JP5477186B2 - Optically anisotropic film, polarizing plate, and liquid crystal display device - Google Patents

Optically anisotropic film, polarizing plate, and liquid crystal display device Download PDF

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Description

本発明は、光学異方性フィルム、偏光板及び液晶表示装置に関する。   The present invention relates to an optically anisotropic film, a polarizing plate, and a liquid crystal display device.

液晶表示装置は、例えば、視野角特性等の光学特性を改善するために、光学補償性能を有する光学フィルムが使用されている。このような光学フィルムとしては、重合性液晶化合物を含有し、その重合性液晶化合物が配向して光学異方性をもつ液晶層を備えた光学フィルムが知られている。そして、そのような液晶層(光学異方性層ともいう)を形成する方法としては、透明フィルム基材等の上に、まず、液晶層に含有される重合性液晶化合物の配向性を高める液晶配向層形成用組成物を塗布し、紫外線を照射して硬化させて液晶配向層を形成する工程と、次に、前記液晶配向層の上に、重合性液晶化合物を含有する液晶層形成用組成物を塗布し、前記重合性液晶化合物を配向させた後、その配向を固定して液晶層を形成する工程とを備えるものが一般的である。   In the liquid crystal display device, for example, an optical film having optical compensation performance is used to improve optical characteristics such as viewing angle characteristics. As such an optical film, an optical film containing a polymerizable liquid crystal compound and having a liquid crystal layer in which the polymerizable liquid crystal compound is aligned and has optical anisotropy is known. Then, as a method of forming such a liquid crystal layer (also referred to as an optically anisotropic layer), first, a liquid crystal that improves the orientation of the polymerizable liquid crystal compound contained in the liquid crystal layer on a transparent film substrate or the like. A step of applying a composition for forming an alignment layer and curing it by irradiating ultraviolet rays to form a liquid crystal alignment layer, and then a liquid crystal layer forming composition containing a polymerizable liquid crystal compound on the liquid crystal alignment layer And a step of forming a liquid crystal layer by fixing the orientation after applying the product and orienting the polymerizable liquid crystal compound.

前記液晶層成形を塗布型で実施する場合、液晶材料の配向性や塗布ムラの問題がある。そのため特許文献1〜5では、フルオロ脂肪族基含有ポリマーや、長鎖アルキル基の一部がフッ素置換されたフッ素系界面活性剤を用いる配向性改善方法が開示されているが、得られる光学フィルムから作製された偏光板の加熱や加湿によって液晶層が透明フィルム基材から剥がれてしまう問題や、長尺塗布においてフィルムをロール状に巻き取った時に液晶塗膜から液晶層とは反対側の未塗布面に活性剤の転写が起こり、偏光子に貼合する際に接着性が劣化し剥がれてしまう問題がある。   When the liquid crystal layer molding is performed with a coating mold, there are problems of orientation of liquid crystal material and coating unevenness. Therefore, Patent Documents 1 to 5 disclose a method for improving orientation using a fluoroaliphatic group-containing polymer or a fluorosurfactant in which a part of a long-chain alkyl group is fluorine-substituted. The problem is that the liquid crystal layer is peeled off from the transparent film substrate due to heating and humidification of the polarizing plate produced from the above, or when the film is wound into a roll in long coating, the liquid crystal coating is not on the side opposite to the liquid crystal layer. There is a problem that the transfer of the activator occurs on the coated surface, and the adhesiveness deteriorates and peels off when being bonded to the polarizer.

また、偏光板をパネルに貼合する際に液晶層に含まれるフッ素系界面活性剤が液晶面と粘着剤との接着を不十分なものとし、偏光板そのものがパネルからはがれてしまう問題があった。   In addition, when the polarizing plate is bonded to the panel, the fluorosurfactant contained in the liquid crystal layer makes the adhesion between the liquid crystal surface and the adhesive insufficient, and the polarizing plate itself is peeled off from the panel. It was.

特開2008−231396号公報JP 2008-231396 A 特開2008−194659号公報JP 2008-194659 A 特開2008−197170号公報JP 2008-197170 A 特開2005−165239号公報JP 2005-165239 A 特開2005−165240号公報JP 2005-165240 A

従って本発明の目的は、液晶層の厚み方向に対して傾斜した状態で液晶化合物が固定化された光学異方性フィルムであって、液晶材料の配向性や塗布ムラの問題がなく、かつ該液晶層と透明フィルム基材の接着性に優れ、さらにフィルムをロール状に巻き取っても該液晶層から対向面への活性剤の転写がなく偏光子との接着性に優れ、該液晶層面と粘着剤との接着性が良好である光学異方性フィルムを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is an optically anisotropic film in which a liquid crystal compound is fixed in a state inclined with respect to the thickness direction of the liquid crystal layer, and there is no problem of alignment of liquid crystal material and coating unevenness, and Excellent adhesion between the liquid crystal layer and the transparent film substrate, and even when the film is wound into a roll, there is no transfer of the activator from the liquid crystal layer to the opposing surface, and excellent adhesion to the polarizer. An object of the present invention is to provide an optically anisotropic film having good adhesion to a pressure-sensitive adhesive.

また、そのような光学異方性フィルムを保護フィルムとして用いた偏光板、及び前記偏光板を備えた液晶表示装置、特に視野角、階調反転、カラーシフト、にじみにおいて優れるツイストネマチック型液晶表示装置を提供することにある。   Further, a polarizing plate using such an optically anisotropic film as a protective film, and a liquid crystal display device including the polarizing plate, particularly a twisted nematic liquid crystal display device excellent in viewing angle, gradation inversion, color shift, and blurring Is to provide.

本発明の上記課題は以下の構成により達成される。   The above object of the present invention is achieved by the following configurations.

1.フィルム基材上に液晶配向層、液晶層を積層してなる光学異方性フィルムにおいて、前記液晶層がフッ素−シロキサングラフトポリマーと重合性液晶化合物を含有し、該重合性液晶化合物が液晶層の厚み方向に対して傾斜しており、傾斜した状態で固定化されていることを特徴とする光学異方性フィルム。   1. In an optically anisotropic film formed by laminating a liquid crystal alignment layer and a liquid crystal layer on a film substrate, the liquid crystal layer contains a fluorine-siloxane graft polymer and a polymerizable liquid crystal compound, and the polymerizable liquid crystal compound is a liquid crystal layer An optically anisotropic film, which is inclined with respect to the thickness direction and is fixed in an inclined state.

2.前記フッ素−シロキサングラフトポリマーが、ウレタン結合を介してラジカル重合性不飽和結合部分を有するフッ素樹脂と片末端ラジカル重合性ポリシロキサンとを反応させた共重合体であることを特徴とする前記1に記載の光学異方性フィルム。   2. The above 1 characterized in that the fluorine-siloxane graft polymer is a copolymer obtained by reacting a fluorine resin having a radical polymerizable unsaturated bond moiety via a urethane bond with one-end radical polymerizable polysiloxane. The optically anisotropic film as described.

3.前記フッ素−シロキサングラフトポリマーを、前記重合性液晶化合物に対して0.01〜1質量%含有することを特徴とする前記1または2に記載の光学異方性フィルム。   3. 3. The optically anisotropic film as described in 1 or 2 above, wherein the fluorine-siloxane graft polymer is contained in an amount of 0.01 to 1% by mass with respect to the polymerizable liquid crystal compound.

4.前記重合性液晶化合物が、ディスコティック化合物を含むことを特徴とする前記1〜3のいずれか1項に記載の光学異方性フィルム。   4). 4. The optically anisotropic film as described in any one of 1 to 3, wherein the polymerizable liquid crystal compound contains a discotic compound.

5.前記液晶層が光重合開始剤を、前記重合性液晶化合物に対し0.1〜30質量%含有することを特徴とする前記1〜4にいずれか1項に記載の光学異方性フィルム。   5. 5. The optically anisotropic film as described in any one of 1 to 4, wherein the liquid crystal layer contains a photopolymerization initiator in an amount of 0.1 to 30% by mass with respect to the polymerizable liquid crystal compound.

6.前記フィルム基材が、アセチル基置換度が2.1〜2.6であるジアセチルセルロースを含有することを特徴とする前記1〜5のいずれか1項に記載の光学異方性フィルム。   6). 6. The optically anisotropic film according to any one of 1 to 5, wherein the film base material contains diacetyl cellulose having an acetyl group substitution degree of 2.1 to 2.6.

7.前記1〜6のいずれか1項に記載の光学異方性フィルムを偏光子の少なくとも一方の面に有することを特徴とする偏光板。   7). A polarizing plate comprising the optically anisotropic film according to any one of 1 to 6 on at least one surface of a polarizer.

8.前記7に記載の偏光板を液晶セルの少なくとも一方の面に有することを特徴とするツイストネマチック型液晶表示装置。   8). A twisted nematic liquid crystal display device comprising the polarizing plate described in 7 above on at least one surface of a liquid crystal cell.

本発明によれば、液晶層の厚み方向に対して傾斜した状態で液晶化合物が固定化された光学異方性フィルムであって、液晶材料の配向性や塗布ムラの問題がなく、かつ該液晶層と透明フィルム基材の接着性に優れ、さらにフィルムをロール状に巻き取っても該液晶層から対向面への活性剤の転写がなく偏光子との接着性に優れ、該液晶層面と粘着剤との接着性が良好である光学異方性フィルムを提供することができる。   According to the present invention, there is provided an optically anisotropic film in which a liquid crystal compound is fixed in a state inclined with respect to the thickness direction of the liquid crystal layer, and there is no problem of alignment of liquid crystal material and coating unevenness, and the liquid crystal Excellent adhesion between the layer and the transparent film substrate, and even when the film is wound into a roll, there is no transfer of the activator from the liquid crystal layer to the opposite surface, and adhesion with the polarizer is excellent. An optically anisotropic film having good adhesion to the agent can be provided.

また、そのような光学異方性フィルムを保護フィルムとして用いた偏光板、及び前記偏光板を備えた液晶表示装置、特に視野角、階調反転、カラーシフト、にじみにおいて優れるツイストネマチック型液晶表示装置を提供することができる。   Further, a polarizing plate using such an optically anisotropic film as a protective film, and a liquid crystal display device including the polarizing plate, particularly a twisted nematic liquid crystal display device excellent in viewing angle, gradation inversion, color shift, and blurring Can be provided.

光学異方性フィルム10の例示を示す概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view illustrating an example of an optically anisotropic film 10. FIG. 光学異方性フィルムの製造装置20の基本的な構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the basic composition of the manufacturing apparatus 20 of an optical anisotropic film. 溶液流延法による樹脂フィルムの製造装置31の基本的な構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the basic composition of the manufacturing apparatus 31 of the resin film by a solution casting method. 溶融流延製膜法による樹脂フィルムの製造装置41の基本的な構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the basic composition of the manufacturing apparatus 41 of the resin film by a melt casting film forming method.

以下本発明を実施するための形態について詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail, but the present invention is not limited thereto.

本発明の光学異方性フィルムは、フィルム基材上に液晶配向層、液晶層を積層してなる光学異方性フィルムにおいて、前記液晶層がフッ素−シロキサングラフトポリマーと重合性液晶化合物を含有し、該重合性液晶化合物が液晶層の厚み方向に対して傾斜しており、傾斜した状態で固定化されていることを特徴とし、かかる構成において、液晶層の十分な液晶配向性を付与しながら塗布ムラを改善し、かつ該液晶層と透明フィルム基材の接着性に優れ、さらにフィルムをロール状に巻き取っても該液晶層から対向面への活性剤の転写がなく偏光子との接着性に優れ、該液晶層面と粘着剤との接着性が良好である光学異方性フィルムを提供するものである。   The optically anisotropic film of the present invention is an optically anisotropic film obtained by laminating a liquid crystal alignment layer and a liquid crystal layer on a film substrate, wherein the liquid crystal layer contains a fluorine-siloxane graft polymer and a polymerizable liquid crystal compound. The polymerizable liquid crystal compound is tilted with respect to the thickness direction of the liquid crystal layer, and is fixed in the tilted state. In such a configuration, sufficient liquid crystal orientation of the liquid crystal layer is imparted. Improves coating unevenness and is excellent in adhesion between the liquid crystal layer and the transparent film substrate, and even when the film is wound up in a roll, there is no transfer of the activator from the liquid crystal layer to the opposing surface and adhesion to the polarizer The present invention provides an optically anisotropic film having excellent properties and excellent adhesion between the liquid crystal layer surface and the pressure-sensitive adhesive.

[光学異方性フィルム]
本発明の一実施形態に係る光学異方性フィルムは、フィルム基材と、前記フィルム基材の上に形成された液晶配向層と、前記液晶配向層の上に形成された、重合性液晶化合物を含有する液晶層とを備え、前記液晶層は、さらにフッ素−シロキサングラフトポリマーを含有することを特徴とするものである。
[Optically anisotropic film]
An optically anisotropic film according to an embodiment of the present invention includes a film substrate, a liquid crystal alignment layer formed on the film substrate, and a polymerizable liquid crystal compound formed on the liquid crystal alignment layer. And a liquid crystal layer containing a fluorine-siloxane graft polymer.

光学異方性フィルムとしては、上記構成を備えるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、図1に示す層構造を備える光学異方性フィルム10等が挙げられる。   The optically anisotropic film is not particularly limited as long as it has the above configuration. Specifically, the optical anisotropic film 10 provided with the layer structure shown in FIG. 1 etc. are mentioned, for example.

まず、光学異方性フィルム10としては、例えば、図1(a)に示すように、フィルム基材11上に、液晶配向層13と、前記液晶配向層13上に液晶層14とが積層された積層体であるものが挙げられる。なお、図1(a)では、液晶配向層13と液晶層14とを、機能層12として示している。   First, as the optical anisotropic film 10, for example, as shown in FIG. 1A, a liquid crystal alignment layer 13 and a liquid crystal layer 14 are laminated on a film substrate 11 and the liquid crystal alignment layer 13. What is a laminated body is mentioned. In FIG. 1A, the liquid crystal alignment layer 13 and the liquid crystal layer 14 are shown as the functional layer 12.

そして、光学異方性フィルム10としては、図1(a)に示すような、機能層12として、液晶配向層13および液晶層14のみで構成されたものに限定されず、他の層を備えたものであってもよい。具体的には、例えば、図1(b)に示すように、機能層12として、液晶配向層13と液晶層14との間に、第1中間層15を備えていてもよいし、図1(c)に示すように、機能層12として、フィルム基材11と液晶層14との間に、第2中間層16を備えていてもよい。また、第1中間層15及び第2中間層16の両方を備えていてもよい。第1中間層15としては、例えば、配向膜、帯電防止層、及び防眩層等が挙げられ、また、第2中間層16としては、例えば、帯電防止層、溶出抑制層、及び防眩層等が挙げられる。   The optically anisotropic film 10 is not limited to the functional layer 12 including only the liquid crystal alignment layer 13 and the liquid crystal layer 14 as shown in FIG. It may be. Specifically, for example, as shown in FIG. 1B, a first intermediate layer 15 may be provided as the functional layer 12 between the liquid crystal alignment layer 13 and the liquid crystal layer 14. As shown in (c), as the functional layer 12, a second intermediate layer 16 may be provided between the film substrate 11 and the liquid crystal layer 14. Further, both the first intermediate layer 15 and the second intermediate layer 16 may be provided. Examples of the first intermediate layer 15 include an alignment film, an antistatic layer, and an antiglare layer. Examples of the second intermediate layer 16 include an antistatic layer, an elution suppressing layer, and an antiglare layer. Etc.

本発明の光学異方性フィルムは、液晶層14が重合性液晶化合物を含有し、該重合性液晶化合物が液晶層の厚み方向に対して傾斜していることを特徴とする。   The optically anisotropic film of the present invention is characterized in that the liquid crystal layer 14 contains a polymerizable liquid crystal compound, and the polymerizable liquid crystal compound is inclined with respect to the thickness direction of the liquid crystal layer.

傾斜角度は、平均傾斜角度が液晶層の厚み方向に対して5〜50°の範囲であることが好ましく、より好ましくは平均傾斜角度が28°±2°の範囲であることが光学補償の観点で好ましい。重合性液晶化合物の厚み方向に対する傾斜角度は、傾斜測定が可能な複屈折計(例えば王子計測機器製KOBRA−31WR、オプトサイエンス社製Axoscan、株式会社溝尻光学工業所製分光エリプソメータDVA36VW)を用いて23℃55%RHの雰囲気下測定することで求めることができ、異なる部位10点を測定し、その平均値をもって平均傾斜角度とする。   The inclination angle is preferably in the range of 5 to 50 ° with respect to the thickness direction of the liquid crystal layer, and more preferably in the range of 28 ° ± 2 ° with respect to the thickness direction of the liquid crystal layer. Is preferable. The tilt angle of the polymerizable liquid crystal compound with respect to the thickness direction is determined by using a birefringence meter capable of tilt measurement (for example, KOBRA-31WR manufactured by Oji Scientific Instruments, Axoscan manufactured by Opto Science Co., Ltd., Spectroscopic Ellipsometer DVA36VW manufactured by Mizoji Optical Co., Ltd.). It can be determined by measuring in an atmosphere of 23 ° C. and 55% RH, and 10 points at different sites are measured, and the average value is taken as the average inclination angle.

傾斜をつける方法としては、特に制限されるものではないが、一般的に、重合性液晶化合物或いは配向膜の材料を選択することにより、またはラビング処理方法の選択することにより、調整することが出来る。また、表面側(空気側)の重合性液晶化合物の傾斜角は、一般に重合性液晶性化合物或いは重合性液晶性化合物とともに使用する他の化合物を選択することにより調整することが出来る。重合性液晶性化合物とともに使用する化合物の例としては、可塑剤、界面活性剤、重合性モノマー及びポリマーなどを挙げることが出来る。更に、傾斜角の変化の程度も、上記と同様の選択により調整出来る。   The method of inclining is not particularly limited, but can be generally adjusted by selecting a polymerizable liquid crystal compound or an alignment film material or by selecting a rubbing treatment method. . Moreover, the inclination angle of the polymerizable liquid crystal compound on the surface side (air side) can be generally adjusted by selecting a polymerizable liquid crystal compound or another compound used together with the polymerizable liquid crystal compound. Examples of the compound used together with the polymerizable liquid crystal compound include a plasticizer, a surfactant, a polymerizable monomer and a polymer. Further, the degree of change in the tilt angle can be adjusted by the same selection as described above.

ラビング処理を行うには、まずフィルム基材上に配向膜を形成し、形成された配向膜表面を下記のようなラビング処理することにより得ることができる。   In order to perform the rubbing treatment, first, an alignment film is formed on the film substrate, and the surface of the formed alignment film can be obtained by rubbing as follows.

例えば、配向膜の表面を、紙やガーゼ、フェルト、ゴムあるいはナイロン、ポリアシレート繊維などを用いて一定方向に擦ることにより、配向を得る方法を用いることができる。一般的には、長さおよび太さが均一な繊維を平均的に植毛した布などを用いて数回程度ラビングを行うことにより実施される。   For example, a method of obtaining the orientation by rubbing the surface of the orientation film in a certain direction using paper, gauze, felt, rubber, nylon, polyacylate fiber, or the like can be used. Generally, it is carried out by rubbing several times using a cloth or the like in which fibers having a uniform length and thickness are planted on average.

工業的に実施する場合、搬送している配向膜の形成されたフィルム基材に対し、回転するラビングロールを接触させることで達成するが、ラビングロールの真円度、円筒度、振れ(偏芯)はいずれも30μm以下であることが好ましい。ラビングロールへのフィルムのラップ角度は、0.1乃至90°が好ましい。   In industrial implementation, this is achieved by bringing a rotating rubbing roll into contact with the film substrate on which the alignment film is formed. However, the roundness, cylindricity, and deflection (eccentricity) of the rubbing roll are achieved. ) Is preferably 30 μm or less. The wrap angle of the film on the rubbing roll is preferably 0.1 to 90 °.

ただし、特開平8−160430号公報に記載されているように、360°以上巻き付けることで、安定なラビング処理を得ることもできる。   However, as described in JP-A-8-160430, a stable rubbing treatment can be obtained by winding 360 ° or more.

フィルムの搬送速度は1〜100m/minが好ましい。ラビング角は0〜60°の範囲で適切なラビング角度を選択することが好ましい。液晶表示装置に使用する場合は、40乃至50°が好ましい。45°が特に好ましい。   As for the conveyance speed of a film, 1-100 m / min is preferable. It is preferable to select an appropriate rubbing angle in the range of 0 to 60 °. When used in a liquid crystal display device, the angle is preferably 40 to 50 °. 45 ° is particularly preferred.

また別の方法として、重合性液晶化合物を含有する液晶層をフィルム基材の配向膜上に作製し、非偏光つまり自然光と同じモードの光を斜め方向から照射すると、重合性液晶化合物中の感光性部位を斜め配向させることができる。ラビング処理と異なり光を全面に隙間なく照射できるので歩留まりの向上が期待できる。さらに、フォトリソグラフィーの技術を転用することでマルチドメイン化を容易にでき、大きなプレチルト角を発生させることが出来るので好ましい方法である。   As another method, when a liquid crystal layer containing a polymerizable liquid crystal compound is formed on an alignment film of a film substrate and irradiated with light that is not polarized, that is, in the same mode as natural light, from the oblique direction, the photosensitive liquid crystal compound in the polymerizable liquid crystal compound is exposed. The sex site can be obliquely oriented. Unlike rubbing treatment, light can be irradiated on the entire surface without any gaps, so an improvement in yield can be expected. Furthermore, it is a preferable method because it is possible to easily make a multi-domain by diverting a photolithography technique and generate a large pretilt angle.

また、光学異方性フィルム10は、下記式(1)、(2)で求められる面内方向リターデーションRo、Rtが、0≦Ro≦200nmかつ30≦Rt≦400nmであることが好ましく、より好ましくは30≦Ro≦100nmかつ50≦Rt≦300nmである。また、Rtの変動や分布の幅は±10%未満であることが好ましく、より好ましくは±5%未満である。更に好ましくは±1%未満であることが好ましく、最も好ましくはRtの変動がないことである。   Further, the optically anisotropic film 10 preferably has in-plane retardations Ro and Rt determined by the following formulas (1) and (2) of 0 ≦ Ro ≦ 200 nm and 30 ≦ Rt ≦ 400 nm. Preferably, 30 ≦ Ro ≦ 100 nm and 50 ≦ Rt ≦ 300 nm. Further, the variation of Rt and the width of distribution are preferably less than ± 10%, more preferably less than ± 5%. More preferably, it is less than ± 1%, and most preferably, there is no fluctuation of Rt.

Ro=(nx−ny)×d (1)
Rt={(nx+ny)/2−nz}×d (2)
ここで、nxは、フィルムの面内の遅相軸方向の屈折率を示し、nyは、フィルムの面内の遅相軸に直交する方向の屈折率を示し、nzは、フィルムの厚み方向の屈折率を示し、dは、フィルムの厚み(nm)を示す。上記各屈折率は、例えば、王子計測機器株式会社製のKOBRA−21ADHを用いて、温度23℃、相対湿度55%RHの環境下で、波長590nmで測定することができる。
Ro = (nx−ny) × d (1)
Rt = {(nx + ny) / 2−nz} × d (2)
Here, nx represents the refractive index in the slow axis direction in the plane of the film, ny represents the refractive index in the direction perpendicular to the slow axis in the plane of the film, and nz represents the thickness direction of the film. Refractive index is shown, d shows the thickness (nm) of a film. Each refractive index can be measured at a wavelength of 590 nm under an environment of a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 55% RH using, for example, KOBRA-21ADH manufactured by Oji Scientific Instruments.

<フッ素−シロキサングラフトポリマー>
本発明においては、光学異方性フィルムの液晶層がフッ素−シロキサングラフトポリマーを含有することが、液晶材料の傾斜配向性や塗布ムラの問題がなく、かつ該液晶層面と粘着剤との接着性を良好にする上で必要である。
<Fluorine-siloxane graft polymer>
In the present invention, the liquid crystal layer of the optically anisotropic film contains a fluorine-siloxane graft polymer, so that there is no problem of tilt alignment of the liquid crystal material and coating unevenness, and adhesion between the liquid crystal layer surface and the pressure-sensitive adhesive. It is necessary to improve the quality.

フッ素−シロキサングラフトポリマーとは、少なくともフッ素系樹脂に、シロキサンまたはオルガノシロキサン単体を含むポリシロキサンまたはオルガノポリシロキサンをグラフト化により共重合して得られるポリマーをいうものであり、具体的には、以下に示す化合物である。   Fluorine-siloxane graft polymer refers to a polymer obtained by copolymerizing polysiloxane or organopolysiloxane containing siloxane or organosiloxane alone to at least a fluorine-based resin by grafting. It is a compound shown in.

フッ素−シロキサングラフトポリマーとしては、例えば、(A)ウレタン結合を介してラジカル重合性不飽和結合部分を有する有機溶剤可溶性フッ素樹脂〔以下、ラジカル重合性フッ素樹脂(A)とも言う〕、(B)下記一般式(1)で示される片末端ラジカル重合性ポリシロキサン、及び/又は下記一般式(2)で示される片末端ラジカル重合性ポリシロキサン〔以下、片末端ラジカル重合性ポリシロキサン(B)とも言う〕、並びに(C)ラジカル重合反応条件下において、ラジカル重合性フッ素樹脂(A)と、二重結合による重合反応以外には反応しないラジカル重合性単量体〔以下、ラジカル重合性フッ素樹脂(C)とも言う〕を共重合してなるグラフト共重合によって形成される化合物が挙げられる。   Examples of the fluorine-siloxane graft polymer include (A) an organic solvent-soluble fluororesin having a radically polymerizable unsaturated bond moiety via a urethane bond [hereinafter also referred to as radically polymerizable fluororesin (A)], (B) One-end radical polymerizable polysiloxane represented by the following general formula (1) and / or one-end radical polymerizable polysiloxane represented by the following general formula (2) [hereinafter referred to as one-end radical polymerizable polysiloxane (B) And (C) a radically polymerizable fluorine resin (A) and a radically polymerizable monomer that does not react other than the polymerization reaction by a double bond under the radical polymerization reaction conditions [hereinafter, radically polymerizable fluorine resin ( (Also referred to as C)], and compounds formed by graft copolymerization.

Figure 0005477186
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式中、Rは水素原子又は炭素原子数1〜10の炭化水素基であり、例えば、アルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基など)、アリール基(例えば、フェニル基)、又はシクロアルキル基(例えば、シクロヘキシル基)等を挙げることができる。Rは、好ましくは水素原子又はメチル基である。R、R、R、R、及びRは互いに同一でも異なっていてもよい水素原子又は炭素原子数1〜10の炭化水素基であり、R、R、R、及びRは、それぞれ独立してメチル基、又はフェニル基であることが好ましく、Rはメチル基、ブチル基、又はフェニル基であることが好ましい。またnは2以上の整数であり、好ましくは10以上の整数、より好ましくは30以上の整数である。 In the formula, R 1 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, and examples thereof include an alkyl group (methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, etc.), aryl group ( For example, a phenyl group), a cycloalkyl group (for example, a cyclohexyl group), etc. can be mentioned. R 1 is preferably a hydrogen atom or a methyl group. R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , and R 6 are each a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, which may be the same as or different from each other, and R 2 , R 3 , R 4 , and R 5 is preferably each independently a methyl group or a phenyl group, and R 6 is preferably a methyl group, a butyl group or a phenyl group. N is an integer of 2 or more, preferably an integer of 10 or more, more preferably an integer of 30 or more.

Figure 0005477186
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式中、Rは水素原子又は炭素原子数1〜10の炭化水素基であり、好ましくは水素原子又はメチル基である。また、R、R、R10、R11、及びR12は互いに同一でも異なっていてもよい水素原子又は炭素原子数1〜10の炭化水素基であり、R、R、R10、及びR11は、それぞれ独立してメチル基又はフェニル基であることが好ましく、R12はメチル基、ブチル基、又はフェニル基であることが好ましい。pは0〜10の整数であり、好ましくは10以上の整数、より好ましくは30以上の整数である。qは2以上の整数である。 In the formula, R 7 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, preferably a hydrogen atom or a methyl group. R 8 , R 9 , R 10 , R 11 , and R 12 are each a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, which may be the same as or different from each other, and R 8 , R 9 , R 10 , And R 11 are each independently preferably a methyl group or a phenyl group, and R 12 is preferably a methyl group, a butyl group, or a phenyl group. p is an integer of 0 to 10, preferably an integer of 10 or more, more preferably an integer of 30 or more. q is an integer of 2 or more.

つぎに、(A)ウレタン結合を介してラジカル重合性不飽和結合部分を有する有機溶剤可溶性フッ素樹脂について、詳しく説明する。   Next, (A) the organic solvent-soluble fluororesin having a radical polymerizable unsaturated bond moiety via a urethane bond will be described in detail.

ラジカル重合性フッ素樹脂(A)は、水酸基を有する有機溶剤可溶性フッ素樹脂(A−1)とイソシアネート基を有するラジカル重合性単量体(A−2)とを反応させることによって得ることができる。   The radical polymerizable fluororesin (A) can be obtained by reacting an organic solvent-soluble fluororesin (A-1) having a hydroxyl group with a radical polymerizable monomer (A-2) having an isocyanate group.

水酸基を有する有機溶剤可溶性フッ素樹脂(A−1)は、その構成成分として少なくとも水酸基含有単量体部分とポリフルオロパラフィン部分とを含むものであれば、特に限定されるものではないが、例えば、繰り返し単位として、下記一般式(3)で表される繰り返し単位、及び下記一般式(4)で表される繰り返し単位を含むものである。   The organic solvent-soluble fluororesin having a hydroxyl group (A-1) is not particularly limited as long as it contains at least a hydroxyl group-containing monomer portion and a polyfluoroparaffin portion as its constituent components. The repeating unit includes a repeating unit represented by the following general formula (3) and a repeating unit represented by the following general formula (4).

Figure 0005477186
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式中、R21及びR22は、各繰り返し単位毎に独立して、かつ同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、又は塩素原子)、炭素数1〜10のアルキル基(例えば、メチル基、又はエチル基)、炭素数6〜8のアリール基(例えば、フェニル基)、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子又は塩素原子)1個又は複数個で置換された炭素数1〜10のアルキル基(例えば、トリフルオロメチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基、又はトリクロロメチル基)、あるいはハロゲン原子(例えば、フッ素原子又は塩素原子)1個又は複数個で置換された炭素数6〜8のアリール基(例えば、ペンタフルオロフェニル基)であり、xは2以上の整数である。 In the formula, R 21 and R 22 may be the same or different independently for each repeating unit, and may be a hydrogen atom, a halogen atom (for example, a fluorine atom or a chlorine atom), a C 1-10 carbon atom. Carbon number substituted with one or more alkyl groups (for example, methyl group or ethyl group), aryl groups having 6 to 8 carbon atoms (for example, phenyl group), halogen atoms (for example, fluorine atom or chlorine atom) 1 to 10 alkyl groups (for example, trifluoromethyl group, 2,2,2-trifluoroethyl group, or trichloromethyl group) or halogen atoms (for example, fluorine atoms or chlorine atoms) are substituted with one or more And an aryl group having 6 to 8 carbon atoms (for example, a pentafluorophenyl group), and x is an integer of 2 or more.

