JP4190275B2 - Optical film, polarizing plate and liquid crystal display device using the same - Google Patents

Description

【００１０】
（一般式［１］においてＲ₁は水素原子またはメチル基を表し、Ｘは酸素原子、イオウ原子または−Ｎ（Ｒ₂）−を表し、ｍは１以上６以下の整数、ｎは２〜４の整数を表す。Ｒ₂は水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表す。）
【００１１】
（２）支持体上に、液晶化合物から形成された光学異方性層を有する光学フィルムにおいて、該光学異方性層が下記（ｉ）のモノマーから導かれる繰り返し単位、下記（ii）のモノマーから導かれる繰り返し単位、及び下記（iii）のモノマーから導かれる繰り返し単位を含むフルオロ脂肪族基含有共重合体を含有することを特徴とする上記（１）に記載の光学フィルム。
（ｉ）請求項１に記載の一般式［１］で表されるフルオロ脂肪族基含有モノマー（ii）ポリ（オキシアルキレン）アクリレート及び／またはポリ（オキシアルキレン）メタクリレート
（iii）上記（ｉ）及び（ii）と共重合可能な下記一般式［２］で示されるモノマー
一般式［２］
【００１２】
【化４】

【００１３】
（一般式［２］において、Ｒ₃は水素原子またはメチル基を表し、Ｙは２価の連結基を表し、Ｒ₄は置換基を有しても良い炭素数４以上２０以下の直鎖、分岐または環状のアルキル基を表す。）
【００１４】
（３）該液晶化合物が、ディスコティック化合物であることを特徴とする上記（１）又は（２）に記載の光学フィルム。
（４）上記（１）〜（３）のいずれかに記載の光学フィルムを備えたことを特徴とする偏光板。
（５）上記（１）〜（３）のいずれかに記載の光学フィルムを配置したことを特徴とする液晶表示装置。
【００１５】
上記の本発明の光学フィルムの特徴は、光学異方性層中に前記のフルオロ脂肪族含有構造とポリ（オキシアルキレン）アクリレート又はメタクリレート構造とを有する共重合体を含有させたことであり、この共重合体の共存によって、光学補償シートと偏光板を組み合わせた光学フィルムに起因するムラが抑止される。したがって、その光学フィルムを大型の液晶表示装置に適用することにより、ムラを生じることがなく、表示品位の高い画像を表示することが可能となる。
上記のフルオロ脂肪族含有共重合体は、さらに一般式［II］で示されるモノマーを共重合成分として加えることによって光学特性を調節して本発明の効果をさらに高めたり、液晶表示装置への適合性を調整することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るフルオロ脂肪族基を有する共重合体（「フッ素系ポリマー」と略記することもある）について詳細に説明する。
本発明で用いるフッ素系ポリマーは上記（１）または（２）に記載の要件を満たすアクリル樹脂、メタアクリル樹脂、及びこれらに共重合可能なビニル系モノマーとの共重合体が有用である。
【００１７】
本発明にかかわるフッ素系ポリマーにおけるフルオロ脂肪族基の一つは、テロメリゼーション法（テロマー法ともいわれる）又はオリゴメリゼーション法（オリゴマー法ともいわれる）により製造されたフルオロ脂肪族化合物から導かれるものである。これらのフルオロ脂肪族化合物の製造法に関しては、例えば、「フッ素化合物の合成と機能」（監修：石川延男、発行：株式会社シーエムシー、１９８７）の１１７〜１１８ページや、「Chemistry of Organic Fluorine Compounds II」（Monograph 187,Ed by Milos Hudlicky and Attila E.Pavlath,American Chemical Society 1995）の７４７-７５２ページに記載されている。テロメリゼーション法とは、ヨウ化物等の連鎖移動常数の大きいアルキルハライドをテローゲンとして、テトラフルオロエチレン等のフッ素含有ビニル化合物のラジカル重合を行い、テロマーを合成する方法である（Scheme-1に例を示した）。
【００１８】
【化５】

【００１９】
得られた、末端ヨウ素化テロマーは通常、例えば[Scheme2]のごとき適切な末端化学修飾を施され、フルオロ脂肪族化合物へと導かれる。これらの化合物は必要に応じ、さらに所望のモノマー構造へと変換されフルオロ脂肪族基含有ポリマーの製造に使用される。
【００２０】
【化６】

【００２１】
本発明の一般式［１］においては、Ｒ₁は水素原子またはメチル基を表し、Ｘは酸素原子、イオウ原子、または−Ｎ（Ｒ₂）−を表す。ここでＲ₂は水素原子または炭素数１〜４のアルキル基、具体的にはメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基を表し、好ましくは水素原子またはメチル基である。Ｘは酸素原子がより好ましい。
一般式［１］中のｍは１以上６以下の整数が好ましく、２が特に好ましい。
一般式［１］中のｎは２〜４であって、特に２または３が好ましく、また、これらの混合物を用いてもよい。
一般式［１］で表されるフルオロ脂肪族基含有モノマーのより具体的なモノマーの例を以下にあげるがこの限りではない。
【００２２】
【化７】

【００２３】
【化８】

【００２４】
【化９】

【００２５】
【化１０】

【００２６】
一般式［２］において、Ｒ₃は水素原子又はメチル基を表し、Ｙは２価の連結基を表す。２価の連結基としては、酸素原子、イオウ原子又は−Ｎ（Ｒ₅）−が好ましい。ここでＲ₅は水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等が好ましい。Ｒ₅のより好ましい形態は水素原子及びメチル基である。
Ｙは、酸素原子、−Ｎ（Ｈ）−及び−Ｎ（ＣＨ₃）−がより好ましい。
Ｒ₄は置換基を有しても良い炭素数４以上２０以下の直鎖、分岐または環状のアルキル基を表す。Ｒ₄のアルキル基の置換基としては、水酸基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、カルボキシル基、アルキルエーテル基、アリールエーテル基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子などのハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基等があげられるがこの限りではない。炭素数４以上２０以下の直鎖、分岐または環状のアルキル基としては、直鎖及び分岐してもよいブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、オクタデシル基、エイコサニル基等、また、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等の単環シクロアルキル基及びビシクロヘプチル基、ビシクロデシル基、トリシクロウンデシル基、テトラシクロドデシル基、アダマンチル基、ノルボルニル基、テトラシクロデシル基等の多環シクロアルキル基が好適に用いられる。
【００２７】
一般式［２］で示されるモノマーのより具体的には次に示すモノマーがあげられるがこの限りではない。
【００２８】
【化１１】

【００２９】
【化１２】

【００３０】
【化１３】

【００３１】
【化１４】

【００３２】
【化１５】

【００３３】
【化１６】

【００３４】
【化１７】

【００３５】
【化１８】

【００３６】
【化１９】

【００３７】
次に、本発明の光学フィルムを構成する光学異方層の必須成分であるポリ（オキシアルキレン）アクリレート及び／またはポリ（オキシアルキレン）メタクリレートについて説明する（以下アクリレートとメタクリレートの両方を指すときには、両方をまとめて（メタ）アクリレートと呼ぶこともある）。
ポリオキシアルキレン基は（ＯＲ）ｘで表すことができ、Ｒは２〜４個の炭素原子を有するアルキレン基、例えば−ＣＨ₂ＣＨ₂−、−ＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂−、−ＣＨ(ＣＨ₃)ＣＨ₂−、または−ＣＨ(ＣＨ₃)ＣＨ(ＣＨ₃)−であることが好ましい。
前記のポリ（オキシアルキレン）基中のオキシアルキレン単位はポリ（オキシプロピレン）におけるように同一であってもよく、また互いに異なる２種以上のオキシアルキレンが不規則に分布されたものであっても良く、直鎖または分岐状のオキシプロピレンまたはオキシエチレン単位であったり、または直鎖または分岐状のオキシプロピレン単位のブロック及びオキシエチレン単位のブロックのように存在するものであっても良い。
このポリ（オキシアルキレン）鎖は、複数のポリ（オキシアルキレン）単位同士が１つまたはそれ以上の連鎖結合（例えば−ＣＯＮＨ−Ｐｈ−ＮＨＣＯ−、−Ｓ−など、ここでＰｈはフェニレン基を表す）で連結されたものも含むことができる。連鎖の結合が３つまたはそれ以上の原子価を有する場合には、これは分岐鎖のオキシアルキレン単位を得るための手段を供する。またこの共重合体を本発明に用いる場合には、ポリ（オキシアルキレン）基の分子量は２５０〜３０００が適当である。
ポリ（オキシアルキレン）アクリレート及びメタクリレートは、市販のヒドロキシポリ（オキシアルキレン）材料、例えば商品名“プルロニック”［Pluronic（旭電化工業（株）製）、“アデカポリエーテル”（旭電化工業（株）製）“カルボワックス”［Carbowax（グリコ・プロダクス）］、“トリトン”［Toriton（ローム・アンド・ハース（Rohm and Haas製））および“P.E.G”（第一工業製薬（株）製）として販売されているものを公知の方法でアクリル酸、メタクリル酸、アクリルクロリド、メタクリルクロリドまたは無水アクリル酸等と反応させることによって製造できる。
別に、公知の方法で製造したポリ（オキシアルキレン）ジアクリレート等を用いることもできる。
【００３８】
本発明に用いられる光学異方層の必須成分である一般式［１］で表されるモノマーとポリオキシアルキレン（メタ）アクリレートとの共重合体が用いられるが、ポリオキシエチレン（メタ）アクリレートを含むことが好ましい。
特に好ましい態様としては、一般式［１］で表されるモノマーとポリオキシエチレン（メタ）アクリレートとポリオキシアルキレン（メタ）アクリレートとの３種以上のモノマーを共重合したポリマーである。ここでポリオキシアルキレン（メタ）アクリレートは、ポリオキシエチレン（メタ）アクリレートとは異なるモノマーである。
より好ましくは、ポリオキシエチレン（メタ）アクリレートとポリオキシプロピレン（メタ）アクリレートと一般式［１］で表されるモノマーとの３元共重合体である。
ポリオキシエチレン（メタ）アクリレートの好ましい共重合比率としては、全モノマー中の０．５モル％以上２０モル％以下、より好ましくは１モル％以上１０モル％以下である。
【００３９】
本発明に用いる上記一般式［１］で表されるモノマーとポリ（オキシアルキレン）アクリレート及び／またはポリ（オキシアルキレン）メタクリレートおよび一般式［２］で表されるモノマーの共重合体は、上記各モノマーの他に、さらにこれらと共重合可能なモノマーをも加えて反応させた共重合体であってもよい。この共重合可能なモノマーの好ましい共重合比率としては、全モノマー中の２０モル％以下、より好ましくは１０モル％以下である。
このようなモノマーとしては、ＰｏｌｙｍｅｒＨａｎｄｂｏｏｋ ２ｎｄ ｅｄ．，Ｊ．Ｂｒａｎｄｒｕｐ，Ｗｉｌｅｙ ｌｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ（１９７５）Ｃｈａｐｔｅｒ ２Ｐａｇｅ １〜４８３記載のものを用いることが出来る。
例えばアクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル類、メタクリル酸エステル類、アクリルアミド類、メタクリルアミド類、アリル化合物、ビニルエーテル類、ビニルエステル類等から選ばれる付加重合性不飽和結合を１個有する化合物等をあげることができる。
【００４０】
具体的には、以下のモノマーをあげることができる。
アクリル酸エステル類：
アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、クロルエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、トリメチロールプロパンモノアクリレート、ベンジルアクリレート、メトキシベンジルアクリレート、フルフリルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート等、
メタクリル酸エステル類：
メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸プロピル、クロルエチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、トリメチロールプロパンモノメタクリレート、ベンジルメタクリレート、メトキシベンジルメタクリレート、フルフリルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート等、
【００４１】
アクリルアミド類：
アクリルアミド、Ｎ−アルキルアクリルアミド（アルキル基としては炭素数１〜３のもの、例えばメチル基、エチル基、プロピル基）、Ｎ，Ｎ−ジアルキルアクリルアミド（アルキル基としては炭素数１〜３のもの）、Ｎ−ヒドロキシエチル−Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−２−アセトアミドエチル−Ｎ−アセチルアクリルアミドなど。
メタクリルアミド類：
メタクリルアミド、Ｎ−アルキルメタクリルアミド（アルキル基としては炭素数１〜３のもの、例えばメチル基、エチル基、プロピル基）、Ｎ，Ｎ−ジアルキルメタクリルアミド（アルキル基としては炭素数１〜３のもの）、Ｎ−ヒドロキシエチル−Ｎ−メチルメタクリルアミド、Ｎ−２−アセトアミドエチル−Ｎ−アセチルメタクリルアミドなど。
アリル化合物：
アリルエステル類（例えば酢酸アリル、カプロン酸アリル、カプリル酸アリル、ラウリン酸アリル、パルミチン酸アリル、ステアリン酸アリル、安息香酸アリル、アセト酢酸アリル、乳酸アリルなど）、アリルオキシエタノールなど
【００４２】
ビニルエーテル類：
アルキルビニルエーテル（例えばヘキシルビニルエーテル、オクチルビニルエーテル、デシルビニルエーテル、エチルヘキシルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、クロルエチルビニルエーテル、１−メチル−２，２−ジメチルプロピルビニルエーテル、２−エチルブチルビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ジエチレングリコールビニルエーテル、ジメチルアミノエチルビニルエーテル、ジエチルアミノエチルビニルエーテル、ブチルアミノエチルビニルエーテル、ベンジルビニルエーテル、テトラヒドロフルフリルビニルエーテルなど
ビニルエステル類：
ビニルビチレート、ビニルイソブチレート、ビニルトリメチルアセテート、ビニルジエチルアセテート、ビニルバレート、ビニルカプロエート、ビニルクロルアセテート、ビニルジクロルアセテート、ビニルメトキシアセテート、ビニルブトキシアセテート、ビニルラクテート、ビニル−β―フェニルブチレート、ビニルシクロヘキシルカルボキシレートなど。
【００４３】
イタコン酸ジアルキル類：
イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチル、イタコン酸ジブチルなど。
フマール酸のジアルキルエステル類又はモノアルキルエステル類：
ジブチルフマレートなど
その他、クロトン酸、イタコン酸、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、マレイロニトリル、スチレンなど。
【００４４】
尚、従来、好んで用いられてきた電解フッ素化法により製造されるフッ素系化学製品の一部は、生分解性が低く、生体蓄積性の高い物質であり、程度は軽微ではあるが、生殖毒性、発育毒性を有することが懸念されている。本発明によるフッ素系ポリマーはより環境安全性の高い物質であることも産業上有利な点であるといえる。
【００４５】
本発明で用いられるフッ素系ポリマー中の一般式［１］で示されるフルオロ脂肪族基含有モノマーの量は、該ポリマーの構成モノマー総量の５モル％以上であり、好ましくは５〜７０モル％であり、より好ましくは７〜６０モル％の範囲である。
本発明のフッ素系ポリマー中の必須成分であるポリ（オキシアルキレン）アクリレート及び／又はポリ（オキシアルキレン）メタクリレートの量は、該フッ素系ポリマーの構成モノマー総量の１０モル％以上であり、好ましくは１５〜７０モル％であり、より好ましくは２０〜６０モル％である。
本発明フッ素系ポリマーに好ましく用いられる形態である一般式［２］で表されるモノマーの量は、該フッ素ポリマーの構成モノマー総量の３モル％以上であり、好ましくは５〜５０モル％であり、より好ましくは１０〜４０モル％である。
【００４６】
本発明で用いられるフッ素系ポリマーの好ましい重量平均分子量は、３０００〜１００，０００が好ましく、６，０００〜８０，０００がより好ましい。
更に、液晶化合物を主とする塗布組成物（溶媒を除いた塗布成分）に対する本発明に係るフッ素系ポリマーの好ましい含有量は、０．００５〜８質量％の範囲であり、好ましくは０．０１〜１質量％の範囲であり、更に好ましくは０．０５〜０．５質量％の範囲である。フッ素系ポリマーの添加量が０．００５質量％未満では効果が不十分であり、また８質量％より多くなると、塗膜の乾燥が十分に行われなくなったり、光学フィルムとしての性能（例えばレターデーションの均一性等）に悪影響を及ぼす。
【００４７】
本発明で用いられるフッ素系ポリマーは公知慣用の方法で製造することができる。例えば先にあげたフルオロ脂肪族基を有する（メタ）アクリレート、ポリオキシアルキレン基を有する（メタ）アクリレート等の単量体を含む有機溶媒中に、汎用のラジカル重合開始剤を添加し、重合させることにより製造てきる。また、場合によりその他の付加重合性不飽和化合物を、さらに添加して上記と同じ方法にて製造することができる。各モノマーの重合性に応じ、反応容器にモノマーと開始剤を滴下しながら重合する滴下重合法なども、均一な組成のポリマーを得るために有効である。
【００４８】
以下、本発明で用いられるフッ素系ポリマーの具体的な構造の例を示すが、本発明は、これらに限定されるものではない。なお式中の数字は各モノマー成分のモル比率を示す。Ｍｗは重量平均分子量を表す。
【００４９】
【化２０】

