JP4125900B2 - Optical film, polarizing plate and liquid crystal display device - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、透明支持体上に、所定の偏光を選択的に透過し、他の偏光を選択的に反射または散乱する偏光選択層が形成されている光学フイルム、およびそれを用いた偏光板と液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
太陽光のような自然光やランプのような通常の人為的光源からの光は無偏光（ランダム偏光）であるが、偏光板を用いることで偏光（直線偏光、円偏光、楕円偏光）成分を取り出すことができる。取り出した偏光は、様々な光学機器に利用できる。現在広く普及している液晶表示装置は、偏光の性質を利用して画像を表示する装置であるとも言える。
広義の偏光板には、直線偏光板、円偏光板および楕円偏光板が含まれる。ただし、通常の（狭義の）偏光板は、直線偏光板を意味する。本明細書においても、特に規定しない「偏光板」は、直線偏光板を意味する。直線偏光板は、最も基本的な偏光板である。円偏光板は、一般に、直線偏光板とλ／４板との直線偏光板の積層体である。楕円偏光板は、一般に、直線偏光板とλ／４板以外の位相差板との積層体である。従って、様々な（広義の）偏光板において、直線偏光板の光学的な機能が重要である。
【０００３】
直線偏光板としては、一般にポリビニルアルコール系フイルムからなる光吸収型偏光板が用いられている。ポリビニルアルコール系偏光板は、ポリビニルアルコール系フイルムを延伸しヨウ素または二色性染料を吸着することにより製造する。偏光板の透過軸（偏光軸）は、フイルムの延伸方向に垂直な方向に相当する。
光吸収型偏光板は、偏光軸に平行な偏光成分のみを透過して、それと直交方向の偏光成分を吸収する。従って、光の利用効率は、理論的に５０％以下（実際にはさらに低い値）である。
【０００４】
偏光板の光の利用効率を向上させるため、光吸収型偏光板に代えて、または光吸収型偏光板に加えて、光散乱型偏光板を使用することが提案されている。光散乱型偏光板も、光吸収型偏光板と同様に、偏光軸と平行な偏光成分のみを透過する。ただし、光散乱型偏光板では、偏光軸と直交方向の偏光成分を吸収せずに前方もしくは後方に散乱し、偏光板の光の利用効率を向上させる。
光散乱型偏光板による光の利用効率改善の機構は以下のように複数ある。
【０００５】
（Ａ）前方散乱光の偏光解消によるもの
光散乱型偏光板では、偏光軸と直交方向の偏光成分は前方もしくは後方に散乱される。このうち前方散乱された光が偏光解消され、前方散乱光の偏光方向が入射光の偏光方向から回転することにより、光散乱型偏光板の偏光軸方向の偏光成分が入射光よりも増加する。光散乱型偏光子において、厚み方向に多数の粒子が存在する場合には、多重散乱により偏光解消の程度が強くなる。このように、散乱型偏光板を使用する場合には、前方散乱光の偏光解消により光吸収型偏光板のみを使用する場合よりも光の利用効率が向上する。
【０００６】
（Ｂ）後方散乱光の再利用（偏光解消）によるもの
光散乱型偏光板の偏光軸と直交方向の偏光成分のうち後方散乱された光は、後方散乱される際に偏光解消される。後方散乱された光は、光源であるバックライトの背面に配置された金属反射板により反射され、再度光散乱型偏光板へ入射する。ここで、再入射する光は後方散乱する際に偏光解消を受け、散乱型偏光板の偏光軸と平行方向の偏光成分が生じており、この偏光成分は散乱型偏光子を透過する。このように、光散乱型偏光子による後方散乱と金属反射板での反射を繰り返すことにより光の利用効率を向上させることができる。
【０００７】
（Ｃ）後方散乱光の再利用（偏光方向の回転）によるもの
λ／４板と金属反射板とを配置した光学系に、λ／４板の遅相軸と４５°をなすように直線偏光を入射させると、偏光方向が入射光と９０°回転した反射光が戻ってくる。光散乱型偏光板と金属反射板（バックライトの背面に配置される）との間に、λ／４板を光散乱型偏光板の偏光軸とλ／４板の遅相軸が４５°をなすように配置することによって上記と同じ効果が得られる。
光散乱型偏光板において後方散乱された光の偏光方向の分布は、光散乱型偏光板の偏光軸と直交方向が大きい。この後方散乱された光がλ／４板を透過して金属反射板により反射され再度、光散乱型偏光板に入射する光の偏光方向の分布は、光散乱型偏光板の偏光軸に平行方向に大きくなっており、偏光軸に平行な偏光成分は光散乱型偏光板を透過する。このように、光散乱型偏光板と金属反射板との間にλ／４板を配置することにより、光の利用効率を向上させることができる。
【０００８】
光散乱型偏光板については、特開平８−７６１１４号、同９−２７４１０８号、同９−２９７２０４号、特表平１１−５０２０３６号、同１１−５０９０１４号の各公報および米国特許５７８３１２０号、同５８２５５４３号、同５８６７３１６号明細書に記載がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
従来の光散乱型偏光板のうち、特開平８−７６１１４号、同９−２７４１０８号、特表平１１−５０２０３６号、同１１−５０９０１４号の各公報および米国特許５７８３１２０号、同５８２５５４３号、同５８６７３１６号の各明細書に開示されている光散乱型偏光板は、光吸収型偏光板と同様にポリマーフイルムの延伸により製造している。
これらの方式ではバインダーと分散粒子の屈折率を高度に制御する必要がある。具体的には両者の屈折率を、偏光が透過する側では合わせる必要があり、酸算させる側では屈折率差を大きくする必要がある。前記各公報および明細書に記載の方法では、これらの性能が不充分であり、充分な光の利用効率向上が図れていない。
本発明の目的は、偏光板の光利用効率を向上させ、且つその散乱特性の制御が容易であり、かつ大面積にわたって均一かつ大きな散乱特性を示す偏光選択性光学フイルムを提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、下記（１）〜（１６）の光学フイルム、下記（１７）の偏光板、下記（１８）、（１９）の液晶表示装置および下記（２０）の液晶性化合物により達成された。
（１）透明支持体上に、所定の偏光を選択的に透過し、他の偏光を選択的に反射または散乱する偏光選択層が形成されている光学フイルムであって、偏光選択層が下記式（Ｉ）で表される化合物を含有することを特徴とする光学フイルム：（Ｉ）Ａｒ1 −Ｃ≡Ｃ−Ａｒ3 −Ｃ≡Ｃ−Ａｒ2
［式中、 Ａｒ1 およびＡｒ2 は、それぞれ独立に、一価の芳香族基であり；そして、Ａｒ3 は、二価の芳香族基である］。
（２）式（Ｉ）において、Ａｒ1 およびＡｒ2 は、それぞれ独立に、一価の芳香族炭化水素基であり、そして、Ａｒ3 は、二価の芳香族炭化水素基である（１）に記載の光学フイルム。
【００１１】
（３）式（Ｉ）において、Ａｒ1 およびＡｒ2 は、それぞれ独立に、一価の芳香族炭化水素基であり、そして、Ａｒ3 は、二価の芳香族５員ヘテロ環基、二価の縮環型芳香族５員ヘテロ環基あるいはそれらが二個または三個連結した二価の芳香族基である（１）に記載の光学フイルム。
（４）式（Ｉ）において、Ａｒ1 およびＡｒ2 は、それぞれ独立に、一価の芳香族炭化水素基であり、そして、Ａｒ3 は、二価の芳香族６員ヘテロ環基、二価の縮環型芳香族６員ヘテロ環基あるいはそれらが二個または三個連結した二価の芳香族基である（１）に記載の光学フイルム。
【００１２】
（５）式（Ｉ）において、Ａｒ1 は、一価の芳香族炭化水素基、一価の芳香族５員ヘテロ環基または一価の縮環型芳香族５員ヘテロ環基であり、Ａｒ2 は、一価の芳香族５員ヘテロ環基または一価の芳香族炭化水素基であり、そして、Ａｒ3 は、二価の芳香族炭化水素基、二価の芳香族５員ヘテロ環基、二価の縮環型芳香族５員ヘテロ環基、二価の芳香族６員ヘテロ環基、二価の縮環型芳香族６員ヘテロ環基あるいはそれらが二個または三個連結した二価の芳香族基である（１）に記載の光学フイルム。
（６）式（Ｉ）において、Ａｒ1 およびＡｒ2 は、それぞれ独立に、一価のシアノ置換芳香族基であり、そして、Ａｒ3 は、二価の芳香族基である（１）に記載の光学フイルム。
【００１３】
（７）式（Ｉ）において、Ａｒ1 は、一価の芳香族基であり、Ａｒ2 は、一価の芳香族６員ヘテロ環基であり、そして、Ａｒ3 は、二価の芳香族炭化水素基、二価の芳香族５員ヘテロ環基、二価の縮環型芳香族５員ヘテロ環基、二価の芳香族６員ヘテロ環基、二価の縮環型芳香族６員ヘテロ環基あるいはそれらが二個または三個連結した二価の芳香族基である（１）に記載の光学フイルム。
（８）式（Ｉ）において、Ａｒ1 およびＡｒ2 は、それぞれ独立に、一価の芳香族基であり、Ａｒ3 は、二価の芳香族基であって、Ａｒ1 、Ａｒ2 およびＡｒ3 の少なくとも一つは、ヒドロキシルを含む置換基を有する（１）に記載の光学フイルム。
【００１４】
（９）偏光選択層が、光学的等方性相と光学的異方性相とからなる（１）に記載の光学フイルム。
（１０）光学的異方性相が、式（Ｉ）で表される化合物を含む（９）に記載の光学フイルム。
（１１）フイルム面に垂直な偏光面において、最大の全光線透過率が７５％以上であり、最小の全光線透過率が６０％未満である（１）に記載の光学フイルム。
【００１５】
（１２）フイルム面内の方向において、光学的等方性相と光学的異方性相との最小の屈折率差が０．０５未満である（９）に記載の光学フイルム。
（１３）式（Ｉ）で表される化合物が重合性基を有する（１）に記載の光学フイルム。
（１４）光学的等方性相と光学的異方性相のいずれかが不連続相で、不連続相の平均粒径が０．０１乃至１．０μｍである（９）に記載の光学フイルム。
【００１６】
（１５）光学的等方性相が連続相で、光学的異方性相が不連続相である（９）に記載の光学フイルム。
（１６）偏光選択層が、１０．０倍以下の延伸により形成されている（１）に記載の光学フイルム。
【００１７】
（１７）所定の偏光を選択的に透過し、他の偏光を選択的に反射または散乱する偏光選択層を有する光散乱型偏光選択素子と、所定の偏光を選択的に透過し、他の偏光を選択的に吸収する偏光選択層を有する光吸収型偏光選択素子とが積層されている偏光板であって、光散乱型偏光選択素子の偏光選択層が光学的等方性相と光学的異方性相とからなり、光散乱型偏光選択素子のフイルム面に垂直な偏光面において、最大の全光線透過率が７５％以上であり、最小の全光線透過率が６０％未満であり、全光線透過率が最大となる偏光面を有する軸と光吸収型偏光選択素子の透過軸とが実質的に平行であり、そして、光学的異方性相が前記式（Ｉ）で表される化合物を含有することを特徴とする偏光板。
【００１８】
（１８）透明電極、画素電極を有する一対の基板と、その基板間に液晶性化合物が封入された液晶セルとその外側に配置された一対の偏光板からなる液晶表示装置において、該液晶セルのバックライト側偏光板とバックライトとの間に（１）に記載の光学フイルムを配置していることを特徴とする液晶表示装置。
【００１９】
（１９）バックライト、偏光板、液晶セル、そして偏光板がこの順に積層されている液晶表示装置であって、バックライトと液晶セルとの間の偏光板が、所定の偏光を選択的に透過し、他の偏光を選択的に反射または散乱する偏光選択層を有する光散乱型偏光選択素子と、所定の偏光を選択的に透過し、他の偏光を選択的に吸収する偏光選択層を有する光吸収型偏光選択素子とが積層されている偏光板であり、光散乱型偏光選択素子の偏光選択層が光学的等方性相と光学的異方性相とからなり、光散乱型偏光選択素子のフイルム面に垂直な偏光面において、最大の全光線透過率が７５％以上であり、最小の全光線透過率が６０％未満であり、全光線透過率が最大となる偏光面を有する軸と光吸収型偏光選択素子の透過軸とが実質的に平行であり、そして、光学的異方性相が前記式（Ｉ）で表される化合物を含有することを特徴とする液晶表示装置。
【００２０】
（２０）下記式（Ｉａ）で表される液晶性化合物：
（Ｉａ）Ａｒ1 −Ｃ≡Ｃ−Ａｒ3 −Ｃ≡Ｃ−Ａｒ2
［式中、 Ａｒ1 およびＡｒ2 は、それぞれ独立に、一価の芳香族炭化水素基であり；そして、Ａｒ3 は、二価の芳香族５員ヘテロ環基、二価の縮環型芳香族５員ヘテロ環基あるいはそれらが二個または三個連結した二価の芳香族基である］。
（２１）式（Ｉａ）で表される化合物が重合性基を有する（２０）に記載の液晶性化合物。
（２２）式（Ｉａ）において、Ａｒ3 が二価の芳香族５員含硫黄ヘテロ環基、二価の縮環型芳香族５員含硫黄ヘテロ環基あるいはそれらが二個または三個連結した二価の芳香族基である（２０）に記載の液晶性化合物。
なお、本明細書において、「光学的等方性」とは複屈折が０．０５未満であることを意味し、「光学的異方性」とは複屈折が０．０５以上であることを意味する。
【００２１】
【発明の効果】
本発明者の研究の結果、前記式（Ｉ）で表される液晶性化合物を用いると、大きな光学異方性を有する光学フイルムが得られることが判明した。式（Ｉ）で表される液晶性化合物は、容易に大面積で配向させることができ、大きな複屈折が得られ、結果として光学フイルムの大面積にわたって均一かつ大きな散乱特性が得られる。
以上のように、本発明に従う光学フイルムでは、光散乱型偏光板として必要な光学的性質を容易に達成することができる。必要な光学特性を達成した光散乱型偏光板を用いることで、前方散乱偏光解消型、後方散乱偏光解消型あるいは後方散乱偏光回転型の方式に従い、偏光板の光の利用効率を著しく向上することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明の光学フイルムでは、偏光選択層が下記式（Ｉ）で表される化合物を含有する。
（Ｉ）Ａｒ1 −Ｃ≡Ｃ−Ａｒ3 −Ｃ≡Ｃ−Ａｒ2
式（Ｉ）において、 Ａｒ1 およびＡｒ2 は、それぞれ独立に、一価の芳香族基である。芳香族基は、芳香族炭化水素基または芳香族ヘテロ環基である。
一価の芳香族炭化水素基の例には、フェニル、ナフチル、ビフェニル、アントリルおよびフェナントリルが含まれる。フェニル、１−ナフチル、２−ナフチル、４−ビフェニル、１−アントリル、２−アントリル、９−アントリル、１−フェナントリル、２−フェナントリルおよび９−フェナントリルが好ましく、フェニル、２−ナフチル、４−ビフェニル、２−アントリルおよび２−フェナントリルがさらに好ましく、フェニルが最も好ましい。
【００２３】
一価の芳香族ヘテロ環基は、芳香族５員ヘテロ環または芳香族６員ヘテロ環を有することが好ましい。
芳香族５員ヘテロ環は、二つの二重結合と一個乃至四個のヘテロ原子を含む。ヘテロ原子は、酸素原子、硫黄原子または窒素原子が好ましい。芳香族５員ヘテロ環は、少なくとも一つの硫黄原子または窒素原子を含むことが特に好ましい。芳香族５員ヘテロ環に他の環（他のヘテロ環、脂肪族環または芳香族炭化水素環）が縮合していてもよい。芳香族５員ヘテロ環に縮合する環は、芳香族炭化水素環または芳香族ヘテロ環が好ましく、芳香族炭化水素環がさらに好ましく、ベンゼン環が最も好ましい。
以下に、一価の芳香族５員ヘテロ環基および一価の縮環型芳香族５員ヘテロ環基の例を示す。
【００２４】
【化１】
【化２】
【化３】
【化４】
【化５】
【化６】
【化７】
【化８】
【化９】
【化１０】
芳香族６員ヘテロ環は、二つの二重結合と一個乃至四個のヘテロ原子を含む。ヘテロ原子は、リン原子、ケイ素原子または窒素原子が好ましい。芳香族６員ヘテロ環は、少なくとも一つの窒素原子を含むことがさらに好ましく、一つまたは二つの窒素原子を含むことが最も好ましい。
芳香族６員ヘテロ環に他の環（他のヘテロ環、脂肪族環または芳香族炭化水素環）が縮合していてもよい。芳香族６員ヘテロ環に縮合する環は、芳香族炭化水素環または芳香族ヘテロ環が好ましく、芳香族炭化水素環がさらに好ましく、ベンゼン環が最も好ましい。
以下に、一価の芳香族６員ヘテロ環基および一価の縮環型芳香族６員ヘテロ環基の例を示す。
【００３５】
【化１１】
【化１２】
【化１３】
【化１４】
【化１５】
【化１６】
【化１７】
後述するように一価の芳香族基（Ａｒ1 、Ａｒ2 ）は、一価の芳香族基そのものを置換基として有することができる。一価の芳香族基を置換基として有する一価の芳香族基の例を以下に示す。
【００４３】
【化１８】
【化１９】
【化２０】
【化２１】
【化２２】
式（Ｉ）において、Ａｒ3 は、二価の芳香族基である。芳香族基は、芳香族炭化水素基または芳香族ヘテロ環基である。
二価の芳香族炭化水素基の例には、フェニレン、ナフチレン、アントリレン、フェナントリレン、ピレニレン、ビフェニレンおよびテルフェニレンが含まれる。１，４−フェニレン、２，６−ナフチレン、１，５−ナフチレン、１，４−ナフチレン、２，６−アントリレン、２，７−フェナントリレン、２，７−ピレニレン、４，４’−ビフェニレン、４，４’，４”−テルフェニレンが好ましく、１，４−フェニレン、２，６−ナフチレンおよび４，４’−ビフェニレンがさらに好ましい。
【００４９】
二価の芳香族ヘテロ環基は、芳香族５員ヘテロ環または芳香族６員ヘテロ環を有することが好ましい。
芳香族５員ヘテロ環は、二つの二重結合と一個乃至四個のヘテロ原子を含む。ヘテロ原子は、酸素原子、硫黄原子または窒素原子が好ましい。芳香族５員ヘテロ環は、少なくとも一つの硫黄原子または窒素原子を含むことが特に好ましい。芳香族５員ヘテロ環に他の環（他のヘテロ環、脂肪族環または芳香族炭化水素環）が縮合していてもよい。芳香族５員ヘテロ環に縮合する環は、芳香族炭化水素環または芳香族ヘテロ環が好ましく、芳香族炭化水素環がさらに好ましく、ベンゼン環が最も好ましい。
二価の芳香族５員ヘテロ環基または二価の縮環型芳香族５員ヘテロ環基は、他の二価の芳香族基（例えば、二価の芳香族炭化水素基、他の二価の芳香族５員ヘテロ環基、他の二価の縮環型芳香族５員ヘテロ環基、二価の芳香族６員ヘテロ環基、二価の縮環型芳香族６員ヘテロ環基）と連結して、全体として二価の芳香族基（式（Ｉ）のＡｒ3 ）を構成してもよい。連結する基の数は、二個または三個が好ましい。
以下に、二価の芳香族５員ヘテロ環基、二価の縮環型芳香族５員ヘテロ環基およびそれらを含めて連結した二価の芳香族基の例を示す。
【００５０】
【化２３】
【化２４】
【化２５】
【化２６】
【化２７】
【化２８】
【化２９】
芳香族６員ヘテロ環は、二つの二重結合と一個乃至四個のヘテロ原子を含む。ヘテロ原子は、リン原子、ケイ素原子または窒素原子が好ましい。芳香族６員ヘテロ環は、少なくとも一つの窒素原子を含むことがさらに好ましく、一つまたは二つの窒素原子を含むことが最も好ましい。
芳香族６員ヘテロ環に他の環（他のヘテロ環、脂肪族環または芳香族炭化水素環）が縮合していてもよい。芳香族６員ヘテロ環に縮合する環は、芳香族炭化水素環または芳香族ヘテロ環が好ましく、芳香族炭化水素環がさらに好ましく、ベンゼン環が最も好ましい。
二価の芳香族６員ヘテロ環基または二価の縮環型芳香族６員ヘテロ環基は、他の二価の芳香族基（例えば、二価の芳香族炭化水素基、二価の芳香族５員ヘテロ環基、二価の縮環型芳香族５員ヘテロ環基、他の二価の芳香族６員ヘテロ環基、他の二価の縮環型芳香族６員ヘテロ環基）と連結して、全体として二価の芳香族基（式（Ｉ）のＡｒ3 ）を構成してもよい。連結する基の数は、二個または三個が好ましい。
以下に、二価の芳香族６員ヘテロ環基、二価の縮環型芳香族６員ヘテロ環基およびそれらを含めて連結した二価の芳香族基の例を示す。
【００５８】
【化３０】
【化３１】
【化３２】
【化３３】
【化３４】
【化３５】
【化３６】
【化３７】
各芳香族基（Ａｒ1 、Ａｒ2 、Ａｒ3 ）は、置換基を有していてもよい。置換基の例には、ハロゲン原子（例、フッ素原子、塩素原子）、シアノ、炭素原子数が１乃至２０（好ましくは１乃至１５）のアルキル基（例、メチル、エチル、ヘキシル、オクチル、ウンデシル、テトラデシル）、炭素原子数が２乃至２０（好ましくは２乃至１５）のアルケニル基（例、ビニル、プロペニル、ヘキセニル、デセニル、テトラデセニル）、炭素原子数が２乃至２０（好ましくは２乃至１５）のアルキニル基（例、エチニル、プロピニル、ヘキシニル、デシニル、テトラデシニル）、炭素原子数が１乃至２０（好ましくは１乃至１５）のアルコキシ基（例、メトキシ、エトキシ、ヘキシルオキシ、オクチルオキシ、テトラデシルオキシ）、炭素原子数が１乃至２０（好ましくは１乃至１５）のアルキルチオ基（例、メチルチオ、ブチルチオ、ヘキシルチオ、デシルチオ、テトラデシルチオ）、炭素原子数が２乃至２０（好ましくは２乃至１５）のアルコキシカルボニル基（例、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、ヘキシルオキシカルボニル、ドデシルオキシカルボニル）、炭素原子数が２乃至２０（好ましくは２乃至１５）のアシルオキシ基（例、アセチルオキシ、アクリロイルオキシ、メタクリロイルオキシ、ヘキサノイルオキシ、デカノイルオキシ）、炭素原子数が２乃至２０（好ましくは２乃至１５）のアミド基（例、アセトアミド）および炭素原子数が１乃至２０（好ましくは１乃至１５）のスルホンアミド基（例、オクタンスルホンアミド）が含まれる。また、後述する重合性基（Ｑ１〜Ｑ１７）も置換基の例に含まれる。さらに、一価の芳香族基そのものも置換基の例に含まれる。一つの芳香族基が有する置換基の数は、１乃至３個であることが好ましく、１個または２個であることがさらに好ましい。
【００６７】
上記アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アルコキシカルボニル基およびアシルオキシ基は、さらに置換基を有していてもよい。アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アルコキシカルボニル基およびアシルオキシ基の置換基の例には、ヒドロキシル、ハロゲン原子（例、フッ素原子、塩素原子）、シアノ、エポキシ基、アジリニジル基および炭素原子数が２乃至２０（好ましくは２乃至１５）のアシルオキシ基（例、アセチルオキシ、アクリロイルオキシ、メタクリロイルオキシ、ヘキサノイルオキシ、デカノイルオキシ）が含まれる。さらに、後述する重合性基（Ｑ１〜Ｑ１７）も、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アルコキシカルボニル基およびアシルオキシ基の置換基の例に含まれる。
【００６８】
高い光学異方性を得る目的では、シアノを含む置換基が好ましい。
シアノは芳香族基に直結することが好ましく、両端の芳香族基（Ａｒ1 およびＡｒ2 の双方）にシアノが直結することがさらに好ましい。
【００６９】
液晶性化合物と等方性バインダー（特に水溶性ポリマー）との相互作用を強めて、光学性能や保存性を改良する目的では、ヒドロキシルを含む置換基が好ましい。
ヒドロキシルは連結基を介して少なくとも一つの芳香族基（Ａｒ1 、Ａｒ2 およびＡｒ3 のいずれか）に結合することが好ましい。
ヒドロキシルを含む置換基の総数は、１乃至６個が好ましく、１乃至３個がさらに好ましく、１個または２個が最も好ましい。また、ヒドロキシルを含む置換基は、一個の芳香族基に対して、１乃至３個結合することが好ましく、１個または二個結合することがさらに好ましく、１個のみ結合することが最も好ましい。すなわち、ヒドロキシルを含む置換基の総数が３個の場合、Ａｒ1 、Ａｒ2 およびＡｒ3 のそれぞれが、ヒドロキシルを含む置換基を１個有することが好ましい。また、ヒドロキシルを含む置換基の総数が２個の場合、Ａｒ1 、Ａｒ2 およびＡｒ3 のいずれか２個が、ヒドロキシルを含む置換基を１個有することが好ましく、Ａｒ1 およびＡｒ2 のそれぞれが、ヒドロキシルを含む置換基を１個有することがさらに好ましい。ヒドロキシルを含む置換基の総数が１個の場合、Ａｒ1 、Ａｒ2 およびＡｒ3 のいずれかが、ヒドロキシルを含む置換基を１個有すればよい。
【００７０】
芳香族基、連結基およびヒドロキシルの結合は、Ａｒ−Ｌ（−ＯＨ）ｍ で表される。Ａｒは、いずれかの芳香族基（Ａｒ1 、Ａｒ2 、Ａｒ3 ）であり、Ｌは、（ｍ＋１）価の連結基であり、ｍは１以上の整数である。
連結基（Ｌ）は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＣＯ−、多価の脂肪族基、多価の脂肪族ヘテロ環基およびそれらの組み合わせからなることが好ましい。ｍは、２乃至６の整数であることがさらに好ましい。
Ａｒ−Ｌ（−ＯＨ）ｍ は、さらにＡｒ−Ｌ1 −Ｌ2 （−ＯＨ）ｍ で表されることが好ましい。Ａｒは、いずれかの芳香族基（Ａｒ1 、Ａｒ2 、Ａｒ3 ）であり、Ｌ1 は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＣＯ−、二価の脂肪族基およびそれらの組み合わせからなる二価の連結基であり、Ｌ2 は、（ｍ＋１）価の脂肪族基または（ｍ＋１）価の脂肪族ヘテロ環基であり、ｍは、１以上の整数である。
【００７１】
二価の脂肪族基は、アルキレン基、置換アルキレン基、アルケニレン基、置換アルケニレン基、アルキニレン基、置換アルキニレン基である。アルキレン基、置換アルキレン基、アルケニレン基または置換アルケニレン基が好ましく、アルキレン基または置換アルキレン基がさらに好ましく、アルキレン基が最も好ましい。アルキレン基の炭素原子数は１乃至２０であることが好ましく、１乃至１２であることがさらに好ましい。環状アルキレン基よりも鎖状アルキレン基が好ましく、分岐を有するアルキレン基よりも直鎖状アルキレン基の方が好ましい。アルケニレン基の炭素原子数は２乃至２０であることが好ましく、２乃至１２であることがさらに好ましい。環状アルケニレン基よりも鎖状アルケニレン基が好ましく、分岐を有するアルケニレン基よりも直鎖状アルケニレン基の方が好ましい。アルキニレン基の炭素原子数は２乃至２０であることが好ましく、２乃至１２であることがさらに好ましい。環状アルキニレン基よりも鎖状アルキニレン基が好ましく、分岐を有するアルキニレン基よりも直鎖状アルキニレン基が方が好ましい。置換アルキレン基のアルキレン部分、置換アルケニレン基のアルケニレン部分、置換アルキニレン基のアルキニレン部分は、それぞれ上記アルキレン基、上記アルケニレン基、および上記アルキニレン基と同様である。置換アルキレン基、置換アルケニレン基および置換アルキニレン基の置換基の例には、ハロゲン原子（例、フッ素原子、塩素原子）、シアノ、および炭素原子数が２乃至１５（好ましくは２乃至１０）のアシルオキシ基（例、アセチルオキシ、ヘキサノイルオキシ、デカノイルオキシ）が含まれる。
【００７２】
多価（ｍ＋１価）の脂肪族基は、環状構造を有していてもよい。多価脂肪族基の炭素原子数は、２乃至１０であることが好ましい。多価脂肪族基は、飽和していることが好ましい。
多価（ｍ＋１価）の脂肪族ヘテロ環基は、飽和であることが好ましい。脂肪族ヘテロ環は、５員環または６員環であることが好ましく、６員環であることがさらに好ましい。ヘテロ原子は、酸素原子または硫黄原子であることが好ましい。
Ａｒ−Ｌ−（ＯＨ）ｍ の例を以下に示す。
【００７３】
Ｌ１：Ａｒ−ＣＯ−ＮＨ−二価の脂肪族基−ＯＨ
Ｌ２：Ａｒ−ＣＯ−ＮＨ−三価の脂肪族基（−ＯＨ）2
Ｌ３：Ａｒ−ＣＯ−ＮＨ−六価の脂肪族基（−ＯＨ）5
Ｌ４：Ａｒ−ＣＯ−ＮＨ−五価の脂肪族ヘテロ環基（−ＯＨ）4
Ｌ５：Ａｒ−ＣＯ−Ｏ−三価の脂肪族基（−ＯＨ）2
Ｌ６：Ａｒ−ＣＯ−Ｏ−二価の脂肪族基−Ｏ−三価の脂肪族基（−ＯＨ）2
Ｌ７：Ａｒ−ＣＯ−Ｏ−二価の脂肪族基−Ｏ−二価の脂肪族基−Ｏ−三価の脂肪族基（−ＯＨ）2
Ｌ８：Ａｒ−ＣＯ−Ｏ−二価の脂肪族基−Ｏ−二価の脂肪族基−Ｏ−二価の脂肪族基−Ｏ−三価の脂肪族基（−ＯＨ）2
Ｌ９：Ａｒ−二価の脂肪族基−Ｏ−三価の脂肪族基（−ＯＨ）2
Ｌ１０：Ａｒ−二価の脂肪族基−Ｏ−二価の脂肪族基−Ｏ−三価の脂肪族基（−ＯＨ）2
Ｌ１１：Ａｒ−二価の脂肪族基−Ｏ−二価の脂肪族基−Ｏ−二価の脂肪族基−Ｏ−三価の脂肪族基（−ＯＨ）2
Ｌ１２：Ａｒ−二価の脂肪族基−Ｏ−二価の脂肪族基−Ｏ−二価の脂肪族基−Ｏ−二価の脂肪族基−Ｏ−三価の脂肪族基（−ＯＨ）2
【００７４】
式（Ｉ）で表される化合物は、重合性基を有することが好ましい。式（Ｉ）で表される化合物が重合性基を有すると、重合により配向状態を固定することができる。配向状態を固定すれば、温度による光学的性質の変化を抑制できる。
重合性基は、芳香族基（Ａｒ1 、Ａｒ2 、Ａｒ3 ）に直接または連結基を介して結合させることができる。重合性基は、一価の芳香族基（Ａｒ1 、Ａｒ2 ）の置換基に含まれることが好ましい。一価の芳香族基の双方（Ａｒ1 およびＡｒ2 ）が、いずれも重合性基を有することが好ましい。すなわち、式（Ｉ）で表される化合物は、ほぼ対称となる分子構造を有することが好ましく、そのためには、分子構造の両端に重合性基を有することが好ましい。
重合性基の例を以下に示す。
【００７５】
【化３８】
【化３９】
【化４０】
【化４１】
【化４２】
【化４３】
重合性基は、不飽和重合性基（Ｑ１〜Ｑ７）、エポキシ基（Ｑ８、Ｑ９）またはアジリジニル基（Ｑ１０）が好ましく、不飽和重合性基がより好ましく、エチレン性不飽和重合性基（Ｑ１〜Ｑ６）がさらに好ましく、ビニル（Ｑ１）が最も好ましい。
【００８２】
重合性基は、連結基を介して芳香族基（の芳香族環）に結合させることが好ましい。
芳香族基、連結基および重合性基の結合は、Ａｒ−Ｌ−Ｑで表される。Ａｒは、いずれかの芳香族基（Ａｒ1 、Ａｒ2 、Ａｒ3 ）であり、Ｌは、二価の連結基であり、Ｑは、重合性基である。
連結基（Ｌ）は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＣＯ−、二価の脂肪族基およびそれらの組み合わせから選ばれる二価の基であることが好ましい。
【００８３】
二価の脂肪族基は、アルキレン基、置換アルキレン基、アルケニレン基、置換アルケニレン基、アルキニレン基または置換アルキニレン基である。アルキレン基、置換アルキレン基、アルケニレン基または置換アルケニレン基が好ましく、アルキレン基または置換アルキレン基がさらに好ましく、アルキレン基が最も好ましい。
アルキレン基の炭素原子数は、１乃至２０であることが好ましく、２乃至１２であることがさらに好ましい。環状アルキレン基よりも鎖状アルキレン基が好ましく、分岐を有する鎖状アルキレン基よりも、直鎖状アルキレン基の方が好ましい。
アルケニレン基の炭素原子数は、２乃至２０であることが好ましく、２乃至１２であることがさらに好ましい。環状アルケニレン基よりも鎖状アルケニレン基が好ましく、分岐を有する鎖状アルケニレン基よりも、直鎖状アルケニレン基の方が好ましい。
アルキニレン基の炭素原子数は、２乃至２０であることが好ましく、２乃至１２であることがさらに好ましい。環状アルキニレン基よりも鎖状アルキニレン基が好ましく、分岐を有する鎖状アルキニレン基よりも、直鎖状アルキニレン基の方が好ましい。
置換アルキレン基のアルキレン部分、置換アルケニレン基のアルケニレン部分および置換アルキニレン基のアルキニレン部分は、それぞれ、上記アルキレン基、上記アルケニレン基および上記アルキニレン基と同様である。
置換アルキレン基、置換アルケニレン基および置換アルキニレン基の置換基の例には、ハロゲン原子（例、フッ素原子、塩素原子）、シアノおよび炭素原子数が２乃至１５（好ましくは２乃至１０）のアシルオキシ基（例、アセチルオキシ、アクリロイルオキシ、メタクリロイルオキシ、ヘキサノイルオキシ、デカノイルオキシ）が含まれる。
Ａｒ−Ｌ−Ｑの例を以下に示す。
【００８４】
Ｌ２１：Ａｒ−ＣＯ−Ｏ−アルキレン基−Ｏ−ＣＯ−Ｑ
Ｌ２２：Ａｒ−ＮＨ−ＣＯ−アルキレン基−Ｏ−ＣＯ−Ｑ
Ｌ２３：Ａｒ−ＣＯ−Ｏ−アルキレン基−Ｏ−Ｑ
Ｌ２４：Ａｒ−ＣＯ−Ｏ−アルキレン基−Ｑ
Ｌ２５：Ａｒ−ＮＨ−ＣＯ−アルキレン基−ＮＨ−ＣＯ−Ｑ
Ｌ２６：Ａｒ−Ｏ−ＣＯ−アルキレン基−Ｏ−ＣＯ−Ｑ
Ｌ２７：Ａｒ−Ｏ−アルキレン基−Ｏ−ＣＯ−Ｑ
Ｌ２８：Ａｒ−Ｏ−アルキレン基−Ｑ
Ｌ２９：Ａｒ−Ｓ−アルキレン基−Ｏ−ＣＯ−Ｑ
Ｌ３０：Ａｒ−アルキレン基−Ｏ−ＣＯ−Ｑ
【００８５】
以下に、式（Ｉ）で表される化合物の例を示す。
（１）〜（３３）は、式（Ｉ）において、Ａｒ1 およびＡｒ2 が、それぞれ独立に、一価の芳香族炭化水素基であり、そして、Ａｒ3 が、二価の芳香族炭化水素基である化合物例である。
【００８６】
（１０１）〜（１３５）は、式（Ｉ）において、Ａｒ1 およびＡｒ2 が、それぞれ独立に、一価の芳香族炭化水素基であり、そして、Ａｒ3 が、二価の芳香族５員ヘテロ環基、二価の縮環型芳香族５員ヘテロ環基あるいはそれらが二個または三個連結した二価の芳香族基である化合物例である。
（２０１）〜（２２８）は、式（Ｉ）において、Ａｒ1 およびＡｒ2 が、それぞれ独立に、一価の芳香族炭化水素基であり、そして、Ａｒ3 が、二価の芳香族６員ヘテロ環基、二価の縮環型芳香族６員ヘテロ環基あるいはそれらが二個または三個連結した二価の芳香族基である化合物例である。
【００８７】
（３０１）〜（３４３）は、式（Ｉ）において、Ａｒ1 が、一価の芳香族炭化水素基、一価の芳香族５員ヘテロ環基または一価の縮環型芳香族５員ヘテロ環基であり、Ａｒ2 が、一価の芳香族５員ヘテロ環基または一価の芳香族炭化水素基であり、そして、Ａｒ3 が、二価の芳香族炭化水素基、二価の芳香族５員ヘテロ環基、二価の縮環型芳香族５員ヘテロ環基、二価の芳香族６員ヘテロ環基、二価の縮環型芳香族６員ヘテロ環基あるいはそれらが二個または三個連結した二価の芳香族基である化合物例である。
（４０１）〜（４４７）は、式（Ｉ）において、Ａｒ1 およびＡｒ2 が、それぞれ独立に、一価のシアノ置換芳香族基であり、そして、Ａｒ3 が、二価の芳香族基である化合物例である。
【００８８】
（５０１）〜（５２１）は、式（Ｉ）において、Ａｒ1 が、一価の芳香族基であり、Ａｒ2 は、一価の芳香族６員ヘテロ環基であり、そして、Ａｒ3 が、二価の芳香族炭化水素基、二価の芳香族５員ヘテロ環基、二価の縮環型芳香族５員ヘテロ環基、二価の芳香族６員ヘテロ環基、二価の縮環型芳香族６員ヘテロ環基あるいはそれらが二個または三個連結した二価の芳香族基である化合物例である。（６０１）〜（６２６）は、式（Ｉ）において、Ａｒ1 およびＡｒ2 が、それぞれ独立に、一価の芳香族基であり、Ａｒ3 が、二価の芳香族基であって、Ａｒ1 、Ａｒ2 およびＡｒ3 の少なくとも一つが、ヒドロキシルを含む置換基を有する化合物例である。
【００８９】
【化４４】
【化４５】
【化４６】
【化４７】
【化４８】
【化４９】
【化５０】
【化５１】
【化５２】
【化５３】
【化５４】
【化５５】
【化５６】
【化５７】
【化５８】
【化５９】
【化６０】
【化６１】
【化６２】
【化６３】
【化６４】
【化６５】
【化６６】
【化６７】
【化６８】
【化６９】
【化７０】
【化７１】
【化７２】
【化７３】
【化７４】
【化７５】
【化７６】
【化７７】
【化７８】
【化７９】
【化８０】
【化８１】
【化８２】
【化８３】
【化８４】
【化８５】
【化８６】
【化８７】
【化８８】
【化８９】
【化９０】
【化９１】
【化９２】
【化９３】
【化９４】
【化９５】
【化９６】
【化９７】
【化９８】
【化９９】
【化１００】
【化１０１】
【化１０２】
【化１０３】
【化１０４】
【化１０５】
【化１０６】
【化１０７】
【化１０８】
【化１０９】
【化１１０】
【化１１１】
【化１１２】
【化１１３】
【化１１４】
【化１１５】
【化１１６】
【化１１７】
【化１１８】
【化１１９】
【化１２０】
【化１２１】
【化１２２】
【化１２３】
式（Ｉ）で表される化合物は、文献（例えば、Macromolecules、２６巻、５８４０頁（１９９３年）、J. Mater. Chem. 、４巻、１５４７頁（１９９４年）や特開２０００−１９８７５５号公報）に記載の方法を参照して合成することができる。
【０１７０】
［合成例１］
（化合物（１）の合成）
【０１７１】
【化１２４】
化合物（１−ａ）０．３４モル、化合物（１−ｂ）０．１６５モル、化合物（１−ｃ）０．０００４９モル、沃化第一銅０．０００５９モルおよびトリフェニルホスフィン０．００２５モルからなる混合物を、トリエチルアミン４８０ｍｌ中、窒素雰囲気下で、８時間還流した。室温に冷却後、反応液に酢酸エチル８００ｍｌを加え、析出した結晶を濾過で除き、さらに結晶を酢酸エチル２００ｍｌで洗浄した。この濾液を減圧下濃縮し、得られた残渣をテトラヒドロフラン５００ｍｌに溶かした。そこに水６０ｍｌと濃塩酸２０ｍｌとを加え、室温で３時間攪拌した。さらに酢酸エチル４００ｍｌを加え、有機相を水で洗浄した。有機相を濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出液：酢酸エチル／ヘキサン＝１／４〜１／２、体積比）にて精製することにより化合物（１−ｄ）を６４％の収率で得た。
【０１７３】
