WO2020066833A1 - 偏光フィルム及びその製造方法 - Google Patents

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WO2020066833A1
WO2020066833A1 PCT/JP2019/036744 JP2019036744W WO2020066833A1 WO 2020066833 A1 WO2020066833 A1 WO 2020066833A1 JP 2019036744 W JP2019036744 W JP 2019036744W WO 2020066833 A1 WO2020066833 A1 WO 2020066833A1
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acrylate
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太田 陽介
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住友化学株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a polarizing film and a method for producing the same.
  • a polarizing film or the like is used for a flat panel display (FPD).
  • a polarizing film include a polarizing film in which a dichroic dye such as iodine is oriented and adsorbed on a polyvinyl alcohol-based resin film, and a polarizing film or a polymerizable liquid crystal compound is coated on the base material.
  • a polarizing film obtained by polymerization discloses a polarizing film having a dye diffusion preventing layer on both surfaces of a polarizer containing a polymer of a polymerizable liquid crystal compound and a dichroic dye.
  • An object of the present invention is to provide a polarizing film having excellent adhesion between layers and a method for producing the same.
  • the inventor of the present invention has made intensive studies to solve the above-mentioned problems.
  • the first resin layer, the polarizer, the alignment film, and the second resin layer are laminated in this order on the first resin layer, the polarizer.
  • the alignment film, and the second resin layer are each a cured product of a composition containing a compound having a (meth) acryloyl group, and at least one of the first curable composition and the second curable composition is (meth)
  • the present inventors have found that the above problems can be solved by including, as an acrylic compound, a urethane (meth) acrylate compound having a (meth) acryloyl group number of 40 ⁇ 10 ⁇ 4 or less per unit molecular weight, and have completed the present invention. That is, the present invention includes the following embodiments.
  • a polarizing film in which a first resin layer, a polarizer, an alignment film, and a second resin layer are laminated in this order
  • the first resin layer is a cured product of a first curable composition containing a (meth) acrylic compound
  • the polarizer is a cured product of a polarizer forming composition including a polymerizable liquid crystal compound having a (meth) acryloyl group and a dichroic dye
  • the alignment film is a cured product of the alignment film forming composition containing the (meth) acrylic compound
  • the second resin layer is a cured product of a second curable composition containing a (meth) acrylic compound, At least one of the first curable composition and the second curable composition is, as a (meth) acrylic compound, a urethane (meth) acrylate compound having a (meth) acryloyl group number of 40 ⁇ 10 ⁇ 4 or less per unit molecular weight.
  • polarizing film Including, polarizing film.
  • a polyfunctional (meth) acrylate compound as a (meth) acrylic compound.
  • the number of (meth) acryloyl groups in the polyfunctional (meth) acrylate compound is 6 or less.
  • the polyfunctional (meth) acrylate compound has a branched structure, and the number of atoms of a chain connecting the branch point closest to the (meth) acryloyl group in the branched structure and the (meth) acryloyl group is:
  • a method for producing a polarizing film according to any one of [1] to [4], comprising: [6] The first curable composition formed on the release film and the polarizer surface of the laminate in which the second resin layer, the alignment film, and the polarizer are laminated in this order are superimposed, and the release film side
  • a laminate in which a release film, a first resin layer, a polarizer, an alignment film, and a second resin layer are laminated in this order is obtained.
  • the method for producing a polarizing film according to any one of [1] to [4], comprising a step of removing a release film from the laminate.
  • the polarizing film of the present invention has excellent adhesion between layers.
  • BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic sectional drawing of the layer structure of the polarizing film with a front plate in which the polarizing film which is one Embodiment of this invention was laminated.
  • BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic sectional drawing of the layer structure of the polarizing plate with a front plate in which the polarizing film which is one Embodiment of this invention was laminated.
  • BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic sectional drawing of the layer structure of the polarizing film with a front plate which laminated
  • BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic sectional drawing of the layer structure of the polarizing plate with a front plate in which the polarizing film which is one Embodiment of this invention was laminated.
  • polarizing film In the polarizing film of the present invention, a first resin layer, a polarizer, an alignment film, and a second resin layer are laminated in this order.
  • the first resin layer is a cured product of a first curable composition containing a (meth) acrylic compound
  • the polarizer is a polarizer containing a polymerizable liquid crystal compound having a (meth) acryloyl group and a dichroic dye.
  • the polarizing film of the present invention is configured such that each layer is formed of a cured product of the composition containing the compound having a (meth) acryloyl group, that is, containing the polymer of the compound having a (meth) acryloyl group.
  • the compatibility between the layers is high, and excellent adhesion between the layers can be achieved.
  • the polarizing film of the present invention at least one of the first curable composition forming the first resin layer and the second curable composition forming the second resin layer has a unit molecular weight of (meth) acrylic compound. Since it contains a urethane (meth) acrylate compound having a (meth) acryloyl group number of 40 ⁇ 10 ⁇ 4 or less per unit, it can have excellent flexibility. Therefore, the polarizing film of the present invention can achieve both excellent adhesion and flexibility.
  • the polarizer included in the polarizing film of the present invention is formed on the surface of the alignment film opposite to the second resin layer.
  • the polarizer is a cured product of a polarizer-forming composition containing a polymerizable liquid crystal compound having a (meth) acryloyl group and a dichroic dye.
  • the dichroic dye is included in the polymerizable liquid crystal compound, is polymerized and cured in a state where the polymerizable liquid crystal compound and the dichroic dye are oriented, but is exposed to a high-temperature environment.
  • the dichroic dye thermally diffuses from the polarizer to the first resin layer or the second resin layer, and the polarization performance tends to decrease with time.
  • the first resin layer and the second resin layer are each composed of a cured product of a curable composition containing a specific (meth) acrylic compound, diffusion of the dichroic dye is suppressed.
  • a crosslinkable structure can be formed, and a decrease in polarization performance can be effectively suppressed.
  • the heat resistance refers to a property that can suppress a decrease in polarization performance, for example, a change in the degree of polarization or transmittance, even when exposed to a high-temperature environment for a long time, and increases heat resistance. Improving means that the decrease or change in polarization performance due to high temperature is smaller.
  • the polymerizable liquid crystal compound (hereinafter sometimes referred to as “polymerizable liquid crystal compound (A)”) contained in the polarizer-forming composition is a liquid crystal having at least one (meth) acryloyl group. It is a compound, and is preferably a liquid crystal compound having two or more (meth) acryloyl groups from the viewpoint of improving the adhesion, flexibility and heat resistance of the polarizing film. Further, the polymerizable liquid crystal compound (A) may contain a polymerizable group other than the (meth) acryloyl group.
  • the polymerizable group refers to a group that can participate in a polymerization reaction by an active radical or an acid generated from a polymerization initiator.
  • Examples of the polymerizable group other than the (meth) acryloyl group include a vinyl group, a vinyloxy group, a 1-chlorovinyl group, an isopropenyl group, a 4-vinylphenyl group, an oxiranyl group, and an oxetanyl group.
  • the polymerizable group of the polymerizable liquid crystal compound (A) is preferably composed of a (meth) acryloyl group from the viewpoints of adhesion, flexibility and heat resistance of the polarizing film, and (meth) acryloyloxy More preferably, it is composed of a group.
  • the polymerizable liquid crystal compound (A) is preferably a compound exhibiting smectic liquid crystallinity.
  • a polarizer having a high degree of alignment order can be formed.
  • the liquid crystal state of the polymerizable liquid crystal compound (A) is a smectic phase (smectic liquid crystal state). From the viewpoint of realizing a higher degree of alignment order, the liquid crystal state is more preferably a higher-order smectic phase (higher-order smectic liquid crystal state). preferable.
  • a higher smectic phase means a smectic B phase, a smectic D phase, a smectic E phase, a smectic F phase, a smectic G phase, a smectic H phase, a smectic I phase, a smectic J phase, a smectic K phase and a smectic L phase.
  • a smectic B phase, a smectic F phase and a smectic I phase are more preferable.
  • the liquid crystal may be a thermotropic liquid crystal or a lyotropic liquid crystal, but is preferably a thermotropic liquid crystal in that the film thickness can be precisely controlled.
  • the polymerizable liquid crystal compound (A) may be a monomer, but may be an oligomer or a polymer in which a polymerizable group is polymerized.
  • the polymerizable liquid crystal compound (A) is not particularly limited as long as it has at least one (meth) acryloyl group, and a known polymerizable liquid crystal compound can be used. preferable.
  • a polymerizable liquid crystal compound for example, a compound represented by the following formula (A1) (hereinafter sometimes referred to as “polymerizable liquid crystal compound (A1)”) may be mentioned.
  • X 1 and X 2 independently represent a divalent aromatic group or a divalent alicyclic hydrocarbon group, wherein the divalent aromatic group or the divalent alicyclic hydrocarbon is
  • the hydrogen atom contained in the group may be substituted by a halogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a fluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a cyano group or a nitro group.
  • the carbon atom constituting the divalent aromatic group or the divalent alicyclic hydrocarbon group may be substituted with an oxygen atom, a sulfur atom, or a nitrogen atom.
  • at least one of X 1 and X 2 is a 1,4-phenylene group which may have a substituent or a cyclohexane-1,4-diyl group which may have a substituent.
  • Y 1 is a single bond or a divalent linking group.
  • n is 1 to 3, and when n is 2 or more, a plurality of X 1 may be the same as or different from each other.
  • X 2 may be the same as any or all of the plurality of X 1 , or may be different.
  • n When n is 2 or more, a plurality of Y 1 may be the same or different. From the viewpoint of liquid crystallinity, n is preferably 2 or more.
  • U 1 represents a hydrogen atom or a (meth) acryloyloxy group.
  • U 2 represents a (meth) acryloyloxy group.
  • W 1 and W 2 are each independently a single bond or a divalent linking group.
  • V 1 and V 2 independently represent an alkanediyl group having 1 to 20 carbon atoms which may have a substituent, wherein —CH 2 — constituting the alkanediyl group is —O—, —CO—, —S— or NH— may be substituted.
  • X 1 and X 2 are, independently of each other, preferably a 1,4-phenylene group which may have a substituent, or a group which may have a substituent.
  • a cyclohexane-1,4-diyl group, and at least one of X 1 and X 2 is a 1,4-phenylene group which may have a substituent or a
  • a cyclohexane-1,4-diyl group is preferable, and a trans-cyclohexane-1,4-diyl group is preferable.
  • Examples of the substituent which the 1,4-phenylene group which may have a substituent or the cyclohexane-1,4-diyl group which may have a substituent optionally have include a methyl group and an ethyl group.
  • Examples thereof include an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as a butyl group and a butyl group; a cyano group; Preferably it is unsubstituted.
  • the polymerizable liquid crystal compound (A1) is represented by the formula (A1-1): -(X 1 -Y 1- ) n -X 2- (A1-1) [In the formula, X 1 , Y 1 , X 2 and n each have the same meaning as described above. ] [Hereinafter referred to as a partial structure (A1-1). ] Is preferably an asymmetric structure in that smectic liquid crystallinity is easily developed.
