JP2008224761A - Optical compensation film and its manufaucturing method, polarizing plate, and liquid crystal display device - Google Patents

Optical compensation film and its manufaucturing method, polarizing plate, and liquid crystal display device Download PDF

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JP2008224761A JP2007059023A JP2007059023A JP2008224761A JP 2008224761 A JP2008224761 A JP 2008224761A JP 2007059023 A JP2007059023 A JP 2007059023A JP 2007059023 A JP2007059023 A JP 2007059023A JP 2008224761 A JP2008224761 A JP 2008224761A
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昭弘 池山
Hirokazu Nishimura
浩和 西村
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical compensation film which has high durability when a polarizing plate is manufactured and placed under high humidity and can hold smoothness excellently, to provide its manufacturing method, and to provide the polarizing plate and a liquid crystal display device. <P>SOLUTION: The method for manufacturing the optical compensation film includes: an adhesion application processing process for executing the adhesion application processing process to a support; an orientation film formation process for forming an orientation film by applying a composition for forming the orientation film containing a radical polymerization group on the support surface; a rubbing process for performing rubbing processing to the orientation film and an optical anisotropic layer formation process for forming an optical anisotropic layer on the orientation film; and a pretreatment process for bridging the radical polymerization group before the optical anisotropic layer formation process. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、光学補償フィルム及びその製造方法、偏光板、並びに液晶表示装置に関する。   The present invention relates to an optical compensation film, a method for producing the same, a polarizing plate, and a liquid crystal display device.

液晶化合物を高度に配向固定した光学フィルムは、液晶表示装置の光学補償フィルム、輝度向上フィルム、投射型表示装置の光学補正フィルム等、近年になって様々な用途に展開されつつあり、中でも液晶表示装置の光学補償フィルムとしての発展は目覚しいものがある。
ここで、前記液晶表示装置は、偏光板と液晶セルとから主に構成されており、例えば、現在主流であるTwisted Nematicモード(TNモード)の薄膜トランジスタ(TFT)液晶表示装置においては、光学補償フィルムを偏光板と液晶セルの間に挿入し、表示品位の高い液晶表示装置を実現している。しかし、この方法によると液晶表示装置自体が厚くなる問題がある。
Optical films in which liquid crystal compounds are highly oriented and fixed are being developed in various applications such as optical compensation films for liquid crystal display devices, brightness enhancement films, and optical correction films for projection display devices. The development of the device as an optical compensation film is remarkable.
Here, the liquid crystal display device mainly includes a polarizing plate and a liquid crystal cell. For example, in a currently used Twisted Nematic mode (TN mode) thin film transistor (TFT) liquid crystal display device, an optical compensation film is used. Is inserted between the polarizing plate and the liquid crystal cell to realize a liquid crystal display device with high display quality. However, this method has a problem that the liquid crystal display device itself becomes thick.

前記液晶表示装置が厚くなる問題を解決するため、特許文献1では、偏光膜の片面に位相差板、他方の面に保護フィルムを有する楕円偏光板を用いることで、液晶表示装置を厚くすることなく、正面コントラストを高くすることが提案されている。ところが、前記提案の位相差フィルム(光学補償フィルム)では、十分な視野角改良効果が得られず、液晶表示装置の表示品位は低下してしまう問題があった。
そこで、液晶表示装置を厚くすることなく、視野角に関する問題を解決するため、すなわち表示品位の低下を防ぐため、特許文献2及び特許文献3では、透明支持体上にディスコティック(円盤状)化合物から形成された光学異方性層を塗設した光学補償フィルムを直接偏光板の保護フィルムとして用いる提案がされている。
In order to solve the problem that the liquid crystal display device becomes thick, in Patent Document 1, the liquid crystal display device is made thick by using an elliptically polarizing plate having a retardation film on one side of the polarizing film and a protective film on the other side. However, it has been proposed to increase the front contrast. However, the proposed retardation film (optical compensation film) has a problem that a sufficient viewing angle improvement effect cannot be obtained and the display quality of the liquid crystal display device is deteriorated.
Therefore, in order to solve the problem relating to the viewing angle without increasing the thickness of the liquid crystal display device, that is, to prevent deterioration in display quality, in Patent Document 2 and Patent Document 3, a discotic compound is formed on a transparent support. An optical compensation film formed by coating an optically anisotropic layer is proposed as a protective film for a polarizing plate.

しかし、これらの提案では、主に、15インチ以下の小型あるいは中型の液晶表示装置を想定して、光学補償フィルムが開発されているため、近年の、17インチ以上の大型、かつ輝度の高い液晶表示装置の偏光板に装着しても、パネル上にムラが発生して適用できない問題があった。このため、大型化、高輝度化に対応して、光漏れムラに対処した光学フィルムを更に開発する必要が生じている。
このムラを改良するために、特許文献4では、重合性液晶にレベリング剤なるものを含有させた提案がされている。しかし、この提案は、重合性液晶がホモジニアス配向の場合にのみ有効であり、ハイブリッド配向をはじめとした複雑な配向には適用できない。
However, in these proposals, since an optical compensation film has been developed mainly assuming a small or medium-sized liquid crystal display device of 15 inches or less, a large liquid crystal having a large size of 17 inches or more and high brightness in recent years. Even if it is mounted on a polarizing plate of a display device, there is a problem that it cannot be applied due to unevenness on the panel. For this reason, it is necessary to further develop an optical film that copes with light leakage unevenness in response to an increase in size and brightness.
In order to improve this unevenness, Patent Document 4 proposes that a polymerizable liquid crystal contains a leveling agent. However, this proposal is effective only when the polymerizable liquid crystal has homogeneous alignment, and cannot be applied to complicated alignment including hybrid alignment.

そこで、複雑な配向にも適用できる光学補償フィルムとして、支持体上に、液晶化合物と、フルオロ脂肪族基含有(メタ)クリレートモノマー、及びポリオキシアルキレン(メタ)クリレートモノマーから導かれる繰り返し単位を含むフルオロ脂肪族基含有共重合体とを含有する光学異方性層を有する光学補償フィルム等が提案されている(特許文献5参照)。
しかしながら、上記特許文献1〜5に開示された光学補償フィルムを構成する支持体及び光学異方性層に比して、接着層を介して前記支持体に接合されている配向膜が水分を吸収しやすい材料を採用しているため、当該光学補償フィルムを高湿度下に置いた場合、前記支持体又は接着層の膨張率よりも前記配向膜との膨張率が高くなり、前記配向膜に亀裂が生じ、当該光学補償フィルムを搭載した表示装置の表示品質を損なうことがあり、耐久性の向上に改善の余地があった。
Therefore, as an optical compensation film that can be applied to complicated alignment, a repeating unit derived from a liquid crystal compound, a fluoroaliphatic group-containing (meth) acrylate monomer, and a polyoxyalkylene (meth) acrylate monomer on a support. There has been proposed an optical compensation film having an optically anisotropic layer containing a fluoroaliphatic group-containing copolymer containing (see Patent Document 5).
However, the alignment film bonded to the support through the adhesive layer absorbs moisture as compared with the support and the optically anisotropic layer constituting the optical compensation film disclosed in Patent Documents 1 to 5 above. Therefore, when the optical compensation film is placed under high humidity, the expansion coefficient of the alignment film is higher than that of the support or adhesive layer, and the alignment film is cracked. The display quality of the display device equipped with the optical compensation film may be impaired, and there is room for improvement in improving durability.

したがって、偏光板を作製して高湿度下に置いた場合の耐久性が高く、かつ平滑性を良好に保つことができる光学補償フィルム及びその製造方法、偏光板、並びに液晶表示装置の開発が強く望まれているのが現状である。   Therefore, the development of an optical compensation film and a method for producing the same, a polarizing plate, and a liquid crystal display device that have high durability when the polarizing plate is prepared and placed under high humidity and can maintain good smoothness is strong. What is desired is the current situation.

特開平2−247602号公報JP-A-2-247602 特開平7−191217号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-191217 欧州特許第911656号明細書European Patent No. 91656 特開平11−148080号公報JP-A-11-148080 特開2004−198511号公報JP 2004-198511 A

本発明は、従来における前記問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、偏光板を作製して高湿度下に置いた場合の耐久性が高く、かつ平滑性を良好に保つことができる光学補償フィルム及びその製造方法、偏光板、並びに液晶表示装置を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to solve the conventional problems and achieve the following objects. That is, the present invention provides an optical compensation film that is highly durable when a polarizing plate is prepared and placed under high humidity and that can maintain good smoothness, a manufacturing method thereof, a polarizing plate, and a liquid crystal display device The purpose is to provide.

前記課題を解決するため、本発明者らは鋭意検討した結果、以下のような知見を得た。即ち、耐久性を向上するためには、架橋反応を強化する必要があり、架橋反応は、熱硬化、光硬化により行われる。
この硬化工程においては、光学補償フィルムに熱が加わることによって、該光学補償フィルムの形状が波打つ現象が生じることがある。
このように、光学補償フィルムの平滑性が損なわれると、光学補償フィルムとしての外観品質、結果として耐久性に問題が生じるため、「耐久性の向上」と、「フィルムの平滑性」とを両立させることが求められるという知見である。
In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have made extensive studies and as a result, obtained the following findings. That is, in order to improve durability, it is necessary to strengthen the crosslinking reaction, and the crosslinking reaction is performed by heat curing or photocuring.
In this curing step, heat may be applied to the optical compensation film to cause a phenomenon that the shape of the optical compensation film is undulated.
In this way, if the smoothness of the optical compensation film is impaired, the appearance quality as an optical compensation film and, as a result, a problem with durability arises. It is the knowledge that it is required to make it.

本発明は、本発明者らによる前記知見に基づくものであり、前記課題を解決するための手段は以下の通りである。即ち、
<1> 支持体の少なくとも一方の面に、ラジカル重合性基を含む配向膜形成用組成物を塗布して配向膜を形成する配向膜形成工程と、前記配向膜にラビング処理を施すラビング工程と、ラビング処理が施された前記配向膜上に、液晶性化合物を含む塗布液を塗布して光学異方性層を形成する光学異方性層形成工程とを含む光学補償フィルムの製造方法であって、
前記光学異方性層形成工程前に、前記ラジカル重合性基を架橋させる前処理工程を含むことを特徴とする光学補償フィルムの製造方法である。
該<1>に記載の光学補償フィルムの製造方法においては、光学異方性層形成工程において、光学異方性層から若干透過する紫外線によって配向膜の界面が硬化する前に、配向膜のラジカル重合性基を架橋させるので、配向膜自身の膨張率が低下し、製品として積層化された光学補償フィルムを多湿下に置いた場合でも、配向膜の膨潤を防ぐことができる。
<2> 前処理工程が、前記ラビング工程前に行われる前記<1>に記載の光学補償フィルムの製造方法。
<3> 前処理工程は、前記配向膜に対して、紫外線を60mJ〜600mJ照射する処理である前記<1>から<2>のいずれかに記載の光学補償フィルムの製造方法である。
<4> ラジカル重合性基が、(メタ)アクリロイル基である前記<1>から<3>のいずれかに記載の光学補償フィルムの製造方法である。
<5> 光によりラジカル化する重合開始剤が配向膜に含まれ、該重合開始剤の含有率が、配向膜に含まれる高分子化合物の固形分に対して、0.05質量%〜2.0質量%である前記<1>から<4>のいずれかに記載の光学補償フィルムの製造方法である。
<6> 配向膜形成用組成物に、変性ポリビニルアルコールが含まれる前記<1>から<5>のいずれかに記載の光学補償フィルムの製造方法である。
<7> 配向膜形成工程の前に、水溶性有機溶媒と、界面活性剤及び相溶化剤の少なくともいずれかとを有するアルカリ溶液を塗布して鹸化処理する密着性付与処理工程を含む前記<1>から<6>のいずれかに記載の光学補償フィルムの製造方法である。
<8> 支持体が、セルロースアシレートフィルムである前記<1>から<7>のいずれかに記載の光学補償フィルム製造方法である。
<9> 前記<1>から<8>のいずれかに記載の光学補償フィルムの製造方法によって製造されることを特徴とする光学補償フィルムである。
<10> 支持体の少なくとも一方の面に、ラジカル重合性基を含む配向膜形成用組成物を塗布して配向膜を形成する配向膜形成工程と、前記ラジカル重合性基を架橋させる前処理工程と、前記配向膜にラビング処理を施すラビング工程と、ラビング処理が施された前記配向膜上に、液晶性化合物を含む塗布液を塗布して光学異方性層を形成する光学異方性層形成工程とによって作製される前記<9>に記載の光学補償フィルム。
<11> 前記<9>から<10>のいずれかに記載の光学補償フィルムと、偏光子とを貼合わせてなることを特徴とする偏光板である。
<12> 前記<11>に記載の偏光板と液晶セルとを備えたことを特徴とする液晶表示装置である。
This invention is based on the said knowledge by the present inventors, and the means for solving the said subject are as follows. That is,
<1> An alignment film forming step of forming an alignment film by applying a composition for forming an alignment film containing a radical polymerizable group on at least one surface of the support; and a rubbing step of rubbing the alignment film; And an optically anisotropic layer forming step of forming an optically anisotropic layer by applying a coating liquid containing a liquid crystalline compound on the alignment film subjected to the rubbing treatment. And
A method for producing an optical compensation film comprising a pretreatment step of crosslinking the radical polymerizable group before the optical anisotropic layer forming step.
In the method for producing an optical compensation film described in <1>, in the step of forming the optical anisotropic layer, the alignment film radicals are cured before the interface of the alignment film is cured by the ultraviolet rays slightly transmitted from the optical anisotropic layer. Since the polymerizable group is cross-linked, the expansion rate of the alignment film itself decreases, and even when the optical compensation film laminated as a product is placed under high humidity, the alignment film can be prevented from swelling.
<2> The method for producing an optical compensation film according to <1>, wherein the pretreatment step is performed before the rubbing step.
<3> The pretreatment step is the method for producing an optical compensation film according to any one of <1> to <2>, wherein the alignment film is a treatment of irradiating ultraviolet rays in an amount of 60 mJ to 600 mJ.
<4> The method for producing an optical compensation film according to any one of <1> to <3>, wherein the radical polymerizable group is a (meth) acryloyl group.
<5> A polymerization initiator that is radicalized by light is included in the alignment film, and the content of the polymerization initiator is 0.05% by mass to 2.% by mass with respect to the solid content of the polymer compound included in the alignment film. The method for producing an optical compensation film according to any one of <1> to <4>, wherein the content is 0% by mass.
<6> The method for producing an optical compensation film according to any one of <1> to <5>, wherein the alignment film forming composition contains a modified polyvinyl alcohol.
<7> The above-mentioned <1> including an adhesion imparting treatment step of applying a saponification treatment by applying an alkaline solution having a water-soluble organic solvent and at least one of a surfactant and a compatibilizer before the alignment film formation step To <6>. The method for producing an optical compensation film according to any one of <6>.
<8> The method for producing an optical compensation film according to any one of <1> to <7>, wherein the support is a cellulose acylate film.
<9> An optical compensation film produced by the method for producing an optical compensation film according to any one of <1> to <8>.
<10> An alignment film forming step of forming an alignment film by applying a composition for forming an alignment film containing a radical polymerizable group on at least one surface of the support, and a pretreatment step of crosslinking the radical polymerizable group And a rubbing step for rubbing the alignment film, and an optically anisotropic layer for forming an optically anisotropic layer by applying a coating liquid containing a liquid crystalline compound on the alignment film subjected to the rubbing process The optical compensation film according to <9>, which is produced by a forming step.
<11> A polarizing plate comprising the optical compensation film according to any one of <9> to <10> and a polarizer.
<12> A liquid crystal display device comprising the polarizing plate according to <11> and a liquid crystal cell.

本発明によると、従来における前記問題を解決することができ、偏光板を作製して高湿度下に置いた場合の耐久性が高く、かつ平滑性を良好に保つことができる光学補償フィルム及びその製造方法、偏光板、並びに液晶表示装置を提供することができる。   According to the present invention, the above-mentioned problems in the prior art can be solved, and an optical compensation film that has a high durability when a polarizing plate is prepared and placed under high humidity and can maintain good smoothness, and its A manufacturing method, a polarizing plate, and a liquid crystal display device can be provided.

以下に、本発明に係る光学補償フィルム、及びその製造方法、偏光板、並びに液晶表示装置について詳細に説明する。   Hereinafter, the optical compensation film according to the present invention, the production method thereof, the polarizing plate, and the liquid crystal display device will be described in detail.

(光学補償フィルム)
本発明の光学補償フィルムは、支持体上に、ラジカル重合性基を有する高分子化合物を含む配向膜層と、液晶化合物を含む光学異方性層とを、少なくともこの順に積層してなる。
(Optical compensation film)
The optical compensation film of the present invention is formed by laminating an alignment film layer containing a polymer compound having a radical polymerizable group and an optically anisotropic layer containing a liquid crystal compound in this order on a support.

<支持体>
前記支持体は、ガラス、もしくは透明なポリマーフイルムであることが好ましく、光透過率が80%以上であることが好ましい。
前記ポリマーフイルムを構成するポリマーとしては、例えば、セルロースエステル、ノルボルネン系ポリマー、ポリメチルメタクリレートなどが挙げられる。前記セルロースエステルとしては、例えば、セルロースアセテート、セルロースジアセテートなどが挙げられる。
前記ポリマーとしては、市販のポリマーを用いてもよい。前記市販のポリマーとしては、ノルボルネン系ポリマーでは、例えば、アートン、ゼオネックス(いずれも商品名)などが挙げられる。
前記ポリマーとしては、以上例示したものの中でも、セルロースエステルが好ましく、セルロースの低級脂肪酸エステルがより好ましい。
ここで、低級脂肪酸とは、炭素原子数が6以下の脂肪酸を意味し、セルロースアセテート(炭素原子数2)、セルロースプロピオネート(炭素原子数3)、又はセルロースブチレート(炭素原子数4)が好ましく、セルロースアセテートがより好ましい。
<Support>
The support is preferably glass or a transparent polymer film, and preferably has a light transmittance of 80% or more.
Examples of the polymer constituting the polymer film include cellulose esters, norbornene polymers, and polymethyl methacrylate. Examples of the cellulose ester include cellulose acetate and cellulose diacetate.
A commercially available polymer may be used as the polymer. Examples of the commercially available polymer include norbornene-based polymers such as Arton and Zeonex (both are trade names).
Among the polymers exemplified above, cellulose ester is preferable, and cellulose lower fatty acid ester is more preferable.
Here, the lower fatty acid means a fatty acid having 6 or less carbon atoms, and is cellulose acetate (2 carbon atoms), cellulose propionate (3 carbon atoms), or cellulose butyrate (4 carbon atoms). Is preferable, and cellulose acetate is more preferable.

なお、従来知られているポリカーボネートやポリスルホンのような複屈折の発現しやすいポリマーであっても、例えば、WO’00/26705号明細書に記載されているように、分子を修飾することで複屈折の発現性を制御すれば、本発明の光学補償フィルムに用いることもできる。
偏光板保護フィルム、もしくは位相差フィルムに本発明の光学補償フィルムを使用する場合は、前記支持体のポリマーフイルムとしては、酢化度が、55.0〜62.5%であるセルロースアセテートを使用することが好ましく、57.0〜62.0%であるセルロースアセテートを使用することがより好ましい。
Even a conventionally known polymer such as polycarbonate or polysulfone, which easily develops birefringence, can be modified by modifying the molecule as described in, for example, WO '00 / 26705. If the expression of refraction is controlled, it can be used for the optical compensation film of the present invention.
When the optical compensation film of the present invention is used for a polarizing plate protective film or a retardation film, cellulose acetate having an acetylation degree of 55.0 to 62.5% is used as the polymer film of the support. It is preferable to use cellulose acetate that is 57.0 to 62.0%.

ここで、酢化度とは、セルロース単位質量当たりの結合酢酸量を意味し、例えば、ASTM:D−817−91(セルロースアセテート等の試験法)におけるアセチル化度の測定及び計算によって求められる。
セルロースアセテートの粘度平均重合度(DP)は、250以上であることが好ましく、290以上であることがより好ましい。また、前記セルロースアセテートは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるMw/Mn(Mwは質量平均分子量、Mnは数平均分子量)の分子量分布が狭いことが好ましい。具体的には、Mw/Mnの値は、1.0〜1.7であることが好ましく、1.0〜1.65であることがより好ましく、1.0〜1.6であることが特に好ましい。
Here, the degree of acetylation means the amount of bound acetic acid per unit mass of cellulose, and is determined, for example, by measuring and calculating the degree of acetylation in ASTM: D-817-91 (testing method for cellulose acetate and the like).
The viscosity average degree of polymerization (DP) of cellulose acetate is preferably 250 or more, and more preferably 290 or more. The cellulose acetate preferably has a narrow molecular weight distribution of Mw / Mn (Mw is a mass average molecular weight, Mn is a number average molecular weight) by gel permeation chromatography. Specifically, the value of Mw / Mn is preferably 1.0 to 1.7, more preferably 1.0 to 1.65, and 1.0 to 1.6. Particularly preferred.

前記セルロースアセテートでは、セルロースの2位、3位、6位のヒドロキシルが均等に置換されるのではなく、6位の置換度が小さくなる傾向がある。このため、本発明に用いるポリマーフイルムでは、セルロースの6位置換度が、2位、3位に比べて同程度又は多い方が好ましい。
前記セルロースアセテートの、2位、3位、6位の置換度の合計に対する、6位の置換度の割合は、30〜40%であることが好ましく、31〜40%であることがより好ましく、32〜40%であることが特に好ましい。前記6位の置換度は、0.88以上であることが好ましい。なお、これら各位置の置換度は、NMRによって測定することできる。
6位置換度が高いセルロースアセテートは、例えば、特開平11−5851号公報の、段落番号0043〜0044に記載の合成例1、段落番号0048〜0049に記載の合成例2、段落番号0051〜0052に記載の合成例3の方法を参照して合成することができる。
In the cellulose acetate, the hydroxyl groups at the 2-position, 3-position and 6-position of cellulose are not evenly substituted, but the substitution degree at the 6-position tends to be small. For this reason, in the polymer film used for this invention, it is preferable that the 6th-position substitution degree of a cellulose is the same or more compared with 2nd-position and 3rd-position.
The ratio of the substitution degree at the 6-position to the total substitution degree at the 2-position, the 3-position, and the 6-position of the cellulose acetate is preferably 30 to 40%, more preferably 31 to 40%, It is especially preferable that it is 32 to 40%. The substitution degree at the 6-position is preferably 0.88 or more. The degree of substitution at each position can be measured by NMR.
Cellulose acetate having a high degree of substitution at the 6-position is, for example, Synthesis Example 1 described in Paragraph Nos. 0043 to 0044, Synthesis Example 2 described in Paragraph Nos. 0048 to 0049 and Paragraph Nos. 0051 to 0052 of JP-A No. 11-5851. It can be synthesized with reference to the method of Synthesis Example 3 described in 1.

<配向膜層>
本発明の配向膜(層)は、ラジカル重合性基を有する高分子化合物を含む。該ラジカル重合性基の例としては、アクリロイル基、メタクリロイル基、スチリル基、アリル基、ビニルベンジル基、ビニルエーテル基、ビニルアルキルシリル基、ビニルケトン基、及びイソペニル基等が挙げられる。これらの中でもアクリロイル基、及びメタクリロイル基が好ましい。
<Alignment film layer>
The alignment film (layer) of the present invention contains a polymer compound having a radical polymerizable group. Examples of the radical polymerizable group include acryloyl group, methacryloyl group, styryl group, allyl group, vinylbenzyl group, vinyl ether group, vinylalkylsilyl group, vinylketone group, and isopenyl group. Among these, an acryloyl group and a methacryloyl group are preferable.

また、上記高分子化合物は、それ自体架橋可能なポリマー又は架橋剤により架橋されるポリマーのいずれも使用することができ、これらの組み合わせを複数使用することもできる。ポリマーの例として、例えば特開平8−338913号公報の段落番号[0022]記載の化合物が挙げられる。   In addition, as the polymer compound, either a polymer that can be crosslinked by itself or a polymer that is crosslinked by a crosslinking agent can be used, and a plurality of combinations thereof can be used. Examples of the polymer include compounds described in paragraph No. [0022] of JP-A-8-338913.