次に、化合物（１−ｄ）０．２０モルのジメチルアセトアミド溶液１５０ｍｌに、窒素雰囲気下、水素化ナトリウム０．６０ｍｏｌのオイル分散物を加えた。３０分室温で撹拌した後、化合物（１−ｅ）０．４４モルを加えた。その後７０℃で８時間反応させた。室温に冷却後、酢酸エチル４００ｍｌと２Ｍ塩酸１００ｍｌ、水４００ｍｌを加えた。水相を分離した後、有機相を更に１Ｍ塩酸３００ｍｌで２回、飽和食塩水２００ｍｌで１回洗浄した後、硫酸マグネシウムで乾燥、濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離液：酢酸エチル／ヘキサン＝１／４、体積比）にて精製することにより化合物（１）を８３％の収率で得た。この化合物の液晶性を調べたところ８５℃でネマチック相に、１１６℃で等方性相に転移した。
【０１７４】
［合成例２］
（化合物（２）の合成）
化合物（１）０．０２モルとｔ−ブトキシカリウム０．０６モルとをエタノール３００ｍｌ中で混合し、４時間還流した。エタノールを除去した後、酢酸エチル３００ｍｌ、水３００ｍｌおよび濃塩酸２０ｍｌを加え、水相を除去した。有機相を、さらに０．５Ｍ塩酸で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥後、濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィ（溶離液：酢酸エチル）にて精製することにより化合物（２）を９２％の収率で得た。この化合物の液晶性を調べたところ１３８℃でネマチック相に、２０１℃で等方性相に転移した。
【０１７５】
［合成例３］
（化合物（３）の合成）
化合物（２）０．０１モルのジメチルアセトアミド溶液５０ｍｌに、アクリル酸クロライド０．０３モルを加え、５時間反応させた。そこに酢酸エチル１００ｍｌを加え、１Ｍ塩酸２００ｍｌで３回洗浄した。有機相を硫酸マグネシウムで乾燥、濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離液：酢酸エチル／ヘキサン＝１／４、体積比）にて精製することにより化合物（３）を７５％の収率で得た。この化合物の液晶性を調べたところ６２℃でネマチック相に、１０７℃で等方性相に転移した。
【０１７６】
［合成例４］
（化合物（１０１）の合成）
【０１７７】
【化１２５】
化合物（１０１−ａ）０．３４モル、化合物（１０１−ｂ）０．１６５モル、化合物（１０１−ｃ）０．０００４９モル、沃化第一銅０．０００５９モルおよびトリフェニルホスフィン０．００２５モルからなる混合物を、トリエチルアミン４８０ｍｌ中、窒素雰囲気下で、８時間還流した。室温に冷却後、反応液に酢酸エチル８００ｍｌを加え、析出した結晶を濾過で除き、さらに結晶を酢酸エチル２００ｍｌで洗浄した。この濾液を減圧下濃縮し、得られた残渣をテトラヒドロフラン５００ｍｌに溶かした。そこに水６０ｍｌと濃塩酸２０ｍｌとを加え、室温で３時間攪拌した。さらに酢酸エチル４００ｍｌを加え、有機相を水で洗浄した。有機相を濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出液：酢酸エチル／ヘキサン＝１／４〜１／２、体積比）にて精製することにより化合物（１０１−ｄ）を５８％の収率で得た。
【０１７９】
次に、化合物（１０１−ｄ）０．０１モルのジメチルアセトアミド溶液５０ｍｌに、化合物（１０１−ｅ）０．０２２モルを加え、室温で５時間反応させた。そこに、酢酸エチル１００ｍｌを加え、１Ｍ塩酸２００ｍｌで３回洗浄した。有機相を硫酸マグネシウムで乾燥、濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離液：酢酸エチル／ヘキサン＝１／４、体積比）にて精製することにより化合物（１０１）を３１％の収率で得た。この化合物の液晶性を調べたところ６４℃でネマチック相に、６７℃で等方性相に転移した。
【０１８０】
［合成例５］
（化合物（１２３）の合成）
【０１８１】
【化１２６】
化合物（１２３−ａ）４０ミリモル、化合物（１２３−ｂ）１９．５ミリモル、化合物（１２３−ｃ）０．１９ミリモル、沃化第一銅０．５９ミリモルおよびトリフェニルホスフィン２．５ミリモルからなる混合物を、トリエチルアミン３０ｍｌとテトラヒドロフラン３０ｍｌとの混合液中、窒素雰囲気下で、８時間還流した。室温に冷却後、反応液に酢酸エチル１００ｍｌを加え、析出した結晶を濾過で除き、さらに結晶を酢酸エチル５０ｍｌで洗浄した。この濾液を減圧下濃縮し、得られた残渣を酢酸エチル１００ｍｌに溶かし、有機相を水で洗浄した。有機相を濃縮後、酢酸エチル／ヘキサン混合溶媒系で二回再結晶させて精製し、化合物（１２３）を５２％の収率で得た。この化合物の液晶性を調べたところ７６℃でネマチック相に、１０１℃で等方性相に転移した。
【０１８３】
［合成例６］
（化合物（１２１）の合成）
２，５−ジブロモ−３−メチルチオフェン（１２３−ｂ）に代えて、２，５−ジブロモチオフェンを用いた以外は、合成例５と同様の方法で化合物（１２１）を合成した。この化合物の液晶性を調べたところ７８℃でネマチック相に、１２５℃で等方性相に転移した。
【０１８４】
［合成例７］
（化合物（１２２）の合成）
２，５−ジブロモ−３−メチルチオフェン（１２３−ｂ）に代えて、５，５’−ジブロモ−２，２’−ビチオフェンを用いた以外は、合成例５と同様の方法で化合物（１２２）を合成した。この化合物の液晶性を調べたところ１５８℃でネマチック相に、２１４℃で等方性相に転移した。
【０１８５】
［合成例８］
（化合物（１３５）の合成）
２，５−ジブロモ−３−メチルチオフェン（１２３−ｂ）に代えて、２，５−ジブロモフランを用いた以外は、合成例２と同様の方法で化合物（１３５）を合成した。この化合物の液晶性を調べたところ、降温過程において１０１℃で等方性相からネマチック相に転移した。
【０１８６】
［合成例９］
（化合物（２０１）の合成）
【０１８７】
【化１２７】
化合物（２０１−ａ）０．４１モル、化合物（２０１−ｂ）０．２０モル、化合物（２０１−ｃ）０．０００５９モル、沃化第一銅０．０００７２モルおよびトリフェニルホスフィン０．００３０モルからなる混合物を、トリエチルアミン６００ｍｌ中、窒素雰囲気下で、８時間還流した。室温に冷却後、反応液に酢酸エチル１０００ｍｌを加え、析出した結晶を濾過で除き、さらに結晶を酢酸エチル２００ｍｌで洗浄した。この濾液を減圧下濃縮し、得られた残渣をテトラヒドロフラン６００ｍｌに溶かした。そこに水８０ｍｌと濃塩酸２５ｍｌとを加え、室温で３時間攪拌した。さらにクロロホルム５００ｍｌを加え、有機相を水で洗浄した。有機相を濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出液：クロロホルム／ヘキサン＝１／２〜３／１、体積比）にて精製することにより化合物（２０１−ｄ）を５３％の収率で得た。
【０１８９】
次に、化合物（２０１−ｄ）０．０１モルのジメチルアセトアミド溶液５０ｍｌに、化合物（２０１−ｅ）０．０２２モルを加え、室温で５時間反応させた。そこに、酢酸エチル２００ｍｌを加え、１Ｍクエン酸２００ｍｌで３回洗浄した。有機相を硫酸マグネシウムで乾燥、濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離液：酢酸エチル／ヘキサン＝１／４〜１／２、体積比）にて精製することにより化合物（２０１）を３４％の収率で得た。化合物（２０１）は、マススペクトルにより確認した。
【０１９０】
［合成例１０］
（化合物（３１６）の合成）
【０１９１】
【化１２８】
化合物（３１６−ａ）０．３モル、化合物（３１６−ｂ）０．３１５モル、化合物（３１６−ｃ）０．９ミリモル、沃化第一銅１．０８ミリモルおよびトリフェニルホスフィン４．５ミリモルからなる混合物を、トリエチルアミン６００ｍｌ中、窒素雰囲気下で、８時間還流した。室温に冷却後、反応液に酢酸エチル８００ｍｌを加え、析出した結晶を濾過で除き、さらに結晶を酢酸エチル２００ｍｌで洗浄した。この濾液を減圧下濃縮し、得られた残渣をテトラヒドロフラン５００ｍｌに溶かした。そこに水６０ｍｌと濃塩酸２０ｍｌとを加え、室温で３時間攪拌した。さらに酢酸エチル４００ｍｌを加え、有機相を水で洗浄した。有機相を濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出液：酢酸エチル／ヘキサン＝１／４〜１／２、体積比）にて精製することにより化合物（３１６−ｄ）を７２％の収率で得た。
【０１９３】
次に、化合物（３１６−ｄ）０．２モルを、トルエン４００ｍｌとピリジン１６０ｍｌの混合溶液中に溶かし、反応液を０℃に冷やした。そこにトリフルオロ硫酸無水物０．３ｍｏｌのトルエン１８０ｍｌ溶液を、反応液が１５℃以下を保つように滴下した。その後室温で３時間撹拌し、一晩放置した。反応液を氷水６００ｍｌと酢酸エチル４００ｍｌとの混合液中にあけ、１時間撹拌した。その後水相を分離し、有機相をさらに水３００ｍｌで２回洗浄、有機相を硫酸マグネシウムで乾燥後、濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出液：酢酸エチル／ヘキサン＝１／７〜１／４、体積比）にて精製することにより化合物（３１６−ｅ）を９２％の収率で得た。
【０１９４】
【化１２９】
化合物（３１６−ｅ）０．１６モル、化合物（３１６−ｆ）０．１７モル、化合物（３１６−ｃ）０．４８ミリモル、沃化第一銅０．５８ミリモルおよびトリフェニルホスフィン２．４ミリモルからなる混合物を、トリエチルアミン３００ｍｌ中、窒素雰囲気下８時間還流した。室温に冷却後、反応液に酢酸エチル４００ｍｌを加え、析出した結晶を濾過で除き、さらに結晶を酢酸エチル１００ｍｌで洗浄した。この濾液を減圧下濃縮した。得られた残渣にイソプロパノール３００ｍｌとｔ−ブトキシカリウム０．２４モルを加え、３時間還流し、その後イソプロパノール約２００ｍｌを常圧で留去した。室温に冷却後、酢酸エチル３００ｍｌ、１Ｍ塩酸１００ｍｌおよび水２００ｍｌを加え、水相を分離した。さらに有機相を水２００ｍｌで１回洗浄後、有機相を濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出液：酢酸エチル／ヘキサン＝１／４〜１／２、体積比）にて精製することにより化合物（３１６−ｇ）を５８％の収率で得た。
【０１９６】
化合物（３１６−ｇ）０．０８モル、化合物（３１６−ｈ）０．０８５モル、化合物（３１６−ｃ）０．２４ミリモル、沃化第一銅０．２９ミリモルおよびトリフェニルホスフィン１．２ミリモルからなる混合物を、トリエチルアミン１５０ｍｌ中、窒素雰囲気下８時間還流した。室温に冷却後、反応液に酢酸エチル２００ｍｌを加え、析出した結晶を濾過で除き、さらに結晶を酢酸エチル５０ｍｌで洗浄した。この濾液を減圧下濃縮した。得られた残渣に酢酸エチル２００ｍｌ、１Ｍクエン酸５０ｍｌおよび水（２００ｍｌを加え、水相を分離した。さらに有機相を水１００ｍｌで３回洗浄後、有機相を濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出液：酢酸エチル／ヘキサン＝１／４〜１／２、体積比）にて精製することにより化合物（３１６−ｉ）を７２％の収率で得た。
【０１９７】
【化１３０】
水素化アルミニウムリチウム０．１２モルにテトラヒドロフラン５０ｍｌを加え、そこに化合物（３１６−ｉ）０．０４モルのテトラヒドロフラン５０ｍｌ溶液をゆっくりと加えた。その後、反応液を４時間還流した。室温に冷却後、さらに反応液を氷水で冷やし、そこに、水４．５５ｍｌ、１５質量％水酸化ナトリウム水溶液４．５５ｍｌ、そして、水１３．７ｍｌを順番にゆっくりと加えた。その後、室温で反応液を２時間撹拌し、一晩放置した。反応液を濾過、テトラヒドロフラン５０ｍｌで洗浄し、反応液を濃縮した。残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出液：クロロホルム／メタノール＝１／０〜１０／１、体積比）にて精製することにより化合物（３１６−ｊ）を９２％の収率で得た。
【０１９９】
化合物（３１６−ｊ）０．０３モルのジメチルアセトアミド溶液５０ｍｌに、化合物（３１６−ｋ）０．１２モル、触媒量の４−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）ピリジンおよび触媒量のニトロベンゼンを加え、室温で８時間反応させた。そこに酢酸エチル２００ｍｌを加え、１Ｍ塩酸２００ｍｌで３回洗浄した。有機相を硫酸マグネシウムで乾燥、濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶離液：酢酸エチル／ヘキサン＝１／４、体積比）にて精製することにより化合物（３１６）を５３％の収率で得た。
【０２００】
［合成例１１］
（化合物（３１８）の合成）
【０２０１】
【化１３１】
化合物（３１８−ａ）１１ミリモル、化合物（３１８−ｂ）５ミリモル、化合物（３１８−ｃ）０．０３３ミリモル、沃化第一銅０．０４ミリモルおよびトリフェニルホスフィン０．１６５ミリモルからなる混合物を、トリエチルアミン４０ｍｌ中、窒素雰囲気下９０℃で８時間加熱した。室温に冷却後、反応液に酢酸エチル６０ｍｌを加え、析出した結晶を濾過で除き、さらに結晶を酢酸エチル５０ｍｌで洗浄した。この濾液を減圧下濃縮し、得られた残渣をクロロホルム１００ｍｌに溶かし、有機相を水で洗浄した。有機相を濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出液：クロロホルム／ヘキサン＝１／１〜３／１、体積比）にて精製することにより化合物（３１８）を６３％の収率で得た。
【０２０３】
［合成例１２］
（化合物（３２６）の合成）
【０２０４】
【化１３２】
原料として化合物（３２６−ａ）と化合物（３２６−ｂ）を用いた以外は、合成例１０における化合物（３１６−ｅ）の合成と同様にして、化合物（３２６−ｅ）を合成した。
【０２０６】
【化１３３】
合成した化合物（３２６−ｅ）を用いた以外は、合成例１０と同様にして、化合物（３２６）を合成した。
【０２０８】
［合成例１３］
（化合物（４０１）の合成）
【０２０９】
【化１３４】
化合物（４０１−ａ）０．４モルと炭酸水素ナトリウム０．４モルとを、８００ｍｌのジメチルホルムアミドに加え、７０℃で１時間攪拌した。化合物（４０１−ｂ）０．４モルを混合物に添加し、７０℃で６時間攪拌した。反応混合物を室温まで冷却し、１５００ｍｌの水に空けた。生成物を酢酸エチルで抽出し、水で２回洗浄し、硫酸マグネシウム上で乾燥した。溶媒を留去し、酢酸エチル／ヘキサンより再結晶し、白色固体の化合物（４０１−ｃ）を９５％の収率で得た。
【０２１１】
【化１３５】
化合物（４０１−ｃ）０．１６５モル、化合物（４０１−ｄ）０．３４モル、化合物（４０１−ｅ）０．０００４９モル、沃化第一銅０．０００５９モルおよびトリフェニルホスフィン０．００２５モルからなる混合物を、トリエチルアミン４８０ｍｌ中、窒素雰囲気下８時間還流した。室温に冷却後、反応液に酢酸エチル８００ｍｌを加え、析出した結晶を濾過で除き、さらに結晶を酢酸エチル２００ｍｌで洗浄した。この濾液を減圧下濃縮し、酢酸エチル４００ｍｌを加え、有機相を水で洗浄した。有機相を濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出液：酢酸エチル／ヘキサン＝１／１０〜１／５、体積比）にて精製することにより化合物（４０１−ｆ）を５４％の収率で得た。
なお、化合物（４０１−ｄ）は、高橋らの報告（SYNTHESIS p.６２７−６３０，１９８０年）に基づいて別途合成した。
【０２１３】
化合物（４０１−ｆ）０．０１モルをジクロロメタン５０ｍｌに溶解させ、さらに水酸化ナトリウム１４ｇを水３５ｍｌとエタノール２５０ｍｌとに溶かした溶液を加えて、２４時間還流した。有機相を減圧留去し、粗生成物を１リットルの水にあけ、濃塩酸でｐＨを１にした。淡黄色の沈殿からなる化合物（４０１−ｇ）をろ過し、水で更に洗った。五酸化リン下真空中で乾燥した。精製せず次の工程に用いた。化合物（４０１−ｇ）の収率は９１％であった。
【０２１４】
【化１３６】
化合物（４０１−ｇ）０．００８モルと４−ヒドロキシブチルアクリレート０．００８モルとを乾燥テトラヒドロフラン７０ｍｌに溶解し、１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド０．０８モルと４−ジメチルアミノピリジン０．１８ｇとを加え、室温で２４時間攪拌した。溶媒を減圧留去し、水和されたジシクロヘキシルカルボジイミドを濾去し、ジクロロメタンで洗浄した。溶媒を留去し、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出液：クロロホルム／ヘキサン＝１／３〜１／１、体積比）にて精製することにより化合物（４０１）を６３％の収率で得た。 1Ｈ−ＮＭＲ、ＭＳにて、化合物（４０１）の生成を確認した。
【０２１６】
［合成例１４］
（化合物（５２１）の合成）
【０２１７】
【化１３７】
化合物（５２１−ａ）１．０モルを塩化メチレン１．２リットルに溶かし、そこにピリジン２．０モルを加え、３℃に冷却した。反応液の温度を１０℃以下に保つようにアセチルクロライド１．１モルを加え、滴下後、室温で５時間撹拌した。反応液を水洗、濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出液：クロロホルム／ヘキサン＝１／４〜１／０、体積比）にて精製することにより化合物（５２１−ｂ）０．８３モルを得た。
【０２１９】
【化１３８】
化合物（５２１−ｂ）０．８３モル、化合物（５２１−ｃ）１．２５モル、化合物（５２１−ｄ）３．７ミリモル、沃化第一銅４．５ミリモル、化合物（５２１−ｅ）１８．７ミリモルからなる混合物をトリエチルアミン１．５リットル中、窒素雰囲気下８時間還流した。室温に冷却後、反応液に酢酸エチル８００ｍｌを加え、析出した結晶を濾過で除き、更に結晶を酢酸エチル２００ｍｌで洗浄した。この濾液を減圧下濃縮し、得られた残渣を酢酸エチル１リットルに溶かし、水と食塩水で洗浄した。有機層を濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出液：酢酸エチル／ヘキサン＝１／４〜１／２、体積比）にて精製することにより化合物（５２１−ｆ）０．６２モルを得た。
【０２２１】
【化１３９】
化合物（５２１−ｆ）０．６２モルをメタノール８００ｍｌに懸濁させ、そこに炭酸カリウム０．７５モルを加えた。室温で５時間撹拌後、反応液を０．５Ｎ塩酸３リットルにあけた。析出した結晶を濾過、水洗、乾燥することにより化合物（５２１−ｇ）０．６０モルを得た。
【０２２３】
【化１４０】
化合物（５２１−ｇ）０．６０モル、化合物（５２１−ｈ）０．２９モル、化合物（５２１−ｄ）１．８ミリモル、沃化第一銅２．２ミリモルおよび化合物（２１−ｅ）９．０ミリモルからなる混合物をトリエチルアミン８００ｍｌ中、窒素雰囲気下で８時間還流した。室温に冷却後、反応液に酢酸エチル４００ｍｌを加え、析出した結晶を濾過で除き、さらに結晶を酢酸エチル１００ｍｌで洗浄した。この濾液を減圧下濃縮した。残渣をクロロホルム６００ｍｌに溶かし、水と食塩水で洗浄、濃縮した。得られた残渣をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出液：クロロホルム／ヘキサン＝１／８〜１／２、体積比）にて精製することにより化合物（５２１−ｉ）０.１７モルを得た。
【０２２５】
【化１４１】
化合物（５２１−ｉ）０．１７モルをテトラヒドロフラン５００ｍｌとメタノール１００ｍｌに溶かし、そこに６Ｎ水酸化ナトリウム水溶液７０ｍｌを加え、５時間撹拌した。反応液を水８００ｍｌ中にあけ、析出した結晶を濾過、水洗、乾燥し、化合物（５２１−ｊ）０．１５５モルを得た。
【０２２７】
【化１４２】
化合物（５２１−ｊ）０．１モルを塩化メチレン３００ｍｌに溶かし、そこにピリジン０．４モルとニトロベンゼン０．１ｍｌを加え、３℃に冷却した。反応液の温度を１０℃以下に保つようにアクリルクロライド０．２５モルを加え、滴下後、室温で５時間撹拌した。反応液を水洗、濃縮後、シリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出液：クロロホルム／ヘキサン＝１／８〜１／２、体積比）にて精製することにより化合物（５２１）０．０６３モルを得た。
【０２２９】
［合成例１５］
（化合物（６０１）の合成）
【０２３０】
【化１４３】
化合物（６０１−ａ）０．４モルと１，８−ジアザビシクロ〔５.４.０〕−７−ウンデセン０．４モルとを、ベンゼン１０００ｍｌ中５時間還流した。反応混合物を室温まで冷却し、酢酸エチル５００ｍｌを加え、２Ｎ塩酸、水、５％炭酸水素ナトリウムの順で洗浄し、硫酸マグネシウム上で乾燥した。溶媒を留去することにより、化合物（６０１−ｃ）を９５％の収率で得た。
【０２３２】
【化１４４】
化合物（６０１−ｃ）０．１６５モル、化合物（６０１−ｄ）０．３４モル、化合物（６０１−ｅ）０．０００４９モル、沃化第一銅０．０００５９モルおよびトリフェニルホスフィン０．００２５モルからなる混合物を、トリエチルアミン４８０ｍｌ中、窒素雰囲気下６時間還流した。室温に冷却後、反応液に酢酸エチル８００ｍｌを加え、析出した結晶を濾過で除き、さらに結晶を酢酸エチル２００ｍｌで洗浄した。この濾液を減圧濃縮し、酢酸エチル４００ｍｌを加え、有機相を水で洗浄した。有機相を濃縮後、シリカゲルクロマトグラフィー（溶出液：酢酸エチル／ヘキサン＝１／２０〜１／５、体積比）にて精製することにより化合物（６０１−ｆ）を５２％の収率で得た。
【０２３４】
化合物（６０１−ｆ）０．０１モルをテトラヒドロフラン１００ｍｌに溶解させ、さらに水酸化ナトリウム４ｇを水２０ｇに溶かした水溶液を加えて、室温で２４時間反応させた。反応液を２Ｎ塩酸でpＨ１にした。析出した結晶（６０１−ｇ）をろ過し、水でさらに洗浄した。五酸化リンで真空中で乾燥した。化合物（６０１−ｇ）の収率は９３％であった。化合物（６０１−ｇ）は精製せず次の工程に用いた。
【０２３５】
【化１４５】
化合物（６０１−ｇ）０．００８モルと１，２−Ｏ−イソプロピリデングリセロールとを酢酸エチル７０ｍｌに溶解し、１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド０．０８モルの酢酸エチル溶液６０ｍｌと４−ジメチルアミノピリジン０．１８ｇとを加え、室温で２４時間攪拌した。析出した結晶をろ過し酢酸エチルで洗浄した。溶媒を留去し、シリカゲルクロマトグラフィー（クロロホルム／ヘキサン＝１／８〜１／２、体積比）にて精製することにより化合物（６０１−ｈ）を７２％の収率で得た。
【０２３７】
【化１４６】
化合物（６０１−ｈ）０．００５モルをテトラヒドロフラン１５０ｍｌ、メタノール３０ｍｌ、水２０ｍｌに溶解し、ｐ−トルエンスルホン酸１ｇを加え、室温で２４時間反応させた。酢酸エチル３００ｍｌを加え、有機相を水、飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水の順で洗浄した。硫酸ナトリウム上で乾燥させた後、有機相を濃縮し、シリカゲルクロマトグラフィー（クロロホルム／メタノール＝１０／０〜１０／１、体積比）にて精製することにより化合物（６０１）を６８％の収率で得た。1Ｈ−ＮＭＲにて化合物（６０１）の生成を確認した。
【０２３９】
図１は、光学フイルムの基本的な構成を示す断面模式図である。
図１に示す光学フイルムは、透明支持体（１１）上に偏光選択層（１２）が形成されている。偏光選択層（１２）は、不連続相（１３）と連続相（１４）とに相分離している。不連続相（１３）は複屈折を有する光学異方性化合物からなり、不連続相の二つの屈折率（ｎ１、ｎ２）は、用いる光学的異方性化合物の性質あるいは不連続相内における配向度により異なる。光学フイルムが光散乱型偏光選択素子として機能するためには、ｎ１とｎ２の一方が連続相の屈折率と実質的に等しい値、すなわち０．０５未満となることが必要である。屈折率が実質的に等しくなるｎ１またはｎ２の方向が、偏光選択層の透過軸に相当する。
【０２４０】
図２は、最も基本的な液晶表示装置の構成を示す模式図である。
一般的な液晶表示装置は、光源として最裏面にエッジライト方式のバックライト光源（２１）を配置し、裏面より順にバックライトの光を表面に出射させる反射板（２２）と導光板（２３）とからなる。導光板を用いない直下型バックライト使用タイプもある。その場合でも、本発明に従う光学フイルムは有効である。光源（２１）の上には両側を２枚の従来の光吸収型偏光素子（２４、２５）により挟持されてなる液晶セル（２６）があり、これにより画像を表示する。光源（２１）から出射された光は下側の光吸収型偏光素子（２４）によって、少なくとも５０％吸収される。従って、この構成では理論上５０％以上の光の利用効率は得られない。
【０２４１】
図３は、光学フイルムを用いた液晶表示装置の構成例を示す模式図である。
図３に示す液晶表示装置は、光学フイルムの効果が得られる最も単純な構成例である。
光学フイルム（３１）は光散乱型偏光素子として機能する。光散乱型偏光素子は、光吸収型偏光素子（２４）の透過軸と同じ方向の偏光を選択的に透過し、偏光板透過軸と直交する偏光の一部を前方散乱による偏光解消によって偏光面が透過軸方向に揃える。一部の光は、後方散乱によって光源（２１）側へ戻り、導光板（２３）で偏光解消されて反射板（２２）で反射し、再び光学フイルム（３１）に戻って再利用される。以上の結果として、光の利用効率が向上する。
【０２４２】
図４は、光学フイルムを用いた液晶表示装置の別の構成例を示す模式図である。
図４に示す液晶表示装置は、光学フイルムを偏光板の保護膜として用いた光散乱型偏光板（３２）を、さらに他の機能を有するフイルムと組み合わせた構成例である。
光源（２１）から出射された光は散乱シート（３３）により面内で輝度が均一化され、光を所定方向に集光する機能を有するフイルム（３４）により、ユーザが見ることの無い極端に斜め方向の光を、正面付近に集光させて利用効率を向上させる。このフイルムでは逆にユーザが見る可能性のある正面よりやや斜め方向の光を減少させるが、偏光板によって適度に拡散され、図３と同様の原理で輝度を向上させると共に自然な輝度の視野角分布が得られることになる。
また、図３の構成では光学フイルム（３１）の偏光選択層と反対側の面および光吸収型偏光板表面で反射があるため光の利用効率が約１０％減少するが、偏光板の保護膜として用いることによりこの反射面が無くなるため、これだけでも光の利用効率は約１０％増加する。
【０２４３】
図５は、光学フイルムを用いた液晶表示装置のさらに別の構成例を示す模式図である。
図５に示す液晶表示装置は、光学フイルムあるいは偏光板の輝度向上機能を更に改善した構成例である。
偏光選択層の表面に直接または他の層を介して反射防止層（３５）を設けることにより、表面での反射を減少させ、偏光選択層内に入射する光量を増加させることができる。さらに、前記後方散乱偏光回転型のように、偏光板（３２）の下側にλ／４板（３６）を用いることによって、後方散乱された光散乱型偏光板の透過軸と直交する偏光が２度λ／４板を通過する。これにより、光散乱型偏光板の透過軸に偏光面を有するように回転され、光の利用効率を向上させることができる。
【０２４４】
透明支持体の光線透過率は、８０％以上であることが好ましい。また、正面から見たときに光学的等方性を有する透明支持体が好ましい。従って、透明支持体は、固有複屈折が小さい材料（例えば、セルローストリアセテート）から形成することが好ましい。市販のポリマーフイルム（ゼオネックス、ゼオノア、日本ゼオン（株）製；ＡＲＴＯＮ、ＪＳＲ（株）製；およびフジタック、富士写真フイルム（株）製：トリアセチルセルロース）を使用してもよい。なお、固有複屈折が大きい材料（例、ポリカーボネート、ポリエステル、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン）であっても、フイルム形成（溶液流延、溶融押し出し）における処理条件や、縦、横方向の延伸条件を適宜設定することによって、光学的に等方性の透明支持体を得ることもできる。
偏光板の偏光層を保護する保護フイルムを透明支持体として用いる場合には、セルローストリアセテートフイルムが特に好ましい。
透明支持体の厚みは１０乃至５００μｍが好ましく、４０乃至２００μｍが特に好ましい。
【０２４５】
透明支持体上には、隣接する層との密着性を付与するために下塗り層を設けてもよい。このような下塗り層を形成する素材は特に限定されないが、例えばトリアセチルセルロース上においてはゼラチンやポリ（メタ）アクリレート樹脂及びその置換体、スチレン−ブタジエン樹脂等が用いられる。透明支持体に、表面処理（例、化学処理、機械処理、コロナ処理、グロー放電処理）を行ってもよい。
【０２４６】
不連続相には、前述した式（Ｉ）で表される液晶性化合物が含まれる。不連続相は偏光選択層のうち５乃至９５質量％、好ましくは１０乃至８０質量％、より好ましくは２０乃至５０質量％含まれる。
不連続相において、式（Ｉ）で表される液晶性化合物を二種類以上併用してもよい。式（Ｉ）で表される液晶性化合物と他の光学的異方性化合物とを併用してもよい。他の光学的異方性化合物としては、棒状液晶が好ましい。棒状液晶化合物には、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類およびアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が含まれる。棒状液晶化合物については、季刊化学総説第２２巻液晶の化学（１９９４年）日本化学会編の第４章、第７章および第１１章、および液晶デバイスハンドブック日本学術振興会第１４２委員会編の第３章に記載がある。
不連続相の大きさは、各領域をほぼ同面積の円で近似した近似円形の平均径で０．０１乃至１μｍの範囲にあることが好ましく、０．０５乃至０．７μｍの範囲にあることがさらに好ましい。
【０２４７】
連続相に含まれる光学的等方性化合物としては、偏光選択層中において光学的に等方性であれば限定されない。ここで光学的等方性とは複屈折が０．０５未満を指す。つまり光学的異方性化合物も偏光選択層中において等方性であれば光学的等方性化合物として用いることができる。中でも高分子化合物または熱または電離放射線照射により重合するモノマーは、層を形成するバインダとしても用いることができるため好ましい。また、不連続相に用いる液晶性化合物の多くは有機溶剤に可溶であるため、塗布のみによって相分離構造を得るためには液晶が水溶性高分子化合物を含む水相に分散された塗布液を用ればよい。しかも溶媒として水を用いることは環境への影響も小さいため、水溶性高分子化合物が特に好ましい。また、分散安定性および延伸時の液晶配向性の観点から、ポリビニルアルコールまたは変性ポリビニルアルコールが最も好ましい。
連続相は温度や湿度のような外部環境による影響を受けないことが好ましいため、架橋していることが好ましい。
連続相は偏光選択層のうち５乃至９５質量％、好ましくは２０乃至９０質量％、より好ましくは５０乃至８０質量％含まれる。
【０２４８】
高分子化合物としては水溶性でも有機溶剤可溶性でも構わない。水溶性高分子化合物の例としては、ゼラチン、アガロース、セルロース、ポリビニルアルコールとそれらの誘導体、あるいはポリアクリル酸、ポリガラクツロン酸、ポリアルギン酸とそれらの塩が挙げられる。有機溶剤可溶性高分子化合物の例としては、セルロースエステル（例、トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、プロピオニルセルロース、ブチリルセルロース、アセチルプロピオニルセルロース、ニトロセルロース）、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステル（例、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ−１，４−シクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−１，２−ジフェノキシエタン−４，４’−ジカルボキシレート、ポリブチレンテレフタレート）、ポリスチレン（例、シンジオタクチックポリスチレン）、ポリオレフィン（例、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルペンテン）、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリエーテルイミド、ポリメチルメタクリレートおよびポリエーテルケトンが挙げられる。
【０２４９】
熱または電離放射線照射により重合するモノマーの例としては、エチレン性不飽和重合性基、イソシアナート基、エポキシ基、アジリジン基、オキサゾリン基、アルデヒド基、カルボニル基、ヒドラジン基、カルボキシル基、メチロール基および活性メチレン基の他、ビニルスルホン酸、酸無水物、シアノアクリレート誘導体、メラミン、エーテル化メチロール、エステルおよびウレタン、テトラメトキシシランのような金属アルコキシド等を含む化合物が挙げられる。
中でも光により容易に重合させられることからエチレン性不飽和重合性基を含む化合物が好ましく、重合後、熱による影響を小さくする点で２以上のエチレン性不飽和重合性基を含む化合物が特に好ましい。
２以上のエチレン性不飽和重合性基を含む化合物の例としては、多価アルコールと（メタ）アクリル酸とのエステル（例、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４−ジクロヘキサンジアクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート）、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリ（メタ）アクリレート、ジ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、ペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、１，３，５−シクロヘキサントリオールトリアクリレート、ポリウレタンポリアクリレート、ポリエステルポリアクリレート）、ビニルベンゼンおよびその誘導体（例、１，４−ジビニルベンゼン、４−ビニル安息香酸−２−アクリロイルエチルエステル、１，４−ジビニルシクロヘキサノン）、ビニルスルホン（例、ジビニルスルホン）、アクリルアミド（例、メチレンビスアクリルアミド）およびメタクリルアミドが挙げられる。
【０２５０】
連続相に水溶性高分子化合物を用いる場合、分散粒径を小さくし、分散安定性を付与するために界面活性剤を添加しても良い。界面活性剤としては特に限定されず、ノニオン性、イオン性（アニオン、カチオン、ベタイン）いずれも使用できる。
ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレン、ポリオキシプロピレン、ポリオキシブチレン、ポリグリシジルやソルビタンをノニオン性親水性基とする界面活性剤であり、具体的には、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニールエーテル、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレングリコール、多価アルコール脂肪酸部分エステル、ポリオキシエチレン多価アルコール脂肪酸部分エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、脂肪酸ジエタノールアミド、トリエタノールアミン脂肪酸部分エステルを挙げることができる。
アニオン系界面活性剤としてはカルボン酸塩、硫酸塩、スルフォン酸塩、リン酸エステル塩であり、代表的なものとしては脂肪酸塩、アルキルベンゼンスルフォン酸塩、アルキルナフタレンスルフォン酸塩、アルキルスルフォン酸塩、α―オレフィンスルフォン酸塩、ジアルキルスルフォコハク酸塩、α―スルフォン化脂肪酸塩、Ｎ−メチルーＮオレイルタウリン、石油スルフォン酸塩、アルキル硫酸塩、硫酸化油脂、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニールエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンスチレン化フェニールエーテル硫酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、ナフタレンスルフォン酸塩ホルムアルデヒド縮合物などが挙げられる。
カチオン系界面活性剤としてはアミン塩、４級アンモニウム塩、ピリジュム塩などを挙げることができ、第一〜第３脂肪アミン塩、第４級アンモニウム塩（テトラアルキルアンモニウム塩、トリアルキルベンジルアンモニウム塩、アルキルピリジウム塩、アルキルイミダゾリウム塩など）を挙げることが出来る。