Figure 0005477186
Figure 0005477186

式中、R23は、繰り返し単位毎に独立して、水素原子、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子又は塩素原子)、炭素数1〜10のアルキル基(例えば、メチル基、又はエチル基)、炭素数6〜8のアリール基(例えば、フェニル基)、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子又は塩素原子)1個又は複数個で置換された炭素数1〜10のアルキル基(例えば、トリフルオロメチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基、又はトリクロロメチル基)、あるいはハロゲン原子(例えば、フッ素原子又は塩素原子)1個又は複数個で置換された炭素数6〜8のアリール基(例えば、ペンタフルオロフェニル基)であり、R24は、繰り返し単位毎に独立して、OR25a基、CHOR25b基、及びCOOR25c基から選択した2価の基であり、R25a、R25b、及びR25cは、炭素数1〜10のアルキレン基(例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、又はヘキサメチレン基)、炭素数6〜10のシクロアルキレン基(例えば、シクロヘキシレン基)、炭素数2〜10のアルキリデン基(例えば、イソプロピリデン基)、及び炭素数6〜10選択した2価の基であり、yは2以上の整数である。 In the formula, R 23 is independently a hydrogen atom, a halogen atom (for example, a fluorine atom or a chlorine atom), an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (for example, a methyl group or an ethyl group), carbon, independently for each repeating unit. An aryl group having 6 to 8 carbon atoms (for example, a phenyl group), an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms substituted with one or more halogen atoms (for example, fluorine atoms or chlorine atoms) (for example, a trifluoromethyl group, 2,2,2-trifluoroethyl group or trichloromethyl group), or an aryl group having 6 to 8 carbon atoms substituted with one or more halogen atoms (for example, fluorine atom or chlorine atom) (for example, penta R 24 is a divalent group selected from OR 25a group, CH 2 OR 25b group, and COOR 25c group independently for each repeating unit. R 25a , R 25b , and R 25c are each an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms (for example, a methylene group, an ethylene group, a trimethylene group, a tetramethylene group, or a hexamethylene group), a cyclohexane having 6 to 10 carbon atoms. An alkylene group (for example, cyclohexylene group), an alkylidene group having 2 to 10 carbon atoms (for example, isopropylidene group), and a divalent group selected from 6 to 10 carbon atoms, y is an integer of 2 or more.

さらに、水酸基を有する有機溶剤可溶性フッ素樹脂(A−1)は、その他の構成成分として、場合により、下記一般式(5)で表される繰り返し単位を含むことができる。   Furthermore, the organic solvent-soluble fluororesin (A-1) having a hydroxyl group may contain a repeating unit represented by the following general formula (5) as other constituent components.

Figure 0005477186
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式中、R26は、各繰り返し単位毎に独立して、水素原子、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、又は塩素原子)、炭素数1〜10のアルキル基(例えば、メチル基、又はエチル基)、炭素数6〜10のアリール基(例えば、フェニル基)、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子又は塩素原子)1個又は複数個で置換された炭素数1〜10のアルキル基(例えば、トリフルオロメチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基、又はトリクロロメチル基)、あるいはハロゲン原子(例えば、フッ素原子又は塩素原子)1個又は複数個で置換された炭素数6〜10のアリール基(例えば、ペンタフルオロフェニル基)であり、R27は、繰り返し単位毎に独立して、OR28a基又はOCOR28b基であり、R28a及びR28bは、水素原子、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子又は塩素原子)、炭素数1〜10のアルキル基(例えば、メチル基、又はエチル基)、炭素数6〜10のアリール基(例えば、フェニル基)、炭素数6〜10のシクロアルキル基(例えば、シクロヘキシル基)、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子又は塩素原子)1個又は複数個で置換された炭素数1〜10のアルキル基(例えば、トリフルオロメチル基、2,2,2−トリフルオロエチル基、又はトリクロロメチル基)、あるいはハロゲン原子(例えば、フッ素原子又は塩素原子)1個又は複数個で置換された炭素数6〜10のアリール基(例えば、ペンタフルオロフェニル基)であり、zは2以上の整数である。 In the formula, R 26 is independently a hydrogen atom, a halogen atom (eg, a fluorine atom or a chlorine atom), or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (eg, a methyl group or an ethyl group) independently for each repeating unit. An alkyl group having 6 to 10 carbon atoms (for example, a phenyl group), an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms substituted with one or more halogen atoms (for example, fluorine atoms or chlorine atoms) (for example, trifluoromethyl) Group, 2,2,2-trifluoroethyl group, or trichloromethyl group), or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms substituted with one or more halogen atoms (for example, fluorine atom or chlorine atom) (for example, a pentafluorophenyl group), R 27 is independently in each repeat unit, an oR 28a group or OCOR 28b group, R 28a and R 28b are hydrogen atoms A halogen atom (for example, a fluorine atom or a chlorine atom), an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (for example, a methyl group or an ethyl group), an aryl group having 6 to 10 carbon atoms (for example, a phenyl group), a carbon number of 6 1 to 10 cycloalkyl groups (for example, cyclohexyl group), alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms (for example, trifluoromethyl group, 2) substituted with one or more halogen atoms (for example, fluorine atom or chlorine atom) , 2,2-trifluoroethyl group, or trichloromethyl group), or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms (eg, pentafluoro) substituted with one or more halogen atoms (eg, fluorine atom or chlorine atom). Z is an integer of 2 or more.

水酸基を有する有機溶剤可溶性フッ素樹脂(A−1)は、この一般式(5)で表される繰り返し単位を含むことで、有機溶剤に対する溶解性が向上する。   The organic solvent-soluble fluororesin (A-1) having a hydroxyl group contains a repeating unit represented by the general formula (5), so that the solubility in an organic solvent is improved.

水酸基を有する有機溶剤可溶性フッ素樹脂(A−1)の水酸基価は、5〜250であることが好ましく、10〜200であることがより好ましく、20〜150であることがさらに好ましい。ここで、水酸基価が、5未満であると、イソシアネート基を有するラジカル重合性単量体(A−2)の導入量が著しく少なくなるために、反応混合物が濁る傾向がある。一方、水酸基価が250を越えると、後述の片末端ラジカル重合性ポリシロキサン〔成分(B)〕との相溶性が悪化し、グラフト共重合が進行しなくなる場合がある。また、水酸基を有する有機溶剤可溶性フッ素樹脂(A−1)は、遊離カルボン酸基を有していても良い。   The hydroxyl value of the organic solvent-soluble fluororesin (A-1) having a hydroxyl group is preferably 5 to 250, more preferably 10 to 200, and still more preferably 20 to 150. Here, when the hydroxyl value is less than 5, the amount of the radically polymerizable monomer (A-2) having an isocyanate group is remarkably reduced, so that the reaction mixture tends to become cloudy. On the other hand, when the hydroxyl value exceeds 250, the compatibility with the below-mentioned one-terminal radical polymerizable polysiloxane [component (B)] is deteriorated, and graft copolymerization may not proceed. Moreover, the organic solvent soluble fluororesin (A-1) having a hydroxyl group may have a free carboxylic acid group.

水酸基を有する有機溶剤可溶性フッ素樹脂(A−1)は、公知の方法で調製、あるいは市販品を用いることもできる。市販品としては、ビニルエーテル系フッ素樹脂(ルミフロンLF−100、LF−200、LF−302、LF−400、LF−554、LF−600、LF−986N;旭硝子株式会社製)、アリルエーテル系フッ素樹脂(セフラルコートPX−40、A606X、A202B、CF−803;セントラル硝子株式会社製)、カルボン酸ビニル/アクリル酸エステル系フッ素樹脂(ザフロンFC−110、FC−220、FC−250、FC−275、FC−310、FC−575、XFC−973;東亞合成株式会社製)、又はビニルエーテル/カルボン酸ビニル系フッ素樹脂(フルオネート;DIC株式会社製)等を挙げることができる。   The organic solvent-soluble fluororesin (A-1) having a hydroxyl group can be prepared by a known method or a commercially available product can be used. Commercially available products include vinyl ether fluoropolymers (Lumiflon LF-100, LF-200, LF-302, LF-400, LF-554, LF-600, LF-986N; manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), allyl ether fluoropolymers (Cefalcoat PX-40, A606X, A202B, CF-803; manufactured by Central Glass Co., Ltd.), vinyl carboxylate / acrylic ester fluoropolymer (Zaflon FC-110, FC-220, FC-250, FC-275, FC) -310, FC-575, XFC-973; manufactured by Toagosei Co., Ltd.) or vinyl ether / vinyl carboxylate fluororesin (Fluonate; manufactured by DIC Corporation).

水酸基を有する有機溶剤可溶性フッ素樹脂(A−1)は、単独で使用するか、又は2種類以上を混合して使用することができる。   The organic solvent-soluble fluororesin (A-1) having a hydroxyl group can be used alone or in combination of two or more.

イソシアネート基を有するラジカル重合性単量体(A−2)は、イソシアネート基とラジカル重合性を有する部分とを含む単量体であれば、特に限定されるものではないが、イソシアネート基を有し、それ以外の官能基(例えば、水酸基又はポリシロキサン鎖)を有していないラジカル重合体単量体を用いるのが好ましい。   The radically polymerizable monomer (A-2) having an isocyanate group is not particularly limited as long as it is a monomer containing an isocyanate group and a radically polymerizable moiety, but has an isocyanate group. It is preferable to use a radical polymer monomer having no other functional group (for example, a hydroxyl group or a polysiloxane chain).

好適なイソシアネート基を有するラジカル重合性単量体(A−2)としては、例えば下記一般式(6)で表されるラジカル重合性単量体、あるいは下記一般式(7)で表されるラジカル重合性単量体を用いるのが好ましい。   As the radically polymerizable monomer (A-2) having a suitable isocyanate group, for example, a radically polymerizable monomer represented by the following general formula (6) or a radical represented by the following general formula (7) It is preferable to use a polymerizable monomer.

Figure 0005477186
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式中、R36は水素原子又は炭素原子数1〜10の炭化水素基、例えば、炭素原子数1〜10のアルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、又はヘキシル基)、炭素原子数6〜10のアリール基(例えば、フェニル基)、又は炭素原子数3〜10のシクロアルキル基(例えば、シクロヘキシル基であり、R37は酸素原子又は炭素原子数1〜10の直鎖状又は分岐状の2価炭化水素基)、例えば、炭素原子数1〜10のアルキレン基(例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、又はテトラメチレン基)、炭素原子数2〜10のアルキリデン基(例えば、イソプロピリデン基)、又は炭素原子数6〜10のアリーレン基(例えば、フェニレン基、トリレン基、又はキシリレン基)、又は炭素原子数3〜10のシクロアルキレン基(例えば、シクロヘキシレン基)である。 In the formula, R 36 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, for example, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, or hexyl group), an aryl group having 6 to 10 carbon atoms (e.g., phenyl group), or a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms (e.g., cyclohexyl group, R 37 is 1 oxygen atom or a carbon atoms 10 linear or branched divalent hydrocarbon group), for example, an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms (for example, methylene group, ethylene group, trimethylene group, or tetramethylene group), 2 to 2 carbon atoms 10 alkylidene groups (for example, isopropylidene group), arylene groups having 6 to 10 carbon atoms (for example, phenylene group, tolylene group, or xylylene group), or carbon atoms A number 3-10 cycloalkylene group (e.g., cyclohexylene).

Figure 0005477186
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式中、R41は水素原子又は炭素原子数1〜10の炭化水素基、例えば、炭素原子数1〜10のアルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、又はヘキシル基)、炭素原子数6〜10のアリール基(例えば、フェニル基)、又は炭素原子数3〜10のシクロアルキル基(例えば、シクロヘキシル基であり、R42は酸素原子又は炭素原子数1〜10の直鎖状又は分岐状の2価炭化水素基)、例えば、炭素原子数1〜10のアルキレン基(例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、又はテトラメチレン基)、炭素原子数2〜10のアルキリデン基(例えば、イソプロピリデン基)、又は炭素原子数6〜10のアリーレン基(例えば、フェニレン基、トリレン基、又はキシリレン基)、又は炭素原子数3〜10のシクロアルキレン基(例えば、シクロヘキシレン基)である。 In the formula, R 41 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, for example, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, or hexyl group), an aryl group having 6 to 10 carbon atoms (e.g., phenyl group), or a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms (e.g., cyclohexyl group, R 42 is 1 oxygen atom or a carbon atoms 10 linear or branched divalent hydrocarbon group), for example, an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms (for example, methylene group, ethylene group, trimethylene group, or tetramethylene group), 2 to 2 carbon atoms 10 alkylidene groups (for example, isopropylidene group), arylene groups having 6 to 10 carbon atoms (for example, phenylene group, tolylene group, or xylylene group), or carbon atoms A number 3-10 cycloalkylene group (e.g., cyclohexylene).

ラジカル重合性単量体(A−2)としては、具体的には、メタクリロイルイソシアネート、2−イソシアナトエチルメタクリレート、又はm−もしくはp−イソプロペニル−α,α−ジメチルベンジルイソシアネート等があげられる。   Specific examples of the radical polymerizable monomer (A-2) include methacryloyl isocyanate, 2-isocyanatoethyl methacrylate, or m- or p-isopropenyl-α, α-dimethylbenzyl isocyanate.

水酸基を有する有機溶剤可溶性フッ素樹脂(A−1)とイソシアネート基を有するラジカル重合性単量体(A−2)とからラジカル重合性フッ素樹脂(A)を調製する反応では、イソシアネート基を有するラジカル重合性単量体(A−2)を、水酸基を有する有機溶剤可溶性フッ素樹脂(A−1)の水酸基1当量あたり、好ましくは0.001モル以上0.1モル未満の量、より好ましくは0.01モル以上0.08モル未満の量で反応させる。   In the reaction for preparing the radical polymerizable fluororesin (A) from the organic solvent soluble fluororesin (A-1) having a hydroxyl group and the radical polymerizable monomer (A-2) having an isocyanate group, a radical having an isocyanate group is used. The amount of the polymerizable monomer (A-2) is preferably 0.001 mol or more and less than 0.1 mol, more preferably 0, per 1 equivalent of the hydroxyl group of the organic solvent-soluble fluororesin (A-1) having a hydroxyl group. The reaction is carried out in an amount of 0.01 mol or more and less than 0.08 mol.

このイソシアネート基を有するラジカル重合性単量体(A−2)が0.001モル未満であると、グラフト共重合が困難となり、反応混合物が濁り、経時的に二層分離するために好ましくない。また、0.1モル以上であると、グラフト共重合の際にゲル化が起こりやすくなり好ましくない。また、水酸基を有する有機溶剤可溶性フッ素樹脂(A−1)とイソシアネート基を有するラジカル重合性単量体(A−2)の反応は、無触媒下あるいは触媒存在下、室温〜80℃で行うことができる。   When the radically polymerizable monomer (A-2) having an isocyanate group is less than 0.001 mol, graft copolymerization becomes difficult, the reaction mixture becomes cloudy, and it is not preferable because two layers are separated over time. Moreover, when it is 0.1 mol or more, gelation tends to occur during graft copolymerization, which is not preferable. The reaction of the organic solvent-soluble fluororesin (A-1) having a hydroxyl group and the radical polymerizable monomer (A-2) having an isocyanate group is performed at room temperature to 80 ° C. in the absence of a catalyst or in the presence of a catalyst. Can do.

こうして得られたラジカル重合性フッ素樹脂(A)は、使用するフッ素−シロキサングラフトポリマー全量に対して2〜70質量%、好ましくは4〜60質量%の範囲で用いられる。ラジカル重合性フッ素樹脂(A)が、使用するフッ素−シロキサングラフトポリマー全量に対して2質量%未満であるとき、グラフト重合時の安定性が低下することがあり、70質量%を越えると、グラフト重合時にゲル化を起こすことがある。   The radical polymerizable fluororesin (A) thus obtained is used in an amount of 2 to 70% by mass, preferably 4 to 60% by mass, based on the total amount of the fluorine-siloxane graft polymer used. When the radically polymerizable fluororesin (A) is less than 2% by mass relative to the total amount of the fluorine-siloxane graft polymer used, the stability during graft polymerization may decrease. Gelation may occur during polymerization.

つぎに、前述の片末端ラジカル重合性ポリシロキサン(B)について説明する。片末端ラジカル重合性ポリシロキサン(B)の市販品としては、例えば、サイラプレーンFM−0711(数平均分子量1,000、チッソ株式会社製)、サイラプレーンFM−0721(数平均分子量5,000、チッソ株式会社製)、サイラプレーンFM−0725(数平均分子量10,000、チッソ株式会社製)、X−22−174DX(数平均分子量4,600、信越化学工業株式会社製)等を挙げることができる。   Next, the above-described one-end radical polymerizable polysiloxane (B) will be described. Examples of commercially available one-terminal radical polymerizable polysiloxane (B) include Silaplane FM-0711 (number average molecular weight 1,000, manufactured by Chisso Corporation), Silaplane FM-0721 (number average molecular weight 5,000, CHISSO Co., Ltd.), Silaplane FM-0725 (number average molecular weight 10,000, manufactured by Chisso Corporation), X-22-174DX (number average molecular weight 4,600, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), and the like. it can.

また、片末端ラジカル重合性ポリシロキサン(B)は、前記一般式(1)で表される片末端ラジカル重合性ポリシロキサンを、単独で又は2種類以上混合、あるいは前記一般式(2)で表される片末端ラジカル重合性ポリシロキサンを単独で又は2種類以上混合して使用することができ、さらには前記一般式(1)で表される片末端ラジカル重合性ポリシロキサンの1種もしくはそれ以上と前記一般式(2)で表される片末端ラジカル重合性ポリシロキサンの1種もしくはそれ以上とを混合して使用することができる。   In addition, the one-end radical polymerizable polysiloxane (B) is a single-end radical polymerizable polysiloxane represented by the general formula (1), or a mixture of two or more kinds, or the general formula (2). The one-end radical-polymerizable polysiloxane can be used alone or as a mixture of two or more kinds. Furthermore, one or more of the one-end-radical-polymerizable polysiloxanes represented by the general formula (1) can be used. And one or more of the one-terminal radically polymerizable polysiloxanes represented by the general formula (2) can be used in combination.

これら片末端ラジカル重合性ポリシロキサン(B)は、フッ素−シロキサングラフトポリマー全量に対して4〜40質量%、好ましくは10〜30質量%の範囲で用いられる。片末端ラジカル重合性ポリシロキサン(B)が、フッ素−シロキサングラフトポリマー全量に対して4質量%未満であると、滑り性が不十分となることがあり、40質量%を越えると、重合後の未反応単量体成分が多くなり、塗膜の軟化や未反応単量体成分のブリード等の好ましくない事態を招くことがある。   These single terminal radically polymerizable polysiloxanes (B) are used in an amount of 4 to 40% by mass, preferably 10 to 30% by mass, based on the total amount of the fluorine-siloxane graft polymer. When the one-terminal radical polymerizable polysiloxane (B) is less than 4% by mass with respect to the total amount of the fluorine-siloxane graft polymer, the slipping property may be insufficient, and when it exceeds 40% by mass, Unreacted monomer components increase, which may lead to undesirable situations such as softening of the coating film and bleeding of unreacted monomer components.

つぎに、ラジカル重合反応条件下において前記ラジカル重合性フッ素樹脂(A)と二重結合による重合反応以外には反応しないラジカル重合性単量体(C)について説明する。   Next, the radical polymerizable monomer (C) that does not react with the radical polymerizable fluororesin (A) other than the polymerization reaction by a double bond under the radical polymerization reaction condition will be described.

ラジカル重合反応条件下において前記ラジカル重合性フッ素樹脂(A)と二重結合による重合反応以外には反応しないラジカル重合性単量体(C)は、例えば、スチレン、p−メチルスチレン、p−クロロメチルスチレン、又はビニルトルエン等のスチレン系単量体;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、i−プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタアクリレート、i−ブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、又はベンジル(メタ)アクリレート等の炭化水素基をもつ(メタ)アクリレート系単量体;これらの(メタ)アクリレート系単量体の水素原子をフッ素原子、塩素原子、又は臭素原子等で置換した(メタ)アクリレート系単量体;酢酸ビニル、安息香酸ビニル、又は分岐状モノカルボン酸のビニルエステル(ベオバ;シェル化学株式会社製)等のビニルエステル系単量体;アクリロニトリル、又はメタクリロニトリル等のアクリロニトリル系単量体;エチルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、i−ブチルビニルエーテル、又はシクロヘキシルビニルエーテル等のビニルエーテル系単量体;(メタ)アクリルアミド、ジメチル(メタ)アクリルアミド、又はジアセトンアクリルアミド等のアクリルアミド系単量体;ビニルピリジン、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、4−(N,N−ジメチルアミノ)スチレン、又はN−{2−(メタ)アクリロイルオキシエチル}ピペリジン等の塩基性窒素含有ビニル化合物系単量体;グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、又は3,4−エポキシビニルシクロヘキサン等のエポキシ基含有ビニル化合物系単量体;(メタ)アクリル酸、アンゲリカ酸、クロトン酸、マレイン酸、4−ビニル安息香酸、p−ビニルベンゼンスルホン酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエタンスルホン酸、又はモノ{2−(メタ)アクリロイルオキシエチル}アシッドホスフェート等の酸性ビニル化合物系単量体;p−ヒドロキシメチルスチレン、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ジ−2−ヒドロキシエチルフマレート、ポリエチレングリコールもしくはポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、又はこれらのε−カプロラクトン付加物、α,β−エチレン性不飽和カルボン酸のヒドロキシアルキルエステル類、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸もしくはシトラコン酸のようなα,β−エチレン性不飽和カルボン酸とε−カプロラクトンとの付加物、又は前記のα,β−エチレン性不飽和カルボン酸とブチルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、分岐状モノカルボン酸グリシジルエステル(カージュラE、シェル化学株式会社製)のようなエポキシ化合物との付加物等の水酸基含有ビニル化合物系単量体;ビニルトリメトキシシラン、γ−メタクリルオキシエチルトリメトキシシラン、γ−メタクリルオキシエチルメチルジメトキシシラン等のシラン化合物系単量体;エチレン、又はプロピレン等のオレフィン系単量体;塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、フッ化ビニル、テトラフルオロエチレン、又はクロロトリフルオロエチレン等のハロゲン化オレフィン系単量体;その他マレイミド、ビニルスルホン等を挙げることができる。   The radical polymerizable monomer (C) that does not react with the radical polymerizable fluororesin (A) under a radical polymerization reaction condition other than the polymerization reaction by a double bond is, for example, styrene, p-methylstyrene, p-chloro. Styrenic monomers such as methylstyrene or vinyltoluene; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, i-propyl (meth) acrylate, n-butyl (methacrylate, i -Butyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, isobornyl (Meta) Acrelay , (Meth) acrylate monomers having a hydrocarbon group such as adamantyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, or benzyl (meth) acrylate; fluorine atoms of these (meth) acrylate monomers (Meth) acrylate monomers substituted with atoms, chlorine atoms, bromine atoms, etc .; vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl benzoate, or vinyl ester of branched monocarboxylic acid (Beova; manufactured by Shell Chemical Co., Ltd.) Monomers; acrylonitrile monomers such as acrylonitrile or methacrylonitrile; vinyl ether monomers such as ethyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, i-butyl vinyl ether, or cyclohexyl vinyl ether; (meth) acrylamide, dimethyl ( (Meth) acrylamide, or Acrylamide monomers such as acetone acrylamide; vinylpyridine, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, 4- (N , N-dimethylamino) styrene, or a basic nitrogen-containing vinyl compound monomer such as N- {2- (meth) acryloyloxyethyl} piperidine; glycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meta ) Epoxy group-containing vinyl compound monomers such as acrylate or 3,4-epoxyvinylcyclohexane; (meth) acrylic acid, angelic acid, crotonic acid, maleic acid, 4-vinylbenzoic acid, p-vinylbenzenesulfonic acid 2- (Meth) acryloyloxyethanesulfone Acid or acidic vinyl compound monomers such as mono {2- (meth) acryloyloxyethyl} acid phosphate; p-hydroxymethylstyrene, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, di-2-hydroxyethyl fumarate, polyethylene glycol or polypropylene glycol mono (meth) acrylate, or these ε-caprolactone adducts, hydroxyalkyl esters of α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acids, α, β-ethyl such as (meth) acrylic acid, crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid or citraconic acid Adduct of renically unsaturated carboxylic acid and ε-caprolactone, or α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acid and butyl glycidyl ether, phenyl glycidyl ether, branched monocarboxylic acid glycidyl ester (Cardura E, Shell Chemistry) Hydroxyl group-containing vinyl compound monomers such as adducts with epoxy compounds such as those manufactured by KK; Silane compounds such as vinyltrimethoxysilane, γ-methacryloxyethyltrimethoxysilane, and γ-methacryloxyethylmethyldimethoxysilane Olefin monomers such as ethylene or propylene; halogenated olefin monomers such as vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl bromide, vinyl fluoride, tetrafluoroethylene, or chlorotrifluoroethylene; Other maleimide, vinyl sulfone, etc. Can be mentioned.

ラジカル重合反応条件下において前記ラジカル重合性フッ素樹脂(A)と二重結合による重合反応以外には反応しないラジカル重合性単量体(C)は単独、あるいは2種類以上混合して用いてもよく、主として共重合性の観点から(メタ)アクリレート系単量体が好ましく用いられる。   The radical polymerizable monomer (C) that does not react other than the polymerization reaction with the radical polymerizable fluororesin (A) under the radical polymerization reaction conditions may be used alone or in combination of two or more. From the viewpoint of copolymerization, a (meth) acrylate monomer is preferably used.

ラジカル重合反応条件下において前記ラジカル重合性フッ素樹脂(A)と二重結合による重合反応以外は反応しないラジカル重合性単量体(C)は、フッ素−シロキサングラフトポリマー全量に対し15〜94質量%、好ましくは30〜70質量%の範囲で用いられる。15質量%未満では共重合体のガラス転移点の調整が困難となり、94質量%を越えると滑り性が不十分となる。   The radically polymerizable monomer (C) that does not react with the radically polymerizable fluororesin (A) except for a polymerization reaction by a double bond under the radical polymerization reaction conditions is 15 to 94% by mass with respect to the total amount of the fluorine-siloxane graft polymer. Preferably, it is used in the range of 30 to 70% by mass. If it is less than 15% by mass, it is difficult to adjust the glass transition point of the copolymer, and if it exceeds 94% by mass, the slipperiness becomes insufficient.

片末端ラジカル重合性ポリシロキサン(B)とラジカル重合反応条件下において前記ラジカル重合性フッ素樹脂(A)と二重結合による重合反応以外には反応しないラジカル重合性単量体(C)との合計質量に対するラジカル重合性フッ素樹脂(A)の質量の比率〔すなわち、A/(B+C);以下、「フッ素樹脂/アクリル比」と称することがある〕は、2/1〜1/50の範囲であることが好ましい。フッ素樹脂/アクリル比:A/(B+C)が、2/1未満の場合には、光沢の低下。また、フッ素樹脂/アクリル比が1/50を越える場合には、ブレンドしたポリマーの安定性が低下することがある。   Sum of radically polymerizable polysiloxane (B) having one terminal and radically polymerizable monomer (C) that does not react other than the polymerization reaction by a double bond with the radically polymerizable fluororesin (A) under radical polymerization reaction conditions The ratio of the mass of the radical polymerizable fluororesin (A) to the mass [that is, A / (B + C); hereinafter may be referred to as “fluororesin / acrylic ratio”] is in the range of 2/1 to 1/50. Preferably there is. Fluorine resin / acrylic ratio: When A / (B + C) is less than 2/1, gloss is lowered. Moreover, when the fluororesin / acryl ratio exceeds 1/50, the stability of the blended polymer may be lowered.

ラジカル重合性フッ素樹脂(A)と、片末端ラジカル重合性ポリシロキサン(B)と、ラジカル重合反応条件下において前記ラジカル重合性フッ素樹脂(A)と二重結合による重合反応以外には反応しないラジカル重合性単量体(C)とを用いてフッ素−シロキサングラフトポリマーを調製するには、公知の重合方法を用いることができ、特に溶液ラジカル重合法又は非水分散ラジカル重合法を用いるのが最も簡便で好ましい。   Radicals that do not react other than the polymerization reaction with the radically polymerizable fluororesin (A) and a double bond under the radical polymerization reaction conditions under the radically polymerizable fluororesin (A), the one-end radically polymerizable polysiloxane (B) In order to prepare a fluorine-siloxane graft polymer using the polymerizable monomer (C), a known polymerization method can be used, and in particular, a solution radical polymerization method or a non-aqueous dispersion radical polymerization method is most used. Simple and preferred.

また、フッ素−シロキサングラフトポリマーとしては、(A)ウレタン結合を介してラジカル重合性不飽和結合部分を有する有機溶剤可溶性フッ素樹脂、(B)前記一般式(1)及び/又は前記一般式(2)で示される片末端ラジカル重合性ポリシロキサン、及び(D)下記一般式(8))で示される片末端ラジカル重合性アルコキシポリアルキレングリコール、及び(E):成分(A)、(B)、(D)以外のラジカル重合性単量体を、ランダム共重合してなるグラフト共重合からも作製することができる。   Examples of the fluorine-siloxane graft polymer include (A) an organic solvent-soluble fluororesin having a radical polymerizable unsaturated bond moiety via a urethane bond, (B) the general formula (1) and / or the general formula (2). ), And (D) one-end radical polymerizable alkoxy polyalkylene glycol represented by the following general formula (8)), and (E): components (A), (B), Radical polymerizable monomers other than (D) can also be produced from graft copolymerization obtained by random copolymerization.

