JP6753198B2

JP6753198B2 - 光学フィルム

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Publication number: JP6753198B2
Application number: JP2016151829A
Authority: JP
Inventors: 裕之雨宮; 光政小岩; 智樹山肩
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
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Filing date: 2016-08-02
Publication date: 2020-09-09
Anticipated expiration: 2036-08-02
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Description

本発明は、光学フィルムに関するものである。

従来、画像表示パネルの出射面に、直線偏光板、１／４波長板の積層による反射防止フィルムを配置し、この反射防止フィルムにより外来光の反射を低減する方法が提案されている。この反射防止フィルムは、画像表示パネルのパネル面に向かう外来光を直線偏光板により直線偏光に変換し、続く１／４波長板により円偏光に変換する。

ここで、円偏光による外来光は、画像表示パネルの表面等で反射するものの、この反射の際に偏光面の回転方向が逆転する。その結果、その反射光は、到来時とは逆に、１／４波長板より、直線偏光板によって遮光される方向の直線偏光に変換された後、続く直線偏光板により遮光され、それにより外部への出射が著しく抑制される。

この反射防止フィルムに関しては、例えば特許文献１において、１／２波長板、１／４波長板を積層して１／４波長板を構成することにより、直線偏光板の透過光に対してこの１／２波長板、１／４波長板の積層による１／４波長板を逆分散波長特性により機能させる構成が開示されている。

このような１／２波長板、１／４波長板は、例えば透明フィルムによる基材に、配向膜、位相差層（液晶層）を順次形成して作製される。また、位相差層は、配向膜の上に、位相差層に係る塗工液を塗工、乾燥した後、硬化させることにより、配向膜の配向規制力により配向させた状態で液晶材料を硬化させて作製される。

また、このような画像表示パネルの出射面に配置する光学フィルムは、例えば特許文献２等に開示されているように、いわゆる転写法により作製することができる。転写法とは、例えば基材の上に所望の層を形成する場合に、この層を直接基材上に形成するのではなく、一旦、離型性の基材である支持体上に剥離可能なように当該層を積層形成して転写体を作製した後、工程、需要等に応じて、その支持体上に形成した当該層を、最終的に積層すべき基材（被転写基材）上に接着、積層し、その後、支持体を剥離除去することにより、基材上に所望の層を形成するという方法である。

さて、基材表面に配向膜、位相差層を順次形成して、１／２波長板、１／４波長板等を作製する場合、位相差層に係る塗工液が配向膜の表面ではじかれ、その結果として、位相差層に欠陥が生じる場合がある。このような欠陥は、大きさが大きいと、画像表示パネルに配置した際に白点等により認識されて、表示画面の品位を著しく低下させることになる。また、大きさが小さい場合にあって白点等により認識できない場合でも、光学フィルムにおいては特性が劣化することになる。具体的に、反射防止フィルムにおいては、その欠陥の存在により反射率が増大して、反射防止の性能が劣化することになる。したがって、極力、このようなハジキが生じないことが望まれる。

特開平１０−６８８１６号公報特許第４５９８９５０号

本発明は、このような実情に鑑みて提案されたものであり、基材上に、配向膜、位相差層を順次積層させた構成の光学フィルムにおいて、従来に比してハジキの発生を抑えることができ、そのハジキによる欠陥の発生を低減させるようにすることを目的とする。

ここで、上述したように、基材上に配向膜、位相差層を順次形成して、１／２波長板、１／４波長板等の積層体フィルム（光学フィルム）を作製する場合、各層を形成するための塗工液によるムラ等を抑え、外観を良好なものとするために、一般的に、例えばフッ素含有レベリング剤等のレベリング剤を添加した塗工液が用いられる。ところが、本発明者による検討の結果、基材上に、配向膜、位相差層を順次積層させた構成の光学フィルムにおいて、従来、下層に含有させたそのレベリング剤が上層にまでブリードアウトし、そのことが原因となって、位相差層を構成する液晶組成物に係る塗工液を塗工する際にハジキが発生し、その位相差層に欠陥を生じさせることが分かった。

そこで、本発明者はこのような検証結果に基づいて検討を重ねたところ、その積層体における下層に含有させるレベリング剤として、反応性官能基を有する特定のレベリング剤を含有させることによって、そのレベリング剤のブリードアウトを抑制することができ、ハジキの発生が効果的に抑えられることを見出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明は以下のものを提供する。

（１）本発明の第１の発明は、少なくとも、基材と、配向膜と、位相差層とにより構成される第１の積層体と、配向膜と、位相差層とにより構成される第２の積層体と、がこの順で積層されてなり、前記第１の積層体における前記配向膜及び／又は前記位相差層には、反応性官能基を有するレベリング剤が含まれている、光学フィルムである。

