JP2022501654A - 光学異方性フィルムの製造方法 - Google Patents

Abstract

本出願は、光学異方性フィルムの製造方法に関する。本出願によって製造された光学異方性フィルムは、逆波長分散性を有し、高温で位相差の低下を制御しうる。このような光学異方性フィルムは、偏光板及びディスプレイ装置に使用されてもよい。

Description

本出願は、光学異方性フィルムの製造方法に関する。

本出願は、２０１９年１月９日付で提出された大韓民国特許出願第１０−２０１９−０００２６３９号に基づく優先権の利益を主張し、該大韓民国特許出願の文献に開示された全ての内容は、本明細書の一部として含まれる。

光学異方性フィルムは、様々な用途に使用されてもよい。

光学異方性フィルムは、例えば、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）の視野角特性を向上させるために、液晶セルの一側または両側に配置されてもよい。光学異方性フィルムは、さらに反射型ＬＣＤやＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｅｖｉｃｅ）などで反射防止及び視認性の確保などのために使用されてもよい（特許文献１：日本公開特許公報第１９９６−３２１３８１号）。

光学異方性フィルムとしては、高分子延伸フィルム又は液晶フィルムを使用してもよい。上記光学異方性フィルムは、広い波長範囲で目的とする位相遅延特性を示すことができるように逆波長分散性を有するように提供されてもよい。

光学異方性フィルムは、光学物性以外にも耐熱、耐光などの環境信頼性も要求されるが、光学異方性フィルムを逆波長分散性を有する液晶材料によって製造する場合、高温で位相差の低下が発生するなどの高温信頼性が確保されないという限界がある。

本出願は、逆波長分散特性を有し、高温信頼性に優れた光学異方性フィルムの製造方法を提供する。

本出願は、光学異方性フィルムの製造方法に関する。上記製造方法は、逆波長分散性を有する重合性液晶化合物を含む光学異方性層の一面に光反応性基を３つ以上有する光反応性化合物を含むオーバーコート層を形成する段階を含んでもよい。図１は、上記光学異方性フィルムを例示的に示す。図１に示すように、上記光学異方性フィルムは、光学異方性層１０及びオーバーコート層２０を含んでもよい。

上記光学異方性層は、逆波長分散性を有していてもよい。これにより、広い波長の範囲で目的とする位相遅延特性を示すことができる。本明細書において、逆波長分散性は、下記数式１を満たす特性を意味しうる。

[数式１]
Ｒ(４５０)／Ｒ(５５０)＜Ｒ(６５０)／Ｒ(５５０)

数式１において、Ｒ（λ）は、λｎｍの波長の光に対する光学異方性層の面上位相差を意味しうる。数式１において、Ｒ（４５０）は、４５０ｎｍの波長の光に対する面上位相差であり、Ｒ（５５０）は、５５０ｎｍの波長の光に対する面上位相差であり、Ｒ（６５０）は、６５０ｎｍの波長の光に対する面上位相差である。

本明細書において、面上位相差（Ｒｉｎ）は、下記数式２で定義される。

[数式２]
Ｒｉｎ＝ｄ×(ｎｘ−ｎｙ)

数式２において、ｎｘ及びｎｙは、図２に示すように、それぞれ硬化層、液晶層、光学異方性層又は光学異方性フィルム１００のｘ軸及びｙ軸方向の屈折率を意味する。ｘ軸は、硬化層、液晶層、光学異方性層又は光学異方性フィルムの面方向屈折率が最大となる方向に平行な軸を意味し、ｙ軸は、上記ｘ軸方向に対して面内垂直な方向に平行な軸を意味しうる。上記ｘ軸を硬化層、液晶層、光学異方性層又は光学異方性フィルムの遅相軸と呼称してもよく、ｙ軸を硬化層、液晶層、光学異方性層又はフィルムの進相軸と呼称してもよい。一方、図２において、ｚ軸は、硬化層、液晶層、光学異方性層又はフィルムの厚さ方向に平行な軸を意味する。このような定義は、特に規定しない限り、本明細書において、同様に適用されてもよい。

上記光学異方性層に含まれる液晶化合物が棒状である場合、ｘ軸方向は、棒状の長軸方向を意味し得、ｙ軸方向は、棒状の短軸方向を意味し、ｚ軸方向は、上記ｘ軸とｙ軸によって形成される平面の法線の方向を意味しうる。液晶化合物が、ディスク状である場合、ｘ軸方向は、ディスク状の円板の法線方向を意味し得、ｙ軸方向は、ディスク状の径方向を意味し、ｚ軸方向は、上記ｘ軸とｙ軸によって形成される平面の法線の方向を意味しうる。

上記数式２によって、４５０ｎｍ波長の光に対する面上位相差は、数式２において、ｎｘ及びｎｙとして４５０ｎｍ波長の光に対する屈折率が適用され、５５０ｎｍ波長の光に対する面上位相差は、数式２において、ｎｘ及びｎｙとして５５０ｎｍ波長の光に対する屈折率が適用され、６５０ｎｍ波長の光に対する面上位相差は、数式２において、ｎｘ及びｎｙとして６５０ｎｍの波長の光に対する屈折率が適用される。

上記光学異方性層は、液晶化合物を含んでもよい。本明細書において、「光学異方性層」は、上記液晶化合物を含む層を意味し、「光学異方性フィルム」は、上記光学異方性層に他の層をさらに含む積層体を意味しうる。上記他の層としては、オーバーコート層、後述する基材層、配向膜などが挙げられる。

上記液晶化合物は、重合性液晶化合物であってもよい。本明細書において、用語の「重合性液晶化合物」は、液晶性を示すことができる部位、例えば、メソゲン（ｍｅｓｏｇｅｎ）骨格などを含み、また、重合性官能基を一つ以上含む化合物を意味しうる。このような重合性液晶化合物は、いわゆるＲＭ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｍｅｓｏｇｅｎ）という名称で多様に公知されている。

上記光学異方性層は、上記液晶化合物を重合された状態又は硬化された状態で含んでもよい。液晶化合物の重合された状態又は硬化された状態は、液晶高分子の主鎖又は側鎖のような骨格を形成している状態を意味しうる。

光学異方性層は、上記液晶化合物を平面配向された状態で含んでもよい。本出願において、平面配向は、液晶化合物を含む光学異方性層の光軸が光学異方性層の平面に対して約０度〜約２５度、約０度〜約１５度、約０度〜約１０度、約０度〜約５度又は約０度の傾斜角を持つ場合を意味しうる。本出願において、光軸は、例えば、入射光が該当領域を透過する際の進相軸又は遅相軸を意味しうる。

上記重合性液晶化合物は、単官能性又は多官能性重合性液晶化合物であってもよい。上記において単官能性重合性液晶化合物は、重合性官能基を１つ有する化合物を意味し、多官能性重合性液晶化合物は、重合性官能基を２つ以上含む化合物を意味する。一例において、多官能性重合性液晶化合物は、重合性官能基を２個〜１０個、２個〜８個、２個〜６個、２個〜５個、２個〜４個、２個〜３個、又は２個、又は３個を含んでもよい。上記光学異方性層は、重合性官能基が同一の重合性液晶化合物を含むか、又は重合性官能基が互いに異なる２種以上の重合性液晶化合物を含んでもよい。

上記重合性官能基は、例えばアルケニル基、エポキシ基、カルボキシル基、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又はメタクリロイルオキシ基であってもよいが、これに制限されるものではない。

上記光学異方性層は、逆波長分散性を有する重合性液晶化合物を含んでもよい。逆波長分散性は、下記数式１の特性を満たす特性を意味しうる。逆波長分散性を有する液晶化合物を使用することにより、光学異方性層は、逆波長分散性を有していてもよい。

[数式１]
Ｒ(４５０)／Ｒ(５５０)＜Ｒ(６５０)／Ｒ(５５０)