Figure 0005477186
Figure 0005477186

式中、R13は水素原子又は炭素原子数1〜10の炭化水素基であり、好ましくは水素原子又はメチル基である。R14は炭素原子数1〜10の炭化水素基であり、好ましくはメチル基である。R15は炭素原子数1〜10の直鎖状又は分岐状のハロゲン原子で置換されていてもよい炭化水素基であり、好ましくはアルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基)、フェニル基、又はアルキル置換フェニル基である。lは、1以上の整数であり、好ましくは2〜100の整数である。また、mは、任意の整数であり、好ましくは0〜10、より好ましくは0である。 In the formula, R 13 is a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, preferably a hydrogen atom or a methyl group. R 14 is a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms, preferably a methyl group. R 15 is a hydrocarbon group which may be substituted with a linear or branched halogen atom having 1 to 10 carbon atoms, preferably an alkyl group (for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group). ), A phenyl group, or an alkyl-substituted phenyl group. l is an integer greater than or equal to 1, Preferably it is an integer of 2-100. M is an arbitrary integer, preferably 0 to 10, more preferably 0.

ラジカル重合性フッ素樹脂(A)と、前記一般式(1)または前記一般式(2)で示される片末端ラジカル重合性ポリシロキサン(B)は、前述の通りであり、片末端ラジカル重合性アルコキシポリアルキレングリコール(D)について説明する。   The radical-polymerizable fluororesin (A) and the one-end radical-polymerizable polysiloxane (B) represented by the general formula (1) or the general formula (2) are as described above. The polyalkylene glycol (D) will be described.

片末端ラジカル重合性アルコキシポリアルキレングリコール(D)としては、公知のものを用いることもできる。具体的には、ブレンマーPME−100、PME−200、PME−400、PME−4000、50POEP−800B(日本油脂株式会社製)、ライトエステルMC、MTG、130MA、041MA(共栄社化学株式会社製)、ライトアクリレートBO−A、EC−A、MTG−A、130A(共栄社化学株式会社製)等を挙げることができる。   As the one-end radical polymerizable alkoxy polyalkylene glycol (D), a known one can be used. Specifically, Blemmer PME-100, PME-200, PME-400, PME-4000, 50POEP-800B (manufactured by NOF Corporation), LIGHT ESTER MC, MTG, 130MA, 041MA (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), Light acrylate BO-A, EC-A, MTG-A, 130A (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.) and the like can be mentioned.

また、片末端ラジカル重合性アルコキシポリアルキレングリコール(D)は単独又は2種類以上を混合して用いることができる。片末端ラジカル重合性アルコキシポリアルキレングリコール(D)は、フッ素−シロキサングラフトポリマー全量に対して1〜25質量%、好ましくは1〜15質量%の範囲で用いられる。   Moreover, the one terminal radically polymerizable alkoxy polyalkylene glycol (D) can be used individually or in mixture of 2 or more types. One-terminal radically polymerizable alkoxy polyalkylene glycol (D) is used in an amount of 1 to 25% by mass, preferably 1 to 15% by mass, based on the total amount of the fluorine-siloxane graft polymer.

ここで、片末端ラジカル重合性アルコキシポリアルキレングリコール(D)が、フッ素−シロキサングラフトポリマー全量に対して1質量%未満あるいは25質量%を越えると、耐汚染性が不十分となる場合がある。   Here, if the one-terminal radical polymerizable alkoxy polyalkylene glycol (D) is less than 1% by mass or exceeds 25% by mass with respect to the total amount of the fluorine-siloxane graft polymer, the stain resistance may be insufficient.

つぎに、成分(A)、(B)、及び(D)以外のラジカル重合性単量体(E)について説明する。成分(A)、(B)、及び(D)以外のラジカル重合性単量体(E)としては、例えば、スチレン、p−メチルスチレン、p−クロロメチルスチレン、又はビニルトルエン等のスチレン系単量体;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、i−プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、i−ブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、又はベンジル(メタ)アクリレート等の炭化水素基をもつ(メタ)アクリレート系単量体;これらの(メタ)アクリレート系単量体の水素原子をフッ素原子、塩素原子、又は臭素原子等で置換した(メタ)アクリレート系単量体;酢酸ビニル、安息香酸ビニル、又は分岐状モノカルボン酸のビニルエステル(ベオバ:シェル化学株式会社製)等のビニルエステル系単量体;アクリロニトリル、又はメタクリロニトリル等のアクリロニトリル系単量体;エチルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、i−ブチルビニルエーテル、又はシクロヘキシルビニルエーテル等のビニルエーテル系単量体;(メタ)アクリルアミド、ジメチル(メタ)アクリルアミド、又はジアセトンアクリルアミド等のアクリルアミド系単量体;ビニルピリジン、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、4−(N,N−ジメチルアミノ)スチレン、又はN−{2−(メタ)アクリロイルオキシエチル}ピペリジン等の塩基性窒素含有ビニル化合物系単量体;グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、又は3,4−エポキシビニルシクロヘキサン等のエポキシ基含有ビニル化合物系単量体;(メタ)アクリル酸、アンゲリカ酸、クロトン酸、マレイン酸、4−ビニル安息香酸、p−ビニルベンゼンスルホン酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエタンスルホン酸、又はモノ{2−(メタ)アクリロイルオキシエチル}アシッドホスフェート等の酸性ビニル化合物系単量体;p−ヒドロキシメチルスチレン、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ジ−2−ヒドロキシエチルフマレート、ポリエチレングリコールもしくはポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、又はこれらのε−カプロラクトン付加物、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、もしくはシトラコン酸のようなα,β−エチレン性不飽和カルボン酸とε−カプロラクトンとの付加物、前記のα,β−エチレン性不飽和カルボン酸のヒドロキシアルキルエステル類、又はα,β−エチレン性不飽和カルボン酸とブチルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、分岐状カルボン酸グリシジルエステル(カージュラE;シェル化学株式会社製)のようなエポキシ化合物との付加物等の水酸基含有ビニル化合物系単量体;ビニルトリメトキシシラン、γ−メタクリルオキシエチルトリメトキシシラン、γ−メタクリルオキシエチルメチルジメトキシシラン等のシラン化合物系単量体;エチレン、プロピレン等のオレフィン系単量体;塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、フッ化ビニル、テトラフルオロエチレン、又はクロロトリフルオロエチレン等のハロゲン化オレフィン系単量体;その他マレイミド、ビニルスルホン等を挙げることができる。   Next, the radical polymerizable monomer (E) other than the components (A), (B), and (D) will be described. Examples of the radical polymerizable monomer (E) other than the components (A), (B), and (D) include styrene-based monomers such as styrene, p-methylstyrene, p-chloromethylstyrene, and vinyltoluene. Mer: methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, i-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, tert-butyl (Meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, adamantyl (meth) acrylate , Phenyl (meth) acrylate Or (meth) acrylate monomers having a hydrocarbon group such as benzyl (meth) acrylate; the hydrogen atoms of these (meth) acrylate monomers are replaced with fluorine atoms, chlorine atoms, bromine atoms, etc. (Meth) acrylate monomers; vinyl ester monomers such as vinyl acetate, vinyl benzoate, or vinyl ester of branched monocarboxylic acid (Beova: Shell Chemical Co., Ltd.); acrylonitrile, or methacrylonitrile Acrylonitrile monomers such as; vinyl ether monomers such as ethyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, i-butyl vinyl ether, or cyclohexyl vinyl ether; acrylamides such as (meth) acrylamide, dimethyl (meth) acrylamide, or diacetone acrylamide Monomer: vinyl pyri , N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, 4- (N, N-dimethylamino) styrene, or N- {2- (meth) acryloyloxyethyl} piperidine and other basic nitrogen-containing vinyl compound monomers; glycidyl (meth) acrylate, 3,4-epoxycyclohexylmethyl (meth) acrylate, or 3,4-epoxyvinylcyclohexane Epoxy group-containing vinyl compound monomers such as (meth) acrylic acid, angelic acid, crotonic acid, maleic acid, 4-vinylbenzoic acid, p-vinylbenzenesulfonic acid, 2- (meth) acryloyloxyethanesulfonic acid Or mono {2- (meth) acryloyloxyethyl} acido Acid vinyl compound monomers such as sulfate; p-hydroxymethylstyrene, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meta ) Acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, di-2-hydroxyethyl fumarate, polyethylene glycol or polypropylene glycol mono (meth) acrylate, or ε-caprolactone adduct thereof, (meth) acrylic acid, crotonic acid, Addition product of α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acid and ε-caprolactone such as maleic acid, fumaric acid, itaconic acid or citraconic acid, hydroxyalkyl ester of the above α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acid Kind, Is a hydroxyl group-containing vinyl such as an adduct of an α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acid and an epoxy compound such as butyl glycidyl ether, phenyl glycidyl ether, or a branched carboxylic acid glycidyl ester (Cardura E; manufactured by Shell Chemical Co., Ltd.) Compound monomers; silane compound monomers such as vinyltrimethoxysilane, γ-methacryloxyethyltrimethoxysilane, γ-methacryloxyethylmethyldimethoxysilane; olefin monomers such as ethylene and propylene; vinyl chloride And halogenated olefin monomers such as vinylidene chloride, vinyl bromide, vinyl fluoride, tetrafluoroethylene, or chlorotrifluoroethylene; and other maleimides and vinyl sulfones.

これら単量体は、単独、あるいは2種類以上を混合して用いてもよく、主として共重合性の観点から(メタ)アクリレート系が好ましく用いられる。   These monomers may be used alone or in admixture of two or more, and a (meth) acrylate type is preferably used mainly from the viewpoint of copolymerization.

成分(A)、(B)、及び(D)以外のラジカル重合性単量体(E)は、使用するフッ素−シロキサングラフトポリマー全量に対し28〜92質量%、好ましくは30〜70質量%の範囲で用いられる。   The radically polymerizable monomer (E) other than the components (A), (B), and (D) is 28 to 92% by mass, preferably 30 to 70% by mass, based on the total amount of the fluorine-siloxane graft polymer used. Used in a range.

ここで、ラジカル重合性単量体(E)が、使用するフッ素−シロキサングラフトポリマー全量に対し28質量%未満では、共重合体のガラス転移点の調整が困難となり、92質量%を越えると、滑り性が不十分となる。   Here, when the radical polymerizable monomer (E) is less than 28% by mass with respect to the total amount of the fluorine-siloxane graft polymer used, it is difficult to adjust the glass transition point of the copolymer, and when it exceeds 92% by mass, The slipperiness becomes insufficient.

片末端ラジカル重合性ポリシロキサン(B)と、前記の片末端アルコキシポリアルキレングリコール(D)と、成分(A)、(B)、及び(D)以外のラジカル重合性単量体(E)との合計使用質量に対するラジカル重合性フッ素樹脂(A)の使用質量の比率(すなわち、A/(B+D+E);以下、「フッ素樹脂/アクリル比」と称することがある)は、2/1〜1/50の範囲であることが好ましい。フッ素樹脂/アクリル比が2/1未満の場合には、光沢が低下することがある。また、フッ素樹脂/アクリル比が1/50を越える場合には、安定性が低下することがある。   One-end radical polymerizable polysiloxane (B), the above-mentioned one-end alkoxy polyalkylene glycol (D), radical polymerizable monomers (E) other than components (A), (B), and (D) The ratio of the used mass of the radically polymerizable fluororesin (A) to the total used mass (ie, A / (B + D + E); hereinafter sometimes referred to as “fluororesin / acryl ratio”) is 2/1 to 1 / A range of 50 is preferred. When the fluororesin / acryl ratio is less than 2/1, the gloss may decrease. Moreover, when the fluororesin / acryl ratio exceeds 1/50, the stability may be lowered.

ラジカル重合性フッ素樹脂(A)と、片末端ラジカル重合性ポリシロキサン(B)と、前記の片末端アルコキシポルアリキレングリコール(D)と、成分(A)、(B)、及び(D)以外のラジカル重合性単量体(E)とを用いて共重合体を調製するには、公知の任意の重合方法を用いることができ、中でも、溶液ラジカル重合法、又は非水分散ラジカル重合法によるのが最も簡便で、特に好ましい。   Other than the radically polymerizable fluororesin (A), the one-end radical polymerizable polysiloxane (B), the one-end alkoxypolyalkylene glycol (D), and the components (A), (B), and (D) In order to prepare a copolymer using the radically polymerizable monomer (E), any known polymerization method can be used. Among them, a solution radical polymerization method or a non-aqueous dispersion radical polymerization method can be used. Is the most convenient and particularly preferred.

また、フッ素−シロキサングラフトポリマーは、(A)ウレタン結合を介してラジカル重合性不飽和結合部分を有する有機溶剤可溶性フッ素樹脂、(B)上記一般式(1):及び/又は上記一般式(2)で示される片末端ラジカル重合性ポリシロキサン、及び(F)分子内に1個のラジカル重合性二重結合と少なくとも1個のフルオロアルキル基を有するラジカル重合性単量体、及び(G)成分(A)、(B)、(F)以外のラジカル重合性単量体を共重合してなるグラフト共重合体等から作製することができる。   The fluorine-siloxane graft polymer is composed of (A) an organic solvent-soluble fluororesin having a radical polymerizable unsaturated bond moiety via a urethane bond, (B) the above general formula (1): and / or the above general formula (2 And (F) a radically polymerizable monomer having one radical polymerizable double bond and at least one fluoroalkyl group in the molecule, and (G) a component (A), (B), and can be produced from a graft copolymer obtained by copolymerizing a radical polymerizable monomer other than (F).

ラジカル重合性フッ素樹脂(A)と、前記一般式(1)または前記一般式(2)で示される片末端ラジカル重合性ポリシロキサン(B)は、前述の通りであり、分子内に1個のラジカル重合性二重結合と少なくとも1個のフルオロアルキル基を有するラジカル重合性単量体(F)について説明する。   The radical-polymerizable fluororesin (A) and the one-end radical-polymerizable polysiloxane (B) represented by the general formula (1) or the general formula (2) are as described above. The radical polymerizable monomer (F) having a radical polymerizable double bond and at least one fluoroalkyl group will be described.

分子内に1個のラジカル重合性二重結合と少なくとも1個のフルオロアルキル基を有するラジカル重合性単量体(F)は、例えば、パーフルオロブチルエチレン、パーフルオロヘキシルエチレン、パーフルオロオクチルエチレン、パーフルオロデシルエチレン、1−メトキシ−(パーフルオロ−2−メチル−1−プロペン)、2,2,2−トリフルオロエチル(メタ)アクリレート、2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピル(メタ)アクリレート、2−(パーフルオロブチル)エチル(メタ)アクリレート、3−パーフルオロブチル−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−(パーフルオロヘキシル)エチル(メタ)アクリレート、3−パーフルオロヘキシル−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−(パーフルオロオクチル)エチル(メタ)アクリレート、3−パーフルオロオクチル−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−(パーフルオロデシル)エチル(メタ)アクリレート、3−パーフルオロデシル−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−(パーフルオロ−3−メチルブチル)エチル(メタ)アクリレート、3−(パーフルオロ−3−メチルブチル)−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−(パーフルオロ−3−メチルヘキシル)エチル(メタ)アクリレート、2−(パーフルオロ−3−メチルオクチル)エチル(メタ)アクリレート、2−(パーフルオロ−3−メチルデシル)エチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。市販品としては、アクリエステル3FE、4FE、5FE、8FE、17FE(三菱レイヨン社製)、ビスコート3F、3FM、4F、8F、8FM(大阪有機化学工業社製)、ライトエステルM−3F、M−4F、M−6F、FM−108、ライトアクリレートFA−108(共栄社化学社製)、M−1110、M−1210、M−1420、M−1620、M−1633、M−1820、M−1833、M−2020、M−3420、M−3433、M−3620、M−3633、M−3820、M−3833、M−4020、M−5210、M−5410、M−5610、M−5810、M−7210、M−7310、R−1110、R−1210、R−1420、R−1433、R−1620、R−1633、R−1820、R−1833、R−2020、R−3420、R−3433、R−3620、R−3633、R−3820、R−3833、R−4020、R−5210、R−5410、R−5610、R−5810、R−7210、R−7310(ダイキン工業社製)、HFIP−M、HFIP−A、TFOL−M、TFOL−A、PFIP−A、HpIP−AE、HFIP−I(セントラル硝子社製)等を挙げることができる。   The radical polymerizable monomer (F) having one radical polymerizable double bond and at least one fluoroalkyl group in the molecule is, for example, perfluorobutylethylene, perfluorohexylethylene, perfluorooctylethylene, Perfluorodecylethylene, 1-methoxy- (perfluoro-2-methyl-1-propene), 2,2,2-trifluoroethyl (meth) acrylate, 2,2,3,3,3-pentafluoropropyl ( (Meth) acrylate, 2- (perfluorobutyl) ethyl (meth) acrylate, 3-perfluorobutyl-2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2- (perfluorohexyl) ethyl (meth) acrylate, 3-perfluorohexyl 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2- (par Luooctyl) ethyl (meth) acrylate, 3-perfluorooctyl-2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2- (perfluorodecyl) ethyl (meth) acrylate, 3-perfluorodecyl-2-hydroxypropyl (meth) acrylate 2- (perfluoro-3-methylbutyl) ethyl (meth) acrylate, 3- (perfluoro-3-methylbutyl) -2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2- (perfluoro-3-methylhexyl) ethyl ( And (meth) acrylate, 2- (perfluoro-3-methyloctyl) ethyl (meth) acrylate, 2- (perfluoro-3-methyldecyl) ethyl (meth) acrylate, and the like. Commercially available products include acrylic esters 3FE, 4FE, 5FE, 8FE, 17FE (Mitsubishi Rayon Co., Ltd.), biscoat 3F, 3FM, 4F, 8F, 8FM (Osaka Organic Chemical Co., Ltd.), light esters M-3F, M- 4F, M-6F, FM-108, Light acrylate FA-108 (manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.), M-1110, M-1210, M-1420, M-1620, M-1633, M-1820, M-1833, M-2020, M-3420, M-3433, M-3620, M-3633, M-3820, M-3833, M-4020, M-5210, M-5410, M-5610, M-5810, M- 7210, M-7310, R-1110, R-1210, R-1420, R-1433, R-1620, R-1633, R-1820, R-1 33, R-2020, R-3420, R-3433, R-3620, R-3633, R-3820, R-3833, R-4020, R-5210, R-5410, R-5610, R-5810, R-7210, R-7310 (manufactured by Daikin Industries), HFIP-M, HFIP-A, TFOL-M, TFOL-A, PFIP-A, HpIP-AE, HFIP-I (manufactured by Central Glass Co., Ltd.) be able to.

分子内に1個のラジカル重合性二重結合と少なくとも1個のフルオロアルキル基を有するラジカル重合性単量体(F)は単独又は2種類以上を混合して用いることもできる。   The radical polymerizable monomer (F) having one radical polymerizable double bond and at least one fluoroalkyl group in the molecule may be used alone or in combination of two or more.

また、分子内に1個のラジカル重合性二重結合と少なくとも1個のフルオロアルキル基を有するラジカル重合性単量体(F)は、使用するフッ素−シロキサングラフトポリマー全量に対して1〜50質量%、好ましくは2〜40質量%の範囲で用いられる。1質量%未満とすると安定性が不十分となる場合があり、50質量%を越えると共重合体の価格が高くなり、実用的でない。   The radical polymerizable monomer (F) having one radical polymerizable double bond and at least one fluoroalkyl group in the molecule is 1 to 50 mass based on the total amount of the fluorine-siloxane graft polymer used. %, Preferably in the range of 2-40% by weight. If the amount is less than 1% by mass, the stability may be insufficient. If the amount exceeds 50% by mass, the price of the copolymer increases, which is not practical.

成分(A)、(B)、及び(F)以外のラジカル重合性単量体(G)について説明する。成分(A)、(B)、及び(F)以外のラジカル重合性単量体(G)は、例えば、スチレン、p−メチルスチレン、p−クロロメチルスチレン、又はビニルトルエン等のスチレン系単量体;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−プロピル(メタ)アクリレート、i−プロピル(メタ)アクリレート、n−ブチル(メタ)アクリレート、i−ブチル(メタ)アクリレート、tert−ブチル(メタ)アクリレート、n−ヘキシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、アダマンチル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、又はベンジル(メタ)アクリレート等の炭化水素基をもつ(メタ)アクリレート系単量体;酢酸ビニル、安息香酸ビニル、又は分岐状モノカルボン酸のビニルエステル(ベオバ:シェル化学社製)等のビニルエステル系単量体;アクリロニトリル、又はメタクリロニトリル等のアクリロニトリル系単量体;エチルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、i−ブチルビニルエーテル、又はシクロヘキシルビニルエーテル等のビニルエーテル系単量体;(メタ)アクリルアミド、ジメチル(メタ)アクリルアミド、又はジアセトンアクリルアミド等のアクリルアミド系単量体;ビニルピリジン、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、4−(N,N−ジメチルアミノ)スチレン、又はN−{2−(メタ)アクリロイルオキシエチル}ピペリジン等の塩基性窒素含有ビニル化合物系単量体;グリシジル(メタ)アクリレート、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル(メタ)アクリレート、又は3,4−エポキシビニルシクロヘキサン等のエポキシ基含有ビニル化合物系単量体;(メタ)アクリル酸、アンゲリカ酸、クロトン酸、マレイン酸、4−ビニル安息香酸、p−ビニルベンゼンスルホン酸、2−(メタ)アクリロイルオキシエタンスルホン酸、又はモノ{2−(メタ)アクリロイルオキシエチル}アシッドホスフェート等の酸性ビニル化合物系単量体;p−ヒドロキシメチルスチレン、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ジ−2−ヒドロキシエチルフマレート、ポリエチレングリコールもしくはポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、又はこれらのε−カプロラクトン付加物、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、もしくはシトラコン酸のようなα,β−エチレン性不飽和カルボン酸とε−カプロラクトンとの付加物、前記のα,β−エチレン性不飽和カルボン酸のヒドロキシアルキルエステル類、又は前記のα,β−エチレン性不飽和カルボン酸とブチルグリシジルエーテル、フェニルグリシジルエーテル、分岐状カルボン酸グリシジルエステル(カージュラE;シェル化学社製)のようなエポキシ化合物との付加物等の水酸基含有ビニル化合物系単量体;ビニルトリメトキシシラン、γ−メタクリルオキシエチルトリメトキシシラン、γ−メタクリルオキシエチルメチルジメトキシシラン等のシラン化合物系単量体;エチレン、プロピレン等のオレフィン系単量体;塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、フッ化ビニル、テトラフルオロエチレン、又はクロロトリフルオロエチレン等のハロゲン化オレフィン系単量体;その他マレイミド、ビニルスルホン等を挙げることができる。   The radical polymerizable monomer (G) other than the components (A), (B), and (F) will be described. The radical polymerizable monomer (G) other than the components (A), (B), and (F) is, for example, a styrene-based monomer such as styrene, p-methylstyrene, p-chloromethylstyrene, or vinyltoluene. Body; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, i-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, tert-butyl ( (Meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, adamantyl (meth) acrylate, Phenyl (meth) acrylate, Is a (meth) acrylate monomer having a hydrocarbon group such as benzyl (meth) acrylate; vinyl ester such as vinyl acetate, vinyl benzoate, or vinyl ester of branched monocarboxylic acid (Beova: manufactured by Shell Chemical Co., Ltd.) Monomers; acrylonitrile monomers such as acrylonitrile or methacrylonitrile; vinyl ether monomers such as ethyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, i-butyl vinyl ether, or cyclohexyl vinyl ether; (meth) acrylamide, dimethyl ( Acrylamide monomers such as (meth) acrylamide or diacetone acrylamide; vinylpyridine, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-diethylaminoethyl (meth) acrylate, N, N-dimethyl (meth) Acry Basic nitrogen-containing vinyl compound monomers such as amide, 4- (N, N-dimethylamino) styrene, or N- {2- (meth) acryloyloxyethyl} piperidine; glycidyl (meth) acrylate, 3,4 -Epoxy cyclohexyl methyl (meth) acrylate, or epoxy group-containing vinyl compound monomers such as 3,4-epoxyvinylcyclohexane; (meth) acrylic acid, angelic acid, crotonic acid, maleic acid, 4-vinylbenzoic acid, acidic vinyl compound monomers such as p-vinylbenzenesulfonic acid, 2- (meth) acryloyloxyethanesulfonic acid, or mono {2- (meth) acryloyloxyethyl} acid phosphate; p-hydroxymethylstyrene, 2- Hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl ( (Meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) acrylate, di-2-hydroxyethyl fumarate, polyethylene glycol or polypropylene glycol mono (meth) acrylate Or an α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acid such as ε-caprolactone adduct, (meth) acrylic acid, crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, or citraconic acid and ε-caprolactone. Adduct, hydroxyalkyl esters of the above α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acid, or α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acid and butyl glycidyl ether, phenyl glycidyl ether, branched carboxylic acid glycidyl ester ( Mosquito Hydroxyl-containing vinyl compound monomers such as adducts with epoxy compounds such as Jurass E; manufactured by Shell Chemical Co .; vinyltrimethoxysilane, γ-methacryloxyethyltrimethoxysilane, γ-methacryloxyethylmethyldimethoxysilane Silane compound monomers such as ethylene; olefin monomers such as propylene; halogenated olefin monomers such as vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl bromide, vinyl fluoride, tetrafluoroethylene, or chlorotrifluoroethylene Other examples include maleimide and vinyl sulfone.

成分(A)、(B)、及び(F)以外のラジカル重合性単量体(G)は、単独あるいは2種類以上を混合して用いてもよく、主として共重合性及び耐黄変性の観点から(メタ)アクリレート系が好ましく用いられる。   The radically polymerizable monomers (G) other than the components (A), (B), and (F) may be used alone or in admixture of two or more, mainly from the viewpoints of copolymerizability and yellowing resistance. To (meth) acrylates are preferably used.

前記成分(G)は、使用するフッ素−シロキサングラフトポリマー全量に対し4〜93質量%、好ましくは20〜80質量%の範囲で用いられる。4質量%未満では共重合体のガラス転移点の調整が困難となり、93質量%を越えると耐汚染性が不十分となる。   The said component (G) is 4-93 mass% with respect to the fluorine-siloxane graft polymer whole quantity to be used, Preferably it is used in 20-80 mass%. If it is less than 4% by mass, it is difficult to adjust the glass transition point of the copolymer, and if it exceeds 93% by mass, the stain resistance is insufficient.

成分(B)、成分(F)、成分(G)との合計使用質量に対する成分(A)の使用質量の比率(すなわち、A/(B+F+G);以下、「フッ素樹脂/アクリル比」と称する)は、2/1〜1/50の範囲であることが好ましい。フッ素樹脂/アクリル比が2/1未満の場合には、光沢が低下することがある。また、フッ素樹脂/アクリル比が1/50を越える場合には撥水性、撥油性が低下することがある。   Ratio of used mass of component (A) to total used mass of component (B), component (F), and component (G) (ie, A / (B + F + G); hereinafter referred to as “fluororesin / acrylic ratio”) Is preferably in the range of 2/1 to 1/50. When the fluororesin / acryl ratio is less than 2/1, the gloss may decrease. Further, when the fluororesin / acryl ratio exceeds 1/50, the water repellency and oil repellency may be lowered.

成分(A)、(B)、(F)、(G)を用いてフッ素−シロキサングラフトポリマーを調製するには、公知の重合方法を用いることができ、中でも溶液ラジカル重合法又は非水分散ラジカル重合法によるのが最も簡便であり、特に推奨される。   In order to prepare the fluorine-siloxane graft polymer using the components (A), (B), (F), and (G), a known polymerization method can be used, among which a solution radical polymerization method or a non-aqueous dispersion radical is used. The polymerization method is the simplest and is particularly recommended.

上記した重合に用いられる溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、又は芳香族炭化水素の混合物(ソルベッソ100、エッソ石油株式会社製)等の芳香族炭化水素系化合物;n−ヘキサン、シクロヘキサン、オクタン、ミネラルスピリット、又はケロシン等の脂肪族、脂環族炭化水素系化合物;酢酸エチル、酢酸n−ブチル、酢酸i−ブチル、又はブチルセロソルブアセテート等のエステル系化合物;メタノール、エタノール、n−プロパノール、i−プロパノール、n−ブタノール、i−ブタノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、エチルセロソルブ、又はブチルセロソルブ等のアルコール系化合物等が挙げることができ、それらの溶剤を単独で又は2種類以上を組合せて用いることができる。   Examples of the solvent used for the above-described polymerization include aromatic hydrocarbon compounds such as toluene, xylene, or a mixture of aromatic hydrocarbons (Solvesso 100, manufactured by Esso Petroleum Corporation); n-hexane, cyclohexane, octane, Aliphatic and alicyclic hydrocarbon compounds such as mineral spirits or kerosene; ester compounds such as ethyl acetate, n-butyl acetate, i-butyl acetate, or butyl cellosolve acetate; methanol, ethanol, n-propanol, i- Examples include alcohol compounds such as propanol, n-butanol, i-butanol, ethylene glycol, propylene glycol, ethyl cellosolve, and butyl cellosolve, and these solvents can be used alone or in combination of two or more. .

合成は、種々のラジカル重合開始剤、例えば、アゾ系化合物又は過酸化物のラジカル重合開始剤を用いて、常法により実施することができる。重合時間は特に制限されないが、通常1〜48時間の範囲が選ばれる。重合温度は通常30〜120℃、好ましくは60〜100℃である。重合は、さらに必要に応じて公知の連鎖移動剤、例えば、ブチルメルカプタン、ドデシルメルカプタン、又はα−メチルスチレンダイマー等を添加して実施することもできる。グラフトポリマーの分子量は特に限定されるものではないが、その質量平均分子量が、ポリスチレン換算のGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)により、好ましくは約5000〜2000000(より好ましくは約10000〜1000000)の範囲である。ここで、グラフトポリマーの重量平均分子量が、5000未満であれば、造膜性が低下することがあり、2000000を越えると重合時にゲル化する危険がある。   The synthesis can be carried out in a conventional manner using various radical polymerization initiators such as azo compounds or peroxide radical polymerization initiators. The polymerization time is not particularly limited, but a range of 1 to 48 hours is usually selected. The polymerization temperature is usually 30 to 120 ° C, preferably 60 to 100 ° C. The polymerization can also be carried out by adding a known chain transfer agent such as butyl mercaptan, dodecyl mercaptan, or α-methylstyrene dimer, if necessary. The molecular weight of the graft polymer is not particularly limited, but the mass average molecular weight is preferably in the range of about 5000 to 2000000 (more preferably about 10 to 1000000) by GPC (gel permeation chromatography) in terms of polystyrene. It is. Here, if the weight average molecular weight of the graft polymer is less than 5,000, the film-forming property may be deteriorated, and if it exceeds 2,000,000, there is a risk of gelation during polymerization.