（２）本発明の第２の発明は、第１の発明において、前記第２の積層体上に、配向膜と、位相差層とにより構成される第３の積層体がさらに積層されてなり、前記第２の積層体における前記配向膜及び／又は前記位相差層には、反応性官能基を有する前記レベリング剤が含まれている、光学フィルムである。

（３）本発明の第３の発明は、少なくとも、基材と、第１の位相差層と、配向膜と、第２の位相差層と、がこの順に積層されてなり、前記第１の位相差層には、反応性官能基を有するレベリング剤が含まれている、光学フィルムである。

（４）本発明の第４の発明は、少なくとも、基材と、配向膜と、第１の位相差層と、第２の位相差層と、がこの順に積層されてなり、前記配向膜には、反応性官能基を有するレベリング剤が含まれている、光学フィルムである。

（５）本発明の第５の発明は、第１乃至第４のいずれかの発明において、前記レベリング剤は、フッ素を含有する、光学フィルムである。

（６）本発明の第６の発明は、第１乃至第５のいずれかの発明において、前記レベリング剤は、ラジカル重合性不飽和二重結合を有する、光学フィルムである。

（７）本発明の第７の発明は、第１乃至第６のいずれかの発明において、前記レベリング剤は、複数の反応性官能基を有する多官能化合物である、光学フィルムである。

（８）本発明の第８の発明は、第１乃至第７のいずれかの発明において、前記レベリング剤は、分岐構造を有する、光学フィルムである。

（９）本発明の第９の発明は、第８の発明において、前記レベリング剤は、親油性基を含む側鎖を有する、光学フィルムである。

（１０）本発明の第１０の発明は、第１乃至第９のいずれかの発明において、当該光学フィルムが、転写体である、光学フィルム。

本発明によれば、ハジキの発生を抑えることができ、そのハジキによる欠陥の発生を低減させることができる。

第１の実施態様に係る画像表示装置の構成例を示す図である。光学フィルムの説明に供する図である。第１の実施態様に係る光学フィルム用転写体の構成例を示す図である。第２の実施態様に係る画像表示装置の構成例を示す図である。第２の実施態様に係る光学フィルム用転写体の構成例を示す図である。ＰＥＴ基材と、ＵＶ樹脂層と、ポジティブＣプレートに係る位相差層と、光配向膜（１／４波長位相差層用配向膜）とが順に積層された積層体について、光配向膜の表面におけるフッ素濃度をＸＰＳ測定した結果を示すグラフ図である。実施例、比較例のサンプルについて光配向膜の表面におけるフッ素濃度をＸＰＳ測定した結果を示すグラフ図である。

以下、本発明の具体的な実施形態（以下、「本実施の形態」という）について詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更が可能である。

≪光学フィルム、光学フィルム用転写体の構成≫
（１）第１の実施形態
［光学フィルムの構成］
図１は、本実施の形態に係る第１の態様に係る画像表示装置を示す図である。画像表示装置１は、画像表示パネル２のパネル面（視聴者側面）に、粘着剤層３を介して反射防止フィルムによる光学フィルム４が配置される。なお、画像表示パネル２は、例えば、自発光素子による画像表示パネルである有機ＥＬによる画像表示パネルを適用することができ、また、液晶表示パネル等を適用するようにしてもよい。

光学フィルム４は、１／４波長板と直線偏光板５との積層による反射防止フィルムであり、この１／４波長板は、透過光に１／４波長の位相差を付与する１／４波長位相差層６、透過光に１／２波長の位相差を付与する１／２波長位相差層７の積層により作製される。また、図２に示すように、矢印により示す直線偏光板５の透過軸に対して、１／４波長位相差層６及び１／２波長位相差層７の遅相軸（それぞれ矢印により示す）が、それぞれ反時計回りに１５度、７５度の角度を成すように配置される。これにより１／４波長板は、直線偏光板５の透過光に対して逆分散の波長特性により機能するように構成される。

光学フィルム４は、例えば、１／４波長位相差層６及び１／２波長位相差層７と、それと対応する配向膜８及び９とが、一体となって、転写法により直線偏光板５に積層されて作製される。より具体的に、光学フィルム４は、支持体基材上に、配向膜９と、１／２波長位相差層７と、配向膜８と、１／４波長位相差層６とから構成される積層体が形成され、その積層体を転写体として、直線偏光板５に積層して作製される。

このように転写法により積層することにより、光学フィルム４は、全体の厚みを薄くできるように構成される。なお、このように１／４波長位相差層６及び１／２波長位相差層７を、対応する配向膜８及び９と一体に直線偏光板５に積層する代わりに、１／４波長位相差層６、１／２波長位相差層７のみを転写するようにしてもよい。