該高分子化合物の例としては、ポリメチルメタクリレート、アクリル酸/メタクリル酸共重合体、スチレン/マレインイミド共重合体、ポリビニルアルコール、及び変性ポリビニルアルコール、ポリ(N−メチロールアクリルアミド)、スチレン/ビニルトルエン共重合体、クロロスルホン化ポリエチレン、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリオレフィン、ポリエステル、ポリイミド、酢酸ビニル/塩化ビニル共重合体、エチレン/酢酸ビニル共重合体、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレン、ポリプロピレン及びポリカーボネート等のポリマー、及びシランカップリング剤等の化合物が挙げられる。
上記高分子化合物の中でも、水溶性高分子化合物のポリ(N−メチロールアクリルアミド)、カルボキシメチルセルロース、ゼラチン、ポリビニルアルコール、及び後述する変性ポリビニルアルコール等の水溶性ポリマーが好ましく、ゼラチン、ポリビニルアルコール、及び変性ポリビニルアルコールがより好ましく、ポリビルアルコールが更に好ましく、変性ポリビニルアルコールが特に好ましい。
Examples of the polymer compound include polymethyl methacrylate, acrylic acid / methacrylic acid copolymer, styrene / maleimide copolymer, polyvinyl alcohol, and modified polyvinyl alcohol, poly (N-methylolacrylamide), styrene / vinyltoluene. Copolymer, chlorosulfonated polyethylene, nitrocellulose, polyvinyl chloride, chlorinated polyolefin, polyester, polyimide, vinyl acetate / vinyl chloride copolymer, ethylene / vinyl acetate copolymer, carboxymethyl cellulose, polyethylene, polypropylene, polycarbonate, etc. And polymers such as silane coupling agents.
Among the above polymer compounds, water-soluble polymers such as poly (N-methylolacrylamide), carboxymethylcellulose, gelatin, polyvinyl alcohol, and modified polyvinyl alcohol described later are preferable, and gelatin, polyvinyl alcohol, and modified Polyvinyl alcohol is more preferred, polyville alcohol is more preferred, and modified polyvinyl alcohol is particularly preferred.

ラジカル重合性基を有する高分子化合物の具体例としては、特開平9−152509号公報の段落番号[0071]〜[0095]に記載のもの等が挙げられ、これらの中でも、同公報の段落番号[0072]に記載の下記一般式(I)で表される変性ポリビニルアルコールが好ましい。
Specific examples of the polymer compound having a radical polymerizable group include those described in paragraphs [0071] to [0095] of JP-A-9-152509, and among these, paragraph numbers of the same publication The modified polyvinyl alcohol represented by the following general formula (I) described in [0072] is preferable.

[重合開始剤]
前記配向膜には、前記配向膜に含まれる反応性基(例えば、(メタ)アクリロイル基)の重合反応を促進するために、光によりラジカル化する重合開始剤が含まれていることが好ましい。
該重合開始剤は、前記配向膜の高分子化合物の固形分に対して、0.05質量%以上、1質量%未満の割合で含まれていることが好ましく、0.25質量%以上、1質量%未満の割合で含まれていることがより好ましく、0.5質量%以上、1質量%未満の割合で含まれていることが更に好ましく、0.75質量%以上、1質量%未満の割合で含まれていることが特に好ましい。該重合開始剤の含有率が0.05質量%未満であると、耐久性クラックが悪化し、1質量%以上だと配向不良となる。
重合開始剤としては、例えば、下記一般式(II)によって示される化合物が挙げられ、その中でも、イルガキュア2959が好ましい。
前記重合開始剤は、配向膜中に、ポリマーと架橋して取り込まれていてもよいし、分子としてそのまま含まれていてもよい。
[Polymerization initiator]
The alignment film preferably contains a polymerization initiator that is radicalized by light in order to promote a polymerization reaction of a reactive group (for example, a (meth) acryloyl group) included in the alignment film.
The polymerization initiator is preferably contained in a proportion of 0.05% by mass or more and less than 1% by mass with respect to the solid content of the polymer compound of the alignment film, and is preferably 0.25% by mass or more, More preferably, it is contained in a proportion of less than 1% by weight, more preferably 0.5% by weight or more and less than 1% by weight, more preferably 0.75% by weight or more and less than 1% by weight It is particularly preferable that it is contained in a proportion. When the content of the polymerization initiator is less than 0.05% by mass, the durability crack is deteriorated, and when it is 1% by mass or more, orientation failure occurs.
As a polymerization initiator, the compound shown by the following general formula (II) is mentioned, for example, Among these, Irgacure 2959 is preferable.
The polymerization initiator may be incorporated into the alignment film by crosslinking with the polymer or may be included as a molecule as it is.

―鹸化度―
上記ポリビニルアルコール、及び変性ポリビニルアルコールとしては、例えば鹸化度が70〜100%であることが好ましく、鹸化度が80〜100%であることがより好ましく、鹸化度が85〜95%であることが特に好ましい。重合度としては、100〜3,000の範囲が好ましい。
―Saponification degree―
As the polyvinyl alcohol and the modified polyvinyl alcohol, for example, the saponification degree is preferably 70 to 100%, the saponification degree is more preferably 80 to 100%, and the saponification degree is 85 to 95%. Particularly preferred. The degree of polymerization is preferably in the range of 100 to 3,000.

変性ポリビニルアルコールの変性基は、共重合変性、連鎖移動変性又はブロック重合変性等により導入できる。変性基の例には、親水性基(カルボキシ基、スルホ基、ホスホノ基、アミノ基、アンモニウム基、アミド基、メルカプト基等)、炭素数10〜100個の炭化水素基、フッ素原子置換の炭化水素基、スルフィド基、重合性基(不飽和重合性基、エポキシ基、アジリジニル基等)、アルコキシシリル基(トリアルコキシ、ジアルコキシ、モノアルコキシ)等が挙げられる。これらの変性ポリビニルアルコール化合物の具体例として、例えば、特開平9−152509号公報の段落番号[0071]〜[0095]、特開2000−56310号公報の段落番号[0074]、同2000−155216号公報の段落番号[0022]〜[0145]、同2002−62426号公報の段落番号[0018]〜[0022]に記載の化合物等が挙げられる。   The modifying group of the modified polyvinyl alcohol can be introduced by copolymerization modification, chain transfer modification or block polymerization modification. Examples of modifying groups include hydrophilic groups (carboxy groups, sulfo groups, phosphono groups, amino groups, ammonium groups, amide groups, mercapto groups, etc.), hydrocarbon groups having 10 to 100 carbon atoms, and carbon atoms substituted with fluorine atoms. Examples thereof include a hydrogen group, sulfide group, polymerizable group (unsaturated polymerizable group, epoxy group, aziridinyl group, etc.), alkoxysilyl group (trialkoxy, dialkoxy, monoalkoxy) and the like. Specific examples of these modified polyvinyl alcohol compounds include, for example, paragraph numbers [0071] to [0095] of JP-A-9-152509, paragraph number [0074] of JP-A 2000-56310, 2000-155216. Examples include the compounds described in paragraph numbers [0022] to [0145] of the publication and paragraph numbers [0018] to [0022] of the publication 2002-62426.

また、配向を光照射で行う場合には、光配向機能を発現する光配向性基を分子内に有することが必要である。これらの光配向性基としては、例えば、長谷川雅樹著「液晶」、第3巻(1)p.3−16(1999年)記載のもの、C=C結合を有し、光二量化反応によって光配向機能を発現する光配向性基(例えば、ポリエン基、スチルベン基、スチルバゾール基、スチルバゾリウム基、シンナモイル基、ヘミチオインジゴ基、カルコン基等)、C=O結合を有し光二量化反応によって光配向機能を発現する光配向性基(例えば、ベンゾフェノン基、クマリン基等の構造を有する基等)が挙げられる。具体的には、例えば特開2000−122069号公報、同2002−317013号公報の段落番号[0021]等記載のものが挙げられる。   Moreover, when performing alignment by light irradiation, it is necessary to have a photo-alignment group which expresses a photo-alignment function in the molecule. Examples of these photo-alignment groups include “Liquid Crystal” written by Masaki Hasegawa, Volume 3 (1) p. 3-16 (1999), a photo-alignment group having a C = C bond and exhibiting a photo-alignment function by a photodimerization reaction (for example, polyene group, stilbene group, stilbazole group, stilbazolium group, cinnamoyl group) , Hemithioindigo group, chalcone group, and the like) and photo-alignable groups having a C═O bond and exhibiting a photo-alignment function by a photodimerization reaction (for example, groups having a structure such as a benzophenone group and a coumarin group). Specific examples include those described in paragraphs [0021] and the like of JP-A Nos. 2000-122069 and 2002-317013.

―架橋剤―
前記配向膜に使用するポリマー(好ましくは水溶性ポリマー、より好ましくはポリビニルアルコール又は変性ポリビニルアルコール)の架橋剤の例には、アルデヒド、N−メチロール化合物、ジオキサン誘導体、カルボキシ基を活性化することにより作用する化合物、活性ビニル化合物、活性ハロゲン化合物、イソオキサゾール及びジアルデヒド澱粉が含まれる。2種類以上の架橋剤を併用してもよい。具体的には、例えば特開2002−62426号公報の段落番号[0023]〜[0024]記載の化合物等が挙げられる。反応活性の高いアルデヒド、特にグルタルアルデヒドが好ましい。
―Crosslinking agent―
Examples of cross-linking agents for polymers (preferably water-soluble polymers, more preferably polyvinyl alcohol or modified polyvinyl alcohol) used in the alignment film include aldehydes, N-methylol compounds, dioxane derivatives, and carboxy groups by activating them. Compounds that act, active vinyl compounds, active halogen compounds, isoxazoles and dialdehyde starches are included. Two or more kinds of crosslinking agents may be used in combination. Specific examples include compounds described in paragraph numbers [0023] to [0024] of JP-A No. 2002-62426. Aldehydes having high reaction activity, particularly glutaraldehyde are preferred.

―架橋剤の添加量―
前記架橋剤の添加量は、ポリマーに対して0.1〜20質量%が好ましく、0.5〜15質量%が更に好ましい。配向膜に残存する未反応の架橋剤の量は、1.0質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以下であることが更に好ましい。配向膜中の架橋剤の残存量が該上限値以下であれば、充分な耐久性が得られるので好ましい。そのような配向膜を液晶表示装置に使用したときには、長期使用、または高温高湿の雰囲気下に長期間放置した場合にもレチキュレーションの発生がないので好ましい。
―Amount of crosslinking agent added―
0.1-20 mass% is preferable with respect to a polymer, and, as for the addition amount of the said crosslinking agent, 0.5-15 mass% is still more preferable. The amount of the unreacted crosslinking agent remaining in the alignment film is preferably 1.0% by mass or less, and more preferably 0.5% by mass or less. If the remaining amount of the crosslinking agent in the alignment film is not more than the upper limit, it is preferable because sufficient durability can be obtained. When such an alignment film is used in a liquid crystal display device, it is preferable that reticulation does not occur even when used for a long time or when left in a high temperature and high humidity atmosphere for a long time.

―カルボン酸化合物―
本発明における配向膜形成用組成物は、特定のカルボン酸化合物を含有することが好ましい。これにより、形成された配向膜を配向手段により配向した後、光学異方性層を塗設して得られた光学補償シートの塗布面状が良好で、白抜け等の光学的欠陥を軽減、又は解消する改善効果を発現する。
この発現理由としては、配向膜に含有する特定のカルボン酸化合物が、配向膜の膜表面水素イオン濃度等を安定にして、光学異方性層塗設した時に、液晶分子の配向状態への影響を小さくすることが1つの要因と推測される。
また、透明支持体表面をアルカリ鹸化処理で親水化した場合には、該フィルム表面に僅かに残存した処理液があっても、安定して良好な光学的性能の配向膜が形成されると思われる。このとき、添加量により効果は異なってくるため、量を適宜調整する必要がある。特定のカルボン酸化合物の具体例としては、特開2005−115341号公報の段落番号[0162]〜[0176]に記載のもの等を使用できる。
-Carboxylic acid compound-
The alignment film-forming composition in the present invention preferably contains a specific carboxylic acid compound. Thereby, after aligning the formed alignment film by an aligning means, the coated surface shape of the optical compensation sheet obtained by coating the optically anisotropic layer is good, reducing optical defects such as white spots, Or the improvement effect which eliminates is expressed.
This is because the specific carboxylic acid compound contained in the alignment film has an effect on the alignment state of the liquid crystal molecules when the film surface hydrogen ion concentration of the alignment film is stabilized and the optically anisotropic layer is applied. It is presumed that one of the factors is to reduce the size.
In addition, when the surface of the transparent support is hydrophilized by alkali saponification treatment, an alignment film with good optical performance can be stably formed even if there is a slight residual treatment solution on the film surface. It is. At this time, since the effect varies depending on the amount added, it is necessary to adjust the amount appropriately. Specific examples of the specific carboxylic acid compound include those described in paragraph numbers [0162] to [0176] of JP-A-2005-115341.

前記配向膜は、基本的に、配向膜形成用組成物である前記ポリマー、架橋剤、及び特定のカルボン酸を含む塗布液を透明支持体上に塗布した後、加熱乾燥し(架橋させ)、配向処理することにより形成することができる硬化膜である。即ち、該配向膜は、主成分としてポリビニルアルコール及び/又は変性ポリビニルアルコールを含有した配向膜形成用組成物を塗布し、乾燥してなる硬化膜であるのが好ましい。架橋反応は、透明支持体上に塗布した後、任意の時期に行なってよい。   The alignment film is basically formed by applying a coating solution containing the polymer, a crosslinking agent, and a specific carboxylic acid, which is a composition for forming an alignment film, onto a transparent support, followed by drying by heating (crosslinking). It is a cured film that can be formed by orientation treatment. That is, the alignment film is preferably a cured film obtained by applying an alignment film forming composition containing polyvinyl alcohol and / or modified polyvinyl alcohol as a main component and drying. The cross-linking reaction may be performed at any time after coating on the transparent support.

ポリビニルアルコールのような水溶性ポリマーを配向膜形成用組成物として用いる場合には、塗布液は消泡作用のある有機溶媒(例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール等)と水の混合溶媒とすることが好ましい。その比率は、質量比で水:有機溶媒(例えば、メタノール)が0:100〜99:1が好ましく、0:100〜91:9であることがより好ましい。これにより、泡の発生が抑えられ、配向膜、更には光学異方層の層表面の欠陥が著しく減少する。   When a water-soluble polymer such as polyvinyl alcohol is used as the composition for forming an alignment film, the coating solution should be a mixed solvent of an organic solvent (for example, methanol, ethanol, isopropanol, etc.) having a defoaming action and water. preferable. The ratio of water: organic solvent (for example, methanol) is preferably 0: 100 to 99: 1, and more preferably 0: 100 to 91: 9 in terms of mass ratio. Thereby, generation | occurrence | production of a bubble is suppressed and the defect of the layer surface of an orientation film and also an optically anisotropic layer reduces remarkably.

前記配向膜は、上記のようにポリマー層を架橋したのち、表面をラビング処理することにより得ることができる。
前記ラビング処理は、液晶表示装置の液晶配向処理工程として広く採用されている処理方法を適用することができる。即ち、配向膜の表面を、紙やガーゼ、フェルト、ゴム、ナイロン、ポリエステル繊維などを用いて一定方向に擦ることにより、配向を得る方法が用いられる。一般的には、長さ及び太さが均一な繊維を平均的に植毛した布などを用いて数回程度ラビングを行うことにより実施される。
The alignment film can be obtained by rubbing the surface after crosslinking the polymer layer as described above.
For the rubbing treatment, a treatment method widely adopted as a liquid crystal alignment treatment process of a liquid crystal display device can be applied. That is, a method is used in which the orientation is obtained by rubbing the surface of the orientation film in a certain direction using paper, gauze, felt, rubber, nylon, polyester fiber or the like. In general, it is carried out by rubbing several times using a cloth in which fibers having a uniform length and thickness are flocked on average.

また、光照射で光配向する場合には、光照射装置としての光源は、超高圧水銀灯、キセノン灯、蛍光灯、レーザ等を用いることができ、光二量化化合物を光配向するには、これらの光源と偏光膜を組み合わせて(偏光膜を通して)紫外線を直線偏光とし、光配向膜に照射する。
該偏光膜としては、主に使用されているものとして延伸染色PVA(ポリビニルアルコール)がある。この直線偏光紫外線照射装置としては、例えば、特開平10−90684号公報に開示されているものが挙げられる。
配向膜の厚さは、0.01〜5μmであることが好ましく、0.05μm〜1μmであることが更に好ましい。
In the case of photo-alignment by light irradiation, the light source as the light irradiation device can be an ultra-high pressure mercury lamp, a xenon lamp, a fluorescent lamp, a laser, or the like. A light source and a polarizing film are combined (through the polarizing film) to convert the ultraviolet light into linearly polarized light and irradiate the photo alignment film.
As the polarizing film, stretched dyeing PVA (polyvinyl alcohol) is mainly used. Examples of the linearly polarized ultraviolet irradiation device include those disclosed in JP-A-10-90684.
The thickness of the alignment film is preferably 0.01 to 5 μm, and more preferably 0.05 μm to 1 μm.

<光学異方性層>
前記光学異方性層は、液晶表示装置の黒表示における液晶セル中の液晶化合物を補償するように設計することが好ましい。黒表示における液晶セル中の液晶化合物の配向状態は、液晶表示装置のモードにより異なる。この液晶セル中の液晶化合物の配向状態に関しては、IDW’00、FMC7−2、P.411〜414に記載されている。
<Optically anisotropic layer>
The optically anisotropic layer is preferably designed so as to compensate for the liquid crystal compound in the liquid crystal cell in the black display of the liquid crystal display device. The alignment state of the liquid crystal compound in the liquid crystal cell in black display varies depending on the mode of the liquid crystal display device. Regarding the alignment state of the liquid crystal compound in this liquid crystal cell, IDW'00, FMC7-2, P.I. 411-414.

前記光学異方性層は、前記配向膜を介して液晶性分子から形成する。前記光学異方性層に用いる液晶性分子には、棒状液晶性分子及びディスコティック化合物が含まれる。
前記棒状液晶性分子及びディスコティック化合物は、高分子液晶でもよいし、低分子液晶でもよく、更に、低分子液晶が架橋されて液晶性を示さなくなったものも含まれる。
前記光学異方性層は、液晶性分子、必要に応じて重合性開始剤、その他の成分を含む塗布液を、前記配向膜の上に塗布することで形成できる。
The optically anisotropic layer is formed from liquid crystalline molecules through the alignment film. The liquid crystalline molecules used in the optically anisotropic layer include rod-like liquid crystalline molecules and discotic compounds.
The rod-like liquid crystalline molecules and discotic compounds may be high molecular liquid crystals or low molecular liquid crystals, and further include those in which the low molecular liquid crystals are crosslinked and no longer exhibit liquid crystallinity.
The optically anisotropic layer can be formed by applying a coating liquid containing liquid crystalline molecules, if necessary, a polymerizable initiator and other components on the alignment film.

[棒状液晶化合物]
本発明に使用可能な棒状液晶化合物としては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類及びアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。
なお、棒状液晶化合物には、金属錯体も含まれる。また、棒状液晶化合物を繰り返し単位中に含む液晶ポリマーも用いることができる。言い換えると、棒状液晶化合物は、(液晶)ポリマーと結合していてもよい。
棒状液晶化合物については、季刊化学総説第22巻「液晶の化学(1994)日本化学会編」の第4章、第7章、及び第11章、及び液晶デバイスハンドブック日本学術振興会第142委員会編の第3章に記載がある。
[Bar-shaped liquid crystal compound]
Examples of the rod-shaped liquid crystal compound that can be used in the present invention include azomethines, azoxys, cyanobiphenyls, cyanophenyl esters, benzoic acid esters, cyclohexanecarboxylic acid phenyl esters, cyanophenylcyclohexanes, cyano-substituted phenylpyrimidines, Alkoxy-substituted phenylpyrimidines, phenyldioxanes, tolanes and alkenylcyclohexylbenzonitriles are preferably used.
The rod-like liquid crystal compound includes a metal complex. A liquid crystal polymer containing a rod-like liquid crystal compound in a repeating unit can also be used. In other words, the rod-like liquid crystal compound may be bonded to a (liquid crystal) polymer.
For rod-shaped liquid crystal compounds, Chapter 4, Chapter 7, and Chapter 11 of Quarterly Chemical Review Vol. 22 “Chemicals of Liquid Crystals (1994), Chemical Society of Japan” and the 142nd Committee of the Japan Society for the Promotion of Science It is described in Chapter 3 of the volume.

本発明に用いる棒状液晶化合物の複屈折率は、0.001〜0.7の範囲にあることが好ましい。
棒状液晶化合物は、その配向状態を固定するために、重合性基を有することが好ましい。重合性基は、不飽和重合性基又はエポキシ基が好ましく、不飽和重合性基が更に好ましく、エチレン性不飽和重合性基が特に好ましい。
The birefringence of the rod-like liquid crystal compound used in the present invention is preferably in the range of 0.001 to 0.7.
The rod-like liquid crystal compound preferably has a polymerizable group in order to fix its alignment state. The polymerizable group is preferably an unsaturated polymerizable group or an epoxy group, more preferably an unsaturated polymerizable group, and particularly preferably an ethylenically unsaturated polymerizable group.

[ディスコティック液晶化合物]
ディスコティック液晶化合物には、C.Destradeらの研究報告、Mol.Cryst.71巻、111頁(1981年)に記載されているベンゼン誘導体、C.Destradeらの研究報告、Mol.Cryst.122巻、141頁(1985年)、Physics lett,A,78巻、82頁(1990)に記載されているトルキセン誘導体、B.Kohneらの研究報告、Angew.Chem.96巻、70頁(1984年)に記載されたシクロヘキサン誘導体及びJ.M.Lehnらの研究報告、J.Chem.Commun.,1794頁(1985年)、J.Zhangらの研究報告、J.Am.Chem.Soc.116巻、2655頁(1994年)に記載されているアザクラウン系やフェニルアセチレン系マクロサイクルが含まれる。
[Discotic liquid crystal compound]
Examples of discotic liquid crystal compounds include C.I. Destrade et al., Mol. Cryst. 71, 111 (1981), benzene derivatives described in C.I. Destrade et al., Mol. Cryst. 122, 141 (1985), Physics lett, A, 78, 82 (1990); Kohne et al., Angew. Chem. 96, 70 (1984) and the cyclohexane derivatives described in J. Am. M.M. Lehn et al. Chem. Commun. , 1794 (1985), J. Am. Zhang et al., J. Am. Chem. Soc. 116, 2655 (1994), azacrown type and phenylacetylene type macrocycles are included.

前記ディスコティック液晶化合物には、分子中心の母核に対して、直鎖のアルキル基、アルコキシ基、又は置換ベンゾイルオキシ基が母核の側鎖として放射線状に置換した構造の、液晶性を示す化合物も含まれる。分子又は分子の集合体が、回転対称性を有し、一定の配向を付与できる化合物であることが好ましい。
ディスコティック液晶化合物から光学異方性層を形成した場合、最終的に光学異方性層に含まれる化合物は、もはや液晶性を示す必要はない。
例えば、低分子のディスコティック液晶化合物が熱、又は光で反応する基を有しており、熱又は光によって該基が反応して、重合又は架橋し、高分子量化することによって光学異方性層が形成される場合などは、光学異方性層中に含まれる化合物は、もはや液晶性を失っていてもよい。
ディスコティック液晶化合物の好ましい例は、特開平8−50206号公報に記載されている。また、ディスコティック液晶化合物の重合については、特開平8−27284号公報に記載がある。
The discotic liquid crystal compound exhibits liquid crystallinity with a structure in which a linear alkyl group, an alkoxy group, or a substituted benzoyloxy group is radially substituted as a side chain of the mother nucleus with respect to the mother nucleus at the center of the molecule. Also included are compounds. The molecule or the assembly of molecules is preferably a compound having rotational symmetry and imparting a certain orientation.
When an optically anisotropic layer is formed from a discotic liquid crystal compound, the compound finally contained in the optically anisotropic layer no longer needs to exhibit liquid crystallinity.
For example, a low-molecular discotic liquid crystal compound has a group that reacts with heat or light, and the group reacts with heat or light to polymerize or crosslink to increase the molecular weight. When a layer is formed, the compound contained in the optically anisotropic layer may no longer have liquid crystallinity.
Preferred examples of the discotic liquid crystal compound are described in JP-A-8-50206. The polymerization of discotic liquid crystal compounds is described in JP-A-8-27284.

ディスコティック液晶化合物を重合により固定するためには、ディスコティック液晶化合物の円盤状コアに、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化合物は、下記一般式(III)で表わされる化合物であることが好ましい。
In order to fix the discotic liquid crystal compound by polymerization, it is necessary to bond a polymerizable group as a substituent to the discotic core of the discotic liquid crystal compound. However, when the polymerizable group is directly connected to the disc-shaped core, it becomes difficult to maintain the orientation state in the polymerization reaction. Therefore, a linking group is introduced between the discotic core and the polymerizable group.
Therefore, the discotic liquid crystal compound having a polymerizable group is preferably a compound represented by the following general formula (III).

上記一般式(III)中、Dは円盤状コアであり、Lは二価の連結基であり、Qは重合性基であり、nは4〜12の整数である。 In the general formula (III), D is a discotic core, L is a divalent linking group, Q is a polymerizable group, and n is an integer of 4 to 12.

円盤状コア(D)の例として、(D1)〜(D15)を以下に示す。以下の各例において、LQ(又はQL)は、二価の連結基(L)と重合性基(Q)との組み合わせを意味する。   As examples of the disk-shaped core (D), (D1) to (D15) are shown below. In each of the following examples, LQ (or QL) means a combination of a divalent linking group (L) and a polymerizable group (Q).