また、フッ素−シロキサングラフトポリマーの市販品としては、富士化成工業株式会社製のZX−022H、ZX−007C、ZX−049、ZX−047−D等を挙げることができる。   Moreover, as a commercial item of a fluorine-siloxane graft polymer, Fuji Chemical Industry Co., Ltd. ZX-022H, ZX-007C, ZX-049, ZX-047-D etc. can be mentioned.

上記フッ素−シロキサングラフトポリマーは重合性液晶化合物に対し0.01〜1質量%含有することが好ましく、0.1〜0.8質量%がさらに好ましい。0.01質量%より少ないと塗布ムラ解消効果が現れず配向欠陥が増大してしまい、1質量%より多いとロール転写性が劣化する。   The fluorine-siloxane graft polymer is preferably contained in an amount of 0.01 to 1% by weight, more preferably 0.1 to 0.8% by weight, based on the polymerizable liquid crystal compound. If the amount is less than 0.01% by mass, the effect of eliminating coating unevenness does not appear and alignment defects increase, and if it exceeds 1% by mass, roll transferability deteriorates.

<液晶層>
本発明の実施形態に係る液晶層14は、前記フッ素−シロキサングラフトポリマーに加えて、重合性液晶化合物を含有する。重合性液晶化合物としては、特に限定されず、液晶層に含有される従来公知の重合性液晶化合物等が挙げられる。
<Liquid crystal layer>
The liquid crystal layer 14 according to the embodiment of the present invention contains a polymerizable liquid crystal compound in addition to the fluorine-siloxane graft polymer. It does not specifically limit as a polymerizable liquid crystal compound, The conventionally well-known polymerizable liquid crystal compound etc. which are contained in a liquid crystal layer are mentioned.

具体的には、例えば、分子内に棒状のメソゲン基や円盤状のメソゲン基を有するもの等が挙げられる。   Specifically, for example, those having a rod-like mesogen group or a disk-like mesogen group in the molecule can be mentioned.

〈棒状液晶化合物〉
分子内に棒状のメソゲン基を有する重合性液晶化合物としては、液晶層の厚み方向に対して5〜50°傾斜しており、傾斜した状態で固定化されている。すなわち、液晶層14としては、例えば、分子内に棒状のメソゲン基を有する重合性液晶化合物を含有し、前記メソゲン基が、その長軸方向を液晶層の厚み方向に対して5〜50°傾斜させた後、前記配向が固定化されているものである。
<Bar-shaped liquid crystal compound>
The polymerizable liquid crystal compound having a rod-like mesogenic group in the molecule is inclined 5 to 50 ° with respect to the thickness direction of the liquid crystal layer, and is fixed in an inclined state. That is, the liquid crystal layer 14 contains, for example, a polymerizable liquid crystal compound having a rod-shaped mesogenic group in the molecule, and the mesogenic group tilts the major axis direction of the liquid crystal layer by 5 to 50 °. After the alignment, the orientation is fixed.

また、分子内に棒状のメソゲン基を有する重合性液晶化合物としては、前記棒状のメソゲン基と重合性官能基とを含有する重合性液晶であってもよいし、少なくとも主鎖及び側鎖のいずれか一方に前記棒状のメソゲン基を含有する高分子液晶であってもよいし、前記棒状のメソゲン基と重合性官能基とを含有する高分子液晶であってもよい。前記重合性官能基を含有することによって、前記固定化の際、例えば、液晶転移温度未満まで冷却した後、冷却しながら、重合させることによって、前記配向をより固定化させることができ、さらに、光学異方性層として硬化させることもできる点等から好ましい。そして、前記メソゲン基の配向性や重合による光学異方性層の成形性等の観点から、重合性液晶が好ましい。   The polymerizable liquid crystal compound having a rod-shaped mesogen group in the molecule may be a polymerizable liquid crystal containing the rod-shaped mesogen group and a polymerizable functional group, and at least any of the main chain and the side chain. On the other hand, it may be a polymer liquid crystal containing the rod-shaped mesogen group or a polymer liquid crystal containing the rod-shaped mesogen group and a polymerizable functional group. By containing the polymerizable functional group, at the time of immobilization, for example, after cooling to less than the liquid crystal transition temperature, it is possible to further immobilize the orientation by polymerizing while cooling, This is preferable because it can be cured as an optically anisotropic layer. In view of the orientation of the mesogenic group and the moldability of the optically anisotropic layer by polymerization, a polymerizable liquid crystal is preferable.

前記メソゲン基としては、特に限定されないが、傾斜配向しうる棒状のメソゲン基であることが好ましい。具体的には、例えば、エステル基、シアノ基、アルキル基、及びアリール基を含有する官能基等が挙げられる。また、前記メソゲン基としては、上記各メソゲン基を1種含有するものであってもよいし、2種以上を組み合わせて含有するものであってもよい。   The mesogenic group is not particularly limited, but is preferably a rod-shaped mesogenic group that can be tilted. Specific examples include functional groups containing an ester group, a cyano group, an alkyl group, and an aryl group. Moreover, as said mesogenic group, 1 type of each said mesogenic group may be contained, and it may contain combining 2 or more types.

前記重合性官能基としては、特に限定されず、前記配向後、前記配向を保持したまま重合させることができることが好ましい。具体的には、例えば、熱によって重合が開始するものであってもよいし、紫外線等の活性線の照射によって重合が開始するものであってもよい。すなわち、重合性液晶の場合、熱硬化性のものであってもよいし、活性線硬化性のものであってもよい。また、前記重合性液晶化合物を液晶転移温度未満で重合させる場合、あまり加熱しないほうが好ましいので、活性線硬化性のもののほうがより好ましい。   The polymerizable functional group is not particularly limited, and it is preferable that polymerization can be performed while maintaining the orientation after the orientation. Specifically, for example, the polymerization may be initiated by heat, or the polymerization may be initiated by irradiation with active rays such as ultraviolet rays. That is, in the case of the polymerizable liquid crystal, it may be thermosetting or actinic ray curable. In addition, when the polymerizable liquid crystal compound is polymerized at a temperature lower than the liquid crystal transition temperature, it is preferable that the polymerizable liquid crystal compound is not heated so much that an actinic ray curable one is more preferable.

前記重合性官能基としては、具体的には、例えば、アクリロイル基、メタクリロイル基やビニルエーテル等のビニル基、エポキシ基、及びオキセタニル基等が挙げられる。また、前記重合性官能基を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。また、前記重合性液晶としては、前記重合性官能基を分子内に1つ含有するものであってもよいし、2つ以上含有するものであってもよい。   Specific examples of the polymerizable functional group include a vinyl group such as an acryloyl group, a methacryloyl group and a vinyl ether, an epoxy group, and an oxetanyl group. Moreover, the said polymerizable functional group may be used independently and may be used in combination of 2 or more type. The polymerizable liquid crystal may contain one polymerizable functional group in the molecule, or may contain two or more.

前記重合性官能基としては、具体的には、例えば、アクリロイル基、メタクリロイル基やビニルエーテル等のビニル基、及びエポキシ基等が挙げられる。また、前記重合性官能基を単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。また、前記重合性液晶としては、前記重合性官能基を分子内に1つ含有するものであってもよいし、2つ以上含有するものであってもよい。   Specific examples of the polymerizable functional group include an acryloyl group, a vinyl group such as methacryloyl group and vinyl ether, and an epoxy group. Moreover, the said polymerizable functional group may be used independently and may be used in combination of 2 or more type. The polymerizable liquid crystal may contain one polymerizable functional group in the molecule, or may contain two or more.

本発明では、特に前記重合性液晶化合物が、下記一般式(L)で表される化合物であることが好ましい。   In the present invention, the polymerizable liquid crystal compound is particularly preferably a compound represented by the following general formula (L).

Figure 0005477186
Figure 0005477186

式中、mは0又は1を表し、W及びWはそれぞれ独立的に単結合、−O−、−COO−又は−OCO−を表し、Y及びYはそれぞれ独立的に−COO−又は−OCO−を表し、r及びsはそれぞれ独立的に2〜18の整数を表すが、式中に存在する1,4−フェニレン基は炭素原子数1〜7のアルキル基、アルコキシ基、アルカノイル基、シアノ基、又はハロゲン原子で一つ以上置換されていても良い。 In the formula, m represents 0 or 1, W 1 and W 2 each independently represent a single bond, —O—, —COO— or —OCO—, and Y 1 and Y 2 each independently represent —COO. -Or -OCO-, and r and s each independently represent an integer of 2 to 18, the 1,4-phenylene group present in the formula is an alkyl group having 1 to 7 carbon atoms, an alkoxy group, One or more alkanoyl groups, cyano groups, or halogen atoms may be substituted.

以下に一般式(L)で表される化合物の具体例を示すが、これに限定されるものではない。   Although the specific example of a compound represented by general formula (L) below is shown, it is not limited to this.

Figure 0005477186
Figure 0005477186

(式中、j及びkはそれぞれ独立的に2〜18の整数を表す。)
前記重合性液晶化合物としては、市販されているものとして、具体的には、例えば、DIC株式会社製のUCL018や、BASF社製のパリオカラーLC242等が挙げられる。
(Wherein j and k each independently represents an integer of 2 to 18)
Specific examples of the polymerizable liquid crystal compound that are commercially available include UCL018 manufactured by DIC Corporation, and Palio Color LC242 manufactured by BASF Corporation.

〈ディスコティック液晶化合物〉
ディスコティック液晶性化合物の例としては、C.Destradeらの研究報告、Mol.Cryst.71巻、111頁(1981年)に記載されているベンゼン誘導体、C.Destradeらの研究報告、Mol.Cryst.122巻、141頁(1985年)、Physics lett,A,78巻、82頁(1990)に記載されているトルキセン誘導体、B.Kohneらの研究報告、Angew.Chem.96巻、70頁(1984年)に記載されたシクロヘキサン誘導体及びJ.M.Lehnらの研究報告、J.Chem.Commun.,1794頁(1985年)、J.Zhangらの研究報告、J.Am.Chem.Soc.116巻、2655頁(1994年)に記載されているアザクラウン系やフェニルアセチレン系マクロサイクルなどを挙げることが出来る。更に、ディスコティック液晶化合物としては、一般的にこれらを分子中心の母核とし、直鎖のアルキル基やアルコキシ基、置換ベンゾイルオキシ基等がその直鎖として放射線状に置換された構造のものも含まれ、液晶性を示す。但し、分子自身が負の一軸性を有し、一定の配向を付与出来るものであればこれらに限定されるものではない。また、本発明において、ディスコティック液晶化合物から形成する光学異方性層は、最終的に出来た物が前記化合物である必要はなく、例えば、低分子のディスコティック液晶化合物が熱、光等で反応する基を有しており、結果的に熱、光等で反応により重合または架橋し、高分子量化し液晶性を失ったものも含まれる。ディスコティック液晶化合物の好ましい例は、特開平8−50206号公報に記載されている。また、ディスコティック液晶化合物の重合については、特開平8−27284号公報に記載がある。
<Discotic liquid crystal compound>
Examples of discotic liquid crystalline compounds include C.I. Destrade et al., Mol. Cryst. 71, 111 (1981), benzene derivatives described in C.I. Destrade et al., Mol. Cryst. 122, 141 (1985), Physics lett, A, 78, 82 (1990); Kohne et al., Angew. Chem. 96, page 70 (1984) and the cyclohexane derivatives described in J. Am. M.M. Lehn et al. Chem. Commun. , 1794 (1985), J. Am. Zhang et al., J. Am. Chem. Soc. 116, 2655 (1994), and azacrown and phenylacetylene macrocycles. Further, as a discotic liquid crystal compound, those having a structure in which these are generally used as a mother nucleus of a molecular center, and a linear alkyl group, an alkoxy group, a substituted benzoyloxy group, etc. are radially substituted as the linear chain. Contains and exhibits liquid crystallinity. However, the molecule itself is not limited to these as long as it has negative uniaxiality and can give a certain orientation. Further, in the present invention, the optically anisotropic layer formed from the discotic liquid crystal compound does not have to be the final compound, for example, a low molecular weight discotic liquid crystal compound is formed by heat, light, or the like. It includes a group that has a reactive group and is consequently polymerized or cross-linked by reaction with heat, light or the like, resulting in a high molecular weight and loss of liquid crystallinity. Preferred examples of the discotic liquid crystal compound are described in JP-A-8-50206. The polymerization of discotic liquid crystal compounds is described in JP-A-8-27284.

ディスコティック液晶化合物を重合により固定するためには、ディスコティック液晶化合物のディスコティック構造のコアに、置換基として重合性基を結合させる必要がある。但し、ディスコティック構造コアに重合性基を直結させると、重合反応において配向状態を保つことが困難になる。そこで、円盤状コアと重合性基との間に、連結基を導入する。従って、重合性基を有するディスコティック液晶化合物は、下記一般式(d)で表わされる化合物であることが好ましい。   In order to fix the discotic liquid crystal compound by polymerization, it is necessary to bond a polymerizable group as a substituent to the core of the discotic structure of the discotic liquid crystal compound. However, when the polymerizable group is directly connected to the discotic structure core, it becomes difficult to maintain the alignment state in the polymerization reaction. Therefore, a linking group is introduced between the discotic core and the polymerizable group. Therefore, the discotic liquid crystal compound having a polymerizable group is preferably a compound represented by the following general formula (d).

一般式(d) D(−L−P)n
式中、Dはディスコティック構造のコアであり、Lは二価の連結基であり、Pは重合性基であり、そして、nは4〜12の整数である。円盤状液晶性化合物についてもWO01/88574A1の58頁6行〜65頁8行に記載されている。
Formula (d) D (-LP) n
In the formula, D is a core of a discotic structure, L is a divalent linking group, P is a polymerizable group, and n is an integer of 4 to 12. The discotic liquid crystalline compound is also described in WO01 / 88574A1, page 58, line 6 to page 65, line 8.

ディスコティック液晶性化合物とともに使用できる化合物の例としては、可塑剤、界面活性剤、重合性モノマー及びポリマーなどを挙げることが出来る。   Examples of the compound that can be used with the discotic liquid crystalline compound include a plasticizer, a surfactant, a polymerizable monomer, and a polymer.

ディスコティック液晶性化合物とともに使用できる可塑剤、界面活性剤及び重合性モノマーとしては、ディスコティック液晶性化合物と相溶性を有し、ディスコティック液晶性化合物の傾斜角の変化を与えられるか、或いは配向を阻害しない限り、どのような化合物も使用することが出来る。これらの中で、重合性モノマー(例、ビニル基、ビニルオキシ基、アクリロイル基及びメタクリロイル基を有する化合物)が好ましい。上記化合物の添加量は、ディスコティック液晶性化合物に対して一般に1〜50質量%の範囲にあり、5〜30質量%の範囲にあることが好ましい。また反応性官能基数が4以上のモノマーを混合して用いることで配向膜と光学異方性層間の密着性を高めることが出来る。   Plasticizers, surfactants and polymerizable monomers that can be used with the discotic liquid crystalline compound are compatible with the discotic liquid crystalline compound and can change the tilt angle of the discotic liquid crystalline compound or can be aligned. Any compound can be used as long as it does not inhibit the above. Among these, polymerizable monomers (eg, compounds having a vinyl group, a vinyloxy group, an acryloyl group, and a methacryloyl group) are preferable. The amount of the compound added is generally in the range of 1 to 50% by mass and preferably in the range of 5 to 30% by mass with respect to the discotic liquid crystalline compound. Moreover, the adhesion between the alignment film and the optically anisotropic layer can be enhanced by using a mixture of monomers having 4 or more reactive functional groups.

ディスコティック液晶性化合物とともに使用するポリマーとしては、ディスコティック液晶性化合物と相溶性を有し、ディスコティック液晶性化合物に傾斜角の変化を与えられる限り、どのようなポリマーでも使用することが出来る。ポリマーの例としては、セルロースエステルを挙げることが出来る。セルロースエステルの好ましい例としては、セルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、ヒドロキシプロピルセルロース及びセルロースアセテートブチレートを挙げることが出来る。ディスコティック液晶性化合物の配向を阻害しないように、上記ポリマーの添加量は、ディスコティック液晶性化合物に対して一般に0.1〜10質量%の範囲にあり、0.1〜8質量%の範囲にあることがより好ましく、0.1〜5質量%の範囲にあることが更に好ましい。   As the polymer used together with the discotic liquid crystalline compound, any polymer can be used as long as it has compatibility with the discotic liquid crystalline compound and can change the tilt angle of the discotic liquid crystalline compound. A cellulose ester can be mentioned as an example of a polymer. Preferred examples of the cellulose ester include cellulose acetate, cellulose acetate propionate, hydroxypropyl cellulose, and cellulose acetate butyrate. In order not to inhibit the orientation of the discotic liquid crystalline compound, the amount of the polymer added is generally in the range of 0.1 to 10% by mass, and in the range of 0.1 to 8% by mass with respect to the discotic liquid crystalline compound. It is more preferable that it is in the range of 0.1 to 5% by mass.

液晶層は、一般にディスコティック液晶性化合物及び他の化合物を溶剤に溶解した溶液を配向膜上に塗布し、乾燥し、次いでディスコティックネマチック相形成温度まで加熱し、その後配向状態(ディスコティックネマチック相)を維持して冷却することにより得られる。或いは、上記液晶層は、ディスコティック液晶性化合物及び他の化合物(更に、例えば重合性モノマー、光重合開始剤)を溶剤に溶解した溶液を配向膜上に塗布し、乾燥し、次いでディスコティックネマチック相形成温度まで加熱したのち重合させ(UV光の照射等により)、更に冷却することにより得られる。このとき、ネマチック相形成のための温度を本発明においる液晶配向温度(Tlc)と見なすことが出来、Td(1.0)>Tm>Tg(film)>Tlcを満たすことが好ましい。これは、光学異方層に目的の光学異方性を形成するための液晶配向温度が上記関係を満たすことが、支持体のガラス転移温度(Tg(film))よりも低い温度で、液晶化合物を液晶配向温度で配向させることが出来、このとき、液晶層のリターデーション値のバラツキが削減出来る観点で好ましい。   The liquid crystal layer is generally formed by applying a solution in which a discotic liquid crystal compound and other compounds are dissolved in a solvent, applying the solution onto an alignment film, drying, and then heating to a discotic nematic phase formation temperature, followed by an alignment state (discotic nematic phase). ) Is maintained and cooled. Alternatively, the liquid crystal layer is formed by applying a solution obtained by dissolving a discotic liquid crystalline compound and another compound (for example, a polymerizable monomer, a photopolymerization initiator) in a solvent onto the alignment film, drying, and then discotic nematic. It is obtained by heating to the phase formation temperature, followed by polymerization (by irradiation with UV light, etc.) and further cooling. At this time, the temperature for forming the nematic phase can be regarded as the liquid crystal alignment temperature (Tlc) in the present invention, and it is preferable that Td (1.0)> Tm> Tg (film)> Tlc is satisfied. This is because the liquid crystal alignment temperature for forming the desired optical anisotropy in the optical anisotropic layer satisfies the above relationship at a temperature lower than the glass transition temperature (Tg (film)) of the support, Can be aligned at the liquid crystal alignment temperature, and this is preferable from the viewpoint of reducing variations in the retardation value of the liquid crystal layer.

本発明の実施形態に係る液晶層14を形成するために用いる液晶層形成用組成物には、前記重合性液晶化合物以外に、光重合開始剤を含有してもよい。電子線を照射することによって重合させる場合には、光重合開始剤が不要であるが、一般的に用いられている重合、例えば、紫外線(UV)照射による重合の場合には、重合を促進させるために光重合開始剤を含有させることが好ましい。そうすることによって、重合温度を低くすることができ、前記固定化を好適に行うことができる。   In addition to the polymerizable liquid crystal compound, the liquid crystal layer forming composition used for forming the liquid crystal layer 14 according to the embodiment of the present invention may contain a photopolymerization initiator. In the case of polymerization by irradiation with an electron beam, a photopolymerization initiator is not required. However, in the case of polymerization generally used, for example, polymerization by ultraviolet (UV) irradiation, the polymerization is promoted. Therefore, it is preferable to contain a photopolymerization initiator. By doing so, polymerization temperature can be made low and the said fixation can be performed suitably.

前記光重合開始剤としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、ベンジル(ビベンゾイル)、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、4−ベンゾイル−4′−メチルジフェニルサルファイド、ベンジルメチルケタール、ジメチルアミノメチルベンゾエート、2−n−ブトキシエチル−4−ジメチルアミノベンゾエート、p−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、3,3′−ジメチル−4−メトキシベンゾフェノン、メチロベンゾイルフォーメート、2−メチル−1−(4−(メチルチオ)フェニル)−2−モルフォリノプロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタン−1−オン、1−(4−ドデシルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニルプロパン−1−オン、1−(4−イソプロピルフェニル)−2−ヒドロキシ−2−メチルプロパン−1−オン、2−クロロチオキサントン、2,4−ジエチルチオキサントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、及び1−クロロ−4−プロポキシチオキサントン等が挙げられる。また、これらは、単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。   Although it does not specifically limit as said photoinitiator, Specifically, for example, benzyl (bibenzoyl), benzoin isobutyl ether, benzoin isopropyl ether, benzophenone, benzoyl benzoic acid, benzoyl methyl benzoate, 4-benzoyl-4 ' -Methyldiphenyl sulfide, benzylmethyl ketal, dimethylaminomethylbenzoate, 2-n-butoxyethyl-4-dimethylaminobenzoate, isoamyl p-dimethylaminobenzoate, 3,3'-dimethyl-4-methoxybenzophenone, methylobenzoyl Formate, 2-methyl-1- (4- (methylthio) phenyl) -2-morpholinopropan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butane-1 -ON 1- (4-dodecylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1- (4 -Isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 2-chlorothioxanthone, 2,4-diethylthioxanthone, 2,4-diisopropylthioxanthone, 2,4-dimethylthioxanthone, isopropylthioxanthone, and 1- And chloro-4-propoxythioxanthone. Moreover, these may be used independently and may be used in combination of 2 or more type.

前記光重合開始剤の含有量としては、前記重合性液晶化合物に対し0.1〜30質量%含有することが好ましく、0.1〜20質量%であることが好ましく、0.1〜10質量%であることがより好ましく、0.5〜5質量%であることがさらに好ましい。光重合開始剤の含有量が少なすぎると、光重合開始剤の効果が発揮できない傾向にあり、また、多すぎると、重合性液晶化合物の重合性が低下して、分子量が低くなり、よって、耐擦傷性等が低下する傾向がある。   As content of the said photoinitiator, it is preferable to contain 0.1-30 mass% with respect to the said polymeric liquid crystal compound, It is preferable that it is 0.1-20 mass%, 0.1-10 mass % Is more preferable, and 0.5 to 5% by mass is even more preferable. If the content of the photopolymerization initiator is too small, the effect of the photopolymerization initiator tends not to be exhibited.If the content is too large, the polymerizability of the polymerizable liquid crystal compound is lowered and the molecular weight is lowered. There exists a tendency for abrasion resistance etc. to fall.

また、前記液晶層形成用組成物には、本発明の目的が損なわれない範囲で、増感剤を含有させてもよい。前記増感剤としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、日本化薬株式会社製のカヤキュアDETX等が挙げられる。   Further, the liquid crystal layer forming composition may contain a sensitizer as long as the object of the present invention is not impaired. Although it does not specifically limit as said sensitizer, Specifically, Nippon Kayaku Co., Ltd. Kayacure DETX etc. are mentioned, for example.

また、前記液晶層14を形成する方法としては、溶媒を含有した液状の液晶層形成用組成物を調製し、その液晶層形成用組成物を液晶配向層の上に塗工する方法が好ましい。それによって、液晶層に含まれる前記フッ素−シロキサングラフトポリマーによる塗布ムラの発生を抑える作用効果をより効果的に活かすことができる。   Moreover, as a method of forming the liquid crystal layer 14, a method of preparing a liquid liquid crystal layer forming composition containing a solvent and coating the liquid crystal layer forming composition on the liquid crystal alignment layer is preferable. Thereby, it is possible to more effectively utilize the effect of suppressing the occurrence of coating unevenness due to the fluorine-siloxane graft polymer contained in the liquid crystal layer.

前記液晶層形成用組成物の溶媒としては、前記重合性液晶化合物を溶解することができれば、特に限定されない。また、透明性フィルム基材の性状等を変化させない溶媒であることが好ましい。具体的には、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、n−ブチルベンゼン、ジエチルベンゼン、及びテトラリン等の炭化水素類;メトキシベンゼン、1,2−ジメトキシベンゼン、及びジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、及び2,4−ペンタンジオン等のケトン類;酢酸エチル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、及びγ−ブチロラクトン等のエステル類;2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、及びジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒;クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、ジクロロエタン、テトラクロロエタン、トリ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、及びオルソジクロロベンゼン等のハロゲン系溶媒;t−ブチルアルコール、ジアセトンアルコール、グリセリン、モノアセチン、エチレングリコール、トリエチレングリコール、ヘキシレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチルセルソルブ、及びブチルセルソルブ等のアルコール類;フェノール、及びパラクロロフェノール等のフェノール類等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。2種以上の溶媒を組み合わせて使用することによって、液晶化好物等の溶解性を高めたり、フィルム基材の変性等を抑制することができる。   The solvent for the liquid crystal layer forming composition is not particularly limited as long as the polymerizable liquid crystal compound can be dissolved. Moreover, it is preferable that it is a solvent which does not change the property etc. of a transparent film base material. Specifically, for example, hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, n-butylbenzene, diethylbenzene, and tetralin; ethers such as methoxybenzene, 1,2-dimethoxybenzene, and diethylene glycol dimethyl ether; acetone, methyl ethyl ketone, Ketones such as methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, and 2,4-pentanedione; esters such as ethyl acetate, ethylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, and γ-butyrolactone; 2 Amido solvents such as pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, dimethylformamide, and dimethylacetamide; chloroform, dichloromethane Halogen solvents such as carbon tetrachloride, dichloroethane, tetrachloroethane, tritrichloroethylene, tetrachloroethylene, chlorobenzene, and orthodichlorobenzene; t-butyl alcohol, diacetone alcohol, glycerin, monoacetin, ethylene glycol, triethylene glycol, hexylene glycol, ethylene Examples include alcohols such as glycol monomethyl ether, ethyl cellosolve, and butyl cellosolve; phenols such as phenol and parachlorophenol. These may be used alone or in combination of two or more. By using a combination of two or more solvents, it is possible to enhance the solubility of liquid crystallized foods and the like, and to suppress the modification of the film substrate.

また、前記溶媒の中で、例えば、単独で用いる溶媒として好ましいものとしては、炭化水素系溶媒、及びグリコールモノエーテルアセテート系溶媒等が挙げられる。また、2種以上を組み合わせて用いる溶媒の好ましい組み合わせとしては、エーテル類又はケトン類と、グリコール類との組み合わせ等が挙げられる。   In addition, among the solvents, for example, hydrocarbon solvents, glycol monoether acetate solvents and the like are preferable as the solvent used alone. Moreover, as a preferable combination of the solvent used in combination of 2 or more types, a combination of ethers or ketones and glycols and the like can be mentioned.

また、前記液晶層形成用組成物の固形分濃度は、重合性液晶化合物等の溶解性や製造しようとする液晶層の膜厚等によって異なるので、一概には規定できないが、通常、1〜60質量%であることが好ましく、3〜40質量%であることがより好ましい。   Moreover, since the solid content concentration of the composition for forming a liquid crystal layer varies depending on the solubility of the polymerizable liquid crystal compound or the like, the film thickness of the liquid crystal layer to be produced, etc., it cannot be generally specified, but usually 1 to 60 It is preferable that it is mass%, and it is more preferable that it is 3-40 mass%.

また、前記液晶層形成用組成物には、上記各組成以外にも、本発明の目的を損なわない範囲内で、下記添加剤を含有させてもよい。   Moreover, you may make the said composition for liquid-crystal layer formation contain the following additive in the range which does not impair the objective of this invention other than said each composition.

前記添加剤としては、まず、例えば、多価アルコールと1塩基酸又は多塩基酸を縮合して得られるポリエステルプレポリマーに、(メタ)アクリル酸を反応させて得られるポリエステル(メタ)アクリレート;ポリオール基と2個のイソシアネート基を持つ化合物を互いに反応させた後、その反応生成物に(メタ)アクリル酸を反応させて得られるポリウレタン(メタ)アクリレート;ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリカルボン酸ポリグリシジルエステル、ポリオールポリグリシジルエーテル、脂肪族もしくは脂環式エポキシ樹脂、アミンエポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシベンゼン型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂と、(メタ)アクリル酸を反応させて得られるエポキシ(メタ)アクリレート等の光重合性化合物、及びアクリル基又はメタクリル基を有する光重合性の液晶性化合物、特開2007−45993号公報に記載のオニウム塩、フッ化アクリレートポリマー等が挙げられる。前記添加剤の添加により、前記液晶層形成用組成物の硬化性が向上し、得られる液晶層の機械強度が増大し、またその安定性が改善される。   As the additive, for example, a polyester (meth) acrylate obtained by reacting a (meth) acrylic acid with a polyester prepolymer obtained by condensing a polyhydric alcohol and a monobasic acid or polybasic acid; Polyurethane (meth) acrylate obtained by reacting a group and a compound having two isocyanate groups with each other and then reacting the reaction product with (meth) acrylic acid; bisphenol A type epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin , Epoxy resins such as novolac type epoxy resin, polycarboxylic acid polyglycidyl ester, polyol polyglycidyl ether, aliphatic or cycloaliphatic epoxy resin, amine epoxy resin, triphenolmethane type epoxy resin, dihydroxybenzene type epoxy resin, ( Meta) Acry A photopolymerizable compound such as epoxy (meth) acrylate obtained by reacting an acid, a photopolymerizable liquid crystal compound having an acrylic group or a methacryl group, an onium salt described in JP-A-2007-45993, and a fluorinated compound An acrylate polymer etc. are mentioned. Addition of the additive improves the curability of the liquid crystal layer forming composition, increases the mechanical strength of the resulting liquid crystal layer, and improves its stability.

