JP2015129920A - 光学異方性膜の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】透明性が高い光学異方性膜の製造方法を提供する。【解決手段】以下の工程（１）〜（３）をこの順に行う光学異方性膜の製造方法の提供。（１）液晶化合物と溶剤とを含む光学異方性膜形成用組成物を、基材に塗布する工程（２）塗布された光学異方性膜形成用組成物を、風速０．０１ｍ／秒乃至０．２ｍ／秒の環境下で、乾燥炉まで搬送する工程（３）乾燥炉において、塗布された光学異方性膜形成用組成物に１ｍ／秒以上の熱風を当て、溶剤を除去する工程【選択図】なし

Description

本発明は、光学異方性膜の製造方法に関する。

フラットパネル表示装置（ＦＰＤ）には、偏光板、位相差板などの、光学異方性膜を含む部材が用いられている。このような光学異方性膜として、液晶化合物を含む組成物を基材に塗布することにより製造された光学異方性膜が知られている。例えば、特許文献１には、配向処理を施した基材に、液晶化合物を含む組成物を塗布することにより形成された光学異方性膜が記載されている。

特開２００７−１４８０９８号公報

従来の光学異方性膜の製造方法によって得られる光学異方性膜は、透明性が十分ではなかった。

本発明は以下の発明を含む。
[１] 以下の工程（１）〜（３）をこの順に行う光学異方性膜の製造方法。
（１）液晶化合物と溶剤とを含む光学異方性膜形成用組成物を、基材に塗布する工程
（２）塗布された光学異方性膜形成用組成物を、風速０．０１ｍ／秒乃至０．２ｍ／秒の環境下で、乾燥炉まで搬送する工程
（３）乾燥炉において、塗布された光学異方性膜形成用組成物に１ｍ／秒以上の熱風を当て、溶剤を除去する工程
[２] 工程（１）における光学異方性膜形成用組成物の塗布から、工程（３）における熱風を当てるまでに要する時間が２秒乃至５分間である[１]に記載の光学異方性膜の製造方法。
[３] 配向膜が基材の表面に形成されている[１]又は[２]に記載の光学異方性膜の製造方法。
[４] 基材が、光学異方性膜形成用組成物を塗布する表面とは反対側の表面に、保護フィルムを有する[１]〜[３]のいずれかに記載の光学異方性膜の製造方法。
[５] 基材が、長尺フィルムロールである[１]〜[４]のいずれかに記載の光学異方性膜の製造方法。
[６] [１]〜[５]のいずれかに記載の光学異方性膜の製造方法によって得られる光学異方性膜。
[７] 液晶化合物が垂直配向した[６]に記載の光学異方性膜
[８] ＩＰＳ（in-plane switching）液晶表示装置用の[６]又は[７]に記載の光学異方性膜。
[９] [６]〜[８]のいずれかに記載の光学異方性膜を含む位相差フィルム。
[１０] [６]〜[８]のいずれかに記載の光学異方性膜を含む偏光板。
[１１] [６]〜[８]のいずれかに記載の光学異方性膜を備えた表示装置。

本発明によれば、透明性が高い光学異方性膜の製造方法を提供することができる。

本発明に係る偏光板の一例を示す模式図である。 本発明に係る表示装置の一例を示す模式図である。

＜基材＞
基材は、樹脂基材であることが好ましい。
樹脂基材は、通常透明樹脂基材である。透明樹脂基材とは、光、特に可視光を透過し得る透光性を有する基材を意味し、透光性とは、波長３８０〜７８０ｎｍにわたる光線に対しての透過率が８０％以上となる特性をいう。樹脂基材には、通常フィルム状のものが用いられ、好ましくは長尺フィルムロールが用いられる。

基材を構成する樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ノルボルネン系ポリマー等のポリオレフィン；ポリビニルアルコール；ポリエチレンテレフタレート；ポリメタクリル酸エステル；ポリアクリル酸エステル；セルロースエステル；ポリエチレンナフタレート；ポリカーボネート；ポリスルフォン；ポリエーテルスルホン；ポリエーテルケトン；ポリフェニレンスルフィド；およびポリフェニレンオキシドが挙げられる。中でも、ポリエチレン、ポリプロピレン、ノルボルネン系ポリマー等のポリオレフィンからなる基材が好ましい。

基材には、表面処理を施してもよい。表面処理の方法としては、例えば、真空から大気圧の雰囲気下で、コロナまたはプラズマで基材の表面を処理する方法、基材表面をレーザー処理する方法、基材表面をオゾン処理する方法、基材表面をケン化処理する方法、基材表面を火炎処理する方法、基材表面にカップリング剤を塗布する方法、基材表面をプライマー処理する方法、及び、反応性モノマーや反応性を有するポリマーを基材表面に付着させた後に放射線、プラズマ又は紫外線を照射して反応させるグラフト重合法などが挙げられる。中でも、真空から大気圧の雰囲気下で、基材表面をコロナまたはプラズマ処理する方法が好ましい。

コロナまたはプラズマで基材の表面処理を行う方法としては、大気圧近傍の圧力下で、対向した電極間に基材を設置し、コロナまたはプラズマを発生させて、基材の表面処理を行う方法、対向した電極間にガスを流し、電極間でガスをプラズマ化し、プラズマ化したガスを基材に吹付ける方法、および、低圧条件下で、グロー放電プラズマを発生させて、基材の表面処理を行う方法が挙げられる。

中でも、大気圧近傍の圧力下で、対向した電極間に基材を設置し、コロナまたはプラズマを発生させて、基材の表面処理を行う方法、または、対向した電極間にガスを流し、電極間でガスをプラズマ化し、プラズマ化したガスを基材に吹付ける方法が好ましい。かかるコロナまたはプラズマによる表面処理は、通常、市販の表面処理装置により行われる。

基材は、光学異方性膜形成用組成物を塗布する面とは反対の面に保護フィルムを有していてもよい。保護フィルムとしては、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート及びポリオレフィンなどのフィルム、並びに、当該フィルムにさらに粘着層を有するフィルム等が挙げられる。中でも、乾燥時における熱変形が小さいため、ポリエチレンテレフタレートが好ましい。保護フィルムを、基材の光学異方性膜形成用組成物を塗布する面とは反対の面に有することで、基材搬送時のフィルムのゆれや塗布面のわずかな振動を抑えることができ、塗膜の均一性を向上させることができる。

基材の厚さは、通常５μm〜３００μmであり、好ましくは２０μm〜２００μmである。

長尺フィルムロールの長尺方向の長さは、通常１０ｍ〜３０００ｍであり、好ましくは１００ｍ〜２０００ｍである。長尺フィルムロールの短尺方向の長さは、通常０．１ｍ〜５ｍであり、好ましくは０．２ｍ〜２ｍである。

<配向膜>
基材の、光学異方性膜形成用組成物が塗布される面には、好ましくは配向膜が形成されている。
配向膜とは、後述する液晶化合物を所望の方向に配向させる、配向規制力を有するものである。
配向膜としては、光学異方性膜形成用組成物の塗布等により溶解しない溶剤耐性を有し、また、溶剤の除去や液晶化合物の配向のための加熱処理における耐熱性を有するものが好ましい。配向膜としては、配向性ポリマーを含む配向膜、光配向膜及び、表面に凹凸パターンや複数の溝を有するグルブ配向膜等が挙げられる。

このような配向膜は、液晶化合物の配向を容易にする。また、配向膜の種類やラビング条件によって、水平配向、垂直配向、ハイブリッド配向、傾斜配向等の様々な配向の制御が可能である。

配向膜の厚さは、通常１０ｎｍ〜１００００ｎｍの範囲であり、好ましくは１０ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲であり、より好ましくは５００ｎｍ以下であり、さらに好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍの範囲である。

＜配向性ポリマーを含む配向膜＞
配向性ポリマーとしては、アミド結合を有するポリアミドやゼラチン類、イミド結合を有するポリイミド及びその加水分解物であるポリアミック酸、ポリビニルアルコール、アルキル変性ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、ポリオキサゾール、ポリエチレンイミン、ポリスチレン、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸及びポリアクリル酸エステル類が挙げられる。中でも、ポリビニルアルコールが好ましい。２種以上の配向性ポリマーを組み合わせてもよい。

