JP4593190B2 - Alignment film for aligning liquid crystal material, manufacturing method thereof, alignment liquid crystal film, optical film, and image display device - Google Patents

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本発明は、液晶材料を配向させるための配向膜およびその製造方法に関する。当該配向膜は液晶材料を配向させて配向液晶膜を得ることができる。当該配向液晶膜は単独でまたは他のフィルムと組み合わせて、位相差板、視角補償フィルム、光学補償フィルム、楕円偏光フィルム等の光学フィルムとして使用できる。また前記配向膜は液晶セル中の配向膜として用いることができる。さらに本発明は、上記配向膜、配向液晶膜または光学フィルムを用いた液晶表示装置、有機EL表示装置、PDPなどの画像表示装置に関する。   The present invention relates to an alignment film for aligning a liquid crystal material and a method for manufacturing the alignment film. The alignment film can obtain an alignment liquid crystal film by aligning a liquid crystal material. The alignment liquid crystal film can be used alone or in combination with other films as an optical film such as a retardation plate, a viewing angle compensation film, an optical compensation film, and an elliptically polarizing film. The alignment film can be used as an alignment film in a liquid crystal cell. Furthermore, the present invention relates to an image display device such as a liquid crystal display device, an organic EL display device, or a PDP using the alignment film, the alignment liquid crystal film, or the optical film.

液晶ディスプレイが大型化するに従い、広視野角への要求が大きくなっており、液晶セルの形式に種々の手法が提案されている。また、広視野角に用いる光学補償フィルムにおいても各種の配向方式が検討されている。その1つとして配向膜を用いて液晶材料を配向させた配向液晶膜を用いる方法がある。   As the liquid crystal display becomes larger, the demand for a wide viewing angle has increased, and various methods have been proposed for the type of liquid crystal cell. In addition, various orientation methods have been studied for optical compensation films used for wide viewing angles. As one of them, there is a method using an alignment liquid crystal film in which a liquid crystal material is aligned using an alignment film.

液晶材料を配向させる手段としては、液晶セルの製造も含めてラビングした配向膜が多く用いられている。しかし、ラビングした配向膜はゴミが発生したり、静電気が発生したりするなどの問題があり、非接触の工程が望まれている(非特許文献1)。   As a means for aligning the liquid crystal material, a rubbed alignment film including the manufacture of a liquid crystal cell is often used. However, the rubbed alignment film has problems such as generation of dust and static electricity, and a non-contact process is desired (Non-Patent Document 1).

これに対し、光照射により非接触で得られる光配向膜が提案されている(非特許文献2、非特許文献3)。光配向膜の形成はその形成材料の光異性化、光二量化、光分解、光架橋などに分類されている。しかし、これら光配向膜にも懸念事項がある(非特許文献1)。例えば、光異性化型の配向膜に用いる代表的化合物であるアゾ化合物は経日安定性に劣る。光二量化型の配向膜に用いる代表的化合物であるポリビニルシンナメートは二量化と異性化が同時に進行し、配向性の安定性に問題がある。また、ポリイミド系材料が主に用いられる光分解型の配向膜はイミド化反応に高温、長時間を要するなどの問題点がある。
液晶.第3巻第4号(1999)第262頁乃至第271頁 液晶.第3巻第4号(1999)第3頁乃至第6頁 化学経済2000年9月号第94頁乃至第100頁
On the other hand, photo-alignment films obtained in a non-contact manner by light irradiation have been proposed (Non-patent Documents 2 and 3). Formation of the photo-alignment film is classified into photoisomerization, photodimerization, photolysis, photocrosslinking, etc. of the forming material. However, there are also concerns about these photo-alignment films (Non-Patent Document 1). For example, an azo compound, which is a typical compound used for a photoisomerization type alignment film, is inferior in stability over time. Polyvinyl cinnamate, which is a typical compound used for the photo-dimerization type alignment film, has a problem in stability of orientation because dimerization and isomerization proceed simultaneously. In addition, the photodecomposition type alignment film in which a polyimide material is mainly used has a problem that an imidization reaction requires a high temperature and a long time.
liquid crystal. Vol. 3 No. 4 (1999) pp. 262 to 271 liquid crystal. Volume 3 Issue 4 (1999), pages 3-6 Chemical Economy, September 2000, pages 94 to 100

本発明は、液晶材料に対して配向性の高い配向膜およびその製造方法を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an alignment film having a high alignment property with respect to a liquid crystal material and a method for manufacturing the alignment film.

また本発明は、前記配向膜を用いて得られた配向液晶膜を提供すること、当該配向液晶膜を少なくとも1枚用いた光学フィルムを提供すること、さらには配向膜、配向液晶膜または光学フィルムを用いた画像表示装置を提供することを目的とする。   The present invention also provides an alignment liquid crystal film obtained using the alignment film, an optical film using at least one alignment liquid crystal film, and an alignment film, an alignment liquid crystal film, or an optical film. An object of the present invention is to provide an image display device using the.

本発明者らは前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、下記配向膜により上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち本発明は、以下の通りである。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found that the above object can be achieved by the following alignment film, and have completed the present invention. That is, the present invention is as follows.

1.液晶ポリマーにより形成されており、異方性を有することを特徴とする液晶材料を配向させるための配向膜。   1. An alignment film for aligning a liquid crystal material formed of a liquid crystal polymer and having anisotropy.

2.液晶ポリマーに偏光UVを照射することにより異方性が生じたものであることを特徴とする上記1記載の液晶材料を配向させるための配向膜。   2. 2. An alignment film for aligning the liquid crystal material as described in 1 above, wherein anisotropy is produced by irradiating the liquid crystal polymer with polarized UV light.

3.液晶ポリマーが、ネマチック液晶ポリマーであることを特徴とする上記1または2記載の液晶材料を配向させるための配向膜。   3. 3. An alignment film for aligning the liquid crystal material according to 1 or 2 above, wherein the liquid crystal polymer is a nematic liquid crystal polymer.

4.ネマチック液晶ポリマーが、ネマチック液晶モノマーをモノマー単位として含有するアクリル系液晶ポリマーであることを特徴とする上記1〜3のいずれかに記載の液晶材料を配向させるための配向膜。   4). 4. The alignment film for aligning the liquid crystal material according to any one of 1 to 3 above, wherein the nematic liquid crystal polymer is an acrylic liquid crystal polymer containing a nematic liquid crystal monomer as a monomer unit.

5.上記1〜4のいずれかに記載の液晶材料を配向させるための配向膜を製造する方法であって、
液晶ポリマーを含有する塗工液を、基材上に塗布して塗膜を形成した後、当該塗膜に偏光UVを照射することを特徴とする液晶材料を配向させるための配向膜の製造方法。
5). A method for producing an alignment film for aligning the liquid crystal material according to any one of 1 to 4 above,
A method of producing an alignment film for aligning a liquid crystal material, characterized in that a coating liquid containing a liquid crystal polymer is applied onto a substrate to form a coating film, and then the coating film is irradiated with polarized UV light .

6.上記1〜4のいずれかに記載の配向膜に液晶材料を塗布し、液晶材料を配向させて得られる配向液晶膜。   6). 5. An aligned liquid crystal film obtained by applying a liquid crystal material to the alignment film according to any one of 1 to 4 and aligning the liquid crystal material.

7.上記6記載の配向液晶膜を少なくとも1枚用いた光学フィルム。   7). 7. An optical film using at least one oriented liquid crystal film as described in 6 above.

8.上記1〜4のいずれかに記載の配向膜、上記6記載の配向液晶膜、または上記7記載の光学フィルムを用いた画像表示装置。   8). 5. An image display device using the alignment film according to any one of 1 to 4 above, the alignment liquid crystal film according to 6 above, or the optical film according to 7 above.

上記本発明の配向膜は異方性を有する液晶ポリマーにより形成されているため、液晶材料に対する配向性が高い。また配向膜を形成する液晶ポリマーは成膜化が容易である。液晶ポリマーの異方性は、例えば、偏光UVを照射することにより得られる。液晶ポリマーに偏光UVが照射されることで、偏光と同一方向の分子のみがUV光を吸収し、分解される。一方、偏光に直交方向の分子はUV光を吸収しないため、そのままの状態で残る。その結果として配向膜面に異方性が生じる。この配向膜上に、液晶材料を塗布し、配向させることにより、前記配向膜の異方性に従って液晶材料が配向した配向液晶膜が得られる。   Since the alignment film of the present invention is formed of a liquid crystal polymer having anisotropy, the alignment property with respect to the liquid crystal material is high. The liquid crystal polymer for forming the alignment film can be easily formed. The anisotropy of the liquid crystal polymer is obtained, for example, by irradiating polarized UV light. By irradiating the liquid crystal polymer with polarized UV, only molecules in the same direction as the polarized light absorb the UV light and are decomposed. On the other hand, molecules perpendicular to the polarized light do not absorb UV light and therefore remain as they are. As a result, anisotropy occurs in the alignment film surface. By applying and aligning a liquid crystal material on the alignment film, an alignment liquid crystal film in which the liquid crystal material is aligned according to the anisotropy of the alignment film is obtained.

本発明の配向膜は液晶ポリマーにより形成されている。かかる配向膜は、液晶モノマーの塗布、硬化により成膜することができ、また液晶ポリマーの塗布、固化により成膜することができる。また、これら成膜法を組み合わせることができる。これら成膜法のなかでも、液晶ポリマーは液晶モノマーに比べて結晶性が低く、また柔軟性を有しており成膜化が容易であるため、本発明の配向膜の成膜は液晶ポリマーの塗布、固化により行なうのが好ましい。以下、本発明の配向膜の成膜は液晶ポリマーの塗布、固化により行なう方法について説明する。なお、下記の液晶ポリマーに例示される液晶モノマーは前記成膜に用いる液晶モノマーとして用いることができる。   The alignment film of the present invention is formed of a liquid crystal polymer. Such an alignment film can be formed by applying and curing a liquid crystal monomer, and can also be formed by applying and solidifying a liquid crystal polymer. These film formation methods can be combined. Among these film forming methods, the liquid crystal polymer has lower crystallinity than the liquid crystal monomer and has flexibility and can be easily formed into a film. It is preferable to carry out by coating and solidifying. Hereinafter, a method of forming the alignment film of the present invention by applying and solidifying a liquid crystal polymer will be described. In addition, the liquid crystal monomer illustrated by the following liquid crystal polymer can be used as a liquid crystal monomer used for the said film-forming.

前記液晶ポリマーは、液晶性を示す各種のポリマーを用いることができる。例えば、液晶ポリマーとしては、ネマチック液晶ポリマーが好適である。ネマチック液晶ポリマーとしては、ネマチック液晶モノマーをモノマー単位として含有するアクリル系液晶ポリマーがあげられる。ネマチック液晶モノマーは、1種または2種以上を用いることができる。   As the liquid crystal polymer, various polymers exhibiting liquid crystallinity can be used. For example, a nematic liquid crystal polymer is suitable as the liquid crystal polymer. Examples of the nematic liquid crystal polymer include an acrylic liquid crystal polymer containing a nematic liquid crystal monomer as a monomer unit. One or more nematic liquid crystal monomers can be used.

ネマチック液晶モノマーは、アクリロイル基、メタクリロイル基等の重合性官能基を1つまたは2以上を有し、これに芳香環等の環状単位等が2個以上連結した剛直な構造のメソゲン基を有するものがあげられる。メソゲン基となる前記環状単位としては、例えば、ビフェニル系、フェニルベンゾエート系、フェニルシクロヘキサン系、アゾキシベンゼン系、アゾメチン系、アゾベンゼン系、フェニルピリミジン系、ジフェニルアセチレン系、ジフェニルベンゾエート系、ビシクロへキサン系、シクロヘキシルベンゼン系、ターフェニル系等があげられる。メソゲン基はUV照射によって開裂して分解する。メソゲン基としては、ビフェニル基等が好適である。なお、これら環状単位の末端は、例えば、シアノ基、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン基等の置換基を有していてもよい。前記メソゲン基は屈曲性を付与するスペーサ部を介して結合していてもよい。スペーサ部としては、ポリメチレン鎖、ポリオキシメチレン鎖等があげられる。スペーサ部を形成する構造単位の繰り返し数は、メソゲン部の化学構造により適宜に決定されるがポリメチレン鎖の繰り返し単位は0〜20、好ましくは2〜12、ポリオキシメチレン鎖の繰り返し単位は0〜10、好ましくは1〜3である。   The nematic liquid crystal monomer has one or more polymerizable functional groups such as an acryloyl group and a methacryloyl group, and has a rigid mesogen group in which two or more cyclic units such as an aromatic ring are connected. Can be given. Examples of the cyclic unit serving as a mesogen group include biphenyl, phenylbenzoate, phenylcyclohexane, azoxybenzene, azomethine, azobenzene, phenylpyrimidine, diphenylacetylene, diphenylbenzoate, and bicyclohexane. Cyclohexyl benzene, terphenyl and the like. Mesogenic groups are cleaved and decomposed by UV irradiation. As the mesogenic group, a biphenyl group or the like is preferable. In addition, the terminal of these cyclic units may have substituents, such as a cyano group, an alkyl group, an alkoxy group, a halogen group, for example. The mesogenic group may be bonded via a spacer portion that imparts flexibility. Examples of the spacer portion include a polymethylene chain and a polyoxymethylene chain. The number of repeating structural units forming the spacer portion is appropriately determined depending on the chemical structure of the mesogenic portion, but the repeating unit of the polymethylene chain is 0 to 20, preferably 2 to 12, and the repeating unit of the polyoxymethylene chain is 0 to 0. 10, preferably 1-3.