【００５０】
【化２１】

【００５１】
【化２２】

【００５２】
【化２３】

【００５３】
【化２４】

【００５４】
【化２５】

【００５５】
【化２６】

【００５６】
【化２７】

【００５７】
【化２８】

【００５８】
以下、光学フィルムに必要な構成材料について説明する。
［支持体］
本発明の支持体は、ガラス、もしくは透明なポリマーフイルムであることが好ましい。
支持体は、光透過率が８０％以上であることが好ましい。ポリマーフイルムを構成するポリマーの例には、セルロースエステル（例、セルロースアセテート、セルロースジアセテート）、ノルボルネン系ポリマーおよびポリメチルメタクリレートが含まれる。市販のポリマー（ノルボルネン系ポリマーでは、アートン及びゼオネックスいずれも商品名））を用いてもよい。
中でもセルロースエステルが好ましく、セルロースの低級脂肪酸エステルがさらに好ましい。低級脂肪酸とは、炭素原子数が６以下の脂肪酸を意味する。とくに炭素原子数が２（セルロースアセテート）、３（セルロースプロピオネート）または４（セルロースブチレート）が好ましい。セルロースアセテートが特に好ましい。セルロースアセテートプロピオネートやセルロースアセテートブチレートのような混合脂肪酸エステルを用いてもよい。
【００５９】
なお、従来知られているポリカーボネートやポリスルホンのような複屈折の発現しやすいポリマーであっても、ＷＯ’００／２６７０５号明細書に記載のように、分子を修飾することで複屈折の発現性を制御すれば、本発明の光学フイルムに用いることもできる。
偏光板保護フィルム、もしくは位相差フィルムに本発明の光学フィルムを使用する場合は、ポリマーフイルムとしては、酢化度が５５．０乃至６２．５％であるセルロースアセテートを使用することが好ましい。酢化度は、５７．０乃至６２．０％であることがさらに好ましい。
【００６０】
酢化度とは、セルロース単位質量当たりの結合酢酸量を意味する。酢化度は、ＡＳＴＭ：Ｄ−８１７−９１（セルロースアセテート等の試験法）におけるアセチル化度の測定および計算によって求められる。
セルロースアセテートの粘度平均重合度（ＤＰ）は、２５０以上であることが好ましく、２９０以上であることがさらに好ましい。また、セルロースアセテートは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるＭｗ／Ｍｎ（Ｍｗは質量平均分子量、Ｍｎは数平均分子量）の分子量分布が狭いことが好ましい。具体的なＭｗ／Ｍｎの値としては、１．０乃至１．７であることが好ましく、１．０乃至１．６５であることがさらに好ましく、１．０乃至１．６であることが最も好ましい。
【００６１】
セルロースアセテートでは、セルロースの２位、３位、６位のヒドロキシルが均等に置換されるのではなく、６位の置換度が小さくなる傾向がある。本発明に用いるポリマーフイルムでは、セルロースの６位置換度が、２位、３位に比べて同程度または多い方が好ましい。
２位、３位、６位の置換度の合計に対する、６位の置換度の割合は、３０乃至４０％であることが好ましく、３１乃至４０％であることがさらに好ましく、３２乃至４０％であることが最も好ましい。６位の置換度は、０．８８以上であることが好ましい。
各位置の置換度は、ＮＭＲによって測定することできる。
６位置換度が高いセルロースアセテートは、特開平１１−５８５１号公報の段落番号００４３〜００４４に記載の合成例１、段落番号００４８〜００４９に記載の合成例２、そして段落番号００５１〜００５２に記載の合成例３の方法を参照して合成することができる。
【００６２】
［光学異方性層］
光学異方性層は、液晶表示装置の黒表示における液晶セル中の液晶化合物を補償するように設計することが好ましい。黒表示における液晶セル中の液晶化合物の配向状態は、液晶表示装置のモードにより異なる。この液晶セル中の液晶化合物の配向状態に関しては、IDW’00、FMC7-2、P411〜414に記載されている。
光学異方性層は、支持体上に直接液晶性分子から形成するか、もしくは配向膜を介して液晶性分子から形成する。配向膜は、１０μｍ以下の膜厚を有することが好ましい。
光学異方性層に用いる液晶性分子には、棒状液晶性分子およびディスコティック化合物が含まれる。棒状液晶性分子およびディスコティック化合物は、高分子液晶でも低分子液晶でもよく、さらに、低分子液晶が架橋され液晶性を示さなくなったものも含まれる。
光学異方性層は、液晶性分子および必要に応じて重合性開始剤や任意の成分を含む塗布液を、配向膜の上に塗布することで形成できる。
本発明の配向膜として好ましい例は、特開平８−３３８９１３号公報に記載されている。
【００６３】
塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例には、アミド（例、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）、スルホキシド（例、ジメチルスルホキシド）、ヘテロ環化合物（例、ピリジン）、炭化水素（例、ベンゼン、ヘキサン）、アルキルハライド（例、クロロホルム、ジクロロメタン、テトラクロロエタン）、エステル（例、酢酸メチル、酢酸ブチル）、ケトン（例、アセトン、メチルエチルケトン）、エーテル（例、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン）が含まれる。アルキルハライドおよびケトンが好ましい。二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。
本発明のように非常に均一性の高い光学フィルムを作製する場合には、表面張力が２５ｍＮ／ｍ以下であることが好ましく、２２ｍＮ／ｍ以下であることが更に好ましい。
塗布液の塗布は、公知の方法（例、ワイヤーバーコーティング法、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法）により実施できる。
光学異方性層の厚さは、０．１乃至２０μｍであることが好ましく、０．５乃至１５μｍであることがさらに好ましく、１乃至１０μｍであることが最も好ましい。
【００６４】
（棒状液晶性分子）
棒状液晶性分子としては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類およびアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。なお、棒状液晶性分子には、金属錯体も含まれる。また、棒状液晶性分子を繰り返し単位中に含む液晶ポリマーも、棒状液晶性分子として用いることができる。言い換えると、棒状液晶性分子は、（液晶）ポリマーと結合していてもよい。棒状液晶性分子については、季刊化学総説第２２巻液晶の化学（１９９４）日本化学会編の第４章、第７章および第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。
棒状液晶性分子の複屈折率は、０．００１乃至０．７の範囲にあることが好ましい。
棒状液晶性分子は、その配向状態を固定するために、重合性基を有することが好ましい。重合性基は、不飽和重合性基またはエポキシ基が好ましく、不飽和重合性基がさらに好ましく、エチレン性不飽和重合性基が最も好ましい。
【００６５】
（ディスコティック化合物）
ディスコティック化合物には、Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅらの研究報告（Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．７１巻、１１１頁（１９８１年））に記載されているベンゼン誘導体、Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅらの研究報告（Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．１２２巻、１４１頁（１９８５年）、Ｐｈｙｓｉｃｓ ｌｅｔｔ，Ａ，７８巻、８２頁（１９９０））に記載されているトルキセン誘導体、Ｂ．Ｋｏｈｎｅらの研究報告（Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．９６巻、７０頁（１９８４年））に記載されたシクロヘキサン誘導体及びＪ．Ｍ．Ｌｅｈｎらの研究報告（Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１７９４頁（１９８５年））、Ｊ．Ｚｈａｎｇらの研究報告（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１６巻、２６５５頁（１９９４年））に記載されているアザクラウン系やフェニルアセチレン系マクロサイクルが含まれる。
ディスコティック化合物としては、分子中心の母核に対して、直鎖のアルキル基、アルコキシ基、置換ベンゾイルオキシ基が母核の側鎖として放射線状に置換した構造である液晶性を示す化合物も含まれる。分子または分子の集合体が、回転対称性を有し、一定の配向を付与できる化合物であることが好ましい。円盤状液晶性分子から形成する光学異方性層は、最終的に光学異方性層に含まれる化合物が円盤状液晶性分子である必要はなく、例えば、低分子の円盤状液晶性分子が熱や光で反応する基を有しており、結果的に熱、光で反応により重合または架橋し、高分子量化し液晶性を失った化合物も含まれる。ディスコティック化合物の好ましい例は、特開平８−５０２０６号公報に記載されている。また、ディスコティック化合物の重合については、特開平８−２７２８４公報に記載がある。
【００６６】
ディスコティック化合物を重合により固定するためには、ディスコティック化合物の円盤状コアに、置換基として重合性基を結合させる必要がある。ただし、円盤状コアに重合性基を直結させると、重合反応において配向状態を保つことが困難になる。そこで、円盤状コアと重合性基との間に、連結基を導入する。従って、重合性基を有するディスコティック化合物は、下記式（III)で表わされる化合物であることが好ましい。
【００６７】
（III） Ｄ（−ＬＱ）n
式（III）において、Ｄは円盤状コアであり；Ｌは二価の連結基であり、Ｑは重合性基であり、そして、ｎは４乃至１２の整数である。
円盤状コア（Ｄ）の例を以下に示す。以下の各例において、ＬＱ（またはＱＬ）は、二価の連結基（Ｌ）と重合性基（Ｑ）との組み合わせを意味する。
【００６８】
【化２９】

