JP2000056310A

JP2000056310A - 光学補償シートおよびｓｔｎ型液晶表示装置

Info

Publication number: JP2000056310A
Application number: JP10233562A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Yokoyama; 茂樹横山; Ken Kawada; 憲河田
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1998-08-04
Filing date: 1998-08-04
Publication date: 2000-02-25

Abstract

(57)【要約】【課題】ディスコティック液晶性分子を実質的に垂直
かつ均一な方向に安定に配向させて、ＳＴＮ型液晶表示
装置に適した光学補償シートを得る。【解決手段】含フッ素界面活性剤をディスコティック
液晶性分子を含む光学的異方性層に添加し、ディスコテ
ィック液晶性分子を５０乃至９０度の範囲の平均傾斜角
で配向させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、透明支持体上にディス
コティック液晶性分子から形成された光学的異方性層を
有する光学補償シートおよびＳＴＮ型液晶表示装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】ＳＴＮ型液晶表示装置は、ＳＴＮ型液晶
セル、二枚の偏光板およびＳＴＮ型液晶セルと偏光板と
の間に設けられる一枚または二枚の光学補償シート（位
相差板）からなる。液晶セルは、棒状液晶性分子、それ
を封入するための二枚の基板および棒状液晶性分子に電
圧を加えるための電極層からなる。ＳＴＮ型液晶セルで
は、棒状液晶性分子を１８０乃至３６０度に配向させる
ための配向膜が、二枚の基板に設けられる。光学補償シ
ートがないＳＴＮ型液晶表示装置では、棒状液晶分子の
複屈折性のため、表示画像がイエローグリーンまたはイ
エローに着色する。表示画像の着色は、白黒表示でもカ
ラー表示でも不都合である。光学補償シートは、このよ
うな着色を解消して、明るい鮮明な画像を得るために用
いられる。光学補償シートにはまた、液晶セルの視野角
を拡大する機能を付与する場合もある。光学補償シート
としては、延伸複屈折フイルムが従来から使用されてい
る。延伸複屈折フイルムを用いたＳＴＮ型液晶表示装置
用の光学補償シートについては、特開平７−１０４２８
４号、同７−１３０２１号の各公報に記載がある。

【０００３】延伸複屈折フイルムからなる光学補償シー
トに代えて、透明支持体上にディスコティック液晶性分
子を含む光学的異方性層を有する光学補償シートを使用
することが提案されている。光学的異方性層は、ディス
コティック液晶性分子を配向させ、その配向状態を固定
することにより形成する。ディスコティック液晶性分子
は、一般に大きな複屈折率を有する。そして、ディスコ
ティック液晶性分子には、多様な配向形態がある。ディ
スコティック液晶性分子を用いることで、従来の延伸複
屈折フイルムでは得ることができない光学的性質を有す
る光学補償シートを製造することが可能になる。ディス
コティック液晶性分子を用いた光学補償シートについて
は、特開平６−２１４１１６号公報、米国特許５５８３
６７９号、同５６４６７０３号、ドイツ特許公報３９１
１６２０Ａ１号の各明細書に記載がある。ただし、これ
らの光学補償シートは、主な用途としてＴＮ型液晶表示
装置を想定して設計されている。

【０００４】ディスコティック液晶性分子を用いた光学
補償シートを、ＳＴＮ型液晶表示装置に利用することが
考えられる。ＳＴＮ型液晶表示装置では、９０゜よりも
大きく超ねじれ配向させた棒状液晶性分子を複屈折モー
ドで用いる。ＳＴＮ型液晶表示装置には、能動素子（薄
膜トランジスターやダイオード）がない単純マトリック
ス電極構造でも、時分割駆動により大きな画像の鮮明な
表示が可能であるとの特徴がある。ディスコティック液
晶性分子を用いてＳＴＮ型液晶セルを光学補償するため
には、ディスコティック液晶性分子を垂直に配向させる
（好ましくは、さらに、ねじれ配向させる）必要があ
る。特開平９−２６５７２号公報には、ディスコティッ
ク液晶性分子をねじれ配向させた光学補償シートが開示
されている。さらに同公報の図面には、ディスコティッ
ク液晶性分子を垂直に配向させた状態が示されている。
ただし、同公報に開示されている配向膜のうち、ディス
コティック液晶性分子の垂直配向膜として実質的に有効
であるのは、同公報の実施例２に記載されている磁場配
向膜（ＳｉＯ₂スパッタリング膜に磁場を印加しながら
加熱したもの）のみである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】特開平９−２６５７２
号公報に開示されている磁場配向膜では、ディスコティ
ック液晶性分子を、垂直かつ均一な方向に安定に配向さ
せることは難しい。ディスコティック液晶性分子の垂直
配向膜よりも、液晶セルに使用する棒状液晶性分子の垂
直配向膜の方が研究が進んでいる。例えば、棒状液晶性
分子を電圧無印加時に実質的に垂直に配向させ、電圧印
加時に実質的に水平に配向させる垂直配向(Vertical Al
ignment)液晶モードの液晶セルでは、棒状液晶性分子を
垂直に配向させる配向膜が必要である。棒状液晶性分子
を配向させるために、様々な垂直配向膜が提案されてい
る。棒状液晶性分子とディスコティック液晶性分子で
は、分子構造も光学的性質も全く異なる。垂直配向につ
いても、ディスコティック液晶性分子では、棒状液晶性
分子とは異なり、単に垂直に配向させるだけではなく、
ディスコティック液晶性分子の円盤面を一定の方向にそ
ろえる必要がある（方向性が必要）。本発明者が研究を
進めたところ、棒状液晶性分子の垂直配向膜として知ら
れている配向膜を使用するだけでは、ディスコティック
液晶性分子を垂直かつ均一な方向に配向させることは難
しかった。

【０００６】本発明の目的は、特にＳＴＮ型液晶表示装
置に適した光学補償シートを提供することである。ま
た、本発明の目的は、ディスコティック液晶性分子が垂
直かつ均一な方向に安定に配向している光学補償シート
を提供することでもある。さらに、本発明の目的は、表
示画像の着色が解消され、明るい鮮明な画像が得られる
ＳＴＮ型液晶表示装置を提供することでもある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、下記
（１）〜（５）の光学補償シートおよび下記（６）のＳ
ＴＮ型液晶表示装置により達成された。（１）透明支持体およびディスコティック液晶性分子か
ら形成された光学的異方性層を有する光学補償シートで
あって、光学的異方性層が含フッ素界面活性剤を含み、
ディスコティック液晶性分子が５０乃至９０度の範囲の
平均傾斜角で配向していることを特徴とする光学補償シ
ート。（２）光学的異方性層が含フッ素界面活性剤をディスコ
ティック液晶性分子の量の０．０１乃至３０重量％の範
囲の量で含む（１）に記載の光学補償シート。（３）透明支持体と光学的異方性層との間に、含フッ素
ポリマーを含む配向膜が設けられている（１）に記載の
光学補償シート。（４）透明支持体と光学的異方性層との間に、側鎖に炭
素原子数が１０以上の炭化水素基を有するポリマーを含
む配向膜が設けられている（１）に記載の光学補償シー
ト。（５）ディスコティック液晶性分子がねじれ配向してお
り、ねじれ角が１８０乃至３６０度の範囲である（１）
に記載の光学補償シート。

【０００８】（６）ＳＴＮ型液晶セル、その両側に配置
された二枚の偏光板およびＳＴＮ型液晶セルと一方また
は両方の偏光板との間に配置された一枚または二枚の光
学補償シートからなるＳＴＮ型液晶表示装置であって、
光学補償シートが透明支持体およびディスコティック液
晶性分子から形成された光学的異方性層を偏光板側から
この順に有し、光学的異方性層が含フッ素界面活性剤を
含み、ディスコティック液晶性分子が５０乃至９０度の
範囲の平均傾斜角で配向していることを特徴とするＳＴ
Ｎ型液晶表示装置。

【０００９】

【発明の効果】本発明者は研究の結果、含フッ素界面活
性剤を光学的異方性層に添加することで、ディスコティ
ック液晶性分子を実質的に垂直かつ均一な方向に安定に
配向させることに成功した。ディスコティック液晶性分
子を垂直かつ均一な方向に安定に配向させる手段が得ら
れたことで、ＳＴＮ型液晶表示装置に適した光学補償シ
ートを製造することが可能になった。ディスコティック
液晶性分子を垂直に配向させた光学補償シートを用いる
ことで、ＳＴＮ型液晶表示装置の表示画像の着色が解消
され、明るい鮮明な画像を得ることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は、ＳＴＮ型液晶表示装置の
電圧無印加（ｏｆｆ）の画素部分における液晶セル内の
棒状液晶性分子の配向状態と光学的異方性層内のディス
コティック液晶性分子の配向状態とを模式的に示す断面
図である。図１に示すように、液晶セル（１）は、上基
板（１１）の下側の配向膜（１２）と下基板（１５）の
上側の配向膜（１４）との間に棒状液晶性分子（１３ａ
〜ｅ）からなる液晶（１３）を封入した構造を有する。
配向膜（１２、１４）は棒状液晶性分子（１３ａ〜ｅ）
を図１に示すように、ねじれ配向させる機能を有する。
なお、図１では省略したが、液晶セルの上基板（１１）
と下基板（１５）は、それぞれ、電極層を有する。電極
層は、棒状液晶性分子（１３ａ〜ｅ）に電圧を印加する
機能を有する。ＳＴＮ型液晶セルの印加電圧が０である
と（電圧無印加時）、図１に示すように、棒状液晶性分
子（１３ａ〜ｅ）は、配向膜（１２、１４）の面と平行
（水平方向に）に配向している。そして、棒状液晶性分
子（１３ａ〜ｅ）は、厚み方向に沿ってねじれながら、
水平面内で螺旋を巻く（図１では、１３ａから１３ｅま
で時計回りにほぼ２４０゜）ような方向に配向してい
る。なお、ＳＴＮ型液晶セルの電圧印加（ｏｎ）時に
は、液晶セル内の棒状液晶性分子は、実質的に垂直に配
向（電場方向と平行に再配列）する。

