<交叉尼科耳不匀性的评价>
将制得的薄膜样品以交叉尼科耳放置在两个偏振器之间，并检查在垂直方向和倾斜方向是否存在薄膜不匀性。将其用于评价薄膜样品的表面状况。
A未发现不匀性。
B发现一定不匀性，但是可以忽略。
C发现不匀性。
测试经过表面处理的薄膜样品和未经表面处理的薄膜样品在制备偏振器时的粘合性。
即，将成卷的厚度为80μm的聚乙烯醇薄膜在碘水溶液中连续拉伸5倍，并经干燥制得偏振薄膜。制备两片涂敷粘合剂的薄膜样品201A，并在它们之间夹住所述偏振薄膜来使它们彼此粘附。因此，获得了两面用纤维素酰化物薄膜201A保护的偏振器。以这种方式，控制偏振器两面上纤维素酰化物薄膜样品201的慢轴，使得所述慢轴可以与偏振薄膜的透射轴平行。以同样的方式，使用任何其它表面处理过的薄膜样品和未处理的薄膜样品(表16和表17的纤维素酰化物薄膜样品)来制备其它偏振器。
<粘合性>
按照如下所述的方法测试由此制得的偏振器样品的粘合性。具体地说，将每个偏振器样品都在其预定位置以90度折叠，重复5次，并根据样品的折叠部分是否有分层来评价样品的粘合性。
A未发现分层。
B发现分层。
<可加工性>
按照如下所述的方法测试本发明制得的偏振器样品的可加工性。具体地说，用单刃切刀切割偏振器样品，并根据样品切割部分的周围是否分层来评价它的可加工性。
A未发现分层。
B发现分层。
<粘合耐久性1>
按照以下所述的方法测试本发明制得的偏振器样品的粘合耐久性。具体地说，使偏振器样品在60℃/90％RH的条件下保持200小时，然后根据贮藏之后样品是否分层以及贮藏之后样品是否存在交叉尼科耳不匀性来评价它的粘合耐久性。
1)分层A未发现分层。
B发现分层。
2)不均匀性A未发现不匀性。
B发现不匀性。
<粘合耐久性2>
按照如下所述的方法测试本发明制得的偏振器样品的粘合耐久性。具体地说，将偏振器样品在80℃下保持200小时，然后根据贮藏之后样品是否分层以及贮藏之后样品是否存在交叉尼科耳不匀性来评价它的粘合耐久性。
1)分层A未发现分层。
B发现分层。
2)不匀性A未发现不匀性。
B发现不匀性。
将本发明制得的薄膜样品和偏振器的试验结果和评价示于表16和表17中。
表16-表面处理之前薄膜的性能

A未发现不匀性。B发现一定不匀性，但是可以忽略。C发现不匀性。
表17-表面处理之后薄膜的性能

表17-续


A未发现不匀性。B发现一定不匀性，但是可以忽略。C发现不匀性。
上面结果证实，使用本文所述的化合物制得的本发明的薄膜样品可以具有降低的光学各向异性。此外，这些结果还证实，当使用pKa为至少14并且在碱皂化溶液中的溶解度小的化合物时，可以均匀地使薄膜的面内光学性能稳定，此外，当将薄膜的表面能控制在预定范围内时，薄膜可以具有良好的得到偏振器的可加工性，并且使用该薄膜制得的偏振器可以具有良好的耐久性。
(安装在IPS-型液晶显示器中的薄膜的评价)将实施例5中制得的纤维素酰化物薄膜安装在液晶显示器中，并测试其光学性能。在该实施例中，使用IPS-型液晶单元；而在其它实施例中，使用VA-型和OCB-型液晶单元。使用本发明的聚合物薄膜制得的偏振器和光学补偿薄膜的应用不受这些液晶显示器的驱动模式的限制。
使用实施例5制得的纤维素酰化物薄膜样品201A，以与实施例5相同的方式制备偏振器201A。为此，安装由Arton薄膜形成的单轴取向的光学补偿薄膜(得自JSR)，以使其具有光学补偿功能。在该结构中，使光学补偿薄膜的面内延迟的慢轴与偏振器201A的透射轴垂直，由此使该结构的可见特征提高，同时其面内性能没有变化。所述光学补偿薄膜的面内延迟Re是270nm；其厚度方向延迟Rth是0nm；并且其Nz因子是0.5。