直線偏光板５は、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）によるフィルム材に、ヨウ素化合物分子を吸着配向させることによって直線偏光板として光学的機能を担う光学機能層が作製され、その光学機能層を、例えばＴＡＣ（Ｔｒｉａｃｅｔｙｌｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）等による透明フィルムからなる基材により挟持するように構成される。また、接着層１０としては、例えば、紫外線硬化樹脂により構成することができる。

［光学フィルム用転写体の構成］
図３は、１／４波長位相差層６、配向膜８、１／２波長位相差層７、配向膜９の転写に使用する光学フィルム用転写体１５を示す断面図である。

光学フィルム用転写体１５は、支持体基材２０上に、配向膜９と、位相差層（１／２波長位相差層）７と、配向膜８と、位相差層（１／４波長位相差層）６とが、順次積層されて作製される。なお、以下では、配向膜９と位相差層７とにより構成される積層体を「第１の積層体２１」ともいい、配向膜８と位相差層６とにより構成される積層体を「第２の積層体２２」ともいう。光学フィルム用転写体１５は、接着層１０により、位相差層６が直線偏光板５に貼り付けられて直線偏光板５に保持された後、支持体基材２０が剥離され、それによりその転写によって、位相差層６、配向膜８、位相差層７、配向膜９が直線偏光板５に積層されることになる。

（支持体基材）
支持体基材２０としては、特に限定されず、各種の透明フィルム材を適用することができる。具体的には、例えば、ＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）フィルム、ＴＡＣ（Ｔｒｉａｃｅｔｙｌｃｅｌｌｕｌｏｓｅ）フィルム、ＣＯＰ（ＣｙｃｌｏＯｌｅｆｉｎＰｏｌｙｍｅｒ）フィルム材等により構成することができる。なお、例えば、ＴＡＣフィルム材としては、例えば特開２００７−２５４６９９号公報に開示の２層によるフィルム材、特開２００９−２７６７７９号公報に開示の３層によるフィルム材を適用することもできる。また。ＣＯＰフィルム材としては、特開２０１１−１２８３５６号公報に開示のフィルム材を適用することができる。

光学フィルム用転写体１５では、この支持体基材２０上に作製された配向膜９の配向規制力に基づいて位相差層７に係る液晶材料を配向させた状態で硬化させることにより位相差層７が作製され、これにより透過光に所望の位相差を付与する。続いて同様にして、その位相差層７上に配向膜８が積層され、その配向膜８の配向規制力に基づいて位相差層６に係る液晶材料を配向させた状態で硬化させることにより位相差層７が作製される。

（配向膜）
配向膜８，９としては、光配向膜が適用される。この光配向膜としては、偏光紫外線の照射により配向規制力を設定することが可能な各種光配向膜材料により構成することができる。より具体的に、配向膜８，９としては、例えば光２量化型の材料により構成することができる。なお、光２量化型の材料については、例えば、「Ｍ．Ｓｃｈａｄｔ，Ｋ．Ｓｃｈｍｉｔｔ，Ｖ．ＫｏｚｉｎｋｏｖａｎｄＶ．Ｃｈｉｇｒｉｎｏｖ：Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，３１，２１５５（１９９２）」、「Ｍ．Ｓｃｈａｄｔ，Ｈ．ＳｅｉｂｅｒｌｅａｎｄＡ．Ｓｃｈｕｓｔｅｒ：Ｎａｔｕｒｅ，３８１，２１２（１９９６）」等に開示されているものを用いることができる。

配向膜８，９の膜厚としては、特に限定されないが、例えば５０ｎｍ以上２００ｎｍ以下程度とすることができ、１００ｎｍ程度の膜厚とすることがより好ましい。

なお、配向膜８，９を光配向膜により構成することに代えて、ポリイミド膜、ＰＶＡ等のラビング処理により作製される配向膜、基材自体のラビング処理により作製される配向膜等により構成するようにしてもよい。

（位相差層）
位相差層６，７としては、この種の光学フィルムに適用される種々の液晶材料により構成することができる。より具体的に、位相差層６，７は、重合性液晶組成物により構成される。重合性液晶組成物は、液晶性を示し分子内に重合性官能基を有する液晶化合物のほか、アンチブロッキング剤等を含有させることができる。また、棒状化合物に代えて、ディスコティック液晶による液晶化合物を適用してもよい。

液晶化合物は、屈折率異方性を有し、配向膜８，９の配向規制力に基づいて規則的に配列することによって、所望の位相差性を付与する機能を有する。液晶化合物として、例えば、ネマティック液晶、スメチック液晶、ディスコティック液晶等の液晶相を示す材料が挙げられるが、他の液晶相を示す液晶化合物と比較して規則的に配列させることが容易である点で、ネマティック液晶を示す液晶化合物を用いることが好ましい。

例えば、液晶化合物の具体例としては、例えば、下記式（１）〜（１３）で表される化合物等を挙げることができる。

また、ディスコティック液晶による液晶化合物としては、例えば特開２０１２−０４２５３０号公報、特開２００５−２８３６７０号公報等に開示されているものを適用することができる。