【００１１】液晶セル（１）の下側に、光学補償シート
（２）が配置されている。図１に示す光学補償シート
（２）は、透明支持体（２３）上に、垂直配向膜（２
２）および光学的異方性層（２１）をこの順で有する。
光学的異方性層（２１）は、ディスコティック液晶性分
子（２１ａ〜ｅ）を配向させ、その配向状態で分子を固
定して得られた層である。本発明では、図１に示すよう
に、ディスコティック液晶性分子（２１ａ〜ｅ）を、垂
直配向膜（２２）の面に垂直に配向させる。そして、図
１に示すように、ディスコティック液晶性分子（２１ａ
〜ｅ）は、厚み方向に沿ってねじれながら、水平面内で
螺旋を巻く（図１では、２１ａから２１ｅまで時計回り
にほぼ２４０゜）ような方向に配向させることが好まし
い。

【００１２】図２は、液晶セルの棒状液晶性分子の屈折
率楕円体と光学補償シートのディスコティック液晶性分
子の屈折率楕円体との関係を示す模式図である。液晶セ
ル（１）の液晶の屈折率楕円体（１３）は、配向膜に平
行な面内の屈折率（１３ｘ、１３ｙ）と液晶セルの厚み
方向の屈折率（１３ｚ）により形成される。ＳＴＮ型液
晶セルでは、配向膜に平行な面内の一方向の屈折率（１
３ｘ）が大きな値となり、それに垂直な方向の面内の屈
折率（１３ｙ）と液晶セルの厚み方向の屈折率（１３
ｚ）は、小さな値となる。そのため、屈折率楕円体（１
３）は、図２に示すようなラグビーボールを横に寝かせ
た形状になる。このように球状ではない屈折率楕円体を
有する液晶セル（１）を、斜め方向から見るとレターデ
ーションが生じる。このレターデーションは、光学補償
シート（２）を用いて相殺する。

【００１３】光学補償シート（２）の光学的異方性層の
屈折率楕円体（２１）も、垂直配向膜に平行な面内の屈
折率（２１ｘ、２１ｙ）と光学的異方性層の厚み方向の
屈折率（２１ｚ）により形成される。本発明では、ディ
スコティック液晶性分子を垂直に配向させることで、垂
直配向膜に平行な面内の一方向の屈折率（２１ｘ）が小
さな値となり、それに垂直な方向の面内の屈折率（２１
ｙ）と光学的異方性層の厚み方向の屈折率（２１ｚ）
は、大きな値となる。そのため、屈折率楕円体（２１）
は、図２に示すような円盤を立てた形状になる。以上の
関係から、１３ｘと２１ｘとの和、１３ｙと２１ｙとの
和および１３ｚと２１ｚとの和が、ほぼ同じ値となる。
その結果おして、液晶セル（１）に生じたレターデーシ
ョンが、光学補償シート（２）により相殺される。

【００１４】図３は、代表的なＳＴＮ型液晶表示装置の
断面模式図である。図３に示す液晶表示装置は、ＳＴＮ
型液晶セル（１）、液晶セルの両側に設けられた一対の
偏光板（３）、液晶セルと偏光板との間に配置された一
対の光学補償シート（２）およびバックライト（ＢＬ）
からなる。光学補償シート（２）は、一方にのみ配置し
てもよい。液晶セル（１）は、上基板（１１）の下側の
配向膜（１２）と下基板（１５）の上側の配向膜（１
４）との間に液晶（１３）を封入した構造を有する。光
学補償シート（２）は、透明支持体（２３）上に、垂直
配向膜（２２）および光学的異方性層（２１）をこの順
で有する。偏光板（３）は、偏光膜（３１）と保護膜
（３２）からなる。図３に示す装置では、光学補償シー
ト（２）の透明支持体（２３）が、偏光膜（３１）の他
方の側の保護膜としても機能している。

【００１５】［透明支持体］光学補償シートの透明支持
体としては、光学的異方性が小さいポリマーフイルムを
用いることが好ましい。支持体が透明であるとは、光透
過率が８０％以上であることを意味する。光学的異方性
が小さいとは、具体的には、面内レターデーション（Ｒ
ｅ）が１０ｎｍ以下であることが好ましく、５ｎｍ以下
であることがさらに好ましい。また、厚み方向のレター
デーション（Ｒth）は、４０ｎｍ以下であることが好ま
しく、２０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。面内
レターデーション（Ｒｅ）と厚み方向のレターデーショ
ン（Ｒth）は、それぞれ下記式で定義される。Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄＲth＝［｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２｝−ｎｚ］×ｄ式中、ｎｘおよびｎｙは、透明支持体の面内屈折率であ
り、ｎｚは透明支持体の厚み方向の屈折率であり、そし
てｄは透明支持体の厚さである。

【００１６】ポリマーの例には、セルロースエステル、
ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホ
ン、ポリアクリレートおよびポリメタクリレートが含ま
れる。セルロースエステルが好ましく、アセチルセルロ
ースがさらに好ましく、トリアセチルセルロースが最も
好ましい。ポリマーフイルムは、ソルベントキャスト法
により形成することが好ましい。透明支持体の厚さは、
２０乃至５００μｍであることが好ましく、５０乃至２
００μｍであることがさらに好ましい。透明支持体とそ
の上に設けられる層（接着層、垂直配向膜あるいは光学
的異方性層）との接着を改善するため、透明支持体に表
面処理（例、グロー放電処理、コロナ放電処理、紫外線
（ＵＶ）処理、火炎処理）を実施してもよい。透明支持
体の上に、接着層（下塗り層）を設けてもよい。

【００１７】［垂直配向膜］ディスコティック液晶性分
子を垂直に配向させるためには、配向膜の表面エネルギ
ーを低下させることが重要である。具体的には、ポリマ
ーの官能基により配向膜の表面エネルギーを低下させ、
これによりディスコティック液晶性分子を立てた状態に
する。配向膜の表面エネルギーを低下させる官能基とし
ては、フッ素原子および炭素原子数が１０以上の炭化水
素基が有効である。フッ素原子または炭化水素基を配向
膜の表面に存在させるために、ポリマーの主鎖よりも側
鎖にフッ素原子または炭化水素基を導入することが好ま
しい。含フッ素ポリマーは、フッ素原子を０．０５乃至
８０重量％の割合で含むことが好ましく、０．１乃至７
０重量％の割合で含むことがより好ましく、０．５乃至
６５重量％の割合で含むことがさらに好ましく、１乃至
６０重量％の割合で含むことが最も好ましい。炭化水素
基は、脂肪族基、芳香族基またはそれらの組み合わせで
ある。脂肪族基は、環状、分岐状あるいは直鎖状のいず
れでもよい。脂肪族基は、アルキル基（シクロアルキル
基であってもよい）またはアルケニル基（シクロアルケ
ニル基であってもよい）であることが好ましい。炭化水
素基は、ハロゲン原子のような強い親水性を示さない置
換基を有していてもよい。炭化水素基の炭素原子数は、
１０乃至１００であることが好ましく、１０乃至６０で
あることがさらに好ましく、１０乃至４０であることが
最も好ましい。ポリマーの主鎖は、ポリイミド構造また
はポリビニルアルコール構造を有することが好ましい。

【００１８】ポリイミドは、一般にテトラカルボン酸と
ジアミンとの縮合反応により合成する。二種類以上のテ
トラカルボン酸あるいは二種類以上のジアミンを用い
て、コポリマーに相当するポリイミドを合成してもよ
い。フッ素原子または炭化水素基は、テトラカルボン酸
起源の繰り返し単位に存在していても、ジアミン起源の
繰り返し単位に存在していても、両方の繰り返し単位に
存在していてもよい。ポリイミドに炭化水素基を導入す
る場合、ポリイミドの主鎖または側鎖にステロイド構造
を形成することが特に好ましい。側鎖に存在するステロ
イド構造は、炭素原子数が１０以上の炭化水素基に相当
し、ディスコティック液晶性分子を垂直に配向させる機
能を有する。本明細書においてステロイド構造とは、シ
クロペンタノヒドロフェナントレン環構造またはその環
の結合の一部が脂肪族環の範囲（芳香族環を形成しない
範囲）で二重結合となっている環構造を意味する。テト
ラカルボン酸起源の繰り返し単位（イミド構造の窒素原
子はジアミン由来）の例を以下に示す。

【００１９】

【化１】

【００２０】

【化２】

【００２１】

【化３】

【００２２】

【化４】

【００２３】

【化５】

【００２４】

【化６】

【００２５】

【化７】

【００２６】

【化８】

【００２７】

【化９】

【００２８】

【化１０】

【００２９】

【化１１】

【００３０】

【化１２】

【００３１】ジアミン起源の繰り返し単位の例を以下に
示す。

【００３２】

【化１３】

【００３３】

【化１４】

【００３４】

【化１５】

【００３５】

【化１６】

【００３６】

【化１７】

【００３７】

【化１８】

【００３８】

【化１９】

【００３９】

【化２０】

【００４０】

【化２１】

【００４１】

【化２２】

【００４２】

【化２３】

【００４３】

【化２４】

【００４４】

【化２５】

【００４５】

【化２６】

【００４６】

【化２７】

【００４７】

【化２８】

【００４８】

【化２９】

【００４９】

【化３０】

【００５０】

【化３１】

【００５１】

【化３２】

【００５２】

【化３３】

【００５３】

【化３４】

【００５４】

【化３５】

【００５５】

【化３６】

【００５６】

【化３７】

【００５７】

【化３８】

【００５８】

【化３９】

【００５９】

【化４０】

【００６０】ポリイミドの末端に、繰り返し単位とは異
なる基が結合していてもよい。末端基の例を以下に示
す。

【００６１】

【化４１】

【００６２】

【化４２】

【００６３】

【化４３】

【００６４】

【化４４】

【００６５】

【化４５】

【００６６】以下に、垂直配向膜に用いることができる
ポリイミドの例を、テトラカルボン酸起源の繰り返し単
位（Ａ）、ジアミン起源の繰り返し単位（Ｂ）および末
端基（Ｅ）の番号を引用しながら示す。コポリマー中の
繰り返し単位の割合は、モル％である。