また、前記添加剤の含有量は、本発明の目的が損なわれない範囲で選択され、一般的には、前記液晶層形成用組成物の40質量%以下であることが好ましく、20質量%以下であることが好ましい。   Further, the content of the additive is selected within a range that does not impair the object of the present invention, and is generally preferably 40% by mass or less of the composition for forming a liquid crystal layer, and 20% by mass or less. It is preferable that

また、溶媒を含有する液晶層形成用組成物には、本発明に係る前記フッ素−シロキサングラフトポリマー以外の界面活性剤等を含有させてもよい。具体的には、例えば、イミダゾリン、第四級アンモニウム塩、アルキルアミンオキサイド、ポリアミン誘導体等の陽イオン系界面活性剤;ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレン縮合物、第一級あるいは第二級アルコールエトキシレート、アルキルフェノールエトキシレート、ポリエチレングリコールおよびそのエステル、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム、ラウリル硫酸アミン類、アルキル置換芳香族スルホン酸塩、アルキルリン酸塩、脂肪族あるいは芳香族スルホン酸ホルマリン縮合物等の陰イオン系界面活性剤;ラウリルアミドプロピルベタイン、ラウリルアミノ酢酸ベタイン等の両性系界面活性剤;ポリエチレングリコール脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンアルキルアミン等の非イオン系界面活性剤などが挙げられる。界面活性剤の含有量は、本発明に係る前記フッ素−シロキサングラフトポリマーの効果を損なわない範囲で適宜選択すればよい。   Further, the liquid crystal layer forming composition containing a solvent may contain a surfactant other than the fluorine-siloxane graft polymer according to the present invention. Specifically, for example, cationic surfactants such as imidazoline, quaternary ammonium salts, alkylamine oxides, polyamine derivatives; polyoxyethylene-polyoxypropylene condensates, primary or secondary alcohol ethoxylates , Alkylphenol ethoxylates, polyethylene glycol and its esters, sodium lauryl sulfate, ammonium lauryl sulfate, lauryl sulfate amines, alkyl-substituted aromatic sulfonates, alkyl phosphates, aliphatic or aromatic sulfonate formalin condensates, etc. Surfactants; amphoteric surfactants such as laurylamidopropylbetaine and laurylaminoacetic acid betaine; nonionic surfactants such as polyethylene glycol fatty acid esters and polyoxyethylene alkylamine And the like. What is necessary is just to select suitably content of surfactant in the range which does not impair the effect of the said fluorine-siloxane graft polymer which concerns on this invention.

また、前記液晶層14の厚みは、0.1〜10μmであることが好ましく、0.2〜5μmであることがより好ましい。   The thickness of the liquid crystal layer 14 is preferably 0.1 to 10 μm, and more preferably 0.2 to 5 μm.

また、前記液晶層14は、上記式(1)で求められる面内方向リターデーションRoが、0〜10nmであることが好ましい。また、上記式(2)で求められる厚み方向リターデーションRtが、−500〜−100nmであることが好ましい。   The liquid crystal layer 14 preferably has an in-plane retardation Ro determined by the above formula (1) of 0 to 10 nm. Moreover, it is preferable that the thickness direction retardation Rt calculated | required by the said Formula (2) is -500--100nm.

<液晶配向層>
重合性液晶化合物の配向性を高める液晶配向層13は、図1に示すように、フィルム基材11の上、又は第2中間層16を備える場合には前記第2中間層16の上に、形成される。また液晶配向層13は、例えば、活性線硬化樹脂等の樹脂を含み、ラビング処理を施したものであってもよいし、活性線硬化樹脂等の樹脂と前記配向剤とを含むものであってもよい。
<Liquid crystal alignment layer>
As shown in FIG. 1, the liquid crystal alignment layer 13 that enhances the alignment of the polymerizable liquid crystal compound is formed on the film base 11 or on the second intermediate layer 16 when the second intermediate layer 16 is provided. It is formed. The liquid crystal alignment layer 13 includes, for example, a resin such as an actinic radiation curable resin and may be subjected to a rubbing treatment, or includes a resin such as an actinic radiation curable resin and the alignment agent. Also good.

前記活性線硬化樹脂としては、紫外線等の活性線によって硬化するものであればよく、具体的には、例えば、ビニル基、アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、イソプロペニル基、エポキシ基、及びオキセタニル基等の重合性官能基を有するもの等が挙げられる。特に、本発明に係る液晶配向層は、アクリル系重合体を含有することが好ましい。   The actinic radiation curable resin may be any resin that can be cured by actinic radiation such as ultraviolet rays. Specifically, for example, vinyl group, allyl group, acryloyl group, methacryloyl group, isopropenyl group, epoxy group, and oxetanyl are used. And those having a polymerizable functional group such as a group. In particular, the liquid crystal alignment layer according to the present invention preferably contains an acrylic polymer.

また、前記活性線硬化樹脂としては、前記重合性官能基を2つ以上有し、活性線を照射することによって、架橋構造又は網目構造となるものも好ましい。また、活性線としては、作業性の観点等から、紫外線であることが好ましい。すなわち、前記活性線硬化樹脂としては、紫外線硬化樹脂であることが好ましい。   Moreover, as said actinic radiation curable resin, what has two or more said polymerizable functional groups and becomes a crosslinked structure or network structure by irradiating actinic radiation is preferable. The active ray is preferably ultraviolet rays from the viewpoint of workability. That is, the actinic radiation curable resin is preferably an ultraviolet curable resin.

また、前記液晶配向層13は、前記活性線硬化樹脂だけではなく、セルロースエステル樹脂を含有していることが、前記液晶配向層13の上層と液晶配向層13の下層との接着性、具体的には、前記液晶層14との接着性およびフィルム基材11との接着性を高めることができ、特に、高温高湿下での接着性を高めることができる。その含有量としては、前記活性線硬化樹脂100質量部に対して、1〜10質量部であることが好ましい。前記セルロースエステル樹脂としては、特に限定されないが、例えば、透明性フィルム基材を構成するセルロースエステル樹脂等が挙げられる。具体的には、例えば、透明性フィルム基材のセルロースエステル樹脂として、後述で例示するもの等が挙げられる。   In addition, the liquid crystal alignment layer 13 contains not only the actinic radiation curable resin but also a cellulose ester resin, which indicates adhesion between the upper layer of the liquid crystal alignment layer 13 and the lower layer of the liquid crystal alignment layer 13, specifically In particular, the adhesiveness with the liquid crystal layer 14 and the adhesiveness with the film substrate 11 can be enhanced, and in particular, the adhesiveness under high temperature and high humidity can be enhanced. The content is preferably 1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the actinic radiation curable resin. Although it does not specifically limit as said cellulose-ester resin, For example, the cellulose-ester resin etc. which comprise a transparent film base material are mentioned. Specifically, what is illustrated below is mentioned as a cellulose-ester resin of a transparent film base material, for example.

また、前記液晶配向層13の厚みは、1.2〜3μmであることが好ましい。薄すぎると、前記液晶層14の重合性液晶化合物の配向を促進させるという効果や、上記のような接着性を高める効果を発揮しにくくなる傾向がある。さらに、フィルム基材11の成分が前記液晶層14に溶出することを防止する効果も低減する傾向がある。また、厚すぎると、得られる光学異方性フィルムが不必要に厚くなり、光学異方性フィルムの薄型化を阻害するという傾向がある。   The liquid crystal alignment layer 13 preferably has a thickness of 1.2 to 3 μm. If it is too thin, there is a tendency that the effect of promoting the alignment of the polymerizable liquid crystal compound in the liquid crystal layer 14 and the effect of improving the adhesiveness as described above are hardly exhibited. Furthermore, the effect of preventing the components of the film substrate 11 from eluting into the liquid crystal layer 14 also tends to be reduced. On the other hand, if it is too thick, the resulting optically anisotropic film becomes unnecessarily thick and tends to hinder the thinning of the optically anisotropic film.

<フィルム基材>
フィルム基材11としては、透明性があり、光学異方性フィルムの基材として用いることができるものであれば、特に限定されない。なお、ここで透明性があるとは、可視光の透過率が60%以上であることであり、好ましくは80%以上、より好ましくは90%以上である。前記フィルム基材11としては、具体的には、例えば、透明性が高い樹脂フィルム等が挙げられる。
<Film base>
The film substrate 11 is not particularly limited as long as it is transparent and can be used as a substrate for an optically anisotropic film. Here, being transparent means that the transmittance of visible light is 60% or more, preferably 80% or more, and more preferably 90% or more. Specific examples of the film substrate 11 include a resin film having high transparency.

前記樹脂フィルム用の樹脂としては、具体的には、例えば、セルロースエステル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂等のポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、セロファン、セルロースジアセテート樹脂、セルロースアセテートブチレート樹脂、セルロースアセテートプロピオネート樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、エチレンビニルアルコール樹脂、シンジオタクティックポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリエーテルケトンイミド樹脂、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂、ナイロン樹脂、シクロオレフィン樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂及びアクリル樹脂等が挙げられる。この中でも、セルロースエステル樹脂を含有するセルロースエステルフィルムが好ましい。   Specific examples of the resin for the resin film include polyester resins such as cellulose ester resin, polyester resin, polycarbonate resin, polyarylate resin, polysulfone resin, polyethersulfone resin, polyethylene terephthalate resin, and polyethylene naphthalate resin. , Polyethylene resin, polypropylene resin, cellophane, cellulose diacetate resin, cellulose acetate butyrate resin, cellulose acetate propionate resin, polyvinylidene chloride resin, polyvinyl alcohol resin, ethylene vinyl alcohol resin, syndiotactic polystyrene resin, polycarbonate resin, Norbornene resin, polymethylpentene resin, polyether ketone resin, polyether ketone imide resin, polyamide resin , Fluorine resin, nylon resin, cycloolefin resin, polymethyl methacrylate resin and acrylic resins. Among these, a cellulose ester film containing a cellulose ester resin is preferable.

<セルロースエステル樹脂>
セルロースエステル樹脂は、セルロースアセテート樹脂、セルロースプロピオネート樹脂、セルロースブチレート樹脂、セルロースアセテートブチレート樹脂、セルロースアセテートプロピオネート樹脂が好ましく、中でもセルロースアセテート樹脂、セルロースアセテートプロピオネート樹脂が好ましく用いられる。
<Cellulose ester resin>
The cellulose ester resin is preferably a cellulose acetate resin, a cellulose propionate resin, a cellulose butyrate resin, a cellulose acetate butyrate resin, or a cellulose acetate propionate resin. Among them, a cellulose acetate resin or a cellulose acetate propionate resin is preferably used. .

一つの好ましい実施態様としては、アセチル基の置換度をX、プロピオニル基の置換度をYとした時、XとYが下記の範囲にあるセルロースの混合脂肪酸エステルであるセルロースアセテートプロピオネート樹脂が好ましく用いられる。   As one preferred embodiment, a cellulose acetate propionate resin, which is a mixed fatty acid ester of cellulose in which X and Y are in the following ranges, where X is the substitution degree of the acetyl group and Y is the substitution degree of the propionyl group, Preferably used.

式(I) 2.0≦X+Y≦2.6
式(II) 0.1≦Y≦1.2
更に2.4≦X+Y≦2.6、1.4≦X≦2.3のセルロースアセテートプロピオネート(総アシル基置換度=X+Y)樹脂が好ましい。中でも2.4≦X+Y≦2.6、1.7≦X≦2.3、0.1≦Y≦0.9のセルロースアセテートプロピオネート樹脂(総アシル基置換度=X+Y)が好ましい。アシル基で置換されていない部分は通常水酸基として存在している。これらのセルロースエステル系樹脂は公知の方法で合成することが出来る。
Formula (I) 2.0 ≦ X + Y ≦ 2.6
Formula (II) 0.1 ≦ Y ≦ 1.2
Furthermore, a cellulose acetate propionate (total acyl group substitution degree = X + Y) resin of 2.4 ≦ X + Y ≦ 2.6 and 1.4 ≦ X ≦ 2.3 is preferable. Among them, a cellulose acetate propionate resin (total acyl group substitution degree = X + Y) of 2.4 ≦ X + Y ≦ 2.6, 1.7 ≦ X ≦ 2.3, and 0.1 ≦ Y ≦ 0.9 is preferable. The portion not substituted with an acyl group usually exists as a hydroxyl group. These cellulose ester resins can be synthesized by a known method.

また、本発明に別の好ましい実施態様であるセルロースアセテート樹脂としては、アセチル基置換度が2.1〜2.6であるジアセチルセルロースであることが好ましい。アセチル基置換度は、ASTM−D817−96に規定の方法により求められる。   Moreover, as a cellulose acetate resin which is another preferable embodiment in this invention, it is preferable that it is a diacetyl cellulose whose acetyl group substitution degree is 2.1-2.6. The degree of acetyl group substitution is determined by the method prescribed in ASTM-D817-96.

本発明に用いられるセルロースアセテートは、慣用の方法、例えば、硫酸触媒法、酢酸法、メチレンクロライド法などの方法で製造でき、原材料を木材パルプとすることが好ましい。   The cellulose acetate used in the present invention can be produced by a conventional method such as a sulfuric acid catalyst method, an acetic acid method, or a methylene chloride method, and the raw material is preferably wood pulp.

セルロースアセテートは、通常、パルプ(セルロース)を酢酸などにより活性化処理(活性化工程)した後、硫酸触媒を用いて無水酢酸によりトリアセテートを調製し(酢化工程)、ケン化(加水分解)・熟成により酢化度を調整する(ケン化・熟成工程)ことにより製造できる。   Cellulose acetate is usually pulp (cellulose) activated with acetic acid or the like (activation step), and then triacetate is prepared with acetic anhydride using a sulfuric acid catalyst (acetylation step). It can be produced by adjusting the degree of acetylation by aging (saponification / aging process).

この方法において、活性化工程は、例えば、酢酸や含水酢酸の噴霧、酢酸や含水酢酸への浸漬などにより、パルプ(セルロース)を処理することにより行うことができ、酢酸の使用量は、パルプ(セルロース)100質量部に対して10〜100質量部、好ましくは20〜80質量部、さらに好ましくは30〜60質量部程度である。   In this method, the activation step can be performed by treating pulp (cellulose) by, for example, spraying acetic acid or hydrous acetic acid, or immersing in acetic acid or hydrous acetic acid. Cellulose) It is 10-100 mass parts with respect to 100 mass parts, Preferably it is 20-80 mass parts, More preferably, it is about 30-60 mass parts.

酢化工程(アセチル化工程)における無水酢酸の使用量は、前記酢化度となる範囲で選択でき、例えば、パルプ(セルロース)100質量部に対して230〜300質量部、好ましくは240〜290質量部、さらに好ましくは250〜280質量部程度である。   The usage-amount of acetic anhydride in an acetylation process (acetylation process) can be selected in the range used as the said acetylation degree, for example, 230-300 mass parts with respect to 100 mass parts of pulp (cellulose), Preferably it is 240-290. The amount is about mass parts, more preferably about 250 to 280 parts by mass.

酢化工程において、通常、溶媒として酢酸が使用される。酢酸の使用量は、例えば、パルプ(セルロース)100質量部に対して200〜700質量部、好ましくは300〜600質量部、さらに好ましくは350〜500質量部程度である。   In the acetylation step, acetic acid is usually used as a solvent. The usage-amount of acetic acid is 200-700 mass parts with respect to 100 mass parts of pulp (cellulose), for example, Preferably it is 300-600 mass parts, More preferably, it is about 350-500 mass parts.

アセチル化又は熟成触媒としては、通常、硫酸が使用される。硫酸の使用量は、通常、セルロース100質量部に対して、1〜15質量部、好ましくは5〜15質量部、特に5〜10質量部程度である。また、ケン化・熟成は、例えば、温度50〜70℃程度で行うことができる。   As the acetylation or aging catalyst, sulfuric acid is usually used. The usage-amount of a sulfuric acid is 1-15 mass parts normally with respect to 100 mass parts of cellulose, Preferably it is 5-15 mass parts, Especially about 5-10 mass parts. Saponification and aging can be performed at a temperature of about 50 to 70 ° C., for example.

セルロースアセテートの光学的特性を改善するため、セルロースアセテートの製造工程のうち適当な段階、例えば、酢化やケン化・熟成終了後、生成したセルロースアセテートを酸化剤で処理してもよい。   In order to improve the optical properties of cellulose acetate, the cellulose acetate produced may be treated with an oxidizing agent at an appropriate stage in the cellulose acetate production process, for example, after completion of acetylation, saponification or aging.

酸化剤としては、例えば、過酸化水素;過ギ酸、過酢酸、過安息香酸などの過酸;過酸化ジアセチルなどの有機過酸化物などが例示できる。酸化剤は単独で又は二種以上使用できる。   Examples of the oxidizing agent include hydrogen peroxide; peracids such as performic acid, peracetic acid, and perbenzoic acid; and organic peroxides such as diacetyl peroxide. The oxidizing agent can be used alone or in combination of two or more.

好ましい酸化剤には、セルロースアセテートからの除去が容易であり、かつ残留性が小さな酸化剤、例えば、過酸化水素、過ギ酸、過酢酸が含まれ、過酸化水素や過酢酸が特に好ましい。酸化剤の使用量は、所望する光学的特性のレベルに応じて選択でき、例えば、セルロースアセテート100質量部に対して、0.01〜5質量部、好ましくは0.1〜2.5質量部、特に0.1〜1質量部程度である。   Preferred oxidizing agents include oxidizing agents that are easy to remove from cellulose acetate and have low persistence, such as hydrogen peroxide, performic acid, and peracetic acid, with hydrogen peroxide and peracetic acid being particularly preferred. The amount of the oxidizing agent used can be selected according to the level of optical properties desired, for example, 0.01 to 5 parts by mass, preferably 0.1 to 2.5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cellulose acetate. In particular, it is about 0.1 to 1 part by mass.

酸化剤による処理は、酸化剤の種類に応じて、例えば、20〜100℃、好ましくは30〜70℃程度で行うことができる。   The treatment with the oxidizing agent can be performed at, for example, about 20 to 100 ° C., preferably about 30 to 70 ° C., depending on the type of the oxidizing agent.

本発明に用いられるセルロースアセテートは酢酸セルロースL−30、L−40、L−50、L−70(ダイセル化学工業(株)製)、Ca398−6、Ca398−10,Ca398−30,Ca394−60S(イーストマンケミカルジャパン(株)製)等の市販品を使用することができる。   Cellulose acetate used in the present invention is cellulose acetate L-30, L-40, L-50, L-70 (manufactured by Daicel Chemical Industries), Ca398-6, Ca398-10, Ca398-30, Ca394-60S. Commercial products such as (manufactured by Eastman Chemical Japan Co., Ltd.) can be used.

また、樹脂フィルムとしては、可塑剤、および微粒子等が含有されるものであってもよい。また、樹脂フィルムを製造する際、その原料である樹脂組成物の硬化を阻害しない範囲で、紫外線吸収剤が含有されているものであってもよい。このようなフィルム基材である樹脂フィルムの製造方法については、後述する。   The resin film may contain a plasticizer and fine particles. Moreover, when manufacturing a resin film, the ultraviolet absorber may contain in the range which does not inhibit the hardening of the resin composition which is the raw material. The manufacturing method of the resin film which is such a film base material is mentioned later.

前記フィルム基材11の厚みは、光学異方性フィルムの薄型化を達成するため薄いほうが好ましいが、製造中の破断等を防止するため、20μm以上であることが好ましい。ここでの厚みとは、平均膜厚のことであり、株式会社ミツトヨ製の接触式膜厚計により、フィルムの幅方向に20〜200箇所、膜厚を測定し、その測定値の平均値が膜厚として定義される。また、前記フィルム基材11の幅、物性、及び形状等は、特に限定なく、製造する光学異方性フィルムの目的に合わせて、適宜選択することができ、特に限定されないが、光学異方性フィルムの幅は、大型の液晶表示装置への使用、偏光板加工時のフィルムの使用効率、生産効率の点から、1000〜4000mmであることが好ましい。   The thickness of the film substrate 11 is preferably thinner in order to achieve a thinner optically anisotropic film, but is preferably 20 μm or more in order to prevent breakage during production. The thickness here means an average film thickness, and 20 to 200 locations in the film width direction are measured with a contact-type film thickness meter manufactured by Mitutoyo Corporation, and the average value of the measured values is Defined as film thickness. Further, the width, physical properties, shape, and the like of the film substrate 11 are not particularly limited, and can be appropriately selected according to the purpose of the optically anisotropic film to be manufactured. The width of the film is preferably 1000 to 4000 mm from the viewpoint of use in a large liquid crystal display device, use efficiency of the film during polarizing plate processing, and production efficiency.

〈光学異方性フィルムの製造方法〉
本発明の光学異方性フィルムは、前記フィルム基材11上に、液晶配向層形成用組成物を塗布する工程と、前記液晶配向層形成用組成物に活性線を照射して液晶配向層13を形成する工程と、前記液晶配向層上に、フッ素−シロキサングラフとポリマーと、重合性液晶化合物とを含有する液晶層形成用組成物を塗布する工程と、前記液晶層形成用組成物を加熱することによって前記重合性液晶化合物を配向させる配向工程と、配向された重合性液晶化合物を固定させることによって液晶層を形成する固定化工程とを備える製造方法によって、製造することができる。具体的には、以下のように製造される。ここでは、図1(a)に示すような、前記フィルム基材11、前記液晶配向層13、及び前記液晶層14のみからなり、前記第1中間層15及び第2中間層16を備えていない光学異方性フィルムについて説明する。
<Method for producing optically anisotropic film>
The optically anisotropic film of the present invention comprises a step of applying a composition for forming a liquid crystal alignment layer on the film substrate 11, and a liquid crystal alignment layer 13 by irradiating the liquid crystal alignment layer forming composition with active rays. Forming a liquid crystal layer forming composition containing a fluorine-siloxane graph, a polymer, and a polymerizable liquid crystal compound on the liquid crystal alignment layer, and heating the liquid crystal layer forming composition Thus, it can be produced by a production method comprising an alignment step of aligning the polymerizable liquid crystal compound and an immobilization step of forming a liquid crystal layer by fixing the aligned polymerizable liquid crystal compound. Specifically, it is manufactured as follows. Here, as shown to Fig.1 (a), it consists only of the said film base material 11, the said liquid crystal aligning layer 13, and the said liquid crystal layer 14, and the said 1st intermediate | middle layer 15 and the 2nd intermediate | middle layer 16 are not provided. The optically anisotropic film will be described.

まず、前記フィルム基材11上に、液晶配向層13を形成する。   First, the liquid crystal alignment layer 13 is formed on the film substrate 11.

具体的には、前記フィルム基材11上に、前記活性線硬化樹脂等を含有する液晶配向層形成用組成物を塗布する。前記液晶配向層形成用組成物は、前記活性線硬化樹脂以外に、例えば、前記セルロースエステル樹脂、有機溶剤、光重合開始剤等を含有していてもよい。   Specifically, a composition for forming a liquid crystal alignment layer containing the actinic radiation curable resin or the like is applied onto the film substrate 11. The composition for forming a liquid crystal alignment layer may contain, for example, the cellulose ester resin, an organic solvent, a photopolymerization initiator, and the like in addition to the actinic radiation curable resin.

前記有機溶剤としては、前記活性線硬化樹脂を溶解させることができるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、イソプロピルアルコール等のアルコール類、メチレンクロライド、ジオキソラン、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のエーテル類、酢酸エチルや酢酸メチル等のエステル類、アセトンやメチルエチルケトン等のケトン類、及びジアセトンアルコール等のケトンアルコール類等が挙げられる。この中でも、イソプロピルアルコール等のアルコール類やプロピレングリコールモノメチルエーテル等のエーテル類が好ましく、イソプロピルアルコールとプロピレングリコールモノメチルエーテルとの混合溶媒がより好ましい。また、これらは、単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。また、前記液晶配向層形成用組成物の固形分濃度としては、組成等によって異なるが、例えば、0.1〜80質量%程度であることが好ましい。   The organic solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the actinic radiation curable resin. Specifically, for example, alcohols such as isopropyl alcohol, ethers such as methylene chloride, dioxolane and propylene glycol monomethyl ether, esters such as ethyl acetate and methyl acetate, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, and diacetone alcohol Ketone alcohols and the like. Among these, alcohols such as isopropyl alcohol and ethers such as propylene glycol monomethyl ether are preferable, and a mixed solvent of isopropyl alcohol and propylene glycol monomethyl ether is more preferable. Moreover, these may be used independently and may be used in combination of 2 or more type. Moreover, as solid content concentration of the said composition for liquid crystal aligning layer formation, although it changes with compositions etc., it is preferable that it is about 0.1-80 mass%, for example.

光重合開始剤としては、前記活性線硬化樹脂の硬化反応の開始に寄与できればよく、具体的には、例えば、α−ヒドロキシケトン、アセトフェノン、ベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、α−アミロキシムエステル、チオキサントン等及びこれらの誘導体等が挙げられる。この中でも、α−ヒドロキシケトン及びこの誘導体が好ましい。また、これらは、単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。また、光重合開始剤の含有量は、例えば、前記活性線硬化樹脂100質量部に対して0.1〜1質量部程度であることが好ましい。   As the photopolymerization initiator, it is only necessary to contribute to the initiation of the curing reaction of the actinic radiation curable resin. Specifically, for example, α-hydroxy ketone, acetophenone, benzophenone, hydroxybenzophenone, Michler's ketone, α-amyloxime ester, thioxanthone And derivatives thereof. Among these, α-hydroxy ketone and derivatives thereof are preferable. Moreover, these may be used independently and may be used in combination of 2 or more type. Moreover, it is preferable that content of a photoinitiator is about 0.1-1 mass part with respect to 100 mass parts of said actinic radiation curable resins, for example.

前記塗布方法としては、特に限定されず、公知の塗布方法を用いることができる。具体的には、例えば、グラビアコータ、スピナーコータ、ワイヤーバーコータ、ロールコータ、リバースコータ、押出コータ、エアードクターコータ、ダイコータ、ディップコータ及びインクジェット法等の塗布装置を用いたものが挙げられる。そして、塗布厚みとしては、前記液晶配向層形成用組成物の固形分濃度等によっても異なるが、具体的には、例えば、形成される液晶配向層の厚みが上記範囲内となるような厚みであることが好ましい。   The coating method is not particularly limited, and a known coating method can be used. Specific examples include a gravure coater, a spinner coater, a wire bar coater, a roll coater, a reverse coater, an extrusion coater, an air doctor coater, a die coater, a dip coater, and an ink jet method. And as application | coating thickness, although it changes also with the solid content density | concentration etc. of the said composition for liquid crystal aligning layer formation, specifically, it is the thickness which the thickness of the liquid crystal aligning layer formed falls in the said range, for example. Preferably there is.

そして、前記フィルム基材11上に塗布された液晶配向層形成用組成物に、活性線を照射して、液晶配向層13を形成させる。   The liquid crystal alignment layer 13 is formed by irradiating the composition for forming a liquid crystal alignment layer applied on the film substrate 11 with active rays.

次に、前記液晶配向層13上に前記液晶層14を形成する。   Next, the liquid crystal layer 14 is formed on the liquid crystal alignment layer 13.

具体的には、前記液晶配向層13上に、前記フッ素−シロキサングラフトポリマーと重合性液晶化合物とを含有する液晶層形成用組成物を塗布する。前記液晶層形成用組成物は、前記フッ素−シロキサングラフとポリマーおよび重合性液晶化合物以外に、例えば、有機溶剤、光重合開始剤等を含有していてもよい。前記有機溶剤としては、前記フッ素−シロキサングラフトポリマーおよび重合性液晶化合物を溶解させることができるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、イソプロピルアルコール等のアルコール類、メチレンクロライド、ジオキソラン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のエステル類、酢酸エチルや酢酸メチル等のエステル類、アセトンやメチルエチルケトン等のケトン類、及びジアセトンアルコール等のケトンアルコール類等が挙げられる。この中でも、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等の比較的高沸点のものが好ましい。また、これらは、単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。また、前記液晶層形成用組成物の固形分濃度としては、組成等によって異なるが、例えば、0.1〜80質量%程度であることが好ましい。   Specifically, a liquid crystal layer forming composition containing the fluorine-siloxane graft polymer and a polymerizable liquid crystal compound is applied onto the liquid crystal alignment layer 13. The composition for forming a liquid crystal layer may contain, for example, an organic solvent, a photopolymerization initiator, and the like in addition to the fluorine-siloxane graph, the polymer, and the polymerizable liquid crystal compound. The organic solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the fluorine-siloxane graft polymer and the polymerizable liquid crystal compound. Specifically, for example, alcohols such as isopropyl alcohol, esters such as methylene chloride, dioxolane and propylene glycol monomethyl ether acetate, esters such as ethyl acetate and methyl acetate, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, and diacetone Examples include ketone alcohols such as alcohol. Among these, those having a relatively high boiling point such as propylene glycol monomethyl ether acetate are preferable. Moreover, these may be used independently and may be used in combination of 2 or more type. Moreover, as solid content concentration of the said composition for liquid-crystal layer formation, although it changes with compositions etc., it is preferable that it is about 0.1-80 mass%, for example.

前記光重合開始剤は、重合性液晶化合物として重合性官能基を有しているものを用いる場合には、液晶層形成用組成物中に含有させてもよい。その場合、前記光重合開始剤としては、前記重合性液晶化合物の硬化反応の開始に寄与できればよく、前記液晶配向層形成用組成物の光重合開始剤と同様のものが挙げられ、具体的には、例えば、α−ヒドロキシケトン、アセトフェノン、ベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、ミヒラーズケトン、α−アミロキシムエステル、チオキサントン等及びこれらの誘導体等が挙げられる。この中でも、α−ヒドロキシケトン及びこの誘導体が好ましい。また、これらは、単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。また、光重合開始剤の含有量は、例えば、前記重合性液晶化合物100質量部に対して0.1〜1質量部程度であることが好ましい。   The photopolymerization initiator may be contained in the liquid crystal layer forming composition when a polymerizable liquid crystal compound having a polymerizable functional group is used. In that case, the photopolymerization initiator is not limited as long as it can contribute to the initiation of the curing reaction of the polymerizable liquid crystal compound, and examples thereof include those similar to the photopolymerization initiator of the liquid crystal alignment layer forming composition. Examples include α-hydroxyketone, acetophenone, benzophenone, hydroxybenzophenone, Michler's ketone, α-amyloxime ester, thioxanthone, and derivatives thereof. Among these, α-hydroxy ketone and derivatives thereof are preferable. Moreover, these may be used independently and may be used in combination of 2 or more type. Moreover, it is preferable that content of a photoinitiator is about 0.1-1 mass part with respect to 100 mass parts of said polymeric liquid crystal compounds, for example.