数式１において、Ｒ（λ）は、上記重合性液晶化合物を平面配向された状態で含む液晶層ないし光学異方性層のλｎｍ波長の光に対する面上位相差を意味する。

本明細書において、逆波長分散性を有する液晶化合物は、その液晶化合物を単独で硬化させて形成した液晶層が逆波長分散性を示す液晶化合物を意味する。本明細書において、波長分散性及び位相差値について記述しつつ、特段の言及のない限り、液晶化合物を平面配向された状態で含む液晶層の波長分散性及び位相差値を意味しうる。上記平面配向は、ｘｙ平面上での一軸配向を意味しうる。上記液晶化合物は、液晶層内に硬化された状態で含まれていてもよい。

逆波長分散性の液晶化合物は、分子の大きさが異なる波長分散性の液晶化合物に比べて大きいため、硬化度が低いことがある。逆波長分散性の液晶化合物は、他の波長分散性の液晶化合物に比べて、同一の硬化条件でも硬化が十分に起こらず、耐久性が弱いことがあり、高温で位相差値が減少することがある。本出願は、光学異方性層にオーバーコート層を形成した後、エージング処理して光学異方性フィルムを製造することにより、高温信頼性を向上させることができる。

上記液晶化合物又は光学異方性層のＲ（４５０）／Ｒ（５５０）値は、０.９９以下であってもよい。一例示において、上記Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）は、０.６〜０.９９の範囲内であってもよい。Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）は、他の例示において、０.６１以上、０.６２以上、０.６３以上、０.６４以上、０.６５以上、０.６６以上、０.６７以上、０.６９以上、０.７０以上、０.７１以上、０.７２以上、０.７３以上、０.７４以上、０.７５以上、０.７６以上、０.７７以上、０.７８以上、０.７９以上、０.８０以上、０.８１以上、０.８２以上、０.８３以上又は０.８４以上であってもよい。上記Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）は、他の例示において、０.９８以下、０.９７以下、０.９６以下、０.９５以下、０.９４以下、０.９３以下、０.９２以下、０.９１以下、０.９０以下、０.８９以下、０.８８以下、０.８７以下、０.８６以下又は０.８５以下であってもよい。

上記液晶化合物又は光学異方性層のＲ（６５０）／Ｒ（４５０）値は、１.０１以上であってもよい。一例示において、上記Ｒ（６５０）／Ｒ（５５０）は、１.００〜１.１９の範囲内であってもよい。上記Ｒ（６５０）／Ｒ（５５０）は、１.１８以下、１.１７以下、１.１６以下、１.１５以下、１.１４以下、１.１３以下、１.１２以下又は１.１１以下であってもよい。数式１Ｒ（６５０）／Ｒ（５５０）は、他の例示において、１.０１以上、１.０２以上、１.０３以上、１.０４以上、１.０５以上、１.０６以上、１.０７以上、１.０８以上又は１.０９以上であってもよい。

上記Ｒ（４５０）／Ｒ（５５０）及び／又はＲ（６５０）／Ｒ（５５０）の範囲を満たす液晶化合物は、特に制限されるものではない。この分野で逆波長分散性を有する重合性液晶化合物として、上記範囲のＲ（４５０）／Ｒ（５５０）及び／又はＲ（６５０）／Ｒ（５５０）を有する液晶化合物は知られており、このような液晶化合物を選択して使用してもよい。

液晶化合物の複屈折は、主に分子共役（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｏｎｊｕｇａｔｉｏｎ）構造、ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ ｓｔｒｅｎｇｔｈ、及びオーダーパラメータ（ｏｒｄｅｒ ｐａｒａｍｅｔｅｒ）などによって決定されることが知られており、液晶化合物が高い複屈折を示すためには、主軸方向に大きな電子密度が必要であるので、殆どの液晶化合物は、長軸方向に高度に共役化（ｈｉｇｈｌｙ ｃｏｎｊｕｇａｔｉｏｎ）された形状を有している。

液晶化合物が逆波長分散性を示すようにするためには、長軸とそれに垂直な軸間の複屈折性を調整することが必要であり、これによって逆波長分散性を有するようにデザインされた液晶化合物は、殆どＴ又はＨ状の分子形状を持ちながらも主軸（長軸）は、大きな位相差と小さな分散値を有し、それに垂直な軸は、小さな位相差と大きな分散値を有する形態を有していてもよい。

例えば、ＰＣＴ−ＪＰ２０１５−０８３７２８、ＰＣＴ−ＪＰ２０１５−０８５３４２、ＰＣＴ−ＪＰ２０１６−０５０３２２、ＰＣＴ−ＪＰ２０１６−０５０６６０、ＰＣＴ−ＪＰ２０１６−０５０６６１、ＰＣＴ−ＪＰ２０１６−０５０９８４、及びＰＣＴ−ＪＰ２０１６−０５０６６３などに開示された液晶化合物のうち、一部の液晶化合物が逆波長分散性の液晶化合物であり、本出願では、上記のような液晶化合物を適用してもよいが、本出願で適用してもよい液晶化合物の種類が上記に制限されるものではなく、分散性を有する限り、様々な種類の重合性液晶化合物が使用されてもよい。

上記液晶化合物は、５５０ｎｍ波長の光に対する屈折率異方性（△ｎ）が０.０３〜０.１３であってもよい。本明細書において、屈折率異方性は、液晶化合物の異常屈折率（ｅｘｔｒａｏｒｄｉｎａｒy ｒｅｆｒａｃｔｉｖe ｉｎｄｅｘ、ｎｅ）と通常屈折率（ｏｒｄｉｎａｒｙ ｒｅｆｒａｃｔｉｖｅ ｉｎｄｅｘ、ｎｏ）の差（ｎｅ−ｎｏ）を意味しうる。上記異常屈折率は、液晶化合物の遅相軸方向に対する屈折率を意味し、上記通常屈折率は、液晶化合物の進相軸方向に対する屈折率を意味しうる。上記屈折率は、５５０ｎｍの波長の光に対する屈折率を意味しうる。

上記光学異方性層の面上位相差値は、光学異方性フィルムの用途に応じて適切に制御されてもよい。上記光学異方性層の５５０ｎｍ波長の光に対する面上位相差値は、例えば、９０ｎｍ〜３００ｎｍであってもよい。上記光学異方性層を１／２波長板として使用する場合、５５０ｎｍ波長の光に対する面上位相差値は、例えば、２４０ｎｍ〜３００ｎｍの範囲内であってもよい。上記光学異方性層を１／４波長板として使用する場合、５５０ｎｍ波長の光に対する面上位相差値は、例えば、１００ｎｍ〜１８０ｎｍの範囲内であってもよい。光学異方性層の面上位相差値は、液晶化合物の屈折率異方性及び光学異方性層の厚さなどを制御することにより、目的とする値を得ることができる。

上記オーバーコート層２０は、光学異方性層１０の一面に直接形成されてもよい。本明細書において、Ａの一面にＢが直接形成されたもの、又は配置されたものは、ＡとＢとの間に他の媒介層なしにＡとＢが直接接した構造を意味しうる。このような構造によって、光学異方性フィルムは、向上された高温信頼性を有していてもよい。

上記オーバーコート層は、光反応性化合物を含んでもよい。本明細書において、光反応性化合物は、光反応性基を少なくとも１つ有する化合物を意味しうる。オーバーコート層は、光反応性化合物を硬化した状態で含んでもよい。上記オーバーコート層は、上記光反応性化合物として光反応性基を３つ以上有する化合物を含んでもよい。これによって、光学異方性フィルムの高温耐久性を向上させるのに有利になり得る。

本明細書において、光反応性基は、光の照射によって光架橋反応又は光重合反応が可能な官能基を意味しうる。上記光反応性化合物は、光反応性基としてシンナメート基又は（メタ）アクリル基を有する化合物を含んでもよい。オーバーコート層は、光反応性化合物を光架橋された状態又は光重合された状態で含んでもよい。

