JPWO2017057545A1 - 光学フィルム、偏光板および画像表示装置 - Google Patents

光学フィルム、偏光板および画像表示装置 Download PDF

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Abstract

本発明の課題は、耐久性に優れた光学異方性層を有する光学フィルムならびにそれを用いた偏光板および画像表示装置を提供することである。本発明の光学フィルムは、少なくとも光学異方性層を有する光学フィルムであって、光学異方性層が、所定の液晶性化合物と重合開始剤とを含有する重合性液晶組成物を重合して得られる層であり、光学異方性層の密度が１．２０ｇ／ｃｍ3以上であり、かつ、架橋点密度が０．００１６ｍｏｌ／ｃｍ3以上である、光学フィルムである。

Description

本発明は、光学フィルム、偏光板および画像表示装置に関する。
光学補償シートや位相差フィルムなどの光学フィルムは、画像着色解消や視野角拡大のために、様々な画像表示装置で用いられている。
光学フィルムとしては延伸複屈折フィルムが使用されていたが、近年、延伸複屈折フィルムに代えて、液晶性化合物からなる光学異方性層を有する光学フィルムを使用することが提案されている。
このような光学フィルムとして、例えば、特許文献１には、所定の基および重合性基を含む化合物を重合してなる光学フィルムが記載されている（［請求項１２］）。
特開２０１０−０３１２２３号公報
本発明者らは、特許文献１に記載された光学フィルムについて検討したところ、使用する重合性液晶化合物や重合開始剤の種類、硬化温度などの重合条件によっては、形成された光学異方性層が高温高湿下に晒された場合において、複屈折率が変化してしまうという耐久性の問題があることを明らかとした。
そこで、本発明は、耐久性に優れた光学異方性層を有する光学フィルムならびにそれを用いた偏光板および画像表示装置を提供することを課題とする。
本発明者らは、上記課題を達成すべく鋭意検討した結果、所定の構造を有する液晶性化合物を用いた場合において、形成される光学異方性層の密度および架橋点密度を所定の値以上とすることにより、耐久性が良好となることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、以下の構成により上記目的を達成することができることを見出した。
［１］ 少なくとも光学異方性層を有する光学フィルムであって、
光学異方性層が、後述する式（１）で表される液晶性化合物と重合開始剤とを含有する重合性液晶組成物を重合して得られる層であり、
光学異方性層の密度が１．２０ｇ／ｃｍ3以上であり、かつ、架橋点密度が０．００１６ｍｏｌ／ｃｍ3以上である、光学フィルム。
［２］ 光学異方性層の密度が１．２５ｇ／ｃｍ3以上である、［１］に記載の光学フィルム。
［３］ 光学異方性層が、下記式（Ｉ）を満たす、［１］または［２］に記載の光学フィルム。
０．７５≦Ｒｅ（４５０）／Ｒｅ（５５０）≦１．００ ・・・（Ｉ）
ここで、式（Ｉ）中、Ｒｅ（４５０）は、光学異方性層の波長４５０ｎｍにおける面内レターデーションを表し、Ｒｅ（５５０）は、光学異方性層の波長５５０ｎｍにおける面内レターデーションを表す。
［４］ 重合性液晶組成物が、式（１）で表される液晶性化合物以外の重合性化合物を含有する、［１］〜［３］のいずれかに記載の光学フィルム。
［５］ 重合性化合物が、メソゲン基を有する化合物である、［４］に記載の光学フィルム。
［６］ メソゲン基を有する化合物が、ベンゼン環およびシクロヘキサン環からなる群から選択される少なくとも１種の環構造を有する、［５］に記載の光学フィルム。
［７］ メソゲン基を有する化合物におけるシクロヘキサン環の数が２個以下である、［５］または［６］に記載の光学フィルム。
［８］ 環構造が、ファンデルワールス体積が０．３０Å3以下の置換基を有する、［６］または［７］に記載の光学フィルム。
［９］ 重合開始剤が、オキシム型の重合開始剤である、［１］〜［８］のいずれかに記載の光学フィルム。
［１０］ ［１］〜［９］のいずれかに記載の光学フィルムと、偏光子とを有する、偏光板。
［１１］ ［１］〜［９］のいずれかに記載の光学フィルム、または、［１０］に記載の偏光板を有する、画像表示装置。
本発明によれば、耐久性に優れた光学異方性層を有する光学フィルムならびにそれを用いた偏光板および画像表示装置を提供することができる。
図１Ａは、本発明の光学フィルムの一例を示す模式的な断面図である。 図１Ｂは、本発明の光学フィルムの他の一例を示す模式的な断面図である。 図１Ｃは、本発明の光学フィルムの他の一例を示す模式的な断面図である。
以下、本発明について詳細に説明する。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。
なお、本明細書において、「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
［光学フィルム］
本発明の光学フィルムは、少なくとも光学異方性層を有する光学フィルムであって、光学異方性層が、後述する式（１）で表される液晶性化合物と重合開始剤とを含有する重合性液晶組成物を重合して得られる層であり、光学異方性層の密度が１．２０ｇ／ｃｍ3以上であり、かつ、架橋点密度が０．００１６ｍｏｌ／ｃｍ3以上である光学フィルムである。
本発明者らは、上述した通り、後述する式（１）で表される液晶性化合物を用いた場合において、形成される光学異方性層の密度を１．２０ｇ／ｃｍ3以上とし、かつ、架橋点密度を０．００１６ｍｏｌ／ｃｍ3以上とすることにより、光学異方性層の耐久性が良好となる。
まず、液晶性化合物の構造に含まれるエステル結合は、重合後、すなわち光学異方性層が形成された後においても存在することになるが、本発明者らは、このエステル結合などの加水分解性の結合が高温高湿環境下において加水分解することで、重合性基によって固定化された液晶性化合物の一部が遊離して可動性を持ち、複屈折率が変化してしまうと推測している。
そのため、本発明においては、光学異方性層の密度が１．２０ｇ／ｃｍ3以上であることにより、高温高湿環境下においても光学異方性層の内部に水分が侵入し難くなり、また、光学異方性層の架橋点密度が０．００１６ｍｏｌ／ｃｍ3以上であることにより、光学異方性層の内部に水分が侵入した場合であっても加水分解によって光学異方性の内部で遊離してしまう構造を軽減することができたためと考えられる。
図１Ａ〜図１Ｃ（以下、これらをまとめて単に「図１」とも略す。）は、それぞれ本発明の光学フィルムの一例を示す模式的な断面図である。
なお、図１は模式図であり、各層の厚みの関係や位置関係などは必ずしも実際のものとは一致せず、図１に示す支持体、配向膜およびハードコート層は、いずれも任意の構成部材である。
図１に示す光学フィルム１０は、支持体１６と、配向膜１４と、光学異方性層１２とをこの順で有する。
また、光学フィルム１０は、図１Ｂに示すように、支持体１６の配向膜１４が設けられた側とは反対側にハードコート層１８を有していてもよく、図１Ｃに示すように、光学異方性層１２の配向膜１４が設けられた側とは反対側にハードコート層１８を有していてもよい。
以下、本発明の光学フィルムに用いられる種々の部材について詳細に説明する。
〔光学異方性層〕
本発明の光学フィルムが有する光学異方性層は、後述する式（１）で表される液晶性化合物と重合開始剤とを含有する重合性液晶組成物を重合して得られる層であり、密度が１．２０ｇ／ｃｍ3以上となり、かつ、架橋点密度が０．００１６ｍｏｌ／ｃｍ3以上となる光学異方性層である。
ここで、光学異方性層の密度は、Ｘ線反射率法により測定した密度をいい、薄膜構造評価用Ｘ線回折装置（ＡＴＸ−Ｇ、リガク社製）を用い、以下の条件で測定し、スペクトルを取得し、算出した値をいう。
＜条件＞
Ｘ線源：ＣｕＫ−α
２結晶モノクロメータ：Ｇｅ（２２０）
入射スリット：０．０５ｍｍ×１０ｍｍ
受光スリット：０．１ｍｍ×１０ｍｍ
スキャンスピード：０．１度／分
スキャン間隔：０．００１度
また、光学異方性層の架橋点密度は、下記式で定義する値をいう。
光学異方性層の架橋点密度＝（重合性液晶組成物に含まれる各成分の重合性基の個数／上記各成分の分子量）×（重合性基の反応率）×（光学異方性層の密度）
ここで、上記式中、「重合性液晶組成物に含まれる各成分の重合性基の個数／上記各成分の分子量」は、成分ごとに算出される値に、各成分の組成比、すなわち、重合性基を有する成分の合計質量に対する各成分の質量割合を乗じた値の合計値をいう。例えば、成分として、化合物Ａと化合物Ｂとを含有する場合、上記式中、「重合性液晶組成物に含まれる各成分の重合性基の個数／上記各成分の分子量」は、〔｛化合物Ａの重合性基の数／化合物Ａの分子量 × 化合物Ａの組成比（化合物Ａの質量／（化合物Ａおよび化合物Ｂの合計質量）｝ ＋ ｛化合物Ｂの重合性基の数／化合物Ｂの分子量 × 化合物Ｂの組成比（化合物Ｂの質量／（化合物Ａおよび化合物Ｂの合計質量）｝〕から算出される。また、各成分とは、加熱による配向処理により揮発しない成分をいい、溶剤等の揮発性の成分は除かれる。
