JPH11337898A - 液晶性フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板表面に対し斜めからの入射光に対する高
い偏光能を示す偏光板として有用な液晶性フィルムを提
供する。 【解決手段】 チルト配向性液晶性高分子と二色性色素
を含む組成物を用い、液晶状態において形成した液晶性
高分子のチルト配向を固定化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶性高分子と二
色性色素とから形成される新規液晶性フィルムに関し、
さらには基板表面に対し、斜めからの入射光に対する高
い偏光能を示す偏光板に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】偏光板としては、一般に、一軸に延伸し
たポリビニルアルコールもしくはその誘導体のフィルム
又はエチレン−酢酸ビニル共重合体のフィルム等に、ヨ
ウ素及び／又は二色性染料等の二色性色素を一軸に吸着
配向させたものが周知である。以下、まず、従来の偏光
板の偏光能の視野角特性について図１を用いて説明す
る。図１（ａ）〜（ｂ）は偏光板の基板表面に対し、法
線方向、斜め方向からの入射光に対する偏光特性を示し
ている。図１（ａ）に示すように、基板表面に対し、法
線方向からの入射光に対しては、従来の偏光板は、二色
性色素が基板表面に沿って一方向に平行に配向している
ため、高い偏光能を示す。しかしながら、図１（ｂ）に
示すように、法線方向から二色性色素の長軸方向に沿っ
てある一定角度だけ斜めに傾けた方向からの入射光に対
しては、二色性色素の長軸方向と入射光が垂直からずれ
るため、二色性色素の長軸方向の偏光吸収スペクトルの
吸光度が低下するため、偏光能は低下する。したがって
従来の偏光板の偏光能の視野角特性は、図１（ｃ）に示
すように、基板表面の法線方向に偏光能の極大値を持
ち、吸収軸方向に沿って斜めに傾けた場合、左右両方向
で対称に偏光能の低下が起こる。基板表面に対し、吸収
軸方向に沿って斜め方向にある一定角度だけ傾けた方向
からの入射光に対し、高い偏光能を発揮するには、図１
（ｄ）に示すように、二色性色素を基板表面に対しある
一定角度だけ斜めに配向させることが必要となる。しか
しながら、従来の偏光板の製造方法では、一軸に延伸す
るという手法をとるため、二色性色素は常に延伸方向に
平行に配向しており、二色性色素を斜めに配向させるこ
とは製造上困難であった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は液晶性高分子
の配向性を利用して二色性色素を斜めに配向させること
によって上記課題を解決したものであり、さらに詳しく
は基板表面に対して斜め方向からの入射光に対し高い偏
光能を示す偏光板を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明の第１
は、液晶状態でチルト配向を形成しうる液晶性高分子お
よび二色性色素を含む組成物から形成され、液晶状態に
おいて形成した液晶性高分子のチルト配向が固定化され
ていることを特徴とする液晶性フィルムである。本発明
の第２は、上記の液晶性フィルムからなることを特徴と
する光学素子用フィルムである。本発明の第３は、基板
表面の法線方向に対して吸収軸方向に沿って一定角度斜
めに傾けた方向からの入射光に対し、偏光能の極大値を
有し、かつ左斜め方向からの入射光に対する偏光能と右
斜め方向からの入射光に対する偏光能が異なることを特
徴とする非対称偏光板である。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明についてさらに詳し
く説明する。本発明の非対称偏光板は、当該偏光板の偏
光能の視野角特性が吸収軸方向に沿って一定角度傾けた
ところで偏光能の極大値を有し、左右で偏光能の視野角
特性が非対称である点に最大の特徴がある。ここで本発
明における非対称偏光板の視野角特性について、図１
（ｄ）〜（ｅ）を用いて説明する。図１（ｄ）は偏光板
の基板表面の法線方向から、吸収軸方向に沿って斜めに
傾けた方向からの入射光に対する偏光特性を示してい
る。この場合、二色性色素の長軸方向と直交した方向か
ら入射する光に対して、最も長軸方向の偏光スペクトル
の吸光度が大きくなり、偏光度の極大値をとる。図１
（ｅ）は、図１（ｄ）における吸収軸方向での偏光能の
視野角特性を示しているものであり、当該吸収軸方向に
沿って一定角度傾けた斜め方向に偏光能の極大値を持
ち、左右で非対称な視野角特性を示している。

【０００６】上記の如き性質を有する非対称偏光板は、
少なくとも液晶性高分子および二色性色素を含む組成物
から形成された液晶性フィルムからなる。当該フィルム
は、通常、上記組成物を、配向基板上に配し、当該組成
物に含まれる液晶性高分子の配向処理・配向固定化を行
うことにより得ることができる。ここで二色性色素は、
液晶性高分子の配向能によって、当該液晶分子と同様に
配向し、当該配向形態が固定化される。上記液晶性高分
子としては、液晶状態においてチルト配向を形成するも
のであれば特に制限されない。

【０００７】上記チルト配向には、いくつかの種類があ
る。一般的に液晶層内の液晶分子の配向方向と基板平面
との成す角度が、膜厚方向のどの場所においても常にほ
ぼ一定であるようなチルト配向が代表的な例である。ま
た基板界面付近では液晶分子がホモジニアス配向かそれ
に近い配向をしており、基板とは反対側の界面に近づく
ほど液晶分子が段々立ち上がりホメオトロピック配向か
それに近い配向状態となるようなチルト配向、あるいは
この逆の場合、すなわち基板界面付近では液晶分子がホ
メオトロピック配向かそれに近い配向をしており、基板
の反対側の界面に近づくにしたがって液晶分子が段々と
ホモジニアス配向に近づくようなチルト配向もある。液
晶分子と基板平面とのなす角度が膜厚方向のどの点にお
いても一定であるようなチルト配向（均一チルト配向）
およびこの角度が上面界面と下面界面と異なったチルト
配向（ネマチックハイブリッド配向）のいずれも本発明
で言うチルト配向の範囲に包含される。本発明では特に
ネマチックハイブリッド配向が好適な配向状態として挙
げられる。ネマチックハイブリッド配向について、さら
に説明すると液晶性高分子がネマチック配向しており、
このときの液晶性高分子のダイレクターとフィルム平面
のなす角がフィルム上面と下面とで異なった配向形態を
いうものである。したがって、上面界面近傍と下面界面
近傍とで該ダイレクターとフィルム平面との成す角度が
異なっていることから、該フィルムの上面と下面との間
では該角度が連続的に変化しているものと言える。すな
わち当該液晶性高分子をネマチックハイブリッド配向に
固定化した際には、液晶性高分子のダイレクターがフィ
ルム膜厚方向のすべての場所において異なる角度を向い
ている。したがって当該フィルムは、フィルムという構
造体として見た場合、もはや光軸は存在しない。またネ
マチックハイブリッド配向において、フィルムの膜厚方
向におけるダイレクターと基板平面との成す角度は平均
を平均チルト角と本発明では定義する。平均チルト角は
通常５〜８５度、好ましくは１０〜７５度、さらに好ま
しくは２０〜６５度の範囲である。図２にネマチックハ
イブリッド配向の概念図を示す。また逆に均一チルト配
向では、フィルム膜厚方向に一定の角度有した状態で液
晶性高分子のダイレクターが配向したものであるが為、
フィルムという構造体として見た場合には光軸が存在す
る。本発明では、上記の如き配向形態を液晶分子が形成
し、それに合わせて二色性色素を斜めに配向させるもの
である。

【０００８】上記フィルムを形成する液晶性高分子とし
ては、光学的に正の一軸を示し、少なくとも一種の一官
能性の構造単位を高分子鎖の両末端または片末端に有す
るものであることが望ましい。一官能性の構造単位と
は、炭素数３〜２０の長鎖アルキル基または炭素数２〜
２０の長鎖フルオロアルキル基などを有し、モノアルコ
ール、モノカルボン酸などの官能性部位を一つ有する化
合物から誘導される単位を意味する。当該構造単位を一
般式で表すと次のようになる。