一例において、上記光反応性化合物は、（メタ）アクリル基を有するモノマーを含んでもよい。上記光反応性化合物は、（メタ）アクリル基を３つ以上有するモノマーであってもよい。このような光反応性化合物としては、多官能性アクリレートを例示しうる。本明細書において、多官能性アクリレートは、（メタ）アクリル基を少なくとも２個以上または３個以上含み、１０個以下、８個以下または６個以下含む化合物を意味しうる。

一例において、上記多官能性アクリレートは、（メタ）アクリル基を３個、４個、５個又は６個を含んでもよい。このような多官能性アクリレートとしては、例えば、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、トリス[２−（アクリロイルオキシ）エチル]イソシアヌレート又はウレタンアクリレートなどが例示されてもよいが、これに制限されるものではない。

一例において、上記光反応性化合物は、光配向性高分子であってもよい。上記光配向性高分子としては、シンナメート基を有するポリマーを例示しうる。上記光反応性化合物は、シンナメート基を３つ以上有するポリマーであってもよい。光反応性化合物としては、具体的に、ポリノルボルネンシンナメート、ポリノルボルネンアルコキシシンナメート、ポリノルボルネンアリロイルオキシシンナメート、ポリノルボルネンフッ素化シンナメート、ポリノルボルネン塩素化シンナメート又はポリノルボルネンジシンナメートなどが挙げられる。

上記シンナメート基を有するポリマーの重量平均分子量は、例えば、１０,０００〜１００,０００の範囲内であってもよい。上記重量平均分子量は、標準Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ（ＰＳ）樹脂を用いて測定した重量平均分子量（Ｍｗ）値を意味しうる。

光反応性化合物が光配向性高分子である場合、オーバーコート層は、多官能性アクリレートをさらに含んでもよい。多官能性アクリレートの例示は、前述した通りである。多官能性アクリレートは、光配向性高分子１００重量部に対して５〜２０重量部の範囲内で含まれてもよい。

本出願の第１の実施例によれば、オーバーコート層は、光反応性化合物として多官能性アクリレートのみを含んでもよい。上記多官能性アクリレートは、（メタ）アクリル基を３個以上、具体的に３個〜１０個、３個〜８個、３個〜６個を有していてもよい。上記多官能性アクリレートは、末端にヒドロキシ基を含んでもよい。上記多官能性アクリレートは、下記化１の化合物であってもよい。

化１において、Ｑは、ヒドロキシ基であり、Ｒは、水素又はアルキル基であり、ａは、１以上の整数であり、ｂは、３以上の整数であり、Ａは、ａ＋ｂ価の有機基である。上記アルキル基は、炭素数１〜４、炭素数１〜３、炭素数１〜２又は炭素数１のアルキル基であってもよい。

本明細書において、ｎ価の有機基は、ｎ個の結合部位を有する有機基を意味しうる。化１において、上記有機基は、例えば、炭化水素基であってもよい。上記炭化水素基は、例えば、飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基であってもよい。一例において、上記Ａは、炭素数１〜１６、炭素数１〜１２、炭素数１〜８、炭素数１〜４又は炭素数４〜８の炭化水素基であってもよい。上記Ａは、線状、分枝状、又は環状の炭化水素基であってもよい。

化１において、ａは、１〜３の整数であってもよく、本出願の一実施例によれば、ａは、１であってもよい。化１において、ｂは、３〜１０の整数、３〜８の整数、３〜６の整数又は３〜４の整数であってもよく、本出願の一実施例によれば、ｂは、３であってもよい。

本出願の第２の実施例によれば、オーバーコート層は、光反応性化合物として光配向性高分子及び多官能性アクリレートを含んでもよい。第２の実施例の場合、必要に応じてオーバーコート層を液晶配向膜として液晶組成物をさらにコーティングすることにより、複層構造の光学異方性フィルムを形成するのに有利になり得る。光配向性高分子は、シンナメート基を３つ以上有するポリマーであってもよい。第２の実施例の多官能性アクリレートとしては、第１の実施例の多官能性アクリレートを使用してもよい。

上記光配向性高分子は、下記化２の繰り返し単位を含む化合物であってもよい。

化２において、ｍは、５０〜５０００の範囲内の整数であり、ｑは、０〜４の整数であり、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４のうちの少なくとも１つは、下記化２aのラジカルであり、下記化２aのラジカルであるものを除いたＲ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、及びＲ_４は、それぞれ独立して水素と、ハロゲンと、置換又は非置換された炭素数１〜２０の線状又は分枝状のアルキルと、置換又は非置換された炭素数２〜２０の線状又は分枝状のアルケニルと、置換又は非置換された炭素数２〜２０の線状又は分枝状のアルキニルと、置換又は非置換された炭素数３〜１２のシクロアルキルと、置換又は非置換された炭素数６〜４０のアリールと、酸素、窒素、リン、硫黄、シリコン、及びボロンの中から選ばれた少なくとも１つ以上を含む極性官能基からなる群から選ばれる。

化２aにおいて、Ａは、単結合、酸素、硫黄、又は−ＮＨ−であり、Ｂは、単結合、置換又は非置換された炭素数１〜２０のアルキレン、カルボニル、カルボキシ、エステル、置換又は非置換された炭素数６〜４０のアリレン、及び置換又は非置換された炭素数６〜４０のヘテロアリレンからなる群から選ばれ、Ｒ_５は、単結合、置換又は非置換された炭素数１〜２０のアルキレン、置換又は非置換された炭素数２〜２０のアルケニレン、置換又は非置換された炭素数３〜１２のシクロアルキレン、置換又は非置換された炭素数６〜４０のアリレン、置換又は非置換された炭素数７〜１５のアルアルキレン、及び置換又は非置換された炭素数２〜２０のアルキニレンからなる群から選ばれ、Ｒ_６〜Ｒ_９のうち少なくとも１つは、−Ｌ−Ｒ_１０−Ｒ_１１−（置換又は非置換された炭素数６〜４０のアリール）で表されるラジカルであり、これを除いた残りのＲ_６〜Ｒ_９は、互いに同一または異なって、それぞれ独立して水素、ハロゲン、置換又は非置換された炭素数１〜２０のアルキルと、置換又は非置換された炭素数１〜２０のアルコキシと、置換又は非置換された炭素数６〜３０のアリールオキシと、置換又は非置換された炭素数６〜４０のアリール及び１４族、１５族または１６族のヘテロ元素を含む炭素数６〜４０のヘテロアリールからなる群から選ばれ、Ｌは、酸素、硫黄、−ＮＨ−、置換又は非置換された炭素数１〜２０のアルキレン、カルボニル、カルボキシ、−ＣＯＮＨ−及び置換又は非置換された炭素数６〜４０のアリレンからなる群から選ばれ、Ｒ_１０は、置換又は非置換された炭素数１〜１０のアルキルであり、Ｒ_１１は、単結合、−Ｏ−、−Ｃ(＝Ｏ)Ｏ−、−ＯＣ(＝Ｏ)−、−ＮＨ−、−Ｓ−、及び−Ｃ(＝Ｏ)−からなる群から選ばれる。

本出願の第３実施例によれば、オーバーコート層は、接着剤層であってもよい。この場合、オーバーコート層は、光反応性化合物として多官能性アクリレート及び単官能性アクリレートを含み、架橋剤をさらに含んでもよい。上記多官能性アクリレートは、（メタ）アクリル基を３つ以上有していてもよい。上記単官能性アクリレートは、（メタ）アクリル基を１つ有していてもよい。

上記多官能性アクリレートは、下記化３の化合物であってもよい。

化３において、Ｌ_１、Ｌ_２、及びＬ_３は、それぞれ独立して炭素数１〜１６、炭素数１〜１２、炭素数１〜８、炭素数１〜４又は炭素数４〜８の炭化水素基であってもよい。上記Ｌ_１、Ｌ_２及びＬ_３は、例えば、飽和炭化水素基又は不飽和炭化水素基であってもよい。上記Ｌ_１、Ｌ_２及びＬ_３は、例えば、線状、分枝状、又は環状の炭化水素基であってもよい。

