JP2010250104A - Optical functional film, method for manufacturing optical functional film, and polarizing plate - Google Patents

Optical functional film, method for manufacturing optical functional film, and polarizing plate Download PDF

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瑠奈 中村
Hiroki Nakagawa
博喜 中川
Masanori Fukuda
政典 福田
Tsuyoshi Kuroda
剛志 黒田
Hiroya Inomata
裕哉 猪俣
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical functional film which is a retardation film using a substrate comprising a cellulose derivative and has an optically biaxial property of high degree of freedom in optical characteristic design. <P>SOLUTION: The optical functional film includes a substrate 1 comprising a cellulose derivative and an optical functional layer 2 directly formed on the substrate 1 and containing a rod-shaped compound 3 and has an optically biaxial property, and the rod-shaped compound 3 forms irregular random homogenous orientation in the optical functional layer 2. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、主として液晶表示装置等に用いられる光学的二軸性を示す光学機能フィルムに関するものであり、より詳しくは、セルロース誘導体からなる基材が用いられ、かつ、棒状化合物が変則ランダムホモジニアス配向という新規な配列形態を具備する光学機能フィルムに関するものである。   The present invention relates to an optical functional film exhibiting optical biaxiality mainly used in liquid crystal display devices and the like, and more specifically, a base material made of a cellulose derivative is used, and a rod-like compound is irregular random homogeneous alignment. The present invention relates to an optical functional film having a novel arrangement form.

液晶表示装置は、その省電力、軽量、薄型等といった特徴を有することから、従来のCRTディスプレイに替わり、近年急速に普及している。一般的な液晶表示装置としては、図7に示すように、入射側の偏光板102Aと、出射側の偏光板102Bと、液晶セル104とを有するものを挙げることができる。偏光板102Aおよび102Bは、所定の振動方向の振動面を有する直線偏光のみを選択的に透過させるように構成されたものであり、それぞれの振動方向が相互に直角の関係になるようにクロスニコル状態で対向して配置されている。また、液晶セル101は画素に対応する多数のセルを含むものであり、偏光板102Aと102Bとの間に配置されている。   The liquid crystal display device has features such as power saving, light weight, thinness, and the like, and has rapidly spread in recent years in place of the conventional CRT display. As a general liquid crystal display device, as shown in FIG. 7, a liquid crystal display device having an incident side polarizing plate 102 </ b> A, an outgoing side polarizing plate 102 </ b> B, and a liquid crystal cell 104 can be exemplified. The polarizing plates 102A and 102B are configured to selectively transmit only linearly polarized light having a vibration surface in a predetermined vibration direction, and crossed Nicols so that the vibration directions are perpendicular to each other. It is arranged to face each other. The liquid crystal cell 101 includes a large number of cells corresponding to the pixels, and is disposed between the polarizing plates 102A and 102B.

このような液晶表示装置は、上記液晶セルに用いられる液晶材料の配列形態により種々の駆動方式を用いたものが知られている。今日、普及している液晶表示装置の主たるものは、TN、STN、MVA、IPS、および、OCB等に分類される。なかでも今日においては、上記MVA、および、IPSの駆動方式を有するものが広く普及するに至っている。   As such a liquid crystal display device, those using various driving methods are known depending on the arrangement form of the liquid crystal material used in the liquid crystal cell. The main ones of liquid crystal display devices that are popular today are classified into TN, STN, MVA, IPS, OCB, and the like. In particular, today, those having the MVA and IPS driving methods have come into widespread use.

一方、液晶表示装置はその特有の問題点として、液晶セルや偏光板の屈折率異方性に起因する視野角依存性の問題点がある。この視野角依存性の問題は、液晶表示装置を正面から見た場合と、斜め方向から見た場合とで視認される画像の色味やコントラストが変化してしまう問題である。このような視野角特性の問題は、近年の液晶表示装置の大画面化に伴って、さらにその問題の重大性を増している。   On the other hand, the liquid crystal display device has a problem of viewing angle dependency due to the refractive index anisotropy of the liquid crystal cell and the polarizing plate as a specific problem. This problem of viewing angle dependency is a problem that the color and contrast of an image that is visually recognized change when the liquid crystal display device is viewed from the front and when viewed from an oblique direction. Such a problem of viewing angle characteristics has become more serious as the liquid crystal display device has recently been enlarged.

このような視野角依存性の問題を改善するため、現在までに様々な技術が開発されている。その代表的な方法として位相差フィルムを用いる方法がある。この位相差フィルムを用いる方法は、例えば、図8に示すように所定の光学特性を有する位相差フィルム103を、液晶セル101と偏光板102Aおよび102Bとの間に配置することにより、視野角依存性の問題を改善する方法である。このような方法は位相差フィルム103を液晶表示装置に組み込むことのみで上記視野角依存性の問題点を改善できることから、簡便に視野角特性に優れた液晶表示装置を得ることが可能な方法として広く用いられるに至っている。   Various techniques have been developed so far to improve the viewing angle dependency problem. As a typical method, there is a method using a retardation film. In the method using this retardation film, for example, as shown in FIG. 8, a retardation film 103 having predetermined optical characteristics is disposed between the liquid crystal cell 101 and the polarizing plates 102A and 102B, thereby depending on the viewing angle. It is a way to improve sex problems. Since such a method can improve the viewing angle dependency problem only by incorporating the retardation film 103 in the liquid crystal display device, it can be easily obtained as a liquid crystal display device having excellent viewing angle characteristics. It has been widely used.

位相差フィルムを用いて視野角特性を改善する方法としては、従来、図8に例示したように、位相差フィルムと偏光板とを別個に配置する方式が主流であったが、今日では位相差フィルムを、上記偏光板を構成する偏光板保護フィルムとして兼用する方式が主流になってきている。すなわち、図9に例示するように、一般的な液晶表示装置は、液晶セル101の両側に偏光板102A、102Bが配置された構成を有するものであり、上記偏光板102A、102Bは、通常、2枚の偏光板保護フィルム112a、112bによって偏光子111が挟持された構成を有するものである(図9(a))。そして、位相差フィルム103を用いて液晶表示装置の視野角特性を改善する場合、図9(b)に例示するように、上記2枚の偏光板保護フィルム112a、112bのうち、内側の偏光板保護フィルム112aとして位相差フィルム103が用いられた偏光板102A’、102B’を用いることが近年の主流となっている。   As a method for improving viewing angle characteristics using a retardation film, a method of separately arranging a retardation film and a polarizing plate as shown in FIG. 8 has been the mainstream. A system in which a film is also used as a polarizing plate protective film constituting the polarizing plate has become mainstream. That is, as illustrated in FIG. 9, a general liquid crystal display device has a configuration in which polarizing plates 102 </ b> A and 102 </ b> B are arranged on both sides of the liquid crystal cell 101. The polarizer 111 is sandwiched between two polarizing plate protective films 112a and 112b (FIG. 9A). When the viewing angle characteristic of the liquid crystal display device is improved using the retardation film 103, as illustrated in FIG. 9B, the inner polarizing plate of the two polarizing plate protective films 112a and 112b. The use of polarizing plates 102A ′ and 102B ′ in which the retardation film 103 is used as the protective film 112a has become the mainstream in recent years.

ここで、上記位相差フィルムに要求される光学特性は、視野角特性を改善する対象となる液晶表示装置の種類に依存するものである。例えば、IPS(In−Plane Switching)方式の液晶表示装置には、光学的にAプレート及び正のCプレートとしての性質を有する位相差フィルムが用いられている。そして、特許文献1〜3には、このようなIPS方式の液晶表示装置に用いられる位相差フィルムとして、光学的にAプレートとしての性質を有するシクロオレフィン系樹脂からなる透明基板上に、光学的に正のCプレートとしての性質を有する位相差層が形成された構成を有するものが開示されている。
このような構成を有するシクロオレフィン系樹脂からなる透明基板が用いられた位相差フィルムは、高温高湿雰囲気下においても吸湿膨張することが少なく、また、光学特性の耐久性も良好であるという利点を有するものである。
しかしながら、その一方で、このようなシクロオレフィン系樹脂からなる透明基板は透湿性が極めて低いことから、このような透明基板が用いられた位相差フィルムを、上述したような偏光板保護フィルムとして兼用すると、偏光板を作製する過程において偏光子に含有された水分が、偏光板保護フィルムを透過して蒸発することができず、偏光板の内部に密封されてしまう現象が生じてしまうという問題点があった。また、このような現象が生じると、偏光板の耐久性が著しく低下してしまい、結果として液晶表示装置自体の経時安定性を損なってしまうという問題点があった。
Here, the optical characteristics required for the retardation film depend on the type of the liquid crystal display device to be improved in viewing angle characteristics. For example, in an IPS (In-Plane Switching) type liquid crystal display device, a retardation film having the properties of an optically A plate and a positive C plate is used. In Patent Documents 1 to 3, a retardation film used in such an IPS liquid crystal display device is optically formed on a transparent substrate made of a cycloolefin resin optically having a property as an A plate. In which a retardation layer having properties as a positive C plate is formed is disclosed.
The retardation film using a transparent substrate made of a cycloolefin resin having such a configuration is less likely to absorb and expand even under a high-temperature and high-humidity atmosphere, and also has an advantage that the durability of optical properties is also good. It is what has.
However, on the other hand, since the transparent substrate made of such a cycloolefin resin has extremely low moisture permeability, the retardation film using such a transparent substrate is also used as the polarizing plate protective film as described above. Then, in the process of manufacturing the polarizing plate, the moisture contained in the polarizer cannot pass through the polarizing plate protective film and evaporate, resulting in a phenomenon that the liquid crystal is sealed inside the polarizing plate. was there. Further, when such a phenomenon occurs, the durability of the polarizing plate is remarkably lowered, and as a result, there is a problem that the stability with time of the liquid crystal display device itself is impaired.

この点、代表的な液晶表示装置用光学フィルムの部材であるセルロース誘導体からなるフィルムからなる位相差フィルムは、優れた透湿性を備えるため上述したような耐久性の問題が生じることは殆どないが、一方で、所望の光学特性を備える位相差フィルムを作製することが困難であるという問題点があった。   In this respect, a retardation film composed of a film made of a cellulose derivative, which is a member of a typical optical film for liquid crystal display devices, has excellent moisture permeability, so that the above-described durability problem hardly occurs. On the other hand, there has been a problem that it is difficult to produce a retardation film having desired optical characteristics.

特開2002−174725号公報JP 2002-174725 A 特開2003−121853号公報JP 2003-121853 A 特開2005−70098号公報JP-A-2005-70098

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、セルロース誘導体からなる基材が用いられた位相差フィルムであって、光学特性設計の自由度の高い光学的二軸性を示す光学機能フィルムを提供することを主目的とするものである。   The present invention has been made in view of the above problems, and is a retardation film using a substrate made of a cellulose derivative, and has an optical function exhibiting optical biaxiality with a high degree of freedom in optical property design. The main purpose is to provide a film.

上記課題を解決するために本発明は、セルロース誘導体からなる基材と、上記基材上に直接形成され、棒状化合物を有する光学機能層とを有し、光学的二軸性を示す光学機能フィルムであって、上記棒状化合物が上記光学機能層内で変則ランダムホモジニアス配向を形成していることを特徴とする光学機能フィルムを提供する。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides an optical functional film having a base composed of a cellulose derivative and an optical functional layer directly formed on the base and having a rod-like compound, and exhibiting optical biaxiality. And the said rod-shaped compound forms the irregular random homogeneous orientation in the said optical function layer, The optical function film characterized by the above-mentioned is provided.

本発明によれば、上記光学機能層内において上記棒状化合物が変則ランダムホモジニアス配向を形成していることから、任意の光学的特性を備える基板を用いて光学的二軸性の発現性に優れた光学機能フィルムを得ることができる。
また本発明によれば、上記基材が透湿性に優れるセルロース誘導体からなることにより、例えば、本発明の光学機能フィルムを偏光板保護フィルムとして用いて偏光板を製造した際に、偏光子に含有された水分を、偏光板保護フィルムを通じて揮散させることができる。また、PVAを主原料とする偏光子との密着性も良好であり、かつノルボルネン系樹脂のようにライナーの必要もないことから異物の問題も少なく、歩留まりが良好であるという利点も有する。
このようなことから、本発明によればセルロース誘導体からなる基材が用いられ、光学特性設計の自由度の高い光学的二軸性を示す光学機能フィルムを得ることができる。
According to the present invention, since the rod-like compound forms an irregular random homogeneous orientation in the optical functional layer, the optical biaxiality is excellent using a substrate having arbitrary optical characteristics. An optical functional film can be obtained.
Further, according to the present invention, when the substrate is made of a cellulose derivative having excellent moisture permeability, for example, when a polarizing plate is produced using the optical functional film of the present invention as a polarizing plate protective film, it is contained in a polarizer. Moistened water can be volatilized through the polarizing plate protective film. Moreover, since it has good adhesion to a polarizer mainly composed of PVA and does not require a liner unlike a norbornene-based resin, there is an advantage that the problem of foreign matters is small and the yield is good.
For this reason, according to the present invention, a substrate made of a cellulose derivative is used, and an optical functional film exhibiting optical biaxiality with a high degree of freedom in optical property design can be obtained.

本発明の光学機能フィルムは、面内方向における遅相軸方向の屈折率nx、面内方向における進相軸方向の屈折率ny、および、厚み方向の屈折率nzにnx>ny>nzの関係が成立することが好ましい。これにより本発明の光学機能フィルムをより光学的二軸性の発現性に優れたものにできるからである。   The optical functional film of the present invention has a relationship of nx> ny> nz to the refractive index nx in the slow axis direction in the in-plane direction, the refractive index ny in the fast axis direction in the in-plane direction, and the refractive index nz in the thickness direction. Is preferably established. This is because the optical functional film of the present invention can be made more excellent in optical biaxiality.

本発明の光学機能フィルムは、面内レターデーション(Re)が70nm〜180nmの範囲内であることが好ましい。また、厚み方向のレターデーション(Rth)が75nm〜300nmの範囲内であることが好ましい。これにより本発明の光学機能フィルムが発現する光学的特性を、例えば、液晶表示装置の光学補償フィルムとしての用途に好適な範囲内とすることが容易になるからである。また、例えば、面内レターデーション(Re)と厚み方向のレターデーション(Rth)の値を制御して屈折率の関係をnx>ny≧nzに近づけることにより、IPS方式の液晶表示装置に用いられる位相差フィルムのAプレートとして使用することも可能になるという利点も有する。   The optical functional film of the present invention preferably has an in-plane retardation (Re) in the range of 70 nm to 180 nm. The retardation in the thickness direction (Rth) is preferably in the range of 75 nm to 300 nm. This is because it becomes easy to set the optical characteristics expressed by the optical functional film of the present invention within a range suitable for use as an optical compensation film of a liquid crystal display device, for example. Further, for example, by controlling the values of in-plane retardation (Re) and retardation in the thickness direction (Rth) to make the relationship of refractive index close to nx> ny ≧ nz, it is used for an IPS liquid crystal display device. There is also an advantage that it can be used as an A plate of a retardation film.

また本発明の光学機能フィルムは、Nz係数が1.0〜2.5の範囲内であることが好ましい。これにより本発明の光学機能フィルムが発現する光学的特性を、例えば、液晶表示装置の光学補償フィルムとしての用途に好適な範囲内とすることが容易になるからである。   The optical functional film of the present invention preferably has an Nz coefficient in the range of 1.0 to 2.5. This is because it becomes easy to set the optical characteristics expressed by the optical functional film of the present invention within a range suitable for use as an optical compensation film of a liquid crystal display device, for example.

また本発明においては、上記棒状化合物が、重合性官能基を有するものであることが好ましい。上記棒状化合物が重合性官能基を有することにより、上記棒状化合物を重合して固定することが可能になるため、上記棒状化合物が上記光学機能層内で変則ランダムホモジニアス配向を形成している状態で固定化することにより、配列安定性に優れ、光学的特性の変化が生じにくい光学機能フィルムを得ることができるからである。   Moreover, in this invention, it is preferable that the said rod-shaped compound is what has a polymeric functional group. Since the rod-shaped compound has a polymerizable functional group, the rod-shaped compound can be polymerized and fixed, so that the rod-shaped compound forms an irregular random homogeneous orientation in the optical function layer. This is because, by fixing, it is possible to obtain an optical functional film that is excellent in alignment stability and hardly changes in optical characteristics.

また本発明においては、上記棒状化合物が、重合性官能基とメソゲン基とが炭素数4以上のアルキル鎖を介して結合された構造を有するものであることが好ましい。上記棒状化合物としてこのような構造を有するものを用いることにより、本発明の光学機能フィルム全体として、光学的二軸性を示すような態様に上記棒状化合物を配列させることが容易になるからである。   In the present invention, the rod-like compound preferably has a structure in which a polymerizable functional group and a mesogenic group are bonded via an alkyl chain having 4 or more carbon atoms. This is because the use of the rod-shaped compound having such a structure makes it easy to arrange the rod-shaped compounds in an embodiment that exhibits optical biaxiality as the entire optical functional film of the present invention. .

また本発明においては、上記棒状化合物が、液晶性材料であることが好ましい。上記棒状化合物が液晶性材料であることにより、上記光学機能層を単位厚み当たりの光学的特性の発現性に優れたものにできるからである。   In the present invention, the rod-like compound is preferably a liquid crystal material. This is because, when the rod-shaped compound is a liquid crystalline material, the optical functional layer can be made excellent in expression of optical characteristics per unit thickness.

また、本発明においては面内レターデーション(Re)の波長依存性が正分散型であることが好ましい。これにより、本発明の光学機能フィルムの光学的性質を液晶表示装置用の光学補償フィルムとして好適なものにすることができるからである。   In the present invention, the wavelength dependence of in-plane retardation (Re) is preferably a positive dispersion type. This is because the optical properties of the optical functional film of the present invention can be made suitable as an optical compensation film for a liquid crystal display device.

また本発明においては、上記棒状化合物が、2以上の複数のベンゼン環が結合された棒状の主骨格を有するものであり、かつ、上記光学機能層における面内の遅相軸方向のラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)が、面内の進相軸方向のラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)の1.1倍以上であることが好ましい。これにより、本発明における光学機能層を面内レターデーション(Re)の発現性に優れたものにできるからである。 In the present invention, the rod-shaped compound has a rod-shaped main skeleton to which two or more benzene rings are bonded, and the in-plane slow axis direction Raman peak intensity in the optical functional layer. The ratio (1605 cm −1 / 2942 cm −1 ) is preferably 1.1 times or more of the in-plane fast axis direction Raman peak intensity ratio (1605 cm −1 / 2942 cm −1 ). This is because the optical functional layer in the present invention can be made excellent in in-plane retardation (Re) expression.

また本発明においては、上記棒状化合物が、2以上の複数のベンゼン環が結合された棒状の主骨格を有するものであり、かつ、上記光学機能層の厚み方向の切断面における、厚み方向に対して垂直方向のラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)が、厚み方向に対して平行方向のラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)の1.1倍以上であることが好ましい。これにより、本発明における光学機能層を厚み方向のレターデーション(Rth)の発現性に優れたものにできるからである。 In the present invention, the rod-shaped compound has a rod-shaped main skeleton to which two or more benzene rings are bonded, and the thickness direction of the cut surface in the thickness direction of the optical function layer is relative to the thickness direction. that the Raman peak intensity ratio in the vertical direction (1605cm -1 / 2942cm -1), is not less than 1.1 times the Raman peak intensity ratio in the parallel direction to the thickness direction (1605cm -1 / 2942cm -1) Te preferable. This is because the optical functional layer in the present invention can be made excellent in the expression of retardation (Rth) in the thickness direction.

また本発明は、セルロース誘導体からなる基材と、上記基材上に直接形成され、ランダムホモジニアス配向を形成した棒状化合物を含み、かつ、光学的に一軸性を示す光学機能層とを有する光学フィルムを用い、上記光学フィルムを延伸することにより、面内方向における遅相軸方向の屈折率nx、面内方向における進相軸方向の屈折率nyおよび厚み方向の屈折率nzに、nx≠ny、または、nx≠ny≠nzの関係が成立する基材と、上記基材上に直接形成され、変則ランダムホモジニアス配向を形成した棒状化合物を含み、さらに光学的二軸性を示す光学機能層と、を有する光学機能フィルムを製造することを特徴とする、光学機能フィルムの製造方法を提供する。   The present invention also provides an optical film having a base material composed of a cellulose derivative and an optical functional layer that is directly formed on the base material and includes a rod-like compound having a random homogeneous orientation and optically uniaxial. , The refractive index nx in the slow axis direction in the in-plane direction, the refractive index ny in the fast axis direction and the refractive index nz in the thickness direction in the in-plane direction, nx ≠ ny, Alternatively, an optical functional layer including a base material in which a relationship of nx ≠ ny ≠ nz is established, and a rod-shaped compound that is directly formed on the base material and has an irregular random homogeneous orientation, and further exhibits optical biaxiality; A method for producing an optical functional film is provided, which comprises producing an optical functional film having:

本発明によれば、セルロース誘導体かなる基材と、上記基材上に直接形成され、ランダムホモジニアス配向を形成した棒状化合物を含み、かつ、光学的一軸性を示す光学機能層とを有する光学フィルムを用い、これを延伸することにより、上記基材を面内方向における遅相軸方向の屈折率nx、面内方向における進相軸方向の屈折率nyおよび厚み方向の屈折率nzに、nx≠ny、または、nx≠ny≠nzの関係が成立するものとすることができる。さらに延伸により、上記ランダムホモジニアス配向を変則ランダムホモジニアス配向に変化させることができるため、上記光学機能層に光学的二軸性を付与することができる。したがって、本発明によれば、面内方向における遅相軸方向の屈折率nx、面内方向における進相軸方向の屈折率nyおよび厚み方向の屈折率nzに、nx≠ny、または、nx≠ny≠nzの関係が成立する基材と、上記基材上に、変則ランダムホモジニアス配向した棒状化合物を含み、光学的二軸性を示す光学機能層が形成された光学機能フィルムを容易に形成できるため、光学特性設計の自由度の高い光学機能フィルムを簡易的に製造することができる。   According to the present invention, an optical film having a base material made of a cellulose derivative and an optical functional layer that is directly formed on the base material and includes a rod-like compound having a random homogeneous orientation and that exhibits optical uniaxiality. And stretching the substrate, the refractive index nx in the slow axis direction in the in-plane direction, the refractive index ny in the fast axis direction in the in-plane direction, and the refractive index nz in the thickness direction are set to nx ≠ The relationship of ny or nx ≠ ny ≠ nz can be established. Furthermore, since the random homogeneous orientation can be changed to an irregular random homogeneous orientation by stretching, optical biaxiality can be imparted to the optical functional layer. Therefore, according to the present invention, the refractive index nx in the slow axis direction in the in-plane direction, the refractive index ny in the fast axis direction in the in-plane direction, and the refractive index nz in the thickness direction are nx ≠ ny or nx ≠ It is possible to easily form an optical functional film in which an optical functional layer having an optical biaxial property is formed on a base material in which the relationship of ny ≠ nz is established and a rod-like compound that is irregularly homogeneously oriented on the base material. Therefore, an optical functional film having a high degree of freedom in optical property design can be easily produced.

本発明は、上記本発明の光学機能フィルムと、上記光学機能フィルムのいずれかの面上に形成された偏光子と、上記偏光子面上に形成された偏光板保護フィルムと、を有することを特徴とする、偏光板を提供する。   The present invention comprises the optical functional film of the present invention, a polarizer formed on any surface of the optical functional film, and a polarizing plate protective film formed on the polarizer surface. A polarizing plate is provided.

本発明によれば、上記本発明の光学機能フィルムが用いられていることにより、液晶表示装置の視野角補償機能を有し、耐久性に優れた偏光板を得ることができる。   According to the present invention, by using the optical functional film of the present invention, a polarizing plate having a viewing angle compensation function of a liquid crystal display device and excellent in durability can be obtained.

本発明は、セルロース誘導体からなる基材が用いられた位相差フィルムであって、光学特性設計の自由度の高い光学的二軸性を示す光学機能フィルムを提供することができるという効果を奏する。   The present invention provides a retardation film using a base material made of a cellulose derivative, and can provide an optical functional film exhibiting optical biaxiality with a high degree of freedom in optical property design.

本発明の光学機能フィルムの一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of the optical function film of this invention. 本発明の光学機能フィルムの他の例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the other example of the optical function film of this invention. 本発明の光学機能フィルムの製造方法の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the manufacturing method of the optical function film of this invention. 本発明に光学機能フィルムの製造方法に用いられる光学フィルムの一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the optical film used for the manufacturing method of an optical function film in this invention. 本発明の偏光板の一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of the polarizing plate of this invention. 本発明の光学機能フィルムの面内のラマン分光スペクトルの一例である。It is an example of the in-plane Raman spectroscopy spectrum of the optical function film of this invention. 一般的な液晶表示装置の一例を表す概略図である。It is the schematic showing an example of a common liquid crystal display device. 位相差フィルムが用いられた液晶表示装置の一例を示す概略図である。It is the schematic which shows an example of the liquid crystal display device in which the phase difference film was used. 位相差フィルムが用いられた液晶表示装置の他の例を示す概略図である。It is the schematic which shows the other example of the liquid crystal display device with which the phase difference film was used.