  • Examples of the polymerizable liquid crystal compound (A1) in which the partial structure (A1-1) has an asymmetric structure include, for example, a polymerizable liquid crystal compound (A1) in which n is 1 and one X 1 and X 2 are different from each other. ).
  • the polymerizable liquid crystal compound (A1), X 1 to bind to W 1 of the two X 1 is a structure that is different from the other of X 1 and X 2, the other of X 1 and X 2 and are mutually the same structure
  • R a and R b independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • Y 1 is, -CH 2 CH 2 -, - COO- or more preferably a single bond, when a plurality of Y 1 are present, Y 1 which binds to X 2 is, -CH 2 CH 2 - or CH 2 O- and it is more preferable.
  • X 1 and X 2 all have the same structure, it is preferable that two or more Y 1, which are bonding methods different from each other, exist.
  • the structure becomes an asymmetric structure, so that smectic liquid crystallinity tends to be easily exhibited.
  • U 2 is a (meth) acryloyloxy group.
  • U 1 is a hydrogen atom or a (meth) acryloyloxy group, preferably a (meth) acryloyloxy group. It is preferable that both U 1 and U 2 are (meth) acryloyloxy groups from the viewpoint of improving adhesion between layers of the polarizing film, flexibility and heat resistance.
  • the (meth) acryloyloxy group may be in a polymerized state or an unpolymerized state, but is preferably in an unpolymerized state.
  • the alkanediyl groups represented by V 1 and V 2 include methylene, ethylene, propane-1,3-diyl, butane-1,3-diyl, butane-1,4-diyl, pentane- 1,5-diyl group, hexane-1,6-diyl group, heptane-1,7-diyl group, octane-1,8-diyl group, decane-1,10-diyl group, tetradecane-1,14-diyl And an icosan-1,20-diyl group.
  • V 1 and V 2 are preferably an alkanediyl group having 2 to 12 carbon atoms, and more preferably an alkanediyl group having 6 to 12 carbon atoms.
  • alkanediyl group optionally has include a cyano group and a halogen atom, and the alkanediyl group is preferably unsubstituted, and is an unsubstituted linear alkanediyl group. Is more preferred.
  • W 1 and W 2 are each independently preferably a single bond, —O—, —S—, —COO— or OCOO—, more preferably a single bond or —O—.
  • the polymerizable liquid crystal compound (A) is not particularly limited as long as it is a polymerizable liquid crystal compound having at least one (meth) acryloyl group, and a known polymerizable liquid crystal compound can be used. It is preferable that the structure that easily exhibits smectic liquid crystallinity has an asymmetric molecular structure in the molecular structure, and specifically has the following partial structures (Aa) to (Ai)
  • the polymerizable liquid crystal compound is more preferably a polymerizable liquid crystal compound exhibiting smectic liquid crystallinity. It is more preferable to have a partial structure of (Aa), (Ab) or (Ac) from the viewpoint of easily exhibiting higher order smectic liquid crystal properties. In the following (Aa) to (Ai), * represents a bond (single bond).
  • polymerizable liquid crystal compound (A) examples include compounds represented by formulas (A-1) to (A-25).
  • the polymerizable liquid crystal compound (A) has a cyclohexane-1,4-diyl group
  • the cyclohexane-1,4-diyl group is preferably in a trans form.
  • the formulas (A-2), (A-3), (A-4), (A-5), (A-6), (A-7), and (A- 8), at least one selected from the group consisting of compounds represented by formulas (A-13), (A-14), (A-15), (A-16) and (A-17) Species are preferred.
  • the polymerizable liquid crystal compound (A) one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
  • ⁇ Polymerizable liquid crystal compound (A) is described in, for example, Lub et al., Rec. Trav. Chim. Pays-Bas, 115, 321-328 (1996), or a known method described in Japanese Patent No. 4719156.
  • the polarizer-forming composition may contain a polymerizable liquid crystal compound other than the polymerizable liquid crystal compound (A), but from the viewpoint of obtaining a polarizer having a high degree of orientational order, the polarizer formation composition is preferably used.
  • the ratio of the polymerizable liquid crystal compound (A) to the total mass of the total polymerizable liquid crystal compound contained in the composition for use is preferably 51% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, and still more preferably 90% by mass. % Or more.
  • composition for forming a polarizer contains two or more polymerizable liquid crystal compounds (A), at least one of them may be a polymerizable liquid crystal compound (A1), and all of them are polymerizable liquid crystal compounds (A1). ).
  • polymerizable liquid crystal compounds A1
  • all of them are polymerizable liquid crystal compounds (A1). ).
  • liquid crystallinity can be temporarily maintained even at a temperature lower than the liquid crystal-crystal phase transition temperature.
  • the content of the polymerizable liquid crystal compound in the polarizer-forming composition is preferably from 40 to 99.9% by mass, more preferably from 60 to 99% by mass, based on the solid content of the polarizer-forming composition. And more preferably 70 to 99% by mass.
  • solid content means the total amount of components excluding the solvent from the composition for forming a polarizer.
  • the composition for forming a polarizer comprises a dichroic dye.
  • the dichroic dye means a dye having a property that the absorbance in the major axis direction of the molecule is different from the absorbance in the minor axis direction.
  • the dichroic dye that can be used in the present invention is not particularly limited as long as it has the above properties, and may be a dye or a pigment. Two or more dyes or pigments may be used in combination, or a dye and a pigment may be used in combination. Further, the dichroic dye may have polymerizability or may have liquid crystallinity.
  • the dichroic dye preferably has a maximum absorption wavelength ( ⁇ MAX ) in the range of 300 to 700 nm.
  • ⁇ MAX maximum absorption wavelength
  • dichroic dyes include acridine dyes, oxazine dyes, cyanine dyes, naphthalene dyes, azo dyes and anthraquinone dyes.
  • the azo dye examples include a monoazo dye, a bisazo dye, a trisazo dye, a tetrakisazo dye and a stilbene azo dye, and a bisazo dye and a trisazo dye are preferable.
  • a compound represented by the formula (I) hereinafter, “compound” (I) ").
  • K 1 and K 3 each independently represent a phenyl group which may have a substituent, a naphthyl group which may have a substituent or a group which has a substituent. Represents a good monovalent heterocyclic group.
  • K 2 is a p-phenylene group which may have a substituent, a naphthalene-1,4-diyl group which may have a substituent, or a divalent heterocyclic ring which may have a substituent Represents a group.
  • p represents an integer of 1 to 4.
  • a plurality of K 2 may be the same or different from each other.
  • Examples of the monovalent heterocyclic group include groups obtained by removing one hydrogen atom from a heterocyclic compound such as quinoline, thiazole, benzothiazole, thienothiazole, imidazole, benzimidazole, oxazole, and benzoxazole.
  • Examples of the divalent heterocyclic group include groups in which two hydrogen atoms have been removed from the heterocyclic compound.
  • substituent optionally contained in the phenyl group, naphthyl group and monovalent heterocyclic group in K 1 and K 3 , and the p-phenylene group, naphthalene-1,4-diyl group and divalent heterocyclic group in K 2 are an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms having a polymerizable group, an alkenyl group having 1 to 4 carbon atoms; and a methoxy group, an ethoxy group, a butoxy group, and the like.
  • a substituted or unsubstituted amino group such as a group (substituted amino group refers to an amino group having one or two alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms having a polymerizable group)
  • One or two having amino group, or two of the substituted alkyl group is bonded to each other refers to an amino group which forms an alkanediyl group having 2 to 8 carbon atoms.
  • Unsubstituted amino group is -NH 2.
  • examples of the polymerizable group include an acryloyl group, a methacryloyl group, an acryloyloxy group, and a methacryloyloxy group.
  • B 1 to B 30 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkenyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a cyano group, a nitro group, Represents an unsubstituted amino group (the definition of the substituted amino group and the unsubstituted amino group is as described above), a chlorine atom or a trifluoromethyl group.
  • n1 to n4 independently represent an integer of 0 to 3.
  • n1 is 2 or more, a plurality of B 2 may be the same or different from each other, When n2 is 2 or more, a plurality of B 6 may be the same or different from each other; If n3 is 2 or more, plural B 9 may be the same or different from each other, When n4 is 2 or more, a plurality of B 14 may be the same or different from each other. ]
  • anthraquinone dye a compound represented by the formula (I-9) is preferable.
  • R 1 ⁇ R 8 independently of one another, represent a hydrogen atom, -R x, -NH 2, -NHR x, -NR x 2, the -SR x, or a halogen atom.
  • R x represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.
  • a compound represented by the formula (I-10) is preferable.
  • R 9 ⁇ R 15 independently of one another, represent a hydrogen atom, -R x, -NH 2, -NHR x, -NR x 2, the -SR x, or a halogen atom.
  • R x represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.
  • a compound represented by the formula (I-11) is preferable.
  • R 16 to R 23 independently represent a hydrogen atom, -R x , -NH 2 , -NHR x , -NR x 2 , -SR x or a halogen atom.
  • R x represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.
  • the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms for R x a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group And a hexyl group.
  • the aryl group having 6 to 12 carbon atoms include a phenyl group, a toluyl group, a xylyl group, and a naphthyl group.
  • cyanine dye a compound represented by the formula (I-12) and a compound represented by the formula (I-13) are preferable.
  • D 1 and D 2 each independently represent a group represented by any of formulas (I-12a) to (I-12d).
  • n5 represents an integer of 1 to 3.
  • D 3 and D 4 each independently represent a group represented by any of formulas (I-13a) to (1-13h).
  • n6 represents an integer of 1 to 3.
  • azo dyes suitable for producing a polarizer having excellent polarization performance due to high linearity are preferable.
  • the weight average molecular weight of the dichroic dye is usually from 300 to 2,000, preferably from 400 to 1,000.
  • the content of the dichroic dye in the composition for forming a polarizer can be appropriately determined according to the type of the dichroic dye to be used, and is preferably 0.1 to 100 parts by mass of the polymerizable liquid crystal compound.
  • the amount is 50 parts by mass, more preferably 0.1 to 20 parts by mass, and still more preferably 0.1 to 12 parts by mass.
  • the content of the dichroic dye is within the above range, it is difficult to disturb the alignment of the polymerizable liquid crystal compound, and a polarizer having a high degree of alignment order can be obtained.
  • the composition for forming a polarizer may contain a polymerization initiator.
  • the polymerization initiator is a compound capable of initiating a polymerization reaction of the polymerizable liquid crystal compound, and a photopolymerization initiator is preferable in that the polymerization reaction can be initiated under lower temperature conditions.
  • Specific examples include a photopolymerization initiator capable of generating an active radical or an acid by the action of light, and among them, a photopolymerization initiator capable of generating a radical by the action of light is preferable.
  • the polymerization initiators can be used alone or in combination of two or more.
  • photopolymerization initiator a known photopolymerization initiator can be used.
  • photopolymerization initiator that generates an active radical a self-cleaving type photopolymerization initiator, a hydrogen abstraction type photopolymerization initiator There is.
  • self-cleavable photopolymerization initiators include self-cleavable benzoin-based compounds, acetophenone-based compounds, hydroxyacetophenone-based compounds, ⁇ -aminoacetophenone-based compounds, oxime ester-based compounds, acylphosphine oxide-based compounds, and azo-based compounds. Can be used.
