JP2008076517A - 配向基板、光学補償フィルム、偏光板及び液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光学補償機能が良好で、且つ高い生産性で製造可能な光学補償フィルムのための配向基盤の提供、前記配向基板を利用した、光学的に均質である光学補償シート、偏光板、及び液晶表示装置を提供。
【解決手段】支持体及び配向膜からなる配向基板において、配向膜表面の配向度が、配向処理直後と配向処理後２５℃、８０％ＲＨで２４時間放置した後でその値の差の絶対値が０．１内であることを特徴とする配向基板等である。
【選択図】なし

Description

本発明は、支持体及び配向層からなる配向基盤、配向基盤の配向層側に光学異方性層が形成された光学補償フィルム、並びに該光学補償フィルムを備えた偏光板及び液晶表示装置に関する。

光学補償フィルムは、画像着色を解消したり、視野角を拡大したりするために、様々な液晶表示装置で用いられている。従来、光学補償フィルムとしては、延伸複屈折フィルムが使用されている。また、近年、延伸複屈折フィルムに代えて、透明支持体上にディスコティック液晶性化合物を含む光学異方性層を有する光学補償フィルムを使用することが提案されている。この光学異方性層は、通常、ディスコティック液晶性化合物を含むディスコティック液晶組成物を配向膜の上に塗布し、配向温度よりも高い温度で加熱してディスコティック液晶性化合物を配向させ、その配向状態を固定することにより形成される。一般に、ディスコティック液晶性化合物は、大きな複屈折率を有するとともに、多様な配向形態がある。ディスコティック液晶性化合物を用いることで、従来の延伸複屈折フィルムでは得ることができない光学的性質を実現することが可能になった。

光学補償フィルムは、液晶化合物を基板上に配向して作製する方法がある。この場合、基板と液晶化合物の間に配向層を介在させ、液晶化合物側の配向層表面を適正な処理をすることにより、液晶化合物を所望の配向状態とし、所望の光学補償フィルムを得ることが出来る。光学補償フィルムは、生産性、低コストの観点から、バッチ式でなく、ロール状フィルムを連続塗布工程を用いて製造することが有利であるが、連続塗布工程では何らかの理由で配向層表面処理後にその表面にフィルム搬送のためのロールが触れることがある。その結果、配向層表面状態が変化し、所望の光学補償フィルムが得られないことがあった。
本発明は、光学補償機能が良好で、且つ高い生産性で製造可能な光学補償フィルムのための配向基盤を提供することを課題とする。また、本発明は、前記配向基板を利用した、光学的に均質である光学補償シート、偏光板、及び液晶表示装置を提供することを課題とする。

本明細書において「〜」とは、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用される。また、本明細書でいう「重合」には、共重合も含む趣旨である。さらに、本明細書でいう「支持体上」又は「配向膜上」には、該支持体等の直接の表面をいう場合と、該支持体等の上に何らかの層（膜）を設けた表面をいう場合の両方を含む趣旨である。

＜配向基板＞
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の配向基板は、支持体と配向膜よりなる。本発明の配向基板は、例えば、特開２００５−１１５２８１号［００２５］に記載されている機能を有する。
本発明の配向基盤の表面は、以下で定義する配向度が、配向処理直後と２５℃、６０％ＲＨ、２４時間後で絶対値の差が０．１以内である。このような配向基板とすることで、光学補償フィルムを連続塗布工程で作製する場合に起こり得る光学性能の低下を低減したりなくしたりすることが出来る。

＜配向度＞
配向度は配向膜表面の高分子の並び具合または秩序を表す指標と考えられる。秩序は通常時間とともに乱れていくため、秩序を表す配向度は時間とともに小さくなる。配向度が、配向処理直後と２５℃、６０％ＲＨ、２４時間後での絶対値差が０．１以下である場合、配向膜表面の高分子の並び具合は実質的に変化していないと考えられる。
本発明の配向基盤を配向処理したのちの配向度の絶対値差は、０．１以下であることが好ましい。より好ましくは０．０５以下であり、更に好ましくは０．０２以下である。

＜透明支持体＞
本発明の透明支持体は、例えば、特開２００６−９１２９２号［００１６］から［００６２］に記載の透明支持体を用いることが出来る。本発明の配向基板は、光学異方性層を作製した後、そのまま光学異方性フィルムとして使用することも、配向基板上から光学異方性層を剥離し、他の基板に光学異方性層を貼り付け、光学異方性フィルムとして使用することが出来る。この方法は、例えば、特開２００５−１１５２８１号に記載されている方法に応用することが出来る。
本発明の透明支持体は、セルロース化合物であることが好ましい。更に好ましくは、セルローストリアセテートである。また、本発明の透明支持体の厚さは、２０〜２００μｍであることが好ましい。更に好ましくは３０〜１５０μｍであり、最も好ましくは３０〜８０μｍである。