配向性ポリマーを含む配向膜は、通常、配向性ポリマーが溶剤に溶解した配向性ポリマー組成物を基材に塗布し、溶剤を除去する、又は、配向性ポリマー組成物を基材に塗布し、溶剤を除去し、ラビングすることで得られる。

前記溶剤としては、水、メタノール、エタノール、エチレングリコール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコール、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のアルコール溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールメチルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトン、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、乳酸エチル等のエステル溶剤、アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルアミルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン溶剤、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素溶剤、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素溶剤、アセトニトリル等のニトリル溶剤、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン等のエーテル溶剤、及び、クロロホルム、クロロベンゼン等の塩素化炭化水素溶剤が挙げられる。溶剤は、二種以上を組み合わせてもよい。

配向性ポリマー組成物中の配向性ポリマーの濃度は、配向性ポリマーが溶剤に完溶する範囲であればよい。配向性ポリマー組成物に対する配向性ポリマーの含有量は、好ましくは０．１〜２０質量％であり、より好ましくは０．１〜１０質量％である。

配向性ポリマー組成物は、市場から入手できる。市販の配向性ポリマー組成物としては、サンエバー（登録商標、日産化学工業（株）製）、オプトマー（登録商標、ＪＳＲ（株）製）等が挙げられる。

配向性ポリマー組成物を基材に塗布する方法としては、スピンコ−ティング法、エクストルージョン法、グラビアコーティング法、ダイコーティング法、スリットコーティング法、バーコーティング法、アプリケータ法等の塗布法、フレキソ法等の印刷法等の公知の方法が挙げられる。光学異方性膜を、後述するＲｏｌｌ ｔｏ Ｒｏｌｌ形式の連続的製造方法により製造する場合、当該塗布方法としては通常、グラビアコーティング法、ダイコーティング法又はフレキソ法等の印刷法が採用される。

配向性ポリマー組成物に含まれる溶剤を除去する方法としては、自然乾燥、通風乾燥、加熱乾燥、減圧乾燥およびこれらを組み合わせた方法が挙げられる。乾燥温度は、１０〜２５０℃が好ましく、２５〜２００℃がより好ましい。乾燥時間は、溶剤の種類にもよるが、５秒間〜６０分間が好ましく、１０秒間〜３０分間がより好ましい。

配向性ポリマー組成物から形成された塗布膜には、ラビング処理を施してもよい。ラビング処理を施すことにより、前記塗布膜に配向規制力を付与することができる。

ラビング処理の方法としては、ラビング布が巻きつけられ、回転しているラビングロールに、前記塗布膜を接触させる方法が挙げられる。
ラビング処理を行う時に、マスキングを行えば、配向の方向が異なる複数の領域（パターン）を配向膜に形成することもできる。

＜光配向膜＞
光配向膜は、通常、光反応性基を有するポリマー又はモノマーと溶剤とを含む光配向膜形成用組成物を基材に塗布し、偏光（好ましくは、偏光ＵＶ）を照射することで得られる。光配向膜は、照射する偏光の偏光方向を選択することにより、配向規制力の方向を任意に制御することができる。

光反応性基とは、光照射することにより配向能を生じる基をいう。具体的には、光照射により生じる分子の配向誘起反応、異性化反応、光二量化反応、光架橋反応もしくは光分解反応等の配向能の起源となる光反応に関与する基が挙げられる。中でも、光二量化反応又は光架橋反応に関与する基が、配向性に優れる点で好ましい。光反応性基としては、不飽和結合、特に二重結合を有する基が好ましく、炭素−炭素二重結合（Ｃ＝Ｃ結合）、炭素−窒素二重結合（Ｃ＝Ｎ結合）、窒素−窒素二重結合（Ｎ＝Ｎ結合）及び炭素−酸素二重結合（Ｃ＝Ｏ結合）からなる群より選ばれる少なくとも一つを有する基が特に好ましい。

Ｃ＝Ｃ結合を有する光反応性基としては、ビニル基、ポリエン基、スチルベン基、スチルバゾ−ル基、スチルバゾリウム基、カルコン基及びシンナモイル基が挙げられる。Ｃ＝Ｎ結合を有する光反応性基としては、芳香族シッフ塩基、芳香族ヒドラゾン等の構造を有する基が挙げられる。Ｎ＝Ｎ結合を有する光反応性基としては、アゾベンゼン基、アゾナフタレン基、芳香族複素環アゾ基、ビスアゾ基、ホルマザン基、及び、アゾキシベンゼン構造を有する基が挙げられる。Ｃ＝Ｏ結合を有する光反応性基としては、ベンゾフェノン基、クマリン基、アントラキノン基及びマレイミド基が挙げられる。これらの基は、アルキル基、アルコキシ基、アリ−ル基、アリルオキシ基、シアノ基、アルコキシカルボニル基、ヒドロキシル基、スルホン酸基、ハロゲン化アルキル基等の置換基を有していてもよい。

中でも、光二量化反応に関与する光反応性基が好ましく、配向に必要な偏光照射量が比較的少なく、かつ、熱安定性や経時安定性に優れる光配向膜が得られやすいという点で、シンナモイル基及びカルコン基が好ましい。光反応性基を有するポリマーとしては、当該ポリマー側鎖の末端部が桂皮酸構造となるようなシンナモイル基を有するものが特に好ましい。

光配向膜形成用組成物を基材上に塗布することにより、基材上に光配向誘起層を形成することができる。該組成物に含まれる溶剤としては、上述の配向性ポリマー組成物に含まれる溶剤と同様のものが挙げられ、光反応性基を有するポリマー又はモノマーの溶解性に応じて選択することができる。

光配向膜形成用組成物中の光反応性基を有するポリマー又はモノマーの含有量は、ポリマー又はモノマーの種類や目的とする光配向膜の厚みによって調節でき、少なくとも０．２質量％とすることが好ましく、０．３〜１０質量％の範囲がより好ましい。光配向膜の特性が著しく損なわれない範囲で、光配向膜形成用組成物は、ポリビニルアルコ−ルやポリイミド等の高分子材料や光増感剤を含んでいてもよい。

光配向膜形成用組成物を基材に塗布する方法としては、配向性ポリマー組成物を基材に塗布する方法と同様の方法が挙げられる。塗布された光配向膜形成用組成物から、溶剤を除去する方法としては、配向性ポリマー組成物から溶剤を除去する方法と同じ方法が挙げられる。

偏光を照射するには、基材上に塗布された光配向膜形成用組成物から、溶剤を除去したものに直接、偏光を照射する形式でも、基材側から偏光を照射し、偏光を透過させて照射する形式でもよい。また、当該偏光は、実質的に平行光であると好ましい。照射する偏光の波長は、光反応性基を有するポリマー又はモノマーの光反応性基が、光エネルギーを吸収し得る波長領域のものがよい。具体的には、波長２５０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲のＵＶ（紫外線）が特に好ましい。当該偏光を照射する光源としては、キセノンランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、ＫｒＦ、ＡｒＦ等の紫外光レ−ザ−等が挙げられる。中でも、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ及びメタルハライドランプが、波長３１３ｎｍの紫外線の発光強度が大きいため好ましい。前記光源からの光を、適当な偏光層を通過して照射することにより、偏光ＵＶを照射することができる。偏光層としては、偏光フィルター、グラントムソン及び、グランテ−ラ−等の偏光プリズム、並びに、ワイヤーグリッドタイプの偏光層が挙げられる。

偏光照射を行う時に、マスキングを行えば、配向の方向が異なる複数の領域（パターン）を、配向膜に形成することができる。

＜グルブ配向膜＞
グルブ（ｇｒｏｏｖｅ）配向膜は、膜表面に凹凸パターン又は複数のグルブ（溝）を有する膜である。等間隔に並んだ複数の直線状のグルブを有する膜に液晶分子を置いた場合、その溝に沿った方向に液晶分子が配向する。