［他の構成］
上述した第１の実施態様では、光学フィルム用転写体１５として、支持体基材２０上に、配向膜９と、位相差層（１／２波長位相差層）７と、配向膜８と、位相差層（１／４波長位相差層）６とが、順次積層された構成のものを一例に示したが、これに限られるものではない。具体的には、例えば、上述した１／４波長位相差層６の上に、ポジティブＣプレートに係る配向膜と、ポジティブＣプレートに係る位相差層とが、さらに積層された積層体としてもよい。なお、ポジティブＣプレートに係る配向膜とポジティブＣプレートに係る位相差層とにより構成される積層体を「第３の積層体」ともいう。

すなわち、支持体基材２０上に、第１の積層体２１（１／２波長分の位相差を付与する層）と、第２の積層体２２（１／４波長分の位相差を付与する層）と、第３の積層体（ポジティブＣプレート層）とが順に積層されたフィルムとして構成することができる。

なお、このとき、後で詳述する特定のレベリング剤は、第１の積層体２１における配向膜９及び／又は位相差層７、及び、第２に積層体２２における配向膜８及び／又は位相差層６に含有させることができる。このように、第１の積層体２１及び第２の積層体２２における層内にレベリング剤を含有させた場合でも、本実施の形態に係る特定のレベリング剤を適用することにより、第３の積層体を構成する位相差層を形成するに際し、ハジキの発生を効果的に抑えることができる。

（２）第２の実施形態
［光学フィルムの構成］
本実施の形態に係る第２の態様として、いわゆる光学補償（位相差補償）、視野角特性の改善等に供する光学フィルム、この光学フィルムに使用される正Ｃプレートによる光学フィルム用転写体とすることができる。これにより、この実施形態において、Ａプレートに係る位相差層及び配向膜に代えて、ポジティブＣプレートに係る位相差層及び配向膜が作製されて光学フィルム用転写体が構成される。また、光学補償、視野角特性に係る直線偏光板等に、このポジティブＣプレートが転写されて光学フィルムが作製され、この光学フィルムを配置して画像表示装置が構成される。

図４は、本実施の形態に係る第２の態様に係る画像表示装置を示す図である。画像表示装置１Ｂは、画像表示パネル２のパネル面（視聴者側面）に、粘着剤層３を介して反射防止フィルムによる光学フィルム４Ｂが配置される。

そして、光学フィルム４Ｂは、１／４波長板と直線偏光板５との積層による反射防止フィルムであり、この１／４波長板は、透過光に１／４波長の位相差を付与する１／４波長位相差層６、ポジティブＣプレートに係る位相差層７Ｂの積層により作製される。この光学フィルム４Ｂは、例えば、１／４波長位相差層６及びポジティブＣプレートに係る位相差層７Ｂと、それと対応する配向膜８及びポジティブＣプレートに係る配向膜９Ｂとが、一体となって、転写法により直線偏光板５に積層させて作製することができる。

［光学フィルム用転写体の構成］
図５は、１／４波長位相差層６、配向膜８、ポジティブＣプレートに係る位相差層７Ｂ、ポジティブＣプレートに係る配向膜９Ｂの転写に使用する光学フィルム用転写体１５Ｂを示す断面図である。

光学フィルム用転写体１５Ｂは、支持体基材２０上に、ポジティブＣプレートに係る配向膜９Ｂと、ポジティブＣプレートに係る位相差層７Ｂと、配向膜８と、位相差層（１／４波長位相差層）６とが、順次積層されて作製される。なお、以下では、ポジティブＣプレートに係る配向膜９ＢとポジティブＣプレートに係る位相差層７Ｂとにより構成される積層体を「第１の積層体２１Ｂ」ともいい、配向膜８と位相差層６とにより構成される積層体を「第２の積層体２２」ともいう。光学フィルム用転写体１５Ｂは、接着層１０により、位相差層６が直線偏光板５に貼り付けられて直線偏光板５に保持された後、支持体基材２０が剥離され、それによりその転写によって、位相差層６、配向膜８、ポジティブＣプレートに係る位相差層７Ｂ、ポジティブＣプレートに係る配向膜９Ｂが直線偏光板５に積層されることになる。

第２の態様において、ポジティブＣプレート以外の構成については、第１の態様に係る構成と同様であり、図面における符号も同一とする。

（３）その他の形態
なお、上述のように、画像表示装置及び光学フィルム用転写体の構成として、第１の実施態様と第２の実施態様を具体例として示して説明したが、当然、これらの構成に限定されるものではなく、基材（支持体基材）に対して、配向膜と、位相差層とが、順次積層された構成を有するものであればよい。