＜透明支持体の表面処理＞
本発明の配向基板は、透明支持体と配向膜との間に密着性を与えるために、透明支持体の表面処理を行うことが出来る。透明支持体と配向膜との間に密着性を与える方法は、公知の方法を用いることが出来るが、本発明の配向基板は、後述する配向膜を用いるため、特開２００６−９１２９２号［００６３］から［００９５］に記載の方法をもちいつことが好ましい。

＜配向膜＞
本発明の配向膜は、例えば、特開２００６−９１２９２号［００９８］から［０１２８］に記載の配向膜を用いることが好ましい。
本発明の配向膜は、高分子であることが好ましく、さらにポリビニルアルコールまたはその誘導体であることが好ましい。本発明のポリビニルアルコールまたはその誘導体の重合度は、１００から５，０００であることが好ましく、さらに好ましくは２００から４，０００である。
本発明の配向膜は、配向処理直後と２５℃、６０％ＲＨ、２４時間経過後の配向膜表面の配向度の差の絶対値が０．０５以内とするため、何らかの方法で、高分子の架橋をすることが好ましい。

＜配向処理＞
本発明の配向膜はその表面を配向処理することにより本発明の光学補償フィルム、偏光板、液晶表示装置に用いることが出来る。
本発明に用いる配向処理は、一般に知られている方法を用いることが出来る。即ち、配向膜上を布等で擦り配向性を付与する方法（ラビング法）、配向する高分子に偏光に応答する官能基を修飾しておき偏光をもって配向性を与える方法、配向膜に電磁場を与え電磁場の方向に高分子を配向して配向性を与える方法、等が挙げられる。本発明に用いる配向処理はラビング処理を用いることが好ましい。

＜高分子の架橋＞
高分子の架橋は、本発明の配向基板およびそれを使用した光学補償フィルムの好適な製造方法を勘案すると、配向基板表面を配向処理した直後に行うことが好ましい。同一工程
内で連続的に行うことが更に好ましい。
高分子の架橋は、公知の方法を用いることが出来るが、本発明の配向膜では、ポリビニルアルコールの水酸基を架橋する方法や、ポリビニルアルコール誘導体の二重結合基を重合する方法を用いることができる。
ポリビニルアルコールの水酸基を架橋する方法は、本発明の配向膜では、それの含有するグルタルアルデヒドを酸を用いてアセタール化することで行うことができる。酸は配向膜を形成する過程では発生せず、配向処理後で発生させることが好ましい。酸の発生は公知の方法で行うことが出来るが、本発明の高分子の架橋は、酸発生剤としてパラトルエンスルホン酸またはその誘導体、及びアミンとの塩を配向膜に添加しておき、配向処理後に配向基板を過熱することで実施することが好ましい。パラトルエンスルホン酸またはその誘導体とアミン塩は、アミンのアルキル鎖の数（１級から４級まで）や疎水性（メチル基からプロピル基や更に疎水的なもの）を選ぶことで、配向基板に適切な温度で高分子を架橋することが出来る。パラトルエンスルホン酸またはその誘導体とアミン塩は、パラトルエンスルホン酸・トリエチルアミン塩（商品名：キャタリスト４０５０、日本サイテックインダストリーズ株式会社製）やパラトルエンスルホン酸・ジ（イソプロピル）アミン塩を用いることが好ましい。酸発生剤の量は、塗布液溶媒の種類、高分子の種類、酸発生剤の種類に応じて適宜調整することが好ましい。酸発生剤の量は、高分子１００重量部に対し２重量部以上１０重量部以下であることが好ましい。更に好ましくは３重量部以上６重量部以下である。
ポリビニルアルコール誘導誘導体の二重結合性基を重合する方法は、配向膜に重合開始剤を添加することで行なうことが出来る。重合開始剤は紫外線で活性基を放出するもの、電子線で放出するもの、放射線で放出するもの等適宜用いることが出来る。重合開始剤は配向膜に相溶するものが好ましい。本発明のポリビニルアルコールは水溶性であるため、重合開始剤は水溶性であることが好ましい。本発明の重合開始剤には、例えば、ＷＳトリアジン（株式会社三和ケミカル製）を用いることが出来る。重合開始剤の量は、塗布液溶媒の種類、高分子の種類、重合開始剤の種類に応じて適宜調整することが好ましい。重合開始剤の量は、高分子１００重量部に対し０．２重量部以上１０重量部以下であることが好ましい。更に好ましくは１重量部以上３重量部以下である。
ポリビニルアルコール一分子あたりの二重結合性基の数が少なく、上記の重合開始剤のみで十分な架橋が得られない場合は、更に配向膜に多官能モノマーを添加することで架橋することが出来る。多官能モノマーの官能基数には特に制限はない。また多官能モノマーは配向膜に相溶するものが好ましい。このような多官能モノマーは、例えば、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート（商品名：ビスコート＃３６０，大阪有機化学工業株式会社製）を用いることが出来る。多官能モノマーの量は、塗布液溶媒の種類、高分子の種類、多官能モノマーの種類に応じて適宜調整することが好ましい。多官能モノマーの量は、高分子１００重量部に対し５重量部以上５０重量部以下であることが好ましい。更に好ましくは１０重量部以上２５重量部以下である。