前記塗布方法としては、特に限定されず、公知の塗布方法を用いることができ、前記液晶配向層形成用組成物の塗布方法と同様のものを用いることができる。具体的には、例えば、グラビアコータ、スピナーコータ、ワイヤーバーコータ、ロールコータ、リバースコータ、押出コータ、エアードクターコータ、ダイコータ、ディップコータ及びインクジェット法等の塗布装置を用いたものが挙げられる。そして、塗布厚みとしては、前記液晶層形成用組成物の固形分濃度等によっても異なるが、具体的には、例えば、形成される液晶層の厚みが上記範囲内となるような厚みであることが好ましい。   The coating method is not particularly limited, and a known coating method can be used, and the same coating method as the liquid crystal alignment layer forming composition can be used. Specific examples include a gravure coater, a spinner coater, a wire bar coater, a roll coater, a reverse coater, an extrusion coater, an air doctor coater, a die coater, a dip coater, and an ink jet method. The coating thickness varies depending on the solid content concentration of the liquid crystal layer forming composition, and specifically, for example, the thickness of the liquid crystal layer to be formed is within the above range. Is preferred.

そして、ラビング処理された前記液晶配向層13上に塗布された前記液晶層形成用組成物を、前記重合性液晶化合物の液晶転移温度以上に加熱することによって、前記重合性液晶化合物を配向させる。その配向時間としては、例えば、1〜10分間程度かかる。その後、前記液晶層形成用組成物を、前記重合性液晶化合物の液晶転移温度未満に冷却し、その配向を固定し、そして、前記液晶層形成用組成物に、活性線を照射する。そうすることによって、その配向性がより固定され、そして、重合性液晶化合物が傾斜配向した液晶層14が形成される。   Then, the polymerizable liquid crystal compound is aligned by heating the liquid crystal layer forming composition applied on the liquid crystal alignment layer 13 that has been subjected to the rubbing treatment to a temperature higher than the liquid crystal transition temperature of the polymerizable liquid crystal compound. The alignment time takes about 1 to 10 minutes, for example. Thereafter, the liquid crystal layer forming composition is cooled below the liquid crystal transition temperature of the polymerizable liquid crystal compound, the orientation is fixed, and the liquid crystal layer forming composition is irradiated with actinic rays. By doing so, the orientation is more fixed, and the liquid crystal layer 14 in which the polymerizable liquid crystal compound is tilted is formed.

上記液晶配向層13や上記液晶層14等の機能層12の形成は、例えば、図2に示すような光学異方性フィルムの製造装置によって行うこともできる。なお、光学異方性フィルムの製造装置としては、図2に示すものに限定されず、他の構成のものであってもよい。   Formation of the functional layers 12 such as the liquid crystal alignment layer 13 and the liquid crystal layer 14 can also be performed by, for example, an optical anisotropic film manufacturing apparatus as shown in FIG. In addition, as a manufacturing apparatus of an optical anisotropic film, it is not limited to what is shown in FIG. 2, The thing of another structure may be sufficient.

図2は、光学異方性フィルムの製造装置20の基本的な構成を示す概略図である。光学異方性フィルムの製造装置20は、巻出装置21、塗布装置22、第1温度調節装置23、第2温度調節装置24、硬化装置25、及び巻取装置26等を備える。   FIG. 2 is a schematic diagram showing a basic configuration of the optically anisotropic film manufacturing apparatus 20. The optical anisotropic film manufacturing apparatus 20 includes an unwinding device 21, a coating device 22, a first temperature adjusting device 23, a second temperature adjusting device 24, a curing device 25, a winding device 26, and the like.

前記巻出装置21は、透明性フィルム基材等の被処理フィルムを前記塗布装置22等に供給する。前記巻出装置21は、例えば、被処理フィルムを繰出可能に巻回された巻出ローラを備え、前記巻出ローラを回転させることによって、被処理フィルムを前記塗布装置22等に供給する装置である。   The unwinding device 21 supplies a film to be processed such as a transparent film base material to the coating device 22 or the like. The unwinding device 21 includes, for example, an unwinding roller wound so that the film to be processed can be unwound, and supplies the film to be processed to the coating device 22 and the like by rotating the unwinding roller. is there.

前記塗布装置22は、前記巻出装置21から供給された被処理フィルムの表面上に液晶配向層形成用組成物又は液晶層形成用組成物を塗布する。前記塗布装置21は、一般的な塗布装置を限定なく使用できる。具体的には、例えば、上述した塗布装置等が挙げられる。また、被処理フィルム上に複数の層を塗布形成する場合には、マルチマニホールドを有するエクストルージョンダイのように一台の塗布装置で多層同時塗布してもよく、また、1層を塗布する塗布装置を複数並べて逐次塗布するようにしてもよい。   The coating device 22 applies a liquid crystal alignment layer forming composition or a liquid crystal layer forming composition on the surface of the film to be processed supplied from the unwinding device 21. The coating device 21 can use a general coating device without limitation. Specifically, for example, the above-described coating apparatus and the like can be mentioned. In addition, when a plurality of layers are applied and formed on the film to be processed, the coating may be simultaneously applied in multiple layers with a single application device such as an extrusion die having a multi-manifold. A plurality of apparatuses may be arranged side by side and applied sequentially.

前記第1温度調節装置23は、液晶配向層を形成させる場合は、被処理フィルム上に塗布された液晶配向層形成用組成物を加熱して乾燥させる。液晶層を形成させる場合は、被処理フィルム上に塗布された液晶層形成用組成物を加熱して、液晶層形成用組成物中の重合性液晶化合物を配向させる。前記第1温度調節装置23は、例えば、熱風による対流乾燥方式、赤外線等の輻射熱による輻射乾燥方式等を採用してもよい。   When the liquid crystal alignment layer is formed, the first temperature adjusting device 23 heats and drys the liquid crystal alignment layer forming composition applied on the film to be processed. When forming a liquid crystal layer, the liquid crystal layer forming composition applied on the film to be treated is heated to align the polymerizable liquid crystal compound in the liquid crystal layer forming composition. The first temperature control device 23 may employ, for example, a convection drying method using hot air, a radiant drying method using radiant heat such as infrared rays, or the like.

前記第2温度調節装置24は、液晶配向層を形成させる場合は、例えば、被処理フィルム上に塗布された液晶配向層形成用組成物を冷却して、硬化前の液晶配向層形成用組成物の流動性等を低下させる。液晶層を形成させる場合は、被処理フィルム上に塗布された液晶層形成用組成物を冷却して、硬化前の液晶層形成用組成物の流動性等を低下させるだけではなく、液晶層形成用組成物中の重合性液晶化合物を固定させる。前記第2温度調節装置24は、例えば、冷風による対流乾燥方式等を採用してもよい。   When the second temperature adjusting device 24 forms a liquid crystal alignment layer, for example, the liquid crystal alignment layer forming composition applied on the film to be processed is cooled to form a liquid crystal alignment layer forming composition before curing. Decrease the fluidity of In the case of forming a liquid crystal layer, the liquid crystal layer forming composition applied on the film to be treated is cooled, and not only the fluidity of the liquid crystal layer forming composition before curing is lowered, but also the liquid crystal layer forming The polymerizable liquid crystal compound in the composition for use is fixed. The second temperature adjusting device 24 may employ, for example, a convection drying method using cold air.

前記硬化装置25は、被処理フィルム上に塗布され、上記処理が施された組成物に活性線を照射させて、硬化させる。具体的には、例えば、紫外線照射装置等の活性線照射装置が挙げられる。   The curing device 25 is applied onto a film to be processed, and the composition subjected to the above treatment is irradiated with active rays to be cured. Specifically, active ray irradiation apparatuses, such as an ultraviolet irradiation apparatus, are mentioned, for example.

前記巻取装置26は、上述のようにして得られた光学異方性フィルムを巻き取る。前記巻取装置26は、例えば、回転可能な巻取ローラを備え、前記巻取ローラを回転させることによって、光学異方性フィルムを巻き取る装置である。   The winding device 26 winds up the optically anisotropic film obtained as described above. The winding device 26 is, for example, a device that includes a rotatable winding roller and winds the optically anisotropic film by rotating the winding roller.

〈フィルム基材の製造方法〉
前記フィルム基材としては、上述したように、光学異方性フィルムの基材として用いることができるものであれば、特に限定されない。具体的には、例えば、後述する溶液流延製膜法や溶融流延製膜法等によって得られた樹脂フィルム等を用いることができ、溶融流延製膜法によって得られた樹脂フィルムが好ましく用いられる。このような樹脂フィルムであれば、膜厚が均一であって、光学異方性フィルムの基材として好適に使用できる。なお、ここでは、フィルム基材として好適な樹脂フィルムであるセルロースエステルフィルムの製造方法について説明する。
<Method for producing film substrate>
As described above, the film substrate is not particularly limited as long as it can be used as a substrate for an optically anisotropic film. Specifically, for example, a resin film obtained by a solution casting film forming method or a melt casting film forming method described later can be used, and a resin film obtained by a melt casting film forming method is preferable. Used. If it is such a resin film, a film thickness is uniform and it can be conveniently used as a base material of an optically anisotropic film. In addition, the manufacturing method of the cellulose-ester film which is a resin film suitable as a film base material is demonstrated here.

(溶液流延製膜法)
まず、溶液流延製膜法によって樹脂フィルムを製造する場合について説明する。
(Solution casting film forming method)
First, the case where a resin film is manufactured by the solution casting film forming method will be described.

溶液流延製膜法は、透明性樹脂を溶解した樹脂溶液(ドープ)を、走行する支持体上に流延して流延膜(ウェブ)を形成する流延工程と、前記流延膜をフィルムとして前記支持体から剥離する剥離工程と、剥離したフィルムを延伸する延伸工程と、延伸したフィルムを複数の搬送ローラで搬送させることによって、前記フィルムを乾燥させる乾燥工程とを備える製膜法である。例えば、図3に示すような溶液流延製膜法による樹脂フィルムの製造装置によって行われる。なお、樹脂フィルムの製造装置としては、図3に示すものに限定されず、他の構成のものであってもよい。   The solution casting film forming method includes a casting step in which a resin solution (dope) in which a transparent resin is dissolved is cast on a traveling support to form a casting film (web), and the casting film is A film forming method comprising a peeling step for peeling from the support as a film, a stretching step for stretching the peeled film, and a drying step for drying the film by transporting the stretched film with a plurality of transport rollers. is there. For example, it is performed by a resin film manufacturing apparatus using a solution casting film forming method as shown in FIG. In addition, as a manufacturing apparatus of a resin film, it is not limited to what is shown in FIG. 3, The thing of another structure may be sufficient.

図3は、溶液流延法による樹脂フィルムの製造装置31の基本的な構成を示す概略図である。樹脂フィルムの製造装置31は、無端ベルト支持体32、流延ダイ33、剥離ローラ34、延伸装置35、乾燥装置36及び巻取装置37等を備える。前記流延ダイ13は、透明性樹脂を溶解した樹脂溶液(ドープ)38を無端ベルト支持体32の表面上に流延する。前記無端ベルト支持体32は、前記流延ダイ33から流延されたドープ38からなるウェブを形成し、搬送させながら乾燥させることによってフィルムとする。前記剥離ローラ34は、フィルムを無端ベルト支持体32から剥離する。前記延伸装置35は、剥離されたフィルムを延伸する。前記乾燥装置36は、延伸されたフィルムを搬送ローラで搬送させながら、乾燥させる。前記巻取装置37は、乾燥したフィルムを巻き取って、フィルムロールとする。   FIG. 3 is a schematic diagram showing a basic configuration of a resin film manufacturing apparatus 31 by a solution casting method. The resin film manufacturing apparatus 31 includes an endless belt support 32, a casting die 33, a peeling roller 34, a stretching apparatus 35, a drying apparatus 36, a winding apparatus 37, and the like. The casting die 13 casts a resin solution (dope) 38 in which a transparent resin is dissolved on the surface of the endless belt support 32. The endless belt support 32 is formed into a film by forming a web made of the dope 38 cast from the casting die 33 and drying it while being conveyed. The peeling roller 34 peels the film from the endless belt support 32. The stretching device 35 stretches the peeled film. The drying device 36 dries the stretched film while being conveyed by a conveyance roller. The winding device 37 winds the dried film into a film roll.

前記流延ダイ33は、上端部に接続されたドープ供給管からドープが供給される。そして、その供給されたドープが前記流延ダイ33から前記無端ベルト支持体32に吐出され、前記無端ベルト支持体32上にウェブが形成される。   The casting die 33 is supplied with a dope from a dope supply pipe connected to the upper end. Then, the supplied dope is discharged from the casting die 33 to the endless belt support 32, and a web is formed on the endless belt support 32.

前記無端ベルト支持体32は、図1に示すように、表面が鏡面の、無限に走行する金属製の無端ベルトである。前記ベルトとしては、フィルムの剥離性の点から、例えば、ステンレス鋼等からなるベルトが好ましく用いられる。前記流延ダイ33によって流延する流延膜の幅は、無端ベルト支持体32の幅を有効活用する観点から、無端ベルト支持体32の幅に対して、80〜99%とすることが好ましい。そして、最終的に1000〜4000mmの幅の樹脂フィルムを得るためには、無端ベルト支持体32の幅は、1800〜5000mmであることが好ましい。また、無端ベルト支持体の代わりに、表面が鏡面の、回転する金属製のドラム(無端ドラム支持体)を用いてもよい。   As shown in FIG. 1, the endless belt support 32 is a metal endless belt having a mirror surface and traveling infinitely. As the belt, for example, a belt made of stainless steel or the like is preferably used from the viewpoint of peelability of the film. From the viewpoint of effectively utilizing the width of the endless belt support 32, the width of the casting film cast by the casting die 33 is preferably 80 to 99% with respect to the width of the endless belt support 32. . And in order to finally obtain a resin film with a width of 1000 to 4000 mm, the width of the endless belt support 32 is preferably 1800 to 5000 mm. Further, instead of the endless belt support, a rotating metal drum (endless drum support) having a mirror surface may be used.

そして、前記無端ベルト支持体32は、その表面上に形成された流延膜(ウェブ)を搬送しながら、ドープ中の溶媒を乾燥させる。前記乾燥は、例えば、無端ベルト支持体32を加熱したり、加熱風をウェブに吹き付けることによって行う。その際、ウェブの温度が、ドープの溶液によっても異なるが、溶媒の蒸発時間に伴う搬送速度や生産性等を考慮して、−5〜70℃の範囲が好ましく、0〜60℃の範囲がより好ましい。ウェブの温度は、高いほど溶媒の乾燥速度を早くできるので好ましいが、高すぎると、発泡したり、平面性が劣化する傾向がある。   And the said endless belt support body 32 dries the solvent in dope, conveying the cast film (web) formed on the surface. The drying is performed, for example, by heating the endless belt support 32 or blowing heated air onto the web. At that time, although the temperature of the web varies depending on the dope solution, the range of −5 to 70 ° C. is preferable and the range of 0 to 60 ° C. is preferable in consideration of the conveyance speed and productivity accompanying the evaporation time of the solvent. More preferred. The higher the temperature of the web, the faster the solvent can be dried. However, when the temperature is too high, the web tends to foam or the flatness tends to deteriorate.

無端ベルト支持体32を加熱する場合、例えば、無端ベルト支持体32上のウェブを赤外線ヒータで加熱する方法、無端ベルト支持体32の裏面を赤外線ヒータで加熱する方法、無端ベルト支持体32の裏面に加熱風を吹き付けて加熱する方法等が挙げられ、必要に応じて適宜選択することが可能である。   When heating the endless belt support 32, for example, a method of heating the web on the endless belt support 32 with an infrared heater, a method of heating the back surface of the endless belt support 32 with an infrared heater, the back surface of the endless belt support 32 And a method of heating by blowing heated air, and the like can be selected as needed.

また、加熱風を吹き付ける場合、その加熱風の風圧は、溶媒蒸発の均一性等を考慮し、50〜5000Paであることが好ましい。加熱風の温度は、一定の温度で乾燥してもよいし、無端ベルト支持体32の走行方向で数段階の温度に分けて供給してもよい。   In addition, when blowing heated air, the wind pressure of the heated air is preferably 50 to 5000 Pa in consideration of the uniformity of solvent evaporation and the like. The temperature of the heating air may be dried at a constant temperature, or may be supplied in several steps in the running direction of the endless belt support 32.

無端ベルト支持体32の上にドープを流延した後、無端ベルト支持体32からウェブを剥離するまでの間での時間は、作製する樹脂フィルムの膜厚、使用する溶媒によっても異なるが、無端ベルト支持体32からの剥離性を考慮し、0.5〜5分間の範囲であることが好ましい。   The time from casting the dope on the endless belt support 32 to peeling the web from the endless belt support 32 varies depending on the film thickness of the resin film to be produced and the solvent used. Considering the peelability from the belt support 32, it is preferably in the range of 0.5 to 5 minutes.

前記無端ベルト支持体32による流延膜の搬送速度は、例えば、50〜200m/分程度であることが好ましい。また、前記無端ベルト支持体32の走行速度に対する、流延膜の搬送速度の比(ドラフト比)は、0.8〜1.2程度であることが好ましい。前記ドラフト比がこの範囲内であると、安定して流延膜を形成させることができる。例えば、ドラフト比が大きすぎると、流延膜が幅方向に縮小されるネックインという現象を発生させる傾向があり、そうなると、広幅のフィルムを形成できなくなる。   The transport speed of the cast film by the endless belt support 32 is preferably about 50 to 200 m / min, for example. Moreover, it is preferable that the ratio (draft ratio) of the transport speed of the cast film with respect to the traveling speed of the endless belt support 32 is about 0.8 to 1.2. When the draft ratio is within this range, the cast film can be stably formed. For example, if the draft ratio is too large, there is a tendency to cause a phenomenon called neck-in in which the cast film is reduced in the width direction, and if so, a wide film cannot be formed.

前記剥離ローラ34は、無端ベルト支持体32のドープ38が流延される側の表面に接しており、無端ベルト支持体32側に加圧することによって、乾燥されたウェブ(フィルム)が剥離される。無端ベルト支持体32からフィルムを剥離する際に、剥離張力及びその後の搬送張力によってフィルムは、フィルムの搬送方向(Machine Direction:MD方向)に延伸する。このため、無端ベルト支持体32からフィルムを剥離する際の剥離張力及び搬送張力は、50〜400N/mにすることが好ましい。   The peeling roller 34 is in contact with the surface of the endless belt support 32 on which the dope 38 is cast, and the dried web (film) is peeled by applying pressure to the endless belt support 32 side. . When the film is peeled from the endless belt support 32, the film is stretched in the film transport direction (machine direction: MD direction) by the peeling tension and the subsequent transport tension. For this reason, it is preferable that the peeling tension and the conveyance tension when peeling the film from the endless belt support 32 are 50 to 400 N / m.

また、フィルムを無端ベルト支持体32から剥離する時のフィルムの全残留溶媒量は、無端ベルト支持体32からの剥離性、剥離時の残留溶媒量、剥離後の搬送性、搬送・乾燥後にできあがる樹脂フィルムの物理特性等を考慮し、30〜200質量%であることが好ましい。   Further, the total residual solvent amount of the film when the film is peeled off from the endless belt support 32 is the peelability from the endless belt support 32, the residual solvent amount at the time of peeling, the transportability after peeling, and the result after transporting and drying. Considering the physical properties of the resin film and the like, it is preferably 30 to 200% by mass.

前記延伸装置35は、無端ベルト支持体32から剥離されたフィルムを、ウェブの搬送方向と直交する方向(Transverse Direction:TD方向)に延伸させる。具体的には、フィルムの搬送方向に垂直な方向の両端部をクリップ等で把持して、対向するクリップ間の距離を大きくすることによって、TD方向に延伸する。そして、前記延伸装置35は、クリップを把持していた領域を切断する装置を備えていてもよい。また、延伸装置35は備えていなくてもよい。   The stretching device 35 stretches the film peeled from the endless belt support 32 in a direction (Transverse Direction: TD direction) orthogonal to the web conveyance direction. Specifically, both ends in a direction perpendicular to the film transport direction are gripped with a clip or the like, and the distance between the opposing clips is increased to extend in the TD direction. And the said extending | stretching apparatus 35 may be provided with the apparatus which cut | disconnects the area | region which was holding the clip. Further, the stretching device 35 may not be provided.

前記乾燥装置36は、複数の搬送ローラを備え、そのローラ間をフィルムを搬送させる間にフィルムを乾燥させる。その際、加熱空気、赤外線等を単独で用いて乾燥してもよいし、加熱空気と赤外線とを併用して乾燥してもよい。簡便さの点から加熱空気を用いることが好ましい。乾燥温度としては、フィルムの残留溶媒量により、好適温度が異なるが、乾燥時間、収縮むら、伸縮量の安定性等を考慮し、30〜180℃の範囲で残留溶媒量により適宜選択して決めればよい。また、一定の温度で乾燥してもよいし、2〜4段階の温度に分けて、数段階の温度に分けて乾燥してもよい。また、乾燥装置36内を搬送される間に、フィルムを、MD方向に延伸させることもできる。前記乾燥装置36での乾燥処理後のフィルムの残留溶媒量は、乾燥工程の負荷、保存時の寸法安定性伸縮率等を考慮し、0.01〜15質量%が好ましい。   The drying device 36 includes a plurality of transport rollers, and dries the film while transporting the film between the rollers. In that case, you may dry using heating air, infrared rays, etc. independently, and you may dry using heating air and infrared rays together. It is preferable to use heated air from the viewpoint of simplicity. The drying temperature varies depending on the amount of residual solvent in the film, but it is determined by appropriately selecting the amount of residual solvent within the range of 30 to 180 ° C. in consideration of drying time, unevenness of shrinkage, stability of the amount of expansion and contraction, etc. That's fine. Moreover, it may be dried at a constant temperature, or may be divided into two to four stages of temperature, and may be divided into several stages of temperature. Further, the film can be stretched in the MD direction while being conveyed in the drying device 36. The amount of residual solvent in the film after the drying treatment in the drying device 36 is preferably 0.01 to 15% by mass in consideration of the load of the drying process, the dimensional stability expansion / contraction ratio during storage, and the like.

前記巻取装置37は、前記乾燥装置36で、所定の残留溶媒量となったフィルムを必要量の長さに巻き芯に巻き取る。なお、巻き取る際の温度は、巻き取り後の収縮によるスリキズ、巻き緩み等を防止するために室温まで冷却することが好ましい。使用する巻き取り機は、特に限定なく使用でき、一般的に使用されているものでよく、定テンション法、定トルク法、テーパーテンション法、内部応力一定のプログラムテンションコントロール法等の巻き取り方法で巻き取ることができる。   The winding device 37 winds the film having a predetermined residual solvent amount on the winding core to a required length by the drying device 36. The temperature at the time of winding is preferably cooled to room temperature in order to prevent scratches and loosening due to shrinkage after winding. The winder to be used can be used without any particular limitation, and may be a commonly used one, such as a constant tension method, a constant torque method, a taper tension method, or a program tension control method with a constant internal stress. Can be wound up.

上記のような工程によって、本発明の実施形態に係るフィルム基材として用いることができる樹脂フィルムが得られる。   The resin film which can be used as a film base material according to the embodiment of the present invention is obtained by the process as described above.

上記溶液流延製膜法で使用する樹脂溶液の組成について説明する。   The composition of the resin solution used in the solution casting film forming method will be described.

前記樹脂溶液に含有される樹脂は、溶液流延製膜法等によって基板状に成形したときに透明性を有する樹脂であればよく、特に制限されないが、溶液流延製膜法等による製造が容易であること、液晶配向層等との接着性に優れていること、光学的に等方性であること等が好ましい。前記透明性樹脂としては、具体的には、例えば、セルローストリアセテート樹脂等のセルロースエステル系樹脂等を挙げることができる。また、溶液流延製膜法で使用されるドープには、微粒子を含有させてもよい。その際、使用される微粒子は、使用目的に応じて適宜選択されるが、透明性樹脂中に含有することによって、可視光を散乱させることができる微粒子であることが好ましい。前記微粒子としては、酸化珪素等の無機微粒子であってもよいし、アクリル系樹脂等の有機微粒子であってもよい。溶液流延製膜法で使用される溶媒は、前記透明性樹脂に対する良溶媒を含有する溶媒を用いることができ、透明性樹脂が析出してこない範囲で、貧溶媒を含有させてもよい。セルロースエステル系樹脂に対する良溶媒としては、例えば、メチレンクロライド等の有機ハロゲン化合物等が挙げられる。また、セルロースエステル系樹脂に対する貧溶媒としては、例えば、メタノール等の炭素数1〜8のアルコール等が挙げられる。溶液流延製膜法で使用される樹脂溶液は、本発明の効果を阻害しない範囲で、透明性樹脂、微粒子及び溶媒以外の他の成分(添加剤)を含有してもよい。前記添加剤としては、例えば、可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、熱安定化剤、導電性物質、難燃剤、滑剤、及びマット剤等が挙げられる。   The resin contained in the resin solution is not particularly limited as long as it is a resin having transparency when formed into a substrate by a solution casting film forming method or the like, but can be manufactured by a solution casting film forming method or the like. It is preferable that it is easy, has excellent adhesion to a liquid crystal alignment layer, and is optically isotropic. Specific examples of the transparent resin include cellulose ester resins such as cellulose triacetate resin. The dope used in the solution casting film forming method may contain fine particles. In this case, the fine particles to be used are appropriately selected according to the purpose of use, but are preferably fine particles that can scatter visible light when contained in a transparent resin. The fine particles may be inorganic fine particles such as silicon oxide or organic fine particles such as acrylic resin. As the solvent used in the solution casting film forming method, a solvent containing a good solvent for the transparent resin can be used, and a poor solvent may be contained within a range in which the transparent resin does not precipitate. Examples of the good solvent for the cellulose ester resin include organic halogen compounds such as methylene chloride. Moreover, as a poor solvent with respect to a cellulose ester-type resin, C1-C8 alcohols, such as methanol, etc. are mentioned, for example. The resin solution used in the solution casting film forming method may contain other components (additives) other than the transparent resin, fine particles, and solvent as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of the additive include a plasticizer, an antioxidant, an ultraviolet absorber, a heat stabilizer, a conductive substance, a flame retardant, a lubricant, and a matting agent.

また、上記各組成を混合させることによってセルロースエステル系樹脂の溶液が得られる。また、得られたセルロースエステル系樹脂の溶液は、濾紙等の適当な濾過材を用いて濾過することが好ましい。   Moreover, the solution of a cellulose-ester-type resin is obtained by mixing said each composition. The obtained cellulose ester resin solution is preferably filtered using a suitable filter medium such as filter paper.

(溶融流延製膜法)
次に、溶融流延製膜法によって樹脂フィルムを製造する場合について説明する。
(Melt casting method)
Next, the case where a resin film is manufactured by the melt casting method will be described.

溶融流延製膜法は、透明性樹脂を溶融させた樹脂溶融液を、走行する支持体上に流延して流延膜を形成する流延工程と、前記流延膜を冷却させてフィルムを形成する冷却工程と、前記フィルムを前記支持体から剥離する剥離工程と剥離したフィルムを複数の搬送ローラで搬送させることによって、前記フィルムを延伸させる延伸工程とを備える製膜法である。例えば、図4に示すような溶融流延製膜法による樹脂フィルムの製造装置によって行われる。なお、樹脂フィルムの製造装置としては、図4に示すものに限定されず、他の構成のものであってもよい。   The melt casting film forming method includes a casting step of casting a resin melt obtained by melting a transparent resin on a traveling support to form a casting film, and cooling the casting film to form a film. A film forming method comprising: a cooling step for forming a film; a peeling step for peeling the film from the support; and a stretching step for stretching the film by transporting the peeled film with a plurality of transport rollers. For example, it is performed by a resin film manufacturing apparatus using a melt casting film forming method as shown in FIG. In addition, as a manufacturing apparatus of a resin film, it is not limited to what is shown in FIG. 4, The thing of another structure may be sufficient.

図4は、溶融流延製膜法による樹脂フィルムの製造装置41の基本的な構成を示す概略図である。樹脂フィルムの製造装置41は、第1冷却ローラ42、流延ダイ43、タッチローラ44、第2冷却ローラ45、第3冷却ローラ46、剥離ローラ47、搬送ローラ48、延伸装置49、及び巻取装置50等を備える。前記流延ダイ43は、透明性樹脂を溶融させた樹脂溶融液(ドープ)を第1冷却ローラ42の表面上に流延する。前記第1冷却ローラ42は、前記流延ダイ43から流延されたドープからなる流延膜を形成し、搬送させながら冷却させ、前記流延膜を第2冷却ローラ45に搬送する。その際、第1冷却ローラ42に外接されて設けられるタッチローラ44によって、流延膜の厚さの調整、や表面の平滑化がなされる。そして、第2冷却ローラ45は、前記流延膜を搬送させながら冷却させ、前記流延膜を第3冷却ローラ46に搬送する。そうすうことによって、前記流延膜をフィルムとする。前記剥離ローラ47は、フィルムを第3冷却ローラ46から剥離する。前記搬送ローラ48は、剥離されたフィルムを搬送しながら、MD方向に延伸する。前記延伸装置49は、フィルムをTD方向に延伸する。前記巻取装置50は、冷却固化されたフィルムを巻き取って、フィルムロールとする。   FIG. 4 is a schematic diagram showing a basic configuration of a resin film manufacturing apparatus 41 by a melt casting film forming method. The resin film manufacturing apparatus 41 includes a first cooling roller 42, a casting die 43, a touch roller 44, a second cooling roller 45, a third cooling roller 46, a peeling roller 47, a conveying roller 48, a stretching device 49, and a winding device. The apparatus 50 etc. are provided. The casting die 43 casts a resin melt (dope) obtained by melting a transparent resin onto the surface of the first cooling roller 42. The first cooling roller 42 forms a casting film made of a dope cast from the casting die 43, cools the casting film while transporting it, and transports the casting film to the second cooling roller 45. At that time, the thickness of the casting film is adjusted and the surface is smoothed by the touch roller 44 provided in contact with the first cooling roller 42. The second cooling roller 45 cools the cast film while transporting the cast film, and transports the cast film to the third cooling roller 46. By so doing, the cast film is used as a film. The peeling roller 47 peels the film from the third cooling roller 46. The transport roller 48 extends in the MD direction while transporting the peeled film. The stretching device 49 stretches the film in the TD direction. The winding device 50 winds the cooled and solidified film to form a film roll.

前記流延ダイ43は、ドープとして、樹脂溶液の代わりに、樹脂溶融液を吐出する以外、前記流延ダイ33と同様の構成である。   The casting die 43 has the same configuration as the casting die 33 except that a resin melt is discharged as a dope instead of a resin solution.