また、上記一般式(III)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−及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、アリーレン基、−CO−、−NH−、−O−及び−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二価の連結基であることが更に好ましい。
二価の連結基(L)は、アルキレン基、アリーレン基、−CO−及び−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二価の連結基であることが特に好ましい。
前記アルキレン基の炭素原子数は、1〜12であることが好ましい。前記アルケニレン基の炭素原子数は、2〜12であることが好ましい。前記アリ−レン基の炭素原子数は、6〜10であることが好ましい。
In the general formula (III), the divalent linking group (L) is composed of an alkylene group, an alkenylene group, an arylene group, —CO—, —NH—, —O—, —S—, and combinations thereof. A divalent linking group selected from the group is preferred.
The divalent linking group (L) is a divalent group in which at least two divalent groups selected from the group consisting of an alkylene group, an arylene group, —CO—, —NH—, —O—, and —S— are combined. More preferably, it is a linking group.
The divalent linking group (L) is particularly preferably a divalent linking group in which at least two divalent groups selected from the group consisting of an alkylene group, an arylene group, -CO- and -O- are combined. .
The alkylene group preferably has 1 to 12 carbon atoms. The alkenylene group preferably has 2 to 12 carbon atoms. The arylene group preferably has 6 to 10 carbon atoms.

二価の連結基(L)の例として、(L1〜L24)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(Q)に結合する。ALはアルキレン基又はアルケニレン基、ARはアリーレン基を意味する。なお、アルキレン基、アルケニレン基及びアリーレン基は、置換基(例、アルキル基)を有していてもよい。   As examples of the divalent linking group (L), (L1 to L24) are shown below. The left side is bonded to the discotic core (D), and the right side is bonded to the polymerizable group (Q). AL represents an alkylene group or an alkenylene group, and AR represents an arylene group. The alkylene group, alkenylene group and arylene group may have a substituent (eg, an alkyl group).

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−
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-

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−AL−AR−O−AL−O−CO−
L17:−O−CO−AR−O−AL−CO−
L18:−O−CO−AR−O−AL−O−CO−
L19:−O−CO−AR−O−AL−O−AL−O−CO−
L20:−O−CO−AR−O−AL−O−AL−O−AL−O−CO−
L21:−S−AL−
L22:−S−AL−O−
L23:−S−AL−O−CO−
L24:−S−AL−S−AL−
L25:−S−AR−AL−
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-AL-AR-O-AL-O-CO-
L17: -O-CO-AR-O-AL-CO-
L18: -O-CO-AR-O-AL-O-CO-
L19: -O-CO-AR-O-AL-O-AL-O-CO-
L20: -O-CO-AR-O-AL-O-AL-O-AL-O-CO-
L21: -S-AL-
L22: -S-AL-O-
L23: -S-AL-O-CO-
L24: -S-AL-S-AL-
L25: -S-AR-AL-

一般式(III)の重合性基(Q)は、重合反応の種類に応じて決定する。重合性基(Q)の例を以下に示す。   The polymerizable group (Q) of the general formula (III) is determined according to the type of polymerization reaction. Examples of the polymerizable group (Q) are shown below.

上記一般式(III)の重合性基(Q)は、不飽和重合性基(Q1、Q2、Q3、Q7、Q8、Q15、Q16、Q17)またはエポキシ基(Q6、Q18)であることが好ましく、不飽和重合性基であることがより好ましく、エチレン性不飽和重合性基(Q1、Q7、Q8、Q15、Q16、Q17)であることが更に好ましい。具体的なnの値は、円盤状コア(D)の種類に応じて決定される。なお、複数のLとQ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。   The polymerizable group (Q) of the general formula (III) is preferably an unsaturated polymerizable group (Q1, Q2, Q3, Q7, Q8, Q15, Q16, Q17) or an epoxy group (Q6, Q18). The unsaturated polymerizable group is more preferably an ethylenically unsaturated polymerizable group (Q1, Q7, Q8, Q15, Q16, Q17). A specific value of n is determined according to the type of the disk-shaped core (D). In addition, although the combination of several L and Q may differ, it is preferable that it is the same.

ハイブリッド配向では、ディスコティック化合物の長軸(円盤面)と支持体の面との角度、すなわち傾斜角が、光学異方性層の深さ方向にかけ、偏光膜の面からの距離の増加と共に増加又は減少している。前記角度は、距離の増加と共に減少することが好ましい。
傾斜角の変化としては、例えば、連続的増加、連続的減少、間欠的増加、間欠的減少、連続的増加と連続的減少を含む変化、あるいは、増加及び減少を含む間欠的変化などが挙げられる。前記間欠的変化は、厚さ方向の途中で傾斜角が変化しない領域を含んでいる。このような角度が変化しない領域を含んでいても、全体として増加又は減少していればよい。ただし、前記傾斜角は連続的に変化することが好ましい。
In the hybrid orientation, the angle between the major axis (disk surface) of the discotic compound and the surface of the support, that is, the tilt angle, increases in the depth direction of the optically anisotropic layer and increases with increasing distance from the surface of the polarizing film. Or it is decreasing. The angle preferably decreases with increasing distance.
Examples of the change in the inclination angle include a continuous increase, a continuous decrease, an intermittent increase, an intermittent decrease, a change including a continuous increase and a continuous decrease, or an intermittent change including an increase and a decrease. . The intermittent change includes a region where the inclination angle does not change in the middle of the thickness direction. Even if such a region where the angle does not change is included, it may be increased or decreased as a whole. However, it is preferable that the inclination angle changes continuously.

前記ディスコティック化合物の長軸(円盤面)の平均方向(各分子の長軸方向の平均)は、一般にディスコティック化合物あるいは配向膜の材料を選択することにより、又はラビング処理方法を選択することにより、調整することができる。
表面側(空気側)のディスコティック化合物の長軸(円盤面)方向は、一般にディスコティック化合物あるいはディスコティック化合物と共に使用する添加剤の種類を選択することにより調整することができる。
前記ディスコティック化合物と共に使用する添加剤としては、例えば、可塑剤、界面活性剤、重合性モノマー、ポリマーなどが挙げられる。
前記長軸の配向方向の変化の程度も、上記と同様に、液晶性分子と添加剤との選択により調整できる。
The average direction of the major axis (disk surface) of the discotic compound (average of the major axis direction of each molecule) is generally determined by selecting the discotic compound or the material of the alignment film, or by selecting the rubbing treatment method. Can be adjusted.
The major axis (disk surface) direction of the discotic compound on the surface side (air side) can generally be adjusted by selecting the discotic compound or the type of additive used together with the discotic compound.
Examples of the additive used together with the discotic compound include a plasticizer, a surfactant, a polymerizable monomer, and a polymer.
The degree of change in the orientation direction of the major axis can be adjusted by selecting liquid crystal molecules and additives as described above.

前記ディスコティック化合物と共に使用する可塑剤、界面活性剤及び重合性モノマーは、ディスコティック化合物と相溶性を有し、ディスコティック化合物の傾斜角の変化を与えられるか、あるいは配向を阻害しないことが好ましい。したがって、これらの添加成分の中でも重合性モノマーが好ましい。
前記重合性モノマーとしては、例えば、ビニル基、ビニルオキシ基、アクリロイル基、又はメタクリロイル基を有する化合物が挙げられる。
これらの添加成分の添加量は、ディスコティック化合物に対し、通常1〜50質量%であり、5〜30質量%であることが好ましい。なお、重合性の反応性官能基数が4以上のモノマーを混合して用いると、配向膜と光学異方性層との間の密着性を高めることができる。
The plasticizer, surfactant and polymerizable monomer used together with the discotic compound are preferably compatible with the discotic compound and can change the tilt angle of the discotic compound or do not inhibit the orientation. . Therefore, a polymerizable monomer is preferable among these additive components.
Examples of the polymerizable monomer include compounds having a vinyl group, a vinyloxy group, an acryloyl group, or a methacryloyl group.
The addition amount of these additive components is usually 1 to 50% by mass and preferably 5 to 30% by mass with respect to the discotic compound. In addition, when a monomer having 4 or more polymerizable reactive functional groups is mixed and used, adhesion between the alignment film and the optically anisotropic layer can be improved.

前記光学異方性層には、ディスコティック化合物と共に、ポリマーを含有していてもよい。このようなポリマーとしては、ディスコティック化合物とある程度の相溶性を有し、前記ディスコティック化合物に傾斜角の変化を与えられることが好ましい。
前記ポリマーとしては、例えば、セルロースエステルなどが挙げられる。前記セルロースエステルの好ましい例としては、セルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、ヒドロキシプロピルセルロース、セルロースアセテートブチレートなどが挙げられる。
前記ポリマーの添加量は、ディスコティック化合物の配向を阻害しないように、ディスコティック化合物に対し、0.1〜10質量%が好ましく、0.1〜8質量%がより好ましく、0.1〜5質量%が特に好ましい。
前記ディスコティック化合物のディスコティックネマティック液晶相−固相転移温度は、70〜300℃が好ましく、70〜170℃がより好ましい。
The optically anisotropic layer may contain a polymer together with the discotic compound. Such a polymer preferably has a certain degree of compatibility with the discotic compound and can change the tilt angle of the discotic compound.
Examples of the polymer include cellulose esters. Preferable examples of the cellulose ester include cellulose acetate, cellulose acetate propionate, hydroxypropyl cellulose, cellulose acetate butyrate and the like.
The addition amount of the polymer is preferably 0.1 to 10% by mass, more preferably 0.1 to 8% by mass, more preferably 0.1 to 5% by mass with respect to the discotic compound so as not to inhibit the orientation of the discotic compound. Mass% is particularly preferred.
The discotic nematic liquid crystal phase-solid phase transition temperature of the discotic compound is preferably 70 to 300 ° C, more preferably 70 to 170 ° C.

[液晶性分子の配向状態の固定]
配向させた液晶性分子は、配向状態を維持して固定することができる。固定化は、重合反応により行なうことが好ましい。この重合反応には、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が、光重合反応が好ましい。
前記光重合開始剤としては、例えば、米国特許2367661号、同2367670号の各明細書に記載されているα−カルボニル化合物、米国特許2448828号明細書に記載されているアシロインエーテル、米国特許2722512号明細書に記載されているα−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物、米国特許3046127号、同2951758号の各明細書に記載されている多核キノン化合物、米国特許3549367号明細書に記載されている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、特開昭60−105667号公報、米国特許4239850号明細書に記載されているアクリジン化合物及びフェナジン化合物、米国特許4212970号明細書に記載されているオキサジアゾール化合物などが挙げられる。
[Fixing the alignment state of liquid crystalline molecules]
The aligned liquid crystal molecules can be fixed while maintaining the alignment state. The immobilization is preferably performed by a polymerization reaction. This polymerization reaction includes a thermal polymerization reaction using a thermal polymerization initiator and a photopolymerization reaction using a photopolymerization initiator, and a photopolymerization reaction is preferred.
Examples of the photopolymerization initiator include α-carbonyl compounds described in US Pat. Nos. 2,367,661 and 2,367,670, acyloin ethers described in US Pat. No. 2,448,828, and US Pat. Α-hydrocarbon substituted aromatic acyloin compounds described in US Pat. Nos. 3,056,127, and polynuclear quinone compounds described in US Pat. Nos. 2,951,758 and US Pat. No. 3,549,367. Combinations of triarylimidazole dimer and p-aminophenyl ketone, acridine compounds and phenazine compounds described in JP-A-60-105667, US Pat. No. 4,239,850, and US Pat. No. 4,221,970 Oxadiazole compound Such as things.

前記光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の0.01質量%〜20質量%が好ましく、0.5質量%〜5質量%がより好ましい。
前記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。その照射エネルギーは、20mJ/cm〜50J/cmの範囲にあることが好ましく、20mJ/cm〜5,000mJ/cmの範囲にあることがより好ましく、100mJ/cm〜800mJ/cmの範囲にあることが更に好ましい。また、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。
The amount of the photopolymerization initiator used is preferably 0.01% by mass to 20% by mass, more preferably 0.5% by mass to 5% by mass, based on the solid content of the coating solution.
The light irradiation for the polymerization of the liquid crystalline molecules preferably uses ultraviolet rays. Its radiation energy is preferably in the range of 20mJ / cm 2 ~50J / cm 2 , more preferably in the range of 20mJ / cm 2 ~5,000mJ / cm 2 , 100mJ / cm 2 ~800mJ / cm More preferably, it is in the range of 2 . In order to accelerate the photopolymerization reaction, light irradiation may be performed under heating conditions.

前記光学異方性層は、前記液晶性化合物の少なくとも一種と、所望により重合性開始剤、フッ素系ポリマー等の添加剤を含有する塗布液を調製し、該塗布液を配向膜表面に塗布・乾燥することで形成される。
フッ素系化合物としては、従来公知の化合物が挙げられるが、具体的には、例えば特開2001−330725号公報の段落番号[0028]〜[0056]に記載のフッ素系化合物等が挙げられる。
The optically anisotropic layer is prepared by preparing a coating solution containing at least one of the liquid crystalline compounds and, optionally, an additive such as a polymerizable initiator and a fluorine-based polymer, and applying the coating solution to the alignment film surface. It is formed by drying.
Examples of the fluorine compound include conventionally known compounds, and specific examples include the fluorine compounds described in paragraph numbers [0028] to [0056] of JP-A No. 2001-330725.

前記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。前記有機溶媒としては、例えば、アミド(例えば、N,N−ジメチルホルムアミド)、スルホキシド(例えば、ジメチルスルホキシド)、ヘテロ環化合物(例えば、ピリジン)、炭化水素(例えば、ベンゼン、ヘキサン)、アルキルハライド(例えば、クロロホルム、ジクロロメタン、テトラクロロエタン)、エステル(例えば、酢酸メチル、酢酸ブチル)、ケトン(例えば、アセトン、メチルエチルケトン)、エーテル(例えば、テトラヒドロフラン、1,2−ジメトキシエタン)が挙げられる。これらの中でも、アルキルハライド、及びケトンが好ましい。また、これらの有機溶媒は。1種単独で用いてもよいし、2種類以上を併用してもよい。
本発明のように、非常に均一性の高い光学補償フィルムを作製する場合には、表面張力が25mN/m以下であることが好ましく、22mN/m以下であることがより好ましい。
前記塗布液の塗布は、公知の方法により行なうことができ、例えば、ワイヤーバーコーティング法、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などが挙げられる。
前記光学異方性層の厚さは、0.1μm〜20μmであることが好ましく、0.5μm〜15μmであることがより好ましく、1μm〜10μmであることが更に好ましい。なお、前記光学異方性層には、この上に保護層を設けてもよい。
As the solvent used for preparing the coating solution, an organic solvent is preferably used. Examples of the organic solvent include amides (eg, N, N-dimethylformamide), sulfoxides (eg, dimethyl sulfoxide), heterocyclic compounds (eg, pyridine), hydrocarbons (eg, benzene, hexane), alkyl halides ( Examples include chloroform (dichloromethane, tetrachloroethane), esters (eg, methyl acetate, butyl acetate), ketones (eg, acetone, methyl ethyl ketone), and ethers (eg, tetrahydrofuran, 1,2-dimethoxyethane). Among these, alkyl halides and ketones are preferable. What are these organic solvents? You may use individually by 1 type and may use 2 or more types together.
When producing an optical compensation film having very high uniformity as in the present invention, the surface tension is preferably 25 mN / m or less, and more preferably 22 mN / m or less.
The coating solution can be applied by a known method, and examples thereof include a wire bar coating method, an extrusion coating method, a direct gravure coating method, a reverse gravure coating method, and a die coating method.
The thickness of the optically anisotropic layer is preferably 0.1 μm to 20 μm, more preferably 0.5 μm to 15 μm, and still more preferably 1 μm to 10 μm. The optically anisotropic layer may be provided with a protective layer thereon.

(光学補償フィルムの製造方法)
次に、本発明の好ましい光学補償フィルムを連続的に製造する方法について説明する。
本発明の光学補償フィルムの製造方法は、例えば、下記(1)〜(7)の工程を連続して行う。
(1)支持体形成工程
(2)密着性付与処理工程
(3)配向膜形成工程
(4)前処理工程
(5)ラビング工程
(6)光学異方性層形成工程
(6a)光学異方性層塗布工程
(6b)乾燥工程
(6c)光学異方性層固定工程
(7)巻き取り工程
(Method for producing optical compensation film)
Next, a method for continuously producing a preferable optical compensation film of the present invention will be described.
In the method for producing an optical compensation film of the present invention, for example, the following steps (1) to (7) are continuously performed.
(1) Support forming step (2) Adhesion imparting treatment step (3) Alignment film forming step (4) Pretreatment step (5) Rubbing step (6) Optical anisotropic layer forming step (6a) Optical anisotropy Layer coating step (6b) Drying step (6c) Optically anisotropic layer fixing step (7) Winding step

本発明では、上記「配向膜形成工程」において前記支持体面に形成された配向膜に対して、「光学異方性層塗布工程」よりも前に、前記配向膜に対して紫外線照射を行い、前記配向膜に含まれるラジカル重合性基を架橋させる「前処理工程」が含まれる。
この「前処理工程」が施される時機は、「配向膜形成工程」において前記支持体面に配向膜が形成された後、「光学異方性層塗布工程」よりも前であればよく、前記「ラビング工程」よりも前であれば、より好ましい。
In the present invention, the alignment film formed on the support surface in the “alignment film forming step” is irradiated with ultraviolet rays to the alignment film before the “optically anisotropic layer coating step”, A “pretreatment step” for crosslinking radical polymerizable groups contained in the alignment film is included.
The time when this “pretreatment step” is performed may be before the “optically anisotropic layer coating step” after the alignment layer is formed on the support surface in the “alignment layer formation step”. It is more preferable if it is before the “rubbing step”.

以下、上記各工程について、図面等を参照して詳細に説明する。   Hereinafter, each process will be described in detail with reference to the drawings.

(1)支持体形成工程
本発明では、ソルベントキャスト法によりセルロースアシレートフィルム(支持体)を製造することが好ましく、セルロースアシレートを有機溶媒に溶解した溶液(ドープ)を用いてフィルムは製造される。
支持体の製造方法に用いる有機溶媒としては、従来公知の有機溶媒が挙げられ、例えば、溶解度パラメーターで17〜22の範囲のものが好ましい。溶解度パラメーターは、例えばJ.Brandrup、E.H等の「PolymerHandbook(4th.edition)」、VII/671〜VII/714に記載の内容のものを表す。
そのような有機溶媒としては、低級脂肪族炭化水素の塩化物、低級脂肪族アルコール、炭素原子数3から12のケトン、炭素原子数3〜12のエステル、炭素原子数3〜12のエーテル、炭素原子数5〜8の脂肪族炭化水素類、炭素数6〜12の芳香族炭化水素類等が挙げられる。
前記エーテル、ケトン及びエステルは、環状構造を有していてもよい。エーテル、ケトン及びエステルの官能基(すなわち、−O−、−CO−及びCOO−)のいずれかを二つ以上有する化合物も、有機溶媒として用いることができる。
前記有機溶媒は、アルコール性水酸基のような他の官能基を有していてもよい。二種類以上の官能基を有する有機溶媒の場合、その炭素原子数は、いずれかの官能基を有する化合物の規定範囲内であればよい。
具体的には、例えば前記の公技番号2001−1745の12〜16頁に詳細の化合物が挙げられる。
(1) Support Forming Step In the present invention, it is preferable to produce a cellulose acylate film (support) by a solvent cast method, and the film is produced using a solution (dope) in which cellulose acylate is dissolved in an organic solvent. The
As an organic solvent used for the manufacturing method of a support body, a conventionally well-known organic solvent is mentioned, For example, the thing of the range of 17-22 by a solubility parameter is preferable. Solubility parameters are described in, for example, J. Brandrup, E.I. “Polymer Handbook (4th. Edition)” such as H and the like described in VII / 671 to VII / 714.
Such organic solvents include lower aliphatic hydrocarbon chlorides, lower aliphatic alcohols, ketones having 3 to 12 carbon atoms, esters having 3 to 12 carbon atoms, ethers having 3 to 12 carbon atoms, carbon Examples thereof include aliphatic hydrocarbons having 5 to 8 atoms and aromatic hydrocarbons having 6 to 12 carbon atoms.
The ether, ketone and ester may have a cyclic structure. A compound having two or more functional groups of ether, ketone, and ester (that is, —O—, —CO—, and COO—) can also be used as the organic solvent.
The organic solvent may have another functional group such as an alcoholic hydroxyl group. In the case of an organic solvent having two or more types of functional groups, the number of carbon atoms may be within the specified range of the compound having any functional group.
Specifically, for example, detailed compounds can be mentioned on pages 12 to 16 of the aforementioned technical number 2001-1745.

特に、本発明では、溶媒は2種類以上の有機溶媒を混合して用いることが好ましく、互いに異なる3種類以上の混合溶媒であって、第1の溶媒が、炭素原子数が3〜4のケトン及び炭素原子数が3〜4のエステル或いはその混合液であり、第2の溶媒が、炭素原子数が5〜7のケトン類、又はアセト酢酸エステルから選ばれ、第3の溶媒として沸点が30〜170℃のアルコール又は沸点が30〜170℃の炭化水素から選ばれることが特に好ましい。
特に、酢酸エステルを20〜90質量%、ケトン類を5〜60質量%、アルコール類を5〜30質量%の混合比で用いることがセルロースアセテートの溶解性の点から好ましい。
In particular, in the present invention, the solvent is preferably a mixture of two or more organic solvents, and is a mixed solvent of three or more different from each other, wherein the first solvent is a ketone having 3 to 4 carbon atoms. And an ester having 3 to 4 carbon atoms or a mixture thereof, and the second solvent is selected from ketones having 5 to 7 carbon atoms, or acetoacetate, and the boiling point is 30 as the third solvent. It is particularly preferred to be selected from alcohols of ~ 170 ° C or hydrocarbons having a boiling point of 30 to 170 ° C.
In particular, it is preferable from the viewpoint of solubility of cellulose acetate to use 20 to 90% by mass of acetate, 5 to 60% by mass of ketones, and 5 to 30% by mass of alcohols.

また、本発明に用いるドープには、上記有機溶媒以外にフルオロアルコール類を本発明の全有機溶媒量の10質量%以下、より好ましくは5質量%以下含有させることもフィルムの透明性を向上させたり、溶解性を早めたりする上で好ましい。
フルオロアルコール類としては、沸点が165℃以下のものがよく、好ましくは111℃以下がよく、更に80℃以下が好ましい。フルオロアルコール類は、炭素原子数が2から10程度が好ましく、2から8程度がより好ましい。また、フルオロアルコール類はフッ素原子含有脂肪族アルコールで、置換基があってもなくてもよい。置換基としてはフッ素原子含有、或いはなしの脂肪族置換基、芳香族置換基などがよい。
In addition to the above organic solvents, the dope used in the present invention may contain fluoroalcohols in an amount of 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less of the total organic solvent amount of the present invention, thereby improving the transparency of the film. Or in order to accelerate the solubility.
As fluoroalcohols, those having a boiling point of 165 ° C. or less are preferable, preferably 111 ° C. or less, and more preferably 80 ° C. or less. The fluoroalcohols preferably have about 2 to 10 carbon atoms, more preferably about 2 to 8. The fluoroalcohols are fluorine atom-containing aliphatic alcohols that may or may not have a substituent. The substituent is preferably an aliphatic substituent or an aromatic substituent containing or not containing a fluorine atom.

該フルオロアルコール類としては例えば、特開平8−143709号公報の段落番号〔0020〕、同11−60807号公報の段落番号[0037]等に記載の化合物が挙げられる。これらのフルオロアルコールは一種又は二種以上使用してもよい。   Examples of the fluoroalcohols include compounds described in paragraph No. [0020] of JP-A-8-143709, paragraph No. [0037] of JP-A-11-60807, and the like. These fluoroalcohols may be used alone or in combination.

また、ハロゲン化炭化水素を含まない非ハロゲン系有機溶媒系が特に好ましい。
技術的には、メチレンクロリドのようなハロゲン化炭化水素は問題なく使用できるが、地球環境や作業環境の観点では、有機溶媒はハロゲン化炭化水素を実質的に含まないことが好ましい。
ここで、「実質的に含まない」とは、有機溶媒中のハロゲン化炭化水素の割合が5質量%未満(好ましくは2質量%未満)であることを意味する。また、製造したセルロースアセテートフィルムから、メチレンクロリドのようなハロゲン化炭化水素が全く検出されないことが好ましい。
Further, non-halogen organic solvent systems that do not contain halogenated hydrocarbons are particularly preferred.
Technically, halogenated hydrocarbons such as methylene chloride can be used without problems, but from the viewpoint of the global environment and working environment, it is preferable that the organic solvent is substantially free of halogenated hydrocarbons.
Here, “substantially free” means that the proportion of halogenated hydrocarbon in the organic solvent is less than 5% by mass (preferably less than 2% by mass). Moreover, it is preferable that halogenated hydrocarbons such as methylene chloride are not detected at all from the produced cellulose acetate film.

本発明に使用する有機溶媒は具体的には、例えば特開2002−146043号の段落番号[0021]〜[0025]、特開2002−146045号の段落番号[0016]〜[0021]等に記載の溶媒系の例が挙げられる。   Specifically, the organic solvent used in the present invention is described, for example, in paragraph numbers [0021] to [0025] of JP-A No. 2002-146043, paragraph numbers [0016] to [0021] of JP-A No. 2002-146045, and the like. Examples of the solvent system are as follows.