【０００９】

【化１】

【００１０】上記一般式において、Ｒ１およびＲ２は同
一または異なってもよい。Ｒ１およびＲ２は、炭素数３
〜２０の長鎖アルキル基または炭素数２〜２０の長鎖フ
ルオロアルキル基を表す。具体的には、

【００１１】

【化２】

【００１２】などを好ましいものとして例示することが
できる。またＸは、水素、フッ素、塩素などのハロゲン
などである。またｉは、０または１である。またｊは、
０または１である。さらにｋは、０または１である。上
記のモノアルコール、モノカルボン酸およびこれらの機
能性誘導体より形成される本発明の一官能性構造単位と
して、

【００１３】

【化３】

【００１４】などを好ましい一官能性構造単位として例
示することができる。上記に例示した一官能性構造単位
から選ばれる１種または２種によって高分子鎖の片末端
または両末端を構成する。なお両末端に該構造単位を有
する際には、両末端の単位が同一である必要はない。上
記一官能性構造単位は、本発明の非対称偏光板にとって
重要である。すなわち本発明の非対称偏光板にとって、
偏光能の極大値の入射角を任意に設定することが重要と
なるが、当該偏光板では上記一官能性構造単位の種類、
組み合わせなどによってその光学パラメーターを所望の
値に設定することができる。

【００１５】上記の如き一官能性構造単位を有する液晶
性高分子は、液晶相としてネマチック相を持つものであ
って、配向基板上において液晶転移点を越える温度領域
においては、チルト配向を形成し、該配向状態を損なう
ことなくガラス状態で固定化できるものであることが必
須である。上記の如き性質を有する液晶性高分子として
は、 片末端または両末端に１種もしくは２種の先に説明
した一官能性構造単位を有し、かつ光学的に正の一軸性
を示す液晶性高分子、具体的には、該構造単位を有する
ホメオトロピック配向性の主鎖型液晶性高分子または少
なくとも１種の該液晶性高分子を有する液晶性高分子組
成物、 一官能性構造単位を有する１種または複数種のホメ
オトロピック配向性の液晶性高分子と、該液晶性高分子
とは異なる液晶性高分子を１種もしくは複数種および／
または液晶性を示さない高分子を１種または複数種を少
なくとも含有する組成物、 などが挙げられる。以下、順に説明する。

【００１６】先ず、片末端または両末端に１種もしくは
２種の一官能性構造単位を有し、かつホメオトロピック
配向性を示す液晶性高分子について説明する。ホメオト
ロピック配向とは、ダイレクターが基板平面に垂直な配
向状態をいう。このホメオトロピック配向性液晶性高分
子が、チルト配向、特にネマチックハイブリッド配向を
実現するための必須成分である。液晶性高分子がホメオ
トロピック配向性であるか否かの判定は、基板上に液晶
性高分子層を形成し、その配向状態を判定することで行
う。この判定に用いることのできる基板としては特に限
定はないが、例としてはガラス基板（具体的には、ソー
ダガラス、カリガラス、ホウ珪酸ガラスあるいはクラウ
ンガラス、フリントガラスといった光学ガラスなど）、
液晶性高分子の液晶温度において耐熱性のあるプラスチ
ックフィルムまたはシート、例えばポリエチレンテレフ
タレート、ポリエチレンナフタレート、ポリフェニレン
オキサイド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリエー
テルイミド、ポリアミド、ポリエーテルケトン、ポリエ
ーテルエーテルケトン、ポリケトンサルファイド、ポリ
エーテルスルフォンなどを挙げることができる。

【００１７】上記に例示した基板は、酸、アルコール
類、洗剤などで表面を清浄にした後に用いる。さらに上
記の該配向性の判定は、シリコン処理、ラビング処理、
一軸延伸処理などの表面処理を施していない基板上にお
いて行わねばならない。上記ホメオトロピック配向性を
示す液晶性高分子とは、これら適当な表面処理を施して
いない基板上に液晶性高分子を配し、当該液晶性高分子
が液晶状態を示す温度で熱処理したとき、上記に例示し
た基板の内、少なくともどれか１種の基板上でホメオト
ロピック配向するものを該液晶性高分子と本発明では定
義する。ただし、液晶性高分子によっては液晶−等方相
転移点付近の温度で特異的にホメオトロピック配向する
ものがある。したがって通常、上記の如き熱処理操作
は、液晶−等方相転移点より１５℃以下、好ましくは２
０℃以下の温度で行うことが望ましい。

【００１８】具体的な液晶性高分子としては、上述した
一官能性構造単位を有する例えばポリエステル、ポリイ
ミド、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリエステルイ
ミド等の主鎖型液晶性高分子である。これらの中でも特
に合成の容易さ、フィルム化（薄膜化）の容易さおよび
得られたフィルム（薄膜）の物性の安定性などから液晶
性ポリエステルが好ましい。該液晶性ポリエステルの主
鎖形成成分としては、ジカルボン酸単位、ジオール単位
およびオキシカルボン酸単位などの二官能性構造単位や
該単位以外の多官能性の構造単位など特に制限はない。
しかしながら本発明の如く非対称偏光板として用いる場
合には、主鎖中にオルソ置換芳香族単位を構造単位とし
て有する液晶性ポリエステルがより好ましい。具体的に
は次に示すようなカテコール単位、サリチル酸単位、フ
タル酸単位、２，３−ナフタレンジオール単位、２，３
−ナフタレンジカルボン酸単位およびこれらのベンゼン
環に置換基を有するものなどを挙げることができる。

【００１９】

【化４】

【００２０】（Ｙは水素、Ｃｌ、Ｂｒなどのハオゲン、
メチル基、エチル基、メトキシ基、エトキシ基またはフ
ェニル基を示す。またｋは０〜２である。） 以下に本発明に用いられるホメオトロピック配向性液晶
性高分子の具体的な構造例を示す。

【００２１】

【化５】 ｍ＋ｎ＝ｋ／２＋１ ｋ／ｌ＝８０／６０〜２／９９、好ましくは ４０／８
０〜１０／９５ ｍ／ｎ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｋ，ｌ，ｍ，ｎはそれぞれモル組成比を示す。

【００２２】

【化６】 ｌ＝ｋ／２＋ｍ＋ｎ ｋ／（ｍ＋ｎ）＝８０／６０〜２／９９、好ましくは
４０／８０〜１０／９５ ｍ／ｎ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｋ，ｌ，ｍ，ｎはそれぞれモル組成比を示す。

【００２３】

【化７】 ｏ＝ｋ／２＋ｍ＋ｎ ｋ／（ｍ＋ｎ）＝８０／６０〜２／９９、好ましくは
４０／８０〜１０／９５ ｍ／ｎ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｌ／ｏ＝２０／１０〜０／１０、好ましくは １５／１
０〜５／１０ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００２４】

【化８】 ｏ＝ｋ／２＋ｍ＋ｎ ｋ／（ｍ＋ｎ）＝８０／６０〜２／９９、好ましくは
４０／８０〜１０／９５ ｍ／ｎ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｌ／ｏ＝２０／１０〜０／１０、好ましくは １５／１
０〜５／１０ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００２５】

【化９】 ｏ＝ｋ／２＋ｍ＋ｎ ｋ／（ｍ＋ｎ）＝８０／６０〜２／９９、好ましくは
４０／８０〜１０／９５ ｍ／ｎ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｌ／ｏ＝２０／１０〜０／１０、好ましくは １５／１
０〜５／１０ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００２６】

【化１０】 ｎ＋ｏ＝ｋ／２＋ｍ ｋ／ｍ＝８０／６０〜２／９９、好ましくは ４０／８
０〜１０／９５ ｎ／ｏ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｌ／（ｎ＋ｏ）＝２０／１０〜０／１０、好ましくは
１５／１０〜５／１０ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００２７】

【化１１】 ｍ＋ｎ＝ｋ／２＋ｌ ｋ／ｌ＝８０／６０〜２／９９、好ましくは ４０／８
０〜１０／９５ ｍ／ｎ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｋ，ｌ，ｍ，ｎはそれぞれモル組成比を示す。