グルブ配向膜を得る方法としては、感光性ポリイミド膜表面にパターン形状のスリットを有する露光用マスクを介して露光後、現像及びリンス処理を行って凹凸パターンを形成する方法、表面に溝を有する板状の原盤に、硬化前のＵＶ硬化樹脂層を形成し、樹脂層を基材へ移してから硬化する方法、及び、基材上に形成した硬化前のＵＶ硬化樹脂の膜に、複数の溝を有するロール状の原盤を押し当てて凹凸を形成し、その後硬化する方法等が挙げられる。具体的には、特開平６−３４９７６号公報及び、特開２０１１−２４２７４３号公報記載の方法等が挙げられる。

上記方法の中でも、複数の溝を有するロール状の原盤を、硬化前のＵＶ硬化樹脂層表面に押し当てて凹凸を形成し、その後硬化する方法が好ましい。ロール状原盤としては、耐久性の観点からステンレス（ＳＵＳ）鋼が好ましい。

ＵＶ硬化樹脂としては、単官能アクリレート、多官能アクリレート又はこれらの混合物が挙げられる。
単官能アクリレートとは、アクリロイルオキシ基（ＣＨ_２＝ＣＨ−ＣＯＯ−）及びメタクリロイルオキシ基（ＣＨ_２＝Ｃ（ＣＨ_３）−ＣＯＯ−）からなる群より選ばれる基（以下、（メタ）アクリロイルオキシ基と記すこともある。）を１個有する化合物である。また、（メタ）アクリレートとは、アクリレート又はメタクリレートを意味する。

（メタ）アクリロイルオキシ基を１個有する単官能アクリレートとしては、炭素数４から１６のアルキル（メタ）アクリレート、炭素数２から１４のβカルボキシアルキル（メタ）アクリレート、炭素数２から１４のアルキル化フェニル（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート及びイソボニル（メタ）アクリレート等が挙げられる。

多官能アクリレートとは、２以上の（メタ）アクリロイルオキシ基を有する化合物であり、（メタ）アクリロイルオキシ基を２から６個有する化合物が好ましい。

（メタ）アクリロイルオキシ基を２個有する多官能アクリレートとしては、１，３−ブタンジオールジ（メタ）アクリレート；１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート；エチレングリコールジ（メタ）アクリレート；ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート；ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート；トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート；テトラエチレングリコールジ（メタ）アクリレート；ポリエチレングリコールジアクリレート；ビスフェノールＡのビス（アクリロイロキシエチル）エーテル；エトキシ化ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート；プロポキシ化ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート；エトキシ化ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート及び３−メチルペンタンジオールジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。

（メタ）アクリロイルオキシ基を３〜６個有する多官能アクリレートとしては、
トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート；ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート；トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリ（メタ）アクリレート；エトキシ化トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート；プロポキシ化トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート；ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート；ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート；ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート；トリペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート；トリペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート；トリペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート；トリペンタエリスリトールヘプタ（メタ）アクリレート；トリペンタエリスリトールオクタ（メタ）アクリレート；
ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートと酸無水物との反応物；ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートと酸無水物との反応物；
トリペンタエリスリトールヘプタ（メタ）アクリレートと酸無水物との反応物；
カプロラクトン変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート；カプロラクトン変性ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート；カプロラクトン変性トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリ（メタ）アクリレート；カプロラクトン変性ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート；カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート；カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート；カプロラクトン変性トリペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート；カプロラクトン変性トリペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート；カプロラクトン変性トリペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート；カプロラクトン変性トリペンタエリスリトールヘプタ（メタ）アクリレート；カプロラクトン変性トリペンタエリスリトールオクタ（メタ）アクリレート；カプロラクトン変性ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートと酸無水物との反応物；カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートと酸無水物との反応物、及びカプロラクトン変性トリペンタエリスリトールヘプタ（メタ）アクリレートと酸無水物等が挙げられる。
カプロラクトン変性とは、（メタ）アクリレート化合物のアルコール由来部位と（メタ）アクリロイルオキシ基との間に、カプロラクトンの開環体、又は、開環重合体が導入されていることを意味する。

多官能アクリレートは市場から入手することができる。市販品としては、Ａ−ＤＯＤ−Ｎ、Ａ−ＨＤ−Ｎ、Ａ−ＮＯＤ−Ｎ、ＡＰＧ−１００、ＡＰＧ−２００、ＡＰＧ−４００、Ａ−ＧＬＹ−９Ｅ、Ａ−ＧＬＹ−２０Ｅ、Ａ−ＴＭＭ−３、Ａ−ＴＭＰＴ、ＡＤ−ＴＭＰ、ＡＴＭ−３５Ｅ、Ａ−ＴＭＭＴ、Ａ−９５５０、Ａ−ＤＰＨ、ＨＤ−Ｎ、ＮＯＤ−Ｎ、ＮＰＧ、ＴＭＰＴ［新中村化学（株）］、“ＡＲＯＮＩＸ Ｍ−２２０”、同“Ｍ−３２５”、同“Ｍ−２４０”、同“Ｍ−２７０”同“Ｍ−３０９”同“Ｍ−３１０”、同“Ｍ−３２１”、同“Ｍ−３５０”、同“Ｍ−３６０”、同“Ｍ−３０５”、同“Ｍ−３０６”、同“Ｍ−４５０”、同“Ｍ−４５１”、同“Ｍ−４０８”、同“Ｍ−４００”、同“Ｍ−４０２”、同“Ｍ−４０３”、同“Ｍ−４０４”、同“Ｍ−４０５”、同“Ｍ−４０６”［東亜合成（株）］、“ＥＢＥＣＲＹＬ１１”、同“１４５”、同“１５０”、同“４０”、同“１４０”、同“１８０”、ＤＰＧＤＡ、ＨＤＤＡ、ＴＰＧＤＡ、ＨＰＮＤＡ、ＰＥＴＩＡ、ＰＥＴＲＡ、ＴＭＰＴＡ、ＴＭＰＥＯＴＡ、ＤＰＨＡ、ＥＢＥＣＲＹＬシリーズ［ダイセル・サイテック（株）］等を挙げることができる。

配向乱れの小さな配向を得るためには、グルブ配向膜の凸部の幅は０．０５μｍ〜５μｍであることが好ましく、凹部の幅は０．１μｍ〜５μｍであることが好ましく、凹凸の段差の深さは２μｍ以下であることが好ましく、０．０１μｍ〜１μｍ以下であることが好ましい。

＜光学異方性膜形成用組成物＞
光学異方性膜形成用組成物は、液晶化合物と溶剤とを含む。

<液晶化合物>
液晶化合物としては、例えば、式（Ｘ）で表される基を含む化合物（以下「化合物（Ｘ）」という場合がある）が挙げられる。液晶化合物は一種類でもよいし、異なる構造の化合物を複数組み合わせてもよい。
Ｐ^１１−Ｂ^１１−Ｅ^１１−Ｂ^１２−Ａ^１１−Ｂ^１３− （Ｘ）
［式（Ｘ）中、Ｐ^１１は、水素原子又は重合性基を表わす。
Ａ^１１は、２価の脂環式炭化水素基または２価の芳香族炭化水素基を表わす。該２価の脂環式炭化水素基および２価の芳香族炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、炭素数１〜６のアルキル基、炭素数１〜６アルコキシ基、シアノ基またはニトロ基で置換されていてもよく、該炭素数１〜６のアルキル基および該炭素数１〜６アルコキシ基に含まれる水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。
Ｂ^１１は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＯ−ＮＲ^１６−、−ＮＲ^１６−ＣＯ−、−ＣＯ−、−ＣＳ−または単結合を表わす。Ｒ^１６は、水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表わす。
Ｂ^１２およびＢ^１３は、それぞれ独立に、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ_２−ＣＨ_２−、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−Ｃ（＝Ｏ）−ＮＲ^１６−、−ＮＲ^１６−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣＨ_２−、−ＯＣＦ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＦ_２Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−ＣＨ＝ＣＨ−または単結合を表わす。
Ｅ^１１は、炭素数１〜１２のアルカンジイル基を表わし、該アルカンジイル基に含まれる水素原子は、炭素数１〜５のアルコキシ基で置換されていてもよく、該アルコキシ基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子で置換されていてもよい。また、該アルカンジイル基を構成する−ＣＨ_２−は、−Ｏ−または−ＣＯ−に置き換わっていてもよい。］