本発明のセルロースアシレート溶液を調製する際に、容器内に窒素ガスなどの不活性ガスを充満させてもよい。セルローストリアセテート溶液の製膜直前の粘度は、製膜の際、流延可能な範囲であればよく、通常10〜2,000Pa・sの範囲に調製されることが好ましく、30〜400Pa・sがより好ましい。   When preparing the cellulose acylate solution of the present invention, the container may be filled with an inert gas such as nitrogen gas. The viscosity of the cellulose triacetate solution immediately before film formation may be within a range that allows casting, and is usually adjusted to a range of 10 to 2,000 Pa · s, preferably 30 to 400 Pa · s. More preferred.

本発明に係るセルロースアシレート溶液(ドープ)の調製については、その溶解方法は特に限定されず、室温溶解法でもよく、冷却溶解法あるいは高温溶解方法、さらにはこれらの組み合わせで実施される。これらに関しては、例えば特開平5−163301号、特開昭61−106628号、特開昭58−127737号、特開平9−95544号、特開平10−95854号、特開平10−45950号、特開2000−53784号、特開平11−322946号、さらに特開平11−322947号、特開平2−276830号、特開2000−273239号、特開平11−71463号、特開平04−259511号、特開2000−273184号、特開平11−323017号、特開平11−302388号などの各公報に記載のセルロースアシレート溶液の調製法が挙げられる。以上記載したこれらのセルロースアシレートの有機溶媒への溶解方法は、本発明においても、適宜これらの技術を適用できるものである。さらにセルロースアシレートのドープ溶液は、溶液の濃縮とろ過が通常実施され、同様に前記の公技番号2001−1745の25頁に詳細に記載されている。なお、高温度で溶解する場合は、使用する有機溶媒の沸点以上の場合がほとんどであり、その場合は加圧状態で用いられる。   Regarding the preparation of the cellulose acylate solution (dope) according to the present invention, the dissolution method is not particularly limited, and may be a room temperature dissolution method, a cooling dissolution method or a high temperature dissolution method, or a combination thereof. Regarding these, for example, JP-A-5-163301, JP-A-61-106628, JP-A-58-127737, JP-A-9-95544, JP-A-10-95854, JP-A-10-45950, JP 2000-53784, JP 11-322946, JP 11-322947, JP 2-276830, JP 2000-273239, JP 11-71463, JP 04-259511, Special Examples include methods for preparing cellulose acylate solutions described in JP 2000-273184 A, JP 11-323017 A, JP 11-302388 A, and the like. The above-described method for dissolving cellulose acylate in an organic solvent can appropriately apply these techniques also in the present invention. Further, the dope solution of cellulose acylate is usually concentrated and filtered, and similarly described in detail on page 25 of the aforementioned technical number 2001-1745. In addition, when it melt | dissolves at high temperature, it is the case where it is more than the boiling point of the organic solvent to be used, and in that case, it uses in a pressurized state.

次に、本発明において、セルロースアシレート溶液を用いたフィルムの製造方法について述べる。セルロースアシレートフィルムを製造する方法、及び設備は、セルローストリアセテートフィルム製造に供するドラム方法、若しくはバンド方法と称される、従来公知の溶液流延製膜方法及び溶液流延製膜装置が用いられる。
バンド法を例として製膜の工程を説明すると、溶解機(釜)から調製されたドープ(セルロースアシレート溶液)を貯蔵釜に一旦貯蔵し、ドープに含まれている泡を脱泡して最終調製をする。
調製したドープをドープ排出口から、例えば回転数によって高精度に定量送液できる加圧型定量ギヤポンプを通して加圧型ダイに送り、ドープを加圧型ダイの口金(スリット)からエンドレスに走行している流延部の金属支持体の上に均一に流延し、金属支持体がほぼ一周した剥離点で、生乾きのドープ膜(ウェブとも呼ぶ)を金属支持体から剥離する。得られるウェブの両端をクリップで挟み、幅保持しながらテンターで搬送して乾燥し、続いて乾燥装置のロール群で搬送し乾燥を終了して巻き取り機で所定の長さに巻き取る。
テンターとロール群の乾燥装置との組み合わせはその目的により変わる。これらの各製造工程(流延(共流延を含む)、金属支持体、乾燥、剥離、延伸などに分類)については、前記の公技番号 2001−1745の25〜30頁に詳細に記載された内容が挙げられる。
流延工程では1種類のセルロースアシレート溶液を単層流延してもよいし、2種類以上のセルロースアシレート溶液を同時及び又は逐次共流延してもよい。
Next, in the present invention, a method for producing a film using a cellulose acylate solution will be described. As a method and equipment for producing a cellulose acylate film, a conventionally known solution casting film forming method and solution casting film forming apparatus called a drum method or a band method used for producing a cellulose triacetate film are used.
The film forming process will be described by taking the band method as an example. The dope (cellulose acylate solution) prepared from the dissolving machine (kettle) is temporarily stored in a storage kettle, and the bubbles contained in the dope are defoamed to finish. Prepare.
The prepared dope is fed from the dope discharge port to the pressure die through a pressure metering gear pump capable of delivering a constant amount of liquid with high accuracy, for example, by the rotational speed, and the dope is run endlessly from the die (slit) of the pressure die. The dope film (also referred to as a web) is peeled off from the metal support at the peeling point where the metal support is almost cast around the metal support. Both ends of the obtained web are sandwiched between clips, transported by a tenter while keeping the width, dried, then transported by a roll group of a drying device, dried, and wound up to a predetermined length by a winder.
The combination of the tenter and the roll group dryer varies depending on the purpose. Each of these manufacturing steps (casting (including co-casting), metal support, drying, peeling, stretching, etc.) is described in detail on pages 25 to 30 of the aforementioned technical number 2001-1745. Content.
In the casting step, one type of cellulose acylate solution may be cast as a single layer, or two or more types of cellulose acylate solutions may be cast simultaneously and / or sequentially.

さらに本発明のセルロースアシレート溶液は、他の機能層(例えば、接着層、染料層、帯電防止層、アンチハレーション層、UV吸収層、偏光層など)を同時に流延することも実施しうる。   Furthermore, the cellulose acylate solution of the present invention can be cast simultaneously with other functional layers (for example, an adhesive layer, a dye layer, an antistatic layer, an antihalation layer, a UV absorbing layer, a polarizing layer).

従来の単層液では、必要なフィルムの厚さにするためには高濃度で高粘度のセルロースアシレート溶液を押出すことが必要であり、その場合セルロースアシレート溶液の安定性が悪くて固形物が発生し、ブツ故障となったり、平面性が不良であったりして問題となることが多かった。この解決として、複数のセルロースアシレート溶液を流延口から流延することにより、高粘度の溶液を同時に支持体上に押出すことができ、平面性も良化し優れた面状のフィルムが作製できるばかりでなく、濃厚なセルロースアシレート溶液を用いることで乾燥負荷の低減化が達成でき、フィルムの生産スピードを高めることができる。   In the conventional single-layer liquid, it is necessary to extrude a cellulose acylate solution having a high concentration and a high viscosity in order to obtain a required film thickness. In many cases, a problem occurred due to the occurrence of an object, a fault, or poor flatness. As a solution to this, by casting a plurality of cellulose acylate solutions from the casting port, it is possible to extrude a highly viscous solution onto the support at the same time, producing a flat film with improved flatness. Not only can this be achieved, but the use of a concentrated cellulose acylate solution can achieve a reduction in drying load and increase the production speed of the film.

(2)密着性付与処理工程
本発明の支持体は、配向膜を塗布方式で設ける場合には、該支持体表面に密着性を付与し、配向膜用塗布液が均一に塗工されるように表面処理を施すことが好ましい。
表面処理の方法としては、配向膜の下塗り層を設ける方法が挙げられる。特開平7−333433号公報記載の下塗り層、或いは疎水性基と親水性基との両方を含有するゼラチン等の樹脂層を一層のみ塗布する単層法、第1層として高分子フィルムによく密着する層(以下、下塗第1層と略す)を設け、その上に第2層として配向膜とよく密着するゼラチン等の親水性の樹脂層(以下、下塗第2層と略す)を塗布する所謂重層法(例えば、特開平11−248940号公報記載)の内容が挙げられる。
他の表面処理として、コロナ放電処理、グロー放電処理、紫外線照射処理、火炎処理、オゾン処理、酸処理、アルカリ処理等で該フィルム表面を改質する方法が挙げられる。これらについては、詳細が前記の公技番号2001−1745号公報の30〜32頁に詳細に記載されている。これらの中でも特に好ましくは、アルカリ鹸化処理であり、セルロースアセテートフィルムの表面処理としては極めて有効である。
(2) Adhesion imparting treatment process When the support of the present invention is provided with an alignment film by a coating method, the support is imparted to the surface of the support so that the alignment film coating solution is uniformly applied. It is preferable to subject the surface to a surface treatment.
Examples of the surface treatment method include a method of providing an undercoat layer of the alignment film. A single-layer method in which only one layer of an undercoat layer described in JP-A-7-333433 or a resin layer such as gelatin containing both a hydrophobic group and a hydrophilic group is applied, and the first layer is well adhered to a polymer film A layer (hereinafter abbreviated as the undercoat first layer) is applied, and a hydrophilic resin layer such as gelatin (hereinafter abbreviated as the undercoat second layer) is applied thereon as the second layer. The contents of the multilayer method (for example, described in JP-A No. 11-248940) can be mentioned.
Examples of other surface treatment include a method of modifying the film surface by corona discharge treatment, glow discharge treatment, ultraviolet irradiation treatment, flame treatment, ozone treatment, acid treatment, alkali treatment, and the like. Details of these are described in detail on pages 30 to 32 of the above-mentioned public technical number 2001-1745. Among these, alkali saponification treatment is particularly preferable, and it is extremely effective as the surface treatment of the cellulose acetate film.

[アルカリ鹸化処理]
アルカリ鹸化処理は、アルカリ溶液を支持体に浸漬、噴射若しくは塗布することで行う。好ましくは、後述の塗布で鹸化処理することが好ましい。
[Alkaline saponification]
The alkali saponification treatment is performed by immersing, spraying or coating an alkali solution on a support. Preferably, a saponification treatment is preferably performed by application described later.

[アルカリ溶液]
アルカリ溶液は、pH11以上のアルカリ溶液が好ましく、pH12〜14のアルカリ溶液がより好ましい。
アルカリ溶液に用いられるアルカリ剤の例としては、水酸化ナトリウム、同カリウム、同リチウム等の無機アルカリ剤、また、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、DBU(1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]−7−ウンデセン)、DBN(1,5−ジアザビシクロ[4,3,0]−5−ノネン)、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラプロピルアンモニウムヒドロキシド、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド、トリエチルブチルアンモニウムヒドロキシドなどの有機アルカリ剤も用いられる。これらのアルカリ剤は単独もしくは二種以上を組み合わせて併用することもでき、一部を例えばハロゲン化したような塩の形で添加してもよい。
これらのアルカリ剤の中でも、水酸化ナトリウム或いは水酸化カリウムが、これらの量を調整することにより広いpH領域でのpH調整が可能となるため好ましい。
[Alkaline solution]
The alkaline solution is preferably an alkaline solution having a pH of 11 or more, and more preferably an alkaline solution having a pH of 12 to 14.
Examples of the alkaline agent used in the alkaline solution include inorganic alkaline agents such as sodium hydroxide, potassium and lithium, diethanolamine, triethanolamine, DBU (1,8-diazabicyclo [5,4,0]- 7-undecene), DBN (1,5-diazabicyclo [4,3,0] -5-nonene), tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetrapropylammonium hydroxide, tetrabutylammonium hydroxide, triethylbutyl Organic alkali agents such as ammonium hydroxide are also used. These alkali agents can be used alone or in combination of two or more, and a part of them may be added, for example, in the form of a halogenated salt.
Among these alkali agents, sodium hydroxide or potassium hydroxide is preferable because the pH can be adjusted in a wide pH range by adjusting these amounts.

アルカリ溶液の濃度は、使用するアルカリ剤の種類、反応温度及び反応時間に応じて決定されるが、アルカリ剤の含有量は、アルカリ溶液中の0.1〜5mol/Kgが好ましく、0.5〜3mol/Kgがより好ましい。   The concentration of the alkaline solution is determined according to the type of alkaline agent used, the reaction temperature and the reaction time. The content of the alkaline agent is preferably 0.1 to 5 mol / Kg in the alkaline solution, 0.5 -3 mol / Kg is more preferable.

本発明のアルカリ溶液の溶媒は、水及び水溶性有機溶媒の混合溶液からなることが好ましい。有機溶媒としては、水と混和可能な有機溶媒であればいずれも用いることができるが、沸点120℃以下、より好ましくは100℃以下のものが好ましい。
その中でも好ましい有機溶媒は、無機性/有機性値(I/O値)が0.5以上、且つ溶解度パラメーターが16〜40[mJ/m1/2の範囲のものが好ましく、I/O値が0.6〜10、且つ溶解度パラメーターが18〜31[mJ/m1/2がより好ましい。I/O値や溶解度パラメーターがこの範囲であると、アルカリ鹸化速度が適度であり、鹸化度の全面均一性も十分であり、ヘイズも生じないので好ましい。
また、有機溶媒、とりわけ上記有機性と溶解性の各範囲の有機溶媒を後述する界面活性剤、相溶化剤等と組み合わせて用いると、高い鹸化速度が維持されて、かつ全面に亘る鹸化度の均一性が向上するので好ましい。
The solvent of the alkaline solution of the present invention is preferably composed of a mixed solution of water and a water-soluble organic solvent. As the organic solvent, any organic solvent miscible with water can be used, but those having a boiling point of 120 ° C. or lower, more preferably 100 ° C. or lower are preferable.
Among them, preferred organic solvents are those having an inorganic / organic value (I / O value) of 0.5 or more and a solubility parameter in the range of 16 to 40 [mJ / m 3 ] 1/2. An O value of 0.6 to 10 and a solubility parameter of 18 to 31 [mJ / m 3 ] 1/2 are more preferable. When the I / O value and the solubility parameter are within this range, the alkali saponification rate is appropriate, the uniformity of the entire surface of the saponification degree is sufficient, and haze does not occur.
In addition, when an organic solvent, particularly an organic solvent in each of the above-mentioned organic and soluble ranges, is used in combination with a surfactant, a compatibilizing agent, etc. described later, a high saponification rate is maintained and the saponification degree over the entire surface is maintained. It is preferable because the uniformity is improved.

好ましい特性値を有する有機溶媒は、例えば、有機合成化学協会編、「新版溶剤ポケットブック」((株)オーム社、1994年刊)等に記載のものが挙げられている。また、有機溶媒の無機性/有機性値(I/O値)については、例えば、田中善生著「有機概念図」(三共出版社1983年刊、1〜31頁)に解説されている。   Examples of the organic solvent having preferable characteristic values include those described in “Synthetic Organic Chemistry Association”, “New Edition Solvent Pocket Book” (Ohm Co., Ltd., published in 1994) and the like. The inorganic / organic value (I / O value) of the organic solvent is described, for example, in Yoshio Tanaka “Organic Conceptual Diagram” (Sankyo Publishing Co., Ltd., 1983, pages 1-31).

具体的には、一価脂肪族アルコール類(例、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール等)、脂環式アルカノール(例、シクロヘキサノール、メチルシクロヘキサノール、メトキシシクロヘキサノール、シクロヘキシルメタノール、シクロヘキシルエタノール、シクロヘキシルプロパノール等)、フェニルアルカノール(例、べンジルアルコール、フェニルエタノール、フェニルプロパノール、フェノキシエタノール、メトキシベンジルアルコール、ベンジルオキシエタノール等)、複素環式アルカノール類(フルフリルアルコール、テトラヒドロフルフリルアルコール等)、グリコール化合物のモノエーテル類(メチルセルソルブ、エチルセルソルブ、プロピルセルソルブ、メトキシメトキシエタノール、ブチルセルソルブ、ヘキシルセルソルブ、メチルカルビトール、エチルカルビトール、プロピルカルビトール、ブチルカルビトール、メトキシトリグリコール、エトキシトリグリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル等)ケトン類(例、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等)、アミド類(例、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルホルムアミド、N−メチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチルイミダゾリジノン等)、スルホキシド類(例、ジメチルスルホキシド)及びエーテル類(例、テトラヒドロフラン、ピラン、ジオキサン、トリオキサン、ジメチルセルソルブ、ジエチルセルソルブ、ジプロピルセルソルブ、メチルエチルセルソルブ、ジメチルカルビトール、ジメチルカルビトール、メチルエチルカルビトール等)等が挙げられる。用いる有機溶媒は、単独若しくは2種以上を混合して用いてもよい。   Specifically, monohydric aliphatic alcohols (eg, methanol, ethanol, propanol, butanol, pentanol, hexanol, etc.), alicyclic alkanols (eg, cyclohexanol, methylcyclohexanol, methoxycyclohexanol, cyclohexylmethanol, Cyclohexylethanol, cyclohexylpropanol, etc.), phenylalkanols (eg, benzyl alcohol, phenylethanol, phenylpropanol, phenoxyethanol, methoxybenzyl alcohol, benzyloxyethanol, etc.), heterocyclic alkanols (furfuryl alcohol, tetrahydrofurfuryl alcohol) Etc.), monoethers of glycol compounds (methyl cellosolve, ethyl cellosolve, propyl cellosolve, methoxymethoxyethane) Butyl cell sorb, hexyl cell sorb, methyl carbitol, ethyl carbitol, propyl carbitol, butyl carbitol, methoxy triglycol, ethoxy triglycol, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl Ethers, etc.) ketones (eg, acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, etc.), amides (eg, N, N-dimethylformamide, dimethylformamide, N-methyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethylimidazolidinone, etc. ), Sulfoxides (eg, dimethyl sulfoxide) and ethers (eg, tetrahydrofuran, pyran, dioxane, trioxane, dimethyl cellosolve, diethyl cellosolve, dipro) Ruserusorubu, methyl ethyl cellosolve, dimethyl carbitol, dimethyl carbitol, methyl ethyl carbitol, etc.) and the like. The organic solvent to be used may be used alone or in combination of two or more.

有機溶媒を単独使用或いは2種以上を混合する場合の少なくとも一種の有機溶媒は、水への溶解性が大きなものが好ましい。有機溶媒の水の溶解度は、50質量%以上が好ましく、水と自由に混合するものがより好ましい。これによりアルカリ剤、鹸化処理で副生する脂肪酸の塩、空気中の二酸化炭素を吸収して生じた炭酸の塩等への溶解性が充分なアルカリ溶液を調製できる。
有機溶媒の溶媒中の使用割合は、溶媒の種類、水との混和性(溶解性)、反応温度及び反応時間に応じて決定する。
水と有機溶媒の混合比は、3/97〜85/15質量比が好ましい。より好ましくは5/95〜60/40質量比であり、更に好ましくは15/85〜40/60質量比である。この範囲において、セルロースアシレートフィルムの光学特性を損なうことなく容易にフィルム全面が均一に鹸化処理されるので好ましい。
When the organic solvent is used alone or when two or more organic solvents are mixed, it is preferable that at least one organic solvent has high solubility in water. The solubility of water in the organic solvent is preferably 50% by mass or more, and more preferably freely mixed with water. Thereby, an alkali solution having sufficient solubility in an alkali agent, a salt of a fatty acid by-produced by a saponification treatment, a salt of carbonic acid generated by absorbing carbon dioxide in the air, and the like can be prepared.
The use ratio of the organic solvent in the solvent is determined according to the type of the solvent, the miscibility (solubility) with water, the reaction temperature and the reaction time.
The mixing ratio of water and organic solvent is preferably 3/97 to 85/15 mass ratio. More preferably, it is 5 / 95-60 / 40 mass ratio, More preferably, it is 15 / 85-40 / 60 mass ratio. Within this range, the entire surface of the film is easily and uniformly saponified without impairing the optical properties of the cellulose acylate film, which is preferable.

本発明に用いるアルカリ溶液が含有する有機溶媒として、上記した好ましいI/O値を有する有機溶媒とは異なる有機溶媒(例えばフッ化アルコール等)を、後述の界面活性剤、相溶化剤の溶解助剤として併用してもよい。その含有量は使用液の総質量に対して0.1〜5%が好ましい。   As the organic solvent contained in the alkaline solution used in the present invention, an organic solvent (for example, fluorinated alcohol) different from the organic solvent having the above-mentioned preferable I / O value is used as a dissolution aid for the surfactant and compatibilizer described later. You may use together as an agent. The content is preferably 0.1 to 5% with respect to the total mass of the liquid used.

本発明に用いるアルカリ溶液は、界面活性剤を含有することが好ましい。界面活性剤を添加することによって表面張力を下げて塗布を容易にしたり、塗膜の均一性を上げてハジキ故障を防止し、かつ有機溶媒が存在すると起こり易いヘイズを抑止し、さらに鹸化反応が均一に進行する。その効果は、後述する相溶化剤の共存によって特に顕著となる。用いられる界面活性剤には特に制限はなく、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、フッ素系界面活性剤等のいずれであってもよい。   The alkaline solution used in the present invention preferably contains a surfactant. By adding a surfactant, the surface tension can be lowered to facilitate coating, and the uniformity of the coating film can be increased to prevent cissing failure, and haze that tends to occur in the presence of an organic solvent is suppressed. Progress evenly. The effect becomes particularly remarkable by the coexistence of a compatibilizer described later. There is no restriction | limiting in particular in surfactant to be used, Any of anionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant, a nonionic surfactant, a fluorine-type surfactant, etc. may be sufficient.

具体的には、例えば、吉田時行著「界面活性剤ハンドブック(新版)」(工学図書、1987年刊行)、「界面活性剤の機能創製・素材開発・応用技術」第1編(技術教育出版、2000年刊行)等記載の公知の化合物が挙げられる。
これらの界面活性剤の中でも、カチオン性界面活性剤としての4級アンモニウム塩類、ノニオン性界面活性剤としての各種のポリアルキレンレングリコール誘導体類、各種のポリエチレンオキサイド付加物類等のポリエチレンオキサイド誘導体類、両性界面活性剤としてのベタイン型化合物類が好ましい。
アルカリ溶液には、ノニオン性界面活性剤とアニオン性界面活性剤又はノニオン性仮面活性剤とカチオン性界面活性剤を共存させて用いることも本発明の効果が高められて好ましい。
Specifically, for example, Tokiyuki Yoshida “Surfactant Handbook (new edition)” (Engineering Book, published in 1987), “Functional Creation / Material Development / Applied Technology of Surfactant”, Volume 1 (Technical Education Publishing) , Published in 2000) and the like.
Among these surfactants, quaternary ammonium salts as cationic surfactants, various polyalkylene glycol derivatives as nonionic surfactants, polyethylene oxide derivatives such as various polyethylene oxide adducts, Betaine-type compounds as amphoteric surfactants are preferred.
In the alkaline solution, it is also preferable to use a nonionic surfactant and an anionic surfactant or a nonionic masking surfactant and a cationic surfactant in coexistence because the effect of the present invention is enhanced.

これらの界面活性剤のアルカリ溶液に対する添加量は、好ましくは、0.001〜10質量%であり、より好ましくは、0.01〜5質量%である。   The amount of these surfactants added to the alkaline solution is preferably 0.001 to 10% by mass, more preferably 0.01 to 5% by mass.

本発明に用いられるアルカリ溶液は、相溶化剤を含有させることも好ましい。本発明において、「相溶化剤」とは、温度25℃において、相溶化剤100gに対して水の溶解度が50g以上となる親水性化合物をいう。相溶化剤の水の溶解度は、相溶化剤100gに対して、80g以上であるのが好ましく、100g以上であるのがより好ましい。また、相溶化剤が液状化合物である場合は、沸点が100℃以上であるのが好ましく、120℃以上であるのがより好ましい。   The alkaline solution used in the present invention preferably contains a compatibilizing agent. In the present invention, the “compatibilizer” refers to a hydrophilic compound having a water solubility of 50 g or more with respect to 100 g of the compatibilizer at a temperature of 25 ° C. The solubility of the water of the compatibilizing agent is preferably 80 g or more, more preferably 100 g or more with respect to 100 g of the compatibilizing agent. When the compatibilizer is a liquid compound, the boiling point is preferably 100 ° C. or higher, and more preferably 120 ° C. or higher.

相溶化剤は、アルカリ溶液を貯留する浴等の壁面に付着したアルカリ溶液の乾燥を防止し、固着を抑制し、アルカリ溶液を安定に保持させる作用を有する。
また、支持体の表面にアルカリ溶液を塗布して一定時間保持した後、鹸化処理を停止するまでの間に、塗布されたアルカリ溶液の薄膜が乾燥し、固形物の析出を生じ、水洗工程での固形物の洗い出しを困難にすることを防止する作用を有する。さらには、溶媒となる水と有機溶剤との相分離を防止する。
特に、界面活性剤と有機溶剤と上述した相溶化剤との共存によって、処理された支持体は、ヘイズが少なく、かつ、長尺の連続鹸化処理の場合であっても安定して全面均一な鹸化度となる。
The compatibilizing agent has an action of preventing drying of the alkaline solution attached to the wall surface of a bath or the like for storing the alkaline solution, suppressing sticking, and stably holding the alkaline solution.
In addition, after the alkali solution is applied to the surface of the support and held for a certain period of time, the applied alkali solution thin film is dried until the saponification treatment is stopped, resulting in precipitation of solids, It has the effect of preventing the solid from being difficult to be washed out. Furthermore, phase separation between water as a solvent and the organic solvent is prevented.
In particular, due to the coexistence of the surfactant, the organic solvent, and the above-described compatibilizing agent, the treated support has less haze, and even in the case of a long continuous saponification treatment, the entire surface is stable and uniform. This is the degree of saponification.