ポリビニルアルコール誘導誘導体の二重結合性基を重合する方法は、配向膜に重合開始剤を添加することで行なうことが出来る。重合開始剤は配向膜に相溶するものが好ましい。本発明のポリビニルアルコールは水溶性であるため、重合開始剤は水溶性であることが好ましい。本発明の重合開始剤には、例えば、ＷＳトリアジン（株式会社三和ケミカル製）を用いることが出来る。
ポリビニルアルコール一分子あたりの二重結合性基の数が少なく、上記の重合開始剤のみで十分な架橋が得られない場合は、更に配向膜に多官能モノマーを添加することで架橋することが出来る。多官能モノマーの官能基数には特に制限はない。また多官能モノマーは配向膜に相溶するものが好ましい。このような多官能モノマーは、例えば、エチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート（商品名：ビスコート＃３６０，大阪有機化学工業株式会社製）を用いることが出来る。

＜光学異方性層＞
本発明の光学異方性層は、例えば、特開２００６−９１２９２号［０１２９］から［０１４０］に記載の光学異方性層を用いることが好ましい。

＜偏光板＞
本発明の偏光板は、例えば、特開２００６−９１２９２号［０１４１］から［０１５５］に記載の偏光板を用いることが好ましい。本発明の偏光板は、特開２００６−９１２９２号［０１６５］から［０２０２］に記載の偏光板を用いることも出来る。

＜液晶表示装置＞
本発明の光学異方性層は、例えば、特開２００６−９１２９２号［０１５７］から［０１６１］に記載の液晶表示装置を用いることが好ましい。

以下に本発明を実施例及び比較例により例証するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。

［実施例１］
＜ポリマーフィルムの作製＞
（セルロースアシレートフィルム（ＣＡＦ−１）の作製）
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、３０℃に加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアシレート溶液（ＳＡ−１）（内層用ドープ及び外層用ドープ）を調製した。外層用セルロースアシレート溶液のシリカ微粒子に関しては、下記シリカ微粒子を２０質量部、メタノール８０質量部を３０分間良く攪拌し混合シリカ分子分散液としたものを使用した。

（セルロースアシレート（ＳＡ−１）溶液組成）
セルロースアシレート溶液組成物（質量部） 内層用 外層用
アシル置換度２．８７のセルロースアセテート １００ １００
トリフェニルホスフェート（可塑剤） ７．８ ７．８
ビフェニルジフェニルホスフェート（可塑剤） ３．９ ３．９
メチレンクロライド（第１溶媒） ２９３ ３１４
メタノール（第２溶媒） ７１ ７６
１−ブタノール（第３溶媒） １．５ １．６
シリカ微粒子（ＡＥＲＯＳＩＬ Ｒ９７２、日本アエロジル（株）製）
０ ０．８
下記レターデーション調整剤Ａ １．５ ０

レターデーション調整剤Ａ

得られた外層用ドープについて、シリカ微粒子分散物の粒度分布を測定したところ、粒径５００ｎｍ以上の粒子は０％であった。ここで体積平均粒径は、『粒度分布測定装置 ＬＡ９２０（堀場製作所製）』で測定した。

（セルロースアシレートフィルムの作製）
得られた内層用ドープ及び外層用ドープを、三層共流延ダイを用いて、−５℃に冷却したドラム上に流延した。
該ドラムの算術平均粗さ（Ｒａ）は０．００６μｍで、最大高さ（Ｒｙ）は０．０６μ
ｍであり、また十点平均粗さ（Ｒｚ）は０．００９μｍであった。算術平均粗さ（Ｒａ）、最大高さ（Ｒｙ）、十点平均粗さ（Ｒｚ）、表面凹凸の平均間隔（Ｓｍ）の各測定は、ＪＩＳ Ｂ ０６０１−１９９４に規定によった。
残留溶媒量が７０質量％のフィルムをドラムから剥ぎ取り、両端をピンテンターにて保持しながら搬送方向のドロー比を１１０％として搬送しながら８０℃で乾燥させ、残留溶媒量が１０質量％となったところで、１１０℃で乾燥させた。その後、１４０℃の温度で３０分乾燥し、残留溶媒が０．３質量％のセルロースアシレートフィルム（ＣＡＦ−１、外層：３μｍ、内層：７４μｍ、外層：３μｍ）を作製した。得られたＣＡＦ−１の幅は１３４０ｍｍであり、厚さは８０μｍであった。
得られたフィルムＣＡＦ−１は長手方向に面内遅相軸を有し、Ｒｅ(630)は８ｎｍ、｜Ｒｔｈ(630)｜は８０ｎｍであった。また、｜Ｒｅ(400)−Ｒｅ(700)｜は８ｎｍ、｜Ｒｔｈ(400)−Ｒｔｈ(700)｜は１５ｎｍであった。