【００２８】

【化１２】 ｍ＝ｋ／２＋ｎ ｋ／ｎ＝８０／６０〜２／９９、好ましくは ４０／８
０〜１０／９５ ｌ／ｍ＝２０／１０〜０／１０、好ましくは １５／１
０〜５／１０ ｋ，ｌ，ｍ，ｎはそれぞれモル組成比を示す。

【００２９】

【化１３】 ｌ＝ｋ／２＋ｍ＋ｎ ｋ／（ｍ＋ｎ）＝８０／６０〜２／９９、好ましくは
４０／８０〜１０／９５ ｍ／ｎ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｋ，ｌ，ｍ，ｎはそれぞれモル組成比を示す。

【００３０】

【化１４】 ｌ＋ｍ＝ｋ／２＋ｎ ｋ／ｎ＝８０／６０〜２／９９、好ましくは ４０／８
０〜１０／９５ ｌ／ｍ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｋ，ｌ，ｍ，ｎはそれぞれモル組成比を示す。

【００３１】

【化１５】 ｎ＋ｏ＝ｋ／２＋ｍ ｋ／ｍ＝８０／６０〜２／９９、好ましくは ４０／８
０〜１０／９５ ｎ／ｏ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｌ／（ｎ＋ｏ）＝２０／１０〜０／１０、好ましくは
１５／１０〜５／１０ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００３２】

【化１６】 ｍ＋ｎ＝ｋ／２＋ｏ ｋ／ｏ＝８０／６０〜２／９９、好ましくは ４０／８
０〜１０／９５ ｍ／ｎ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｌ／（ｍ＋ｎ）＝２０／１０〜０／１０、好ましくは
１５／１０〜５／１０ ｉは２〜１２の整数を示す。ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれ
ぞれモル組成比を示す。

【００３３】

【化１７】 ｏ＝ｋ／２＋ｍ＋ｎ ｋ／（ｍ＋ｎ）＝８０／６０〜２／９９、好ましくは
４０／８０〜１０／９５ ｍ／ｎ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｌ／ｏ＝２０／１０〜０／１０、好ましくは １５／１
０〜５／１０ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００３４】

【化１８】 ｍ＋ｎ＝ｋ／２＋ｏ ｋ／ｏ＝８０／６０〜２／９９、好ましくは ４０／８
０〜１０／９５ ｍ／ｎ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｌ／（ｍ＋ｎ）＝２０／１０〜０／１０、好ましくは
１５／１０〜５／１０ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００３５】

【化１９】 ｌ＋ｍ＝ｋ／２＋ｎ＋ｏ ｋ／（ｎ＋ｏ）＝８０／６０〜２／９９、好ましくは
４０／８０〜１０／９５ ｌ／ｍ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｎ／ｏ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００３６】

【化２０】 ｎ＋ｏ＝ｋ／２＋ｍ ｋ／ｍ＝８０／６０〜２／９９、好ましくは ４０／８
０〜１０／９５ ｎ／ｏ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｌ／ｍ＝２０／１０〜０／１０、好ましくは １５／１
０〜５／１０ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００３７】

【化２１】 ｌ＋ｍ＝ｋ／２＋ｏ ｋ／ｏ＝８０／６０〜２／９９、好ましくは ４０／８
０〜１０／９５ ｌ／ｍ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｋ，ｌ，ｍ，ｎはそれぞれモル組成比を示す。

【００３８】

【化２２】 ｎ＋ｏ＝ｋ／２＋ｌ＋ｍ ｋ／（ｌ＋ｍ）＝８０／６０〜２／９９、好ましくは
４０／８０〜１０／９５ ｌ／ｍ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｎ／ｏ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００３９】

【化２３】 ｍ＝ｋ／２＋ｎ＋ｏ ｋ／（ｎ＋ｏ）＝８０／６０〜２／９９、好ましくは
４０／８０〜１０／９５ ｎ／ｏ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｌ／ｍ＝２０／１０〜０／１０、好ましくは １５／１
０〜５／１０ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００４０】

【化２４】 ｏ＝ｋ／２＋ｍ＋ｎ ｋ／（ｍ＋ｎ）＝８０／６０〜２／９９、好ましくは
４０／８０〜１０／９５ ｍ／ｎ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｌ／ｍ＝２０／１０〜０／１０、好ましくは １５／１
０〜５／１０ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００４１】

【化２５】 ｎ＋ｏ＝ｋ／２＋ｌ＋ｍ ｋ／（ｌ＋ｍ）＝８０／６０〜２／９９、好ましくは
４０／８０〜１０／９５ ｌ／ｍ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｎ／ｏ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００４２】

【化２６】 ｏ＝ｋ／２＋ｍ＋ｎ ｋ／（ｍ＋ｎ）＝８０／６０〜２／９９、好ましくは
４０／８０〜１０／９５ ｍ／ｎ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｌ／ｏ＝２０／１０〜０／１０、好ましくは １５／１
０〜５／１０ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００４３】

【化２７】 ｌ＋ｍ＝ｋ／２＋ｎ＋ｏ ｋ／（ｎ＋ｏ）＝８０／６０〜２／９９、好ましくは
４０／８０〜１０／９５ ｌ／ｍ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｎ／ｏ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｉは２〜１２の整数を示す。ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれ
ぞれモル組成比を示す。

【００４４】

【化２８】 ｏ＝ｋ／２＋ｎ ｋ／ｎ＝８０／６０〜２／９９、好ましくは ４０／８
０〜１０／９５ ｌ／ｍ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ （ｌ＋ｍ）／ｏ＝２０／１０〜１／１０、好ましくは
１５／１０〜５／１０ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００４５】

【化２９】 ｏ＝ｋ／２＋ｌ／２＋ｍ＋ｎ （ｋ＋ｌ）／（ｍ＋ｎ）＝８０／６０〜２／９９、好ま
しくは ４０／８０〜１０／９５ ｋ／ｌ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９０／
１０〜１０／９０ ｍ／ｎ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００４６】

【化３０】 ｏ＋ｐ＝ｋ／２＋ｌ／２＋ｎ （ｋ＋ｌ）／ｎ＝８０／６０〜２／９９、好ましくは
４０／８０〜１０／９５ ｋ／ｌ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９０／
１０〜１０／９０ ｏ／ｐ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｍ／ｎ＝２０／１０〜０／１０、好ましくは １５／１
０〜５／１０ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏ，ｐはそれぞれモル組成比を示す。

【００４７】上記の中でも特に、〔構造式１〕、〔構造
式３〕、〔構造式４〕、〔構造式９〕、〔構造式１
１〕、〔構造式１６〕、〔構造式２０〕、〔構造式２
２〕、〔構造式２３〕および〔構造式２５〕の液晶性ポ
リエステルが好ましい。

【００４８】以上説明したホメオトロピック配向性の液
晶性高分子は、１種単独または少なくとも１種の該液晶
性高分子を含有する組成物として本発明に用いることが
できる。なお組成物として用いる際、構造単位の異なっ
た該液晶性高分子を複数種含有した組成物であっても、
上述の如き性質を有する組成物であれば何ら問題なく本
発明に用いることができる。

【００４９】上記液晶性高分子の分子量は、各種溶媒
中、たとえばフェノール／テトラクロロエタン（６０／
４０（重量比））混合溶媒中、３０℃で測定した対数粘
度が通常０．０１〜１．５、好ましくは０．０３〜１．
０、さらに好ましくは０．０５〜０．５の範囲である。
対数粘度が０．０１より小さい場合、非対称偏光板の機
械的強度が弱くなる恐れがある。また、１．５より大き
い場合、ホメオトロピック配向性が失われる恐れがあ
る。また液晶状態において粘性が高くなりすぎる恐れが
あり、オメオトロピック配向したとしても配向に要する
時間が長くなる可能性がある。また上記液晶性高分子の
合成法は、特に制限されるものではない。当該分野で公
知の重合法、例えば溶融重合法またはジカルボン酸の酸
クロライドを用いる酸クロライド法などで合成すること
ができる。