  • a hydrogen abstraction type photopolymerization initiator a hydrogen abstraction type benzophenone-based compound, benzoin ether-based compound, benzyl ketal-based compound, dibenzosuberone-based compound, anthraquinone-based compound, xanthone-based compound, thioxanthone-based compound, halogenoacetophenone-based Compounds, dialkoxyacetophenone-based compounds, halogenobisimidazole-based compounds, halogenotriazine-based compounds, triazine-based compounds, and the like can be used.
  • an iodonium salt, a sulfonium salt, or the like can be used as a photopolymerization initiator that generates carboxylic acid.
  • a reaction at a low temperature is preferable from the viewpoint of preventing dissolution of the dye, and a self-cleavable photopolymerization initiator is preferable from the viewpoint of the reaction efficiency at a low temperature.
  • a self-cleavable photopolymerization initiator is preferable from the viewpoint of the reaction efficiency at a low temperature.
  • an acetophenone-based compound, a hydroxyacetophenone-based compound, and ⁇ -aminoacetophenone Compounds and oxime ester compounds are preferred.
  • Examples of the photopolymerization initiator include the following.
  • Benzoin compounds such as benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether and benzoin isobutyl ether; 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1,2-diphenyl-2,2-dimethoxyethan-1-one, 2-hydroxy-2-methyl-1- [4- (2- Hydroxyacetophenones such as oligomers of hydroxyethoxy) phenyl] propan-1-one, 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone and 2-hydroxy-2-methyl-1- [4- (1-methylvinyl) phenyl] propan-1-one Compound; ⁇ -aminoacetophenones such as 2-methyl-2-morpholino-1- (4-methylthiophenyl) propan-1-one, 2-dimethylamino-2-benzyl-1- (4-morpholinophenyl) butan-1-one Compound; 1,2-octanedione,
  • the photopolymerization initiator may be appropriately selected, for example, from the above photopolymerization initiator in relation to the polymerizable liquid crystal compound contained in the polarizer-forming composition.
  • a commercially available photopolymerization initiator may be used.
  • Commercially available polymerization initiators include Irgacure (registered trademark) 907, 184, 651, 819, 250, and 369, 379, 127, 754, OXE01, OXE02, OXE03 (manufactured by BASF); Omnirad @ BCIM, Esacure 1001M, Esacure KIP160 (manufactured by IDM Resins BV); Sequol (registered trademark) BZ, Z, and BEE (manufactured by Seiko Chemical Co., Ltd.); Kayacure (registered trademark) BP100, and UVI-6992 (Dow) Chemical Co., Ltd.); Adeka Optomer SP-152, N-1717, N-1919, SP-170, Adeka Arcles NCI-831, Adeka Arcules NCI-930 (ADEKA Corporation); TAZ-A, Fine TAZ-PP (manufactured by
  • the content of the polymerization initiator in the composition for forming a polarizer is preferably 1 to 10 parts by mass, more preferably 1 to 8 parts by mass, and still more preferably 2 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerizable liquid crystal compound. 8 parts by mass, particularly preferably 4 to 8 parts by mass.
  • the content of the polymerization initiator is within the above range, the polymerization reaction of the polymerizable liquid crystal compound can be performed without significantly disturbing the orientation of the polymerizable liquid crystal compound.
  • the polymerization rate of the polymerizable liquid crystal compound in the polarizer in the invention is preferably 60% or more, more preferably 65% or more, and even more preferably 70% or more, from the viewpoint of line contamination and handling during production.
  • the composition for forming a polarizer may further contain a photosensitizer.
  • the photosensitizer By using the photosensitizer, the polymerization reaction of the polymerizable liquid crystal compound can be further promoted.
  • the photosensitizer include xanthone compounds such as xanthone and thioxanthone (eg, 2,4-diethylthioxanthone and 2-isopropylthioxanthone); anthracene compounds such as anthracene and an alkoxy group-containing anthracene (eg, dibutoxyanthracene); Phenothiazine and rubrene are exemplified.
  • the photosensitizers can be used alone or in combination of two or more.
  • the content thereof may be appropriately determined according to the types and amounts of the polymerization initiator and the polymerizable liquid crystal compound, and 100 parts by mass of the polymerizable liquid crystal compound. Is preferably 0.1 to 30 parts by mass, more preferably 0.5 to 10 parts by mass, and still more preferably 0.5 to 8 parts by mass.
  • the composition for forming a polarizer may further contain a leveling agent.
  • the leveling agent has a function of adjusting the fluidity of the composition for forming a polarizer and flattening a coating film obtained by applying the composition for forming a polarizer.
  • Agents As the leveling agent, at least one selected from the group consisting of a leveling agent mainly containing a polyacrylate compound and a leveling agent mainly containing a fluorine atom-containing compound is preferable.
  • the leveling agents can be used alone or in combination of two or more.
  • leveling agent containing a polyacrylate compound as a main component examples include “BYK-350”, “BYK-352”, “BYK-353”, “BYK-354”, “BYK-355”, and “BYK-358N”. , “BYK-361N”, “BYK-380”, “BYK-381” and “BYK-392” (BYK @ Chemie).
  • leveling agent containing a fluorine atom-containing compound as a main component examples include, for example, “Megafac (registered trademark) R-08”, “R-30”, “R-90”, “F-410”, and “F-410”.
  • the content is preferably 0.05 to 5 parts by mass, more preferably 0.05 to 3 parts by mass, based on 100 parts by mass of the polymerizable liquid crystal compound.
  • the content of the leveling agent is within the above range, the polymerizable liquid crystal compound is likely to be horizontally aligned, is less likely to cause unevenness, and tends to obtain a smoother polarizer.
  • the composition for forming a polarizer may contain other additives other than the photosensitizer and the leveling agent.
  • Other additives include, for example, antioxidants, release agents, stabilizers, coloring agents such as bluing agents, flame retardants and lubricants.
  • the content of the other additive is more than 0% and 20% by mass or less based on the solid content of the composition for forming a polarizer. Is more preferable, and more preferably more than 0% and 10% by mass or less.
  • the composition for forming a polarizer can be produced by a conventionally known method for preparing a composition for forming a polarizer, and usually includes a polymerizable liquid crystal compound and a dichroic dye, and, if necessary, a polymerization initiator and It can be prepared by mixing and stirring additives and the like.
  • a solvent is added to the polarizer-forming composition from the viewpoint of improving the applicability of the polarizer-forming composition and facilitating the formation of the polarizer. May be used to adjust the viscosity.
  • the solvent used in the polarizer-forming composition can be appropriately selected according to the solubility of the polymerizable liquid crystal compound and the dichroic dye used. Specifically, for example, water, methanol, ethanol, ethylene glycol, isopropyl alcohol, propylene glycol, alcohol solvents such as methyl cellosolve, butyl cellosolve, propylene glycol monomethyl ether, ethyl acetate, butyl acetate, ethylene glycol methyl ether acetate, ⁇ -butyrolactone Ester solvents such as propylene glycol methyl ether acetate and ethyl lactate; ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, methyl amyl ketone and methyl isobutyl ketone; aliphatic hydrocarbon solvents such as pentane, hexane and heptane; tolu
  • the content of the solvent is preferably from 100 to 1,900 parts by mass, more preferably from 150 to 900 parts by mass, and still more preferably from 180 to 600 parts by mass, based on 100 parts by mass of the solid content of the polarizer-forming composition. Department.
  • the polarizer is preferably a polarizer having a high degree of orientational order.
  • a polarizer having a high degree of orientational order shows a Bragg peak derived from a higher-order structure such as a hexatic phase or a crystal phase in X-ray diffraction measurement.
  • the Bragg peak means a peak derived from a periodic structure of molecular orientation. Therefore, the polarizer constituting the polarizing film of the present invention preferably shows a Bragg peak in X-ray diffraction measurement.
  • the polymerizable liquid crystal compound or a polymer thereof is oriented such that the polarizer shows a Bragg peak in X-ray diffraction measurement. More preferably, the liquid crystal compound is “horizontal alignment” in which the molecules of the polymerizable liquid crystal compound are aligned in the absorbing direction. In the present invention, a polarizer having a plane period interval of molecular orientation of 3.0 to 6.0 ° is preferable. A high degree of alignment order showing a Bragg peak can be realized by controlling the type of the polymerizable liquid crystal compound, the type and the amount of the dichroic dye, the type and the amount of the polymerization initiator, and the like.
  • the polarizer forms a coating film of the composition for forming a polarizer on an alignment film, removes a solvent from the coating film, and causes the polymerizable liquid crystal compound to undergo a phase transition to a liquid phase. It can be obtained by a method comprising raising the temperature to a temperature equal to or higher than the temperature, and then lowering the temperature, thereby causing the polymerizable liquid crystal compound to undergo a phase transition to a smectic phase, and polymerizing the polymerizable liquid crystal compound while maintaining the smectic phase. .
  • a coating method such as a spin coating method, an extrusion method, a gravure coating method, a die coating method, a bar coating method, an applicator method, or a printing method such as a flexographic method.
  • a publicly known method such as a method can be used.
  • the solvent is removed by drying or the like under the condition that the polymerizable liquid crystal compound contained in the coating film obtained from the polarizer-forming composition is not polymerized, whereby a dried coating film is formed.
  • the drying method include a natural drying method, a ventilation drying method, a heating drying method, and a reduced-pressure drying method.
  • the temperature is raised to a temperature higher than the temperature at which the polymerizable liquid crystal compound undergoes a phase transition to the liquid phase, and then the temperature is lowered, and the polymerizable liquid crystal compound is converted into a smectic phase (smectic liquid crystal state).
  • a phase transition may be performed after removing the solvent in the coating film, or may be performed simultaneously with the removal of the solvent.
  • a polarizer is formed as a cured layer of the composition for forming a polarizer.
  • the polymerization method is preferably a photopolymerization method.
  • the light applied to the dried coating film includes the type of the polymerizable liquid crystal compound contained in the dried coating film (particularly, the type of the polymerizable group included in the polymerizable liquid crystal compound), the type of the polymerization initiator, and They are appropriately selected according to their amounts and the like.
  • At least one active energy ray or active electron ray selected from the group consisting of visible light, ultraviolet light, infrared light, X-ray, ⁇ -ray, ⁇ -ray and ⁇ -ray.
  • ultraviolet light is preferred in that it is easy to control the progress of the polymerization reaction and that a photopolymerization device that is widely used in the field can be used, and ultraviolet light is preferable, so that photopolymerization is possible.
  • the polymerization temperature can be controlled by irradiating light while cooling the dried coating film by an appropriate cooling means.
  • a patterned polarizer can be obtained by performing masking or development.
  • a low-pressure mercury lamp As the light source of the active energy ray, a low-pressure mercury lamp, a medium-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultra-high-pressure mercury lamp, a xenon lamp, a halogen lamp, a carbon arc lamp, a tungsten lamp, a gallium lamp, an excimer laser, a wavelength range of 380 to LED light sources emitting 440 nm, chemical lamps, black light lamps, microwave-excited mercury lamps, metal halide lamps and the like can be mentioned.