両性系界面活性剤としてはカルボキシベタイン、スルフォベタインなどであり、Ｎ−トリアルキル−Ｎ−カルボキシメチルアンモニウムベタイン、Ｎ−トリアルキル−Ｎ−スルフォアルキレンアンモニウムベタインなどが挙げられる。
【０２５１】
これらの界面活性剤は、界面活性剤の応用（幸書房、刈米孝夫著、昭和55年9月1日発行）に記載されている。本発明においては、好ましい界面活性剤はその使用量において特に限定されず、目的とする界面活性特性が得られる量であればよい。なお、これらな界面活性剤の使用量は、不連続相の液晶１ｇあたり、０．００１乃至１ｇが好ましく。０．０１乃至０．１ｇが特に好ましい。
【０２５２】
偏光選択層は、ディップコート法、エアーナイフコート法、カーテンコート法、ローラーコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法やエクストルージョンコート法（米国特許２６８１２９４号明細書）等により、塗布により形成することができる。二以上の層を同時に塗布してもよい。同時塗布の方法については、米国特許２７６１７９１号、同２９４１８９８号、同３５０８９４７号、同３５２６５２８号の各明細書および原崎勇次著、コーティング工学、２５３頁、朝倉書店（１９７３）に記載がある。
偏光選択層の厚さは、１乃至２００μｍが好ましく、１０乃至１２０μｍがさらに好ましい。
【０２５３】
偏光選択層は上記方法によって、バンドまたはドラムのような無端支持体、あるいは透明支持体に塗布した後、剥ぎ取ってから延伸し、透明支持体にラミネートしてもよいし、透明支持体に塗布した後、そのまま延伸して用いるかまたは別の透明支持体とラミネートまたは別の透明支持体に転写して形成してもよい。
延伸倍率は、生産性の観点から１０．０倍以下が好ましく、５．０倍以下がより好ましく、３．０倍以下がさらに好ましく、２．０倍以下がさらにまた好ましく、１．５倍以下が最も好ましい。また、延伸効果の観点で、延伸倍率は、１．０１倍以上であることが好ましい。
【０２５４】
延伸工程を容易にするため、連続相の化合物のガラス転移温度を低下させる化合物を添加しても良い。連続相の化合物のガラス転移温度を低下させる化合物としては特に限定されないが、例えばジブチルフタレートやトリフェニルフォスフェート、あるいはグリセリン等が挙げられる。連続相に水溶性高分子化合物を用いる場合、グリセリンが特に好ましい。
【０２５５】
不連続相の偏光選択層の全光線透過率が最大となる偏光の偏光面を含む軸方向の屈折率（ｎ１）と全光線透過率が最小となる偏光の偏光面を含む軸方向の屈折率（ｎ２）との差の絶対値である複屈折（｜ｎ１−ｎ２｜）は、０．０５乃至１．０であることが好ましく、０．１０乃至１．０であることがさらに好ましく、０．１５乃至１．０であることが最も好ましい。
連続相は複屈折が０．０５未満であればよく、屈折率としては光学的異方性化合物のｎ１またはｎ２のいずれかとの差が０．０５未満、好ましくは０．０１未満、より好ましくは０．００１未満であればよい。
連続相と不連続相の屈折率の関係が上記の関係を満足することにより、光学フイルムが偏光選択性光学フイルムとして機能する。連続相と不連続相の屈折率が実質的に等しい値、すなわち０．０５未満となる方向が、偏光選択層の透過軸に相当する。
【０２５６】
光学フイルムを用いた光散乱型偏光板は、一般に光吸収型偏光板と積層して用いられる。光散乱型偏光板の透過軸と光吸収型偏光板の透過軸とが実質的に平行になるように貼合し、この積層体を液晶セルの２枚の偏光板のうちバックライト側偏光板として、且つ偏光板の偏光選択性層をバックライト側へ向けて配置する。また、バックライトの背面には金属反射板が配置される。
【０２５７】
光散乱型偏光板の偏光選択層側表面に反射防止層を付与することができる。反射防止層により表面反射が減少し、結果としてディスプレイの輝度を上昇させることができる。この反射防止層は例えば日本写真学会誌，２９，Ｐ．１３７（１９６６）に知られているような低屈折率層と高屈折率層の積層体でも、低屈折率層を１層のみ設けたものでも良い。
【０２５８】
光散乱型偏光板および光吸収型偏光板の積層体とバックライトとの間に、さらにλ／４板を配置することが好ましい。ここで、光散乱型偏光板および光吸収型偏光板の透過軸とλ／４板の遅相軸とが実質的に４５°になるように配置することにより、後方散乱偏光回転型で光の利用効率を上げることができる。
【０２５９】
偏光選択性光学フイルムあるいは光散乱型偏光板を液晶表示装置に用いることにより、光の利用効率が大きくなり、結果としてディスプレイの輝度が上昇する。輝度を上昇させるためには、全光線透過率が最大となる偏光面での透過率Ｔｍａｘが７５％以上、最小となる偏光面での透過率Ｔｍｉｎが６０％以下であることが好ましく、Ｔｍａｘが８０％以上、Ｔｍｉｎが５０％以下であることがより好ましく、Ｔｍａｘが８５％以上、Ｔｍｉｎが４０％以下であることが特に好ましい。
【０２６０】
偏光選択性光学フイルムは、透明電極、画素電極を有する一対の基板と、その基板間に液晶性化合物が封入された液晶セルとその外側に配置された一対の偏光板からなる液晶表示装置において、該液晶セルのバックライト側偏光板の表面に粘着剤等を用いて貼り合わせて用いることができる。
光散乱型偏光板は、透明電極、画素電極を有する一対の基板と、その基板間に液晶性化合物が封入された液晶セルとその外側に配置された一対の偏光板からなる液晶表示装置において、該液晶セルのバックライト側偏光板として用い、且つ偏光選択性層をバックライト側へ向けて配置して用いることができる。
また、本発明の光学フイルムあるいは偏光板は、特開平２−１６０２０４号公報や特許２５８７３９８号に記載されているような視野角補償フイルムと併用することもできる。
【０２６１】
【実施例】
［実施例１］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（３）４８ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
一方、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ２０５、クラレ（株）製）２０質量％水溶液２０００ｇに、界面活性剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム４．０ｇを添加、溶解後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、連続相用水溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０２６２】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。得られたフイルムを支持体ごとドライで９０℃にて１．２５倍延伸の後、９０℃で２分間熟成してから、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製、波長範囲２００〜５００ｎｍ、最大波長３６５ｎｍ）を用いて、照度２００ｍＷ／ｃｍ2 、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射して不連続相を硬化させ、光学フイルムを作製した。
【０２６３】
［実施例２］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（３）２４ｇ、化合物（４）２４ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇおよび光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例１で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０２６４】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。得られたフイルムを支持体ごとドライで５０℃にて１．２５倍延伸の後、５０℃で２分間熟成してから、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製、波長範囲２００〜５００ｎｍ、最大波長３６５ｎｍ）を用いて、照度２００ｍＷ／ｃｍ2 、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射して不連続相を硬化させ、光学フイルムを作製した。
【０２６５】
［実施例３］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（２１）４８ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇおよび光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例１で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０２６６】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。得られたフイルムを支持体ごとドライで１１５℃にて１．２５倍延伸の後、９０℃で２分間熟成してから、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製、波長範囲２００〜５００ｎｍ、最大波長３６５ｎｍ）を用いて、照度２００ｍＷ／ｃｍ2 、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射して不連続相を硬化させ、光学フイルムを作製した。
【０２６７】
［実施例４］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（２８）４８ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇおよび光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例１で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０２６８】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。得られたフイルムを支持体ごとドライで９０℃にて１．２５倍延伸の後、９０℃で２分間熟成してから、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製、波長範囲２００〜５００ｎｍ、最大波長３６５ｎｍ）を用いて、照度２００ｍＷ／ｃｍ2 、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射して不連続相を硬化させ、光学フイルムを作製した。
【０２６９】
［実施例５］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（２７）４８ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例１で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０２７０】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。このフイルムを支持体ごとドライで１１５℃にて１．２５倍延伸して光学フイルムを作製した。
【０２７１】
［比較例１］
（偏光選択層用塗布液の調製）
４'−ペンチル−４−ビフェニルカルボニトリル４８ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用液晶溶液を調製した。
不連続相用液晶溶液２００ｇと実施例１で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０２７２】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。このフイルムを支持体ごとドライで２５℃にて１．２５倍延伸して光学フイルムを作製した。
【０２７３】
（光学フイルムの評価）
実施例１〜５および比較例１で作製した光学フイルムについて、以下のように評価した。
【０２７４】
１．複屈折
連続相の複屈折は不連続相を含まないフイルムに関して同じ延伸倍率で延伸したフイルムについてＭＤおよびＴＤ方向の屈折率をアッベ屈折率計により測定した。
【０２７５】
２．光線透過率、光散乱性（ヘイズ）
得られたフイルムの光線透過率および光散乱性（ヘイズ）をヘイズメーターＭＯＤＥＬ １００１ＤＰ（日本電色工業（株）製）を用いて測定した。測定は光源とフイルムの間に偏光子を挿入して行い、偏光子の透過軸と偏光選択層の透過軸を同じにしたものを平行、直交させたものを直交として、光線透過率は全光線透過率を、光散乱性はヘイズを指標として評価した。偏光選択性がある場合、平行の方が直交に比べて高透過率、低ヘイズとなる。
【０２７６】
３．不連続相粒径
得られたフイルムの偏光選択層の不連続相粒径は、ミクロトームにて断面を切削し、走査型電子顕微鏡にて５０００倍で観察した写真から、任意に１００個の不連続相を抽出し、円相当半径に換算して測定した。
【０２７７】
評価結果を第１表に示す。実施例１〜５の光学フイルムでは、透過率がいずれも平行では６０％以下、直交で７５％以上となり、比較例１の光学フイルムに対して高い偏光選択性を示した。
また、実施例１〜５の光学フイルムを４０℃、８０％ＲＨの高湿下にて３日間保存したところ、実施例１〜３の光学フイルムでは、偏光選択性が全く変わらなかった。これは重合性液晶を用いて充分に配向が固定されているためである。実施例４ではわずかに偏光選択性が悪化したが、これは液晶分子中に１つの重合性基しかなく、固定化が不充分であることを示している。
【０２７８】
【表１】
第１表
［実施例６］
市販のヨウ素系偏光板から片側の保護フイルムを剥離した。次に、保護フイルムの代わりに、実施例１で作製した光学フイルムを貼り合わせて、光散乱偏光板を作製した。光学フイルムの偏光選択層のないケン化されたセルローストリアセテート面を、偏光板のヨウ素を含有する偏光層と貼り合わせた。
【０２８０】
［実施例７］
実施例５で調製した偏光選択層用塗布液をダイを用いてバンド流延、乾燥し、厚み４０μｍとなるようにした。このフイルムをバンドから剥ぎ取り、ドライで２５℃にて１．２倍延伸した。次いで既に６倍に延伸されたヨウ素吸着したポリビニルアルコールフイルムと圧着のみによってラミネートし、そのフイルムをホウ酸１００ｇ／ｌの水溶液中に７０℃にて５分間浸漬し、さらに水洗層で２０℃、１０秒間水洗して、さらに８０℃で５分間乾燥し、そのままケン化したトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）にポリビニルアルコール（ＰＶＡ１１７、クラレ（株））５質量％水溶液を糊として両面をラミネートした。このフイルムを１２０℃で乾燥し、光散乱偏光板を作製した。
【０２８１】
実施例６および７で作製した光散乱偏光板と通常の偏光板をアルミニウムでできた反射板の上に偏光選択層を反射板側にして置いて観察したところ、光散乱偏光板の方が反射板が明るく見えた。これは外光が反射板で反射し、反射光が偏光選択層において透過軸の偏光のみ透過し、後方散乱した光が再度反射板で反射して偏光選択層に到達することによって光の利用効率が上がったことを示している。また、これら光散乱偏光板を４０℃、８０％ＲＨの高湿下にて３日間保存したところ、いずれも輝度上昇効果に変化がなかった。この結果は、液晶に重合性基が無くてもホウ酸架橋により配向固定ができることを示している。
【０２８２】
［実施例８］
実施例２で作製した光学フイルムを用いて図３に示す液晶表示装置を作製した。液晶表示装置の画像を斜めから見たところ、高い輝度が得られたことが確認された。
【０２８３】
［実施例９］
実施例２で作製した光学フイルムを用いて図４に示す液晶表示装置を作製した。液晶表示装置の画像を斜めから見たところ、高い輝度が得られたことが確認された。
【０２８４】
［比較例２］
光学干渉による偏光選択層を有する市販の輝度上昇フイルム（ＤＢＥＦ、３Ｍ製）を偏光選択性光学フイルムとして用いて図３に示す液晶表示装置を作製した。液晶表示装置の画像を斜めから見たところ、実施例８および９の液晶表示装置よりも輝度が劣っていた。
【０２８５】
［実施例１０］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（１０１）４８ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
一方、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ２０５、クラレ（株）製）２０質量％水溶液２０００ｇに、界面活性剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム４．０ｇを添加、溶解後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、連続相用水溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０２８６】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。得られたフイルムを支持体ごとドライで９０℃にて１．２５倍延伸の後、９０℃で２分間熟成してから、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製、波長範囲２００〜５００ｎｍ、最大波長３６５ｎｍ）を用いて、照度２００ｍＷ／ｃｍ2 、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射して不連続相を硬化させ、光学フイルムを作製した。
【０２８７】
［実施例１１］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（１０７）４８ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇおよび光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例１０で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０２８８】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。得られたフイルムを支持体ごとドライで１３０℃にて１．２５倍延伸の後、５０℃で２分間熟成してから、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製、波長範囲２００〜５００ｎｍ、最大波長３６５ｎｍ）を用いて、照度２００ｍＷ／ｃｍ2 、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射して不連続相を硬化させ、光学フイルムを作製した。
【０２８９】
［実施例１２］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（１２１）４８ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例１０で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０２９０】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。このフイルムを支持体ごとドライで９０℃にて１．２５倍延伸して光学フイルムを作製した。
【０２９１】
［実施例１３］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（１２２）４８ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例１０で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０２９２】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。このフイルムを支持体ごとドライで１６０℃にて１．１５倍延伸して光学フイルムを作製した。
【０２９３】
［実施例１４］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（１２３）４８ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例１０で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０２９４】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。このフイルムを支持体ごとドライで９０℃にて１．２５倍延伸して光学フイルムを作製した。
【０２９５】
（光学フイルムの評価）
実施例１０〜１４で作製した光学フイルムについて、実施例１〜５と同様に評価した。
評価結果を第２表に示す。実施例１〜５の光学フイルムでは、透過率がいずれも平行では６０％以下、直交で７５％以上となり、高い偏光選択性を示した。
また、実施例１０〜１４の光学フイルムを４０℃、８０％ＲＨの高湿下にて３日間保存したところ、実施例１０および１１の光学フイルムでは、偏光選択性が全く変わらなかった。これは重合性液晶を用いて充分に配向が固定されているためである。実施例１２〜１４では若干、偏光選択性が悪化したが、これは液晶分子中に重合性基がなく、配向が固定化されていないことを示している。
【０２９６】
【表２】
［実施例１５］
市販のヨウ素系偏光板の片側の保護フイルムを、偏光選択層のないケン化されたセルローストリアセテート面をヨウ素を含有する偏光層と貼り合わせるように実施例１０で作製した光学フイルムに置き換え、光散乱偏光板を作製した。
【０２９８】
［実施例１６］
実施例１４で調製した偏光選択層用塗布液をダイを用いてバンド流延、乾燥し、厚み４０μｍとなるようにした。このフイルムをバンドから剥ぎ取り、ドライで２５℃にて１．２倍延伸した。次いで既に６倍に延伸されたヨウ素吸着したポリビニルアルコールフイルムと圧着のみによってラミネートし、そのフイルムをホウ酸１００ｇ／ｌの水溶液中に７０℃にて５分間浸漬し、さらに水洗層で２０℃、１０秒間水洗して、さらに８０℃で５分間乾燥し、そのままケン化したトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）にポリビニルアルコール（ＰＶＡ１１７、クラレ（株））５質量％水溶液を糊として両面をラミネートした。このフイルムを１２０℃で乾燥し、光散乱偏光板を作製した。
【０２９９】
実施例１５および１６で作製した光散乱偏光板と通常の偏光板をアルミニウムでできた反射板の上に偏光選択層を反射板側にして置いて観察したところ、光散乱偏光板の方が反射板が明るく見えた。これは外光が反射板で反射し、反射光が偏光選択層において透過軸の偏光のみ透過し、後方散乱した光が再度反射板で反射して偏光選択層に到達することによって光の利用効率が上がったことを示している。また、これら光散乱偏光板を４０℃、８０％ＲＨの高湿下にて３日間保存したところ、いずれも輝度上昇効果に変化がなかった。このことは液晶に重合性基が無くてもホウ酸架橋により配向固定ができることを示している。
【０３００】
［実施例１７］
実施例１１で作製した光学フイルムを用いて図３に示す液晶表示装置を作製した。液晶表示装置の画像を斜めから見たところ、高い輝度が得られたことが確認された。
【０３０１】
［実施例１８］
実施例１１で作製した光学フイルムを用いて図４に示す液晶表示装置を作製した。液晶表示装置の画像を斜めから見たところ、高い輝度が得られたことが確認された。
【０３０２】
［実施例１９］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（２０１）４８ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
一方、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ２０５、クラレ（株）製）２０質量％水溶液２０００ｇに、界面活性剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム４．０ｇを添加、溶解後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、連続相用水溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３０３】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。得られたフイルムを支持体ごとドライで９０℃にて２．２５倍延伸の後、１２０℃で２分間熟成してから、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製、波長範囲２００〜５００ｎｍ、最大波長３６５ｎｍ）を用いて、照度２００ｍＷ／ｃｍ2 、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射して不連続相を硬化させ、光学フイルムを作製した。
【０３０４】
［実施例２０］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（２０２）４８ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例１９で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３０５】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。得られたフイルムを支持体ごとドライで１３０℃にて２．２５倍延伸の後、１２０℃で２分間熟成してから、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製、波長範囲２００〜５００ｎｍ、最大波長３６５ｎｍ）を用いて、照度２００ｍＷ／ｃｍ2 、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射して不連続相を硬化させ、光学フイルムを作製した。
【０３０６】
［実施例２１］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（２０３）４８ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例１９で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３０７】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。得られたフイルムを支持体ごとドライで１３０℃にて２．２５倍延伸の後、１２０℃で２分間熟成してから、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製、波長範囲２００〜５００ｎｍ、最大波長３６５ｎｍ）を用いて、照度２００ｍＷ／ｃｍ2 、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射して不連続相を硬化させ、光学フイルムを作製した。
【０３０８】
［実施例２２］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（２０７）４８ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例１９で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３０９】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。得られたフイルムを支持体ごとドライで１３０℃にて２．２５倍延伸の後、１２０℃で２分間熟成してから、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製、波長範囲２００〜５００ｎｍ、最大波長３６５ｎｍ）を用いて、照度２００ｍＷ／ｃｍ2 、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射して不連続相を硬化させ、光学フイルムを作製した。
【０３１０】
［実施例２３］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（２１５）４８ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例１９で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３１１】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。得られたフイルムを支持体ごとドライで１３０℃にて２．２５倍延伸の後、１００℃で２分間熟成してから、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製、波長範囲２００〜５００ｎｍ、最大波長３６５ｎｍ）を用いて、照度２００ｍＷ／ｃｍ2 、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射して不連続相を硬化させ、光学フイルムを作製した。
【０３１２】
（光学フイルムの評価）
実施例１９〜２３で作製した光学フイルムについて、実施例１〜５と同様に評価した。
評価結果を第３表に示す。実施例１９〜２３の光学フイルムでは、透過率がいずれも平行では６０％以下、直交で７５％以上となり、高い偏光選択性を示した。
また、実施例１９〜２３の光学フイルムを４０℃、８０％ＲＨの高湿下にて３日間保存したところ、実施例１９〜２１、２３の光学フイルムでは、偏光選択性が全く変わらなかった。これは重合性液晶を用いて充分に配向が固定されているためである。実施例２２では若干、偏光選択性が悪化したが、これは液晶分子中に重合性基が一つしかなく、配向が固定化されていないことを示している。
【０３１３】
【表３】
［実施例２４］
市販のヨウ素系偏光板の片側の保護フイルムを、偏光選択層のないケン化されたセルローストリアセテート面をヨウ素を含有する偏光層と貼り合わせるように実施例１９で作製した光学フイルムに置き換え、光散乱偏光板を作製した。
【０３１５】
［実施例２５］
実施例２３で調製した偏光選択層用塗布液をダイを用いてバンド流延、乾燥し、厚み４０μｍとなるようにした。このフイルムをバンドから剥ぎ取り、ドライで２５℃にて２．５倍延伸した。次いで既に６倍に延伸されたヨウ素吸着したポリビニルアルコールフイルムと圧着のみによってラミネートし、そのフイルムをホウ酸１００ｇ／ｌの水溶液中に７０℃にて５分間浸漬し、さらに水洗槽で２０℃、１０秒間水洗して、さらに８０℃で５分間乾燥し、そのままケン化したトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）にポリビニルアルコール（ＰＶＡ１１７、クラレ（株））５質量％水溶液を糊として両面をラミネートした。このフイルムを１２０℃で乾燥し、光散乱偏光板を作製した。
【０３１６】
実施例２４および２５で作製した光散乱偏光板と通常の偏光板をアルミニウムでできた反射板の上に偏光選択層を反射板側にして置いて観察したところ、光散乱偏光板の方が反射板が明るく見えた。これは外光が反射板で反射し、反射光が偏光選択層において透過軸の偏光のみ透過し、後方散乱した光が再度反射板で反射して偏光選択層に到達することによって光の利用効率が上がったことを示している。また、これら光散乱偏光板を４０℃、８０％ＲＨの高湿下にて３日間保存したところ、いずれも輝度上昇効果に変化がなかった。すなわち、液晶に重合性基が一つであってもホウ酸架橋により配向が固定ができる。
【０３１７】
［実施例２６］
実施例１９で作製した光学フイルムを用いて図３に示す液晶表示装置を作製した。液晶表示装置の画像を斜めから見たところ、高い輝度が得られたことが確認された。
【０３１８】
［実施例２７］
実施例２５で作製した光散乱偏光板を用いて図４に示す液晶表示装置を作製した。液晶表示装置の画像を斜めから見たところ、高い輝度が得られたことが確認された。
【０３１９】
［実施例２８］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（３０１）４８ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
一方、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ２０５、クラレ（株）製）２０質量％水溶液２０００ｇに、界面活性剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム４．０ｇを添加、溶解後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、連続相用水溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３２０】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。得られたフイルムを支持体ごとドライで９０℃にて２．５倍延伸の後、１２０℃で２分間熟成してから、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製、波長範囲２００〜５００ｎｍ、最大波長３６５ｎｍ）を用いて、照度２００ｍＷ／ｃｍ2 、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射して不連続相を硬化させ、光学フイルムを作製した。
【０３２１】
［実施例２９］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（３０７）４８ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例２８で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３２２】
（光学フイルムの作製）
調製した偏光選択層用塗布液を用いた以外は、実施例２８と同様にして、光学フイルムを作製した。
【０３２３】
［実施例３０］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（３１６）４８ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例２８で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３２４】
（光学フイルムの作製）
調製した偏光選択層用塗布液を用いた以外は、実施例２８と同様にして、光学フイルムを作製した。
【０３２５】
［実施例３１］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（３２４）４８ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例２８で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３２６】
（光学フイルムの作製）
調製した偏光選択層用塗布液を用いた以外は、実施例２８と同様にして、光学フイルムを作製した。
【０３２７】
［実施例３２］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（３３０）４８ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例２８で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３２８】
（光学フイルムの作製）
調製した偏光選択層用塗布液を用いた以外は、実施例２８と同様にして、光学フイルムを作製した。
【０３２９】
［実施例３３］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（３１８）４８ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例２８で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３３０】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。このフイルムを支持体ごとドライで９０℃にて２．５倍延伸の後、１２０℃で２分間熟成して光学フイルムを作製した。