Ａ^１１で表される２価の芳香族炭化水素基および２価の脂環式炭化水素基の炭素数は、３〜１８の範囲であることが好ましく、５〜１２の範囲であることがより好ましく、５または６であることが特に好ましい。Ａ^１１としては、シクロヘキサン−１，４−ジイル基、１，４−フェニレン基が好ましい。

Ｅ^１１で表される炭素数１〜１２のアルカンジイル基としては、直鎖状の炭素数１〜１２のアルカンジイル基が好ましい。炭素数１〜１２のアルカンジイル基を構成する−ＣＨ_２−は、−Ｏ−に置き換っていてもよい。
具体的には、メチレン基、エチレン基、プロパン−１，３−ジイル基、ブタン−１，４−ジイル基、ペンタン−１，５−ジイル基、へキサン−１，６−ジイル基、へプタン−１，７−ジイル基、オクタン−１，８−ジイル基、ノナン−１，９−ジイル基、デカン−１，１０−ジイル基、ウンデカン−１，１１−ジイル基およびドデカン−１，１２−ジイル基等の炭素数１〜１２の直鎖状アルカンジイル基；−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ−ＣＨ_２−ＣＨ_２−、−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ−ＣＨ_２−ＣＨ_２−および−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ−ＣＨ_２−ＣＨ_２−等が挙げられる。
Ｂ^１１としては、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−が好ましく、中でも、−ＣＯ−Ｏ−がより好ましい。
Ｂ^１２およびＢ^１３としては、それぞれ独立に、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−が好ましく、中でも、−Ｏ−または−Ｏ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−がより好ましい。

Ｐ^１１は好ましくは重合性基である。Ｐ^１１で示される重合性基としては、光重合反応がし易いという点で、ラジカル重合性基またはカチオン重合性基が好ましく、取り扱いが容易な上、液晶化合物の製造自体も容易であることから、重合性基は、下記の式（Ｐ−１１）〜式（Ｐ−１５）のいずれかで表わされる基、またはp-スチルベン基であることが好ましい。

［式（Ｐ−１１）〜（Ｐ−１３）中、
Ｒ^１７〜Ｒ^２１はそれぞれ独立に、炭素数１〜６のアルキル基または水素原子を表わす。］

式（Ｐ−１１）〜式（Ｐ−１３）で表わされる基の具体例としては、下記式（Ｐ−１６）〜式（Ｐ−２０）で表わされる基が挙げられる。

Ｐ^１１は、式（Ｐ−１４）〜式（Ｐ−２０）のいずれかで表わされる基、またはｐ−スチルベン基であることが好ましく、ビニル基、ｐ−スチルベン基、エポキシ基またはオキセタニル基がより好ましい。
Ｐ^１１−Ｂ^１１−で表わされる基が、アクリロイルオキシ基またはメタアクリロイルオキシ基であることがさらに好ましい。

化合物（Ｘ）としては、式（Ｉ）、式（ＩＩ）、式（ＩＩＩ）、式（ＩＶ）、式（Ｖ）または式（ＶＩ）で表わされる化合物が挙げられる。
P¹¹-B¹¹-E¹¹-B¹²-A¹¹-B¹³-A¹²-B¹⁴-A¹³-B¹⁵-A¹⁴-B¹⁶-E¹²-B¹⁷-P¹² （Ｉ）
P¹¹-B¹¹-E¹¹-B¹²-A¹¹-B¹³-A¹²-B¹⁴-A¹³-B¹⁵-A¹⁴-F¹¹ （ＩＩ）
P¹¹-B¹¹-E¹¹-B¹²-A¹¹-B¹³-A¹²-B¹⁴-A¹³-B¹⁵-E¹²-B¹⁷-P¹² （ＩＩＩ）
P¹¹-B¹¹-E¹¹-B¹²-A¹¹-B¹³-A¹²-B¹⁴-A¹³-F¹¹ （ＩＶ）
P¹¹-B¹¹-E¹¹-B¹²-A¹¹-B¹³-A¹²-B¹⁴-E¹²-B¹⁷-P¹² （Ｖ）
P¹¹-B¹¹-E¹¹-B¹²-A¹¹-B¹³-A¹²-F¹¹ （ＶＩ）
（式中、
Ａ^１２〜Ａ^１４はそれぞれ独立に、Ａ^１１と同義であり、Ｂ^１４〜Ｂ^１６はそれぞれ独立に、Ｂ^１２と同義であり、Ｂ^１７は、Ｂ^１１と同義であり、Ｅ^１２は、Ｅ^１１と同義である。
Ｆ^１１は、水素原子、炭素数１〜１３のアルキル基、炭素数１〜１３のアルコキシ基、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、ジメチルアミノ基、ヒドロキシ基、メチロール基、ホルミル基、スルホ基（−ＳＯ_３Ｈ）、カルボキシ基、炭素数１〜１０のアルコキシカルボニル基またはハロゲン原子を表わし、該アルキル基およびアルコキシ基を構成する−ＣＨ_２−は、−Ｏ−に置き換っていてもよい。
Ｐ^１２は、水素原子又は重合性基を表し、好ましくは重合性基である。重合性基としては、上記Ｐ^１１と同様の重合性基が挙げられる。Ｐ^１１及びＰ^１２は少なくとも一方が、重合性基である。）

液晶化合物の具体例としては、液晶便覧（液晶便覧編集委員会編、丸善（株）平成１２年１０月３０日発行）の「３．８．６ ネットワーク（完全架橋型）」、「６．５．１ 液晶材料 ｂ．重合性ネマチック液晶材料」に記載された化合物、特開２０１０−３１２２３号公報、特開２０１０−２７０１０８号公報、特開２０１１−６３６０号公報および特開２０１１−２０７７６５号公報記載の液晶化合物が挙げられる。
液晶化合物は好ましくは重合性基を有する。かかる重合性基としては、上記したＰ^１１で示される重合性基が挙げられる。

化合物（Ｘ）の具体例としては、下記式（Ｉ−１）〜式（Ｉ−４）、式（ＩＩ−１）〜式（ＩＩ−４）、式（ＩＩＩ−１）〜式（ＩＩＩ−２６）、式（ＩＶ−１）〜式（ＩＶ−２６）、式（Ｖ−１）〜式（Ｖ−２）および式（ＶＩ−１）〜式（ＶＩ−６）で表わされる化合物が挙げられる。なお、下記式中、ｋ1およびｋ2は、それぞれ独立して、２〜１２の整数を表わす。これらの化合物（Ｘ）は、その合成の容易さ、または、入手の容易さの点で、好ましい。

光学異方性膜形成用組成物における液晶化合物の含有量は、光学異方性膜形成用組成物１００質量部に対して、通常５〜５０質量部であり、好ましくは１０〜３０質量部である。

<溶剤>
溶剤としては、液晶化合物等の光学異方性膜形成用組成物の構成成分を溶解し得る有機溶剤が好ましく、液晶化合物等の光学異方性膜形成用組成物の構成成分を溶解し得る溶剤であって、さらに、液晶化合物が重合性基を有する場合は、該重合性基の重合反応に不活性な溶剤がより好ましい。
具体的には、メタノール、エタノール、エチレングリコール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコール、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル、フェノール等のアルコール溶剤；酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールメチルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトン、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、乳酸エチル等のエステル溶剤；アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルアミルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン溶剤；ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の非塩素化脂肪族炭化水素溶剤；トルエン、キシレン等の非塩素化芳香族炭化水素溶剤；アセトニトリル等のニトリル溶剤；テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン等のエーテル溶剤；およびクロロホルム、クロロベンゼン等の塩素化炭化水素溶剤；が挙げられる。二種以上の有機溶剤を組み合わせて用いてもよい。中でも、アルコール溶剤、エステル溶剤、ケトン溶剤、非塩素化脂肪族炭化水素溶剤および非塩素化芳香族炭化水素溶剤が好ましい。