  • the ultraviolet irradiation intensity is usually from 10 to 3,000 mW / cm 2 .
  • the ultraviolet irradiation intensity is preferably an intensity in a wavelength region effective for activating the polymerization initiator.
  • the time for irradiating light is generally 0.1 second to 10 minutes, preferably 1 second to 5 minutes, more preferably 5 seconds to 3 minutes, and further preferably 10 seconds to 1 minute.
  • the integrated light amount is 10 to 3,000 mJ / cm 2 , preferably 50 to 2,000 mJ / cm 2 , and more preferably 100 to 1,000 mJ / cm 2. 2 .
  • the polymerizable liquid crystal compound is polymerized while maintaining a liquid crystal state of a smectic phase, preferably a higher order smectic phase, and a polarizer is formed.
  • a polarizer obtained by polymerizing the polymerizable liquid crystal compound while maintaining the liquid crystal state of the smectic phase, with the action of the dichroic dye, a conventional host-guest polarizing film, that is, from the liquid crystal state of the nematic phase There is an advantage that the polarization performance is higher than that of the polarizer. Further, there is an advantage that the strength is superior to that obtained by applying only a dichroic dye or a lyotropic liquid crystal.
  • the thickness of the polarizer can be appropriately selected according to the display device to be applied, and is preferably a film having a thickness of 0.1 to 5 ⁇ m, more preferably 0.3 to 4 ⁇ m, and still more preferably 0.5 to 3 ⁇ m. is there.
  • the thickness of the polarizer is equal to or more than the above lower limit, it is easy to prevent the necessary light absorption from being obtained, and when the thickness is equal to or less than the above upper limit, occurrence of alignment defects due to a decrease in alignment regularity due to the alignment film. Is easy to control.
  • the polarizing film, polarizer, alignment film, first and second resin layers, and a polarizing plate described below can be measured by a laser microscope or a film thickness gauge, respectively.
  • the alignment film included in the polarizing film of the present invention is formed on the surface of the polarizer opposite to the first resin layer.
  • the alignment film has an alignment regulating force for aligning the polymerizable liquid crystal compound in a desired direction.
  • the alignment film preferably has a solvent resistance that does not dissolve by the application of the composition for forming a polarizing film or the like, and also has a heat resistance in a heat treatment for removing the solvent or aligning the polymerizable liquid crystal compound.
  • the alignment film is a cured product of the alignment film forming composition containing the (meth) acrylic compound, and has excellent adhesion at the interface with the polarizer and at the interface with the second resin layer.
  • the alignment film in the present invention is preferably an optical alignment film formed by curing the composition for forming an alignment film with polarized light (preferably, polarized UV) from the viewpoint of improving adhesion and flexibility.
  • the (meth) acrylic compound in the composition for forming an alignment film indicates a compound having at least one (meth) acryloyl group, and the (meth) acrylic compound may be a monomer, an oligomer or a polymer. When it is an oligomer or a polymer, the double bond of the (meth) acryloyl group may be polymerized.
  • the (meth) acrylic compound contained in the composition for forming a photoalignment film preferably has a photoreactive group in addition to the (meth) acryloyl group.
  • the photoreactive group refers to a group that generates liquid crystal alignment ability when irradiated with light.
  • groups involved in a photoreaction that is a source of liquid crystal alignment capability such as alignment induction or isomerization reaction, dimerization reaction, photocrosslinking reaction or photodecomposition reaction of molecules generated by light irradiation.
  • a group that participates in a dimerization reaction or a photocrosslinking reaction is preferable in terms of excellent orientation.
  • a photoreactive group involved in the photodimerization reaction is preferable, the amount of polarized light required for photoalignment is relatively small, and a photoalignment film excellent in thermal stability and stability over time is easily obtained.
  • Cinnamoyl and chalcone groups are preferred.
  • the (meth) acrylic oligomer or polymer contained in the composition for forming a photoalignment film those having a cinnamoyl group such that the terminal of the oligomer or polymer side chain has a cinnamic acid structure are particularly preferable.
  • the photo-alignment film is obtained by applying a composition for forming a photo-alignment film containing a (meth) acrylic compound and a solvent on the second resin layer, and irradiating polarized light (preferably, polarized UV). It is obtained by doing.
  • polarized light preferably, polarized UV.
  • the solvent contained in the composition for forming a photo-alignment film include the same solvents as those exemplified above as the solvent that can be used for forming the polarizer, and are appropriately determined according to the solubility of the (meth) acrylic compound. You can choose.
  • the content of the (meth) acrylic compound in the composition for forming a photo-alignment film can be appropriately adjusted depending on the type of the (meth) acrylic compound and the thickness of the desired photo-alignment film. Is preferably at least 0.2% by mass, more preferably 0.3 to 10% by mass. As long as the properties of the photo-alignment film are not significantly impaired, the composition for forming a photo-alignment film may contain a polymer material such as polyvinyl alcohol or polyimide, or a photosensitizer.
  • a composition for forming a polarizer is applied to the alignment film.
  • the method for removing the solvent and the method for removing the solvent include the methods exemplified above.
  • Irradiation of polarized light may be performed by directly irradiating polarized light UV from the second resin layer side, even in the form of directly irradiating polarized UV to a composition obtained by removing a solvent from the composition for forming a photo-alignment film applied on the second resin layer. It may be of a type of transmitting and irradiating. It is particularly preferable that the polarized light is substantially parallel light.
  • the wavelength of the polarized light to be irradiated is preferably in a wavelength region where the photoreactive group and / or the (meth) acryloyl group of the (meth) acrylic compound can absorb light energy.
  • UV (ultraviolet light) having a wavelength in the range of 250 to 400 nm is particularly preferable.
  • the light source used for the polarized light irradiation include a xenon lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultra-high pressure mercury lamp, a metal halide lamp, an ultraviolet laser such as KrF and ArF, and a high-pressure mercury lamp, an ultra-high pressure mercury lamp, and a metal halide lamp.
  • a high-pressure mercury lamp, an ultra-high-pressure mercury lamp, and a metal halide lamp are preferable because of their high emission intensity of ultraviolet light having a wavelength of 313 nm.
  • polarized UV By irradiating the light from the light source through an appropriate polarizer, polarized UV can be emitted.
  • a polarizer a polarizing filter, a polarizing prism such as Glan-Thompson or Glan-Taylor, or a wire grid type polarizer can be used.
  • a plurality of regions (patterns) having different directions of liquid crystal alignment can be formed by performing masking.
  • the thickness of the alignment film is preferably from 10 to 5,000 nm, more preferably from 10 to 1,000 nm, and still more preferably from 30 to 300 nm.
  • the alignment regularity can be exhibited while exhibiting good adhesion at the interface with the polarizer or the interface with the second resin layer. Can be formed.
  • the first resin layer contained in the polarizing film of the present invention is a cured product of the first curable composition containing a (meth) acrylic compound, and is formed on the surface of the polarizer opposite to the alignment film side. .
  • both the first resin layer and the polarizer are formed from a compound having a (meth) acryloyl group, the compatibility between the layers is high, and the (meth) acrylic compound contained in the first curable composition And the (meth) acrylic compound contained in the alignment film can form a crosslinked structure. Therefore, the polarizing film of the present invention can exhibit excellent adhesion at the interface of the first resin layer.
  • the second resin layer contained in the polarizing film of the present invention is a cured product of the second curable composition containing the (meth) acrylic compound, and is formed on the surface of the alignment film opposite to the polarizer. .
  • both the second resin layer and the alignment film are formed from a compound having a (meth) acryloyl group, the compatibility between the layers is high, and the (meth) acrylic compound contained in the second curable composition And a polymerizable liquid crystal compound having a (meth) acryloyl group contained in the polarizer can form a crosslinked structure. Therefore, the polarizing film of the present invention can exhibit excellent adhesion at the interface of the second resin layer.
  • the (meth) acrylic compound contained in the first curable composition and the second curable composition is a compound having at least one (meth) acryloyl group, and may be a monomer, an oligomer or a polymer.
  • At least one, and preferably both, of the first curable composition and the second curable composition are (meth) acrylic compounds having a (meth) acryloyl group number per unit molecular weight of 40 ⁇ 10 ⁇ 4 or less. Contains certain urethane (meth) acrylate compounds. When such a urethane (meth) acrylate compound is included, excellent flexibility can be exhibited.
  • the number of (meth) acryloyl groups per unit molecular weight can be calculated from the formula: (meth) acryloyl group number / weight average molecular weight (Mw) of the urethane (meth) acrylate compound.
  • the term “flexibility” means a property capable of suppressing the occurrence of cracks and the like when the polarizing film is bent.
  • the number of (meth) acryloyl groups per unit molecular weight is preferably 30 ⁇ 10 ⁇ 4 or less, more preferably 20 ⁇ 10 ⁇ 4 or less.
  • the lower limit of the number of (meth) acryloyl groups per unit molecular weight is preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 5 or more, more preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 4 or more.
  • the urethane (meth) acrylate compound generally means a reaction product of an isocyanate compound, a polyol compound, and a (meth) acrylate compound, and is a polyfunctional urethane (meth) having two or more (meth) acryloyloxy groups in a molecule. It is preferably an acrylate compound. Since the polyfunctional urethane (meth) acrylate compound can form a crosslinked structure advantageous for bending, the flexibility of the polarizing film is easily improved.
  • the polyfunctional urethane (meth) acrylate compound preferably has 2 to 5 functional groups from the viewpoint of flexibility.
  • the weight average molecular weight (Mw) of the urethane (meth) acrylate compound is preferably at least 300, more preferably at least 400, further preferably at least 1,000, particularly preferably at least 2,000 and preferably at least 10,000 in terms of polystyrene. Or less, more preferably 7,000 or less, and still more preferably 5,000 or less.
  • the weight average molecular weight (Mw) can be measured by, for example, gel permeation chromatography (GPC).
  • the first curable composition and / or the second curable composition may contain one or more urethane (meth) acrylate compounds.
  • urethane (meth) acrylate compounds When two or more urethane (meth) acrylate compounds are included, the number of (meth) acryloyl groups per unit molecular weight, the weight average molecular weight, and the like may be different between the respective urethane (meth) acrylate compounds.
  • the content of the urethane (meth) acrylate compound in which the number of (meth) acryloyl groups per unit molecular weight in the first curable composition or the second curable composition is 40 ⁇ 10 ⁇ 4 or less is determined by the solid content of the curable composition. It is preferably at least 10 parts by mass, more preferably at least 30 parts by mass, and preferably at most 100 parts by mass, per 100 parts by mass.
  • the content of the urethane (meth) acrylate compound is in the above range, the adhesiveness, flexibility and heat resistance of the polarizing film are easily improved.
  • At least one of the first curable composition and the second curable composition may further include a polyfunctional (meth) acrylate compound as the (meth) acrylic compound.
  • a polyfunctional (meth) acrylate compound as the (meth) acrylic compound.
  • the polyfunctional (meth) acrylate compound is generally a (meth) acrylate compound having no urethane bond, and is different from the urethane (meth) acrylate compound.