ネマチック液晶モノマーとしては、例えば、下記一般式(1):   Examples of the nematic liquid crystal monomer include the following general formula (1):

Figure 0004593190
(式中、R1は水素原子またはメチル基を、mは1〜6の整数を、X1は−CO2−基、−OCO−基、−CO−、−CH=CH−または−C≡C−を、R2は炭素数1〜6のアルコキシ基、シアノ基、フルオロ基または炭素数1〜6のアルキル基を、pおよびqは1または2を示す。)で表される化合物があげられる。
Figure 0004593190
(Wherein R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, m represents an integer of 1 to 6, X 1 represents a —CO 2 — group, —OCO— group, —CO—, —CH═CH— or —C≡) C-, R 2 represents an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a cyano group, a fluoro group, or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and p and q represent 1 or 2.) It is done.

前記一般式(1)で表されるアクリル酸エステル誘導体において、p=1が好ましく、q=2が好ましく、R1としては水素原子が好ましく、R2としてはシアノ基が好ましく、X1としては−COO−基が好ましい。一般式(1)で表されるアクリル酸エステル誘導体の具体例としては、例えば、4−(4−シアノビフェニルオキシカルボニル)フェノキシエチルアクリレート、4−(4−シアノビフェニルオキシカルボニル)フェノキシプロピルアクリレート、4−(4−シアノビフェニルオキシカルボニル)フェノキシブチルアクリレート、4−(4−シアノビフェニルオキシカルボニル)フェノキシペンチルアクリレート、4−(4−シアノビフェニルオキシカルボニル)フェノキシヘキシルアクリレート等があげられる。これらは単独でまたは混合して用いることができる。 In the acrylate derivative represented by the general formula (1), p = 1 is preferable, q = 2 is preferable, R 1 is preferably a hydrogen atom, R 2 is preferably a cyano group, and X 1 is A —COO— group is preferred. Specific examples of the acrylate derivative represented by the general formula (1) include 4- (4-cyanobiphenyloxycarbonyl) phenoxyethyl acrylate, 4- (4-cyanobiphenyloxycarbonyl) phenoxypropyl acrylate, 4 Examples include-(4-cyanobiphenyloxycarbonyl) phenoxybutyl acrylate, 4- (4-cyanobiphenyloxycarbonyl) phenoxypentyl acrylate, 4- (4-cyanobiphenyloxycarbonyl) phenoxyhexyl acrylate, and the like. These may be used alone or in combination.

またネマチック液晶モノマーとしては、例えば、下記一般式(2):   Examples of the nematic liquid crystal monomer include the following general formula (2):

Figure 0004593190
(式中、R1〜R12は同一でも異なっていてもよく、−F、−H、−CH3、−C25または−OCH3を示し、R13は−Hまたは−CH3を示し、X1は一般式(3):
−(CH2CH2O)a−(CH2b−(O)c−、を示し、X2は−CNまたは−Fを示す。但し、一般式(3)中のaは0〜3の整数、bは0〜12の整数、cは0または1であり、かつa=1〜3のときはb=0、c=0であり、a=0のときはb=1〜12、c=0〜1である。)で表される化合物があげられる。
Figure 0004593190
(In the formula, R 1 to R 12 may be the same or different and represent —F, —H, —CH 3 , —C 2 H 5 or —OCH 3 , and R 13 represents —H or —CH 3 . X 1 is represented by the general formula (3):
— (CH 2 CH 2 O) a — (CH 2 ) b — (O) c —, and X 2 represents —CN or —F. In the general formula (3), a is an integer of 0 to 3, b is an integer of 0 to 12, c is 0 or 1, and when a = 1 to 3, b = 0 and c = 0. Yes, when a = 0, b = 1 to 12, and c = 0 to 1. ).

またネマチック液晶モノマーとしては、下記一般式(4):   As the nematic liquid crystal monomer, the following general formula (4):

Figure 0004593190
(式中、Rは水素原子またはメチル基を、AおよびDはそれぞれ独立して1,4−フェニレン基または1,4−シクロヘキシレン基を、Xはそれぞれ独立して−COO−基、−OCO−基または−O−基を、Bは1,4−フェニレン基、1,4−シクロヘキシレン基、4,4’−ビフェニレン基または4,4’−ビシクロヘキシレン基を、mおよびnはそれぞれ独立して2〜6の整数を示す。)で表される架橋型ネマチック性液晶モノマー等を例示できる。その他、多官能の(メタ)アクリレート系モノマーとしては、前記一般式(4)における末端の「H2C=CR−CO2−」を、ビニルエーテル基またはエポキシ基に置換した化合物や、「−(CH2m−」および/または「−(CH2n−」を「−(CH23−C*H(CH3)−(CH22−」または「−(CH22−C*H(CH3)−(CH23−」に置換した化合物を例示できる。
Figure 0004593190
(In the formula, R is a hydrogen atom or a methyl group, A and D are each independently 1,4-phenylene group or 1,4-cyclohexylene group, and X is each independently a —COO— group or —OCO group. -Group or -O- group, B is 1,4-phenylene group, 1,4-cyclohexylene group, 4,4'-biphenylene group or 4,4'-bicyclohexylene group, and m and n are each And a cross-linked nematic liquid crystal monomer represented by the following formula: In addition, as the polyfunctional (meth) acrylate monomer, a compound in which the terminal “H 2 C═CR—CO 2 —” in the general formula (4) is substituted with a vinyl ether group or an epoxy group, “— ( CH 2) m - "and / or" - (CH 2) n - "and" - (CH 2) 3 -C * H (CH 3) - (CH 2) 2 - "or" - (CH 2) 2 -C * H (CH 3) - (CH 2) 3 - "a substituted compound can be exemplified.

アクリル系液晶ポリマーは、ネマチック液晶モノマーをモノマー単位として含有する他に、ネマチック液晶モノマーと共重合可能なラジカル重合可能な非液晶モノマーを含有することができる。非液晶モノマーは、アクリロイル基、メタクリロイル基等の重合性官能基を有する、(メタ)アクリル酸アルキルエステル等のアクリル系モノマーがあげられる。共重合モノマーの割合は、ネマチック液晶モノマー100重量部に対して50重量部以下で使用することが好ましい。   The acrylic liquid crystal polymer can contain a nematic liquid crystal monomer as a monomer unit and a radically polymerizable non-liquid crystal monomer copolymerizable with the nematic liquid crystal monomer. Examples of the non-liquid crystal monomer include acrylic monomers such as (meth) acrylic acid alkyl ester having a polymerizable functional group such as acryloyl group and methacryloyl group. The proportion of the copolymerization monomer is preferably 50 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the nematic liquid crystal monomer.

前記アクリル系液晶ポリマーを作成する方法は特に制限されず、通常のラジカル重合の他、リビング重合を採用することができる。ラジカル重合に用いる重合開始剤としては、AIBN(アゾビスイソブチロニトリル)に代表されるアゾ系開始剤、BPO(ベンゾイルパーオキサイド)に代表される過酸化物系開始剤などの通常のラジカル重合開始剤が用いられる。重合開始剤の使用量は、モノマー合計100重量部に対して、通常、0.1〜10重量部程度である。重合温度は重合開始剤の種類によって異なるが、通常は40〜10℃程度である。重合後は、通常の再沈などの精製を施すことができる。   The method for producing the acrylic liquid crystal polymer is not particularly limited, and living polymerization can be employed in addition to normal radical polymerization. As a polymerization initiator used for radical polymerization, normal radical polymerization such as an azo initiator represented by AIBN (azobisisobutyronitrile), a peroxide initiator represented by BPO (benzoyl peroxide), etc. An initiator is used. The usage-amount of a polymerization initiator is about 0.1-10 weight part normally with respect to 100 weight part of total monomers. The polymerization temperature varies depending on the kind of the polymerization initiator, but is usually about 40 to 10 ° C. After polymerization, purification such as normal reprecipitation can be performed.

前記リビングラジカル重合の際には、モノマー中の溶存酸素を取り除く必要がある。溶存酸素濃度を下げる方法としては、窒素やアルゴンなどの不活性ガスを吹き込みながら撹拌を行う方法、不活性ガスをモノマー中にバブリングする方法、減圧脱気する方法、加熱して脱気する方法などがある。これらの方法は併用してもよい。   During the living radical polymerization, it is necessary to remove dissolved oxygen in the monomer. Methods for lowering the dissolved oxygen concentration include stirring while blowing an inert gas such as nitrogen or argon, a method of bubbling an inert gas into the monomer, a method of degassing under reduced pressure, a method of degassing by heating, etc. There is. These methods may be used in combination.

リビングラジカル重合の重合開始剤としては、臭素もしくは塩素をα位に有するエステルまたはスチレンの誘導体が好適である。好ましくは2−ブロモ(もしくはクロロ)プロピオン酸誘導体もしくは塩化(もしくは臭化)1−フェニル誘導体があげられる。その中でも特に好ましくは2−ブロモ(もしくはクロロ)プロピオン酸メチル、2−ブロモ(もしくはクロロ)プロピオン酸エチル、2−ブロモ(もしくはクロロ)−2−プロピオン酸メチル、2−ブロモ(もしくはクロロ)−2−プロピオン酸エチル、塩化(もしくは臭化)1−フェニルエチル、2−ブロモイソ酪酸エチルから選ばれるハロゲン系化合物を用いることができる。水酸基を有する開始剤として、例えば、2−ブロモ−2−メチルプロピオン酸−2−ヒドロキシエチルなどを用いることもできる。2官能の開始剤も用いることができる。具体的にはエチレンビス(2−ブロモ−2−メチルプロピオネート)などがあげられる。   As a polymerization initiator for living radical polymerization, an ester having bromine or chlorine at the α-position or a styrene derivative is suitable. Preferred examples include 2-bromo (or chloro) propionic acid derivatives or chloro (or bromide) 1-phenyl derivatives. Among them, particularly preferred are methyl 2-bromo (or chloro) propionate, ethyl 2-bromo (or chloro) propionate, methyl 2-bromo (or chloro) -2-propionate, 2-bromo (or chloro) -2. -A halogen compound selected from ethyl propionate, 1-phenylethyl chloride (or bromide), and ethyl 2-bromoisobutyrate can be used. As the initiator having a hydroxyl group, for example, 2-hydroxy-2-methylpropionic acid-2-hydroxyethyl can be used. Bifunctional initiators can also be used. Specific examples include ethylene bis (2-bromo-2-methylpropionate).

かかる重合法においては、開始剤のほかの触媒として遷移金属および配位子を用いる。遷移金属としては、Cu,Ru,Fe,Rh,V,Niの金属種及びこれらの金属塩や金属錯体を用いることができる。また、配位子としては、とくに限定されるものではないが、例えば、ビピリジル誘導体、アミン誘導体、メルカプタン誘導体、トリフルオレート誘導体などを用いることができる。これらの中でも、Cu(I)と2,2′−ビピリジル錯体を用いることが、重合の安定性・速度から特に好ましい。   In such a polymerization method, a transition metal and a ligand are used as a catalyst other than the initiator. As the transition metal, Cu, Ru, Fe, Rh, V, Ni metal species, and metal salts or metal complexes thereof can be used. The ligand is not particularly limited, and for example, bipyridyl derivatives, amine derivatives, mercaptan derivatives, trifluorate derivatives, and the like can be used. Among these, it is particularly preferable to use Cu (I) and a 2,2′-bipyridyl complex in view of the stability and speed of polymerization.

前記重合開始剤は、モノマー全体に対し、通常0.05〜30モル%、好ましくは0.1〜10モル%、さらに好ましくは0 .1〜5モル%の割合で用いられる。また、遷移金属の使用量は、ハロゲン化物などの形態として、上記重合開始剤1モル部に対して、通常0.01〜3モル部、好ましくは0.1〜1モル部の割合で用いられる。さらに、その配位子は、上記遷移金属(ハロゲン化物などの形態)1モル部に対して、通常0.5〜5モル部、好ましくは1〜3モル部の割合で用いられる。重合開始剤と活性化剤とをこのような使用割合にすると、リビングラジカル重合の反応性、生成ポリマーの分子量などに好結果が得られる。   The polymerization initiator is generally 0.05 to 30 mol%, preferably 0.1 to 10 mol%, more preferably 0. It is used at a ratio of 1 to 5 mol%. Moreover, the usage-amount of a transition metal is 0.01-3 mol part normally with respect to 1 mol part of said polymerization initiators as forms, such as a halide, Preferably it is used in the ratio of 0.1-1 mol part. . Further, the ligand is used in a proportion of usually 0.5 to 5 mol parts, preferably 1 to 3 mol parts, relative to 1 mol part of the transition metal (form of halide, etc.). When the polymerization initiator and the activator are used in such proportions, good results can be obtained in the reactivity of living radical polymerization, the molecular weight of the produced polymer, and the like.

前記重合法では、モノマー成分が重合温度下で液状であるものは溶剤を用いても、また無溶剤でも製造することが可能である。液晶モノマーは通常液状ではないため、溶剤に溶解して重合する。溶剤は液晶モノマーを溶解するものであればよい。溶剤としては、テトラヒドロフラン、アニソール、ジメチルアセトアミド、シクロヘキサノン、シクロペンタノンなどを用いることができる。通常、モノマー濃度が10〜60重量%程度で重合を行なう。   In the polymerization method, the monomer component which is liquid at the polymerization temperature can be produced using a solvent or without a solvent. Since the liquid crystal monomer is not usually liquid, it is dissolved in a solvent and polymerized. Any solvent may be used as long as it dissolves the liquid crystal monomer. As the solvent, tetrahydrofuran, anisole, dimethylacetamide, cyclohexanone, cyclopentanone, or the like can be used. Usually, the polymerization is performed at a monomer concentration of about 10 to 60% by weight.