溶剤の含有量は、固形分１００質量部に対して、１０〜１００００質量部が好ましく、より好ましくは１００〜５０００質量部である。光学異方性膜形成用組成物中の固形分濃度は、通常１〜９０質量％であり、好ましくは２〜５０質量％であり、より好ましくは５〜５０質量％である。”固形分”とは、光学異方性膜形成用組成物から溶剤を除いた成分の合計を意味する。

光学異方性膜形成用組成物は、上記液晶化合物及び溶剤に加えて、重合開始剤、重合禁止剤、光増感剤、レベリング剤、カイラル剤、反応性添加剤等を含んでもよい。液晶化合物が重合性基を有する場合は、光学異方性膜形成用組成物は重合開始剤を含むのが好ましい。

<重合開始剤>
重合開始剤としては、光重合開始剤が好ましく、光照射によりラジカルを発生する光重合開始剤が好ましい。
光重合開始剤としては、ベンゾイン化合物、ベンゾフェノン化合物、ベンジルケタール化合物、α−ヒドロキシケトン化合物、α−アミノケトン化合物、α−アセトフェノン化合物、トリアジン化合物、ヨードニウム塩およびスルホニウム塩が挙げられる。具体的には、イルガキュア（Irgacure）９０７、イルガキュア１８４、イルガキュア６５１、イルガキュア８１９、イルガキュア２５０、イルガキュア３６９（以上、全てチバ・ジャパン株式会社製）、セイクオールＢＺ、セイクオールＺ、セイクオールＢＥＥ（以上、全て精工化学株式会社製）、カヤキュアー（kayacure）ＢＰ１００（日本化薬株式会社製）、カヤキュアーＵＶＩ−６９９２（ダウ社製）、アデカオプトマーＳＰ−１５２、アデカオプトマーＳＰ−１７０（以上、全て株式会社ＡＤＥＫＡ製）、ＴＡＺ−Ａ、ＴＡＺ−ＰＰ（以上、日本シイベルヘグナー社製）およびＴＡＺ−１０４（三和ケミカル社製）等が挙げられる。中でも、α−アセトフェノン化合物が好ましく、α−アセトフェノン化合物としては、２−メチル−２−モルホリノ−１−（４−メチルスルファニルフェニル）プロパン−１−オン、２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−２−ベンジルブタン−１−オン及び２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−２−（４−メチルフェニルメチル）ブタン−１−オン等が挙げられ、より好ましくは２−メチル−２−モルホリノ−１−（４−メチルスルファニルフェニル）プロパン−１−オン及び２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）−２−ベンジルブタン−１−オンが挙げられる。α−アセトフェノン化合物の市販品としては、イルガキュア３６９、３７９ＥＧ、９０７（以上、ＢＡＳＦジャパン（株）製）及びセイクオールＢＥＥ（精工化学社製）等が挙げられる。

重合開始剤の含有量は、液晶化合物の配向を乱さないためには、液晶化合物１００質量部に対して、通常０．１〜３０質量部であり、好ましくは０．５〜１０質量部である。

<重合禁止剤>
重合禁止剤としては、ハイドロキノンおよびアルキルエーテル等の置換基を有するハイドロキノン類；ブチルカテコール等のアルキルエーテル等の置換基を有するカテコール類；ピロガロール類、２，２，６，６−テトラメチル−１−ピペリジニルオキシラジカル等のラジカル補足剤；チオフェノール類；β−ナフチルアミン類およびβ−ナフトール類が挙げられる。
重合禁止剤の含有量は、液晶化合物の配向を乱さないためには、液晶化合物１００質量部に対して、通常０．１〜３０質量部であり、好ましくは０．５〜１０質量部である。

<光増感剤>
光増感剤としては、キサントン、チオキサントン等のキサントン類；アントラセンおよびアルキルエーテル等の置換基を有するアントラセン類；フェノチアジン；ルブレンが挙げられる。
光増感剤を用いることにより、光重合開始剤を高感度化することができる。光増感剤の含有量は、液晶化合物１００質量部に対して、通常０．１〜３０質量部であり、好ましくは０．５〜１０質量部である。

<レベリング剤>
レベリング剤としては、有機変性シリコーンオイル系、ポリアクリレート系およびパーフルオロアルキル系のレベリング剤が挙げられる。具体的には、ＤＣ３ＰＡ、ＳＨ７ＰＡ、ＤＣ１１ＰＡ、ＳＨ２８ＰＡ、ＳＨ２９ＰＡ、ＳＨ３０ＰＡ、ＳＴ８０ＰＡ、ＳＴ８６ＰＡ、ＳＨ８４００、ＳＨ８７００、ＦＺ２１２３（以上、全て東レ・ダウコーニング（株）製）、ＫＰ３２１、ＫＰ３２３、ＫＰ３２４、ＫＰ３２６、ＫＰ３４０、ＫＰ３４１、Ｘ２２−１６１Ａ、ＫＦ６００１（以上、全て信越化学工業（株）製）、ＴＳＦ４００、ＴＳＦ４０１、ＴＳＦ４１０、ＴＳＦ４３００、ＴＳＦ４４４０、ＴＳＦ４４４５、ＴＳＦ−４４４６、ＴＳＦ４４５２、ＴＳＦ４４６０（以上、全てモメンティブ パフォーマンス マテリアルズ ジャパン合同会社製）、フロリナート（fluorinert）（登録商標）ＦＣ−７２、同ＦＣ−４０、同ＦＣ−４３、同ＦＣ−３２８３（以上、全て住友スリーエム（株）製）、メガファック（登録商標）Ｒ−０８、同Ｒ−３０、同Ｒ−９０、同Ｆ−４１０、同Ｆ−４１１、同Ｆ−４４３、同Ｆ−４４５、同Ｆ−４７０、同Ｆ−４７７、同Ｆ−４７９、同Ｆ−４８２、同Ｆ−４８３（以上、いずれもＤＩＣ（株）製）、エフトップ（商品名）ＥＦ３０１、同ＥＦ３０３、同ＥＦ３５１、同ＥＦ３５２（以上、全て三菱マテリアル電子化成（株）製）、サーフロン（登録商標）Ｓ−３８１、同Ｓ−３８２、同Ｓ−３８３、同Ｓ−３９３、同ＳＣ−１０１、同ＳＣ−１０５、ＫＨ−４０、ＳＡ−１００（以上、全てＡＧＣセイミケミカル（株）製）、商品名Ｅ１８３０、同Ｅ５８４４（（株）ダイキンファインケミカル研究所製）、ＢＭ−１０００、ＢＭ−１１００、ＢＹＫ−３５２、ＢＹＫ−３５３及びＢＹＫ−３６１Ｎ（いずれも商品名：ＢＭ Ｃｈｅｍｉｅ社製）が挙げられる。２種以上のレベリング剤を組み合わせてもよい。

レベリング剤を用いることにより、より平滑な光学異方性膜を形成することができる。また、光学異方性膜の製造過程で、光学異方性膜形成用組成物の流動性を制御することができる。レベリング剤の含有量は、液晶化合物１００質量部に対して、通常０．１〜３０質量部であり、好ましくは０．１〜１０質量部である。

<カイラル剤>
カイラル剤としては、公知のカイラル剤（例えば、液晶デバイスハンドブック、第３章４−３項、ＴＮ、ＳＴＮ用カイラル剤、１９９頁、日本学術振興会第１４２委員会編、１９８９に記載）が挙げられる。
カイラル剤は、一般に不斉炭素原子を含むが、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物あるいは面性不斉化合物もカイラル剤として用いることができる。軸性不斉化合物または面性不斉化合物としては、ビナフチル、ヘリセン、パラシクロファンおよびこれらの誘導体が挙げられる。
具体的には、特開２００７−２６９６４０号公報、特開２００７−２６９６３９号公報、特開２００７−１７６８７０号公報、特開２００３−１３７８８７号公報、特表２０００−５１５４９６号公報、特開２００７−１６９１７８号公報および特表平９−５０６０８８号公報に記載されているような化合物が挙げられ、好ましくはＢＡＳＦジャパン（株）製のｐａｌｉｏｃｏｌｏr（登録商標） ＬＣ７５６である。
カイラル剤の含有量は、液晶化合物の配向を乱さないためには、液晶化合物１００質量部に対して、通常０．１〜３０質量部であり、好ましくは１．０〜２５質量部である。