本発明は光学機能フィルム、光学機能フィルムの製造方法、および、偏光板に関するものである。
以下、本発明の光学機能フィルム、光学機能フィルムの製造方法、および、偏光板について詳細に説明する。
The present invention relates to an optical functional film, a method for producing the optical functional film, and a polarizing plate.
Hereinafter, the optical functional film, the method for producing the optical functional film, and the polarizing plate of the present invention will be described in detail.

A.光学機能フィルム
まず、本発明の光学機能フィルムについて説明する。本発明の光学機能フィルムは、セルロース誘導体からなる基材と、上記基材上に直接形成され、棒状化合物を有する光学機能層とを有し、光学的二軸性を示すものであって、上記棒状化合物が上記光学機能層内で変則ランダムホモジニアス配向を形成していることを特徴とするものである。
A. Optical Function Film First, the optical function film of the present invention will be described. The optical functional film of the present invention has a base material composed of a cellulose derivative and an optical functional layer directly formed on the base material and having a rod-like compound, and exhibits optical biaxiality. The rod-like compound forms an irregular random homogeneous orientation in the optical functional layer.

次に、本発明の光学機能フィルムについて図を参照しながら説明する。図1は本発明の光学機能フィルムの一例を示す概略断面図である。図1に示すように本発明の光学機能フィルム10は、セルロース誘導体からなる基材1と、上記基材1上に直接形成された光学機能層2を有するものである。
このような例において本発明の光学機能フィルム10は、上記光学機能層2が変則ランダムホモジニアス配向を形成した棒状化合物3を含むものであり、かつ、光学機能フィルム10全体として光学的二軸性を示すことを特徴とするものである。
Next, the optical functional film of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic sectional view showing an example of the optical functional film of the present invention. As shown in FIG. 1, the optical functional film 10 of the present invention has a base material 1 made of a cellulose derivative and an optical functional layer 2 directly formed on the base material 1.
In such an example, the optical functional film 10 of the present invention includes the rod-shaped compound 3 in which the optical functional layer 2 has formed an irregular random homogeneous orientation, and the optical functional film 10 as a whole has optical biaxiality. It is characterized by showing.

本発明によれば、上記光学機能層内において上記棒状化合物が変則ランダムホモジニアス配向を形成していることから、任意の光学的特性を備える基板を用いて光学的二軸性の発現性に優れた光学機能フィルムを得ることができる。
また本発明によれば、上記基材が透湿性に優れるセルロース誘導体からなることにより、例えば、本発明の光学機能フィルムを偏光板保護フィルムとして用いて偏光板を製造した際に、偏光子に含有された水分を、偏光板保護フィルムを通じて揮散させることができる。また、PVAを主原料とする偏光子との密着性も良好であり、かつノルボルネン系樹脂のようにライナーの必要もないことから異物の問題も少なく、歩留まりが良好であるという利点も有する。
このようなことから、本発明によればセルロース誘導体からなる基材が用いられ、光学特性設計の自由度の高い光学的二軸性を示す光学機能フィルムを得ることができる。
According to the present invention, since the rod-like compound forms an irregular random homogeneous orientation in the optical functional layer, the optical biaxiality is excellent using a substrate having arbitrary optical characteristics. An optical functional film can be obtained.
Further, according to the present invention, when the substrate is made of a cellulose derivative having excellent moisture permeability, for example, when a polarizing plate is produced using the optical functional film of the present invention as a polarizing plate protective film, it is contained in a polarizer. Moistened water can be volatilized through the polarizing plate protective film. Moreover, since it has good adhesion to a polarizer mainly composed of PVA and does not require a liner unlike a norbornene-based resin, there is an advantage that the problem of foreign matters is small and the yield is good.
For this reason, according to the present invention, a substrate made of a cellulose derivative is used, and an optical functional film exhibiting optical biaxiality with a high degree of freedom in optical property design can be obtained.

ここで、本発明における光学的二軸性とは、光学的に等方的な光学軸を2本有することを意味するものである。本発明の光学機能フィルムは光学的二軸性を示すことを特徴とするが、光学的二軸性を示すことは光学機能フィルムの遅相軸方向の屈折率をnx、進軸方向の屈折率をny、および、厚み方向の屈折率をnzとした場合に、nx≠ny≠nzの関係が成立すること確認することにより評価することができる。
ここで、上記nx、nyおよびnzに上記関係が成立することは、例えば、王子計測機器株式会社製 KOBRA−WRを用い、平行ニコル回転法により測定することができる。
Here, the optical biaxiality in the present invention means having two optically isotropic optical axes. The optical functional film of the present invention is characterized by exhibiting optical biaxiality. However, exhibiting optical biaxiality means that the refractive index in the slow axis direction of the optical functional film is nx, and the refractive index in the fast axis direction. Can be evaluated by confirming that the relationship of nx ≠ ny ≠ nz holds, where ny is the refractive index in the thickness direction and nz is the refractive index in the thickness direction.
Here, the establishment of the above relationship in nx, ny and nz can be measured, for example, by the parallel Nicol rotation method using KOBRA-WR manufactured by Oji Scientific Instruments.

次に本発明における変則ランダムホモジニアス配向について説明する。本発明における変則ランダムホモジニアス配向は、上記光学機能層中に含まれる棒状化合物が形成する配向状態であり、このような配向状態を有することにより本発明の光学機能フィルムに、配向膜を用いることなく光学的二軸性を付与できるのである。   Next, the irregular random homogeneous orientation in the present invention will be described. The irregular random homogeneous alignment in the present invention is an alignment state formed by the rod-shaped compound contained in the optical functional layer. By having such an alignment state, the optical functional film of the present invention is used without using an alignment film. Optical biaxiality can be imparted.

本発明における棒状化合物の変則ランダムホモジニアス配向は、少なくとも、次の3つの特徴を有するものである。すなわち、本発明における上記変則ランダムホモジニアス配向は、
第1に光学機能層の表面に対して垂直方向から光学機能層を正視した場合において、棒状化合物の配列方向が異方性を有すること(以下、単に「異方性」と称する場合がある。)、
第2に光学機能層において棒状化合物が形成するドメインの大きさが可視光領域の波長よりも小さいこと(以下、単に「分散性」と称する場合がある)、
第3に光学機能層において棒状化合物分子が、該光学機能層の表面に平行な平面(図1の例ではxy平面に平行な面)に存在していること(以下、単に「面内配向性」と称する場合がある。)、
を少なくとも備えるものである。
The irregular random homogeneous orientation of the rod-like compound in the present invention has at least the following three characteristics. That is, the anomalous random homogeneous orientation in the present invention is
First, when the optical functional layer is viewed from the direction perpendicular to the surface of the optical functional layer, the arrangement direction of the rod-shaped compounds has anisotropy (hereinafter, sometimes simply referred to as “anisotropic”). ),
Second, the size of the domain formed by the rod-shaped compound in the optical functional layer is smaller than the wavelength in the visible light region (hereinafter, sometimes simply referred to as “dispersibility”),
Third, in the optical functional layer, the rod-like compound molecules are present on a plane parallel to the surface of the optical functional layer (in the example of FIG. 1, a plane parallel to the xy plane) (hereinafter simply referred to as “in-plane orientation property”). ”),
At least.

次に、本発明における変則ランダムホモジニアス配向について図を参照しながら説明する。図2(a)は上述した図1中のAで表す光学機能層の表面(xy平面)に対して垂直方向(法線方向、即ちz方向)から本発明の光学機能フィルムを正視した場合の概略図である。また、図2(b)、(c)は、図2(a)におけるB−B’線矢視断面図である。   Next, the irregular random homogeneous orientation in the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2A shows a case where the optical functional film of the present invention is viewed from the direction perpendicular to the surface (xy plane) of the optical functional layer represented by A in FIG. 1 (xy plane). FIG. 2B and 2C are cross-sectional views taken along line B-B 'in FIG.

まず、本発明における変則ランダムホモジニアス配向が具備する「異方性」について図2(a)を参照しながら説明する。上記「異方性」は、図2(a)に示すように、光学機能層2の表面に対して垂直方向から本発明の光学機能フィルム10を正視した場合に、光学機能層2において棒状化合物3が平均的に一方向に配列していることを示すものである。
即ち、xy平面(光学機能層表面)内の各方向に配向する各棒状化合物分子の確率分布函数(確率密度関数)を求めると、該確率分布関数はxy平面内の特定方向(図2の例ではx方向)にピーク(平均配向方向)を有し、且つ配向方向には所定の分散(配向方向のバラツキ幅)を有する様に分布しているということである。更に言い換えれば、該棒状化合物分子の長軸の配向方向は、完全に全分子が平行に揃っているのでは無く、また完全に乱雑でも無い。その一例を図示したものが図2である。
ここで、本発明においては上記棒状化合物3の配列方向を説明するのに、図2(a)中のaで表す分子長軸方向(以下、分子軸と称する。)を基準として考えるものとする。したがって、上記棒状化合物が一方向に配列しているということは、上記光学機能層に含まれる棒状化合物3の分子軸aが平均的には一方向に向いていることを意味する。
このように本発明における上記「異方性」は、上記棒状化合物が完全に一方向に配列していることまでを要求するものではなく、上記棒状化合物の配列方向が平均的に一方向に配列している程度で足り、その程度は光学機能層に所望の光学的二軸性を付与できる程度でよい。このような「異方性」の程度については後述する。
First, “anisotropy” possessed by the irregular random homogeneous orientation in the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 2A, the above “anisotropy” indicates that the rod-like compound is formed in the optical functional layer 2 when the optical functional film 10 of the present invention is viewed from the direction perpendicular to the surface of the optical functional layer 2. 3 shows an average arrangement in one direction.
That is, when the probability distribution function (probability density function) of each rod-like compound molecule oriented in each direction in the xy plane (surface of the optical functional layer) is obtained, the probability distribution function is determined in a specific direction (example in FIG. 2) in the xy plane. In this case, it is distributed so as to have a peak (average orientation direction) in the x direction and a predetermined dispersion (variation width in the orientation direction) in the orientation direction. Furthermore, in other words, the orientation direction of the long axis of the rod-like compound molecule is not completely aligned in parallel, nor is it completely disordered. An example thereof is shown in FIG.
Here, in the present invention, in order to explain the arrangement direction of the rod-shaped compounds 3, the molecular major axis direction (hereinafter referred to as molecular axis) represented by a in FIG. . Therefore, the fact that the rod-shaped compounds are arranged in one direction means that the molecular axis a of the rod-shaped compound 3 contained in the optical functional layer is oriented in one direction on average.
As described above, the “anisotropy” in the present invention does not require that the rod-like compounds are completely arranged in one direction, and the arrangement directions of the rod-like compounds are arranged in one direction on average. It is sufficient that the optical functional layer is provided with desired optical biaxiality. The degree of such anisotropy will be described later.

次に、本発明における変則ランダムホモジニアス配向が具備する「分散性」について図2(a)を参照しながら説明する。上記「分散性」は、図2(a)に示すように、光学機能層2において棒状化合物3がドメインbを形成している場合に、ドメインbの大きさが可視光領域の波長よりも小さいことを示すものである。本発明においては、上記ドメインbの大きさが小さい程好ましいものであり、棒状化合物が単分子で分散している状態が最も好ましいものである。   Next, the “dispersibility” possessed by the irregular random homogeneous orientation in the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 2A, the above “dispersibility” means that when the rod-shaped compound 3 forms the domain b in the optical functional layer 2, the size of the domain b is smaller than the wavelength in the visible light region. It shows that. In the present invention, the smaller the size of the domain b is, the more preferable, and the state where the rod-like compound is dispersed in a single molecule is the most preferable.

次に、本発明における変則ランダムホモジニアス配向が具備する「面内配向性」について図2(b)を参照しながら説明する。上記「面内配向性」は、図2(b)に示すように、光学機能層2において棒状化合物3が、分子軸aを光学機能層3の法線方向A(図1に於けるz方向に対応)に対して略垂直(図1に於けるxy平面に略平行)になるように配向していることを意味する。本発明における上記「面内配向性」としては、図2(b)に示すように、上記光学機能層2におけるすべての棒状化合物3の分子軸aが上記法線方向Aに対して略垂直になっている場合のみを意味するものではなく、例えば図2(c)に示すように、上記光学機能層2に分子軸a’が上記法線方向Aと垂直でない棒状化合物3が存在していたとしても、光学機能層3中に存在する棒状化合物3の分子軸aの平均的な方向が上記法線方向Aに対して略垂直である場合を含むものである。
即ち、図2に於いて、個々の棒状化合物分子の分子軸方向は分布を持っていても、棒状化合物の全分子について平均化した分子軸方向は実質上xy平面内に存在する。
Next, the “in-plane orientation” possessed by the irregular random homogeneous orientation in the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 2B, the above-mentioned “in-plane orientation” means that the rod-like compound 3 in the optical functional layer 2 has a molecular axis a with respect to the normal direction A of the optical functional layer 3 (z direction in FIG. 1). It is oriented so as to be substantially perpendicular (corresponding to the xy plane in FIG. 1). As the “in-plane orientation” in the present invention, as shown in FIG. 2B, the molecular axes a of all the rod-like compounds 3 in the optical functional layer 2 are substantially perpendicular to the normal direction A. The rod-like compound 3 whose molecular axis a ′ is not perpendicular to the normal direction A was present in the optical functional layer 2 as shown in FIG. 2C, for example. However, the case where the average direction of the molecular axis a of the rod-shaped compound 3 existing in the optical functional layer 3 is substantially perpendicular to the normal direction A is included.
That is, in FIG. 2, even if the molecular axis direction of each rod-like compound molecule has a distribution, the molecular axis direction averaged over all the molecules of the rod-like compound exists substantially in the xy plane.

本発明の光学機能フィルムは、上記棒状化合物が変則ランダムホモジニアス配向を形成していることにより、図1に示すx方向の屈折率nxと、y方向の屈折率nyと、z方向の屈折率nzに、nx>ny>nzの関係が成立させることが容易となるから、本発明の光学機能フィルムは光学的二軸性を発現するものになる。   In the optical functional film of the present invention, the rod-shaped compound forms an irregular random homogeneous orientation, so that the refractive index nx in the x direction, the refractive index ny in the y direction, and the refractive index nz in the z direction shown in FIG. In addition, since it is easy to establish the relationship of nx> ny> nz, the optical functional film of the present invention exhibits optical biaxiality.

以上説明したように、本発明における変則ランダムホモジニアス配向は、上記「異方性」、「分散性」および「面内配向性」を示すことを特徴とするが、上記棒状化合物が変則ランダムホモジニアス配向を形成していることは、以下の方法により確認することができる。   As described above, the irregular random homogeneous orientation in the present invention is characterized by exhibiting the above-mentioned “anisotropic”, “dispersibility” and “in-plane orientation”, but the rod-like compound is irregular random homogeneous orientation. The formation of can be confirmed by the following method.

まず、本発明における変則ランダムホモジニアス配向が具備する「異方性」の確認方法について説明する。上記「異方性」は、本発明の光学機能フィルムを構成する光学機能層の面内レターデーション(以下、単に「Re」と称する場合がある。)を評価することにより確認することができる。   First, a method for confirming “anisotropy” possessed by the irregular random homogeneous orientation in the present invention will be described. The “anisotropy” can be confirmed by evaluating the in-plane retardation of the optical functional layer constituting the optical functional film of the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as “Re”).

上記棒状化合物が上記「異方性」を有していることは、光学機能層の面内レターデーション(Re)の値が、光学機能層が光学的二軸性を示すことが可能な範囲内であることにより確認することができる。なかでも本発明においては、光学機能層の面内レターデーション(Re)が、5nm〜300nmの範囲内であることが好ましく、なかでも10nm〜200nmの範囲内の範囲内であることが好ましく、特に40nm〜150nmの範囲内であることが好ましい。
ここで、上記Reは、本発明の光学機能フィルムを構成する光学機能層の面内における遅相軸方向(屈折率が最も大きい方向)の屈折率nxおよび、進相軸方向(屈折率が最も小さい方向)の屈折率ny、光学機能層の厚みd(nm)とにより、Re=(nx−ny)×dの式で表される値である。
The rod-shaped compound has the above-mentioned “anisotropy” because the in-plane retardation (Re) value of the optical functional layer is within a range in which the optical functional layer can exhibit optical biaxiality. This can be confirmed. In particular, in the present invention, the in-plane retardation (Re) of the optical functional layer is preferably in the range of 5 nm to 300 nm, and more preferably in the range of 10 nm to 200 nm. It is preferably within the range of 40 nm to 150 nm.
Here, Re represents the refractive index nx in the slow axis direction (direction in which the refractive index is largest) and the fast axis direction (with the highest refractive index) in the plane of the optical functional layer constituting the optical functional film of the present invention. The refractive index ny in the small direction) and the thickness d (nm) of the optical function layer are values represented by the equation Re = (nx−ny) × d.

上記光学機能層のReは、例えば、光学機能フィルムのReから光学機能層以外の層が示すReを差し引くことにより求めることができる。すなわち、光学機能フィルム全体、および、光学機能フィルムから光学機能層を切除したものについてRe測定し、前者のReから後者のReを差し引くことにより光学機能層のReを求めることができる。Reは、例えば、王子計測機器株式会社製 KOBRA−WRを用い、平行ニコル回転法により測定することができる。   The Re of the optical functional layer can be obtained, for example, by subtracting Re indicated by a layer other than the optical functional layer from Re of the optical functional film. That is, the Re of the optical functional layer can be obtained by measuring Re of the entire optical functional film and the optical functional film obtained by cutting the optical functional layer and subtracting the latter Re from the former Re. Re can be measured, for example, by the parallel Nicol rotation method using KOBRA-WR manufactured by Oji Scientific Instruments.

なお、上記棒状化合物として2以上の複数のベンゼン環が結合された棒状の主骨格を有するものが用いられている場合、上記「異方性」は、上記光学機能層の面内方向のラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)を測定することによっても確認することができる。すなわち、本発明における光学機能層の面内における遅相軸方向のラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)が、面内の進相軸方向のラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)よりも大きいことを確認することにより、上記「異方性」を備えることを確認することができる。なかでも本発明においては、光学機能層の面内における遅相軸方向のラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)が、面内における進相軸方向のラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)の1.1倍以上であることが好ましく、特に1.15倍以上であることが好ましく、さらに1.20倍〜3.00倍の範囲内であることが好ましい。 When the rod-shaped compound having a rod-shaped main skeleton to which two or more benzene rings are bonded is used, the “anisotropy” is the Raman peak in the in-plane direction of the optical functional layer. It can also be confirmed by measuring the intensity ratio (1605 cm −1 / 2942 cm −1 ). Namely, the Raman peak intensity ratio in the in-plane slow axis direction of the optical functional layer in the present invention (1605cm -1 / 2942cm -1) is, fast axis direction Raman peak intensity ratio of the plane (1605cm -1 / 2942cm It can be confirmed that the above-mentioned “anisotropy” is provided by confirming that it is larger than −1 ). In particular, in the present invention, the Raman peak intensity ratio in the in-plane slow axis direction of the optical functional layer (1605cm -1 / 2942cm -1) is the Raman peak intensity ratio of the fast axis direction in the plane (1605 cm -1 / 2942 cm −1 ) is preferably 1.1 times or more, particularly preferably 1.15 times or more, and more preferably in the range of 1.20 times to 3.00 times.

なお、ここで、「ラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)」とは、ラマンスペクトル中における(波数1605cm−1のスペクトル光強度/波数2942cm−1のスペクトル光強度)の比を意味する。 Here, the "Raman peak intensity ratio (1605cm -1 / 2942cm -1)" means the ratio of the in the Raman spectrum (spectral light intensity of the spectral light intensity / wave number 2942cm -1 in wavenumber 1605 cm -1) To do.

ここで、本発明における上記ラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)は、例えば、レーザーラマン分光光度計(日本分光:NRS−3000)を用いて、直線偏光の電場振動面が光学機能層の面内における遅相軸方向および進相軸方向に一致するように測定光を入射することにより、面内の進相軸方向および面内の進相軸方向のそれぞれについてラマン分光スペクトルを測定した後、1605cm−1(C−H結合由来ピーク)のピーク強度と、2942cm−1(ベンゼン環由来ピーク)のピーク強度とを評価することによって求めることができる。また、上記レーザーラマン分光光度計を用いてラマンスペクトルを測定する条件は、露光時間15秒、積算回数8回、励起波長532.11nmとする。 Here, the Raman peak intensity ratio (1605 cm −1 / 2942 cm −1 ) in the present invention is obtained by using, for example, a laser Raman spectrophotometer (JASCO: NRS-3000), and the linearly polarized electric field vibration surface has an optical function. Measure the Raman spectrum for each of the in-plane fast axis direction and the in-plane fast axis direction by entering the measurement light so that it matches the slow axis direction and the fast axis direction in the plane of the layer. Then, it can be determined by evaluating the peak intensity of 1605 cm −1 (C—H bond-derived peak) and the peak intensity of 2942 cm −1 (benzene ring-derived peak). The conditions for measuring a Raman spectrum using the laser Raman spectrophotometer are an exposure time of 15 seconds, an integration count of 8 times, and an excitation wavelength of 532.11 nm.

次に、本発明における変則ランダムホモジニアス配向が具備する「分散性」の確認方法について説明する。上記「分散性」は、本発明の光学機能フィルムを構成する光学機能層のヘイズ値が、上記棒状化合物のドメインの大きさが可視光領域の波長以下であることを示す範囲内であることにより確認することができる。なかでも本発明においては、光学機能層のヘイズ値が0%〜5%の範囲内であることが好ましく、特に0%〜1%の範囲内であることがこのましく、さらには0%〜0.5%の範囲内であることが好ましい。   Next, a method for confirming “dispersibility” of the irregular random homogeneous orientation in the present invention will be described. The above “dispersibility” means that the haze value of the optical functional layer constituting the optical functional film of the present invention is within a range indicating that the size of the domain of the rod-shaped compound is not more than the wavelength in the visible light region. Can be confirmed. In particular, in the present invention, the haze value of the optical functional layer is preferably in the range of 0% to 5%, particularly preferably in the range of 0% to 1%, and more preferably 0% to It is preferable to be within the range of 0.5%.

ここで、光学機能層のヘイズ値は、例えば、光学機能フィルムのヘイズ値から光学機能層以外の層のヘイズ値を差し引くことにより求めることができる。すなわち、光学機能フィルム全体、および、光学機能フィルムから光学機能層を切除したものについてヘイズ値を測定し、前者のヘイズ値から後者のヘイズ値を差し引くことにより光学機能層のヘイズ値を求めることができる。上記ヘイズ値は、JIS K7105に準拠して測定した値を用いるものとする。   Here, the haze value of the optical function layer can be obtained, for example, by subtracting the haze value of a layer other than the optical function layer from the haze value of the optical function film. That is, the haze value of the entire optical functional film and the optical functional layer obtained by cutting the optical functional layer is measured, and the haze value of the optical functional layer is obtained by subtracting the latter haze value from the former haze value. it can. As the haze value, a value measured according to JIS K7105 is used.

本発明における上記ドメインの大きさは可視光の波長以下であるが、具体的な大きさとしては、380nm以下であるであることが好ましく、なかでも350nm以下であることが好ましく、特に200nm以下であることが好ましい。なお、本発明においては上記棒状化合物が単分子分散していることが好ましいため、上記ドメインの大きさの下限値は、棒状化合物の単分子の大きさである。このようなドメインの大きさは、偏光顕微鏡や、AFM、SEM、またはTEMにより光学機能層を観察することにより評価することができる。   The size of the domain in the present invention is less than or equal to the wavelength of visible light, but the specific size is preferably 380 nm or less, more preferably 350 nm or less, particularly 200 nm or less. Preferably there is. In the present invention, since the rod-shaped compound is preferably monomolecularly dispersed, the lower limit value of the domain size is the size of a single molecule of the rod-shaped compound. The size of such a domain can be evaluated by observing the optical functional layer with a polarizing microscope, AFM, SEM, or TEM.