また、上記式中、「重合性基の反応率」は、重合性液晶組成物に含まれる重合性基を有する各成分の全ての重合性基のうち、光学異方性層を形成する際の重合によって消費されたものの比率をいい、例えば、重合性基がアクリロイル基またはメタクリロイル基（以下、「（メタ）アクリロイル基」と略す。）である場合は、赤外分光法（infrared spectroscopy：ＩＲ）測定により、算出することができる。具体的には、フーリエ変換赤外分光（ＦＴ−ＩＲ）光度計〔例えば、Ｎｉｃｏｌｅｔ６７００（Thermo Fisher Science社製）など〕を用いて測定し、得られたスペクトルのＣ＝Ｃ基由来のピーク面積から、（メタ）アクリロイル基の反応率を算出した。反応率の算出は、Ｃ＝Ｃ基由来の吸収、すなわち、８１０ｃｍ−１、１４１０ｃｍ−１および１６３５ｃｍ−１のいずれかのピークの面積の減少を、反応前後で変化しない液晶成分のニトリル基の吸収２２１５ｃｍ−１の面積を基準として計算した。
＜液晶性化合物＞
光学異方性層を形成する重合性液晶組成物は、下記式（１）で表される液晶性化合物を含む。
ここで、式（１）中、Ａｒ1は、ｎ価の芳香族基を表し、
Ｌ1は、単結合、−ＣＯＯ−、または、−ＯＣＯ−を表し、
Ａは、炭素数６以上の芳香環、または、炭素数６以上のシクロアルキレン環を表し、
Ｓｐは、単結合、炭素数１〜１２の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基、または、炭素数１〜１２の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基を構成する−ＣＨ2−の１個以上が−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（Ｑ）−、もしくは、−ＣＯ−に置換された２価の連結基を表し、
Ｑは、重合性基を表し、ｍは、０〜２の整数を表し、ｎは、１または２の整数を表す。
ただし、ｍまたはｎの数によって複数となるＬ、Ａ、ＳｐおよびＱは、いずれも、互いに同一であっても異なっていてもよい。
上記式（１）中、Ａｒ1が示す芳香族基とは、芳香族性を有する環を含む基をいい、例えば、芳香族炭化水素環および芳香族複素環からなる群から選ばれる少なくとも１つの芳香環を有するｎ価の基などが挙げられる。ここで、芳香族炭化水素環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナンスロリン環等が挙げられ、芳香族複素環としては、例えば、フラン環、ピロール環、チオフェン環、ピリジン環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環等が挙げられる。なかでも、ベンゼン環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環が好ましい。
また、上記式（１）中、Ａが示す炭素数６以上の芳香環としては、例えば、上述したＡｒ1に含まれる芳香環が挙げられ、なかでも、ベンゼン環（例えば、１，４−フェニル基など）が好ましい。同様に、上記式（１）中、Ａが示す炭素数６以上のシクロアルキレン環としては、例えば、シクロヘキサン環、シクロヘキセン環などが挙げられ、なかでも、シクロヘキサン環（例えば、シクロヘキサン−１，４−ジイル基など）が好ましい。
また、上記式（１）中、Ｑが示す重合性基としては、例えば、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基等が挙げられる。なお、「（メタ）アクリロイル基」とは、アクリロイル基またはメタクリロイル基を表す表記である。
本発明においては、上記式（１）で表される液晶性化合物としては、剛直なメソゲンと柔軟な側鎖が擬似的に相分離することでスメクチック性を発現しやすくなり、かつ、十分な剛直性を示す理由から、ベンゼン環およびシクロヘキサン環からなる群から選択される環構造を少なくとも３個有する化合物であるのが好ましい。
また、本発明においては、上記式（１）で表される液晶性化合物としては、光学異方性層の耐久性がより良好となる理由から、重合性基（例えば、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基等）を２個以上有する化合物であるのが好ましい。
更に、本発明においては、上記式（１）で表される液晶性化合物が、逆波長分散性を示す液晶性化合物であるのが好ましい。
ここで、本明細書において「逆波長分散性」の液晶性化合物とは、これを用いて作製された位相差フィルムの特定波長（可視光範囲）における面内のレターデーション（Ｒｅ）値を測定した際に、測定波長が大きくなるにつれてＲｅ値が同等または高くなるものをいう。
逆波長分散性を示す液晶性化合物としては、上記式（１）中のＡｒ1が下記一般式（ＩＩ−１）、（ＩＩ−２）、（ＩＩ−３）または（ＩＩ−４）で表される２価の芳香環基である化合物が好ましい。
上記一般式（ＩＩ−１）〜（ＩＩ−４）中、Ｑ１は、ＮまたはＣＨを表し、Ｑ２は、−Ｓ−、−Ｏ−、または−ＮＲ１１−を表し、Ｒ１１は、水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表し、Ｙ１は、炭素数６〜１２の芳香族炭化水素基、または、炭素数３〜１２の芳香族複素環基を表す。なお、上記芳香族炭化水素基および上記芳香族複素環基は置換基を有していてもよい。
Ｒ１１が示す炭素数１〜６のアルキル基としては、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、および、ｎ−ヘキシル基などが挙げられる。
Ｙ１が示す炭素数６〜１２の芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、２，６−ジエチルフェニル基、ナフチル基などのアリール基が挙げられる。
Ｙ１が示す炭素数３〜１２の芳香族複素環基としては、例えば、チエニル基、チアゾリル基、フリル基、ピリジル基などのヘテロアリール基が挙げられる。
また、Ｙ１が有していてもよい置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子などが挙げられる。アルキル基としては、例えば、炭素数１〜１８の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基が好ましく、炭素数１〜８のアルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、シクロヘキシル基等）がより好ましく、メチル基またはエチル基が更に好ましい。アルコキシ基としては、例えば、炭素数１〜１８のアルコキシ基が好ましく、炭素数１〜８のアルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−ブトキシ基、メトキシエトキシ基等）がより好ましく、メトキシ基またはエトキシ基であるのが更に好ましい。ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、中でも、フッ素原子、塩素原子であるのが好ましい。
また、上記一般式（ＩＩ−１）〜（ＩＩ−４）中、Ｚ１、Ｚ２およびＺ３はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜２０の１価の脂肪族炭化水素基、炭素数３〜２０の１価の脂環式炭化水素基、炭素数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、−ＮＲ１２Ｒ１３、または、−ＳＲ１２を表し、Ｚ１およびＺ２は、互いに結合して芳香環または芳香族複素環を形成してもよく、Ｒ１２およびＲ１３はそれぞれ独立に、水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表す。
炭素数１〜２０の１価の脂肪族炭化水素基としては、炭素数１〜１５のアルキル基が好ましく、炭素数１〜８のアルキル基がより好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基（１，１−ジメチルプロピル基）、ｔｅｒｔ−ブチル基、１，１−ジメチル−３，３−ジメチル−ブチル基が更に好ましく、メチル基、エチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基が特に好ましい。
炭素数３〜２０の１価の脂環式炭化水素基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデシル基、メチルシクロヘキシル基、エチルシクロヘキシル基等の単環式飽和炭化水素基；シクロブテニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、シクロオクテニル基、シクロデセニル基、シクロペンタジエニル基、シクロヘキサジエニル基、シクロオクタジエニル基、シクロデカジエン等の単環式不飽和炭化水素基；ビシクロ［２．２．１］ヘプチル基、ビシクロ［２．２．２］オクチル基、トリシクロ［５．２．１．０２，６］デシル基、トリシクロ［３．３．１．１３，７］デシル基、テトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデシル基、アダマンチル基等の多環式飽和炭化水素基；等が挙げられる。