【００６７】ＰＩ１：−Ａ１−Ｂ１− ＰＩ２：−Ａ２−Ｂ２− ＰＩ３：−Ａ３−Ｂ３− ＰＩ４：−Ａ４−Ｂ１− ＰＩ５：−Ａ５−Ｂ１− ＰＩ６：−（Ａ６−Ｂ４）₉₀−（Ａ６−Ｂ５）₁₀− ＰＩ７：−（Ａ６−Ｂ４）₈₀−（Ａ６−Ｂ５）₂₀− ＰＩ８：−（Ａ６−Ｂ４）₆₅−（Ａ６−Ｂ５）₃₅− ＰＩ９：−（Ａ４−Ｂ６）−Ｅ１ＰＩ10：−Ａ１−Ｂ７６− ＰＩ11：−（Ａ１−Ｂ８）₆₀−（Ａ１−Ｂ４）₄₀− ＰＩ12：−（Ａ１−Ｂ８）₅₀−（Ａ１−Ｂ４）₅₀− ＰＩ13：−（Ａ１−Ｂ８）₂₅−（Ａ１−Ｂ４）₂₅−

【００６８】ＰＩ14：−（Ａ２−Ｂ９）₉₅−（Ａ11−Ｂ９）₅− ＰＩ15：−（Ａ２−Ｂ９）₆₄−（Ａ11−Ｂ９）₃₆− ＰＩ16：−（Ａ２−Ｂ９）₄₅−（Ａ11−Ｂ９）₅₅− ＰＩ17：−Ａ２−Ｂ１０− ＰＩ18：−（Ａ７−Ｂ11）₇₀−（Ａ８−Ｂ11）₃₀− ＰＩ19：−（Ａ７−Ｂ11）₅₅−（Ａ８−Ｂ11）₄₅− ＰＩ20：−（Ａ７−Ｂ11）₂₀−（Ａ８−Ｂ11）₈₀− ＰＩ21：−（Ａ９−Ｂ12）₇₈−（Ａ９−Ｂ13）₂₈− ＰＩ22：−（Ａ９−Ｂ12）₆₃−（Ａ９−Ｂ13）₃₇− ＰＩ23：−（Ａ９−Ｂ12）₂₂−（Ａ９−Ｂ13）₇₈− ＰＩ24：−（Ａ10−Ｂ14）₆₇−（Ａ８−Ｂ15）₃₃− ＰＩ25：−（Ａ10−Ｂ14）₅₀−（Ａ８−Ｂ15）₅₀− ＰＩ26：−（Ａ10−Ｂ14）₂₂−（Ａ８−Ｂ15）₇₈−

【００６９】ＰＩ27：−（Ａ10−Ｂ16）₈₅−（Ａ10−Ｂ５）₁₅− ＰＩ28：−（Ａ10−Ｂ16）₉₈−（Ａ10−Ｂ５）₂− ＰＩ29：−（Ａ10−Ｂ16）₆₄−（Ａ10−Ｂ５）₃₆− ＰＩ30：−（Ａ10−Ｂ17）₉₉−（Ａ12−Ｂ17）₁− ＰＩ31：−（Ａ10−Ｂ17）₈₁−（Ａ12−Ｂ17）₁₉− ＰＩ32：−（Ａ10−Ｂ17）₅₁−（Ａ12−Ｂ17）₄₉− ＰＩ33：−（Ａ２−Ｂ18）₃₀−（Ａ８−Ｂ18）₇₀− ＰＩ34：−（Ａ２−Ｂ18）₅₅−（Ａ８−Ｂ18）₄₅− ＰＩ35：−（Ａ２−Ｂ18）₁−（Ａ８−Ｂ18）₉₉− ＰＩ36：−（Ａ10−Ｂ19）−Ｅ２ＰＩ37：−Ａ８−Ｂ20− ＰＩ38：−Ａ11−Ｂ21− ＰＩ39：−Ａ12−Ｂ22−

【００７０】ＰＩ40：−Ａ８−Ｂ23− ＰＩ41：−（Ａ８−Ｂ24）₇₀−（Ａ８−Ｂ５）₃₀− ＰＩ42：−（Ａ８−Ｂ24）₅₆−（Ａ８−Ｂ５）₄₄− ＰＩ43：−（Ａ８−Ｂ24）₄₄−（Ａ８−Ｂ５）₅₆− ＰＩ44：−（Ａ13−Ｂ25）₆₀−（Ａ14−Ｂ25）₄₀− ＰＩ45：−（Ａ13−Ｂ25）₅₀−（Ａ14−Ｂ25）₅₀− ＰＩ46：−（Ａ13−Ｂ25）₄₀−（Ａ14−Ｂ25）₆₀− ＰＩ47：−（Ａ12−Ｂ26）₉₀−（Ａ12−Ｂ27）₁₀− ＰＩ48：−（Ａ12−Ｂ26）₉₉−（Ａ12−Ｂ27）₁− ＰＩ49：−（Ａ12−Ｂ26）₇₅−（Ａ12−Ｂ27）₂₅− ＰＩ50：−（Ａ12−Ｂ28）−Ｅ３ＰＩ51：−（Ａ１−Ｂ１）−Ｅ４

【００７１】ＰＩ61：−Ａ15−Ｂ29− ＰＩ62：−（Ａ15−Ｂ29）₈₀−（Ａ15−Ｂ５）₂₀− ＰＩ63：−（Ａ８−Ｂ29）₅₀−（Ａ15−Ｂ29）₅₀− ＰＩ64：−Ａ８−Ｂ30− ＰＩ65：−（Ａ８−Ｂ30）₉₀−（Ａ８−Ｂ５）₁₀− ＰＩ66：−Ａ３−Ｂ29− ＰＩ67：−（Ａ８−Ｂ29）₄₀−（Ａ８−Ｂ31）₆₀− ＰＩ68：−Ａ８−Ｂ32− ＰＩ69：−（Ａ８−Ｂ32）₈₅−（Ａ８−Ｂ５）₁₅− ＰＩ70：−Ａ12−Ｂ33−

【００７２】ＰＩ71：−（Ａ11−Ｂ34）₅₀−（Ａ12−Ｂ34）₅₀− ＰＩ72：−Ａ８−Ｂ35− ＰＩ73：−（Ａ11−Ｂ36）₇₅−（Ａ12−Ｂ36）₂₅− ＰＩ74：−Ａ11−Ｂ37− ＰＩ75：−（Ａ16−Ｂ38）₈₅−（Ａ16−Ｂ39）₁₅− ＰＩ76：−（Ａ８−Ｂ40）₆₀−（Ａ16−Ｂ40）₄₀− ＰＩ77：−Ａ８−Ｂ41− ＰＩ78：−（Ａ８−Ｂ41）₃₀−（Ａ11−Ｂ41）₃₀−（Ａ
８−Ｂ39）₂₀−（Ａ11−Ｂ39）₂₀− ＰＩ79：Ｅ５−（Ａ８−Ｂ42）−Ｅ６ＰＩ80：Ｅ７−（Ａ16−Ｂ32）−Ｅ８

【００７３】ＰＩ81：−（Ａ８−Ｂ29）₆₅−（Ａ８−Ｂ５）₃₅− ＰＩ82：−Ａ13−Ｂ43− ＰＩ83：−Ａ12−Ｂ44− ＰＩ84：−（Ａ12−Ｂ45）₄₀−（Ａ11−Ｂ45）₆₀− ＰＩ85：−Ａ12−Ｂ46− ＰＩ86：−Ａ12−Ｂ47− ＰＩ87：−Ａ17−Ｂ48− ＰＩ88：−Ａ12−Ｂ27−

【００７４】フッ素変性ポリビニルアルコールも垂直配
向膜に好ましく用いることができる。フッ素変性ポリビ
ニルアルコールは、フッ素原子を含む繰り返し単位を５
乃至８０モル％の範囲で含むことが好ましく、７乃至７
０モル％の範囲で含むことがさらに好ましい。好ましい
フッ素変性ポリビニルアルコールを、下記式（ＰＶ）で
表す。（ＰＶ） −（ＶＡｌ）ｘ−（ＦＲＵ）ｙ−（ＶＡｃ）ｚ− 式中、ＶＡｌは、ビニルアルコール繰り返し単位であ
り；ＦＲＵは、フッ素原子を含む繰り返し単位であり；
ＶＡｃは酢酸ビニル繰り返し単位であり；ｘは、２０乃
至９５モル％（好ましくは２４乃至９０モル％）であ
り；ｙは、５乃至８０モル％（好ましくは７乃至７０モ
ル％）であり；そして、ｚは０乃至３０モル％（好まし
くは２乃至２０モル％）である。好ましいフッ素原子を
含む繰り返し単位（ＦＲＵ）を、下記式（ＦＲＵ−Ｉ）
および（ＦＲＵ−II）で表す。

【００７５】

【化４６】

【００７６】式中、Ｌ¹は、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＳＯ
₂−、−ＮＨ−、アルキレン基、アリーレン基およびそ
れらの組み合わせから選ばれる二価の連結基であり；Ｌ
²は、単結合あるいは−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＳＯ₂−、
−ＮＨ−、アルキレン基、アリーレン基およびそれらの
組み合わせから選ばれる二価の連結基であり；そしてＲ
ｆ¹およびＲｆ²は、それぞれフッ素置換炭化水素基で
ある。アルキレン基およびアリーレン基はフッ素原子に
より置換されていてもよい。上記の組み合わせにより形
成される二価の連結基の例を、以下に示す。