制备两对偏振器201A和光学补偿薄膜的层压物，并将它们与液晶单元层叠在一起，使得每一层压物的光学补偿薄膜按照“偏振器201A和光学补偿薄膜的层压物+IPS-型液晶单元+光学补偿薄膜和偏振器201A的层压物”的顺序在液晶单元一侧上。用此内部构建的层压物结构构建液晶显示器。以这种方式，使上偏振器和下偏振器的透射轴彼此垂直，并使上偏振器201A的透射轴与单元内液晶分子的主轴方向平行(或者即，光学补偿层的慢轴与单元内液晶分子的主轴垂直)。将常用于IPS中的常规液晶单元、电极和衬底原样用于本发明中。液晶单元的取向是水平取向，并且所述液晶具有正电介质各向异性。它们对IPS-型液晶设备而言都是可商购获得的。液晶单元的物理性能如下液晶的Δn是0.099；液晶层的单元间隙是3.0μm；预倾斜角是5度；上衬底和下衬底的摩擦方向都是75度。
同样以与实施例5的偏振器201A相同的方式，通过使用其它纤维素酰化物薄膜样品来制备其它偏振器。类似地，将光学补偿薄膜层压其上，并制得各两对层压物。用这些与IPS-型液晶单元内建在一起的构造来构建显示器。
在以上面方式构建的液晶显示器中，从显示器正面45度的方位方向和70度的极性角度方向测试黑色显示时的漏光度，并将获得的数据示于表18中。具有较小数据的装设备45度的倾斜方向具有较小的漏光，因此具有较好的显示对比度。因此，可以以这些数据为基础评价液晶显示器的视角特性。穿过本发明设备的漏光度是1/50-1/4并且小。此外，本发明设备的显示器的颜色变化也小。这是由于本发明的纤维素酰化物薄膜样品的波长依赖性各向异性(Re、Rth)分布小(即，本发明的薄膜在它们的各向异性方面具有较低的波长依赖性)，因此这些薄膜在任何和每一波长下可以具有相同且均匀的光学补偿性能。此外，本发明人已发现，即使改变本发明的聚合物薄膜的表面处理方法，只要处理过的薄膜的表面能落入预定范围、并且只要所述薄膜具有良好的制备偏振器的可加工性和作为偏振器的良好耐久性，所有处理过的薄膜就可以具有良好的显示性能。如上所述，应理解为通过使用本发明的聚合物薄膜而制得的光学补偿薄膜和偏振器具有良好的视角特性，并且没有显示颜色变化。
表18
(安装在VA-型或OCB-型液晶显示器中的薄膜的评价)将实施例5中制得的纤维素酰化物薄膜固定或安装在JP-A 10-48420的实施例1中所描述的液晶显示器、JP-A 9-26572的实施例1中所描述的含盘状液晶分子的光学各向异性层和涂布聚乙烯醇的取向薄膜、JP-A 2000-154261的图2-9中所描述的VA-型液晶显示器、和JP-A 2000-154261的图10-15中所描述的OCB-型液晶显示器中进行测试。在所有这些情况下，薄膜在图象对比度和视角特性方面良好。
(光学补偿薄膜的性能)按照JP-A 7-333433的实施例1中所描述的方法，使用实施例5中制得的本发明的纤维素酰化物薄膜样品制备光学补偿薄膜。由此获得的过滤器薄膜在所有面都具有良好的视角特性。因此，这证实本发明的纤维素酰化物薄膜在光学应用方面是优异的。
纤维素酰化物薄膜的Re和Rth在波长为400-800nm的可见光区小，并且波长依赖性Re和Rth波动也小，当通过控制其表面能状况来进行进一步改善，以使其具有良好的成为偏振器的保护薄膜和光学补偿薄膜的载体的可加工性、以及使其具有作为工作薄膜良好的耐久性时，所述薄膜可用于具有降低的波长依赖性各向异性分布、由此提高颜色显示能力的图象显示设备的领域。