【００６９】
【化３０】

【００７０】
【化３１】

【００７１】
【化３２】

【００７２】
【化３３】

【００７３】
【化３４】

【００７４】
【化３５】

【００７５】
【化３６】

【００７６】
【化３７】

【００７７】
式（III）において、二価の連結基（Ｌ）は、アルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基、−ＣＯ−、−ＮＨ−、−Ｏ−、−Ｓ−およびそれらの組み合わせからなる群より選ばれる二価の連結基であることが好ましい。二価の連結基（Ｌ）は、アルキレン基、アリーレン基、−ＣＯ−、−ＮＨ−、−Ｏ−および−Ｓ−からなる群より選ばれる二価の基を少なくとも二つ組み合わせた二価の連結基であることがさらに好ましい。二価の連結基（Ｌ）は、アルキレン基、アリーレン基、−ＣＯ−および−Ｏ−からなる群より選ばれる二価の基を少なくとも二つ組み合わせた二価の連結基であることが最も好ましい。アルキレン基の炭素原子数は、１乃至１２であることが好ましい。アルケニレン基の炭素原子数は、２乃至１２であることが好ましい。アリーレン基の炭素原子数は、６乃至１０であることが好ましい。
【００７８】
二価の連結基（Ｌ）の例を以下に示す。左側が円盤状コア（Ｄ）に結合し、右側が重合性基（Ｑ）に結合する。ＡＬはアルキレン基またはアルケニレン基、ＡＲはアリーレン基を意味する。なお、アルキレン基、アルケニレン基およびアリーレン基は、置換基（例、アルキル基）を有していてもよい。
Ｌ１：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−
Ｌ２：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ３：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−
Ｌ４：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ５：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−
Ｌ６：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ７：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ８：−ＣＯ−ＮＨ−ＡＬ−
Ｌ９：−ＮＨ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ10：−ＮＨ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
【００７９】
Ｌ11：−Ｏ−ＡＬ−
Ｌ12：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ13：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ14：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−ＮＨ−ＡＬ−
Ｌ15：−Ｏ−ＡＬ−Ｓ−ＡＬ−
Ｌ16：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−ＣＯ−
Ｌ17：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ18：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ19：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ20：−Ｓ−ＡＬ−
Ｌ21：−Ｓ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ22：−Ｓ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ23：−Ｓ−ＡＬ−Ｓ−ＡＬ−
Ｌ24：−Ｓ−ＡＲ−ＡＬ−
【００８０】
式（III）において重合性基（Ｑ）は、重合反応の種類に応じて決定する。重合性基（Ｑ）は、不飽和重合性基またはエポキシ基であることが好ましく、不飽和重合性基であることがさらに好ましく、エチレン性不飽和重合性基であることが最も好ましい。
式（III)において、ｎは４乃至１２の整数である。具体的な数字は、円盤状コア（Ｄ）の種類に応じて決定される。なお、複数のＬとＱの組み合わせは、異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。
【００８１】
ハイブリッド配向では、ディスコティック化合物の長軸（円盤面）と支持体の面との角度すなわち傾斜角が、光学異方性層の深さ方向でかつ偏光膜の面からの距離の増加と共に増加または減少している。角度は、距離の増加と共に減少することが好ましい。さらに、傾斜角の変化としては、連続的増加、連続的減少、間欠的増加、間欠的減少、連続的増加と連続的減少を含む変化、あるいは、増加及び減少を含む間欠的変化が可能である。間欠的変化は、厚さ方向の途中で傾斜角が変化しない領域を含んでいる。角度が変化しない領域を含んでいても、全体として増加または減少していればよい。しかしながら、傾斜角は連続的に変化することが好ましい。
【００８２】
ディスコティック化合物の長軸（円盤面）の平均方向（各分子の長軸方向の平均）は、一般にディスコティック化合物あるいは配向膜の材料を選択することにより、またはラビング処理方法を選択することにより、調整することができる。また、表面側（空気側）のディスコティック化合物の長軸（円盤面）方向は、一般にディスコティック化合物あるいはディスコティック化合物と共に使用する添加剤の種類を選択することにより調整することができる。ディスコティック化合物と共に使用する添加剤の例としては、可塑剤、界面活性剤、重合性モノマー及びポリマーなどを挙げることができる。長軸の配向方向の変化の程度も、上記と同様に、液晶性分子と添加剤との選択により調整できる。
【００８３】
ディスコティック化合物と共に使用する可塑剤、界面活性剤及び重合性モノマーは、ディスコティック化合物と相溶性を有し、ディスコティック化合物の傾斜角の変化を与えられるか、あるいは配向を阻害しないことが好ましい。添加成分の中でも重合性モノマー（例、ビニル基、ビニルオキシ基、アクリロイル基及びメタクリロイル基を有する化合物）の添加が好ましい。上記化合物の添加量は、ディスコティック化合物に対して一般に１〜５０質量％の範囲にあり、５〜３０質量％の範囲にあることが好ましい。なお、重合性の反応性官能基数が４以上のモノマーを混合して用いると、配向膜と光学異方性層間の密着性を高めることが出来る。
【００８４】
光学異方性層には、本発明に係る前記のフルオロ脂肪族系ポリマーが含まれているが、さらに別のポリマーをディスコティック化合物とともに使用してもよく、そのポリマーは、ディスコティック化合物とある程度の相溶性を有し、ディスコティック化合物に傾斜角の変化を与えられることが好ましい。
ポリマーの例としては、セルロースエステルを挙げることができる。セルロースエステルの好ましい例としては、セルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、ヒドロキシプロピルセルロース及びセルロースアセテートブチレートを挙げることができる。ディスコティック化合物の配向を阻害しないように、上記ポリマーの添加量は、ディスコティック化合物に対して０．１〜１０質量％の範囲にあることが好ましく、０．１〜８質量％の範囲にあることがより好ましく、０．１〜５質量％の範囲にあることがさらに好ましい。
ディスコティック化合物のディスコティックネマティック液晶相−固相転移温度は、７０〜３００℃が好ましく、７０〜１７０℃がさらに好ましい。
【００８５】
（液晶性分子の配向状態の固定）
配向させた液晶性分子を、配向状態を維持して固定することができる。固定化は、重合反応により実施することが好ましい。重合反応には、熱重合開始剤を用いる熱重合反応と光重合開始剤を用いる光重合反応とが含まれる。光重合反応が好ましい。
光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物（米国特許２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許２４４８８２８号明細書記載）、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米国特許２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許３０４６１２７号、同２９５１７５８号の各明細書記載）、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ−アミノフェニルケトンとの組み合わせ（米国特許３５４９３６７号明細書記載）、アクリジンおよびフェナジン化合物（特開昭６０−１０５６６７号公報、米国特許４２３９８５０号明細書記載）およびオキサジアゾール化合物（米国特許４２１２９７０号明細書記載）が含まれる。
【００８６】
光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の０．０１乃至２０質量％の範囲にあることが好ましく、０．５乃至５質量％の範囲にあることがさらに好ましい。
液晶性分子の重合のための光照射は、紫外線を用いることが好ましい。
照射エネルギーは、２０ｍＪ／ｃｍ²〜５０Ｊ／ｃｍ²の範囲にあることが好ましく、２０〜５０００ｍＪ／ｃｍ² の範囲にあることがより好ましく、１００〜８００ｍＪ／ｃｍ² の範囲にあることがさらに好ましい。また、光重合反応を促進するため、加熱条件下で光照射を実施してもよい。
保護層を、光学異方性層の上に設けてもよい。
【００８７】
［偏光膜］
本発明の光学フィルムは、偏光板と貼り合せるか、偏光板の保護フィルムとして使用することで、その機能を著しく発揮する。
本発明の偏光膜は、Optiva社製のものに代表される塗布型偏光膜、もしくはバインダーと、ヨウ素または二色性色素からなる偏光膜が好ましい。
偏光膜におけるヨウ素および二色性色素は、バインダー中で配向することで偏向性能を発現する。ヨウ素および二色性色素は、バインダー分子に沿って配向するか、もしくは二色性色素が液晶のような自己組織化により一方向に配向することが好ましい。
現在、汎用の偏光子は、延伸したポリマーを、浴槽中のヨウ素もしくは二色性色素の溶液に浸漬し、バインダー中にヨウ素、もしくは二色性色素をバインダー中に浸透させることで作製されるのが一般的である。
、汎用の偏光膜は、ポリマー表面から４μｍ程度（両側合わせて８μｍ程度）にヨウ素もしくは二色性色素が分布しており、十分な偏光性能を得るためには、少なくとも１０μｍの厚みが必要である。浸透度は、ヨウ素もしくは二色性色素の溶液濃度、同浴槽の温度、同浸漬時間により制御することができる。
上記のように、バインダー厚みの下限は、１０μｍであることが好ましい。一方、厚みの上限については、特に限定はしないが、偏光板を液晶表示装置に使用した場合に発生する光漏れ現象の観点からは、薄ければ薄い程よい。
現在、汎用の偏光板（約３０μｍ）以下であることが好ましく、２５μｍ以下が好ましく、２０μｍ以下がさらに好ましい。２０μｍ以下であると、光漏れ現象は、１７インチの液晶表示装置で観察されなくなる。
【００８８】
偏光膜のバインダーは架橋していてもよい。架橋しているバインダーは、それ自体架橋可能なポリマーを用いることができる。官能基を有するポリマーあるいはポリマーに官能基を導入して得られるバインダーを、光、熱あるいはｐＨ変化により、バインダー間で反応させて偏光膜を形成することができる。
また、架橋剤によりポリマーに架橋構造を導入してもよい。反応活性の高い化合物である架橋剤を用いてバインダー間に架橋剤に由来する結合基を導入して、バインダー間を架橋することにより形成することができる。
架橋は一般に、ポリマーまたはポリマーと架橋剤の混合物を含む塗布液を、透明支持体上に塗布したのち、加熱を行なうことにより実施される。最終商品の段階で耐久性が確保できれば良いため、架橋させる処理は、最終の偏光板を得るまでのいずれの段階で行なっても良い。
【００８９】
偏光膜のバインダーは、それ自体架橋可能なポリマーあるいは架橋剤により架橋されるポリマーのいずれも使用することができる。ポリマーの例には、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリスチレン、ゼラチン、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール、ポリ（Ｎ−メチロールアクリルアミド）、ポリビニルトルエン、クロロスルホン化ポリエチレン、ニトロセルロース、塩素化ポリオレフィン（例、ポリ塩化ビニル）、ポリエステル、ポリイミド、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、カルボキシメチルセルロース、ポリプロピレン、ポリカーボネートおよびそれらのコポリマー（例、アクリル酸／メタクリル酸共重合体、スチレン／マレインイミド共重合体、スチレン／ビニルトルエン共重合体、酢酸ビニル／塩化ビニル共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体）が含まれる。水溶性ポリマー（例、ポリ（Ｎ−メチロールアクリルアミド）、カルボキシメチルセルロース、ゼラチン、ポリビニルアルコールおよび変性ポリビニルアルコール）が好ましく、ゼラチン、ポリビニルアルコールおよび変性ポリビニルアルコールがさらに好ましく、ポリビニルアルコールおよび変性ポリビニルアルコールが最も好ましい。
【００９０】
ポリビニルアルコールおよび変性ポリビニルアルコールのケン化度は、７０乃至１００％が好ましく、８０乃至１００％がさらに好ましく、９５乃至１００％が最も好ましい。ポリビニルアルコールの重合度は、１００乃至５０００が好ましい。
変性ポリビニルアルコールは、ポリビニルアルコールに対して、共重合変性、連鎖移動変性あるいはブロック重合変性により変性基を導入して得られる。共重合変性では、変性基として、ＣＯＯＮａ、Ｓｉ（ＯＨ）₃、Ｎ（ＣＨ₃）₃・Ｃｌ、Ｃ₉Ｈ₁₉ＣＯＯ、ＳＯ₃Ｎａ、Ｃ₁₂Ｈ₂₅を導入することができる。連鎖移動変性では、変性基として、ＣＯＯＮａ、ＳＨ、ＳＣ₁₂Ｈ₂₅を導入することができる。変性ポリビニルアルコールの重合度は、１００乃至３０００が好ましい。変性ポリビニルアルコールについては、特開平８−３３８９１３号、同９−１５２５０９号および同９−３１６１２７号の各公報に記載がある。
ケン化度が８５乃至９５％の未変性ポリビニルアルコールおよびアルキルチオ変性ポリビニルアルコールが特に好ましい。
ポリビニルアルコールおよび変性ポリビニルアルコールは、二種以上を併用してもよい。
【００９１】
バインダーの架橋剤は、多く添加すると、偏光膜の耐湿熱性を向上させることができる。ただし、バインダーに対して架橋剤を５０質量％以上添加すると、ヨウ素、もしくは二色性色素の配向性が低下する。架橋剤の添加量は、バインダーに対して、０．１乃至２０質量％が好ましく、０．５乃至１５質量％がさらに好ましい。
バインダーは、架橋反応が終了した後でも、反応しなかった架橋剤をある程度含んでいる。ただし、残存する架橋剤の量は、バインダー中に１．０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以下であることがさらに好ましい。バインダー層中に１．０質量％を超える量で架橋剤が含まれていると、耐久性に問題が生じる場合がある。すなわち、架橋剤の残留量が多い偏光膜を液晶表示装置に組み込み、長期使用、あるいは高温高湿の雰囲気下に長期間放置した場合に、偏光度の低下が生じることがある。
架橋剤については、米国再発行特許２３２９７号明細書に記載がある。また、ホウ素化合物（例、ホウ酸、硼砂）も、架橋剤として用いることができる。
【００９２】
二色性色素としては、アゾ系色素、スチルベン系色素、ピラゾロン系色素、トリフェニルメタン系色素、キノリン系色素、オキサジン系色素、チアジン系色素あるいはアントラキノン系色素が用いられる。二色性色素は、水溶性であることが好ましい。二色性色素は、親水性置換基（例、スルホ、アミノ、ヒドロキシル）を有することが好ましい。
二色性色素の例には、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・イエロー１２、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・オレンジ３９、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・オレンジ７２、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・レッド３９、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・レッド７９、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・レッド８１、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・レッド８３、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・レッド８９、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・バイオレット４８、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・ブルー６７、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・ブルー９０、Ｃ．Ｉ．ダイレクト・グリーン５９、Ｃ．Ｉ．アシッド・レッド３７が含まれる。二色性色素については、特開平１−１６１２０２号、同１−１７２９０６号、同１−１７２９０７号、同１−１８３６０２号、同１−２４８１０５号、同１−２６５２０５号、同７−２６１０２４号の各公報に記載がある。
二色性色素は、遊離酸、あるいはアルカリ金属塩、アンモニウム塩またはアミン塩として用いられる。二種類以上の二色性色素を配合することにより、各種の色相を有する偏光膜を製造することができる。偏光軸を直交させた時に黒色を呈する化合物（色素）を用いた偏光膜、あるいは黒色を呈するように各種の二色性分子を配合した偏光膜または偏光板が、単板透過率および偏光率とも優れており好ましい。
【００９３】
液晶表示装置のコントラスト比を高めるためには、偏光板の透過率は高い方が好ましく、偏光度も高い方が好ましい。偏光板の透過率は、波長５５０ｎｍの光において、３０乃至５０％の範囲にあることが好ましく、３５乃至５０％の範囲にあることがさらに好ましく、４０乃至５０％の範囲にある（偏光板の単板透過率の最大値は５０％である）ことが最も好ましい。偏光度は、波長５５０ｎｍの光において、９０乃至１００％の範囲にあることが好ましく、９５乃至１００％の範囲にあることがさらに好ましく、９９乃至１００％の範囲にあることが最も好ましい。
【００９４】
偏光膜と光学異方性層、あるいは、偏光膜と配向膜を接着剤を介して配置することも可能性である。接着剤は、ポリビニルアルコール系樹脂（アセトアセチル基、スルホン酸基、カルボキシル基、オキシアルキレン基による変性ポリビニルアルコールを含む）やホウ素化合物水溶液を用いることができる。その中でもポリビニルアルコール系樹脂が好ましい。接着剤層の厚みは、乾燥後に０．０１乃至１０μｍの範囲にあることが好ましく、０．０５乃至５μｍの範囲にあることが特に好ましい。
【００９５】
（偏光板の製造）
偏光膜は、歩留まりの観点から、バインダーを偏光膜の長手方向（ＭＤ方向）に対して、１０乃至８０度傾斜して延伸するか（延伸法）、もしくはラビングした（ラビング法）後に、ヨウ素、二色性染料で染色することが好ましい。傾斜角度は、ＬＣＤを構成する液晶セルの両側に貼り合わされる２枚の偏光板の透過軸と液晶セルの縦または横方向のなす角度にあわせるように延伸することが好ましい。
通常の傾斜角度は４５゜である。しかし、最近は、透過型、反射型および半透過型ＬＣＤにおいて必ずしも４５゜でない装置が開発されており、延伸方向はＬＣＤの設計にあわせて任意に調整できることが好ましい。
【００９６】
延伸法の場合、延伸倍率は２．５乃至３０．０倍が好ましく、３．０乃至１０．０倍がさらに好ましい。延伸は、空気中でのドライ延伸で実施できる。また、水に浸漬した状態でのウェット延伸を実施してもよい。ドライ延伸の延伸倍率は、２．５乃至５．０倍が好ましく、ウェット延伸の延伸倍率は、３．０乃至１０．０倍が好ましい。延伸工程は、斜め延伸を含め数回に分けて行ってもよい。数回に分けることによって、高倍率延伸でもより均一に延伸することができる。斜め延伸前に、横あるいは縦に若干の延伸（幅方向の収縮を防止する程度）を行ってもよい。
延伸は、二軸延伸におけるテンター延伸を左右異なる工程で行うことによって実施できる。上記二軸延伸は、通常のフイルム製膜において行われている延伸方法と同様である。二軸延伸では、左右異なる速度によって延伸されるため、延伸前のバインダーフイルムの厚みが左右で異なるようにする必要がある。流延製膜では、ダイにテーパーを付けることにより、バインダー溶液の流量に左右の差をつけることができる。
以上のように、偏光膜のＭＤ方向に対して１０乃至８０度斜め延伸されたバインダーフイルムが製造される。
【００９７】
ラビング法では、ＬＣＤの液晶配向処理工程として広く採用されているラビング処理方法を応用することができる。すなわち、膜の表面を、紙やガーゼ、フェルト、ゴムあるいはナイロン、ポリエステル繊維を用いて一定方向に擦ることにより配向を得る。一般には、長さ及び太さが均一な繊維を平均的に植毛した布を用いて数回程度ラビングを行うことにより実施される。ロール自身の真円度、円筒度、振れ（偏芯）がいずれも３０μｍ以下であるラビングロールを用いて実施することが好ましい。ラビングロールへのフイルムのラップ角度は、０．１乃至９０゜が好ましい。ただし、特開平８−１６０４３０号公報に記載されているように、３６０゜以上巻き付けることで、安定なラビング処理を得ることもできる。
長尺フイルムをラビング処理する場合は、フイルムを搬送装置により一定張力の状態で１〜１００ｍ／ｍｉｎの速度で搬送することが好ましい。ラビングロールは、任意のラビング角度設定のためフイルム進行方向に対し水平方向に回転自在とされることが好ましい。０〜６０゜の範囲で適切なラビング角度を選択することが好ましい。液晶表示装置に使用する場合は、４０乃至５０゜が好ましい。４５゜が特に好ましい。
偏光膜の光学異方性層とは反対側の表面には、ポリマーフイルムを配置する（光学異方性層／偏光膜／ポリマーフイルムの配置とする）ことが好ましい。
【００９８】
［液晶表示装置］
各液晶モードにおける光学異方性層の好ましい形態について、以下で説明する。（ＴＮモード液晶表示装置）
ＴＮモードの液晶セルは、カラーＴＦＴ液晶表示装置として最も多く利用されており、多数の文献に記載がある。
ＴＮモードの黒表示における液晶セル中の配向状態は、セル中央部で棒状液晶性分子が立ち上がり、セルの基板近傍では棒状液晶性分子が寝た配向状態にある。
【００９９】
セル中央部分の棒状液晶性分子に対しては、ホメオトロピック配向（円盤面が寝ている水平配向）の円盤状液晶性分子もしくは（透明）支持体で補償し、セルの基板近傍の棒状液晶性分子に対しては、ハイブリット配向（長軸の傾きが偏光膜との距離に伴って変化している配向）の円盤状液晶性分子で補償することができる。
また、セル中央部分の棒状液晶性分子に対しては、ホモジニアス配向（長軸が寝ている水平配向）の棒状液晶性分子もしくは（透明）支持体で補償し、セルの基板近傍の棒状液晶性分子に対しては、ハイブリット配向の円盤状液晶性分子で補償することもできる。
【０１００】
ホメオトロピック配向の液晶性分子は、液晶性分子の長軸の平均配向方向と偏光膜の面との角度が８５〜９５゜の状態で配向している。
ホモジニアス配向の液晶性分子は、液晶性分子の長軸の平均配向方向と偏光膜の面との角度が５゜未満の状態で配向している。
ハイブリット配向の液晶性分子は、液晶性分子の長軸の平均配向方向と偏光膜の面との角度が１５゜よりも大きいことが好ましく、１５゜〜８５゜であることがさらに好ましい。
【０１０１】
（透明）支持体もしくはディスコティック化合物がホメオトロピック配向している光学異方性層、もしくは、棒状液晶性分子がホモジニアス配向している光学異方性層、さらにはホメオトロピック配向したディスコティック化合物とホモジニアス配向した棒状液晶分子の混合体からなる光学異方性層は、Ｒthレターデーション値が４０ｎｍ乃至２００ｎｍであり、Ｒｅレターデーション値が０乃至７０ｎｍであることが好ましい。Ｒthレターデーション値（Ｒth）は、下記式（Ｉ）で定義される値であり、Ｒｅレターデーション値（Ｒｅ）は、下記式（II）で定義される値である。
（Ｉ） Ｒｔｈ＝｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝×ｄ
（ＩＩ） Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄ
［式（I）、（II）において、ｎｘは、フイルム面内の遅相軸方向の屈折率であり、ｎｙは、フイルム面内の進相軸方向の屈折率であり、またｎｚは、フイルムの厚み方向の屈折率である。そして、ｄは、フイルムの厚さである］。
ホメオトロピック配向（水平配向）している円盤状液晶性分子層およびホモジニアス配向（水平配向）している棒状液晶性分子層に関しては、特開平１２−３０４９３１号および同１２−３０４９３２号の各公報に記載されている。ハイブリット配向している円盤状液晶性分子層に関しては、特開平８−５０２０６号公報に記載がある。
【０１０２】
（ＯＣＢモード液晶表示装置）
ＯＣＢモードの液晶セルは、棒状液晶性分子を液晶セルの上部と下部とで実質的に逆の方向に（対称的に）配向させるベンド配向モードの液晶セルである。ベンド配向モードの液晶セルを用いた液晶表示装置は、米国特許４５８３８２５号、同５４１０４２２号の各明細書に開示されている。棒状液晶性分子が液晶セルの上部と下部とで対称的に配向しているため、ベンド配向モードの液晶セルは、自己光学補償機能を有する。そのため、この液晶モードは、ＯＣＢ(Optically Compensatory Bend) 液晶モードと呼ばれる。
ＯＣＢモードの液晶セルもＴＮモード同様、黒表示においては、液晶セル中の配向状態は、セル中央部で棒状液晶性分子が立ち上がり、セルの基板近傍では棒状液晶性分子が寝た配向状態にある。
【０１０３】
黒表示にＴＮモードと液晶の配向は同じ状態であるため、好ましい態様もＴＮモード対応を同じである。ただし、ＴＮモードに比べ、ＯＣＢモードの方がセル中央部で液晶化合物が立ち上がった範囲が大きいために、ディスコティック化合物がホメオトロピック配向している光学異方性層、もしくは、棒状液晶性分子がホモジニアス配向している光学異方性層について、若干のレターデーション値の調整が必要である。具体的には、（透明）支持体上のディスコティック化合物がホメオトロピック配向している光学異方性層、もしくは、棒状液晶性分子がホモジニアス配向している光学異方性層は、Ｒthレターデーション値が１５０ｎｍ乃至５００ｎｍであり、Ｒｅレターデーション値が２０乃至７０ｎｍであることが好ましい。
【０１０４】
（ＶＡモード液晶表示装置）
ＶＡモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に垂直に配向している。
ＶＡモードの液晶セルには、（１）棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直に配向させ、電圧印加時に実質的に水平に配向させる狭義のＶＡモードの液晶セル（特開平２−１７６６２５号公報記載）に加えて、（２）視野角拡大のため、ＶＡモードをマルチドメイン化した（ＭＶＡモードの）液晶セル（ＳＩＤ９７、Digest of tech. Papers（予稿集）２８（１９９７）８４５記載）、（３）棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直配向させ、電圧印加時にねじれマルチドメイン配向させるモード（ｎ−ＡＳＭモード）の液晶セル（日本液晶討論会の予稿集５８〜５９（１９９８）記載）および（４）ＳＵＲＶＡＩＶＡＬモードの液晶セル（ＬＣＤインターナショナル９８で発表）が含まれる。
【０１０５】
ＶＡモードの液晶表示装置の黒表示において、液晶セル中の棒状液晶性分子は、そのほとんどが、立ち上がった状態であるため、ディスコティック化合物がホメオトロピック配向している光学異方性層、もしくは、棒状液晶性分子がホモジニアス配向している光学異方性層で液晶化合物を補償し、別に、棒状液晶性分子がホモジニアス配向し、棒状液晶性分子の長軸の平均配向方向と偏光膜の透過軸方向との角度が５゜未満である光学異方性層で偏光板の視角依存性を補償することが好ましい。
（透明）支持体もしくはディスコティック化合物がホメオトロピック配向している光学異方性層、もしくは、棒状液晶性分子がホモジニアス配向している光学異方性層は、Ｒthレターデーション値が１５０ｎｍ乃至５００ｎｍであり、Ｒｅレターデーション値が２０乃至７０ｎｍであることが好ましい。
【０１０６】
（その他液晶表示装置）
ＥＣＢモードおよびＳＴＮモードの液晶表示装置に対しては、上記と同様の考え方で光学的に補償することができる。
【０１０７】
【実施例】
［実施例１］
（ポリマー基材の作製）
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液を調製した。
【０１０８】
（セルロースアセテート溶液組成）
酢化度６０．９％のセルロースアセテート（リンター） ８０質量部
酢化度６０．８％のセルロースアセテート（リンター） ２０質量部
トリフェニルホスフェート（可塑剤） ７．８質量部
ビフェニルジフェニルホスフェート（可塑剤） ３．９質量部
メチレンクロライド（第１溶媒） ３００質量部
メタノール（第２溶媒） ５４質量部
１−ブタノール（第３溶媒） １１質量部
【０１０９】
別のミキシングタンクに、酢化度６０．９％のセルロースアセテート（リンター）４質量部、下記のレターデーション上昇剤１６質量部、シリカ微粒子（粒径２０ｎｍ，モース硬度約７）０．５質量部、メチレンクロライド８７質量部およびメタノール１３質量部を投入し、加熱しながら攪拌して、レターデーション上昇剤溶液を調製した。
セルロースアセテート溶液４６４質量部にレターデーション上昇剤溶液３６質量部を混合し、充分に攪拌してドープを調製した。レターデーション上昇剤の添加量は、セルロースアセテート１００質量部に対して、５．０質量部であった。
【０１１０】
【化３８】