【００５０】本発明の液晶性高分子を合成する際におい
て、一官能性の構造単位は、先に説明したモノアルコー
ル、モノカルボン酸化合物およびこれらの機能性誘導
体、具体的にはアセチル化物、ハロゲン化物などとして
重合反応に供される。該一官能性構造単位の液晶性高分
子、具体的には液晶性ポリエステルに占める含有率は、
ヒドロキシカルボン酸構造単位を除いた残りの構成成分
量中、モル分率で２／２０１から８０／２４０の範囲で
ある。より好ましくは、１０／２０５から２０／２２０
の範囲である。一官能性構造単位の含有率が、２／２１
０（モル分率）より小さい場合には、液晶性ポリエステ
ルがホメオトロピック配向性を示さない恐れがある。ま
た、一官能性構造単位の含有率が８０／２４０より大き
い場合には、液晶性ポリエステルの分子量が所望の値ま
で上がらない恐れがある。また非対称偏光板を作製した
際、当該偏光板の機械的強度が弱くなり好ましくない。
なお、一官能性の構造単位の含有率は、モノマー成分の
仕込み量により調整される。

【００５１】また本発明では、上述したホメオトロピッ
ク配向性の液晶性高分子に、他の液晶性高分子または液
晶性を示さない高分子を加えた液晶性高分子組成物を用
いることもできる。該組成物を用いることにより、 組成比の調節によって、ネマチックハイブリッド配
向の平均チルト角を自在に制御することができる、 チルト配向の安定化を図ることができる、 といった利点がある。なお組成物として用いる際には、
上記にて説明したホメオトロピック配向性の液晶性高分
子を５重量％以上含有することが望ましい。５重量％よ
り少ないと、チルト配向、特にネマチックハイブリッド
配向が得られない恐れがある。

【００５２】ホメオトロピック配向性液晶性高分子との
組成物となる高分子化合物（または組成物）としては、
液晶性を示さない各種の高分子を用いることもできる
が、ホメオトロピック配向性液晶性高分子との相溶性の
観点から、同じく液晶性高分子を用いることが好まし
い。当該液晶性高分子としては、主鎖型液晶性高分子、
例えばポリエステル、ポリイミド、ポリアミド、ポリエ
ステル、ポリカーボネート、ポリエステルイミド等があ
げられる。また側鎖型液晶性高分子、例えばポリアクリ
レート、ポリメタクリレート、ポリシロキサン、ポリマ
ロネート等も例示できる。ホメオトロピック配向性液晶
性高分子との相溶性を有するものならば特に限定されな
いが、なかでも先に例示した（〔化４〕）オルソ置換芳
香族単位を主鎖に有する液晶性ポリエステルが最も好ま
しい。さらにこれら液晶性高分子は、ホモジニアス配
向、ホモジニアス配向またはそれ以外の配向性など、い
ずれの配向性を示すものであっても特に構わない。なお
該高分子鎖の末端は前記した長鎖アルキル基または長鎖
フルオロアルキル基等であっても良いし、またフェノー
ル性水酸基、遊離カルボン酸基、アセチル基などであっ
てもよい。

【００５３】一般にホモジニアス配向性の判定は、ホメ
オトロピック配向性の判定と同様に、シリコン処理、ラ
ビング処理、一軸延伸処理などの表面処理を施していな
い該基板を用いて行う。すなわち該基板上に液晶性高分
子層を形成し、その配向状態によってホモジニアス配向
性を示すか否かの判定を行うことができる。以下にホモ
ジニアス配向性液晶性高分子の具体的な構造例を示す。

【００５４】

【化３１】 ｋ＝ｌ＋ｍ ｌ／ｍ＝８０／２０〜２０／８０、好ましくは ７５／
２５〜２５／７５ ｋ，ｌ，ｍはそれぞれモル組成比を示す。

【００５５】

【化３２】 ｏ＝ｍ＋ｎ （ｋ＋ｌ）／ｏ＝２０／１０〜０／１０、好ましくは
１５／１０〜０／１０ ｍ／ｎ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９８／
２〜２／９８ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００５６】

【化３３】 ｎ＝ｌ＋ｍ ｋ／ｍ＝２０／１０〜０／１０、好ましくは １５／１
０〜０／１０ ｋ，ｌ，ｍ，ｎはそれぞれモル組成比を示す。

【００５７】

【化３４】 ｋ＋ｌ＝ｍ＋ｎ ｋ／ｌ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｍ／ｌ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｋ，ｌ，ｍ，ｎはそれぞれモル組成比を示す。

【００５８】

【化３５】 ｋ＋ｌ＝ｍ＋ｎ ｋ／ｌ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｍ／ｎ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｋ，ｌ，ｍ，ｎはそれぞれモル組成比を示す。

【００５９】

【化３６】 ｌ＝ｍ＋ｎ ｋ／ｌ＝１５／１０〜０／１０、好ましくは １０／１
０〜０／１０ ｍ／ｎ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｋ，ｌ，ｍ，ｎはそれぞれモル組成比を示す。

【００６０】

【化３７】 ｍ＋ｎ＝ｋ／２＋ｌ ｋ／ｌ＝４０／８０〜０／１００、好ましくは ２０／
９０〜０／１００ ｍ／ｎ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｋ，ｌ，ｍ，ｎはそれぞれモル組成比を示す。

【００６１】

【化３８】 ｏ＝ｋ／２＋ｍ＋ｎ ｋ／（ｍ＋ｎ）＝４０／８０〜０／１００、好ましくは
２０／９０〜０／１００ ｍ／ｎ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｌ／ｏ＝２０／１０〜０／１０、好ましくは １５／１
０〜５／１０ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００６２】

【化３９】 ｏ＝ｋ／２＋ｍ＋ｎ ｋ／（ｍ＋ｎ）＝４０／８０〜０／１００、好ましくは
２０／９０〜０／１００ ｍ／ｎ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｌ／ｏ＝２０／１０〜０／１０、好ましくは １５／１
０〜５／１０ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００６３】

【化４０】 ｌ＝ｋ／２＋ｍ＋ｎ ｋ／（ｍ＋ｎ）＝４０／８０〜０／１００、好ましくは
２０／９０〜０／１００ ｎ／ｍ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｋ，ｌ，ｍ，ｎはそれぞれモル組成比を示す。

【００６４】

【化４１】 ｍ＝ｋ／２＋ｎ＋ｏ ｋ／（ｎ＋ｏ）＝４０／８０〜０／１００、好ましくは
２０／９０〜０／１００ ｎ／ｏ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｌ／ｍ＝２０／１０〜０／１０、好ましくは １５／１
０〜５／１０ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００６５】

【化４２】 ｏ＝ｋ／２＋ｍ＋ｎ ｋ／（ｍ＋ｎ）＝４０／８０〜０／１００、好ましくは
２０／９０〜０／１００ ｍ／ｎ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｌ／ｏ＝２０／１０〜０／１０、好ましくは １５／１
０〜５／１０ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００６６】

【化４３】 ｎ＋ｏ＝ｋ／２＋ｌ＋ｍ ｋ／（ｌ＋ｍ）＝４０／８０〜０／１００、好ましくは
２０／９０〜０／１００ ｌ／ｍ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｎ／ｏ＝１００／０〜０／１００、好ましくは ９５／
５〜５／９５ ｋ，ｌ，ｍ，ｎ，ｏはそれぞれモル組成比を示す。