次に、本発明における変則ランダムホモジニアス配向が具備する「面内配向性」の確認方法について説明する。上記「面内配向性」は、本発明の光学機能フィルムを構成する光学機能層のReが上述した範囲にあること、および、本発明における光学機能層が光学的二軸性を発現することが可能な程度の厚み方向のレターデーション(以下、単に「Rth」渡渉する場合がある。)を有することにより確認することができる。なかでも本発明における光学機能層のRthは、50nm〜400nmの範囲内であることが好ましく、なかでも75nm〜300nmの範囲内であることが好ましく、特に100nm〜250nmの範囲内であることが好ましい。
ここで、上記Rthは、本発明の光学機能フィルムを構成する光学機能層の面内における、遅相軸方向(屈折率が最も大きい方向)の屈折率nx、および、進相軸方向(屈折率が最も小さい方向)の屈折率nyと、厚み方向の屈折率nzと、光学機能層の厚みd(nm)とにより、Rth={(nx+ny)/2−nz}×dの式で表される値である。
なお、本発明におけるRth値は、上記式で表される値の絶対値を指すものとする。
Next, a method for confirming “in-plane orientation” possessed by the irregular random homogeneous orientation in the present invention will be described. The above “in-plane orientation” means that the Re of the optical functional layer constituting the optical functional film of the present invention is in the above-described range, and that the optical functional layer in the present invention exhibits optical biaxiality. This can be confirmed by having a retardation in the thickness direction as much as possible (hereinafter, sometimes simply referred to as “Rth”). In particular, the Rth of the optical functional layer in the present invention is preferably in the range of 50 nm to 400 nm, more preferably in the range of 75 nm to 300 nm, and particularly preferably in the range of 100 nm to 250 nm. .
Here, Rth is a refractive index nx in the slow axis direction (direction in which the refractive index is the largest) and a fast axis direction (refractive index) in the plane of the optical functional layer constituting the optical functional film of the present invention. Is expressed by the following formula: Rth = {(nx + ny) / 2−nz} × d, based on the refractive index ny in the smallest direction), the refractive index nz in the thickness direction, and the thickness d (nm) of the optical function layer. Value.
The Rth value in the present invention refers to the absolute value of the value represented by the above formula.

上記光学機能層のRthは、例えば、光学機能フィルムのRthから光学機能層以外の層が示すRthを差し引くことにより求めることができる。すなわち、光学機能フィルム全体、および、光学機能フィルムから光学機能層を切除したものについてRth測定し、前者のRthから後者のRthを差し引くことにより光学機能層のRthを求めることができる。Rthは、例えば、王子計測機器株式会社製 KOBRA−WRを用い、平行ニコル回転法により測定することができる。   The Rth of the optical function layer can be obtained, for example, by subtracting Rth indicated by a layer other than the optical function layer from Rth of the optical function film. That is, the Rth of the optical functional layer can be obtained by measuring Rth of the entire optical functional film and the optical functional film from which the optical functional layer has been removed, and subtracting the latter Rth from the former Rth. Rth can be measured by, for example, the parallel Nicol rotation method using KOBRA-WR manufactured by Oji Scientific Instruments.

なお、上記棒状化合物として2以上の複数のベンゼン環が結合された棒状の主骨格を有するものが用いられている場合、上記「面内配向性」は、上記光学機能層の厚み方向のラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)を測定することによっても確認することができる。すなわち、上記光学機能層の厚み方向の切断面における厚み方向に対して垂直方向のラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)が、厚み方向に対して平行方向のラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)よりも大きいことにより、上記「面内配向性」を備えることを確認することができる。なかでも本発明においては、上記光学機能層の厚み方向の切断面における厚み方向に対して垂直方向のラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)が、厚み方向に対して平行方向のラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)の1.1倍以上であることが好ましく、特に1.50倍以上であることが好ましく、さらに1.20倍〜3.00倍の範囲内であることが好ましい。 When the rod-like compound has a rod-like main skeleton in which two or more benzene rings are bonded, the “in-plane orientation” is the Raman peak in the thickness direction of the optical function layer. It can also be confirmed by measuring the intensity ratio (1605 cm −1 / 2942 cm −1 ). That is, the Raman peak intensity ratio (1605 cm −1 / 2942 cm −1 ) in the direction perpendicular to the thickness direction in the cut surface in the thickness direction of the optical functional layer is the Raman peak intensity ratio (1605 cm) in the direction parallel to the thickness direction. by greater than -1 / 2942cm -1), it can be seen that with the "in-plane orientation". In particular, in the present invention, the Raman peak intensity ratio (1605 cm −1 / 2942 cm −1 ) in the direction perpendicular to the thickness direction on the cut surface in the thickness direction of the optical functional layer is Raman in the direction parallel to the thickness direction. It is preferably 1.1 times or more of the peak intensity ratio (1605 cm −1 / 2942 cm −1 ), particularly preferably 1.50 times or more, and further within a range of 1.20 times to 3.00 times. Preferably there is.

なお、ここで、「ラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)」とは、ラマンスペクトル中における(波数1605cm−1のスペクトル光強度/波数2942cm−1のスペクトル光強度)の比を意味する。 Here, the "Raman peak intensity ratio (1605cm -1 / 2942cm -1)" means the ratio of the in the Raman spectrum (spectral light intensity of the spectral light intensity / wave number 2942cm -1 in wavenumber 1605 cm -1) To do.

ここで、本発明における上記ラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)は、例えば、レーザーラマン分光光度計(日本分光:NRS−3000)を用いて、直線偏光の電場振動面が光学機能層の厚み方向の切断面において、厚み方向に対して平行方向および垂直方向に一致するように測定光を入射することにより、厚み方向の切断面における厚み方向に対して平行方向および垂直方向のそれぞれについてラマン分光スペクトルを測定した後、1605cm−1(C−H結合由来ピーク)のピーク強度と、2942cm−1(ベンゼン環由来ピーク)のピーク強度とを評価することによって求めることができる。また、上記レーザーラマン分光光度計を用いてラマンスペクトルを測定する条件は、露光時間15秒、積算回数8回、励起波長532.11nmとする。
なお、上記光学機能層の上記ラマンピーク強度比は、例えば、光学機能フィルムを厚み方向に切断して切片を作製した後、上記光学機能層に相当する部位のみのラマン分光スペクトルを測定することにより求めることができる。
Here, the Raman peak intensity ratio (1605 cm −1 / 2942 cm −1 ) in the present invention is obtained by using, for example, a laser Raman spectrophotometer (JASCO: NRS-3000), and the linearly polarized electric field vibration surface has an optical function. The measurement light is incident on the cut surface in the thickness direction of the layer so as to coincide with the parallel direction and the vertical direction with respect to the thickness direction. After measuring the Raman spectroscopic spectrum, the peak intensity of 1605 cm −1 (C—H bond-derived peak) and the peak intensity of 2942 cm −1 (benzene ring-derived peak) can be determined. The conditions for measuring a Raman spectrum using the laser Raman spectrophotometer are an exposure time of 15 seconds, an integration count of 8 times, and an excitation wavelength of 532.11 nm.
The Raman peak intensity ratio of the optical functional layer can be determined by, for example, measuring the Raman spectrum of only the portion corresponding to the optical functional layer after cutting the optical functional film in the thickness direction and preparing a section. Can be sought.

本発明の光学機能フィルムは、上述したとおり基材と、基材上に直接形成された光学機能層とを有するものである。以下、このような本発明の光学機能フィルムの各構成について詳細に説明する。   As described above, the optical functional film of the present invention has a base material and an optical functional layer directly formed on the base material. Hereinafter, each configuration of the optical functional film of the present invention will be described in detail.

1.光学機能層
まず、本発明の光学機能フィルムを構成する光学機能層について説明する。本発明における光学機能層は、後述する基材上に直接形成されるものであり、変則ランダムホモジニアス配向を形成した棒状化合物を含むものである。
以下、このような光学機能層について詳細に説明する。
1. Optical functional layer First, the optical functional layer constituting the optical functional film of the present invention will be described. The optical functional layer in the present invention is directly formed on a substrate to be described later, and includes a rod-shaped compound having an irregular random homogeneous orientation.
Hereinafter, such an optical functional layer will be described in detail.

(1)棒状化合物
本発明に用いられる棒状化合物について説明する。本発明に用いられる棒状化合物は、光学機能層において変則ランダムホモジニアス配向を形成でき、かつ、分子内に屈折率異方性を有するものであれば特に限定されない。
ここで、本発明における「棒状化合物」とは、分子構造の主骨格が棒状となってものを指し、このような棒状の主骨格を有する化合物としては、例えば、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を挙げることができる。また、以上のような低分子液晶性化合物だけではなく、高分子液晶性化合物も用いることができる。
(1) Rod-shaped compound The rod-shaped compound used for this invention is demonstrated. The rod-shaped compound used in the present invention is not particularly limited as long as it can form irregular random homogeneous orientation in the optical functional layer and has refractive index anisotropy in the molecule.
Here, the “rod-like compound” in the present invention refers to a rod having a main skeleton of a molecular structure, and examples of the compound having such a rod-like main skeleton include azomethines, azoxys, and cyanobiphenyl. Cyanophenyl esters, benzoic acid esters, cyclohexane carboxylic acid phenyl esters, cyanophenyl cyclohexanes, cyano substituted phenyl pyrimidines, alkoxy substituted phenyl pyrimidines, phenyl dioxanes, tolanes and alkenyl cyclohexyl benzonitriles be able to. Moreover, not only the above low molecular liquid crystalline compound but a high molecular liquid crystalline compound can also be used.

本発明においては、上記のいずれの分類に属する棒状化合物であっても好適に用いることができるが、なかでも2以上の複数のベンゼン環が結合された棒状の主骨格を有するものであることが好ましく、特に2以上の複数のベンゼン環が互いにエステル結合で結合された棒状の主骨格を有するものであることが好ましい。このような構造を有する棒状化合物は、分子内の屈折率異方性が大きいため、光学機能層内で配列されることにより光学機能層に、高い位相差性を付与することが可能になるからである。   In the present invention, any rod-like compound belonging to any of the above-mentioned categories can be suitably used, and in particular, it has a rod-like main skeleton to which two or more benzene rings are bonded. In particular, it is preferable that two or more benzene rings have a rod-like main skeleton in which ester bonds are bonded to each other. Since the rod-shaped compound having such a structure has a large refractive index anisotropy in the molecule, it is possible to impart high retardation to the optical functional layer by being arranged in the optical functional layer. It is.

本発明に用いられる棒状化合物は、分子量が比較的小さいものが好適に用いられる。具体的には、分子量が200〜1200の範囲内、特に400〜800の範囲内の化合物が好適に用いられる。分子量が上記範囲内であることにより、棒状化合物が後述する基材へ浸透しやすくなるため、基材と光学機能層との接着部位における「混合」状態を形成し易くなり、基材と光学機能層との密着性を向上させることができるからである。
なお、後述する重合性官能基を有する材料であって、光学機能層において重合される棒状化合物については、重合前の分子量を示すものとする。
As the rod-like compound used in the present invention, those having a relatively small molecular weight are preferably used. Specifically, a compound having a molecular weight in the range of 200 to 1200, particularly in the range of 400 to 800 is preferably used. When the molecular weight is within the above range, the rod-shaped compound easily penetrates into the base material to be described later, so that it becomes easy to form a “mixed” state at the bonding site between the base material and the optical functional layer. This is because the adhesion to the layer can be improved.
In addition, it is a material which has the polymeric functional group mentioned later, Comprising: About the rod-shaped compound superposed | polymerized in an optical function layer, the molecular weight before superposition | polymerization shall be shown.

また、本発明に用いられる棒状化合物は、分子内に重合性官能基を有する重合性棒状化合物が好適に用いられ、なかでも3次元架橋可能な重合性官能基を有するものが好ましい。上記棒状化合物が重合性官能基を有することにより、上記棒状化合物を重合して固定することが可能になるため、上記棒状化合物が変則ランダムホモジニアス配向を形成している状態で固定化することにより、配列安定性に優れ、光学的特性の変化が生じにくい光学機能フィルムを得ることができるからである。また、本発明においては上記重合性官能基を有する棒状化合物と、上記重合性官能基を有さない棒状化合物とを混合して用いてもよい。   Moreover, the rod-shaped compound used in the present invention is preferably a polymerizable rod-shaped compound having a polymerizable functional group in the molecule, and particularly preferably has a polymerizable functional group capable of three-dimensional crosslinking. Since the rod-shaped compound has a polymerizable functional group, it becomes possible to polymerize and fix the rod-shaped compound. Therefore, by fixing the rod-shaped compound in a state of forming an irregular random homogeneous orientation, This is because it is possible to obtain an optical functional film that is excellent in array stability and hardly changes in optical characteristics. In the present invention, the rod-shaped compound having the polymerizable functional group may be mixed with the rod-shaped compound having no polymerizable functional group.

なお、「3次元架橋」とは、液晶性分子を互いに3次元に重合して、網目(ネットワー
ク)構造の状態にすることを意味する。
The “three-dimensional crosslinking” means that liquid crystal molecules are polymerized three-dimensionally to form a network (network) structure.

上記重合性官能基としては、特に限定されるものではなく、紫外線、電子線等の電離放射線、或いは熱の作用によって重合する各種重合性官能基が用いられる。これら重合性官能基の代表例としては、ラジカル重合性官能基、或いはカチオン重合性官能基等が挙げられる。さらにラジカル重合性官能基の代表例としては、少なくとも一つの付加重合可能なエチレン性不飽和二重結合を持つ官能基が挙げられ、具体例としては、置換基を有するもしくは有さないビニル基、アクリレート基(アクリロイル基、メタクリロイル基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基を包含する総称)等が挙げられる。又、カチオン重合性官能基の具体例としては、エポキシ基等が挙げられる。その他、重合性官能基としては、例えば、イソシアネート基、不飽和三重結合等が挙げられる。これらの中でもプロセス上の点から、エチレン性不飽和二重結合を持つ官能基が好適に用いられる。   The polymerizable functional group is not particularly limited, and various polymerizable functional groups that are polymerized by the action of ionizing radiation such as ultraviolet rays and electron beams, or heat are used. Representative examples of these polymerizable functional groups include radically polymerizable functional groups or cationic polymerizable functional groups. Further, representative examples of radically polymerizable functional groups include functional groups having at least one addition-polymerizable ethylenically unsaturated double bond, and specific examples include vinyl groups having or not having substituents, An acrylate group (generic name including an acryloyl group, a methacryloyl group, an acryloyloxy group, and a methacryloyloxy group) and the like can be given. Specific examples of the cationic polymerizable functional group include an epoxy group. In addition, examples of the polymerizable functional group include an isocyanate group and an unsaturated triple bond. Among these, from the viewpoint of the process, a functional group having an ethylenically unsaturated double bond is preferably used.

本発明に用いられる重合性棒状化合物としては、複数の重合性官能基を有する多官能重合性棒状化合物と、単一の重合性官能基を有する単官能重合性棒状化合物とを挙げることができるが、本発明においてはいずれであっても好適に用いることができる。   Examples of the polymerizable rod-shaped compound used in the present invention include a polyfunctional polymerizable rod-shaped compound having a plurality of polymerizable functional groups and a monofunctional polymerizable rod-shaped compound having a single polymerizable functional group. In the present invention, any of them can be suitably used.

本発明に用いられる重合性棒状化合物としては、上述した重合性官能基を有するものであれば特に限定されるものではないが、なかでも重合性官能基と、メソゲン基とがアルキル鎖で結合された分子構造を有するものが用られることが好ましい。このような構造を有するものを用いることにより、本発明の光学機能フィルム全体として、光学的二軸性を示すような態様に上記棒状化合物を配列させることが容易になるからである。   The polymerizable rod-like compound used in the present invention is not particularly limited as long as it has the above-described polymerizable functional group, and in particular, the polymerizable functional group and the mesogenic group are bonded with an alkyl chain. Those having a molecular structure are preferably used. This is because by using a film having such a structure, it becomes easy to arrange the rod-shaped compounds in an embodiment that exhibits optical biaxiality as the entire optical functional film of the present invention.

上記アルキル鎖の長さは、本発明の光学機能フィルムの用途等に応じて、所望の光学特性を発現できる程度に任意に決定することができる。なかでも本発明においては、上記アルキル鎖を構成する炭素数が4以上であることが好ましく、5〜12の範囲内であることがより好ましく、6〜10の範囲内であることがさらに好ましい。上記炭素数が上記範囲内であることにより、上記重合性棒状化合物が備えるメソゲン基をより分子配向の自由度の高いものにできるため、上記光学機能層の光学異方性の発現性をさらに向上することができるからである。
なお、本発明における上記「アルキル鎖を構成する炭素数」とは、上記重合性官能基と上記メソゲン基とを結合するアルキル基の主鎖部分を構成する炭素原子の数を意味するものとする。したがって、例えば、上記アルキル基が側鎖を有する分岐鎖状である場合、側鎖を構成する炭素原子の数は、上記「アルキル鎖を構成する炭素数」に含まれないものとする。
The length of the alkyl chain can be arbitrarily determined to such an extent that desired optical properties can be exhibited, depending on the use of the optical functional film of the present invention. Especially, in this invention, it is preferable that carbon number which comprises the said alkyl chain is 4 or more, It is more preferable in the range of 5-12, It is further more preferable in the range of 6-10. When the number of carbon atoms is within the above range, the mesogenic group of the polymerizable rod-shaped compound can be made to have a higher degree of freedom in molecular orientation, further improving the expression of optical anisotropy of the optical functional layer. Because it can be done.
In the present invention, the “number of carbon atoms constituting the alkyl chain” means the number of carbon atoms constituting the main chain portion of the alkyl group that binds the polymerizable functional group and the mesogenic group. . Therefore, for example, when the alkyl group is a branched chain having a side chain, the number of carbon atoms constituting the side chain is not included in the “number of carbon atoms constituting the alkyl chain”.

また、本発明に用いられるアルキル鎖は、炭素数が上記範囲内のものであれば特に限定されるものではない。したがって、本発明に用いられるアルキル鎖としては、側鎖を有さない直鎖状のものであってもよく、または、側鎖を有する分岐鎖状のものであってもよい。また、飽和結合のみからなる飽和アルキル鎖であってもよく、または、不飽和結合を有する不飽和アルキル鎖であってもよい。さらには、炭化水素鎖に任意の官能基が結合された構造を有するものであってもよい。   The alkyl chain used in the present invention is not particularly limited as long as the carbon number is within the above range. Therefore, the alkyl chain used in the present invention may be a straight chain having no side chain or a branched chain having a side chain. Moreover, the saturated alkyl chain which consists only of a saturated bond may be sufficient, or the unsaturated alkyl chain which has an unsaturated bond may be sufficient. Furthermore, it may have a structure in which an arbitrary functional group is bonded to a hydrocarbon chain.

また、本発明において上記多官能重合性棒状化合物を用いる場合、各重合性官能基に結合されたアルキル鎖を構成する炭素数は、すべて同一であってもよく、または、異なっていてもよい。   Moreover, when using the said polyfunctional polymerizable rod-shaped compound in this invention, all the carbon number which comprises the alkyl chain couple | bonded with each polymerizable functional group may be the same, or may differ.

上記重合性棒状化合物に用いられるメソゲン基としては、棒状構造を有し、規則的に配列することにより上記光学異方性層に所定の光学異方性を付与できるものであれば特に限定されるものではない。なかでも本発明に用いられるメソゲン基は、棒状構造を有するメソゲン基のなかでも液晶性を示すものが好ましい。液晶性を示すメソゲン基を用いることにより、本発明に用いられる棒状化合物を、液晶性を示す液晶性材料とすることができるため、光学機能層を単位厚み当たりの光学的特性の発現性に優れたものにできるからである。   The mesogenic group used in the polymerizable rod-like compound is particularly limited as long as it has a rod-like structure and can give a predetermined optical anisotropy to the optically anisotropic layer by regular arrangement. It is not a thing. Among them, the mesogenic group used in the present invention is preferably a mesogenic group having a rod-like structure and exhibiting liquid crystallinity. By using a mesogenic group exhibiting liquid crystallinity, the rod-like compound used in the present invention can be made into a liquid crystalline material exhibiting liquid crystallinity, so that the optical functional layer has excellent expression of optical characteristics per unit thickness. Because it can be made.

上記メソゲン基として液晶性を有するものを用いる場合、上記メソゲン基が示す液晶相の種類は特に限定されるものではない。このような液晶相としては、例えば、ネマチック相、コレステリック相、および、スメクチック相等を挙げることができる。本発明においてはこれらのいずれの液晶相を示すメソゲン基であっても好適に用いることができるが、なかでも、ネマチック相を示すメソゲン基を用いることが好ましい。ネマチック相を示すメソゲン基は、他の液晶相を示すメソゲン基と比較して規則的に配列させることが容易であるからである。   When using what has liquid crystallinity as said mesogenic group, the kind of liquid crystal phase which the said mesogenic group shows is not specifically limited. Examples of such a liquid crystal phase include a nematic phase, a cholesteric phase, and a smectic phase. In the present invention, any mesogenic group exhibiting any of these liquid crystal phases can be preferably used, but among them, a mesogenic group exhibiting a nematic phase is preferably used. This is because mesogenic groups exhibiting a nematic phase can be easily arranged regularly as compared with mesogenic groups exhibiting other liquid crystal phases.

このようなメソゲン基の具体例としては、例えば、下記式(1)〜(11)で表される環構造が直接あるいは結合基で2つ以上連結したものを挙げることができる。   Specific examples of such a mesogenic group include those in which two or more ring structures represented by the following formulas (1) to (11) are connected directly or via a bonding group.

Figure 2010250104
Figure 2010250104

ここで、上記式(1)〜(11)の環構造における任意の水素は、ハロゲン、−CN、−CF、−CFH、−NO、または、1〜7個の炭素原子を有するアルキルで置き換えられてもよい。この1〜7個の炭素原子を有するアルキルにおいて任意の−CH−は−O−に、−CH=CH−または−C≡C−で置き換えられてもよく、さらに任意の水素はハロゲンで置き換えられてもよい。 Wherein any hydrogen in the ring structure of the above formula (1) to (11) has halogen, -CN, -CF 3, -CF 2 H, -NO 2, or 1 to 7 carbon atoms It may be replaced with alkyl. In the alkyl having 1 to 7 carbon atoms, arbitrary —CH 2 — may be replaced by —O—, —CH═CH— or —C≡C—, and arbitrary hydrogen may be replaced by halogen. May be.

また、上記結合基としては、上記環構造を所定の距離で結合できるものであれば特に限定されるものではない。このような連結基としては、例えば、下記式(12)〜(23)で表されるものを挙げることができる。   The linking group is not particularly limited as long as it can bond the ring structure at a predetermined distance. Examples of such a linking group include those represented by the following formulas (12) to (23).

Figure 2010250104
Figure 2010250104

本発明に用いられる棒状化合物の具体例としては、例えば、下記式(a)〜(f)で表される化合物を例示することができる。   Specific examples of the rod-shaped compound used in the present invention include compounds represented by the following formulas (a) to (f).

Figure 2010250104
Figure 2010250104

ここで、化学式(a)、(b)、(e)および(f)で示される液晶性材料は、D.J.Broerら、Makromol.Chem.190,3201−3215(1989)、またはD.J.Broerら、Makromol.Chem.190,2255−2268(1989)に開示された方法に従い、あるいはそれに類似して調製することができる。また、化学式(c)および(d)で示される液晶性材料の調製は、DE195,04,224に開示されている。   Here, the liquid crystalline materials represented by the chemical formulas (a), (b), (e) and (f) are D.I. J. et al. Broer et al., Makromol. Chem. 190,3201-3215 (1989), or DJ Broer et al., Makromol. Chem. 190,2255-2268 (1989), or can be prepared similarly. The preparation of liquid crystalline materials represented by the chemical formulas (c) and (d) is disclosed in DE 195,04,224.

また、末端にアクリレート基を有するネマチック液晶性材料の具体例としては、下記化
学式(g)〜(q)に示すものも挙げられる。
Specific examples of the nematic liquid crystalline material having an acrylate group at the terminal include those represented by the following chemical formulas (g) to (q).

Figure 2010250104
Figure 2010250104

なお、本発明において上記棒状化合物は、1種類のみを用いてもよく、または、2種以上を混合して用いてもよい。
例えば、上記棒状化合物として、両末端に重合性官能基を1つ以上有する液晶性材料と、片末端に重合性官能基を1つ以上有する液晶性材料とを混合して用いると、両者の配合比の調整により重合密度(架橋密度)及び光学的特性を任意に調整できる点から好ましい。
In the present invention, the rod-shaped compound may be used alone or in combination of two or more.
For example, when the rod-shaped compound is used by mixing a liquid crystalline material having one or more polymerizable functional groups at both ends and a liquid crystalline material having one or more polymerizable functional groups at one end, The polymerization density (crosslinking density) and the optical characteristics can be arbitrarily adjusted by adjusting the ratio, which is preferable.

(2)他の化合物
本発明における光学機能層には、上記棒状化合物以外に他の化合物を含んでもよい。このような他の化合物としては、上記棒状化合物の変則ランダムホモジニアス配向を乱すものでなければ特に限定されない。このような他の化合物としては、例えば、一般的にハードコート剤に用いられる重合可能な材料をあげることができる。
(2) Other compounds The optical functional layer in the present invention may contain other compounds in addition to the rod-shaped compound. Such other compounds are not particularly limited as long as they do not disturb the irregular random homogeneous orientation of the rod-shaped compound. Examples of such other compounds include polymerizable materials generally used for hard coat agents.