【０１１１】
得られたドープを、バンド流延機を用いて流延した。バンド上での膜面温度が４０℃となってから、１分乾燥し、残留溶剤量が４３質量％のフィルムを剥ぎ取った後、１４０℃の乾燥風で、テンターを用いて幅方向に２８％延伸した。この後、１３５℃の乾燥風で２０分間乾燥し、残留溶剤量が０．３質量％のポリマー基材（ＰＫ−１）を製造した。
得られたポリマー基材（ＰＫ−１）の幅は１３４０ｍｍであり、厚さは、９２μｍであった。エリプソメーター（Ｍ−１５０、日本分光（株）製）を用いて、波長５９０ｎｍにおけるレターデーション値（Ｒｅ）を測定したところ、４３ｎｍであった。また、波長５９０ｎｍにおけるレターデーション値（Ｒｔｈ）を測定したところ、１７５ｎｍであった。
作製したポリマー基材（ＰＫ−１）を２．０Ｎの水酸化カリウム溶液（２５℃）に２分間浸漬した後、硫酸で中和し、純水で水洗、乾燥した。このＰＫ−１の表面エネルギーを接触角法により求めたところ、６３ｍＮ／ｍであった。
このＰＫ−１上に、下記の組成の配向膜塗布液を＃１６のワイヤーバーコーターで２８ｍｌ／ｍ²の塗布量で塗布した。６０℃の温風で６０秒、さらに９０℃の温風で１５０秒乾燥した。
【０１１２】
（配向膜塗布液組成）
下記の変性ポリビニルアルコール １０質量部
水 ３７１質量部
メタノール １１９質量部
グルタルアルデヒド（架橋剤） ０．５質量部
【０１１３】
【化３９】

【０１１４】
ポリマー基材（ＰＫ−１）の遅相軸（波長６３２．８ｎｍで測定）と４５゜の方向に配向膜にラビング処理を実施した。
【０１１５】
（光学異方性層の形成）
下記のディスコティック液晶性化合物４１．０１Kｇ、エチレンオキサイド変成トリメチロールプロパントリアクリレート（Ｖ＃３６０、大阪有機化学（株）製）４．０６Kｇ、セルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ５３１−１、イーストマンケミカル社製）０．３５Kｇ、光重合開始剤（イルガキュアー９０７、チバガイギー社製）１．３５Kｇ、増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）０．４５Kｇを、１０２Kｇのメチルエチルケトンに溶解し、この溶液にさらにフルオロ脂肪族基含有共重合体（メガファックF780 大日本インキ（株）製）を０．１Kｇを加えて塗布液とし、この塗
布液を配向膜上に、＃３．６のワイヤーバーで連続的に塗布し、１３０℃の状態で２分間加熱し、ディスコティック液晶性化合物を配向させた。次に、１0０℃で１２０Ｗ／ｃｍ高圧水銀灯を用いて、１分間ＵＶ照射し、ディスコティック液晶性化合物を重合させた。その後、室温まで放冷した。このようにして、光学異方性層付き光学補償シート（ＫＨ−１）を作製した。
波長５４６ｎｍで測定した光学異方性層のＲｅレターデーション値は３８ｎｍであった。また、円盤面と第１透明支持体面との間の角度（傾斜角）は平均で３３゜であった。
偏光板をクロスニコル配置とし、得られた光学補償シートのムラを観察したところ、正面、および法線から６０°まで傾けた方向から見ても、ムラは検出出来なかった。
【０１１６】
（偏光子の作製）
平均重合度４０００、鹸化度９９．８ｍｏｌ％のＰＶＡを水に溶解し、４．０％の水溶液を得た。この溶液をテーパーのついたダイを用いてバンド流延して乾燥し、延伸前の幅が１１０ｍｍで厚みは左端が１２０μｍ、右端が１３５μｍになるように製膜した。
このフィルムをバンドから剥ぎ取り、ドライ状態で４５度方向に斜め延伸してそのままよう素０．５ｇ／Ｌ、よう化カリウム５０ｇ／Ｌの水溶液中に３０℃で１分間浸漬し、次いでホウ酸１００ｇ／Ｌ、よう化カリウム６０ｇ／Ｌの水溶液中に７０℃で５分間浸漬し、さらに水洗槽で２０度で１０秒間水洗したのち８０℃で５分間乾燥してよう素系偏光子（ＨＦ−０１）を得た。偏光子は、幅６６０ｍｍ、厚みは左右とも２０μｍであった。
【０１１７】
（偏光板の作製）
ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、ＫＨ−１（光学補償シート）をポリマー基材（ＰＫ−１）面で偏光子（ＨＦ−０１）の片側に貼り付けた。また、厚さ８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（ＴＤ−８０Ｕ：富士写真フイルム（株）製）にケン化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光子の反対側に貼り付けた。
偏光子の透過軸とポリマー基材（ＰＫ−１）の遅相軸とは平行になるように配置した。偏光子の透過軸と上記トリアセチルセルロースフイルムの遅相軸とは、直交するように配置した。このようにして偏光板（ＨＢ−１）を作製した。
【０１１８】
［比較例１］
フルオロ脂肪族基含有共重合体を光学異方性層に添加しないこと以外は、実施例１と同様にして、光学補償シート（ＫＨ−Ｈ１）、さらには、ＫＨ−Ｈ１付偏光板（ＨＢ−Ｈ１）を作製した。
【０１１９】
［実施例２］
（ポリマー基材の作製）
ミキシングタンクに、実施例１で使用したレターデーション上昇剤１６質量部、メチレンクロライド８０質量部およびメタノール２０質量部を投入し、加熱しながら攪拌して、レターデーション上昇剤溶液を調製した。
実施例１で作製したセルロースアセテート溶液４７４質量部にレターデーション上昇剤溶液２５質量部を混合し、充分に攪拌してドープを調製した。レターデーション上昇剤の添加量は、セルロースアセテート１００質量部に対して、３．５質量部であった。
【０１２０】
得られたドープを、バンド流延機を用いて流延した。バンド上での膜面温度が４０℃となってから、１分乾燥し、剥ぎ取った後、１４０℃の乾燥風で、残留溶剤量が０．３質量％のポリマー基材（ＰＫ−２）を製造した。
得られたポリマー基材（ＰＫ−２）の幅は１５００ｍｍであり、厚さは、６５μｍであった。エリプソメーター（Ｍ−１５０、日本分光（株）製）を用いて、波長５９０ｎｍにおけるレターデーション値（Ｒｅ）を測定したところ、４ｎｍであった。また、波長５９０ｎｍにおけるレターデーション値（Ｒｔｈ）を測定したところ、７８ｎｍであった。
【０１２１】
（光学異方性層付き光学補償シートの作製）
ポリマー基材（ＰＫ−２）を、２．０Ｎの水酸化カリウム溶液（２５℃）に２分間浸漬した後、硫酸で中和し、純水で水洗、乾燥した。ＰＫ−２の表面エネルギーを接触角法により求めたところ、６３ｍＮ／ｍであった。
＜配向膜の形成＞
作製したＰＫ−２上に、下記の組成の塗布液を＃１６のワイヤーバーコーターで２８ｍｌ／ｍ²の塗布量で塗布した。６０℃の温風で６０秒、さらに９０℃の温風で１５０秒乾燥した。
【０１２２】
＜配向膜塗布液組成＞
実施例１の変性ポリビニルアルコール １０質量部
水 ３７１質量部
メタノール １１９質量部
グルタルアルデヒド（架橋剤） ０．５質量部
次に、ＰＫ−２の長手方向と平行な方向に配向するように変性ポリビニルアルコール膜にラビング処理を実施した。
【０１２３】
＜光学異方性層の形成＞
配向膜上に、実施例１のディスコティック液晶性化合物４１．０１Kｇ、エチレンオキサイド変成トリメチロールプロパントリアクリレート（Ｖ＃３６０、大阪有機化学（株）製）４．０６Kｇ、セルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ５５１−０．２、イーストマンケミカル社製）０．９０Kｇ、セルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ５３１−１、イーストマンケミカル社製）０．２３Kｇ、光重合開始剤（イルガキュアー９０７、チバガイギー社製）１．３５Kｇ、増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）０．４５Kｇを、１０２Kｇのメチルエチルケトンに溶解した溶液に、さらにフルオロ脂肪族基含有共重合体（Ｐ−２９）を０．１Kｇを加えて塗布液とし、これを、＃３．４のワイヤーバーで塗布した。これを１３０℃の恒温ゾーンで２分間加熱し、ディスコティック液晶性化合物を配向させた。次に、６０℃の雰囲気下で１２０Ｗ／ｃｍの高圧水銀灯を用いて、１分間ＵＶ照射し、ディスコティック液晶性化合物を重合させた。その後、室温まで放冷した。このようにして、光学異方性層を形成し、光学補償シート（ＫＨ−２）を作製した。
波長５４６ｎｍで測定した光学異方性層のＲｅレターデーション値は４０ｎｍであった。また、円盤面と第１透明支持体面との間の角度（傾斜角）は平均で３９゜であった。
偏光板をクロスニコル配置とし、得られた光学補償シートのムラを観察したところ、正面、および法線から６０°まで傾けた方向から見ても、ムラは検出出来なかった。
【０１２４】
（偏光板の作製）
ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、ＫＨ−２（光学補償シート）を偏光子（ＨＦ−１）の片側に貼り付けた。また、厚さ８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（ＴＤ−８０Ｕ：富士写真フイルム（株）製）にケン化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光子の反対側に貼り付けた。
偏光子の透過軸とＰＫ−２の遅相軸とは平行になるように配置した。偏光子の透過軸と上記トリアセチルセルロースフイルムの遅相軸とは、直交するように配置した。このようにして偏光板（ＨＢ−２）を作製した。
【０１２５】
［比較例２］
フルオロ脂肪族基含有共重合体を光学異方性層に添加しないこと以外は、実施例２と同様にして、光学補償シート（ＫＨ−Ｈ２）、さらには、ＫＨ−Ｈ２付偏光板（ＨＢ−Ｈ２）を作製した。
【０１２６】
（ベンド配向液晶セルの作製）
ＩＴＯ電極付きのガラス基板に、ポリイミド膜を配向膜として設け、配向膜にラビング処理を行った。得られた二枚のガラス基板をラビング方向が平行となる配置で向かい合わせ、セルギャップを６μｍに設定した。Δｎ（屈折率ｎ_eとｎ_oの差）が０．１３９６の液晶性化合物（ＺＬＩ１１３２、メルク社製）を注入し、ベンド配向液晶セルを作製した。液晶セルの大きさは２０インチであった。
作製したベンド配向セルを挟むように、実施例１で作製した偏光板（ＨＢ−１）を二枚貼り付けた。楕円偏光板の光学異方性層がセル基板に対面し、液晶セルのラビング方向とそれに対面する光学異方性層のラビング方向とが反平行となるように配置した。
液晶セルに５５Ｈｚの矩形波電圧を印加した。白表示２Ｖ、黒表示５Ｖのノーマリーホワイトモードとした。透過率の比（白表示／黒表示）をコントラスト比として、測定機（ＥＺ−Contrast１６０Ｄ、ＥＬＤＩＭ社製）を用いて、黒表示（Ｌ１）から白表示（Ｌ８）までの８段階で視野角を測定した。
また、同様の方法で、比較例１で作製した偏光板（ＨＢ−Ｈ１）を貼り付け、視野角の測定を行った。視野角の評価尺度として、視野の画像のコントラスト比が１０以上を維持し、かつ黒側の階調反転の起こらない（即ち黒表示（Ｌ１）と次ぎのレベル（Ｌ２）の間で反転が起こらない）範囲の開角度の値を用いた。測定結果を第１表に示す。
【０１２７】
【表１】

【０１２８】
（液晶表示装置パネル上でのムラ評価）
実施例１、および比較例１の液晶表示装置の表示パネルを全面中間調に調整し、ムラを評価した。実施例１は、どの方向から見てもムラは観察されなかったが、比較例１では、上視野４５°以上で格子状にムラが検出された。
【０１２９】
（ＴＮ液晶セルでの評価）
ＴＮ型液晶セルを使用した液晶表示装置（ＡＱＵＯＳ ＬＣ２０Ｃ１Ｓ、シャープ（株）製）に設けられている一対の偏光板を剥がし、代わりに実施例２で作製した偏光板（ＨＢ−２）を、光学補償シート（ＫＨ−２）が液晶セル側となるように粘着剤を介して、観察者側およびバックライト側に一枚ずつ貼り付けた。観察者側の偏光板の透過軸と、バックライト側の偏光板の透過軸とは、Ｏモードとなるように配置した。
作製した液晶表示装置について、測定機（ＥＺ−Contrast１６０Ｄ、ＥＬＤＩＭ社製）を用いて、黒表示（Ｌ１）から白表示（Ｌ８）までの８段階で視野角を測定した。測定結果を第２表に示す。
【０１３０】
【表２】

【０１３１】
（液晶表示装置パネル上でのムラ評価）
実施例２、および比較例２の液晶表示装置の表示パネルを全面中間調に調整し、ムラを評価した。実施例２は、どの方向から見てもムラは観察されなかったが、比較例２では、上視野４５°以上で格子状にムラが検出された。
【０１３２】
[実施例３]
（光学異方性層の形成）
市販のトリアセチルセルロースフィルム（富士タック 富士写真フィルム（株）製）を、２．０Ｎの水酸化カリウム溶液（２５℃）に２分間浸漬した後、硫酸で中和し、純水で水洗、乾燥した。ＰＫ−２の表面エネルギーを接触角法により求めたところ、６３ｍＮ／ｍであった。
＜配向膜の形成＞
上記富士タック上に、下記の組成の塗布液を＃１６のワイヤーバーコーターで２８ｍｌ／ｍ²の塗布量で塗布を行なったのち、６０℃の温風で６０秒、さらに９０℃の温風で１５０秒乾燥した。
【０１３３】
＜配向膜塗布液組成＞
実施例１の変性ポリビニルアルコール １０質量部
水 ３７１質量部
メタノール １１９質量部
グルタルアルデヒド（架橋剤） ０．５質量部
【０１３４】
実施例１のディスコティック化合物９０質量部、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート（Ｖ＃３６０、大阪有機化学（株）製）１０質量部、メラミンホルムアルデヒド／アクリル酸コポリマー（アルドリッチ試薬）０．６質量部、光重合開始剤（イルガキュア９０７、日本チバガイギー（株）製）３．０質量部および光増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）１．０質量部をメチルエチルケトンに溶解して、固形分濃度が３８質量％の溶液を調製し、この溶液にさらにフルオロ脂肪族基含有共重合体（Ｐ-４５）を０．５Kg添加して塗布液とした。
【０１３５】
この塗布液を実施例２と同じ塗布量で配向膜上に塗布し、乾燥した。１３０℃で１分間加熱して、ディスコティック化合物を配向させた。直ちに室温に冷却し、５００ｍＪ／ｃｍ² の紫外線を照射して、ディスコティック化合物を重合させ、配向状態を固定し、光学補償シート（ＫＨ−３）を作製した。形成した光学異方性層の厚さは、１．７μｍであった。
該光学異方性層のレターデーションの角度依存性を、エリプソメーター（日本分光（株）製）で測定した。その結果、ディスコティック化合物の円盤面と配向膜面との角度は０．２゜、厚み方向のレターデーション（Ｒth）は１５０ｎｍであった。
偏光子の透過軸とＰＫ−２の遅相軸とは平行になるように配置した。偏光子の透過軸と市販のトリアセチルセルロースフイルムの遅相軸とは、直交するように配置した。このようにして偏光板（ＨＢ−３）を作製した。
【０１３６】
（偏光板の作製）
ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、ポリマー基材（ＫＨ−３）を偏光子（ＨＦ−１）の片側に貼り付けた。また、厚さ８０μｍのトリアセチルセルロースフィルム（ＴＤ−８０Ｕ：富士写真フイルム（株）製）にケン化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光子の反対側に貼り付けた。
偏光子（ＨＦ−１）の透過軸とＫＨ−３の遅相軸とは平行になるように配置した。偏光子の透過軸と市販のトリアセチルセルロースフイルムの遅相軸とは、直交するように配置した。このようにして偏光板（ＨＢ−３）を作製した。
【０１３７】
フルオロ脂肪族基含有共重合体を光学異方性層に添加しないこと以外は、実施例３と同様にして、光学補償シート（ＫＨ−Ｈ３）、さらには、ＫＨ−Ｈ３付偏光板（ＨＢ−Ｈ３）を作製した。
【０１３８】
（垂直配向型液晶セル）
垂直配向型液晶セルを使用した液晶表示装置（ＶＬ−１５３０Ｓ、富士通（株）製）に設けられている一対の偏光板および一対の位相差を剥がし、代わりに偏光板（ＨＢ−３）を、ポリマー基材（ＰＦ−１）が液晶セル側となるように粘着剤を介して貼り付けた。観察者側の偏光板の透過軸が上下方向に、そして、バックライト側の偏光板の透過軸が左右方向になるように、クロスニコル配置とした。
（パネルでのムラ評価）
実施例３、および比較例３の液晶表示装置を全面中間調に調整し、ムラを評価した。実施例３は、どの方向から見てもムラは観察されなかったが、比較例３では、視野を４５°傾けると、全方向で格子状にムラが検出された。
【０１３９】
【発明の効果】
光学補償層にフルオロ脂肪族基含有ポリマーを存在させたことを特徴とする本発明の光学フィルムを用いれば、液晶セルを効果的に光学補償することができ、しかも大型の液晶表示装置においても、ムラを生じることなく、表示品位の高い画像を表示することができる。この光学フィルムを用いたムラのない液晶表示装置を提供することができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an optical film in which a liquid crystal compound is aligned and fixed. In particular, the present invention relates to an optical film suitable for use in a polarizing plate and a liquid crystal display device, which has improved viewing angle characteristics and visibility.
[0002]
[Prior art]
Optical films in which liquid crystal compounds are highly oriented and fixed are being developed in various applications such as optical compensation films for liquid crystal display devices, brightness enhancement films, and optical correction films for projection display devices. The development of the device as an optical compensation film is remarkable.
The liquid crystal display device is composed of a polarizing plate and a liquid crystal cell.
In the TN mode TFT liquid crystal display device which is currently mainstream, an optical compensation sheet is inserted between the polarizing plate and the liquid crystal cell to realize a liquid crystal display device with high display quality. However, this method has a problem that the liquid crystal display device itself becomes thick.
[0003]
According to Patent Document 1, it is possible to increase the front contrast without using a thick liquid crystal display device by using an elliptically polarizing plate having a retardation film on one side of a polarizing film and a protective film on the other side. There is a description. However, the retardation film (optical compensation sheet) of the present invention has a problem that a sufficient viewing angle improvement effect cannot be obtained and the display quality of the liquid crystal display device is lowered.
In the inventions described in Patent Documents 2 and 3, an optical compensation sheet obtained by coating an optically anisotropic layer formed from a discotic compound on a transparent support is directly used as a protective film for a polarizing plate. The problem with viewing angle was solved without making the liquid crystal display thick.
[0004]
In the prior art, an optical compensation sheet has been developed mainly assuming a small or medium-sized liquid crystal display device of 15 inches or less. However, recently, it is also necessary to assume a liquid crystal display device having a large size of 17 inches or more and high brightness.
When a conventional optical compensation sheet was mounted as a protective film on a polarizing plate of a large liquid crystal display device, it was found that unevenness occurred on the panel. This defect is not so conspicuous in a small-sized or medium-sized liquid crystal display device, but it is necessary to further develop an optical film that copes with light leakage unevenness in response to an increase in size and brightness.
Patent Document 4 discloses a technique for improving unevenness by incorporating a leveling agent into a polymerizable liquid crystal. However, this technique is effective only when the polymerizable liquid crystal is homogeneously aligned, as in the present invention. It has been found that it cannot be applied to complicated orientations including hybrid orientation.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-1-68940
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 7-191217
[Patent Document 3]
European Patent 0911656A2
[Patent Document 4]
JP-A-11-148080
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a method of optically compensating a liquid crystal cell using a polarizing plate having an optical compensation function and an optical film used therefor.
In particular, even in a large-sized liquid crystal display device, a method for displaying an image with high display quality without causing unevenness and an optical film used therefor are provided.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The object of the present invention has been achieved by the following (1) to (3) optical films, the following (4) polarizing plates provided with the optical films, and the following (5) liquid crystal display device composed thereof. .
[0008]
(1) An optical film having an optically anisotropic layer formed from a liquid crystal compound on a support, wherein the optically anisotropic layer is a repeating unit derived from the monomer (i) below and a monomer (ii) below An optical film comprising a fluoroaliphatic group-containing copolymer containing a repeating unit derived from
(I) Fluoroaliphatic group-containing monomer represented by the following general formula [1]
(Ii) poly (oxyalkylene) acrylate and / or poly (oxyalkylene) methacrylate
General formula [1]
[0009]
[Chemical 3]