化３において、Ｐ_１、Ｐ_２、及びＰ_３は、それぞれ独立して、下記化３ａのラジカルであってもよい。

化３ａにおいて、Ｒは、水素又はアルキル基である。上記アルキル基は、炭素数１〜４、炭素数１〜３、炭素数１〜２又は炭素数１のアルキル基であってもよい。

上記単官能性アクリレートは、下記化４の化合物であってもよい。

化４において、Ｂは、ヘテロ原子を有する環であり、Ｌは、炭化水素基であり、Ｒは、水素又はアルキル基である。Ｂは、例えば、５原子以上の環状構造であってもよく、ヘテロ原子として酸素（Ｏ）を含んでもよい。Ｂは、例えば、炭素４原子及び酸素１原子からなる５原子ヘテロ環であってもよい。Ｌは、具体的に炭素数１〜１６、炭素数１〜１２、炭素数１〜８、炭素数１〜４の飽和又は不飽和炭化水素基であってもよい。上記炭化水素基は、線状、分枝状、又は環状の炭化水素基であってもよい。Ｒがアルキル基である場合、上記アルキル基は、炭素数１〜４、炭素数１〜３、炭素数１〜２又は炭素数１のアルキル基であってもよい。

上記単官能性アクリレートは、多官能性アクリレート１００重量部に対して５０〜１５０重量部又は８０〜１２０重量部の範囲内で含まれてもよい。

上記架橋剤としては、多官能性イソシアネートを含んでもよい。本明細書において、多官能性イソシアネートは、イソシアネート基を少なくとも２つ以上有する化合物を意味しうる。多官能性イソシアネートは、イソシアネート基を１０個以下、８個以下、６個以下又は４個以下有していてもよい。このような架橋剤としては、例えば、Ｉｓｏｐｈｏｒｏｎe ｄｉａｍｉｎｅ ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅなどが挙げられるが、これに制限されるものではない。上記架橋剤は、多官能性アクリレート１００重量部に対して１０〜９０重量部又は３０〜７０重量部の範囲内で含まれてもよい。

第３の実施例によるオーバーコート層は、オリゴマー成分をさらに含んでもよい。オリゴマー成分としては、例えば、ポリエステル系オリゴマー、アクリル系オリゴマー、ウレタン系オリゴマーなどを含んでもよい。上記オリゴマーは、多官能性アクリレート１００重量部に対して５０〜１５０重量部又は８０〜１２０重量部の範囲内で含まれてもよい。

上記オーバーコート層の厚さは、本出願の目的を考慮して適切に制御されてもよい。上記オーバーコート層の厚さは、例えば、０.１μｍ〜１０μｍの範囲内であってもよい。オーバーコート層の厚さが薄すぎる場合、コーティング性が悪くなり、エージング効果が半減されることがあり、層間付着力が確保されないことがあり、厚すぎる場合、コーティング性が悪くなり、硬化度が不良であり、ヘイズが誘発される恐れがあるので、厚さは、上記範囲内に調節されることが有利になり得る。

上記オーバーコート層の５５０ｎｍ波長に対する面上位相差値は、０ｎｍ〜３ｎｍであってもよい。オーバーコート層の面上位相差値が大きい場合、偏光状態に影響を与えて反射防止性能を低下させ、値の補正が困難であるため、オーバーコート層の面上位相差値は、上記範囲内であることが有利になり得る。

上記オーバーコート層は、粘着力を示さないことがある。一例において、上記オーバーコート層は、無アルカリガラスに対する剥離力が１Ｎ／２５ｍｍ未満、０.１Ｎ／２５ｍｍ未満又は０.０５Ｎ／２５ｍｍ未満であってもよい。したがって、本出願のオーバーコート層は、光学異方性フィルムを他の素子に貼り付けるための機能よりは光学異方性層の高温信頼性を向上させるための機能を有する層であると言える。

上記光学異方性フィルムは、配向膜をさらに含んでもよい。上記配向膜は、上記光学異方性層のオーバーコート層が形成された反対面に直接接していてもよい。

配向膜としては、隣接する液晶層に対して配向能を有するものであれば、特別な制限なしに選択して使用してもよい。例えば、ラビング配向膜のように接触式配向膜であるか、又は光配向膜化合物を含んで、例えば、直線偏光の照射などの非接触方式により配向特性を示すことができるものとして公知の配向膜を使用してもよい。

光学異方性フィルムは、基材層をさらに含んでもよい。上記基材層は、光学異方性層のオーバーコート層が形成された反対面に配置されてもよい。光学異方性フィルムが配向膜と基材層の両方を含む場合、配向膜の一面に基材層が配置されてもよい。図３は、このような光学異方性フィルムの構造を例示的に示す。図３に示すように、光学異方性フィルムは、基材層４０、上記基材層上の配向膜３０、上記配向膜上の光学異方性層１０及び上記光学異方性層上のオーバーコート層２０を順次に含んでもよい。

上記基材層としては、特別な制限なしに公知の素材を使用してもよい。例えば、ガラス、結晶性又は非結晶性シリコンフィルム、石英又はＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）フィルムなどの無機系フィルムやプラスチックフィルムなどを使用してもよい。基材層としては、また、光学的になど等方性である基材層又は位相差層のように光学的に異方性である基材層を使用してもよい。

プラスチック基材層としては、ＴＡＣ（ｔｒｉａｃｅｔｙｌ ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）、ノルボルネン誘導体などのＣＯＰ（ｃｙｃｌｏ ｏｌｅｆｉｎ ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）、ＰＭＭＡ（ｐｏｌｙ（ｍｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）、ＰＣ（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ）、ＰＥ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）、ＰＰ（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）、ＰＶＡ（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ）、ＤＡＣ（ｄｉａｃｅｔｙｌ ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）、Ｐａｃ（ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｔｅ）、ＰＥＳ（ｐｏｌｙ ｅｔｈｅｒ ｓｕｌｆｏｎｅ）、ＰＥＥＫ（ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｅｔｈｅｒｋｅｔｏｎ）、ＰＰＳ（ｐｏｌｙｐｈｅｎｙｌｓｕｌｆｏｎｅ）、ＰＥＩ（ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｉｍｉｄｅ）、ＰＥＮ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｍａｐｈｔｈａｔｌａｔｅ）、ＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔａｌａｔｅ）、ＰＩ（ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ）、ＰＳＦ（ｐｏｌｙｓｕｌｆｏｎｅ）、ＰＡＲ（ｐｏｌｙａｒｙｌａｔｅ）又は非晶質フッ素樹脂などを含む基材層を使用してもよいが、これに制限されるものではない。基材層には、必要に応じて金、銀、二酸化ケイ素又は一酸化ケイ素などのケイ素化合物のコーティング層や、反射防止層などのコーティング層が存在してもよい。

上記製造方法において、光学異方性層は、例えば、数式１の逆波長分散特性を満たす重合性液晶化合物を含む液晶組成物を基材層上に塗布した後、硬化させることによって製造してもよい。

上記液晶組成物は、溶媒をさらに含んでもよい。上記溶媒としては、トルエン、ベンゼン、キシレンなどの芳香族炭化水素類と、シクロヘキサン、デカリンなどの脂肪族炭化水素類と、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類と、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類と、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブなどのアルコール類と、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル類と、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素などのハロゲン化炭化水素類と、ジメチルホルムアミドと、ジメチルスルホキシドなどが挙げられる。これらの溶媒は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。

液晶化合物は、液晶組成物１００重量部に対して２０〜４５重量部で含まれてもよい。このような範囲で液晶組成物が適切な逆波長分散性を示すのに有利になりうる。

基材層上に液晶組成物の塗布方法は、特に制限されず、例えば、ロールコーティング、印刷法、インクジェットコーティング、スリットノズル法、バーコーティング、コンマコーティング、スピンコーティング又はグラビアコーティングなどの公知のコーティング方式によるコーティングによって行われてもよい。