【０３３１】
［実施例３４］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（３２６）４８ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例２８で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３３２】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。このフイルムを支持体ごとドライで９０℃にて２．５倍延伸の後、１２０℃で２分間熟成して光学フイルムを作製した。
【０３３３】
（光学フイルムの評価）
実施例２８〜３４で作製した光学フイルムについて、実施例１〜５と同様に評価した。
評価結果を第４表に示す。実施例２８〜３４の光学フイルムでは、透過率がいずれも平行では６０％以下、直交で７５％以上となり、高い偏光選択性を示した。
実施例２８〜３４の光学フイルムを４０℃、８０％ＲＨの高湿下にて３日間保存したところ、実施例３０〜３２の光学フイルムでは偏光選択性が全く変わらなかった。これは重合性液晶を用いて、充分に配向が固定されているためである。実施例２８および２９光学フイルムでは、若干偏光度が低下したものの、大きくは悪化しなかった。一方、実施例３３および実施例３４では、偏光選択性が著しく悪化した。これは、液晶分子中に重合性基がなく、固定化ができていないためである。
【０３３４】
【表４】
［実施例３５］
市販のヨウ素系偏光板の片側の保護フイルムを、偏光選択層のないケン化されたセルローストリアセテート面をヨウ素を含有する偏光層と貼り合わせるように実施例２８で作製した光学フイルムに置き換え、光散乱偏光板を作製した。
【０３３６】
［実施例３６］
実施例３２で調製した偏光選択層用塗布液をダイを用いてバンド流延、乾燥し、厚み４０μｍとなるようにした。このフイルムをバンドから剥ぎ取り、ドライで２５℃にて２．５倍延伸した。次いで既に６倍に延伸されたヨウ素吸着したポリビニルアルコールフイルムと圧着のみによってラミネートし、そのフイルムをホウ酸１００ｇ／ｌの水溶液中に７０℃にて５分間浸漬し、さらに水洗槽で２０℃、１０秒間水洗して、さらに８０℃で５分間乾燥し、そのままケン化したトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）にポリビニルアルコール（ＰＶＡ１１７、クラレ（株））５質量％水溶液を糊として両面をラミネートした。このフイルムを１２０℃で乾燥し、光散乱偏光板を作製した。
【０３３７】
実施例３５および３６で作製した光散乱偏光板と通常の偏光板をアルミニウムでできた反射板の上に偏光選択層を反射板側にして置いて観察したところ、光散乱偏光板の方が反射板が明るく見えた。これは外光が反射板で反射し、反射光が偏光選択層において透過軸の偏光のみ透過し、後方散乱した光が再度反射板で反射して偏光選択層に到達することによって光の利用効率が上がったことを示している。また、これら光散乱偏光板を４０℃、８０％ＲＨの高湿下にて３日間保存したところ、いずれも輝度上昇効果に変化がなかった。すなわち、液晶に重合性基が一つであってもホウ酸架橋により配向が固定ができる。
【０３３８】
［実施例３７］
実施例３０で作製した光学フイルムを用いて図３に示す液晶表示装置を作製した。液晶表示装置の画像を斜めから見たところ、高い輝度が得られたことが確認された。
【０３３９】
［実施例３８］
実施例３６で作製した光散乱偏光板を用いて図４に示す液晶表示装置を作製した。液晶表示装置の画像を斜めから見たところ、高い輝度が得られたことが確認された。
【０３４０】
［実施例３９］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（４０１）３４ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
一方、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ２０５、クラレ（株）製）２０質量％水溶液２０００ｇに、界面活性剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム４．０ｇを添加、溶解後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、連続相用水溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３４１】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。得られたフイルムを支持体ごとドライで１２０℃にて２倍延伸の後、６０℃で２分間熟成してから、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製、波長範囲２００〜５００ｎｍ、最大波長３６５ｎｍ）を用いて、照度２００ｍＷ／ｃｍ2 、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射して不連続相を硬化させ、光学フイルムを作製した。
【０３４２】
［実施例４０］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（４０２）３４ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例３９で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３４３】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。得られたフイルムを支持体ごとドライで１２０℃にて２倍延伸の後、６０℃で２分間熟成してから、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製、波長範囲２００〜５００ｎｍ、最大波長３６５ｎｍ）を用いて、照度２００ｍＷ／ｃｍ2 、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射して不連続相を硬化させ、光学フイルムを作製した。
【０３４４】
［実施例４１］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（４０４）３４ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例３９で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３４５】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。得られたフイルムを支持体ごとドライで１２０℃にて２倍延伸して光学フイルムを作製した。
【０３４６】
［実施例４２］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（４１３）３４ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例３９で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３４７】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。得られたフイルムを支持体ごとドライで１３０℃にて２倍延伸して光学フイルムを作製した。
【０３４８】
［実施例４３］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（４２７）３４ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例３９で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３４９】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム上に塗布、乾燥し、偏光選択層を形成した。塗布量は、偏光選択層の厚みが３０μｍとなるように調整した。得られたフイルムを支持体ごとドライで１３０℃にて２倍延伸して光学フイルムを作製した。
【０３５０】
（光学フイルムの評価）
実施例３９〜４３で作製した光学フイルムについて、実施例１〜５と同様に評価した。
評価結果を第５表に示す。実施例３９〜４３の光学フイルムでは、透過率がいずれも平行では６０％以下、直交で７５％以上となり、高い偏光選択性を示した。
【０３５１】
【表５】
［実施例４４］
市販のヨウ素系偏光板の片側の保護フイルムを、偏光選択層のないケン化されたセルローストリアセテート面をヨウ素を含有する偏光層と貼り合わせるように実施例３９で作製した光学フイルムに置き換え、光散乱偏光板を作製した。
【０３５３】
［実施例４５］
実施例４３で調製した偏光選択層用塗布液をダイを用いてバンド流延、乾燥し、厚み４０μｍとなるようにした。このフイルムをバンドから剥ぎ取り、ドライで２５℃にて１．５倍延伸した。次いで既に６倍に延伸されたヨウ素吸着したポリビニルアルコールフイルムと圧着のみによってラミネートし、そのフイルムをホウ酸１００ｇ／ｌの水溶液中に７０℃にて５分間浸漬し、さらに水洗槽で２０℃、１０秒間水洗して、さらに８０℃で５分間乾燥し、そのままケン化したトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）にポリビニルアルコール（ＰＶＡ１１７、クラレ（株））５質量％水溶液を糊として両面をラミネートした。このフイルムを１２０℃で乾燥し、光散乱偏光板を作製した。
【０３５４】
実施例４４および４５で作製した光散乱偏光板と通常の偏光板をアルミニウムでできた反射板の上に偏光選択層を反射板側にして置いて観察したところ、光散乱偏光板の方が反射板が明るく見えた。これは外光が反射板で反射し、反射光が偏光選択層において透過軸の偏光のみ透過し、後方散乱した光が再度反射板で反射して偏光選択層に到達することによって光の利用効率が上がったことを示している。また、これら光散乱偏光板を４０℃、８０％ＲＨの高湿下にて３日間保存したところ、いずれも輝度上昇効果に変化がなかった。すなわち、液晶に重合性基が一つであってもホウ酸架橋により配向が固定ができる。
【０３５５】
［実施例４６］
実施例３９で作製した光学フイルムを用いて図３に示す液晶表示装置を作製した。液晶表示装置の画像を斜めから見たところ、高い輝度が得られたことが確認された。
【０３５６】
［実施例４７］
実施例４３で作製した光学フイルムを用いて図４に示す液晶表示装置を作製した。液晶表示装置の画像を斜めから見たところ、高い輝度が得られたことが確認された。
【０３５７】
［実施例４８］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（５２１）４８ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
一方、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ２０５、クラレ（株）製）２０質量％水溶液２０００ｇに、界面活性剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム４．０ｇを添加、溶解後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、連続相用水溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３５８】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム（ＰＥＴ）上に塗布、乾燥し、偏光層の厚みが３５μｍとなるようにした。偏光層をＰＥＴから剥離し、６０℃／４０％ＲＨで２．５倍延伸の後、１２０℃で２分間熟成してから、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製、波長範囲２００〜５００ｎｍ、最大波長３６５ｎｍ）を用いて、照度２００ｍＷ／ｃｍ２、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射して不連続相を硬化させ、光学フイルムを作製した。
【０３５９】
［実施例４９］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（５１３）４８ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例４８で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３６０】
（光学フイルムの作製）
調製した偏光選択層用塗布液を用いた以外は、実施例４８と同様にして、光学フイルムを作製した。
【０３６１】
［実施例５０］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（５１５）４８ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例４８で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３６２】
（光学フイルムの作製）
調製した偏光選択層用塗布液を用いた以外は、実施例４８と同様にして、光学フイルムを作製した。
【０３６３】
［実施例５１］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（５１６）４８ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例４８で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３６４】
（光学フイルムの作製）
調製した偏光選択層用塗布液を用いた以外は、実施例４８と同様にして、光学フイルムを作製した。
【０３６５】
［実施例５２］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（５１９）４８ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用重合性液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例４８で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３６６】
（光学フイルムの作製）
調製した偏光選択層用塗布液を用いた以外は、実施例４８と同様にして、光学フイルムを作製した。
【０３６７】
［実施例５３］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（５０５）４８ｇを酢酸エチル１５０ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用液晶溶液を調製した。
不連続相用溶液２００ｇと実施例４８で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散機により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３６８】
（光学フイルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いて厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフイルム（ＰＥＴ）上に塗布、乾燥し、偏光層の厚みが３５μｍとなるようにした。偏光層をＰＥＴから剥離し、６０℃／４０％ＲＨで２．５倍延伸して光学フイルムを作製した。
【０３６９】
（光学フイルムの評価）
実施例４８〜５３で作製した光学フイルムについて、実施例１〜５と同様に評価した。
評価結果を第６表に示す。実施例４８〜５３の光学フイルムの透過率は、いずれも平行では４６％以下、直交で９１％以上となり、高い偏光選択性を示した。また実施例４８〜５２の光学フイルムを４０℃、８０％ＲＨの高湿下にて３日間保存したところ、いずれも偏光選択性が全く変わらなかった。これは重合性液晶を用いた配向固定が十分に起こっているためである。一方、実施例５３および比較例１の光学フイルムは偏光選択性が著しく悪化した。これは、液晶分子中に重合性基がなく、固定化ができていないためである。
【０３７０】
【表６】
［実施例５４］
市販のヨウ素系偏光板の片側の保護フイルムを、偏光選択層のないケン化されたトリアセチルセルロース面をヨウ素を含有する偏光層と貼り合わせるように、実施例４８で作製した光学フイルムに置き換え、光散乱偏光板を作製した。
【０３７２】
［実施例５５］
実施例５３で調製した偏光層用塗布液をダイを用いてバンド流延、乾燥し、厚み４０μｍとなるようにした。このフイルムをバンドから剥ぎ取り、ドライで２５℃にて２．５倍延伸した。次いで既に６倍に延伸されたヨウ素吸着したポリビニルアルコールフイルムと圧着のみによってラミネートし、そのフイルムをホウ酸１００ｇ／ｌの水溶液中に７０℃にて５分間浸漬し、さらに水洗層で２０℃、１０秒間水洗して、さらに８０℃で５分間乾燥し、そのままケン化したトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）にポリビニルアルコール（ＰＶＡ１１７、クラレ（株））５質量％水溶液を糊として両面をラミネートした。このフイルムを１２０℃で乾燥し、光散乱偏光板を作製した。
【０３７３】
実施例５４および５５で作製した光散乱偏光板と通常の偏光板をアルミニウムでできた反射板の上に偏光選択層を反射板側にして置いて観察したところ、光散乱偏光板の方が反射板が明るく見えた。これは外光が反射板で反射し、反射光が偏光選択層において透過軸の偏光のみ透過し、後方散乱した光が再度反射板で反射して偏光選択層に到達することによって光の利用効率が上がったことを示している。また、これら光散乱偏光板を４０℃、８０％ＲＨの高湿下にて３日間保存したところ、いずれも輝度上昇効果に変化がなかった。この結果は、液晶に重合性基が無くてもホウ酸架橋により配向固定ができることを示している。
【０３７４】
［実施例５６］
実施例４８で作製した光学フイルムを用いて、図３に示す液晶表示装置を作製した。その結果、斜めから見た場合にも、高い輝度が認められた。
【０３７５】
［実施例５７］
実施例５５で作製した光散乱偏光板を用いて、図４に示す液晶表示装置を作製した。その結果、斜めから見た場合にも、高い輝度が認められた。
【０３７６】
［実施例５８］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（６０１）４ｇ、化合物（３）２ｇ、下記化合物（ａ）２ｇ、化合物（３３）２ｇ、下記化合物（ｂ）２ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル２８ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用液晶溶液を調製した。
一方、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ２０５、クラレ（株）製）２０質量％水溶液２０００ｇに、界面活性剤としてドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム４．０ｇを添加、溶解後、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、連続相用水溶液を調製した。
不連続相用液晶溶液４０ｇと連続相用水溶液２００ｇを混合した液を、超音波分散によりこの液を分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３７７】
【化１４７】
（光学フィルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いてバンド流延、乾燥し、厚み１００μｍとなるようにした。このフイルムをバンドから剥ぎ取り、４０℃、６０％ＲＨにて２倍延伸し、次いでホウ酸１００ｇ／ｌの水溶液中に７０℃にて５分間浸漬し、さらに水洗層で２０℃、１０秒間水洗して、さらに８０℃で５分間乾燥させてから、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（グラフィックス（株）製、波長範囲２００〜５００ｎｍ、最大波長３６５ｎｍ ）を用いて、照度２００ｍＷ／ｃｍ２、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射して不連続相を硬化させ、光学フイルムを作製した。
【０３７９】
［実施例５９］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（６０９）５ｇ、化合物（３）２．３ｇ、化合物（ａ）１．５ｇ、化合物（３３）２ｇ、化合物（ｂ）１．５ｇ、ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートの混合物（ＤＰＨＡ、日本化薬（株）製）１．０ｇ、光重合開始剤（イルガキュア９０７、チバガイギー社製）１．０ｇを酢酸エチル２７．３ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用液晶溶液を調製した。
不連続相用液晶溶液４０ｇと実施例５８で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３８０】
（光学フィルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いてバンド流延、乾燥し、厚み１００μｍとなるようにした。このフイルムをバンドから剥ぎ取り、４０℃、６０％ＲＨにて２倍延伸し、次いでホウ酸１００ｇ／ｌの水溶液中に７０℃にて５分間浸漬し、さらに水洗層で２０℃、１０秒間水洗して、さらに８０℃で５分間乾燥させてから、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（グラフィックス（株）製、波長範囲２００〜５００ｎｍ、最大波長３６５ｎｍ ）を用いて、照度２００ｍＷ／ｃｍ２、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射して不連続相を硬化させ、光学フイルムを作製した。
【０３８１】
［実施例６０］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（６２０）４ｇ、化合物（３）２ｇ、化合物（ａ）２ｇ、化合物（３３）２ｇ、化合物（ｂ）２ｇの混合物を酢酸エチル２８ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用液晶溶液を調製した。
不連続相用液晶溶液４０ｇと実施例５８で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３８２】
（光学フィルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いてバンド流延、乾燥し、厚み１００μｍとなるようにした。このフイルムをバンドから剥ぎ取り、４０℃、６０％ＲＨにて２倍延伸し、次いでホウ酸１００ｇ／ｌの水溶液中に７０℃にて５分間浸漬し、さらに水洗層で２０℃、１０秒間水洗して、さらに８０℃で５分間乾燥させてから、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（グラフィックス（株）製、波長範囲２００〜５００ｎｍ、最大波長３６５ｎｍ ）を用いて、照度２００ｍＷ／ｃｍ２、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射して不連続相を硬化させ、光学フイルムを作製した。
【０３８３】
［実施例６１］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（６２１）１０ｇ、化合物（３）０．５ｇ、化合物（ａ）０．５ｇ、化合物（３３）０．５ｇ、化合物（ｂ）０．５ｇの混合物を酢酸エチル２８ｇに溶解し、孔径１５０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用液晶溶液を調製した。
不連続相用液晶溶液４０ｇと実施例５８で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３８４】
（光学フィルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いてバンド流延、乾燥し、厚み１００μｍとなるようにした。このフイルムをバンドから剥ぎ取り、４０℃、６０％ＲＨにて２倍延伸し、次いでホウ酸１００ｇ／ｌの水溶液中に７０℃にて５分間浸漬し、さらに水洗層で２０℃、１０秒間水洗して、さらに８０℃で５分間乾燥させてから、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（グラフィックス（株）製、波長範囲２００〜５００ｎｍ、最大波長３６５ｎｍ ）を用いて、照度２００ｍＷ／ｃｍ２、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射して不連続相を硬化させ、光学フイルムを作製した。
【０３８５】
［実施例６２］
（偏光選択層用塗布液の調製）
化合物（６２３）４ｇ、化合物（３）２．２ｇ、化合物（ａ）２ｇ、化合物（３３）２．５ｇ、化合物（ｂ）１．３ｇの混合物を酢酸エチル２８ｇに溶解し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、不連続相用液晶溶液を調製した。
不連続相用液晶溶液４０ｇと実施例５８で調製した連続相用水溶液２００ｇとを混合し、混合液を、超音波分散により分散して偏光選択層用塗布液を調製した。
【０３８６】
（光学フィルムの作製）
偏光選択層用塗布液をダイを用いてバンド流延、乾燥し、厚み１００μｍとなるようにした。このフイルムをバンドから剥ぎ取り、４０℃、６０％ＲＨにて２倍延伸し、次いでホウ酸１００ｇ／ｌの水溶液中に７０℃にて５分間浸漬し、さらに水洗層で２０℃、１０秒間水洗して、さらに８０℃で５分間乾燥させてから、１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（グラフィックス（株）製、波長範囲２００〜５００ｎｍ、最大波長３６５ｎｍ ）を用いて、照度２００ｍＷ／ｃｍ２、照射量４００ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射して不連続相を硬化させ、光学フイルムを作製した。
【０３８７】
（光学フイルムの評価）
実施例５８〜６２で作製した光学フイルムについて、製造直後と、４０℃、８０％ＲＨの高湿下にて７日間保存した後において、実施例１〜５と同様に評価した。
評価結果を第７表に示す。実施例５８〜６２の光学フイルムでは、透過率がいずれも平行では６０％以下、直交で７５％以上となり、高い偏光選択性を示した。また、保存性能も良好であった。
【０３８８】
【表７】
【表８】
［実施例６３］
市販のヨウ素系偏光板の片側の保護フイルムを、偏光選択層のないケン化されたトリアセチルセルロース面をヨウ素を含有する偏光層と貼り合わせるように実施例５８で作製した光学フイルムに置き換え、光散乱偏光板を作成した。
【０３９１】
［実施例６４］
実施例６２で作製した偏光選択層用塗布液をダイを用いてバンド流延、乾燥し、厚み４０μｍとなるようにした。このフイルムをバンドから剥ぎ取り、40℃、60%ＲＨにて2.5倍延伸した。次いで既に６倍に延伸されたヨウ素吸着したポリビニルアルコールフイルムと圧着のみによってラミネートし、そのフイルムをホウ酸１００ｇ／ｌの水溶液中に７０℃にて５分間浸漬し、さらに水洗層で２０℃、１０秒間水洗して、さらに８０℃で５分間乾燥し、そのままケン化したトリアセチルセルロースフイルム（富士写真フイルム（株）製）にポリビニルアルコール（ＰＶＡ１１７、クラレ（株））５質量％水溶液を糊として両面をラミネートした。このフイルムを１２０℃で乾燥し、光散乱偏光板を作成した。
【０３９２】
実施例６３および６４で作製した光散乱偏光板と通常の偏光板をアルミニウムでできた反射板の上に偏光選択層を反射板側にして置いて観察したところ、光散乱偏光板の方が反射板が明るく見えた。これは外光が反射板で反射し、反射光が偏光選択層において透過軸の偏光のみ透過し、後方散乱した光が再度反射板で反射して偏光選択層に到達することによって光の利用効率が上がったことを示している。
【０３９３】
［実施例６５］
実施例５８で作製した光学フイルムを用いて図３に示す液晶表示装置を作製した。液晶表示装置の画像を斜めから見たところ、高い輝度が得られたことが確認された。
【０３９４】
［実施例６６］
実施例６２で作製した光学フイルムを用いて図４に示す液晶表示装置を作製した。液晶表示装置の画像を斜めから見たところ、高い輝度が得られたことが確認された。
【図面の簡単な説明】
【図１】光学フイルムの基本的な構成を示す断面模式図である。
【図２】最も基本的な液晶表示装置の構成を示す模式図である。
【図３】光学フイルムを用いた液晶表示装置の構成例を示す模式図である。
【図４】光学フイルムを用いた液晶表示装置の別の構成例を示す模式図である。
【図５】光学フイルムを用いた液晶表示装置のさらに別の構成例を示す模式図である。
【符号の説明】
１１ 透明支持体
１２ 偏光選択層
１３ 連続相
１４ 不連続相
２１ バックライト光源
２２ 反射板
２３ 導光板
２４ 下側光吸収型偏光素子
２５ 上側光吸収型偏光素子
２６ 液晶セル
３１ 光学フイルム（光散乱型偏光素子）
３２ 光散乱型偏光板
３３ 散乱シート
３４ 集光性フイルム
３５ 反射防止層
３６ λ／４板[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical film in which a polarization selective layer that selectively transmits predetermined polarized light and selectively reflects or scatters other polarized light is formed on a transparent support, and a polarizing plate using the optical film. The present invention relates to a liquid crystal display device.
[0002]
[Prior art]
Natural light such as sunlight and light from a normal artificial light source such as a lamp are non-polarized light (random polarized light), but a polarized light (linearly polarized light, circularly polarized light, elliptically polarized light) component is extracted by using a polarizing plate. be able to. The extracted polarized light can be used for various optical devices. It can be said that the currently widely used liquid crystal display device is a device that displays an image using the property of polarized light.
Broadly defined polarizing plates include linearly polarizing plates, circularly polarizing plates, and elliptically polarizing plates. However, a normal (narrowly defined) polarizing plate means a linear polarizing plate. Also in this specification, “polarizing plate” not specifically defined means a linearly polarizing plate. The linear polarizing plate is the most basic polarizing plate. A circularly polarizing plate is generally a laminate of a linearly polarizing plate and a λ / 4 plate. An elliptically polarizing plate is generally a laminate of a linearly polarizing plate and a retardation plate other than a λ / 4 plate. Therefore, the optical function of the linear polarizing plate is important in various (broadly defined) polarizing plates.
[0003]
As the linear polarizing plate, a light absorption type polarizing plate made of a polyvinyl alcohol film is generally used. The polyvinyl alcohol polarizing plate is produced by stretching a polyvinyl alcohol film and adsorbing iodine or a dichroic dye. The transmission axis (polarization axis) of the polarizing plate corresponds to a direction perpendicular to the stretching direction of the film.
The light absorption type polarizing plate transmits only the polarization component parallel to the polarization axis and absorbs the polarization component in the direction orthogonal thereto. Therefore, the light utilization efficiency is theoretically 50% or less (actually lower value).
[0004]
In order to improve the light utilization efficiency of the polarizing plate, it has been proposed to use a light scattering polarizing plate instead of or in addition to the light absorbing polarizing plate. Similarly to the light absorption type polarizing plate, the light scattering type polarizing plate transmits only a polarized light component parallel to the polarization axis. However, the light scattering polarizing plate does not absorb the polarization component orthogonal to the polarization axis and scatters forward or backward, thereby improving the light use efficiency of the polarizing plate.