  • the polyfunctional (meth) acrylate compound means a compound having two or more (meth) acryloyloxy groups in the molecule, for example, a bifunctional compound having two (meth) acryloyloxy groups in the molecule.
  • the term “(meth) acrylate” means “acrylate” or “methacrylate”
  • the term “(meth) acryloyl” also means “acryloyl” or “methacryloyl”.
  • the first curable composition or the second curable composition may contain two or more kinds of polyfunctional (meth) acrylate compounds as the polyfunctional (meth) acrylate compound.
  • the number of (meth) acryloyloxy groups may be the same or different between each polyfunctional (meth) acrylate compound.
  • the molecular weight of the polyfunctional (meth) acrylate compound is preferably from 100 to 2,000, and more preferably from 200 to 1500.
  • bifunctional (meth) acrylate monomer examples include ethylene glycol di (meth) acrylate, 1,3-butanediol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, and 1,6-hexanediol diacrylate.
  • Alkylene glycol di (meth) acrylates such as (meth) acrylate, 1,9-nonanediol di (meth) acrylate and neopentyl glycol di (meth) acrylate; diethylene glycol di (meth) acrylate, triethylene glycol di (meth) acrylate , Dipropylene glycol di (meth) acrylate, tripropylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, polypropylene glycol di (meth) acrylate and polytetrame Polyoxyalkylene glycol di (meth) acrylate such as lenglycol di (meth) acrylate; di (meth) acrylate of halogen-substituted alkylene glycol such as tetrafluoroethylene glycol di (meth) acrylate; trimethylolpropane di (meth) acrylate; Di (meth) acrylate of aliphatic
  • the trifunctional (meth) acrylate monomer is a monomer having three (meth) acryloyloxy groups in the molecule, and examples thereof include glycerin tri (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, and ditrimethylol.
  • the tetrafunctional (meth) acrylate monomer is a monomer having four (meth) acryloyloxy groups in the molecule, and examples thereof include ditrimethylolpropane tetra (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, Pentaerythritol tetra (meth) acrylate, tripentaerythritol tetra (meth) acrylate, caprolactone modified pentaerythritol tetra (meth) acrylate, caprolactone modified tripentaerythritol tetra (meth) acrylate, ethylene oxide modified pentaerythritol tetra (meth) acrylate, ethylene Oxide-modified tripentaerythritol tetra (meth) acrylate, propylene oxide-modified pentaerythritol tetra (meth)
  • pentafunctional (meth) acrylate monomer examples include dipentaerythritol penta (meth) acrylate, tripentaerythritol penta (meth) acrylate, a reaction product of dipentaerythritol penta (meth) acrylate with an acid anhydride, and caprolactone-modified dipentane.
  • Examples of the hexafunctional (meth) acrylate monomer include dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, tripentaerythritol hexa (meth) acrylate, caprolactone-modified dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, and caprolactone-modified tripentaerythritol hexa (meth) acrylate , Ethylene oxide-modified dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, ethylene oxide-modified tripentaerythritol hexa (meth) acrylate, propylene oxide-modified dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, propylene oxide-modified tripentaerythritol hexa (meth) acrylate, etc. No.
  • Examples of the heptafunctional (meth) acrylate monomer include tripentaerythritol hepta (meth) acrylate, a reaction product of tripentaerythritol hepta (meth) acrylate and an acid anhydride, caprolactone-modified tripentaerythritol hepta (meth) acrylate, and caprolactone-modified Reaction product of tripentaerythritol hepta (meth) acrylate and acid anhydride, ethylene oxide-modified tripentaerythritol hepta (meth) acrylate, reaction product of ethylene oxide-modified tripentaerythritol hepta (meth) acrylate and acid anhydride, propylene Oxide-modified tripentaerythritol hepta (meth) acrylate, propylene oxide-modified tripentaerythritol hepta (meth) acryl
  • the octafunctional (meth) acrylate monomer is a monomer having eight (meth) acryloyloxy groups in the molecule, and examples thereof include tripentaerythritol octa (meth) acrylate and caprolactone-modified tripentaerythritol octa (meth). Examples include acrylate, ethylene oxide-modified tripentaerythritol octa (meth) acrylate, and propylene oxide-modified tripentaerythritol octa (meth) acrylate. These polyfunctional (meth) acrylate compounds can be used alone or in combination of two or more.
  • the number of (meth) acryloyl groups in the polyfunctional (meth) acrylate compound is preferably 6 or less.
  • the number of (meth) acryloyl groups is 6 or less, the crosslink density is reduced and a crosslink structure advantageous for bending can be formed, so that the flexibility of the polarizing film can be more easily improved. Further, heat resistance can be further improved.
  • the polyfunctional (meth) acrylate compound having 6 or less (meth) acryloyl groups the bifunctional (meth) acrylate monomer having two (meth) acryloyloxy groups in the molecule and the (meth) acrylate in the molecule
  • the above-mentioned tri- to hexa-functional (meth) acrylate monomers having 3 to 6 acryloyloxy groups are exemplified.
  • the polyfunctional (meth) acrylate compound has a branched structure, and the (meth) acryloyl group in the branched structure is controlled from the viewpoint of controlling the crosslink density and improving adhesion and flexibility.
  • the chain connecting the branch point closest to the (meth) acryloyl group to the (meth) acryloyl group is preferably 2 or more, more preferably 4 or more, and more preferably 7 or more. It is more preferred that there be.
  • the number of atoms is equal to or less than the above upper limit, the crosslink density of the first resin layer or the second resin layer is reduced, and the flexibility of the polarizing film is easily increased.
  • the connecting chains when there are a plurality of the connecting chains, it is sufficient that at least one connecting chain satisfies the range of the number of atoms, and from the viewpoint of improving flexibility, all the connecting chains satisfy the range of the number of atoms. Is preferred.
  • dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, tripentaerythritol hexa (meth) acrylate, and ethylene oxide-modified tripentaerythritol hexa (meta) are preferred from the viewpoint of the adhesion and flexibility of the polarizing film.
  • the content of the polyfunctional (meth) acrylate compound is based on 100 parts by mass of the solid content of the curable composition. It is preferably at least 50 parts by mass, more preferably at least 60 parts by mass, even more preferably at least 70 parts by mass, preferably at most 95 parts by mass, more preferably at most 90 parts by mass.
  • the content of the polyfunctional (meth) acrylate compound is in the above range, it is easy to increase the adhesion, flexibility and heat resistance between the layers of the polarizing film.
  • the curable composition contains a solvent
  • the solid content of the curable composition means the total amount of components obtained by removing the solvent from the curable composition.
  • the polyfunctional (meth) acrylate compound and the urethane (meth) acrylate compound are Preferably, it is contained in a ratio of 95: 5 to 50:50, more preferably 90:10 to 70:30 (polyfunctional (meth) acrylate compound: urethane (meth) acrylate compound, mass ratio).
  • a ratio of 95: 5 to 50:50 more preferably 90:10 to 70:30 (polyfunctional (meth) acrylate compound: urethane (meth) acrylate compound, mass ratio).
  • the first curable composition or the second curable composition can contain a (meth) acryl compound other than the urethane (meth) acrylate compound and the polyfunctional (meth) acrylate compound.
  • a (meth) acrylic compound include an epoxy (meth) acrylate compound; a carboxyl group-modified epoxy (meth) acrylate compound; a polyester (meth) acrylate compound; and a monofunctional (meth) acrylate compound. These can be used alone or in combination of two or more.
  • the monofunctional (meth) acrylate compound may be a monomer, an oligomer or a polymer, and among these, a monofunctional (meth) acrylate monomer can be suitably used.
  • monofunctional (meth) acrylate monomers include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, isononyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2- or 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, 2-hydroxybutyl (meth) acrylate, 4-hydroxybutyl (meth) ) Acrylate, 2-hydroxy-3-phenoxypropyl (meth) acrylate, trimethylolpropane mono (
  • the content of the monofunctional (meth) acrylate compound is based on 100 parts by mass of the solid content of the curable composition. , Preferably 5 parts by mass or more, more preferably 20 parts by mass or more, and preferably 50 parts by mass or less.
  • the content of the monofunctional (meth) acrylate compound is within the above range, coatability is improved from the viewpoint of adjusting the viscosity of the curable composition.
  • the first curable composition and the second curable composition contain a radical polymerization initiator from the viewpoint of improving curability.
  • the radical polymerization initiator is not particularly limited as long as it can initiate curing of the curable compound by irradiation with active energy rays such as visible light, ultraviolet light, X-rays, and electron beams.
  • acetophenone 3-methylacetophenone, benzyldimethylketal, 1- (4-isopropylphenyl) -2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropane
  • Acetophenone-based initiators such as -1-one and 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one
  • benzophenone-based initiators such as benzophenone, 4-chlorobenzophenone and 4,4'-diaminobenzophenone
  • 2-Dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one 1-hydroxy-cyclo Alkylphenone initiators such as sil-phenyl-ketone
  • benzoin ether initiators such as benzoin propyl ether and benzoin ethyl ether
  • thioxanthone initiators such as 4-isopropylthioxanthone; bis (2,4,6-trimethylbenzoyl
  • the content of the radical polymerization initiator is preferably 1 to 10 parts by mass relative to 100 parts by mass of the solid content of the curable compound. Parts, more preferably 2 to 8 parts by mass.
  • the content of the radical polymerization initiator is equal to or more than the above lower limit, the polymerization initiation ability is sufficiently exhibited, and the curability is improved.
  • the radical polymerization initiator is equal to or less than the above upper limit, the radical polymerization initiator hardly remains, and it is easy to suppress a decrease in visible light transmittance and the like.
  • the first curable composition or the second curable composition may contain additives other than the radical polymerization initiator, for example, an ultraviolet absorber, an antistatic agent, a stabilizer, an antioxidant, and a colorant. , A surface conditioner and the like. Other additives can be used alone or in combination of two or more. The content of the other additives is preferably about 0.1 to 20% by mass based on the mass of the solid content of the curable composition.
  • the first curable composition or the second curable composition can be prepared by mixing and stirring a (meth) acrylic compound and, if necessary, an additive. Further, in order to improve the coating property, the viscosity may be adjusted by adding a solvent to the first curable composition or the second curable composition.
  • Any solvent may be used as long as it can dissolve the components constituting the first curable composition or the second curable composition.
  • solvent examples thereof include aliphatic hydrocarbons such as hexane and octane; and aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene.
  • Hydrocarbons comprising alcohol solvents such as ethanol, 1-propanol, isopropanol and 1-butanol; ketones such as methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone; esters such as ethyl acetate, butyl acetate and isobutyl acetate; ethylene glycol monomethyl ether and ethylene glycol mono Glycol ether solvents such as ethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether and propylene glycol monoethyl ether; ethylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol Can be suitably selected from such esterification glycol ethers solvents such as monomethyl ether acetate.
  • the type and content of the solvent are appropriately selected according to the type and content of the components contained in the first curable composition or the second curable composition, the shape, the coating method, the thickness of the resin layer, and the like.
  • the content of the solvent is preferably 3 to 1000 parts by mass, more preferably 5 to 100 parts by mass, and still more preferably 7 to 80 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the curable composition.