相溶化剤は、上記の条件を満たす材料であれば、特に限定されないが、例えば、ポリオール化合物、糖類等のヒドロキシル基及び/又はアミド基を有する繰り返し単位を含む水溶性重合体が好適に挙げられる。
ポリオール化合物は、低分子化合物、オリゴマー化合物及び高分子化合物のいずれも用いることができる。
脂肪族ポリオール類としては、例えば、炭素数2〜8のアルカンジオール(例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、グリセリンモノメチルエーテル、グリセリンモノエチルエーテル、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール等)、ヒドロキシル基を3個以上含有する炭素数3〜18のアルカン類(例えば、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン、ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール、ジグリセリン、ジペンタエリスリトール、イノシットール等)が挙げられる。
ポリアルキレンオキシポリオール類としては、上記のような同じアルキレンジオール同士が結合していてもよく、異なるアルキレンジオールが互いに結合していてもよいが、同じアルキレンジオール同士が結合したポリアルキレンポリオールがより好ましい。いずれの場合も、結合数は3〜100であるのが好ましく、3〜50であるのがより好ましい。具体的には、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリ(オキシエチレン−オキシプロピレン)が挙げられる。
The compatibilizing agent is not particularly limited as long as it is a material that satisfies the above conditions. For example, a water-soluble polymer containing a repeating unit having a hydroxyl group and / or an amide group, such as a polyol compound or a saccharide, can be suitably exemplified. .
As the polyol compound, any of a low molecular compound, an oligomer compound, and a high molecular compound can be used.
Examples of aliphatic polyols include alkanediols having 2 to 8 carbon atoms (for example, ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, pentanediol, hexanediol, glycerin monomethyl ether, glycerin monoethyl ether, cyclohexanediol, cyclohexanedimethanol). , Diethylene glycol, dipropylene glycol, etc.), C3-C18 alkanes containing 3 or more hydroxyl groups (for example, glycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane, trimethylolbutane, hexanetriol, pentaerythritol, diglycerin) , Dipentaerythritol, inositol, etc.).
As the polyalkyleneoxy polyols, the same alkylene diols as described above may be bonded to each other, or different alkylene diols may be bonded to each other, but a polyalkylene polyol in which the same alkylene diols are bonded to each other is more preferable. . In any case, the number of bonds is preferably 3 to 100, and more preferably 3 to 50. Specific examples include polyethylene glycol, polypropylene glycol, and poly (oxyethylene-oxypropylene).

糖類としては、例えば、高分子学会高分子実験学編集委員会編「天然高分子」第二章(共立出版(株)、1984年刊)、小田良平等編「近代工業化学22、天然物工業化学II」((株)朝倉書店、1967年刊)等に記載されている水溶性化合物が挙げられる。これらの中でも、遊離のアルデヒド基及びケトン基を持たない、還元性を示さない糖類が好ましい。
糖類は、一般に、グルコース、スクロース、還元基同士の結合したトレハロース型少糖類、糖類の還元基と非糖類が結合した配糖体及び糖類に水素添加して還元した糖アルコールに分類されるが、いずれも本発明に好適に用いられる。
例えば、サッカロース、トレハロース、アルキル配糖体、フェノール配糖体、カラシ油配糖体、D,L−アラビット、リビット、キシリット、D,L−ソルビット、D,L−マンニット、D,L−イジット、D,L−タリット、ズリシット、アロズルシット、還元水あめが挙げられる。これらの糖類は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
Examples of saccharides include “Natural Polymers” Chapter 2 (Kyoritsu Shuppan Co., Ltd., published in 1984) edited by the Society of Polymer Science, Japan, “Modern Industrial Chemistry 22, Natural Products Industrial Chemistry”. II "(Asakura Shoten Co., Ltd., published in 1967) and the like. Among these, saccharides that have no free aldehyde group and ketone group and do not exhibit reducibility are preferable.
Sugars are generally classified into glucose, sucrose, trehalose-type oligosaccharides in which reducing groups are bonded, glycosides in which reducing groups of saccharides and non-saccharides are bonded, and sugar alcohols reduced by hydrogenation of saccharides. Both are suitably used in the present invention.
For example, saccharose, trehalose, alkyl glycoside, phenol glycoside, mustard oil glycoside, D, L-arabit, rebit, xylit, D, L-sorbit, D, L-mannit, D, L-exit , D, L-Tallit, Zulsicit, Allozulcit, and reduced water candy. These saccharides can be used alone or in combination of two or more.

ヒドロキシル基及び/又はアミド基を有する繰り返し単位を有する水溶性重合体としては、例えば、天然ガム類(例えば、アラビアガム、グアーガム、トラガンドガム等)、ポリビニルピロリドン、ジヒドキシプロピルアクリレート重合体、セルロース類又はキトサン類とエポキシ化合物(エチレンオキサイド又はプロピレンオキサイド)との付加反応体が挙げられる。
中でも、アルキレンポリオール、ポリアルキレンオキシポリオール、糖アルコール等のポリオール化合物が好ましい。
Examples of the water-soluble polymer having a repeating unit having a hydroxyl group and / or an amide group include natural gums (for example, gum arabic, guar gum, tragand gum, etc.), polyvinyl pyrrolidone, dihydroxypropyl acrylate polymers, celluloses. Or the addition reaction body of chitosans and an epoxy compound (ethylene oxide or propylene oxide) is mentioned.
Of these, polyol compounds such as alkylene polyols, polyalkyleneoxy polyols and sugar alcohols are preferred.

相溶化剤の含有量は、アルカリ溶液に対して、0.5〜25質量%であるのが好ましく、1〜20質量%であるのがより好ましい。   The content of the compatibilizer is preferably 0.5 to 25% by mass and more preferably 1 to 20% by mass with respect to the alkaline solution.

本発明に用いられるアルカリ溶液は、その他の添加剤を含有することができる。その他の添加剤としては、例えば、消泡剤、アルカリ溶液安定化剤、pH緩衝剤、防腐剤、防菌剤等の公知のものが挙げられる   The alkaline solution used in the present invention can contain other additives. Examples of other additives include known additives such as antifoaming agents, alkaline solution stabilizers, pH buffering agents, preservatives, and antibacterial agents.

[アルカリ鹸化方法]
上記のアルカリ溶液を用いたセルロースアシレートフィルムの表面処理方法は従来公知のいずれの方法でもよいが、特に、フィルムの片面のみをムラ無く均一に鹸化処理する場合は、塗布方式が好ましい。塗布の方法としては、従来公知の塗布方法{ロッドコーティング法(細い金属線を巻いたロッド)、ロールコーティング法(順転ロールコーター、逆転ロールコーター、グラビアコーター)、カーテンコーティング法、ダイコーティング法(エクストルージョンコーター(スロットコーター)、スライドコーター、スリットダイコーター)等の塗布法}を挙げることができる。塗布方式に関しては、各種文献(例えば、Modern Coating and Drying Technology,Edward Cohen and Edgar B.Gutoff,Edits.,VCH Publishers,Inc,1992)に記載されている。
アルカリ溶液の塗布量は、その後、水洗除去するため廃液処理を考慮して、極力抑制することが望ましく、1〜100mL/mが好ましく、1〜50mL/mがより好ましい。少ない塗布量域でも安定に操作できるロッドコーター、グラビアコーター、ブレードコーター、ダイコーターが好ましい。
特に、少ない塗布量域で塗布スジのムラを発生することなく高速で塗布できる、塗布装置部と塗布支持体面が非接触の方法であるダイコーターが好ましい。
鹸化処理は、処理するフィルムの変形、処理液の変質等が生じない温度である120℃を越えない範囲の処理温度で行うことが好ましい。更に温度10℃以上であり100℃以下の範囲が好ましい。特に、温度20〜80℃が好ましい。
また、鹸化処理の時間は、アルカリ溶液、処理温度により適宜調整して決定するが、1秒から60秒の範囲で行われるのが好ましい。
[Alkali saponification method]
The surface treatment method of the cellulose acylate film using the above alkaline solution may be any conventionally known method, but the coating method is preferred particularly when only one surface of the film is uniformly saponified without unevenness. As a coating method, a conventionally known coating method {rod coating method (rod wound with a thin metal wire), roll coating method (forward roll coater, reverse roll coater, gravure coater), curtain coating method, die coating method ( Coating methods such as extrusion coater (slot coater), slide coater, slit die coater). The coating method is described in various documents (for example, Modern Coating and Drying Technology, Edward Cohen and Edgar B. Gutoff, Edits., VCH Publishers, Inc, 1992).
The coating amount of the alkali solution, then, taking into account the waste treatment to water washing removed as much as possible it is desirable to suppress, preferably 1~100mL / m 2, 1~50mL / m 2 is more preferable. A rod coater, gravure coater, blade coater and die coater that can be stably operated even in a small coating amount range are preferred.
In particular, a die coater in which the coating device portion and the coating support surface can be applied at high speed without causing uneven coating stripes in a small coating amount region is preferable.
The saponification treatment is preferably performed at a treatment temperature in a range not exceeding 120 ° C., which is a temperature at which deformation of the film to be treated, alteration of the treatment liquid, and the like do not occur. Further, the temperature is preferably 10 ° C. or higher and 100 ° C. or lower. In particular, a temperature of 20 to 80 ° C. is preferable.
The saponification time is determined by appropriately adjusting the alkali solution and the processing temperature, but it is preferably performed in the range of 1 second to 60 seconds.

更に、セルロースアシレートフィルムをその表面が少なくとも10℃以上の温度でアルカリ溶液により鹸化処理する工程、セルロースアシレートフィルムの温度を少なくとも10℃以上に維持する工程、そして、アルカリ溶液をセルロースアシレートフィルムから洗い落とす工程によりアルカリ鹸化処理を実施することが好ましい。
セルロースアシレートフィルムを、その表面が所定の温度でアルカリ溶液により鹸化処理する工程には、塗布する前に予め所定の温度に調整する工程、アルカリ液を予め所定の温度に調整しておく工程、或いはこれらを組み合わせた工程等が挙げられる。塗布する前に予め所定の温度に調整する工程と組み合わせることが好ましい。
鹸化反応後は、水洗、中和し水洗等でフィルム表面からアルカリ溶液及び鹸化処理反応物とを洗浄し除去することが好ましい。
具体的には、例えば国際公開第02/46809号パンフレット、特開2003−313326号公報等に記載の内容が挙げられる。
フィルムの親水化処理が施された側の表面は、フィルム表面における水との接触角が20〜55゜の範囲にあることが好ましい。水との接触角は、25〜50゜の範囲にあることがより好ましく、30〜45゜の範囲にあることが特に好ましい。
また、フィルム表面における表面エネルギーは55〜75mN/mの範囲にあることが好ましい。表面特性の表面エネルギー[評価項目2]の評価方法は、「ぬれの基礎と応用」(リアライズ社、1989年刊行)に記載の接触角法、湿潤熱法、及び吸着法により求めることができる。
このような表面特性を満足することで配向膜、並びに偏光膜との密着性が充分となり、且つ本発明の偏光板を画像表示装置に用いた際の、輝点故障や雲状故障等の光学的な欠陥のない優れた特性を発現する。
Further, the step of saponifying the cellulose acylate film with an alkaline solution at a surface temperature of at least 10 ° C., the step of maintaining the temperature of the cellulose acylate film at least at 10 ° C., and the alkali solution to the cellulose acylate film It is preferable to carry out an alkali saponification treatment by a step of rinsing off.
The step of saponifying the cellulose acylate film with an alkaline solution at a predetermined temperature on the surface thereof is a step of adjusting to a predetermined temperature before application, a step of adjusting the alkaline liquid to a predetermined temperature in advance, Or the process etc. which combined these are mentioned. It is preferable to combine with a step of adjusting to a predetermined temperature before coating.
After the saponification reaction, it is preferable to wash and remove the alkaline solution and the saponification treatment reaction product from the film surface by washing with water, neutralizing and washing with water.
Specifically, for example, the contents described in International Publication No. 02/46809 pamphlet, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-313326, and the like can be given.
The surface of the film on which the hydrophilic treatment has been performed preferably has a contact angle with water on the film surface in the range of 20 to 55 °. The contact angle with water is more preferably in the range of 25 to 50 °, and particularly preferably in the range of 30 to 45 °.
Moreover, it is preferable that the surface energy in the film surface exists in the range of 55-75 mN / m. The evaluation method of the surface energy [Evaluation Item 2] of the surface characteristics can be obtained by the contact angle method, the wet heat method, and the adsorption method described in “Basics and Application of Wetting” (Realize, 1989).
By satisfying such surface characteristics, the adhesion to the alignment film and the polarizing film is sufficient, and when the polarizing plate of the present invention is used for an image display device, optical such as a bright spot failure and a cloud failure It exhibits excellent characteristics with no typical defects.

(3)配向膜形成工程
前記配向膜は、配向膜形成用組成物の塗布液を支持体上に塗布した後、加熱乾燥し(架橋し)、配向処理することにより形成することができる硬化膜である。
架橋反応は、前記のように、支持体上に塗布した後、任意の時期に行なってよい。ポリビニルアルコールのような水溶性ポリマーを配向膜形成用組成物として用いる場合には、塗布液は消泡作用のある有機溶媒(例、メタノール、エタノール、イソプロパノール等)と水の混合溶媒とすることが好ましい。
その比率は質量比で水:メタノールが0:100〜99:1が好ましく、0:100〜91:9であることがさらに好ましい。これにより、泡の発生が抑えられ、配向膜、更には光学異方層の層表面の欠陥が著しく減少するので好ましい。
(3) Alignment film forming step The alignment film is a cured film that can be formed by applying a coating liquid of the composition for forming an alignment film on a support, followed by drying by heating (crosslinking) and performing an alignment treatment. It is.
As described above, the crosslinking reaction may be carried out at any time after coating on the support. When a water-soluble polymer such as polyvinyl alcohol is used as the composition for forming an alignment film, the coating solution may be a mixed solvent of an organic solvent (eg, methanol, ethanol, isopropanol, etc.) having a defoaming action and water. preferable.
The ratio of water: methanol is preferably 0: 100 to 99: 1, and more preferably 0: 100 to 91: 9. Thereby, generation | occurrence | production of a bubble is suppressed and the orientation film and also the defect of the layer surface of an optically anisotropic layer reduce remarkably, and it is preferable.

図1は、本発明の光学補償フィルムの製造方法の構成を示す概略図である。図1に示すように、上記によって作製された支持体の長尺ロール(フィルムロール)5aから送出機1aにより送り出された長尺状の支持体4aは、駆動ローラにより搬送され、表面除塵機2により除塵された後、塗布機3により配向膜形成用組成物を含む塗布液が塗布され、乾燥ゾーン5で乾燥され、樹脂層が支持体表面上に形成される。ここで得られたフィルムは一旦巻き取ってもよい。   FIG. 1 is a schematic view showing the configuration of the method for producing an optical compensation film of the present invention. As shown in FIG. 1, the long support 4a sent out by the delivery machine 1a from the long roll (film roll) 5a of the support produced as described above is transported by the drive roller, and the surface dust remover 2 Then, a coating solution containing the composition for forming an alignment film is applied by the coating machine 3 and dried in the drying zone 5 to form a resin layer on the support surface. The film obtained here may be wound up once.

本発明の配向膜は、上記のような配向膜形成用組成物の塗布液を、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート、マイクログラビア法、ダイコート法(エクストルージョンコート法(米国特許2681294号明細書)、スライドコート法、押し出しコート法)等の方法を用いて塗布することにより形成される。
塗布方式に関しては、各種文献(例えば、Modern Coating and Drying Technology,Edward Cohen and Edgar B.Gutoff,Edits.,VCH Publishers,Inc,1992)に記載されている。
少ない塗布量域でも安定に操作できるロッドコーター法、グラビアコーター法、ブレードコーター法、ダイコーター法が好ましく、ロッドコーター法、及びダイコーター法が特に好ましい。
The alignment film of the present invention comprises a coating solution for the alignment film forming composition as described above, a dip coating method, an air knife coating method, a curtain coating method, a roller coating method, a wire bar coating method, a gravure coating, and a micro gravure method. It is formed by coating using a method such as a die coating method (extrusion coating method (US Pat. No. 2,681,294), slide coating method, extrusion coating method).
The coating method is described in various documents (for example, Modern Coating and Drying Technology, Edward Cohen and Edgar B. Gutoff, Edits., VCH Publishers, Inc, 1992).
A rod coater method, a gravure coater method, a blade coater method, and a die coater method that can be stably operated even in a small coating amount range are preferable, and a rod coater method and a die coater method are particularly preferable.

該配向膜形成工程は、図示はしないが、具体的に下記のようにして行なわれる。
塗布液槽内の配向膜形成用樹脂を含む塗布液が、ポンプにより、フィルタを介して減圧室35aを有するエクストルージョンダイ内に送られ、搬送されてくる支持体上にバックアップロールで支持されながら塗布される。
次いで、塗布された支持体は、初期乾燥を行なう搬送ゾーンを通って、乾燥ゾーンで乾燥され、次の「ラビング工程」に連続的に移される。又は、ここで一旦巻き取るようにしてもよい。
エクストルージョンダイと、支持体との距離は、一般に100μm〜300μmであり、減圧室は、一般に大気圧より200Pa〜500Pa低く保たれており、塗布速度は、0.1m/秒〜1.0m/秒が好ましい。
乾燥は、70℃〜100℃で1分〜10分行なうことが好ましい。塗布液の粘度は、1mPas(25℃)〜20mPas(25℃)が好ましく、塗布量は、10g/m〜50g/mが好ましい。
なお、上記説明では、塗布をエクストルージョンダイにより行なったが、後述する液晶層の形成に使用されるワイヤーバーを用いて同様に行なうことができる。
Although not shown, the alignment film forming step is specifically performed as follows.
The coating solution containing the alignment film forming resin in the coating solution tank is sent by a pump through the filter into the extrusion die having the decompression chamber 35a, while being supported by the backup roll on the transported support. Applied.
The coated substrate is then dried in the drying zone through a transport zone where initial drying is performed, and continuously transferred to the next “rubbing step”. Or you may make it wind up once here.
The distance between the extrusion die and the support is generally 100 μm to 300 μm, the decompression chamber is generally kept 200 Pa to 500 Pa lower than the atmospheric pressure, and the coating speed is 0.1 m / second to 1.0 m / second. Seconds are preferred.
Drying is preferably performed at 70 to 100 ° C. for 1 to 10 minutes. The viscosity of the coating solution, 1mPas (25 ℃) ~20mPas ( 25 ℃) are preferred, coating amount, 10g / m 2 ~50g / m 2 is preferred.
In the above description, the application is performed using an extrusion die, but it can be similarly performed using a wire bar used for forming a liquid crystal layer described later.

(4)前処理工程
本発明の前処理工程は、支持体上に形成された前記配向膜に対して紫外線照射を行い、前記配向膜に含まれるラジカル重合性基を架橋させる工程である。
本工程のように、光学異方性層が形成される前に、配向膜に対して紫外線を照射し、前記ラジカル重合性基を架橋させることにより、配向膜の界面だけでなく、配向膜の内部もある程度硬化しているので、配向膜自身の膨張率が低下し、製品として積層化された光学補償フィルムを多湿下に置いた場合でも、配向膜の膨潤を防ぐことができる。
前記配向膜に対して照射する紫外線の照射量は、60mJ〜600mJが好ましく、120mJ〜600mJがより好ましく、120mJ〜300mJが更に好ましい。本工程において配向膜に対して照射する紫外線の照射量が60mJ以下だと、配向膜の硬化が不完全となり、多湿下に置いた場合に、配向膜の膨潤が進行する虞がある。また、前記照射量が600mJ以上だと、配向膜の硬化が必要以上に進行し、後述する光学異方性層形成工程において、配向膜と光学異方性層との接合が不完全となる虞がある。
ここで、前記内部とは、支持体と、配向膜と、光学異方性層とを積層し、その積層方向を「厚さ方向」とした場合、前記配向膜の支持体側の界面から、厚さ方向に0.7μmの深さの領域であって、支持体側の界面も含む領域である。
また、該前処理工程によって前記ラジカル重合性基を架橋させたことは、オスミウム染色法を用いて配向膜の断面を透過型電子顕微鏡写真で確認したときに、ラジカル重合性基の反応率の分布が内部において顕在化していることが確認できることにより、同定することができる。
(4) Pretreatment step The pretreatment step of the present invention is a step of irradiating the alignment film formed on the support with ultraviolet rays to crosslink the radical polymerizable group contained in the alignment film.
As in this step, before the optically anisotropic layer is formed, the alignment film is irradiated with ultraviolet rays to crosslink the radical polymerizable group, thereby not only the alignment film interface but also the alignment film. Since the inside is also cured to some extent, the expansion rate of the alignment film itself decreases, and even when the optical compensation film laminated as a product is placed under high humidity, the alignment film can be prevented from swelling.
60 mJ-600 mJ is preferable, the irradiation amount of the ultraviolet rays irradiated to the alignment film is more preferably 120 mJ-600 mJ, and still more preferably 120 mJ-300 mJ. If the irradiation amount of the ultraviolet rays irradiated to the alignment film in this step is 60 mJ or less, the alignment film is not completely cured, and the alignment film may swell when placed under high humidity. Further, when the irradiation amount is 600 mJ or more, the curing of the alignment film proceeds more than necessary, and the bonding between the alignment film and the optical anisotropic layer may be incomplete in the optical anisotropic layer forming process described later. There is.
Here, when the support, the alignment film, and the optically anisotropic layer are stacked and the stacking direction is the “thickness direction”, the inside refers to the thickness from the interface on the support side of the alignment film. It is a region having a depth of 0.7 μm in the vertical direction and also including the interface on the support side.
In addition, the radical polymerizable group was crosslinked by the pretreatment step when the cross section of the alignment film was confirmed by a transmission electron micrograph using an osmium staining method and the reaction rate distribution of the radical polymerizable group was distributed. Can be identified by confirming that it is manifested internally.

(5)ラビング工程
配向膜形成用樹脂層が形成された支持体4bは、ラビングローラ8、スプリングでローラステージに固定されたガイドローラ6、及びラビングローラに備え付けられた除塵機7からなるラビング装置により、ラビング処理が施され、形成された配向膜の表面は、ラビング装置に隣接して設けられた表面除塵機9により除塵される。
ラビング装置は、上記以外の公知の装置を使用してもよい。
(5) Rubbing process The support 4b on which the alignment layer forming resin layer is formed comprises a rubbing roller 8, a guide roller 6 fixed to a roller stage with a spring, and a dust remover 7 provided on the rubbing roller. Thus, the rubbing treatment is performed, and the surface of the formed alignment film is removed by the surface dust remover 9 provided adjacent to the rubbing apparatus.
A known device other than the above may be used as the rubbing device.

(6)光学異方性層形成工程
(6a)光学異方性層塗布工程
配向膜が形成された支持体4cは、駆動ローラにより搬送され、配向膜上に、液晶性ディスコティック化合物を含む塗布液が塗布機10により塗布される。
(6) Optically anisotropic layer forming step (6a) Optically anisotropic layer coating step The support 4c on which the alignment film is formed is conveyed by a driving roller, and the alignment film includes a liquid crystalline discotic compound. The liquid is applied by the applicator 10.

(6b)乾燥工程
次いで、前記溶剤を蒸発させた後、加熱ゾーン11において、塗布層をディスコティックネマティック相形成温度に加熱して(ここで塗布層の残留溶剤も蒸発する)、ディスコティックネマティック相の液晶層を形成する。
(6b) Drying step Next, after evaporating the solvent, the coating layer is heated to the discotic nematic phase formation temperature in the heating zone 11 (here, the residual solvent of the coating layer is also evaporated) to form a discotic nematic phase. The liquid crystal layer is formed.

(6c)光学異方性層固定工程
その後、上記液晶層は、紫外線(UV)ランプ12により紫外線が照射され、液晶層は架橋する。
ここで、架橋させるためには、液晶性ディスコティック化合物として架橋性官能基を有する液晶性ディスコティック化合物を使用する必要がある。
架橋性官能基を持たない液晶性ディスコティック化合物を用いた場合は、この紫外線照射工程は省略され、直ちに冷却される。
この場合、ディスコティックネマティック相が冷却中に破壊されないように、冷却は急速に行なう必要がある。
前記配向膜及び液晶層が形成された支持体は、検査装置13により支持体表面の光学特性が測定され、異状がないかどうか検査が行なわれる。次いで、液晶層表面に保護フィルム14がラミネート機15によりラミネートされ、巻き取り装置に巻き取られる。
(6c) Optically anisotropic layer fixing step Thereafter, the liquid crystal layer is irradiated with ultraviolet rays from an ultraviolet (UV) lamp 12 to crosslink the liquid crystal layer.
Here, in order to make it bridge | crosslink, it is necessary to use the liquid crystalline discotic compound which has a crosslinkable functional group as a liquid crystalline discotic compound.
When a liquid crystal discotic compound having no crosslinkable functional group is used, this ultraviolet irradiation step is omitted and the liquid crystal is immediately cooled.
In this case, the cooling needs to be performed rapidly so that the discotic nematic phase is not destroyed during cooling.
The support on which the alignment film and the liquid crystal layer are formed is inspected for optical properties on the surface of the support by the inspection device 13 to check for any abnormalities. Next, the protective film 14 is laminated on the surface of the liquid crystal layer by a laminating machine 15 and wound up by a winding device.