（フィルム表面の凹凸形状）
得られたセルロースアシレートフィルムＣＡＦ−１のバンド側面の表面形状を測定した。その結果を表１に示す。又、以下の光学特性や力学的特性についても評価したその結果も併せて表１に示す。

｛光学特性の評価方法｝
（レターデーション値）
エリプソメーター（Ｍ−１５０、日本分光（株）製）を用い、波長５５０ｎｍにおけるＲｅレターデーション値Ｒｅ(550)およびＲｔｈレターデーション値Ｒｔｈ(550)を測定した。

（遅相軸ズレ）
自動複屈折計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株））で軸ずれ角度を測定した。各々の測定は幅方向１０点で行い、平均値を求めた。

（ヘイズ）
ヘイズはヘイズ計（１００１ＤＰ型、日本電色工業（株）製）を用いて測定した。フィルム１サンプルにつき、５点を測定し、その平均値を採用した。

｛力学的特性の評価方法｝
（カール）
カール値は、アメリカ国家規格協会の規定する測定方法（ＡＮＳＩ／ＡＳＣＰＨ１．２９−１９８５、Ｍｅｔｈｏｄ−Ａ）に従い測定した。ポリマーフィルムを、幅方向に３５ｍｍ、長手方向に２ｍｍの大きさに切り取った後、カール板に設置する。これを温度２５℃、相対湿度６５％の環境下に１時間調湿後カール値を読みとる。そして同様に、ポリマーフィルムを、幅方向に２ｍｍ、長手方向に３５ｍｍの大きさに切り取った後、カール板に設置する。これを温度２５℃、相対湿度６５％の環境下に１時間調湿後カール値を読みとる。幅方向、長手方向の二方向で測定し、両者のうちの大きい値をカール値とした。カール値は、曲率半径（ｍ）の逆数で表す。

（引き裂き強度）
フィルムを６５ｍｍ×長さ５０ｍｍに切断してサンプルを作製する。このサンプルを温度３０℃、相対湿度８５％の室内で２時間以上調湿し、ＩＳＯ６３８３／２−１９８３の規格に従い、東洋精機製作所製軽荷重引裂強度試験器を用いて、引き裂きに要する荷重（ｇ）を求めた。

上記表１記載のように、セルロースアシレートフィルム（ＣＡＦ−１）は、面状良好で、表面の形状は表１記載の値で凹凸形状揃ったものであった。また、レターデーション値、遅相軸角度ズレおよびヘイズ値の各光学特性並びにカールおよび引裂き強度の各力学特性も良好であった。

＜アルカリ鹸化処理＞
上記フィルムＣＡＦ−１の片面に、以下のアルカリ鹸化処理を行った。
すなわち、フィルム（ＣＡＦ−１）を、温度６０℃の誘電式加熱ロール上を通過させ、フィルム表面温度４０℃に昇温した後に、下記に示す組成のアルカリ溶液（Ｓ−１）をロッドコーターを用いて塗布量１７ｍＬ／ｍ²で塗布し、１１０℃に加熱した（株）ノリタケカンパニーリミテド製のスチーム式遠赤外ヒーターの下に１０秒滞留させた。続けて、同じくロッドコーターを用いてイオン交換水（表面張力７２ｍＮ/ｍ、３５℃）を２．８ｍＬ／ｍ²塗布し、引き続きイオン交換水（表面張力７２ｍＮ/ｍ、３５℃）で洗浄し、エアナイフで洗浄水を掻き取る工程を４回繰り返した。次いで、７０℃の乾燥ゾーンに５秒間滞留させて乾燥することにより、表面鹸化フィルム試料を作製した。

（アルカリ溶液（Ｓ−１）組成）
水酸化カリウム ８．６質量部
水 ２４．１質量部
イソプロパノール ５６．３質量部
界面活性剤（Ｋ−１：Ｃ₁₆Ｈ₃₃Ｏ（ＣＨ₂ＣＨ₂Ｏ）₁₀Ｈ） １．０質量部
プロピレングリコール １０．０質量部