<反応性添加剤>
反応性添加剤としては、その分子内に炭素−炭素不飽和結合と活性水素反応性基とを有するものが好ましい。なお、ここでいう「活性水素反応性基」とは、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、水酸基（−ＯＨ）、アミノ基（−ＮＨ_２）等の活性水素を有する基に対して反応性を有する基を意味し、エポキシ基、オキサゾリン基、カルボジイミド基、アジリジン基、イミド基、イソシアナート基、チオイソシアナート基、無水マレイン酸基等がその代表例である。

反応性添加剤において、活性水素反応性基は少なくとも２つ存在すると好ましく、この場合、複数存在する活性水素反応性基は同一でも、異なるものであってもよい。

反応性添加剤が有する炭素−炭素不飽和結合は、炭素−炭素二重結合、炭素−炭素三重結合又は、それらの組み合わせであってよく、好ましくは炭素−炭素二重結合である。中でも、反応性添加剤が、ビニル基及び／又は（メタ）アクリル基を含むと好ましい。さらに、活性水素反応性基が、エポキシ基、グリシジル基及びイソシアナート基からなる群から選ばれる少なくとも１種であるものが好ましく、アクリル基と、イソシアナート基とを有する反応性添加剤が特に好ましい。

反応性添加剤の具体例としては、メタクリロキシグリシジルエーテルやアクリロキシグリシジルエーテルなどの、（メタ）アクリル基とエポキシ基とを有する化合物；オキセタンアクリレートやオキセタンメタクリレートなどの、（メタ）アクリル基とオキセタン基とを有する化合物；ラクトンアクリレートやラクトンメタクリレートなどの、（メタ）アクリル基とラクトン基とを有する化合物；ビニルオキサゾリンやイソプロペニルオキサゾリンなどの、ビニル基とオキサゾリン基とを有する化合物；イソシアナートメチルアクリレート、イソシアナートメチルメタクリレート、２−イソシアナートエチルアクリレート及び２０イソシアナートエチルメタクリレートなどの、（メタ）アクリル基とイソシアナート基とを有する化合物のオリゴマー等が挙げられる。また、メタクリル酸無水物、アクリル酸無水物、無水マレイン酸及びビニル無水マレイン酸などの、ビニル基やビニレン基と酸無水物とを有する化合物などが挙げられる。中でも、メタクリロキシグリシジルエーテル、アクリロキシグリシジルエーテル、イソシアナートメチルアクリレート、イソシアナートメチルメタクリレート、ビニルオキサゾリン、２−イソシアナートエチルアクリレート、２−イソシアナートエチルメタクリレート及び前記のオリゴマーが好ましく、イソシアナートメチルアクリレート、２−イソシアナートエチルアクリレート及び前記のオリゴマーが特に好ましい。

この好ましい反応性添加剤は、下記式（Ｙ）で表される。

［式（Ｙ）中、
ｎは１〜１０までの整数を表わし、Ｒ^１’は、炭素数２〜２０の２価の脂肪族又は脂環式炭化水素基、或いは炭素数５〜２０の２価の芳香族炭化水素基を表わす。各繰り返し単位にある２つのＲ^２’は、一方が−ＮＨ−であり、他方が＞Ｎ−Ｃ（＝Ｏ）−Ｒ^３’で示される基である。Ｒ^３’は、水酸基又は炭素−炭素不飽和結合を有する基を表す。
式（Ｙ）中のＲ^３’のうち、少なくとも１つのＲ^３’は炭素−炭素不飽和結合を有する基である。］

前記式（Ｙ）で表される反応性添加剤の中でも、下記式（ＹＹ）で表される化合物（以下、場合により「化合物（ＹＹ）」という。）が特に好ましい（なお、ｎは前記と同じ意味である）。

化合物（ＹＹ）には、市販品をそのまま又は必要に応じて精製して用いることができる。市販品としては、例えば、Ｌａｒｏｍｅｒ（登録商標）ＬＲ−９０００（ＢＡＳＦ社製）等が挙げられる。

反応性添加剤の含有量は、液晶化合物１００質量部に対して、通常０．１〜３０質量部であり、好ましくは０．１〜５質量部である。

＜塗布＞
光学異方性膜形成用組成物を基材に塗布する方法としては、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ＣＡＰコーティング法、スリットコーティング法、ダイコーティング法等が挙げられる。また、ディップコーター、バーコーター、スピンコーター等のコーターを用いて塗布する方法等も挙げられる。中でも、ＲｏｌｌｔｏＲｏｌｌ形式で連続的に塗布できる点で、ＣＡＰコーティング法、インクジェット法、ディップコーティング法、スリットコーティング法、ダイコーティング法およびバーコーターによる塗布方法が好ましい。ＲｏｌｌｔｏＲｏｌｌ形式で塗布する場合、基材に配向膜を形成し、さらに得られた配向膜上に光学異方性膜形成用組成物を連続的に塗布することもできる。

基材に塗布された光学異方性膜形成用組成物の、乾燥炉までの搬送は、風速０．０１ｍ／秒乃至０．２ｍ／秒の環境下で行われる。好ましくは０．０１ｍ／秒以上０．１ｍ／秒未満である。
前記風速は、例えば、気流計算から塗布及び搬送ゾーンの構造を組む方法、塗布及び搬送ゾーンの上部に気流を遮蔽する板を設ける方法、塗布及び搬送ゾーンを覆う方法等によって達成することができる。

光学異方性膜形成用組成物が基材に塗布された時から、該光学異方性膜形成用組成物に乾燥炉において熱風が当てられるまでに要する時間は、好ましくは、２秒乃至５分間であり、より好ましくは２秒乃至３分間であり、さらに好ましくは５秒乃至１分間である。
乾燥炉に到達するまでの時間が２秒よりも短いと、塗布膜の流動が生じるため、乾燥ムラが発生することがある。一方、乾燥炉に到達するまでの時間が５分よりも長いと、表面に乾燥被膜が生じたり、異物が付着したりするため好ましくない。

乾燥炉において、塗布された光学異方性膜形成用組成物に１ｍ／秒以上の熱風が当てられる。熱風の風速は、好ましくは１ｍ／秒乃至１０ｍ／秒であり、より好ましくは２．５ｍ／秒乃至５ｍ／秒である。
熱風の温度は、４０〜２５０℃が好ましく、５０〜２００℃がより好ましく、６０〜１５０℃がさらに好ましく、７０〜１２０℃が特に好ましい。
乾燥時間は、溶剤の種類にもよるが、１０秒〜６０分間が好ましく、３０秒〜３０分間がより好ましい。

塗布された光学異方性膜形成用組成物から溶剤を除去し、液晶相に転移させることで、該光学異方性膜形成用組成物に含まれる液晶化合物は、通常、配向する。
配向した液晶化合物をそのまま光学異方性膜として用いてもよいが、液晶化合物が重合性基を有する場合は、液晶化合物を重合して硬化させるのが好ましい。液晶化合物が重合した光学異方性膜は、液晶化合物の配向が固定化されるため、熱による複屈折の変化の影響を受けにくい。

重合性基を有する液晶化合物を重合する方法としては、光重合が好ましい。光重合によれば、低温で重合を実施できるため、耐熱性の観点で、用いる樹脂基材の選択幅が広がる。光重合反応は、通常、可視光、紫外光又はレーザー光を照射することにより行われ、好ましくは紫外光を照射することで行われる。

光を照射する時間は、通常５秒〜１０分であり、好ましくは５秒〜２分であり、より好ましくは５秒〜１分であり、さらに好ましくは５秒〜３０秒である。

本発明の製造方法は、長尺フィルムロールの基材に工程（１）〜（３）を連続して実施することが好ましい。

かくして本発明の製造方法により製造された光学異方性膜（以下、本光学異方性膜ということがある）が得られる。
本光学異方性膜は、基材と積層された状態でもよいし、基材から剥離され、その他の光学フィルム等に貼合されて使用さてれもよい。

光学異方性膜の厚さは、その用途により適宜調節できるが、０．１μｍ〜１０μｍであることが好ましく、光弾性を小さくする点で０．２μｍ〜５μｍであることがさらに好ましい。