具体的には、例えば、少なくとも、基材と、配向膜と、第１の位相差層と、第２の位相差層と、がこの順に積層されてなる構成のものであってもよい。なお、このような構成の場合、後で詳述する特定のレベリング剤は、上述した配向膜に含有させることができる。

また、上述の説明では、例えば直線偏光板５に、転写法によって積層体を構成させて光学フィルムを作製する例を示し、光学フィルム用転写体１５，１５Ｂの構成を具体的に示したが、これらのような積層体に係る光学フィルムは、転写体に限られるものではない。

すなわち、基材に対して、配向膜と、位相差層とが、順次積層された積層体フィルムであって、それ自身によって光学フィルムを構成するものでもよく、このような場合でも同様の構成とすることができる。なお、このとき、基材としては、転写体を構成する支持体基材のように剥離されるものではなく、例えばＴＡＣ等により構成することができる。

≪レベリング剤について≫
［レベリング剤のブリードアウト現象］
上述したように、光学フィルム用転写体１５（１５Ｂ）においては、先ず、支持体基材２０上に、配向膜組成物からなる塗工液が塗工されて配向膜９（ポジティブＣプレートに係る配向膜９Ｂ）が形成され、その上に、液晶化合物を含む液晶組成物からなる塗工液が塗工されて位相差層７（ポジティブＣプレートに係る位相差層７Ｂ）が形成される。これにより、第１の積層体２１（２１Ｂ）が支持体基材２０上に形成される。次に、第１の積層体２１（２１Ｂ）における位相差層７（ポジティブＣプレートに係る位相差層７Ｂ）上に、配向膜組成物からなる塗工液が塗工されて配向膜８が形成され、その配向膜８上に、液晶化合物を含む液晶組成物からなる塗工液が塗工されて位相差層６が形成される。これにより、第２の積層体２２が第１の積層体２１（２１Ｂ）上に形成される。

さて、従来、第１の積層体２１を構成する配向膜９、位相差層７を形成するに際しては、その配向膜９を構成する配向膜組成物、位相差層７を構成する液晶組成物において、パーフルオロ化合物といったノニオン性フッ素系界面活性剤等のフッ素を含有したレベリング剤を含有させ、塗膜表面を平滑にするようにしている。なお、ポジティブＣプレートに係る配向膜９Ｂと、ポジティブＣプレートに係る位相差層７Ｂとにより構成される第１の積層体２１Ｂにおいても同様である。

しかしながら、本発明者らの研究により、配向膜９又は位相差層７に含有させたレベリング剤に由来する例えばフッ素等の元素成分が、第２の積層体２２を構成する配向膜８の表面、すなわち、第２の積層体２２を構成する配向膜８と位相差層６との界面にブリードアウトすることが分かり、それによって、その配向膜８上に、液晶組成物からなる塗工液を塗工して位相差層６を形成しようとする際に、ハジキを生じさせることがあった。

ここで、図６は、ＰＥＴ基材に、ポジティブＣプレートに係る配向膜としてのＵＶ樹脂層と、ポジティブＣプレートに係る位相差層と、光配向膜（１／４波長位相差層用配向膜）とが順に積層された積層体（上述した第２の態様を参照）について、その光配向膜の表面におけるフッ素濃度をＸ線光電子分光（ＸＰＳ）法により測定した結果を示すグラフ図である。なお、この積層体は、光配向膜上に１／４波長位相差層が形成されるものであり、ＸＰＳ測定を行った光配向膜の表面とは、１／４波長位相差層に係る塗工液が塗工される面、つまり、光配向膜と１／４波長位相差層との界面である。

図６のグラフの横軸（サンプルＮｏ．）において、サンプル１は、ＵＶ樹脂層とポジティブＣプレートに係る位相差層にフッ素含有レベリング剤を含有させたサンプルであり、サンプル２は、ポジティブＣプレートに係る位相差層にフッ素含有レベリング剤を含有させたサンプルであり、サンプル３は、ＵＶ樹脂層にフッ素含有レベリング剤を含有させたサンプルである。一方、サンプル４は、ＵＶ樹脂層とポジティブＣプレートに係る位相差層のいずれにもフッ素含有レベリング剤を含有させなかったサンプルである。

図６のグラフ図に示す結果から分かるように、光配向膜の表面には、その濃度に多少の違いはあるものの、ＵＶ樹脂層又はポジティブＣプレートに係る位相差層のいずれか、あるいはその両方に、フッ素含有レベリング剤を含有させたサンプル（サンプル１〜３）においてフッ素の存在が確認された。ＵＶ樹脂層とポジティブＣプレートに係る位相差層のいずれにもフッ素含有レベリング剤を含有させなかったサンプル４において、その光配向膜の表面にフッ素が確認されなかったことからして、光配向膜の表面に確認されたフッ素は、ＵＶ樹脂層又はポジティブＣプレートに係る位相差層のいずれか、あるいはその両方に含有させたフッ素含有レベリング剤に由来するフッ素であることが分かる。つまり、ＵＶ樹脂層又はポジティブＣプレートに係る位相差層のいずれか、あるいはその両方に含有させたフッ素含有レベリング剤に由来するフッ素が、光配向膜の表面にまで、ブリードアウトしていることが分かる。