（アルカリ溶液（Ｓ−１）物性）
表面張力 ２０ｍＮ／ｍ
（表面張力の測定は、自動表面張力計ＣＢＶＰ−Ｚ型（協和界面科学株式会社製）を用い、試料の温度を３５℃に保ちながら行った。）
粘度 ５．２ｍＰａ・ｓ
（粘度の測定は、振動式粘度計ＣＶＪ５０００（株式会社エー・アンド・デイ製）を用い、試料の温度を３５℃に保ちながら行った。）

｛アルカリ鹸化処理後（親水化表面処理後）のフィルムの特性｝
作製した各フィルムについて、以下の試験を行いアルカリ鹸化処理の効果を確認した。

（表面の面状：異物、濁り）
鹸化処理フィルムから全幅で長手方向に１ｍの長さに切りだし、この試料にシャウカステン上で光を透過させながら目視及びルーペで異物及び濁りの有無を観察し、以下の基準を用いて評価した。
〇：異物、濁りの発生が全く認められない（１０人で評価し、一人も認識できないレベル）
〇´：異物、濁りの発生が極弱く認められる（１０人で評価し、一人が認識できるレベル）
△：異物、濁りが弱く発生する（１０人で評価し、２〜５人が認識するレベル）
×：異物、濁りが強く発生する（１０人で評価し、６人以上が認識するレベル）
作製した基板の評価結果は、「○」のレベルであった。

｛アルカリ鹸化処理後（親水化表面処理後）のフィルムの特性｝
作製した各フィルムについて、以下の試験を行いアルカリ鹸化処理の効果を確認した。

（表面の面状：異物、濁り）
鹸化処理フィルムから全幅で長手方向に１ｍの長さに切りだし、この試料にシャウカステン上で光を透過させながら目視及びルーペで異物及び濁りの有無を観察し、以下の基準を用いて評価した。
〇：異物、濁りの発生が全く認められない（１０人で評価し、一人も認識できないレベル）
〇´：異物、濁りの発生が極弱く認められる（１０人で評価し、一人が認識できるレベル）
△：異物、濁りが弱く発生する（１０人で評価し、２〜５人が認識するレベル）
×：異物、濁りが強く発生する（１０人で評価し、６人以上が認識するレベル）
作製したフィルムは、上記官能評価で「○」のレベルであった。

＜光学補償シートの作製＞
上記鹸化処理フィルムを基板として用いて、配向基板を作製した。

（配向層の形成）
基板の鹸化処理面上に、下記の組成の配向層塗布液（Ｏ−１からＯ−５）をロッドコーターで２４ｍＬ／ｍ²の塗布量で塗布した。６０℃の温風で６０秒、さらに９０℃の温風で１５０秒乾燥し、配向基盤（Ｂ−１からＢ−５）を得た。

（配向層塗布液（Ｏ−１）組成）
下記変性ポリビニルアルコール（ＰＶＡ、重合度３００） ４質量部
クエン酸及びその１，２，３エチルエステル混合物 ０．０６質量部
グルタルアルデヒド ０．５質量部
水 ７００質量部
メタノール ３００質量部

変性ＰＶＡ

（配向層塗布液（Ｏ−２）組成）
配向層塗布液（Ｏ−１）に、更にパラトルエンスルホン酸・トリエチルアミン塩（キャタリスト４０５０，日本サイテックインダストリーズ株式会社製）をメチルエチルケトンに５重量％溶解したものを４．６重量部添加した。

（配向層塗布液（Ｏ−３）組成）
配向層塗布液（Ｏ−１）に、更にＷＳトリアジン（株式会社三和ケミカル製）を０．０６重量部添加した。

（配向層塗布液（Ｏ−４）組成）
配向層塗布液（Ｏ−３）に、更にエチレンオキシド変性トリメチロールプロパントリアクリレート（ビスコート＃３６０，大阪有機化学工業株式会社製）を０．８重量部添加した。

（配向層塗布液（Ｏ−５）組成）
配向層塗布液（Ｏ−３）の、変性ＰＶＡの組成をビニルアルコールの比を８６．０に、メタクリロイルオキシエチルイソシアネート（カレンズＭＯＩ，昭和電工株式会社製）変性ビニルアルコールの比を２．０にした他は、同じ組成のものを作製した。

（配向処理）
配向基板をラビング処理した。
処理直後の配向基盤表面の配向度を各配向基板について測定した。結果を表２に示す。

（配向安定化処理）
配向処理した配向基板Ｂ−１及びＢ−２を、１３０℃、１５０秒間熱処理した。処理直後（ＢＡ−１１及びＢＡ−１２）と２５℃、６０％ＲＨ、２４時間経過したもの（ＢＡ−２１及びＢＡ−２２）の配向基板表面の配向度を測定した。結果を表２に示す。