  • the first resin layer is obtained by applying a first curable composition on a polarizer or a release film and curing the composition.
  • the second resin layer is obtained by applying a second curable composition on a base material, a release film or an alignment film, and curing the composition.
  • the curing of the curable composition is preferably performed by irradiating an active energy ray to polymerize a polymerizable component such as a (meth) acrylic compound contained in the composition.
  • the active energy ray is appropriately selected according to the type of the polymerizable component such as the (meth) acrylic compound, the type of the radical polymerization initiator, the amount thereof, and the like. Specific examples thereof include at least one active energy ray selected from the group consisting of visible light, ultraviolet light, infrared light, X-ray, ⁇ -ray, ⁇ -ray and ⁇ -ray.
  • ultraviolet light is preferred in that the progress of the polymerization reaction is easily controlled and that a photopolymerization apparatus widely used in the field can be used.
  • the light source of the active energy ray include the light sources exemplified in ⁇ Polarizer>.
  • the UV irradiation intensity, irradiation time, and integrated light amount the ranges of the UV irradiation intensity, irradiation time, and integrated light amount exemplified in the section ⁇ Polarizer> may be appropriately used.
  • each of the first resin layer and the second resin layer is preferably 0.1 to 10 ⁇ m, more preferably 0.2 to 5 ⁇ m, and further preferably 0.3 to 3 ⁇ m.
  • the thickness of the first resin layer or the second resin layer is within the above range, the adhesion between the first resin layer and the polarizer and the adhesion between the second resin layer and the alignment film are easily increased, and the flexibility is improved. Easy to raise.
  • the polarizing film of the present invention has excellent adhesion between the respective layers, and can exhibit further excellent flexibility. Furthermore, in a preferred embodiment, in addition to adhesion and flexibility, it is possible to have excellent heat resistance, so that the diffusion of the dichroic dye contained in the polarizer can be effectively suppressed even under a high-temperature environment. . Therefore, the polarizing film of the present invention can be suitably used for a display device such as an organic EL display device or a touch panel display device.
  • the method for producing a polarizing film of the present invention is not particularly limited as long as the first resin layer, the polarizer, the alignment film, and the second resin layer can be laminated in this order.
  • a second resin layer is formed, and the second resin layer is formed.
  • An alignment film is formed thereon, a polarizer is formed on the alignment film, and a second resin layer, an alignment film, and a laminate in which a polarizer is laminated in this order are obtained.
  • a method including a step of applying or laminating the first curable composition and curing the first curable composition is exemplified.
  • the polarizing film of the present invention includes a first curable composition on a polarizer surface of a laminate in which a second resin layer, an alignment film, and a polarizer are laminated on a release film. Is applied, and the first curable composition is cured by irradiating active energy rays from the first curable composition side, so that a release film, a second resin layer, an alignment film, a polarizer, and a first resin It is manufactured by a method including a step of obtaining a laminate having layers in this order and peeling a release film from the laminate.
  • the polarizing film of the present invention is a laminate in which a first curable composition formed on a release film, a second resin layer, an alignment film, and a polarizer are stacked in this order. And the first curable composition is cured by irradiating active energy rays from the release film side to thereby release the release film, the first resin layer, the polarizer, the alignment film, and the second polarizer. It is manufactured by a method including a step of obtaining a laminate in which resin layers are laminated in this order, and peeling a release film from the laminate.
  • the polarizing film of the present invention may be formed by laminating a first resin layer, a polarizer, an alignment film, and a second resin layer in this order, and as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • a functional layer may be included on the surface opposite to the above, the surface of the second resin layer opposite to the alignment film side, or between each layer. Examples of the functional layer include an ultraviolet absorbing layer, a hard coat layer, a primer layer, a gas barrier layer, a hue adjusting layer, a refractive index adjusting layer, an antireflection layer, an antistatic layer, an adhesive layer, and an adhesive layer. These functional layers can be used alone or in combination of two or more.
  • the polarizing film of the present invention may form a polarizing plate in combination with a retardation film. That is, the polarizing plate of the present invention includes the polarizing film and a retardation film.
  • the retardation film may be laminated on the surface of the first resin layer or the surface of the second resin layer of the polarizing film via an adhesive layer or a pressure-sensitive adhesive layer, for example. It is preferable to laminate the retardation film so that the slow axis (optical axis) of the retardation film and the absorption axis of the polarizing film (polarizer) become substantially 45 °.
  • substantially 45 ° is usually in the range of 45 ⁇ 5 °.
  • the retardation film in the polarizing plate is represented by the following formula (X): 100 ⁇ Re (550) ⁇ 180 (X) [Wherein, Re (550) represents an in-plane retardation value at a wavelength of 550 nm] It is preferable to satisfy the following.
  • the retardation film has the in-plane retardation value represented by the above (X), it functions as a so-called ⁇ / 4 plate.
  • the formula (X) preferably satisfies 100 nm ⁇ Re (550) ⁇ 180 nm, and more preferably 120 nm ⁇ Re (550) ⁇ 160 nm.
  • the retardation film has the following formula (Y): Re (450) / Re (550) ⁇ 1 (Y) [Wherein, Re (450) and Re (550) represent in-plane retardation values at wavelengths of 450 nm and 550 nm, respectively] It is preferable to satisfy the following.
  • the retardation film satisfying the above formula (Y) has so-called reverse wavelength dispersion, and shows excellent polarization performance.
  • the value of Re (450) / Re (550) is preferably 0.93 or less, more preferably 0.88 or less, further preferably 0.86 or less, preferably 0.80 or more, and more preferably 0.1 or more. 82 or more.
  • the retardation film may be a stretched film that gives a retardation by stretching a polymer, but from the viewpoint of making a polarizing plate thinner, a polymerizable liquid crystal composition containing a polymer of a polymerizable liquid crystal compound ( Hereinafter, it is also preferable to be composed of a polymerizable liquid crystal composition (B)).
  • the polymerizable liquid crystal compound is usually polymerized in an oriented state.
  • the polymerizable liquid crystal compound forming the retardation film hereinafter, also referred to as “polymerizable liquid crystal compound (B)”) means a liquid crystal compound having a polymerizable functional group, particularly a photopolymerizable functional group.
  • the photopolymerizable functional group refers to a group that can participate in a polymerization reaction by an active radical, acid, or the like generated from a photopolymerization initiator.
  • Examples of the photopolymerizable functional group include a vinyl group, a vinyloxy group, a 1-chlorovinyl group, an isopropenyl group, a 4-vinylphenyl group, an acryloyloxy group, a methacryloyloxy group, an oxiranyl group, and an oxetanyl group.
  • an acryloyloxy group, a methacryloyloxy group, a vinyloxy group, an oxiranyl group and an oxetanyl group are preferable, and an acryloyloxy group is more preferable.
  • the liquid crystallinity may be a thermotropic liquid crystal or a lyotropic liquid crystal, and the phase ordered structure may be a nematic liquid crystal or a smectic liquid crystal.
  • the polymerizable liquid crystal compound one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
  • the polymerizable liquid crystal compound (B) a compound satisfying all of the following (A) to (D) is mentioned from the viewpoint of easiness of film formation and imparting retardation represented by the formula (Y). .
  • A) a compound having a thermotropic liquid crystallinity;
  • A) The polymerizable liquid crystal compound has ⁇ electrons on the major axis direction (a).
  • C) ⁇ electrons are present in a direction (crossing direction (b)) crossing the long axis direction (a).
  • (D) A polymerizable liquid crystal compound defined by the following formula (i), where N ( ⁇ a) is the total of ⁇ electrons present in the major axis direction (a), and N (Aa) is the total of molecular weights present in the major axis direction.
  • ⁇ electron density in the major axis direction (a): D ( ⁇ a) N ( ⁇ a) / N (Aa) (i)
  • Electron density in the cross direction (b) of D ( ⁇ b) N ( ⁇ b) / N (Ab) (ii) And 0 ⁇ [D ( ⁇ a) / D ( ⁇ b)] ⁇ 1 [That is, the ⁇ electron density in the cross direction (b) is larger than the ⁇ electron density in the long axis direction (a)].
  • the polymerizable liquid crystal compound (B) that satisfies all of the above (A) to (D) is coated on an alignment film formed by, for example, a rubbing treatment, and heated to a phase transition temperature or higher to form a nematic phase. It is possible to In the nematic phase formed by orienting the polymerizable liquid crystal compound (B), the polymerizable liquid crystal compound is usually oriented such that the major axes thereof are parallel to each other, and the major axis is oriented in the nematic phase. Becomes
  • the polymerizable liquid crystal compound (B) having the above-mentioned properties generally shows reverse wavelength dispersion in many cases.
  • the compound satisfying the above characteristics (A) to (D) specifically, for example, the following formula (II):
  • the compound represented by these is mentioned.
  • the compounds represented by the formula (II) can be used alone or in combination of two or more.
  • Ar represents a divalent aromatic group which may have a substituent.
  • the aromatic group referred to herein is a group having a planar structure having a cyclic structure, and the cyclic structure has a [pi] electron number of [4n + 2] in accordance with the Huckel rule.
  • n represents an integer.
  • the divalent aromatic group preferably contains at least one of a nitrogen atom, an oxygen atom, and a sulfur atom.
  • G 1 and G 2 each independently represent a divalent aromatic group or a divalent alicyclic hydrocarbon group.
  • the hydrogen atom contained in the divalent aromatic group or the divalent alicyclic hydrocarbon group is a halogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a fluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms,
  • the carbon atom constituting the divalent aromatic group or the divalent alicyclic hydrocarbon group may be substituted with an alkoxy group, a cyano group or a nitro group represented by the formulas 1 to 4, wherein an oxygen atom, a sulfur atom Alternatively, it may be substituted by a nitrogen atom.
  • L 1 , L 2 , B 1 and B 2 are each independently a single bond or a divalent linking group.
  • k and l each independently represent an integer of 0 to 3, and satisfy the relationship of 1 ⁇ k + 1.
  • B 1 and B 2 may be the same as or different from each other.
  • E 1 and E 2 each independently represent an alkanediyl group having 1 to 17 carbon atoms, wherein a hydrogen atom contained in the alkanediyl group may be substituted with a halogen atom.
  • the —CH 2 — contained in the alkanediyl group may be substituted with —O—, —S—, or —Si—.
  • P 1 and P 2 independently represent a polymerizable group or a hydrogen atom, and at least one is a polymerizable group.
  • G 1 and G 2 are preferably each independently substituted with at least one substituent selected from the group consisting of a halogen atom and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • a 1,4-cyclohexanediyl group which may be substituted with at least one substituent selected from the group consisting of a 1,4-phenylenediyl group, a halogen atom and an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, more preferably methyl
  • G 1 and G 2 is preferably a divalent alicyclic hydrocarbon group, and at least one of G 1 and G 2 bonded to L 1 or L 2.
  • One is more preferably a divalent alicyclic hydrocarbon group.
  • R a1 to R a8 each independently represent a single bond or an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms
  • R c and R d each represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a hydrogen atom.
  • L 1 and L 2 are each independently preferably a single bond, —OR a2-1 —, —CH 2 —, —CH 2 CH 2 —, —COOR a4-1 —, or OCOR a6-1 — .