ここで、液晶性分子は、実質的に均一に配向していることが好ましく、実質的に均一に配向している状態で固定されていることがさらに好ましく、重合反応により液晶性分子が実質的に均一に配向している状態で固定されていることが最も好ましい。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。
光重合開始剤の例としては、α−カルボニル化合物(米国特許2367661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3549367号明細書記載)、アクリジン及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)及びオキサジアゾール化合物(米国特許4212970号明細書記載)が挙げられる。
光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の0.01〜20質量%であることが好ましく、0.5〜5質量%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/cm〜50J/cmであることが好ましく、100〜800mJ/cmであることがより好ましい。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。
Here, the liquid crystalline molecules are preferably substantially uniformly aligned, more preferably fixed in a substantially uniformly aligned state, and the liquid crystalline molecules are substantially converted by a polymerization reaction. Most preferably, it is fixed in a uniformly oriented state. The polymerization reaction includes a thermal polymerization reaction using a thermal polymerization initiator and a photopolymerization reaction using a photopolymerization initiator. A photopolymerization reaction is preferred.
Examples of the photopolymerization initiator include α-carbonyl compounds (described in US Pat. Nos. 2,367,661 and 2,367,670), acyloin ether (described in US Pat. No. 2,448,828), α-hydrocarbon-substituted aromatic acyloin. Compound (described in US Pat. No. 2,722,512), polynuclear quinone compound (described in US Pat. Nos. 3,046,127 and 2,951,758), a combination of triarylimidazole dimer and p-aminophenyl ketone (US Pat. No. 3,549,367) Acridine and phenazine compounds (JP-A-60-105667, U.S. Pat. No. 4,239,850) and oxadiazole compounds (U.S. Pat. No. 4,212,970).
It is preferable that the usage-amount of a photoinitiator is 0.01-20 mass% of solid content of a coating liquid, and it is further more preferable that it is 0.5-5 mass%.
Light irradiation for polymerization of discotic liquid crystalline molecules is preferably performed using ultraviolet rays.
The irradiation energy is preferably 20mJ / cm 2 ~50J / cm 2 , and more preferably 100 to 800 mJ / cm 2. In order to accelerate the photopolymerization reaction, light irradiation may be performed under heating conditions.

(7)巻き取り工程
巻き取り工程では、一旦巻き取られた配向膜形成用樹脂層を有する巻取フィルムを用いて、光学補償フィルムを作成して巻き取るまでの工程を連続的に、一貫生産で行なってもよい。このようにすることで、配向膜形成用樹脂層を有するフィルムロール5bから、フィルム4bが送出し機1bにより送り出され、ラビング工程以下の工程が上記と同様に行なわれる。
(7) Winding process In the winding process, using the wound film having the alignment layer-forming resin layer that has been wound once, the process until the optical compensation film is created and wound is continuously produced. You may do it. By doing in this way, the film 4b is sent out by the sending machine 1b from the film roll 5b having the alignment layer forming resin layer, and the steps after the rubbing step are performed in the same manner as described above.

前記支持体を送り出しする際、及び配向膜形成用樹脂層を有する支持体を送出して支持体接合する際に使用される。
送出し機としては、一般にプラスチックフィルムの送出しに使用されているものを使用することができる。例えば、重ね合わせ方式を利用した送出し機(例、イーガン(EAGAN)社製、ブラッククローソン社製)、及び特公昭48−38461号公報に記載されている接ぎ合わせ装置及び接ぎ合わせ装置と共に使用される巻き戻し装置が挙げられる。
送出しスタンドとしては、ターレット式シャフトレス(Shftless Turret Unwinder)が一般に使用されている。
また、巻き出しあるいは巻き取りロールスタンドの横位置案内システム(例えば、COATING AND LAMINATING MACHINES の446頁の図352A及び図352B)も利用することができる。
前記フィルムが、搬送中に一方の側に寄ったり、蛇行するのを防ぐために、乾燥ゾーン通過後には、二軸ロール(Kamber roll)横方向案内装置(例えば、COATING AND LAMINATING MACHINES の448頁の図355A)、そしてロール搬送中は、箱形(Box roller)横方向案内装置(例、COATING AND LAMINATING MACHINES の448頁の図355B)が使用される。これらは、Fife社、又は日本レギュレーター(株)から市販されている。
搬送装置等の駆動装置としては、表面に多数の孔を有するサクションドラムが用いられる。
前記巻き取り装置の巻き取りは、鋸刃切断と粘着剤による先端巻付け方式(イーガン(EAGAN)社、又はブラックローソン社の巻き取り装置のカタログ参照)を利用することができる。
巻き取りスタンドとしては、上記送出しスタンドとして用いられるターレット式シャフトレス(Shaftless Turret Unwinder)が一般に使用されている。上記送出し機に使用されたロールスタンドの横位置案内システムも同様に使用することができる。
It is used when the support is fed out and when the support having the alignment layer forming resin layer is fed out and bonded to the support.
As the feeder, those generally used for feeding plastic films can be used. For example, it is used together with a feeder using a superposition method (for example, manufactured by EAGAN, manufactured by Black Clawson), and a joining device and a joining device described in Japanese Patent Publication No. 48-38461. An unwinding device that can be used.
As a delivery stand, a turret type shaftless (Shftless Turret Unwinder) is generally used.
A lateral position guidance system for the unwinding or winding roll stand (eg, FIG. 352A and FIG. 352B on page 446 of COATING AND LAMINATING MACHINES) can also be used.
To prevent the film from moving to one side or meandering while being transported, after passing through the drying zone, a biaxial roll lateral guide device (eg, COATING AND LAMINATING MACHINES, page 448) 355A), and during roll transport, a box-roller lateral guidance device (eg, FIG. 355B on page 448 of COATING AND LAMINATING MACHINES) is used. These are commercially available from Fife or Nippon Regulator Co., Ltd.
As a driving device such as a transport device, a suction drum having a large number of holes on its surface is used.
The winding device can be wound using a saw blade cutting method and a tip winding method using an adhesive (refer to a catalog of a winding device manufactured by EAGAN or Black Lawson).
As the winding stand, a turret type shaftless (Shaftless Turret Unwinder) used as the delivery stand is generally used. The roll stand lateral position guide system used in the above-described feeder can be used in the same manner.

(偏光板)
本発明の偏光板は、本発明の前記光学補償フィルムと、偏光子とを少なくも含む。
このように、本発明の前記光学補償フィルムは、偏光子と貼り合せて偏光板を作製することで、その機能を著しく発揮する。
(Polarizer)
The polarizing plate of the present invention includes at least the optical compensation film of the present invention and a polarizer.
As described above, the optical compensation film of the present invention exhibits its functions remarkably by being bonded to a polarizer to produce a polarizing plate.

<偏光子>
前記偏光子(以下、「偏光膜」と称することもある。)としては、例えば、Optiva社製のものに代表される塗布型偏光膜、バインダーと、ヨウ素又は二色性色素とからなる偏光膜などが好ましい。
前記偏光子におけるヨウ素及び二色性色素は、バインダー中で配向することで偏向性能を発現する。前記ヨウ素及び二色性色素は、バインダー分子に沿って配向するか、二色性色素が液晶のような自己組織化により一方向に配向することが好ましい。
ここで、汎用の偏光子は、延伸したポリマーを、浴槽中のヨウ素もしくは二色性色素の溶液に浸漬し、バインダー中にヨウ素、もしくは二色性色素をバインダー中に浸透させることで作製されるのが一般的である。
前記汎用の偏光子は、ポリマー表面から4μm程度(両側合わせて8μm程度)にヨウ素もしくは二色性色素が分布している。このため、十分な偏光性能を得るためには、前記バインダーの厚みは、10μm以上であることが好ましい。一方、厚みの上限については、特に制限はないが、偏光板を液晶表示装置に使用した場合に発生する光漏れ現象の観点からは、薄い程好ましい。このため、30μm以下であることが好ましく、25μm以下がより好ましく、20μm以下が特に好ましい。20μm以下であると、光漏れ現象は、17インチの液晶表示装置で観察されなくなる。浸透度は、ヨウ素もしくは二色性色素の、溶液濃度、浴槽温度、浸漬時間により制御することができる。
<Polarizer>
Examples of the polarizer (hereinafter also referred to as “polarizing film”) include a coating type polarizing film typified by those manufactured by Optiva, a polarizing film comprising a binder and iodine or a dichroic dye. Etc. are preferable.
The iodine and the dichroic dye in the polarizer exhibit a deflection performance by being oriented in the binder. It is preferable that the iodine and the dichroic dye are aligned along the binder molecule, or the dichroic dye is aligned in one direction by self-assembly like a liquid crystal.
Here, a general-purpose polarizer is produced by immersing a stretched polymer in a solution of iodine or dichroic dye in a bath and allowing the iodine or dichroic dye to penetrate into the binder. It is common.
In the general-purpose polarizer, iodine or a dichroic dye is distributed about 4 μm (about 8 μm on both sides) from the polymer surface. For this reason, in order to obtain sufficient polarization performance, the thickness of the binder is preferably 10 μm or more. On the other hand, the upper limit of the thickness is not particularly limited, but it is preferably as thin as possible from the viewpoint of the light leakage phenomenon that occurs when the polarizing plate is used in a liquid crystal display device. For this reason, it is preferable that it is 30 micrometers or less, 25 micrometers or less are more preferable, and 20 micrometers or less are especially preferable. When the thickness is 20 μm or less, the light leakage phenomenon is not observed on a 17-inch liquid crystal display device. The degree of penetration can be controlled by the solution concentration, bath temperature, and immersion time of iodine or dichroic dye.

前記偏光膜のバインダーは、架橋していてもよい。架橋しているバインダーとしては、それ自体架橋可能なポリマーを用いることができる。具体的には、官能基を有するポリマー、又はポリマーに官能基を導入して得られるバインダーを、光、熱、又はpH変化により、バインダー間で反応させて偏光膜を形成することができる。
また、前記ポリマーには、架橋剤により架橋構造を導入してもよい。該架橋構造は、反応活性の高い化合物である架橋剤を用い、バインダー間に、架橋剤に由来する結合基を導入し、バインダー間を架橋することにより形成することができる。
前記架橋は一般に、ポリマー、又はポリマーと架橋剤との混合物を含む塗布液を、透明支持体上に塗布したのち、加熱を行なうことにより行なわれる。架橋させる処理は、最終商品の段階で耐久性が確保できればよいため、最終の偏光板を得るまでのいずれの段階で行なってもよい。
The binder of the polarizing film may be cross-linked. As the crosslinked binder, a polymer that can be crosslinked per se can be used. Specifically, a polarizing film can be formed by reacting a polymer having a functional group or a binder obtained by introducing a functional group into the polymer between the binders by light, heat, or pH change.
Further, a crosslinked structure may be introduced into the polymer by a crosslinking agent. The cross-linked structure can be formed by using a cross-linking agent that is a highly reactive compound, introducing a bonding group derived from the cross-linking agent between the binders, and cross-linking the binders.
In general, the crosslinking is performed by applying a coating liquid containing a polymer or a mixture of a polymer and a crosslinking agent on a transparent support and then heating. The crosslinking treatment may be performed at any stage until the final polarizing plate is obtained as long as the durability can be ensured at the stage of the final product.

前記偏光膜のバインダーは、それ自体架橋可能なポリマー又は架橋剤により架橋されるポリマーのいずれも使用することができる。前記ポリマーとしては、例えば、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリスチレン、ゼラチン、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール、ポリ(N−メチロールアクリルアミド)、ポリビニルトルエン、クロロスルホン化ポリエチレン、ニトロセルロース、塩素化ポリオレフィン(例えばポリ塩化ビニル)、ポリエステル、ポリイミド、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、カルボキシメチルセルロース、ポリプロピレン、ポリカーボネート、及びそれらのコポリマーなどが挙げられる。前記コポリマーとしては、例えば、アクリル酸/メタクリル酸共重合体、スチレン/マレインイミド共重合体、スチレン/ビニルトルエン共重合体、酢酸ビニル/塩化ビニル共重合体、エチレン/酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。
これらの中でも、前記ポリマーとしては、例えば、ポリ(N−メチロールアクリルアミド)、カルボキシメチルセルロース、ゼラチン、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール等の水溶性ポリマーが好ましく、ゼラチン、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコールがより好ましく、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコールが特に好ましい。
As the binder of the polarizing film, either a polymer that can be crosslinked by itself or a polymer that is crosslinked by a crosslinking agent can be used. Examples of the polymer include polymethyl methacrylate, polyacrylic acid, polymethacrylic acid, polystyrene, gelatin, polyvinyl alcohol, modified polyvinyl alcohol, poly (N-methylolacrylamide), polyvinyltoluene, chlorosulfonated polyethylene, nitrocellulose, and chlorine. Polyolefins (for example, polyvinyl chloride), polyester, polyimide, polyvinyl acetate, polyethylene, carboxymethylcellulose, polypropylene, polycarbonate, and copolymers thereof. Examples of the copolymer include acrylic acid / methacrylic acid copolymer, styrene / maleimide copolymer, styrene / vinyl toluene copolymer, vinyl acetate / vinyl chloride copolymer, and ethylene / vinyl acetate copolymer. Can be mentioned.
Among these, as the polymer, for example, water-soluble polymers such as poly (N-methylolacrylamide), carboxymethylcellulose, gelatin, polyvinyl alcohol, and modified polyvinyl alcohol are preferable, and gelatin, polyvinyl alcohol, and modified polyvinyl alcohol are more preferable. Polyvinyl alcohol and modified polyvinyl alcohol are particularly preferred.

前記ポリビニルアルコール及び変性ポリビニルアルコールの鹸化度は、70〜100%が好ましく、80〜100%がより好ましく、95〜100%が特に好ましい。前記ポリビニルアルコールの重合度は、100〜5,000が好ましい。
前記変性ポリビニルアルコールは、ポリビニルアルコールに対し、共重合変性、連鎖移動変性あるいはブロック重合変性により変性基を導入して得られる。前記共重合変性では、変性基として、COONa、Si(OH)、N(CH・Cl、C19COO、SONa、C1225を導入することができる。前記連鎖移動変性では、変性基として、COONa、SH、SC1225を導入することができる。
前記変性ポリビニルアルコールの重合度は、100〜3,000が好ましい。前記変性ポリビニルアルコールにとしては、例えば、特開平8−338913号、同9−152509号、及び同9−316127号の各公報などに記載されている。
前記ポリビニルアルコール及び変性ポリビニルアルコールとしては、これらの中でも、鹸化度が85乃至95%の未変性ポリビニルアルコール及びアルキルチオ変性ポリビニルアルコールが特に好ましい。なお、前記ポリビニルアルコールおよび変性ポリビニルアルコールは、1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用してもよい。
The saponification degree of the polyvinyl alcohol and modified polyvinyl alcohol is preferably 70 to 100%, more preferably 80 to 100%, and particularly preferably 95 to 100%. The degree of polymerization of the polyvinyl alcohol is preferably 100 to 5,000.
The modified polyvinyl alcohol is obtained by introducing a modifying group into polyvinyl alcohol by copolymerization modification, chain transfer modification or block polymerization modification. In the copolymerization modification, COONa, Si (OH) 3 , N (CH 3 ) 3 .Cl, C 9 H 19 COO, SO 3 Na, C 12 H 25 can be introduced as modifying groups. In the chain transfer modification, COONa, SH, or SC 12 H 25 can be introduced as a modifying group.
The degree of polymerization of the modified polyvinyl alcohol is preferably 100 to 3,000. Examples of the modified polyvinyl alcohol are described in JP-A-8-338913, JP-A-9-152509, JP-A-9-316127, and the like.
Among these, the polyvinyl alcohol and modified polyvinyl alcohol are particularly preferably unmodified polyvinyl alcohol and alkylthio-modified polyvinyl alcohol having a saponification degree of 85 to 95%. In addition, the said polyvinyl alcohol and modified polyvinyl alcohol may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

前記バインダーの架橋剤は、多く添加すると、偏光膜の耐湿熱性を向上させることができる。ただし、バインダーに対して架橋剤を50質量%以上添加すると、ヨウ素、もしくは二色性色素の配向性が低下する。このため、前記架橋剤の添加量は、バインダーに対し、0.1〜20質量%が好ましく、0.5〜15質量%がより好ましい。
前記バインダーは、架橋反応が終了した後でも、反応しなかった架橋剤をある程度含んでいてもよい。ただし、その残存する架橋剤の量は、バインダー中に1.0質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以下であることがより好ましい。前記バインダー中に1.0質量%を超える量で架橋剤が含まれていると、耐久性に問題が生じる場合がある。すなわち、架橋剤の残留量が多い偏光膜を液晶表示装置に組み込み、長期使用、あるいは高温高湿の雰囲気下に長期間放置した場合に、偏光度の低下が生じることがある。
前記架橋剤としては、例えば、米国再発行特許23297号明細書に記載されている。また、例えば、硼酸、硼砂等のホウ素化合物も、架橋剤として用いることができる。
When a large amount of the crosslinking agent for the binder is added, the wet heat resistance of the polarizing film can be improved. However, when 50 mass% or more of a crosslinking agent is added to the binder, the orientation of iodine or the dichroic dye is lowered. For this reason, 0.1-20 mass% is preferable with respect to a binder, and, as for the addition amount of the said crosslinking agent, 0.5-15 mass% is more preferable.
The binder may contain some crosslinking agent that has not reacted even after the crosslinking reaction has been completed. However, the amount of the remaining crosslinking agent is preferably 1.0% by mass or less and more preferably 0.5% by mass or less in the binder. When the crosslinking agent is contained in the binder in an amount exceeding 1.0% by mass, there may be a problem in durability. That is, when a polarizing film having a large amount of residual crosslinking agent is incorporated in a liquid crystal display device and used for a long time or left in a high-temperature and high-humidity atmosphere for a long time, the degree of polarization may decrease.
Examples of the crosslinking agent are described in US Reissue Patent 23297. For example, boron compounds such as boric acid and borax can also be used as a crosslinking agent.

前記二色性色素としては、例えば、アゾ系色素、スチルベン系色素、ピラゾロン系色素、トリフェニルメタン系色素、キノリン系色素、オキサジン系色素、チアジン系色素、アントラキノン系色素などが挙げられる。前記二色性色素は、水溶性であることが好ましい。また、親水性置換基(例、スルホ、アミノ、ヒドロキシル)を有することが好ましい。
前記二色性色素としては、例えば、C.I.ダイレクト・イエロー12、C.I.ダイレクト・オレンジ39、C.I.ダイレクト・オレンジ72、C.I.ダイレクト・レッド39、C.I.ダイレクト・レッド79、C.I.ダイレクト・レッド81、C.I.ダイレクト・レッド83、C.I.ダイレクト・レッド89、C.I.ダイレクト・バイオレット48、C.I.ダイレクト・ブルー67、C.I.ダイレクト・ブルー90、C.I.ダイレクト・グリーン59、C.I.アシッド・レッド37などが挙げられる。
また、前記二色性色素としては、例えば、特開平1−161202号、同1−172906号、同1−172907号、同1−183602号、同1−248105号、同1−265205号、同7−261024号の各公報などに記載されている。
前記二色性色素は、遊離酸、アルカリ金属塩、アンモニウム塩、又はアミン塩として用いられる。また、2種類以上の二色性色素を配合することにより、各種の色相を有する偏光膜を製造することができる。
前記二色性色素としては、これらの中でも、偏光軸を直交させた時に黒色を呈する化合物(色素)を用いた偏光膜、黒色を呈するように各種の二色性分子を配合した偏光膜又は偏光板が、単板透過率及び偏光率共に優れており好ましい。
Examples of the dichroic dye include azo dyes, stilbene dyes, pyrazolone dyes, triphenylmethane dyes, quinoline dyes, oxazine dyes, thiazine dyes, anthraquinone dyes, and the like. The dichroic dye is preferably water-soluble. Further, it preferably has a hydrophilic substituent (eg, sulfo, amino, hydroxyl).
Examples of the dichroic dye include C.I. I. Direct Yellow 12, C.I. I. Direct Orange 39, C.I. I. Direct Orange 72, C.I. I. Direct Red 39, C.I. I. Direct Red 79, C.I. I. Direct Red 81, C.I. I. Direct Red 83, C.I. I. Direct Red 89, C.I. I. Direct Violet 48, C.I. I. Direct Blue 67, C.I. I. Direct Blue 90, C.I. I. Direct Green 59, C.I. I. Acid Red 37 and the like.
Examples of the dichroic dye include, for example, JP-A-1-161202, 1-172906, 1-172907, 1-183602, 1-248105, 1-265205, 7-261024, and the like.
The dichroic dye is used as a free acid, an alkali metal salt, an ammonium salt, or an amine salt. Moreover, the polarizing film which has various hues can be manufactured by mix | blending two or more types of dichroic dyes.
Among these, as the dichroic dye, a polarizing film using a compound (pigment) that exhibits black when the polarization axes are orthogonal to each other, a polarizing film containing various dichroic molecules so as to exhibit black, or polarized light A plate is preferable because both the single plate transmittance and the polarization rate are excellent.

液晶表示装置のコントラスト比を高めるためには、前記偏光板の透過率は高い方が好ましく、偏光度も高い方が好ましい。前記偏光板の透過率は、波長550nmの光において、30〜50%の範囲にあることが好ましく、35〜50%の範囲にあることがより好ましく、40〜50%の範囲にあることが特に好ましい。なお、偏光板の単板透過率の最大値は50%である。
前記偏光度は、波長550nmの光において、90〜100%の範囲にあることが好ましく、95〜100%の範囲にあることがより好ましく、99〜100%の範囲にあることが特に好ましい。
In order to increase the contrast ratio of the liquid crystal display device, the transmittance of the polarizing plate is preferably higher and the degree of polarization is preferably higher. The transmittance of the polarizing plate is preferably in the range of 30 to 50%, more preferably in the range of 35 to 50%, and particularly in the range of 40 to 50% in light having a wavelength of 550 nm. preferable. The maximum value of the single plate transmittance of the polarizing plate is 50%.
The degree of polarization is preferably in the range of 90 to 100%, more preferably in the range of 95 to 100%, and particularly preferably in the range of 99 to 100% in light having a wavelength of 550 nm.

偏光膜と光学異方性層とは、接着剤を介して配置することもできる。該接着剤としては、例えば、ポリビニルアルコール系樹脂やホウ素化合物水溶液が挙げられ、これらの中でも、ポリビニルアルコール系樹脂が好ましい。なお、前記ポリビニルアルコール系樹脂としては、アセトアセチル基、スルホン酸基、カルボキシル基、又はオキシアルキレン基による変性ポリビニルアルコールを含む。
前記接着剤の層の厚みは、乾燥後に0.01μm〜10μmの範囲にあることが好ましく、0.05μm〜5μmの範囲にあることがより好ましい。
The polarizing film and the optically anisotropic layer can also be disposed via an adhesive. Examples of the adhesive include polyvinyl alcohol resins and boron compound aqueous solutions. Among these, polyvinyl alcohol resins are preferable. In addition, as said polyvinyl alcohol-type resin, the modified polyvinyl alcohol by an acetoacetyl group, a sulfonic acid group, a carboxyl group, or an oxyalkylene group is included.
The thickness of the adhesive layer is preferably in the range of 0.01 μm to 10 μm after drying, and more preferably in the range of 0.05 μm to 5 μm.

[偏光子の製造方法]
前記偏光膜は、歩留まりの観点から、バインダーを偏光膜の長手方向(MD方向)に対し、10〜80°傾斜して延伸するか(延伸法)、もしくはラビングした(ラビング法)後に、ヨウ素、二色性染料で染色することが好ましい。傾斜角度は、液晶ディスプレイ(LCD)を構成する液晶セルの両側に貼り合わされる2枚の偏光板の透過軸と液晶セルの縦方向又は横方向のなす角度とにあわせるように延伸することが好ましい。
前記傾斜角度は、通常45゜であるが、近年は、透過型LCD、反射型LCD、及び半透過型LCDにおいて必ずしも45°でない装置が開発されており、延伸方向はLCDの設計にあわせて任意に調整できることが好ましい。
[Production method of polarizer]
From the viewpoint of yield, the polarizing film is stretched at an angle of 10 to 80 ° with respect to the longitudinal direction (MD direction) of the polarizing film (stretching method), or after rubbing (rubbing method), iodine, It is preferable to dye with a dichroic dye. The inclination angle is preferably stretched so as to match the transmission axis of the two polarizing plates bonded to both sides of the liquid crystal cell constituting the liquid crystal display (LCD) and the angle formed by the vertical or horizontal direction of the liquid crystal cell. .
The tilt angle is usually 45 °, but in recent years, transmissive LCDs, reflective LCDs, and transflective LCDs have not been developed with a device that is not necessarily 45 °, and the stretching direction is arbitrary according to the design of the LCD. It is preferable that it can be adjusted.