（配向安定化処理）
配向処理した配向基板Ｂ−１及びＢ−３からＢ−５を、３８０ｎｍ近傍にピークがあるＵＶ光を６００ｍＪ/ｃｍ^２の強度で照射した。照射直後（ＢＡ−３１及びＢＡ−３３からＢＡ−３５）と２５℃、６０％ＲＨ、２４時間経過したもの（ＢＡ−４１及びＢＡ−４３からＢＡ−４５）の配向基板表面の配向度を測定した。結果を表２に示す。
配向度は、以下の方法で測定することが出来る。
高分子配向膜の表面配向度の決定について述べる。

（配向度測定方法）
TACフィルム上に高分子配向膜を形成しラビング処理したものを、10cm角程度の大きさのガラス板等の平坦な基板に貼り合わせた。
この試料をHe雰囲気の試料台にセットした。各試料ごとに入射角(ω)を変えて正反射強度を測定し、PVA膜の全反射臨界角を決定した。入射角(ω)を全反射臨界角よりわずかに（約0.02度）小さい値に設定し、回折計の面内角度(2θz)を走査して2θz 方向の回折強度を測定した。
高分子結晶の(101)面や(002)面などの回折ピークおよびピークのないベースラインが得られる角度(2θz)を求めた。それぞれの2θzに固定して試料を面内で回転(φ)させることによって回折ピーク強度およびベースライン強度の角度(φ)依存性を求めた。ピーク強度からベースライン強度を差し引くことでピーク強度の角度依存性I(φ)を求めた。この時、ラビング方向に平行な時をφ=90°とした。

具体的には、以下のような条件で測定を行う。
回折計：8軸ゴニオメーター （HUBER Diffraktionstechnik GmbH）
検出器：シンチレーションカウンター（応用光研工業株式会社）
X線入射スリット：幅10 mm, 高さ0.1 mm
検出スリット：幅10 mm, 高さ0.2 mm
ステージ角度精度：0.006°
検出角度分解能：0.04°
φ走査角度：5°間隔
得られた強度I(φ)から下記に従って面内配向度P₂を算出した。

ここでαは高分子主鎖と回折ピークの散乱ベクトルがなす角度であり、主鎖に平行で0°、垂直で90°とする。
配向度測定の原理を図１及び図２に示した。

（光学異方性層の形成）
次に、配向膜が形成された透明支持体について、以下のようにして光学異方性層を形成
し、光学補償シートをそれぞれ得た。
すなわち、ＢＡ−１１，ＢＡ−１２，ＢＡ−２１，ＢＡ−２２、ＢＡ−３１，ＢＡ−３３からＢＡ−３５，ＢＡ−４１，ＢＡ−４３からＢＡ−４５について、下記ディスコティック液晶塗布液（ＤＡ−１）を＃４のワイヤーバーコーターで配向膜上に塗布し、１２５℃の高温槽中で３分間加熱し、ディスコティック液晶を配向させた後、高圧水銀灯を用いてＵＶを５００ｍＪ／ｃｍ²照射し、室温まで放冷して、表３に記載の各光学補償シートを作製した。

（ディスコティック液晶塗布液（ＤＡ−１）組成）
下記ディスコティック液晶ＤＬＣ−Ａ ９．１質量部
エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパンアクリレート
（Ｖ＃３６０、商品名、大阪有機化学（株）） ０．９質量部
セルロースアセテートブチレート
（ＣＡＢ５５１−０．２、商品名、イーストマンケミカル製）０．２質量部
セルロースアセテートブチレート
（ＣＡＢ５３１−１、商品名、イ−ストマンケミカル製） ０．０５質量部
下記フッ素化合物（Ｆ−１） １．３質量部
イルガキュアー９０７（商品名、チバガイギー社製） ３．０質量部
カヤキュアーＤＥＴＸ（商品名、日本化薬（株）製） ０．１質量部
メチルエチルケトン ２９．６質量部

ディスコティック液晶ＤＬＣ−Ａ

フッ素化合物（Ｆ−１）

各シートの光学異方性層の厚さは、各々１．６μｍであった。
また、得られた各光学補償シートについて、以下の性能評価試験を行った。その結果を表３に示す。

（透過光ムラ）
各光学補償シートを、クロスニコルス配置した２枚の偏光板の間に挟み、透過光を目視で観察し官能評価を行った。
○ ：全く発生しない（１０人が評価し、１人も認識できないレベル）
○´：極弱く発生する（１０人が評価し、１人が認識するレベル）
△ ：弱く発生する（１０人が評価し、２〜５人が認識するレベル）
× ：強く発生する（１０人が評価し、６人以上が認識するレベル）