【００６７】上記ホモジニアス配向性液晶性高分子の分
子量は、各種溶媒中、例えばフェノール／テトラクロロ
エタン（６０／４０（重量比））混合溶媒中、３０℃で
測定した対数粘度が通常０．０５〜３．０、好ましくは
０．０７〜２．０、さらに好ましくは０．１〜１．０の
範囲である。対数粘度が０．０５より小さい場合、非対
称偏光板の機械的強度が弱くなる恐れがある。また、
３．０より大きい場合、ホメオトロピック配向を阻害す
る、あるいは液晶形成時の粘性が高くなりすぎ、配向に
要する時間が長くなる、といった恐れがあるので望まし
くない。またホメオトロピック配向性高分子に配合され
る上記の如き液晶性高分子としては、当該ホメオトロピ
ック配向性高分子よりも高分子量であることが望まし
い。このとき分子量の指標としてはフェノール／１，
１，２，２−テトラクロロエタン（６０／４０重量比）
混合溶媒中、濃度０．５ｇ／ｄｌおよび３０℃で測定し
た対数粘度（ｄｌ／ｇ）が用いられ、ホメオトロピック
配向性高分子よりも０．０１以上、好ましくは０．０２
以上、さらに好ましくは０．０３以上高い対数粘度を示
すものが望ましい。ホメオトロピック配向性高分子より
も低分子量または０．０１よりも差が少ない際には、得
られるフィルムの高温信頼性が損なわれる恐れがある。
また液晶状態においてチルト配向、なかでもネマチック
ハイブリッド配向を形成し難くなる可能性がある。

【００６８】上記ホモジニアス配向性液晶性高分子の合
成法は、特に制限されるものではなく、当該分野で公知
の重合法、例えば溶融重合法またはジカルボン酸の酸ク
ロライドを用いる酸クロライド法によって合成すること
ができる。次いで本発明に用いられる二色性色素として
は、その分子構造上、二色性を有する直接染料、分散染
料、酸性染料などの中から少なくとも１種選ばれ、例え
ばメロシアニン系、アントラキノン系、スチリル系、ア
ゾベンゼン系などを使用することができる。具体的に
は、次のような構造式を有するものが挙げられる。

【００６９】

【化４４】

【００７０】

【化４５】

【００７１】

【化４６】

【００７２】また一般に市販されている二色性色素を本
発明に用いることもでき、例えばＳＩ−４８６、ＳＩ−
４２６、ＳＩ−３８２、ＳＩ−４８３、ＳＩ−３６１、
ＳＩ−８００、ＳＩ−４９７、ＳＩ−４２８、Ｍ−７１
０、Ｍ−８６など（いずれも三井東圧化学（株）製）、
Ｇ−２０２、Ｇ−２０５、Ｇ−２０６、Ｇ−２０７など
（いずれも日本感光色素研究所製）を挙げることができ
る。これら二色性色素は、上述にて説明した液晶性高分
子に混合してもよいし、二色性色素の分子内に重合性官
能基を連結することにより液晶性高分子内に取り込ませ
てもよい。

【００７３】液晶性高分子に対する二色性色素の混合量
は、当該二色性色素の溶解度、最終的に目的とする非対
称偏光板の膜厚・偏光度に依存するため一該には言えな
いが、通常０．１〜５０重量％、好ましくは１〜２０重
量％、さらに好ましくは３〜１０重量％の範囲で配合す
る。

【００７４】以上説明した液晶性高分子および二色性色
素とからなる組成物を、配向基板に配し、当該液晶性高
分子の配向処理・配向固定化を行うことにより非対称偏
光板を得ることが本発明では望ましい。

【００７５】先ず、配向基板について説明する。上述に
て説明した液晶性高分子と二色性色素とからなる組成物
（以下、組成物と略す）を用いてネマチックハイブリッ
ド配向を得るためには、組成物層の上下を異なる界面で
挟むことが望ましく、上下を同じ界面で挟んだ場合に
は、組成物層の上下界面における配向が同一となってし
まい、ネマチックハイブリッド配向を得ることが困難と
なってしまう。

【００７６】具体的な態様としては、一枚の配向基板と
空気界面とを利用し、組成物層の下界面を配向基板に、
また当該組成物層の上界面を空気に接するようにする。
上下に界面の異なる配向基板を用いることもできるが、
製造プロセス上、一枚の配向基板と空気界面とを利用す
る方が望ましい。

【００７７】本発明に用いることのできる配向基板は、
液晶分子の傾く向き（ダイレクターの配向基板への投
影）を規定できるように、異方性を有していることが望
ましい。配向基板が、全く液晶分子の傾く向きを規定で
きない場合には、無秩序な方位に傾いた配向形態しか得
ることができない（ダイレクターを該基板へ投影したベ
クトルが無秩序になる）。

【００７８】配向基板として具体的には、面内の異方性
を有しているものが望ましく、例えばポリイミド、ポリ
アミドイミド、ポリアミド、ポリエーテルイミド、ポリ
エーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトン、ポリケ
トンサルファイド、ポリエーテルスルフォン、ポリスル
フォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリフェニレン
オキサイド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレ
ンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリア
セタール、ポリカーボネート、ポリアリレート、アクリ
ル樹脂、ポリビニルアルコール、ポリプロピレン、セル
ロース系プラスチックス、エポキシ樹脂、フェノール樹
脂などのプラスチックフィルム基板および一軸延伸プラ
スチックフィルム基板、表面にスリット状の溝を付けた
アルミ、鉄、銅などの金属基板、表面をスリット状にエ
ッチング加工したアルカリガラス、ホウ珪酸ガラス、フ
リントガラスなどのガラス基板などを用いることができ
る。

【００７９】本発明においては上記プラスチックフィル
ム基板にラビング処理を施したラビングプラスチックフ
ィルム基板、またはラビング処理を施したプラスチック
薄膜、例えばラビングポリイミド膜、ラビングポリビニ
ルアルコール膜などを有する上記各種基板、さらに酸化
珪素の斜め蒸着膜などを有する上記各種基板なども用い
ることができる。

【００８０】上記各種配向基板において、組成物をチル
ト配向に形成せしめるのに好適な該基板としては、ラビ
ングポリイミド膜を有する各種基板、ラビングポリイミ
ド基板、ラビングポリエーテルエーテルケトン基板、ラ
ビングポリエーテルケトン基板、ラビングポリエーテル
スルフォン基板、ラビングポリフェニレンサルファイド
基板、ラビングポリエチレンテレフタレート基板、ラビ
ングポリエチレンナフタレート基板、ラビングポリアリ
レート基板、セルロース系プラスチック基板を挙げるこ
とができる。

【００８１】本発明の非対称偏光板は、当該偏光板を構
成する液晶性高分子と二色性色素とからなる組成物から
形成された薄膜の上面と下面とでは、正の一軸性の液晶
性高分子のダイレクターと薄膜平面とのなす角度が異な
る。配向基板側の薄膜面は、その配向処理の方法や正の
一軸性の液晶性高分子および二色性色素の種類によって
０度以上５０度以下または６０度以上９０度以下のどち
らかの角度範囲に調節できる。通常、配向基板に接した
薄膜の界面近傍の該液晶性高分子のダイレクターと薄膜
平面とのなす角度を０度以上５０度以下の角度範囲に調
整する方が製造プロセス上望ましい。

【００８２】本発明の非対称偏光板は、上記の如き配向
基板上に均一に組成物を塗布し、次いで均一配向過程、
配向形態の固定化過程を経て得られる。当該組成物の配
向基板への塗布は、通常組成物を各種溶媒に溶解した溶
液状態または当該組成物を溶融した溶融状態で行うこと
ができる。製造プロセス上、組成物を溶媒に溶解した溶
液を用いて塗布する、溶液塗布が望ましい。

【００８３】溶液塗布について説明する。液晶性高分子
と二色性色素とからなる組成物を溶媒に溶かし、所定濃
度の溶液を調製する。非対称偏光板の膜厚（当該組成物
より形成される薄膜の膜厚）は、当該組成物を基板に塗
布する段階で決まるため、精密に濃度、塗布膜の膜厚な
どの制御をする必要がある。