There are a plurality of mechanisms for improving the light utilization efficiency by the light scattering type polarizing plate as follows.
[0005]
(A) By depolarizing forward scattered light
In the light scattering type polarizing plate, the polarization component perpendicular to the polarization axis is scattered forward or backward. Among these, the forward scattered light is depolarized and the polarization direction of the forward scattered light is rotated from the polarization direction of the incident light, so that the polarization component in the polarization axis direction of the light scattering type polarizing plate is increased compared to the incident light. In a light scattering polarizer, when a large number of particles are present in the thickness direction, the degree of depolarization increases due to multiple scattering. As described above, when the scattering type polarizing plate is used, the light use efficiency is improved as compared with the case where only the light absorption type polarizing plate is used by depolarizing the forward scattered light.
[0006]
(B) Reuse of backscattered light (depolarization)
Of the polarized light component orthogonal to the polarization axis of the light-scattering polarizing plate, the back-scattered light is depolarized when back-scattered. The back-scattered light is reflected by the metal reflector disposed on the back surface of the backlight, which is a light source, and is incident on the light-scattering polarizing plate again. Here, the re-incident light is depolarized when backscattered, and a polarization component parallel to the polarization axis of the scattering polarizer is generated, and this polarization component is transmitted through the scattering polarizer. As described above, the light utilization efficiency can be improved by repeating back scattering by the light scattering polarizer and reflection by the metal reflector.
[0007]
(C) Reuse of backscattered light (rotation of polarization direction)
When linearly polarized light is incident on an optical system in which a λ / 4 plate and a metal reflector are arranged so as to form 45 ° with the slow axis of the λ / 4 plate, the reflected light whose polarization direction is rotated by 90 ° with respect to the incident light. Will come back. Between the light-scattering polarizing plate and the metal reflector (located on the back of the backlight), the λ / 4 plate has a polarization axis of the light-scattering polarizing plate and the slow axis of the λ / 4 plate of 45 °. The same effect as described above can be obtained by arranging as described above.
The distribution of the polarization direction of the light backscattered in the light scattering polarizing plate is large in the direction orthogonal to the polarization axis of the light scattering polarizing plate. The backscattered light passes through the λ / 4 plate, is reflected by the metal reflector, and is again incident on the light scattering polarizing plate. The distribution of the polarization direction of the light is parallel to the polarization axis of the light scattering polarizing plate. The polarization component parallel to the polarization axis is transmitted through the light scattering polarizing plate. Thus, by using the λ / 4 plate between the light-scattering polarizing plate and the metal reflector, the light utilization efficiency can be improved.
[0008]
Regarding the light scattering type polarizing plate, JP-A-8-76114, JP-A-9-274108, JP-A-9-297204, JP-T-11-502036, JP-A-11-509014, and US Pat. No. 5,783,120, Nos. 5825543 and 5867316.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
Among conventional light scattering polarizing plates, JP-A-8-76114, JP-A-9-274108, JP-T-11-502036, JP-A-11-509014, and US Pat. Nos. 5,783,120 and 5,825,543, The light scattering polarizing plate disclosed in each specification of No. 5867316 is manufactured by stretching a polymer film in the same manner as the light absorbing polarizing plate.
In these methods, it is necessary to highly control the refractive indexes of the binder and the dispersed particles. Specifically, it is necessary to match the refractive indexes of the two on the side where the polarized light is transmitted, and it is necessary to increase the refractive index difference on the side where the acid is calculated. In the methods described in the above publications and specifications, these performances are insufficient, and sufficient light use efficiency cannot be improved.
An object of the present invention is to provide a polarization-selective optical film that improves the light utilization efficiency of a polarizing plate, can easily control its scattering characteristics, and exhibits uniform and large scattering characteristics over a large area.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The object of the present invention is achieved by the optical films of the following (1) to (16), the polarizing plate of the following (17), the liquid crystal display device of the following (18) and (19) and the liquid crystalline compound of the following (20). It was.
(1) An optical film in which a polarization selective layer that selectively transmits predetermined polarized light and selectively reflects or scatters other polarized light is formed on a transparent support, and the polarization selective layer has the following formula An optical film comprising a compound represented by (I): (I) Ar1-C≡C-ArThree-C≡C-Ar2
[Wherein Ar1And Ar2Each independently is a monovalent aromatic group; and ArThreeIs a divalent aromatic group].
(2) In formula (I), Ar1And Ar2Are each independently a monovalent aromatic hydrocarbon group and ArThreeIs an optical film according to (1), which is a divalent aromatic hydrocarbon group.
[0011]
(3) In formula (I), Ar1And Ar2Are each independently a monovalent aromatic hydrocarbon group and ArThreeIs a divalent aromatic 5-membered heterocyclic group, a divalent condensed-ring aromatic 5-membered heterocyclic group, or a divalent aromatic group in which two or three of them are linked to each other. Optical film.
(4) In formula (I), Ar1And Ar2Are each independently a monovalent aromatic hydrocarbon group and ArThreeIs a divalent aromatic 6-membered heterocyclic group, a divalent condensed-ring aromatic 6-membered heterocyclic group, or a divalent aromatic group in which two or three of them are linked to each other. Optical film.
[0012]
(5) In formula (I), Ar1Is a monovalent aromatic hydrocarbon group, a monovalent aromatic 5-membered heterocyclic group or a monovalent condensed aromatic 5-membered heterocyclic group, Ar2Is a monovalent aromatic 5-membered heterocyclic group or a monovalent aromatic hydrocarbon group, and ArThreeIs a divalent aromatic hydrocarbon group, a divalent aromatic 5-membered heterocyclic group, a divalent condensed-ring aromatic 5-membered heterocyclic group, a divalent aromatic 6-membered heterocyclic group, a divalent aromatic group, The optical film according to (1), which is a condensed aromatic 6-membered heterocyclic group or a divalent aromatic group in which two or three of them are connected.
(6) In formula (I), Ar1And Ar2Are each independently a monovalent cyano-substituted aromatic group and ArThreeIs an optical film according to (1), which is a divalent aromatic group.
[0013]
(7) In formula (I), Ar1Is a monovalent aromatic group, Ar2Is a monovalent aromatic 6-membered heterocyclic group and ArThreeIs a divalent aromatic hydrocarbon group, a divalent aromatic 5-membered heterocyclic group, a divalent condensed-ring aromatic 5-membered heterocyclic group, a divalent aromatic 6-membered heterocyclic group, a divalent aromatic group, The optical film according to (1), which is a condensed aromatic 6-membered heterocyclic group or a divalent aromatic group in which two or three of them are connected.
(8) In formula (I), Ar1And Ar2Are each independently a monovalent aromatic group, ArThreeIs a divalent aromatic group, Ar1, Ar2And ArThreeThe optical film according to (1), wherein at least one of has a substituent containing hydroxyl.
[0014]
(9) The optical film according to (1), wherein the polarization selective layer comprises an optically isotropic phase and an optically anisotropic phase.
(10) The optical film according to (9), wherein the optically anisotropic phase contains a compound represented by the formula (I).
(11) The optical film according to (1), wherein the maximum total light transmittance is 75% or more and the minimum total light transmittance is less than 60% in a polarization plane perpendicular to the film surface.
[0015]
(12) The optical film according to (9), wherein the minimum refractive index difference between the optically isotropic phase and the optically anisotropic phase is less than 0.05 in the direction in the film plane.
(13) The optical film according to (1), wherein the compound represented by the formula (I) has a polymerizable group.
(14) The optical film according to (9), wherein either the optically isotropic phase or the optically anisotropic phase is a discontinuous phase, and the average particle size of the discontinuous phase is 0.01 to 1.0 μm. .
[0016]
(15) The optical film according to (9), wherein the optically isotropic phase is a continuous phase and the optically anisotropic phase is a discontinuous phase.
(16) The optical film according to (1), wherein the polarization selective layer is formed by stretching at a magnification of 10.0 times or less.
[0017]
(17) A light scattering type polarization selection element having a polarization selection layer that selectively transmits predetermined polarized light and selectively reflects or scatters other polarized light, and selectively transmits predetermined polarized light and other polarized light. And a light-absorbing polarization-selective element having a polarization-selective layer that selectively absorbs light, wherein the polarization-selective layer of the light-scattering polarization-selective element is optically different from the optically isotropic phase. The polarization plane perpendicular to the film plane of the light-scattering polarization selective element, the maximum total light transmittance is 75% or more, the minimum total light transmittance is less than 60%, A compound in which the axis having a polarization plane that maximizes the light transmittance and the transmission axis of the light-absorbing polarization-selective element are substantially parallel, and the optically anisotropic phase is represented by the formula (I) A polarizing plate comprising:
[0018]
(18) In a liquid crystal display device comprising a pair of substrates having a transparent electrode and a pixel electrode, a liquid crystal cell in which a liquid crystal compound is sealed between the substrates, and a pair of polarizing plates disposed on the outside thereof, A liquid crystal display device comprising the optical film described in (1) disposed between a backlight-side polarizing plate and a backlight.
[0019]
(19) A liquid crystal display device in which a backlight, a polarizing plate, a liquid crystal cell, and a polarizing plate are laminated in this order, and the polarizing plate between the backlight and the liquid crystal cell selectively transmits predetermined polarized light. And a light scattering type polarization selection element having a polarization selection layer that selectively reflects or scatters other polarized light, and a polarization selection layer that selectively transmits predetermined polarized light and selectively absorbs other polarized light. A polarizing plate in which a light-absorbing polarization selective element is laminated, and the polarization-selective layer of the light-scattering polarization-selective element consists of an optically isotropic phase and an optically anisotropic phase. An axis having a polarization plane in which the maximum total light transmittance is 75% or more, the minimum total light transmittance is less than 60%, and the total light transmittance is maximum in the polarization plane perpendicular to the film surface of the element. Is substantially parallel to the transmission axis of the light-absorbing polarization selective element. And a liquid crystal display device, characterized in that optically anisotropic phase contains a compound represented by the formula (I).
[0020]
(20) Liquid crystalline compound represented by the following formula (Ia):
(Ia) Ar1-C≡C-ArThree-C≡C-Ar2
[Wherein Ar1And Ar2Are each independently a monovalent aromatic hydrocarbon group; and ArThreeIs a divalent aromatic 5-membered heterocyclic group, a divalent condensed-ring aromatic 5-membered heterocyclic group, or a divalent aromatic group in which two or three of them are linked].
(21) The liquid crystalline compound according to (20), wherein the compound represented by the formula (Ia) has a polymerizable group.
(22) In formula (Ia), ArThreeIs a divalent aromatic 5-membered sulfur-containing heterocyclic group, a divalent condensed aromatic 5-membered sulfur-containing heterocyclic group, or a divalent aromatic group in which two or three of them are linked (20) The liquid crystalline compound described in 1.
In this specification, “optical isotropic” means that the birefringence is less than 0.05, and “optical anisotropy” means that the birefringence is 0.05 or more. means.
[0021]
【The invention's effect】
As a result of the present inventors' research, it has been found that an optical film having a large optical anisotropy can be obtained when the liquid crystalline compound represented by the formula (I) is used. The liquid crystalline compound represented by the formula (I) can be easily oriented in a large area and a large birefringence can be obtained. As a result, a uniform and large scattering characteristic can be obtained over a large area of the optical film.
As described above, the optical film according to the present invention can easily achieve the optical properties necessary for the light scattering polarizing plate. By using a light-scattering polarizing plate that achieves the necessary optical characteristics, the light use efficiency of the polarizing plate can be significantly improved in accordance with the forward-scattering depolarization type, back-scattering depolarization type or back-scattering polarization rotation type method. Can do.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In the optical film of the present invention, the polarization selective layer contains a compound represented by the following formula (I).
(I) Ar1-C≡C-ArThree-C≡C-Ar2
In formula (I), Ar1And Ar2Are each independently a monovalent aromatic group. The aromatic group is an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group.
Examples of monovalent aromatic hydrocarbon groups include phenyl, naphthyl, biphenyl, anthryl and phenanthryl. Phenyl, 1-naphthyl, 2-naphthyl, 4-biphenyl, 1-anthryl, 2-anthryl, 9-anthryl, 1-phenanthryl, 2-phenanthryl and 9-phenanthryl are preferred, and phenyl, 2-naphthyl, 4-biphenyl, 2-anthryl and 2-phenanthryl are more preferred, and phenyl is most preferred.
[0023]
The monovalent aromatic heterocyclic group preferably has an aromatic 5-membered heterocyclic ring or an aromatic 6-membered heterocyclic ring.
Aromatic 5-membered heterocycles contain two double bonds and 1 to 4 heteroatoms. The hetero atom is preferably an oxygen atom, a sulfur atom or a nitrogen atom. The aromatic 5-membered heterocycle particularly preferably contains at least one sulfur atom or nitrogen atom. Another ring (other heterocycle, aliphatic ring or aromatic hydrocarbon ring) may be condensed with the aromatic 5-membered heterocycle. The ring condensed with the 5-membered aromatic ring is preferably an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocycle, more preferably an aromatic hydrocarbon ring, and most preferably a benzene ring.
Examples of a monovalent aromatic 5-membered heterocyclic group and a monovalent condensed-ring aromatic 5-membered heterocyclic group are shown below.
[0024]
[Chemical 1]
[Chemical 2]
[Chemical 3]
[Formula 4]
[Chemical formula 5]
[Chemical 6]
[Chemical 7]
[Chemical 8]
[Chemical 9]
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The aromatic 6-membered heterocycle contains two double bonds and 1 to 4 heteroatoms. The hetero atom is preferably a phosphorus atom, a silicon atom or a nitrogen atom. More preferably, the aromatic 6-membered heterocycle contains at least one nitrogen atom, and most preferably contains one or two nitrogen atoms.
Another ring (another hetero ring, an aliphatic ring or an aromatic hydrocarbon ring) may be condensed with the aromatic 6-membered hetero ring. The ring fused to the aromatic 6-membered heterocycle is preferably an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocycle, more preferably an aromatic hydrocarbon ring, and most preferably a benzene ring.
Examples of monovalent aromatic 6-membered heterocyclic groups and monovalent condensed ring-type aromatic 6-membered heterocyclic groups are shown below.
[0035]
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As will be described later, a monovalent aromatic group (Ar1, Ar2) Can have a monovalent aromatic group itself as a substituent. Examples of monovalent aromatic groups having a monovalent aromatic group as a substituent are shown below.
[0043]
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In formula (I), ArThreeIs a divalent aromatic group. The aromatic group is an aromatic hydrocarbon group or an aromatic heterocyclic group.
Examples of the divalent aromatic hydrocarbon group include phenylene, naphthylene, anthrylene, phenanthrylene, pyrenylene, biphenylene and terphenylene. 1,4-phenylene, 2,6-naphthylene, 1,5-naphthylene, 1,4-naphthylene, 2,6-anthrylene, 2,7-phenanthrylene, 2,7-pyrenylene, 4,4'-biphenylene, 4 , 4 ′, 4 ″ -terphenylene is preferred, and 1,4-phenylene, 2,6-naphthylene and 4,4′-biphenylene are more preferred.
[0049]
The divalent aromatic heterocyclic group preferably has an aromatic 5-membered heterocyclic ring or an aromatic 6-membered heterocyclic ring.
Aromatic 5-membered heterocycles contain two double bonds and 1 to 4 heteroatoms. The hetero atom is preferably an oxygen atom, a sulfur atom or a nitrogen atom. The aromatic 5-membered heterocycle particularly preferably contains at least one sulfur atom or nitrogen atom. Another ring (other heterocycle, aliphatic ring or aromatic hydrocarbon ring) may be condensed with the aromatic 5-membered heterocycle. The ring condensed with the 5-membered aromatic ring is preferably an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocycle, more preferably an aromatic hydrocarbon ring, and most preferably a benzene ring.
A divalent aromatic 5-membered heterocyclic group or a divalent condensed-ring aromatic 5-membered heterocyclic group is a divalent aromatic group (for example, a divalent aromatic hydrocarbon group, another divalent aromatic group). Aromatic 5-membered heterocyclic groups, other divalent condensed-ring aromatic 5-membered heterocyclic groups, divalent aromatic-6-membered heterocyclic groups, divalent condensed-ring aromatic 6-membered heterocyclic groups) In combination with a divalent aromatic group (Ar of formula (I)Three) May be configured. The number of groups to be linked is preferably 2 or 3.
Examples of a divalent aromatic 5-membered heterocyclic group, a divalent condensed-ring aromatic 5-membered heterocyclic group, and a divalent aromatic group linked by including them are shown below.
[0050]
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The aromatic 6-membered heterocycle contains two double bonds and 1 to 4 heteroatoms. The hetero atom is preferably a phosphorus atom, a silicon atom or a nitrogen atom. More preferably, the aromatic 6-membered heterocycle contains at least one nitrogen atom, and most preferably contains one or two nitrogen atoms.
Another ring (another hetero ring, an aliphatic ring or an aromatic hydrocarbon ring) may be condensed with the aromatic 6-membered hetero ring. The ring fused to the aromatic 6-membered heterocycle is preferably an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocycle, more preferably an aromatic hydrocarbon ring, and most preferably a benzene ring.
A divalent aromatic 6-membered heterocyclic group or a divalent condensed-ring aromatic 6-membered heterocyclic group is a divalent aromatic group (for example, a divalent aromatic hydrocarbon group, a divalent aromatic group). Group 5-membered heterocyclic group, divalent condensed aromatic 5-membered heterocyclic group, other divalent aromatic 6-membered heterocyclic groups, other divalent condensed aromatic 6-membered heterocyclic groups) In combination with a divalent aromatic group (Ar of formula (I)Three) May be configured. The number of groups to be linked is preferably 2 or 3.
Examples of a divalent aromatic 6-membered heterocyclic group, a divalent condensed-ring aromatic 6-membered heterocyclic group, and a divalent aromatic group linked together including these are shown below.
[0058]
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Each aromatic group (Ar1, Ar2, ArThree) May have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom (eg, fluorine atom, chlorine atom), cyano, and an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms (preferably 1 to 15) (eg, methyl, ethyl, hexyl, octyl, undecyl). Tetradecyl), an alkenyl group having 2 to 20 carbon atoms (preferably 2 to 15 carbon atoms) (eg, vinyl, propenyl, hexenyl, decenyl, tetradecenyl), and 2 to 20 carbon atoms (preferably 2 to 15 carbon atoms). Alkynyl group (eg, ethynyl, propynyl, hexynyl, decynyl, tetradecynyl), alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms (preferably 1 to 15) (eg, methoxy, ethoxy, hexyloxy, octyloxy, tetradecyloxy) An alkylthio group having 1 to 20 carbon atoms (preferably 1 to 15 carbon atoms) (eg, methylthio Butylthio, hexylthio, decylthio, tetradecylthio), alkoxycarbonyl groups having 2 to 20 carbon atoms (preferably 2 to 15) (eg, methoxycarbonyl, ethoxycarbonyl, hexyloxycarbonyl, dodecyloxycarbonyl), carbon atoms Is an acyloxy group having 2 to 20 (preferably 2 to 15) (eg, acetyloxy, acryloyloxy, methacryloyloxy, hexanoyloxy, decanoyloxy), 2 to 20 carbon atoms (preferably 2 to 15) An amide group (eg, acetamide) and a sulfonamide group (eg, octanesulfonamide) having 1 to 20 (preferably 1 to 15) carbon atoms are included. Moreover, the polymeric group (Q1-Q17) mentioned later is also contained in the example of a substituent. Furthermore, monovalent aromatic groups themselves are also included in examples of substituents. The number of substituents in one aromatic group is preferably 1 to 3, more preferably 1 or 2.
[0067]
The alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, alkoxy group, alkylthio group, alkoxycarbonyl group and acyloxy group may further have a substituent. Examples of substituents for alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, alkoxy group, alkylthio group, alkoxycarbonyl group and acyloxy group include hydroxyl, halogen atom (eg, fluorine atom, chlorine atom), cyano, epoxy group, azirinidyl group And an acyloxy group having 2 to 20 (preferably 2 to 15) carbon atoms (eg, acetyloxy, acryloyloxy, methacryloyloxy, hexanoyloxy, decanoyloxy). Furthermore, the polymerizable groups (Q1 to Q17) described later are also included in the examples of substituents for alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, alkoxy groups, alkylthio groups, alkoxycarbonyl groups, and acyloxy groups.
[0068]
For the purpose of obtaining high optical anisotropy, a substituent containing cyano is preferred.
Cyano is preferably directly bonded to an aromatic group, and aromatic groups (Ar1And Ar2It is more preferable that cyano is directly connected to both of the above.
[0069]
For the purpose of enhancing the interaction between the liquid crystal compound and the isotropic binder (particularly a water-soluble polymer) and improving optical performance and storage stability, a substituent containing hydroxyl is preferred.
Hydroxyl is linked via a linking group to at least one aromatic group (Ar1, Ar2And ArThreeAny one of the above).
The total number of substituents containing hydroxyl is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 3, and most preferably 1 or 2. The hydroxyl-containing substituent is preferably bonded to one to three, more preferably one or two, and most preferably only one bond to one aromatic group. That is, when the total number of substituents containing hydroxyl is 3, Ar1, Ar2And ArThreeEach preferably has one substituent containing hydroxyl. Further, when the total number of substituents containing hydroxyl is 2, Ar1, Ar2And ArThreeAny two of them preferably have one substituent containing hydroxyl, Ar1And Ar2More preferably, each of has a substituent containing hydroxyl. When the total number of substituents containing hydroxyl is 1, Ar1, Ar2And ArThreeAny of these may have one substituent containing hydroxyl.
[0070]
An aromatic group, a linking group and a hydroxyl bond are represented by Ar—L (—OH) m 2. Ar is any aromatic group (Ar1, Ar2, ArThreeL is a (m + 1) -valent linking group, and m is an integer of 1 or more.
The linking group (L) is preferably composed of —O—, —S—, —NH—, —CO—, a polyvalent aliphatic group, a polyvalent aliphatic heterocyclic group, and combinations thereof. More preferably, m is an integer from 2 to 6.
Ar-L (-OH) m further represents Ar-L1-L2It is preferably represented by (—OH) m 2. Ar is any aromatic group (Ar1, Ar2, ArThree) And L1Is a divalent linking group consisting of —O—, —S—, —NH—, —CO—, a divalent aliphatic group, and combinations thereof;2Is an (m + 1) -valent aliphatic group or a (m + 1) -valent aliphatic heterocyclic group, and m is an integer of 1 or more.
[0071]
The divalent aliphatic group is an alkylene group, a substituted alkylene group, an alkenylene group, a substituted alkenylene group, an alkynylene group, or a substituted alkynylene group. An alkylene group, a substituted alkylene group, an alkenylene group or a substituted alkenylene group is preferred, an alkylene group or a substituted alkylene group is more preferred, and an alkylene group is most preferred. The alkylene group preferably has 1 to 20 carbon atoms, and more preferably 1 to 12. A chain alkylene group is preferable to a cyclic alkylene group, and a linear alkylene group is more preferable than a branched alkylene group. The alkenylene group preferably has 2 to 20 carbon atoms, and more preferably 2 to 12 carbon atoms. A chain alkenylene group is preferable to a cyclic alkenylene group, and a linear alkenylene group is more preferable than a branched alkenylene group. The alkynylene group preferably has 2 to 20 carbon atoms, and more preferably 2 to 12 carbon atoms. A chain alkynylene group is preferable to a cyclic alkynylene group, and a linear alkynylene group is more preferable than a branched alkynylene group. The alkylene part of the substituted alkylene group, the alkenylene part of the substituted alkenylene group, and the alkynylene part of the substituted alkynylene group are the same as the alkylene group, the alkenylene group, and the alkynylene group, respectively. Examples of the substituent of the substituted alkylene group, the substituted alkenylene group and the substituted alkynylene group include a halogen atom (eg, fluorine atom, chlorine atom), cyano, and acyloxy having 2 to 15 (preferably 2 to 10) carbon atoms. Groups such as acetyloxy, hexanoyloxy, decanoyloxy are included.
[0072]
The polyvalent (m + 1 valent) aliphatic group may have a cyclic structure. The number of carbon atoms of the polyvalent aliphatic group is preferably 2 to 10. The polyvalent aliphatic group is preferably saturated.
The polyvalent (m + 1 valent) aliphatic heterocyclic group is preferably saturated. The aliphatic hetero ring is preferably a 5-membered ring or a 6-membered ring, and more preferably a 6-membered ring. The hetero atom is preferably an oxygen atom or a sulfur atom.
Examples of Ar-L- (OH) m are shown below.
[0073]
L1: Ar-CO-NH-divalent aliphatic group -OH
L2: Ar-CO-NH-trivalent aliphatic group (-OH)2
L3: Ar—CO—NH—hexavalent aliphatic group (—OH)Five
L4: Ar-CO-NH-pentavalent aliphatic heterocyclic group (-OH)Four
L5: Ar-CO-O-trivalent aliphatic group (-OH)2
L6: Ar—CO—O—divalent aliphatic group—O—trivalent aliphatic group (—OH)2
L7: Ar-CO-O-divalent aliphatic group-O-divalent aliphatic group-O-trivalent aliphatic group (-OH)2
L8: Ar-CO-O-divalent aliphatic group-O-divalent aliphatic group-O-divalent aliphatic group-O-trivalent aliphatic group (-OH)2
L9: Ar-divalent aliphatic group-O-trivalent aliphatic group (-OH)2
L10: Ar-divalent aliphatic group-O-divalent aliphatic group-O-trivalent aliphatic group (-OH)2
L11: Ar-divalent aliphatic group-O-divalent aliphatic group-O-divalent aliphatic group-O-trivalent aliphatic group (-OH)2
L12: Ar-divalent aliphatic group-O-divalent aliphatic group-O-divalent aliphatic group-O-divalent aliphatic group-O-trivalent aliphatic group (-OH)2
[0074]
The compound represented by the formula (I) preferably has a polymerizable group. When the compound represented by the formula (I) has a polymerizable group, the alignment state can be fixed by polymerization. If the orientation state is fixed, a change in optical properties due to temperature can be suppressed.
The polymerizable group is an aromatic group (Ar1, Ar2, ArThree) Directly or via a linking group. The polymerizable group is a monovalent aromatic group (Ar1, Ar2) Is preferably included in the substituent. Both monovalent aromatic groups (Ar1And Ar2) All preferably have a polymerizable group. That is, the compound represented by the formula (I) preferably has a substantially symmetrical molecular structure, and for that purpose, it preferably has a polymerizable group at both ends of the molecular structure.
Examples of the polymerizable group are shown below.
[0075]
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The polymerizable group is preferably an unsaturated polymerizable group (Q1 to Q7), an epoxy group (Q8, Q9) or an aziridinyl group (Q10), more preferably an unsaturated polymerizable group, and an ethylenically unsaturated polymerizable group (Q1). ~ Q6) is more preferred, and vinyl (Q1) is most preferred.
[0082]
The polymerizable group is preferably bonded to an aromatic group (its aromatic ring) via a linking group.
A bond between the aromatic group, the linking group and the polymerizable group is represented by Ar-LQ. Ar is any aromatic group (Ar1, Ar2, ArThreeL is a divalent linking group, and Q is a polymerizable group.
The linking group (L) is preferably a divalent group selected from —O—, —S—, —NH—, —CO—, a divalent aliphatic group, and combinations thereof.
[0083]
The divalent aliphatic group is an alkylene group, a substituted alkylene group, an alkenylene group, a substituted alkenylene group, an alkynylene group or a substituted alkynylene group. An alkylene group, a substituted alkylene group, an alkenylene group or a substituted alkenylene group is preferred, an alkylene group or a substituted alkylene group is more preferred, and an alkylene group is most preferred.
The number of carbon atoms of the alkylene group is preferably 1-20, and more preferably 2-12. A chain alkylene group is preferred over a cyclic alkylene group, and a linear alkylene group is preferred over a branched chain alkylene group.
The alkenylene group preferably has 2 to 20 carbon atoms, and more preferably 2 to 12 carbon atoms. A chain alkenylene group is preferable to a cyclic alkenylene group, and a linear alkenylene group is more preferable than a branched chain alkenylene group.
The number of carbon atoms of the alkynylene group is preferably 2 to 20, and more preferably 2 to 12. A chain alkynylene group is preferred to a cyclic alkynylene group, and a linear alkynylene group is preferred to a branched chain alkynylene group.
The alkylene part of the substituted alkylene group, the alkenylene part of the substituted alkenylene group and the alkynylene part of the substituted alkynylene group are the same as the alkylene group, the alkenylene group and the alkynylene group, respectively.
Examples of the substituent of the substituted alkylene group, the substituted alkenylene group, and the substituted alkynylene group include a halogen atom (eg, fluorine atom, chlorine atom), cyano, and an acyloxy group having 2 to 15 (preferably 2 to 10) carbon atoms. (Eg, acetyloxy, acryloyloxy, methacryloyloxy, hexanoyloxy, decanoyloxy).
Examples of Ar-LQ are shown below.
[0084]
L21: Ar-CO-O-alkylene group -O-CO-Q
L22: Ar-NH-CO-alkylene group -O-CO-Q
L23: Ar-CO-O-alkylene group -OQ
L24: Ar—CO—O-alkylene group-Q
L25: Ar-NH-CO-alkylene group -NH-CO-Q
L26: Ar-O-CO-alkylene group -O-CO-Q
L27: Ar-O-alkylene group -O-CO-Q
L28: Ar-O-alkylene group -Q
L29: Ar-S-alkylene group -O-CO-Q
L30: Ar-alkylene group -O-CO-Q
[0085]
Examples of the compound represented by formula (I) are shown below.
(1) to (33) are represented by Ar in formula (I)1And Ar2Are each independently a monovalent aromatic hydrocarbon group and ArThreeIs an example of a compound which is a divalent aromatic hydrocarbon group.
[0086]
(101) to (135) are represented by the formula (I): Ar1And Ar2Are each independently a monovalent aromatic hydrocarbon group and ArThreeIs a compound example in which a divalent aromatic 5-membered heterocyclic group, a divalent condensed-ring aromatic 5-membered heterocyclic group, or a divalent aromatic group in which two or three of them are connected.
(201) to (228) are represented by Ar in formula (I)1And Ar2Are each independently a monovalent aromatic hydrocarbon group and ArThreeIs a compound example in which a divalent aromatic 6-membered heterocyclic group, a divalent condensed-ring aromatic 6-membered heterocyclic group, or a divalent aromatic group in which two or three of them are connected.
[0087]
(301) to (343) are represented by Ar in formula (I)1Is a monovalent aromatic hydrocarbon group, a monovalent aromatic 5-membered heterocyclic group or a monovalent condensed aromatic 5-membered heterocyclic group, Ar2Is a monovalent aromatic 5-membered heterocyclic group or a monovalent aromatic hydrocarbon group, and ArThreeIs a divalent aromatic hydrocarbon group, a divalent aromatic 5-membered heterocyclic group, a divalent condensed-ring aromatic 5-membered heterocyclic group, a divalent aromatic 6-membered heterocyclic group, a divalent aromatic group, This is an example of a compound that is a condensed aromatic 6-membered heterocyclic group or a divalent aromatic group in which two or three of them are connected.
(401) to (447) are represented by Ar in formula (I)1And Ar2Are each independently a monovalent cyano-substituted aromatic group, and ArThreeIs an example of a compound that is a divalent aromatic group.