重合温度は、重合速度、触媒の失活温度とモノマーの溶剤に対する溶解性から、60〜120℃程度が好ましい。重合時間は、最終的な数平均分子量や重合温度にも依存するが、約3〜100時間程度で重合を完了するのが好ましい。   The polymerization temperature is preferably about 60 to 120 ° C. from the polymerization rate, the catalyst deactivation temperature, and the solubility of the monomer in the solvent. The polymerization time depends on the final number average molecular weight and polymerization temperature, but it is preferable to complete the polymerization in about 3 to 100 hours.

アクリル系液晶ポリマーの数平均分子量(Mn)は、500〜20000程度、さらには1000〜10000程度であるのが好ましい。重量数平均分子量(Mw)は、500〜60000程度、さらには1100〜20000程度であるのが好ましい。また分散度(Mw/Mn)は1〜3程度、さらには1.1〜2程度であるのが好ましい。前記値が高すぎると重合時間が長くかかるほか、溶剤に溶け難くなって取扱い難くなる。前記平均分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)によるポリスチレン換算の数値である。   The number average molecular weight (Mn) of the acrylic liquid crystal polymer is preferably about 500 to 20000, more preferably about 1000 to 10,000. The weight average molecular weight (Mw) is preferably about 500 to 60000, more preferably about 1100 to 20000. The dispersity (Mw / Mn) is preferably about 1 to 3, more preferably about 1.1 to 2. If the value is too high, it takes a long time to polymerize, and it becomes difficult to dissolve in a solvent, making it difficult to handle. The said average molecular weight is a numerical value of polystyrene conversion by GPC (gel permeation chromatography).

前記液晶ポリマーは、塗工液として、基材上に塗布して塗膜を形成する。塗工液には、特性に影響を及ぼさない範囲で増感剤、反応促進剤、その他の各種添加剤を配合することができる。また液晶ポリマーを1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。得られた塗膜には、偏光UVを照射することにより配向膜が得られる。   The liquid crystal polymer is applied onto a substrate as a coating liquid to form a coating film. A sensitizer, a reaction accelerator, and other various additives can be blended in the coating solution as long as the properties are not affected. Moreover, a liquid crystal polymer can be used 1 type or in combination of 2 or more types. An alignment film can be obtained by irradiating the obtained coating film with polarized UV light.

基材上への塗工液の塗布は溶融法、溶液法のいずれを採用してもよいが、塗工液は、液晶ポリマーを溶剤に溶解した溶液を用いるのが好適である。基材上への塗布方法は特に限定されず、バーコーター、スピンコーター、ロールコーター、グラビアコーターなどの適宜な塗工機にて行なうことができる。   Either the melting method or the solution method may be employed for applying the coating liquid onto the substrate, but it is preferable to use a solution in which a liquid crystal polymer is dissolved in a solvent. The coating method on the substrate is not particularly limited, and can be performed with an appropriate coating machine such as a bar coater, a spin coater, a roll coater, or a gravure coater.

溶液塗工において、液晶ポリマーを溶解する溶剤としては、例えば、クロロホルム、ジクロロメタン、ジクロロエタン、テトラクロロエタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、クロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素類、フェノール、パラクロロフェノールなどのフェノール類、ベンゼン、トルエン、キシレン、メトキシベンゼン、1,2−ジメトキベンゼンなどの芳香族炭化水素類、その他、アセトン、酢酸エチル、tert−ブチルアルコール、グリセリン、エチレングリコール、トリエチレングリコール、エチレンブリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチルセルソルブ、ブチルセルソルブ、2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、ピリジン、トリエチルアミン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、アセトニトリル、ブチロニトリル、二硫化炭素、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン等が好ましい。溶液の濃度は、特に制限されないが、通常、1〜50重量%程度である。   In the solution coating, examples of the solvent for dissolving the liquid crystal polymer include halogenated hydrocarbons such as chloroform, dichloromethane, dichloroethane, tetrachloroethane, trichloroethylene, tetrachloroethylene, and chlorobenzene, phenols such as phenol and parachlorophenol, benzene, Aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene, methoxybenzene, 1,2-dimethoxybenzene, etc., acetone, ethyl acetate, tert-butyl alcohol, glycerin, ethylene glycol, triethylene glycol, ethylene bricol monomethyl ether, diethylene glycol Dimethyl ether, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, pyridine, triethylamine, tetrahydro Rofuran, dimethylformamide, dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, acetonitrile, butyronitrile, carbon disulfide, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, cyclopentanone and the like are preferable. The concentration of the solution is not particularly limited, but is usually about 1 to 50% by weight.

基材としては、金属箔、ポリエチレンテレフタレート、トリアセチルセルロース、ノルボルネン樹脂、ポリビニルアルコール、ポリイミド、ポリアリレート、ポリカーボネート、ポリスルホンやポリエーテルスルホン等のプラスチックからなるシートまたはフィルム、ガラス板、石英シートが用いられる。基板の厚さは、特に制限されず、通常、10〜1000μm程度である。   As the substrate, a metal foil, polyethylene terephthalate, triacetyl cellulose, norbornene resin, polyvinyl alcohol, polyimide, polyarylate, polycarbonate, a sheet or film made of plastic such as polysulfone or polyethersulfone, a glass plate, or a quartz sheet is used. . The thickness in particular of a board | substrate is not restrict | limited, Usually, it is about 10-1000 micrometers.

前記溶液(塗工液)を基材上へ塗布した後は、溶剤を乾燥して除去する。乾燥は、加熱または風乾により行なうことができる。加熱条件は、用いる溶剤の種類に応じて適宜に決定される。通常は、80〜120℃程度で、0.5〜5分間程度行なう。   After the solution (coating solution) is applied onto the substrate, the solvent is dried and removed. Drying can be performed by heating or air drying. The heating conditions are appropriately determined according to the type of solvent used. Usually, it is performed at about 80 to 120 ° C. for about 0.5 to 5 minutes.

液晶ポリマー(配向膜)の乾燥膜厚は、通常、0.01~10μm程度、好ましくは0.05~5μmである。液晶ポリマーの膜厚が薄くなりすぎる場合には、基材上でハジキやすくなり塗工液を塗布しにくい場合や、塗布できない部分ができるなどの不具合がある。膜厚が厚くなりすぎると塗工液の濃度が高くなるので平滑な膜面が得られ難くなったり、コスト面で不利になったりする場合がある。   The dry film thickness of the liquid crystal polymer (alignment film) is usually about 0.01 to 10 μm, preferably 0.05 to 5 μm. When the film thickness of the liquid crystal polymer becomes too thin, there are problems such that it becomes difficult to apply the coating liquid on the base material and it is difficult to apply the coating liquid, or a portion that cannot be applied is formed. If the film thickness becomes too thick, the concentration of the coating solution increases, so that it may be difficult to obtain a smooth film surface, or it may be disadvantageous in terms of cost.

偏光UVの照射は、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ等を用いて行なうことができる。偏光を作製する方法としては、グランテーラープリズムなどのプリズムを用いる方法、偏光膜を用いる方法、石英ガラスなどのブリュスター角を利用する方法等があげられる。偏光を作製する方法であれば特に制限はない。また、液晶ポリマー塗膜に斜めから光照射することで偏光照射する効果を得ることも可能である。   Irradiation with polarized UV light can be performed using a high-pressure mercury lamp, a metal halide lamp, or the like. Examples of the method for producing polarized light include a method using a prism such as a Grand Taylor prism, a method using a polarizing film, a method using a Brewster angle such as quartz glass, and the like. There is no particular limitation as long as it is a method for producing polarized light. Moreover, it is also possible to obtain the effect of irradiating polarized light by irradiating the liquid crystal polymer coating film obliquely.

また偏光UVの照射は、液晶成分(メソゲン基)を分解するために、液晶分子の光吸収域の光を照射するのが効果的であり、ランプの種類、フィルターなどによって照射光を調整することも可能である。液晶分子は、通常、波長300nm以下に吸収を有するものが多く、この場合には波長300nm以下のUV光を照射するのが好ましい。   In addition, irradiation with polarized UV light is effective to irradiate light in the light absorption region of liquid crystal molecules in order to decompose the liquid crystal component (mesogenic group), and the irradiation light is adjusted by the type of lamp, filter, etc. Is also possible. In general, liquid crystal molecules often have absorption at a wavelength of 300 nm or less. In this case, it is preferable to irradiate UV light having a wavelength of 300 nm or less.

UV照射量は、通常、5〜50J/cm2程度であり、好ましくは10〜40J/cm2である。UV照射量が少ないと、液晶成分(メソゲン基)を分解する反応が不十分で配向性が小さくなり、またUV照射量が多いと配向膜表面の変質等が置きやすく好ましくない。UV照射量とは、紫外線光量測定機(EIT社製,UV Power Puck)で測定したUVC(250−260nm)、UVB(280−320nm)、UVA(320−390nm)およびUVV(395−445nm)の合計照射光量をいう。 The UV irradiation amount is usually about 5 to 50 J / cm 2 , preferably 10 to 40 J / cm 2 . When the UV irradiation amount is small, the reaction for decomposing the liquid crystal component (mesogen group) is insufficient and the orientation becomes small. On the other hand, when the UV irradiation amount is large, the surface of the alignment film is easily deteriorated. The UV irradiation amount refers to UVC (250-260 nm), UVB (280-320 nm), UVA (320-390 nm), and UVV (395-445 nm) measured with an ultraviolet light amount measuring device (manufactured by EIT, UV Power Pack). Refers to the total amount of irradiation light.

こうして得られる本発明の配向膜は異方性を有する。異方性(%)は実施例に記載の方法により測定される。配向膜の異方性は多い方が、配向膜上に塗布する液晶材料の配向性も高くなるので、異方性はある程度大きい方が好ましい。一方、一定以上の異方性では液晶材料の配向性には大差がなくなるため、必要以上に異方性を高くすることはコスト面、配向膜の安定性の観点から好ましくない。またUV照射によって異方性を発現させるが、異方性を高くするためにはUV量の増加が必要であり、UV照射量の増加は、コスト面、配向膜の表面変質等の点でも好ましくない。本発明の配向膜の異方性は15~200%程度、好ましくは30~100%である。この異方性は配向膜の厚みを0.1μmで測定した数値である。   The alignment film of the present invention thus obtained has anisotropy. Anisotropy (%) is measured by the method described in Examples. If the orientation film has a large anisotropy, the orientation of the liquid crystal material applied on the orientation film also increases. Therefore, it is preferable that the anisotropy is somewhat large. On the other hand, when the anisotropy is above a certain level, there is no great difference in the orientation of the liquid crystal material. Therefore, increasing the anisotropy more than necessary is not preferable from the viewpoint of cost and stability of the alignment film. Although anisotropy is expressed by UV irradiation, it is necessary to increase the amount of UV in order to increase the anisotropy, and an increase in the amount of UV irradiation is preferable in terms of cost, surface modification of the alignment film, and the like. Absent. The anisotropy of the alignment film of the present invention is about 15 to 200%, preferably 30 to 100%. This anisotropy is a numerical value obtained by measuring the thickness of the alignment film at 0.1 μm.

このようにして得られた配向膜は液晶材料等を配向させる機能を有しており、各種の液晶材料を、塗布し、配向させることにより、液晶材料の配向により複屈折を有する各種の配向液晶膜を得ることができる。液晶材料としては、従来より、配向液晶膜の形成に用いられている液晶モノマー、液晶ポリマーのいずれも特に制限なく使用することができる。液晶モノマー、液晶ポリマーは、前記例示の液晶モノマー、液晶ポリマーを用いることができる他、前記以外のものを用いることができる。液晶材料の配向膜上への塗布は、溶融法、溶液法のいずれを採用してもよい。溶液法による場合には、液晶材料を溶剤に溶解した溶液を配向膜に塗布した後、溶剤の乾燥を行なう。   The alignment film thus obtained has a function of aligning liquid crystal materials and the like, and by applying and aligning various liquid crystal materials, various alignment liquid crystals having birefringence due to the alignment of the liquid crystal material. A membrane can be obtained. As the liquid crystal material, any of a liquid crystal monomer and a liquid crystal polymer conventionally used for forming an alignment liquid crystal film can be used without particular limitation. As the liquid crystal monomer and liquid crystal polymer, the liquid crystal monomers and liquid crystal polymers exemplified above can be used, and those other than those described above can be used. Application of the liquid crystal material onto the alignment film may employ either a melting method or a solution method. In the case of the solution method, a solution in which a liquid crystal material is dissolved in a solvent is applied to the alignment film, and then the solvent is dried.

液晶材料の配向は、通常、加熱により行なうが、その他の各種手段を用いることができる。例えば、液晶材料の転移温度まで加熱し、冷却することで液晶状態を固定した配向液晶膜を得ることができる。液晶材料の配向後の固定は、液晶材料が液晶モノマーの場合には、紫外線等の放射線照射による硬化により固定化する。液晶材料が液晶ポリマーの場合には、ガラス転移点以下に冷却することにより固定化する。   The alignment of the liquid crystal material is usually performed by heating, but other various means can be used. For example, an alignment liquid crystal film in which a liquid crystal state is fixed can be obtained by heating to a transition temperature of the liquid crystal material and cooling. When the liquid crystal material is a liquid crystal monomer, the liquid crystal material is fixed by being cured by irradiation with radiation such as ultraviolet rays. When the liquid crystal material is a liquid crystal polymer, the liquid crystal material is fixed by cooling below the glass transition point.