【００８４】上記溶媒としては、液晶性高分子および二
色性色素の種類によって一概には言えないが、通常はク
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、トリクロロエチレン、テト
ラクロロエチレン、クロロベンゼン、オルソジクロロベ
ンゼンなどのハロゲン化炭化水素類、フェノール、パラ
クロロフェノールなどのフェノール類、ベンゼン、トル
エン、キシレン、メトキシベンゼン、１，２−ジメトキ
シベンゼンなどの芳香族炭化水素類、アセトン、酢酸エ
チル、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、グリセリン、エチ
レングリコール、トリエチレングリコール、エチレング
リコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジ
メチルエーテル、エチルセルソルブ、ブチルセルソル
ブ、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ピ
リジン、トリエチルアミン、テトラヒドロフラン、ジメ
チルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルス
ルホキシド、アセトニトリル、ブチロニトリル、二硫化
炭素など、およびこれらの混合溶媒、例えばハロゲン化
炭化水素類とフェノール類との混合溶媒などが用いられ
る。

【００８５】溶液の濃度は、用いる液晶性高分子および
二色性色素の溶解性や最終的に目的とする非対称偏光板
の膜厚（当該組成物から形成される薄膜の膜厚）に依存
するため一概には言えないが、通常３〜５０重量％の範
囲で使用され、好ましくは７〜３０重量％の範囲であ
る。当該濃度に調整することにより、本発明の非対称偏
光板が偏光板としてより好適な偏光能を発現するための
膜厚（液晶性高分子と二色性色素とからなる組成物より
形成されるフィルム（薄膜）の膜厚）に設定することが
できる。当該膜厚は、通常０．１μｍ以上２０μｍ以下
の範囲、好ましくは１μｍ以上１０μｍ以下の範囲であ
る。膜厚が０．１μｍ未満の時は、十分な偏光能が得ら
れない恐れがある。また膜厚が２０μｍを越えると入射
光の透過率が低下する恐れなどがある。

【００８６】上記の溶媒を用いて所望の濃度に調整した
溶液を、上述にて説明した配向基板上に塗布する。塗布
の方法としては、スピンコート法、ロールコート法、ダ
イコート法、プリント法、浸漬引き上げ法、カーテンコ
ート法などを採用できる。塗布後、溶媒を除去し、配向
基板上に膜厚の均一な組成物層を形成させる。溶媒除去
条件は、特に限定されず、溶媒がおおむね除去でき、組
成物層が流動したり、流れ落ちたりさえしなければ良
い。通常、室温での乾燥、乾燥炉での乾燥、温風や熱風
の吹き付けなどを利用して溶媒を除去する。この塗布・
乾燥工程の段階は、基板上に均一に組成物の層を形成さ
せることが目的であり、当該組成物はチルト配向を形成
していない。次の熱処理工程により、モノドメインなチ
ルト配向を完成させる。

【００８７】熱処理によってチルト配向を形成するにあ
たって、組成物の粘性は、界面効果による配向を助ける
意味で低い方が良く、従って熱処理温度は高い方が望ま
しい。また液晶性高分子および二色性色素の種類によっ
て得られるチルト角または平均チルト角が熱処理温度に
より異なることがある。その場合には、目的に応じたチ
ルト角または平均チルト角を得るために熱処理温度を設
定する必要がある。例えば、あるチルト角を有する配向
を得るために比較的低い温度で熱処理を行う必要が生じ
た場合、低い温度では液晶性高分子の粘性が高く、配向
に要する時間が長くなる。そのような場合には、一旦高
温で熱処理し、モノドメインな配向を得た後に、段階的
または徐々に熱処理の温度を目的とする温度まで下げる
方法が有効となる。いずれにせよ、用いる液晶性高分子
および二色性色素の特性に従い、ガラス転移点以上の温
度で熱処理する事が好ましい。熱処理温度は、通常５０
℃から３００℃、好ましくは１００℃から２６０℃の範
囲である。

【００８８】また配向基板上において、組成物が十分な
配向をするために必要な熱処理時間は、用いる液晶性高
分子および二色性色素の種類並びに熱処理温度によって
異なるため一概にはいえないが、通常１０秒〜１２０分
の範囲、好ましくは３０秒〜６０分の範囲である。１０
秒より短い場合、配向が不十分となる恐れがある。また
１２０分より長い場合は、生産性が低下する恐れがあり
望ましくない。このようにして、まず液晶状態で配向基
板上全面にわたって均一なチルト配向を得ることができ
る。なお、本発明においては上記の熱処理工程におい
て、組成物をチルト配向させるために磁場や電場を利用
しても特に構わない。

【００８９】こうして組成物を構成する液晶性高分子が
液晶状態において、チルト配向を形成し、次に該液晶性
高分子の液晶転移点以下の温度に冷却することにより、
該配向の均一性を損なわずに当該配向状態固定化するこ
とができる。一般的にネマチック相より低温部にスメク
チック相または結晶相を持っている液晶性高分子を用い
た場合、液晶状態におけるネマチック相は冷却すること
によって壊れてしまう恐れがある。本発明においては、 ネマチック相を示す温度領域より下の温度において
スメクチック相または結晶相を全く有しない、 潜在的に結晶相またはスメクチック相を有していて
も冷却時にはスメクチック相または結晶相が現れない性
質を持ち、かつ 非対称偏光板の使用温度範囲において流動性がな
く、外場や外力を加えても配向形態が変化しない、 といった性質を有する液晶性高分子を用いるため、スメ
クチック相あるいは結晶相への相転移による配向形態の
破壊は起こらず、完全にモノドメインなチルト配向を固
定化できる。

【００９０】上記冷却温度は、液晶転移点以下の温度で
あれば特に制限はない。たとえば液晶転移点より１０℃
低い温度において冷却することにより、均一なチルト配
向を固定化することができる。冷却の手段は、特に制限
はなく、熱処理工程における加熱雰囲気中から液晶転移
点以下の雰囲気中、例えば室温中に出すだけで固定化さ
れる。また、生産の効率を高めるために、空冷、水冷な
どの強制冷却、除冷を行ってもよい。ただし液晶性高分
子によっては、冷却速度によって得られるチルト角また
は平均チルト角が若干異なることがある。このような該
液晶性高分子を使用し、厳密にこの角度を制御する必要
が生じた際には、冷却操作も適宜冷却条件を考慮して行
うことが好ましい。

【００９１】次いでチルト配向として、ネマチックハイ
ブリッド配向を形成した際における膜厚方向の角度制御
について説明する。上記の如くして液晶性高分子と二色
性色素とからなる組成物をネマチックハイブリッド配向
せしめ、当該配向を固定化した薄膜では、薄膜界面近傍
における液晶性高分子のダイレクターと薄膜平面との成
す角度の絶対値が、当該薄膜の上面または下面の一方に
おいては、０度以上５０度以下の範囲内、また当該面の
反対面では６０度以上９０度以下の範囲である。使用す
る液晶性高分子および二色性色素の種類、配向基板、熱
処理条件などを適宜選択することにより所望の角度にそ
れぞれ制御することができる。また、ネマチックハイブ
リッド配向を固定化した後でも、例えば薄膜表面を均一
に削る、溶剤に浸して薄膜表面を均一に溶かす、などと
いった方法を用いることにより所望の角度に制御するこ
とができる。なおこの際に用いられる溶剤は、液晶性高
分子および二色性色素の種類、配向基板の種類によって
適宜選択する。

【００９２】以上の工程によって得られる本発明の非対
称偏光板は、チルト配向を均一に配向形成・固定化した
ものである。また、ネマチックハイブリッド配向を形成
している場合には、当該偏光板の上下は等価ではなく、
また面内方向にも異方性がある。

【００９３】次いで本発明の非対称偏光板の使用形態に
ついて説明する。なお以下に例示する形態に本発明は限
定されるものではない。使用形態としては、例えば 上述の配向基板を非対称偏光板（液晶性高分子と二
色性色素とからなる組成物をチルト配向に配向せしめ、
固定化して得られたフィルム（薄膜））から剥離して、
当該フィルム単体で非対称偏光板として用いる、 配向基板上に形成したそのままの状態で用いる、 配向基板とは異なる別の基板に非対称偏光板（液晶
性高分子と二色性色素とからなる組成物をチルト配向に
配向せしめ、固定化したフィルム（薄膜））を積層して
用いる、 ということが可能である。