(光学补偿薄膜的性能)按照JP-A 2003-315541的实施例1中所描述的方法，使用以下所述的本发明的聚合物薄膜样品来制备光学补偿薄膜样品将由2，2′-双(3，4-二羧基苯基)六氟丙烷二酐(6FDA)和2，2′-双(三氟甲基)-4，4′-二氨基联苯基(TFMB)制成、并且重均分子量(Mw)为70,000和Δn为约0.04的聚酰亚胺溶解在溶剂环己烷中，制得25wt％溶液。将其涂敷到实施例1中制得的本发明的聚合物薄膜样品114上(厚度80μm)。接下来，将其在100℃下加热10分钟，然后在160℃下于加工方向单轴拉伸15％，由此制得包括涂布有6μm厚聚酰亚胺薄膜的本发明的聚合物薄膜样品114的光学补偿薄膜。该光学补偿薄膜的光学性能如下该光学补偿薄膜的Re＝72nm，Rth＝220nm，其取向轴位移角度在±0.3度内，并且它具有nx＞ny＞nz的双折射层。
(对比例)以与上面相同的方式制备涂布有6μm厚聚酰亚胺薄膜的光学补偿薄膜，但是将聚酰亚胺涂敷到薄膜样品001上(厚度80μm)代替聚合物薄膜样品114。该光学补偿薄膜的光学性能如下Re＝75nm、Rth＝280nm。
(安装在VA-型液晶显示器的薄膜的评价)使实施例9和对比例中制得的光学补偿薄膜在其没有涂布聚酰胺薄膜的一侧进行碱皂化。用聚乙烯醇粘合剂将其粘附到偏振元件上，或者即，将该薄膜直接粘附到偏振元件上。以这种方式，使光学补偿薄膜的nx方向与偏振元件的吸收轴垂直。用粘合剂将该光学补偿薄膜层压到VA-型液晶板上，使得该薄膜能够在液晶单元的一侧上。在液晶单元的另一侧上，以这种方式，用粘合剂使偏振器仅粘附到VA-型液晶板上，并使得偏振器的吸收轴可以彼此垂直。测试由此构建的液晶显示器的视角特性.结果，具有实施例1的本发明的聚合物薄膜样品114的光学补偿薄膜在所有面的视角特性方面要比具有样品001的光学补偿薄膜的要好。因此，这证实本发明的聚合物薄膜当用作VA-型设备的延迟薄膜时是优异的。
(聚合物薄膜的制备)使用纤维素酰化物作为本发明的聚合物薄膜的材料。
<纤维素酰化物溶液的制备>
将以下组合物放入混合罐并搅拌溶解这些组分，由此制备纤维素酰化物的溶液。使用三种纤维素酰化物，它们各自具有不同的酰化度(Ac/OH＝2.86/0.14)、(Ac/OH＝2.92/0.08)、(Ac/Pro/OH＝1.9/0.8/0/3)，其中Ac表示乙酰基取代度、Pro表示丙酰基取代度，OH表示未被取代的羟基，并且所述比例是就酰化度而言的。
(纤维素酰化物溶液的组成)纤维素酰化物 100.0质量份二氯甲烷(第一溶剂) 402.0质量份甲醇(第二溶剂) 60.0质量份(消光剂溶液的制备)将20质量份的平均粒度为16nm的二氧化硅颗粒(Nippon Aerosil的AerosilR972)和80质量份的甲醇充分搅拌混合30分钟，以制备二氧化硅颗粒分散液。将该分散液与以下组合物一起放入分散器中，再搅拌至少30分钟以溶解这些组分，由此制备消光剂溶液。
(消光剂溶液的组成)平均粒度为16nm的二氧化硅颗粒的分散液10.0质量份二氯甲烷(第一溶剂) 76.3质量份甲醇(第二溶剂) 3.4质量份上面的纤维素酰化物溶液 10.3质量份
(添加剂溶液的制备)将以下组合物放入混合罐，并搅拌加热溶解这些组分，由此制备添加剂溶液。降低光学各向异性的化合物和波长依赖性各向异性分布改进剂示于表19。
(添加剂溶液的组成)降低光学各向异性的化合物49.3质量份波长依赖性各向异性分布改进剂7.6质量份二氯甲烷(第一溶剂) 58.4质量份甲醇(第二溶剂) 8.7质量份纤维素酰化物溶液12.8质量份<纤维素酰化物薄膜样品301-305的制备>