炭素数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基としては、具体的には、例えば、フェニル基、２，６−ジエチルフェニル基、ナフチル基、ビフェニル基などが挙げられ、炭素数６〜１２のアリール基（特にフェニル基）が好ましい。
ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、中でも、フッ素原子、塩素原子、臭素原子であるのが好ましい。
一方、Ｒ１２およびＲ１３が示す炭素数１〜６のアルキル基としては、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、および、ｎ−ヘキシル基などが挙げられる。
また、上記一般式（ＩＩ−２）中、Ａ１およびＡ２はそれぞれ独立に、−Ｏ−、−ＮＲ２１−、−Ｓ−および−ＣＯ−からなる群から選ばれる基であって、Ｒ２１は、水素原子または置換基を表す。
Ｒ２１が示す置換基としては、上記一般式（ＩＩ−１）中のＹ１が有していてもよい置換基と同様のものが挙げられる。
また、上記一般式（ＩＩ−２）中、Ｘは、水素原子または置換基が結合していてもよい第１４族〜第１６族の非金属原子を表す。
また、Ｘが示す第１４〜１６族の非金属原子としては、例えば、酸素原子、硫黄原子、置換基を有する窒素原子、置換基を有する炭素原子が挙げられ、置換基としては、上記一般式（ＩＩ−１）中のＹ１が有していてもよい置換基と同様のものが挙げられる。
また、上記一般式（ＩＩ−３）〜（ＩＩ−４）中、Ａｘは、芳香族炭化水素環および芳香族複素環からなる群から選ばれる少なくとも１つの芳香環を有する、炭素数２〜３０の有機基を表す。
また、上記一般式（ＩＩ−３）〜（ＩＩ−４）中、Ａｙは、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜６のアルキル基、または、芳香族炭化水素環および芳香族複素環からなる群から選ばれる少なくとも１つの芳香環を有する炭素数２〜３０の有機基を表す。
ここで、ＡｘおよびＡｙにおける芳香環はそれぞれ、置換基を有していてもよく、ＡｘとＡｙは結合して、環を形成していてもよく、
ＡｘおよびＡｙとしては、国際公開第２０１４／０１０３２５号の［００３９］〜［００９５］段落に記載されたものが挙げられる。
また、Ｑ３は、水素原子、または、置換基を有していてもよい炭素数１〜６のアルキル基を表す。
また、Ｑ3が示す炭素数１〜６のアルキル基としては、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、および、ｎ−ヘキシル基などが挙げられ、置換基としては、上記一般式（ＩＩ−１）中のＹ１が有していてもよい置換基と同様のものが挙げられる。
一般式（ＩＩ−１）〜（ＩＩ−４）で表される液晶性化合物の好ましい例を以下に示すが、これらの液晶化合物に限定されるものではない。なお、下記式中の１，４−シクロヘキシレン基は、いずれもトランス−１，４−シクロヘキシレン基である。
なお、上記式中、「＊」は結合位置を表す。
更に、本発明においては、上記式（１）で表される液晶性化合物としては、液晶分子間に電子的相互作用が働くことで光学異方性層の耐久性がより良好となる理由から、上記式（１）中のＡｒ1が上述した一般式（ＩＩ−２）で表される化合物が好ましく、具体的には、上記式（１）中のｎが２であり、Ａｒ1が下記式（１ａ）で表される化合物であるのがより好ましい。

ここで、上記式（１ａ）中、＊は結合位置を表し、Ｒ2はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表す。
上記式（１）中のｎが２であり、Ａｒ1が上記式（１ａ）で表される化合物としては、例えば、下記式Ｌ−１で表される化合物（液晶性化合物Ｌ−１）、下記式Ｌ−２で表される化合物（液晶性化合物Ｌ−２）、下記式Ｌ−５で表される化合物（液晶性化合物Ｌ−５）、下記式Ｌ−６で表される化合物（液晶性化合物Ｌ−６）などが挙げられる。なお、下記式Ｌ−１およびＬ−２中のアクリロイルオキシ基に隣接する基は、プロピレン基（メチル基がエチレン基に置換した基）を表し、液晶性化合物Ｌ−１およびＬ−２は、メチル基の位置が異なる位置異性体の混合物を表す。また、下記式Ｌ−１、Ｌ−２、Ｌ−５およびＬ−６中、１，４−シクロヘキシレン基は、いずれもトランス−１，４−シクロヘキシレン基である。

＜重合開始剤＞
光学異方性層を形成する重合性液晶組成物は、重合開始剤を含む。
使用する重合開始剤は、紫外線照射によって重合反応を開始可能な光重合開始剤であるのが好ましい。
光重合開始剤としては、例えば、α−カルボニル化合物（米国特許第２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許第２４４８８２８号明細書記載）、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米国特許第２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許第３０４６１２７号、同２９５１７５８号の各明細書記載）、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ−アミノフェニルケトンとの組み合わせ（米国特許第３５４９３６７号明細書記載）、アクリジンおよびフェナジン化合物（特開昭６０−１０５６６７号公報、米国特許第４２３９８５０号明細書記載）およびオキサジアゾール化合物（米国特許第４２１２９７０号明細書記載）、アシルフォスフィンオキシド化合物（特公昭６３−４０７９９号公報、特公平５−２９２３４号公報、特開平１０−９５７８８号公報、特開平１０−２９９９７号公報記載）等が挙げられる。
本発明においては、光学異方性層の耐久性がより良好となる理由から、重合開始剤がオキシム型の重合開始剤であるのが好ましく、具体的には、下記式（２）で表される重合開始剤であるのがより好ましい。

ここで、上記式（２）中、Ｘは、水素原子またはハロゲン原子を表し、
Ａｒ2は、２価の芳香族基を表し、Ｌ2は、炭素数１〜１２の２価の有機基を表し、
Ｒ1は、炭素数１〜１２のアルキル基を表し、Ｙは、１価の有機基を表す。
上記式（２）中、Ｘが示すハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、なかでも、塩素原子であるのが好ましい。
また、上記式（２）中、Ａｒ2が示す２価の芳香族基としては、上記式（１）中のＡｒ1として例示した芳香族炭化水素環および芳香族複素環からなる群から選ばれる少なくとも１つの芳香環を有する２価の基などが挙げられる。
また、上記式（２）中、Ｌ2が示す炭素数１〜１２の２価の有機基としては、例えば、炭素数１〜１２の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基が挙げられ、具体的には、メチレン基、エチレン基、プロピレン基等が好適に挙げられる。
また、上記式（２）中、Ｒ1が示す炭素数１〜１２のアルキル基としては、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等が好適に挙げられる。
また、上記式（２）中、Ｙが示す１価の有機基としては、例えば、ベンゾフェノン骨格（（Ｃ6Ｈ5）2ＣＯ）を含む官能基が挙げられる。具体的には、下記式（２ａ）および下記式（２ｂ）で表される基のように、末端のベンゼン環が無置換または１置換であるベンゾフェノン骨格を含む官能基が好ましい。
ここで、上記式（２ａ）および上記式（２ｂ）中、＊は結合位置、すなわち、上記式（２）におけるカルボニル基の炭素原子との結合位置を表す。
上記式（２）で表されるオキシム型の重合開始剤としては、例えば、下記式Ｓ−１で表される化合物や、下記式Ｓ−２で表される化合物などが挙げられる。
本発明においては、上記重合開始剤の含有量は特に限定されないが、重合性液晶組成物の固形分の０．０１〜２０質量％であることが好ましく、０．５〜５質量％であることがより好ましい。
＜重合性化合物＞
光学異方性層を形成する重合性液晶組成物は、上記式（１）で表される液晶性化合物以外の重合性化合物を含んでいてもよい。
ここで、重合性化合物が有する重合性基は特に限定されず、例えば、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、アリル基等が挙げられる。なかでも、（メタ）アクリロイル基を有しているのが好ましい。
本発明においては、光学異方性層の耐久性がより向上する理由から、上記重合性化合物がメソゲン基を有する化合物であるのが好ましい。
通常、液晶分子は硬い（rigid）部分構造と１以上の柔軟な（flexible）部分構造とからなる。この硬い部分構造が分子を配向させ、一方、柔軟な部分構造は液晶に流動性を与える。この硬い部分構造であって、液晶に不可欠な部分構造を「メソゲン」という。
上記重合性化合物が有するメソゲン基については特に制限はなく、種々の構造が利用できる。好ましくは下記式（ＭＧ−Ｉ）で表される基である。
ＭＧ−Ｉ：−（Ｑ1−Ｚ1）m−Ｑ2−Ｚ2−Ｑ3−