上記液晶組成物が塗布される基材層上には、配向膜が形成されていてもよい。すなわち、上記液晶組成物は、基材層上に形成された配向膜上に塗布されてもよい。光学異方性層にオーバーコート層を形成する段階では、上記光学異方性層は、基材層、上記基材層上の配向膜及び上記配向膜上の光学異方性層が積層された構造で存在してもよい。後述する偏光板の製造方式によって、上記基材層は、偏光板に一体型で含まれていてもよく、又は転写型で含まれていなくてもよい。

液晶組成物の硬化方法は、特に制限されず、公知の液晶化合物の重合方法によって行われてもよい。例えば、重合反応が開始されるように適正温度を保つ方式や適切な活性エネルギー線を照射する方式によって行われてもよい。適正温度での維持及び活性エネルギー線の照射が同時に要求される場合、上記工程は、順次的又は同時に進行されてもよい。上記で活性エネルギー線の照射は、例えば、高圧水銀ランプ、無電極ランプ、又はキセノンランプ（ｘｅｎｏｎ ｌａｍｐ）などを使用して行ってもよく、照射される活性エネルギー線の波長、光度又は光量などの条件は、重合性液晶化合物の重合が適切に行われる範囲で選ばれてもよい。

上記製造方法において、オーバーコート層を形成する段階は、光反応性化合物及び溶媒を含むオーバーコート組成物を光学異方性層の一面に塗布することにより行われてもよい。上記製造方法は、必要に応じて、上記オーバーコート組成物を塗布した後に乾燥する過程をさらに含んでもよい。

一例において、オーバーコート層の材料が上記第１の実施例及び第２の実施例の場合、乾燥する段階が必要な場合があり、オーバーコート層が、第３の実施例の場合、乾燥する段階を必要としない場合がある。オーバーコート層が、第３の実施例の場合、乾燥する段階の代わりに、オーバーコート組成物上に保護フィルムを接着する段階が行われてもよい。上記保護フィルムとしては、例えば、ＴＡＣフィルムなどが挙げられる。

オーバーコート層の材料が上記第１の実施例及び第２の実施例の場合、上記オーバーコート組成物は、溶媒１００重量部に対してオーバーコート材料を１〜１０重量部で含んでもよい。オーバーコート層の材料が上記第３の実施例の場合、オーバーコート組成物は、溶媒１００重量部に対してオーバーコート材料を２００〜４００重量部又は２００〜３００重量部の範囲内で含んでもよい。上記溶媒としては、液晶組成物の溶媒として例示された溶媒のいずれかを適切に選択して使用してもよい。

上記オーバーコート組成物の塗布方法も特に制限されず、上記液晶組成物の塗布方法のいずれかの方法を適切に選択して塗布されてもよい。

上記オーバーコート組成物の乾燥は、例えば、５０℃〜１００℃の温度で１分〜１０分の間行ってもよい。上記乾燥温度が低すぎると、硬化度と付着力が不足し、高すぎると、スクラッチ及び透過度の低下が発生することがあるので、乾燥温度は、上記範囲内に調節されることが有利になり得る。一方、上記乾燥時間が短すぎると、硬化度と付着力が不足し、長すぎると、ｄｅｗｅｔｔｉｎｇ不良が発生することがあるので、乾燥時間は、上記範囲内に調節されることが有利になり得る。

上記製造方法は、オーバーコート組成物を塗布した後に（必要な場合に乾燥又は保護フィルムを接着する段階を行った後に）、オーバーコート組成物を硬化する段階をさらに含んでもよい。オーバーコート組成物を硬化する方法は、特に制限されず、例えば、光反応が起こるように光を照射する方式によって行われてもよい。上記光の照射は、例えば、高圧水銀ランプ、無電極ランプ又はキセノンランプ（ｘｅｎｏｎ ｌａｍｐ）などを使用して行ってもよく、照射される光の波長、光度、又は光量などの条件は、光反応性化合物の光反応が適切に行われる範囲で選ばれてもよい。

一例において、上記オーバーコート組成物を硬化するための光は、紫外線であってもよい。このとき、照射される光の強度は、例えば、１００ｍＪ〜５００ｍＪの範囲内であってもよい。一例において、オーバーコート層の材料が上記第１の実施例及び第２の実施例の場合、光の強度は、例えば、２００ｍＪ〜４００ｍＪの範囲内であってもよく、第３の実施例の場合、光の強度は、１００ｍＪ〜２００ｍＪの範囲内であってもよい。

上記製造方法は、オーバーコート層を形成する段階後にエージングする段階をさらに含んでもよい。上記エージングは、高温で行われてもよく、これによって、光学異方性フィルムの高温信頼性を改善するのにさらに有利になり得る。

上記エージングは、１００℃以上の温度で行われてもよい。上記エージングは、具体的に１００℃以上又は１１０℃以上の温度で行われてもよい。上記エージング温度の上限は、例えば、２００℃以下、１８０℃、１６０℃、１４０℃以下又は１３０℃以下であってもよい。上記エージング温度が低すぎると、高温信頼性の改善効果を得にくく、高すぎると液晶の配向品質が悪くなり、生地の寸法変化が発生することがあるので、エージングの温度は、上記範囲内に調節されることが有利になり得る。

上記エージングは、１分以上行ってもよい。上記エージングは、具体的に３０分以下、２５分以下、２０分以下、１５分以下、１０分以下、又は５分以下の時間の間行ってもよい。上記エージング時間が短すぎると、高温信頼性の改善効果を得にくく、長すぎると、液晶の配向品質が悪くなり、生地の寸法変化が発生することがあるので、エージング時間は、上記範囲内に調節されることが有利になり得る。

上記オーバーコート組成物は、開始剤をさらに含んでもよい。上記開始剤は、例えば、ラジカル開始剤であってもよい。上記開始剤としては、例えば、ベンゾイン系開始剤、オキシムエステル系、ヒドロキシケトン系開始剤、アミノケトン系開始剤、又はホスフィンオキシド系開始剤などのように、紫外線などの光の照射によってラジカルを発生させて光重合を開始させることができる一般的な開始剤を制限なく使用してもよい。上記光開始剤は、例えば、溶媒を除いたオーバーコート組成物の成分１００重量部に対して０.０１重量部〜１０重量部の範囲内で含んでもよいが、これに制限されるものではない。

上記オーバーコート組成物は、前述した成分の他にも任意の添加剤、例えば、ｒ−ｍｅｔｈａｃｒｙｌｏｘｙｐｒｏｐｙｌ ｔｒｉｍｅｔｈｏｘｙ ｓｉｌａｎｅのようなシランカップリング剤、Ｐｏｌｙ（ｖｉｎｙｌｐｈｅｎｏｌ）のような接着プロモーター（Ａｄｈｅｓｉｏｎ ｐｒｏｍｏｔｅｒ）、界面活性剤、レベリング剤などを適正割合でさらに含んでもよい。

本出願は、さらに上記方法によって製造された光学異方性フィルムに関する。上記方法によって製造された光学異方性フィルムは、優れた高温信頼性を有していてもよい。例えば、上記光学異方性フィルムは、高温で長時間放置後にも位相差値が低下することを抑制しうる。上記光学異方性フィルムは、下記数式３で計算される位相差変化率（△Ｒ）の絶対値が５.０％以下、４.０％以下、３.０％以下、２.５％以下、２.０％以下、１.５％以下又は１.０％以下であってもよい。