[0088]
(501) to (521) are the same as those in formula (I), Ar1Is a monovalent aromatic group, Ar2Is a monovalent aromatic 6-membered heterocyclic group and ArThreeIs a divalent aromatic hydrocarbon group, a divalent aromatic 5-membered heterocyclic group, a divalent condensed-ring aromatic 5-membered heterocyclic group, a divalent aromatic 6-membered heterocyclic group, a divalent aromatic group, This is an example of a compound that is a condensed aromatic 6-membered heterocyclic group or a divalent aromatic group in which two or three of them are connected. (601) to (626) are represented by the formula (I): Ar1And Ar2Are each independently a monovalent aromatic group, ArThreeIs a divalent aromatic group, Ar1, Ar2And ArThreeIs an example of a compound having a substituent containing hydroxyl.
[0089]
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[Chemical Formula 86]
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Compounds represented by the formula (I) are described in literatures (for example, Macromolecules, 26, 5840 (1993), J. Mater. Chem., 4, 1547 (1994) and JP 2000-198755. It can be synthesized with reference to the method described in the publication.
[0170]
[Synthesis Example 1]
(Synthesis of Compound (1))
[0171]
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Compound (1-a) 0.34 mol, Compound (1-b) 0.165 mol, Compound (1-c) 0.00049 mol, Cuprous iodide 0.00059 mol and Triphenylphosphine 0.0025 mol The mixture consisting of was refluxed in 480 ml of triethylamine for 8 hours under a nitrogen atmosphere. After cooling to room temperature, 800 ml of ethyl acetate was added to the reaction solution, the precipitated crystals were removed by filtration, and the crystals were further washed with 200 ml of ethyl acetate. The filtrate was concentrated under reduced pressure, and the resulting residue was dissolved in 500 ml of tetrahydrofuran. Thereto were added 60 ml of water and 20 ml of concentrated hydrochloric acid, and the mixture was stirred at room temperature for 3 hours. A further 400 ml of ethyl acetate was added and the organic phase was washed with water. The organic phase was concentrated and purified by silica gel column chromatography (eluent: ethyl acetate / hexane = 1/4 to 1/2, volume ratio) to obtain compound (1-d) in a yield of 64%. It was.
[0173]
Next, an oil dispersion of 0.60 mol of sodium hydride was added to 150 ml of a dimethylacetamide solution of 0.20 mol of compound (1-d) under a nitrogen atmosphere. After stirring at room temperature for 30 minutes, 0.44 mol of compound (1-e) was added. Thereafter, the mixture was reacted at 70 ° C. for 8 hours. After cooling to room temperature, 400 ml of ethyl acetate, 100 ml of 2M hydrochloric acid, and 400 ml of water were added. After separating the aqueous phase, the organic phase was further washed twice with 300 ml of 1M hydrochloric acid and once with 200 ml of saturated brine, dried over magnesium sulfate and concentrated. The obtained residue was purified by silica gel column chromatography (eluent: ethyl acetate / hexane = 1/4, volume ratio) to give compound (1) in a yield of 83%. When the liquid crystallinity of this compound was examined, it transitioned to a nematic phase at 85 ° C. and to an isotropic phase at 116 ° C.
[0174]
[Synthesis Example 2]
(Synthesis of Compound (2))
0.02 mol of compound (1) and 0.06 mol of potassium t-butoxy were mixed in 300 ml of ethanol and refluxed for 4 hours. After removing ethanol, 300 ml of ethyl acetate, 300 ml of water and 20 ml of concentrated hydrochloric acid were added, and the aqueous phase was removed. The organic phase was further washed with 0.5M hydrochloric acid, dried over magnesium sulfate and concentrated. The residue was purified by silica gel column chromatography (eluent: ethyl acetate) to give compound (2) in 92% yield. When the liquid crystallinity of this compound was examined, it transitioned to a nematic phase at 138 ° C. and to an isotropic phase at 201 ° C.
[0175]
[Synthesis Example 3]
(Synthesis of Compound (3))
Compound (2) 0.03 mol of acrylic acid chloride was added to 50 ml of a 0.01 mol dimethylacetamide solution and reacted for 5 hours. Thereto was added 100 ml of ethyl acetate, and the mixture was washed 3 times with 200 ml of 1M hydrochloric acid. The organic phase was dried over magnesium sulfate and concentrated. The obtained residue was purified by silica gel column chromatography (eluent: ethyl acetate / hexane = 1/4, volume ratio) to give compound (3) in a yield of 75%. When the liquid crystallinity of this compound was examined, it transitioned to a nematic phase at 62 ° C. and to an isotropic phase at 107 ° C.
[0176]
[Synthesis Example 4]
(Synthesis of Compound (101))
[0177]
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Compound (101-a) 0.34 mol, Compound (101-b) 0.165 mol, Compound (101-c) 0.00049 mol, Cuprous iodide 0.00059 mol and Triphenylphosphine 0.0025 mol The mixture consisting of was refluxed in 480 ml of triethylamine for 8 hours under a nitrogen atmosphere. After cooling to room temperature, 800 ml of ethyl acetate was added to the reaction solution, the precipitated crystals were removed by filtration, and the crystals were further washed with 200 ml of ethyl acetate. The filtrate was concentrated under reduced pressure, and the resulting residue was dissolved in 500 ml of tetrahydrofuran. Thereto were added 60 ml of water and 20 ml of concentrated hydrochloric acid, and the mixture was stirred at room temperature for 3 hours. A further 400 ml of ethyl acetate was added and the organic phase was washed with water. The organic phase was concentrated and purified by silica gel column chromatography (eluent: ethyl acetate / hexane = 1/4 to 1/2, volume ratio) to give compound (101-d) in a yield of 58%. It was.
[0179]
Next, 0.022 mol of the compound (101-e) was added to 50 ml of a dimethylacetamide solution of 0.01 mol of the compound (101-d), and reacted at room temperature for 5 hours. Thereto, 100 ml of ethyl acetate was added and washed with 200 ml of 1M hydrochloric acid three times. The organic phase was dried over magnesium sulfate and concentrated. The obtained residue was purified by silica gel column chromatography (eluent: ethyl acetate / hexane = 1/4, volume ratio) to give compound (101) in a yield of 31%. When the liquid crystallinity of this compound was examined, it transitioned to a nematic phase at 64 ° C. and to an isotropic phase at 67 ° C.
[0180]
[Synthesis Example 5]
(Synthesis of Compound (123))
[0181]
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Compound (123-a) 40 mmol, Compound (123-b) 19.5 mmol, Compound (123-c) 0.19 mmol, Cuprous iodide 0.59 mmol and Triphenylphosphine 2.5 mmol The mixture was refluxed for 8 hours under a nitrogen atmosphere in a mixture of 30 ml of triethylamine and 30 ml of tetrahydrofuran. After cooling to room temperature, 100 ml of ethyl acetate was added to the reaction solution, the precipitated crystals were removed by filtration, and the crystals were further washed with 50 ml of ethyl acetate. The filtrate was concentrated under reduced pressure, the resulting residue was dissolved in 100 ml of ethyl acetate, and the organic phase was washed with water. The organic phase was concentrated and purified by recrystallization twice in a mixed solvent system of ethyl acetate / hexane to obtain Compound (123) in a yield of 52%. When the liquid crystallinity of this compound was examined, it transitioned to a nematic phase at 76 ° C. and to an isotropic phase at 101 ° C.
[0183]
[Synthesis Example 6]
(Synthesis of Compound (121))
Compound (121) was synthesized in the same manner as in Synthesis Example 5, except that 2,5-dibromothiophene was used instead of 2,5-dibromo-3-methylthiophene (123-b). When the liquid crystallinity of this compound was examined, it transitioned to a nematic phase at 78 ° C. and to an isotropic phase at 125 ° C.
[0184]
[Synthesis Example 7]
(Synthesis of Compound (122))
Compound (122) was synthesized in the same manner as in Synthesis Example 5 except that 5,5′-dibromo-2,2′-bithiophene was used instead of 2,5-dibromo-3-methylthiophene (123-b). Was synthesized. When the liquid crystallinity of this compound was examined, it transitioned to a nematic phase at 158 ° C. and to an isotropic phase at 214 ° C.
[0185]
[Synthesis Example 8]
(Synthesis of Compound (135))
Compound (135) was synthesized in the same manner as in Synthesis Example 2, except that 2,5-dibromofuran was used instead of 2,5-dibromo-3-methylthiophene (123-b). When the liquid crystallinity of this compound was examined, it transitioned from the isotropic phase to the nematic phase at 101 ° C. during the temperature lowering process.
[0186]
[Synthesis Example 9]
(Synthesis of Compound (201))
[0187]
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Compound (201-a) 0.41 mol, Compound (201-b) 0.20 mol, Compound (201-c) 0.00059 mol, Cuprous iodide 0.00072 mol and Triphenylphosphine 0.0030 mol The mixture consisting of was refluxed in 600 ml of triethylamine under a nitrogen atmosphere for 8 hours. After cooling to room temperature, 1000 ml of ethyl acetate was added to the reaction solution, the precipitated crystals were removed by filtration, and the crystals were further washed with 200 ml of ethyl acetate. The filtrate was concentrated under reduced pressure, and the resulting residue was dissolved in 600 ml of tetrahydrofuran. Thereto, 80 ml of water and 25 ml of concentrated hydrochloric acid were added and stirred at room temperature for 3 hours. Further, 500 ml of chloroform was added, and the organic phase was washed with water. The organic phase was concentrated and purified by silica gel column chromatography (eluent: chloroform / hexane = 1 / 2-3 / 1, volume ratio) to give compound (201-d) in a yield of 53%. .
[0189]
Next, 0.022 mol of the compound (201-e) was added to 50 ml of a dimethylacetamide solution of 0.01 mol of the compound (201-d) and reacted at room temperature for 5 hours. Thereto, 200 ml of ethyl acetate was added and washed 3 times with 200 ml of 1M citric acid. The organic phase was dried over magnesium sulfate and concentrated. The obtained residue was purified by silica gel column chromatography (eluent: ethyl acetate / hexane = 1/4 to 1/2, volume ratio) to give compound (201) in a yield of 34%. Compound (201) was confirmed by mass spectrum.
[0190]
[Synthesis Example 10]
(Synthesis of Compound (316))
[0191]
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Compound (316-a) 0.3 mol, Compound (316-b) 0.315 mol, Compound (316-c) 0.9 mmol, Cuprous iodide 1.08 mmol and Triphenylphosphine 4.5 mmol The mixture consisting of was refluxed in 600 ml of triethylamine under a nitrogen atmosphere for 8 hours. After cooling to room temperature, 800 ml of ethyl acetate was added to the reaction solution, the precipitated crystals were removed by filtration, and the crystals were further washed with 200 ml of ethyl acetate. The filtrate was concentrated under reduced pressure, and the resulting residue was dissolved in 500 ml of tetrahydrofuran. Thereto were added 60 ml of water and 20 ml of concentrated hydrochloric acid, and the mixture was stirred at room temperature for 3 hours. A further 400 ml of ethyl acetate was added and the organic phase was washed with water. The organic phase was concentrated and purified by silica gel column chromatography (eluent: ethyl acetate / hexane = 1/4 to 1/2, volume ratio) to give compound (316-d) in a yield of 72%. It was.
[0193]
Next, 0.2 mol of the compound (316-d) was dissolved in a mixed solution of 400 ml of toluene and 160 ml of pyridine, and the reaction solution was cooled to 0 ° C. Thereto was added dropwise 180 ml of toluene containing 0.3 mol of trifluorosulfuric anhydride so that the reaction solution kept at 15 ° C. or lower. The mixture was then stirred at room temperature for 3 hours and left overnight. The reaction solution was poured into a mixed solution of 600 ml of ice water and 400 ml of ethyl acetate and stirred for 1 hour. Thereafter, the aqueous phase was separated, the organic phase was further washed twice with 300 ml of water, the organic phase was dried over magnesium sulfate and then concentrated. The obtained residue was purified by silica gel column chromatography (eluent: ethyl acetate / hexane = 1/7 to 1/4, volume ratio) to give compound (316-e) in 92% yield. .
[0194]
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0.16 mol of compound (316-e), 0.17 mol of compound (316-f), 0.48 mmol of compound (316-c), 0.58 mmol of cuprous iodide and 2.4 mmol of triphenylphosphine The mixture consisting of was refluxed in 300 ml of triethylamine for 8 hours under a nitrogen atmosphere. After cooling to room temperature, 400 ml of ethyl acetate was added to the reaction solution, the precipitated crystals were removed by filtration, and the crystals were further washed with 100 ml of ethyl acetate. The filtrate was concentrated under reduced pressure. To the obtained residue, 300 ml of isopropanol and 0.24 mol of t-butoxy potassium were added and refluxed for 3 hours, and then about 200 ml of isopropanol was distilled off at normal pressure. After cooling to room temperature, 300 ml of ethyl acetate, 100 ml of 1M hydrochloric acid and 200 ml of water were added, and the aqueous phase was separated. Further, the organic phase was washed once with 200 ml of water, and then the organic phase was concentrated. The obtained residue was purified by silica gel column chromatography (eluent: ethyl acetate / hexane = 1 / 4-1 / 2, volume ratio) to give compound (316-g) in a yield of 58%. .
[0196]
Compound (316-g) 0.08 mol, Compound (316-h) 0.085 mol, Compound (316-c) 0.24 mmol, Cuprous iodide 0.29 mmol and Triphenylphosphine 1.2 mmol The mixture consisting of was refluxed in 150 ml of triethylamine for 8 hours under a nitrogen atmosphere. After cooling to room temperature, 200 ml of ethyl acetate was added to the reaction solution, the precipitated crystals were removed by filtration, and the crystals were further washed with 50 ml of ethyl acetate. The filtrate was concentrated under reduced pressure. To the obtained residue, 200 ml of ethyl acetate, 50 ml of 1M citric acid and water (200 ml were added, and the aqueous phase was separated. The organic phase was further washed with 100 ml of water three times, and then the organic phase was concentrated. Purification by column chromatography (eluent: ethyl acetate / hexane = 1/4 to 1/2, volume ratio) gave compound (316-i) in a yield of 72%.
[0197]
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50 ml of tetrahydrofuran was added to 0.12 mol of lithium aluminum hydride, and a solution of 0.04 mol of compound (316-i) in 50 ml of tetrahydrofuran was slowly added thereto. Thereafter, the reaction solution was refluxed for 4 hours. After cooling to room temperature, the reaction solution was further cooled with ice water, and 4.55 ml of water, 4.55 ml of a 15 mass% sodium hydroxide aqueous solution, and 13.7 ml of water were slowly added thereto in order. Thereafter, the reaction solution was stirred at room temperature for 2 hours and left overnight. The reaction solution was filtered and washed with 50 ml of tetrahydrofuran, and the reaction solution was concentrated. The residue was purified by silica gel column chromatography (eluent: chloroform / methanol = 1/0 to 10/1, volume ratio) to give compound (316-j) in 92% yield.
[0199]
To 50 ml of a dimethylacetamide solution of 0.03 mol of compound (316-j), 0.12 mol of compound (316-k), a catalytic amount of 4- (N, N-dimethylamino) pyridine and a catalytic amount of nitrobenzene were added, The reaction was allowed to proceed for 8 hours at room temperature. Thereto was added 200 ml of ethyl acetate, and the mixture was washed 3 times with 200 ml of 1M hydrochloric acid. The organic phase was dried over magnesium sulfate and concentrated. The obtained residue was purified by silica gel column chromatography (eluent: ethyl acetate / hexane = 1/4, volume ratio) to give compound (316) in 53% yield.
[0200]
[Synthesis Example 11]
(Synthesis of Compound (318))
[0201]
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A mixture consisting of 11 mmol of the compound (318-a), 5 mmol of the compound (318-b), 0.033 mmol of the compound (318-c), 0.04 mmol of cuprous iodide and 0.165 mmol of triphenylphosphine. The mixture was heated in 90 ml of nitrogen atmosphere in 40 ml of triethylamine for 8 hours. After cooling to room temperature, 60 ml of ethyl acetate was added to the reaction solution, the precipitated crystals were removed by filtration, and the crystals were further washed with 50 ml of ethyl acetate. The filtrate was concentrated under reduced pressure, the resulting residue was dissolved in 100 ml of chloroform, and the organic phase was washed with water. The organic phase was concentrated and purified by silica gel column chromatography (eluent: chloroform / hexane = 1/1 to 3/1, volume ratio) to give compound (318) in a yield of 63%.
[0203]
[Synthesis Example 12]
(Synthesis of Compound (326))
[0204]
Embedded image
Compound (326-e) was synthesized in the same manner as in the synthesis of Compound (316-e) in Synthesis Example 10 except that Compound (326-a) and Compound (326-b) were used as raw materials.
[0206]
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Compound (326) was synthesized in the same manner as in Synthesis Example 10 except that the synthesized compound (326-e) was used.
[0208]
[Synthesis Example 13]
(Synthesis of Compound (401))
[0209]
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0.4 mol of compound (401-a) and 0.4 mol of sodium hydrogen carbonate were added to 800 ml of dimethylformamide and stirred at 70 ° C. for 1 hour. Compound (401-b) 0.4 mol was added to the mixture and stirred at 70 ° C. for 6 hours. The reaction mixture was cooled to room temperature and poured into 1500 ml water. The product was extracted with ethyl acetate, washed twice with water and dried over magnesium sulfate. The solvent was distilled off and recrystallization from ethyl acetate / hexane gave the white solid compound (401-c) in a yield of 95%.
[0211]
Embedded image
Compound (401-c) 0.165 mol, Compound (401-d) 0.34 mol, Compound (401-e) 0.00049 mol, Cuprous iodide 0.00059 mol and Triphenylphosphine 0.0025 mol The mixture consisting of was refluxed in 480 ml of triethylamine for 8 hours under a nitrogen atmosphere. After cooling to room temperature, 800 ml of ethyl acetate was added to the reaction solution, the precipitated crystals were removed by filtration, and the crystals were further washed with 200 ml of ethyl acetate. The filtrate was concentrated under reduced pressure, 400 ml of ethyl acetate was added, and the organic phase was washed with water. The organic phase was concentrated and purified by silica gel column chromatography (eluent: ethyl acetate / hexane = 1/10 to 1/5, volume ratio) to obtain compound (401-f) in a yield of 54%. It was.
Compound (401-d) was separately synthesized based on a report by Takahashi et al. (SYNTHESIS p. 627-630, 1980).
[0213]
0.01 mol of compound (401-f) was dissolved in 50 ml of dichloromethane, and a solution of 14 g of sodium hydroxide dissolved in 35 ml of water and 250 ml of ethanol was added and refluxed for 24 hours. The organic phase was distilled off under reduced pressure, the crude product was poured into 1 liter of water, and the pH was adjusted to 1 with concentrated hydrochloric acid. The compound (401-g) consisting of a pale yellow precipitate was filtered and further washed with water. Dry in vacuum under phosphorus pentoxide. Used in the next step without purification. The yield of compound (401-g) was 91%.
[0214]
Embedded image
Compound (401-g) and 0.008 mol of 4-hydroxybutyl acrylate are dissolved in 70 ml of dry tetrahydrofuran, and 0.08 mol of 1,3-dicyclohexylcarbodiimide and 0.18 g of 4-dimethylaminopyridine are dissolved. In addition, the mixture was stirred at room temperature for 24 hours. The solvent was distilled off under reduced pressure, and the hydrated dicyclohexylcarbodiimide was removed by filtration and washed with dichloromethane. The solvent was distilled off and purification by silica gel column chromatography (eluent: chloroform / hexane = 1/3 to 1/1, volume ratio) gave compound (401) in a yield of 63%.1Formation of the compound (401) was confirmed by 1 H-NMR and MS.
[0216]
[Synthesis Example 14]
(Synthesis of Compound (521))
[0217]
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1.0 mol of compound (521-a) was dissolved in 1.2 liters of methylene chloride, 2.0 mol of pyridine was added thereto, and the mixture was cooled to 3 ° C. 1.1 mol of acetyl chloride was added so that the temperature of the reaction solution was kept at 10 ° C. or lower, and after dropping, the mixture was stirred at room temperature for 5 hours. The reaction solution was washed with water and concentrated, and then purified by silica gel column chromatography (eluent: chloroform / hexane = 1/4 to 1/0, volume ratio) to obtain 0.83 mol of compound (521-b). .
[0219]
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Compound (521-b) 0.83 mol, Compound (521-c) 1.25 mol, Compound (521-d) 3.7 mmol, Cuprous iodide 4.5 mmol, Compound (521-e) 18 The mixture consisting of .7 mmol was refluxed in 1.5 liters of triethylamine for 8 hours under a nitrogen atmosphere. After cooling to room temperature, 800 ml of ethyl acetate was added to the reaction solution, the precipitated crystals were removed by filtration, and the crystals were further washed with 200 ml of ethyl acetate. The filtrate was concentrated under reduced pressure, and the resulting residue was dissolved in 1 liter of ethyl acetate and washed with water and brine. The organic layer was concentrated and purified by silica gel column chromatography (eluent: ethyl acetate / hexane = 1/4 to 1/2, volume ratio) to give 0.62 mol of compound (521-f).
[0221]
Embedded image
0.62 mol of the compound (521-f) was suspended in 800 ml of methanol, and 0.75 mol of potassium carbonate was added thereto. After stirring at room temperature for 5 hours, the reaction solution was poured into 3 liters of 0.5N hydrochloric acid. The precipitated crystals were filtered, washed with water, and dried to obtain 0.60 mol of Compound (521-g).
[0223]
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Compound (521-g) 0.60 mol, Compound (521-h) 0.29 mol, Compound (521-d) 1.8 mmol, Cuprous iodide 2.2 mmol and Compound (21-e) 9 The mixture consisting of 0.0 mmol was refluxed in 800 ml of triethylamine for 8 hours under nitrogen atmosphere. After cooling to room temperature, 400 ml of ethyl acetate was added to the reaction solution, the precipitated crystals were removed by filtration, and the crystals were further washed with 100 ml of ethyl acetate. The filtrate was concentrated under reduced pressure. The residue was dissolved in 600 ml of chloroform, washed with water and brine, and concentrated. The obtained residue was purified by silica gel column chromatography (eluent: chloroform / hexane = 1/8 to 1/2, volume ratio) to give 0.17 mol of compound (521-i).
[0225]
Embedded image
0.17 mol of compound (521-i) was dissolved in 500 ml of tetrahydrofuran and 100 ml of methanol, and 70 ml of 6N aqueous sodium hydroxide solution was added thereto and stirred for 5 hours. The reaction solution was poured into 800 ml of water, and the precipitated crystals were filtered, washed with water and dried to obtain 0.155 mol of compound (521-j).
[0227]
Embedded image
0.1 mol of compound (521-j) was dissolved in 300 ml of methylene chloride, 0.4 mol of pyridine and 0.1 ml of nitrobenzene were added thereto, and the mixture was cooled to 3 ° C. Acrylic chloride (0.25 mol) was added so that the temperature of the reaction solution was kept at 10 ° C. or lower, and the mixture was stirred at room temperature for 5 hours. The reaction mixture was washed with water, concentrated, and purified by silica gel column chromatography (eluent: chloroform / hexane = 1/8 to 1/2, volume ratio) to give 0.063 mol of compound (521).
[0229]
[Synthesis Example 15]
(Synthesis of Compound (601))
[0230]
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0.4 mol of the compound (601-a) and 0.4 mol of 1,8-diazabicyclo [5.4.0] -7-undecene were refluxed in 1000 ml of benzene for 5 hours. The reaction mixture was cooled to room temperature, 500 ml of ethyl acetate was added, washed with 2N hydrochloric acid, water and 5% sodium hydrogen carbonate in this order, and dried over magnesium sulfate. By distilling off the solvent, the compound (601-c) was obtained with a yield of 95%.
[0232]
Embedded image
Compound (601-c) 0.165 mol, Compound (601-d) 0.34 mol, Compound (601-e) 0.00049 mol, Cuprous iodide 0.00059 mol and Triphenylphosphine 0.0025 mol The mixture consisting of was refluxed in 480 ml of triethylamine for 6 hours under a nitrogen atmosphere. After cooling to room temperature, 800 ml of ethyl acetate was added to the reaction solution, the precipitated crystals were removed by filtration, and the crystals were further washed with 200 ml of ethyl acetate. The filtrate was concentrated under reduced pressure, 400 ml of ethyl acetate was added, and the organic phase was washed with water. The organic phase was concentrated and purified by silica gel chromatography (eluent: ethyl acetate / hexane = 1/20 to 1/5, volume ratio) to give compound (601-f) in a yield of 52%. .
[0234]
0.01 mol of compound (601-f) was dissolved in 100 ml of tetrahydrofuran, an aqueous solution in which 4 g of sodium hydroxide was dissolved in 20 g of water was added, and the mixture was reacted at room temperature for 24 hours. The reaction solution was adjusted to pH 1 with 2N hydrochloric acid. The precipitated crystals (601-g) were filtered and further washed with water. Dried in vacuo with phosphorus pentoxide. The yield of compound (601-g) was 93%. The compound (601-g) was used in the next step without purification.
[0235]
Embedded image
Compound (601-g) 0.008 mol and 1,2-O-isopropylideneglycerol are dissolved in 70 ml of ethyl acetate, 60 ml of ethyl acetate solution of 0.08 mol of 1,3-dicyclohexylcarbodiimide and 4-dimethylaminopyridine 0.18 g was added and stirred at room temperature for 24 hours. The precipitated crystals were filtered and washed with ethyl acetate. The solvent was distilled off and purification by silica gel chromatography (chloroform / hexane = 1/8 to 1/2, volume ratio) gave compound (601-h) in a yield of 72%.
[0237]
Embedded image
0.005 mol of compound (601-h) was dissolved in 150 ml of tetrahydrofuran, 30 ml of methanol and 20 ml of water, 1 g of p-toluenesulfonic acid was added, and the mixture was reacted at room temperature for 24 hours. 300 ml of ethyl acetate was added, and the organic phase was washed with water, a saturated aqueous sodium hydrogen carbonate solution and water in this order. After drying over sodium sulfate, the organic phase is concentrated and purified by silica gel chromatography (chloroform / methanol = 10/0 to 10/1, volume ratio) to give compound (601) in a yield of 68%. I got it.1Formation of the compound (601) was confirmed by 1 H-NMR.
[0239]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing the basic configuration of an optical film.
The optical film shown in FIG. 1 has a polarization selective layer (12) formed on a transparent support (11). The polarization selective layer (12) is phase-separated into a discontinuous phase (13) and a continuous phase (14). The discontinuous phase (13) is composed of an optically anisotropic compound having birefringence, and the two refractive indices (n1, n2) of the discontinuous phase are the properties of the optically anisotropic compound used or the orientation within the discontinuous phase. Varies depending on the degree. In order for the optical film to function as a light scattering type polarization selection element, it is necessary that one of n1 and n2 is substantially equal to the refractive index of the continuous phase, that is, less than 0.05. The direction of n1 or n2 in which the refractive indexes are substantially equal corresponds to the transmission axis of the polarization selection layer.
[0240]
FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the most basic liquid crystal display device.
In a general liquid crystal display device, an edge-light type backlight light source (21) is arranged on the rearmost surface as a light source, and a light reflector (22) and a light guide plate (23) that emit light from the backlight to the surface in order from the rear surface. It consists of. There is also a direct backlight type that does not use a light guide plate. Even in that case, the optical film according to the present invention is effective. Above the light source (21) is a liquid crystal cell (26) sandwiched between two conventional light-absorbing polarizing elements (24, 25) on both sides, thereby displaying an image. The light emitted from the light source (21) is absorbed by at least 50% by the lower light absorption polarizing element (24). Therefore, in this configuration, the light utilization efficiency of 50% or more cannot be obtained theoretically.
[0241]
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a liquid crystal display device using an optical film.
The liquid crystal display device shown in FIG. 3 is the simplest configuration example that can achieve the effect of an optical film.
The optical film (31) functions as a light scattering polarizing element. The light-scattering polarizing element selectively transmits polarized light in the same direction as the transmission axis of the light-absorbing polarizing element (24), and a part of polarized light orthogonal to the polarizing plate transmission axis is depolarized by forward scattering to obtain a polarization plane. Are aligned in the direction of the transmission axis. A part of the light returns to the light source (21) side by backscattering, is depolarized by the light guide plate (23), reflected by the reflection plate (22), and returns to the optical film (31) for reuse again. As a result, the light utilization efficiency is improved.
[0242]
FIG. 4 is a schematic diagram showing another configuration example of a liquid crystal display device using an optical film.
The liquid crystal display device shown in FIG. 4 is a configuration example in which a light scattering type polarizing plate (32) using an optical film as a protective film for a polarizing plate is combined with a film having another function.
The light emitted from the light source (21) has an in-plane brightness uniformed by the scattering sheet (33), and the film (34) having a function of condensing the light in a predetermined direction is extremely difficult for the user to see. The utilization efficiency is improved by condensing light in the oblique direction near the front. On the contrary, this film reduces the light in a slightly oblique direction from the front that the user may see, but is moderately diffused by the polarizing plate, and improves the luminance by the same principle as in FIG. 3 and also has a natural luminance viewing angle. A distribution will be obtained.
Further, in the configuration of FIG. 3, the light utilization efficiency is reduced by about 10% due to reflection on the surface opposite to the polarization selection layer of the optical film (31) and the surface of the light-absorbing polarizing plate. Since this reflection surface is eliminated by using as a light source, the light utilization efficiency is increased by about 10%.
[0243]
FIG. 5 is a schematic diagram showing still another configuration example of a liquid crystal display device using an optical film.
The liquid crystal display device shown in FIG. 5 is a configuration example in which the brightness enhancement function of the optical film or polarizing plate is further improved.
By providing the antireflection layer (35) directly on the surface of the polarization selection layer or via another layer, reflection on the surface can be reduced, and the amount of light incident on the polarization selection layer can be increased. Further, by using a λ / 4 plate (36) on the lower side of the polarizing plate (32) as in the backscattering polarization rotating type, polarized light orthogonal to the transmission axis of the backscattered light scattering polarizing plate is obtained. Passes through the λ / 4 plate twice. Thereby, it rotates so that it may have a polarization plane in the transmission axis of a light-scattering polarizing plate, and it can improve the utilization efficiency of light.
[0244]
The light transmittance of the transparent support is preferably 80% or more. A transparent support having optical isotropy when viewed from the front is preferable. Therefore, the transparent support is preferably formed from a material having a small intrinsic birefringence (for example, cellulose triacetate). Commercially available polymer films (ZEONEX, ZEONOR, manufactured by ZEON Corporation; ARTON, manufactured by JSR Corporation; and FUJITAC, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd .: triacetyl cellulose) may be used. Even for materials with large intrinsic birefringence (eg, polycarbonate, polyester, polyarylate, polysulfone, polyethersulfone), the processing conditions in film formation (solution casting, melt extrusion), and stretching in the vertical and horizontal directions An optically isotropic transparent support can be obtained by appropriately setting the conditions.
When a protective film for protecting the polarizing layer of the polarizing plate is used as a transparent support, a cellulose triacetate film is particularly preferable.
The thickness of the transparent support is preferably 10 to 500 μm, particularly preferably 40 to 200 μm.