【００９４】フィルム単体として用いる場合には、配向
基板を非対称偏光板との界面で、ロールなどを用いて機
械的に剥離する方法、構造材料すべてに対する貧溶媒に
浸漬した後、機械的に剥離する方法、貧溶媒中で超音波
をあてて剥離する方法、配向基板と非対称偏光板との熱
膨張係数の差を利用して温度変化を与えて剥離する方
法、配向基板そのものまたは配向基板上の配向膜を溶解
除去する方法などによってフィルム単体、すなわち非対
称偏光板を得ることができる。剥離性は、用いる液晶性
高分子および二色性色素の種類、当該組成物と配向基板
との密着性によって異なるため、その系に最も適した方
法を採用すべきである。なおフィルム単体で用いる場
合、膜厚によっては自己支持性のないことがあるが、そ
の際には光学性質上好ましい基板、例えばポリメタクリ
レート、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ポ
リエーテルスルフォン、ポリスルフォン、ポリアリレー
ト、ポリイミド、アモルファスポリオレフィン、トリア
セチルセルロースなどのプラスチック基板上に接着剤ま
たは粘着剤を介して固定して用いるほうが、非対称偏光
板の強度、信頼性などのために望ましい。次に、配向基
板上に形成した状態で非対称偏光板を用いる場合につい
て説明する。配向基板が透明で光学的に等方であるか、
または配向基板が当該偏光板にとって必要な部材である
場合には、そのまま使用することができる。

【００９５】次いで、配向基板とは異なる別の基板に非
対称偏光板を積層して用いる場合について説明する。こ
の場合、配向基板上で非対称偏光板を該基板から剥離
し、光学用途により適した別の基板上に転写する。すな
わち、当該薄膜と配向基板とは異なる別の基板とから少
なくとも構成される積層体を非対称偏光板として使用す
ることができる。

【００９６】例えば、使用する配向基板がネマチックハ
イブリッド配向を得るために必要なものではあるが、非
対称偏光板として好ましくない影響を与えるような該基
板を用いた場合、その基板を配向固定化後の非対称偏光
板（液晶性高分子と二色性色素とからなる混合物をネマ
チックハイブリッド配向に配向せしめ、固定化したフィ
ルム（薄膜））から除去して用いることができる。具体
的には次のような方法を採ることができる。

【００９７】転写に用いられる第２の基板としては、適
度な平面性を有するものであれば特に限定されないが、
ガラス基板や透明で光学的等方性を有するプラスチック
フィルムが好ましく用いられる。かかるプラスチックフ
ィルムの例としては、ポリメチルメタクリレート、ポリ
スチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルフォ
ン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、ア
モルファスポリオレフィン、トリアセチルセルロースあ
るいはエポキシ樹脂などをあげることができる。なかで
もポリメチルメタクリレート、ポリカーボネート、ポリ
アリレート、ポリエーテルスルフォン、トリアセチルセ
ルロースなどが好ましく用いられる。なお上記の如き第
２の基板は、液晶性高分子の配向制御能を実質的に持つ
必要はなく、また当該基板と非対称偏光板との間に配向
膜などは必要としない。

【００９８】転写に用いられる第２の基板と、本発明の
非対称偏光板とを貼り付ける接着剤または粘着剤は、光
学グレードのものであれば特に制限はないが、アクリル
系、エポキシ系、エチレン−酢酸ビニル共重合体系、ゴ
ム系、ウレタン系、およびこれらの混合系などを用いる
ことができる。また接着剤としては、熱硬化型、光硬化
型、電子線硬化型などのいずれの接着剤でも光学的等方
性を有していれば問題なく使用することができる。

【００９９】非対称偏光板の第２の基板への転写は、接
着後、配向基板を当該非対称偏光板との界面で剥離する
ことにより行える。剥離の方法は、上述でも説明した
が、ロールなどを用いて機械的に剥離する方法、構造材
料すべてに対する貧溶媒に浸漬したのち機械的に剥離す
る方法、貧溶媒中で超音波をあてて剥離する方法、配向
基板と非対称偏光板との熱膨張係数の差を利用して温度
変化を与えて剥離する方法、配向基板そのもの、または
配向基板上の配向膜を溶解除去する方法などを例示する
ことができる。剥離性は、用いる液晶性高分子や二色性
色素の種類、当該組成物と配向基板との密着性などによ
って異なるため、その系にもっとも適した方法を採用す
べきである。

【０１００】また本発明の非対称偏光板は、表面保護、
強度増加、環境信頼性向上などの目的のために透明プラ
スチックフィルムなどの保護相を設けることもできる。
以上説明した本発明の液晶性フィルムは、光学素子用フ
ィルムとして様々な用途に展開・応用することができる
ものであり、中でも従来の偏光板には見られない特異な
光学特性を示す非対称偏光板として好適に使用できるも
のである。

【０１０１】さらに非対称偏光板としてＴＦＴ素子ある
いはＭＩＭ素子を用いたＴＮ−ＬＣＤや他のモードのＬ
ＣＤ、具体的にはＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ Ｔｗｉｓｔｅｄ
Ｎｅｍａｔｉｃ）−ＬＣＤ、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉ
ｃａｌｌｙ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｂｉｒｅｆｒｉｎ
ｇｅｎｃｅ）−ＬＣＤ、ＯＭＩ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｍｏ
ｄｅ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）−ＬＣＤ、ＯＣＢ
（ＯｐｔｉｃａｌｌｙＣｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｉｒ
ｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）−ＬＣＤ、ＨＡＮ（Ｈｙｂｒｉ
ｄ Ａｌｉｇｎｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）−ＬＣＤ、ＩＰ
Ｓ（Ｉｎ Ｐｌａｎｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）−ＬＣＤ
などに光学機能性フィルム、例えば視野角補償フィル
ム、色補償フィルム、位相差フィルムなどと併用して配
置した際には、これまでにない視野角拡大効果や色補償
効果などを有する当該液晶表示素子を得ることが可能と
なる。

【０１０２】

【実施例】以下に実施例を述べるが、本発明はこれらに
制限されるものではない。なお実施例で用いた各分析法
は以下の通りである。 （１）液晶性高分子の組成の決定 ポリマーを重水素化クロロホルムまたは重水素化トリフ
ルオロ酢酸に溶解し、４００ＭＨｚの１Ｈ−ＮＭＲ（日
本電子製ＪＮＭ−ＧＸ４００）で測定し決定した。 （２）対数粘度の測定 ウベローデ型粘度計を用い、フェノール／テトラクロロ
エタン（６０／４０重量比）混合溶媒中、３０℃で測定
した。 （３）液晶相系列の決定 ＤＳＣ（Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒ ＤＳＣ−７）測定
および光学顕微鏡（オリンパス光学（株）製ＢＨ２偏光
顕微鏡）観察により決定した。 （４）膜厚測定 ＳＬＯＡＮ製ＳＵＲＦＡＣＥ ＴＥＸＴＵＲＥ ＡＮＡ
ＬＹＳＩＳ ＳＹ−ＳＴＥＭ Ｄｅｋｔａｋ ３０３０
ＳＴを用いた。また、干渉波測定（日本分光（株）製
紫外・可視・近赤外分光光度計Ｖ−５７０）と屈折率の
データから膜厚を求める方法も併用した。 （５）複屈折測定 王子計測機器製自動複屈折装置を用いた。 （６）偏光度測定 浜松ホトニクス製分光光度計を用いた。