上記重合可能な材料としては、例えば、多価アルコールと1塩基酸または多塩基酸とを縮合して得られるポリエステルプレポリマーに、(メタ)アクリル酸を反応させて得られるポリエステル(メタ)アクリレート;ポリオール基と2個のイソシアネート基を持つ化合物を互いに反応させた後、その反応生成物に(メタ)アクリル酸を反応させて得られるポリウレタン(メタ)アクリレート;ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリカルボン酸ポリグリシジルエステル、ポリオールポリグリシジルエーテル、脂肪族または脂環式エポキシ樹脂、アミノ基エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシベンゼン型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂と、(メタ)アクリル酸とを反応させて得られるエポキシ(メタ)アクリレート等の光重合性化合物;アクリル基やメタクリル基を有する光重合性の液晶性化合物等を挙げることができる。   Examples of the polymerizable material include polyester (meth) acrylates obtained by reacting (meth) acrylic acid with polyester prepolymers obtained by condensing polyhydric alcohols with monobasic acids or polybasic acids; Polyurethane (meth) acrylate obtained by reacting a compound having a polyol group and two isocyanate groups with each other and then reacting the reaction product with (meth) acrylic acid; bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy Resin, novolac type epoxy resin, polycarboxylic acid polyglycidyl ester, polyol polyglycidyl ether, aliphatic or cycloaliphatic epoxy resin, amino group epoxy resin, triphenolmethane type epoxy resin, dihydroxybenzene type epoxy resin and the like , (Meta) It may be mentioned a photopolymerizable liquid crystal compound having an acryl group or a methacryl group or the like; photopolymerizable compounds such as epoxy (meth) acrylates obtained by reacting an acrylic acid.

(3)光学機能層
本発明における光学機能層は、後述する基材上に直接形成されているものである。光学機能層が基材上に直接形成されていることにより、本発明の光学機能フィルムを、光学機能層と基材との密着性に優れたものにできる。
このように基材上に光学機能層が直接形成されることにより両者の密着力が向上するのは次のような機構によるものと解される。すなわち、基材上に光学機能層が直接形成されることにより、光学機能層に含まれる棒状分子が基材の表面から基材中へ浸透したり、または、光学機能層を形成する際に用いる溶媒によっては、基材の表面が溶解し、棒状化合物と基材が混合されることができるため、基材と光学機能層との接着部においては明確な界面が存在せず、両者が「混合」された形態となる。このため、従来の界面相互作用による接着と比較して、著しく密着性が改善されるものと考えられる。
(3) Optical functional layer The optical functional layer in this invention is directly formed on the base material mentioned later. By forming the optical functional layer directly on the substrate, the optical functional film of the present invention can be excellent in adhesion between the optical functional layer and the substrate.
Thus, it is understood that the adhesion mechanism between the two is improved by forming the optical functional layer directly on the base material by the following mechanism. That is, when the optical functional layer is directly formed on the base material, rod-like molecules contained in the optical functional layer penetrate into the base material from the surface of the base material or are used when forming the optical functional layer. Depending on the solvent, the surface of the base material can be dissolved, and the rod-shaped compound and the base material can be mixed. Therefore, there is no clear interface at the bonding portion between the base material and the optical functional layer, and both are mixed. "" For this reason, it is considered that the adhesion is remarkably improved as compared with the adhesion by the conventional interface interaction.

さらに、従来の配向層を有する光学機能フィルムにおいては、配向層と光学機能層との界面や、配向層と基材との界面において光が多重反射し、干渉ムラが生じるという問題点もあったが、本発明の光学機能フィルムは配向層を有さず、また、上記基材と上記光学機能層との接着部は「混合」状態となっているため明確な界面が存在しない。したがって、本発明の光学機能フィルムは上記多重反射を生じることが無く、干渉ムラによる品質の低下が生じることが無いという利点を有する。   Furthermore, in the conventional optical functional film having an alignment layer, there is a problem in that light is multiple-reflected at the interface between the alignment layer and the optical functional layer or at the interface between the alignment layer and the substrate, resulting in interference unevenness. However, the optical functional film of the present invention does not have an alignment layer, and there is no clear interface because the bonded portion between the substrate and the optical functional layer is in a “mixed” state. Therefore, the optical functional film of the present invention has the advantage that the multiple reflection does not occur and the quality is not deteriorated due to interference unevenness.

本発明における光学機能層の厚みは、上記棒状化合物の種類に応じて、光学機能層に所望の光学的特性を付与できる範囲内であれば特に限定されない。なかでも本発明においては光学機能層の厚みが0.5μm〜10μmの範囲内であることが好ましく、なかでも0.5μm〜5μmの範囲内であることが好ましく、特に1μm〜3μmの範囲内であることが好ましい。光学機能層の厚みが上記範囲よりも厚いと、変則ランダムホモジニアス配向の特徴の一つである「面内配向性」が損なわれる結果、所望の光学的特性が得られない可能性があるからである。また、上記範囲よりも薄いと、上記棒状化合物の種類によっては、目標の光学的特性が得られない可能性があるからである。   The thickness of the optical functional layer in the present invention is not particularly limited as long as it is within a range in which desired optical characteristics can be imparted to the optical functional layer according to the kind of the rod-shaped compound. In particular, in the present invention, the thickness of the optical functional layer is preferably in the range of 0.5 μm to 10 μm, more preferably in the range of 0.5 μm to 5 μm, particularly in the range of 1 μm to 3 μm. Preferably there is. If the thickness of the optical functional layer is larger than the above range, “in-plane orientation”, which is one of the characteristics of irregular random homogeneous orientation, is impaired, and the desired optical characteristics may not be obtained. is there. On the other hand, if the thickness is smaller than the above range, the target optical characteristics may not be obtained depending on the kind of the rod-shaped compound.

本発明における光学機能層の面内レターデーション(Re)は、上記変則ランダムホモジニアス配向が具備する「異方性」および「面内配向性」の観点から、上述した通り5nm〜300nmの範囲内が好ましく、なかでも10nm〜200nmの範囲内が好ましく、特に40nm〜150nmの範囲内が好ましい。ここで、Re値の定義および測定方法については上述した通りであるため、ここでの説明は省略する。   The in-plane retardation (Re) of the optical functional layer in the present invention is within the range of 5 nm to 300 nm as described above from the viewpoints of “anisotropic” and “in-plane orientation” possessed by the irregular random homogeneous orientation. Among these, a range of 10 nm to 200 nm is preferable, and a range of 40 nm to 150 nm is particularly preferable. Here, since the definition of Re value and the measuring method are as described above, the description thereof is omitted here.

また、本発明における光学機能層は、光学機能層のレターデーション値(Re(nm))を光学機能層の厚み(d(μm))で除した値(Re/d)が、0.5〜600の範囲内であることが好ましく、なかでも2〜400の範囲内であることが好ましく、特に13〜150の範囲内であることが好ましい。   In the optical functional layer in the present invention, the value (Re / d) obtained by dividing the retardation value (Re (nm)) of the optical functional layer by the thickness (d (μm)) of the optical functional layer is 0.5 to It is preferably in the range of 600, particularly preferably in the range of 2 to 400, and particularly preferably in the range of 13 to 150.

また、本発明における光学機能層の厚み方向のレターデーション(Rth)は、上記変則ランダムホモジニアス配向が具備する「面内配向性」の観点から、上述した通り50nm〜400nmの範囲内が好ましく、なかでも75nm〜300nmの範囲内が好ましく、特に100nm〜250nmの範囲内が好ましい。
ここで、Rth値の定義および測定方法については上述した通りであるため、ここでの説明は省略する。
In addition, the retardation (Rth) in the thickness direction of the optical functional layer in the present invention is preferably in the range of 50 nm to 400 nm as described above from the viewpoint of “in-plane orientation” possessed by the irregular random homogeneous orientation. However, the range of 75 nm to 300 nm is preferable, and the range of 100 nm to 250 nm is particularly preferable.
Here, the definition and measurement method of the Rth value are as described above, and thus the description thereof is omitted here.

また、本発明における光学機能層は、光学機能層の厚み方向のレターデーション値(Rth(nm))を光学機能層の厚み(d(μm))で除した値(Rth/d)が、5〜800の範囲内であることが好ましく、なかでも15〜600の範囲内であることが好ましく、特に33〜250の範囲内であることが好ましい。   The optical functional layer in the present invention has a value (Rth / d) obtained by dividing the retardation value (Rth (nm)) in the thickness direction of the optical functional layer by the thickness (d (μm)) of the optical functional layer. It is preferably in the range of ˜800, more preferably in the range of 15 to 600, and particularly preferably in the range of 33 to 250.

また、本発明における光学機能層のヘイズは、上記変則ランダムホモジニアス配向が具備する「分散性」の観点から、上述した通り、0%〜5%の範囲内が好ましく、なかでも0%〜1%の範囲内が好ましく、特に0%〜0.5%の範囲内が好ましい。ここで、ヘイズの定義および測定方法については上述した通りであるため、ここでの説明は省略する。   In addition, the haze of the optical functional layer in the present invention is preferably in the range of 0% to 5% as described above from the viewpoint of “dispersibility” possessed by the irregular random homogeneous orientation, and in particular, 0% to 1%. Is preferably within the range of 0% to 0.5%. Here, since the definition of haze and the measuring method are as described above, description thereof is omitted here.

本発明における光学機能層の構成は、単一の層からなる構成に限られるものではなく、複数の層が積層された構成を有してもよい。複数の層が積層された構成を有する場合は、同一組成の層が積層されてもよく、また、異なった組成を有する複数の層が積層されてもよい。なお、光学機能層が複数層から構成される場合は、少なくとも基材上に直接積層された光学機能層が、変則ランダムホモジニアス配向を形成した棒状化合物を有すればよい。   The configuration of the optical functional layer in the present invention is not limited to a configuration composed of a single layer, and may have a configuration in which a plurality of layers are laminated. When it has the structure by which the several layer was laminated | stacked, the layer of the same composition may be laminated | stacked, and the several layer which has a different composition may be laminated | stacked. When the optical functional layer is composed of a plurality of layers, at least the optical functional layer directly laminated on the substrate only needs to have a rod-shaped compound in which an irregular random homogeneous orientation is formed.

2.基材
次に本発明に用いられる基材について説明する。本発明に用いられる基材は、セルロース誘導体からなるものである。本発明に用いられるセルロース誘導体としては、基材に所望の光学特性および物理的特性を付与することができるものであれば特に限定されるものではない。なかでも本発明においては上記セルロース誘導体としてセルロースエステル類が用いられることが好ましい。さらに、セルロースエステル類の中でもセルロースアシレート類が用いられることが好ましい。セルロースアシレート類は工業的に広く用いられていることから、入手容易性の点において有利だからである。
2. Substrate Next, the substrate used in the present invention will be described. The base material used in the present invention is made of a cellulose derivative. The cellulose derivative used in the present invention is not particularly limited as long as desired optical characteristics and physical characteristics can be imparted to the substrate. Of these, cellulose esters are preferably used as the cellulose derivative in the present invention. Furthermore, it is preferable that cellulose acylates are used among cellulose esters. This is because cellulose acylates are advantageous in terms of availability because they are widely used industrially.

上記セルロースアシレート類としては、炭素数2〜4の低級脂肪酸エステルが用いられることが好ましい。このような低級脂肪酸エステルとしては、例えばセルロースアセテートのように、単一の低級脂肪酸エステルのみを含むものでもよく、また、例えばセルロースアセテートブチレートやセルロースアセテートプロピオネートのような複数の低級脂肪酸エステルを含むものであってもよい。   As the cellulose acylates, C 2-4 lower fatty acid esters are preferably used. Such a lower fatty acid ester may contain only a single lower fatty acid ester, for example, cellulose acetate, or a plurality of lower fatty acid esters such as cellulose acetate butyrate and cellulose acetate propionate. May be included.

本発明においては、上記低級脂肪酸エステルの中でもセルロースアセテートを特に好適に用いることができる。セルロースアセテートとしては、平均酢化度が57.5〜62.5%(置換度:2.6〜3.0)のトリアセチルセルロースを用いることが最も好ましい。トリアセチルセルロースは、比較的嵩高い側鎖を有する分子構造を有することから、トリアセチルセルロースから基材を構成することにより、上記光学機能層を形成する棒状化合物が基材に浸透し易いため、基材と光学機能層との密着性をより向上することできるからである。また、トリアセチルセルロースは、光学的に負のCプレートとしての性質を発現しやすいことから、上記棒状化合物の変則ランダムホモジニアス配向を形成することが容易になるからである。ここで、酢化度とは、セルロース単位質量当りの結合酢酸量を意味する。酢化度は、ASTM:D−817−91(セルロースアセテート等の試験方法)におけるアセチル化度の測定および計算により求めることができる。なお、トリアセチルセルロースフィルムを構成するトリアセチルセルロースの酢化度は、フィルム中に含まれる可塑剤等の不純物を除去した後、上記の方法により求めることができる。   In the present invention, cellulose acetate can be particularly preferably used among the above lower fatty acid esters. As the cellulose acetate, it is most preferable to use triacetyl cellulose having an average acetylation degree of 57.5 to 62.5% (substitution degree: 2.6 to 3.0). Since triacetyl cellulose has a molecular structure having a relatively bulky side chain, by constituting the base material from triacetyl cellulose, the rod-shaped compound forming the optical functional layer easily penetrates into the base material. This is because the adhesion between the substrate and the optical functional layer can be further improved. In addition, triacetyl cellulose easily develops properties as an optically negative C plate, and therefore, it becomes easy to form an irregular random homogeneous orientation of the rod-shaped compound. Here, the degree of acetylation means the amount of bound acetic acid per unit mass of cellulose. The degree of acetylation can be determined by measurement and calculation of the degree of acetylation in ASTM: D-817-91 (test method for cellulose acetate and the like). In addition, the acetylation degree of the triacetyl cellulose which comprises a triacetyl cellulose film can be calculated | required by said method, after removing impurities, such as a plasticizer contained in a film.

本発明に用いられる基材としては、本発明の光学機能フィルムに求める光学的特性に応じて、任意の光学的特性を有するものを用いることができる。なかでも本発明においては、面内方向における遅相軸方向の屈折率nx、面内方向における進相軸方向の屈折率nyにnx≠nyの関係が成立するもの、または、面内方向における遅相軸方向の屈折率nx、面内方向における進相軸方向の屈折率ny、および、厚み方向の屈折率nzにnx≠ny≠nzの関係が成立するものであることが好ましい。
ここで、上記nx、nyにnx≠nyの関係が成立する場合、本発明に用いられる基材は光学的にAプレートとしての性質を有するものとなる。また、上記nx、ny、nxにnx≠ny≠nzの関係が成立する場合、本発明に用いられる基材は光学的にBプレートとしての性質、すなわち光学的二軸性を有するものとなる。上記「上記光学的にBプレートとしての性質」は、具体的にはRth≠(Re/2)である状態を指すものである。
なお、上記nx≠ny≠nzは、nx≠ny、かつ、ny≠nz、かつ、nz≠nxを意味するものである。
As a base material used for this invention, what has arbitrary optical characteristics can be used according to the optical characteristic calculated | required by the optical function film of this invention. In particular, in the present invention, the refractive index nx in the slow axis direction in the in-plane direction and the refractive index ny in the fast axis direction in the in-plane direction have a relationship of nx ≠ ny, or the retardation in the in-plane direction. It is preferable that the relationship of nx ≠ ny ≠ nz holds in the refractive index nx in the phase axis direction, the refractive index ny in the fast axis direction in the in-plane direction, and the refractive index nz in the thickness direction.
Here, when the relationship of nx ≠ ny is established between nx and ny, the base material used in the present invention optically has a property as an A plate. Further, when the relationship of nx ≠ ny ≠ nz is established for nx, ny, and nx, the base material used in the present invention optically has a property as a B plate, that is, optical biaxiality. The above-mentioned “characteristic as the optically B plate” specifically refers to a state where Rth ≠ (Re / 2).
The above nx ≠ ny ≠ nz means nx ≠ ny, ny ≠ nz, and nz ≠ nx.

本発明に用いられる基材の面内レターデーション(Re)は5nm〜300nmの範囲内であることが好ましく、なかでも10nm〜200nmの範囲内であることが好ましく、特に40nm〜150nmの範囲内であることが好ましい。基材の面内レターデーション(Re)が、上記範囲内にあることにより、上記棒状化合物の種類を問わず、上記光学機能層において変則ランダムホモジニアス配向を形成することが容易になるからである。
なお、上記基材のReの測定方法としては、上述した光学機能層のReの測定方法と同様であるため、ここでの説明は省略する。
The in-plane retardation (Re) of the substrate used in the present invention is preferably in the range of 5 nm to 300 nm, more preferably in the range of 10 nm to 200 nm, and particularly in the range of 40 nm to 150 nm. Preferably there is. This is because, when the in-plane retardation (Re) of the substrate is within the above range, it becomes easy to form irregular random homogeneous alignment in the optical functional layer regardless of the type of the rod-shaped compound.
In addition, since it is the same as that of the measuring method of Re of the optical function layer mentioned above as the measuring method of Re of the said base material, description here is abbreviate | omitted.

また、均質な変則ランダムホモジニアス配向を形成するという観点からは、Reが上記範囲内であることに加え、基材の厚み方向レターデーション(Rth)が2.5nm〜150nmの範囲内であることが好ましく、特に5nm〜100nmの範囲内であることが好ましく、なかでも20nm〜75nmの範囲内であることが好ましい。
ここで、Rthの定義、および、測定方法については、上記「1.光学機能層」の項において説明した内容と同様であるため、ここでの説明は省略する。
In addition, from the viewpoint of forming a homogeneous irregular random homogeneous orientation, Re is in the above range, and the thickness direction retardation (Rth) of the base material is in the range of 2.5 nm to 150 nm. In particular, it is preferably in the range of 5 nm to 100 nm, and more preferably in the range of 20 nm to 75 nm.
Here, the definition of Rth and the measurement method are the same as those described in the above section “1. Optical functional layer”, and thus the description thereof is omitted here.

本発明に用いられる基材の透明度は、本発明の光学機能フィルムに求める透明性等に応じて任意に決定すればよいが、通常、可視光領域における透過率が80%以上であることが好ましく、90%以上であることがより好ましい。透過率が低いと、上記棒状化合物等の選択幅が狭くなってしまう場合があるからである。ここで、基材の透過率は、JIS K7361−1(プラスチックー透明材料の全光透過率の試験方法)により測定することができる。   The transparency of the substrate used in the present invention may be arbitrarily determined according to the transparency required for the optical functional film of the present invention, but it is usually preferable that the transmittance in the visible light region is 80% or more. 90% or more is more preferable. This is because if the transmittance is low, the selection range of the rod-like compound or the like may be narrowed. Here, the transmittance | permeability of a base material can be measured by JISK7361-1 (the test method of the total light transmittance of a plastic transparent material).

本発明に用いられる基材の厚みは、本発明の光学機能フィルムの用途等に応じて、必要な自己支持性を有するものであれば特に限定されないが、通常、10μm〜188μmの範囲内が好ましく、特に20μm〜125μmの範囲内が好ましく、特に30μm〜80μmの範囲内であることが好ましい。基材の厚みが上記の範囲よりも薄いと、本発明の光学機能フィルムに必要な自己支持性が得られない場合があるからである。また、厚みが上記の範囲よりも厚いと、例えば、本発明の光学機能フィルムを裁断加工する際に、加工屑が増加したり、裁断刃の磨耗が早くなってしまう場合があるからである。   The thickness of the substrate used in the present invention is not particularly limited as long as it has the necessary self-supporting property depending on the use of the optical functional film of the present invention, but is preferably in the range of 10 μm to 188 μm. In particular, the range of 20 μm to 125 μm is preferable, and the range of 30 μm to 80 μm is particularly preferable. This is because if the thickness of the substrate is thinner than the above range, the self-supporting property required for the optical functional film of the present invention may not be obtained. Moreover, when the thickness is thicker than the above range, for example, when cutting the optical functional film of the present invention, there is a case where processing waste increases or wear of the cutting blade is accelerated.

本発明における基材の構成は、単一の層からなる構成に限られるものではなく、複数の層が積層された構成を有してもよい。複数の層が積層された構成を有する場合は、同一組成の層が積層されてもよく、また、異なった組成を有する複数の層が積層されてもよい。
異なった組成を有する複数の層が積層された基材の構成としては、例えば、トリアセチルセルロース等の上記棒状化合物を変則ランダムホモジニアス配向させる材料からなるフィルムと、透水性や自己支持性に優れる支持体とを積層する態様を例示することができる。
The structure of the base material in the present invention is not limited to a structure composed of a single layer, and may have a structure in which a plurality of layers are laminated. When it has the structure by which the several layer was laminated | stacked, the layer of the same composition may be laminated | stacked, and the several layer which has a different composition may be laminated | stacked.
Examples of the structure of the base material in which a plurality of layers having different compositions are laminated include, for example, a film made of a material that irregularly and homogeneously aligns the rod-shaped compound such as triacetyl cellulose, and a support excellent in water permeability and self-supporting property. A mode of laminating the body can be exemplified.

3.光学機能フィルム
本発明の光学機能フィルムは、基材上に光学機能層を直接形成することを一つの特徴とするため、上記光学機能層に含まれる棒状化合物が、上記基材に浸透し、基材と光学機能層との接着部には両者が「混合」された混合領域が形成される。このような混合領域の厚みは、上記変則ランダムホモジニアス配向を形成することができ、かつ、基材と光学機能層との密着力を所望の範囲にできる状態であれば特に限定されない。なかでも本発明においては、上記混合領域の厚みが0.1μm〜10μmの範囲内であることが好ましく、特に0.5μm〜5μmの範囲内であることが好ましく、なかでも1μm〜3μmの範囲内であることが好ましい。
3. Optical functional film The optical functional film of the present invention is characterized in that the optical functional layer is directly formed on the base material. Therefore, the rod-shaped compound contained in the optical functional layer penetrates the base material, A mixed region in which both are “mixed” is formed at the bonding portion between the material and the optical functional layer. The thickness of such a mixed region is not particularly limited as long as the irregular random homogeneous orientation can be formed and the adhesive force between the substrate and the optical functional layer can be within a desired range. In particular, in the present invention, the thickness of the mixed region is preferably in the range of 0.1 μm to 10 μm, particularly preferably in the range of 0.5 μm to 5 μm, and more preferably in the range of 1 μm to 3 μm. It is preferable that

また、上記混合領域における棒状化合物の分布状態についても、上記変則ランダムホモジニアス配向を形成することができ、かつ、基材と光学機能層との密着力を所望の範囲にできる状態であれば特に限定されない。上記棒状化合物の分布状態としては、基材の厚み方向に対して均一に存在する態様と、基材の厚み方向に対して濃度勾配を有する態様とを例示できるが、本発明においてはいずれの態様も好適に用いることができる。   The distribution state of the rod-shaped compound in the mixed region is also particularly limited as long as the irregular random homogeneous orientation can be formed and the adhesion between the base material and the optical functional layer can be in a desired range. Not. Examples of the distribution state of the rod-shaped compound include an aspect that exists uniformly in the thickness direction of the base material and an aspect that has a concentration gradient in the thickness direction of the base material. Can also be suitably used.

なお、上記混合領域の存在確認と、上記混合領域における棒状化合物の分布状態の確認は、TOF−SIMS法により確認することができる。   In addition, confirmation of the presence of the mixed region and confirmation of the distribution state of the rod-shaped compound in the mixed region can be confirmed by a TOF-SIMS method.

本発明の光学機能フィルムは、上記基材および光学機能層以外に他の層を有していてもよい。このような他の層としては、例えば、反射防止層、紫外線吸収層、赤外線吸収層、および、帯電防止層等を挙げることができる。   The optical functional film of the present invention may have other layers in addition to the substrate and the optical functional layer. Examples of such other layers include an antireflection layer, an ultraviolet absorption layer, an infrared absorption layer, and an antistatic layer.

本発明に用いられる反射防止層としては、特に限定されないが、例えば、透明基材フィルム上に、該透明基材よりも低屈折率の物質からなる低屈折率層を形成したもの、或いは透明基材フィルム上に、該透明基材よりも高屈折率の物質からなる高屈折率層、及び該透明基材よりも低屈折率の物質からなる低屈折率層とを、この順に、交互に、各1層ずつ以上積層したものなどが挙げられる。これら高屈折率層、及び低屈折率層は、層の幾何学的厚みと屈折率との積で表される光学厚みが反射防止すべき光の波長の1/4となるように、真空蒸着、塗工等により形成される。高屈折率層の構成材料としては、酸化チタン、硫化亜鉛等が、低屈折率層の構成材料としては、弗化マグネシウム、氷晶石等が用いられる。   The antireflection layer used in the present invention is not particularly limited. For example, a transparent base film formed with a low refractive index layer made of a material having a lower refractive index than the transparent base film, or a transparent base On the material film, a high refractive index layer made of a substance having a higher refractive index than that of the transparent substrate, and a low refractive index layer made of a substance having a lower refractive index than that of the transparent substrate, in this order, alternately, Examples include those in which one or more layers are laminated. These high-refractive index layers and low-refractive index layers are vacuum-deposited so that the optical thickness represented by the product of the geometric thickness and the refractive index of the layer is 1/4 of the wavelength of light to be prevented from being reflected. It is formed by coating or the like. As the constituent material of the high refractive index layer, titanium oxide, zinc sulfide and the like are used, and as the constituent material of the low refractive index layer, magnesium fluoride, cryolite and the like are used.