[0010]
(In the general formula [1], R ₁ Represents a hydrogen atom or a methyl group, X represents an oxygen atom, a sulfur atom or -N (R ₂ )-, M is an integer of 1-6, and n is an integer of 2-4. R ₂ Represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. )
[0011]
(2) An optical film having an optically anisotropic layer formed from a liquid crystal compound on a support, wherein the optically anisotropic layer is a repeating unit derived from the monomer (i) below, and a monomer (ii) below The optical film as described in (1) above, which contains a fluoroaliphatic group-containing copolymer containing a repeating unit derived from (1) and a repeating unit derived from the monomer (iii) below.
(I) fluoroaliphatic group-containing monomer represented by general formula [1] according to claim 1 (ii) poly (oxyalkylene) acrylate and / or poly (oxyalkylene) methacrylate
(Iii) Monomer represented by the following general formula [2] copolymerizable with the above (i) and (ii)
General formula [2]
[0012]
[Formula 4]

[0013]
(In the general formula [2], R _Three Represents a hydrogen atom or a methyl group, Y represents a divalent linking group, R _Four Represents a linear, branched or cyclic alkyl group having 4 to 20 carbon atoms which may have a substituent. )
[0014]
(3) The optical film as described in (1) or (2) above, wherein the liquid crystal compound is a discotic compound.
(4) A polarizing plate comprising the optical film according to any one of (1) to (3) above.
(5) A liquid crystal display device comprising the optical film according to any one of (1) to (3) above.
[0015]
The optical film of the present invention is characterized in that a copolymer having the fluoroaliphatic-containing structure and the poly (oxyalkylene) acrylate or methacrylate structure is contained in the optically anisotropic layer. Coexistence of the copolymer suppresses unevenness caused by the optical film in which the optical compensation sheet and the polarizing plate are combined. Therefore, by applying the optical film to a large liquid crystal display device, it is possible to display an image with high display quality without causing unevenness.
The above-mentioned fluoroaliphatic-containing copolymer further improves the effect of the present invention by adjusting the optical characteristics by adding a monomer represented by the general formula [II] as a copolymerization component, or is suitable for a liquid crystal display device. Sex can be adjusted.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the copolymer having a fluoroaliphatic group according to the present invention (sometimes abbreviated as “fluorine polymer”) will be described in detail.
As the fluoropolymer used in the present invention, an acrylic resin, a methacrylic resin, and a copolymer with a vinyl monomer copolymerizable therewith satisfying the requirements described in the above (1) or (2) are useful.
[0017]
One of the fluoroaliphatic groups in the fluoropolymer according to the present invention is derived from a fluoroaliphatic compound produced by a telomerization method (also referred to as a telomer method) or an oligomerization method (also referred to as an oligomer method). It is. Regarding the production method of these fluoroaliphatic compounds, for example, “Synthesis and function of fluorine compounds” (supervision: Nobuo Ishikawa, published by CMC Co., 1987), “Chemistry of Organic Fluorine Compounds” II "(Monograph 187, Ed by Milos Hudlicky and Attila E. Pavlath, American Chemical Society 1995), pages 747-752. The telomerization method is a method of synthesizing a telomer by radical polymerization of a fluorine-containing vinyl compound such as tetrafluoroethylene using an alkyl halide having a large chain transfer constant such as iodide as a telogen (example in Scheme-1). showed that).
[0018]
[Chemical formula 5]

[0019]
The obtained terminal iodinated telomer is usually subjected to appropriate terminal chemical modification such as [Scheme2], and led to a fluoroaliphatic compound. These compounds are further converted into a desired monomer structure as necessary, and used for the production of a fluoroaliphatic group-containing polymer.
[0020]
[Chemical 6]

[0021]
In the general formula [1] of the present invention, R ₁ Represents a hydrogen atom or a methyl group, X represents an oxygen atom, a sulfur atom, or -N (R ₂ )-. Where R ₂ Represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, specifically a methyl group, an ethyl group, a propyl group or a butyl group, preferably a hydrogen atom or a methyl group. X is more preferably an oxygen atom.
M in the general formula [1] is preferably an integer of 1 to 6 and particularly preferably 2.
In the general formula [1], n is 2 to 4, particularly 2 or 3, and a mixture thereof may be used.
Although the example of the more specific monomer of the fluoro aliphatic group containing monomer represented by General formula [1] is given below, it is not this limitation.
[0022]
[Chemical 7]

[0023]
[Chemical 8]

[0024]
[Chemical 9]