前記延伸法の場合、延伸倍率は2.5〜30.0倍が好ましく、3.0〜10.0倍がより好ましい。延伸は、空気中でのドライ延伸で行なってもよいし、水に浸漬した状態でのウェット延伸を行ってもよい。前記ドライ延伸の延伸倍率は、2.5〜5.0倍が好ましく、前記ウェット延伸の延伸倍率は、3.0〜10.0倍が好ましい。
延伸工程は、斜め延伸を含めて数回に分けて行ってもよい。数回に分けることによって、高倍率延伸でもより均一に延伸することができる。また、斜め延伸前に、横あるいは縦に、幅方向の収縮を防止する程度の延伸を行ってもよい。
延伸は、二軸延伸におけるテンター延伸を左右異なる工程で行うことによって行なうことができる。前記二軸延伸は、通常のフィルム製膜において行われている延伸方法と同様である。前記二軸延伸では、左右異なる速度によって延伸されるため、延伸前のバインダーフィルムの厚みが左右で異なるようにする必要がある。流延製膜では、ダイにテーパーを付けることにより、バインダー溶液の流量に左右の差をつけることができる。
前記延伸法では、以上のようにして偏光膜のMD方向に対して10〜80°斜め延伸されたバインダーフィルムが製造される。
In the case of the stretching method, the stretching ratio is preferably 2.5 to 30.0 times, more preferably 3.0 to 10.0 times. Stretching may be performed by dry stretching in air, or wet stretching in a state of being immersed in water. The stretch ratio of the dry stretching is preferably 2.5 to 5.0 times, and the stretch ratio of the wet stretching is preferably 3.0 to 10.0 times.
The stretching step may be performed in several steps including oblique stretching. By dividing into several times, it is possible to stretch more uniformly even at high magnification. Further, before the oblique stretching, the stretching may be performed horizontally or vertically to prevent shrinkage in the width direction.
Stretching can be performed by performing tenter stretching in biaxial stretching in different steps. The biaxial stretching is the same as the stretching method performed in normal film formation. Since the biaxial stretching is performed at different speeds on the left and right, the thickness of the binder film before stretching needs to be different on the left and right. In casting film formation, the flow rate of the binder solution can be differentiated between the left and right sides by tapering the die.
In the stretching method, a binder film that is obliquely stretched by 10 to 80 ° with respect to the MD direction of the polarizing film is produced as described above.

前記ラビング法では、LCDの液晶配向処理工程として広く採用されているラビング処理方法を応用することができる。すなわち、膜の表面を、例えば、紙、ガーゼ、フェルト、ゴム、ナイロン、ポリエステル繊維などを用いて一定方向に擦ることにより配向を得る。一般には、長さ及び太さが均一な繊維を平均的に植毛した布を用いて数回程度ラビングを行うことにより行なわれる。
該ラビングは、ラビングロール自身の真円度、円筒度、振れ(偏芯)がいずれも30μm以下であるラビングロールを用いて行なうことが好ましい。前記ラビングロールへのフィルムのラップ角度は、0.1〜90゜が好ましい。ただし、特開平8−160430号公報に記載されているように、360゜以上巻き付けることでも、安定なラビング処理を得ることもできる。
長尺フィルムをラビング処理する場合は、フィルムを搬送装置により一定張力の状態で1〜100m/分の速度で搬送することが好ましい。この際、前記ラビングロールは、任意のラビング角度設定のため、フィルム進行方向に対して水平方向に回転自在とされることが好ましく、具体的には0〜60゜の範囲で適切なラビング角度を選択することが好ましい。該ラビング角度は、液晶表示装置に使用する場合は、40〜50゜が好ましく、45゜が特に好ましい。
前記偏光膜の、光学異方性層とは反対側の表面には、ポリマーフィルムを配置し、光学異方性層/偏光膜/ポリマーフイルムの配置とすることが好ましい。
In the rubbing method, a rubbing treatment method widely adopted as a liquid crystal alignment treatment process of LCD can be applied. That is, the orientation is obtained by rubbing the surface of the film in a certain direction using, for example, paper, gauze, felt, rubber, nylon, polyester fiber or the like. Generally, it is carried out by rubbing several times using a cloth in which fibers having a uniform length and thickness are planted on average.
The rubbing is preferably performed using a rubbing roll whose roundness, cylindricity, and runout (eccentricity) are all 30 μm or less. The film wrap angle on the rubbing roll is preferably 0.1 to 90 °. However, as described in JP-A-8-160430, a stable rubbing treatment can also be obtained by winding 360 ° or more.
When rubbing a long film, it is preferable to transport the film at a speed of 1 to 100 m / min with a constant tension by a transport device. At this time, the rubbing roll is preferably rotatable in a horizontal direction with respect to the film traveling direction for setting an arbitrary rubbing angle, and specifically, an appropriate rubbing angle within a range of 0 to 60 °. It is preferable to select. The rubbing angle is preferably 40 to 50 ° and particularly preferably 45 ° when used in a liquid crystal display device.
A polymer film is preferably disposed on the surface of the polarizing film opposite to the optically anisotropic layer, and the optically anisotropic layer / polarizing film / polymer film is preferably disposed.

[光学補償フィルムの表面処理]
偏光板の透明保護膜の代わりに光学補償フィルムを使用する場合、光学補償フィルムと偏光板の透明保護膜との接着が問題となる。本発明では、光学補償フィルムの偏光膜側の面を表面処理することにより、光学補償フィルムと偏光膜との接着を改善することができる。
表面処理としては、コロナ放電処理、グロー放電処理、火炎処理、紫外線照射処理、オゾン処理、酸処理又はアルカリ処理を実施する。
コロナ放電処理、グロー放電処理、火炎処理、紫外線照射処理、オゾン処理、酸処理、アルカリ処理等の処理方法は、例えば、公技番号2001−1745の30〜31頁に記載の内容が挙げられる。本発明は、アルカリ処理することが好ましく、前記したフィルムの鹸化処理で記載と同様の内容のものが挙げられる。
[Surface treatment of optical compensation film]
When an optical compensation film is used instead of the transparent protective film of the polarizing plate, adhesion between the optical compensation film and the transparent protective film of the polarizing plate becomes a problem. In the present invention, adhesion between the optical compensation film and the polarizing film can be improved by surface-treating the surface of the optical compensation film on the polarizing film side.
As the surface treatment, corona discharge treatment, glow discharge treatment, flame treatment, ultraviolet irradiation treatment, ozone treatment, acid treatment or alkali treatment is performed.
Examples of treatment methods such as corona discharge treatment, glow discharge treatment, flame treatment, ultraviolet irradiation treatment, ozone treatment, acid treatment, and alkali treatment include the contents described in pages 30 to 31 of public technical number 2001-1745. In the present invention, it is preferable to perform an alkali treatment, and examples thereof include the same contents as described in the saponification treatment of the above-described film.

(液晶表示装置)
本発明の液晶表示装置は、本発明の前記偏光板を有する。各液晶モードにおける好ましい形態について、以下で説明する。
(Liquid crystal display device)
The liquid crystal display device of the present invention has the polarizing plate of the present invention. A preferable form in each liquid crystal mode will be described below.

[TNモード液晶表示装置]
TN(Twisted Nematic)モードの液晶セルは、カラー薄膜トランジスタアレイ(TFT)液晶表示装置として最も多く利用されており、多数の文献に記載がある。
前記TNモードの黒表示における液晶セル中の配向状態は、セル中央部で棒状液晶性分子が立ち上がり、セルの基板近傍では棒状液晶性分子が寝た配向状態にある。
[TN mode liquid crystal display]
A TN (twisted nematic) mode liquid crystal cell is most frequently used as a color thin film transistor array (TFT) liquid crystal display device, and is described in many documents.
The alignment state in the liquid crystal cell in the TN mode black display is an alignment state in which the rod-like liquid crystal molecules rise at the center of the cell and the rod-like liquid crystal molecules lie near the cell substrate.

前記セル中央部の棒状液晶性分子に対しては、円盤面が寝ている水平配向であるホメオトロピック配向のディスコティック化合物、又は(透明)支持体で補償することができ、前記セルの基板近傍の棒状液晶性分子に対しては、長軸の傾きが偏光膜との距離に伴って変化している配向であるハイブリッド配向のディスコティック化合物で補償することができる。
また、前記セル中央部の棒状液晶性分子に対しては、長軸が寝ている水平配向であるホモジニアス配向の棒状液晶性分子、又は(透明)支持体で補償することもでき、前記セルの基板近傍の棒状液晶性分子に対しては、ハイブリッド配向のディスコティック化合物で補償することもできる。
For the rod-like liquid crystalline molecules in the center of the cell, it can be compensated by a discotic compound of homeotropic alignment that is a horizontal alignment in which the disk surface is lying, or a (transparent) support, and in the vicinity of the substrate of the cell The rod-like liquid crystal molecules can be compensated by a hybrid alignment discotic compound in which the inclination of the major axis changes with the distance from the polarizing film.
Further, for the rod-like liquid crystalline molecules at the center of the cell, it can be compensated by a homogeneously oriented rod-like liquid crystalline molecule having a horizontal axis with a long axis lying or a (transparent) support. The rod-like liquid crystalline molecules in the vicinity of the substrate can be compensated with a discotic compound having a hybrid orientation.

前記ホメオトロピック配向の液晶性分子は、液晶性分子の長軸の平均配向方向と偏光膜の面との角度が85〜95゜の状態で配向している。
前記ホモジニアス配向の液晶性分子は、液晶性分子の長軸の平均配向方向と偏光膜の面との角度が5°未満の状態で配向している。
前記ハイブリッド配向の液晶性分子は、液晶性分子の長軸の平均配向方向と偏光膜の面との角度が15°よりも大きいことが好ましく、15〜85゜であることがより好ましい。
The homeotropic alignment liquid crystal molecules are aligned in a state where the angle between the average alignment direction of the major axis of the liquid crystal molecules and the plane of the polarizing film is 85 to 95 °.
The homogeneously aligned liquid crystal molecules are aligned in a state where the angle between the average alignment direction of the major axes of the liquid crystal molecules and the plane of the polarizing film is less than 5 °.
In the hybrid alignment liquid crystal molecules, the angle between the average alignment direction of the long axes of the liquid crystal molecules and the plane of the polarizing film is preferably larger than 15 °, and more preferably 15 to 85 °.

前記(透明)支持体もしくはディスコティック化合物がホメオトロピック配向している光学異方性層、前記棒状液晶性分子がホモジニアス配向している光学異方性層、及び前記ホメオトロピック配向したディスコティック化合物とホモジニアス配向した棒状液晶分子との混合体からなる光学異方性層は、厚み方向のレターデーション値(Rth)が40nm〜200nm、面内レターデーション値(Re)が0〜70nmであることが好ましい。ここで、Rthは、下記式(A)で定義される値であり、Reは、下記式(B)で定義される値である。
Rth={(nx+ny)/2−nz}×d・・・・・・・・・式(A)
Re=(nx−ny)×d・・・・・・・・・・・・・・・・・式(B)
ただし、前記式(A)、(B)中、nxはフィルム面内の遅相軸方向の屈折率を表し、nyはフィルム面内の進相軸方向の屈折率を表し、nzはフィルムの厚み方向の屈折率を表す。dは、フィルムの厚さを表す。
前記ホメオトロピック配向(水平配向)しているディスコティック化合物層及びホモジニアス配向(水平配向)している棒状液晶性分子層に関しては、特開平12−304931号及び同12−304932号の各公報に記載されている。前記ハイブリッド配向している円盤状液晶性分子層に関しては、特開平8−50206号公報に記載されている。
An optically anisotropic layer in which the (transparent) support or discotic compound is homeotropically oriented, an optically anisotropic layer in which the rod-like liquid crystalline molecules are homogeneously oriented, and the homeotropically oriented discotic compound; The optically anisotropic layer composed of a mixture with homogeneously oriented rod-like liquid crystal molecules preferably has a thickness direction retardation value (Rth) of 40 nm to 200 nm and an in-plane retardation value (Re) of 0 to 70 nm. . Here, Rth is a value defined by the following formula (A), and Re is a value defined by the following formula (B).
Rth = {(nx + ny) / 2−nz} × d (Equation (A))
Re = (nx−ny) × d... Formula (B)
In the above formulas (A) and (B), nx represents the refractive index in the slow axis direction in the film plane, ny represents the refractive index in the fast axis direction in the film plane, and nz represents the thickness of the film. Represents the refractive index in the direction. d represents the thickness of the film.
The discotic compound layer having homeotropic alignment (horizontal alignment) and the rod-like liquid crystalline molecular layer having homogeneous alignment (horizontal alignment) are described in JP-A Nos. 12-304931 and 12-304932. Has been. The hybrid liquid crystal discotic liquid crystalline molecular layer is described in JP-A-8-50206.

[OCBモード液晶表示装置]
OCB(Optically Compensatory Bend)モードの液晶セルは、棒状液晶性分子を液晶セルの上部と下部とで実質的に逆の方向に、対称的に配向させるベンド配向モードの液晶セルである。前記ベンド配向モードの液晶セルを用いた液晶表示装置は、例えば、米国特許4583825号、同5410422号の各明細書に記載されている。
前記ベンド配向モードの液晶セルは、棒状液晶性分子が液晶セルの上部と下部とで対称的に配向しているため、自己光学補償機能を有する。そのため、この液晶モードは、OCB液晶モードと呼ばれる。
前記OCBモードの液晶セルも、TNモード同様、黒表示においては、液晶セル中の配向状態は、セル中央部で棒状液晶性分子が立ち上がり、セルの基板近傍では棒状液晶性分子が寝た配向状態にある。
[OCB mode liquid crystal display]
An OCB (Optically Compensatory Bend) mode liquid crystal cell is a bend alignment mode liquid crystal cell in which rod-like liquid crystal molecules are aligned symmetrically in substantially opposite directions at the upper and lower portions of the liquid crystal cell. The liquid crystal display device using the bend alignment mode liquid crystal cell is described in, for example, US Pat. Nos. 4,583,825 and 5,410,422.
The bend alignment mode liquid crystal cell has a self-optical compensation function because rod-like liquid crystalline molecules are symmetrically aligned between the upper and lower portions of the liquid crystal cell. Therefore, this liquid crystal mode is called an OCB liquid crystal mode.
In the OCB mode liquid crystal cell as well as the TN mode, in the black display, the alignment state in the liquid crystal cell is an alignment state in which the rod-like liquid crystalline molecules rise at the center of the cell and the rod-like liquid crystalline molecules lie in the vicinity of the cell substrate. It is in.

このように、黒表示においては、TNモードと液晶の配向は同じ状態であるため、好ましい態様もTNモードと同じである。ただし、TNモードに比べ、OCBモードの方がセル中央部で液晶化合物が立ち上がった範囲が大きいために、ディスコティック化合物がホメオトロピック配向している光学異方性層、もしくは、棒状液晶性分子がホモジニアス配向している光学異方性層について、若干のレターデーション値の調整が必要である。
具体的には、(透明)支持体上のディスコティック化合物がホメオトロピック配向している光学異方性層、もしくは、棒状液晶性分子がホモジニアス配向している光学異方性層は、Rthが150〜500nm、Reが20〜70nmであることが好ましい。
Thus, in black display, since the alignment of the TN mode and the liquid crystal is in the same state, the preferred mode is also the same as in the TN mode. However, since the OCB mode has a larger range in which the liquid crystal compound rises in the center of the cell than the TN mode, the optically anisotropic layer in which the discotic compound is homeotropically aligned, or the rod-like liquid crystal molecule It is necessary to slightly adjust the retardation value of the optically anisotropic layer that is homogeneously oriented.
Specifically, an optically anisotropic layer in which a discotic compound on a (transparent) support is homeotropically aligned, or an optically anisotropic layer in which rod-like liquid crystalline molecules are homogeneously aligned has an Rth of 150. It is preferable that it is -500nm and Re is 20-70nm.

[VAモード液晶表示装置]
VA(Vertically Aligned)モードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に垂直に配向している。前記VAモードの液晶セルには、例えば、(1)特開平2−176625号公報に記載されている、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狭義のVAモードの液晶セル、(2)SID97、Digest of tech. Papers(予稿集)28(1997)845に記載されている、視野角拡大のため、VAモードをマルチドメイン化したMVAモードの液晶セル、(3)日本液晶討論会の予稿集58〜59(1998)に記載されている、棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直配向させ、電圧印加時にねじれマルチドメイン配向させるモード(n−ASMモード)の液晶セル、及び(4)LCDインターナショナル98で発表されたSURVAIVALモードの液晶セルなどが挙げられる。
[VA mode liquid crystal display]
In a VA (Vertically Aligned) mode liquid crystal cell, rod-like liquid crystal molecules are aligned substantially vertically when no voltage is applied. In the VA mode liquid crystal cell, for example, (1) rod-like liquid crystal molecules described in JP-A-2-176625 are aligned substantially vertically when no voltage is applied, and substantially when a voltage is applied. VA mode liquid crystal cell in a narrow sense oriented horizontally, (2) SID97, Digest of tech. Papers (Preliminary Proceedings) 28 (1997) 845, MVA mode liquid crystal cell in which the VA mode is multi-domained for widening the viewing angle. (3) Proc. 58-59 (1998) And (4) LCD International 98 in a mode in which rod-like liquid crystalline molecules are substantially vertically aligned when no voltage is applied and twisted multi-domain alignment is applied when a voltage is applied, and (4) LCD International 98 Examples include the SURVAVAL mode liquid crystal cells that have been announced.

前記VAモードの液晶表示装置の黒表示において、液晶セル中の棒状液晶性分子は、そのほとんどが、立ち上がった状態であるため、ディスコティック化合物がホメオトロピック配向している光学異方性層、もしくは、棒状液晶性分子がホモジニアス配向している光学異方性層で液晶化合物を補償し、別に、棒状液晶性分子がホモジニアス配向し、棒状液晶性分子の長軸の平均配向方向と偏光膜の透過軸方向との角度が5゜未満である光学異方性層で偏光板の視角依存性を補償することが好ましい。
前記ホメオトロピック配向している光学異方性層、もしくは、棒状液晶性分子がホモジニアス配向している光学異方性層は、Rthが150〜500nm、Reが20〜70nmであることが好ましい。
In the black display of the VA mode liquid crystal display device, since most of the rod-like liquid crystalline molecules in the liquid crystal cell are in an upright state, the optically anisotropic layer in which the discotic compound is homeotropically aligned, or The liquid crystal compound is compensated by the optically anisotropic layer in which the rod-like liquid crystalline molecules are homogeneously oriented, and separately, the rod-like liquid crystalline molecules are homogeneously oriented, and the average orientation direction of the major axis of the rod-like liquid crystalline molecules and the transmission through the polarizing film It is preferable to compensate the viewing angle dependence of the polarizing plate with an optically anisotropic layer having an angle with the axial direction of less than 5 °.
The optically anisotropic layer having homeotropic alignment or the optically anisotropic layer in which rod-like liquid crystalline molecules are homogeneously aligned preferably has Rth of 150 to 500 nm and Re of 20 to 70 nm.

[その他の液晶表示装置]
その他、ECB(Electrically Controlled Bend)モード、及びSTN(Super Twisted Nematic)モードの液晶表示装置に対しても、上記と同様の考え方で光学的に補償することができる。
[Other liquid crystal display devices]
In addition, liquid crystal display devices in ECB (Electrically Controlled Bend) mode and STN (Super Twisted Nematic) mode can be optically compensated in the same way as described above.

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるものではない。   Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to the following examples.

(実施例1)
(光学補償フィルム(KH−1)の作製)
<支持体(PK−1)の作製>
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液を調製した。
(Example 1)
(Preparation of optical compensation film (KH-1))
<Preparation of support (PK-1)>
The following composition was put into a mixing tank and stirred while heating to dissolve each component to prepare a cellulose acetate solution.

[セルロースアセテート溶液組成]
・酢化度60.9%のセルロースアセテート(リンター)・・・・・・・・・80質量部
・酢化度60.8%のセルロースアセテート(リンター)・・・・・・・・・20質量部
・トリフェニルホスフェート(可塑剤)・・・・・・・・・・・・・・・・7.8質量部
・ビフェニルジフェニルホスフェート(可塑剤)・・・・・・・・・・・・3.9質量部
・メチレンクロライド(第1溶媒)・・・・・・・・・・・・・・・・・・300質量部
・メタノール(第2溶媒)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・54質量部
・1−ブタノール(第3溶媒)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・11質量部
[Cellulose acetate solution composition]
・ Acetylation degree 60.9% cellulose acetate (Linter) ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 80 parts by mass ・ Acetylation degree 60.8% cellulose acetate (Linter) ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 20 Parts by mass, triphenyl phosphate (plasticizer) ... 7.8 parts by mass, biphenyl diphenyl phosphate (plasticizer) ... -3.9 parts by mass-Methylene chloride (first solvent) ... 300 parts by mass-Methanol (second solvent) ... ... 54 parts by mass
・ 1-Butanol (3rd solvent) ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ 11 parts by mass

別のミキシングタンクに、酢化度60.9%のセルロースアセテート(リンター)4質量部、下記一般式(IV)に示すレターデーション上昇剤16質量部、シリカ微粒子(粒径20nm,モース硬度約7)0.5質量部、メチレンクロライド87質量部、及びメタノール13質量部を投入し、加熱しながら攪拌し、レターデーション上昇剤溶液を調製した。
次いで、セルロースアセテート溶液464質量部にレターデーション上昇剤溶液36質量部を混合し、充分に攪拌してドープを調製した。なお、レターデーション上昇剤の添加量は、セルロースアセテート100質量部に対して、5.0質量部であった。
In another mixing tank, 4 parts by mass of cellulose acetate (linter) having an acetylation degree of 60.9%, 16 parts by mass of a retardation increasing agent represented by the following general formula (IV), silica fine particles (particle size 20 nm, Mohs hardness about 7) ) 0.5 parts by mass, 87 parts by mass of methylene chloride, and 13 parts by mass of methanol were added and stirred while heating to prepare a retardation increasing agent solution.
Next, 36 parts by mass of the retardation increasing agent solution was mixed with 464 parts by mass of the cellulose acetate solution, and the dope was prepared by sufficiently stirring. In addition, the addition amount of the retardation increasing agent was 5.0 mass parts with respect to 100 mass parts of cellulose acetate.

得られたドープを、バンド流延機を用いて流延した。ドープは、バンド上での膜面温度が40℃となってから、1分乾燥し、残留溶剤量が43質量%のフィルムを剥ぎ取った後、140℃の乾燥風で、テンターを用いて幅方向に28%延伸した。
この後、135℃の乾燥風で20分間乾燥し、残留溶剤量が0.3質量%の、支持体(PK−1)を製造した。
得られた支持体(PK−1)の幅は1,340mmであり、厚さは92μmであった。エリプソメーター(M−150、日本分光(株)製)を用い、波長590nmにおける面内レターデーション値(Re)を測定したところ、43nmであった。また、波長590nmにおける厚み方向のレターデーション値(Rth)を測定したところ、175nmであった。
このようにして作製された支持体(PK−1)を、2.0Nの水酸化カリウム溶液(25℃)に2分間浸漬した後、硫酸で中和し、純水で水洗、乾燥した。このPK−1の表面エネルギーを接触角法により求めたところ、63mN/mであった。
The obtained dope was cast using a band casting machine. The dope was dried for 1 minute after the film surface temperature on the band reached 40 ° C., peeled off the film having a residual solvent amount of 43% by mass, and then dried using a tenter with a drying air of 140 ° C. Stretched 28% in the direction.
Then, it dried for 20 minutes with 135 degreeC drying air, and manufactured the support body (PK-1) whose residual solvent amount is 0.3 mass%.
The obtained support (PK-1) had a width of 1,340 mm and a thickness of 92 μm. Using an ellipsometer (M-150, manufactured by JASCO Corporation), the in-plane retardation value (Re) at a wavelength of 590 nm was measured and found to be 43 nm. The retardation value (Rth) in the thickness direction at a wavelength of 590 nm was measured and found to be 175 nm.
The support (PK-1) thus produced was immersed in a 2.0N potassium hydroxide solution (25 ° C.) for 2 minutes, neutralized with sulfuric acid, washed with pure water and dried. The surface energy of this PK-1 was determined by the contact angle method and found to be 63 mN / m.

<<配向膜の作製>>
この支持体(PK−1)上(アルカリ処理面)に、下記の組成の配向膜塗布液(配向膜形成用組成物)を#16のワイヤーバーコータで28mL/m塗布した。
その後、60℃の温風で60秒、更に90℃の温風で150秒乾燥し、配向膜を作製した。
<< Preparation of alignment film >>
On this support (PK-1) (alkali-treated surface), an alignment film coating solution (composition for forming an alignment film) having the following composition was applied at 28 mL / m 2 with a # 16 wire bar coater.
Thereafter, the film was dried with warm air of 60 ° C. for 60 seconds and further with warm air of 90 ° C. for 150 seconds to produce an alignment film.