【００７７】Ｌ１：−Ｏ−ＣＯ− Ｌ２：−Ｏ−ＣＯ−アルキレン基−Ｏ− Ｌ３：−Ｏ−ＣＯ−アルキレン基−ＣＯ−ＮＨ− Ｌ４：−Ｏ−ＣＯ−アルキレン基−ＮＨ−ＳＯ₂−アリ
ーレン基−Ｏ− Ｌ５：−アリーレン基−ＮＨ−ＣＯ− Ｌ６：−アリーレン基−ＣＯ−Ｏ− Ｌ７：−アリーレン基−ＣＯ−ＮＨ− Ｌ８：−アリーレン基−Ｏ− Ｌ９：−Ｏ−ＣＯ−ＮＨ−アリーレン基−ＮＨ−ＣＯ−

【００７８】フッ素置換炭化水素基の炭化水素基は、脂
肪族基、芳香族基またはそれらの組み合わせである。脂
肪族基は、環状、分岐状あるいは直線状のいずれでもよ
い。脂肪族基は、アルキル基（シクロアルキル基であっ
てもよい）またはアルケニル基（シクロアルケニル基で
あってもよい）であることが好ましい。脂肪族基は、フ
ッ素原子以外にも、他のハロゲン原子のような強い親水
性を示さない置換基を有していてもよい。炭化水素基の
炭素原子数は、１乃至１００であることが好ましく、２
乃至６０であることがさらに好ましく、３乃至４０であ
ることが最も好ましい。炭化水素基の水素原子がフッ素
原子で置換されている割合は、５０乃至１００モル％で
あることが好ましく、７０乃至１００モル％であること
がより好ましく、８０乃至１００モル％であることがさ
らに好ましく、９０乃至１００モル％であることが最も
好ましい。

【００７９】炭素原子数が１０以上の炭化水素基を有す
る変性ポリビニルアルコールも垂直配向膜に好ましく用
いることができる。炭化水素基は、脂肪族基、芳香族基
またはそれらの組み合わせである。脂肪族基は、環状、
分岐状あるいは直鎖状のいずれでもよい。脂肪族基は、
アルキル基（シクロアルキル基であってもよい）または
アルケニル基（シクロアルケニル基であってもよい）で
あることが好ましい。炭化水素基は、ハロゲン原子のよ
うな強い親水性を示さない置換基を有していてもよい。
炭化水素基の炭素原子数は、１０乃至１００であること
が好ましく、１０乃至６０であることがさらに好まし
く、１０乃至４０であることが最も好ましい。炭化水素
基を有する変性ポリビニルアルコールは、炭素原子数が
１０以上の炭化水素基を有する繰り返し単位を２乃至８
０モル％の範囲で含むことが好ましく、３乃至７０モル
％含むことがさらに好ましい。好ましい炭素原子数が１
０以上の炭化水素基を有する変性ポリビニルアルコール
を、下記式（ＰＶ）で表す。（ＰＶ） −（ＶＡｌ）ｘ−（ＨｙＣ）ｙ−（ＶＡｃ）ｚ− 式中、ＶＡｌは、ビニルアルコール繰り返し単位であ
り；ＨｙＣは、炭素原子数が１０以上の炭化水素基を有
する繰り返し単位であり；ＶＡｃは酢酸ビニル繰り返し
単位であり；ｘは、２０乃至９５モル％（好ましくは２
５乃至９０モル％）であり；ｙは、２乃至８０モル％
（好ましくは３乃至７０モル％）であり；そして、ｚは
０乃至３０モル％（好ましくは２乃至２０モル％）であ
る。好ましい炭素原子数が１０以上の炭化水素基を有す
る繰り返し単位（ＨｙＣ）を、下記式（ＨｙＣ−Ｉ）お
よび（ＨｙＣ−II）で表す。

【００８０】

【化４７】

【００８１】式中、Ｌ¹は、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＳＯ
₂−、−ＮＨ−、アルキレン基、アリーレン基およびそ
れらの組み合わせから選ばれる二価の連結基であり；Ｌ
²は、単結合あるいは−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＳＯ₂−、
−ＮＨ−、アルキレン基、アリーレン基およびそれらの
組み合わせから選ばれる二価の連結基であり；そしてＲ
¹およびＲ²は、それぞれ炭素原子数が１０以上の炭化
水素基である。上記の組み合わせにより形成される二価
の連結基の例は、前記式（ＦＲＵ−Ｉ）および（ＦＲＵ
−II）で示した例と同様である。

【００８２】垂直配向膜に用いるポリマーの重合度は、
２００乃至５０００であることが好ましく、３００乃至
３０００であることが好ましい。ポリマーの分子量は、
９０００乃至２０００００であることが好ましく、１３
０００乃至１３００００であることがさらに好ましい。
二種類以上のポリマーを併用してもよい。垂直配向膜の
形成において、ラビング処理を実施することが好まし
い。ラビング処理は、上記のポリマーを含む膜の表面
を、紙や布で一定方向に、数回こすることにより実施す
る。なお、垂直配向膜を用いてディスコティック液晶性
分子を垂直に配向させてから、その配向状態のままディ
スコティック液晶性分子を固定して光学的異方性層を形
成し、光学的異方性層のみを透明支持体上に転写しても
よい。垂直配向状態で固定されたディスコティック液晶
性分子は、垂直配向膜がなくても配向状態を維持するこ
とができる。そのため、本発明の光学補償シートでは、
垂直配向膜は（光学補償シートの製造において必須では
あるが）必須の要素ではない。

【００８３】［光学的異方性層］光学的異方性層はディ
スコティック液晶性分子および含フッ素界面活性剤を含
む。光学的異方性層では、上記の垂直配向膜と後述する
含フッ素界面活性剤とを用いて、ディスコティック液晶
性分子を、垂直配向膜と光学的異方性層との界面に対し
て、実質的に垂直（５０乃至９０度の範囲の平均傾斜
角）に配向させる。ディスコティック液晶性分子は、垂
直配向状態のまま光学的異方性層内で固定することが好
ましい。ディスコティック液晶性分子は、重合反応によ
り固定することがさらに好ましい。ディスコティック液
晶性分子は、様々な文献（C. Destrade et al., Mol. C
rysr. Liq. Cryst., vol. 71, page 111 (1981) ；日本
化学会編、季刊化学総説、Ｎｏ．２２、液晶の化学、第
５章、第１０章第２節(1994)；B. Kohne et al., Ange
w. Chem. Soc. Chem. Comm., page 1794 (1985)；J. Zh
ang et al., J. Am.Chem. Soc., vol. 116, page 2655
(1994)）に記載されている。ディスコティック液晶性分
子の重合については、特開平８−２７２８４公報に記載
がある。ディスコティック液晶性分子を重合により固定
するためには、ディスコティック液晶性分子の円盤状コ
アに、置換基として重合性基を結合させる必要がある。
ただし、円盤状コアに重合性基を直結させると、重合反
応において配向状態を保つことが困難になる。そこで、
円盤状コアと重合性基との間に、連結基を導入する。従
って、重合性基を有するディスコティック液晶性分子
は、下記式（Ｉ）で表わされる化合物であることが好ま
しい。

【００８４】（Ｉ）Ｄ（−Ｌ−Ｐ）_n 式中、Ｄは円盤状コアであり；Ｌは二価の連結基であ
り；Ｐは重合性基であり；そして、ｎは４乃至１２の整
数である。式（Ｉ）の円盤状コア（Ｄ）の例を以下に示
す。以下の各例において、ＬＰ（またはＰＬ）は、二価
の連結基（Ｌ）と重合性基（Ｐ）との組み合わせを意味
する。

【００８５】

【化４８】

【００８６】

【化４９】

【００８７】

【化５０】

【００８８】

【化５１】

【００８９】

【化５２】

【００９０】

【化５３】

【００９１】

【化５４】

【００９２】式（Ｉ）において、二価の連結基（Ｌ）
は、アルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基、−
ＣＯ−、−ＮＨ−、−Ｏ−、−Ｓ−およびそれらの組み
合わせからなる群より選ばれる二価の連結基であること
が好ましい。二価の連結基（Ｌ）は、アルキレン基、ア
ルケニレン基、アリーレン基、−ＣＯ−、−ＮＨ−、−
Ｏ−および−Ｓ−からなる群より選ばれる二価の基を少
なくとも二つ組み合わせた基であることがさらに好まし
い。二価の連結基（Ｌ）は、アルキレン基、アルケニレ
ン基、アリーレン基、−ＣＯ−および−Ｏ−からなる群
より選ばれる二価の基を少なくとも二つ組み合わせた基
であることが最も好ましい。アルキレン基の炭素原子数
は、１乃至１２であることが好ましい。アルケニレン基
の炭素原子数は、２乃至１２であることが好ましい。ア
リーレン基の炭素原子数は、６乃至１０であることが好
ましい。アルキレン基、アルケニレン基およびアリーレ
ン基は、置換基（例、アルキル基、ハロゲン原子、シア
ノ、アルコキシ基、アシルオキシ基）を有していてもよ
い。

【００９３】二価の連結基（Ｌ）の例を以下に示す。左
側が円盤状コア（Ｄ）に結合し、右側が重合性基（Ｐ）
に結合する。ＡＬはアルキレン基またはアルケニレン基
を意味し、ＡＲはアリーレン基を意味する。Ｌ１：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ− Ｌ２：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ− Ｌ３：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ− Ｌ４：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ− Ｌ５：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ− Ｌ６：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ− Ｌ７：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ− Ｌ８：−ＣＯ−ＮＨ−ＡＬ− Ｌ９：−ＮＨ−ＡＬ−Ｏ− Ｌ10：−ＮＨ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−

【００９４】Ｌ11：−Ｏ−ＡＬ− Ｌ12：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ− Ｌ13：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ− Ｌ14：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−ＮＨ−ＡＬ− Ｌ15：−Ｏ−ＡＬ−Ｓ−ＡＬ− Ｌ16：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−ＣＯ− Ｌ17：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ− Ｌ18：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−Ｃ
Ｏ− Ｌ19：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−Ａ
Ｌ−Ｏ−ＣＯ− Ｌ20：−Ｓ−ＡＬ− Ｌ21：−Ｓ−ＡＬ−Ｏ− Ｌ22：−Ｓ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ− Ｌ23：−Ｓ−ＡＬ−Ｓ−ＡＬ− Ｌ24：−Ｓ−ＡＲ−ＡＬ−