上記式中、Ｑ1、Ｑ2およびＱ3はそれぞれ独立して、１，４−フェニレン基（以下、「ベンゼン環」ともいう。）、１，４−フェニレン基の１個もしくは２個以上のＣＨ基がＮにより置き換えられたヘテロ環基、１，４−シクロヘキシレン基（以下、「シクロヘキサン環」ともいう。）、１，４−シクロヘキシレン基の１個のＣＨ2基もしくは隣接していない２個のＣＨ2基がＯおよび／またはＳにより置き換えられていてもよいへテロ環基、１，４−シクロヘキセニレン基、あるいは、ナフタレン−２，６−ジイル基である。これらの基は置換基を有していてもよい。
Ｚ1およびＺ2はそれぞれ独立して、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ2ＣＨ2−、−ＯＣＨ2−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、または、単結合であり、ｍは０、１または２である。
二環状または三環状のメソゲン基が好ましく、Ｚ1およびＺ2が、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ2−ＣＨ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−、または、単結合である化合物が特に好ましい。
上記メソゲン基を有する化合物は、光学異方性層の耐久性が更に向上する理由から、ベンゼン環およびシクロヘキサン環からなる群から選択される少なくとも１種の環構造を有しているのが好ましい。
なお、上記式（ＭＧ−Ｉ）中、Ｑ1、Ｑ2およびＱ3においても説明した通り、ベンゼン環およびシクロヘキサン環は、いずれも置換基を有していてもよい。
また、上記メソゲン基を有する化合物は、光学異方性層の耐久性が更に向上する理由から、メソゲン基を有する化合物におけるシクロヘキサン環の数が２個以下であるのが好ましく、１個以下であるのがより好ましく、０個であるのが更に好ましい。
本発明においては、上記メソゲン基を有する化合物が有する環構造は、光学異方性層を形成する作業性等の観点から置換基を有していることが好ましいが、置換基を有する場合は、ファンデルワールス体積が０．３０［１０2Å3］以下の置換基を有しているのが好ましい。
ここで、ファンデルワールス体積は、置換基を構成する原子のファンデルワールス半径に基づいたファンデルワールス球により占有される領域の体積をいい、「化学の領域 増刊１２２号：薬物の構造活性相関（ドラッグデザインと作用機作研究への指針）、１９７９年、南江堂」のＰ．１３４−１３６に記載の値及び方法を用いて計算した値である。
このような重合性化合物としては、例えば、特開２０１４−０７７０６８号公報の［００３０］〜［００３３］段落に記載された式（Ｍ１）、（Ｍ２）、（Ｍ３）で表される化合物が挙げられ、より具体的には、同公報の［００４６］〜［００５５］段落に記載された具体例が挙げられる。
本発明においては、上記重合性化合物を含有する場合の含有量は特に限定されないが、上述した液晶性化合物および上記重合性化合物の合計１００質量部において、１〜４０質量部であるのが好ましく、５〜３０質量部であるのがより好ましい。
＜溶媒＞
光学異方性層を形成する重合性液晶組成物は、光学異方性層を形成する作業性等の観点から、溶媒を含有するのが好ましい。
溶媒としては、具体的には、例えば、ケトン類（例えば、アセトン、２−ブタノン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなど）、エーテル類（例えば、ジオキサン、テトラヒドロフランなど）、脂肪族炭化水素類（例えば、ヘキサンなど）、脂環式炭化水素類（例えば、シクロヘキサンなど）、芳香族炭化水素類（例えば、トルエン、キシレン、トリメチルベンゼンなど）、ハロゲン化炭素類（例えば、ジクロロメタン、ジクロロエタン、ジクロロベンゼン、クロロトルエンなど）、エステル類（例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルなど）、水、アルコール類（例えば、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、シクロヘキサノールなど）、セロソルブ類（例えば、メチルセロソルブ、エチルセロソルブなど）、セロソルブアセテート類、スルホキシド類（例えば、ジメチルスルホキシドなど）、アミド類（例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなど）等が挙げられ、これらを１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
本発明においては、光学異方性層の形成方法としては、例えば、上述した液晶性化合物および重合開始剤ならびに任意の重合性化合物および有機溶媒などを含有する重合性液晶組成物を用いて、所望の配向状態とした後に、重合により固定化する方法などが挙げられる。
ここで、重合条件は特に限定されないが、光照射による重合においては、紫外線（ultraviolet：ＵＶ）を用いることが好ましい。照射量は、１０ｍＪ／ｃｍ2〜５０Ｊ／ｃｍ2であることが好ましく、２０ｍＪ／ｃｍ2〜５Ｊ／ｃｍ2であることがより好ましく、３０ｍＪ／ｃｍ2〜３Ｊ／ｃｍ2であることが更に好ましく、５０〜１０００ｍＪ／ｃｍ2であることが特に好ましい。また、重合反応を促進するため、加熱条件下で実施してもよい。
なお、本発明においては、光学異方性層は、後述する任意の支持体上や、後述する本発明の偏光板における偏光子上に形成することができる。
また、本発明においては、画像表示装置のコントラストが向上する理由から、光学異方性層が、上述した重合性液晶組成物をスメクチック相に配向した後に重合（配向を固定化）して得られる層であるのが好ましい。これは、スメクチック相が、ネマチック相に比べて秩序度が高く、光学異方性層の配向乱れに起因する散乱が抑制されるためと考えられる。
本発明の光学フィルムが有する光学異方性層は、上述した通り、密度が１．２０ｇ／ｃｍ3以上であるが、光学異方性層の耐久性がより向上する理由から、密度が１．２５ｇ／ｃｍ3以上であるのが好ましく、密度が１．２５〜１．３０ｇ／ｃｍ3であるのがより好ましい。
また、本発明の光学フィルムが有する光学異方性層は、上述した通り、架橋点密度が０．００１６ｍｏｌ／ｃｍ3以上であるが、光学異方性層の耐久性がより向上する理由から、架橋点密度が０．００１６〜０．００３０ｍｏｌ／ｃｍ3であるのがより好ましく、架橋点密度が０．００２０〜０．００３０ｍｏｌ／ｃｍ3であるのが更に好ましい。
ここで、光学異方性層の密度および架橋点密度を調整する方法は特に限定されないが、例えば、上述した液晶性化合物や任意の重合性化合物（以下、本段落においてはこれらを「モノマー」と略す。）の重合性基の種類、モノマーが有する置換基の種類やその構成比率、モノマーを重合させた後の分子量等を適宜選択することで、密度および架橋点密度を所望の範囲に制御することができる。
また、密度および架橋点密度を調整する他の方法としては、上述したオキシム型の重合開始剤を用いる方法や、紫外線照射する際に膜（重合性組成物の塗膜）の温度（重合温度）を例えば５５〜６５℃とする方法などが挙げられる。
また、本発明の光学フィルムが有する光学異方性層は、優れた視野角特性を付与する観点から、下記式（Ｉ）を満たすのが好ましい。
０．７５≦Ｒｅ（４５０）／Ｒｅ（５５０）≦１．００ ・・・（Ｉ）
ここで、式（Ｉ）中、Ｒｅ（４５０）は、光学異方性層の波長４５０ｎｍにおける面内レターデーションを表し、Ｒｅ（５５０）は、光学異方性層の波長５５０ｎｍにおける面内レターデーションを表す。
また、面内レターデーションの値は、自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を使用し、測定波長の光を用いて測定した値をいう。
本発明においては、上記光学異方性層の厚みについては特に限定されないが、０．１〜１０μｍであるのが好ましく、０．５〜５μｍであるのがより好ましい。
〔支持体〕
本発明の光学フィルムは、上述したように、光学異方性層を形成するための基材として支持体を有していてもよい。
このような支持体は、透明であるのが好ましく、具体的には、光透過率が８０％以上であるのが好ましい。
このような支持体としては、例えば、ガラス基板やポリマーフィルムが挙げられ、ポリマーフィルムの材料としては、セルロース系ポリマー；ポリメチルメタクリレート、ラクトン環含有重合体等のアクリル酸エステル重合体を有するアクリル系ポリマー；熱可塑性ノルボルネン系ポリマー；ポリカーボネート系ポリマー；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等のポリエステル系ポリマー；ポリスチレン、アクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）等のスチレン系ポリマー；ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体等のポリオレフィン系ポリマー；、塩化ビニル系ポリマー；ナイロン、芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー；イミド系ポリマー；スルホン系ポリマー；ポリエーテルスルホン系ポリマー；ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー；ポリフェニレンスルフィド系ポリマー；塩化ビニリデン系ポリマー；ビニルアルコール系ポリマー；ビニルブチラール系ポリマー；アリレート系ポリマー；ポリオキシメチレン系ポリマー；エポキシ系ポリマー；またはこれらのポリマーを混合したポリマーが挙げられる。