[0245]
An undercoat layer may be provided on the transparent support in order to provide adhesion with an adjacent layer. The material for forming such an undercoat layer is not particularly limited. For example, gelatin, poly (meth) acrylate resin and its substitute, styrene-butadiene resin, and the like are used on triacetyl cellulose. The transparent support may be subjected to surface treatment (eg, chemical treatment, mechanical treatment, corona treatment, glow discharge treatment).
[0246]
The discontinuous phase includes the liquid crystal compound represented by the formula (I) described above. The discontinuous phase is included in the polarization selective layer in an amount of 5 to 95% by mass, preferably 10 to 80% by mass, and more preferably 20 to 50% by mass.
In the discontinuous phase, two or more liquid crystalline compounds represented by the formula (I) may be used in combination. You may use together the liquid crystalline compound represented by Formula (I), and another optically anisotropic compound. Other optically anisotropic compounds are preferably rod-like liquid crystals. The rod-shaped liquid crystal compounds include azomethines, azoxys, cyanobiphenyls, cyanophenyl esters, benzoic acid esters, cyclohexanecarboxylic acid phenyl esters, cyanophenylcyclohexanes, cyano-substituted phenylpyrimidines, phenyldioxanes, tolans. And alkenylcyclohexylbenzonitriles. For rod-like liquid crystal compounds, see Chapter 4, Chapter 7 and
The size of the discontinuous phase is preferably in the range of 0.01 to 1 μm, and preferably in the range of 0.05 to 0.7 μm, with an average diameter of an approximate circle obtained by approximating each region with a circle of approximately the same area. Is more preferable.
[0247]
The optically isotropic compound contained in the continuous phase is not limited as long as it is optically isotropic in the polarization selective layer. Here, optical isotropy refers to birefringence of less than 0.05. That is, an optically anisotropic compound can be used as an optically isotropic compound as long as it is isotropic in the polarization selective layer. Among them, a polymer compound or a monomer that is polymerized by irradiation with heat or ionizing radiation is preferable because it can be used as a binder for forming a layer. In addition, since many of the liquid crystalline compounds used in the discontinuous phase are soluble in organic solvents, in order to obtain a phase separation structure only by coating, a coating liquid in which liquid crystals are dispersed in an aqueous phase containing a water-soluble polymer compound Should be used. Moreover, the use of water as a solvent has a small influence on the environment, and therefore a water-soluble polymer compound is particularly preferable. Moreover, polyvinyl alcohol or modified polyvinyl alcohol is most preferable from the viewpoints of dispersion stability and liquid crystal orientation during stretching.
Since the continuous phase is preferably not affected by the external environment such as temperature and humidity, it is preferably crosslinked.
The continuous phase is included in the polarization selective layer in an amount of 5 to 95% by mass, preferably 20 to 90% by mass, and more preferably 50 to 80% by mass.
[0248]
The polymer compound may be water-soluble or organic solvent-soluble. Examples of the water-soluble polymer compound include gelatin, agarose, cellulose, polyvinyl alcohol and derivatives thereof, or polyacrylic acid, polygalacturonic acid, polyalginic acid and salts thereof. Examples of organic solvent-soluble polymer compounds include cellulose esters (eg, triacetylcellulose, diacetylcellulose, propionylcellulose, butyrylcellulose, acetylpropionylcellulose, nitrocellulose), polyamides, polycarbonates, polyesters (eg, polyethylene terephthalate, polyethylene). Naphthalate, poly-1,4-cyclohexanedimethylene terephthalate, polyethylene-1,2-diphenoxyethane-4,4′-dicarboxylate, polybutylene terephthalate), polystyrene (eg, syndiotactic polystyrene), polyolefin ( Example: polypropylene, polyethylene, polymethylpentene), polysulfone, polyethersulfone, polyarylate, polyetherimide, polymer Methacrylate and polyether ketone.
[0249]
Examples of monomers that polymerize upon irradiation with heat or ionizing radiation include ethylenically unsaturated polymerizable groups, isocyanate groups, epoxy groups, aziridine groups, oxazoline groups, aldehyde groups, carbonyl groups, hydrazine groups, carboxyl groups, methylol groups and In addition to the active methylene group, compounds including vinyl sulfonic acid, acid anhydride, cyanoacrylate derivative, melamine, etherified methylol, ester and urethane, metal alkoxide such as tetramethoxysilane, and the like can be mentioned.
Among them, a compound containing an ethylenically unsaturated polymerizable group is preferable because it can be easily polymerized by light, and a compound containing two or more ethylenically unsaturated polymerizable groups is particularly preferable in terms of reducing the influence of heat after polymerization. .
Examples of compounds containing two or more ethylenically unsaturated polymerizable groups include esters of polyhydric alcohols and (meth) acrylic acid (eg, ethylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-dichlorohexane diacrylate, Pentaerythritol tetra (meth) acrylate), pentaerythritol tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, trimethylolethane tri (meth) acrylate, dipentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol penta (meta) ) Acrylate, pentaerythritol hexa (meth) acrylate, 1,3,5-cyclohexanetriol triacrylate, polyurethane polyacrylate, polyester polyacrylate), vinylbenzene and its Derivatives (eg, 1,4-divinylbenzene, 4-vinylbenzoic acid-2-acryloyl ethyl ester, 1,4-divinylcyclohexanone), vinyl sulfones (eg, divinyl sulfone), acrylamides (eg, methylene bisacrylamide) and methacryl Amides are mentioned.
[0250]
When a water-soluble polymer compound is used for the continuous phase, a surfactant may be added to reduce the dispersed particle size and impart dispersion stability. The surfactant is not particularly limited, and any nonionic or ionic (anion, cation, betaine) can be used.
Nonionic surfactants include surfactants having nonionic hydrophilic groups such as polyoxyethylene, polyoxypropylene, polyoxybutylene, polyglycidyl and sorbitan, and specifically include polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl ethers, and polyoxyethylene alkyl ethers. Oxyethylene alkyl phenyl ether, polyoxyethylene-polyoxypropylene glycol, polyhydric alcohol fatty acid partial ester, polyoxyethylene polyhydric alcohol fatty acid partial ester, polyoxyethylene fatty acid ester, polyglycerin fatty acid ester, fatty acid diethanolamide, triethanolamine Mention may be made of fatty acid partial esters.
Examples of the anionic surfactant include carboxylate, sulfate, sulfonate, and phosphate ester salt. Representative examples include fatty acid salt, alkylbenzene sulfonate, alkyl naphthalene sulfonate, alkyl sulfonate, α-olefin sulfonate, dialkylsulfosuccinate, α-sulfonated fatty acid salt, N-methyl-N oleyl taurine, petroleum sulfonate, alkyl sulfate, sulfated fat, polyoxyethylene alkyl ether sulfate, poly Examples thereof include oxyethylene alkyl phenyl ether sulfate, polyoxyethylene styrenated phenyl ether sulfate, alkyl phosphate, polyoxyethylene alkyl ether phosphate, and naphthalene sulfonate formaldehyde condensate.
Examples of the cationic surfactant include amine salts, quaternary ammonium salts, pyridinium salts, and the like. Primary to tertiary fatty amine salts, quaternary ammonium salts (tetraalkyl ammonium salts, trialkylbenzyl ammonium salts, Alkyl pyridium salt, alkyl imidazolium salt, etc.).
Examples of amphoteric surfactants include carboxybetaine and sulfobetaine, and include N-trialkyl-N-carboxymethylammonium betaine and N-trialkyl-N-sulfoalkylene ammonium betaine.
[0251]
These surfactants are described in Application of Surfactants (written by Koshobo, Takao Karie, published on September 1, 1980). In the present invention, the preferred surfactant is not particularly limited in the amount used, and may be any amount that provides the desired surface active characteristics. The amount of these surfactants used is preferably 0.001 to 1 g per 1 g of liquid crystal in a discontinuous phase. 0.01 to 0.1 g is particularly preferable.
[0252]
The polarization selective layer is formed by coating by a dip coating method, an air knife coating method, a curtain coating method, a roller coating method, a wire bar coating method, a gravure coating method or an extrusion coating method (US Pat. No. 2,681,294). be able to. Two or more layers may be applied simultaneously. The methods of simultaneous application are described in US Pat. Nos. 2,761,791, 2,941,898, 3,508,947, and 3,526,528 and Yuji Harasaki, Coating Engineering, page 253, Asakura Shoten (1973).
The thickness of the polarization selective layer is preferably 1 to 200 μm, more preferably 10 to 120 μm.
[0253]
The polarization selective layer may be applied to an endless support such as a band or a drum or a transparent support by the above method, and then peeled off and stretched, and then laminated to the transparent support, or applied to the transparent support. After that, the film may be used after being stretched as it is, or may be formed by transferring to another transparent support and a laminate or another transparent support.
The draw ratio is preferably 10.0 times or less, more preferably 5.0 times or less, further preferably 3.0 times or less, further preferably 2.0 times or less, and further preferably 1.5 times or less from the viewpoint of productivity. Is most preferred. From the viewpoint of the stretching effect, the stretching ratio is preferably 1.01 or more.
[0254]
In order to facilitate the stretching process, a compound that lowers the glass transition temperature of the compound in the continuous phase may be added. Although it does not specifically limit as a compound which reduces the glass transition temperature of the compound of a continuous phase, For example, a dibutyl phthalate, a triphenyl phosphate, or glycerol etc. are mentioned. Glycerin is particularly preferable when a water-soluble polymer compound is used for the continuous phase.
[0255]
The axial refractive index (n1) including the polarization plane of the polarized light that maximizes the total light transmittance of the polarization selective layer in the discontinuous phase and the axial refractive index including the polarization plane of the polarized light that minimizes the total light transmittance. The birefringence (| n1-n2 |), which is the absolute value of the difference from (n2), is preferably 0.05 to 1.0, more preferably 0.10 to 1.0, and 0 Most preferred is .15 to 1.0.
The continuous phase may have a birefringence of less than 0.05, and the refractive index is less than 0.05, preferably less than 0.01, more preferably less than either n1 or n2 of the optically anisotropic compound. It may be less than 0.001.
When the relationship between the refractive indexes of the continuous phase and the discontinuous phase satisfies the above relationship, the optical film functions as a polarization selective optical film. The direction in which the refractive indexes of the continuous phase and the discontinuous phase are substantially equal, that is, the direction in which the refractive index is less than 0.05 corresponds to the transmission axis of the polarization selective layer.
[0256]
A light scattering polarizing plate using an optical film is generally used by being laminated with a light absorption polarizing plate. The laminate was bonded so that the transmission axis of the light scattering polarizing plate and the transmission axis of the light absorption polarizing plate were substantially parallel, and this laminate was the backlight side polarizing plate of the two polarizing plates of the liquid crystal cell. And the polarizing selective layer of the polarizing plate is disposed toward the backlight side. A metal reflector is disposed on the back surface of the backlight.
[0257]
An antireflection layer can be provided on the surface of the light scattering polarizing plate on the side of the polarization selective layer. The antireflection layer reduces surface reflection, and as a result, the brightness of the display can be increased. This antireflection layer is described in, for example, Journal of Japanese Society of Photography, 29, P.A. 137 (1966) may be a laminate of a low-refractive index layer and a high-refractive index layer, or a single low-refractive index layer may be provided.
[0258]
It is preferable that a λ / 4 plate is further disposed between the light-scattering polarizing plate and the light-absorbing polarizing plate laminate and the backlight. Here, by arranging the transmission axis of the light-scattering polarizing plate and the light-absorbing polarizing plate and the slow axis of the λ / 4 plate to be substantially 45 °, the back-scattering polarization rotation type is used. Use efficiency can be increased.
[0259]
By using the polarization selective optical film or the light scattering type polarizing plate in the liquid crystal display device, the light use efficiency is increased, and as a result, the luminance of the display is increased. In order to increase the luminance, it is preferable that the transmittance Tmax on the polarization plane with the maximum total light transmittance is 75% or more, and the transmittance Tmin on the polarization plane with the minimum transmittance is 60% or less. More preferably, it is 80% or more and Tmin is 50% or less, and it is particularly preferable that Tmax is 85% or more and Tmin is 40% or less.
[0260]
A polarization selective optical film is a liquid crystal display device comprising a pair of substrates having transparent electrodes and pixel electrodes, a liquid crystal cell in which a liquid crystal compound is sealed between the substrates, and a pair of polarizing plates disposed on the outside thereof. The liquid crystal cell can be used by being bonded to the surface of the backlight side polarizing plate using an adhesive or the like.
The light scattering polarizing plate is a liquid crystal display device comprising a pair of substrates having a transparent electrode and a pixel electrode, a liquid crystal cell in which a liquid crystal compound is sealed between the substrates, and a pair of polarizing plates disposed on the outside thereof. It can be used as a backlight side polarizing plate of the liquid crystal cell, and the polarization selective layer can be arranged facing the backlight side.
The optical film or polarizing plate of the present invention can also be used in combination with a viewing angle compensation film as described in JP-A-2-160204 and Japanese Patent No. 2587398.
[0261]
【Example】
[Example 1]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of compound (3), 1.0 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.), 1.0 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) Dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter with a pore size of 30 μm to prepare a discontinuous phase polymerizable liquid crystal solution.
On the other hand, 4.0 g of sodium dodecylbenzenesulfonate as a surfactant was added to 2000 g of a 20% aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA205, manufactured by Kuraray Co., Ltd.), dissolved, and then filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm. A phase aqueous solution was prepared.
200 g of the discontinuous phase solution and 200 g of the continuous phase aqueous solution were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0262]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The obtained film was dried together with the support at 1.25 times at 90 ° C., and after aging at 90 ° C. for 2 minutes, a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (produced by Eye Graphics Co., Ltd., wavelength range) 200-500 nm, maximum wavelength 365 nm), illuminance 200 mW / cm2, Irradiation amount 400mJ / cm2The optical film was prepared by curing the discontinuous phase by irradiating UV rays.
[0263]
[Example 2]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
24 g of compound (3), 24 g of compound (4), 1.0 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) and a photopolymerization initiator (Irgacure 907, Ciba Geigy) Manufactured) 1.0 g was dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to prepare a polymerizable liquid crystal solution for a discontinuous phase.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 1 were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0264]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The obtained film was dried together with the support and stretched 1.25 times at 50 ° C. and then aged at 50 ° C. for 2 minutes, and then a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (produced by Eye Graphics Co., Ltd., wavelength range) 200-500 nm, maximum wavelength 365 nm), illuminance 200 mW / cm2, Irradiation amount 400mJ / cm2The optical film was prepared by curing the discontinuous phase by irradiating UV rays.
[0265]
[Example 3]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of compound (21), 1.0 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.) and 1.0 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, Ciba Geigy) Dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to prepare a polymerizable liquid crystal solution for a discontinuous phase.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 1 were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0266]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The obtained film was dried together with the support at 1.25 times at 115 ° C. and aged at 90 ° C. for 2 minutes, and then a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (manufactured by Eye Graphics Co., Ltd., wavelength range). 200-500 nm, maximum wavelength 365 nm), illuminance 200 mW / cm2, Irradiation amount 400mJ / cm2The optical film was prepared by curing the discontinuous phase by irradiating UV rays.
[0267]
[Example 4]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of compound (28), 1.0 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) and 1.0 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) Dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter with a pore size of 30 μm to prepare a discontinuous phase polymerizable liquid crystal solution.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 1 were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0268]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The obtained film was dried together with the support at 1.25 times at 90 ° C., and after aging at 90 ° C. for 2 minutes, a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (produced by Eye Graphics Co., Ltd., wavelength range) 200-500 nm, maximum wavelength 365 nm), illuminance 200 mW / cm2, Irradiation amount 400mJ / cm2The optical film was prepared by curing the discontinuous phase by irradiating UV rays.
[0269]
[Example 5]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of compound (27) was dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to prepare a liquid crystal solution for a discontinuous phase.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 1 were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0270]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The film was dried together with the support and stretched 1.25 times at 115 ° C. to produce an optical film.
[0271]
[Comparative Example 1]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of 4′-pentyl-4-biphenylcarbonitrile was dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to prepare a liquid crystal solution for a discontinuous phase.
200 g of the liquid crystal solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 1 were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0272]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The film was dried together with the support and stretched 1.25 times at 25 ° C. to produce an optical film.
[0273]
(Evaluation of optical film)
The optical films produced in Examples 1 to 5 and Comparative Example 1 were evaluated as follows.
[0274]
1. Birefringence
For the birefringence of the continuous phase, the refractive index in the MD and TD directions was measured with an Abbe refractometer for the film stretched at the same stretch ratio with respect to the film containing no discontinuous phase.
[0275]
2. Light transmittance, light scattering (haze)
The light transmittance and light scattering property (haze) of the obtained film were measured using a haze meter MODEL 1001DP (manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.). The measurement is performed by inserting a polarizer between the light source and the film. The transmission axis of the polarizer and the transmission axis of the polarization selective layer are the same, and the orthogonality is the orthogonal, and the light transmittance is the total light. The transmittance and light scattering properties were evaluated using haze as an index. When there is polarization selectivity, the parallel direction has higher transmittance and lower haze than the orthogonal direction.
[0276]
3. Discontinuous phase particle size
The discontinuous phase particle size of the polarization selective layer of the obtained film was arbitrarily extracted 100 discontinuous phases from a photograph obtained by cutting the cross section with a microtome and observing it at 5000 times with a scanning electron microscope, It was measured in terms of equivalent circle radius.
[0277]
The evaluation results are shown in Table 1. In the optical films of Examples 1 to 5, the transmittance was 60% or less when parallel and 75% or more when orthogonal, indicating high polarization selectivity with respect to the optical film of Comparative Example 1.
In addition, when the optical films of Examples 1 to 5 were stored for 3 days under high humidity of 40 ° C. and 80% RH, the polarization selectivity was not changed at all in the optical films of Examples 1 to 3. This is because the alignment is sufficiently fixed using the polymerizable liquid crystal. In Example 4, the polarization selectivity was slightly deteriorated, which indicates that there is only one polymerizable group in the liquid crystal molecule, and the immobilization is insufficient.
[0278]
[Table 1]
Table 1
[Example 6]
The protective film on one side was peeled off from a commercially available iodine-based polarizing plate. Next, instead of the protective film, the optical film produced in Example 1 was bonded to produce a light scattering polarizing plate. The saponified cellulose triacetate surface without the polarization selective layer of the optical film was bonded to the polarizing layer containing iodine of the polarizing plate.
[0280]
[Example 7]
The polarization selective layer coating solution prepared in Example 5 was band-cast using a die and dried to a thickness of 40 μm. This film was peeled off from the band and stretched 1.2 times at 25 ° C. in a dry manner. Next, the film was laminated only by pressure bonding with an iodine-adsorbed polyvinyl alcohol film that had already been stretched 6 times, and the film was immersed in an aqueous solution of boric acid 100 g / l at 70 ° C. for 5 minutes, and further washed with water at 20 ° C., 10 ° C. Washed with water for 2 seconds, further dried at 80 ° C. for 5 minutes, and then saponified triacetylcellulose film (manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) on both sides using 5% by weight aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA117, Kuraray Co., Ltd.) as a paste. Was laminated. This film was dried at 120 ° C. to prepare a light scattering polarizing plate.
[0281]
When the light-scattering polarizing plate prepared in Examples 6 and 7 and the normal polarizing plate were placed on the reflecting plate made of aluminum and the polarizing selective layer was placed on the reflecting plate side and observed, the light-scattering polarizing plate was more reflective. The board looked bright. This is because the external light is reflected by the reflecting plate, the reflected light is transmitted through only the polarization of the transmission axis in the polarization selection layer, and the backscattered light is reflected again by the reflection plate and reaches the polarization selection layer. Indicates that it has gone up. Further, when these light scattering polarizing plates were stored for 3 days under high humidity of 40 ° C. and 80% RH, none of the brightness increasing effects were changed. This result shows that the alignment can be fixed by boric acid crosslinking even when the liquid crystal has no polymerizable group.
[0282]
[Example 8]
Using the optical film produced in Example 2, the liquid crystal display device shown in FIG. 3 was produced. When the image of the liquid crystal display device was viewed from an oblique direction, it was confirmed that high luminance was obtained.
[0283]
[Example 9]
A liquid crystal display device shown in FIG. 4 was produced using the optical film produced in Example 2. When the image of the liquid crystal display device was viewed from an oblique direction, it was confirmed that high luminance was obtained.
[0284]
[Comparative Example 2]
A liquid crystal display device shown in FIG. 3 was produced using a commercially available brightness enhancement film (DBEF, 3M) having a polarization selective layer by optical interference as a polarization selective optical film. When the image of the liquid crystal display device was viewed from an oblique direction, the luminance was inferior to the liquid crystal display devices of Examples 8 and 9.
[0285]
[Example 10]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of Compound (101), 1.0 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.), 1.0 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, Ciba Geigy) Dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter with a pore size of 30 μm to prepare a discontinuous phase polymerizable liquid crystal solution.
On the other hand, 4.0 g of sodium dodecylbenzenesulfonate as a surfactant was added to 2000 g of a 20% aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA205, manufactured by Kuraray Co., Ltd.), dissolved, and then filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm. A phase aqueous solution was prepared.
200 g of the discontinuous phase solution and 200 g of the continuous phase aqueous solution were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0286]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The obtained film was dried together with the support at 1.25 times at 90 ° C., and after aging at 90 ° C. for 2 minutes, a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (produced by Eye Graphics Co., Ltd., wavelength range) 200-500 nm, maximum wavelength 365 nm), illuminance 200 mW / cm2, Irradiation amount 400mJ / cm2The optical film was prepared by curing the discontinuous phase by irradiating UV rays.
[0287]
[Example 11]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of compound (107), 1.0 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.) and 1.0 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) Dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter with a pore size of 30 μm to prepare a discontinuous phase polymerizable liquid crystal solution.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 10 were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0288]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The obtained film was dried together with the support and stretched 1.25 times at 130 ° C. and then aged at 50 ° C. for 2 minutes, and then an air-cooled metal halide lamp (manufactured by Eye Graphics Co., Ltd., wavelength range). 200-500 nm, maximum wavelength 365 nm), illuminance 200 mW / cm2, Irradiation amount 400mJ / cm2The optical film was prepared by curing the discontinuous phase by irradiating UV rays.
[0289]
[Example 12]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of the compound (121) was dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to prepare a polymerizable liquid crystal solution for a discontinuous phase.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 10 were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0290]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The film was dried together with the support and stretched 1.25 times at 90 ° C. to produce an optical film.
[0291]
[Example 13]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
Compound (122) (48 g) was dissolved in ethyl acetate (150 g) and filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to prepare a discontinuous phase polymerizable liquid crystal solution.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 10 were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0292]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The film was dried together with the support and stretched 1.15 times at 160 ° C. to produce an optical film.
[0293]
[Example 14]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of the compound (123) was dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to prepare a liquid crystal solution for a discontinuous phase.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 10 were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0294]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The film was dried together with the support and stretched 1.25 times at 90 ° C. to produce an optical film.
[0295]
(Evaluation of optical film)
About the optical film produced in Examples 10-14, it evaluated similarly to Examples 1-5.
The evaluation results are shown in Table 2. In the optical films of Examples 1 to 5, the transmittance was 60% or less when parallel and 75% or more when orthogonal, indicating high polarization selectivity.
Further, when the optical films of Examples 10 to 14 were stored at 40 ° C. and 80% RH under high humidity for 3 days, the polarization selectivity was not changed at all in the optical films of Examples 10 and 11. This is because the alignment is sufficiently fixed using the polymerizable liquid crystal. In Examples 12 to 14, although the polarization selectivity was slightly deteriorated, this indicates that there is no polymerizable group in the liquid crystal molecules and the alignment is not fixed.
[0296]
[Table 2]
[Example 15]
A protective film on one side of a commercially available iodine-based polarizing plate was replaced with the optical film produced in Example 10 so that a saponified cellulose triacetate surface without a polarization selective layer was bonded to a polarizing layer containing iodine, and light scattering A polarizing plate was produced.
[0298]
[Example 16]
The polarization selective layer coating solution prepared in Example 14 was band-cast using a die and dried to a thickness of 40 μm. This film was peeled off from the band and stretched 1.2 times at 25 ° C. in a dry manner. Next, the film was laminated only by pressure bonding with an iodine-adsorbed polyvinyl alcohol film that had already been stretched 6 times, and the film was immersed in an aqueous solution of boric acid 100 g / l at 70 ° C. for 5 minutes, and further washed with water at 20 ° C., 10 ° C. Washed with water for 2 seconds, further dried at 80 ° C. for 5 minutes, and then saponified triacetylcellulose film (manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) on both sides using 5% by weight aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA117, Kuraray Co., Ltd.) as a paste. Was laminated. This film was dried at 120 ° C. to prepare a light scattering polarizing plate.
[0299]
When the light-scattering polarizing plate prepared in Examples 15 and 16 and the normal polarizing plate were placed on the reflecting plate made of aluminum and the polarizing selective layer was placed on the reflecting plate side and observed, the light-scattering polarizing plate was more reflective. The board looked bright. This is because the external light is reflected by the reflecting plate, the reflected light is transmitted through only the polarization of the transmission axis in the polarization selection layer, and the backscattered light is reflected again by the reflection plate and reaches the polarization selection layer. Indicates that it has gone up. Further, when these light scattering polarizing plates were stored for 3 days under high humidity of 40 ° C. and 80% RH, none of the brightness increasing effects were changed. This indicates that the alignment can be fixed by boric acid crosslinking even if the liquid crystal has no polymerizable group.
[0300]
[Example 17]
The liquid crystal display device shown in FIG. 3 was produced using the optical film produced in Example 11. When the image of the liquid crystal display device was viewed from an oblique direction, it was confirmed that high luminance was obtained.
[0301]
[Example 18]
A liquid crystal display device shown in FIG. 4 was produced using the optical film produced in Example 11. When the image of the liquid crystal display device was viewed from an oblique direction, it was confirmed that high luminance was obtained.
[0302]
[Example 19]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of compound (201), 1.0 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.), 1.0 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, Ciba Geigy) Dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter with a pore size of 30 μm to prepare a discontinuous phase polymerizable liquid crystal solution.
On the other hand, 4.0 g of sodium dodecylbenzenesulfonate as a surfactant was added to 2000 g of a 20% aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA205, manufactured by Kuraray Co., Ltd.), dissolved, and then filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm. A phase aqueous solution was prepared.
200 g of the discontinuous phase solution and 200 g of the continuous phase aqueous solution were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0303]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The obtained film was dried together with the support at 90 ° C. and stretched 2.25 times, then aged at 120 ° C. for 2 minutes, and then a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (manufactured by Eye Graphics Co., Ltd., wavelength range) 200-500 nm, maximum wavelength 365 nm), illuminance 200 mW / cm2, Irradiation amount 400mJ / cm2The optical film was prepared by curing the discontinuous phase by irradiating UV rays.
[0304]
[Example 20]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of compound (202), 1.0 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.), 1.0 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) Dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter with a pore size of 30 μm to prepare a discontinuous phase polymerizable liquid crystal solution.
200 g of the discontinuous phase solution and 200 g of the aqueous solution for continuous phase prepared in Example 19 were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0305]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The obtained film was dried together with the support at 130 ° C. and stretched 2.25 times, then aged at 120 ° C. for 2 minutes, and then a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (produced by Eye Graphics Co., Ltd., wavelength range). 200-500 nm, maximum wavelength 365 nm), illuminance 200 mW / cm2, Irradiation amount 400mJ / cm2The optical film was prepared by curing the discontinuous phase by irradiating UV rays.
[0306]
[Example 21]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of the compound (203) was dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to prepare a polymerizable liquid crystal solution for a discontinuous phase.
200 g of the discontinuous phase solution and 200 g of the aqueous solution for continuous phase prepared in Example 19 were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0307]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The obtained film was dried together with the support at 130 ° C. and stretched 2.25 times, then aged at 120 ° C. for 2 minutes, and then a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (produced by Eye Graphics Co., Ltd., wavelength range). 200-500 nm, maximum wavelength 365 nm), illuminance 200 mW / cm2, Irradiation amount 400mJ / cm2The optical film was prepared by curing the discontinuous phase by irradiating UV rays.
[0308]
[Example 22]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of the compound (207) was dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to prepare a polymerizable liquid crystal solution for a discontinuous phase.
200 g of the discontinuous phase solution and 200 g of the aqueous solution for continuous phase prepared in Example 19 were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0309]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The obtained film was dried together with the support at 130 ° C. and stretched 2.25 times, then aged at 120 ° C. for 2 minutes, and then a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (produced by Eye Graphics Co., Ltd., wavelength range). 200-500 nm, maximum wavelength 365 nm), illuminance 200 mW / cm2, Irradiation amount 400mJ / cm2The optical film was prepared by curing the discontinuous phase by irradiating UV rays.
[0310]
[Example 23]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of the compound (215) was dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to prepare a polymerizable liquid crystal solution for a discontinuous phase.
200 g of the discontinuous phase solution and 200 g of the aqueous solution for continuous phase prepared in Example 19 were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0311]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The obtained film was dried together with the support and stretched 2.25 times at 130 ° C. and then aged at 100 ° C. for 2 minutes, and then a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (manufactured by Eye Graphics Co., Ltd., wavelength range) 200-500 nm, maximum wavelength 365 nm), illuminance 200 mW / cm2, Irradiation amount 400mJ / cm2The optical film was prepared by curing the discontinuous phase by irradiating UV rays.
[0312]
(Evaluation of optical film)
About the optical film produced in Examples 19-23, it evaluated similarly to Examples 1-5.
The evaluation results are shown in Table 3. In the optical films of Examples 19 to 23, the transmittance was 60% or less when parallel and 75% or more when orthogonal, indicating high polarization selectivity.
Further, when the optical films of Examples 19 to 23 were stored for 3 days under high humidity of 40 ° C. and 80% RH, the polarization selectivity was not changed at all in the optical films of Examples 19 to 21 and 23. This is because the alignment is sufficiently fixed using the polymerizable liquid crystal. In Example 22, the polarization selectivity was slightly deteriorated, which indicates that there is only one polymerizable group in the liquid crystal molecule and the alignment is not fixed.
[0313]
[Table 3]
[Example 24]
A protective film on one side of a commercially available iodine-based polarizing plate was replaced with the optical film produced in Example 19 so that a saponified cellulose triacetate surface without a polarization selective layer was bonded to a polarizing layer containing iodine, and light scattering A polarizing plate was produced.
[0315]
[Example 25]
The polarization selective layer coating solution prepared in Example 23 was band-cast using a die and dried to a thickness of 40 μm. This film was peeled off from the band and stretched 2.5 times at 25 ° C. in a dry manner. Next, the film was laminated only by pressure bonding with a polyvinyl alcohol film adsorbed with iodine already stretched 6 times, and the film was immersed in an aqueous solution of boric acid 100 g / l for 5 minutes at 70 ° C. Washed with water for 2 seconds, further dried at 80 ° C. for 5 minutes, and then saponified triacetylcellulose film (manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) on both sides using 5% by weight aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA117, Kuraray Co., Ltd.) as a paste. Was laminated. This film was dried at 120 ° C. to prepare a light scattering polarizing plate.