  • R a2-1 , R a4-1 , and R a6-1 each independently represent any one of a single bond, —CH 2 —, and —CH 2 CH 2 —.
  • L 1 and L 2 are each independently preferably a single bond, —O—, —CH 2 CH 2 —, —COO—, —COOCH 2 CH 2 —, or OCO—.
  • At least one of G 1 and G 2 in the formula (II) is a divalent alicyclic hydrocarbon group, and the divalent alicyclic hydrocarbon group is And a polymerizable liquid crystal compound in which a divalent aromatic group Ar which may have a substituent is bonded to L 1 and / or L 2 which is —COO—.
  • R a9 to R a16 each independently represent a single bond or an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms.
  • B 1 and B 2 are each independently preferably a single bond, —OR a10-1 —, —CH 2 —, —CH 2 CH 2 —, —COOR a12-1 —, or OCOR a14-1 — .
  • R a10-1 , R a12-1 , and R a14-1 each independently represent a single bond, —CH 2 —, or —CH 2 CH 2 —.
  • B 1 and B 2 are each independently more preferably a single bond, —O—, —CH 2 CH 2 —, —COO—, —COOCH 2 CH 2 —, —OCO—, or OCOCH 2 CH 2 — .
  • E 1 and E 2 are each independently preferably an alkanediyl group having 1 to 17 carbon atoms, more preferably an alkanediyl group having 4 to 12 carbon atoms.
  • examples of the polymerizable group represented by P 1 or P 2 include an epoxy group, a vinyl group, a vinyloxy group, a 1-chlorovinyl group, an isopropenyl group, a 4-vinylphenyl group, an acryloyloxy group Methacryloyloxy group, oxiranyl group, and oxetanyl group.
  • an acryloyloxy group, a methacryloyloxy group, a vinyloxy group, an oxiranyl group and an oxetanyl group are preferred, and an acryloyloxy group is more preferred.
  • Ar has at least one selected from an aromatic hydrocarbon ring which may have a substituent, an aromatic heterocyclic ring which may have a substituent, and an electron-withdrawing group. Is preferred.
  • the aromatic hydrocarbon ring include a benzene ring, a naphthalene ring, and an anthracene ring, and a benzene ring and a naphthalene ring are preferable.
  • aromatic heterocycle examples include a furan ring, a benzofuran ring, a pyrrole ring, an indole ring, a thiophene ring, a benzothiophene ring, a pyridine ring, a pyrazine ring, a pyrimidine ring, a triazole ring, a triazine ring, a pyrroline ring, an imidazole ring, and a pyrazole ring.
  • a thiazole ring, a benzothiazole ring, or a benzofuran ring is preferable, and a benzothiazole group is more preferable.
  • Ar contains a nitrogen atom, the nitrogen atom preferably has ⁇ electrons.
  • 2-valent of [pi Total N [pi electrons contained in the aromatic group is preferably 8 or more represented by Ar, more preferably 10 or more, more preferably 14 or more, particularly Preferably it is 16 or more. Further, it is preferably 30 or less, more preferably 26 or less, and further preferably 24 or less.
  • Examples of the aromatic group represented by Ar include groups represented by the following formulas (Ar-1) to (Ar-23).
  • an asterisk (*) represents a connecting part
  • Z 0 , Z 1 and Z 2 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl having 1 to 12 carbons.
  • Q 1 and Q 2 are each independently —CR 2 ′ R 3 ′ —, —S—, —NH—, —NR 2 ′ —, — R represents a CO— or O—, and R 2 ′ and R 3 ′ each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • J 1 and J 2 each independently represent a carbon atom or a nitrogen atom.
  • Y 1 , Y 2 and Y 3 each independently represent an optionally substituted aromatic hydrocarbon group or aromatic heterocyclic group.
  • W 1 and W 2 each independently represent a hydrogen atom, a cyano group, a methyl group, or a halogen atom, and m represents an integer of 0 to 6.
  • Examples of the aromatic hydrocarbon group for Y 1 , Y 2 and Y 3 include an aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms such as a phenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, a phenanthryl group and a biphenyl group. , A naphthyl group is preferred, and a phenyl group is more preferred.
  • Examples of the aromatic heterocyclic group include those having 4 to 20 carbon atoms including at least one nitrogen atom such as furyl, pyrrolyl, thienyl, pyridinyl, thiazolyl, and benzothiazolyl, and at least one heteroatom such as oxygen and sulfur.
  • Y 1 and Y 2 may each independently be a polycyclic aromatic hydrocarbon group or a polycyclic aromatic heterocyclic group which may be substituted.
  • the polycyclic aromatic hydrocarbon group refers to a condensed polycyclic aromatic hydrocarbon group or a group derived from an aromatic ring assembly.
  • the polycyclic aromatic heterocyclic group refers to a condensed polycyclic aromatic heterocyclic group or a group derived from an aromatic ring assembly.
  • Z 0 , Z 1 and Z 2 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, a cyano group, a nitro group, It is preferably an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, Z 0 is more preferably a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, or a cyano group, and Z 1 and Z 2 are a hydrogen atom, a fluorine atom, a chlorine atom. An atom, a methyl group and a cyano group are more preferred.
  • Q 1 and Q 2 are preferably -NH-, -S-, -NR 2 ' -, -O-, and R 2' is preferably a hydrogen atom. . Among them, —S—, —O—, and —NH— are particularly preferable.
  • Y 1 may form an aromatic heterocyclic group together with the nitrogen atom to which it is bound and Z 0 .
  • the aromatic heterocyclic group include those described above as the aromatic heterocyclic ring which Ar may have, for example, a pyrrole ring, an imidazole ring, a pyrroline ring, a pyridine ring, a pyrazine ring, a pyrimidine ring, an indole Ring, quinoline ring, isoquinoline ring, purine ring, pyrrolidine ring and the like.
  • This aromatic heterocyclic group may have a substituent.
  • Y 1 may be the above-mentioned optionally substituted polycyclic aromatic hydrocarbon group or polycyclic aromatic heterocyclic group together with the nitrogen atom to which it is bonded and Z 0 .
  • a benzofuran ring, a benzothiazole ring, a benzoxazole ring and the like can be mentioned.
  • the compound represented by the formula (II) can be produced, for example, according to the method described in JP-A-2010-31223.
  • the content of the polymerizable liquid crystal compound (B) in the polymerizable liquid crystal composition (B) constituting the retardation film is, for example, 70 to 99 based on 100 parts by mass of the solid content of the polymerizable liquid crystal composition (B). It is 0.5 parts by mass, preferably 80 to 99 parts by mass, more preferably 90 to 98 parts by mass. When the content is within the above range, the orientation of the retardation film tends to increase.
  • the solid content refers to the total amount of components obtained by removing volatile components such as a solvent from the polymerizable liquid crystal composition (B).
  • the polymerizable liquid crystal composition (B) may contain a polymerization initiator for initiating a polymerization reaction of the polymerizable liquid crystal compound (B).
  • the polymerization initiator may be appropriately selected from those conventionally used in the art, and may be a thermal polymerization initiator or a photopolymerization initiator, but under a lower temperature condition.
  • a photopolymerization initiator is preferable in that the polymerization reaction can be started.
  • examples of the photopolymerization initiator that can be used in the composition for forming a polarizer include the same ones as those exemplified above.
  • the polymerizable liquid crystal composition (B) may contain, if necessary, a photosensitizer, a leveling agent, an additive exemplified as an additive included in the composition for forming a polarizer, and the like.
  • a photosensitizer exemplified as an additive included in the composition for forming a polarizer
  • the leveling agent include those similar to those exemplified above as those usable in the composition for forming a polarizer.
  • the polymerizable liquid crystal composition (B) is prepared, for example, by mixing and stirring the polymerizable liquid crystal compound (B) and, if necessary, a polymerization initiator, an additive, and the like. Further, in order to improve coatability, a viscosity may be adjusted by adding a solvent to the polymerizable liquid crystal composition (B).
  • the solvent include the solvents exemplified above as the solvent contained in the polarizer-forming composition.
  • the retardation film is obtained by coating the polymerizable liquid crystal composition (B) on a substrate or an alignment film, removing the solvent by drying, heating the polymerizable liquid crystal compound (B) in the obtained coating film, and / or Alternatively, it can be obtained by curing with an active energy ray.
  • the alignment film the same films as those exemplified above can be used when manufacturing the polarizer of the present invention.
  • the solvent used for the retardation film-forming composition, the method of applying the retardation film-forming composition, the curing conditions using active energy rays, etc., are all the same as those that can be employed in the method for producing a polarizer of the present invention. Things.
  • the thickness of the retardation film can be appropriately selected according to the display device to be applied, but is preferably from 0.1 to 10 ⁇ m, more preferably from 1 to 5 ⁇ m, from the viewpoint of thinning and flexibility. More preferably, it is 1 to 3 ⁇ m.
  • the polarizing plate in the present invention may include a layer other than the polarizing film, the retardation film and the pressure-sensitive adhesive layer or the adhesive layer, for example, a protective film.
  • the polarizing film and the retardation film are bonded via an adhesive layer or a pressure-sensitive adhesive layer.
  • the thickness of the polarizing plate of the present invention is preferably 1 to 100 ⁇ m, more preferably 2 to 70 ⁇ m, and still more preferably 3 to 60 ⁇ m, from the viewpoint of the flexibility and visibility of the display device.
  • FIG. 1 shows a schematic cross-sectional view of a layer configuration of a polarizing film with a front plate according to an embodiment of the present invention.
  • the front plate 3 is formed on the first resin layer 4 of the polarizing film 2.
  • a first resin layer 4, a polarizer 5, an alignment film 6, and a second resin layer 7 are laminated in this order from the front plate 3 side.
  • the polarizing film 1 with a front plate can provide surface hardness and light resistance by including the front plate.
  • a pressure-sensitive adhesive layer or an adhesive layer may be formed between the front plate 3 and the first resin layer 4.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a layer configuration of a polarizing plate with a front plate according to an embodiment of the present invention.
  • the front plate 3 is formed on the polarizing plate 9.
  • the first resin layer 4, the polarizer 5, the alignment film 6, the second resin layer 7, and the retardation film 10 are laminated in this order from the front plate 3 side.
  • the polarizing plate 8 having the front plate can impart surface hardness and light resistance.
  • an adhesive layer or an adhesive layer is formed between the front plate 3 and the first resin layer 4 and / or between the second resin layer 7 and the retardation film 10. It may be.
  • FIGS. 1 and 2 the dimensions, ratios, and the like of each layer are appropriately changed in order to make the drawings easy to see.
  • FIG. 3 shows a schematic cross-sectional view of the layer structure of a polarizing film with a front plate according to another embodiment of the present invention.
  • the front plate 3 is formed on the second resin layer 7 of the polarizing film 2.
  • a second resin layer 7, an orientation film 6, a polarizer 5, and a first resin layer 4 are laminated in this order from the front plate 3 side.
  • a pressure-sensitive adhesive layer or an adhesive layer may be formed between the front plate 3 and the second resin layer 7.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of a layer configuration of a polarizing plate with a front plate according to another embodiment of the present invention.