配向液晶膜の厚みは、必要とされる位相差等の光学特性、機械特性等から決定され、特に制限されないが、通常は、0.1〜20μm程度とするのが好ましい。好ましくは0.5〜10μm、さらに好ましくは1〜5μmである。こうして得られる配向液晶膜は、配向膜から剥離することなく用いられる他、配向膜から剥離して用いてもよい。   The thickness of the alignment liquid crystal film is determined based on required optical characteristics such as retardation, mechanical characteristics, and the like, and is not particularly limited, but is usually preferably about 0.1 to 20 μm. Preferably it is 0.5-10 micrometers, More preferably, it is 1-5 micrometers. The alignment liquid crystal film thus obtained is used without being peeled from the alignment film, or may be peeled from the alignment film.

こうして得られた配向液晶膜は、光学フィルムとして用いられる。前記配向液晶膜は基板(配向膜)から容易に剥離して用いることができる。例えば、配向液晶膜は光学補償フィルム、位相差板等として用いることができる。かかる光学補償フィルム、位相差板は、これをSTN型液晶表示装置に適用することにより、液晶表示装置の表示特性、特に視野角特性(広視野角)を著しく向上させることができる。前記配向液晶膜を用いた光学フィルムは他の光学フィルムと組み合わせて用いることができる。   The aligned liquid crystal film thus obtained is used as an optical film. The alignment liquid crystal film can be easily peeled off from the substrate (alignment film). For example, the alignment liquid crystal film can be used as an optical compensation film, a retardation plate, or the like. By applying this optical compensation film and retardation plate to an STN type liquid crystal display device, the display characteristics of the liquid crystal display device, particularly the viewing angle characteristics (wide viewing angle), can be remarkably improved. The optical film using the alignment liquid crystal film can be used in combination with other optical films.

液晶表示装置等の画像表示装置に適用される光学フィルムには偏光板が用いられる。偏光板は、通常、偏光子の片側または両側に保護フィルムを有するものである。偏光子は、特に制限されず、各種のものを使用できる。偏光子としては、例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等のポリエン系配向フィルム等があげられる。これらのなかでもポリビニルアルコール系フィルムを延伸して二色性材料(沃素、染料)を吸着・配向したものが好適に用いられる。偏光子の厚さも特に制限されないが、5〜80μm程度が一般的である。   A polarizing plate is used for an optical film applied to an image display device such as a liquid crystal display device. The polarizing plate usually has a protective film on one side or both sides of the polarizer. The polarizer is not particularly limited, and various types can be used. Examples of the polarizer include hydrophilic polymers such as polyvinyl alcohol film, partially formalized polyvinyl alcohol film, and ethylene / vinyl acetate copolymer partially saponified film, and two colors such as iodine and dichroic dye. And polyene-based oriented films such as those obtained by adsorbing a volatile substance and uniaxially stretched, polyvinyl alcohol dehydrated products and polyvinyl chloride dehydrochlorinated products. Among these, those obtained by stretching a polyvinyl alcohol film and adsorbing and orienting a dichroic material (iodine, dye) are preferably used. The thickness of the polarizer is not particularly limited, but is generally about 5 to 80 μm.

ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素で染色し一軸延伸した偏光子は、例えば、ポリビニルアルコールをヨウ素の水溶液に浸漬することによって染色し、元長の3〜7倍に延伸することで作製することができる。必要に応じてホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液に浸漬することもできる。さらに必要に応じて染色の前にポリビニルアルコール系フィルムを水に浸漬して水洗してもよい。ポリビニルアルコール系フィルムを水洗することでポリビニルアルコール系フィルム表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるほかに、ポリビニルアルコール系フィルムを膨潤させることで染色のムラなどの不均一を防止する効果もある。延伸はヨウ素で染色した後に行っても良いし、染色しながら延伸してもよし、また延伸してからヨウ素で染色してもよい。ホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液中や水浴中でも延伸することができる。   A polarizer obtained by dyeing a polyvinyl alcohol film with iodine and uniaxially stretching it can be produced by, for example, dyeing polyvinyl alcohol in an aqueous solution of iodine and stretching it 3 to 7 times the original length. If necessary, it can be immersed in an aqueous solution of boric acid or potassium iodide. Further, if necessary, the polyvinyl alcohol film may be immersed in water and washed before dyeing. In addition to washing the polyvinyl alcohol film surface and anti-blocking agent by washing the polyvinyl alcohol film with water, it also has the effect of preventing unevenness such as uneven dyeing by swelling the polyvinyl alcohol film. is there. Stretching may be performed after dyeing with iodine, may be performed while dyeing, or may be dyed with iodine after stretching. The film can be stretched in an aqueous solution of boric acid or potassium iodide or in a water bath.

前記偏光子の片側または両側に設けられている保護フィルムには、透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮蔽性、等方性などに優れるものが好ましい。前記保護フィルムの材料としては、例えばポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、ジアセチルセルロースやトリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマー、ポリメチルメタクリレート等のアクリル系ポリマー、ポリスチレンやアクリロニトリル・スチレン共重合体(AS樹脂)等のスチレン系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマーなどがあげられる。また、ポリエチレン、ポリプロピレン、シクロ系ないしはノルボルネン構造を有するポリオレフィン、エチレン・プロピレン共重合体の如きポリオレフィン系ポリマー、塩化ビニル系ポリマー、ナイロンや芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー、イミド系ポリマー、スルホン系ポリマー、ポリエーテルスルホン系ポリマー、ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー、ポリフェニレンスルフィド系ポリマー、ビニルアルコール系ポリマー、塩化ビニリデン系ポリマー、ビニルブチラール系ポリマー、アリレート系ポリマー、ポリオキシメチレン系ポリマー、エポキシ系ポリマー、あるいは前記ポリマーのブレンド物などが保護フィルムを形成するポリマーの例としてあげられる。その他、アクリル系やウレタン系、アクリルウレタン系やエポキシ系、シリコーン系等の熱硬化型ないし紫外線硬化型樹脂などをフィルム化したものなどがあげられる。   The protective film provided on one side or both sides of the polarizer preferably has excellent transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture shielding properties, isotropic properties, and the like. Examples of the material for the protective film include polyester polymers such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, cellulose polymers such as diacetyl cellulose and triacetyl cellulose, acrylic polymers such as polymethyl methacrylate, polystyrene, acrylonitrile / styrene copolymers, and the like. Examples thereof include styrene polymers such as (AS resin) and polycarbonate polymers. In addition, polyethylene, polypropylene, polyolefins having a cyclo or norbornene structure, polyolefin polymers such as ethylene / propylene copolymers, vinyl chloride polymers, amide polymers such as nylon and aromatic polyamide, imide polymers, sulfone polymers , Polyether sulfone polymer, polyether ether ketone polymer, polyphenylene sulfide polymer, vinyl alcohol polymer, vinylidene chloride polymer, vinyl butyral polymer, arylate polymer, polyoxymethylene polymer, epoxy polymer, or the above Examples of polymers that form protective films include polymer blends. Other examples include films made of thermosetting or ultraviolet curable resins such as acrylic, urethane, acrylic urethane, epoxy, and silicone.

また、特開2001−343529号公報(WO01/37007)に記載のポリマーフィルム、例えば、(A)側鎖に置換および/または非置換イミド基を有する熱可塑性樹脂と、(B)側鎖に置換および/または非置換フェニルならびにニトリル基を有する熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物があげられる。具体例としてはイソブチレンとN−メチルマレイミドからなる交互共重合体とアクリロニトリル・スチレン共重合体とを含有する樹脂組成物のフィルムがあげられる。フィルムは樹脂組成物の混合押出品などからなるフィルムを用いることができる。   Moreover, the polymer film described in JP-A-2001-343529 (WO01 / 37007), for example, (A) a thermoplastic resin having a substituted and / or unsubstituted imide group in the side chain, and (B) a substitution in the side chain And / or a resin composition containing a thermoplastic resin having unsubstituted phenyl and a nitrile group. A specific example is a film of a resin composition containing an alternating copolymer composed of isobutylene and N-methylmaleimide and an acrylonitrile / styrene copolymer. As the film, a film made of a mixed extruded product of the resin composition or the like can be used.

偏光特性や耐久性などの点より、特に好ましく用いることができる透明基板は、表面をアルカリなどでケン化処理したトリアセチルセルロースフィルムである。保護フィルムの厚さは、適宜に決定しうるが、一般には強度や取扱性等の作業性、薄層性などの点より10〜500μm程度である。特に20〜300μmが好ましく、30〜200μmがより好ましい。   A transparent substrate that can be particularly preferably used in terms of polarization characteristics and durability is a triacetyl cellulose film whose surface is saponified with an alkali or the like. Although the thickness of a protective film can be determined suitably, generally it is about 10-500 micrometers from points, such as workability | operativity, such as intensity | strength and handleability, and thin layer property. 20-300 micrometers is especially preferable, and 30-200 micrometers is more preferable.

また、保護フィルムは、できるだけ色付きがないことが好ましい。したがって、Rth=[(nx+ny)/2−nz]・d(ただし、nx、nyはフィルム平面内の主屈折率、nzはフィルム厚方向の屈折率、dはフィルム厚みである)で表されるフィルム厚み方向の位相差値が−90nm〜+75nmである保護フィルムが好ましく用いられる。かかる厚み方向の位相差値(Rth)が−90nm〜+75nmのものを使用することにより、保護フィルムに起因する偏光板の着色(光学的な着色)をほぼ解消することができる。厚み方向位相差値(Rth)は、さらに好ましくは−80nm〜+60nm、特に−70nm〜+45nmが好ましい。   Moreover, it is preferable that a protective film has as little color as possible. Therefore, Rth = [(nx + ny) / 2−nz] · d (where nx and ny are the main refractive index in the plane of the film, nz is the refractive index in the film thickness direction, and d is the film thickness). A protective film having a retardation value in the film thickness direction of −90 nm to +75 nm is preferably used. By using a film having a thickness direction retardation value (Rth) of −90 nm to +75 nm, the coloring (optical coloring) of the polarizing plate caused by the protective film can be almost eliminated. The thickness direction retardation value (Rth) is more preferably −80 nm to +60 nm, and particularly preferably −70 nm to +45 nm.

前記保護フィルムは、表裏で同じポリマー材料からなる透明保護フィルムを用いてもよく、異なるポリマー材料等からなる保護フィルムを用いてもよい。   The protective film may be a transparent protective film made of the same polymer material on the front and back sides, or may be a protective film made of a different polymer material or the like.

保護フィルムとしては、偏光特性や耐久性などの点より、トリアセチルセルロース等のセルロース系ポリマーが好ましい。特にトリアセチルセルロースフィルムが好適である。なお、偏光子の両側に保護フィルムを設ける場合、その表裏で同じポリマー材料からなる保護フィルムを用いてもよく、異なるポリマー材料等からなる保護フィルムを用いてもよい。前記偏光子と保護フィルムとは通常、水系粘着剤等を介して密着している。水系接着剤としては、ポリビニルアルコール系接着剤、ゼラチン系接着剤、ビニル系ラテックス系、水系ポリウレタン、水系ポリエステル等を例示できる。   As the protective film, a cellulose polymer such as triacetyl cellulose is preferable from the viewpoints of polarization characteristics and durability. A triacetyl cellulose film is particularly preferable. In addition, when providing a protective film in the both sides of a polarizer, the protective film which consists of the same polymer material may be used by the front and back, and the protective film which consists of a different polymer material etc. may be used. The polarizer and the protective film are usually in close contact with each other through an aqueous adhesive or the like. Examples of aqueous adhesives include polyvinyl alcohol adhesives, gelatin adhesives, vinyl latexes, aqueous polyurethanes, aqueous polyesters, and the like.

前記保護フィルムとしては、ハードコート層や反射防止処理、スティッキング防止や、拡散ないしアンチグレアを目的とした処理を施したものを用いることができる。   As the protective film, a hard coat layer, an antireflection treatment, an anti-sticking treatment, or a treatment subjected to diffusion or anti-glare treatment can be used.

ハードコート処理は偏光板表面の傷付き防止などを目的に施されるものであり、例えばアクリル系、シリコーン系などの適宜な紫外線硬化型樹脂による硬度や滑り特性等に優れる硬化皮膜を保護フィルムの表面に付加する方式などにて形成することができる。反射防止処理は偏光板表面での外光の反射防止を目的に施されるものであり、従来に準じた反射防止膜などの形成により達成することができる。また、スティッキング防止処理は隣接層との密着防止を目的に施される。   Hard coat treatment is performed for the purpose of preventing scratches on the surface of the polarizing plate. For example, a cured film having excellent hardness and slipping properties with an appropriate ultraviolet curable resin such as acrylic or silicone is applied to the protective film. It can be formed by a method of adding to the surface. The antireflection treatment is performed for the purpose of preventing reflection of external light on the surface of the polarizing plate, and can be achieved by forming an antireflection film or the like according to the conventional art. Further, the anti-sticking treatment is performed for the purpose of preventing adhesion with an adjacent layer.