本光学異方性膜のヘイズ値は、好ましくは１．２％以下であり、さらに好ましくは０．５％以下であり、特に好ましくは０．２５％以下である。ヘイズ値が低いほど、透明性が高いことを意味する。
ヘイズの値は、一般的に市販されているヘイズメーターによって測定することができ、当該ヘイズメーターとしては、スガ試験機株式会社製 ヘイズメーター（型式ＨＺ−２）等が挙げられる。

液晶化合物の配向の状態には、水平配向、垂直配向、ハイブリッド配向及び傾斜配向等があるが、好ましくは垂直配向である。液晶化合物が重合性基を有する場合は、本光学異方性膜は、垂直配向した液晶化合物の重合物を含むのが好ましい。
水平、垂直等の表現は、光学異方性膜面を基準とした液晶化合物の長軸の配向方向を表す。垂直配向とは光学異方性膜面に対して垂直な方向に液晶化合物の長軸を有することである。ここでいう垂直とは、９０°±２０°のことである。

配向の状態は、配向膜および液晶化合物の性質によって変化し、その組み合わせは任意に選択することができる。例えば、配向膜が配向規制力として水平配向を発現させる材料であれば、液晶化合物は水平配向またはハイブリッド配向を形成することができ、垂直配向を発現させる材料であれば、液晶化合物は垂直配向または傾斜配向を形成することができる。
配向規制力は、配向膜が配向性ポリマーを含む配向膜の場合は、表面状態やラビング条件によって任意に調整することが可能であり、光配向膜の場合は、偏光照射条件等によって任意に調整することが可能である。また、液晶化合物の、表面張力や液晶性等の物性を選択することにより、配向を制御することもできる。

基材に塗布された光学異方性膜形成用組成物に含まれる液晶化合物がネマチック相等の液晶相を示す場合、モノドメイン配向による複屈折性を有する。

本光学異方性膜は、複数枚積層してもよいし、他のフィルムと組み合わせてもよい。液晶化合物の配向状態の異なる本光学異方性膜を複数枚積層する、又は、本光学異方性膜と他の光学フィルムとを組み合わせると、視野角補償フィルム、視野角拡大フィルム、反射防止フィルム、偏光板、円偏光板、楕円偏光板又は輝度向上フィルムとして利用することができる。

本光学異方性膜は、液晶化合物の配向状態によって光学特性を変化させることができ、ＶＡ（vertical alignment）モード、ＩＰＳ（in-plane switching）モード、ＯＣＢ（optically compensated bend）モード、ＴＮ（twisted nematic）モード、ＳＴＮ（super twisted nematic）モード等の種々の液晶表示装置用の位相差フィルムとして使用することができる。中でも、ＩＰＳモードの液晶表示装置用の位相差フィルムとして好適である。
さらに、本光学異方性膜は、光射出側の斜角から確認した場合の直線偏光を円偏光や楕円偏光に変換したり、円偏光または楕円偏光を直線偏光に変換したり、直線偏光の偏光方向を変換したりするために用いられる位相差フィルムとしても使用できる。

光学異方性膜は、光学異方性膜が形成する屈折率楕円体において、膜平面に対して平行な方向の主屈折率をｎx、光学異方性膜が形成する屈折率楕円体において、膜平面に対して平行であり、且つ、該ｎｘの方向に対して直交する方向の屈折率をｎy、光学異方性膜が形成する屈折率楕円体において、膜平面に対して垂直な方向の屈折率をｎｚとした場合、以下のように分類できる。本光学異方性膜は好ましくは、ｎ_x≒ｎ_y＜ｎ_zで表される光学特性を有するポジティブＣプレートである。
ｎx＞ｎy≒ｎzのポジティブＡプレート、
ｎx≒ｎy＞ｎzのネガティブＣプレート、
ｎx≒ｎy＜ｎzのポジティブＣプレート、
ｎx≠ｎy≠ｎzのポジティブＯプレートおよびネガティブＯプレート

本光学異方性膜をポジティブＣプレートとして用いる場合は、５５０ｎｍの光に対する正面位相差値Ｒｅ（５５０）は、通常０〜１０ｎｍの範囲であり、好ましく０〜５ｎｍの範囲であり、厚み方向の位相差値Ｒｔｈは、通常−１０ｎｍ〜−３００ｎｍの範囲であり、好ましくは−２０ｎｍ〜−２００ｎｍの範囲である。

光学異方性膜の厚み方向の屈折率異方性を意味する厚み方向の位相差値Ｒｔｈは、面内の進相軸を傾斜軸として５０度傾斜させて測定される位相差値Ｒ_５０と面内の位相差値Ｒ_０とから算出できる。すなわち、厚み方向の位相差値Ｒｔｈは、面内の位相差値Ｒ_０、進相軸を傾斜軸として５０度傾斜させて測定した位相差値Ｒ_５０、膜の厚みｄ、及びフィルムの平均屈折率ｎ_０から、以下の式(９)〜（１１）によりｎｘ、ｎｙ及びｎｚを求め、これらを式（８）に代入して、算出することができる。

Ｒｔｈ＝［（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ］×ｄ （８）
Ｒ０ ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ （９）
Ｒ５０＝（ｎｘ−ｎｙ'）×ｄ／ｃｏｓ(φ) （１０）
(ｎｘ＋ｎｙ＋ｎｚ)／３＝ｎ_０ （１１）
ここで、
φ＝sin^−１〔sin（５０°）／ｎ_０〕
ｎｙ'＝ｎｙ×ｎｚ／〔ｎｙ^２×sin^２（φ）＋ｎｚ^２×cos^２（φ）〕^１／２

本光学異方性膜は、偏光板を構成する部材としても有用である。本発明の偏光板は、本光学異方性膜を少なくとも一つ含むものであり、位相差フィルムとして含まれてもよい。
偏光板の具体例としては、図１（ａ）〜図１（ｅ）で示される偏光板が挙げられる。図１（ａ）で示される偏光板４ａは、位相差フィルム１と、偏光フィルム２とが、直接積層された偏光板であり、図１（ｂ）で示される偏光板４ｂは、位相差フィルム１と偏光フィルム２とが、接着剤層３’を介して貼り合わされた偏光板である。図１（ｃ）で示される偏光板４ｃは、位相差フィルム１と、位相差フィルム１’とを積層させ、さらに、位相差フィルム１’と偏光フィルム２とを積層させた偏光板であり、図１（ｄ）で示される偏光板４ｄは、位相差フィルム１と、位相差フィルム１’とを接着剤層３を介して貼り合わせ、さらに、位相差フィルム１’上に偏光フィルム２を積層させた偏光板である。図１（ｅ）で示される偏光板４ｅは、位相差フィルム１と、位相差フィルム１’とを接着剤層３を介して貼り合わせ、さらに、位相差フィルム１’と偏光フィルム２とを接着剤層３’を介して貼り合せた偏光板である。”接着剤”とは、接着剤および／または粘着剤の総称を意味する。上記位相差フィルム１及び位相差フィルム１’からなる群から選ばれる少なくも一つには本光学異方性膜が含まれる。

偏光フィルム２は、偏光機能を有するフィルムであればよい。当該フィルムとしては、吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルム、及び、吸収異方性を有する色素を塗布したフィルム等が挙げられる。吸収異方性を有する色素としては、ヨウ素及びアゾ化合物等の二色性色素が挙げられる。

吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムとしては、ポリビニルアルコール系フィルムに二色性色素を吸着させて延伸したフィルム及び、ポリビニルアルコール系フィルムを延伸して二色性色素を吸着させたフィルム等が挙げられる。

吸収異方性を有する色素を塗布したフィルムとしては、液晶性を有する二色性色素を含む組成物又は、二色性色素と液晶化合物とを含む組成物を塗布して得られるフィルム等が挙げられる。

偏光機能を有するフィルムは、好ましくは、その片面又は両面に保護フィルムを有する。当該保護フィルムとしては、上記した基材と同一のものが挙げられる。

前記吸収異方性を有する色素を吸着させた延伸フィルムとしては、具体的には、特許第３７０８０６２号、特許第４４３２４８７号等に記載の偏光板が挙げられる。
前記吸収異方性を有する色素を塗布したフィルムとしては、具体的には、特開２０１２−３３２４９号公報等に記載の偏光フィルムが挙げられる。