[数式３]
△Ｒ＝(Ｒ_１−Ｒ_２)／Ｒ_１×１００％

数式３において、△Ｒは、光学異方性フィルムの高温放置後の面上位相差変化率であり、Ｒ_１は、上記光学異方性フィルムの初期面上位相差値であり、Ｒ_２は、上記光学異方性フィルムを８５℃で５００時間放置後の面上位相差値である。上記初期面上位相差値は、高温放置前の常温での面上位相差値を意味する。本明細書において、常温（ｎｏｒｍａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）は、人為的に温度調節を行っていない状態の温度を意味しうる。常温は、例えば、２０℃〜４０℃の範囲、２０℃〜３０℃の範囲内の温度を意味しうる。

本出願は、さらに上記光学異方性フィルムの用途に関する。上記光学異方性フィルムは、偏光板の提供に使用されてもよい。図４は、上記光学異方性フィルムが適用された偏光板の構造を例示的に示す。図４に示すように、上記偏光板は、偏光子２００及び上記偏光子の一面に配置された上記光学異方性フィルム１００を含んでもよい。一例において、上記光学異方性層がオーバーコート層に比べて偏光子の近くに配置されてもよい。他の一例において、上記オーバーコート層が光学異方性層に比べて偏光子の近くに配置されてもよい。このような配置順序は、後述する偏光板の製造方法において一体型方式によって光学異方性フィルムを偏光子にに貼り付けるか、又は転写型方式によって光学異方性フィルムを偏光子に貼り付けるかによって異なりうる。以下、光学異方性フィルムについて説明し、特段の言及のない限り、上記光学異方性フィルムで記述された内容が同一に適用されてもよい。

本明細書において、用語の偏光子は、偏光機能を有するフィルム、シート又は素子を意味する。偏光子は、様々な方向に振動する入射光から一方の方向に振動する光を抽出できる機能性素子である。本明細書において、偏光子は、上記偏光フィルムを有するフィルム、シートまたは素子そのものを意味し得、偏光板は、上記偏光子以外に他の層をさらに含む素子を意味しうる。上記他の層としては、光学異方性フィルム、保護基材層、粘着剤層、接着剤層などが挙げられる。

上記偏光子は、吸収型線偏光子を使用してもよい。本明細書において、吸収型偏光子は、入射光に対して選択的透過及び吸収特性を示す素子を意味する。偏光子は、例えば、様々な方向に振動する入射光からいずれかの方向に振動する光は透過し、残りの方向に振動する光は吸収しうる。

上記偏光子は、線偏光子であってもよい。本明細書において、線偏光子は、選択的に透過する光がいずれかの方向に振動する線偏光であり、選択的に吸収する光が上記線偏光子の振動方向に直交する方向に振動する線偏光子である場合を意味する。

上記偏光子としては、例えば、ＰＶＡ延伸フィルムなどの高分子延伸フィルムにヨウ素を染着した偏光子又は配向された状態で重合された液晶をホストとし、上記液晶の配向によって配列された異方性色素をゲストとするゲスト−ホスト型偏光子を使用してもよいが、これに制限されるものではない。

本出願の一実施例によれば、上記偏光子としては、ＰＶＡ延伸フィルムを使用してもよい。上記偏光子の透過率ないし偏光度は、本出願の目的を考慮して適切に調節されてもよい。例えば、上記偏光子の透過率は、４２.５％〜５５％であってもよく、偏光度は、６５％〜９９.９９９７％であってもよい。

一例において、上記偏光板を円偏光板又は楕円偏光板として使用する場合、上記光学異方性層又は上記光学異方性フィルムは、１／４波長遅延特性を有していてもよい。本明細書において、用語のｎ波長位相遅延特性は、少なくとも一部の波長範囲内で、入射光をその入射光の波長のｎ倍だけ位相遅延させることができる特性を意味する。１／４波長位相遅延特性は、入射された線偏光を楕円偏光又は円偏光に変換させ、逆に入射された楕円偏光又は円偏光を線偏光に変換させる特性であると言える。一例において、光学異方性層又は光学異方性フィルムは、５５０ｎｍの波長の光に対する面上位相差が９０ｎｍ〜３００ｎｍの範囲内であってもよい。上記面上位相差は、他の例示において、１００ｎｍ以上、１０５ｎｍ以上、１１０ｎｍ以上、１１５ｎｍ以上、１２０ｎｍ以上、１２５ｎｍ以上、又は１３０ｎｍ以上であってもよい。また、上記面上位相差は、２９０ｎｍ以下、２８０ｎｍ以下、２７０ｎｍ以下、２６０ｎｍ以下、２５０ｎｍ以下、２４０ｎｍ以下、２３０ｎｍ以下、２２０ｎｍ以下、２１０ｎｍ以下、２００ｎｍ以下、１９０ｎｍ以下、１８０ｎｍ以下、１７０ｎｍ以下、１６０ｎｍ以下、１５０ｎｍ以下、又は１４５ｎｍ以下であってもよい。

上記偏光板を円偏光板又は楕円偏光板として使用する場合、上記光学異方性層は、その遅相軸と上記偏光子の光吸収軸が約３０度〜６０度の範囲内の角度をなすことができる。上記角度は、他の例示において、３５度以上又は４０度以上であってもよく、また、５５度以下又は５０度以下であってもよい。

他の一例において、上記偏光板を円偏光板又は楕円偏光板以外の他の光学補償偏光板として使用するためには、光学異方性層の面上位相差値は、１／４波長位相遅延特性以外の位相遅延特性を有していてもよく、光学異方性層の遅相軸と偏光子の光吸収軸がなす角度も適用される目的を考慮して適切に調節されてもよい。

上記偏光板は、保護基材層をさらに含んでもよい。上記保護基材層は、上記偏光子の上記光学異方性層に向かう側の反対側に配置されてもよい。上記保護基材層は、接着剤層を介して上記偏光子の一面に貼り付けられてもよい。本明細書において、「保護基材層」は、上記のように偏光子の一面に配置されて偏光子を保護する機能を果たす基材層を意味し、「基材層」は、上記光学異方性フィルムの製造時に光学異方性組成物が塗布される支持体の役割を果たす基材層を意味しうる。

上記保護基材層としては、公知の材料のフィルムが使用されてもよい。このような材料としては、例えば、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮断性、又は等方性などに優れた熱可塑性樹脂が使用されてもよい。このような樹脂の例としては、ＴＡＣ（ｔｒｉａｃｅｔｙｌ ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）などのセルロース樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、ノルボルネン樹脂などの環状ポリオレフィン樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、又は上記の混合物などが挙げられる。上記保護基材層は、上記フィルムの一面に表面処理層をさらに含んでもよい。上記表面処理層としては、反射防止層、ハードコート層などが挙げられるが、これに制限されるものではない。

上記偏光板は、粘着剤層又は接着剤層をさらに含んでもよい。一例において、上記偏光子と光学異方性フィルムは、上記粘着剤層又は接着剤層を介して貼り付けられてもよい。一例において、上記偏光板は、上記光学異方性フィルムの偏光子の反対側に粘着剤層をさらに含んでもよい。上記粘着剤層は、上記偏光板を後述するディスプレイ素子に貼り付ける機能を果たすことができる。上記粘着剤又は接着剤としては、アクリル系、エポキシ系、シリコン系、ゴム系、ウレタン系などの公知の粘着剤又は接着剤を特別な制限なく使用してもよい。

本出願の偏光板は、上記偏光子と光学異方性フィルムを基本的に含む限り、本発明の目的を損なわない範囲内で、その他の様々な構造を有していてもよい。

本出願は、さらに上記偏光板の製造方法に関する。上記偏光板の製造方法は、上記光学異方性フィルムの製造方法を含んでもよい。上記偏光板の製造方法は、上記光学異方性フィルムの製造する段階及び上記光学異方性フィルムを偏光子の一面に貼り付ける段階を含んでもよい。以下、上記光学異方性フィルムの製造及び偏光子については、特段の言及のない限り、前述した内容が同一に適用されてもよい。