[0025]
Embedded image

[0026]
In the general formula [2], R _Three Represents a hydrogen atom or a methyl group, and Y represents a divalent linking group. Examples of the divalent linking group include an oxygen atom, a sulfur atom, or -N (R _Five )-Is preferred. Where R _Five Is preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, or a butyl group. R _Five More preferred forms are a hydrogen atom and a methyl group.
Y represents an oxygen atom, -N (H)-and -N (CH _Three )-Is more preferable.
R _Four Represents a linear, branched or cyclic alkyl group having 4 to 20 carbon atoms which may have a substituent. R _Four Examples of the substituent of the alkyl group include hydroxyl group, alkylcarbonyl group, arylcarbonyl group, carboxyl group, alkyl ether group, aryl ether group, halogen atom such as fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, nitro group, cyano group, amino group Examples include groups, but not limited to these. Examples of the linear, branched or cyclic alkyl group having 4 to 20 carbon atoms include a butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group and undecyl group which may be linear or branched. , Dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, octadecyl group, eicosanyl group, etc., and monocyclic cycloalkyl groups such as cyclohexyl group, cycloheptyl group and bicycloheptyl group, bicyclodecyl group, tricycloundecyl group, A polycyclic cycloalkyl group such as a tetracyclododecyl group, an adamantyl group, a norbornyl group, or a tetracyclodecyl group is preferably used.
[0027]
Specific examples of the monomer represented by the general formula [2] include, but are not limited to, the following monomers.
[0028]
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[0029]
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[0030]
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[0037]
Next, poly (oxyalkylene) acrylate and / or poly (oxyalkylene) methacrylate, which are essential components of the optically anisotropic layer constituting the optical film of the present invention, will be described (hereinafter, when referring to both acrylate and methacrylate, both May be collectively referred to as (meth) acrylate).
A polyoxyalkylene group can be represented by (OR) x, where R is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, such as -CH. ₂ CH ₂ -, -CH ₂ CH ₂ CH ₂ -, -CH (CH _Three ) CH ₂ -, Or -CH (CH _Three ) CH (CH _Three )-Is preferred.
The oxyalkylene units in the poly (oxyalkylene) group may be the same as in poly (oxypropylene), or two or more different oxyalkylenes may be randomly distributed. It may be a linear or branched oxypropylene or oxyethylene unit, or a linear or branched oxypropylene unit block and an oxyethylene unit block.
In this poly (oxyalkylene) chain, a plurality of poly (oxyalkylene) units are linked to each other by one or more chain bonds (for example, -CONH-Ph-NHCO-, -S-, etc., where Ph represents a phenylene group) ) Can be included. If the chain bond has a valence of 3 or more, this provides a means for obtaining branched oxyalkylene units. When this copolymer is used in the present invention, the molecular weight of the poly (oxyalkylene) group is suitably from 250 to 3,000.
Poly (oxyalkylene) acrylates and methacrylates are commercially available hydroxypoly (oxyalkylene) materials such as “Pluronic” [Pluronic (Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.), “Adeka Polyether” (Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.). ) “Carbowax” [Carbowax (Glico Product)], “Triton” (Toriton (Rohm and Haas)) and “PEG” (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) Can be produced by reacting the product with acrylic acid, methacrylic acid, acrylic chloride, methacrylic chloride or acrylic acid anhydride in a known manner.
Separately, poly (oxyalkylene) diacrylate produced by a known method can also be used.
[0038]
A copolymer of the monomer represented by the general formula [1], which is an essential component of the optically anisotropic layer used in the present invention, and polyoxyalkylene (meth) acrylate is used. It is preferable to include.
A particularly preferred embodiment is a polymer obtained by copolymerizing three or more monomers of the monomer represented by the general formula [1], polyoxyethylene (meth) acrylate, and polyoxyalkylene (meth) acrylate. Here, polyoxyalkylene (meth) acrylate is a monomer different from polyoxyethylene (meth) acrylate.
More preferably, it is a terpolymer of polyoxyethylene (meth) acrylate, polyoxypropylene (meth) acrylate, and a monomer represented by the general formula [1].
As a preferable copolymerization ratio of polyoxyethylene (meth) acrylate, it is 0.5 mol% or more and 20 mol% or less in all monomers, More preferably, it is 1 mol% or more and 10 mol% or less.
[0039]
A copolymer of the monomer represented by the general formula [1] and the monomer represented by poly (oxyalkylene) acrylate and / or poly (oxyalkylene) methacrylate and the general formula [2] used in the present invention is In addition to the monomer, a copolymer obtained by adding a monomer copolymerizable with these and reacting them may also be used. A preferable copolymerization ratio of the copolymerizable monomer is 20 mol% or less, more preferably 10 mol% or less in all monomers.
Such monomers include Polymer Handbook 2nd ed. , J .; Brandrup, Wiley interscience (1975) Chapter 2 Pages 1-483 can be used.
For example, a compound having one addition polymerizable unsaturated bond selected from acrylic acid, methacrylic acid, acrylic esters, methacrylic esters, acrylamides, methacrylamides, allyl compounds, vinyl ethers, vinyl esters, etc. I can give you.
[0040]
Specifically, the following monomers can be mentioned.
Acrylic esters:
Methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, chloroethyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, trimethylolpropane monoacrylate, benzyl acrylate, methoxybenzyl acrylate, furfuryl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, etc.
Methacrylic acid esters:
Methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, chloroethyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, trimethylolpropane monomethacrylate, benzyl methacrylate, methoxybenzyl methacrylate, furfuryl methacrylate, tetrahydrofurfuryl methacrylate, etc.
[0041]
Acrylamides:
Acrylamide, N-alkyl acrylamide (alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, such as methyl group, ethyl group, propyl group), N, N-dialkyl acrylamide (alkyl group having 1 to 3 carbon atoms), N-hydroxyethyl-N-methylacrylamide, N-2-acetamidoethyl-N-acetylacrylamide and the like.
Methacrylamide:
Methacrylamide, N-alkylmethacrylamide (alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, for example, methyl group, ethyl group, propyl group), N, N-dialkylmethacrylamide (alkyl group having 1 to 3 carbon atoms) ), N-hydroxyethyl-N-methylmethacrylamide, N-2-acetamidoethyl-N-acetylmethacrylamide and the like.
Allyl compounds:
Allyl esters (eg allyl acetate, allyl caproate, allyl caprylate, allyl laurate, allyl palmitate, allyl stearate, allyl benzoate, allyl acetoacetate, allyl lactate, etc.), allyloxyethanol, etc.
[0042]
Vinyl ethers:
Alkyl vinyl ethers (eg hexyl vinyl ether, octyl vinyl ether, decyl vinyl ether, ethyl hexyl vinyl ether, methoxyethyl vinyl ether, ethoxyethyl vinyl ether, chloroethyl vinyl ether, 1-methyl-2,2-dimethylpropyl vinyl ether, 2-ethylbutyl vinyl ether, hydroxyethyl vinyl ether, Diethylene glycol vinyl ether, dimethylaminoethyl vinyl ether, diethylaminoethyl vinyl ether, butylaminoethyl vinyl ether, benzyl vinyl ether, tetrahydrofurfuryl vinyl ether, etc.
Vinyl esters:
Vinyl bitylate, vinyl isobutyrate, vinyl trimethyl acetate, vinyl diethyl acetate, vinyl valerate, vinyl caproate, vinyl chloroacetate, vinyl dichloroacetate, vinyl methoxyacetate, vinyl butoxyacetate, vinyl lactate, vinyl-β-phenyl Butyrate, vinyl cyclohexyl carboxylate, etc.
[0043]
Dialkyl itaconates:
Dimethyl itaconate, diethyl itaconate, dibutyl itaconate, etc.
Dialkyl or monoalkyl esters of fumaric acid:
Dibutyl fumarate, etc.
In addition, crotonic acid, itaconic acid, acrylonitrile, methacrylonitrile, maleilonitrile, styrene, etc.
[0044]
In addition, some of the fluorinated chemical products produced by the electrolytic fluorination method that has been favorably used in the past are substances that have low biodegradability and high bioaccumulation. There are concerns about toxicity and developmental toxicity. It can be said that it is an industrial advantage that the fluoropolymer according to the present invention is a more environmentally safe substance.
[0045]
The amount of the fluoroaliphatic group-containing monomer represented by the general formula [1] in the fluoropolymer used in the present invention is 5 mol% or more, preferably 5 to 70 mol%, based on the total amount of constituent monomers of the polymer. More preferably, it is the range of 7-60 mol%.
The amount of poly (oxyalkylene) acrylate and / or poly (oxyalkylene) methacrylate, which is an essential component in the fluoropolymer of the present invention, is 10 mol% or more of the total amount of constituent monomers of the fluoropolymer, preferably 15 It is -70 mol%, More preferably, it is 20-60 mol%.
The amount of the monomer represented by the general formula [2], which is a form preferably used for the fluoropolymer of the present invention, is 3 mol% or more, preferably 5 to 50 mol% of the total amount of constituent monomers of the fluoropolymer. More preferably, it is 10-40 mol%.
[0046]
The preferred weight average molecular weight of the fluoropolymer used in the present invention is preferably 3000 to 100,000, more preferably 6,000 to 80,000.
Furthermore, the preferable content of the fluoropolymer according to the present invention with respect to the coating composition mainly comprising a liquid crystal compound (coating component excluding the solvent) is in the range of 0.005 to 8% by mass, preferably 0.01. It is the range of -1 mass%, More preferably, it is the range of 0.05-0.5 mass%. If the addition amount of the fluorine-based polymer is less than 0.005% by mass, the effect is insufficient, and if it exceeds 8% by mass, the coating film may not be sufficiently dried or the performance as an optical film (for example, retardation) Adverse effects on the uniformity of
[0047]
The fluorine-based polymer used in the present invention can be produced by a known and conventional method. For example, a general-purpose radical polymerization initiator is added and polymerized in an organic solvent containing monomers such as (meth) acrylate having a fluoroaliphatic group and (meth) acrylate having a polyoxyalkylene group. It is manufactured by. Further, in some cases, other addition-polymerizable unsaturated compounds can be further added and produced by the same method as described above. Depending on the polymerizability of each monomer, a dropping polymerization method in which a monomer and an initiator are added dropwise to a reaction vessel is also effective for obtaining a polymer having a uniform composition.
[0048]
Hereinafter, although the example of the specific structure of the fluorine-type polymer used by this invention is shown, this invention is not limited to these. In addition, the number in a formula shows the molar ratio of each monomer component. Mw represents a weight average molecular weight.
[0049]
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[0050]
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[0058]
Hereinafter, constituent materials necessary for the optical film will be described.
[Support]
The support of the present invention is preferably glass or a transparent polymer film.
The support preferably has a light transmittance of 80% or more. Examples of the polymer constituting the polymer film include cellulose esters (eg, cellulose acetate, cellulose diacetate), norbornene-based polymers, and polymethyl methacrylate. A commercially available polymer (for Norbornene polymers, both Arton and Zeonex are trade names)) may be used.
Among these, cellulose esters are preferable, and lower fatty acid esters of cellulose are more preferable. Lower fatty acid means a fatty acid having 6 or less carbon atoms. Particularly, the number of carbon atoms is preferably 2 (cellulose acetate), 3 (cellulose propionate) or 4 (cellulose butyrate). Cellulose acetate is particularly preferred. Mixed fatty acid esters such as cellulose acetate propionate and cellulose acetate butyrate may be used.
[0059]
Even in the case of polymers that are easily known to exhibit birefringence, such as polycarbonate and polysulfone, which are conventionally known, the birefringence can be developed by modifying the molecule as described in WO '00 / 26705. Can be used for the optical film of the present invention.
When the optical film of the present invention is used for a polarizing plate protective film or a retardation film, cellulose acetate having an acetylation degree of 55.0 to 62.5% is preferably used as the polymer film. The acetylation degree is more preferably 57.0 to 62.0%.
[0060]
The degree of acetylation means the amount of bound acetic acid per unit mass of cellulose. The degree of acetylation is determined by measurement and calculation of the degree of acetylation in ASTM: D-817-91 (test method for cellulose acetate and the like).
The viscosity average degree of polymerization (DP) of cellulose acetate is preferably 250 or more, and more preferably 290 or more. Cellulose acetate preferably has a narrow molecular weight distribution of Mw / Mn (Mw is a mass average molecular weight, Mn is a number average molecular weight) by gel permeation chromatography. The specific value of Mw / Mn is preferably 1.0 to 1.7, more preferably 1.0 to 1.65, and most preferably 1.0 to 1.6. preferable.
[0061]
In cellulose acetate, the hydroxyl groups at the 2-position, 3-position and 6-position of cellulose are not evenly substituted, but the substitution degree at the 6-position tends to be small. In the polymer film used in the present invention, it is preferable that the 6-position substitution degree of cellulose is the same as or higher than that of the 2-position and 3-position.
The ratio of the substitution degree at the 6-position to the total substitution degree at the 2-position, the 3-position, and the 6-position is preferably 30 to 40%, more preferably 31 to 40%, and more preferably 32 to 40%. Most preferably it is. The substitution degree at the 6-position is preferably 0.88 or more.
The degree of substitution at each position can be measured by NMR.
Cellulose acetate having a high degree of substitution at the 6-position is described in Synthesis Example 1 described in Paragraph Nos. 0043 to 0044, Synthesis Example 2 described in Paragraph Nos. 0048 to 0049 and Paragraph Nos. 0051 to 0052. It can be synthesized with reference to the method of Synthesis Example 3.
[0062]
[Optically anisotropic layer]
The optically anisotropic layer is preferably designed so as to compensate for the liquid crystal compound in the liquid crystal cell in the black display of the liquid crystal display device. The alignment state of the liquid crystal compound in the liquid crystal cell in black display varies depending on the mode of the liquid crystal display device. The alignment state of the liquid crystal compound in this liquid crystal cell is described in IDW'00, FMC7-2, P411-414.
The optically anisotropic layer is formed directly from liquid crystalline molecules on the support, or is formed from liquid crystalline molecules via an alignment film. The alignment film preferably has a thickness of 10 μm or less.
Liquid crystalline molecules used for the optically anisotropic layer include rod-like liquid crystalline molecules and discotic compounds. The rod-like liquid crystalline molecules and discotic compounds may be high molecular liquid crystals or low molecular liquid crystals, and further include those in which the low molecular liquid crystals are cross-linked and no longer exhibit liquid crystal properties.
The optically anisotropic layer can be formed by applying a liquid crystal molecule and, if necessary, a coating liquid containing a polymerizable initiator and optional components on the alignment film.
A preferred example of the alignment film of the present invention is described in JP-A-8-338913.
[0063]
As a solvent used for preparing the coating solution, an organic solvent is preferably used. Examples of organic solvents include amides (eg, N, N-dimethylformamide), sulfoxides (eg, dimethyl sulfoxide), heterocyclic compounds (eg, pyridine), hydrocarbons (eg, benzene, hexane), alkyl halides (eg, , Chloroform, dichloromethane, tetrachloroethane), esters (eg, methyl acetate, butyl acetate), ketones (eg, acetone, methyl ethyl ketone), ethers (eg, tetrahydrofuran, 1,2-dimethoxyethane). Alkyl halides and ketones are preferred. Two or more organic solvents may be used in combination.
When producing an optical film with very high uniformity as in the present invention, the surface tension is preferably 25 mN / m or less, and more preferably 22 mN / m or less.
The coating liquid can be applied by a known method (eg, wire bar coating method, extrusion coating method, direct gravure coating method, reverse gravure coating method, die coating method).
The thickness of the optically anisotropic layer is preferably 0.1 to 20 μm, more preferably 0.5 to 15 μm, and most preferably 1 to 10 μm.
[0064]
(Rod-like liquid crystalline molecules)
As rod-like liquid crystalline molecules, azomethines, azoxys, cyanobiphenyls, cyanophenyl esters, benzoic acid esters, cyclohexanecarboxylic acid phenyl esters, cyanophenylcyclohexanes, cyano-substituted phenylpyrimidines, alkoxy-substituted phenylpyrimidines , Phenyldioxanes, tolanes and alkenylcyclohexylbenzonitriles are preferably used. The rod-like liquid crystalline molecule includes a metal complex. In addition, a liquid crystal polymer containing a rod-like liquid crystalline molecule in a repeating unit can also be used as the rod-like liquid crystalline molecule. In other words, the rod-like liquid crystal molecule may be bonded to a (liquid crystal) polymer. For rod-like liquid crystalline molecules, see Chapter 4, Chapter 7 and Chapter 11 of the Chemistry of the Quarterly Chemistry Vol. 22 (1994) The Chemical Society of Japan, and the 142th Committee of the Japan Society for the Promotion of Science. Described in Chapter 3.
The birefringence of the rod-like liquid crystal molecule is preferably in the range of 0.001 to 0.7.
The rod-like liquid crystalline molecule preferably has a polymerizable group in order to fix its alignment state. The polymerizable group is preferably an unsaturated polymerizable group or an epoxy group, more preferably an unsaturated polymerizable group, and most preferably an ethylenically unsaturated polymerizable group.
[0065]
(Discotic compound)
Discotic compounds include C.I. Benzene derivatives described in a research report of Destrade et al. (Mol. Cryst. 71, 111 (1981)), C.I. Destrode et al. (Mol. Cryst. 122, 141 (1985), Physics lett, A, 78, 82 (1990)) described in The cyclohexane derivatives described in the research report of Kohne et al. (Angew. Chem. 96, 70 (1984)) and M.M. Lehn et al. (J. Chem. Commun., 1794 (1985)), J. Chem. Azacrown-type and phenylacetylene-type macrocycles described in the research report of Zhang et al. (J. Am. Chem. Soc. 116, 2655 (1994)) are included.
The discotic compound includes a compound having a liquid crystallinity in which a linear alkyl group, an alkoxy group, and a substituted benzoyloxy group are radially substituted as a side chain of the mother nucleus with respect to the mother nucleus at the center of the molecule. It is. The molecule or the assembly of molecules is preferably a compound having rotational symmetry and imparting a certain orientation. In the optically anisotropic layer formed from the discotic liquid crystalline molecules, the compound finally contained in the optically anisotropic layer does not need to be a discotic liquid crystalline molecule. Also included are compounds having a group that reacts with heat or light and, as a result, polymerized or cross-linked by reaction with heat or light, resulting in high molecular weight and loss of liquid crystallinity. Preferred examples of the discotic compound are described in JP-A-8-50206. Moreover, about superposition | polymerization of a discotic compound, Unexamined-Japanese-Patent No. 8-27284 has description.
[0066]
In order to fix the discotic compound by polymerization, it is necessary to bond a polymerizable group as a substituent to the discotic core of the discotic compound. However, when the polymerizable group is directly connected to the disc-shaped core, it becomes difficult to maintain the orientation state in the polymerization reaction. Therefore, a linking group is introduced between the discotic core and the polymerizable group. Accordingly, the discotic compound having a polymerizable group is preferably a compound represented by the following formula (III).
[0067]
(III) D (-LQ) n
In formula (III), D is a discotic core; L is a divalent linking group, Q is a polymerizable group, and n is an integer from 4 to 12.
An example of the disk-shaped core (D) is shown below. In each of the following examples, LQ (or QL) means a combination of a divalent linking group (L) and a polymerizable group (Q).
[0068]
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[0069]
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[0076]
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[0077]
In the formula (III), the divalent linking group (L) is selected from the group consisting of an alkylene group, an alkenylene group, an arylene group, —CO—, —NH—, —O—, —S—, and combinations thereof. A divalent linking group is preferred. The divalent linking group (L) is a divalent group obtained by combining at least two divalent groups selected from the group consisting of an alkylene group, an arylene group, -CO-, -NH-, -O-, and -S-. More preferably, it is a linking group. The divalent linking group (L) is most preferably a divalent linking group in which at least two divalent groups selected from the group consisting of an alkylene group, an arylene group, -CO- and -O- are combined. . The alkylene group preferably has 1 to 12 carbon atoms. The alkenylene group preferably has 2 to 12 carbon atoms. The number of carbon atoms in the arylene group is preferably 6 to 10.
[0078]
Examples of the divalent linking group (L) are shown below. The left side is bonded to the discotic core (D), and the right side is bonded to the polymerizable group (Q). AL represents an alkylene group or an alkenylene group, and AR represents an arylene group. The alkylene group, alkenylene group and arylene group may have a substituent (eg, an alkyl group).
L1: -AL-CO-O-AL-
L2: -AL-CO-O-AL-O-
L3: -AL-CO-O-AL-O-AL-
L4: -AL-CO-O-AL-O-CO-
L5: -CO-AR-O-AL-
L6: -CO-AR-O-AL-O-
L7: -CO-AR-O-AL-O-CO-
L8: -CO-NH-AL-
L9: -NH-AL-O-
L10: -NH-AL-O-CO-
[0079]
L11: -O-AL-
L12: -O-AL-O-
L13: -O-AL-O-CO-
L14: -O-AL-O-CO-NH-AL-
L15: -O-AL-S-AL-
L16: -O-CO-AR-O-AL-CO-
L17: -O-CO-AR-O-AL-O-CO-
L18: -O-CO-AR-O-AL-O-AL-O-CO-
L19: -O-CO-AR-O-AL-O-AL-O-AL-O-CO-
L20: -S-AL-
L21: -S-AL-O-
L22: -S-AL-O-CO-
L23: -S-AL-S-AL-
L24: -S-AR-AL-
[0080]
In the formula (III), the polymerizable group (Q) is determined according to the kind of the polymerization reaction. The polymerizable group (Q) is preferably an unsaturated polymerizable group or an epoxy group, more preferably an unsaturated polymerizable group, and most preferably an ethylenically unsaturated polymerizable group.
In the formula (III), n is an integer of 4 to 12. A specific number is determined according to the type of the disk-shaped core (D). In addition, although the combination of several L and Q may differ, it is preferable that it is the same.
[0081]
In the hybrid orientation, the angle between the major axis (disk surface) of the discotic compound and the surface of the support, that is, the inclination angle, increases with increasing distance from the surface of the polarizing film in the depth direction of the optically anisotropic layer or is decreasing. The angle preferably decreases with increasing distance. Further, the change in the inclination angle can be continuous increase, continuous decrease, intermittent increase, intermittent decrease, change including continuous increase and continuous decrease, or intermittent change including increase and decrease. . The intermittent change includes a region where the inclination angle does not change in the middle of the thickness direction. Even if a region where the angle does not change is included, it may be increased or decreased as a whole. However, it is preferred that the tilt angle changes continuously.
[0082]
The average direction of the major axis (disk surface) of the discotic compound (average of the major axis direction of each molecule) is generally determined by selecting the discotic compound or the material of the alignment film, or by selecting the rubbing treatment method. Can be adjusted. Moreover, the major axis (disk surface) direction of the discotic compound on the surface side (air side) can be generally adjusted by selecting the type of additive used together with the discotic compound or the discotic compound. Examples of the additive used together with the discotic compound include a plasticizer, a surfactant, a polymerizable monomer and a polymer. The degree of change in the orientation direction of the major axis can also be adjusted by selecting liquid crystalline molecules and additives as described above.
[0083]
The plasticizer, surfactant, and polymerizable monomer used together with the discotic compound are preferably compatible with the discotic compound and can change the tilt angle of the discotic compound or do not inhibit the orientation. Among the additive components, addition of a polymerizable monomer (eg, a compound having a vinyl group, a vinyloxy group, an acryloyl group and a methacryloyl group) is preferable. The amount of the compound added is generally in the range of 1 to 50% by mass and preferably in the range of 5 to 30% by mass with respect to the discotic compound. In addition, when a monomer having 4 or more polymerizable reactive functional groups is mixed and used, the adhesion between the alignment film and the optically anisotropic layer can be improved.
[0084]
The optically anisotropic layer contains the above-described fluoroaliphatic polymer according to the present invention, but another polymer may be used together with the discotic compound, and the polymer may be combined with the discotic compound to some extent. It is preferable that the discotic compound can be changed in inclination angle.
A cellulose ester can be mentioned as an example of a polymer. Preferred examples of the cellulose ester include cellulose acetate, cellulose acetate propionate, hydroxypropyl cellulose, and cellulose acetate butyrate. The addition amount of the polymer is preferably in the range of 0.1 to 10% by mass and in the range of 0.1 to 8% by mass with respect to the discotic compound so as not to inhibit the orientation of the discotic compound. It is more preferable that it is in the range of 0.1 to 5% by mass.
The discotic nematic liquid crystal phase-solid phase transition temperature of the discotic compound is preferably 70 to 300 ° C, and more preferably 70 to 170 ° C.
[0085]
(Fixing the alignment state of liquid crystalline molecules)
The aligned liquid crystal molecules can be fixed while maintaining the alignment state. The immobilization is preferably performed by a polymerization reaction. The polymerization reaction includes a thermal polymerization reaction using a thermal polymerization initiator and a photopolymerization reaction using a photopolymerization initiator. A photopolymerization reaction is preferred.
Examples of the photopolymerization initiator include α-carbonyl compounds (described in US Pat. Nos. 2,367,661 and 2,367,670), acyloin ether (described in US Pat. No. 2,448,828), α-hydrocarbon substituted aromatic acyloin. Compound (described in US Pat. No. 2,722,512), polynuclear quinone compound (described in US Pat. Nos. 3,046,127 and 2,951,758), a combination of triarylimidazole dimer and p-aminophenyl ketone (US Pat. No. 3,549,367) Acridine and phenazine compounds (JP-A-60-105667, U.S. Pat. No. 4,239,850) and oxadiazole compounds (U.S. Pat. No. 4,212,970).
[0086]
The amount of the photopolymerization initiator used is preferably in the range of 0.01 to 20% by mass, more preferably in the range of 0.5 to 5% by mass, based on the solid content of the coating solution.
It is preferable to use ultraviolet rays for light irradiation for polymerization of liquid crystalline molecules.
Irradiation energy is 20mJ / cm ² ~ 50J / cm ² Is preferably in the range of 20 to 5000 mJ / cm. ² More preferably, it is in the range of 100 to 800 mJ / cm. ² More preferably, it is in the range. In order to accelerate the photopolymerization reaction, light irradiation may be performed under heating conditions.
A protective layer may be provided on the optically anisotropic layer.
[0087]
[Polarizing film]
The optical film of the present invention exhibits its functions remarkably by being bonded to a polarizing plate or used as a protective film for a polarizing plate.
The polarizing film of the present invention is preferably a coating type polarizing film typified by Optiva, or a polarizing film comprising a binder and iodine or a dichroic dye.
Iodine and dichroic dye in the polarizing film exhibit deflection performance by being oriented in the binder. It is preferable that the iodine and the dichroic dye are aligned along the binder molecule, or the dichroic dye is aligned in one direction by self-assembly such as liquid crystal.
Currently, general-purpose polarizers are produced by immersing a stretched polymer in a solution of iodine or dichroic dye in a bath and allowing the iodine or dichroic dye to penetrate into the binder. Is common.
In general-purpose polarizing films, iodine or dichroic dyes are distributed about 4 μm from the polymer surface (about 8 μm on both sides), and a thickness of at least 10 μm is necessary to obtain sufficient polarization performance. . The penetrability can be controlled by the solution concentration of iodine or dichroic dye, the temperature of the bath, and the immersion time.
As described above, the lower limit of the binder thickness is preferably 10 μm. On the other hand, the upper limit of the thickness is not particularly limited, but the thinner the better, from the viewpoint of the light leakage phenomenon that occurs when the polarizing plate is used in a liquid crystal display device.
Currently, it is preferably a general-purpose polarizing plate (about 30 μm) or less, preferably 25 μm or less, and more preferably 20 μm or less. When the thickness is 20 μm or less, the light leakage phenomenon is not observed on a 17-inch liquid crystal display device.
[0088]
The binder of the polarizing film may be cross-linked. As the crosslinked binder, a polymer that can be crosslinked per se can be used. A polarizing film can be formed by reacting a polymer having a functional group or a binder obtained by introducing a functional group into a polymer between the binders by light, heat, or pH change.
Moreover, you may introduce | transduce a crosslinked structure into a polymer with a crosslinking agent. It can be formed by cross-linking between binders by introducing a bonding group derived from the cross-linking agent between binders using a cross-linking agent which is a compound having high reaction activity.
Crosslinking is generally carried out by applying a coating solution containing a polymer or a mixture of a polymer and a crosslinking agent on a transparent support and then heating. Since it is only necessary to ensure durability at the stage of the final product, the crosslinking treatment may be performed at any stage until the final polarizing plate is obtained.
[0089]
As the binder for the polarizing film, either a polymer that can be crosslinked by itself or a polymer that is crosslinked by a crosslinking agent can be used. Examples of polymers include polymethyl methacrylate, polyacrylic acid, polymethacrylic acid, polystyrene, gelatin, polyvinyl alcohol, modified polyvinyl alcohol, poly (N-methylolacrylamide), polyvinyltoluene, chlorosulfonated polyethylene, nitrocellulose, chlorinated Polyolefin (eg, polyvinyl chloride), polyester, polyimide, polyvinyl acetate, polyethylene, carboxymethyl cellulose, polypropylene, polycarbonate and copolymers thereof (eg, acrylic acid / methacrylic acid copolymer, styrene / maleimide copolymer, styrene) / Vinyl toluene copolymer, vinyl acetate / vinyl chloride copolymer, ethylene / vinyl acetate copolymer). Water-soluble polymers (eg, poly (N-methylolacrylamide), carboxymethylcellulose, gelatin, polyvinyl alcohol and modified polyvinyl alcohol) are preferred, gelatin, polyvinyl alcohol and modified polyvinyl alcohol are more preferred, and polyvinyl alcohol and modified polyvinyl alcohol are most preferred. .
[0090]
The saponification degree of polyvinyl alcohol and modified polyvinyl alcohol is preferably 70 to 100%, more preferably 80 to 100%, and most preferably 95 to 100%. The polymerization degree of polyvinyl alcohol is preferably 100 to 5000.
Modified polyvinyl alcohol is obtained by introducing a modifying group into polyvinyl alcohol by copolymerization modification, chain transfer modification or block polymerization modification. In copolymerization modification, COONa, Si (OH) are used as modification groups. _Three , N (CH _Three ) _Three ・ Cl, C ₉ H ₁₉ COO, SO _Three Na, C ₁₂ H _{twenty five} Can be introduced. In chain transfer modification, COONa, SH, SC are used as modifying groups. ₁₂ H _{twenty five} Can be introduced. The degree of polymerization of the modified polyvinyl alcohol is preferably 100 to 3000. The modified polyvinyl alcohol is described in JP-A-8-338913, JP-A-9-152509 and JP-A-9-316127.
Unmodified polyvinyl alcohol and alkylthio-modified polyvinyl alcohol having a saponification degree of 85 to 95% are particularly preferred.
Two or more kinds of polyvinyl alcohol and modified polyvinyl alcohol may be used in combination.
[0091]
When a large amount of the crosslinking agent for the binder is added, the heat and humidity resistance of the polarizing film can be improved. However, when 50 mass% or more of a crosslinking agent is added to the binder, the orientation of iodine or the dichroic dye is lowered. The addition amount of the crosslinking agent is preferably 0.1 to 20% by mass, and more preferably 0.5 to 15% by mass with respect to the binder.
The binder contains some crosslinking agent that has not reacted even after the crosslinking reaction has been completed. However, the amount of the remaining crosslinking agent is preferably 1.0% by mass or less in the binder, and more preferably 0.5% by mass or less. When the crosslinking agent is contained in the binder layer in an amount exceeding 1.0% by mass, there may be a problem in durability. That is, when a polarizing film having a large amount of residual crosslinking agent is incorporated in a liquid crystal display device and used for a long time or left in a high-temperature and high-humidity atmosphere for a long time, the degree of polarization may decrease.
The crosslinking agent is described in US Reissue Patent 23297. Boron compounds (eg, boric acid, borax) can also be used as a crosslinking agent.
[0092]
As the dichroic dye, an azo dye, stilbene dye, pyrazolone dye, triphenylmethane dye, quinoline dye, oxazine dye, thiazine dye or anthraquinone dye is used. The dichroic dye is preferably water-soluble. The dichroic dye preferably has a hydrophilic substituent (eg, sulfo, amino, hydroxyl).
Examples of dichroic dyes include C.I. I. Direct Yellow 12, C.I. I. Direct Orange 39, C.I. I. Direct Orange 72, C.I. I. Direct Red 39, C.I. I. Direct Red 79, C.I. I. Direct Red 81, C.I. I. Direct Red 83, C.I. I. Direct Red 89, C.I. I. Direct Violet 48, C.I. I. Direct Blue 67, C.I. I. Direct Blue 90, C.I. I. Direct Green 59, C.I. I. Acid Red 37 is included. As for the dichroic dyes, those described in JP-A-1-161202, 1-172906, 1-172907, 1-183602, 1-248105, 1-265205, 7-261024 are used. There are descriptions in each publication.
The dichroic dye is used as a free acid or an alkali metal salt, ammonium salt or amine salt. By blending two or more kinds of dichroic dyes, polarizing films having various hues can be produced. A polarizing film using a compound (pigment) that exhibits a black color when the polarization axes are orthogonal to each other, or a polarizing film or a polarizing plate in which various dichroic molecules are blended so as to exhibit a black color, have both a single-plate transmittance and a polarizability. It is excellent and preferable.
[0093]
In order to increase the contrast ratio of the liquid crystal display device, the transmittance of the polarizing plate is preferably higher and the degree of polarization is preferably higher. The transmittance of the polarizing plate is preferably in the range of 30 to 50%, more preferably in the range of 35 to 50%, and in the range of 40 to 50% in the light having a wavelength of 550 nm (of the polarizing plate). Most preferably, the maximum value of the single plate transmittance is 50%. The degree of polarization is preferably in the range of 90 to 100%, more preferably in the range of 95 to 100%, and most preferably in the range of 99 to 100% in light having a wavelength of 550 nm.
[0094]
It is also possible to arrange the polarizing film and the optically anisotropic layer, or the polarizing film and the alignment film via an adhesive. As the adhesive, a polyvinyl alcohol resin (including a modified polyvinyl alcohol with an acetoacetyl group, a sulfonic acid group, a carboxyl group, or an oxyalkylene group) or an aqueous boron compound solution can be used. Of these, polyvinyl alcohol resins are preferred. The thickness of the adhesive layer is preferably in the range of 0.01 to 10 μm after drying, and particularly preferably in the range of 0.05 to 5 μm.
[0095]
(Manufacture of polarizing plates)
From the viewpoint of yield, the polarizing film is stretched by tilting the binder at an angle of 10 to 80 degrees with respect to the longitudinal direction (MD direction) of the polarizing film (stretching method), or rubbed (rubbing method). It is preferable to dye with a dichroic dye. The tilt angle is preferably stretched so as to match the angle formed between the transmission axis of the two polarizing plates bonded to both sides of the liquid crystal cell constituting the LCD and the vertical or horizontal direction of the liquid crystal cell.
A normal inclination angle is 45 °. Recently, however, devices that are not necessarily 45 ° have been developed for transmissive, reflective, and transflective LCDs, and it is preferable that the stretching direction can be arbitrarily adjusted in accordance with the design of the LCD.
[0096]
In the stretching method, the stretching ratio is preferably 2.5 to 30.0 times, and more preferably 3.0 to 10.0 times. Stretching can be performed by dry stretching in air. Moreover, you may implement wet extending | stretching in the state immersed in water. The stretch ratio of dry stretching is preferably 2.5 to 5.0 times, and the stretch ratio of wet stretching is preferably 3.0 to 10.0 times. The stretching step may be performed in several steps including oblique stretching. By dividing into several times, it is possible to stretch more uniformly even at high magnification. Before the oblique stretching, a slight stretching (a degree to prevent shrinkage in the width direction) may be performed horizontally or vertically.
Stretching can be performed by performing tenter stretching in biaxial stretching in different steps. The biaxial stretching is the same as the stretching method performed in normal film formation. In biaxial stretching, stretching is performed at different speeds on the left and right, so that the thickness of the binder film before stretching needs to be different on the left and right. In casting film formation, the flow rate of the binder solution can be differentiated between the left and right sides by tapering the die.
As described above, a binder film that is obliquely stretched by 10 to 80 degrees with respect to the MD direction of the polarizing film is produced.
[0097]
In the rubbing method, a rubbing treatment method widely adopted as a liquid crystal alignment treatment process of LCD can be applied. That is, orientation is obtained by rubbing the surface of the film in a certain direction using paper, gauze, felt, rubber, nylon, or polyester fiber. Generally, it is carried out by rubbing several times using a cloth in which fibers having a uniform length and thickness are planted on average. It is preferable to carry out using a rubbing roll in which the roundness, cylindricity, and deflection (eccentricity) of the roll itself are 30 μm or less. The wrap angle of the film on the rubbing roll is preferably 0.1 to 90 °. However, as described in JP-A-8-160430, a stable rubbing treatment can be obtained by winding 360 ° or more.
When rubbing a long film, it is preferable to transport the film at a speed of 1 to 100 m / min with a constant tension by a transport device. The rubbing roll is preferably rotatable in the horizontal direction with respect to the film traveling direction for setting an arbitrary rubbing angle. It is preferable to select an appropriate rubbing angle in the range of 0 to 60 °. When used in a liquid crystal display device, the angle is preferably 40 to 50 °. 45 ° is particularly preferred.
A polymer film is preferably disposed on the surface of the polarizing film opposite to the optically anisotropic layer (arrangement of optically anisotropic layer / polarizing film / polymer film).
[0098]
[Liquid Crystal Display]
A preferred form of the optically anisotropic layer in each liquid crystal mode will be described below. (TN mode liquid crystal display)
The TN mode liquid crystal cell is most frequently used as a color TFT liquid crystal display device, and is described in many documents.
The alignment state in the liquid crystal cell in the TN mode black display is an alignment state in which the rod-like liquid crystalline molecules rise at the center of the cell and the rod-like liquid crystalline molecules lie in the vicinity of the cell substrate.
[0099]
The rod-like liquid crystalline molecules in the center of the cell are compensated with discotic liquid crystalline molecules of homeotropic orientation (horizontal orientation in which the disc surface lies down) or (transparent) support, and the rod-like liquid crystalline properties in the vicinity of the cell substrate The molecule can be compensated by a discotic liquid crystalline molecule having a hybrid orientation (an orientation in which the inclination of the major axis changes with the distance from the polarizing film).
The rod-like liquid crystalline molecules in the center of the cell are compensated with rod-like liquid crystalline molecules of homogeneous orientation (horizontal orientation in which the major axis lies) or (transparent) support, and the rod-like liquid crystalline properties in the vicinity of the cell substrate The molecule can be compensated by a discotic liquid crystal molecule of hybrid orientation.
[0100]
Homeotropic alignment liquid crystal molecules are aligned in a state where the angle between the long axis average alignment direction of the liquid crystal molecules and the plane of the polarizing film is 85 to 95 °.
The liquid crystal molecules of homogeneous alignment are aligned with the angle between the average alignment direction of the long axes of the liquid crystal molecules and the plane of the polarizing film being less than 5 °.
In the hybrid alignment liquid crystal molecules, the angle between the average alignment direction of the long axes of the liquid crystal molecules and the plane of the polarizing film is preferably larger than 15 °, and more preferably 15 ° to 85 °.
[0101]
(Transparent) An optically anisotropic layer in which the support or discotic compound is homeotropically oriented, an optically anisotropic layer in which rod-like liquid crystalline molecules are homogeneously oriented, and a homeotropically oriented discotic compound and The optically anisotropic layer comprising a homogeneously aligned rod-like liquid crystal molecule mixture preferably has an Rth retardation value of 40 nm to 200 nm and an Re retardation value of 0 to 70 nm. The Rth retardation value (Rth) is a value defined by the following formula (I), and the Re retardation value (Re) is a value defined by the following formula (II).
(I) Rth = {(nx + ny) / 2−nz} × d
(II) Re = (nx−ny) × d
[In formulas (I) and (II), nx is the refractive index in the slow axis direction in the film plane, ny is the refractive index in the fast axis direction in the film plane, and nz is the film refractive index. The refractive index in the thickness direction. And d is the thickness of the film].
Regarding the discotic liquid crystalline molecular layer having homeotropic alignment (horizontal alignment) and the rod-like liquid crystalline molecular layer having homogeneous alignment (horizontal alignment), JP-A-12-304931 and JP-A-12-304932 describe each of them. Are listed. Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-50206 discloses a disk-like liquid crystal molecular layer having a hybrid orientation.
[0102]
(OCB mode liquid crystal display)
The OCB mode liquid crystal cell is a bend alignment mode liquid crystal cell in which rod-like liquid crystalline molecules are aligned in a substantially opposite direction (symmetrically) between an upper portion and a lower portion of the liquid crystal cell. Liquid crystal display devices using a bend alignment mode liquid crystal cell are disclosed in US Pat. Nos. 4,583,825 and 5,410,422. Since the rod-like liquid crystal molecules are symmetrically aligned at the upper and lower portions of the liquid crystal cell, the bend alignment mode liquid crystal cell has a self-optical compensation function. Therefore, this liquid crystal mode is called an OCB (Optically Compensatory Bend) liquid crystal mode.
Similarly to the TN mode, the liquid crystal cell in the OCB mode is in a black display, and the alignment state in the liquid crystal cell is such that the rod-like liquid crystal molecules rise in the center of the cell and the rod-like liquid crystal molecules lie in the vicinity of the cell substrate. .
[0103]
Since the TN mode and the alignment of the liquid crystal are the same in black display, the preferred mode is the same for the TN mode. However, since the OCB mode has a larger range in which the liquid crystal compound rises in the center of the cell than the TN mode, the optically anisotropic layer in which the discotic compound is homeotropically aligned, or the rod-like liquid crystal molecule It is necessary to slightly adjust the retardation value of the optically anisotropic layer that is homogeneously oriented. Specifically, the optically anisotropic layer in which the discotic compound on the (transparent) support is homeotropically oriented, or the optically anisotropic layer in which the rod-like liquid crystalline molecules are homogeneously oriented is Rth retardation. The value is preferably 150 nm to 500 nm, and the Re retardation value is preferably 20 to 70 nm.
[0104]
(VA mode liquid crystal display device)
In a VA mode liquid crystal cell, rod-like liquid crystalline molecules are aligned substantially vertically when no voltage is applied.
The VA mode liquid crystal cell includes (1) a narrowly defined VA mode liquid crystal cell in which rod-like liquid crystalline molecules are aligned substantially vertically when no voltage is applied, and substantially horizontally when a voltage is applied (Japanese Patent Laid-Open No. Hei 2-). 176625) (2) Liquid crystal cell (SID97, Digest of tech. Papers (Preliminary Proceed) 28 (1997) 845 in which the VA mode is made into a multi-domain (MVA mode) for widening the viewing angle ), (3) Liquid crystal cell in a mode (n-ASM mode) in which rod-like liquid crystalline molecules are substantially vertically aligned when no voltage is applied and twisted multi-domain alignment is applied when a voltage is applied (Preliminary collections 58-59 of the Japanese Liquid Crystal Society) (1998)) and (4) SURVAVAL mode liquid crystal cells (announced at LCD International 98).
[0105]
In the black display of the VA mode liquid crystal display device, since most of the rod-like liquid crystalline molecules in the liquid crystal cell are in an upright state, the optically anisotropic layer in which the discotic compound is homeotropically aligned, or The liquid crystal compound is compensated by the optically anisotropic layer in which the rod-like liquid crystalline molecules are homogeneously oriented, and separately, the rod-like liquid crystalline molecules are homogeneously oriented, the average orientation direction of the major axis of the rod-like liquid crystalline molecules and the transmission axis of the polarizing film It is preferable to compensate the viewing angle dependency of the polarizing plate with an optically anisotropic layer having an angle with the direction of less than 5 °.
(Transparent) The optically anisotropic layer in which the support or the discotic compound is homeotropically oriented, or the optically anisotropic layer in which the rod-like liquid crystalline molecules are homogeneously oriented has an Rth retardation value of 150 nm to 500 nm. And the Re retardation value is preferably 20 to 70 nm.
[0106]
(Other liquid crystal display devices)
The ECB mode and STN mode liquid crystal display devices can be optically compensated in the same way as described above.
[0107]
【Example】
[Example 1]
(Production of polymer substrate)
The following composition was put into a mixing tank and stirred while heating to dissolve each component to prepare a cellulose acetate solution.
[0108]
(Cellulose acetate solution composition)
80 parts by mass of cellulose acetate (linter) with an acetylation degree of 60.9%
20 parts by mass of cellulose acetate (linter) having an acetylation degree of 60.8%
7.8 parts by mass of triphenyl phosphate (plasticizer)
Biphenyl diphenyl phosphate (plasticizer) 3.9 parts by mass
300 parts by mass of methylene chloride (first solvent)
Methanol (second solvent) 54 parts by mass
1-butanol (third solvent) 11 parts by mass
[0109]
In another mixing tank, 4 parts by mass of cellulose acetate (linter) having an acetylation degree of 60.9%, 16 parts by mass of the following retardation increasing agent, and 0.5 parts by mass of silica fine particles (particle size 20 nm, Mohs hardness about 7) Then, 87 parts by mass of methylene chloride and 13 parts by mass of methanol were added and stirred while heating to prepare a retardation increasing agent solution.
A dope was prepared by mixing 36 parts by mass of the retardation increasing agent solution with 464 parts by mass of the cellulose acetate solution and stirring sufficiently. The addition amount of the retardation increasing agent was 5.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cellulose acetate.
[0110]
Embedded image