また、本発明に用いられる紫外線吸収層としては、特に限定されないが、例えば、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂等のフィルム中に、ベンゾトリアゾール系化合物、ベンゾフェノン系化合物、サリシレート系化合物等から成る紫外線吸収剤を添加して成膜したものが挙げられる。   The ultraviolet absorbing layer used in the present invention is not particularly limited. For example, an ultraviolet absorber made of a benzotriazole compound, a benzophenone compound, a salicylate compound, or the like is used in a film such as a polyester resin or an acrylic resin. Addition and film formation are mentioned.

また、本発明に用いられる赤外線吸収層としては、特に限定されないが、例えば、ポリエステル樹脂等のフィルム基材上に赤外線吸収層を塗工等により形成したものが挙げられる。赤外線吸収層としては、例えば、ジインモニウム系化合物、フタロシアニン系化合物等から成る赤外線吸収剤を、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂等から成るバインダー樹脂中に添加して成膜したものが用いられる。   Moreover, it does not specifically limit as an infrared rays absorption layer used for this invention, For example, what formed the infrared rays absorption layer by coating etc. on film base materials, such as a polyester resin, is mentioned. As the infrared absorbing layer, for example, a film formed by adding an infrared absorber made of a diimmonium compound, a phthalocyanine compound or the like into a binder resin made of an acrylic resin, a polyester resin or the like is used.

また、本発明に用いられる帯電防止層としては、例えば、第4級アンモニウム塩、ピリジニウム塩、第1〜3級アミノ基等のカチオン性基を有する各種のカチオン性帯電防止剤;スルホン酸塩基、硫酸エステル塩基、リン酸エステル塩基、ホスホン酸塩基等のアニオン性基を有するアニオン系帯電防止剤;アミノ酸系、アミノ硫酸エステル系等の両性帯電防止剤;アミノアルコール系、グリセリン系、ポリエチレングリコール系等のノニオン性の帯電防止剤;、上記帯電防止剤を高分子量化した高分子型帯電防止剤;第3級アミノ基や第4級アンモニウム基を有し、電離放射線により重合可能なモノマーやオリゴノマー、例えば、N,N−ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレートモノマー、それらの第4級化合物等の重合性帯電防止剤等の帯電防止剤を添加して成膜したものが挙げられる。   Examples of the antistatic layer used in the present invention include various cationic antistatic agents having cationic groups such as quaternary ammonium salts, pyridinium salts, and primary to tertiary amino groups; sulfonate groups, Anionic antistatic agents having an anionic group such as sulfate ester base, phosphate ester base, phosphonate base; amphoteric antistatic agents such as amino acid and aminosulfate esters; amino alcohols, glycerols, polyethylene glycols, etc. A nonionic antistatic agent, a high molecular weight antistatic agent obtained by increasing the molecular weight of the antistatic agent, a monomer or an oligomer having a tertiary amino group or a quaternary ammonium group and capable of being polymerized by ionizing radiation, For example, N, N-dialkylaminoalkyl (meth) acrylate monomers, polymerizable antistatics such as quaternary compounds thereof It was added an antistatic agent and the like that were formed.

本発明の光学機能フィルムの厚みは、所望の光学的特性を発現できる範囲内であれば特に限定されるものではないが、通常、10μm〜200μmの範囲内であることが好ましく、特に20μm〜135μmの範囲内であることが好ましく、さらには30μm〜90μmの範囲内であることが好ましい。   The thickness of the optical functional film of the present invention is not particularly limited as long as it is within a range in which desired optical characteristics can be expressed, but it is usually preferably within a range of 10 μm to 200 μm, particularly 20 μm to 135 μm. It is preferable that it exists in the range, and also it is preferable that it exists in the range of 30 micrometers-90 micrometers.

また本発明の光学機能フィルムは、JIS K7105に準拠して測定したヘイズ値が0%〜5%の範囲内であることが好ましく、特に0%〜1%の範囲内であることが好ましく、なかでも0%〜0.5%の範囲内であることが好ましい。   The optical functional film of the present invention preferably has a haze value measured in accordance with JIS K7105 in the range of 0% to 5%, particularly preferably in the range of 0% to 1%. However, it is preferably in the range of 0% to 0.5%.

また、本発明の光学機能フィルムの厚み方向のレターデーション(Rth)は、50nm〜400nmの範囲内であることが好ましく、なかでも75nm〜300nmの範囲内であることが好ましく、特に100nm〜250nmの範囲内であることが好ましい。さらに、面内レターデーション(Re)は、5nm〜300nmの範囲内であることが好ましく、なかでも10nm〜200nmの範囲内であることが好ましく、特に70〜180nmの範囲内であることが好ましい。
ReおよびRthが上記範囲内であることにより、本発明の光学機能フィルムを、液晶表示装置の視野角特性を改善するのに好適な位相差フィルムとして用いることが可能になるからである。
ここで、Re値、Rth値の定義および測定方法については上述した通りであるため、ここでの説明は省略する。
Further, the retardation (Rth) in the thickness direction of the optical functional film of the present invention is preferably in the range of 50 nm to 400 nm, more preferably in the range of 75 nm to 300 nm, particularly 100 nm to 250 nm. It is preferable to be within the range. Furthermore, the in-plane retardation (Re) is preferably in the range of 5 nm to 300 nm, more preferably in the range of 10 nm to 200 nm, and particularly preferably in the range of 70 to 180 nm.
This is because, when Re and Rth are within the above ranges, the optical functional film of the present invention can be used as a retardation film suitable for improving the viewing angle characteristics of a liquid crystal display device.
Here, since the definition of Re value and Rth value and the measuring method are as described above, description thereof is omitted here.

上記面内レターデーション(Re)値、および厚み方向のレターデーション値(Rth)は、波長依存性を有していてもよい。波長依存性は、長波長側の方が短波長側よりも値が大きい逆分散でもよく、また、短波長側の方が、長波長側よりも値が大きい正分散でもよい。なかでも本発明の光学機能フィルムは、面内レターデーション(Re)の波長依存性が、正分散型であることが好ましい。これにより、本発明の光学機能フィルムの光学的性質を液晶表示装置用の光学補償フィルムとして好適なものにすることができるからである。   The in-plane retardation (Re) value and the thickness direction retardation value (Rth) may have wavelength dependency. The wavelength dependency may be reverse dispersion having a larger value on the long wavelength side than that on the short wavelength side, or may be positive dispersion having a value on the short wavelength side larger than that on the long wavelength side. In particular, the optical functional film of the present invention is preferably a positive dispersion type in terms of wavelength dependency of in-plane retardation (Re). This is because the optical properties of the optical functional film of the present invention can be made suitable as an optical compensation film for a liquid crystal display device.

また、本発明の光学機能フィルムは、厚み方向のレターデーション値(Rth(nm))を厚み(d(μm))で除した値(Rth/d)が、0.25〜40の範囲内であることが好ましく、なかでも0.6〜15の範囲内であることが好ましく、特に1.1〜8.3の範囲内であることが好ましい。   The optical functional film of the present invention has a value (Rth / d) obtained by dividing the retardation value (Rth (nm)) in the thickness direction by the thickness (d (μm)) within a range of 0.25 to 40. It is preferable that it is within a range of 0.6 to 15, particularly preferably within a range of 1.1 to 8.3.

また、本発明の光学機能フィルムは、レターデーション値(Re(nm))を厚み(d(μm))で除した値(Re/d)が、0.025〜30の範囲内であることが好ましく、なかでも0.05〜10の範囲内であることが好ましく、特に0.44〜5の範囲内であることが好ましい。   In the optical functional film of the present invention, the value (Re / d) obtained by dividing the retardation value (Re (nm)) by the thickness (d (μm)) is in the range of 0.025 to 30. In particular, it is preferably in the range of 0.05 to 10, particularly preferably in the range of 0.44 to 5.

さらに、本発明の光学機能フィルムは、Nz係数が1.0〜2.5の範囲内であることが好ましい。ここで、上記Nz係数とは、本発明の光学機能フィルムが備える屈折率楕円体の形状を示すパラメーターであり、
Nz=(Rth/Re)+0.5
の式で表されるものである。
Furthermore, the optical functional film of the present invention preferably has an Nz coefficient in the range of 1.0 to 2.5. Here, the Nz coefficient is a parameter indicating the shape of the refractive index ellipsoid provided in the optical functional film of the present invention,
Nz = (Rth / Re) +0.5
It is represented by the formula of

4.光学機能フィルムの用途
本発明の光学機能フィルムの用途としては、特に限定されるものではなく、光学的機能フィルムとして種々の用途に用いることができる。本発明の光学機能フィルムの具体的な用途としては、例えば、液晶表示装置に用いられる光学補償板(例えば、視角補償板)、楕円偏光板、輝度向上板等を挙げることができるが、なかでもAプレートまたはBプレートとしての用途に用いることができる。このようにAプレートまたはBプレートである光学補償板として用いられる場合は、VAモードもしくはOCBモードなどの液晶層を有する液晶表示装置に好適に用いられる。
4). Application of optical functional film The application of the optical functional film of the present invention is not particularly limited, and can be used as an optical functional film for various applications. Specific applications of the optical functional film of the present invention include, for example, an optical compensator (for example, a viewing angle compensator) used in a liquid crystal display device, an elliptically polarizing plate, a luminance improving plate, etc. It can be used as an A plate or B plate. Thus, when used as an optical compensator which is an A plate or a B plate, it is suitably used for a liquid crystal display device having a liquid crystal layer such as a VA mode or an OCB mode.

また本発明の光学機能フィルムは、偏光層と貼り合わせることにより、偏光フィルムとしての用途にも用いることができる。偏光フィルムは、通常偏光層とその両表面に保護層が形成されてなるものであるが、本発明においては、例えばその一方側の保護層を上述した光学機能フィルムとすることにより、例えば液晶表示装置の視野角特性を改善する光学補償機能を有する偏光フィルムとすることができる。   Moreover, the optical functional film of this invention can be used also for the use as a polarizing film by bonding with a polarizing layer. The polarizing film is usually formed by forming a polarizing layer and protective layers on both surfaces thereof. In the present invention, for example, by forming the protective layer on one side as the optical functional film described above, for example, a liquid crystal display. It can be set as the polarizing film which has the optical compensation function which improves the viewing angle characteristic of an apparatus.

上記偏光層としては、特に限定されないが、例えばヨウ素系偏光層、二色性染料を用いる染料系偏光層やポリエン系偏光層などを用いることができる。ヨウ素系偏光層や染料系偏光層は、一般にポリビニルアルコールを用いて製造される。   Although it does not specifically limit as said polarizing layer, For example, an iodine type polarizing layer, a dye type polarizing layer using a dichroic dye, a polyene type polarizing layer, etc. can be used. The iodine-based polarizing layer and the dye-based polarizing layer are generally produced using polyvinyl alcohol.

5.光学機能フィルムの製造方法
本発明の光学機能フィルムの製造方法としては、上記構成を有するものを製造できる方法であれば特に限定されないが、例えば、後述する「B.光学機能フィルムの製造方法」の項に記載する方法により製造することができる。
5). Production method of optical functional film The production method of the optical functional film of the present invention is not particularly limited as long as it is a method capable of producing one having the above-described configuration. For example, “B. Production method of optical functional film” described later is used. It can be produced by the method described in the item.

B.光学機能フィルムの製造方法
次に、本発明の光学機能フィルムの製造方法について説明する。本発明の光学機能フィルムの製造方法は、セルロース誘導体からなる基材と、上記基材上に直接形成され、ランダムホモジニアス配向を形成した棒状化合物を含み、かつ、光学的一軸性を示す光学機能層とを有する光学フィルムを用い、上記光学フィルムを延伸することにより、面内方向における遅相軸方向の屈折率nx、面内方向における進相軸方向の屈折率nyおよび厚み方向の屈折率nzに、nx≠ny、または、nx≠ny≠nzの関係が成立する基材と、上記基材上に直接形成され、変則ランダムホモジニアス配向を形成した棒状化合物を含み、さらに光学的二軸性を示す光学機能層とを有する光学機能フィルムを製造することを特徴とするものである。
B. Next, a method for producing the optical functional film of the present invention will be described. The method for producing an optical functional film of the present invention includes a base material composed of a cellulose derivative, a rod-shaped compound that is directly formed on the base material and has a random homogeneous orientation, and has an optical uniaxial property. By stretching the optical film, the refractive index nx in the slow axis direction in the in-plane direction, the refractive index ny in the fast axis direction in the in-plane direction, and the refractive index nz in the thickness direction are obtained. , Nx ≠ ny or nx ≠ ny ≠ nz, and a rod-like compound that is directly formed on the substrate and has an irregular random homogeneous orientation, and further exhibits optical biaxiality. An optical functional film having an optical functional layer is produced.

次に、本発明の光学機能フィルムの製造方法について図を参照しながら説明する。図3は、本発明の光学機能フィルムの製造方法の一例を示す概略図である。図3に例示するように、本発明の光学機能フィルムの製造方法は、セルロース誘導体からなる基材1’上に、ランダムホモジニアス配向を形成した棒状化合物3を含み光学的一軸性を示す光学機能層2’が形成された光学フィルム20を用い(図3(a))、これをx方向に一軸延伸することにより(図3(b))、面内方向における遅相軸方向の屈折率nx、面内方向における進相軸方向の屈折率nyおよび厚み方向の屈折率nzに、nx≠ny、または、nx≠ny≠nzの関係が成立する基材1上に、変則ランダムホモジニアス配向を形成した棒状化合物3を含み、かつ、光学的二軸性を示す光学機能層2が形成された光学機能フィルム10を形成する方法である。   Next, the method for producing the optical functional film of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a schematic view showing an example of a method for producing an optical functional film of the present invention. As illustrated in FIG. 3, the method for producing an optical functional film of the present invention includes an optical functional layer that includes a rod-shaped compound 3 having a random homogeneous orientation formed on a substrate 1 ′ made of a cellulose derivative and exhibits optical uniaxiality. By using the optical film 20 on which 2 ′ is formed (FIG. 3A), and uniaxially stretching it in the x direction (FIG. 3B), the refractive index nx in the slow axis direction in the in-plane direction, An irregular random homogeneous orientation was formed on the base material 1 in which the relationship of nx ≠ ny or nx ≠ ny ≠ nz is established between the refractive index ny in the fast axis direction and the refractive index nz in the thickness direction in the in-plane direction. In this method, the optical functional film 10 including the rod-shaped compound 3 and the optical functional layer 2 exhibiting optical biaxiality is formed.

本発明によれば、セルロース誘導体かなる基材と、上記基材上に直接形成され、ランダムホモジニアス配向を形成した棒状化合物を含み、かつ、光学的一軸性を示す光学機能層とを有する光学フィルムを用い、これを延伸することにより、上記基材を面内方向における遅相軸方向の屈折率nx、面内方向における進相軸方向の屈折率nyおよび厚み方向の屈折率nzに、nx≠ny、または、nx≠ny≠nzの関係が成立するものとすることができる。
さらに延伸により、上記ランダムホモジニアス配向を変則ランダムホモジニアス配向に変化させることができるため、上記光学機能層に光学的二軸性を付与することができる。
したがって、本発明によれば、面内方向における遅相軸方向の屈折率nx、面内方向における進相軸方向の屈折率nyおよび厚み方向の屈折率nzに、nx≠ny、または、nx≠ny≠nzの関係が成立する基材と、上記基材上に、変則ランダムホモジニアス配向した棒状化合物を含み、光学的二軸性を示す光学機能層が形成された光学機能フィルムを容易に形成できるため、光学特性設計の自由度の高い光学機能フィルムを簡易的に製造することができる。
According to the present invention, an optical film having a base material made of a cellulose derivative and an optical functional layer that is directly formed on the base material and includes a rod-like compound having a random homogeneous orientation and that exhibits optical uniaxiality. And stretching the substrate, the refractive index nx in the slow axis direction in the in-plane direction, the refractive index ny in the fast axis direction in the in-plane direction, and the refractive index nz in the thickness direction are set to nx ≠ The relationship of ny or nx ≠ ny ≠ nz can be established.
Furthermore, since the random homogeneous orientation can be changed to an irregular random homogeneous orientation by stretching, optical biaxiality can be imparted to the optical functional layer.
Therefore, according to the present invention, the refractive index nx in the slow axis direction in the in-plane direction, the refractive index ny in the fast axis direction in the in-plane direction, and the refractive index nz in the thickness direction are nx ≠ ny or nx ≠ It is possible to easily form an optical functional film in which an optical functional layer having an optical biaxial property is formed on a base material in which the relationship of ny ≠ nz is established and a rod-like compound that is irregularly homogeneously oriented on the base material. Therefore, an optical functional film having a high degree of freedom in optical property design can be easily produced.

以下、本発明の光学機能フィルムの製造方法について詳細に説明する。   Hereafter, the manufacturing method of the optical function film of this invention is demonstrated in detail.

1.光学フィルム
まず、本発明の光学機能フィルムの製造方法に用いられる光学フィルムについて説明する。本発明に用いられる光学フィルムは、セルロース誘導体からなる基材と、上記基材上に直接形成され、ランダムホモジニアス配向を形成した棒状化合物を含み、かつ、光学的一軸性を示す光学機能層とを有するものである。
1. Optical film First, the optical film used for the manufacturing method of the optical function film of this invention is demonstrated. The optical film used in the present invention comprises a base material composed of a cellulose derivative, and an optical functional layer that is formed directly on the base material and includes a rod-like compound that has formed a random homogeneous orientation and exhibits optical uniaxiality. I have it.

(1)基材
上記光学フィルムに用いられる基材は、セルロース誘導体からなるものであり、上記棒状化合物がランダムホモジニアス配向を形成するための、いわゆる配向膜としての機能を有するものである。
(1) Base material The base material used for the said optical film consists of a cellulose derivative, and has a function as what is called an alignment film for the said rod-shaped compound to form random homogeneous orientation.

上記光学フィルムに用いられる基材は、セルロース誘導体からなるものであれば特に限定されるものではないが、なかでも光学的に負のCプレートとしての性質を有するものであることが好ましい。ここで、本発明において「光学的に負のCプレートとしての性質を有する」とは、基材シートの面内の任意のX方向および面内でX方向に垂直なY方向の屈折率をnx,ny、厚さ方向の屈折率をnzとしたときに、nx=ny>nz、nx>ny>nz、または、ny>nx>nzの関係が成立することを意味するものとする。   Although the base material used for the said optical film will not be specifically limited if it consists of a cellulose derivative, It is preferable that it has a property as an optically negative C plate especially. Here, in the present invention, “having properties as an optically negative C plate” means an arbitrary X direction in the plane of the base sheet and a refractive index in the Y direction perpendicular to the X direction in the plane nx. , Ny, when the refractive index in the thickness direction is nz, it means that the relationship of nx = ny> nz, nx> ny> nz, or ny> nx> nz is established.

上記光学フィルムに用いられる基材として光学的に負のCプレートとしての性質を有するものを用いるのは次の理由によるものである。すなわち、上述したように本発明における基材は、上記棒状化合物がランダムホモジニアス配向を形成するための、いわゆる配向膜として機能するものであるが、基材が光学的に負のCプレートとしての性質を有さなければ上記棒状化合物がランダムホモジニアス配向を形成することができないからである。   The base material used for the optical film is one having an optically negative C plate property for the following reason. That is, as described above, the substrate in the present invention functions as a so-called alignment film for the rod-shaped compound to form a random homogeneous alignment, but the substrate is a property as an optically negative C plate. This is because the above rod-like compound cannot form a random homogeneous orientation without the presence of.

本発明において、光学的に負のCプレートとしての性質を有する基材上に、上記棒状化合物を含む光学機能層を形成することにより、上記棒状化合物がランダムホモジニアス配向を形成する機構については明らかではないが、次のような機構に基づくものと考えられる。
すなわち、例えば基材が高分子材料から形成される場合について考えると、基材が光学的に負のCプレートとしての性質を有する場合、基材を構成する高分子材料は、面内方向において特定の規則性を有さず、大部分はランダムに配列していると考えられる。このような面内方向に大部分がランダムに配列した高分子材料を表面に有する基材上に上記棒状化合物を付与すると、上記棒状化合物は、基材中に一部浸透し、分子軸がランダムに配列した高分子材料の分子軸に沿うように配列すると考えられる。このような機構により、光学的に負のCプレートを有する基材は、ランダムホモジニアス配向を形成する配向膜としての機能を示すものと考えられる。
In the present invention, it is not clear about the mechanism by which the rod-shaped compound forms a random homogeneous orientation by forming an optical functional layer containing the rod-shaped compound on a substrate having the property as an optically negative C plate. Although not, it is thought to be based on the following mechanism.
That is, for example, considering the case where the base material is formed of a polymer material, when the base material has a property as an optically negative C plate, the polymer material constituting the base material is specified in the in-plane direction. Most of them are considered to be randomly arranged. When the rod-shaped compound is applied onto a substrate having a polymer material that is arranged in the in-plane direction at random on the surface, the rod-shaped compound partially penetrates into the substrate and the molecular axis is random. It is thought that the polymer material is arranged along the molecular axis of By such a mechanism, it is considered that a substrate having an optically negative C plate exhibits a function as an alignment film for forming a random homogeneous alignment.

上述したような機構により、上記基材は上記棒状化合物のランダムホモジニアス配向を形成する配向膜としての機能を有すると考えられるため、上記光学フィルムに用いられる基材は、棒状化合物に対して配向規制力を有し、かつ、光学的に負のCプレートとしての性質を発現する基材の構成材料が基材表面に存在する構成を有するものでなければならない。したがって、光学的に負のCプレートとしての性質を有するものであったとしても、基材上に光学機能層を形成した場合に、上記棒状化合物が、上記棒状化合物に対して配向規制力を有する基材の構成材料と接することができないものは、上記光学フィルムにおける基材として用いることができない。
このような上記光学フィルムに用いることができない基材としては、例えば高分子材料のみからなり、光学的に負のCプレートとしての機能を有する支持体と、上記支持体上に屈折率異方性を有する光学異方性材料を含む位相差層が積層された構成を有する基材を挙げることができる。このような構成を有する基材においては、上記支持体を構成する上記高分子材料が上記棒状化合物に対する配向規制力を有する基材の構成材料となるが、上記位相差層上に上記光学機能層を形成した場合、上記位相差層の存在により、上記棒状化合物が上記高分子材料と接することができない。したがって、このような構成を有する基材は、光学的に負のCプレートとしての性質を有していたとしても上記光学フィルムに用いられる基材には含まれない。
Due to the mechanism described above, the base material is considered to have a function as an alignment film that forms a random homogeneous orientation of the rod-shaped compound. Therefore, the base material used for the optical film is oriented with respect to the rod-shaped compound. It must have a structure in which the constituent material of the base material that has a force and exhibits the properties of an optically negative C plate is present on the surface of the base material. Therefore, even when the optically functional layer is formed on the substrate, the rod-shaped compound has an alignment regulating force with respect to the rod-shaped compound even if it has properties as an optically negative C plate. Those that cannot come into contact with the constituent material of the substrate cannot be used as the substrate in the optical film.
As a base material that cannot be used for such an optical film, for example, a support made of only a polymer material and having a function as an optically negative C plate, and a refractive index anisotropy on the support are described. The base material which has the structure by which the phase difference layer containing the optically anisotropic material which has this was laminated | stacked can be mentioned. In the base material having such a configuration, the polymer material constituting the support is a constituent material of the base material having an orientation regulating force for the rod-shaped compound, but the optical functional layer is formed on the retardation layer. Is formed, the rod-shaped compound cannot contact the polymer material due to the presence of the retardation layer. Therefore, the base material having such a configuration is not included in the base material used for the optical film even if it has the property as an optically negative C plate.