そして、下記表１は、図６に結果を示した測定に供した積層体上に、すなわち、積層体の光配向膜の表面に、１／４波長位相差層に係る塗工液を塗工して１／４波長位相差層を形成させたときの、ハジキの発生と当該位相差フィルムの配向性について評価した結果を示すものである。なお、表１のサンプル１〜４は、図６のサンプル１〜４に対応する。

表１に示すように、フッ素が光配向膜の表面にまでブリードアウトしたサンプル１〜３では、その光配向膜の表面に１／４波長位相差層に係る塗工液を塗工する際にハジキが発生し、その位相差層に欠陥が生じて配向不良を生じさせた。

［レベリング剤について］
そこで、本実施の形態においては、第１の積層体２１を構成する配向膜９、位相差層７に含有させるレベリング剤として、反応性官能基を有するレベリング剤を用いる。具体的には、例えば、フッ素等を含有し、反応性官能基を有するフッ素含有レベリング剤を用いることができる。本発明者が検討を重ねた結果、このように、第１の積層体２１を構成する配向膜９、位相差層７に含有させるレベリング剤として、反応性官能基を有するレベリング剤を用いることにより、そのレベリング剤を構成する例えばフッ素等の元素成分のブリードアウトが抑えられて、第２の積層体２２を構成する位相差層６の塗工時におけるハジキの発生を効果的に防ぐことができることを見出した。

そのメカニズムは定かではないが、例えば、反応性官能基を有するレベリング剤同士がその反応性官能基に基づいて結合して嵩高くなり、上層へのブリードアウトが抑制されるものと推測される。あるいは、反応性官能基を有するレベリング剤を含ませた配向膜９や位相差層７を熱や紫外線により硬化して形成させる際に、その反応性官能基を有するレベリング剤が層を構成する樹脂と反応して硬化化合物中に取り込まれることにより、上層へのブリードアウトが抑制されるものと推測される。

本実施の形態において使用するレベリング剤は、上述したように、反応性官能基を有するものである。この反応性官能基を有するレベリング剤は、フッ素を含有するフッ素含有レベリング剤が挙げられる。また、フッ素含有レベリングに限られず、ケイ素を含有するシリコン系のレベリング剤であってもよく、その他、アクリル系のレベリング剤等であってもよい。

レベリング剤が有する反応性官能基としては、特に限定されないが、少なくともラジカル重合性不飽和二重結合を有するものであることが好ましい。不飽和二重結合を反応性官能基として有することにより、レベリング剤同士が反応して嵩高くなり、あるいは層を構成する樹脂と有効に反応して、より効果的にフッ素成分のブリードアウトを抑えることができる。

また、このレベリング剤は、複数の反応性官能基を有する多官能化合物であることが好ましい。そして、その複数の反応性官能基の少なくとも１つがラジカル重合性不飽和二重結合であることが好ましい。このように、複数の反応性官能基を有するものであることにより、その複数の反応性官能基を介して、レベリング剤同士の反応、あるいは層を構成する樹脂との反応がより有効に生じるようになり、フッ素成分等のレベリング剤に由来する成分のブリードアウトをより効果的に抑えることができる。

また、このレベリング剤は、直鎖構造からなるものであっても、主鎖とその主鎖から伸びた複数の側鎖とを有する分岐構造からなるものであってもよいが、分岐構造からなるものであることがより好ましい。このような分岐構造を有するものであることにより、層の界面において例えばフッ素等のレベリング剤に由来する成分の結晶構造が形成されにくくなり、より効果的にハジキの発生を抑えることができる。

また、このレベリング剤は、分岐構造を有するとともに、その側鎖に親油性基を有するものであることが好ましい。このように側鎖に親油性基を有するものであることにより、上層の濡れ性を高めることができ、その表面の接触角を低下させてハジキの発生を抑えることができる。また、その上層との密着性を高めることもできる。

具体的に、反応性官能基を有するレベリング剤としては、フッ素を含有するフッ素含有レベリング剤であって、主鎖の側鎖にラジカル重合性不飽和二重結合を有し、その主鎖に対して、フッ素を含む側鎖と、親油性基を含む側鎖とを有する化合物が好ましく用いられる。

レベリング剤の分子量としては、特に限定されないが、５００〜３００００程度の用いることができ、５０００〜２５０００程度であることがより好ましく、１００００〜２００００程度であることがさらに好ましい。