【００９５】ＡＬ（アルキレン基またはアルケニレン
基）に、不斉炭素原子を導入すると、ディスコティック
液晶性分子を螺旋状にねじれ配向させることができる。
不斉炭素原子を含むＡＬ＊の例を以下に挙げる。左側が
円盤状コア（Ｄ）側であり、右側が重合性基（Ｐ）側で
ある。＊印を付けた炭素原子（Ｃ）が不斉炭素原子であ
る。光学活性は、ＳとＲのいずれでもよい。

【００９６】ＡＬ＊１：−ＣＨ₂ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₃
−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂− ＡＬ＊２：−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₃−ＣＨ
₂ＣＨ₂− ＡＬ＊３：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₃−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ
₂ＣＨ₂− ＡＬ＊４：−Ｃ＊ＨＣＨ₃−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂
ＣＨ₂− ＡＬ＊５：−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₃
−ＣＨ₂− ＡＬ＊６：−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂−Ｃ＊Ｈ
ＣＨ₃− ＡＬ＊７：−Ｃ＊ＨＣＨ₃−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂
− ＡＬ＊８：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₃−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ
₂− ＡＬ＊９：−ＣＨ₂ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₃−ＣＨ₂ＣＨ
₂− ＡＬ＊10：−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₃−ＣＨ
₂−

【００９７】ＡＬ＊11：−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂−
Ｃ＊ＨＣＨ₃− ＡＬ＊12：−Ｃ＊ＨＣＨ₃−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂− ＡＬ＊13：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₃−ＣＨ₂ＣＨ₂− ＡＬ＊14：−ＣＨ₂ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₃−ＣＨ₂− ＡＬ＊15：−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₃− ＡＬ＊16：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₃− ＡＬ＊17：−Ｃ＊ＨＣＨ₃−ＣＨ₂− ＡＬ＊18：−Ｃ＊ＨＣＨ₃−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂
ＣＨ₂ＣＨ₂− ＡＬ＊19：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₃−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ
₂ＣＨ₂ＣＨ₂− ＡＬ＊20：−ＣＨ₂ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₃−ＣＨ₂ＣＨ
₂ＣＨ₂ＣＨ₂−

【００９８】ＡＬ＊21：−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂−Ｃ＊Ｈ
ＣＨ₃−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂− ＡＬ＊22：−Ｃ＊ＨＣＨ₃−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂
ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂− ＡＬ＊23：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₃−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ
₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂− ＡＬ＊24：−ＣＨ₂ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₃−ＣＨ₂ＣＨ
₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂− ＡＬ＊25：−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₃−ＣＨ
₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂− ＡＬ＊26：−Ｃ＊ＨＣＨ₃−（ＣＨ₂）₈− ＡＬ＊27：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₃−（ＣＨ₂）₈− ＡＬ＊28：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₂ ＣＨ₃− ＡＬ＊29：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₂ ＣＨ₃−ＣＨ₂− ＡＬ＊30：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₂ ＣＨ₃−ＣＨ₂ＣＨ
₂−

【００９９】ＡＬ＊31：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＨ₂ ＣＨ₃
−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂− ＡＬ＊32：−ＣＨ₂−Ｃ＊Ｈ（ｎ−Ｃ₃Ｈ₇）−ＣＨ₂
ＣＨ₂− ＡＬ＊33：−ＣＨ₂−Ｃ＊Ｈ（ｎ−Ｃ₃Ｈ₇）−ＣＨ₂
ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂− ＡＬ＊34：−ＣＨ₂−Ｃ＊Ｈ（ＯＣＯＣＨ₃）−ＣＨ₂
ＣＨ₂− ＡＬ＊35：−ＣＨ₂−Ｃ＊Ｈ（ＯＣＯＣＨ₃）−ＣＨ₂
ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂− ＡＬ＊36：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＦ−ＣＨ₂ＣＨ₂− ＡＬ＊37：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＦ−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂Ｃ
Ｈ₂− ＡＬ＊38：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣｌ−ＣＨ₂ＣＨ₂− ＡＬ＊39：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣｌ−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂
ＣＨ₂−

【０１００】ＡＬ＊40：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＯＣＨ₃−Ｃ
Ｈ₂ＣＨ₂− ＡＬ＊41：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＯＣＨ₃−ＣＨ₂ＣＨ₂Ｃ
Ｈ₂ＣＨ₂− ＡＬ＊42：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＮ−ＣＨ₂ＣＨ₂− ＡＬ＊43：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＮ−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂
ＣＨ₂− ＡＬ＊44：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＦ₃−ＣＨ₂ＣＨ₂− ＡＬ＊45：−ＣＨ₂−Ｃ＊ＨＣＦ₃−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ
₂ＣＨ₂−

【０１０１】式（Ｉ）の重合性基（Ｐ）は、重合反応の
種類に応じて決定する。重合性基（Ｐ）の例を以下に示
す。

【０１０２】

【化５５】

【０１０３】

【化５６】

【０１０４】

【化５７】

【０１０５】

【化５８】

【０１０６】

【化５９】

【０１０７】

【化６０】

【０１０８】重合性基（Ｐ）は、不飽和重合性基（Ｐ
１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ７、Ｐ８、Ｐ１４、Ｐ１５、Ｐ１
６）またはエポキシ基（Ｐ６）であることが好ましく、
不飽和重合性基であることがさらに好ましく、エチレン
性不飽和重合性基（Ｐ１、Ｐ７、Ｐ８、Ｐ１４、Ｐ１
５、Ｐ１６）であることが最も好ましい。式（Ｉ）にお
いて、ｎは４乃至１２の整数である。具体的な数字は、
ディスコティックコア（Ｄ）の種類に応じて決定され
る。なお、複数のＬとＰの組み合わせは、異なっていて
もよいが、同一であることが好ましい。二種類以上のデ
ィスコティック液晶性分子（例えば、二価の連結基に不
斉炭素原子を有する分子と有していない分子）を併用し
てもよい。

【０１０９】ディスコティック液晶性分子の二価の連結
基（Ｌ）に不斉炭素原子を導入する代わりに、不斉炭素
原子を含む光学活性を示す化合物（カイラル剤）を光学
的異方性層に添加しても、ディスコティック液晶性分子
を螺旋状にねじれ配向させることができる。不斉炭素原
子を含む化合物としては、様々な天然または合成化合物
が使用できる。不斉炭素原子を含む化合物中には、ディ
スコティック液晶性分子と同じまたは類似の重合性基を
導入してもよい。重合性基を導入すると、ディスコティ
ック液晶性分子を垂直配向後に固定するのと同時に、同
じまたは類似の重合反応により不斉炭素原子を含む化合
物も光学的異方性層内で固定することができる。

【０１１０】本発明では、ディスコティック液晶性分子
を一定の方向に均一かつ安定に垂直配向させるため、含
フッ素界面活性剤を光学的異方性層に添加する。含フッ
素界面活性剤は、フッ素原子を含む疎水性基、ノニオン
性、アニオン性、カチオン性あるいは両性の親水性基お
よび任意に設けられる連結基からなる。一つの疎水性基
と一つの親水性基からなる含フッ素界面活性剤は、下記
式（II）で表わされる。（II）Ｒｆ−Ｌ⁵ −Ｈｙ式中、Ｒｆは、フッ素原子で置換された一価の炭化水素
基であり、Ｌ⁵ は、単結合または二価の連結基であり、
そして、Ｈｙは親水性基である。式（II）のＲｆは、疎
水性基として機能する。炭化水素基は、アルキル基また
はアリール基であることが好ましい。アルキル基の炭素
原子数は３乃至３０であることが好ましく、アリール基
の炭素原子数は６乃至３０であることが好ましい。炭化
水素基に含まれる水素原子の一部または全部は、フッ素
原子で置換されている。フッ素原子で、炭化水素基に含
まれる水素原子の５０％以上を置換することが好まし
く、６０％以上を置換することがより好ましく、７０％
以上を置換することがさらに好ましく、８０％以上を置
換することが最も好ましい。残りの水素原子は、さらに
他のハロゲン原子（例、塩素原子、臭素原子）で置換さ
れていてもよい。Ｒｆの例を以下に示す。

【０１１１】Ｒｆ１：ｎ−Ｃ₈ Ｆ₁₇− Ｒｆ２：ｎ−Ｃ₆ Ｆ₁₃− Ｒｆ３：Ｃｌ−（ＣＦ₂ −ＣＦＣｌ）₃ −ＣＦ₂ − Ｒｆ４：Ｈ−（ＣＦ₂ ）₈ − Ｒｆ５：Ｈ−（ＣＦ₂ ）₁₀− Ｒｆ６：ｎ−Ｃ₉ Ｆ₁₉− Ｒｆ７：ペンタフルオロフェニルＲｆ８：ｎ−Ｃ₇ Ｆ₁₅− Ｒｆ９：Ｃｌ−（ＣＦ₂ −ＣＦＣｌ）₂ −ＣＦ₂ − Ｒｆ10：Ｈ−（ＣＦ₂ ）₄ − Ｒｆ11：Ｈ−（ＣＦ₂ ）₆ − Ｒｆ12：Ｃｌ−（ＣＦ₂ ）₆ − Ｒｆ13：Ｃ₃ Ｆ₇ −

【０１１２】式（II）において、二価の連結基は、アル
キレン基、アリーレン基、二価のヘテロ環残基、−ＣＯ
−、−ＮＲ−（Ｒは炭素原子数が１乃至５のアルキル基
または水素原子）、−Ｏ−、−ＳＯ₂ −およびそれらの
組み合わせからなる群より選ばれる二価の連結基である
ことが好ましい。式（II）のＬ⁵ の例を以下に示す。左
側が疎水性基（Ｒｆ）に結合し、右側が親水性基（Ｈ
ｙ）に結合する。ＡＬはアルキレン基、ＡＲはアリーレ
ン基、Ｈｃは二価のヘテロ環残基を意味する。なお、ア
ルキレン基、アリーレン基および二価のヘテロ環残基
は、置換基（例、アルキル基）を有していてもよい。