またアンチグレア処理は偏光板の表面で外光が反射して偏光板透過光の視認を阻害することの防止等を目的に施されるものであり、例えばサンドブラスト方式やエンボス加工方式による粗面化方式や透明微粒子の配合方式などの適宜な方式にて保護フィルムの表面に微細凹凸構造を付与することにより形成することができる。前記表面微細凹凸構造の形成に含有させる微粒子としては、例えば平均粒径が0.5〜50μmのシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化錫、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化アンチモン等からなる導電性のこともある無機系微粒子、架橋又は未架橋のポリマー等からなる有機系微粒子などの透明微粒子が用いられる。表面微細凹凸構造を形成する場合、微粒子の使用量は、表面微細凹凸構造を形成する透明樹脂100重量部に対して一般的に2〜50重量部程度であり、5〜25重量部が好ましい。アンチグレア層は、偏光板透過光を拡散して視角などを拡大するための拡散層(視角拡大機能など)を兼ねるものであってもよい。   The anti-glare treatment is applied for the purpose of preventing the outside light from being reflected on the surface of the polarizing plate and obstructing the visibility of the light transmitted through the polarizing plate. For example, the surface is roughened by a sandblasting method or an embossing method. It can be formed by imparting a fine concavo-convex structure to the surface of the protective film by an appropriate method such as a blending method of transparent fine particles. The fine particles to be included in the formation of the surface fine concavo-convex structure are, for example, conductive materials made of silica, alumina, titania, zirconia, tin oxide, indium oxide, cadmium oxide, antimony oxide or the like having an average particle size of 0.5 to 50 μm. In some cases, transparent fine particles such as inorganic fine particles, organic fine particles composed of a crosslinked or uncrosslinked polymer, and the like are used. When forming a surface fine uneven structure, the amount of fine particles used is generally about 2 to 50 parts by weight, preferably 5 to 25 parts by weight, based on 100 parts by weight of the transparent resin forming the surface fine uneven structure. The antiglare layer may also serve as a diffusion layer (viewing angle expanding function or the like) for diffusing the light transmitted through the polarizing plate to expand the viewing angle.

なお、前記反射防止層、スティッキング防止層、拡散層やアンチグレア層等は、保護フィルムそのものに設けることができるほか、別途光学層として透明保護層とは別体のものとして設けることもできる。   The antireflection layer, antisticking layer, diffusion layer, antiglare layer, and the like can be provided on the protective film itself, or can be provided separately from the transparent protective layer as an optical layer.

前記偏光板は、位相差板を積層された楕円偏光板または円偏光板として用いることができる。前記楕円偏光板または円偏光板について説明する。これらは位相差板により直線偏光を楕円偏光または円偏光に変えたり、楕円偏光または円偏光を直線偏光に変えたり、あるいは直線偏光の偏光方向を変える。特に、直線偏光を円偏光に変えたり、円偏光を直線偏光に変える位相差板としては、いわゆる1/4波長板(λ/4板とも言う)が用いられる。1/2波長板(λ/2板とも言う)は、通常、直線偏光の偏光方向を変える場合に用いられる。   The polarizing plate can be used as an elliptically polarizing plate or a circularly polarizing plate on which retardation plates are laminated. The elliptically polarizing plate or the circularly polarizing plate will be described. These change the linearly polarized light into elliptically polarized light or circularly polarized light, change the elliptically polarized light or circularly polarized light into linearly polarized light, or change the polarization direction of the linearly polarized light. In particular, a so-called quarter-wave plate (also referred to as a λ / 4 plate) is used as a retardation plate that changes linearly polarized light into circularly polarized light or changes circularly polarized light into linearly polarized light. A half-wave plate (also referred to as a λ / 2 plate) is usually used when changing the polarization direction of linearly polarized light.

楕円偏光板はスーパーツイストネマチック(STN)型液晶表示装置の液晶層の複屈折により生じた着色(青又は黄)を補償(防止)して、前記着色のない白黒表示する場合などに有効に用いられる。更に、三次元の屈折率を制御したものは、液晶表示装置の画面を斜め方向から見た際に生じる着色も補償(防止)することができて好ましい。円偏光板は、例えば画像がカラー表示になる反射型液晶表示装置の画像の色調を整える場合などに有効に用いられ、また、反射防止の機能も有する。   The elliptically polarizing plate is effectively used for black and white display without the above color by compensating (preventing) the coloration (blue or yellow) generated by the birefringence of the liquid crystal layer of the super twist nematic (STN) type liquid crystal display device. It is done. Further, the one in which the three-dimensional refractive index is controlled is preferable because it can compensate (prevent) coloring that occurs when the screen of the liquid crystal display device is viewed from an oblique direction. The circularly polarizing plate is effectively used, for example, when adjusting the color tone of an image of a reflective liquid crystal display device in which an image is displayed in color, and also has an antireflection function.

位相差板には、例えば各種波長板や液晶層の複屈折による着色や視角等の補償を目的としたものなどを使用することができ、また使用目的に応じた適宜な位相差を有する2種以上の位相差板を積層して位相差等の光学特性を制御することができる。位相差板としては、ポリカーボネート、ノルボルネン系樹脂、ポリビニルアルコール、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリプロピレンやその他のポリオレフィン、ポリアリレート、ポリアミドの如き適宜なポリマーからなるフィルムを延伸処理してなる複屈折性フィルムや液晶ポリマーなどの液晶材料からなる配向フィルム、液晶材料の配向層をフィルムにて支持したものなどがあげられる。前記配向液晶膜はかかる位相差板として用いることができる。   As the phase difference plate, for example, various wavelength plates or those for the purpose of compensating for coloring or viewing angle due to birefringence of the liquid crystal layer can be used, and two types having an appropriate phase difference according to the purpose of use. Optical properties such as retardation can be controlled by laminating the above retardation plates. As the retardation plate, a birefringent film formed by stretching a film made of an appropriate polymer such as polycarbonate, norbornene resin, polyvinyl alcohol, polystyrene, polymethyl methacrylate, polypropylene, other polyolefins, polyarylate, polyamide, Examples thereof include an alignment film made of a liquid crystal material such as a liquid crystal polymer, and an alignment layer of the liquid crystal material supported by the film. The alignment liquid crystal film can be used as such a retardation plate.

また前記配向膜を用いて得られた配向液晶膜は、前述の通り、視角補償フィルムとして偏光板に積層して広視野角偏光板として用いられる。視角補償フィルムは、液晶表示装置の画面を、画面に垂直でなくやや斜めの方向から見た場合でも、画像が比較的鮮明にみえるように視野角を広げるためのフィルムである。   Moreover, the alignment liquid crystal film obtained by using the alignment film is used as a wide viewing angle polarizing plate by being laminated on a polarizing plate as a viewing angle compensation film as described above. The viewing angle compensation film is a film for widening the viewing angle so that an image can be seen relatively clearly even when the screen of the liquid crystal display device is viewed from a slightly oblique direction rather than perpendicular to the screen.

このような視角補償位相差板としては、他に二軸延伸処理や直交する二方向に延伸処理等された複屈折を有するフィルム、傾斜配向フィルムのような二方向延伸フィルムなどが用いられる。傾斜配向フィルムとしては、例えばポリマーフィルムに熱収縮フィルムを接着して加熱によるその収縮力の作用下にポリマーフィルムを延伸処理又は/及び収縮処理したものや、液晶ポリマーを斜め配向させたものなどが挙げられる。視角補償フィルムは、液晶セルによる位相差に基づく視認角の変化による着色等の防止や良視認の視野角の拡大などを目的として適宜に組み合わせることができる。   As such a viewing angle compensation retardation plate, a birefringent film that has been biaxially stretched or stretched in two orthogonal directions, a bidirectionally stretched film such as a tilted orientation film, and the like are used. Examples of the inclined alignment film include a film obtained by bonding a heat shrink film to a polymer film and stretching or / and shrinking the polymer film under the action of the contraction force by heating, and a film obtained by obliquely aligning a liquid crystal polymer. Can be mentioned. The viewing angle compensation film can be appropriately combined for the purpose of preventing coloring or the like due to a change in viewing angle based on a phase difference caused by a liquid crystal cell or increasing the viewing angle for good viewing.

また、良視認の広い視野角を達成する点などより、液晶ポリマーの配向層、特にディスコティック液晶ポリマーの傾斜配向層からなる光学的異方性層をトリアセチルセルロースフィルムにて支持した光学補償位相差板が好ましく用いうる。   In addition, from the viewpoint of achieving a wide viewing angle with good visibility, an optical compensation position in which an alignment layer of a liquid crystal polymer, particularly an optically anisotropic layer composed of a tilted alignment layer of a discotic liquid crystal polymer, is supported by a triacetyl cellulose film. A phase difference plate can be preferably used.

前記のほか実用に際して積層される光学層については特に限定はないが、例えば反射板や半透過板などの液晶表示装置等の形成に用いられることのある光学層を1層または2層以上用いることができる。特に、楕円偏光板または円偏光板に、更に反射板または半透過反射板が積層されてなる反射型偏光板または半透過型偏光板、あるいは偏光板に更に輝度向上フィルムが積層されてなる偏光板があげられる。   In addition to the above, the optical layer laminated in practical use is not particularly limited. For example, one or more optical layers that may be used for forming a liquid crystal display device such as a reflective plate or a transflective plate are used. Can do. In particular, a reflective polarizing plate or a semi-transmissive polarizing plate in which an elliptical polarizing plate or a circular polarizing plate is further laminated with a reflecting plate or a semi-transmissive reflecting plate, or a polarizing plate in which a brightness enhancement film is further laminated on the polarizing plate. Can be given.

反射型偏光板は、偏光板に反射層を設けたもので、視認側(表示側)からの入射光を反射させて表示するタイプの液晶表示装置などを形成するためのものであり、バックライト等の光源の内蔵を省略できて液晶表示装置の薄型化を図りやすいなどの利点を有する。反射型偏光板の形成は、必要に応じ透明保護層等を介して偏光板の片面に金属等からなる反射層を付設する方式などの適宜な方式にて行なうことができる。   A reflective polarizing plate is a polarizing plate provided with a reflective layer, and is used to form a liquid crystal display device or the like that reflects incident light from the viewing side (display side). Such a light source can be omitted, and the liquid crystal display device can be easily thinned. The reflective polarizing plate can be formed by an appropriate method such as a method in which a reflective layer made of metal or the like is attached to one surface of the polarizing plate via a transparent protective layer or the like as necessary.

反射型偏光板の具体例としては、必要に応じマット処理した保護フィルムの片面に、アルミニウム等の反射性金属からなる箔や蒸着膜を付設して反射層を形成したものなどがあげられる。また前記保護フィルムに微粒子を含有させて表面微細凹凸構造とし、その上に微細凹凸構造の反射層を有するものなどもあげられる。前記した微細凹凸構造の反射層は、入射光を乱反射により拡散させて指向性やギラギラした見栄えを防止し、明暗のムラを抑制しうる利点などを有する。また微粒子含有の保護フィルムは、入射光及びその反射光がそれを透過する際に拡散されて明暗ムラをより抑制しうる利点なども有している。保護フィルムの表面微細凹凸構造を反映させた微細凹凸構造の反射層の形成は、例えば真空蒸着方式、イオンプレーティング方式、スパッタリング方式等の蒸着方式やメッキ方式などの適宜な方式で金属を透明保護層の表面に直接付設する方法などにより行うことができる。   Specific examples of the reflective polarizing plate include those in which a reflective layer is formed by attaching a foil or vapor-deposited film made of a reflective metal such as aluminum on one surface of a protective film matted as necessary. In addition, the protective film may include fine particles having a surface fine concavo-convex structure and a reflective layer having a fine concavo-convex structure thereon. The reflective layer having the fine concavo-convex structure has an advantage that incident light is diffused by irregular reflection to prevent directivity and glaring appearance and to suppress unevenness in brightness and darkness. Moreover, the protective film containing fine particles also has an advantage that incident light and its reflected light are diffused when passing through it and light and dark unevenness can be further suppressed. The reflective layer with a fine concavo-convex structure reflecting the surface fine concavo-convex structure of the protective film is transparently protected by an appropriate method such as a vapor deposition method such as a vacuum deposition method, an ion plating method, a sputtering method, or a plating method. It can be performed by a method of attaching directly to the surface of the layer.

反射板は前記の偏光板の保護フィルムに直接付与する方式に代えて、その透明フィルムに準じた適宜なフィルムに反射層を設けてなる反射シートなどとして用いることもできる。なお反射層は、通常、金属からなるので、その反射面が保護フィルムや偏光板等で被覆された状態の使用形態が、酸化による反射率の低下防止、ひいては初期反射率の長期持続の点や、保護層の別途付設の回避の点などより好ましい。   The reflective plate can be used as a reflective sheet in which a reflective layer is provided on an appropriate film according to the transparent film, instead of the method of directly imparting to the protective film of the polarizing plate. Since the reflective layer is usually made of metal, the usage form in which the reflective surface is covered with a protective film, a polarizing plate or the like is used to prevent a decrease in reflectance due to oxidation, and thus the long-term sustainability of the initial reflectance. More preferable is the point of avoiding the additional attachment of the protective layer.

なお、半透過型偏光板は、上記において反射層で光を反射し、かつ透過するハーフミラー等の半透過型の反射層とすることにより得ることができる。半透過型偏光板は、通常液晶セルの裏側に設けられ、液晶表示装置などを比較的明るい雰囲気で使用する場合には、視認側(表示側)からの入射光を反射させて画像を表示し、比較的暗い雰囲気においては、半透過型偏光板のバックサイドに内蔵されているバックライト等の内蔵光源を使用して画像を表示するタイプの液晶表示装置などを形成できる。すなわち、半透過型偏光板は、明るい雰囲気下では、バックライト等の光源使用のエネルギーを節約でき、比較的暗い雰囲気下においても内蔵光源を用いて使用できるタイプの液晶表示装置などの形成に有用である。   The semi-transmissive polarizing plate can be obtained by using a semi-transmissive reflective layer such as a half mirror that reflects and transmits light with the reflective layer. A transflective polarizing plate is usually provided on the back side of a liquid crystal cell, and displays an image by reflecting incident light from the viewing side (display side) when a liquid crystal display device is used in a relatively bright atmosphere. In a relatively dark atmosphere, a liquid crystal display device or the like that displays an image using a built-in light source such as a backlight built in the back side of the transflective polarizing plate can be formed. In other words, the transflective polarizing plate is useful for forming a liquid crystal display device of a type that can save energy of using a light source such as a backlight in a bright atmosphere and can be used with a built-in light source even in a relatively dark atmosphere. It is.