将94.6质量份的上面纤维素酰化物溶液、1.3质量份的消光剂溶液和4.1质量份的添加剂溶液分别过滤，然后混合。使用带流延器，将该混合物流延到带上。在上述组合物中，降低光学各向异性的化合物和波长依赖性各向异性分布改进剂与纤维素酰化物的质量比分别是12％和1.2质量％。将剩余溶剂含量为30％的薄膜从带上剥下，并在130℃下干燥20分钟。由此制得剩余溶剂含量小于0.1％并且厚度为80μm的纤维素酰化物薄膜。
(对比例)以与实施例10相同的方式制备对比薄膜样品003A，但是没有使用降低光学各向异性的化合物和波长依赖性各向异性分布改进剂。
类似地，以与实施例10相同的方式制备对比薄膜样品003B，但是用纤维素酰化物的增塑剂TPP(磷酸三苯酯)替换降低光学各向异性的化合物。
评价在实施例10中制得的本发明的样品和对比样品，并将它们的数据示于表19。含有本发明的优选化合物的聚合物薄膜样品具有比对比样品小的Re和Rth。一般说来，低分子化合物赋予纤维素酰化物薄膜疏水性，但是因为在对比薄膜样品003A中完全没有使用低分子化合物，因此薄膜表面是亲水性的，并且易于受碱溶液腐蚀。对比样品003B含有与纤维素酰化物薄膜不相容的化合物，因此该化合物易于从薄膜中溶出并进入碱溶液中。结果，薄膜易于受到碱溶液腐蚀，并且其Re和Rth容易变化。
另一方面，本发明的样品含有与纤维素酰化物高度相容的低分子化合物，并且该化合物在碱皂化溶液中的溶解度小。因此，皂化溶液在450nm下的吸光度小。换句话说，该低分子化合物在皂化处理之前和之后不从薄膜中溶出而是留在薄膜内，结果，能够降低薄膜在皂化之前和之后的Re和Rth变化。
碱皂化循环具体如下将大小为10cm×10cm的薄膜样品在1.5N氢氧化钠水溶液中于55℃下浸泡2分钟，然后用0.1N硫酸溶液在30℃下中和，在洗涤水浴中于室温下洗涤并在100℃下干燥。
表19

化合物CA＝纤维素酰化物、CAP＝酰化纤维素丙酸酯表19-续

所述纤维素酰化物薄膜在波长为400-800nm的可见光范围内的Re和Rth小，并且其波长依赖性Re和Rth波动也小，当通过控制其表面能状况来进一步进行改进，以使其具有成为偏振器保护薄膜和用于光学补偿薄膜载体的良好加工性、并使其作为工作薄膜而具有良好的耐久性时，该薄膜可用于具有降低的波长依赖性各向异性分布、并由此具有提高的彩色显示能力的图象显示设备领域。
工业实用性根据本发明，可以制备一种具有降低的光学各向异性并具有降低的波长依赖性Re和Rth分布的聚合物薄膜。当将该聚合物薄膜用于图象显示设备例如液晶显示器的偏振器时，可以改善显示图象的可见性，例如角度依赖性和对比度。此外，可以提高该聚合物薄膜制备偏振器的可加工性，并还可以提高具有该聚合物薄膜的偏振器的耐久性。此外，使用本发明的聚合物薄膜可以提供具有良好视角特性的诸如光学补偿薄膜和偏振器的光学材料，并且可以提供包括该光学材料的液晶显示器。
将本申请中要求外国优先权益处的每个外国专利申请的全文通过引用结合在此，正如其完整描述的。
权利要求
1.一种聚合物薄膜，其具有满足式(i)和(ii)的面内延迟Re(λ)和厚度方向延迟Rth(λ)(其中λ表示波长(nm))，并且其至少一个表面的表面能是50mN/m-80mN/m(i)0≤Re(630)≤1 0，并且|Rth(630)|≤25；和(ii)|Re(400)-Re(700)|≤10，并且|Rth(400)-Rth(700)|≤35。
2.权利要求1的聚合物薄膜，其中所述聚合物薄膜的表面能的面内分布ΔE是10或更小。
3.权利要求1或2的聚合物薄膜，其中所述聚合物薄膜的至少一个表面是表面处理过的，该表面处理过的表面在表面处理之前的表面能是30mN/m-50mN/m，而该表面处理过的表面在表面处理之后的表面能是50mN/m-80mN/m。