また、後述する偏光子がこのような支持体を兼ねる態様であってもよい。
本発明においては、上記支持体の厚みについては特に限定されないが、５〜６０μｍであるのが好ましく、５〜３０μｍであるのがより好ましい。
〔配向膜〕
本発明の光学フィルムは、上述した任意の支持体を有する場合、支持体と光学異方性層との間に、配向膜を有しているのが好ましい。なお、上述した支持体が配向膜を兼ねる態様であってもよい。
配向膜は、一般的にはポリマーを主成分とする。配向膜用ポリマー材料としては、多数の文献に記載があり、多数の市販品を入手することができる。
本発明において利用されるポリマー材料は、ポリビニルアルコール又はポリイミド、及びその誘導体が好ましい。特に変性又は未変性のポリビニルアルコールが好ましい。
本発明に使用可能な配向膜については、例えば、国際公開第０１／８８５７４号の４３頁２４行〜４９頁８行に記載された配向膜；特許第３９０７７３５号公報の段落［００７１］〜［００９５］に記載の変性ポリビニルアルコール；特開２０１２−１５５３０８号公報に記載された液晶配向剤により形成される液晶配向膜;等が挙げられる。
本発明においては、配向膜の形成時に配向膜表面に接触しないことで面状悪化を防ぐことが可能となる理由から、配向膜といては光配向膜を利用することも好ましい。
光配向膜としては特に限定はされないが、国際公開第２００５／０９６０４１号の段落［００２４］〜［００４３］に記載されたポリアミド化合物やポリイミド化合物などのポリマー材料；特開２０１２−１５５３０８号公報に記載された光配向性基を有する液晶配向剤により形成される液晶配向膜；Ｒｏｌｉｃ ｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製の商品名ＬＰＰ−ＪＰ２６５ＣＰなどを用いることができる。
また、本発明においては、上記配向膜の厚さは特に限定されないが、支持体に存在しうる表面凹凸を緩和して均一な膜厚の光学異方性層を形成するという観点から、０．０１〜１０μｍであることが好ましく、０．０１〜１μｍであることがより好ましく、０．０１〜０．５μｍであることがさらに好ましい。
〔ハードコート層〕
本発明の光学フィルムは、フィルムの物理的強度を付与するために、ハードコート層を有しているのが好ましい。具体的には、支持体の配向膜が設けられた側とは反対側にハードコート層を有していてもよく（図１Ｂ参照）、光学異方性層の配向膜が設けられた側とは反対側にハードコート層を有していてもよい（図１Ｃ参照）。
ハードコート層としては特開２００９−９８６５８号公報の段落［０１９０］〜［０１９６］に記載のものを使用することができる。
〔他の光学異方性層〕
本発明の光学フィルムは、上述した式（１）で表される液晶性化合物と重合開始剤とを含有する重合性液晶組成物を重合して得られる層（以下、本段落において形式的に「本発明の光学異方性層」という。）とは別に、他の光学異方性層を有していてもよい。すなわち、本発明の光学フィルムは、本発明の光学異方性層と他の光学異方性層との積層構造を有していてもよい。
このような他の光学異方性層は、上述した式（１）で表される液晶性化合物以外の液晶性化合物を含む光学異方性層であれば特に限定されない。
ここで、一般的に、液晶性化合物はその形状から、棒状タイプと円盤状タイプに分類できる。さらにそれぞれ低分子と高分子タイプがある。高分子とは一般に重合度が１００以上のものを指す（高分子物理・相転移ダイナミクス，土井 正男 著，２頁，岩波書店，１９９２）。本発明では、いずれの液晶性化合物を用いることもできるが、棒状液晶性化合物またはディスコティック液晶性化合物（円盤状液晶性化合物）を用いるのが好ましい。２種以上の棒状液晶性化合物、２種以上の円盤状液晶性化合物、または棒状液晶性化合物と円盤状液晶性化合物との混合物を用いてもよい。上述の液晶性化合物の固定化のために、重合性基を有する棒状液晶性化合物または円盤状液晶性化合物を用いて形成することがより好ましく、液晶性化合物が１分子中に重合性基を２以上有することがさらに好ましい。液晶性化合物が二種類以上の混合物の場合には、少なくとも１種類の液晶性化合物が１分子中に２以上の重合性基を有していることが好ましい。
棒状液晶性化合物としては、例えば、特表平１１−５１３０１９号公報の請求項１や特開２００５−２８９９８０号公報の段落［００２６］〜［００９８］に記載のものを好ましく用いることができ、ディスコティック液晶性化合物としては、例えば、特開２００７−１０８７３２号公報の段落［００２０］〜［００６７］や特開２０１０−２４４０３８号公報の段落［００１３］〜［０１０８］に記載のものを好ましく用いることができるが、これらに限定されない。
〔紫外線吸収剤〕
本発明の光学フィルムは、外光（特に紫外線）の影響を考慮して、紫外線（ＵＶ）吸収剤を含むことが好ましく、支持体に紫外線吸収剤を含むことがより好ましい。
紫外線吸収剤としては、紫外線吸収性を発現できるもので、公知のものがいずれも使用できる。そのような紫外線吸収剤のうち、紫外線吸収性が高く、電子画像表示装置で用いられる紫外線吸収能（紫外線カット能）を得るためにベンゾトリアゾール系又はヒドロキシフェニルトリアジン系の紫外線吸収剤が好ましい。また、紫外線の吸収幅を広くするために、最大吸収波長の異なる紫外線吸収剤を２種以上併用することができる。
［偏光板］
本発明の偏光板は、上述した本発明の光学フィルムと、偏光子とを有するものである。
〔偏光子〕
本発明の偏光板が有する偏光子は、光を特定の直線偏光に変換する機能を有する部材であれば特に限定されず、従来公知の吸収型偏光子および反射型偏光子を利用することができる。
吸収型偏光子としては、ヨウ素系偏光子、二色性染料を利用した染料系偏光子、およびポリエン系偏光子などが用いられる。ヨウ素系偏光子および染料系偏光子には、塗布型偏光子と延伸型偏光子があり、いずれも適用できるが、ポリビニルアルコールにヨウ素または二色性染料を吸着させ、延伸して作製される偏光子が好ましい。
また、基材上にポリビニルアルコール層を形成した積層フィルムの状態で延伸および染色を施すことで偏光子を得る方法として、特許第５０４８１２０号公報、特許第５１４３９１８号公報、特許第５０４８１２０号公報、特許第４６９１２０５号公報、特許第４７５１４８１号公報、特許第４７５１４８６号公報を挙げることができ、これらの偏光子に関する公知の技術も好ましく利用することができる。
反射型偏光子としては、複屈折の異なる薄膜を積層した偏光子、ワイヤーグリッド型偏光子、選択反射域を有するコレステリック液晶と１／４波長板とを組み合わせた偏光子などが用いられる。
なかでも、後述する樹脂層との密着性がより優れる点で、ポリビニルアルコール系樹脂（−ＣＨ２−ＣＨＯＨ−を繰り返し単位として含むポリマー。特に、ポリビニルアルコールおよびエチレン−ビニルアルコール共重合体からなる群から選択される少なくとも１つ）を含む偏光子であることが好ましい。
本発明においては、偏光子の厚みは特に限定されないが、３μｍ〜６０μｍであるのが好ましく、５μｍ〜３０μｍであるのがより好ましく、５μｍ〜１５μｍであるのが更に好ましい。
〔粘着剤層〕
本発明の偏光板は、本発明の光学フィルムにおける光学異方性層と、偏光子との間に、粘着剤層が配置されていてもよい。
光学異方性層と偏光子との積層のために用いられる粘着剤層としては、例えば、動的粘弾性測定装置で測定した貯蔵弾性率Ｇ’と損失弾性率Ｇ”との比（ｔａｎδ＝Ｇ”／Ｇ’）が０．００１〜１．５である物質のことを表し、いわゆる、粘着剤やクリープしやすい物質等が含まれる。本発明に用いることのできる粘着剤としては、例えば、ポリビニルアルコール系粘着剤が挙げられるが、これに限定されない。
［画像表示装置］
本発明の画像表示装置は、本発明の光学フィルムまたは本発明の偏光板を有する、画像表示装置である。
本発明の画像表示装置に用いられる表示素子は特に限定されず、例えば、液晶セル、有機エレクトロルミネッセンス（以下、「ＥＬ」と略す。）表示パネル、プラズマディスプレイパネル等が挙げられる。
これらのうち、液晶セル、有機ＥＬ表示パネルであるのが好ましく、液晶セルであるのがより好ましい。すなわち、本発明の画像表示装置としては、表示素子として液晶セルを用いた液晶表示装置、表示素子として有機ＥＬ表示パネルを用いた有機ＥＬ表示装置であるのが好ましく、液晶表示装置であるのがより好ましい。
〔液晶表示装置〕
本発明の画像表示装置の一例である液晶表示装置は、上述した本発明の偏光板と、液晶セルとを有する液晶表示装置である。
なお、本発明においては、液晶セルの両側に設けられる偏光板のうち、フロント側の偏光板として本発明の偏光板を用いるのが好ましく、フロント側およびリア側の偏光板として本発明の偏光板を用いるのがより好ましい。
以下に、液晶表示装置を構成する液晶セルについて詳述する。
＜液晶セル＞