[0111]
The obtained dope was cast using a band casting machine. After the film surface temperature on the band reached 40 ° C., the film was dried for 1 minute, and after the film having a residual solvent amount of 43% by mass was peeled off, the width of the film was 28 in the width direction using a tenter with a drying air of 140 ° C. % Stretched. Then, it dried with 135 degreeC dry air for 20 minutes, and manufactured the polymer base material (PK-1) whose residual solvent amount is 0.3 mass%.
The obtained polymer substrate (PK-1) had a width of 1340 mm and a thickness of 92 μm. When the retardation value (Re) at a wavelength of 590 nm was measured using an ellipsometer (M-150, manufactured by JASCO Corporation), it was 43 nm. Moreover, it was 175 nm when the retardation value (Rth) in wavelength 590nm was measured.
The produced polymer substrate (PK-1) was immersed in a 2.0N potassium hydroxide solution (25 ° C.) for 2 minutes, neutralized with sulfuric acid, washed with pure water and dried. The surface energy of this PK-1 was determined by the contact angle method and found to be 63 mN / m.
On this PK-1, an alignment film coating solution having the following composition was 28 ml / m with a # 16 wire bar coater. ² It applied with the application quantity of. Drying was performed with warm air of 60 ° C. for 60 seconds, and further with warm air of 90 ° C. for 150 seconds.
[0112]
(Orientation film coating solution composition)
10 parts by mass of the following modified polyvinyl alcohol
371 parts by weight of water
119 parts by mass of methanol
Glutaraldehyde (crosslinking agent) 0.5 parts by mass
[0113]
Embedded image