上記光学フィルムに用いられる基材の光学的に負のCプレートとしての性質は、上記光学機能層に用いる棒状化合物の種類や、本発明により製造される光学機能フィルムに求める光学的特性等に応じて適宜選択して用いればよい。なかでも本発明においては、上記基材の厚み方向レターデーション(Rth)が、2.5nm〜150nmの範囲内であることが好ましく、特に5nm〜100nmの範囲内であることが好ましく、なかでも20nm〜75nmの範囲内であることが好ましい。上記基材の厚み方向のレターデーション(Rth)が、上記範囲内にあることにより、上記棒状化合物の種類を問わず、上記光学機能層においてランダムホモジニアス配向を形成することが容易になるからである。また、上記基材のRthが上記範囲内であることにより均質なランダムホモジニアス配向を形成することができるからである。
ここで、Rthの定義、および測定方法については、上記「A.光学機能フィルム」の項において説明した内容と同様であるため、ここでの説明は省略する。
The properties of the substrate used in the optical film as an optically negative C plate depend on the type of rod-shaped compound used in the optical functional layer, the optical characteristics required for the optical functional film produced according to the present invention, and the like. May be appropriately selected and used. In particular, in the present invention, the thickness direction retardation (Rth) of the substrate is preferably in the range of 2.5 nm to 150 nm, particularly preferably in the range of 5 nm to 100 nm, and in particular, 20 nm. It is preferable to be within a range of ˜75 nm. This is because when the retardation (Rth) in the thickness direction of the substrate is within the above range, it becomes easy to form random homogeneous alignment in the optical functional layer regardless of the type of the rod-shaped compound. . Moreover, it is because a homogeneous random homogeneous orientation can be formed when Rth of the said base material exists in the said range.
Here, the definition of Rth and the measuring method are the same as those described in the section “A. Optical Functional Film”, and therefore the description thereof is omitted here.

また、均質なランダムホモジニアス配向を形成するという観点からは、Rthが上記範囲内であることに加え、面内レターデーション(Re)が、0nm〜300nmの範囲内であることが好ましく、特に0nm〜150nmの範囲内であることが好ましく、なかでも0nm〜125nmの範囲内であることが好ましい。   In addition, from the viewpoint of forming a homogeneous random homogeneous orientation, in addition to Rth being in the above range, in-plane retardation (Re) is preferably in the range of 0 nm to 300 nm, particularly 0 nm to It is preferably in the range of 150 nm, and particularly preferably in the range of 0 nm to 125 nm.

ここで、上記光学フィルムに用いられる基材の透明度および厚みについては、上記「A.光学機能フィルム」の項において説明した内容と同様であるため、ここでの説明は省略する。   Here, the transparency and thickness of the base material used for the optical film are the same as those described in the above section “A. Optical functional film”, and thus the description thereof is omitted here.

また、上記光学フィルムに用いられる基材を構成する材料は、上記光学特性を有するものであれば特に限定されない。具体的に用いられる材料としては、上記「A.光学機能フィルム」の「基材」の項において例示した材料と同様であるため、ここでの説明は省略する。   Moreover, the material which comprises the base material used for the said optical film will not be specifically limited if it has the said optical characteristic. The material specifically used is the same as the material exemplified in the section “Substrate” of the above “A. Optical functional film”, and thus the description thereof is omitted here.

(2)光学機能層
上記光学フィルムに用いられる光学機能層について説明する。上記光学フィルムに用いられる光学機能層は、上記基材上に直接形成され、ランダムホモジニアス配向を形成した棒状化合物を含み、かつ、光学的一軸性を示すものである。
(2) Optical functional layer The optical functional layer used for the optical film will be described. The optical functional layer used for the optical film includes a rod-like compound that is directly formed on the base material and has a random homogeneous orientation, and exhibits optical uniaxiality.

上記光学機能層におけるランダムホモジニアス配向について説明する。上記「A.光学機能フィルム」の項において「異方性」、「分散性」および「面内配向性」の3つの特徴を有する変則ランダムホモジニアス配向について説明したが、上記光学フィルムの光学機能層におけるランダムホモジニアス配向は、上記「異方性」に替えて、「不規則性」を有するものである。したがって、上記光学フィルムの光学機能層におけるランダムホモジニアス配向は、「不規則性」、「分散性」および「面内配向性」の3つの特徴をするものであるということができる。
ここで、上記「不規則性」とは、光学機能層の表面に対して垂直方向から光学機能層を正視した場合において、棒状化合物の配列方向がランダムであることを意味するものである。
The random homogeneous orientation in the optical function layer will be described. The irregular random homogeneous orientation having the three characteristics of “anisotropic”, “dispersibility” and “in-plane orientation” has been described in the section “A. Optical functional film”. The random homogeneous orientation in the above has “irregularity” instead of the above “anisotropic”. Therefore, it can be said that the random homogeneous orientation in the optical functional layer of the optical film has three characteristics of “irregularity”, “dispersibility”, and “in-plane orientation”.
Here, the above “irregularity” means that the arrangement direction of the rod-shaped compounds is random when the optical functional layer is viewed from the direction perpendicular to the surface of the optical functional layer.

上記「不規則性」について図を参照しながら説明する。図4は上述した図3(a)に例示する光学フィルム20の光学機能層の表面に対して垂直方向Aから光学フィルム20を正視した場合の概略図である。図4に示すように、上記「不規則性」とは、光学機能層2’の表面に対して垂直方向から本発明の光学フィルム20を正視した場合に、光学機能層2’において棒状化合物3がランダムに配列していることを示すものである。
ここで、本発明においては上記棒状化合物3の配列方向を説明するのに、図4中のaで表す分子長軸方向(以下、分子軸と称する。)を基準として考えるものとする。したがって、上記棒状化合物の配列方向がランダムであることは、上記光学機能層に含まれる棒状化合物3の分子軸aがランダムに向いていることを意味するものである。
The “irregularity” will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a schematic view when the optical film 20 is viewed from the perpendicular direction A with respect to the surface of the optical functional layer of the optical film 20 illustrated in FIG. As shown in FIG. 4, the “irregularity” means that the rod-shaped compound 3 in the optical functional layer 2 ′ when the optical film 20 of the present invention is viewed from the direction perpendicular to the surface of the optical functional layer 2 ′. Indicates that they are randomly arranged.
Here, in the present invention, in order to describe the arrangement direction of the rod-shaped compound 3, the molecular major axis direction (hereinafter referred to as a molecular axis) represented by a in FIG. 4 is considered as a reference. Therefore, that the arrangement direction of the rod-shaped compounds is random means that the molecular axes a of the rod-shaped compounds 3 included in the optical functional layer are randomly oriented.

図4に例示するような配列状態の他に、棒状化合物がコレステリック構造を有する場合であっても、上記分子軸aの方向が全体としてランダムになるため、形式的には上記「不規則性」に該当するが、上記「不規則性」は、コレステリック構造に起因する形態は含まないものである。   In addition to the arrangement state as illustrated in FIG. 4, even if the rod-like compound has a cholesteric structure, the direction of the molecular axis a is random as a whole. However, the above “irregularity” does not include a form resulting from a cholesteric structure.

次に、上記「不規則性」の確認方法について説明する。上記「不規則性」は、上記光学フィルムを構成する光学機能層の面内レターデーション(Re)評価、および、コレステリック構造に起因する選択反射波長の有無を評価することにより確認することができる。
すなわち、上記光学フィルムを構成する光学機能層のRe評価により棒状化合物がランダムに配向をしていることを確認でき、選択反射波長の有無により棒状化合物がコレステリック構造を形成していないことを確認することができる。
Next, a method for confirming the “irregularity” will be described. The “irregularity” can be confirmed by evaluating the in-plane retardation (Re) of the optical functional layer constituting the optical film and the presence or absence of a selective reflection wavelength due to the cholesteric structure.
That is, it can be confirmed that the rod-like compound is randomly oriented by Re evaluation of the optical functional layer constituting the optical film, and it is confirmed that the rod-like compound does not form a cholesteric structure by the presence or absence of the selective reflection wavelength. be able to.

上記棒状化合物がランダムに配向していることは、光学機能層の面内レターデーション(Re)の値が、上記棒状化合物の配向状態がランダムであることを示す範囲内であることにより確認することができる。なかでも本発明においては、光学機能層の面内レターデーション(Re)が、0nm〜5nmの範囲内であることが好ましい。ここで、上記Reの定義および測定方法については、上記「A.光学機能フィルム」の項において説明したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。   It is confirmed that the rod-shaped compound is randomly oriented by checking that the in-plane retardation (Re) value of the optical functional layer is within a range indicating that the rod-like compound is oriented randomly. Can do. In particular, in the present invention, the in-plane retardation (Re) of the optical functional layer is preferably in the range of 0 nm to 5 nm. Here, the definition and measurement method of Re are the same as those described in the section “A. Optical Function Film”, and thus the description thereof is omitted here.

また、上記棒状化合物がコレステリック構造を有しないことは、例えば、株式会社島津製作所製紫外可視近赤外分光光度計(UV−3100等)を用い、上記光学フィルムを構成する光学機能層が、選択反射波長を有していないことを確認することにより評価できる。コレステリック構造を有する場合は、その特徴としてコレステリック構造の螺旋ピッチに依存する選択反射波長を有するからである。   Further, the fact that the rod-shaped compound does not have a cholesteric structure means that, for example, an optical functional layer constituting the optical film is selected using an ultraviolet-visible near-infrared spectrophotometer (UV-3100, etc.) manufactured by Shimadzu Corporation. It can be evaluated by confirming that it does not have a reflection wavelength. This is because the cholesteric structure has a selective reflection wavelength that depends on the helical pitch of the cholesteric structure.

なお、上記ランダムホモジニアス配向が有する「分散性」および「面内配向性」については、上記「A.光学機能フィルム」の項において説明したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。   The “dispersibility” and “in-plane orientation” of the random homogeneous orientation are the same as those described in the section “A. Optical functional film”, and thus the description thereof is omitted here.

上記光学フィルムにおける光学機能層が示す光学的一軸性とは、光学的に等方的な光学軸を1本有することを意味するものである。ここで、本発明における光学的一軸性とは、光学的に等方的な光学軸を1本有することを意味するものである。上記光学機能層が光学的一軸性を示すことは、光学機能層の遅相軸方向の屈折率をnx、進軸方向の屈折率をny、および、厚み方向の屈折率をnzとした場合に、nx=ny≠nzの関係が成立すること確認することにより評価することができる。
ここで、上記nx、nyおよびnzに上記関係が成立することは、例えば、王子計測機器株式会社製 KOBRA−WRを用い、平行ニコル回転法により測定することができる。
The optical uniaxiality exhibited by the optical functional layer in the optical film means that it has one optically isotropic optical axis. Here, the optical uniaxiality in the present invention means having one optically isotropic optical axis. The optical functional layer exhibits optical uniaxiality when the refractive index in the slow axis direction of the optical functional layer is nx, the refractive index in the fast axis direction is ny, and the refractive index in the thickness direction is nz. , Nx = ny ≠ nz can be evaluated by confirming that the relationship is established.
Here, the establishment of the above relationship in nx, ny and nz can be measured, for example, by the parallel Nicol rotation method using KOBRA-WR manufactured by Oji Scientific Instruments.

また、上記光学フィルムにおける光学機能層に含まれる棒状化合物や、光学機能層に関するその他の事項についても、上記「A.光学機能フィルム」の項に記載した内容と同様であるため、ここでの説明は省略する。   Further, the rod-like compound contained in the optical functional layer in the optical film and other matters relating to the optical functional layer are the same as the contents described in the above section “A. Optical functional film”. Is omitted.

(3)光学フィルムの作成方法
次に、本発明に用いられる光学フィルムの製造方法について説明する。本発明に用いられる光学フィルムの製造方法は、上述した基材上に、ランダムホモジニアス配向を有する光学機能層を形成できる方法であれば特に限定されないが、通常、上記基材上に、上記棒状化合物を溶媒に溶解して調製した光学機能層形成用組成物を塗工する方法が用いられる。このような方法によれば、上記棒状化合物を溶媒と共に上記基材中へ染み込ませることが可能となるため、上記棒状化合物と、上記基材を構成する材料との相互作用を強めることができる結果、上記棒状化合物の変則ランダムホモジニアス配向を形成し易くなるからである。以下、このような光学フィルムの製造方法について説明する。
(3) Method for Producing Optical Film Next, a method for producing an optical film used in the present invention will be described. The method for producing an optical film used in the present invention is not particularly limited as long as it is a method capable of forming an optical functional layer having random homogeneous orientation on the above-mentioned base material. Usually, the rod-shaped compound is formed on the base material. A method of coating a composition for forming an optical functional layer prepared by dissolving in a solvent is used. According to such a method, the rod-shaped compound can be infiltrated into the base material together with the solvent, so that the interaction between the rod-shaped compound and the material constituting the base material can be enhanced. This is because it becomes easy to form an irregular random homogeneous orientation of the rod-like compound. Hereinafter, the manufacturing method of such an optical film is demonstrated.

上記光学機能層形成用組成物は、通常、棒状化合物と、溶媒とからなり、必要に応じて他の化合物を含んでもよい。なお、上記光学機能層形成用組成物に用いられる棒状化合物、および基材については、上記「1.基材」および「2.光学機能層」の項において説明したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。   The composition for forming an optical functional layer usually comprises a rod-like compound and a solvent, and may contain other compounds as necessary. The rod-shaped compound and the base material used in the composition for forming an optical functional layer are the same as those described in the above sections “1. Base material” and “2. Optical functional layer”. The description in is omitted.

上記光学機能層形成用組成物に用いられる溶媒としては、上記棒状化合物を所望の濃度に溶解できるものであれば特に限定されない。このような溶媒としては、例えば、ベンゼン、ヘキサン等の炭化水素系溶媒、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、テトラヒドロフラン、1,2−ジメトキシエタン等のエーテル系溶媒、クロロホルム、ジクロロメタン等のハロゲン化アルキル系溶媒、酢酸メチル、酢酸ブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のエステル系溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド等のアミド系溶媒、およびジメチルスルホキシド等のスルホキシド系溶媒を例示することができるが、これらに限られるものではない。また、本発明に用いられる溶媒は、1種類でもよく、2種類以上の溶媒の混合溶媒でもよい。   The solvent used in the composition for forming an optical functional layer is not particularly limited as long as it can dissolve the rod-like compound at a desired concentration. Examples of such solvents include hydrocarbon solvents such as benzene and hexane, ketone solvents such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone, ether solvents such as tetrahydrofuran and 1,2-dimethoxyethane, chloroform, dichloromethane, and the like. Alkyl halide solvents, ester solvents such as methyl acetate, butyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, amide solvents such as N, N-dimethylformamide, and sulfoxide solvents such as dimethyl sulfoxide. However, it is not limited to these. Further, the solvent used in the present invention may be one kind or a mixed solvent of two or more kinds of solvents.

本発明においては上記の溶媒の中でも、ケトン系溶媒を用いることが好ましく、なかでもシクロヘキサノンが好適に用いられる。   In the present invention, among the above solvents, a ketone solvent is preferably used, and among them, cyclohexanone is preferably used.

上記光学機能層形成用組成物中における上記棒状化合物の含有量は、上記光学機能層形成用組成物を基材上に塗布する塗工方式等に応じて、上記光学機能層形成用組成物の粘度を所望の値にできる範囲内であれば得に限定されない。なかでも本発明においては、上記棒状化合物の含有量が、上記光学機能層形成用組成物中、20質量%〜90質量%の範囲内が好ましく、特に30質量%〜80質量%の範囲内が好ましく、なかでも40質量%〜70質量%の範囲内であることが好ましい。   The content of the rod-shaped compound in the composition for forming an optical functional layer depends on the coating method for applying the composition for forming an optical functional layer on a substrate, etc. If it is in the range which can make a viscosity into a desired value, it will not be limited especially. In particular, in the present invention, the content of the rod-shaped compound is preferably in the range of 20% by mass to 90% by mass, and particularly in the range of 30% by mass to 80% by mass in the optical functional layer forming composition. It is preferable that it is in the range of 40 mass%-70 mass% especially.

上記光学機能層形成用組成物中には、必要に応じて光重合開始剤を含んでもよい。特に紫外線照射により光学機能層を硬化させる処理を実施する場合には、光重合開始剤を含むことが好ましい。本発明に用いられる光重合開始剤としては、ベンゾフェノン、o−ベンゾイル安息香酸メチル、4,4−ビス(ジメチルアミン)ベンゾフェノン、4,4−ビス(ジエチルアミン)ベンゾフェノン、α−アミノ・アセトフェノン、4,4−ジクロロベンゾフェノン、4−ベンゾイル−4−メチルジフェニルケトン、ジベンジルケトン、フルオレノン、2,2−ジエトキシアセトフェノン、2,2−ジメトキシ−2−フェニルアセトフェノン、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオフェノン、p−tert−ブチルジクロロアセトフェノン、チオキサントン、2−メチルチオキサントン、2−クロロチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、ベンジルメトキシエチルアセタール、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、アントラキノン、2−tert−ブチルアントラキノン、2−アミルアントラキノン、β−クロルアントラキノン、アントロン、ベンズアントロン、ジベンズスベロン、メチレンアントロン、4−アジドベンジルアセトフェノン、2,6−ビス(p−アジドベンジリデン)シクロヘキサン、2,6−ビス(p−アジドベンジリデン)−4−メチルシクロヘキサノン、2−フェニル−1,2−ブタジオン−2−(o−メトキシカルボニル)オキシム、1−フェニル−プロパンジオン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシム、1,3−ジフェニル−プロパントリオン−2−(o−エトキシカルボニル)オキシム、1−フェニル−3−エトキシ−プロパントリオン−2−(o−ベンゾイル)オキシム、ミヒラーケトン、2−メチル−1[4−(メチルチオ)フェニル]−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン、ナフタレンスルホニルクロライド、キノリンスルホニルクロライド、n−フェニルチオアクリドン、4,4−アゾビスイソブチロニトリル、ジフェニルジスルフィド、ベンズチアゾールジスルフィド、トリフェニルホスフィン、カンファーキノン、アデカ社製N1717、四臭化炭素、トリブロモフェニルスルホン、過酸化ベンゾイン、エオシン、メチレンブルー等の光還元性色素とアスコルビン酸やトリエタノールアミンのような還元剤との組み合わせ等を例示できる。本発明では、これらの光重合開始剤を1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。   The composition for forming an optical functional layer may contain a photopolymerization initiator as necessary. In particular, when a treatment for curing the optical functional layer by ultraviolet irradiation is performed, it is preferable to include a photopolymerization initiator. Examples of the photopolymerization initiator used in the present invention include benzophenone, methyl o-benzoylbenzoate, 4,4-bis (dimethylamine) benzophenone, 4,4-bis (diethylamine) benzophenone, α-amino acetophenone, 4, 4-dichlorobenzophenone, 4-benzoyl-4-methyldiphenyl ketone, dibenzyl ketone, fluorenone, 2,2-diethoxyacetophenone, 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, 2-hydroxy-2-methylpropiophenone P-tert-butyldichloroacetophenone, thioxanthone, 2-methylthioxanthone, 2-chlorothioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, diethylthioxanthone, benzyldimethyl ketal, benzylmethoxyethyl acetal Benzoin methyl ether, benzoin butyl ether, anthraquinone, 2-tert-butylanthraquinone, 2-amylanthraquinone, β-chloroanthraquinone, anthrone, benzanthrone, dibenzsuberone, methyleneanthrone, 4-azidobenzylacetophenone, 2,6-bis (p- Azidobenzylidene) cyclohexane, 2,6-bis (p-azidobenzylidene) -4-methylcyclohexanone, 2-phenyl-1,2-butadion-2- (o-methoxycarbonyl) oxime, 1-phenyl-propanedione-2 -(O-ethoxycarbonyl) oxime, 1,3-diphenyl-propanetrione-2- (o-ethoxycarbonyl) oxime, 1-phenyl-3-ethoxy-propanetrione-2- (o-benzoy ) Oxime, Michler's ketone, 2-methyl-1 [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone, Naphthalene sulfonyl chloride, quinoline sulfonyl chloride, n-phenylthioacridone, 4,4-azobisisobutyronitrile, diphenyl disulfide, benzthiazole disulfide, triphenylphosphine, camphorquinone, Adeca N1717, carbon tetrabromide, Examples include combinations of photoreducing dyes such as tribromophenylsulfone, benzoin peroxide, eosin, and methylene blue with reducing agents such as ascorbic acid and triethanolamine. In this invention, these photoinitiators can be used 1 type or in combination of 2 or more types.

さらに、上記光重合開始剤を用いる場合には、光重合開始助剤を併用することができる。このような光重合開始助剤としては、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン等の3級アミン類や、2−ジメチルアミノエチル安息香酸、4−ジメチルアミド安息香酸エチル等の安息香酸誘導体を例示することができるが、これらに限られるものではない。   Furthermore, when using the said photoinitiator, a photoinitiator adjuvant can be used together. Examples of such photopolymerization initiation assistants include tertiary amines such as triethanolamine and methyldiethanolamine, and benzoic acid derivatives such as ethyl 2-dimethylaminoethylbenzoate and ethyl 4-dimethylamidebenzoate. Yes, but not limited to these.

上記光学機能層形成用組成物には、本発明の目的を損なわない範囲内で、下記に示すような化合物を添加することができる。添加できる化合物としては、例えば、多価アルコールと1塩基酸または多塩基酸とを縮合して得られるポリエステルプレポリマーに、(メタ)アクリル酸を反応させて得られるポリエステル(メタ)アクリレート;ポリオール基と2個のイソシアネート基を持つ化合物を互いに反応させた後、その反応生成物に(メタ)アクリル酸を反応させて得られるポリウレタン(メタ)アクリレート;ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリカルボン酸ポリグリシジルエステル、ポリオールポリグリシジルエーテル、脂肪族または脂環式エポキシ樹脂、アミノ基エポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシベンゼン型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂と、(メタ)アクリル酸とを反応させて得られるエポキシ(メタ)アクリレート等の光重合性化合物;アクリル基やメタクリル基を有する光重合性の液晶性化合物等が挙げられる。上記光学機能層形成用組成物に対するこれら化合物の添加量は、本発明の目的が損なわれない範囲で決定することができる。上記のような化合物を添加することにより光学機能層の機械強度が向上し、安定性が改善される場合がある。   To the composition for forming an optical functional layer, compounds as shown below can be added within a range not impairing the object of the present invention. Examples of compounds that can be added include polyester (meth) acrylates obtained by reacting (meth) acrylic acid with polyester prepolymers obtained by condensing polyhydric alcohols with monobasic acids or polybasic acids; polyol groups And a compound having two isocyanate groups are reacted with each other, and then a polyurethane (meth) acrylate obtained by reacting the reaction product with (meth) acrylic acid; bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, Epoxy resins such as novolac type epoxy resin, polycarboxylic acid polyglycidyl ester, polyol polyglycidyl ether, aliphatic or cycloaliphatic epoxy resin, amino group epoxy resin, triphenolmethane type epoxy resin, dihydroxybenzene type epoxy resin, ( Meta) Epoxy obtained by reacting an acrylic acid (meth) photopolymerizable compound such as acrylate; photopolymerizable liquid crystal compound having an acryl group or methacryl group and the like. The amount of these compounds added to the composition for forming an optical functional layer can be determined within a range that does not impair the object of the present invention. By adding such a compound, the mechanical strength of the optical functional layer is improved, and the stability may be improved.

上記光学機能層形成用組成物には、必要に応じて上記以外の他の化合物を含んでもよい。他の化合物としては、本発明の光学機能フィルムの用途等に応じて、光学機能層の光学的性質を害さないものであれば特に限定されるものではない。   The composition for forming an optical functional layer may contain a compound other than the above if necessary. Other compounds are not particularly limited as long as they do not impair the optical properties of the optical functional layer, depending on the application of the optical functional film of the present invention.

上記光学機能層形成用組成物を配向層上に塗工する塗布方式としては、所望の平面性を達成できる方法であれば、特に限定されるものではない。具体的には、グラビアコート法、リバースコート法、ナイフコート法、ディップコート法、スプレーコート法、エアーナイフコート法、スピンコート法、ロールコート法、プリント法、浸漬引き上げ法、カーテンコート法、ダイコート法、キャスティング法、バーコート法、エクストルージョンコート法、E型塗布方法などを例示することができるが、これに限られるものではない。   The coating method for coating the optical functional layer-forming composition on the alignment layer is not particularly limited as long as it can achieve a desired flatness. Specifically, gravure coating method, reverse coating method, knife coating method, dip coating method, spray coating method, air knife coating method, spin coating method, roll coating method, printing method, dip pulling method, curtain coating method, die coating Examples thereof include, but are not limited to, a method, a casting method, a bar coating method, an extrusion coating method, and an E-type coating method.

上記光学機能層形成用組成物の塗膜の厚みについても、所望の平面性を達成できる範囲内であれば特に限定されるものではないが、通常、0.1μm〜50μmの範囲内が好ましく、特に0.5μm〜30μmの範囲内が好ましく、なかでも0.5μm〜10μmの範囲内が好ましい。光学機能層形成用組成物の塗膜の厚みが上記範囲より薄いと光学機能層の平面性を損なってしまう場合があり、また厚みが上記範囲より厚いと、溶媒の乾燥負荷が増大し、生産性が低下してしまう可能性があるからである。   The thickness of the coating film of the composition for forming an optical functional layer is not particularly limited as long as the desired flatness can be achieved, but is preferably in the range of 0.1 μm to 50 μm, In particular, the range of 0.5 μm to 30 μm is preferable, and the range of 0.5 μm to 10 μm is particularly preferable. If the thickness of the coating film of the composition for forming an optical functional layer is thinner than the above range, the planarity of the optical functional layer may be impaired. If the thickness is thicker than the above range, the drying load of the solvent increases and production This is because the performance may deteriorate.