光学異方性フィルムを偏光子に貼り付ける段階は、例えば、一体型方式や転写型方式によって行われてもよい。

一体型方式は、光学異方性フィルムの全体を偏光子に貼り付ける方式である。このとき、光学異方性フィルムの全体は、上記基材層、配向膜、光学異方性層、及びオーバーコート層がすべて積層された構造を意味しうる。上記一体型方式によれば、上記光学異方性フィルムの基材層が偏光子の近くに配置されるように粘着剤層または接着剤層を介して貼り付けられてもよい。図５は、一体型方式によって製造された偏光板の構造を例示的に示す（粘着剤層又は接着剤層は、図示せず）。図５に示すように、上記偏光板は、偏光子２００、基材層４０、配向膜３０、光学異方性層１０、及びオーバーコート層２０を順次に含んでもよい。

転写型方式は、光学異方性フィルムの全体において、基材層から配向膜、光学異方性層、及びにオーバーコート層を偏光子に転写することにより行われてもよい。本明細書において、転写は、基材層（キャリア）上に形成された他の層（配向膜、光学異方性層、及びオーバーコート層）を粘着剤又は接着剤などを介して被転写体、例えば、偏光子に接合した後、上記基材層（キャリア）を剥離して除去する工程を意味しうる。上記転写型方式によれば、上記光学異方性フィルムのオーバーコート層が偏光子の近くに配置されるように粘着剤層又は接着剤層を介して貼り付けられてもよい。図６は、転写型方式によって製造された偏光板の構造を例示的に示す（粘着剤層又は接着剤層は、図示せず）。図６に示すように、上記偏光板は、偏光子２００、オーバーコート層２０、光学異方性層１０、及び配向膜３０を順次に含んでもよい。

上記光学異方性フィルム及び／又は偏光板は、表示装置に適用されてもよい。表示装置とは、表示素子を有する装置であり、発光源として発光素子又は発光装置を含む。表示装置としては、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置、無機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置、タッチパネル表示装置、電子放出表示装置（電界放出表示装置（ＦＥＤなど）、表面電界放出表示装置（ＳＥＤ））、電子ペーパー（電子インクや電気泳動素子を用いた表示装置）、プラズマ表示装置、投射型表示装置（グレーティングライトバルブ（ＧＬＶ）表示装置、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）を有する表示装置など）及び圧電セラミックディスプレイなどを挙げることができる。液晶表示装置は、透過型液晶表示装置、半透過型液晶表示装置、反射型液晶表示装置、直視型液晶表示装置、及び投射型液晶表示装置などのいずれかを含む。これらの表示装置は、２次元画像を表示する表示装置であってもよく、３次元画像を表示する立体表示装置であってもよい。

特に円偏光板は、有機ＥＬ表示装置及び無機ＥＬ表示装置に有効に使用してもよく、光学補償偏光板は、液晶表示装置及びタッチパネル表示装置に有効に使用してもよい。

表示装置において、偏光板の配置形態は、特に制限されず、例えば、公知の形態が用いられてもよい。例えば、反射型液晶表示装置において円偏光板は、外部光の反射防止及び視認性の確保のため、液晶パネルの円偏光板のいずれかの円偏光板として使用されてもよい。

有機発光装置に偏光板が適用される場合、上記有機発光装置は、反射電極、透明電極、上記反射電極と透明電極との間に介在され、発光層を有する有機層を含む有機発光素子及び上記有機発光素子の一面に配置された上記円偏光板を含んでもよい。上記円偏光板が上記反射又は透明電極の外側に存在し、線偏光子に比べて光学異方性層が、上記反射又は透明電極の近くに配置されてもよい。

本出願によって製造された光学異方性フィルムは、逆波長分散性を有し、高温で位相差の低下を制御しうる。このような光学異方性フィルムは、偏光板及びディスプレイ装置に使用されてもよい。

本出願の光学異方性フィルムを例示的に示す。 ｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸を例示的に示す。 本出願の光学異方性フィルムを例示的に示す。 本出願の偏光板を例示的に示す。 本出願の偏光板を例示的に示す。 本出願の偏光板を例示的に示す。 高温信頼性評価の結果である。

以下、本出願による実施例及び本出願によらない比較例によって本出願を具体的に説明するが、本出願の範囲が下記に提示された実施例によって制限されるものではない。

実施例１．
光配向性重合体である５−ノルボルネン−２−メチル−（４−メトキシシンナメート）２０ｇ、反応性化合物であるジペンタエリスリトールヘキサアクリレート２０ｇ、及び光開始剤（Ｉｒｇａｃｕｒｅ ＯＸＥ０２、Ｃｉｂａ−Ｇｅｉｇｙ社（スイス）製）５ｇをトルエン９８０ｇに溶解させて配向膜形成用組成物を製造し、上記配向膜形成用組成物をＰＥＴ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）フィルム上に乾燥後の厚さが約１,０００Å程度になるように塗布した後、８０℃の乾燥オーブンで２分間熱風乾燥させた。乾燥後に高圧水銀ランプを光源として使用し、ワイヤグリッド偏光板（Ｍｏｘｔｅｋ社製）を介してフィルムの進行方向に垂直な方向に直線偏光された紫外線を１５０ｍＪ／ｃｍ^２の光量で照射して配向性を付与することにより、配向膜を製造した。

平面配向が可能であり、逆波長分散性を有する重合性液晶化合物を含むＵＣＬ−Ｒ１７混合物（（ＤＩＣ社製）を全体の組成物（溶媒＋ＵＣＬ−Ｒ１７の混合物）１００重量部に対して固形分が３５重量部になるように溶媒であるトルエンに溶解させて液晶組成物を製造した。上記液晶組成物を上記配向膜上に乾燥後の厚さが２μｍになるように塗布し、８０℃の乾燥オーブンで２分間熱風乾燥させた。その後、高圧水銀ランプ（８０ｗ／ｃｍ）で偏光されない紫外線を照射して硬化させることにより、光学異方性層を形成した。上記紫外線は、約１５０ｎｍ〜３５０ｎｍ波長の紫外線であり、総照射量は、５０ｍＪ／ｃｍ^２〜５０００ｍＪ／ｃｍ^２の光量で照射される。製造された光学フィルムは、ＰＥＴフィルム、上記フィルム上に形成された配向膜及び上記配向膜上に形成された光学異方性層を含む積層光学フィルムである。

［オーバーコート層の形成］
トルエン溶媒１０ｇにＰＥＴＡ（Ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｔｏｌ ｔｒｉａｃｒｙｌａｔｅ）０.５ｇ及び開始剤（Ｉｒｇａｃｕｒｅ９０７、Ｃｉｂａ−Ｇｅｉｇｙ社（スイス）製）０.０５ｇを混合してオーバーコート組成物を製造した。上記光学異方性層の上に上記オーバーコート組成物を０.２μｍ〜０.５μｍの厚さでコーティングした後、６０℃で２分間乾燥した後、紫外線を３００ｍＪの強さで照射して硬化し、オーバーコート層を形成した。オーバーコート層を形成した後に１２０℃の温度で３分間エージングをさらに行って、光学異方性フィルムを製造した。

実施例２．
光学異方性層の上にオーバーコート層を下記の方法で形成したことを除いては、実施例１と同じ方法で光学異方性フィルムを製造した。

［オーバーコート層の形成］
トルエン溶媒１０ｇに下記化５の物質０.２ｇ、ＰＥＴＡ（Ｐｅｎｔａｅｒｙｔｈｒｉｔｏｌ ｔｒｉａｃｒｙｌａｔｅ）０.０２ｇ、及び開始剤（Ｏｘｉｍｅｒ ｅｓｔｅｒ）０.００２ｇを混合してオーバーコート組成物を製造した。上記光学異方性層の上に上記オーバーコート組成物を０.２μｍ〜０.３μｍの厚さでコーティングした後、８０℃で２分間乾燥した後、紫外線を３００ｍＪの強さで照射して硬化し、オーバーコート層を形成した。オーバーコート層を形成した後に１２０℃の温度で３分間エージングをさらに行った。