また、レベリング剤の含有量としては、特に限定されないが、各層を構成する組成物中に０．０１質量％〜３質量％程度とすることが好ましく、０．０５質量％〜１質量％程度とすることがより好ましい。

以下、本発明の実施例を示してより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。

［実施例１］
ＰＥＴ基材に、ポジティブＣプレートに係る配向膜としてのＵＶ樹脂層（ファインキュアーＰＸＶ−１８，三洋化成工業株式会社製，膜厚３μｍ）と、ポジティブＣプレートに係る位相差層（ＲＭＭ２８Ｂ，メルク株式会社製，膜厚１μｍ）と、光配向膜（１／４波長位相差層用配向膜）とを順に積層させて積層体を形成した。なお、光配向膜は、光二量化部位と熱架橋部位との両方を有する光配向材料（商品名：ＲＯＰ−１０３，ロリック社製）１００質量部と、ＰＥＴＡ２５質量部とを、ＰＧＭＥ、ＩＰＡ、及びＣＨＮの混合溶媒９００質量部に溶解させて得られる配向層用組成物を用いて、乾燥後の膜厚が２００ｎｍとなるように塗工して形成した。なお、配向膜組成物において、混合溶媒中のＰＧＭＥ、ＩＰＡ、ＣＨＮの割合は、体積比で７５：２０：５であった。

このとき、ポジティブＣプレートに係る位相差層を構成する液晶組成物には、主鎖に複数の反応性官能基を有するフッ素含有レベリング剤である「メガファックＲＳ−５５」（ＤＩＣ株式会社製）を組成物中濃度０．２質量％の割合で含有させて層を形成した。

そして、このようにして作製した積層体について、その光配向膜の表面におけるフッ素濃度を、Ｘ線光電子分光（ＸＰＳ）法により測定した。図７に、各実施例、比較例のサンプルについて光配向膜の表面におけるフッ素濃度の測定結果を示す。また、下記表２に、フッ素（Ｆ）のほか、光配向膜の表面における、炭素（Ｃ）、窒素（Ｎ）、酸素（Ｏ）、ケイ素（Ｓｉ）、硫黄（Ｓ）の濃度を定量分析した結果をまとめて示す。

［実施例２］
ポジティブＣプレートに係る位相差層を構成する液晶組成物に含有させるレベリング剤として、主鎖に複数の反応性官能基を有するフッ素含有レベリング剤である「フタージェント６０２Ａ」（ネオス株式会社製）を組成物中濃度０．２質量％の割合で含有させて層を形成したこと以外は、実施例１と同様にして積層体（積層体Ａ）を作製した。

そして、その積層体について、光配向膜の表面におけるフッ素濃度と、その他の元素の濃度を測定した。図７及び表２に測定結果を示す。

次に、実施例２では、ＵＶ樹脂層を構成する配向膜組成物にフタージェント６０２Ａを組成物中濃度０．０５質量％となるように含有させ、また、ポジティブＣプレートに係る位相差層を構成する液晶組成物にフタージェント６０２Ａを組成物中濃度０．２質量％となるように含有させて、それぞれの層を形成し、別の積層体（積層体Ｂ）を作製した。なお、他の層の形成条件は、積層体Ａでの形成条件と同じである。

そして、作製した積層体Ｂに対して、その光配向膜の表面に、１／４波長位相差層を構成する液晶組成物に係る塗工液を塗工し、１／４波長位相差層を形成した。このとき、光配向膜の表面に対する塗工液のハジキ発生の有無について確認したところ、ハジキの発生は抑制されていた。

［実施例３］
ポジティブＣプレートに係る位相差層を構成する液晶組成物に含有させるレベリング剤として、主鎖に複数の反応性官能基を有するフッ素含有レベリング剤である「フタージェント６５０Ａ」（ネオス株式会社製）を組成物中濃度０．２質量％の割合で含有させて層を形成したこと以外は、実施例１と同様にして積層体（積層体Ａ）を作製した。

次に、実施例３では、ＵＶ樹脂層を構成する配向膜組成物にフタージェント６５０Ａを組成物中濃度０．０５質量％となるように含有させ、また、ポジティブＣプレートに係る位相差層を構成する液晶組成物にフタージェント６５０Ａを組成物中濃度０．２質量％となるように含有させて、それぞれの層を形成し、別の積層体（積層体Ｂ）を作製した。なお、他の層の形成条件は、積層体Ａでの形成条件と同じである。

［実施例４］
ポジティブＣプレートに係る位相差層を構成する液晶組成物に含有させるレベリング剤として、主鎖に複数の反応性官能基を有するフッ素含有レベリング剤である「メガファックＲＳ−７５」（ＤＩＣ株式会社製）を組成物中濃度０．２質量％の割合で含有させて層を形成したこと以外は、実施例１と同様にして積層体を作製した。