【０１１３】Ｌ０：単結合Ｌ51：−ＳＯ₂ −ＮＲ− Ｌ52：−ＡＬ−Ｏ− Ｌ53：−ＣＯ−ＮＲ− Ｌ54：−ＡＲ−Ｏ− Ｌ55：−ＳＯ₂ −ＮＲ−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ− Ｌ56：−ＣＯ−Ｏ− Ｌ57：−ＳＯ₂ −ＮＲ−ＡＬ−Ｏ− Ｌ58：−ＳＯ₂ −ＮＲ−ＡＬ− Ｌ59：−ＣＯ−ＮＲ−ＡＬ− Ｌ60：−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ− Ｌ61：−Ｈｃ−ＡＬ− Ｌ62：−ＳＯ₂ −ＮＲ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ− Ｌ63：−ＡＲ− Ｌ64：−Ｏ−ＡＲ−ＳＯ₂ −ＮＲ−ＡＬ− Ｌ65：−Ｏ−ＡＲ−ＳＯ₂ −ＮＲ− Ｌ66：−Ｏ−ＡＲ−０−

【０１１４】式（II）のＨｙは、ノニオン性親水性基、
アニオン性親水性基、カチオン性親水性基あるいは両性
親水性基のいずれかである。ノニオン性親水性基が特に
好ましい。式（II）のＨｙの例を以下に示す。

【０１１５】Ｈｙ１：−（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）_n −Ｈ（ｎ
は５乃至３０の整数）Ｈｙ２：−（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）_n −Ｒ¹（ｎは５乃至３
０の整数、Ｒ¹ は炭素原子数が１乃至６のアルキル基）Ｈｙ３：−（ＣＨ₂ ＣＨＯＨＣＨ₂ ）_n −Ｈ（ｎは５乃
至３０の整数）Ｈｙ４：−ＣＯＯＭ（Ｍは水素原子、アルカリ金属原子
または解離状態）Ｈｙ５：−ＳＯ₃ Ｍ（Ｍは水素原子、アルカリ金属原子
または解離状態）Ｈｙ６：−（ＣＨ₂ ＣＨ₂ Ｏ）_n −ＣＨ₂ ＣＨ₂ ＣＨ₂
−ＳＯ₃ Ｍ（ｎは５乃至３０の整数、Ｍは水素原子また
はアルカリ金属原子）Ｈｙ７：−ＯＰＯ（ＯＨ）₂ Ｈｙ８：−Ｎ⁺ （ＣＨ₃ ）₃ ・Ｘ^- （Ｘはハロゲン原
子）Ｈｙ９：−ＣＯＯＮＨ₄

【０１１６】ノニオン性親水性基（Ｈｙ１、Ｈｙ２、Ｈ
ｙ３）が好ましく、ポリエチレンオキサイドからなる親
水性基（Ｈｙ１）が最も好ましい。式（II）で表わされ
る含フッ素界面活性剤の具体例を、以上のＲｆ、Ｌ⁵ お
よびＨｙの例を引用して示す。

【０１１７】ＦＳ−１：Ｒｆ１−Ｌ51（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ ）
−Ｈｙ１（ｎ＝６）ＦＳ−２：Ｒｆ１−Ｌ51（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝11）ＦＳ−３：Ｒｆ１−Ｌ51（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝16）ＦＳ−４：Ｒｆ１−Ｌ51（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝21）ＦＳ−５：Ｒｆ１−Ｌ51（Ｒ＝Ｃ₂ Ｈ₇ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝６）ＦＳ−６：Ｒｆ１−Ｌ51（Ｒ＝Ｃ₂ Ｈ₇ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝11）ＦＳ−７：Ｒｆ１−Ｌ51（Ｒ＝Ｃ₂ Ｈ₇ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝16）ＦＳ−８：Ｒｆ１−Ｌ51（Ｒ＝Ｃ₂ Ｈ₇ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝21）ＦＳ−９：Ｒｆ２−Ｌ51（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝６）ＦＳ−10：Ｒｆ２−Ｌ51（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝11）ＦＳ−11：Ｒｆ２−Ｌ51（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝16）ＦＳ−12：Ｒｆ２−Ｌ51（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝21）ＦＳ−13：Ｒｆ３−Ｌ52（ＡＬ＝ＣＨ₂ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝５）ＦＳ−14：Ｒｆ３−Ｌ52（ＡＬ＝ＣＨ₂ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝10）ＦＳ−15：Ｒｆ３−Ｌ52（ＡＬ＝ＣＨ₂ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝15）ＦＳ−16：Ｒｆ３−Ｌ52（ＡＬ＝ＣＨ₂ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝20）ＦＳ−17：Ｒｆ４−Ｌ53（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝７）ＦＳ−18：Ｒｆ４−Ｌ53（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝13）ＦＳ−19：Ｒｆ４−Ｌ53（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝19）ＦＳ−20：Ｒｆ４−Ｌ53（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝25）

【０１１８】ＦＳ−21：Ｒｆ５−Ｌ52（ＡＬ＝ＣＨ₂ ）
−Ｈｙ１（ｎ＝11）ＦＳ−22：Ｒｆ５−Ｌ52（ＡＬ＝ＣＨ₂ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝15）ＦＳ−23：Ｒｆ５−Ｌ52（ＡＬ＝ＣＨ₂ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝20）ＦＳ−24：Ｒｆ５−Ｌ52（ＡＬ＝ＣＨ₂ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝30）ＦＳ−25：Ｒｆ６−Ｌ54（ＡＲ＝p-フェニレン）−Ｈｙ
１（ｎ＝11）ＦＳ−26：Ｒｆ６−Ｌ54（ＡＲ＝p-フェニレン）−Ｈｙ
１（ｎ＝17）ＦＳ−27：Ｒｆ６−Ｌ54（ＡＲ＝p-フェニレン）−Ｈｙ
１（ｎ＝23）ＦＳ−28：Ｒｆ６−Ｌ54（ＡＲ＝p-フェニレン）−Ｈｙ
１（ｎ＝29）ＦＳ−29：Ｒｆ１−Ｌ55（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ 、ＡＬ＝ＣＨ
₂ ）−Ｈｙ１（ｎ＝20）ＦＳ−30：Ｒｆ１−Ｌ55（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ 、ＡＬ＝ＣＨ
₂ ）−Ｈｙ１（ｎ＝30）ＦＳ−31：Ｒｆ１−Ｌ55（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ 、ＡＬ＝ＣＨ
₂ ）−Ｈｙ１（ｎ＝40）ＦＳ−32：Ｒｆ１−Ｌ56−Ｈｙ１（ｎ＝５）ＦＳ−33：Ｒｆ１−Ｌ56−Ｈｙ１（ｎ＝10）ＦＳ−34：Ｒｆ１−Ｌ56−Ｈｙ１（ｎ＝15）ＦＳ−35：Ｒｆ１−Ｌ56−Ｈｙ１（ｎ＝20）ＦＳ−36：Ｒｆ７−Ｌ56−Ｈｙ１（ｎ＝８）ＦＳ−37：Ｒｆ７−Ｌ56−Ｈｙ１（ｎ＝13）ＦＳ−38：Ｒｆ７−Ｌ56−Ｈｙ１（ｎ＝18）ＦＳ−39：Ｒｆ７−Ｌ56−Ｈｙ１（ｎ＝25）

【０１１９】ＦＳ−40：Ｒｆ１−Ｌ０−Ｈｙ１（ｎ＝６）ＦＳ−41：Ｒｆ１−Ｌ０−Ｈｙ１（ｎ＝11）ＦＳ−42：Ｒｆ１−Ｌ０−Ｈｙ１（ｎ＝16）ＦＳ−43：Ｒｆ１−Ｌ０−Ｈｙ１（ｎ＝21）ＦＳ−44：Ｒｆ１−Ｌ51（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ ）−Ｈｙ２（ｎ
＝７、Ｒ¹ ＝Ｃ₂ Ｈ₅ ）ＦＳ−45：Ｒｆ１−Ｌ51（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ ）−Ｈｙ２（ｎ
＝13、Ｒ¹ ＝Ｃ₂ Ｈ₅ ）ＦＳ−46：Ｒｆ１−Ｌ51（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ ）−Ｈｙ２（ｎ
＝20、Ｒ¹ ＝Ｃ₂ Ｈ₅ ）ＦＳ−47：Ｒｆ１−Ｌ51（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ ）−Ｈｙ２（ｎ
＝28、Ｒ¹ ＝Ｃ₂ Ｈ₅ ）ＦＳ−48：Ｒｆ８−Ｌ52（ＡＬ＝ＣＨ₂ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝５）ＦＳ−49：Ｒｆ８−Ｌ52（ＡＬ＝ＣＨ₂ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝10）ＦＳ−50：Ｒｆ８−Ｌ52（ＡＬ＝ＣＨ₂ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝15）ＦＳ−51：Ｒｆ８−Ｌ52（ＡＬ＝ＣＨ₂ ）−Ｈｙ１（ｎ
＝20）ＦＳ−52：Ｒｆ１−Ｌ57（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ 、ＡＬ＝CH₂C
H₂）−Ｈｙ３（ｎ＝５）ＦＳ−53：Ｒｆ１−Ｌ57（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ 、ＡＬ＝CH₂C
H₂）−Ｈｙ３（ｎ＝７）ＦＳ−54：Ｒｆ１−Ｌ57（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ 、ＡＬ＝CH₂C
H₂）−Ｈｙ３（ｎ＝９）ＦＳ−55：Ｒｆ１−Ｌ57（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ 、ＡＬ＝CH₂C
H₂）−Ｈｙ３（ｎ＝12）ＦＳ−56：Ｒｆ９−Ｌ０−Ｈｙ４（Ｍ＝Ｈ）ＦＳ−57：Ｒｆ３−Ｌ０−Ｈｙ４（Ｍ＝Ｈ）ＦＳ−58：Ｒｆ１−Ｌ58（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ 、ＡＬ＝ＣＨ
₂ ）−Ｈｙ４（Ｍ＝Ｋ）ＦＳ−59：Ｒｆ４−Ｌ59（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ 、ＡＬ＝ＣＨ
₂ ）−Ｈｙ４（Ｍ＝Na）