（重量平均分子量：約１０,０００〜１００,０００）

実施例３．
オーバーコート層を下記の方法で形成したことを除いては、実施例１と同じ方法で光学異方性フィルムを製造した。

［オーバーコート層の形成］
ＭＥＫ溶媒３ｇにＴｒｉｓ（ａｃｒｙｌｏｘｙｅｔｈｙｌ）ｉｓｏｃｙａｎｕｒａｔｅ ２ｇ、Ｉｓｏｐｈｏｒｏｎｅ ｄｉａｍｉｎｅ ｄｉｉｓｏｃｙａｎａｔｅ １ｇ、Ｔｅｔｒａｈｙｄｒｏ ｆｕｒｆｕｒｙｌ ａｃｒｙｌａｔｅ ２ｇ、Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ Ｏｌｉｇｏｍｅｒ ２ｇ、開始剤（Ｄａｒｏｃｕｒ ＴＰＯ） ０.３５gを混合してオーバーコート組成物を製造した。上記光学異方性層の上に上記オーバーコート組成物を１μｍ〜５μｍ厚さでコーティングした後、オーバーコート組成物のコーティング層の上にＴＡＣフィルムを合着した。次に、上記ＴＡＣフィルム側に紫外線を１５０ｍＪの強さで照射してオーバーコート組成物を硬化して、オーバーコート層を形成した。オーバーコート層を形成した後、１２０℃の温度で３分間エージングをさらに行った。

比較例１．
実施例１において、オーバーコート層を形成していないことを除いては、実施例１と同じ方法で光学異方性フィルムを製造した。

比較例２．
実施例１において、オーバーコート層を形成せずに、光学異方性層を１２０℃で３分間エージング処理したことを除いては、実施例１と同じ方法で光学異方性フィルムを製造した。

比較例３．
実施例１において、オーバーコート層を形成した後にエージングを行っていないことを除いては、実施例１と同じ方法で光学異方性フィルムを製造した。

比較例４．
実施例２において、オーバーコート層を形成した後にエージングを行っていないことを除いては、実施例２と同じ方法で光学異方性フィルムを製造した。

比較例５．
実施例３において、オーバーコート層を形成した後にエージングを行っていないことを除いては、実施例３と同じ方法で光学異方性フィルムを製造した。

評価例１．高温信頼性の評価
実施例及び比較例で製造された光学異方性フィルムに対して、それぞれ下記のサンプルを製造して、初期の面上位相差値と高温放置後の面上位相差値を測定し、その結果を図７（ｘ軸：時間（ｈｏｕｒ）ｙ軸：１００−△Ｒ（％））及び表１に示した。

実施例１、２、及び比較例３、４に対しては、オーバーコート層に粘着剤を介してＴＡＣフィルムを貼り付け、ＰＥＴフィルムを剥離した後、配向膜に粘着剤を介してＧｌａｓｓを貼り付けたサンプルを準備した。

実施例３及び比較例５に対しては、ＰＥＴフィルムを剥離した後、配向膜に粘着剤を介してＧｌａｓｓを貼り付けたサンプルを準備した。

比較例１及び２に対しては、光学異方性層に粘着剤を介してＴＡＣフィルムを貼り付け、ＰＥＴフィルムを剥離した後、配向膜に粘着剤を介してＧｌａｓｓを貼り付けたサンプルを準備した。

初期の面上位相差値は、光学異方性フィルムに対して２５℃の温度で測定された面上位相差値を意味し、高温放置後の面上位相差値は、光学異方性フィルムを８５℃の温度で５００時間の間、熱を印加しながら測定した面上位相差値を意味する。表１において、△Ｒは、位相差変化率（％）を意味し、下記数式３で定義される。

[数式３]
△Ｒ＝(Ｒ_１−Ｒ_x)／Ｒ_１×１００％

数式３において、△Ｒは、光学異方性フィルムの高温放置後の面上位相差変化率であり、Ｒ_１は、上記光学異方性フィルムの初期の面上位相差値であり、Ｒ_ｘは、上記光学異方性フィルムを８５℃でのｘ時間放置後の面上位相差値である。

面上位相差は、１６個のミュラーマトリクス（Ｍｕｌｌｅｒ Ｍａｔｒｉｘ）を測定できるＡｘｏｓｃａｎ装備（Ａｘｏｍａｔｒｉｃｓ社製）を使用して５５０ｎｍ波長の光に対して測定した。Ａｘｏｓｃａｎ装備を使用してメーカーのマニュアルに従って１６個のミュラーマトリクスを求め、これによって位相差を抽出した。

１０：光学異方性層
２０：オーバーコート層
３０：配向膜
４０：基材層
１００：光学異方性フィルム
２００：偏光子

Claims (14)

1. 下記数式１を満たす重合性液晶化合物を含む光学異方性層の一面に光反応性基を３つ以上有する光反応性化合物を含むオーバーコート層を形成する段階と、前記オーバーコート層を形成する段階後、１００℃以上の温度でエージングする段階と、を含む光学異方性フィルムの製造方法。
   [数式１]
   Ｒ(４５０）／Ｒ(５５０)＜Ｒ(６５０)／Ｒ(５５０)
   数式１において、Ｒ（λ）は、前記重合性液晶化合物を平面配向された状態で含む液晶層のλｎｍ波長の光に対する面上位相差を意味する。
2. 前記光学異方性層は、５５０ｎｍ波長の光に対する面上位相差値が１００ｎｍ〜１８０ｎｍの範囲内である、請求項１に記載の光学異方性フィルムの製造方法。
3. 前記光反応性化合物は、光反応性基としてシンナメート基又は（メタ）アクリル基を有する化合物である、請求項１又は２に記載の光学異方性フィルムの製造方法。
4. 前記光反応性化合物は、シンナメート基を３つ以上有するポリマーである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学異方性フィルムの製造方法。
5. 前記光反応性化合物は、（メタ）アクリル基を３つ以上有するモノマーである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の光学異方性フィルムの製造方法。
6. 前記オーバーコート層の厚さは、０.１μｍ〜１０μｍの範囲内である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の光学異方性フィルムの製造方法。
7. 前記オーバーコート層の５５０ｎｍ波長の光に対する面上位相差値は、０ｎｍ〜３ｎｍの範囲内である、請求項１〜６のいずれか一項に記載の光学異方性フィルムの製造方法。
8. 前記オーバーコート層は、粘着力を示さない、請求項１〜７のいずれか一項に記載の光学異方性フィルムの製造方法。
9. 前記光学異方性層は、数式１を満たす重合性液晶化合物を含む液晶組成物を基材層上に塗布した後、硬化させることにより製造する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の光学異方性フィルムの製造方法。
10. 前記液晶組成物が塗布される基材層上には、配向膜が形成されている、請求項９に記載の光学異方性フィルムの製造方法。
11. 前記オーバーコート層を形成する段階は、光反応性化合物及び溶媒を含むオーバーコート組成物を光学異方性層の一面に塗布することにより行われる、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の光学異方性フィルムの製造方法。
12. 前記エージングは、１００℃以上〜２００℃以下の温度範囲で行われる、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の光学異方性フィルムの製造方法。
13. 前記エージングは、１分〜３０分の間行われる、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の光学異方性フィルムの製造方法。
14. 前記方法で製造される光学異方性フィルムは、下記数式３で計算される位相差変化率（△Ｒ）の絶対値が５％以下である、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の光学異方性フィルムの製造方法。
    [数式３]
    △Ｒ＝(Ｒ_１−Ｒ_２）／Ｒ_１×１００％
    数式３において、△Ｒは、光学異方性フィルムの高温放置後の面上位相差変化率であり、Ｒ_１は、前記光学異方性フィルムの初期の面上位相差値であり、Ｒ_２は、前記光学異方性フィルムを８５℃で５００時間放置後の面上位相差値である。

Images