偏光板と輝度向上フィルムを貼り合わせた偏光板は、通常液晶セルの裏側サイドに設けられて使用される。輝度向上フィルムは、液晶表示装置などのバックライトや裏側からの反射などにより自然光が入射すると所定偏光軸の直線偏光または所定方向の円偏光を反射し、他の光は透過する特性を示すもので、輝度向上フィルムを偏光板と積層した偏光板は、バックライト等の光源からの光を入射させて所定偏光状態の透過光を得ると共に、前記所定偏光状態以外の光は透過せずに反射される。この輝度向上フィルム面で反射した光を更にその後ろ側に設けられた反射層等を介し反転させて輝度向上フィルムに再入射させ、その一部又は全部を所定偏光状態の光として透過させて輝度向上フィルムを透過する光の増量を図ると共に、偏光子に吸収させにくい偏光を供給して液晶表示画像表示等に利用しうる光量の増大を図ることにより輝度を向上させうるものである。すなわち、輝度向上フィルムを使用せずに、バックライトなどで液晶セルの裏側から偏光子を通して光を入射した場合には、偏光子の偏光軸に一致していない偏光方向を有する光は、ほとんど偏光子に吸収されてしまい、偏光子を透過してこない。すなわち、用いた偏光子の特性によっても異なるが、およそ50%の光が偏光子に吸収されてしまい、その分、液晶画像表示当に利用しうる光量が減少し、画像が暗くなる。輝度向上フィルムは、偏光子に吸収されるような偏光方向を有する光を偏光子に入射させずに輝度向上フィルムで一旦反射させ、更にその後ろ側に設けられた反射層等を介して反転させて輝度向上フィルムに再入射させることを繰り返し、この両者間で反射、反転している光の偏光方向が偏光子を通過し得るような偏光方向になった偏光のみを、輝度向上フィルムは透過させて偏光子に供給するので、バックライトなどの光を効率的に液晶表示装置の画像の表示に使用でき、画面を明るくすることができる。   A polarizing plate obtained by bonding a polarizing plate and a brightness enhancement film is usually provided on the back side of a liquid crystal cell. The brightness enhancement film reflects a linearly polarized light with a predetermined polarization axis or a circularly polarized light in a predetermined direction when natural light is incident due to a backlight such as a liquid crystal display device or reflection from the back side, and transmits other light. In addition, a polarizing plate in which a brightness enhancement film is laminated with a polarizing plate allows light from a light source such as a backlight to enter to obtain transmitted light in a predetermined polarization state, and reflects light without transmitting the light other than the predetermined polarization state. The The light reflected on the surface of the brightness enhancement film is further inverted through a reflective layer or the like provided behind the brightness enhancement film and re-incident on the brightness enhancement film, and part or all of the light is transmitted as light having a predetermined polarization state. Luminance can be improved by increasing the amount of light transmitted through the enhancement film and increasing the amount of light that can be used for liquid crystal display image display or the like by supplying polarized light that is difficult to be absorbed by the polarizer. That is, when light is incident through the polarizer from the back side of the liquid crystal cell without using a brightness enhancement film, light having a polarization direction that does not coincide with the polarization axis of the polarizer is almost polarized. It is absorbed by the polarizer and does not pass through the polarizer. That is, although depending on the characteristics of the polarizer used, approximately 50% of the light is absorbed by the polarizer, and the amount of light that can be used for liquid crystal image display is reduced, and the image becomes dark. The brightness enhancement film allows light having a polarization direction that is absorbed by the polarizer to be reflected once by the brightness enhancement film without being incident on the polarizer, and further inverted through a reflective layer provided on the rear side thereof. Repeatedly re-enter the brightness enhancement film, and the brightness enhancement film transmits only polarized light whose polarization direction is such that the polarization direction of light reflected and inverted between the two can pass through the polarizer. Therefore, light such as a backlight can be efficiently used for displaying an image on the liquid crystal display device, and the screen can be brightened.

輝度向上フィルムと上記反射層等の間に拡散板を設けることもできる。輝度向上フィルムによって反射した偏光状態の光は上記反射層等に向かうが、設置された拡散板は通過する光を均一に拡散すると同時に偏光状態を解消し、非偏光状態となる。すなわち、拡散板は偏光を元の自然光状態にもどす。この非偏光状態、すなわち自然光状態の光が反射層等に向かい、反射層等を介して反射し、再び拡散板を通過して輝度向上フィルムに再入射することを繰り返す。このように輝度向上フィルムと上記反射層等の間に、偏光を元の自然光状態にもどす拡散板を設けることにより表示画面の明るさを維持しつつ、同時に表示画面の明るさのむらを少なくし、均一で明るい画面を提供することができる。かかる拡散板を設けることにより、初回の入射光は反射の繰り返し回数が程よく増加し、拡散板の拡散機能と相俟って均一の明るい表示画面を提供することができたものと考えられる。   A diffusion plate may be provided between the brightness enhancement film and the reflective layer. The polarized light reflected by the brightness enhancement film is directed to the reflective layer or the like, but the installed diffuser plate uniformly diffuses the light passing therethrough and simultaneously cancels the polarized state and becomes a non-polarized state. That is, the diffuser plate returns the polarized light to the original natural light state. The light in the non-polarized state, that is, the natural light state is directed toward the reflection layer and the like, reflected through the reflection layer and the like, and again passes through the diffusion plate and reenters the brightness enhancement film. Thus, while maintaining the brightness of the display screen by providing a diffuser plate that returns polarized light to the original natural light state between the brightness enhancement film and the reflective layer, etc., the brightness unevenness of the display screen is reduced at the same time, A uniform and bright screen can be provided. By providing such a diffuser plate, it is considered that the first incident light has a moderate increase in the number of repetitions of reflection, and in combination with the diffusion function of the diffuser plate, a uniform bright display screen can be provided.

前記の輝度向上フィルムとしては、例えば誘電体の多層薄膜や屈折率異方性が相違する薄膜フィルムの多層積層体の如き、所定偏光軸の直線偏光を透過して他の光は反射する特性を示すもの、コレステリック液晶ポリマーの配向フィルムやその配向液晶層をフィルム基材上に支持したものの如き、左回り又は右回りのいずれか一方の円偏光を反射して他の光は透過する特性を示すものなどの適宜なものを用いうる。   The brightness enhancement film has a characteristic of transmitting linearly polarized light having a predetermined polarization axis and reflecting other light, such as a multilayer thin film of dielectric material or a multilayer laminate of thin film films having different refractive index anisotropies. Such as an alignment film of a cholesteric liquid crystal polymer or an alignment liquid crystal layer supported on a film substrate, which reflects either left-handed or right-handed circularly polarized light and transmits other light. Appropriate things such as a thing can be used.

従って、前記した所定偏光軸の直線偏光を透過させるタイプの輝度向上フィルムでは、その透過光をそのまま偏光板に偏光軸を揃えて入射させることにより、偏光板による吸収ロスを抑制しつつ効率よく透過させることができる。一方、コレステリック液晶層の如く円偏光を透過するタイプの輝度向上フィルムでは、そのまま偏光子に入射させることもできるが、吸収ロスを抑制する点よりその円偏光を位相差板を介し直線偏光化して偏光板に入射させることが好ましい。なお、その位相差板として1/4波長板を用いることにより、円偏光を直線偏光に変換することができる。   Therefore, in the brightness enhancement film of the type that transmits linearly polarized light having the predetermined polarization axis as described above, the transmitted light is incident on the polarizing plate with the polarization axis aligned as it is, thereby efficiently transmitting while suppressing absorption loss due to the polarizing plate. Can be made. On the other hand, in a brightness enhancement film of a type that transmits circularly polarized light such as a cholesteric liquid crystal layer, it can be directly incident on a polarizer, but from the point of suppressing absorption loss, the circularly polarized light is linearly polarized through a retardation plate. It is preferable to make it enter into a polarizing plate. Note that circularly polarized light can be converted to linearly polarized light by using a quarter wave plate as the retardation plate.

可視光域等の広い波長範囲で1/4波長板として機能する位相差板は、例えば波長550nmの淡色光に対して1/4波長板として機能する位相差層と他の位相差特性を示す位相差層、例えば1/2波長板として機能する位相差層とを重畳する方式などにより得ることができる。従って、偏光板と輝度向上フィルムの間に配置する位相差板は、1層又は2層以上の位相差層からなるものであってよい。   A retardation plate that functions as a quarter-wave plate in a wide wavelength range such as a visible light region exhibits, for example, a retardation layer that functions as a quarter-wave plate for light-color light having a wavelength of 550 nm and other retardation characteristics. It can be obtained by a method of superposing a retardation layer, for example, a retardation layer functioning as a half-wave plate. Therefore, the retardation plate disposed between the polarizing plate and the brightness enhancement film may be composed of one or more retardation layers.

なお、コレステリック液晶層についても、反射波長が相違するものの組み合わせにして2層又は3層以上重畳した配置構造とすることにより、可視光領域等の広い波長範囲で円偏光を反射するものを得ることができ、それに基づいて広い波長範囲の透過円偏光を得ることができる。   In addition, the cholesteric liquid crystal layer can also be obtained by reflecting circularly polarized light in a wide wavelength range such as a visible light region by combining two or more layers having different reflection wavelengths and having an overlapping structure. Based on this, transmitted circularly polarized light in a wide wavelength range can be obtained.

また偏光板は、上記の偏光分離型偏光板の如く、偏光板と2層又は3層以上の光学層とを積層したものからなっていてもよい。従って、上記の反射型偏光板や半透過型偏光板と位相差板を組み合わせた反射型楕円偏光板や半透過型楕円偏光板などであってもよい。   Further, the polarizing plate may be formed by laminating a polarizing plate and two or more optical layers as in the above-described polarization separation type polarizing plate. Therefore, a reflective elliptical polarizing plate or a semi-transmissive elliptical polarizing plate in which the above-mentioned reflective polarizing plate or transflective polarizing plate and a retardation plate are combined may be used.

上記楕円偏光板や反射型楕円偏光板は、偏光板又は反射型偏光板と位相差板を適宜な組み合わせで積層したものである。かかる楕円偏光板等は、(反射型)偏光板と位相差板の組み合わせとなるようにそれらを液晶表示装置の製造過程で順次別個に積層することよって形成することができるが、予め積層して楕円偏光板等の光学フィルムとしたのものは、品質の安定性や積層作業性等に優れて液晶表示装置などの製造効率を向上させうる利点がある。   The elliptically polarizing plate or the reflective elliptical polarizing plate is obtained by laminating a polarizing plate or a reflective polarizing plate and a retardation plate in an appropriate combination. Such an elliptical polarizing plate can be formed by sequentially laminating them in the manufacturing process of the liquid crystal display device so as to be a combination of a (reflective) polarizing plate and a retardation plate. An optical film such as an elliptically polarizing plate is advantageous in that it can improve the production efficiency of a liquid crystal display device and the like because of excellent quality stability and lamination workability.

本発明の光学フィルムには、粘着層を設けることもできる。粘着剤層は、液晶セルへの貼着に用いることができる他、光学層の積層に用いられる。前記光学フィルムの接着に際し、それらの光学軸は目的とする位相差特性などに応じて適宜な配置角度とすることができる。   The optical film of the present invention can be provided with an adhesive layer. The pressure-sensitive adhesive layer can be used for adhering to a liquid crystal cell and also used for laminating optical layers. When adhering the optical films, their optical axes can be set at an appropriate arrangement angle in accordance with the target retardation characteristics.

粘着層を形成する粘着剤は特に制限されないが、例えばアクリル系重合体、シリコーン系ポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエーテル、フッ素系やゴム系などのポリマーをベースポリマーとするものを適宜に選択して用いることができる。特に、アクリル系粘着剤の如く光学的透明性に優れ、適度な濡れ性と凝集性と接着性の粘着特性を示して、耐候性や耐熱性などに優れるものが好ましく用いうる。   The pressure-sensitive adhesive forming the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited. For example, an acrylic polymer, silicone-based polymer, polyester, polyurethane, polyamide, polyether, fluorine-based or rubber-based polymer is appropriately selected. Can be used. In particular, those having excellent optical transparency such as an acrylic pressure-sensitive adhesive, exhibiting appropriate wettability, cohesiveness, and adhesive pressure-sensitive adhesive properties, and being excellent in weather resistance, heat resistance and the like can be preferably used.

また上記に加えて、吸湿による発泡現象や剥がれ現象の防止、熱膨張差等による光学特性の低下や液晶セルの反り防止、ひいては高品質で耐久性に優れる液晶表示装置の形成性などの点より、吸湿率が低くて耐熱性に優れる粘着層が好ましい。   In addition to the above, in terms of prevention of foaming and peeling phenomena due to moisture absorption, deterioration of optical properties and liquid crystal cell warpage due to differences in thermal expansion, etc., as well as formability of liquid crystal display devices with high quality and excellent durability An adhesive layer having a low moisture absorption rate and excellent heat resistance is preferred.