【０１２０】ＦＳ−60：Ｒｆ１−Ｌ０−Ｈｙ５（Ｍ＝Ｋ）ＦＳ−61：Ｒｆ10−Ｌ60（ＡＬ¹ ＝CH₂ 、ＡＬ² ＝CH₂C
H₂）−Ｈｙ５（Ｍ＝Na）ＦＳ−62：Ｒｆ11−Ｌ60（ＡＬ¹ ＝CH₂ 、ＡＬ² ＝CH₂C
H₂）−Ｈｙ５（Ｍ＝Na）ＦＳ−63：Ｒｆ５−Ｌ60（ＡＬ¹ ＝CH₂ 、ＡＬ² ＝CH₂C
H₂）−Ｈｙ５（Ｍ＝Na）ＦＳ−64：Ｒｆ１−Ｌ58（Ｒ＝C₃H₇、ＡＬ＝CH₂CH₂CH
₂ ）−Ｈｙ５（Ｍ＝Na) ＦＳ−65：Ｒｆ１−Ｌ51（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ ）−Ｈｙ６（ｎ
＝５、Ｍ＝Na）ＦＳ−66：Ｒｆ１−Ｌ51（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ ）−Ｈｙ６（ｎ
＝10、Ｍ＝Na）ＦＳ−67：Ｒｆ１−Ｌ51（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ ）−Ｈｙ６（ｎ
＝15、Ｍ＝Na）ＦＳ−68：Ｒｆ１−Ｌ51（Ｒ＝Ｃ₃ Ｈ₇ ）−Ｈｙ６（ｎ
＝20、Ｍ＝Na）ＦＳ−69：Ｒｆ１−Ｌ58（Ｒ＝Ｃ₂ Ｈ₅ 、ＡＬ＝ＣＨ₂
ＣＨ₂ ）−Ｈｙ７ＦＳ−70：Ｒｆ１−Ｌ58（Ｒ＝Ｈ、ＡＬ＝CH₂CH₂CH₂ ）
−Ｈｙ８（Ｘ＝Ｉ）ＦＳ−71：Ｒｆ11−Ｌ61（下記Ｈｃ、ＡＬ＝CH₂CH₂CH
₂ ）−Ｈｙ６（Ｍは解離）

【０１２１】

【化６１】

【０１２２】ＦＳ−72：Ｒｆ１−Ｌ62(R=C₃H₇、AL¹=CH₂C
H₂、AL²＝CH₂CH₂CH₂)−Ｈｙ６(M=Na) ＦＳ−73：Ｒｆ12−Ｌ０−Ｈｙ５（Ｍ＝Na）ＦＳ−74：Ｒｆ13−Ｌ63（ＡＲ＝o-フェニレン）−Ｈｙ
６（Ｍ＝Ｋ）ＦＳ−75：Ｒｆ13−Ｌ63（ＡＲ＝m-フェニレン）−Ｈｙ
６（Ｍ＝Ｋ）ＦＳ−76：Ｒｆ13−Ｌ63（ＡＲ＝p-フェニレン）−Ｈｙ
６（Ｍ＝Ｋ）ＦＳ−77：Ｒｆ６−Ｌ64（Ｒ＝C₂H₅、ＡＬ＝CH₂CH₂）−
Ｈｙ５（Ｍ＝Ｈ）ＦＳ−78：Ｒｆ６−Ｌ65（ＡＲ＝p-フェニレン、Ｒ＝C₂
H₅）−Ｈｙ１（ｎ＝９）ＦＳ−79：Ｒｆ６−Ｌ65（ＡＲ＝p-フェニレン、Ｒ＝C₂
H₅）−Ｈｙ１（ｎ＝14）ＦＳ−80：Ｒｆ６−Ｌ65（ＡＲ＝p-フェニレン、Ｒ＝C₂
H₅）−Ｈｙ１（ｎ＝19）ＦＳ−81：Ｒｆ６−Ｌ65（ＡＲ＝p-フェニレン、Ｒ＝C₂
H₅）−Ｈｙ１（ｎ＝28）ＦＳ−82：Ｒｆ６−Ｌ66（ＡＲ＝p-フェニレン）−Ｈｙ
１（ｎ＝５）ＦＳ−83：Ｒｆ６−Ｌ66（ＡＲ＝p-フェニレン）−Ｈｙ
１（ｎ＝10）ＦＳ−84：Ｒｆ６−Ｌ66（ＡＲ＝p-フェニレン）−Ｈｙ
１（ｎ＝15）ＦＳ−85：Ｒｆ６−Ｌ66（ＡＲ＝p-フェニレン）−Ｈｙ
１（ｎ＝20）

【０１２３】フッ素原子を含む疎水性基または親水性基
を二以上有する含フッ素界面活性剤を用いてもよい。二
以上の疎水性基または親水性基を有する含フッ素界面活
性剤の例を以下に示す。

【０１２４】

【化６２】

【０１２５】ＦＳ−86：n1＋n2＝12、ＦＳ−87：n1＋n2
＝18、ＦＳ−88：n1＋n2＝24

【０１２６】

【化６３】

【０１２７】ＦＳ−89：n1＋n2＝20、ＦＳ−90：n1＋n2
＝18、ＦＳ−91：n1＋n2＝40

【０１２８】

【化６４】

【０１２９】ＦＳ−92：ｎ＝５、ＦＳ−93：ｎ＝10、Ｆ
Ｓ−94：ｎ＝15、ＦＳ−95：ｎ＝20

【０１３０】

【化６５】

【０１３１】二種類以上の含フッ素界面活性剤を併用し
てもよい。含フッ素界面活性剤については、様々な文献
（例、堀口弘著「新界面活性剤」三共出版(1975)、M.J.
Schick, Nonionic Surfactants, Marcell Dekker In
c.,New York, (1967)、特開平７−１３２９３号公報）
に記載がある。含フッ素界面活性剤の使用量は、ディス
コティック液晶性分子の量の０．０１乃至３０重量％の
範囲であることが好ましく、０．１乃至１０重量％であ
ることがさらに好ましく、０．５乃至５重量％であるこ
とがさらに好ましい。

【０１３２】光学的異方性層は、ディスコティック液晶
性分子および含フッ素界面活性剤、さらに必要に応じて
不斉炭素原子を含む化合物、あるいは下記の重合性開始
剤や他の添加剤を含む塗布液を、垂直配向膜の上に塗布
することで形成する。塗布液の調製に使用する溶媒とし
ては、有機溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例に
は、アミド（例、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）、ス
ルホキシド（例、ジメチルスルホキシド）、ヘテロ環化
合物（例、ピリジン）、炭化水素（例、ベンゼン、ヘキ
サン）、アルキルハライド（例、クロロホルム、ジクロ
ロメタン）、エステル（例、酢酸メチル、酢酸ブチ
ル）、ケトン（例、アセトン、メチルエチルケトン）、
エーテル（例、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキ
シエタン）が含まれる。アルキルハライドおよびケトン
が好ましい。二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。
塗布液の塗布は、公知の方法（例、押し出しコーティン
グ法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグ
ラビアコーティング法、ダイコーティング法）により実
施できる。垂直配向させたディスコティック液晶性分子
は、配向状態を維持して固定する。固定化は、ディスコ
ティック液晶性分子に導入した重合性基（Ｐ）の重合反
応により実施することが好ましい。重合反応には、熱重
合開始剤を用いる熱重合反応と光重合開始剤を用いる光
重合反応とが含まれる。光重合反応が好ましい。光重合
開始剤の例には、α−カルボニル化合物（米国特許２３
６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、
アシロインエーテル（米国特許２４４８８２８号明細書
記載）、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米
国特許２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合
物（米国特許３０４６１２７号、同２９５１７５８号の
各明細書記載）、トリアリールイミダゾールダイマーと
ｐ−アミノフェニルケトンとの組み合わせ（米国特許３
５４９３６７号明細書記載）、アクリジンおよびフェナ
ジン化合物（特開昭６０−１０５６６７号公報、米国特
許４２３９８５０号明細書記載）およびオキサジアゾー
ル化合物（米国特許４２１２９７０号明細書記載）が含
まれる。

【０１３３】光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分
の０．０１乃至２０重量％であることが好ましく、０．
５乃至５重量％であることがさらに好ましい。ディスコ
ティック液晶性分子の重合のための光照射は、紫外線を
用いることが好ましい。照射エネルギーは、２０ｍＪ／
ｃｍ² 乃至５０Ｊ／ｃｍ² であることが好ましく、１０
０乃至８００ｍＪ／ｃｍ² であることがさらに好まし
い。光重合反応を促進するため、加熱条件下で光照射を
実施してもよい。光学的異方性層の厚さは、０．１乃至
１０μｍであることが好ましく、０．５乃至５μｍであ
ることがさらに好ましく、１乃至５μｍであることが最
も好ましい。光学的異方性層内のディスコティック液晶
性分子の平均傾斜角度は、５０乃至９０度である。傾斜
角度は、なるべく均一であることが好ましい。ただし、
傾斜角度が光学的異方性層の厚み方向に沿って連続して
変化しているならば、若干の変動があっても問題ない。
ディスコティック液晶性分子のねじれの角度（ツイスト
角）は、ＳＴＮ型液晶セルのツイスト角（一般に１８０
乃至３６０゜、好ましくは１８０゜を越えて２７０゜ま
で）に応じて、類似（なるべく±１０゜以内）の角度と
なるように調整することが好ましい。従って、ディスコ
ティック液晶性分子のねじれ角は、１８０乃至３６０度
の範囲であることが好ましい。