［比較例１］
ポジティブＣプレートに係る位相差層を構成する液晶組成物に含有させるレベリング剤として、フッ素含有レベリング剤である「メガファックＦ５５４」（ＤＩＣ株式会社製）を組成物中濃度０．２質量％の割合で含有させて層を形成したこと以外は、実施例１と同様にして積層体（積層体Ａ）を作製した。なお、ここで用いたフッ素含有レベリング剤は、主鎖に反応性官能基を有しないものである。

次に、比較例３では、ＵＶ樹脂層を構成する配向膜組成物にメガファックＦ５５４を組成物中濃度０．０５質量％となるように含有させ、また、ポジティブＣプレートに係る位相差層を構成する液晶組成物にメガファックＦ５５４を組成物中濃度０．２質量％となるように含有させて、それぞれの層を形成し、別の積層体（積層体Ｂ）を作製した。なお、他の層の形成条件は、積層体Ａでの形成条件と同じである。

そして、作製した積層体Ｂに対して、その光配向膜の表面に、１／４波長位相差層を構成する液晶組成物に係る塗工液を塗工し、１／４波長位相差層を形成した。このとき、光配向膜の表面に対する塗工液のハジキ発生の有無について確認したところ、ハジキが発生していることが確認された。また、その１／４波長位相差層の表面には、φ５ｍｍ〜１０ｍｍ程度の欠陥が複数確認された。

図７及び表２にまとめた結果に示すように、比較例１の積層体では、光配向膜の表面にフッ素系レベリング剤に由来するフッ素が確認された。すなわち、ポジティブＣプレートに係る位相差層に含有させたフッ素系レベリング剤に含まれるフッ素が、光配向膜の表面にまでブリードアウトしてしまった。そして、その結果、比較例１の積層体（積層体Ｂ）では、その光配向膜の表面に位相差層を構成する液晶組成物に係る塗工液を塗工する際に、ハジキが発生し、またその位相差層には欠陥が生じた。

これに対して、実施例１〜４では、実施例１及び実施例４において光配向膜の表面に極わずかなフッ素が存在していたものの、レベリング剤の由来するフッ素のブリードアウトはほぼ抑制されていることが確認され、その光配向膜の表面に液晶組成物に係る塗工液を塗工する際にもハジキは発生しなかった。この結果から、このような積層体において、下層の配向膜や位相差層において、主鎖に反応性官能基を有するフッ素含有レベリング剤を用いることで、ハジキの発生を効果的に抑えることができることが分かった。

１画像表示装置
２画像表示パネル
３粘着剤層
４，４Ｂ光学フィルム
５直線偏光板
６１／４波長位相差層
７１／２波長位相差層
７ＢポジティブＣプレートに係る位相差層
８，９配向膜
９ＢポジティブＣプレートに係る配向膜
１０接着層
１５，１５Ｂ光学フィルム用転写体
２０支持体基材
２１，２１Ｂ第１の積層体
２２第２の積層体

Claims

少なくとも、
基材と、
配向膜と、位相差層とにより構成される第１の積層体と、
配向膜と、位相差層とにより構成される第２の積層体と、
がこの順で積層されてなり、
前記第１の積層体における前記配向膜及び／又は前記位相差層には、反応性官能基を有し、フッ素を含有するレベリング剤が含まれている
光学フィルム。
前記第２の積層体での配向膜における前記レベリング剤に由来するフッ素濃度は、０．４ａｔｏｍｉｃ％以下である
請求項１に記載の光学フィルム。
前記第２の積層体上に、
配向膜と、位相差層とにより構成される第３の積層体がさらに積層されてなり、
前記第２の積層体における前記配向膜及び／又は前記位相差層には、反応性官能基を有する前記レベリング剤が含まれている
請求項１又は２に記載の光学フィルム。
少なくとも、基材と、第１の位相差層と、配向膜と、第２の位相差層と、
がこの順に積層されてなり、
前記第１の位相差層には、反応性官能基を有し、フッ素を含有するレベリング剤が含まれている
光学フィルム。
前記配向膜における前記レベリング剤に由来するフッ素濃度は、０．４ａｔｏｍｉｃ％以下である
請求項４に記載の光学フィルム。
少なくとも、基材と、配向膜と、第１の位相差層と、第２の位相差層と、
がこの順に積層されてなり、
前記配向膜には、反応性官能基を有し、フッ素を含有するレベリング剤が含まれている
光学フィルム。
前記レベリング剤は、ラジカル重合性不飽和二重結合を有する
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の光学フィルム。
前記レベリング剤は、複数の反応性官能基を有する多官能化合物である
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の光学フィルム。
前記レベリング剤は、分岐構造を有する
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の光学フィルム。
前記レベリング剤は、親油性基を含む側鎖を有する
請求項９に記載の光学フィルム。
当該光学フィルムが、転写体である
請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の光学フィルム。