粘着層は、例えば天然物や合成物の樹脂類、特に、粘着性付与樹脂や、ガラス繊維、ガラスビーズ、金属粉、その他の無機粉末等からなる充填剤や顔料、着色剤、酸化防止剤などの粘着層に添加されることの添加剤を含有していてもよい。また微粒子を含有して光拡散性を示す粘着層などであってもよい。   The adhesive layer is, for example, natural or synthetic resins, in particular, tackifier resins, fillers or pigments made of glass fibers, glass beads, metal powders, other inorganic powders, colorants, antioxidants, etc. It may contain an additive to be added to the adhesive layer. Moreover, the adhesion layer etc. which contain microparticles | fine-particles and show light diffusibility may be sufficient.

光学フィルムの片面又は両面への粘着層の付設は、適宜な方式で行いうる。その例としては、例えばトルエンや酢酸エチル等の適宜な溶剤の単独物又は混合物からなる溶媒にベースポリマーまたはその組成物を溶解又は分散させた10〜40重量%程度の粘着剤溶液を調製し、それを流延方式や塗工方式等の適宜な展開方式で偏光板上または光学フィルム上に直接付設する方式、あるいは前記に準じセパレータ上に粘着層を形成してそれを偏光板上または光学フィルム上に移着する方式などがあげられる。   Attachment of the adhesive layer to one side or both sides of the optical film can be performed by an appropriate method. For example, a pressure sensitive adhesive solution of about 10 to 40% by weight in which a base polymer or a composition thereof is dissolved or dispersed in a solvent composed of a suitable solvent alone or a mixture such as toluene and ethyl acetate is prepared. A method in which it is directly attached on a polarizing plate or an optical film by an appropriate development method such as a casting method or a coating method, or an adhesive layer is formed on a separator according to the above, and this is applied to a polarizing plate or an optical film. The method of moving up is mentioned.

粘着層は、異なる組成又は種類等のものの重畳層として偏光板や光学フィルムの片面又は両面に設けることもできる。また両面に設ける場合に、偏光板や光学フィルムの表裏において異なる組成や種類や厚さ等の粘着層とすることもできる。粘着層の厚さは、使用目的や接着力などに応じて適宜に決定でき、一般には1〜500μmであり、5〜200μmが好ましく、特に10〜100μmが好ましい。   The pressure-sensitive adhesive layer can be provided on one side or both sides of a polarizing plate or an optical film as a superimposed layer of different compositions or types. Moreover, when providing in both surfaces, it can also be set as the adhesion layers of a different composition, a kind, thickness, etc. in the front and back of a polarizing plate or an optical film. The thickness of the pressure-sensitive adhesive layer can be appropriately determined according to the purpose of use and adhesive force, and is generally 1 to 500 μm, preferably 5 to 200 μm, particularly preferably 10 to 100 μm.

粘着層の露出面に対しては、実用に供するまでの間、その汚染防止等を目的にセパレータが仮着されてカバーされる。これにより、通例の取扱状態で粘着層に接触することを防止できる。セパレータとしては、上記厚さ条件を除き、例えばプラスチックフィルム、ゴムシート、紙、布、不織布、ネット、発泡シートや金属箔、それらのラミネート体等の適宜な薄葉体を、必要に応じシリコーン系や長鏡アルキル系、フッ素系や硫化モリブデン等の適宜な剥離剤でコート処理したものなどの、従来に準じた適宜なものを用いうる。   On the exposed surface of the adhesive layer, a separator is temporarily attached and covered for the purpose of preventing contamination until it is put to practical use. Thereby, it can prevent contacting an adhesion layer in the usual handling state. As the separator, except for the above thickness conditions, for example, a suitable thin leaf body such as a plastic film, rubber sheet, paper, cloth, non-woven fabric, net, foam sheet, metal foil, laminate thereof, and the like, silicone type or Appropriate ones according to the prior art, such as those coated with an appropriate release agent such as a long mirror alkyl type, fluorine type or molybdenum sulfide, can be used.

なお本発明において、上記した偏光板を形成する偏光子や透明保護フィルムや光学フィルム等、また粘着層などの各層には、例えばサリチル酸エステル系化合物やベンゾフェノール系化合物、ベンゾトリアゾール系化合物やシアノアクリレート系化合物、ニッケル錯塩系化合物等の紫外線吸収剤で処理する方式などの方式により紫外線吸収能をもたせたものなどであってもよい。   In the present invention, the polarizer, the transparent protective film, the optical film, etc. that form the polarizing plate described above, and the adhesive layer, for example, each include salicylic acid ester compounds, benzophenol compounds, benzotriazole compounds, and cyanoacrylates. It may be a compound having an ultraviolet absorbing ability by a method such as a method of treating with an ultraviolet absorber such as a compound based on nickel or a nickel complex salt compound.

本発明の光学フィルムは液晶表示装置等の各種装置の形成などに好ましく用いることができる。液晶表示装置の形成は、従来に準じて行ないうる。すなわち液晶表示装置は一般に、液晶セルと光学フィルム、及び必要に応じての照明システム等の構成部品を適宜に組立てて駆動回路を組込むことなどにより形成されるが、本発明においては本発明による光学フィルムを用いる点を除いて特に限定はなく、従来に準じうる。液晶セルについても、例えばTN型やSTN型、π型などの任意なタイプのものを用いうる。   The optical film of the present invention can be preferably used for forming various devices such as a liquid crystal display device. The liquid crystal display device can be formed according to the conventional method. In other words, a liquid crystal display device is generally formed by appropriately assembling components such as a liquid crystal cell, an optical film, and an illumination system as necessary, and incorporating a drive circuit. There is no limitation in particular except the point which uses a film, and it can apply according to the former. As the liquid crystal cell, any type such as a TN type, an STN type, or a π type can be used.

液晶セルの片側又は両側に前記光学フィルムを配置した液晶表示装置や、照明システムにバックライトあるいは反射板を用いたものなどの適宜な液晶表示装置を形成することができる。その場合、本発明による光学フィルムは液晶セルの片側又は両側に設置することができる。両側に光学フィルムを設ける場合、それらは同じものであってもよいし、異なるものであってもよい。さらに、液晶表示装置の形成に際しては、例えば拡散板、アンチグレア層、反射防止膜、保護板、プリズムアレイ、レンズアレイシート、光拡散板、バックライトなどの適宜な部品を適宜な位置に1層又は2層以上配置することができる。また、本発明の配向膜は、液晶セル中の配向膜として用いることができる。   An appropriate liquid crystal display device such as a liquid crystal display device in which the optical film is disposed on one side or both sides of a liquid crystal cell, or a backlight or a reflector used in an illumination system can be formed. In that case, the optical film according to the present invention can be installed on one side or both sides of the liquid crystal cell. When providing an optical film on both sides, they may be the same or different. Further, when forming a liquid crystal display device, for example, a single layer or a suitable part such as a diffusing plate, an antiglare layer, an antireflection film, a protective plate, a prism array, a lens array sheet, a light diffusing plate, a backlight, etc. Two or more layers can be arranged. The alignment film of the present invention can be used as an alignment film in a liquid crystal cell.

次いで有機エレクトロルミネセンス装置(有機EL表示装置)について説明する。一般に、有機EL表示装置は、透明基板上に透明電極と有機発光層と金属電極とを順に積層して発光体(有機エレクトロルミネセンス発光体)を形成している。ここで、有機発光層は、種々の有機薄膜の積層体であり、例えばトリフェニルアミン誘導体等からなる正孔注入層と、アントラセン等の蛍光性の有機固体からなる発光層との積層体や、あるいはこのような発光層とペリレン誘導体等からなる電子注入層の積層体や、またあるいはこれらの正孔注入層、発光層、および電子注入層の積層体等、種々の組み合わせをもった構成が知られている。   Next, an organic electroluminescence device (organic EL display device) will be described. Generally, in an organic EL display device, a transparent electrode, an organic light emitting layer, and a metal electrode are sequentially laminated on a transparent substrate to form a light emitter (organic electroluminescent light emitter). Here, the organic light emitting layer is a laminate of various organic thin films, for example, a laminate of a hole injection layer made of a triphenylamine derivative and the like and a light emitting layer made of a fluorescent organic solid such as anthracene, Alternatively, a structure having various combinations such as a laminate of such a light emitting layer and an electron injection layer composed of a perylene derivative or the like, or a laminate of these hole injection layer, light emitting layer, and electron injection layer is known. It has been.

有機EL表示装置は、透明電極と金属電極とに電圧を印加することによって、有機発光層に正孔と電子とが注入され、これら正孔と電子との再結合によって生じるエネルギーが蛍光物資を励起し、励起された蛍光物質が基底状態に戻るときに光を放射する、という原理で発光する。途中の再結合というメカニズムは、一般のダイオードと同様であり、このことからも予想できるように、電流と発光強度は印加電圧に対して整流性を伴う強い非線形性を示す。   In organic EL display devices, holes and electrons are injected into the organic light-emitting layer by applying a voltage to the transparent electrode and the metal electrode, and the energy generated by recombination of these holes and electrons excites the phosphor material. Then, light is emitted on the principle that the excited fluorescent material emits light when returning to the ground state. The mechanism of recombination in the middle is the same as that of a general diode, and as can be predicted from this, the current and the emission intensity show strong nonlinearity with rectification with respect to the applied voltage.

有機EL表示装置においては、有機発光層での発光を取り出すために、少なくとも一方の電極が透明でなくてはならず、通常酸化インジウムスズ(ITO)などの透明導電体で形成した透明電極を陽極として用いている。一方、電子注入を容易にして発光効率を上げるには、陰極に仕事関数の小さな物質を用いることが重要で、通常Mg−Ag、Al−Liなどの金属電極を用いている。   In an organic EL display device, in order to extract light emitted from the organic light emitting layer, at least one of the electrodes must be transparent, and a transparent electrode usually formed of a transparent conductor such as indium tin oxide (ITO) is used as an anode. It is used as. On the other hand, in order to facilitate electron injection and increase luminous efficiency, it is important to use a material having a small work function for the cathode, and usually metal electrodes such as Mg—Ag and Al—Li are used.

このような構成の有機EL表示装置において、有機発光層は、厚さ10nm程度ときわめて薄い膜で形成されている。このため、有機発光層も透明電極と同様、光をほぼ完全に透過する。その結果、非発光時に透明基板の表面から入射し、透明電極と有機発光層とを透過して金属電極で反射した光が、再び透明基板の表面側へと出るため、外部から視認したとき、有機EL表示装置の表示面が鏡面のように見える。   In the organic EL display device having such a configuration, the organic light emitting layer is formed of a very thin film having a thickness of about 10 nm. For this reason, the organic light emitting layer transmits light almost completely like the transparent electrode. As a result, light that is incident from the surface of the transparent substrate at the time of non-light emission, passes through the transparent electrode and the organic light emitting layer, and is reflected by the metal electrode is again emitted to the surface side of the transparent substrate. The display surface of the organic EL display device looks like a mirror surface.

電圧の印加によって発光する有機発光層の表面側に透明電極を備えるとともに、有機発光層の裏面側に金属電極を備えてなる有機エレクトロルミネセンス発光体を含む有機EL表示装置において、透明電極の表面側に偏光板を設けるとともに、これら透明電極と偏光板との間に位相差板を設けることができる。   In an organic EL display device comprising an organic electroluminescent light emitting device comprising a transparent electrode on the surface side of an organic light emitting layer that emits light upon application of a voltage and a metal electrode on the back side of the organic light emitting layer, the surface of the transparent electrode While providing a polarizing plate on the side, a retardation plate can be provided between the transparent electrode and the polarizing plate.

位相差板および偏光板は、外部から入射して金属電極で反射してきた光を偏光する作用を有するため、その偏光作用によって金属電極の鏡面を外部から視認させないという効果がある。特に、位相差板を1/4波長板で構成し、かつ偏光板と位相差板との偏光方向のなす角をπ/4に調整すれば、金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができる。   Since the retardation plate and the polarizing plate have a function of polarizing light incident from the outside and reflected by the metal electrode, there is an effect that the mirror surface of the metal electrode is not visually recognized by the polarization action. In particular, the mirror surface of the metal electrode can be completely shielded by configuring the retardation plate with a quarter-wave plate and adjusting the angle formed by the polarization direction of the polarizing plate and the retardation plate to π / 4. .

すなわち、この有機EL表示装置に入射する外部光は、偏光板により直線偏光成分のみが透過する。この直線偏光は位相差板により一般に楕円偏光となるが、とくに位相差板が1/4波長板でしかも偏光板と位相差板との偏光方向のなす角がπ/4のときには円偏光となる。   That is, only the linearly polarized light component of the external light incident on the organic EL display device is transmitted by the polarizing plate. This linearly polarized light becomes generally elliptically polarized light by the phase difference plate, but becomes circularly polarized light particularly when the phase difference plate is a quarter wavelength plate and the angle formed by the polarization direction of the polarizing plate and the phase difference plate is π / 4. .

この円偏光は、透明基板、透明電極、有機薄膜を透過し、金属電極で反射して、再び有機薄膜、透明電極、透明基板を透過して、位相差板に再び直線偏光となる。そして、この直線偏光は、偏光板の偏光方向と直交しているので、偏光板を透過できない。その結果、金属電極の鏡面を完全に遮蔽することができる。   This circularly polarized light is transmitted through the transparent substrate, the transparent electrode, and the organic thin film, is reflected by the metal electrode, is again transmitted through the organic thin film, the transparent electrode, and the transparent substrate, and becomes linearly polarized light again on the retardation plate. And since this linearly polarized light is orthogonal to the polarization direction of a polarizing plate, it cannot permeate | transmit a polarizing plate. As a result, the mirror surface of the metal electrode can be completely shielded.