液晶表示装置に利用される液晶セルは、ＶＡ（Ｖｉｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｅｎｄ）モード、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、又はＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）であることが好ましいが、これらに限定されるものではない。
ＴＮモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に水平配向し、更に６０〜１２０゜にねじれ配向している。ＴＮモードの液晶セルは、カラーＴＦＴ液晶表示装置として最も多く利用されており、多数の文献に記載がある。
ＶＡモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に垂直に配向している。ＶＡモードの液晶セルには、（１）棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直に配向させ、電圧印加時に実質的に水平に配向させる狭義のＶＡモードの液晶セル（特開平２−１７６６２５号公報記載）に加えて、（２）視野角拡大のため、ＶＡモードをマルチドメイン化した（ＭＶＡモードの）液晶セル（ＳＩＤ９７、Ｄｉｇｅｓｔ ｏｆ ｔｅｃｈ．Ｐａｐｅｒｓ（予稿集）２８（１９９７）８４５記載）、（３）棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直配向させ、電圧印加時にねじれマルチドメイン配向させるモード（ｎ−ＡＳＭモード）の液晶セル（日本液晶討論会の予稿集５８〜５９（１９９８）記載）及び（４）ＳＵＲＶＩＶＡＬモードの液晶セル（ＬＣＤインターナショナル９８で発表）が含まれる。また、ＰＶＡ（Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）型、光配向型（Ｏｐｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）、及びＰＳＡ（Ｐｏｌｙｍｅｒ−Ｓｕｓｔａｉｎｅｄ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）のいずれであってもよい。これらのモードの詳細については、特開２００６−２１５３２６号公報、及び特表２００８−５３８８１９号公報に詳細な記載がある。
ＩＰＳモードの液晶セルは、棒状液晶分子が基板に対して実質的に平行に配向しており、基板面に平行な電界が印加することで液晶分子が平面的に応答する。ＩＰＳモードは電界無印加状態で黒表示となり、上下一対の偏光板の吸収軸は直交している。光学補償シートを用いて、斜め方向での黒表示時の漏れ光を低減させ、視野角を改良する方法が、特開平１０−５４９８２号公報、特開平１１−２０２３２３号公報、特開平９−２９２５２２号公報、特開平１１−１３３４０８号公報、特開平１１−３０５２１７号公報、特開平１０−３０７２９１号公報などに開示されている。
〔有機ＥＬ表示装置〕
本発明の画像表示装置の一例である有機ＥＬ表示装置としては、例えば、視認側から、本発明の偏光板と、λ／４機能を有する板（以下、「λ／４板」ともいう。）と、有機ＥＬ表示パネルとをこの順で有する態様が好適に挙げられる。
ここで、「λ／４機能を有する板」とは、ある特定の波長の直線偏光を円偏光に（または円偏光を直線偏光に）変換する機能を有する板をいい、例えば、λ／４板が単層構造である態様としては、具体的には、延伸ポリマーフィルムや、支持体上にλ／４機能を有する光学異方性層を設けた位相差フィルム等が挙げられ、また、λ／４板が複層構造である態様としては、具体的には、λ／４板とλ／２板とを積層してなる広帯域λ／４板が挙げられる。
また、有機ＥＬ表示パネルは、電極間（陰極および陽極間）に有機発光層（有機エレクトロルミネッセンス層）を挟持してなる有機ＥＬ素子を用いて構成された表示パネルである。有機ＥＬ表示パネルの構成は特に制限されず、公知の構成が採用される。
以下に実施例に基づいて本発明をさらに詳細に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す実施例により限定的に解釈されるべきものではない。
［実施例１］
＜光配向膜Ｐ−１の形成＞
特開２００１−１４１９２６号公報の実施例１に従い、延伸したポリビニルアルコールフィルムにヨウ素を吸着させることにより作製した膜厚２０μｍの偏光子１の片側の面に、特開２０１２−１５５３０８号公報の実施例３の記載を参考に作製した光配向用塗布液１を２番手のバーを用いて塗布した。
塗布後、乾燥により溶剤を除去し、光異性化組成物層１を形成した。
得られた光異性化組成物層１を偏光紫外線照射（１８０ｍＪ／ｃｍ２、超高圧水銀ランプ使用）することで、光配向膜Ｐ−１を形成した。
＜光学異方性層１の形成＞
光配向膜Ｐ−１上に、下記組成の光学異方性層用塗布液１をスピンコート法によって塗布し、液晶組成物層１を形成した。
形成した液晶組成物層１をホットプレート上でいったん９０℃まで加熱した後、６０℃に冷却することで、スメクチックＡ相（ＳｍＡ相）で配向を安定化させた。
その後、６０℃に保ち、窒素雰囲気下（酸素濃度１００ｐｐｍ）で紫外線照射（５００ｍＪ／ｃｍ2、超高圧水銀ランプ使用）によって配向を固定化し、厚さ２．０μｍの光学異方性層１を形成し、光学フィルムを作製した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光学異方性層用塗布液１
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・下記液晶性化合物Ｌ−１ ４３．７５質量部
・下記液晶性化合物Ｌ−２ ４３．７５質量部
・下記重合性化合物Ａ−１ １２．５０質量部
・下記重合開始剤Ｓ−１（オキシム型） ３．００質量部
・レベリング剤（下記化合物Ｔ−１） ０．２０質量部
・メチルエチルケトン ２１９．３０質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――




［実施例２］
実施例１において、光学異方性層用塗布液１の代わりに、下記組成の光学異方性層用塗布液２を用いた以外は、実施例１と同様の方法で、実施例２の光学異方性層２を形成した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光学異方性層用塗布液２
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記液晶性化合物Ｌ−１ ５０質量部
・上記液晶性化合物Ｌ−２ ５０質量部
・上記重合開始剤Ｓ−１（オキシム型） ３．００質量部
・レベリング剤（上記化合物Ｔ−１） ０．２０質量部
・メチルエチルケトン ２１９．３０質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
［実施例３］
実施例１において、光学異方性層用塗布液１の代わりに、下記組成の光学異方性層用塗布液３を用いた以外は、実施例１と同様の方法で、実施例３の光学異方性層３を形成した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光学異方性層用塗布液３
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記液晶性化合物Ｌ−１ ４３．７５質量部
・上記液晶性化合物Ｌ−２ ４３．７５質量部
・下記重合性化合物Ａ−２ １２．５０質量部
・上記重合開始剤Ｓ−１（オキシム型） ３．００質量部
・レベリング剤（上記化合物Ｔ−１） ０．２０質量部
・メチルエチルケトン ２１９．３０質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
［実施例４］
実施例３で調製した光学異方性層用塗布液３をスピンコート法によって塗布し、液晶組成物層を形成した後、ホットプレート上で９０℃まで加熱した後、９０℃に保ちながら、窒素雰囲気下（酸素濃度１００ｐｐｍ）で紫外線照射（５０００ｍＪ／ｃｍ2、超高圧水銀ランプ使用）によって配向を固定化し、厚さ２．０μｍの光学異方性層４を形成し、光学フィルムを作製した。
［実施例５］
実施例１において、光学異方性層用塗布液１の代わりに、下記組成の光学異方性層用塗布液５を用いた以外は、実施例１と同様の方法で、実施例５の光学異方性層５を形成した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光学異方性層用塗布液５
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記液晶性化合物Ｌ−１ ２７．５０質量部
・上記液晶性化合物Ｌ−２ ２７．５０質量部
・上記重合性化合物Ａ−２ ４５．００質量部
・上記重合開始剤Ｓ−１（オキシム型） ３．００質量部
・レベリング剤（上記化合物Ｔ−１） ０．２０質量部
・メチルエチルケトン ２１９．３０質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
［実施例６］