4.权利要求1-3之一的聚合物薄膜，其中Re(λ)和Rth(λ)的面内分布ΔRe(λ)和ΔRth(λ)满足式(iii)和(iv)(iii)ΔRe(λ)≤5；和(iv)ΔRth(λ)≤10。
5.权利要求3或4的聚合物薄膜，其中在表面处理之前和之后的Re和Rth的变化满足式(v)和(vi)(v)|Re-Re′|≤10；和(vi)|Rth-Rth′|≤20，其中Re表示表面处理之前薄膜的面内延迟(nm)；Re′表示表面处理之后薄膜的面内延迟(nm)；Rth表示表面处理之前薄膜的厚度方向延迟(nm)；和Rth′表示表面处理之后薄膜的厚度方向延迟(nm)。
6.权利要求1-5之一的聚合物薄膜，其包含至少一种能够降低光学各向异性的化合物。
7.权利要求6的聚合物薄膜，其包含所述至少一种能够降低光学各向异性的化合物，并且该化合物在满足式(viii)的范围内满足式(vii)(vii)(RthA-RthO)/A≤-1.0，(viii)0.01≤A≤30，其中RthA表示含A质量％的所述至少一种化合物的薄膜的Rth(nm)；RthO表示不含所述至少一种化合物的薄膜的Rth(nm)；和A表示以薄膜原料聚合物的质量为100计所述至少一种化合物的质量％。
8.权利要求1-7之一的聚合物薄膜，其包含至少一种能够降低|Re(400)-Re(700)|和|Rth(400)-Rth(700)|的化合物。
9.权利要求3-8之一的聚合物薄膜，其中所述表面处理是碱皂化。
10.权利要求6或7的聚合物薄膜，其中所述至少一种能够降低光学各向异性的化合物在所述聚合物薄膜的碱皂化处理的碱溶液中的溶解度是20质量％或更小。
11.权利要求9或10的聚合物薄膜，其中在所述薄膜表面的碱皂化处理之后，碱溶液在450nm下的吸光度是0.1或更小。
12.权利要求1-11之一的聚合物薄膜，其中所述至少一种能够降低光学各向异性的化合物的pKa是14或更大。
13.权利要求3-8之一的聚合物薄膜，其中所述表面处理是等离子体处理。
14.权利要求3-8之一的聚合物薄膜，其中所述表面处理是电晕处理。
15.权利要求1-14之一的聚合物薄膜，其中形成所述薄膜的聚合物材料包括纤维素酰化物。
16.权利要求15的聚合物薄膜，其中所述纤维素酰化物中的酰基取代基基本上仅是乙酰基，总取代度是2.80-2.99，并且所述聚合物的平均聚合度是180-550。
17.权利要求15的聚合物薄膜，其中所述纤维素酰化物中的酰基取代基基本上包括乙酰基/丙酰基/丁酰基中的至少两种，并且所述纤维素酰化物的总酰基取代度是2.50-3.00。
18.一种光学补偿薄膜，其包括在权利要求1-17之一的聚合物薄膜上形成的光学各向异性层，其中所述光学各向异性层满足式(ix)(ix)Re＝0-200(nm)，并且|Rth|＝0-400(nm)。
19.一种偏振器，其包括权利要求1-17之一的聚合物薄膜和权利要求18的光学补偿薄膜中的至少一个薄片作为用于偏振元件的保护薄膜。
20.一种液晶显示器，其包括权利要求1-17之一的聚合物薄膜、权利要求18的光学补偿薄膜和权利要求19的偏振器中的任何一种。
21.一种VA或IPS液晶显示器，其包括权利要求1-17之一的聚合物薄膜、权利要求18的光学补偿薄膜和权利要求19的偏振器中的任何一种。
全文摘要
一种聚合物薄膜，具有满足式(i)和(ii)的面内延迟Re
文档编号C08L1/12GK101014885SQ20058002692
公开日2007年8月8日 申请日期2005年8月5日 优先权日2004年8月9日
发明者大松禎, 中山元, 松藤明博, 高桥修, 二村惠朗, 西浦阳介(已故) 申请人:富士胶片株式会社