[0114]
The alignment film was rubbed in the direction of 45 ° with the slow axis (measured at a wavelength of 632.8 nm) of the polymer substrate (PK-1).
[0115]
(Formation of optically anisotropic layer)
The following discotic liquid crystalline compound 41.01 kg, ethylene oxide modified trimethylolpropane triacrylate (V # 360, manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.) 4.06 kg, cellulose acetate butyrate (CAB531-1, manufactured by Eastman Chemical Co., Ltd.) ) 0.35 kg, photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy) 1.35 kg, and sensitizer (Kayacure DETX, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) 0.45 kg are dissolved in 102 kg of methyl ethyl ketone. To this solution, 0.1 kg of a fluoroaliphatic group-containing copolymer (Megafac F780, Dainippon Ink Co., Ltd.) was added to form a coating solution.
The cloth liquid was continuously applied onto the alignment film with a # 3.6 wire bar and heated at 130 ° C. for 2 minutes to align the discotic liquid crystalline compound. Next, UV irradiation was performed for 1 minute using a 120 W / cm high-pressure mercury lamp at 100 ° C. to polymerize the discotic liquid crystalline compound. Then, it stood to cool to room temperature. In this manner, an optical compensation sheet (KH-1) with an optically anisotropic layer was produced.
The Re retardation value of the optically anisotropic layer measured at a wavelength of 546 nm was 38 nm. The angle (tilt angle) between the disk surface and the first transparent support surface was 33 ° on average.
When the polarizing plate was arranged in a crossed Nicol arrangement and the unevenness of the obtained optical compensation sheet was observed, the unevenness could not be detected even when viewed from the front and the direction inclined to 60 ° from the normal line.
[0116]
(Production of polarizer)
PVA having an average polymerization degree of 4000 and a saponification degree of 99.8 mol% was dissolved in water to obtain a 4.0% aqueous solution. This solution was band-cast using a die having a taper and dried to form a film so that the width before stretching was 110 mm, the thickness was 120 μm at the left end, and 135 μm at the right end.
The film was peeled off from the band, and obliquely stretched in the 45 ° direction in a dry state, and immersed in an aqueous solution of 0.5 g / L iodine and 50 g / L potassium iodide for 1 minute at 30 ° C., and then 100 g boric acid. / L, immersed in an aqueous solution of 60 g / L of potassium iodide at 70 ° C. for 5 minutes, further washed with water at 20 ° C. for 10 seconds and then dried at 80 ° C. for 5 minutes to obtain an iodine-based polarizer (HF-01 ) The polarizer had a width of 660 mm and a thickness of 20 μm on both the left and right sides.
[0117]
(Preparation of polarizing plate)
Using a polyvinyl alcohol-based adhesive, KH-1 (optical compensation sheet) was attached to one side of the polarizer (HF-01) on the polymer substrate (PK-1) surface. Moreover, the saponification process was performed to the 80-micrometer-thick triacetylcellulose film (TD-80U: Fuji Photo Film Co., Ltd. product), and it affixed on the other side of the polarizer using the polyvinyl alcohol-type adhesive agent.
The transmission axis of the polarizer and the slow axis of the polymer substrate (PK-1) were arranged in parallel. The transmission axis of the polarizer and the slow axis of the triacetyl cellulose film were arranged so as to be orthogonal to each other. In this way, a polarizing plate (HB-1) was produced.
[0118]
[Comparative Example 1]
An optical compensation sheet (KH-H1), and further a polarizing plate with KH-H1 (HB-), except that the fluoroaliphatic group-containing copolymer is not added to the optically anisotropic layer, in the same manner as in Example 1. H1) was produced.
[0119]
[Example 2]
(Production of polymer substrate)
Into the mixing tank, 16 parts by mass of the retardation increasing agent used in Example 1, 80 parts by mass of methylene chloride and 20 parts by mass of methanol were added and stirred while heating to prepare a retardation increasing agent solution.
25 parts by mass of the retardation increasing agent solution was mixed with 474 parts by mass of the cellulose acetate solution prepared in Example 1, and the dope was prepared by sufficiently stirring. The addition amount of the retardation increasing agent was 3.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cellulose acetate.
[0120]
The obtained dope was cast using a band casting machine. After the film surface temperature on the band reached 40 ° C., after drying for 1 minute and stripping, a polymer base material (PK-2) having a residual solvent amount of 0.3 mass% with 140 ° C. drying air Manufactured.
The obtained polymer substrate (PK-2) had a width of 1500 mm and a thickness of 65 μm. It was 4 nm when the retardation value (Re) in wavelength 590nm was measured using the ellipsometer (M-150, JASCO Corporation make). Moreover, it was 78 nm when the retardation value (Rth) in wavelength 590nm was measured.
[0121]
(Production of optical compensation sheet with optically anisotropic layer)
The polymer substrate (PK-2) was immersed in a 2.0N potassium hydroxide solution (25 ° C.) for 2 minutes, neutralized with sulfuric acid, washed with pure water, and dried. The surface energy of PK-2 was determined by a contact angle method and found to be 63 mN / m.
<Formation of alignment film>
On the prepared PK-2, a coating solution having the following composition was applied at 28 ml / m with a # 16 wire bar coater. ² It applied with the application quantity of. Drying was performed with warm air of 60 ° C. for 60 seconds, and further with warm air of 90 ° C. for 150 seconds.
[0122]
<Alignment film coating solution composition>
10 parts by mass of modified polyvinyl alcohol of Example 1
371 parts by weight of water
119 parts by mass of methanol
Glutaraldehyde (crosslinking agent) 0.5 parts by mass
Next, the modified polyvinyl alcohol film was rubbed so as to be oriented in a direction parallel to the longitudinal direction of PK-2.
[0123]
<Formation of optically anisotropic layer>
On the alignment film, 41.01 kg of the discotic liquid crystalline compound of Example 1, 4.06 kg of ethylene oxide modified trimethylolpropane triacrylate (V # 360, manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.), cellulose acetate butyrate (CAB551-) 0.2, manufactured by Eastman Chemical Co.) 0.90 kg, cellulose acetate butyrate (CAB531-1, manufactured by Eastman Chemical Co.) 0.23 kg, photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Ciba Geigy Co.) 1.35 kg, To a solution obtained by dissolving 0.45 kg of a sensitizer (Kayacure DETX, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) in 102 kg of methyl ethyl ketone, 0.1 kg of a fluoroaliphatic group-containing copolymer (P-29) was further added. A coating solution was prepared and applied with a wire bar # 3.4. This was heated in a constant temperature zone of 130 ° C. for 2 minutes to align the discotic liquid crystalline compound. Next, UV irradiation was performed for 1 minute using a 120 W / cm high-pressure mercury lamp in an atmosphere of 60 ° C. to polymerize the discotic liquid crystalline compound. Then, it stood to cool to room temperature. Thus, an optically anisotropic layer was formed, and an optical compensation sheet (KH-2) was produced.
The Re retardation value of the optically anisotropic layer measured at a wavelength of 546 nm was 40 nm. The angle (tilt angle) between the disk surface and the first transparent support surface was 39 ° on average.
When the polarizing plate was arranged in a crossed Nicol arrangement and the unevenness of the obtained optical compensation sheet was observed, the unevenness could not be detected even when viewed from the front and the direction inclined to 60 ° from the normal line.
[0124]
(Preparation of polarizing plate)
Using a polyvinyl alcohol-based adhesive, KH-2 (optical compensation sheet) was attached to one side of the polarizer (HF-1). Moreover, the saponification process was performed to the 80-micrometer-thick triacetylcellulose film (TD-80U: Fuji Photo Film Co., Ltd. product), and it affixed on the other side of the polarizer using the polyvinyl alcohol-type adhesive agent.
The transmission axis of the polarizer and the slow axis of PK-2 were arranged in parallel. The transmission axis of the polarizer and the slow axis of the triacetyl cellulose film were arranged so as to be orthogonal to each other. In this way, a polarizing plate (HB-2) was produced.
[0125]
[Comparative Example 2]
An optical compensation sheet (KH-H2), and further a polarizing plate with KH-H2 (HB-), except that the fluoroaliphatic group-containing copolymer is not added to the optically anisotropic layer, in the same manner as in Example 2. H2) was prepared.
[0126]
(Preparation of bend alignment liquid crystal cell)
A polyimide film was provided as an alignment film on a glass substrate with an ITO electrode, and the alignment film was rubbed. The obtained two glass substrates were faced to each other so that the rubbing directions were parallel to each other, and the cell gap was set to 6 μm. Δn (refractive index n _e And n _o The liquid crystal compound (ZLI1132, manufactured by Merck & Co., Inc.) having a 0.1396 difference was injected to prepare a bend alignment liquid crystal cell. The size of the liquid crystal cell was 20 inches.
Two polarizing plates (HB-1) prepared in Example 1 were attached so as to sandwich the manufactured bend alignment cell. The optically anisotropic layer of the elliptically polarizing plate was arranged so as to face the cell substrate, and the rubbing direction of the liquid crystal cell and the rubbing direction of the optically anisotropic layer facing it were antiparallel.
A rectangular wave voltage of 55 Hz was applied to the liquid crystal cell. A normally white mode of 2V white display and 5V black display was set. Using the measurement ratio (EZ-Contrast160D, manufactured by ELDIM) as the contrast ratio of the transmittance ratio (white display / black display), the viewing angle can be adjusted in eight steps from black display (L1) to white display (L8). It was measured.
Moreover, the polarizing plate (HB-H1) produced by the comparative example 1 was affixed by the same method, and the viewing angle was measured. As an evaluation measure of the viewing angle, the contrast ratio of the visual field image is maintained at 10 or more, and gradation inversion on the black side does not occur (that is, inversion occurs between black display (L1) and the next level (L2)). None) A range of open angle values was used. The measurement results are shown in Table 1.
[0127]
[Table 1]

[0128]
(Evaluation of unevenness on LCD panel)
The display panels of the liquid crystal display devices of Example 1 and Comparative Example 1 were adjusted to a halftone on the entire surface to evaluate unevenness. In Example 1, no unevenness was observed from any direction, but in Comparative Example 1, unevenness was detected in a lattice shape with an upper visual field of 45 ° or more.
[0129]
(Evaluation with TN liquid crystal cell)
A pair of polarizing plates provided in a liquid crystal display device (AQUAS LC20C1S, manufactured by Sharp Corporation) using a TN type liquid crystal cell is peeled off, and the polarizing plate (HB-2) prepared in Example 2 is optically replaced. The compensation sheets (KH-2) were attached to the viewer side and the backlight side one by one through an adhesive so that the compensation sheet (KH-2) was on the liquid crystal cell side. The transmission axis of the polarizing plate on the viewer side and the transmission axis of the polarizing plate on the backlight side were arranged to be in the O mode.
About the produced liquid crystal display device, the viewing angle was measured in eight steps from black display (L1) to white display (L8) using the measuring machine (EZ-Contrast160D, ELDIM company make). The measurement results are shown in Table 2.
[0130]
[Table 2]

[0131]
(Evaluation of unevenness on LCD panel)
The display panels of the liquid crystal display devices of Example 2 and Comparative Example 2 were adjusted to a halftone on the entire surface, and unevenness was evaluated. In Example 2, no unevenness was observed from any direction, but in Comparative Example 2, unevenness was detected in a lattice shape with an upper visual field of 45 ° or more.
[0132]
[Example 3]
(Formation of optically anisotropic layer)
A commercially available triacetyl cellulose film (Fuji Tac Fuji Photo Film Co., Ltd.) was immersed in a 2.0N potassium hydroxide solution (25 ° C.) for 2 minutes, neutralized with sulfuric acid, washed with pure water and dried. did. The surface energy of PK-2 was determined by a contact angle method and found to be 63 mN / m.
<Formation of alignment film>
On the above Fuji Tac, the coating solution of the following composition is 28 ml / m with a # 16 wire bar coater. ² After coating with the coating amount of 60 ° C., the coating was dried with 60 ° C. warm air for 60 seconds, and further with 90 ° C. warm air for 150 seconds.
[0133]
<Alignment film coating solution composition>
10 parts by mass of modified polyvinyl alcohol of Example 1
371 parts by weight of water
119 parts by mass of methanol
Glutaraldehyde (crosslinking agent) 0.5 parts by mass
[0134]
90 parts by mass of the discotic compound of Example 1, 10 parts by mass of ethylene oxide-modified trimethylolpropane triacrylate (V # 360, manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.), 0.6 mass of melamine formaldehyde / acrylic acid copolymer (Aldrich reagent) Parts, 3.0 parts by mass of a photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Nippon Ciba Geigy Co., Ltd.) and 1.0 parts by mass of a photosensitizer (Kayacure DETX, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) were dissolved in methyl ethyl ketone. A solution having a solid content concentration of 38% by mass was prepared, and 0.5 kg of a fluoroaliphatic group-containing copolymer (P-45) was further added to the solution to prepare a coating solution.
[0135]
This coating solution was applied onto the alignment film at the same coating amount as in Example 2 and dried. The discotic compound was oriented by heating at 130 ° C. for 1 minute. Immediately cool to room temperature, 500 mJ / cm ² The ultraviolet light was irradiated to polymerize the discotic compound, the alignment state was fixed, and an optical compensation sheet (KH-3) was produced. The thickness of the formed optically anisotropic layer was 1.7 μm.
The angle dependence of retardation of the optically anisotropic layer was measured with an ellipsometer (manufactured by JASCO Corporation). As a result, the angle between the disc surface of the discotic compound and the alignment film surface was 0.2 °, and the retardation (Rth) in the thickness direction was 150 nm.
The transmission axis of the polarizer and the slow axis of PK-2 were arranged in parallel. The transmission axis of the polarizer and the slow axis of the commercially available triacetyl cellulose film were arranged so as to be orthogonal to each other. In this way, a polarizing plate (HB-3) was produced.
[0136]
(Preparation of polarizing plate)
The polymer base material (KH-3) was affixed on one side of the polarizer (HF-1) using a polyvinyl alcohol-based adhesive. Moreover, the saponification process was performed to the 80-micrometer-thick triacetylcellulose film (TD-80U: Fuji Photo Film Co., Ltd. product), and it affixed on the other side of the polarizer using the polyvinyl alcohol-type adhesive agent.
The transmission axis of the polarizer (HF-1) and the slow axis of KH-3 were arranged in parallel. The transmission axis of the polarizer and the slow axis of the commercially available triacetyl cellulose film were arranged so as to be orthogonal to each other. In this way, a polarizing plate (HB-3) was produced.
[0137]
An optical compensation sheet (KH-H3), and further a polarizing plate with KH-H3 (HB-), except that the fluoroaliphatic group-containing copolymer is not added to the optically anisotropic layer, in the same manner as in Example 3. H3) was produced.
[0138]
(Vertical alignment type liquid crystal cell)
A pair of polarizing plates and a pair of retardations provided in a liquid crystal display device (VL-1530S, manufactured by Fujitsu Limited) using a vertical alignment type liquid crystal cell are peeled off, and a polarizing plate (HB-3) is used instead. The polymer base material (PF-1) was pasted via an adhesive so that it was on the liquid crystal cell side. The crossed Nicols were arranged so that the transmission axis of the polarizing plate on the viewer side was in the vertical direction and the transmission axis of the polarizing plate on the backlight side was in the horizontal direction.
(Evaluation of unevenness on the panel)
The liquid crystal display devices of Example 3 and Comparative Example 3 were adjusted to a halftone on the entire surface, and unevenness was evaluated. In Example 3, no unevenness was observed from any direction, but in Comparative Example 3, when the field of view was tilted by 45 °, unevenness was detected in a grid pattern in all directions.
[0139]
【The invention's effect】
By using the optical film of the present invention characterized in that a fluoroaliphatic group-containing polymer is present in the optical compensation layer, the liquid crystal cell can be optically compensated effectively, and even in a large liquid crystal display device, An image with high display quality can be displayed without causing unevenness. A liquid crystal display device without unevenness using the optical film can be provided.

Claims (5)

In an optical film having an optically anisotropic layer formed from a liquid crystal compound on a support, the optically anisotropic layer is derived from a repeating unit derived from the monomer (i) below and a monomer (ii) below. An optical film comprising a fluoroaliphatic group-containing copolymer containing repeating units.
(I) Fluoroaliphatic group-containing monomer represented by the following general formula [1] (ii) Poly (oxyalkylene) acrylate and / or poly (oxyalkylene) methacrylate General formula [1]

(In the general formula [1], R ₁ represents a hydrogen atom or a methyl group, X represents an oxygen atom, a sulfur atom or —N (R ₂ ) —, m is an integer of 1-6, and n is 2-4. R ₂ represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.) In an optical film having an optically anisotropic layer formed from a liquid crystal compound on a support, the optically anisotropic layer is derived from a repeating unit derived from the monomer (i) below and from a monomer (ii) below 2. The optical film according to claim 1, comprising a fluoroaliphatic group-containing copolymer containing a repeating unit and a repeating unit derived from the monomer (iii) below.
(I) the fluoroaliphatic group-containing monomer represented by the general formula [1] according to claim 1 (ii) poly (oxyalkylene) acrylate and / or poly (oxyalkylene) methacrylate (iii) (i) and Monomer represented by the following general formula [2] copolymerizable with (ii) [2]

(In the general formula [2], R ₃ represents a hydrogen atom or a methyl group, Y represents a divalent linking group, R ₄ represents a straight chain having 4 to 20 carbon atoms which may have a substituent, Represents a branched or cyclic alkyl group.) The optical film according to claim 1, wherein the liquid crystal compound is a discotic compound. A polarizing plate comprising the optical film according to claim 1. A liquid crystal display device comprising the optical film according to claim 1.