上記のように、配向処理後２５℃、６０％ＲＨで２４時間放置した後に配向度が殆ど変化しない配向基板を用いた光学補償シートは、透過光が発生しない優れたものであることが分かった。

＜偏光板の作製＞
（偏光膜の作製）
平均重合度４０００、鹸化度９９．８ｍｏｌ％のＰＶＡを水に溶解し、４．０％の水溶
液を得た。この溶液をテーパーのついたダイを用いてバンド流延して乾燥し、延伸前の幅が１１０ｍｍで厚みは左端が１２０μｍ、右端が１３５μｍになるように製膜して、フィルムを得た。
このフィルムをバンドから剥ぎ取り、ドライ状態で４５度方向に斜め延伸してそのままヨウ素０．５ｇ／Ｌ、ヨウ化カリウム５０ｇ／Ｌの水溶液中に３０℃で１分間浸漬し、次いでホウ酸１００ｇ／Ｌ、ヨウ化カリウム６０ｇ／Ｌの水溶液中に７０℃で５分間浸漬し、さらに水洗槽で２０度で１０秒間水洗したのち８０℃で５分間乾燥してヨウ素系偏光膜（ＨＦ−０１）を得た。偏光膜は、幅６６０ｍｍ、厚みは左右とも２０μｍであった。

（偏光板の作製）
表中の各光学補償シートの基板側フィルム表面（基板における配向膜を設けたのとは反対側の面）に表面鹸化フィルム試料における配向膜側のアルカリ鹸化処理と同様にして片面鹸化処理を行った。ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、この片面鹸化処理を行った側を偏光膜（ＨＦ−０１）の片側に貼り付けた。
また、厚さ８０μｍのセルローストリアセテートフィルム（ＴＤ−８０ＵＦ：富士写真フイルム（株）製）に表面鹸化フィルム試料（ＣＦＳ−０１）における配向膜側のアルカリ鹸化処理と同様にして片面を鹸化処理を行い、鹸化処理した面をポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の反対側に貼り付けた。
偏光膜の透過軸とセルロースアシレートフィルム（ＣＡＦ−０１）の遅相軸とは平行になるように配置した。偏光膜の透過軸と上記セルローストリアセテートフィルムの遅相軸とは、直交するように配置した。このようにして偏光板（ＨＢ−０１〜１０、５１〜５３）を作製した。

＜液晶表示デバイスの作製＞
ＴＮ型液晶セルを使用した液晶表示デバイス（ＲＤＴ１９５Ｓ、三菱電機（株）製）に設けられている一対の偏光板を剥がし、代わりに上記に作製した各偏光板を、光学補償シートが液晶セル側となるように粘着剤を介して、観察者側およびバックライト側に一枚ずつ貼り付けた。観察者側の偏光板の透過軸と、バックライト側の偏光板の透過軸とは、Ｏモードとなるように配置した。
得られた液晶表示デバイスについて以下の評価試験を行った。その結果を表４に示す。

（描画画像の光りぬけ評価）
このようにして作製した液晶表示デバイスについて、測定機（EZ-Contrast 160D、ELDIM社製）を用いて、黒表示（Ｌ１）時の光抜けを目視で観察した。
○ ：全く発生しない（１０人が評価し、１人も認識できないレベル）
△ ：弱く発生する（１０人が評価し、１〜５人が認識するレベル）
× ：強く発生する（１０人が評価し、６人以上が認識するレベル）
光抜けの評価は、同一液晶表示デバイスに処理直後と２４時間経過後の配向基板に当たる偏光板を並べて張ることで（例えば、Ｐ−１１とＰ−２１）、その差を比較しやすくして評価した。

表３に示す結果から明らかなように、本発明の光学フィルムの好適態様である各光学補償シートは透過光ムラが見られない極めて良好なものであった。

（工程での評価）
実施例で作製したポリマーフィルムを、幅１，３４０ｍｍ、長さ４，１００ｍのロールで準備し、実施例で行った表面処理を片側に連続で行い、幅１，３４０ｍｍ、長さ４，０５０ｍの表面処理したポリマーフィルムをロール形態で得た。これを基板（Ｌ−１）とし
た。
次に、実施例である配向層塗布液（Ｏ−２及びＯ−３）、及び比較例である配向層塗布液（Ｏ−３）を実施例中に記載した塗布量及び乾燥条件で塗布乾燥し、それぞれ幅１，３４０ｍｍ、長さ４，０００ｍのロール形態を得た。これを実施例の配向基板（ＬＯ−２及びＬＯ−３）及び比較例の配向基盤（ＬＯ−１）とした。