上記光学機能層形成用組成物の塗膜の乾燥方法は、加熱乾燥方法、減圧乾燥方法、ギャップ乾燥方法等、一般的に用いられる乾燥方法を用いることができる。また、本発明における乾燥方法は、単一の方法に限られず、例えば残留する溶媒量に応じて順次乾燥方式を変化させる等の態様により、複数の乾燥方式を採用してもよい。   As a method for drying the coating film of the composition for forming an optical functional layer, a commonly used drying method such as a heat drying method, a reduced pressure drying method, a gap drying method, or the like can be used. In addition, the drying method in the present invention is not limited to a single method, and a plurality of drying methods may be employed, for example, by changing the drying method sequentially according to the amount of solvent remaining.

上記棒状化合物として重合性材料を用いる場合、上記重合性材料を重合する方法は、特に限定されるものではなく、上記重合性材料が有する重合性官能基の種類に応じて任意に決定すればよい。なかでも本発明においては、活性放射線の照射により硬化させる方法が好ましい。活性放射線としては、重合性材料を重合することが可能な放射線であれば特に限定されるものではないが、通常は装置の容易性等の観点から紫外光または可視光を使用することが好ましく、なかでも、波長が150〜500nm、好ましくは250〜450nm、さらに好ましくは300〜400nmの照射光を用いることが好ましい。   When a polymerizable material is used as the rod-shaped compound, a method for polymerizing the polymerizable material is not particularly limited, and may be arbitrarily determined according to the type of polymerizable functional group of the polymerizable material. . In particular, in the present invention, a method of curing by irradiation with actinic radiation is preferable. The actinic radiation is not particularly limited as long as it is a radiation capable of polymerizing a polymerizable material, but it is usually preferable to use ultraviolet light or visible light from the viewpoint of the ease of the device, etc. Among them, it is preferable to use irradiation light having a wavelength of 150 to 500 nm, preferably 250 to 450 nm, and more preferably 300 to 400 nm.

この照射光の光源としては、低圧水銀ランプ(殺菌ランプ、蛍光ケミカルランプ、ブラックライト)、高圧放電ランプ(高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ)、ショートアーク放電ランプ(超高圧水銀ランプ、キセノンランプ、水銀キセノンランプ)などが例示できる。なかでも、メタルハライドランプ、キセノンランプ、高圧水銀ランプ灯等の使用が推奨される。また、照射強度は、光重合開始剤の含有量等によって適宜調整して照射することができる。   As the light source of this irradiation light, low pressure mercury lamp (sterilization lamp, fluorescent chemical lamp, black light), high pressure discharge lamp (high pressure mercury lamp, metal halide lamp), short arc discharge lamp (super high pressure mercury lamp, xenon lamp, mercury xenon) Lamp). Of these, use of metal halide lamps, xenon lamps, high-pressure mercury lamps, etc. is recommended. The irradiation intensity can be appropriately adjusted according to the content of the photopolymerization initiator.

2.光学フィルムの延伸方法
次に、本発明の光学機能フィルムの製造方法において上記光学フィルムを延伸する方法について説明する。
2. Next, a method for stretching the optical film in the method for producing an optical functional film of the present invention will be described.

上記延伸方法としては、上記光学フィルムを構成する基材を、面内方向における遅相軸方向の屈折率nx、面内方向における進相軸方向の屈折率nyおよび厚み方向の屈折率nzに、nx≠ny、または、nx≠ny≠nzの関係が成立するものにでき、かつ、上記ランダムホモジニアス配向を変則ランダムホモジニアス配向に変化させることにより光学機能層に光学的二軸性を付与できる方法であれば特に限定されない。このような方法としては、二軸延伸法であってもよく、または、一軸延伸法であってもよいが、本発明においては一軸延伸法が好ましい。   As the stretching method, the base material constituting the optical film is set to have a refractive index nx in the slow axis direction in the in-plane direction, a refractive index ny in the fast axis direction in the in-plane direction, and a refractive index nz in the thickness direction. nx ≠ ny or nx ≠ ny ≠ nz, and a method capable of imparting optical biaxiality to the optical functional layer by changing the random homogeneous orientation to an irregular random homogeneous orientation. If there is no particular limitation. Such a method may be a biaxial stretching method or a uniaxial stretching method, but the uniaxial stretching method is preferred in the present invention.

上記一軸延伸法としては、フィルムの流れ方向に延伸する方法であってもよく、または、フィルムの流れ方向間隔を固定し、フィルムの幅方向に延伸する方法であってもよい。   The uniaxial stretching method may be a method of stretching in the flow direction of the film, or a method of stretching the film in the width direction of the film while fixing the interval in the flow direction of the film.

上記光学フィルムを延伸する延伸倍率は、本発明により製造する光学機能フィルムに求める光学的特性に応じて任意に調整すればよい。   What is necessary is just to adjust arbitrarily the draw ratio which stretches the said optical film according to the optical characteristic calculated | required by the optical function film manufactured by this invention.

3.光学機能フィルム
次に、本発明の製造方法により製造される光学機能フィルムについて説明する。本発明により製造される光学機能フィルムは、少なくとも光学的にAプレートまたはBプレートとしての性質を有する基材と、上記基材上に直接形成され、変則ランダムホモジニアス配向を形成した棒状化合物を含み、さらに光学的二軸性を示す光学機能層とを有するものである。
このような本発明により製造される光学機能フィルムについては、上記「A.光学機能フィルム」の項に記載したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。
3. Next, the optical functional film manufactured by the manufacturing method of the present invention will be described. The optical functional film produced according to the present invention includes a substrate having at least the property of optically as an A plate or a B plate, and a rod-shaped compound directly formed on the substrate and having an irregular random homogeneous orientation, Furthermore, it has an optical functional layer showing optical biaxiality.
Such an optical functional film produced according to the present invention is the same as that described in the above section “A. Optical functional film”, and thus the description thereof is omitted here.

C.偏光板
次に、本発明の偏光板について説明する。本発明の偏光板は、上記本発明に係る光学機能フィルムが偏光板保護フィルムとして用いられたものである。
すなわち、本発明の偏光板は、上記本発明に係る光学機能フィルムと、上記光学機能フィルムのいずれかの面上に形成された偏光子と、上記偏光子上に形成された偏光板保護フィルムと、を有することを特徴とするものである。
C. Next, the polarizing plate of the present invention will be described. In the polarizing plate of the present invention, the optical functional film according to the present invention is used as a polarizing plate protective film.
That is, the polarizing plate of the present invention includes an optical functional film according to the present invention, a polarizer formed on any surface of the optical functional film, and a polarizing plate protective film formed on the polarizer. , Characterized by having.

このような本発明の偏光板について図を参照しながら説明する。図5は本発明の偏光板の一例を示す概略断面図である。図5に例示するように本発明の偏光板20は、光学機能フィルム10と、上記光学機能フィルム10上に形成された、偏光子11と、上記偏光子11上に形成された偏光板保護フィルム12とを有するものである。
このような例において、本発明の偏光板20は、上記光学機能フィルム10として本発明の光学機能フィルム10が用いられていることを特徴とするものである。
Such a polarizing plate of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a schematic sectional view showing an example of the polarizing plate of the present invention. As illustrated in FIG. 5, the polarizing plate 20 of the present invention includes an optical functional film 10, a polarizer 11 formed on the optical functional film 10, and a polarizing plate protective film formed on the polarizer 11. 12.
In such an example, the polarizing plate 20 of the present invention is characterized in that the optical functional film 10 of the present invention is used as the optical functional film 10.

本発明によれば、上記本発明の光学機能フィルムが用いられていることにより、液晶表示装置の視野角補償機能を有し、耐久性に優れた偏光板を得ることができる。   According to the present invention, by using the optical functional film of the present invention, a polarizing plate having a viewing angle compensation function of a liquid crystal display device and excellent in durability can be obtained.

なお、上記図5においては、偏光子が光学機能フィルムの基材上に形成されている例を示したが、本発明の偏光板はこのような態様に限定されるものではない。したがって、本発明の偏光板は、光学機能フィルムの光学機能層上に偏光子が形成され、されに当該偏光子上に偏光板保護フィルムが配置された構成を有するものであってもよい。   Although FIG. 5 shows an example in which the polarizer is formed on the base material of the optical functional film, the polarizing plate of the present invention is not limited to such an embodiment. Therefore, the polarizing plate of the present invention may have a configuration in which a polarizer is formed on the optical functional layer of the optical functional film, and a polarizing plate protective film is disposed on the polarizer.

本発明の偏光板は、少なくとも上記光学機能フィルム、偏光子、および、偏光板保護フィルムを有するものである。
以下、本発明の偏光板に用いられる各構成について説明する。
The polarizing plate of the present invention has at least the optical function film, a polarizer, and a polarizing plate protective film.
Hereinafter, each structure used for the polarizing plate of this invention is demonstrated.

なお、本発明に用いられる光学機能フィルムについては、上記「A.光学機能フィルム」の項において説明したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。   In addition, about the optical function film used for this invention, since it is the same as that of what was demonstrated in the term of the said "A. optical function film", description here is abbreviate | omitted.

1.偏光板保護フィルム
まず、本発明に用いられる偏光板保護フィルムについて説明する。本発明に用いられる偏光板保護フィルムは、本発明の偏光板において偏光子が空気中の水分等に曝されることを防止する機能と、偏光子の寸法変化を防止する機能とを有するものである。
1. Polarizing plate protective film First, the polarizing plate protective film used in the present invention will be described. The polarizing plate protective film used in the present invention has a function of preventing the polarizer from being exposed to moisture in the air in the polarizing plate of the present invention and a function of preventing dimensional change of the polarizer. is there.

本発明に用いられる偏光板保護フィルムは、本発明の偏光板において上記偏光子を保護することができ、かつ、所望の透明性を有するものであれば特に限定されるものではない。なかでも本発明に用いられる偏光板保護フィルムは、可視光領域における透過率が80%以上であるものが好ましく、90%以上であるものがより好ましい。
ここで、上記偏光板保護フィルムの透過率は、JIS K7361−1(プラスチックー透明材料の全光透過率の試験方法)により測定することができる。
The polarizing plate protective film used in the present invention is not particularly limited as long as it can protect the polarizer in the polarizing plate of the present invention and has desired transparency. Among them, the polarizing plate protective film used in the present invention preferably has a transmittance in the visible light region of 80% or more, and more preferably 90% or more.
Here, the transmittance of the polarizing plate protective film can be measured by JIS K7361-1 (Testing method of total light transmittance of plastic-transparent material).

本発明に用いられる偏光板保護フィルムを構成する材料としては、例えば、セルロース誘導体、シクロオレフィン系樹脂、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルアルコール、ポリイミド、ポリアリレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、アモルファスポリオレフィン、変性アクリル系ポリマー、ポリスチレン、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、ポリエステル類等を挙げることができる。
なかでも本発明においては、上記樹脂材料としてセルロース誘導体またはシクロオレフィン系樹脂を用いることが好ましい。
As a material constituting the polarizing plate protective film used in the present invention, for example, cellulose derivative, cycloolefin resin, polymethyl methacrylate, polyvinyl alcohol, polyimide, polyarylate, polyethylene terephthalate, polysulfone, polyethersulfone, amorphous polyolefin, Examples thereof include modified acrylic polymers, polystyrene, epoxy resins, polycarbonates and polyesters.
In particular, in the present invention, it is preferable to use a cellulose derivative or a cycloolefin resin as the resin material.

上記セルロース誘導体としては、例えば、上記「A.光学機能フィルム」の項において光学異方性フィルムに用いられる透明基板を構成するセルロース誘導体として説明したものと同様のものを用いることができる。   As said cellulose derivative, the thing similar to what was demonstrated as a cellulose derivative which comprises the transparent substrate used for the optically anisotropic film in the said "A. optical function film" item can be used, for example.

一方、上記シクロオレフィン系樹脂としては、環状オレフィン(シクロオレフィン)からなるモノマーのユニットを有する樹脂であれば特に限定されるものではない。このような上記環状オレフィンからなるモノマーとしては、例えば、ノルボルネンや多環ノルボルネン系モノマー等を挙げることができる。
また、本発明に用いられるシクロオレフィン系樹脂としては、シクロオレフィンポリマー(COP)またはシクロオレフィンコポリマー(COC)のいずれであっても好適に用いることができる
On the other hand, the cycloolefin resin is not particularly limited as long as it is a resin having a monomer unit composed of a cyclic olefin (cycloolefin). Examples of such a monomer comprising a cyclic olefin include norbornene and polycyclic norbornene monomers.
Further, as the cycloolefin resin used in the present invention, either a cycloolefin polymer (COP) or a cycloolefin copolymer (COC) can be suitably used.

本発明に用いられるシクロオレフィン系樹脂は上記環状オレフィンからなるモノマーの単独重合体であってもよく、または、共重合体であってもよい。   The cycloolefin resin used in the present invention may be a homopolymer of a monomer composed of the above cyclic olefin or a copolymer.

また、本発明に用いられるシクロオレフィン系樹脂は、23℃における飽和吸水率が1質量%以下であるものが好ましく、なかでも0.1質量%〜0.7質量%の範囲内であるものが好ましい。このようなシクロオレフィン系樹脂を用いることにより、本発明の偏光板を吸水による光学特性の変化や寸法の変化がより生じにくいものとすることができるからである。
ここで、上記飽和吸水率は、上記吸水率は、ASTMD570に準拠し23℃の水中で1週間浸漬して増加重量を測定することにより求められる。
In addition, the cycloolefin resin used in the present invention preferably has a saturated water absorption at 23 ° C. of 1% by mass or less, and in particular, has a range of 0.1% by mass to 0.7% by mass. preferable. This is because by using such a cycloolefin-based resin, it is possible to make the polarizing plate of the present invention less susceptible to changes in optical properties and dimensions due to water absorption.
Here, the saturated water absorption is obtained by immersing in 23 ° C. water for 1 week according to ASTM D570 and measuring the increased weight.

さらに、本発明に用いられるシクロオレフィン系樹脂は、ガラス転移点が100℃〜200℃の範囲内であるものが好ましく、特に100℃〜180℃の範囲内であるものが好ましく、なかでも100℃〜150℃の範囲内であるものが好ましい。ガラス転移点が上記範囲内であることにより、本発明の偏光板を耐熱性および加工適性により優れたものにできるからである。   Furthermore, the cycloolefin resin used in the present invention preferably has a glass transition point in the range of 100 ° C to 200 ° C, particularly preferably in the range of 100 ° C to 180 ° C, and in particular, 100 ° C. What is in the range of -150 degreeC is preferable. This is because, when the glass transition point is within the above range, the polarizing plate of the present invention can be made more excellent in heat resistance and processability.

本発明に用いられるシクロオレフィン系樹脂からなる偏光板保護フィルムの具体例としては、例えば、Ticona社製 Topas、ジェイエスアール社製 アートン、日本ゼオン社製 ZEONOR、日本ゼオン社製 ZEONEX、三井化学社製 アペル等を挙げることができる。   Specific examples of the polarizing plate protective film made of cycloolefin-based resin used in the present invention include, for example, Ticona Topas, JSR Arton, Nippon Zeon Corporation ZEONOR, Nippon Zeon Corporation ZEONEX, Mitsui Chemicals, Inc. Examples include apels.

本発明に用いられる偏光板保護フィルムとしては、上記セルロース誘導体からなるもの、および、上記シクロオレフィン系樹脂からなるもののいずれであっても好適に用いることができるが、なかでも本発明においてはシクロオレフィン系樹脂からなるものを用いることが好ましい。その理由は次の通りである。すなわち、本発明の偏光板は、一方の偏光板保護フィルムとして上記本発明に係る光学機能フィルムが用いられたものであるが、上記本発明に係る光学機能フィルムは、セルロース誘導体からなる透明基板が用いられた光学異方性フィルムが用いられているものである。したがって、上記偏光板保護フィルムとして、上記セルロース誘導体からなるものを用いると、本発明の偏光板における両面の偏光板保護フィルムがセルロース誘導体からなるものになり、その結果として、光学特性の耐久性等が損なわれてしまう恐れがある。
この点、上記シクロオレフィン系樹脂やアクリル系樹脂からなる偏光板保護フィルムを用いることにより、本発明の偏光板を、片面にシクロオレフィン系樹脂やアクリル系樹脂からなる偏光板保護フィルムが用いられ、他の面にセルロース誘導体が用いられた本発明の位相フィルムが用いられることになるため、上述したような懸念が少ないからである。
As the polarizing plate protective film used in the present invention, any of those composed of the above cellulose derivatives and those composed of the above cycloolefin-based resins can be suitably used. It is preferable to use one made of a resin. The reason is as follows. That is, the polarizing plate of the present invention uses the optical functional film according to the present invention as one polarizing plate protective film, but the optical functional film according to the present invention has a transparent substrate made of a cellulose derivative. The optically anisotropic film used is used. Therefore, when the polarizing plate protective film is composed of the cellulose derivative, the polarizing plate protective film on both sides in the polarizing plate of the present invention is composed of the cellulose derivative, and as a result, the durability of the optical properties, etc. May be damaged.
In this regard, by using a polarizing plate protective film made of the cycloolefin resin or acrylic resin, the polarizing plate protective film made of cycloolefin resin or acrylic resin is used on one side of the polarizing plate of the present invention, This is because the phase film of the present invention in which the cellulose derivative is used on the other surface is used, and thus there are few concerns as described above.

本発明における偏光板保護フィルムの構成は、単一の層からなる構成に限られるものではなく、複数の層が積層された構成を有してもよい。
また、複数の層が積層された構成を有する場合は、同一組成の層が積層されてもよく、また、異なった組成を有する複数の層が積層されてもよい。
The configuration of the polarizing plate protective film in the present invention is not limited to a configuration composed of a single layer, and may have a configuration in which a plurality of layers are laminated.
Moreover, when it has the structure by which the several layer was laminated | stacked, the layer of the same composition may be laminated | stacked, and the several layer which has a different composition may be laminated | stacked.

2.偏光子
次に、本発明に用いられる偏光子について説明する。本発明に用いられる偏光子は、本発明の偏光板に偏光特性を付与する機能を有するものである。
2. Next, the polarizer used in the present invention will be described. The polarizer used in the present invention has a function of imparting polarization characteristics to the polarizing plate of the present invention.

本発明に用いられる偏光子は、本発明の偏光板に所望の偏光特性を付与できるものであれば特に限定されるものではなく、一般的に液晶表示装置の偏光板に用いられるものを特に制限なく用いることができる。本発明においては、このような偏光子として、通常、ポリビニルアルコールフィルムが延伸されてなり、ヨウ素を含有する偏光子が用いられる。   The polarizer used in the present invention is not particularly limited as long as it can impart desired polarization characteristics to the polarizing plate of the present invention, and in particular, those that are generally used for polarizing plates in liquid crystal display devices are limited. Can be used. In the present invention, as such a polarizer, a polyvinyl alcohol film is usually stretched, and a polarizer containing iodine is used.

3.偏光板の製造方法
本発明の偏光板の製造方法としては、上記構成を有する偏光板を製造できる方法であれば特に限定されるものではない。このような方法としては、通常、上記偏光子に接着剤を介して、上記偏光板保護フィルムと、上記光学機能フィルムとを貼り合わせる方法が用いられる。
また、上記光学機能フィルムと、上記偏光子とは、通常、上記光学機能フィルムの遅相軸の方向と、上記偏光子の吸収軸の方向とが互いに直行するように貼り合わされる。
なお、上記偏光板保護フィルム、上記光学機能フィルム、および、上記偏光子を貼り合わせる方法については、一般的に液晶表示装置に用いられる偏光板を製造する際に用いられる方法を用いることができる。このような方法としては、例えば、特許第3132122号公報に記載された方法等を用いることができる。
3. Production method of polarizing plate The production method of the polarizing plate of the present invention is not particularly limited as long as it is a method capable of producing a polarizing plate having the above-described configuration. As such a method, the method of bonding the polarizing plate protective film and the optical functional film to the polarizer with an adhesive is usually used.
The optical functional film and the polarizer are usually bonded together so that the slow axis direction of the optical functional film and the absorption axis direction of the polarizer are perpendicular to each other.
In addition, about the method of bonding the said polarizing plate protective film, the said optical function film, and the said polarizer, the method used when manufacturing the polarizing plate generally used for a liquid crystal display device can be used. As such a method, for example, a method described in Japanese Patent No. 3132122 can be used.

また、本発明のような偏光板を工業的に作製する場合、通常、長尺に形成された偏光子、偏光板保護フィルム、および、光学機能フィルムを用い、長尺の状態でこれらを貼り合わせることにより、ロール状に巻き取られた形態の偏光板を製造する方法が用いられる。このような方法により本発明の偏光板を製造する場合、上記偏光子として、吸収軸の方向が長手方向に対して平行であるものを用い、上記光学機能フィルムとしては遅相軸の方向が長手方向に対して垂直であるものを用いることにより、Roll to Rollプロセスで効率よく本発明の偏光板を製造することができる。   Moreover, when producing the polarizing plate like this invention industrially, usually, a polarizer, a polarizing plate protective film, and an optical functional film formed in a long length are used, and these are bonded in a long state. Thus, a method of manufacturing a polarizing plate wound up in a roll shape is used. When the polarizing plate of the present invention is produced by such a method, a polarizer having the absorption axis direction parallel to the longitudinal direction is used as the polarizer, and the slow axis direction is long as the optical functional film. By using a material perpendicular to the direction, the polarizing plate of the present invention can be efficiently produced by the Roll to Roll process.

本発明の偏光板の好ましい使用形態としては、上記光学機能フィルムを液晶セル側に、また上記偏光板保護フィルムを液晶セルとは反対側に向く様に配置するものである。このような態様で使用することにより、偏光板の耐久性と偏光板製造時における水分の排出とを両立することができる。   As a preferable usage pattern of the polarizing plate of the present invention, the optical functional film is disposed on the liquid crystal cell side, and the polarizing plate protective film is disposed on the side opposite to the liquid crystal cell. By using it in such a mode, it is possible to achieve both the durability of the polarizing plate and the discharge of moisture during the production of the polarizing plate.

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と、実質的に同一の構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなる場合であっても本発明の技術的範囲に包含される。   The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the technical idea described in the claims of the present invention has substantially the same configuration and exhibits the same function and effect regardless of the case. It is included in the technical scope of the invention.

以下、本発明について実施例を示して具体的に説明する。   Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples.

1.実施例1
(光学フィルムの作製)
棒状化合物として光重合性液晶化合物(下記化合物(I)と化合物(II)の混合物)をシクロヘキサノン及びシクロペンタノンの混合溶媒に15質量%溶解させ、TACフィルム(富士フィルム製、商品名TF80UL)にバーコーティングにより乾燥後の塗工量が2.7g/mになるように塗工した。次いで、40℃1分、80℃1分間加熱して溶剤を乾燥除去するとともに該液晶化合物を基材表面の高分子と混合配向させた。さらに、塗工面に紫外線を照射することにより、上記光重合性液晶化合物を固定化し、光学フィルムを作製した。
1. Example 1
(Production of optical film)
As a rod-like compound, a photopolymerizable liquid crystal compound (a mixture of the following compound (I) and compound (II)) is dissolved in a mixed solvent of cyclohexanone and cyclopentanone in an amount of 15% by mass, and is dissolved in a TAC film (product name: TF80UL, manufactured by Fuji Film). The bar coating was applied so that the coating amount after drying was 2.7 g / m 2 . Subsequently, the solvent was dried and removed by heating at 40 ° C. for 1 minute and 80 ° C. for 1 minute, and the liquid crystal compound was mixed and aligned with the polymer on the substrate surface. Furthermore, the photopolymerizable liquid crystal compound was fixed by irradiating the coated surface with ultraviolet rays to produce an optical film.

Figure 2010250104
Figure 2010250104

作製した光学フィルムと、上記TACフィルムについて、王子計測機器株式会社製 KOBRA−WRを用い、平行ニコル回転法によりRthおよびReを測定した。ここで、上記、Re、Rthの測定には、王子計測機器株式会社製、商品名:KOBRA−21ADHを用いた。また、上記ヘイズの測定には日本電色工業株式会社製、商品名:NDH2000を用いた。さらに、上記選択反射波長の有無の確認には、株式会社島津製作所製 商品名:UV−3100PCを用いた。その結果、Rth=104nm、Re=0nmであった。また、ヘイズは0.2%であり、さらに、株式会社島津製作所製紫外可視近赤外分光光度計(UV−3100)により、位相差フィルムが選択反射波長を有さないことを確認した。これにより、作製した光学フィルムの位相差層においては、上記化合物(I)および(II)がランダムホモジニアス配向を形成していることを確認した。   About the produced optical film and the said TAC film, Rth and Re were measured by the parallel Nicol rotation method using KOBRA-WR by Oji Scientific Instruments. Here, for the measurement of Re and Rth, a product name: KOBRA-21ADH manufactured by Oji Scientific Instruments Co., Ltd. was used. Moreover, Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. brand name: NDH2000 was used for the measurement of the said haze. Furthermore, Shimadzu Corporation brand name: UV-3100PC was used for confirmation of the presence or absence of the selective reflection wavelength. As a result, Rth = 104 nm and Re = 0 nm. The haze was 0.2%, and it was further confirmed that the retardation film did not have a selective reflection wavelength by an ultraviolet-visible near-infrared spectrophotometer (UV-3100) manufactured by Shimadzu Corporation. Thereby, in the retardation layer of the produced optical film, it confirmed that the said compounds (I) and (II) formed random homogeneous orientation.