前記第1冷却ローラ42、第2冷却ローラ45及び第3冷却ローラ46は、表面が鏡面の金属製のローラである。前記各ローラとしては、流延膜やフィルムの剥離性の点から、例えば、ステンレス鋼等からなるローラが好ましく用いられる。前記流延ダイ43によって流延する流延膜の幅や前記第1冷却ローラ42、第2冷却ローラ45及び第3冷却ローラ46による流延膜の搬送速度等は、上記溶液流延製膜法と同様である。   The first cooling roller 42, the second cooling roller 45, and the third cooling roller 46 are metal rollers having a mirror surface. As each of the rollers, for example, a roller made of stainless steel or the like is preferably used from the viewpoint of peelability of a cast film or a film. The width of the cast film cast by the casting die 43, the transport speed of the cast film by the first cooling roller 42, the second cooling roller 45, and the third cooling roller 46, etc. It is the same.

前記タッチローラ44は、表面が弾性を有し、前記第1冷却ローラ42への押圧力によって、前記第1冷却ローラ42の表面に沿って変形し、前記第1冷却ローラ42との間に、ニップを形成する。前記タッチローラ44としては、溶融流延製膜法で従来から用いられているタッチローラであれば、特に限定なく使用できる。具体的には、例えば、ステンレス鋼製のものが挙げられる。   The touch roller 44 has an elastic surface, and is deformed along the surface of the first cooling roller 42 by the pressing force to the first cooling roller 42, and between the first cooling roller 42, Form a nip. The touch roller 44 is not particularly limited as long as it is a touch roller conventionally used in the melt casting film forming method. Specifically, the thing made from stainless steel is mentioned, for example.

前記剥離ローラ47は、第3冷却ローラ46に接しており、加圧することによって、フィルムが剥離される。   The peeling roller 47 is in contact with the third cooling roller 46, and the film is peeled by applying pressure.

前記搬送ローラ48は、複数の搬送ローラからなっており、搬送ローラ毎に異なる回転速度にすることによって、フィルムのMD方向に延伸することができる。   The conveyance roller 48 includes a plurality of conveyance rollers, and can be stretched in the MD direction of the film by setting different rotation speeds for each conveyance roller.

また、前記延伸装置49及び前記巻取装置50は、上記溶液流延製膜法における延伸装置35及び巻取装置37と同様のものを用いることができる。   The stretching device 49 and the winding device 50 may be the same as the stretching device 35 and the winding device 37 in the solution casting film forming method.

以下、溶融流延製膜法で使用する樹脂溶融液の組成について説明する。   Hereinafter, the composition of the resin melt used in the melt casting film forming method will be described.

溶融流延製膜法で使用される樹脂は、加熱して溶融することができれば、上記溶融流延製膜法における樹脂と同様のものを用いることができる。また、その他の組成も、上記溶融流延製膜法における場合と同様のものを用いることができる。   The resin used in the melt casting film forming method can be the same as the resin in the melt casting film forming method as long as it can be heated and melted. In addition, the same composition as in the melt casting film forming method can be used for other compositions.

前記フィルム基材は、前記溶液流延製膜法や前記溶融流延製膜法によって形成された樹脂フィルムに限定されず、他の方法によって形成された樹脂フィルムであってもよいし、他の層を積層した樹脂フィルムであってもよい。   The film substrate is not limited to the resin film formed by the solution casting film forming method or the melt casting film forming method, and may be a resin film formed by other methods, The resin film which laminated | stacked the layer may be sufficient.

なお、前記フィルム基材は、前記透明性樹脂と可塑剤とを含有する樹脂溶融液を、走行する支持体上に流延し、前記流延膜を冷却することによって形成されたフィルムを、前記支持体から剥離することによって得られる樹脂フィルム、すなわち溶融流延法で形成された樹脂フィルムであることが好ましい。   The film base material is a film formed by casting a resin melt containing the transparent resin and a plasticizer on a traveling support and cooling the cast film. A resin film obtained by peeling from a support, that is, a resin film formed by a melt casting method is preferable.

<偏光板>
本発明の他の一実施形態に係る偏光板は、偏光素子と、前記偏光素子の表面上に配置された保護フィルムとを備え、前記保護フィルムとして、本発明の実施形態に係る前記光学異方性フィルムが用いられる。なお、前記偏光素子とは、入射光を偏光に変えて射出する光学素子であり一般に偏光子、または偏光膜といわれるものである。
<Polarizing plate>
A polarizing plate according to another embodiment of the present invention includes a polarizing element and a protective film disposed on a surface of the polarizing element, and the optical anisotropic according to the embodiment of the present invention is used as the protective film. A functional film is used. The polarizing element is an optical element that emits incident light converted to polarized light, and is generally referred to as a polarizer or a polarizing film.

前記偏光板としては、例えば、ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素溶液中に浸漬して延伸することによって作製される偏光素子の少なくとも一方の表面に、完全鹸化型ポリビニルアルコール水溶液を用いて、前記光学異方性フィルムを貼り合わせたものが好ましい。また、前記偏光素子のもう一方の表面にも、前記光学異方性フィルムを積層させてもよいし、別の偏光板用の透明保護フィルムを積層させてもよい。この偏光板用の透明保護フィルムとしては、例えば、市販のセルロースエステルフィルムとして、KC8UX2M、KC4UX、KC5UX、KC4UY、KC8UY、KC12UR、KC8UY−HA、KC8UX−RHA、KC4FR−1、KC4HR−1、KC8UCR−3、KC8UCR−4、KC8UCR−5、KC4UESW(以上、コニカミノルタオプト(株)製)等が好ましく用いられる。あるいは、セルロースエステルフィルム以外の環状オレフィン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル、ポリカーボネート等の樹脂フィルムを用いてもよい。この場合は、ケン化適性が低いため、適当な接着層を介して偏光板に接着加工することが好ましい。   As the polarizing plate, for example, a completely saponified polyvinyl alcohol aqueous solution is used on at least one surface of a polarizing element produced by immersing and stretching a polyvinyl alcohol film in an iodine solution. What stuck the adhesive film is preferable. Further, the optically anisotropic film may be laminated on the other surface of the polarizing element, or a transparent protective film for another polarizing plate may be laminated. As the transparent protective film for this polarizing plate, for example, as a commercially available cellulose ester film, KC8UX2M, KC4UX, KC5UX, KC4UY, KC8UY, KC12UR, KC8UY-HA, KC8UX-RHA, KC4FR-1, KC4HR-1, KC8UCR- 3, KC8UCR-4, KC8UCR-5, KC4UESW (manufactured by Konica Minolta Opto Co., Ltd.) and the like are preferably used. Or you may use resin films, such as cyclic olefin resin other than a cellulose-ester film, an acrylic resin, polyester, a polycarbonate. In this case, since the saponification suitability is low, it is preferable to perform an adhesive process on the polarizing plate through an appropriate adhesive layer.

前記偏光板は、上述のように、偏光素子の少なくとも一方の表面側に積層する保護フィルムとして、前記光学異方性フィルムを使用したものである。その際、前記光学異方性フィルムが位相差フィルム等の光学補償フィルムとして働く場合、光学異方性フィルムの遅相軸が偏光素子の吸収軸に実質的に平行または直交するように配置されていることが好ましい。   As described above, the polarizing plate uses the optically anisotropic film as a protective film laminated on at least one surface side of the polarizing element. In that case, when the optical anisotropic film works as an optical compensation film such as a retardation film, the slow axis of the optical anisotropic film is arranged so as to be substantially parallel or orthogonal to the absorption axis of the polarizing element. Preferably it is.

また、前記偏光素子の具体例としては、例えば、ポリビニルアルコール系偏光フィルムが挙げられる。ポリビニルアルコール系偏光フィルムは、ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素を染色させたものと二色性染料を染色させたものとがある。前記ポリビニルアルコール系フィルムとしては、エチレンで変性された変性ポリビニルアルコール系フィルムが好ましく用いられる。   Moreover, as a specific example of the said polarizing element, a polyvinyl alcohol-type polarizing film is mentioned, for example. Polyvinyl alcohol polarizing films include those obtained by dyeing iodine on polyvinyl alcohol films and those obtained by dyeing dichroic dyes. As the polyvinyl alcohol film, a modified polyvinyl alcohol film modified with ethylene is preferably used.

前記偏光素子は、例えば、以下のようにして得られる。まず、ポリビニルアルコール水溶液を用いて製膜する。得られたポリビニルアルコール系フィルムを一軸延伸させた後染色するか、染色した後一軸延伸する。そして、好ましくはホウ素化合物で耐久性処理を施す。   The polarizing element is obtained as follows, for example. First, a film is formed using a polyvinyl alcohol aqueous solution. The obtained polyvinyl alcohol film is uniaxially stretched and then dyed or dyed and then uniaxially stretched. And preferably, a durability treatment is performed with a boron compound.

前記偏光素子の膜厚は、5〜40μmであることが好ましく、5〜30μmであることがより好ましく、5〜20μmであることがより好ましい。   The thickness of the polarizing element is preferably 5 to 40 μm, more preferably 5 to 30 μm, and more preferably 5 to 20 μm.

該偏光素子の表面上に、セルロースエステルを含むセルロースエステル系光学異方性フィルムを張り合わせる場合、完全鹸化ポリビニルアルコール等を主成分とする水系の接着剤によって貼り合わせることが好ましい。また、セルロースエステル系光学異方性フィルム以外の光学異方性フィルムの場合は、適当な粘着層を介して偏光板に接着加工することが好ましい。   When a cellulose ester-based optically anisotropic film containing a cellulose ester is bonded to the surface of the polarizing element, it is preferably bonded with a water-based adhesive mainly composed of completely saponified polyvinyl alcohol. In the case of an optically anisotropic film other than the cellulose ester-based optically anisotropic film, it is preferable to perform an adhesive process on the polarizing plate through an appropriate adhesive layer.

上述のような偏光板は、透明保護フィルムとして、上記実施形態に係る光学異方性フィルムを用いることによって、前記光学異方性フィルムが光学補償性能等に優れているので、光学補償性能等に優れた偏光板が得られる。さらに、前記光学異方性フィルムの前記光学異方性層の接着性が高いので、その優れた光学補償性能が、例えば、高温高湿下等の劣悪な環境下であっても維持される偏光板が得られる。   The polarizing plate as described above uses an optically anisotropic film according to the above embodiment as a transparent protective film, so that the optically anisotropic film is excellent in optical compensation performance and the like. An excellent polarizing plate can be obtained. Furthermore, since the optically anisotropic layer of the optically anisotropic film has high adhesiveness, its excellent optical compensation performance is maintained even in a poor environment such as high temperature and high humidity. A board is obtained.

<液晶表示装置>
本発明の他の一実施形態に係る液晶表示装置は、液晶セルと、前記液晶セルを挟むように配置された2枚の偏光板とを備え、前記2枚の偏光板のうち少なくとも一方が、本発明に係る偏光板である。なお、液晶セルとは、一対の電極間に液晶物質が充填されたものであり、この電極に電圧を印加することで、液晶の配向状態が変化され、透過光量が制御される。このような液晶表示装置は、光学補償性能等に優れた偏光板が用いられているので、液晶表示装置の視野角特性等の光学特性を改善することができる。したがって、液晶表示装置の高精細化を実現できる。
<Liquid crystal display device>
A liquid crystal display device according to another embodiment of the present invention includes a liquid crystal cell and two polarizing plates arranged so as to sandwich the liquid crystal cell, and at least one of the two polarizing plates includes: It is a polarizing plate concerning the present invention. Note that the liquid crystal cell is a cell in which a liquid crystal substance is filled between a pair of electrodes, and by applying a voltage to the electrodes, the alignment state of the liquid crystal is changed and the amount of transmitted light is controlled. Since such a liquid crystal display device uses a polarizing plate excellent in optical compensation performance and the like, optical characteristics such as viewing angle characteristics of the liquid crystal display device can be improved. Therefore, high definition of the liquid crystal display device can be realized.

また、前記液晶表示装置としては、具体的には、例えば、反射型、透過型、及び半透過型のものが挙げられ、また、TN型、STN型、OCB型、HAN型、VA型(PVA型、MVA型)、IPS型等の各種駆動方式のものが挙げられる。この中でも、本実施形態に係る光学異方性フィルムを備えた偏光板は、TN型の液晶表示装置で好適に用いられる。   Specific examples of the liquid crystal display device include a reflective type, a transmissive type, and a transflective type, and also include a TN type, STN type, OCB type, HAN type, VA type (PVA). Type, MVA type), IPS type and the like. Among these, the polarizing plate provided with the optically anisotropic film according to the present embodiment is suitably used in a TN liquid crystal display device.

本発明に係るTN型液晶表示装置により、光漏れによる黒表示時の着色を低減し、正面コントラストなど視認性に優れた液晶表示装置を得ることができる。   With the TN liquid crystal display device according to the present invention, it is possible to reduce coloration during black display due to light leakage and to obtain a liquid crystal display device with excellent visibility such as front contrast.

本発明に係るTN型液晶表示装置は、液晶セルを挟む2枚の基板のラビング軸と、第1の偏光板、及び第2の偏光板の吸収軸を各々直交して配置させ、且つ液晶表示装置とした時の液晶セルの水平方向を0°とおいたときに、該液晶セルの水平方向に対して反時計回りの角度として、第1偏光板の吸収軸を45+0.1〜3度の範囲の角度で配置し、第2偏光板の吸収軸を135−0.1〜3度の範囲の角度で配置させることが好ましい。このような配置のTN型液晶表示装置を本発明ではEモードと呼称する。   In the TN liquid crystal display device according to the present invention, the rubbing axes of the two substrates sandwiching the liquid crystal cell, the absorption axes of the first polarizing plate, and the second polarizing plate are arranged orthogonally, and the liquid crystal display When the horizontal direction of the liquid crystal cell in the device is set to 0 °, the absorption axis of the first polarizing plate is in the range of 45 + 0.1 to 3 degrees as the counterclockwise angle with respect to the horizontal direction of the liquid crystal cell. Preferably, the absorption axis of the second polarizing plate is arranged at an angle in the range of 135-0.1 to 3 degrees. In the present invention, the TN liquid crystal display device having such an arrangement is referred to as an E mode.

TN型液晶表示装置には、液晶セルのラビング軸と、第1の偏光板、及び第2の偏光板の吸収軸を各々平行に配置させる場合もあり、これを本発明ではOモードと呼称する。   In the TN liquid crystal display device, the rubbing axis of the liquid crystal cell and the absorption axes of the first polarizing plate and the second polarizing plate may be arranged in parallel, which is referred to as an O mode in the present invention. .

本発明ではEモードのTN型液晶表示装置の方が視野角、階調反転、カラーシフト、にじみにおいて優れる結果が得られるため好ましい。   In the present invention, the E-mode TN liquid crystal display device is preferable because excellent results are obtained in viewing angle, gradation inversion, color shift, and blur.

以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.

実施例1
<フッ素−シロキサングラフトポリマー1の調製>
以下、フッ素−シロキサングラフトポリマー1の調製に用いた素材の市販品名を示す。
Example 1
<Preparation of fluorine-siloxane graft polymer 1>
Hereinafter, commercially available product names of materials used for preparing the fluorine-siloxane graft polymer 1 are shown.

フッ素樹脂(A):セフラルコートCF−803(水酸基価60、数平均分子量15000;セントラル硝子株式会社製)
片末端ラジカル重合性ポリシロキサン(A):サイラプレーンFM−0721(数平均分子量5000;チッソ株式会社製)
ラジカル重合開始剤:パーブチルO(t−ブチルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート;日本油脂株式会社製)
硬化剤:スミジュールN3200(ヘキサメチレンジイソシアネートのビウレット型プレポリマー;住化バイエルウレタン株式会社製)
〔ラジカル重合性フッ素樹脂(A)の合成〕
機械式撹拌装置、温度計、コンデンサー及び乾燥窒素ガス導入口を備えたガラス製反応器に、セフラルコートCF−803(1554質量部)、キシレン(233質量部)、及び2−イソシアナトエチルメタクリレート(6.3質量部)を入れ、乾燥窒素雰囲気下で80℃に加熱した。80℃で2時間反応し、サンプリング物の赤外吸収スペクトルによりイソシアネートの吸収が消失したことを確認した後、反応混合物を取り出し、ウレタン結合を介して50質量%のラジカル重合性フッ素樹脂(A)を得た。
Fluororesin (A): Cefalcoat CF-803 (hydroxyl value 60, number average molecular weight 15000; manufactured by Central Glass Co., Ltd.)
One-end radical polymerizable polysiloxane (A): Silaplane FM-0721 (number average molecular weight 5000; manufactured by Chisso Corporation)
Radical polymerization initiator: Perbutyl O (t-butylperoxy-2-ethylhexanoate; manufactured by NOF Corporation)
Curing agent: Sumidur N3200 (biuret type prepolymer of hexamethylene diisocyanate; manufactured by Sumika Bayer Urethane Co., Ltd.)
[Synthesis of radical polymerizable fluororesin (A)]
In a glass reactor equipped with a mechanical stirrer, thermometer, condenser and dry nitrogen gas inlet, cefal coat CF-803 (1554 parts by mass), xylene (233 parts by mass), and 2-isocyanatoethyl methacrylate (6 3 parts by mass) and heated to 80 ° C. in a dry nitrogen atmosphere. After reacting at 80 ° C. for 2 hours and confirming that the absorption of isocyanate disappeared by the infrared absorption spectrum of the sample, the reaction mixture was taken out and 50% by mass of radically polymerizable fluororesin (A) via a urethane bond. Got.

(フッ素−シロキサングラフトポリマー1の調製)
機械式撹拌装置、温度計、コンデンサー及び乾燥窒素ガス導入口を備えたガラス製反応器に、上記合成したラジカル重合性フッ素樹脂(A)(26.1質量部)、キシレン(19.5質量部)、酢酸n−ブチル(16.3質量部)、メチルメタクリレート(2.4質量部)、n−ブチルメタクリレート(1.8質量部)、ラウリルメタクリレート(1.8質量部)、2−ヒドロキシエチルメタクリレート(1.8質量部)、FM−0721(5.2質量部)、及びパーブチルO(0.1質量部)を入れ、窒素雰囲気中で90℃まで加熱した後、90℃で2時間保持した。パーブチルO(0.1部)を追加し、さらに90℃で5時間保持することによって、重量平均分子量が171000である35質量%フッ素−シロキサングラフトポリマー1の溶液を得た。
(Preparation of fluorine-siloxane graft polymer 1)
In a glass reactor equipped with a mechanical stirrer, a thermometer, a condenser and a dry nitrogen gas inlet, the synthesized radical polymerizable fluororesin (A) (26.1 parts by mass), xylene (19.5 parts by mass) ), N-butyl acetate (16.3 parts by mass), methyl methacrylate (2.4 parts by mass), n-butyl methacrylate (1.8 parts by mass), lauryl methacrylate (1.8 parts by mass), 2-hydroxyethyl Add methacrylate (1.8 parts by mass), FM-0721 (5.2 parts by mass), and perbutyl O (0.1 parts by mass), heat to 90 ° C. in a nitrogen atmosphere, and hold at 90 ° C. for 2 hours. did. Perbutyl O (0.1 part) was added, and the solution was further maintained at 90 ° C. for 5 hours to obtain a 35 mass% fluorine-siloxane graft polymer 1 solution having a weight average molecular weight of 171,000.

重量平均分子量はGPCにより求めた。またフッ素−シロキサングラフトポリマー1の質量%はHPLC(液体クロマトグラフィー)により求めた。   The weight average molecular weight was determined by GPC. The mass% of the fluorine-siloxane graft polymer 1 was determined by HPLC (liquid chromatography).

<フッ素−シロキサングラフトポリマー2の調製>
片末端ラジカル重合性ポリシロキサン(A)を下記化合物に変更した以外は、上記ポリマー1の合成法により、重量平均分子量が204000である35質量%フッ素−シロキサングラフトポリマー2の溶液を得た。
<Preparation of fluorine-siloxane graft polymer 2>
A solution of 35 mass% fluorine-siloxane graft polymer 2 having a weight average molecular weight of 204000 was obtained by the synthesis method of Polymer 1 except that the one-end radical polymerizable polysiloxane (A) was changed to the following compound.

片末端ラジカル重合性ポリシロキサン(B):X−22−174DX(数平均分子量4600;信越化学工業株式会社製)
<フッ素−シロキサングラフトポリマー3の調製>
以下、フッ素−シロキサングラフトポリマー3の調製で新たに用いた素材の市販品名を示す。
One-end radical polymerizable polysiloxane (B): X-22-174DX (number average molecular weight 4600; manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
<Preparation of fluorine-siloxane graft polymer 3>
Hereinafter, commercially available product names of materials newly used in the preparation of the fluorine-siloxane graft polymer 3 are shown.

分子内に1個のラジカル重合性二重結合と少なくとも1個のフルオロアルキル基を有するラジカル重合性単量体(F):ライトエステルFM−108(ヘプタデカフルオロデシルメタクリレート;共栄社化学社製)
硬化型アクリル樹脂:デスモフェンA160(水酸基価90;住化バイエルウレタン社製)
硬化剤:コロネートHX(ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレート型プレポリマー;日本ポリウレタン社製)
(フッ素−シロキサングラフトポリマー3の調製)
機械式撹拌装置、温度計、コンデンサー及び窒素ガス導入口を備えたガラス製反応器に、上記合成したラジカル重合性フッ素樹脂(A)(36.2質量部)、メチルメタクリレート(11.6質量部)、2−ヒドロキシエチルメタクリレート(4.9質量部)、FM−0721(10.5質量部)、FM−108(7.7質量部)、メタクリル酸(0.4質量部)、キシレン(1.5質量部)、酢酸n−ブチル(60.2質量部)、パーブチルO(0.3質量部)を入れ、窒素雰囲気中で90℃まで加熱した後、90℃で2時間保持した。パーブチルO(0.1部)を追加し、さらに90℃で5時間保持することによって、重量平均分子量が168000である40質量%のフッ素−シロキサングラフトポリマー3の溶液を得た。重量平均分子量はGPC、フッ素−シロキサングラフトポリマー3の質量%はHPLCにより求めた。
Radical polymerizable monomer (F) having one radical polymerizable double bond and at least one fluoroalkyl group in the molecule: Light ester FM-108 (heptadecafluorodecyl methacrylate; manufactured by Kyoeisha Chemical Co., Ltd.)
Curing type acrylic resin: Desmophen A160 (hydroxyl value 90; manufactured by Sumika Bayer Urethane Co., Ltd.)
Curing agent: Coronate HX (isocyanurate type prepolymer of hexamethylene diisocyanate; manufactured by Nippon Polyurethane)
(Preparation of fluorine-siloxane graft polymer 3)
In a glass reactor equipped with a mechanical stirrer, thermometer, condenser and nitrogen gas inlet, the above synthesized radical polymerizable fluororesin (A) (36.2 parts by mass), methyl methacrylate (11.6 parts by mass) ), 2-hydroxyethyl methacrylate (4.9 parts by mass), FM-0721 (10.5 parts by mass), FM-108 (7.7 parts by mass), methacrylic acid (0.4 parts by mass), xylene (1 0.5 mass part), n-butyl acetate (60.2 mass parts) and perbutyl O (0.3 mass parts) were added, heated to 90 ° C. in a nitrogen atmosphere, and held at 90 ° C. for 2 hours. Perbutyl O (0.1 part) was added, and the solution was further maintained at 90 ° C. for 5 hours to obtain a 40 mass% fluorine-siloxane graft polymer 3 solution having a weight average molecular weight of 168,000. The weight average molecular weight was determined by GPC, and the mass% of the fluorine-siloxane graft polymer 3 was determined by HPLC.

<フッ素−シロキサングラフトポリマー4の調製>
以下、フッ素−シロキサングラフトポリマー4の調製で新たに用いた素材の市販品名を示す。
<Preparation of fluorine-siloxane graft polymer 4>
Hereinafter, commercially available product names of materials newly used in the preparation of the fluorine-siloxane graft polymer 4 are shown.

片末端アルコキシポリアルキレングリコール(D):ブレンマーPME−400(分子量470;日本油脂株式会社製)
(フッ素−シロキサングラフトポリマー4の調製)
機械式撹拌装置、温度計、コンデンサー及び乾燥窒素ガス導入口を備えたガラス製反応器に、上記合成したラジカル重合性フッ素樹脂(A)(26.7質量部)、キシレン(14.2質量部)、酢酸n−ブチル(13.7質量部)、メチルメタクリレート(5.4質量部)、n−ブチルメタクリレート(2.7質量部)、ラウリルメタクリレート(0.9質量部)、2−ヒドロキシエチルメタクリレート(1.8質量部)、FM−0721(1.3質量部)、ブレンマーPME−400(1.3質量部)、パーブチルO(0.1質量部)を入れ、窒素雰囲気中で90℃まで加熱した後、90℃で2時間保持した。パーブチルO(0.1質量部)を追加し、さらに90℃で5時間保持することによって、重量平均分子量が146000である40質量%のフッ素−シロキサングラフトポリマー4の溶液を得た。重量平均分子量はGPC、フッ素−シロキサングラフトポリマー4の質量%はHPLCにより求めた。
Single-end alkoxy polyalkylene glycol (D): Blemmer PME-400 (molecular weight 470; manufactured by NOF Corporation)
(Preparation of fluorine-siloxane graft polymer 4)
In a glass reactor equipped with a mechanical stirrer, a thermometer, a condenser and a dry nitrogen gas inlet, the synthesized radical polymerizable fluororesin (A) (26.7 parts by mass), xylene (14.2 parts by mass) ), N-butyl acetate (13.7 parts by mass), methyl methacrylate (5.4 parts by mass), n-butyl methacrylate (2.7 parts by mass), lauryl methacrylate (0.9 parts by mass), 2-hydroxyethyl Add methacrylate (1.8 parts by mass), FM-0721 (1.3 parts by mass), Bremer PME-400 (1.3 parts by mass), perbutyl O (0.1 parts by mass), and in a nitrogen atmosphere at 90 ° C. And heated at 90 ° C. for 2 hours. Perbutyl O (0.1 part by mass) was added, and the solution was further maintained at 90 ° C. for 5 hours to obtain a 40% by mass fluorine-siloxane graft polymer 4 solution having a weight average molecular weight of 146000. The weight average molecular weight was determined by GPC, and the mass% of the fluorine-siloxane graft polymer 4 was determined by HPLC.

<フッ素−シロキサングラフトポリマー5>
市販品のフッ素−シロキサングラフトポリマー5(ZX−049、富士化成工業社製)使用
(重合性液晶化合物)
重合性液晶化合物として下記、重合性液晶化合物A、重合性液晶化合物Bを用いた。
<Fluorine-siloxane graft polymer 5>
Use of commercially available fluorine-siloxane graft polymer 5 (ZX-049, manufactured by Fuji Kasei Kogyo Co., Ltd.) (polymerizable liquid crystal compound)
The following polymerizable liquid crystal compound A and polymerizable liquid crystal compound B were used as the polymerizable liquid crystal compound.

Figure 0005477186
Figure 0005477186

<光学異方性フィルム1の作製>
[フィルム基材の作製]
〈エステル化合物1の調製〉
1,2−プロピレングリコール251g、無水フタル酸278g、アジピン酸91g、安息香酸610g、エステル化触媒としてテトライソプロピルチタネート0.191gを、温度計、撹拌器、緩急冷却管を備えた2Lの四つ口フラスコに仕込み、窒素気流中230℃になるまで、撹拌しながら徐々に昇温する。15時間脱水縮合反応させ、反応終了後200℃で未反応の1,2−プロピレングリコールを減圧留去することにより、エステル化合物1を得た。酸価0.10、数平均分子量450であった。
<Preparation of optically anisotropic film 1>
[Production of film substrate]
<Preparation of ester compound 1>
251 g of 1,2-propylene glycol, 278 g of phthalic anhydride, 91 g of adipic acid, 610 g of benzoic acid, 0.191 g of tetraisopropyl titanate as an esterification catalyst, 2 L four-neck equipped with a thermometer, stirrer, and slow cooling tube The flask is charged and gradually heated with stirring until it reaches 230 ° C. in a nitrogen stream. The ester compound 1 was obtained by making it dehydrate-condense for 15 hours, and depressurizingly distilling unreacted 1, 2- propylene glycol at 200 degreeC after completion | finish of reaction. The acid value was 0.10 and the number average molecular weight was 450.

(二酸化珪素分散液)
アエロジルR812(日本アエロジル(株)製) 10質量部
(一次粒子の平均径7nm)
エタノール 90質量部
以上をディゾルバーで30分間撹拌混合した後、マントンゴーリンで分散を行った。二酸化珪素分散液に88質量部のメチレンクロライドを撹拌しながら投入し、ディゾルバーで30分間撹拌混合し、二酸化珪素分散希釈液を作製した。微粒子分散希釈液濾過器(アドバンテック東洋(株):ポリプロピレンワインドカートリッジフィルターTCW−PPS−1N)で濾過した。
(Silicon dioxide dispersion)
Aerosil R812 (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) 10 parts by mass (average diameter of primary particles 7 nm)
90 parts by mass of ethanol or more was stirred and mixed with a dissolver for 30 minutes, and then dispersed with Manton Gorin. 88 parts by mass of methylene chloride was added to the silicon dioxide dispersion while stirring, and the mixture was stirred and mixed for 30 minutes with a dissolver to prepare a silicon dioxide dispersion dilution. It filtered with the fine particle dispersion | distribution dilution liquid filter (Advantech Toyo Co., Ltd .: Polypropylene wind cartridge filter TCW-PPS-1N).

(ドープ組成物)
セルローストリアセテート 90質量部
(リンター綿から合成されたセルローストリアセテート、アセチル基置換度2.88、Mn=140000)
エステル化合物1 10質量部
チヌビン928(チバ・ジャパン(株)製) 2.5質量部
二酸化珪素分散希釈液 4質量部
メチレンクロライド 432質量部
エタノール 38質量部
以上を密閉容器に投入し、加熱し、撹拌しながら、完全に溶解し、安積濾紙(株)製の安積濾紙No.24を使用して濾過し、ドープ液を調製した。
(Dope composition)
90 parts by mass of cellulose triacetate (cellulose triacetate synthesized from linter cotton, acetyl group substitution degree 2.88, Mn = 14000)
Ester compound 1 10 parts by weight Tinuvin 928 (manufactured by Ciba Japan Co., Ltd.) 2.5 parts by weight Silicon dioxide dispersion diluent 4 parts by weight Methylene chloride 432 parts by weight Ethanol 38 parts by weight While stirring, it completely dissolved, and Azumi Filter Paper No. No. 24 was used for filtration to prepare a dope solution.