実施例及び比較例の配向基盤（ＬＯ−２及びＬＯ−１）に、以下の工程で連続的に液晶性化合物層を塗布して、実施例及び比較例の光学補償フィルム（ＬＣ−２及びＬＣ−１）を、各々１，０００ｍを得た。
即ち、配向基板を送り出し、実施例のラビング処理及び熱処理をした後、実施例の液晶化合物を塗布して、実施例の熟成及びＵＶ硬化を行い、光学補償フィルムをロール状に巻き取った。光学補償フィルムを作製した工程には、配向基板を熱処理してから液晶化合物を塗布するまでに、配向層表面に接触するクロームメッキされたステンレス製のロール（直径１００ｍｍ）が４本あり、そのうちの一つに直径１０ｍｍ、厚さ４０μｍのＰＥＴフィルムが貼り付けてあった。

塗布された光学補償フィルムをクロスニコルに配置した偏光板の間で面状検査を行ったところ、比較例の光学補償フィルム（ＬＣ−１）では、ＰＥＴフィルムを貼り付けた該等箇所に周期状の光漏れ故障が容易に発見され、また全体的に僅かだが光抜けが確認されたが、実施例の光学補償フィルム（ＬＣ−２）では、該等箇所は殆ど分からず、光漏れも確認できなかった。

次に 実施例及び比較例の配向基盤（ＬＯ−３及びＬＯ−１）に、以下の工程で連続的に液晶性化合物層を塗布して、実施例及び比較例の光学補償フィルム（ＬＣ−３及びＬＣ−４）を、各々１，０００ｍを得た。
即ち、配向基板を送り出し、実施例のラビング処理及びＵＶ処理をした後、実施例の液晶化合物を塗布して、実施例の熟成及びＵＶ硬化を行い、光学補償フィルムをロール状に巻き取った。
光学補償フィルムを作製した工程には、配向基板をＵＶ処理してから液晶化合物を塗布するまでに、配向層表面に接触するクロームメッキされたステンレス製のロール（直径１００ｍｍ）が４本あり、そのうちの一つに直径１０ｍｍ、厚さ４０μｍのＰＥＴフィルムが貼り付けてあった

塗布された光学補償フィルムをクロスニコルに配置した偏光板の間で面状検査を行ったところ、比較例の光学補償フィルム（ＬＣ−４）では、ＰＥＴフィルムを貼り付けた該等箇所に周期状の光漏れ故障が容易に発見され、また全体的に僅かだが光抜けが確認されたたが、実施例の光学補償フィルム（ＬＣ−３）では、該等箇所は殆ど分からず、光漏れも確認できなかった。

上記のように、本発明の配向基盤を用い作製した光学補償フィルムは、製造工程で配向層が触れることによる光漏れの発生や配向層側のキズに対し耐性がある、優れたものであることが分かった。

配向度測定の原理の概略図である。 配向度測定の原理の概略図である。

符号の説明

φ：走査角
ω：入射角
θ：面外方向の検出角
2θｚ：面内方向の検出角

Claims (14)

1. 支持体及び配向膜からなる配向基板において、配向膜表面の配向度が、配向処理直後と配向処理後２５℃、８０％ＲＨで２４時間放置した後でその値の差の絶対値が０．１以内であることを特徴とする、配向基板。
2. 支持体及び配向膜からなる配向基板において、配向膜表面の配向度が、配向処理直後と配向処理後２５℃、８０％ＲＨで２４時間放置した後でその値の差の絶対値が０．０５以内であることを特徴とする、請求項１に記載の配向基板。
3. 配向処理の方法が、ラビング処理である、請求項１から２のいずれかに記載の配向基板。
4. 配向膜が高分子化合物からなることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の配向基板。
5. 高分子化合物がポリビニルアルコールまたはその誘導体であることを特徴とする、請求項４に記載の配向基板。
6. ポリビニルアルコールまたはその誘導体の重合度が、１００以上５０００以下であることを特徴とする、請求項５に記載の配向基板。
7. 配向膜が配向処理後に架橋されていることを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載の配向基板。
8. 支持体が高分子化合物からなることを特徴とする、請求項１から７のいずれかに記載の配向基板。
9. 高分子化合物がセルロース化合物である、請求項８に記載の配向基板。
10. 支持体の厚さが、２０μｍ以上２００μｍ以下であることを特徴とする、請求項１から９のいずれかに記載の配向基板。
11. 請求項１から１０のいずれかに記載の配向基板の配向膜側に、液晶性化合物が接することを特徴とする、光学補償フィルム。
12. 液晶性化合物がディスコティック液晶性化合物であることを特徴とする、請求項１１に記載の光学補償フィルム。
13. 請求項１２の光学補償フィルムを少なくとも１つ含む偏光板。
14. 請求項１３の偏光板を少なくとも１つ含む液晶表示装置。

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