[配向膜塗布液組成]
・下記一般式(V)に示す変性ポリビニルアルコール・・・・・・・・・・・10質量部
・水・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・371質量部
・メタノール・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・119質量部
・グルタルアルデヒド(架橋剤)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・0.5質量部
・クエン酸エステル(三協化学(株)製 AS3)・・・・・・・・・0.175質量部
・重合開始剤(Irgacure2959 チバガイギー社製)・・・・0.05質量部
[Alignment film coating solution composition]
・ Modified polyvinyl alcohol represented by the following general formula (V): 10 parts by mass, water: ······· 371 parts by mass · Methanol ····················································· Cross-linking agent) ··············· 0.5 parts by mass · Citrate ester (AS3 manufactured by Sankyo Chemical Co., Ltd.) 0.175 parts by mass
・ Polymerization initiator (Irgacure 2959, manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd.) ... 0.05 parts by mass

その後、作製した配向膜に対して、紫外線照射装置(紫外線ランプ:出力160W/cm、発光長1.6m)により、照度12mWの紫外線を5秒間照射し、紫外線照射量60mJによって、配向膜の内部を硬化させた。   Thereafter, the prepared alignment film is irradiated with ultraviolet rays having an illuminance of 12 mW for 5 seconds by an ultraviolet irradiation device (ultraviolet lamp: output 160 W / cm, emission length 1.6 m), and the inside of the alignment film is irradiated with an ultraviolet irradiation amount of 60 mJ. Was cured.

<光学異方性層の形成>
前記配向膜上に、下記一般式(VI)に示すディスコティック液晶性化合物41.01kg、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート(V#360、大阪有機化学(株)製)4.06kg、セルロースアセテートブチレート(CAB531−1、イーストマンケミカル社製)0.35kg、光重合開始剤(イルガキュアー907、チバガイギー社製)1.35kg、及び増感剤(カヤキュアーDETX、日本化薬(株)製)0.45kgを、102kgのメチルエチルケトンに溶解した塗布液に、フルオロ脂肪族基含有共重合体(メガファックF780 大日本インキ(株)製)を0.1kg加え、#3.4のワイヤーバーを391回転でフィルムの搬送方向と同じ方向に回転させて、20m/分で搬送されている支持体(PK−1)の配向膜面に連続的に塗布して、光学異方性層(ディスコティック液晶化合物層)を形成した。
<Formation of optically anisotropic layer>
On the alignment film, 41.01 kg of a discotic liquid crystalline compound represented by the following general formula (VI), 4.06 kg of ethylene oxide-modified trimethylolpropane triacrylate (V # 360, manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.), cellulose acetate Butyrate (CAB531-1, Eastman Chemical Co., Ltd.) 0.35 kg, photopolymerization initiator (Irgacure 907, Ciba Geigy Co.) 1.35 kg, and sensitizer (Kayacure DETX, Nippon Kayaku Co., Ltd.) To a coating solution in which 0.45 kg is dissolved in 102 kg of methyl ethyl ketone, 0.1 kg of a fluoroaliphatic group-containing copolymer (Megafac F780 manufactured by Dainippon Ink, Inc.) is added, and a wire bar of # 3.4 is added to 391. Rotate in the same direction as the film transport direction and support is transported at 20 m / min. An optically anisotropic layer (discotic liquid crystal compound layer) was formed by continuously applying to the alignment film surface of the holder (PK-1).

室温から100℃に連続的に加温する工程で、溶媒を乾燥させ、その後、130℃の乾燥ゾ−ンでディスコティック液晶化合物層の膜面風速が、2.5m/secとなるように、約90秒間加熱し、ディスコティック液晶化合物を配向させた。
次に、80℃の乾燥ゾ−ンに搬送させて、フィルムの表面温度が約100℃の状態で、紫外線照射装置(紫外線ランプ:出力160W/cm、発光長1.6m)により、照度600mWの紫外線を4秒間照射し、架橋反応を進行させて、ディスコティック液晶化合物をその配向に固定した。
その後、室温まで放冷し、円筒状に巻き取ってロール状の形態にした。このようにして、ロール状光学補償フィルム(KH−1)を作製した。
なお、波長546nmで測定した光学異方性層のレターデーションReは40nmであった。
また、光学異方性層中のディスコティック液晶化合物の円盤面と、支持体面との角度(傾斜角)は、層の深さ方向で連続的に変化し、平均で39゜であった。
In the step of continuously heating from room temperature to 100 ° C., the solvent is dried, and then the film surface wind speed of the discotic liquid crystal compound layer is 2.5 m / sec with a dry zone of 130 ° C. The discotic liquid crystal compound was aligned by heating for about 90 seconds.
Next, the film is conveyed to a dry zone at 80 ° C., and the surface temperature of the film is about 100 ° C., and an illuminance of 600 mW is applied by an ultraviolet irradiation device (ultraviolet lamp: output 160 W / cm, emission length 1.6 m). Ultraviolet rays were irradiated for 4 seconds to advance the crosslinking reaction, and the discotic liquid crystal compound was fixed to the alignment.
Thereafter, the mixture was allowed to cool to room temperature and wound into a cylindrical shape to form a roll. In this way, a roll-shaped optical compensation film (KH-1) was produced.
The retardation Re of the optically anisotropic layer measured at a wavelength of 546 nm was 40 nm.
Further, the angle (tilt angle) between the disc surface of the discotic liquid crystal compound in the optically anisotropic layer and the support surface was continuously changed in the depth direction of the layer, and was 39 ° on average.

<偏光板(HB−1)の作製>
[偏光子の作製]
平均重合度4,000、鹸化度99.8mol%のポリビニルアルコール(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、更に水洗槽にて20℃で10秒間水洗した後、80℃で5分間乾燥してヨウ素系偏光子(HF−01)を得た。得られた偏光子は、幅660mm、厚みは左右とも20μmであった。
<Production of Polarizing Plate (HB-1)>
[Production of polarizer]
Polyvinyl alcohol (PVA) having an average polymerization degree of 4,000 and a saponification degree of 99.8 mol% was dissolved in water to obtain a 4.0% aqueous solution. This solution was band-cast using a die having a taper and dried to form a film so that the width before stretching was 110 mm, the thickness was 120 μm at the left end, and 135 μm at the right end.
The film was peeled off from the band, obliquely stretched in the 45 ° direction in a dry state, and immersed in an aqueous solution of iodine 0.5 g / L and potassium iodide 50 g / L for 1 minute at 30 ° C., and then boric acid 100 g / L. L, immersed in an aqueous solution of 60 g / L of potassium iodide at 70 ° C. for 5 minutes, further washed in a water washing tank at 20 ° C. for 10 seconds, dried at 80 ° C. for 5 minutes, and then iodine-based polarizer (HF-01 ) The obtained polarizer had a width of 660 mm and a thickness of 20 μm on both sides.

[光学補償フィルムの貼り付け]
延伸したポリビニルアルコールフィルムにヨウ素を吸着させて偏光子(HF−01)を作製し、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、KH−1(光学補償フィルム)を支持体(PK−1)面で偏光子(HF−01)の一方の面に貼り付けた。
また、厚さ80μmのトリアセチルセルロースフィルム(TD−80U:富士写真フイルム(株)製)に鹸化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光子(HF−1)の他方の面に貼り付けた。
なお、偏光子(HF−01)の長手方向と、支持体(PK−1)の長手方向と、更には、市販のトリアセチルセルロースフィルムの長手方向とが全て平行になるように配置した。このようにして、偏光板(HB−1)を作製した。
また、偏光板をクロスニコル配置とし、得られた光学補償フィルムのムラを観察したところ、正面及び法線から60°傾けた方向から見ても、ムラは検出されなかった。
[Attaching optical compensation film]
Iodine is adsorbed on the stretched polyvinyl alcohol film to produce a polarizer (HF-01), and using a polyvinyl alcohol adhesive, KH-1 (optical compensation film) is polarized on the support (PK-1) surface. It stuck on one side of the child (HF-01).
Further, a saponification treatment was performed on a 80 μm thick triacetyl cellulose film (TD-80U: manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.), and the other side of the polarizer (HF-1) was coated with a polyvinyl alcohol adhesive. Pasted.
In addition, it arrange | positioned so that the longitudinal direction of polarizer (HF-01), the longitudinal direction of a support body (PK-1), and also the longitudinal direction of a commercially available triacetylcellulose film might all become parallel. In this way, a polarizing plate (HB-1) was produced.
Further, when the polarizing plate was arranged in a crossed Nicol arrangement and the unevenness of the obtained optical compensation film was observed, no unevenness was detected even when viewed from the front and a direction inclined by 60 ° from the normal line.

<ベンド配向液晶セルの作製>
ITO電極付きのガラス基板に、ポリイミド膜を配向膜として設け、配向膜にラビング処理を行った。得られた二枚のガラス基板をラビング方向が平行となる配置で向かい合わせ、セルギャップを4.5μmに設定した。
Δnが0.1396の液晶性化合物(ZLI1132、メルク社製)を前記セルギャップに注入し、ベンド配向の液晶セルを作製した。液晶セルの大きさは20インチであった。
作製したベンド配向液晶セルを挟むように、偏光板(HB−1)を二枚貼り付けた。なお、偏光板の光学異方性層が前記ガラス基板に対面し、前記液晶セルのラビング方向とそれに対面する光学異方性層のラビング方向とが反平行となるように配置した。
<Production of bend alignment liquid crystal cell>
A polyimide film was provided as an alignment film on a glass substrate with an ITO electrode, and the alignment film was rubbed. The obtained two glass substrates were faced to each other so that the rubbing directions were parallel to each other, and the cell gap was set to 4.5 μm.
A liquid crystal compound having a Δn of 0.1396 (ZLI1132, manufactured by Merck & Co., Inc.) was injected into the cell gap to produce a bend-aligned liquid crystal cell. The size of the liquid crystal cell was 20 inches.
Two polarizing plates (HB-1) were bonded so as to sandwich the produced bend alignment liquid crystal cell. The optically anisotropic layer of the polarizing plate faces the glass substrate, and the rubbing direction of the liquid crystal cell and the rubbing direction of the optically anisotropic layer facing it are arranged to be antiparallel.

前記液晶セルに、55Hzの矩形波電圧を印加した。前記液晶セルは、白表示2V、黒表示5Vのノーマリーホワイトモードとした。透過率の比(白表示/黒表示)をコントラスト比として、測定機(EZ−Contrast160D、ELDIM社製)を用いて、黒表示(L1)から白表示(L8)までの8段階で視野角を測定した。また、正面コントラスト(CR:白表示の輝度/黒表示の輝度)を求めた。また、前記液晶セルの透過率を白表示の輝度/バックライトのみの輝度より求めた。   A rectangular wave voltage of 55 Hz was applied to the liquid crystal cell. The liquid crystal cell was in a normally white mode with a white display of 2V and a black display of 5V. Using the measurement ratio (EZ-Contrast 160D, manufactured by ELDIM) with the transmittance ratio (white display / black display) as the contrast ratio, the viewing angle can be adjusted in 8 steps from black display (L1) to white display (L8). It was measured. Further, the front contrast (CR: white display brightness / black display brightness) was obtained. Further, the transmittance of the liquid crystal cell was obtained from the brightness of white display / the brightness of only the backlight.

(TN液晶セルでの評価)
TN型液晶セルを使用した液晶表示装置(AQUOS LC20C1S、シャープ(株)製)に設けられている一対の偏光板を剥がし、この偏光板の代わりに偏光板(HB−1)を、光学補償フィルム(KH−1)が液晶セル側となるように粘着剤を介して、観察者側及びバックライト側に一枚ずつ貼り付けた。このとき、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が直交するように配置した。
作製した液晶表示装置について、測定機(EZ−Contrast160D、ELDIM社製)を用いて、黒表示(L1)から白表示(L8)までの8段階で視野角を測定した。
(Evaluation with TN liquid crystal cell)
A pair of polarizing plates provided in a liquid crystal display device (AQUAS LC20C1S, manufactured by Sharp Corporation) using a TN type liquid crystal cell is peeled off, and a polarizing plate (HB-1) is used instead of this polarizing plate as an optical compensation film. A single sheet was affixed to the observer side and the backlight side via an adhesive so that (KH-1) was on the liquid crystal cell side. At this time, the transmission axis of the polarizing plate on the viewer side and the transmission axis of the polarizing plate on the backlight side were arranged so as to be orthogonal to each other.
About the produced liquid crystal display device, the viewing angle was measured in eight steps from black display (L1) to white display (L8) using the measuring machine (EZ-Contrast160D, ELDIM company make).

(光学補償フィルム、偏光板、及び液晶表示装置の評価)
−耐久性クラックの評価−
実施例1で作製した偏光板(HB−1)をガラスに貼り付けたものを試料とし、温度60℃、相対湿度90%の条件下でそれぞれ24時間放置した後、室温に戻して前記試料を目視及び実体顕微鏡(SMZ1500、(株)ニコン製)で試料の亀裂(耐久性クラック)を観察した。耐久性クラックの度合いは下記評価基準に基づいて判定した。
(Evaluation of optical compensation film, polarizing plate, and liquid crystal display device)
-Evaluation of durability crack-
A sample in which the polarizing plate (HB-1) produced in Example 1 was attached to glass was used as a sample. After being allowed to stand for 24 hours under conditions of a temperature of 60 ° C. and a relative humidity of 90%, the sample was returned to room temperature. The crack (durability crack) of the sample was observed visually and with a stereomicroscope (SMZ1500, manufactured by Nikon Corporation). The degree of durability cracking was determined based on the following evaluation criteria.

[評価基準]
◎:亀裂が全く発生しなかった。
○:目視では観察できない微小な亀裂が発生しているが、製品としては問題にならない。
△:亀裂が発生してはいるが、製品として問題にならない。
×:目視でも観察できる亀裂が発生して、製品として使用不可能。
[Evaluation criteria]
(Double-circle): The crack did not generate | occur | produce at all.
○: A minute crack that cannot be visually observed is generated, but this is not a problem as a product.
Δ: Cracks are generated, but there is no problem as a product.
X: A crack that can be observed visually is generated and cannot be used as a product.

−平滑性の評価−
前記配向膜の作製時における乾燥後の塗布層の平滑性は、サンプルとレベル見本とを高輝度平面光源(FP701、群馬ウシオ電機(株)製)上に併置し、両者の凹凸を前記高輝度光源の法線方向に対して45°の視角から肉眼により、下記評価基準に基づき評価した。結果を表1に示す。
-Evaluation of smoothness-
The smoothness of the coating layer after drying at the time of producing the alignment film is obtained by placing the sample and the level sample on a high-luminance flat light source (FP701, manufactured by Gunma Ushio Electric Co., Ltd.) Evaluation was performed based on the following evaluation criteria with the naked eye from a viewing angle of 45 ° with respect to the normal direction of the light source. The results are shown in Table 1.

[評価基準]
◎:凹凸を視認できない。
○:凹凸を視認できるが、レベル見本より凹凸の程度が低い。
△:凹凸を視認でき、レベル見本と同等である。
×:凹凸を視認でき、レベル見本より凹凸の程度が高い。
[Evaluation criteria]
A: Unevenness is not visible.
○: Concavities and convexities can be visually recognized, but the degree of concavities and convexities is lower than the level sample.
Δ: Unevenness can be visually recognized, which is equivalent to a level sample.
X: Unevenness can be visually recognized, and the degree of unevenness is higher than the level sample.

[液晶表示装置の評価]
−パネルでのムラ評価−
液晶表示装置を全面中間調に調整し、ムラを評価した。どの方向から見てもムラは観察されなかった。
[Evaluation of liquid crystal display devices]
-Evaluation of unevenness on the panel-
The liquid crystal display device was adjusted to a halftone on the entire surface, and unevenness was evaluated. No unevenness was observed from any direction.

(実施例2〜24)
実施例1において、配向膜に対する紫外線の照射量(照度及び照射時間)、及び重合開始剤の含有量を、表1に示すように変えた以外は、実施例1と同様にして、光学補償フィルム及び偏光板を作製した。
また、作成した光学補償フィルム及び偏光板について、実施例1と同様にして、耐久性クラック及び平滑性を評価した。結果を表1に示す。
(Examples 2 to 24)
In Example 1, an optical compensation film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the ultraviolet irradiation amount (illuminance and irradiation time) and the polymerization initiator content on the alignment film were changed as shown in Table 1. And the polarizing plate was produced.
Further, with respect to the prepared optical compensation film and polarizing plate, durability cracks and smoothness were evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.

(比較例1)
実施例1において、ラビング工程前に紫外線照射を行わなかった以外は、実施例1と同様にして、光学補償フィルム及び偏光板を作製した。
また、作成した光学補償フィルム及び偏光板について、実施例1と同様にして、耐久性クラック及び平滑性を評価した。結果を表1に示す。
(Comparative Example 1)
In Example 1, an optical compensation film and a polarizing plate were produced in the same manner as in Example 1 except that ultraviolet irradiation was not performed before the rubbing step.
Further, with respect to the prepared optical compensation film and polarizing plate, durability cracks and smoothness were evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1.

表1の結果から、実施例1〜24の光学補償フィルム及び偏光板では、ラビング工程前に紫外線照射を行なったので、耐久性クラック、及び平滑性のいずれをも良好に保つことが認められた。特に、紫外線の照射量を60〜600(mJ)とした実施例1〜24では、耐久性クラック、及び平滑性がより優れた結果を示し、重合開始剤を配向膜に添加した実施例2,3,5,6,8,9,11,及び12では、耐久性クラック、及び平滑性が更に優れた結果を示した。
これに対し、比較例1の光学補償フィルム及び偏光板では、ラビング工程前に紫外線照射を行なわなかったので、平滑性はやや良好であるものの、耐久性クラックが不良であった。
From the results of Table 1, in the optical compensation films and polarizing plates of Examples 1 to 24, since ultraviolet irradiation was performed before the rubbing step, it was confirmed that both the durability crack and the smoothness were kept good. . In particular, in Examples 1 to 24 in which the irradiation amount of ultraviolet rays was 60 to 600 (mJ), the results were more excellent in durability cracking and smoothness, and Example 2 in which a polymerization initiator was added to the alignment film In 3, 5, 6, 8, 9, 11, and 12, the results showed further excellent durability cracking and smoothness.
On the other hand, in the optical compensation film and the polarizing plate of Comparative Example 1, since the ultraviolet irradiation was not performed before the rubbing step, the smoothness was somewhat good, but the durability crack was poor.

また、実施例1〜24の液晶表示装置は、比較例1の液晶表示装置と比較して、良好な表示特性を示すことが認められた。   In addition, it was confirmed that the liquid crystal display devices of Examples 1 to 24 exhibited better display characteristics than the liquid crystal display device of Comparative Example 1.

本発明の光学補償フィルムは、偏光板を作製して高湿度下に置いた場合の耐久性が高く、かつ平滑性を良好に保つことができるので、偏光板及びこれを有する液晶表示装置に好適に用いることができる。   The optical compensation film of the present invention is suitable for a polarizing plate and a liquid crystal display device having the same because it has high durability when the polarizing plate is prepared and placed under high humidity and can maintain good smoothness. Can be used.

図1は、本発明の光学補償フィルムの製造方法の全工程の一例を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic view showing an example of all steps of the method for producing an optical compensation film of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1a、1b 送出機
2 表面除塵機
3 塗布機
4a 長尺状の透明フィルム(支持体)
4b 樹脂層が形成された透明フィルム(支持体)
4c 配向膜が形成された透明フィルム(支持体)
5a、5b フィルムロール
5 乾燥ゾーン
6 ガイドローラ
7 除塵機
8 ラビングローラ
9 表面除塵機
10 塗布機
11 加熱ゾーン
12 紫外線(UV)ランプ
13 検査装置
14 保護フィルム
15 ラミネート機
1a, 1b Sending machine 2 Surface dust remover 3 Coating machine 4a Long transparent film (support)
4b Transparent film (support) on which a resin layer is formed
4c Transparent film (support) on which an alignment film is formed
5a, 5b Film roll 5 Drying zone 6 Guide roller 7 Dust remover 8 Rubbing roller 9 Surface dust remover 10 Coating machine 11 Heating zone 12 Ultraviolet (UV) lamp 13 Inspection device 14 Protective film 15 Laminating machine

Claims (12)

支持体の少なくとも一方の面に、ラジカル重合性基を含む配向膜形成用組成物を塗布して配向膜を形成する配向膜形成工程と、前記配向膜にラビング処理を施すラビング工程と、ラビング処理が施された前記配向膜上に、液晶性化合物を含む塗布液を塗布して光学異方性層を形成する光学異方性層形成工程とを含む光学補償フィルムの製造方法であって、
前記光学異方性層形成工程前に、前記ラジカル重合性基を架橋させる前処理工程を含むことを特徴とする光学補償フィルムの製造方法。
An alignment film forming step of forming an alignment film by applying a composition for forming an alignment film containing a radical polymerizable group to at least one surface of the support, a rubbing step of rubbing the alignment film, and a rubbing treatment An optically anisotropic layer forming step of forming an optically anisotropic layer by applying a coating liquid containing a liquid crystalline compound on the alignment film subjected to
A method for producing an optical compensation film comprising a pretreatment step of crosslinking the radical polymerizable group before the optical anisotropic layer forming step.
前処理工程が、前記ラビング工程前に行われる請求項1に記載の光学補償フィルムの製造方法。   The method for producing an optical compensation film according to claim 1, wherein a pretreatment step is performed before the rubbing step. 前処理工程は、前記配向膜に対して、紫外線を60mJ〜600mJ照射する処理である請求項1から2のいずれかに記載の光学補償フィルムの製造方法。   3. The method for producing an optical compensation film according to claim 1, wherein the pretreatment step is a treatment of irradiating the alignment film with ultraviolet rays of 60 mJ to 600 mJ. ラジカル重合性基が、(メタ)アクリロイル基である請求項1から3のいずれかに記載の光学補償フィルムの製造方法。   The method for producing an optical compensation film according to any one of claims 1 to 3, wherein the radical polymerizable group is a (meth) acryloyl group. 光によりラジカル化する重合開始剤が配向膜に含まれ、該重合開始剤の含有率が、配向膜に含まれる高分子化合物の固形分に対して、0.05質量%〜2.0質量%である請求項1から4のいずれかに記載の光学補償フィルムの製造方法。   A polymerization initiator that is radicalized by light is contained in the alignment film, and the content of the polymerization initiator is 0.05% by mass to 2.0% by mass with respect to the solid content of the polymer compound contained in the alignment film. The method for producing an optical compensation film according to any one of claims 1 to 4. 配向膜形成用組成物に、変性ポリビニルアルコールが含まれる請求項1から5のいずれかに記載の光学補償フィルムの製造方法。   The method for producing an optical compensation film according to any one of claims 1 to 5, wherein the alignment film-forming composition contains a modified polyvinyl alcohol. 配向膜形成工程の前に、水溶性有機溶媒と、界面活性剤及び相溶化剤の少なくともいずれかとを有するアルカリ溶液を塗布して鹸化処理する密着性付与処理工程を含む請求項1から6のいずれかに記載の光学補償フィルムの製造方法。   The adhesion providing treatment step of applying a saponification treatment by applying an alkaline solution having a water-soluble organic solvent and at least one of a surfactant and a compatibilizing agent before the alignment film forming step. A method for producing the optical compensation film according to claim 1. 支持体が、セルロースアシレートフィルムである請求項1から7のいずれかに記載の光学補償フィルム製造方法。   The method for producing an optical compensation film according to claim 1, wherein the support is a cellulose acylate film. 請求項1から8のいずれかに記載の光学補償フィルムの製造方法によって製造されたことを特徴とする光学補償フィルム。   An optical compensation film manufactured by the method for manufacturing an optical compensation film according to claim 1. 支持体の少なくとも一方の面に、ラジカル重合性基を含む配向膜形成用組成物を塗布して配向膜を形成する配向膜形成工程と、前記ラジカル重合性基を架橋させる前処理工程と、前記配向膜にラビング処理を施すラビング工程と、ラビング処理が施された前記配向膜上に、液晶性化合物を含む塗布液を塗布して光学異方性層を形成する光学異方性層形成工程とによって作製される請求項9に記載の光学補償フィルム。   An alignment film forming step of forming an alignment film by applying a composition for forming an alignment film containing a radical polymerizable group on at least one surface of the support, a pretreatment step of crosslinking the radical polymerizable group, A rubbing step of rubbing the alignment film; and an optical anisotropic layer forming step of forming an optical anisotropic layer by applying a coating liquid containing a liquid crystalline compound on the alignment film subjected to the rubbing treatment; The optical compensation film according to claim 9, which is produced by: 請求項9から10のいずれかに記載の光学補償フィルムと、偏光子とを貼合わせてなることを特徴とする偏光板。   A polarizing plate comprising the optical compensation film according to claim 9 and a polarizer. 請求項11に記載の偏光板と液晶セルとを備えたことを特徴とする液晶表示装置。   A liquid crystal display device comprising the polarizing plate according to claim 11 and a liquid crystal cell.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2024070633A1 (en) * 2022-09-29 2024-04-04 富士フイルム株式会社 Optical film, polarizing plate, composition for forming alignment film, and method for producing polarizing plate

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