(光学フィルムの延伸)
次に、上記光学フィルムをホットプレート上で160度で5分間加熱し、延伸倍率が1.30倍となるように延伸することにより、光学機能フィルムを作製した。作製した光学機能フィルムをサンプルとして、以下の項目の評価を行った。
(Stretching of optical film)
Next, the optical film was heated on a hot plate at 160 ° C. for 5 minutes and stretched so that the stretch ratio was 1.30 times, thereby producing an optical functional film. Using the produced optical functional film as a sample, the following items were evaluated.

(1)光学的二軸性
作製した光学機能フィルムの位相差を自動複屈折測定装置(王子計測機器株式会社製、商品名:KOBRA−21ADH)により3次元屈折率を測定した。その結果、nx=1.60、ny=1.58、および、nz=1.52であった。
(1) Optical biaxiality The three-dimensional refractive index of the retardation of the produced optical functional film was measured with an automatic birefringence measuring apparatus (manufactured by Oji Scientific Instruments, trade name: KOBRA-21ADH). As a result, nx = 1.60, ny = 1.58, and nz = 1.52.

(2)変則ランダムホモジニアス配向
作製した光学機能フィルムと、上記TD80UFについて、王子計測機器株式会社製 KOBRA−WRを用い、平行ニコル回転法によりRthおよびReを測定した。ここで、上記、Re、Rthの測定には、王子計測機器株式会社製、商品名:KOBRA−21ADHを用いた。また、上記ヘイズの測定には日本電色工業株式会社製、商品名:NDH2000を用いた。さらに、上記選択反射波長の有無の確認には、株式会社島津製作所製 商品名:UV−3100PCを用いた。測定結果から光学機能層のRthおよびReを算出した結果、Rth=104.8nm、Re=115.2nm、Nz係数が1.41であった。また、ヘイズは0.4%であった。
さらに、紫外可視近赤外分光光度計(株式会社島津製作所製 UV−3100)により、光学機能フィルムが選択反射波長を有さないことを確認した。
(2) Unusual Random Homogeneous Orientation About the produced optical functional film and the TD80UF, Rth and Re were measured by a parallel Nicol rotation method using KOBRA-WR manufactured by Oji Scientific Instruments. Here, for the measurement of Re and Rth, a product name: KOBRA-21ADH manufactured by Oji Scientific Instruments Co., Ltd. was used. Moreover, Nippon Denshoku Industries Co., Ltd. brand name: NDH2000 was used for the measurement of the said haze. Furthermore, Shimadzu Corporation brand name: UV-3100PC was used for confirmation of the presence or absence of the selective reflection wavelength. As a result of calculating Rth and Re of the optical functional layer from the measurement results, Rth = 104.8 nm, Re = 1115.2 nm, and the Nz coefficient were 1.41. The haze was 0.4%.
Furthermore, it was confirmed that the optical functional film did not have a selective reflection wavelength by an ultraviolet-visible near-infrared spectrophotometer (UV-3100 manufactured by Shimadzu Corporation).

(3)密着性試験
作製した光学機能フィルムについて基材と光学機能層との密着性を調べるために、剥離試験を行った。剥離試験としては、得られたサンプルに1mm角の切れ目を碁盤目状に入れ、接着テープ(ニチバン株式会社製、セロテープ(登録商標))を液晶面に貼り付け、その後テープを引き剥がし、目視により観察した。その結果、密着度は100%であった。
密着度(%)=(剥がれなかった部分/テープを貼り付けた領域)×100
(3) Adhesion test In order to investigate the adhesiveness of a base material and an optical function layer about the produced optical function film, the peeling test was done. As a peel test, a 1 mm square cut is put in a grid pattern in the obtained sample, an adhesive tape (manufactured by Nichiban Co., Ltd., cello tape (registered trademark)) is applied to the liquid crystal surface, and then the tape is peeled off by visual inspection. Observed. As a result, the degree of adhesion was 100%.
Adhesion degree (%) = (part which was not peeled / area where tape was applied) × 100

(4)耐湿熱試験−1
サンプルを90℃の熱水に60分間浸し、上述した方法により光学特性及び密着性を測定した。その結果、試験前後で光学特性及び密着性の変動は見られなかった。
(4) Moisture and heat resistance test-1
The sample was immersed in hot water at 90 ° C. for 60 minutes, and the optical properties and adhesion were measured by the method described above. As a result, there was no change in optical properties and adhesion before and after the test.

(5)耐湿熱試験−2
サンプルを80℃、湿度95%の環境下において、24時間静置し、上述した方法により光学特性及び密着性を測定した。その結果、試験前後で光学特性及び密着性の変動は見られなかった。また、試験後に屈折率異方性材料の染み出しも、白濁も見られなかった。
(5) Moist heat resistance test-2
The sample was allowed to stand for 24 hours in an environment of 80 ° C. and 95% humidity, and the optical properties and adhesion were measured by the methods described above. As a result, there was no change in optical properties and adhesion before and after the test. Moreover, neither the exudation of the refractive index anisotropic material nor the white turbidity was observed after the test.

(6)耐水試験
サンプルを室温(23.5℃)下で純水に1日浸し、上述した方法により光学特性及び密着性を測定した。その結果、試験前後で光学特性及び密着性の変動は見られなかった。
(6) Water resistance test The sample was immersed in pure water for 1 day at room temperature (23.5 ° C), and the optical properties and adhesion were measured by the methods described above. As a result, there was no change in optical properties and adhesion before and after the test.

(7)耐アルカリ性試験
サンプルを55℃下でアルカリ水溶液(1.5Nの水酸化ナトリウム水溶液)に3分間浸し、水洗、乾燥し、上述した方法により光学特性及び密着性を測定した。その結果、試験前後で光学特性及び密着性の変動は見られなかった。また、着色も見られなかった。
(7) Alkali resistance test The sample was immersed in an aqueous alkaline solution (1.5N aqueous sodium hydroxide) at 55 ° C for 3 minutes, washed with water and dried, and the optical properties and adhesion were measured by the methods described above. As a result, there was no change in optical properties and adhesion before and after the test. Also, no coloring was seen.

(8)ラマンピーク強度比
サンプルにおける光学機能層の面内方向および厚み方向のラマン分光スペクトルをレーザーラマン分光光度計(日本分光NRS−3000)を用いて測定した。測定条件は、露光時間は15秒、積算回数8回、励起波長532.11nmとした。
ここで、面内方向のラマン分光スペクトルは、直線偏光の電場振動面が光学機能層の面内の遅相軸方向および進相軸方向と一致するように測定光を入射することにより、面内の進相軸方向および面内の進相軸方向のそれぞれについて測定した。次いで、得られたスペクトルから、1605cm−1および2942cm−1におけるピーク強度からラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)を算出した。
(8) Raman peak intensity ratio The in-plane direction and thickness direction Raman spectroscopic spectra of the optical functional layer in the sample were measured using a laser Raman spectrophotometer (JASCO NRS-3000). Measurement conditions were such that the exposure time was 15 seconds, the number of integrations was 8, and the excitation wavelength was 532.11 nm.
Here, the Raman spectral spectrum in the in-plane direction is obtained by injecting the measurement light so that the linearly polarized electric field vibration plane coincides with the slow axis direction and the fast axis direction in the plane of the optical functional layer. Measured in each of the fast axis direction and the in-plane fast axis direction. Then, from the obtained spectrum was calculated Raman peak intensity ratio (1605cm -1 / 2942cm -1) from the peak intensity at 1605 cm -1 and 2942cm -1.

また、厚み方向のラマン分光スペクトルは、直線偏光の電場振動面が光学機能層の厚み方向の切断面において、厚み方向に対して平行方向および垂直方向になるように測定光を入射することにより、厚み方向の切断面における厚み方向に対して平行方向および垂直方向のそれぞれについてラマン分光スペクトルを測定した後、1605cm−1および2942cm−1のピーク強度とから算出することによって求めた。その結果を、以下の表1に示す。
なお、表1には、基材および延伸前の光学フィルムについてのラマンピーク強度比も示した。
Further, the Raman spectral spectrum in the thickness direction is obtained by making the measurement light incident so that the electric field vibration surface of the linearly polarized light is parallel to and perpendicular to the thickness direction at the cut surface in the thickness direction of the optical functional layer. The Raman spectrum was measured for each of the direction parallel to and perpendicular to the thickness direction on the cut surface in the thickness direction, and then calculated from the peak intensities of 1605 cm −1 and 2942 cm −1 . The results are shown in Table 1 below.
Table 1 also shows the Raman peak intensity ratio for the substrate and the optical film before stretching.

Figure 2010250104
Figure 2010250104

ここで、表1中「遅相軸方向切断面」とは、光学機能フィルムの面内の遅相軸方向と平行な方向に光学機能フィルムを切断した際の切断面を意味するものである。一方、「進相軸方向切断面」とは、光学機能フィルムの面内の遅相軸方向と垂直な方向に光学機能フィル有無を切断した際の切断面を意味するものである。   Here, “the slow axis direction cut surface” in Table 1 means a cut surface when the optical functional film is cut in a direction parallel to the slow axis direction in the plane of the optical functional film. On the other hand, the “fast axis direction cut surface” means a cut surface when the presence or absence of the optical function film is cut in a direction perpendicular to the slow axis direction in the plane of the optical function film.

また、上記ラマン分光スペクトルの一例を図6に示す。図6は、光学機能フィルム全体の面内方向のラマン分光スペクトルであり、図6(a)は遅相軸方向に直線偏光の電場振動面が一致するように測定光を入射して測定したもの、図6(b)は、進相軸方向に直線偏光の電場振動面が一致するように測定光を入射して測定したものである。上記ラマンピーク強度比は、1605cm−1および2942cm−1のピーク強度をスペクトルから読み取り、これらの値から算出したものである。 An example of the Raman spectrum is shown in FIG. FIG. 6 is a Raman spectral spectrum in the in-plane direction of the entire optical functional film, and FIG. 6 (a) is measured with the measurement light incident so that the electric field vibration plane of linearly polarized light coincides with the slow axis direction. FIG. 6B shows the measurement with the measurement light incident so that the electric field vibration plane of the linearly polarized light coincides with the fast axis direction. The Raman peak intensity ratio is obtained by reading peak intensities at 1605 cm −1 and 2942 cm −1 from a spectrum and calculating from these values.

2.実施例2
下記式(A)に示される側鎖型ポリマー50質量%と、下記式(B)で示される光重合性液晶50質量%の液晶混合物、光重合開始剤(チバスペシャリティケミカルズ社製、イルガキュア907、光重合性化合物に対して5質量%)を、シクロヘキサノン溶液に固形分20%になるように溶解させ、更にレベリング剤を添加することにより位相差層形成用塗工液を得た。当該位相差層形成用塗工液を上記実施例1で作製した光学機能フィルム上に塗工した後、100℃で1分間乾燥し、そのまま室温まで冷却することにより、上記液晶混合物をホメオトロピック配向させた。さらに100mJ/cmのUVにて硬化させ、上記光学異方性層上に厚み1μmの位相差層を形成することにより、位相差層付き光学機能フィルムを作製した。
2. Example 2
A liquid crystal mixture of 50% by mass of a side chain polymer represented by the following formula (A) and 50% by mass of a photopolymerizable liquid crystal represented by the following formula (B), a photopolymerization initiator (manufactured by Ciba Specialty Chemicals, Irgacure 907, 5 mass% with respect to the photopolymerizable compound) was dissolved in a cyclohexanone solution so as to have a solid content of 20%, and a leveling agent was further added to obtain a coating solution for forming a retardation layer. After coating the retardation layer forming coating solution on the optical functional film prepared in Example 1, the liquid crystal mixture is homeotropically aligned by drying at 100 ° C. for 1 minute and then cooling to room temperature. I let you. Furthermore, it hardened | cured by 100 mJ / cm < 2 > UV, and produced the optical function film with a phase difference layer by forming a phase difference layer with a thickness of 1 micrometer on the said optically anisotropic layer.

Figure 2010250104
Figure 2010250104

3.比較例1
両端に重合可能なアクリレート基を有すると共に、中央部のメソゲンと上記アクリレートの間にスペーサを有する液晶材料(下記式III)を75重量部、光重合開始剤としてイルガキュアIrg184(Chiba Speciality Chemicals社製)を1重量部、溶剤としてのトルエン25重量部を混合して、さらにカイラル剤として両末端に重合可能なアクリレート基を有するカイラル剤(下記式IV)を10重量部加えて光学機能層形成用塗工液を調製した。
3. Comparative Example 1
75 parts by weight of a liquid crystal material (formula III below) having polymerizable acrylate groups at both ends and a spacer between the mesogen at the center and the acrylate, Irgacure Irg184 (manufactured by Chiba Specialty Chemicals) as a photopolymerization initiator 1 part by weight and 25 parts by weight of toluene as a solvent are mixed, and further 10 parts by weight of a chiral agent having a polymerizable acrylate group at both ends (formula IV below) is added as a chiral agent. A working solution was prepared.

Figure 2010250104
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面内レターデーション(Re)を有さない厚み80μmのシクロオレフィン系ポリマーからなる基材(JSR株式会社製、商品名:アートン)を用い、上記光学機能層形成用塗工液を、上記基材上にスピンコーティング法を用いて塗布した。次に、光学機能層形成用塗工液を塗布したフィルムをホットプレート上で100℃、5分間加熱し、残存溶剤を除去し、ツイスト配向した液晶構造を発現させた。次に、塗膜に紫外線を照射し(20mJ/cm、波長365nm)、液晶材料がカイラルネマチック(コレステリック)配列した4.0μm厚の光学機能層を得た。このとき、上記液晶材料の螺旋ピッチは180nmであり、光学機能層の反射波長は280nmであった。
なお、上記光学機能層が形成された基材を145℃で1分間加熱し、1.5倍に延伸した結果、基材と光学機能層との間で、剥離が発生し、光学機能フィルムを作製することができなかった。
Using a substrate made of a cycloolefin polymer having a thickness of 80 μm having no in-plane retardation (Re) (manufactured by JSR Corporation, trade name: Arton), the coating solution for forming the optical functional layer is used as the substrate. It was applied on top using a spin coating method. Next, the film coated with the coating solution for forming an optical functional layer was heated on a hot plate at 100 ° C. for 5 minutes to remove the residual solvent, and a twist-aligned liquid crystal structure was developed. Then, ultraviolet rays are irradiated to the coating film (20 mJ / cm 2, wavelength 365 nm), the liquid crystal material to obtain a chiral nematic (cholesteric) 4.0 .mu.m thick optical functional layer of the array. At this time, the spiral pitch of the liquid crystal material was 180 nm, and the reflection wavelength of the optical functional layer was 280 nm.
In addition, as a result of heating the base material in which the said optical functional layer was formed at 145 degreeC for 1 minute and extending | stretching 1.5 time, peeling generate | occur | produced between a base material and an optical functional layer, It could not be produced.

4.比較例2
光学異方性フィルムとしてRe=120nmのノルボルネン系樹脂からなる基板(日本ゼオン社製 商品名:ゼオノア)を用い、当該異方性フィルム上に実施例2と同様の方法により位相差層を形成することによって光学機能フィルムを作製した。
4). Comparative Example 2
Using a substrate made of norbornene-based resin with Re = 120 nm as an optically anisotropic film (trade name: ZEONOR manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), a retardation layer is formed on the anisotropic film by the same method as in Example 2. Thus, an optical functional film was produced.

5.評価
各光学機能フィルムを片側の偏光板保護フィルムとして用いて偏光板を作製し、温度90℃、湿度90%RHの環境下に100時間放置するという環境試験を行い、額縁ムラ評価を行った。額縁ムラ評価は黒表示時の光漏れを目視にて評価した。その結果、実施例1及び2で作成したフィルムを偏光板保護フィルムとして用いた場合、前記環境試験前後で黒表示時光漏れについて偏光板全面において目視で有意な変化は見られなかった。
ここで、実施例1、2の光学機能フィルムを用いて偏光板を作成する際には、他方の偏光板保護フィルムとして、シクロオレフィン系樹脂からなる偏光板保護フィルムを用いることができた。
しかしながら、比較例1、2において作製した光学機能フィルムを用いて偏光板を作製する際には、水分透過性の関係上、他方の偏光板保護フィルムとしてトリアセチルセルロースからなる偏光板保護フィルムを用いる他なかった。
5). Evaluation A polarizing plate was prepared using each optical function film as a polarizing plate protective film on one side, and an environmental test was performed in which the polarizing plate was left in an environment of a temperature of 90 ° C. and a humidity of 90% RH for 100 hours, and frame unevenness evaluation was performed. In the frame unevenness evaluation, light leakage during black display was visually evaluated. As a result, when the films prepared in Examples 1 and 2 were used as a polarizing plate protective film, no significant change was visually observed on the entire polarizing plate with respect to light leakage during black display before and after the environmental test.
Here, when producing a polarizing plate using the optical functional films of Examples 1 and 2, a polarizing plate protective film made of a cycloolefin resin could be used as the other polarizing plate protective film.
However, when producing a polarizing plate using the optical functional film produced in Comparative Examples 1 and 2, a polarizing plate protective film made of triacetyl cellulose is used as the other polarizing plate protective film due to moisture permeability. There was nothing else.

Figure 2010250104
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1、1’ … 基材
2、2’ … 光学機能層
3 … 棒状化合物
10 … 光学機能フィルム
11 … 偏光子
12 … 偏光板保護フィルム
20 … 光学フィルム
101 … 液晶セル
102A、102A’、102B、102B’ … 偏光板
103 … 位相差フィルム
111 … 偏光子
112a、112b … 偏光板保護フィルム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1 '... Base material 2, 2' ... Optical functional layer 3 ... Rod-shaped compound 10 ... Optical functional film 11 ... Polarizer 12 ... Polarizing plate protective film 20 ... Optical film 101 ... Liquid crystal cell 102A, 102A ', 102B, 102B '... Polarizing plate 103 ... Retardation film 111 ... Polarizer 112a, 112b ... Polarizing plate protective film

Claims (13)

セルロース誘導体からなる基材と、前記基材上に直接形成され、棒状化合物を有する光学機能層とを有し、光学的二軸性を示す光学機能フィルムであって、
前記棒状化合物が前記光学機能層内で変則ランダムホモジニアス配向を形成していることを特徴とする、光学機能フィルム。
An optical functional film having a base material composed of a cellulose derivative and an optical functional layer formed directly on the base material and having a rod-like compound, and exhibiting optical biaxiality,
The optical functional film, wherein the rod-like compound forms irregular random homogeneous orientation in the optical functional layer.
面内方向における遅相軸方向の屈折率nx、面内方向における進相軸方向の屈折率ny、および、厚み方向の屈折率nzにnx>ny>nzの関係が成立することを特徴とする、請求項1に記載の光学機能フィルム。   The relationship of nx> ny> nz is established among the refractive index nx in the slow axis direction in the in-plane direction, the refractive index ny in the fast axis direction in the in-plane direction, and the refractive index nz in the thickness direction. The optical functional film according to claim 1. 面内レターデーション(Re)が70nm〜180nmの範囲内であることを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の光学機能フィルム。   The optical functional film according to claim 1 or 2, wherein an in-plane retardation (Re) is in a range of 70 nm to 180 nm. 厚み方向のレターデーション(Rth)が75nm〜300nmの範囲内であることを特徴とする、請求項1から請求項3までのいずれかの請求項に記載の光学機能フィルム。   The optical functional film according to any one of claims 1 to 3, wherein a retardation (Rth) in a thickness direction is in a range of 75 nm to 300 nm. Nz係数が1.0〜2.5の範囲内であることを特徴とする、請求項1から請求項4までのいずれかの請求項に記載の光学機能フィルム。   The optical functional film according to any one of claims 1 to 4, wherein the Nz coefficient is within a range of 1.0 to 2.5. 前記棒状化合物が、重合性官能基を有するものであることを特徴とする、請求項1から請求項5までのいずれかの請求項に記載の光学機能フィルム。   The optical functional film according to any one of claims 1 to 5, wherein the rod-shaped compound has a polymerizable functional group. 前記棒状化合物が、重合性官能基とメソゲン基とが炭素数4以上のアルキル鎖を介して結合された構造を有するものであることを特徴とする、請求項1から請求項6までのいずれかの請求項に記載の光学機能フィルム。   The rod-shaped compound has a structure in which a polymerizable functional group and a mesogenic group are bonded via an alkyl chain having 4 or more carbon atoms, wherein the rod-shaped compound is any one of claims 1 to 6. The optical functional film according to claim 1. 前記棒状化合物が、液晶性材料であることを特徴とする請求項1から請求項7までのいずれかの請求項に記載の光学機能フィルム。   The optical functional film according to any one of claims 1 to 7, wherein the rod-shaped compound is a liquid crystalline material. 面内レターデーション(Re)の波長依存性が正分散型であることを特徴とする、請求項1から請求項8までのいずれかの請求項に記載の光学機能フィルム。   The optical functional film according to any one of claims 1 to 8, wherein the wavelength dependency of in-plane retardation (Re) is a positive dispersion type. 前記棒状化合物が、2以上の複数のベンゼン環が結合された棒状の主骨格を有するものであり、かつ、前記光学機能層における面内の遅相軸方向のラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)が、面内の進相軸方向のラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)の1.1倍以上であることを特徴とする、請求項1から請求項9までのいずれかの請求項に記載の光学機能フィルム。 The rod-shaped compound has a rod-shaped main skeleton to which two or more benzene rings are bonded, and an in-plane slow axis direction Raman peak intensity ratio (1605 cm −1 / 1) in the optical functional layer. 2942 cm −1 ) is 1.1 times or more of the in-plane fast axis direction Raman peak intensity ratio (1605 cm −1 / 2942 cm −1 ), The optical functional film according to any one of claims. 前記棒状化合物が、2以上の複数のベンゼン環が結合された棒状の主骨格を有するものであり、かつ、前記光学機能層の厚み方向の切断面における、厚み方向に対して垂直方向のラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)が、厚み方向に対して平行方向のラマンピーク強度比(1605cm−1/2942cm−1)の1.1倍以上であることを特徴とする、請求項1から請求項10までのいずれかの請求項に記載の光学機能フィルム。 The rod-shaped compound has a rod-shaped main skeleton to which two or more benzene rings are bonded, and a Raman peak in a direction perpendicular to the thickness direction in a cut surface in the thickness direction of the optical function layer The intensity ratio (1605 cm -1 / 2942 cm -1 ) is 1.1 times or more of the Raman peak intensity ratio (1605 cm -1 / 2942 cm -1 ) in the direction parallel to the thickness direction. The optical functional film according to any one of claims 1 to 10. セルロース誘導体からなる基材と、前記基材上に直接形成され、ランダムホモジニアス配向を形成した棒状化合物を含み、かつ、光学的に一軸性を示す光学機能層とを有する光学フィルムを用い、
前記光学フィルムを延伸することにより、面内方向における遅相軸方向の屈折率nx、面内方向における進相軸方向の屈折率nyおよび厚み方向の屈折率nzに、nx≠ny、または、nx≠ny≠nzの関係が成立する基材と、前記基材上に直接形成され、変則ランダムホモジニアス配向を形成した棒状化合物を含み、さらに光学的二軸性を示す光学機能層と、を有する光学機能フィルムを製造することを特徴とする、光学機能フィルムの製造方法。
Using an optical film having a base material composed of a cellulose derivative, a rod-shaped compound that is directly formed on the base material and having a random homogeneous orientation, and an optical functional layer that is optically uniaxial,
By stretching the optical film, the refractive index nx in the slow axis direction in the in-plane direction, the refractive index ny in the fast axis direction in the in-plane direction, and the refractive index nz in the thickness direction are set to nx ≠ ny or nx An optical material comprising: a base material satisfying a relationship of ≠ ny ≠ nz; and an optical functional layer that is formed directly on the base material and includes a rod-like compound having an irregular random homogeneous orientation and further exhibits optical biaxiality. A method for producing an optical functional film, comprising producing a functional film.
請求項1から請求項11までのいずれかの請求項に記載の光学機能フィルムと、前記光学機能フィルムのいずれかの面上に形成された偏光子と、前記偏光子上に形成された偏光板保護フィルムと、を有することを特徴とする、偏光板。   The optical functional film according to any one of claims 1 to 11, a polarizer formed on any surface of the optical functional film, and a polarizing plate formed on the polarizer And a protective film.
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