実施例１において、光学異方性層用塗布液１の代わりに、下記組成の光学異方性層用塗布液６を用いた以外は、実施例１と同様の方法で、実施例６の光学異方性層６を形成した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光学異方性層用塗布液６
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記液晶性化合物Ｌ−１ ４３．７５質量部
・上記液晶性化合物Ｌ−２ ４３．７５質量部
・上記重合性化合物Ａ−２ １２．５０質量部
・下記重合性化合物Ｂ−１ １０．００質量部
・上記重合開始剤Ｓ−１（オキシム型） ３．００質量部
・レベリング剤（上記化合物Ｔ−１） ０．２０質量部
・メチルエチルケトン ２１９．３０質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
［実施例７］
実施例１において、光学異方性層用塗布液１の代わりに、下記組成の光学異方性層用塗布液７を用いた以外は、実施例１と同様の方法で、実施例７の光学異方性層７を形成した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光学異方性層用塗布液７
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記液晶性化合物Ｌ−１ ４３．７５質量部
・上記液晶性化合物Ｌ−２ ４３．７５質量部
・下記重合性化合物Ａ−３ １２．５０質量部
・上記重合開始剤Ｓ−１（オキシム型） ３．００質量部
・レベリング剤（上記化合物Ｔ−１） ０．２０質量部
・メチルエチルケトン ２１９．３０質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
［実施例８］
実施例１において、光学異方性層用塗布液１の代わりに、下記組成の光学異方性層用塗布液８を用いた以外は、実施例１と同様の方法で、実施例８の光学異方性層８を形成した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光学異方性層用塗布液８
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記液晶性化合物Ｌ−１ ４３．７５質量部
・上記液晶性化合物Ｌ−２ ４３．７５質量部
・下記重合性化合物Ａ−４ １２．５０質量部
・上記重合開始剤Ｓ−１（オキシム型） ３．００質量部
・レベリング剤（上記化合物Ｔ−１） ０．２０質量部
・メチルエチルケトン ２１９．３０質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
［実施例９］
実施例１において、光学異方性層用塗布液１の代わりに、下記組成の光学異方性層用塗布液９を用いた以外は、実施例１と同様の方法で、実施例９の光学異方性層９を形成した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光学異方性層用塗布液９
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記液晶性化合物Ｌ−１ ４３．７５質量部
・上記液晶性化合物Ｌ−２ ４３．７５質量部
・上記重合性化合物Ａ−１ １２．５０質量部
・重合開始剤（ＩＲＧＡＣＵＲＥ １８４、ＢＡＳＦ社製）
３．００質量部
・レベリング剤（上記化合物Ｔ−１） ０．２０質量部
・メチルエチルケトン ２１９．３０質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
［実施例１０］
実施例１において、光学異方性層用塗布液１の代わりに、下記組成の光学異方性層用塗布液１０を用いた以外は、実施例１と同様の方法で、実施例１０の光学異方性層１０を形成した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光学異方性層用塗布液１０
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・下記液晶性化合物Ｌ−３ ８７．５０質量部
・上記重合性化合物Ａ−２ １２．５０質量部
・上記重合開始剤Ｓ−１（オキシム型） ３．００質量部
・レベリング剤（上記化合物Ｔ−１） ０．２０質量部
・メチルエチルケトン ２１９．３０質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
［実施例１１］
実施例１において、光学異方性層用塗布液１の代わりに、下記組成の光学異方性層用塗布液１１を用いた以外は、実施例１と同様の方法で、実施例１１の光学異方性層１１を形成した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光学異方性層用塗布液１１
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・下記液晶性化合物Ｌ−４ ８７．５０質量部
・上記重合性化合物Ａ−２ １２．５０質量部
・上記重合性化合物Ｂ−１ ２０．００質量部
・上記重合開始剤Ｓ−１（オキシム型） ３．００質量部
・レベリング剤（上記化合物Ｔ−１） ０．２０質量部
・メチルエチルケトン ２１９．３０質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
［実施例１２］
実施例１において、光学異方性層用塗布液１の代わりに、下記組成の光学異方性層用塗布液１２を用いた以外は、実施例１と同様の方法で、実施例１２の光学異方性層１２を形成した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光学異方性層用塗布液１２
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記液晶性化合物Ｌ−４ ５５．００質量部
・上記重合性化合物Ａ−２ ４５．００質量部
・上記重合開始剤Ｓ−１（オキシム型） ３．００質量部
・レベリング剤（上記化合物Ｔ−１） ０．２０質量部
・メチルエチルケトン ２１９．３０質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
［比較例１］
実施例１において、配向を固定化する紫外線照射の際の温度を３５℃に変更した以外は、実施例１と同様の方法で、比較例１の光学異方性層Ｃ１を形成した。
［比較例２］
実施例１において、光学異方性層用塗布液１の代わりに、下記組成の光学異方性層用塗布液Ｃ２を用いた以外は、実施例１と同様の方法で、比較例２の光学異方性層Ｃ２を形成した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光学異方性層用塗布液Ｃ２
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記液晶性化合物Ｌ−１ ４３．７５質量部
・上記液晶性化合物Ｌ−２ ４３．７５質量部
・下記重合性化合物Ａ−５ １２．５０質量部
・上記重合開始剤Ｓ−１（オキシム型） ３．００質量部
・レベリング剤（上記化合物Ｔ−１） ０．２０質量部
・メチルエチルケトン ２１９．３０質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
［比較例３］
実施例１において、光学異方性層用塗布液１の代わりに、下記組成の光学異方性層用塗布液Ｃ３を用いた以外は、実施例１と同様の方法で、比較例３の光学異方性層Ｃ３を形成した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光学異方性層用塗布液Ｃ３
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記液晶性化合物Ｌ−１ ４３．７５質量部
・上記液晶性化合物Ｌ−２ ４３．７５質量部
・下記重合性化合物Ａ−６ １２．５０質量部
・上記重合開始剤Ｓ−１（オキシム型） ３．００質量部
・レベリング剤（上記化合物Ｔ−１） ０．２０質量部
・メチルエチルケトン ２１９．３０質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
［比較例４］
＜光配向膜Ｐ−２の形成＞
特開２００１−１４１９２６号公報の実施例１に従い、延伸したポリビニルアルコールフィルムにヨウ素を吸着させることにより作製した膜厚２０μｍの偏光子１の片側の面に、下記の組成の光配向膜Ｐ−２形成用塗布液をワイヤーバーで塗布した。６０℃の温風で６０秒、さらに１００℃の温風で１２０秒乾燥し、光配向膜Ｐ−２を形成した。
─────────────────────────────────
光配向膜Ｐ−２形成用塗布液の組成
─────────────────────────────────
光配向用素材ＰＡ−１ １．０質量部
ブトキシエタノール ３３質量部
プロピレングリコールモノメチルエーテル ３３質量部
水 ３３質量部
─────────────────────────────────
＜光学異方性層Ｃ４の形成＞