次に、調製したドープ液をステンレスバンド支持体に均一に流延した。ステンレスバンド支持体で、残留溶剤量が100%になるまで溶剤を蒸発させ、ステンレスバンド支持体上から剥離した。剥離したセルロースエステルフィルムのウェブを35℃で溶剤を蒸発させ、1.65m幅にスリットし、テンターでTD方向(フィルムの幅手方向)に1.3倍、MD方向の延伸倍率は1.01倍で延伸しながら、160℃の乾燥温度で乾燥させた。乾燥を始めたときの残留溶剤量は20%であった。その後、120℃の乾燥装置内を多数のロールで搬送させながら15分間乾燥させた後、1.49m幅にスリットし、フィルム両端に幅15mm、高さ10μmのナーリング加工を施し、巻芯に巻き取り、セルロースエステルフィルムを得た。セルロースエステルフィルムの残留溶剤量は0.2%であり、膜厚は40μm、巻数は3900mであった。   Next, the prepared dope solution was uniformly cast on a stainless steel band support. With the stainless steel band support, the solvent was evaporated until the residual solvent amount reached 100%, and the stainless steel band support was peeled off. The web of the peeled cellulose ester film was evaporated at 35 ° C., slit to 1.65 m width, 1.3 times in the TD direction (film width direction) with a tenter, and the draw ratio in the MD direction was 1.01. The film was dried at a drying temperature of 160 ° C. while being stretched at twice. The residual solvent amount at the start of drying was 20%. Then, after drying for 15 minutes while transporting the inside of a drying device at 120 ° C. with a number of rolls, slitting to a width of 1.49 m, applying a knurling process with a width of 15 mm and a height of 10 μm at both ends of the film, and winding it around a winding core To obtain a cellulose ester film. The residual solvent amount of the cellulose ester film was 0.2%, the film thickness was 40 μm, and the number of turns was 3900 m.

セルロースエステルフィルムのリターデーション値は、Roが5nm、Rtが55nmであった。リターデーション値は、23℃55%RHに調湿後、自動複屈折計KOBRA−21ADH(王子計測機器)を用いて、波長590nmの測定した値である。   As for the retardation value of the cellulose ester film, Ro was 5 nm and Rt was 55 nm. The retardation value is a value measured at a wavelength of 590 nm using an automatic birefringence meter KOBRA-21ADH (Oji Scientific Instruments) after adjusting the humidity to 23 ° C. and 55% RH.

上記作製したセルロースエステルフィルムに下記手順により液晶配向層を設け、次いで液晶配向層上に液晶層を設け、光学異方性フィルム1を作製した。   A liquid crystal alignment layer was provided on the prepared cellulose ester film by the following procedure, and then a liquid crystal layer was provided on the liquid crystal alignment layer to prepare an optically anisotropic film 1.

セルロースエステルフィルム上に、下記液晶配向層塗布液を、ダイコートで塗布し、80℃で30秒乾燥後、酸素濃度2.0%、紫外線を120mJ/cm、照度200mW/cmで照射して硬化した。硬化後の液晶配向層の膜厚は、2.0μmであった。 On the cellulose ester film, the following liquid crystal alignment layer coating solution is applied by die coating, dried at 80 ° C. for 30 seconds, and then irradiated with an oxygen concentration of 2.0%, ultraviolet rays of 120 mJ / cm 2 and an illuminance of 200 mW / cm 2. Cured. The film thickness of the liquid crystal alignment layer after curing was 2.0 μm.

次いでこのフィルムにラビング処理を行った。フィルムの搬送速度は20m/minで行い、配向膜の表面を、回転するラビングロールを接触させ、ラビング角は45°とした。   The film was then rubbed. The film conveyance speed was 20 m / min, the surface of the alignment film was brought into contact with a rotating rubbing roll, and the rubbing angle was 45 °.

次いで、この液晶配向層上に下記の液晶層塗布液をダイコートでウェット7μmの厚みで塗布した。   Next, the following liquid crystal layer coating solution was applied on the liquid crystal alignment layer by a die coating to a thickness of 7 μm.

100℃で30秒乾燥後、30秒の時間をかけ液晶化合物を配向させた。次に、液晶化合物を配向させたフィルムを250mJ/cm、照度300mW/cmで照射して硬化させ、光学異方性フィルム1を得た。液晶層の厚みは、1.6μmであった。重合性液晶化合物の厚み方向に対する傾斜角度は、傾斜測定が可能な複屈折計(例えば王子計測機器製KOBRA−31WR、オプトサイエンス社製Axoscan、株式会社溝尻光学工業所製分光エリプソメータDVA36VW)を用いて23℃55%RHの雰囲気下10点測定し、重合性液晶化合物が液晶層の厚み方向に対して平均傾斜角度が28°±2°の範囲で傾斜していることが確認された。また、10点測定値のばらつきも少なかった。 After drying at 100 ° C. for 30 seconds, the liquid crystal compound was aligned for 30 seconds. Next, the film in which the liquid crystal compound was aligned was irradiated and cured at 250 mJ / cm 2 and an illuminance of 300 mW / cm 2 to obtain an optical anisotropic film 1. The thickness of the liquid crystal layer was 1.6 μm. The tilt angle of the polymerizable liquid crystal compound with respect to the thickness direction is determined by using a birefringence meter capable of tilt measurement (for example, KOBRA-31WR manufactured by Oji Scientific Instruments, Axoscan manufactured by Opto Science Co., Ltd., Spectroscopic Ellipsometer DVA36VW manufactured by Mizoji Optical Co., Ltd.). The measurement was performed at 10 points in an atmosphere of 23 ° C. and 55% RH, and it was confirmed that the polymerizable liquid crystal compound was inclined in the range of 28 ° ± 2 ° with respect to the thickness direction of the liquid crystal layer. In addition, there was little variation in 10-point measurement values.

この光学異方性フィルム1の全体としてのリターデーションはRoは40nm、Rtは138nmであった。   The retardation of the optically anisotropic film 1 as a whole was 40 nm for Ro and 138 nm for Rt.

(液晶配向層塗布液)
ポリエステルアクリレート 25質量部
(ラロマーLR8800 BASFジャパン(株)製)
プロピレングリコールモノメチルエーテル 290質量部
イソプロピルアルコール 685質量部
光重合開始剤(イルガキュア184 チバ・ジャパン(株)製) 0.05質量部
(液晶層塗布液)
重合性液晶化合物A 10質量部
重合性液晶化合物B 10質量部
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート 80質量部
光重合開始剤(イルガキュア184 チバ・ジャパン(株)製) 1質量部
フッ素−シロキサングラフトポリマー1 0.1質量部
<光学異方性フィルム2の作製>
フッ素−シロキサングラフトポリマー1の代わりにフッ素−シロキサングラフトポリマー2を用いた以外フィルム1と同様である。
(Liquid crystal alignment layer coating solution)
25 parts by mass of polyester acrylate (Laromar LR8800 manufactured by BASF Japan Ltd.)
Propylene glycol monomethyl ether 290 parts by mass Isopropyl alcohol 685 parts by mass Photopolymerization initiator (Irgacure 184, manufactured by Ciba Japan Co., Ltd.) 0.05 parts by mass (liquid crystal layer coating solution)
Polymerizable liquid crystal compound A 10 parts by weight Polymerizable liquid crystal compound B 10 parts by weight Propylene glycol monomethyl ether acetate 80 parts by weight Photopolymerization initiator (Irgacure 184 manufactured by Ciba Japan Co., Ltd.) 1 part by weight Fluorine-siloxane graft polymer 1 1 part by mass <Preparation of optically anisotropic film 2>
The same as film 1 except that fluorine-siloxane graft polymer 2 is used instead of fluorine-siloxane graft polymer 1.

<光学異方性フィルム3の作製>
フッ素−シロキサングラフトポリマー1の代わりにフッ素−シロキサングラフトポリマー3を用いた以外フィルム1と同様である。
<Preparation of optically anisotropic film 3>
The same as film 1 except that fluorine-siloxane graft polymer 3 was used instead of fluorine-siloxane graft polymer 1.

<光学異方性フィルム4の作製>
フッ素−シロキサングラフトポリマー1の代わりにフッ素−シロキサングラフトポリマー4を用いた以外フィルム1と同様である。
<Preparation of optically anisotropic film 4>
The same as film 1 except that fluorine-siloxane graft polymer 4 was used instead of fluorine-siloxane graft polymer 1.

<光学異方性フィルム5の作製>
フッ素−シロキサングラフトポリマー1の代わりにフッ素−シロキサングラフトポリマー5を用いた以外フィルム1と同様である。
<Preparation of optically anisotropic film 5>
The same as film 1 except that fluorine-siloxane graft polymer 5 was used instead of fluorine-siloxane graft polymer 1.

<光学異方性フィルム6の作製>
フッ素−シロキサングラフトポリマー1の添加量を0.01質量部に変更した以外フィルム1と同様である。
<Preparation of optically anisotropic film 6>
The same as film 1 except that the addition amount of fluorine-siloxane graft polymer 1 was changed to 0.01 parts by mass.

<光学異方性フィルム7の作製>
フッ素−シロキサングラフトポリマー1の添加量を0.20質量部に変更した以外フィルム1と同様である。
<Preparation of optical anisotropic film 7>
The same as film 1 except that the addition amount of fluorine-siloxane graft polymer 1 was changed to 0.20 parts by mass.

<光学異方性フィルム8の作製>
フッ素−シロキサングラフトポリマー1の添加量を0.001質量部に変更した以外フィルム1と同様である。
<Preparation of optically anisotropic film 8>
The same as film 1 except that the addition amount of fluorine-siloxane graft polymer 1 is changed to 0.001 part by mass.

<光学異方性フィルム9の作製>
フッ素−シロキサングラフトポリマー1の添加量を0.30質量部に変更した以外フィルム1と同様である。
<Preparation of optically anisotropic film 9>
The same as film 1 except that the addition amount of fluorine-siloxane graft polymer 1 was changed to 0.30 parts by mass.

<光学異方性フィルム10の作製>
光学異方性フィルム1の光重合開始剤添加量を0.02質量部に変更した以外フィルム1と同様である。
<Preparation of optical anisotropic film 10>
The same as film 1 except that the amount of photopolymerization initiator added to optically anisotropic film 1 is changed to 0.02 parts by mass.

<光学異方性フィルム11の作製>
光学異方性フィルム1よりフッ素−シロキサングラフトポリマー1を添加しない以外フィルム1と同様である。
<Preparation of optically anisotropic film 11>
The same as film 1 except that fluorine-siloxane graft polymer 1 is not added from optically anisotropic film 1.

<光学異方性フィルム12の作製>
フッ素−シロキサングラフトポリマー1の代わりにF−477(パーフルオロアルキル基・親油性基・親水性基含有オリゴマー;DIC株式会社製)を用いた以外フィルム1と同様である。
<Preparation of optically anisotropic film 12>
The same as film 1 except that F-477 (perfluoroalkyl group / lipophilic group / hydrophilic group-containing oligomer; manufactured by DIC Corporation) was used instead of fluorine-siloxane graft polymer 1.

<光学異方性フィルム13の作製>
フッ素−シロキサングラフトポリマー1の代わりにFM−0721(片末端ラジカル重合性ポリシロキサン)を用いた以外フィルム1と同様である。
<Preparation of optical anisotropic film 13>
The same as film 1 except that FM-0721 (one-end radical-polymerizable polysiloxane) is used instead of fluorine-siloxane graft polymer 1.

上記光学異方性フィルム2〜10は重合性液晶化合物が液晶層の厚み方向に対して平均傾斜角度が28°±2°の範囲で傾斜していることが確認された。それに対し、上記光学異方性フィルム11〜13は平均傾斜角度が28°±2°の範囲であったが、10点測定値のばらつきが大きかった。   It was confirmed that the optically anisotropic films 2 to 10 were such that the polymerizable liquid crystal compound was inclined in the range of an average inclination angle of 28 ° ± 2 ° with respect to the thickness direction of the liquid crystal layer. On the other hand, the optically anisotropic films 11 to 13 had an average inclination angle in the range of 28 ° ± 2 °, but the dispersion of 10-point measurement values was large.

《評価》
以上作製した光学異方性フィルム1〜13を用いて以下の評価を実施した。
<Evaluation>
The following evaluation was implemented using the optically anisotropic films 1-13 produced above.

評価方法を以下に示す。   The evaluation method is shown below.

<配向欠陥>
液晶層の配向欠陥はOLYMPUS社製BX51偏光顕微鏡を用いて光学異方性フィルムの配向欠陥個数を測定することで評価した。個数はmmあたりの個数を表す。
<Orientation defect>
The alignment defect of the liquid crystal layer was evaluated by measuring the number of alignment defects of the optically anisotropic film using a BX51 polarizing microscope manufactured by OLYMPUS. The number represents the number per mm 2 .

偏光板をクロスニコル状態にし、光学異方性フィルムの面内遅相軸が偏光用回転アナライザ透過軸と平行となるようにセットし、その際観察される点欠陥の個数を評価した。   The polarizing plate was placed in a crossed Nicol state, and the optically anisotropic film was set so that the in-plane slow axis was parallel to the polarization analyzer transmission axis, and the number of point defects observed at that time was evaluated.

数字が小さい方が配向の均一性が優れており良好であることを示す。   The smaller the number, the better the uniformity of orientation and the better.

<液晶層の接着性>
〈剥離試験サンプル作製方法〉
作製した光学異方性フィルムを、幅4cm、長さ15cmに裁断し、表面をメタノールでふき取り、表面の汚れを取った後、温度25℃湿度60%の条件下で2時間サンプルを保存した。
<Adhesiveness of liquid crystal layer>
<Peel test sample preparation method>
The produced optically anisotropic film was cut into a width of 4 cm and a length of 15 cm, the surface was wiped with methanol, and the surface was soiled, and then the sample was stored for 2 hours under conditions of a temperature of 25 ° C. and a humidity of 60%.

その後、長さ方向に、NTカッターを用いて、45度に刃を傾けた状態で、支持体を切断しないように、サンプルの幅方向の両端1cm、長さ方向の両端4cmずつ空け、幅方向5mm間隔で、長さ方向に6cmの切り込みを入れた。   Then, in the length direction, using an NT cutter, with the blade inclined at 45 degrees, leave 1 cm in both ends in the width direction of the sample and 4 cm in both ends in the length direction so as not to cut the support. 6 cm cuts were made in the length direction at intervals of 5 mm.

SUS板(30cm×30cm、厚さ8mm)1枚につき、総研化学社製粘着シート(PET製剥離シートが両側に付着している)を幅5cm、長さ24cmに裁断し、剥離シートの片方を剥離し、SUS板の端から上5cm、下5cm、左右3cm隙間が開くように2枚貼り付け、もう片方の剥離シートを剥離した。その後、前記切り込みの入った光学異方性フィルム6枚を並べて、該フィルムの長手方向の中心部5cmの光学異方性層側を、SUS板上の粘着剤に、気泡が入らないように貼り付け、さらに、該フィルムの支持体を市販のプラスチック定規でこすりつけた。   For one SUS plate (30 cm × 30 cm, thickness 8 mm), a pressure sensitive adhesive sheet made by Soken Chemical Co., Ltd. (PET release sheet is attached to both sides) is cut to a width of 5 cm and a length of 24 cm. The two sheets were peeled off and affixed so that a gap of 5 cm above, 5 cm below, and 3 cm left and right was opened from the edge of the SUS plate, and the other release sheet was peeled off. Then, the six optically anisotropic films with the cuts were arranged, and the optically anisotropic layer side of the central part 5 cm in the longitudinal direction of the film was attached to the adhesive on the SUS plate so that no bubbles would enter. Furthermore, the support of the film was rubbed with a commercially available plastic ruler.

前記のような状態で、温度25℃湿度60%の条件下で、一晩(約15時間)保存した後、さらに温度90℃湿度0%の恒温槽で5時間保存した後SUS板を取り出し、さらに温度25℃湿度60%の条件下で2時間保存した。   In the state as described above, after storing overnight (about 15 hours) under the condition of a temperature of 25 ° C. and a humidity of 60%, further storing in a thermostatic bath of a temperature of 90 ° C. and a humidity of 0% for 5 hours, and then removing the SUS plate, Furthermore, it was stored for 2 hours under conditions of a temperature of 25 ° C. and a humidity of 60%.

〈剥離試験〉
光学異方性フィルム1枚の塗布長手方向の端を手で持ち、SUS板に対して可能な限り90度方向に光学異方性フィルムを傾け、上方向に5秒間で引っ張り、粘着シートと光学異方性フィルムの粘着部を剥離した。
<Peel test>
Hold the edge of the coated longitudinal direction of one optical anisotropic film by hand, tilt the optical anisotropic film in the direction of 90 degrees as much as possible with respect to the SUS plate, and pull it upwards for 5 seconds. The adhesive part of the anisotropic film was peeled off.

〈液晶層の接着性評価〉
剥離後のサンプルについて、光学異方性フィルムと粘着シートの粘着部中の光学異方性層の剥離面積によって、5段階評価した。
<Adhesive evaluation of liquid crystal layer>
About the sample after peeling, five steps were evaluated by the peeling area of the optically anisotropic layer in the adhesive part of an optically anisotropic film and an adhesive sheet.

光学異方性層が全く剥離していない場合を◎、剥離面積が〜5%の場合を○、〜10%の場合を△、〜25%の場合を×、〜50%の場合を××、50%以上剥離している場合を×××とした。   ◎ when the optically anisotropic layer is not peeled at all, ○ when the peeled area is ~ 5%, △ when 10%, × when ~ 25%, XX when ~ 50% The case where 50% or more was peeled was defined as xxx.

<偏光子接着性>
〈偏光板の作製〉
(アルカリ鹸化処理)
液晶層に剥離性の保護フィルム(PET製)を張り付けた光学異方性フィルム1とコニカミノルタオプト社製KC4UYSWフィルムの片面に剥離性の保護フィルム(PET製)を張り付けて下記に記載する条件でアルカリ鹸化処理を実施した。また、アルカリ鹸化処理後に保護フィルムを剥がし、下記のように偏光膜と貼り合せて偏光板を作製した。
<Polarizer adhesion>
<Preparation of polarizing plate>
(Alkaline saponification treatment)
Under the conditions described below, an optically anisotropic film 1 with a peelable protective film (PET) attached to the liquid crystal layer and a Konica Minolta Op KC4UYSW film with a peelable protective film (PET) attached to one side. An alkali saponification treatment was performed. Further, after the alkali saponification treatment, the protective film was peeled off and bonded to the polarizing film as described below to produce a polarizing plate.

ケン化工程 2.5M−NaOH 50℃ 90秒
水洗工程 水 30℃ 45秒
中和工程 10質量部HCl 30℃ 45秒
水洗工程 水 30℃ 45秒
ケン化処理後、水洗、中和、水洗の順に行い、次いで80℃で乾燥。
Saponification step 2.5M-NaOH 50 ° C. 90 seconds Water washing step Water 30 ° C. 45 seconds Neutralization step 10 parts HCl 30 ° C. 45 seconds Water washing step Water 30 ° C. 45 seconds Water treatment, neutralization, water washing in this order And then dried at 80 ° C.

(偏光膜の作製と貼り合わせ)
厚さ120μmの長尺ロールポリビニルアルコールフィルムを沃素1質量部、ホウ酸4質量部を含む水溶液100質量部に浸漬し、50℃で6倍に製膜方向に延伸して偏光膜を作製した。
(Preparation and bonding of polarizing film)
A 120 μm-thick long roll polyvinyl alcohol film was immersed in 100 parts by mass of an aqueous solution containing 1 part by mass of iodine and 4 parts by mass of boric acid, and stretched 6 times at 50 ° C. in the film forming direction to prepare a polarizing film.

次に、ポリビニルアルコール系の接着剤を用いて、偏光膜の透過軸とフィルムの面内遅相軸が平行になるように偏光膜の片面に鹸化処理したKC4UYSWフィルムを対側の面に光学異方性フィルム1を貼り合わせ偏光板1を作製した。   Next, using a polyvinyl alcohol adhesive, a KC4UYSW film saponified on one side of the polarizing film so that the transmission axis of the polarizing film and the in-plane slow axis of the film are parallel to each other is optically separated on the opposite side. A polarizing film 1 was prepared by laminating an anisotropic film 1.

また、同様にして光学異方性フィルム2〜13を用いて偏光板2〜13を作製した。   Similarly, polarizing plates 2 to 13 were produced using the optical anisotropic films 2 to 13.

得られた偏光板について、下記方法で評価を行った。   The obtained polarizing plate was evaluated by the following method.

〈鹸化後接着性〉
下記基準で評価した。
<Adhesion after saponification>
Evaluation was made according to the following criteria.

◎:乾燥後も全くはがれない
○:乾燥後、手で強く引っ張れば剥がすことができる
△:乾燥後、弱い力で剥がれてしまう
×:貼合後、しばらくすると自然と剥がれる
××:貼合不可能
<液晶層とガラス面の接着性>
各光学異方性フィルムのガラス面との接着性を下記のように評価した。
◎: Does not peel at all after drying ○: After drying, it can be peeled off if it is pulled strongly by hand △: After drying, it peels off with a weak force ×: After bonding, after a while, it peels off spontaneously XX: Unbonded Possible <Adhesion between liquid crystal layer and glass surface>
The adhesion of each optical anisotropic film to the glass surface was evaluated as follows.

各光学異方性フィルムを用いて下記要領で作製した偏光板の液晶層面とガラスを粘着テープ(日東電工株式会社製No.31B)で貼り合わせ、80℃、90%RHの環境下で2週間放置した後、目視にて貼り合わせ状態を以下の基準で評価した。   The liquid crystal layer surface of the polarizing plate prepared using the optically anisotropic film and the glass were bonded together with an adhesive tape (No. 31B manufactured by Nitto Denko Corporation) for 2 weeks in an environment of 80 ° C. and 90% RH. After leaving, the state of pasting was visually evaluated according to the following criteria.

○:剥離が全く確認できない
△:四方の一部に剥離が確認できる
×:剥離が四方で確認できる
○: No peeling can be confirmed Δ: Peeling can be confirmed in a part of the four sides ×: Peeling can be confirmed in the four sides

Figure 0005477186
Figure 0005477186

表1からわかるように、本発明に係るフッ素−シロキサングラフトポリマーを用いることで、塗布ムラが良化し配向欠陥を抑制でき、粘着剤との接着性に優れ、偏光子との接着性、ガラス面との接着性に問題のない光学異方性フィルムを提供することが可能になることが分かった。   As can be seen from Table 1, by using the fluorine-siloxane graft polymer according to the present invention, coating unevenness can be improved and alignment defects can be suppressed, adhesion with a pressure-sensitive adhesive is excellent, adhesion with a polarizer, glass surface It has been found that it is possible to provide an optically anisotropic film having no problem with the adhesive property.

実施例2
<液晶表示装置1〜13の作製>
(液晶セル、液晶表示装置1〜13の作製)
ITO透明電極が設けられたガラス基板の上に、ポリイミド配向膜を設け、ラビング処理を行った。4.3μmのスペーサーを介して、二枚の上記ガラス基板を配向膜が向き合うように重ねた。二枚のガラス基板は、配向膜のラビング方向が直交するように配置した。基板の間隙に、棒状液晶性分子(ZLI−4792、メルク社製)を注入し、以上のように作製したTN液晶セルの両側に上記作製した偏光板を光学異方性フィルム1〜13が液晶セル側となるように粘着剤を用いて、視認側、バックライト側偏光板の透過軸が直交するように貼り付けてTN型液晶表示装置1〜13を作製した。
Example 2
<Production of liquid crystal display devices 1 to 13>
(Production of liquid crystal cell and liquid crystal display devices 1 to 13)
A polyimide alignment film was provided on a glass substrate on which an ITO transparent electrode was provided, and a rubbing treatment was performed. Two glass substrates were stacked with a 4.3 μm spacer so that the alignment films face each other. The two glass substrates were arranged so that the rubbing directions of the alignment film were orthogonal. A rod-like liquid crystalline molecule (ZLI-4792, manufactured by Merck & Co., Inc.) is injected into the gap between the substrates, and the optically anisotropic films 1 to 13 are formed of the above-prepared polarizing plates on both sides of the TN liquid crystal cell produced as described above. TN type liquid crystal display devices 1 to 13 were prepared by using an adhesive so as to be on the cell side and pasting so that the transmission axes of the viewing side and the backlight side polarizing plate were orthogonal to each other.

液晶表示装置として視認性を目視にて評価した結果、本発明の光学異方性フィルムから作製した偏光板は視野角、階調反転、カラーシフト、にじみに優れた表示性を示した。これにより、液晶ディスプレーなどの画像表示装置用の偏光板として優れていることが確認された。   As a result of visual evaluation of the visibility as a liquid crystal display device, the polarizing plate produced from the optically anisotropic film of the present invention showed display properties excellent in viewing angle, gradation inversion, color shift, and blur. Thereby, it was confirmed that it is excellent as a polarizing plate for an image display device such as a liquid crystal display.

実施例3
実施例1で用いた重合性液晶化合物A、重合性液晶化合物Bの変わりに下記ディスコティック化合物を用い120℃で30秒乾燥後、30秒の時間をかけ液晶化合物を配向させた以外は同様にして、光学異方性フィルム、偏光板、液晶表示装置を作製したところ、視野角、階調反転、カラーシフト、にじみに加えコントラストにも優れた液晶表示装置が得られることが分かった。
Example 3
In the same manner as in Example 1 except that the polymerizable liquid crystal compound A and polymerizable liquid crystal compound B used in Example 1 were dried at 120 ° C. for 30 seconds and then aligned for 30 seconds after using the following discotic compound. Thus, when an optically anisotropic film, a polarizing plate, and a liquid crystal display device were produced, it was found that a liquid crystal display device excellent in contrast in addition to viewing angle, gradation inversion, color shift, and blur was obtained.

Figure 0005477186
Figure 0005477186

実施例4
実施例1で作製したセルロースエステルフィルムのセルロースエステルをジアセチルセルロース(イーストマンケミカル製、CA−394−60S)に変えた以外は同様にしてセルロースエステルフィルムを基材として作製し、光学異方性フィルムを作製したところ、本発明の光学異方性フィルムは、上記偏光子接着性がいずれも◎になり、優れた接着性を有していることが分かった。
Example 4
An optically anisotropic film was prepared in the same manner except that the cellulose ester of the cellulose ester film prepared in Example 1 was changed to diacetylcellulose (Eastman Chemical, CA-394-60S). As a result, it was found that the optically anisotropic film of the present invention has excellent adhesiveness because both of the polarizer adhesive properties are ◎.

10 光学異方性フィルム
11 フィルム基材
12 機能層
13 液晶配向層
14 液晶層
15 第1中間層
16 第2中間層
20 光学異方性フィルムの製造装置
21 巻出装置
22 塗布装置
23 第1温度調節装置
24 第2温度調節装置
25 硬化装置
26 巻取装置
31,41 樹脂フィルムの製造装置
32 無端ベルト支持体
33,43 流延ダイ
34,47 剥離ローラ
35,49 延伸装置
36 乾燥装置
37,50 巻取装置
38 ドープ
42 第1冷却ローラ
44 タッチローラ
45 第2冷却ローラ
46 第3冷却ローラ
48 搬送ローラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Optical anisotropic film 11 Film base material 12 Functional layer 13 Liquid crystal aligning layer 14 Liquid crystal layer 15 1st intermediate layer 16 2nd intermediate layer 20 Optical anisotropic film manufacturing apparatus 21 Unwinding apparatus 22 Coating apparatus 23 1st temperature Adjustment device 24 Second temperature adjustment device 25 Curing device 26 Winding device 31, 41 Resin film manufacturing device 32 Endless belt support 33, 43 Casting die 34, 47 Peeling roller 35, 49 Stretching device 36 Drying device 37, 50 Winding device 38 Dope 42 First cooling roller 44 Touch roller 45 Second cooling roller 46 Third cooling roller 48 Conveying roller

Claims (7)

フィルム基材上に液晶配向層、液晶層を積層してなる光学異方性フィルムにおいて、
前記液晶層がフッ素−シロキサングラフトポリマーと重合性液晶化合物を含有し、該重合性液晶化合物が液晶層の厚み方向に対して傾斜しており、傾斜した状態で固定化されていること、並びに、
前記フッ素−シロキサングラフトポリマーが、ウレタン結合を介してラジカル重合性不飽和結合部分を有するフッ素樹脂と片末端ラジカル重合性ポリシロキサンとを反応させた共重合体であることを特徴とする光学異方性フィルム。
In an optically anisotropic film formed by laminating a liquid crystal alignment layer and a liquid crystal layer on a film substrate,
The liquid crystal layer contains a fluorine-siloxane graft polymer and a polymerizable liquid crystal compound, the polymerizable liquid crystal compound is inclined with respect to the thickness direction of the liquid crystal layer, and is fixed in an inclined state ; and
Optically anisotropic, characterized in that the fluorine-siloxane graft polymer is a copolymer obtained by reacting a fluorine resin having a radical polymerizable unsaturated bond moiety via a urethane bond and a one-terminal radical polymerizable polysiloxane. Sex film.
前記フッ素−シロキサングラフトポリマーを、前記重合性液晶化合物に対して0.01〜1質量%含有することを特徴とする請求項1に記載の光学異方性フィルム。 2. The optically anisotropic film according to claim 1, wherein the fluorine-siloxane graft polymer is contained in an amount of 0.01 to 1% by mass with respect to the polymerizable liquid crystal compound. 前記重合性液晶化合物が、ディスコティック化合物を含むことを特徴とする請求項1または2に記載の光学異方性フィルム。 The optically anisotropic film according to claim 1 or 2, wherein the polymerizable liquid crystal compound, characterized in that it comprises a discotic compound. 前記液晶層が光重合開始剤を、前記重合性液晶化合物に対し0.1〜30質量%含有することを特徴とする請求項1〜にいずれか1項に記載の光学異方性フィルム。 The optically anisotropic film according to any one of claims 1 to 3 , wherein the liquid crystal layer contains a photopolymerization initiator in an amount of 0.1 to 30% by mass with respect to the polymerizable liquid crystal compound. 前記フィルム基材が、アセチル基置換度が2.1〜2.6であるジアセチルセルロースを含有することを特徴とする請求項1〜のいずれか1項に記載の光学異方性フィルム。 The optically anisotropic film according to any one of claims 1 to 4 , wherein the film base material contains diacetylcellulose having an acetyl group substitution degree of 2.1 to 2.6. 請求項1〜のいずれか1項に記載の光学異方性フィルムを偏光子の少なくとも一方の面に有することを特徴とする偏光板。 A polarizing plate comprising the optically anisotropic film according to any one of claims 1 to 5 on at least one surface of a polarizer. 請求項に記載の偏光板を液晶セルの少なくとも一方の面に有することを特徴とするツイストネマチック型液晶表示装置。 A twisted nematic liquid crystal display device comprising the polarizing plate according to claim 6 on at least one surface of a liquid crystal cell.
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