偏光フィルム２の厚みは薄い方が好ましいが、薄すぎると強度が低下し、加工性に劣る傾向がある。偏光フィルムの厚さは、通常０．１μｍ〜３００μｍであり、好ましくは１μｍ〜２００μmであり、より好ましくは５μｍ〜１００μmである。

接着剤層３および接着剤層３’を形成する接着剤は、透明性が高く、耐熱性に優れた接着剤であることが好ましい。そのような接着剤としては、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤およびウレタン系接着剤が挙げられる。

本光学異方性膜を有する偏光板の偏光度は、通常９９．９％以上であり、好ましくは９９．９７％以上である。

本光学異方性膜は表示装置に用いることができる。該表示装置としては、光学異方性膜と液晶パネルとが貼り合わされた液晶パネルを備える液晶表示装置、および、光学異方性膜と発光層とが貼り合わされた有機エレクトロルミネッセンス（以下、「ＥＬ」ともいう）パネルを備える有機ＥＬ表示装置等が挙げられる。本発明の光学異方性膜を備えた表示装置の実施形態として、液晶表示装置について説明する。

液晶表示装置としては、図２（ａ）および図２（ｂ）に示す液晶表示装置１０ａおよび１０ｂが挙げられる。図２（ａ）に示す液晶表示装置１０ａでは、本発明の偏光板４と液晶パネル６とが、接着層５を介して貼り合わされている。図２（ｂ）に示す液晶表示装置１０ｂでは、本発明の偏光板４が液晶パネル６の一方の面に、本発明の偏光板４’が液晶パネル６の他方の面に、接着層５および接着層５’をそれぞれ介して貼り合わされた構造を有している。これら液晶表示装置では、図示しない電極を用いて、液晶パネルに電圧を印加することにより、液晶分子の配向が変化し、白黒表示が実現できる。

以下、実施例により本発明をより具体的に説明する。なお、例中の「％」および「部」は、特記ない限り、質量％および質量部を意味する。

［配向性ポリマー組成物の調製］
配向性ポリマー組成物の組成を、表１に示す。市販の配向性ポリマーであるサンエバーＳＥ−６１０（日産化学工業株式会社製）にＮ−メチル−２−ピロリドン及び２−ブトキシエタノールを加えて配向性ポリマー組成物（１）を得た。

表１における値は、調製した組成物の全量に対する各成分の含有割合を表す。ＳＥ−６１０については、固形分量を納品仕様書に記載の濃度から換算した。

［光学異方性膜形成用組成物の調製］
光学異方性膜形成用組成物の組成を表２に示す、各成分を混合し、得られた溶液を８０℃で１時間攪拌した後、室温まで冷却し、光学異方性膜形成用組成物（１）を得た。

表２における括弧内の値は、調製した組成物の全量に対する各成分の含有割合を表す。
表２におけるＬＲ−９０００は、ＢＡＳＦジャパン社製のＬａｒｏｍｅｒ（登録商標）ＬＲ−９０００を、Ｉｒｇ９０７は、ＢＡＳＦジャパン社製のイルガキュア９０７を、ＢＹＫ３６１Ｎは、ビックケミージャパン製のレベリング剤を、ＬＣ２４２は、下記式で示されるＢＡＳＦ社製の液晶化合物を、ＰＧＭＥＡは、プロピレングリコール１−モノメチルエーテル２−アセタートを表す。

実施例１
裏面にポリエチレンテレフタレート製の保護フィルムを有する、シクロオレフィンポリマーフィルム（Ａｒｔｏｎ、ＪＳＲ株式会社製）の表面を、積水化学工業株式会社製 常圧プラズマ表面処理装置（ロールダイレクトヘッド型 ＡＰ−Ｔ０４Ｓ−Ｒ８９０）を用いてプラズマ処理した。プラズマ処理がされた表面に、配向膜形成用組成物（１）をダイコーターで塗布し、乾燥して、厚さ４０ｎｍの配向膜を形成した。形成された配向膜の表面に光学異方性膜形成用組成物（１）を、ダイコーターを用いて塗布した。塗布直後のフィルム表面から５ｃｍの高さの風速を測定したところ、０．１ｍ／秒であった。風速０．１ｍ／秒を保ったまま、光学異方性膜形成用組成物（１）が塗布された基材を、乾燥炉（温度：１００℃、風速：４．２ｍ／秒）に搬送し、乾燥した。光学異方性膜形成用組成物（１）の塗布から、乾燥炉において熱風が当てられるまでに要した時間は２０秒であった。その後、高圧水銀ランプを用いて紫外線を照射することで液晶化合物を重合し、光学異方性膜（１）を備える、光学異方性フィルム（１）を得た。

実施例２
上記実施例１において、基材裏面の保護フィルムを外し、シクロオレフィンポリマーのみで搬送した以外は、上記実施例１と同じ条件で実施し、光学異方性膜（２）を備える光学異方性フィルム（２）を得た。

参考例１
上記実施例１において、光学異方性膜形成用組成物（１）を塗布するゾーンの風速を０．３ｍ／秒にした以外は、上記実施例１と同じ条件で実施し、光学異方性膜（３）を備える光学異方性フィルム（３）を得た。

［透明性評価］
スガ試験機株式会社製 ヘイズメーター（型式ＨＺ−２）を用いて、ダブルビーム法で、光学異方性フィルム（１）〜（３）のヘイズ値を測定した。結果を表３に示す。

［光学特性の測定］
光学異方性フィルム（１）〜（３）の位相差値を測定機（ＫＯＢＲＡ−ＷＲ、王子計測機器社製）により測定した。サンプルへの光の入射角を変えて測定し、液晶化合物の配向状態を確認した。結果を表３に示す。

［欠陥の確認］
偏光板をクロスニコルに設置した間に光学異方性フィルム（１）、（２）又は（３）を置き、バックライトの透過光を斜め４５度の角度から確認し、欠陥を確認した。結果を表３に示す。

実施例で作製した光学異方性膜（１）又は（２）を備える位相差フィルム（１）及び（２）はヘイズ値が低く透明性が高かった。

本発明によれば、透明性が高い光学異方性膜を得ることができる。

１、１’：位相差フィルム
２：偏光フィルム
３、３’：接着剤層
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ、４、４’：偏光板
５、５’：接着層
６：液晶パネル
１０ａ、１０ｂ：液晶表示装置

Claims (11)

1. 以下の工程（１）〜（３）をこの順に行う光学異方性膜の製造方法。
   （１）液晶化合物と溶剤とを含む光学異方性膜形成用組成物を、基材に塗布する工程
   （２）塗布された光学異方性膜形成用組成物を、風速０．０１ｍ／秒乃至０．２ｍ／秒の環境下で、乾燥炉まで搬送する工程
   （３）乾燥炉において、塗布された光学異方性膜形成用組成物に１ｍ／秒以上の熱風を当て、溶剤を除去する工程
2. 工程（１）における光学異方性膜形成用組成物の塗布から、工程（３）における熱風を当てるまでに要する時間が２秒乃至５分間である請求項１に記載の光学異方性膜の製造方法。
3. 配向膜が基材の表面に形成されている請求項１又は２に記載の光学異方性膜の製造方法。
4. 基材が、光学異方性膜形成用組成物を塗布する表面とは反対側の表面に、保護フィルムを有する請求項１〜３のいずれかに記載の光学異方性膜の製造方法。
5. 基材が、長尺フィルムロールである請求項１〜４のいずれかに記載の光学異方性膜の製造方法。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の光学異方性膜の製造方法によって得られる光学異方性膜。
7. 液晶化合物が垂直配向した請求項６に記載の光学異方性膜
8. ＩＰＳ（in-plane switching）液晶表示装置用の請求項６又は７に記載の光学異方性膜。
9. 請求項６〜８のいずれかに記載の光学異方性膜を含む位相差フィルム。
10. 請求項６〜８のいずれかに記載の光学異方性膜を含む偏光板。
11. 請求項６〜８のいずれかに記載の光学異方性膜を備えた表示装置。

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