作製した光配向膜Ｐ−２に、空気下にて１６０ｍＷ／ｃｍ2の空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて紫外線を垂直に照射した。このとき、ワイヤーグリッド偏光子（Ｍｏｘｔｅｋ社製，ＰｒｏＦｌｕｘ ＰＰＬ０２）を光配向膜Ｐ−２の面と平行に、かつ、ワイヤーグリッド偏光子の透過軸と偏光子の吸収軸が平行になるようにセットして露光を行った。この際、用いる紫外線の照度はＵＶ−Ａ領域（波長３８０ｎｍ〜３２０ｎｍの積算）において１００ｍＷ／ｃｍ2、照射量はＵＶ−Ａ領域において１０００ｍＪ／ｃｍ2とした。このようにして、直線偏光子と光配向膜Ｐ−２が直接接している積層体を作製した。
次いで、光配向膜Ｐ−２上に、下記組成の光学異方性層用塗布液Ｃ４を、バーコーターを用いて塗布した。膜面温度９０℃で３０秒間加熱熟成し、６０℃まで冷却した後に、空気下にて７０ｍＷ／ｃｍ2の空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて１０００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を照射して、その配向状態を固定化することにより光学異方性層Ｃ４を形成した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光学異方性層用塗布液Ｃ４
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・下記液晶性化合物Ｌ−５ ５７．５０質量部
・下記液晶性化合物Ｌ−６ ３０．０質量部
・上記重合性化合物Ａ−１ １２．５０質量部
・光重合開始剤（ＩＲＧＡＣＵＲＥ ８１９、ＢＡＳＦ社製）
６．０質量部
・レベリング剤（上記化合物Ｔ−１） ０．８５質量部
・クロロホルム ６００．００質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
［比較例５］
ガラス基板にポリビニルアルコール（ポリビニルアルコール１０００完全ケン化型、和光純薬工業株式会社製）の２重量％水溶液を塗布したのち、加熱乾燥後、厚さ８９ｎｍの配向膜Ｐ−３を得た。
次いで、得られた膜の表面にラビング処理を施したのち、ラビング処理を施した面に、下記組成の光学異方性層用塗布液Ｃ５をスピンコート法により塗布した。８０℃ホットプレート上で１分間乾燥した後、さらに２１０℃で１分間乾燥させた。得られた未重合フィルムを１９０℃まで冷却して、同温度で保温しながら空気下にて１２００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を照射して、膜厚２．４μｍの光学異方性層Ｃ５を作製した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光学異方性層用塗布液Ｃ５
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記液晶性化合物Ｌ−４ １００質量部
・光重合開始剤（ＩＲＧＡＣＵＲＥ ８１９、ＢＡＳＦ社製）
１０．０質量部
・レベリング剤
ＢＹＫ３６１Ｎ（ビックケミージャパン製） ３．３３質量部
・クロロホルム ２２０質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
作製した各光学フィルムを５０℃の温水中に３０分以上浸漬し、軟化した偏光子１を取り除き光学異方性層を単離した。
各光学異方性層について、自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を用いて、波長４５０ｎｍと５５０ｎｍの面内レターデーションを測定し、Ｒｅ（４５０）／Ｒｅ（５５０）を算出した。結果を下記表１に示す。
また、各光学異方性層について、上述した方法により、密度および架橋点密度を測定した。結果を下記表１に示す。
＜耐久性＞
上述した各実施例および比較例で作製した光学フィルムについて、ガラス板上に光学異方性層側をガラス側にして粘着剤を介して貼り合せた。
ただし、比較例５でガラス基板上に作成した光学異方性層Ｃ５に関しては、特開２００１−１４１９２６号公報の実施例１に従い、延伸したポリビニルアルコールフィルムにヨウ素を吸着させることにより作製した膜厚２０μｍの偏光子１のヨウ素偏光子側の面を、粘着剤を介して張り合わせた。
Ａｘｏ Ｓｃａｎ（０ＰＭＦ−１、Ａｘｏｍｅｔｒｉｃｓ社製）を用いて、レターデーション値の耐久性を下記の指標で評価した。結果を下記表１に示す。
なお、試験条件は、下記表１に示す通り、６０℃相対湿度９０％の環境下に１０００時間放置する試験と、８５℃相対湿度８５％の環境下に２４０時間放置する試験を行った。また、６０℃相対湿度９０％の環境下に１０００時間放置する試験において「Ａ」と評価されれば、耐久性は良好であると判断することができる。
Ａ：初期の位相差値に対する試験後の値の変化量が初期の値の２％未満
Ｂ：初期の位相差値に対する試験後の値の変化量が初期の値の２％以上１０％未満
Ｃ：初期の位相差値に対する試験後の値の変化量が初期の値の１０％以上５０％未満
Ｄ：初期の位相差値に対する試験後の値の変化量が初期の値の５０％以上
表１に示す結果から、光学異方性層の密度が１．２０ｇ／ｃｍ3未満であると、耐久性が劣ることが分かった（比較例２および３）。
また、光学異方性層の架橋点密度が０．００１６ｍｏｌ／ｃｍ3未満であると、耐久性が劣ることが分かった（比較例１、４および５）。
これに対し、光学異方性層の密度が１．２０ｇ／ｃｍ3以上であり、かつ、架橋点密度が０．００１６ｍｏｌ／ｃｍ3以上であると、いずれも、耐久性が良好となることが分かった（実施例１〜１３）。
また、実施例３と実施例９との対比から、重合性開始剤がオキシム型であると、耐久性がより良好となることが分かった。
１０ 光学フィルム
１２ 光学異方性層
１４ 配向膜
１６ 支持体
１８ ハードコート層

Claims (11)

  1. 少なくとも光学異方性層を有する光学フィルムであって、
    前記光学異方性層が、下記式（１）で表される液晶性化合物と重合開始剤とを含有する重合性液晶組成物を重合して得られる層であり、
    前記光学異方性層の密度が１．２０ｇ／ｃｍ3以上であり、かつ、架橋点密度が０．００１６ｍｏｌ／ｃｍ3以上である、光学フィルム。
    ここで、前記式（１）中、
    Ａｒ1は、ｎ価の芳香族基を表し、
    Ｌ1は、単結合、−ＣＯＯ−、または、−ＯＣＯ−を表し、
    Ａは、炭素数６以上の芳香環、または、炭素数６以上のシクロアルキレン環を表し、
    Ｓｐは、単結合、炭素数１〜１２の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基、または、炭素数１〜１２の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基を構成する−ＣＨ2−の１個以上が−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−Ｎ（Ｑ）−、もしくは、−ＣＯ−に置換された２価の連結基を表し、
    Ｑは、重合性基を表し、
    ｍは、０〜２の整数を表し、ｎは、１または２の整数を表す。
    ただし、ｍまたはｎの数によって複数となるＬ、Ａ、ＳｐおよびＱは、いずれも、互いに同一であっても異なっていてもよい。
  2. 前記光学異方性層の密度が１．２５ｇ／ｃｍ3以上である、請求項１に記載の光学フィルム。
  3. 前記光学異方性層が、下記式（Ｉ）を満たす、請求項１または２に記載の光学フィルム。
    ０．７５≦Ｒｅ（４５０）／Ｒｅ（５５０）≦１．００ ・・・（Ｉ）
    ここで、前記式（Ｉ）中、Ｒｅ（４５０）は、前記光学異方性層の波長４５０ｎｍにおける面内レターデーションを表し、Ｒｅ（５５０）は、前記光学異方性層の波長５５０ｎｍにおける面内レターデーションを表す。
  4. 前記重合性液晶組成物が、前記式（１）で表される液晶性化合物以外の重合性化合物を含有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学フィルム。
  5. 前記重合性化合物が、メソゲン基を有する化合物である、請求項４に記載の光学フィルム。
  6. 前記メソゲン基を有する化合物が、ベンゼン環およびシクロヘキサン環からなる群から選択される少なくとも１種の環構造を有する、請求項５に記載の光学フィルム。
  7. 前記メソゲン基を有する化合物におけるシクロヘキサン環の数が２個以下である、請求項５または６に記載の光学フィルム。
  8. 前記環構造が、ファンデルワールス体積が０．３０Å3以下の置換基を有する、請求項６または７に記載の光学フィルム。
  9. 前記重合開始剤が、オキシム型の重合開始剤である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の光学フィルム。
  10. 請求項１〜９のいずれか１項に記載の光学フィルムと、偏光子とを有する、偏光板。
  11. 請求項１〜９のいずれか１項に記載の光学フィルム、または、請求項１０に記載の偏光板を有する、画像表示装置。
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