【０１３４】光学補償シートをＳＴＮ型液晶表示装置に
用いる場合、光学的異方性層の複屈折率の波長依存性
（Δｎ（λ））は、ＳＴＮ型液晶セルの液晶の複屈折率
の波長依存性に近い値であることが好ましい。光学的異
方性層に用いるディスコティック液晶性分子は、その構
造上、液晶セルに用いる棒状液晶性化合物に比べて波長
依存性が大きくなる傾向がある。光学的異方性層の複屈
折率の波長依存性を、液晶セルの液晶の複屈折率の波長
依存性に近い値に調整するためには、ディスコティック
液晶性分子の種類の選択が重要である。ディスコティッ
ク液晶性分子の平均傾斜角度は、ディスコティック液晶
性分子の種類、可塑剤あるいはバインダーの使用、界面
活性剤（特に前述した含フッ素界面活性剤）の使用によ
り制御することもできる。また、可塑剤、バインダーあ
るいは界面活性剤を使用することで、厚み方向の配向状
態の変化を制御することもできる。可塑剤は、ディスコ
ティック液晶性化合物と相溶性を有することが好まし
い。また、重合性基を有する可塑剤（重合性可塑剤）を
用いて、ディスコティック液晶性化合物の重合反応にお
いて、可塑剤も重合させることが好ましい。可塑剤は、
ディスコティック液晶性化合物の量の０．１乃至５０重
量％の範囲で使用することが好ましい。バインダーとし
ては、セルロース系ポリマーが好ましく用いられる。

【０１３５】［液晶表示装置］前述したように、本発明
は、ＳＴＮ型液晶セルを用いる液晶表示装置において特
に有効である。ＳＴＮ型液晶表示装置は、ＳＴＮ型液晶
セル、液晶セルの両側に配置された一対の光学補償シー
トまたは液晶セルの片側に配置された光学補償シートお
よびそれらの両側に配置された一対の偏光板からなる。
液晶セルの棒状液晶性分子の配向方向とディスコティッ
ク液晶性分子の配向方向との関係は、光学補償シートに
最も近い液晶セルの棒状液晶性分子のディレクタ（棒状
分子の長軸方向）と、液晶セルに最も近い光学補償シー
トのディスコティック液晶性分子のディレクタ（円盤状
コア平面の法線方向）とが、液晶セルの法線方向から見
て、実質的に同じ向き（±１０゜未満）になるように配
置することがも好ましい。図３に示すように、光学補償
シートの透明支持体を、偏光膜の他方の側の保護膜とし
ても機能させることができる。その場合は、透明支持体
の遅相軸（屈折率が最大となる方向）と偏光膜の透過軸
とが実質的に平行（±１０゜未満）になるように配置す
ることが好ましい。

【０１３６】

【実施例】［実施例１］厚さ０．８５ｍｍのガラス板を
透明支持体として用いた。含フッ素ポリイミド（ＰＩ
１）をＮ−メチル−２−ピロリドンに溶解し、溶液をバ
ーコーターを用いて透明支持体の上に塗布した。塗布層
を、８０℃で５分間乾燥し、さらに１８０℃で６０分間
加熱した。塗布層の表面をラビング処理して、垂直配向
膜を形成した。垂直配向膜の厚さは、０．５１μｍであ
った。垂直配向膜の上に、以下の組成の塗布液を１００
０ｒｐｍのスピンコーターを用いて塗布し、室温で乾燥
した。

【０１３７】 ──────────────────────────────────── 光学的異方性層塗布液 ──────────────────────────────────── 下記のディスコティック液晶性化合物（１）１００重量部第１表に示す含フッ素界面活性剤０．１〜１重量部光重合開始剤（イルガキュア９０７、日本チバガイギー（株）製）０．２重量部メチルエチルケトン５００重量部 ────────────────────────────────────

【０１３８】

【化６６】

【０１３９】塗布層の厚さは２．６μｍであった。塗布
層を１３０℃で加熱して、ディスコティック液晶性化合
物を均一に配向させた。高圧水銀灯を用いて６００ｍＪ
／ｃｍ²の紫外線を照射し、ディスコティック液晶性化
合物のビニル基を重合させ、配向状態を固定した。この
ようにして、ディスコティック液晶性化合物が垂直かつ
ねじれて配向している光学的異方性層を形成し、光学補
償シートを作成した。得られた光学補償シートに対し
て、あらゆる方向からのレターデーション値をエリプソ
メーター（ＡＥＰ−１００、島津製作所（株）製）を用
いて波長６３２．８ｎｍで測定し、その光学特性を評価
した。さらに、比較用として含フッ素界面活性剤を全く
添加しないサンプルを作成して同様に評価した。以上の
結果を第１表に示す。

【０１４０】

【表１】第１表 ──────────────────────────────────── 試料含フッ素界面活性剤ディスコテイック液晶レターデーション番号種類添加量性分子の光軸傾斜角度（Δｎｄ） ──────────────────────────────────── １ＦＳ−３０．１重量部８９．１゜ −１９３ｎｍ２ＦＳ−３０．５重量部８９．０゜ −１８９ｎｍ３ＦＳ−３１重量部８８．８゜ −１８１ｎｍ４ＦＳ−３５重量部８９．５゜ −１７５ｎｍ５ＦＳ−３１０重量部８９．８゜ −１７８ｎｍ６ＦＳ−７１重量部８７．６゜ −１８０ｎｍ７ＦＳ−１４１重量部８８．１゜ −１８３ｎｍ８ＦＳ−２３１重量部８５．９゜ −１８５ｎｍ９ＦＳ−３６１重量部８７．８゜ −１７９ｎｍ１０ＦＳ−７３１重量部８６．５゜ −１８２ｎｍ１１ＦＳ−７６１重量部８９．０゜ −１８３ｎｍ１２なし − 均一配向せず測定不能 ────────────────────────────────────

【０１４１】［実施例２］ガラス板支持体を厚さ１００
μｍ、サイズ２７０ｍｍ×１００ｍｍのトリアセチルセ
ルロースフイルム（フジタック、富士写真フイルム
（株）製）に変更した以外は、実施例１の試料番号３と
同様にして光学補償シートを作成した。作成した光学補
償シートを用いて、図３に示す構造のＳＴＮ型液晶表示
装置を作成した。液晶セルと光学補償シートとが接する
面で、液晶セルの棒状液晶性分子の配向方向と光学補償
シートのディスコティック液晶性分子の配向方向とを一
致させた。出射側偏光板の吸収軸と液晶セルの出射側の
棒状液晶性分子の配向方向との角度は、４５゜に調節し
た。入射側偏光板の吸収軸と出射側偏光板の吸収軸とは
直交するように配置した。得られたＳＴＮ型液晶表示装
置に電圧を印加したところ、ノーマリーブラックモード
になった。視覚特性を測定したところ、コントラスト比
が５以上の角度範囲が左右で１２０゜以上、上下で１５
０゜以上得られた。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＳＴＮ型液晶表示装置の電圧無印加（ｏｆｆ）
の画素部分における液晶セル内の棒状液晶性分子の配向
状態と光学的異方性層内のディスコティック液晶性分子
の配向状態とを模式的に示す断面図である。

【図２】液晶セルの棒状液晶性分子の屈折率楕円体と光
学補償シートのディスコティック液晶性分子の屈折率楕
円体との関係を示す模式図である。

【図３】代表的なＳＴＮ型液晶表示装置の断面模式図で
ある。

【符号の説明】１液晶セル２光学補償シート３偏光板１１液晶セルの上基板１２、１４液晶セルの配向膜１３液晶またはその屈折率楕円体１３ａ〜１３ｅ棒状液晶性化合物１５液晶セルの下基板２１光学的異方性層またはその屈折率楕円体２１ａ〜２１ｅディスコティック液晶性分子２２垂直配向膜２３透明支持体３１偏光膜３２保護膜ＢＬバックライト

フロントページの続きＦターム(参考） 2H049 BA02 BA06 BA42 BB03 BC02 BC22 2H090 HB09Y HB10Y HB15Y HC05 JB03 JB11 JB13 KA08 KA18 LA06 MA01 MA11 MB01 MB14 2H091 FA11X FA11Z FB02 FB12 FC12 FC23 FD06 FD14 FD24 GA06 HA10 KA02 LA18 LA20 4H027 BA08 BB04 BD12 BE06 DM02 DQ02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明支持体およびディスコティック液晶
性分子から形成された光学的異方性層を有する光学補償
シートであって、光学的異方性層が含フッ素界面活性剤
を含み、ディスコティック液晶性分子が５０乃至９０度
の範囲の平均傾斜角で配向していることを特徴とする光
学補償シート。
【請求項２】光学的異方性層が含フッ素界面活性剤を
ディスコティック液晶性分子の量の０．０１乃至３０重
量％の範囲の量で含む請求項１に記載の光学補償シー
ト。
【請求項３】透明支持体と光学的異方性層との間に、
含フッ素ポリマーを含む配向膜が設けられている請求項
１に記載の光学補償シート。
【請求項４】透明支持体と光学的異方性層との間に、
側鎖に炭素原子数が１０以上の炭化水素基を有するポリ
マーを含む配向膜が設けられている請求項１に記載の光
学補償シート。
【請求項５】ディスコティック液晶性分子がねじれ配
向しており、ねじれ角が１８０乃至３６０度の範囲であ
る請求項１に記載の光学補償シート。
【請求項６】ＳＴＮ型液晶セル、その両側に配置され
た二枚の偏光板およびＳＴＮ型液晶セルと一方または両
方の偏光板との間に配置された一枚または二枚の光学補
償シートからなるＳＴＮ型液晶表示装置であって、光学
補償シートが透明支持体およびディスコティック液晶性
分子から形成された光学的異方性層を偏光板側からこの
順に有し、光学的異方性層が含フッ素界面活性剤を含
み、ディスコティック液晶性分子が５０乃至９０度の範
囲の平均傾斜角で配向していることを特徴とするＳＴＮ
型液晶表示装置。