以下に、この発明の実施例を記載して、より具体的に示すが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、各例中の部および%は重量部である。
(数平均分子量及び重量平均分子量の測定)
ポリマーをTHFに0.1%で溶解させて、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)を用いてポリスチレン換算により数平均分子量及び重量平均分子量を測定した。詳しい測定条件は以下の通りである。
GPC装置:東ソー製、HLC−8120GPC
カラム:東ソー製、(GMHHR−H)+(GMHHR−H)+(G2000HHR)
流量:0.8ml/min
濃度:0.1%
注入量:100μl
カラム温度:40℃
溶離液:THF
Examples of the present invention will be described below in more detail, but the present invention is not limited thereto. In addition, the part and% in each example are a weight part.
(Measurement of number average molecular weight and weight average molecular weight)
The polymer was dissolved in THF at 0.1%, and the number average molecular weight and the weight average molecular weight were measured in terms of polystyrene using GPC (gel permeation chromatography). Detailed measurement conditions are as follows.
GPC device: Tosoh HLC-8120GPC
Column: manufactured by Tosoh Corporation, (GMHHR-H) + (GMHHR-H) + (G2000HHR)
Flow rate: 0.8ml / min
Concentration: 0.1%
Injection volume: 100 μl
Column temperature: 40 ° C
Eluent: THF

(液晶ポリマー(1)の作製)
メカニカルスターラー、窒素導入管、冷却管およびラバーセプタムを備えた4つ口フラスコに、下記化4:
(Preparation of liquid crystal polymer (1))
In a four-necked flask equipped with a mechanical stirrer, nitrogen introducing tube, cooling tube and rubber septum, the following chemical formula 4:

Figure 0004593190
で示される構造の液晶モノマー(50g)、ジメチルアセトアミド(117g)、2,2−ビピリジン(2.93g)を加え、系内に2時間窒素を流し置換した。これに窒素気流下、臭化鋼(0.9g)、2−ブロモイソ酪酸エステル(1.22g)を加え、窒素気流下で、80℃で40時間重合した。重合後の溶液をメタノールに加えて再沈、精製を行なって液晶ポリマーを得た。得られた液晶ポリマーは、数平均分子量7800、重量平均分子量10100であった。分散度は1.29であった。
Figure 0004593190
A liquid crystal monomer (50 g) having a structure represented by the formula, dimethylacetamide (117 g) and 2,2-bipyridine (2.93 g) were added, and the system was substituted by flowing nitrogen for 2 hours. Under this nitrogen stream, steel bromide (0.9 g) and 2-bromoisobutyric acid ester (1.22 g) were added, and polymerization was carried out at 80 ° C. for 40 hours under a nitrogen stream. The solution after polymerization was added to methanol for reprecipitation and purification to obtain a liquid crystal polymer. The obtained liquid crystal polymer had a number average molecular weight of 7,800 and a weight average molecular weight of 10,100. The degree of dispersion was 1.29.

(液晶ポリマー(2)の作製)
メカニカルスターラー、窒素導入管、冷却管およびラバーセプタムを備えた4つ口フラスコに、下記化5:
(Preparation of liquid crystal polymer (2))
In a four-necked flask equipped with a mechanical stirrer, nitrogen introduction tube, cooling tube and rubber septum,

Figure 0004593190
で示される構造の液晶モノマー(50g)、ジメチルアセトアミド(117g)を加え、系内に2時間窒素を流し置換した。これに窒素気流下、開始剤としてAIBN(0.5g)を加え、窒素気流下で、70℃で10時間、さらに80℃で6時間重合した。得られた液晶ポリマーは、数平均分子量6200、重量平均分子量7900であった。分散度は1.27であった。
Figure 0004593190
A liquid crystal monomer (50 g) having a structure represented by the formula (1) and dimethylacetamide (117 g) were added, and the system was purged with nitrogen for 2 hours. AIBN (0.5 g) was added as an initiator under a nitrogen stream, and polymerization was performed at 70 ° C. for 10 hours and further at 80 ° C. for 6 hours under a nitrogen stream. The obtained liquid crystal polymer had a number average molecular weight of 6200 and a weight average molecular weight of 7900. The degree of dispersion was 1.27.

(偏光UVの照射)
高圧水銀ランプを光源にしてクランテーラープリズムにて偏光とし25℃の条件下でコンベア式UV照射装置で偏光UVを照射した。紫外線光量測定機(EIT社製,UV Power Puck)で測定したところ、コンベアを1回通過したとき、UVC(250−260nm)、UVB(280−320nm)、UVA(320−390nm)およびUVV(395−445nm)の合計照射光量は、1.0J/cm2であった。
(Polarized UV irradiation)
Using a high-pressure mercury lamp as a light source, the light was converted into polarized light by a cranter prism and irradiated with polarized UV light at 25 ° C. using a conveyor type UV irradiation device. When measured with an ultraviolet light quantity measuring device (EIT, UV Power Pack), UVC (250-260 nm), UVB (280-320 nm), UVA (320-390 nm), and UVV (395) are passed through the conveyor once. -445 nm) was 1.0 J / cm 2 in total.

(異方性)
異方性は以下の方法で評価できる。分光光度計(日立製作所製,U−3410)を用い、出射出口にグランテーラープリズムを取り付けて作製した偏光を用いて、波長250−600nmの吸光度を測定した。測定は、サンプルに偏光UVを照射した際の偏光方向と分光光度計の偏光方向が平行な状態および直交する状態になるようにサンプルをセットして行なった。基板の吸収は除外した状態で平行および直交のそれぞれの吸光度を測定し、吸光度が最大になる波長において以下の式で異方性を算出した。
異方性(%)={(直交時の吸光度−平行時の吸光度)/(平行時の吸光度)}×100。
(anisotropy)
Anisotropy can be evaluated by the following method. Using a spectrophotometer (manufactured by Hitachi, U-3410), absorbance at a wavelength of 250 to 600 nm was measured using polarized light produced by attaching a Grand Taylor prism at the exit. The measurement was performed by setting the sample so that the polarization direction when the sample was irradiated with polarized UV and the polarization direction of the spectrophotometer were parallel and orthogonal. Absorbance of the substrate was excluded, the parallel and orthogonal absorbances were measured, and the anisotropy was calculated by the following equation at the wavelength where the absorbance was maximum.
Anisotropy (%) = {(absorbance when orthogonal -absorbance when parallel) / (absorbance when parallel)} × 100.

実施例1
液晶ポリマー(1)1部を、シクロペンタノン99部に溶解した濃度1%溶液を調製した。当該溶液を、スピンコーターにより、石英ガラス板上に塗布し、100℃で1分間乾燥し、厚み0.1μmの塗膜を得た。その後、この塗膜をコンベアを20回通過させて偏光UVを20J/cm2照射した。得られた膜について、異方性を評価した。結果を表1に示す。
Example 1
A 1% concentration solution was prepared by dissolving 1 part of the liquid crystal polymer (1) in 99 parts of cyclopentanone. The solution was applied onto a quartz glass plate by a spin coater and dried at 100 ° C. for 1 minute to obtain a coating film having a thickness of 0.1 μm. Then, this coating film was passed through the conveyor 20 times and irradiated with polarized UV of 20 J / cm 2 . The obtained film was evaluated for anisotropy. The results are shown in Table 1.

実施例2
液晶ポリマー(2)2部を、シクロペンタノン98部に溶解した濃度2%溶液を調製した。当該溶液を、スピンコーターにより、石英ガラス板上に塗布し、100℃で1分間乾燥し、厚み0.2μmの塗膜を得た。その後、この塗膜をコンベアを20回通過させて偏光UVを20J/cm2照射した。得られた膜について、異方性を評価した。結果を表1に示す。
Example 2
A 2% concentration solution was prepared by dissolving 2 parts of the liquid crystal polymer (2) in 98 parts of cyclopentanone. The solution was applied onto a quartz glass plate by a spin coater and dried at 100 ° C. for 1 minute to obtain a coating film having a thickness of 0.2 μm. Then, this coating film was passed through the conveyor 20 times and irradiated with polarized UV of 20 J / cm 2 . The obtained film was evaluated for anisotropy. The results are shown in Table 1.

比較例1
実施例1において、液晶ポリマー(1)の代わりに、ポリビニルシンアンメート(Aldrich製)を用いたこと以外は実施例1と同様の操作を行なった。得られた膜について、異方性を評価した。結果を表1に示す。
Comparative Example 1
In Example 1, the same operation as in Example 1 was performed except that polyvinyl cinnamate (manufactured by Aldrich) was used instead of the liquid crystal polymer (1). The obtained film was evaluated for anisotropy. The results are shown in Table 1.

比較例2
実施例1において、偏光UVを照射する代わりに、無偏光UVを照射したこと以外は実施例1と同様の操作を行なった。得られた膜について、異方性を評価した。結果を表1に示す。
Comparative Example 2
In Example 1, the same operation as in Example 1 was performed except that non-polarized UV was irradiated instead of irradiation with polarized UV. The obtained film was evaluated for anisotropy. The results are shown in Table 1.

比較例3
実施例1において、液晶ポリマー(1)の代わりに、ポリメチルメタクリレートを用いたこと以外は実施例1と同様の操作を行なった。得られた膜について、異方性を評価した。結果を表1に示す。
Comparative Example 3
In Example 1, the same operation as in Example 1 was performed except that polymethyl methacrylate was used instead of the liquid crystal polymer (1). The obtained film was evaluated for anisotropy. The results are shown in Table 1.

実施例および比較例で得られた膜等について以下の方法により配向性の評価を行なった。結果を表1に示す。   The orientations of the films obtained in Examples and Comparative Examples were evaluated by the following method. The results are shown in Table 1.

(配向性)
得られた膜の上に、液晶モノマー(PaliocolorLC242:BASF社製)の酢酸エチル溶液(固形分10%)をスピンコーターで塗布した後、すぐに乾燥し、液晶モノマーの厚みが1μmの液晶層を形成した。これを100℃で2分間加熱配向させて液晶膜を得た。得られた液晶膜をクロスニコル偏光子の間挟み、目視観察し、配向性を下記基準で評価した。○:透明。△:わずかに白濁。×:白濁している。
(Orientation)
On the obtained film, an ethyl acetate solution (solid content 10%) of a liquid crystal monomer (Paliocolor LC242: manufactured by BASF) was applied with a spin coater, and then immediately dried to form a liquid crystal layer having a liquid crystal monomer thickness of 1 μm. Formed. This was heated and oriented at 100 ° C. for 2 minutes to obtain a liquid crystal film. The obtained liquid crystal film was sandwiched between crossed Nicol polarizers, visually observed, and the orientation was evaluated according to the following criteria. ○: Transparent. Δ: Slightly cloudy. X: It is cloudy.

Figure 0004593190
実施例で得られたは、異方性が高く、液晶材料に対する配向性もよく、液晶材料を配向させるための配向膜として有用であることが分かる。
Figure 0004593190
It was found that the examples obtained have high anisotropy, good alignment with the liquid crystal material, and are useful as an alignment film for aligning the liquid crystal material.

Claims (5)

液晶材料を配向させるための配向膜であって、
液晶ポリマーにより形成されており、かつ光学的異方性を有し、
前記光学的異方性は、液晶ポリマーに偏光UVを照射することにより生じたものであり、
前記液晶ポリマーが、下記[化1]で表されるネマチック液晶モノマー及び下記[化2]で表されるネマチック液晶モノマーから選択される1種以上をモノマー単位として含有するネマチック液晶ポリマーであることを特徴とする液晶材料を配向させるための配向膜。
Figure 0004593190
Figure 0004593190
An alignment film for aligning a liquid crystal material,
It is formed of a liquid crystal polymer and has optical anisotropy,
The optical anisotropy is caused by irradiating polarized UV to a liquid crystal polymer,
The liquid crystal polymer is a nematic liquid crystal polymer containing, as a monomer unit, one or more selected from a nematic liquid crystal monomer represented by the following [Chemical Formula 1] and a nematic liquid crystal monomer represented by the following [Chemical Formula 2]. An alignment film for aligning the liquid crystal material.
Figure 0004593190
Figure 0004593190
請求項1記載の液晶材料を配向させるための配向膜を製造する方法であって、
液晶ポリマーを含有する塗工液を、基材上に塗布して塗膜を形成した後、当該塗膜に偏光UVを照射することを特徴とする液晶材料を配向させるための配向膜の製造方法。
A method of producing an alignment film for aligning the liquid crystal material according to claim 1 Symbol placement,
A method of producing an alignment film for aligning a liquid crystal material, characterized in that a coating liquid containing a liquid crystal polymer is applied onto a substrate to form a coating film, and then the coating film is irradiated with polarized UV light .
請求項1記載の配向膜に液晶材料を塗布し、液晶材料を配向させて得られる配向液晶膜。 The liquid crystal material is applied to the alignment film of claim 1 Symbol placement, alignment liquid crystal film obtained by orienting a liquid crystal material. 請求項記載の配向液晶膜を少なくとも1枚用いた光学フィルム。 An optical film using at least one oriented liquid crystal film according to claim 3 . 請求項1記載の配向膜、請求項記載の配向液晶膜、または請求項記載の光学フィルムを用いた画像表示装置。 An image display device using claim 1 Symbol placement of the alignment layer, alignment liquid crystal film according to claim 3, or the optical film according to claim 4, wherein.
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