【０１０３】実施例１ ４−ｎ−ヘキシル安息香酸１０ｍｍｏｌ、テレフタル酸
９５ｍｍｏｌ、ヒドロキノンジアセテート５０ｍｍｏ
ｌ、３−メチルカテコールジアセテート５０ｍｍｏｌ、
および酢酸ナトリウム１００ｍｇを用いて窒素雰囲気
下、２７０℃で１２時間重合を行った。次に得られた反
応生成物をテトラクロロエタンに溶解したのち、メタノ
ールで再沈殿を行って精製し、液晶性ポリエステル（式
（１））２２．０ｇを得た。式（１）の液晶性ポリエス
テルの対数粘度は０．１２、液晶相としてネマチック相
をもち、等方相−液晶相転移温度は２００℃、ガラス転
移点は９０℃であった。式（２）の液晶性ポリエステル
を合成した。式（２）の液晶性ポリエステルの対数粘度
は０．１５、液晶相としてネマチック相をもち、等方相
−液晶相転移温度は３００℃以上であった。

【０１０４】次に、式（１）、式（２）の液晶性ポリエ
ステルと黒色の二色性色素（Ｓ−４２８、三井東圧化学
（株）製）を６５．０：３０．０：５．０の重量比で配
合し、組成物の２０ｗｔ％Ｎ−メチルピロリドン溶液を
調製した。溶液をラビング処理したポリエチレンテレフ
タレートフィルム上にスピンコート法により塗布し、乾
燥し、２２０℃で３０分間熱処理した。熱処理後、空冷
することによってポリエチレンテレフタレートフィルム
上にフィルムＡを得た。得られたフィルムＡの表面に、
粘着剤を介してトリアセチルセルロースフィルムを貼り
合わせた。次いでポリエチレンテレフタレートフィルム
を剥離し、フィルムＡをトリアセチルセルロースフィル
ムに転写した。得られたトリアセチルセルロースフィル
ム上のフィルムＡは、透明で配向欠陥はなく均一で膜厚
は３．４μｍであった。

【０１０５】複屈折測定装置（王子計測機器製）を用い
て、該フィルムＡを基板のラビング方向に傾けていき、
リターデーション値を測定した。その結果、図３のよう
な左右非対称でリターデーションが０になる角度がない
結果が得られた。この結果から、液晶性ポリエステルの
ダイレクターが基板に対して傾いており均一チルト配向
（ダイレクターと基板表面のなす角が膜厚方向で一定な
配向状態）ではなく、ネマチックハイブリッド配向を形
成していることが判明した。なお偏光度の測定は次の方
法によって行った。

【０１０６】分光光度計（浜松ホトニクス製）を用い
て、二色性色素の最大吸収波長におけるフィルムＡの透
過軸を偏光プリズムの透過軸と平行にした場合の光線透
過率（Ｔ//）および直交させた場合の光線透過率（Ｔ
）を測定し、次式で示される偏光度Ｐを算出した。 Ｐ＝Ｔ//／（Ｔ//＋Ｔ ） その結果、偏光度７０（λ＝４５０ｎｍ）であった。

【０１０７】上記の悟得して得られたフィルムＡの液晶
層側を一軸性偏光板Ｘ（サンリッツ製ＨＬＣ２−５６１
８）と吸収軸方向が互いにクロスニコルになるように重
ね合わせ、一軸偏光板Ｘ側にバックライトを配置して、
浜松ホトニクス（株）ＦＥＰ光学系ＤＶＳ−３０００を
用いて、全方位からの透過率測定を行い、透過率の視野
角特性の像を描いた。その結果を図４（ａ）に示す。図
４（ａ）に示すように、フィルムＡの吸収軸方向、つま
り二色性色素の長軸方向で透過率の視野角特性が非対称
性があることがわかった。この時、該フィルムＡの吸収
軸方向の透過率の視野角特性を図４（ｂ）に示す。図４
（ｃ）は、上記フィルムＡに対する一軸偏光板Ｘの配置
を示している。

【０１０８】

【化４７】

【０１０９】

【化４８】

【０１１０】比較例１ 式（２）の液晶性ポリエステルと二色性色素（Ｓ−４２
８、三井東圧化学（株））を９５．０：５．０の重量比
で配合した組成物の２０ｗｔ％Ｎ−メチルピロリドン溶
液を調製し、ラビング処理したポリエチレンテレフタレ
ートフィルム上にスピンコート法により塗布・乾燥後、
２２０℃で３０分間熱処理した。熱処理後、空冷するこ
とによってポリエチレンテレフタレートフィルム上にフ
ィルムＢを得た。次いでフィルムＢの表面に粘着材を介
してトリアセチルセルロースフィルムを貼り合わせた。
次いでポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、
フィルムＢをトリアセチルセルロースフィルムに転写し
た。得られたトリアセチルセルロースフィルム上のフィ
ルムＢは、透明で配向欠陥はなく均一で膜厚は３．６μ
ｍであった。実施例１と同様にして偏光度を測定した結
果、偏光度７３（λ＝４５０ｎｍ）であった。

【０１１１】実施例１と同様にして、全方位からの透過
率測定を行い、透過率の視野角特性の像を描いた。その
結果を図４（ｄ）に示す。吸収軸方向について対称な視
野角特性を持っている。３ｃはこの時の消光領域であ
る。図４（ｄ）に示すように、フィルムＡの吸収軸方
向、つまり二色性色素の長軸方向で透過率の視野角特性
が対称な視野角特性を持っていることがわかった。この
時、該フィルムＢの吸収軸方向の透過率の視野角特性を
図４（ｅ）に示す。図４（ｆ）は、上記フィルムＢに対
する一軸偏光板Ｘの配置を示している。

【図面の簡単な説明】

【図１】偏光板の偏光能の視野角特性を示す。

【図２】本発明の液晶性フィルムの分子配向を概念的に
示す図である。 １ａ、ｂ、ｃおよびｄ・・・液晶性高分子 ２ａ、ｂ、ｃおよびｄ・・・二色性色素

【図３】実施例１で作製した非対称偏光板Ａの吸収軸方
向のリターデーションの視野角特性を示す図である。

【図４】（ａ）実施例１で作製した非対称偏光板を、１
枚の偏光板を介して透過率視野角特性を測定した時の透
過率の視野角特性を示す像である。 ３・・・一軸偏光板Ｘ ４・・・実施例で作製した非対称偏光板（フィルムＡ） ５・・・バックライト （ｂ）実施例１で作製した非対称偏光板（フィルム
Ａ）、１枚の偏光板を介して透過率を測定した時の該フ
ィルムの吸収軸方向の透過率の視野角特性を示す図であ
る。 （ｃ）実施例１で作製した非対称偏光板（フィルムＡ）
を、１枚の偏光板を介して透過率視野角特性を測定した
配置図である。 ３・・・一軸性偏光板Ｘ ４・・・実施例で作製した非対称偏光板（フィルムＡ） （ｄ）比較例１で作製したフィルムＢを、１枚の偏光板
を介して透過率視野角特性を測定した時の透過率の視野
角特性を示す像である。 （ｅ）比較例１で作製したフィルムＢを、１枚の偏光板
を介して透過率を測定した時の該フィルムの吸収軸方向
の透過率の視野角特性を示す図である。 （ｆ）比較例１で作製したフィルムＢを、１枚の偏光板
を介して透過率視野角特性を測定した配置図である。 ３・・・一軸性偏光板Ｘ ６・・・比較例で作製したフィルムＢ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｇ０２Ｆ 1/1337 Ｇ０２Ｆ 1/1337 // Ｃ０８Ｊ 5/18 Ｃ０８Ｊ 5/18

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液晶状態でチルト配向を形成しうる液晶
   性高分子および二色性色素を含む組成物から形成され、
   液晶状態において形成した液晶性高分子のチルト配向が
   固定化されていることを特徴とする液晶性フィルム。
2. 【請求項２】 請求項１記載の液晶性フィルムからなる
   ことを特徴とする光学素子用フィルム。
3. 【請求項３】 基板表面の法線方向に対して吸収軸方向
   に沿って一定角度斜めに傾けた方向からの入射光に対
   し、偏光能の極大値を有し、かつ左斜め方向からの入射
   光に対する偏光能と右斜め方向からの入射光に対する偏
   光能が異なることを特徴とする非対称偏光板。