[0316]
When the light-scattering polarizing plate prepared in Examples 24 and 25 and the normal polarizing plate were placed on the reflecting plate made of aluminum and the polarizing selective layer was placed on the reflecting plate side and observed, the light-scattering polarizing plate was more reflective. The board looked bright. This is because the external light is reflected by the reflecting plate, the reflected light is transmitted through only the polarization of the transmission axis in the polarization selection layer, and the backscattered light is reflected again by the reflection plate and reaches the polarization selection layer. Indicates that it has gone up. Further, when these light scattering polarizing plates were stored for 3 days under high humidity of 40 ° C. and 80% RH, none of the brightness increasing effects were changed. That is, even if there is one polymerizable group in the liquid crystal, the orientation can be fixed by boric acid crosslinking.
[0317]
[Example 26]
A liquid crystal display device shown in FIG. 3 was produced using the optical film produced in Example 19. When the image of the liquid crystal display device was viewed from an oblique direction, it was confirmed that high luminance was obtained.
[0318]
[Example 27]
A liquid crystal display device shown in FIG. 4 was produced using the light scattering polarizing plate produced in Example 25. When the image of the liquid crystal display device was viewed from an oblique direction, it was confirmed that high luminance was obtained.
[0319]
[Example 28]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of compound (301), 1.0 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), 1.0 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) Dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter with a pore size of 30 μm to prepare a discontinuous phase polymerizable liquid crystal solution.
On the other hand, 4.0 g of sodium dodecylbenzenesulfonate as a surfactant was added to 2000 g of a 20% aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA205, manufactured by Kuraray Co., Ltd.), dissolved, and then filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm. A phase aqueous solution was prepared.
200 g of the discontinuous phase solution and 200 g of the continuous phase aqueous solution were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0320]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The obtained film was dried together with the support at 90 ° C. and stretched 2.5 times, and after aging at 120 ° C. for 2 minutes, a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (manufactured by Eye Graphics Co., Ltd., wavelength range) 200-500 nm, maximum wavelength 365 nm), illuminance 200 mW / cm2, Irradiation amount 400mJ / cm2The optical film was prepared by curing the discontinuous phase by irradiating UV rays.
[0321]
[Example 29]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of compound (307), 1.0 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), 1.0 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) Dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter with a pore size of 30 μm to prepare a discontinuous phase polymerizable liquid crystal solution.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 28 were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0322]
(Production of optical film)
An optical film was produced in the same manner as in Example 28 except that the prepared polarizing selective layer coating solution was used.
[0323]
[Example 30]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of the compound (316), 1.0 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.), 1.0 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) Dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter with a pore size of 30 μm to prepare a discontinuous phase polymerizable liquid crystal solution.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 28 were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0324]
(Production of optical film)
An optical film was produced in the same manner as in Example 28 except that the prepared polarizing selective layer coating solution was used.
[0325]
[Example 31]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
Compound (324) 48 g, mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) 1.0 g, photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) 1.0 g Dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter with a pore size of 30 μm to prepare a discontinuous phase polymerizable liquid crystal solution.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 28 were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0326]
(Production of optical film)
An optical film was produced in the same manner as in Example 28 except that the prepared polarizing selective layer coating solution was used.
[0327]
[Example 32]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
Compound (330) 48g, mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.) 1.0g, photopolymerization initiator (Irgacure 907, Ciba Geigy) 1.0g Dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter with a pore size of 30 μm to prepare a discontinuous phase polymerizable liquid crystal solution.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 28 were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0328]
(Production of optical film)
An optical film was produced in the same manner as in Example 28 except that the prepared polarizing selective layer coating solution was used.
[0329]
[Example 33]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of the compound (318) was dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to prepare a liquid crystal solution for a discontinuous phase.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 28 were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0330]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The film was dried together with the support and stretched 2.5 times at 90 ° C. and then aged at 120 ° C. for 2 minutes to produce an optical film.
[0331]
[Example 34]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of the compound (326) was dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to prepare a liquid crystal solution for a discontinuous phase.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 28 were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0332]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The film was dried together with the support and stretched 2.5 times at 90 ° C. and then aged at 120 ° C. for 2 minutes to produce an optical film.
[0333]
(Evaluation of optical film)
About the optical film produced in Examples 28-34, it evaluated similarly to Examples 1-5.
The evaluation results are shown in Table 4. In the optical films of Examples 28 to 34, the transmittance was 60% or less when parallel and 75% or more when orthogonal, indicating high polarization selectivity.
When the optical films of Examples 28 to 34 were stored at 40 ° C. and 80% RH under high humidity for 3 days, the polarization selectivity of the optical films of Examples 30 to 32 was not changed at all. This is because the alignment is sufficiently fixed using the polymerizable liquid crystal. In the optical films of Examples 28 and 29, although the degree of polarization slightly decreased, it did not deteriorate greatly. On the other hand, in Example 33 and Example 34, the polarization selectivity was remarkably deteriorated. This is because there is no polymerizable group in the liquid crystal molecule and immobilization is not possible.
[0334]
[Table 4]
[Example 35]
A protective film on one side of a commercially available iodine-based polarizing plate was replaced with the optical film produced in Example 28 so that a saponified cellulose triacetate surface without a polarization selective layer was bonded to a polarizing layer containing iodine, and light scattering A polarizing plate was produced.
[0336]
[Example 36]
The polarization selective layer coating solution prepared in Example 32 was band-cast using a die and dried to a thickness of 40 μm. This film was peeled off from the band and stretched 2.5 times at 25 ° C. in a dry manner. Next, the film was laminated only by pressure bonding with a polyvinyl alcohol film adsorbed with iodine already stretched 6 times, and the film was immersed in an aqueous solution of boric acid 100 g / l for 5 minutes at 70 ° C. Washed with water for 2 seconds, further dried at 80 ° C. for 5 minutes, and then saponified triacetylcellulose film (manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) on both sides using 5% by weight aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA117, Kuraray Co., Ltd.) as a paste. Was laminated. This film was dried at 120 ° C. to prepare a light scattering polarizing plate.
[0337]
When the light-scattering polarizing plate prepared in Examples 35 and 36 and the normal polarizing plate were placed on the reflecting plate made of aluminum and the polarizing selective layer was placed on the reflecting plate side and observed, the light-scattering polarizing plate was more reflective. The board looked bright. This is because the external light is reflected by the reflecting plate, the reflected light is transmitted through only the polarization of the transmission axis in the polarization selection layer, and the backscattered light is reflected again by the reflection plate and reaches the polarization selection layer. Indicates that it has gone up. Further, when these light scattering polarizing plates were stored for 3 days under high humidity of 40 ° C. and 80% RH, none of the brightness increasing effects were changed. That is, even if there is one polymerizable group in the liquid crystal, the orientation can be fixed by boric acid crosslinking.
[0338]
[Example 37]
A liquid crystal display device shown in FIG. 3 was produced using the optical film produced in Example 30. When the image of the liquid crystal display device was viewed from an oblique direction, it was confirmed that high luminance was obtained.
[0339]
[Example 38]
A liquid crystal display device shown in FIG. 4 was produced using the light scattering polarizing plate produced in Example 36. When the image of the liquid crystal display device was viewed from an oblique direction, it was confirmed that high luminance was obtained.
[0340]
[Example 39]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
34 g of compound (401), 1.0 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.), 1.0 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) Dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter with a pore size of 30 μm to prepare a discontinuous phase polymerizable liquid crystal solution.
On the other hand, 4.0 g of sodium dodecylbenzenesulfonate as a surfactant was added to 2000 g of a 20% aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA205, manufactured by Kuraray Co., Ltd.), dissolved, and then filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm. A phase aqueous solution was prepared.
200 g of the discontinuous phase solution and 200 g of the continuous phase aqueous solution were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0341]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The obtained film was dried together with the support at 120 ° C., stretched twice at 120 ° C., and then aged at 60 ° C. for 2 minutes. 500 nm, maximum wavelength 365 nm), and illuminance 200 mW / cm2, Irradiation amount 400mJ / cm2The optical film was prepared by curing the discontinuous phase by irradiating UV rays.
[0342]
[Example 40]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
34 g of compound (402), 1.0 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.), 1.0 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) Dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter with a pore size of 30 μm to prepare a discontinuous phase polymerizable liquid crystal solution.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 39 were mixed, and the mixed solution was dispersed using an ultrasonic disperser to prepare a polarizing selective layer coating solution.
[0343]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The obtained film was dried together with the support at 120 ° C., stretched twice at 120 ° C., and then aged at 60 ° C. for 2 minutes. 500 nm, maximum wavelength 365 nm), and illuminance 200 mW / cm2, Irradiation amount 400mJ / cm2The optical film was prepared by curing the discontinuous phase by irradiating UV rays.
[0344]
[Example 41]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
34 g of the compound (404) was dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to prepare a liquid crystal solution for a discontinuous phase.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 39 were mixed, and the mixed solution was dispersed using an ultrasonic disperser to prepare a polarizing selective layer coating solution.
[0345]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The obtained film and the support were dried and stretched twice at 120 ° C. to produce an optical film.
[0346]
[Example 42]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
34 g of the compound (413) was dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to prepare a liquid crystal solution for a discontinuous phase.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 39 were mixed, and the mixed solution was dispersed using an ultrasonic disperser to prepare a polarizing selective layer coating solution.
[0347]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The obtained film and the support were dried and stretched twice at 130 ° C. to produce an optical film.
[0348]
[Example 43]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
34 g of the compound (427) was dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to prepare a liquid crystal solution for a discontinuous phase.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 39 were mixed, and the mixed solution was dispersed using an ultrasonic disperser to prepare a polarizing selective layer coating solution.
[0349]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was applied onto a 6 μm thick polyethylene terephthalate film using a die and dried to form a polarization selective layer. The coating amount was adjusted so that the thickness of the polarization selective layer was 30 μm. The obtained film and the support were dried and stretched twice at 130 ° C. to produce an optical film.
[0350]
(Evaluation of optical film)
The optical films produced in Examples 39 to 43 were evaluated in the same manner as in Examples 1 to 5.
The evaluation results are shown in Table 5. In the optical films of Examples 39 to 43, the transmittance was 60% or less when parallel and 75% or more when orthogonal, indicating high polarization selectivity.
[0351]
[Table 5]
[Example 44]
A protective film on one side of a commercially available iodine-based polarizing plate was replaced with the optical film produced in Example 39 so that a saponified cellulose triacetate surface without a polarization-selective layer was bonded to a polarizing layer containing iodine. A polarizing plate was produced.
[0353]
[Example 45]
The polarization selective layer coating solution prepared in Example 43 was band-cast using a die and dried to a thickness of 40 μm. This film was peeled off from the band and stretched 1.5 times at 25 ° C. in a dry manner. Next, the film was laminated only by pressure bonding with a polyvinyl alcohol film adsorbed with iodine already stretched 6 times, and the film was immersed in an aqueous solution of boric acid 100 g / l for 5 minutes at 70 ° C. Washed with water for 2 seconds, further dried at 80 ° C. for 5 minutes, and then saponified triacetylcellulose film (manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) on both sides using 5% by weight aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA117, Kuraray Co., Ltd.) as a paste. Was laminated. This film was dried at 120 ° C. to prepare a light scattering polarizing plate.
[0354]
When the light-scattering polarizing plate prepared in Examples 44 and 45 and the normal polarizing plate were placed on the reflecting plate made of aluminum and the polarizing selective layer was placed on the reflecting plate side and observed, the light-scattering polarizing plate was more reflective. The board looked bright. This is because the external light is reflected by the reflecting plate, the reflected light is transmitted through only the polarization of the transmission axis in the polarization selection layer, and the backscattered light is reflected again by the reflection plate and reaches the polarization selection layer. Indicates that it has gone up. Further, when these light scattering polarizing plates were stored for 3 days under high humidity of 40 ° C. and 80% RH, none of the brightness increasing effects were changed. That is, even if there is one polymerizable group in the liquid crystal, the orientation can be fixed by boric acid crosslinking.
[0355]
[Example 46]
The liquid crystal display device shown in FIG. 3 was produced using the optical film produced in Example 39. When the image of the liquid crystal display device was viewed from an oblique direction, it was confirmed that high luminance was obtained.
[0356]
[Example 47]
A liquid crystal display device shown in FIG. 4 was produced using the optical film produced in Example 43. When the image of the liquid crystal display device was viewed from an oblique direction, it was confirmed that high luminance was obtained.
[0357]
[Example 48]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of compound (521), 1.0 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.), 1.0 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) Dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter with a pore size of 30 μm to prepare a discontinuous phase polymerizable liquid crystal solution.
On the other hand, 4.0 g of sodium dodecylbenzenesulfonate as a surfactant was added to 2000 g of a 20% aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA205, manufactured by Kuraray Co., Ltd.), dissolved, and then filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm. A phase aqueous solution was prepared.
200 g of the discontinuous phase solution and 200 g of the continuous phase aqueous solution were mixed, and the mixed solution was dispersed by an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0358]
(Production of optical film)
The polarizing selective layer coating solution was applied onto a polyethylene terephthalate film (PET) having a thickness of 6 μm using a die and dried so that the polarizing layer had a thickness of 35 μm. The polarizing layer was peeled off from PET, stretched 2.5 times at 60 ° C./40% RH, and then aged at 120 ° C. for 2 minutes, and then a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (manufactured by Eye Graphics Co., Ltd., wavelength) Using a range of 200 to 500 nm and a maximum wavelength of 365 nm), an illuminance of 200 mW / cm 2 and an irradiation amount of 400 mJ / cm2The optical film was prepared by curing the discontinuous phase by irradiating UV rays.
[0359]
[Example 49]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of the compound (513), 1.0 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.), 1.0 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) Dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter with a pore size of 30 μm to prepare a discontinuous phase polymerizable liquid crystal solution.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 48 were mixed, and the mixed solution was dispersed using an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0360]
(Production of optical film)
An optical film was produced in the same manner as in Example 48 except that the prepared polarizing selective layer coating solution was used.
[0361]
[Example 50]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of the compound (515), 1.0 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.), 1.0 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, Ciba Geigy) Dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter with a pore size of 30 μm to prepare a discontinuous phase polymerizable liquid crystal solution.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 48 were mixed, and the mixed solution was dispersed using an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0362]
(Production of optical film)
An optical film was produced in the same manner as in Example 48 except that the prepared polarizing selective layer coating solution was used.
[0363]
[Example 51]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of the compound (516), 1.0 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.), 1.0 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) Dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter with a pore size of 30 μm to prepare a discontinuous phase polymerizable liquid crystal solution.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 48 were mixed, and the mixed solution was dispersed using an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0364]
(Production of optical film)
An optical film was produced in the same manner as in Example 48 except that the prepared polarizing selective layer coating solution was used.
[0365]
[Example 52]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of the compound (519), 1.0 g of a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, Nippon Kayaku Co., Ltd.), 1.0 g of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) Dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter with a pore size of 30 μm to prepare a discontinuous phase polymerizable liquid crystal solution.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 48 were mixed, and the mixed solution was dispersed using an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0366]
(Production of optical film)
An optical film was produced in the same manner as in Example 48 except that the prepared polarizing selective layer coating solution was used.
[0367]
[Example 53]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
48 g of the compound (505) was dissolved in 150 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to prepare a liquid crystal solution for a discontinuous phase.
200 g of the solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 48 were mixed, and the mixed solution was dispersed using an ultrasonic disperser to prepare a polarization selective layer coating solution.
[0368]
(Production of optical film)
The polarizing selective layer coating solution was applied onto a polyethylene terephthalate film (PET) having a thickness of 6 μm using a die and dried so that the polarizing layer had a thickness of 35 μm. The polarizing layer was peeled from PET and stretched 2.5 times at 60 ° C./40% RH to produce an optical film.
[0369]
(Evaluation of optical film)
About the optical film produced in Examples 48-53, it evaluated similarly to Examples 1-5.
The evaluation results are shown in Table 6. The transmittances of the optical films of Examples 48 to 53 were 46% or less in parallel and 91% or more in orthogonal, and showed high polarization selectivity. Further, when the optical films of Examples 48 to 52 were stored at 40 ° C. and 80% RH under high humidity for 3 days, the polarization selectivity did not change at all. This is because the alignment fixation using the polymerizable liquid crystal has sufficiently occurred. On the other hand, the polarization selectivity of the optical films of Example 53 and Comparative Example 1 was significantly deteriorated. This is because there is no polymerizable group in the liquid crystal molecule and immobilization is not possible.
[0370]
[Table 6]
[Example 54]
The protective film on one side of the commercially available iodine-based polarizing plate was replaced with the optical film produced in Example 48 so that the saponified triacetyl cellulose surface without the polarization selective layer was bonded to the polarizing layer containing iodine. A light scattering polarizing plate was prepared.
[0372]
[Example 55]
The polarizing layer coating solution prepared in Example 53 was band cast using a die and dried to a thickness of 40 μm. This film was peeled off from the band and stretched 2.5 times at 25 ° C. in a dry manner. Next, the film was laminated only by pressure bonding with an iodine-adsorbed polyvinyl alcohol film that had already been stretched 6 times, and the film was immersed in an aqueous solution of boric acid 100 g / l at 70 ° C. for 5 minutes, and further washed with water at 20 ° C., 10 ° C. Washed with water for 2 seconds, further dried at 80 ° C. for 5 minutes, and then saponified triacetylcellulose film (manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) on both sides using 5% by weight aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA117, Kuraray Co., Ltd.) as a paste. Was laminated. This film was dried at 120 ° C. to prepare a light scattering polarizing plate.
[0373]
When the light-scattering polarizing plate prepared in Examples 54 and 55 and the normal polarizing plate were placed on a reflecting plate made of aluminum and the polarizing selective layer was placed on the reflecting plate side and observed, the light-scattering polarizing plate was more reflective. The board looked bright. This is because the external light is reflected by the reflecting plate, the reflected light is transmitted through only the polarization of the transmission axis in the polarization selection layer, and the backscattered light is reflected again by the reflection plate and reaches the polarization selection layer. Indicates that it has gone up. Further, when these light scattering polarizing plates were stored for 3 days under high humidity of 40 ° C. and 80% RH, none of the brightness increasing effects were changed. This result shows that the alignment can be fixed by boric acid crosslinking even when the liquid crystal has no polymerizable group.
[0374]
[Example 56]
The liquid crystal display device shown in FIG. 3 was produced using the optical film produced in Example 48. As a result, high luminance was observed even when viewed from an oblique direction.
[0375]
[Example 57]
Using the light-scattering polarizing plate produced in Example 55, the liquid crystal display device shown in FIG. 4 was produced. As a result, high luminance was observed even when viewed from an oblique direction.
[0376]
[Example 58]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
Compound (601) 4 g, Compound (3) 2 g, Compound (a) 2 g, Compound (33) 2 g, Compound (b) 2 g, a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate (DPHA, Nippon Kayaku) Yakugaku Co., Ltd. (1.0 g) and photopolymerization initiator (Irgacure 907, Ciba Geigy) 1.0 g are dissolved in 28 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm to obtain a liquid crystal solution for a discontinuous phase. Was prepared.
On the other hand, 4.0 g of sodium dodecylbenzenesulfonate as a surfactant was added to 2000 g of a 20% aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA205, manufactured by Kuraray Co., Ltd.), dissolved, and then filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm. A phase aqueous solution was prepared.
A liquid obtained by mixing 40 g of the liquid crystal solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase was dispersed by ultrasonic dispersion to prepare a coating solution for a polarization selective layer.
[0377]
Embedded image
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was cast using a die and dried to a thickness of 100 μm. The film is peeled off from the band, stretched twice at 40 ° C. and 60% RH, then immersed in an aqueous solution of boric acid 100 g / l at 70 ° C. for 5 minutes, and further washed with water at 20 ° C. for 10 seconds. Then, after further drying at 80 ° C. for 5 minutes, using a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (Graphics Co., Ltd., wavelength range 200 to 500 nm, maximum wavelength 365 nm), illuminance 200 mW / cm 2, irradiation amount 400mJ / cm2The optical film was prepared by curing the discontinuous phase by irradiating UV rays.
[0379]
[Example 59]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
Compound (609) 5 g, Compound (3) 2.3 g, Compound (a) 1.5 g, Compound (33) 2 g, Compound (b) 1.5 g, a mixture of dipentaerythritol pentaacrylate and dipentaerythritol hexaacrylate ( DPHA, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) 1.0 g, photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) 1.0 g was dissolved in ethyl acetate 27.3 g and filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm. A liquid crystal solution for the discontinuous phase was prepared.
40 g of the liquid crystal solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 58 were mixed, and the mixed solution was dispersed by ultrasonic dispersion to prepare a polarizing selective layer coating solution.
[0380]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was cast using a die and dried to a thickness of 100 μm. The film is peeled off from the band, stretched twice at 40 ° C. and 60% RH, then immersed in an aqueous solution of boric acid 100 g / l at 70 ° C. for 5 minutes, and further washed with water at 20 ° C. for 10 seconds. Then, after further drying at 80 ° C. for 5 minutes, using a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (Graphics Co., Ltd., wavelength range 200 to 500 nm, maximum wavelength 365 nm), illuminance 200 mW / cm 2, irradiation amount 400mJ / cm2The optical film was prepared by curing the discontinuous phase by irradiating UV rays.
[0381]
[Example 60]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
A mixture of 4 g of compound (620), 2 g of compound (3), 2 g of compound (a), 2 g of compound (33) and 2 g of compound (b) was dissolved in 28 g of ethyl acetate and filtered through a polypropylene filter having a pore size of 30 μm. A liquid crystal solution for the discontinuous phase was prepared.
40 g of the liquid crystal solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 58 were mixed, and the mixed solution was dispersed by ultrasonic dispersion to prepare a polarizing selective layer coating solution.
[0382]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was cast using a die and dried to a thickness of 100 μm. The film is peeled off from the band, stretched twice at 40 ° C. and 60% RH, then immersed in an aqueous solution of boric acid 100 g / l at 70 ° C. for 5 minutes, and further washed with water at 20 ° C. for 10 seconds. Then, after further drying at 80 ° C. for 5 minutes, using a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (Graphics Co., Ltd., wavelength range 200 to 500 nm, maximum wavelength 365 nm), illuminance 200 mW / cm 2, irradiation amount 400mJ / cm2The optical film was prepared by curing the discontinuous phase by irradiating UV rays.
[0383]
[Example 61]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
A mixture of 10 g of Compound (621), 0.5 g of Compound (3), 0.5 g of Compound (a), 0.5 g of Compound (33) and 0.5 g of Compound (b) was dissolved in 28 g of ethyl acetate, and the pore size was 150 μm. The liquid crystal solution for a discontinuous phase was prepared by filtering with a polypropylene filter.
40 g of the liquid crystal solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 58 were mixed, and the mixed solution was dispersed by ultrasonic dispersion to prepare a polarizing selective layer coating solution.
[0384]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was cast using a die and dried to a thickness of 100 μm. The film is peeled off from the band, stretched twice at 40 ° C. and 60% RH, then immersed in an aqueous solution of boric acid 100 g / l at 70 ° C. for 5 minutes, and further washed with water at 20 ° C. for 10 seconds. Then, after further drying at 80 ° C. for 5 minutes, using a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (Graphics Co., Ltd., wavelength range 200 to 500 nm, maximum wavelength 365 nm), illuminance 200 mW / cm 2, irradiation amount 400mJ / cm2The optical film was prepared by curing the discontinuous phase by irradiating UV rays.
[0385]
[Example 62]
(Preparation of polarization selective layer coating solution)
A mixture of 4 g of compound (623), 2.2 g of compound (3), 2 g of compound (a), 2.5 g of compound (33) and 1.3 g of compound (b) was dissolved in 28 g of ethyl acetate, and made of polypropylene having a pore size of 30 μm. The liquid crystal solution for a discontinuous phase was prepared by filtering with a filter.
40 g of the liquid crystal solution for the discontinuous phase and 200 g of the aqueous solution for the continuous phase prepared in Example 58 were mixed, and the mixed solution was dispersed by ultrasonic dispersion to prepare a polarizing selective layer coating solution.
[0386]
(Production of optical film)
The polarization selective layer coating solution was cast using a die and dried to a thickness of 100 μm. The film is peeled off from the band, stretched twice at 40 ° C. and 60% RH, then immersed in an aqueous solution of boric acid 100 g / l at 70 ° C. for 5 minutes, and further washed with water at 20 ° C. for 10 seconds. Then, after further drying at 80 ° C. for 5 minutes, using a 160 W / cm air-cooled metal halide lamp (Graphics Co., Ltd., wavelength range 200 to 500 nm, maximum wavelength 365 nm), illuminance 200 mW / cm 2, irradiation amount 400mJ / cm2The optical film was prepared by curing the discontinuous phase by irradiating UV rays.
[0387]
(Evaluation of optical film)
The optical films produced in Examples 58 to 62 were evaluated in the same manner as in Examples 1 to 5 immediately after production and after storage for 7 days under high humidity at 40 ° C. and 80% RH.
The evaluation results are shown in Table 7. In the optical films of Examples 58 to 62, the transmittance was 60% or less when parallel and 75% or more when orthogonal, indicating high polarization selectivity. The storage performance was also good.
[0388]
[Table 7]
[Table 8]
[Example 63]
A protective film on one side of a commercially available iodine-based polarizing plate was replaced with the optical film produced in Example 58 so that a saponified triacetyl cellulose surface without a polarizing selective layer was bonded to a polarizing layer containing iodine. A scattering polarizing plate was created.
[0390]
[Example 64]
The polarization selective layer coating solution prepared in Example 62 was band-cast using a die and dried to a thickness of 40 μm. The film was peeled from the band and stretched 2.5 times at 40 ° C. and 60% RH. Next, the film was laminated only by pressure bonding with an iodine-adsorbed polyvinyl alcohol film that had already been stretched 6 times, and the film was immersed in an aqueous solution of boric acid 100 g / l at 70 ° C. for 5 minutes, and further washed with water at 20 ° C., 10 ° C. Washed with water for 2 seconds, further dried at 80 ° C. for 5 minutes, and then saponified triacetylcellulose film (manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) on both sides using 5% by weight aqueous solution of polyvinyl alcohol (PVA117, Kuraray Co., Ltd.) as a paste. Was laminated. This film was dried at 120 ° C. to prepare a light scattering polarizing plate.
[0392]
When the light-scattering polarizing plate prepared in Examples 63 and 64 and the normal polarizing plate were observed on the reflecting plate made of aluminum with the polarization-selective layer facing the reflecting plate, the light-scattering polarizing plate was more reflective. The board looked bright. This is because the external light is reflected by the reflecting plate, the reflected light is transmitted through only the polarization of the transmission axis in the polarization selection layer, and the backscattered light is reflected again by the reflection plate and reaches the polarization selection layer. Indicates that it has gone up.
[0393]
[Example 65]
A liquid crystal display device shown in FIG. 3 was produced using the optical film produced in Example 58. When the image of the liquid crystal display device was viewed from an oblique direction, it was confirmed that high luminance was obtained.
[0394]
[Example 66]
A liquid crystal display device shown in FIG. 4 was produced using the optical film produced in Example 62. When the image of the liquid crystal display device was viewed from an oblique direction, it was confirmed that high luminance was obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a basic configuration of an optical film.
FIG. 2 is a schematic diagram showing the configuration of the most basic liquid crystal display device.
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration example of a liquid crystal display device using an optical film.
FIG. 4 is a schematic diagram showing another configuration example of a liquid crystal display device using an optical film.
FIG. 5 is a schematic diagram showing still another configuration example of a liquid crystal display device using an optical film.
[Explanation of symbols]
11 Transparent support
12 Polarization selective layer
13 Continuous phase
14 Discontinuous phase
21 Backlight light source
22 Reflector
23 Light guide plate
24 Lower light absorption polarizing element
25 Upper light absorption type polarizing element
26 Liquid crystal cell
31 Optical film (light scattering type polarization element)
32 Light-scattering polarizing plate
33 Scattering sheet
34 Light-collecting film
35 Antireflection layer
36 λ / 4 plate
Claims (16)
（Ｉ）Ａｒ１−Ｃ≡Ｃ−Ａｒ３−Ｃ≡Ｃ−Ａｒ２
［式中、Ａｒ１およびＡｒ２は、それぞれ独立に、一価の芳香族基であり；そして、Ａｒ３は、二価の芳香族基である］。An optical film in which a polarization selective layer that selectively transmits predetermined polarized light and selectively reflects or scatters other polarized light is formed on a transparent support, and the polarization selective layer has the following formula (I) An optical film comprising a compound represented by:
(I) Ar 1 —C≡C—Ar 3 —C≡C—Ar 2
[Wherein Ar 1 and Ar 2 are each independently a monovalent aromatic group; and Ar 3 is a divalent aromatic group].
（Ｉ）Ａｒ １ −Ｃ≡Ｃ−Ａｒ ３ −Ｃ≡Ｃ−Ａｒ ２
［式中、Ａｒ １ およびＡｒ ２ は、それぞれ独立に、一価の芳香族基であり；そして、Ａｒ ３ は、二価の芳香族基である］。 A light-scattering type polarization selection element having a polarization selection layer that selectively transmits predetermined polarized light and selectively reflects or scatters other polarized light, and selectively transmits predetermined polarized light and selectively selects other polarized light. A polarizing plate in which a light-absorbing polarization-selective element having a polarization-selective layer that absorbs light is laminated, and the polarization-selective layer of the light-scattering polarization-selective element has an optically isotropic phase and an optically anisotropic phase. The maximum total light transmittance is 75% or more and the minimum total light transmittance is less than 60% on the polarization plane perpendicular to the film plane of the light scattering type polarization selection element. The axis having the plane of polarization at which the light absorption becomes maximum and the transmission axis of the light-absorbing polarization-selective element are substantially parallel, and the optically anisotropic phase contains a compound represented by the following formula (I) A polarizing plate characterized by:
(I) Ar 1 —C≡C—Ar 3 —C≡C—Ar 2
[Wherein Ar 1 and Ar 2 are each independently a monovalent aromatic group; and Ar 3 is a divalent aromatic group] .
（Ｉ）Ａｒ(I) Ar １1 −Ｃ≡Ｃ−Ａｒ-C≡C-Ar ３3 −Ｃ≡Ｃ−Ａｒ-C≡C-Ar ２2
［式中、Ａｒ[Wherein Ar １1 およびＡｒAnd Ar ２2 は、それぞれ独立に、一価の芳香族基であり；そして、ＡｒEach independently is a monovalent aromatic group; and Ar ３3 は、二価の芳香族基である］。Is a divalent aromatic group].
（Ｉａ）Ａｒ(Ia) Ar １1 −Ｃ≡Ｃ−Ａｒ-C≡C-Ar ３3 −Ｃ≡Ｃ−Ａｒ-C≡C-Ar ２2
［式中、Ａｒ[Wherein Ar １1 およびＡｒAnd Ar ２2 は、それぞれ独立に、一価の芳香族炭化水素基であり；そして、ＡｒAre each independently a monovalent aromatic hydrocarbon group; and Ar ３3 は、二価の芳香族５員ヘテロ環基、二価の縮環型芳香族５員ヘテロ環基あるいはそれらが二個または三個連結した二価の芳香族基である］。Is a divalent aromatic 5-membered heterocyclic group, a divalent condensed-ring aromatic 5-membered heterocyclic group, or a divalent aromatic group in which two or three of them are linked].
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