  • the front plate 3 is formed on the polarizing plate 13.
  • the polarizing plate 13 has a second resin layer 7, an alignment film 6, a polarizer 5, a first resin layer 4, and a retardation film 10 laminated in this order from the front plate 3 side.
  • the polarizing plate 13 with a front plate can provide surface hardness and light resistance by including the front plate.
  • the polarizing plate 13 with a front plate has an adhesive layer or an adhesive layer formed between the front plate 3 and the second resin layer 7 and / or between the first resin layer 4 and the retardation film 10. It may be.
  • FIGS. 3 and 4 the dimensions, ratios, and the like of the respective layers are appropriately changed in order to make the drawings easy to see.
  • the polarizing film or the polarizing plate of the present invention can be applied to a display device.
  • the display device can be obtained, for example, by laminating the polarizing film or the polarizing plate of the present invention to the surface of the display device via an adhesive layer or an adhesive layer.
  • a display device is a device having a display mechanism and includes a light-emitting element or a light-emitting device as a light-emitting source.
  • Examples of the display device include a liquid crystal display device, an organic electroluminescence (EL) display device, an inorganic electroluminescence (EL) display device, a touch panel display device, an electron emission display device (eg, a field emission display device (eg, FED), and a surface field emission display device).
  • EL organic electroluminescence
  • EL inorganic electroluminescence
  • FED field emission display device
  • SED electron emission display device
  • electronic paper display using electronic ink or electrophoretic element
  • plasma display projection display (grating light valve (GLV) display, display having digital micromirror device (DMD)) Etc.) and piezoelectric ceramic displays.
  • the liquid crystal display device includes any of a transmission type liquid crystal display device, a transflective type liquid crystal display device, a reflection type liquid crystal display device, a direct view type liquid crystal display device, a projection type liquid crystal display device and the like. These display devices may be display devices that display a two-dimensional image or stereoscopic display devices that display a three-dimensional image.
  • an organic EL display device and a touch panel display device are preferable, and an organic EL display device is particularly preferable.
  • Equation 1 The following formulas (Equation 1) and (Equation 2) are used to calculate the single transmittance and the degree of polarization at each wavelength, and then perform luminosity correction using a two-degree field of view (C light source) according to JIS Z 8701 to correct luminosity.
  • composition (H) for forming resin layer The following components were mixed and stirred at 23 ° C. for 4 hours to obtain a resin layer forming composition (H).
  • -Celloxide 2021P 70 parts of 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate (manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.)-30 parts of 2-ethylhexyl glycidyl ether-30 parts of CPI-100P: triarylsulfonium hexafluorophosphate 2.5 parts of 50% propylene carbonate solution (manufactured by San Apro Co., Ltd.)
  • SH710 0.25 parts of silicone-based leveling agent (manufactured by Dow Corning Toray)
  • composition (J) for forming resin layer An acetoacetylated modified polyvinyl alcohol resin (Gosefimer Z200, manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd., saponification degree: 98.5 mol% or more) is dissolved in pure water by stirring at 90 ° C. for 4 hours, An aqueous solution having a concentration of 5% by weight was prepared.
  • acetoacetylated modified polyvinyl alcohol resin (Gosefimer Z200, manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd., saponification degree: 98.5 mol% or more) is dissolved in pure water by stirring at 90 ° C. for 4 hours, An aqueous solution having a concentration of 5% by weight was prepared.
  • aqueous solution of the polyvinyl alcohol-based resin and a 10% by weight aqueous solution of sodium glyoxylate are mixed so that the solid content weight ratio of the acetoacetyl group-modified polyvinyl alcohol-based resin: sodium glyoxylate becomes 1: 0.1, and further, water is added.
  • the mixture was diluted with pure water so that the solid content weight ratio of the polyvinyl alcohol-based resin to 100 parts was 3.0, thereby preparing a resin layer-forming composition (J).
  • Polyfunctional acrylate monomer (1) Ethylene oxide (6) dipentaerythritol hexaacrylate (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., “NK ester @ A-DPH-6E”), for the (meth) acryloyl group in the branched structure
  • the number of atoms in the chain connecting the closest branch point to the (meth) acryloyl group is 5.
  • Polyfunctional acrylate monomer (2) Ethylene oxide (12) dipentaerythritol hexaacrylate (manufactured by Shin-Nakamura Chemical Co., Ltd., “NK Ester @ A-DPH-12E”), to the (meth) acryloyl group in the branched structure
  • the number of atoms in the chain connecting the closest branch point to the (meth) acryloyl group is eight.
  • Urethane acrylate polymer (1) urethane acrylate (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd., “Shikko UV-7650B”), the number of functional groups is 4 to 5, the weight average molecular weight Mw is 2,300, and the number of functional groups per unit molecular weight is 19 0.6 ⁇ 10 ⁇ 4 .
  • Urethane acrylate polymer (3) urethane acrylate (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd., "Shikko UV-6640B”), the number of functional groups is 2, the weight average molecular weight Mw is 5000, and the number of functional groups per unit molecular weight is 4.0. ⁇ 10 ⁇ 4 .
  • Urethane acrylate polymer (5) urethane acrylate (manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd., "Shikko UV-7550B”), the number of functional groups is 3, the weight average molecular weight Mw is 2,400, and the number of functional groups per unit molecular weight is 12.5. ⁇ 10 ⁇ 4 .
  • Radical polymerization initiator (1) phenylbis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phosphine oxide (“Irgacure 819” manufactured by BASF)
  • composition for forming polarizing film ⁇ Preparation of composition for forming polarizing film> The following components were mixed and stirred at 80 ° C. for 1 hour to obtain a composition for forming a polarizing film.
  • dichroic dye an azo dye described in Examples of JP-A-2013-101328 was used.
  • Polymerizable liquid crystal compound ⁇ Polymerizable liquid crystal compound:
  • Photopolymerization initiator 2-dimethylamino-2-benzyl-1- (4-morpholinophenyl) butan-1-one (Irgacure 369; Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd.) 6 parts ⁇ Leveling agent: 1.2 parts of polyacrylate compound (BYK-361N; manufactured by BYK-Chemie), solvent: o-xylene 400 parts
  • Example 1 (2) Preparation of Second Resin Layer After a corona treatment was applied to the release-treated surface of a release-treated polyethylene terephthalate film (SP-PLR382050, manufactured by Lintec Co., Ltd.), the second curability was obtained.
  • the composition (A) for forming a resin layer is applied as a composition by a bar coating method (# 2 30 mm / s), and the exposure amount is 500 mJ using a UV irradiation apparatus (SPOT CURE SP-7; manufactured by Ushio Inc.).
  • a release film with a resin layer having a second resin layer formed on the surface of the release film was obtained.
  • the thickness of the second resin layer was 1.5 ⁇ m.
  • composition for forming a polarizing film is applied to the surface of the photo-alignment film of the laminate A obtained as described above by a bar coating method (# 930 mm / s), and dried at 120 ° C.
  • the polymerizable liquid crystal compound was phase-transformed into a liquid phase by heating and drying in an oven for 1 minute, and then cooled to room temperature to cause the polymerizable liquid crystal compound to undergo a phase transition to a smectic liquid crystal state.
  • the layer formed from the composition for forming a polarizing film is irradiated with ultraviolet light having an exposure amount of 1000 mJ / cm 2 (based on 365 nm).
  • the polymerizable liquid crystal compound contained in the dried film was polymerized while maintaining the smectic liquid crystal state of the polymerizable liquid crystal compound, and a polarizer (polarizing film) was formed from the dried film.
  • the thickness of the polarizer was 2.3 ⁇ m.
  • the resin layer-forming composition (A) was used as a first curable composition.
  • a UV coating system SPDOT CURE SP-7; manufactured by Ushio Inc.
  • a bar coating method # 2 30 mm / s.
  • a laminate C having a release film, a second resin layer, a photo-alignment film, a polarizer, and a first resin layer in this order was obtained.
  • a polarizing film having a second resin layer, a photo-alignment film, a polarizer, and a first resin layer in this order was obtained.
  • the thickness of the first resin layer was 1.5 ⁇ m.
  • Examples 2 to 7 and Comparative Examples 1 and 2 As shown in Table 2, in the same manner as in Example 1 except that the resin layer forming compositions (B) to (I) were used instead of the resin layer forming composition (A), respectively. The polarizing films of Examples 2 to 7 and Comparative Examples 1 and 2 were obtained.
  • composition for forming a polarizing film is applied to the surface of the photo-alignment film of the laminate K obtained as described above by a bar coating method (# 930 mm / s), and dried at 120 ° C.
  • the polymerizable liquid crystal compound was phase-transformed into a liquid phase by heating and drying in an oven for 1 minute, and then cooled to room temperature to cause the polymerizable liquid crystal compound to undergo a phase transition to a smectic liquid crystal state.
  • the layer formed from the composition for forming a polarizing film is irradiated with ultraviolet light having an exposure amount of 1000 mJ / cm 2 (based on 365 nm).
  • the polymerizable liquid crystal compound contained in the dried film was polymerized while maintaining the smectic liquid crystal state of the polymerizable liquid crystal compound, and a polarizer (polarizing film) was formed from the dried film.
  • the thickness of the polarizer was 2.3 ⁇ m.
  • the resin layer forming composition (L) is used as a first curable composition.
  • a release film, a second resin layer, a photo-alignment film, a polarizer, and a first resin layer are provided in this order.
  • a laminate M was obtained.
  • a polarizing film having a second resin layer, a photo-alignment film, a polarizer, and a first resin layer in this order was obtained.
  • the thickness of the first resin layer was 1.5 ⁇ m.
  • Example 7 The polarizing film obtained in Example 7 was evaluated for heat resistance. As a result, ⁇ Py was ⁇ 1.5 and ⁇ Ty was ⁇ 0.2.
  • the polarizing films obtained in Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 3 were evaluated as having a good adhesion evaluation result, and it was confirmed that the adhesion between the layers was excellent.
  • the result of the evaluation of the flexibility was also ⁇ , indicating that the flexibility was excellent.
  • the polarizing films obtained in Comparative Examples 1 to 3 were evaluated as having poor adhesion, indicating poor adhesion.
  • Example 7 Furthermore, it was found that the polarizing film obtained in Example 7 had ⁇ Py and ⁇ Ty close to 0 and also had excellent heat resistance.

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Abstract

第1樹脂層、偏光子、配向膜、第2樹脂層がこの順に積層された偏光フィルムであって、第1樹脂層は、(メタ)アクリル化合物を含む第1硬化性組成物の硬化物であり、偏光子は、(メタ)アクリロイル基を有する重合性液晶化合物と二色性色素とを含む偏光子形成用組成物の硬化物であり、配向膜は、(メタ)アクリル化合物を含む配向膜形成用組成物の硬化物であり、第2樹脂層は、(メタ)アクリル化合物を含む第2硬化性組成物の硬化物であり、第1硬化性組成物及び第2硬化性組成物の少なくとも一方は、(メタ)アクリル化合物として、単位分子量あたりの(メタ)アクリロイル基数が40×10-4以下であるウレタン(メタ)アクリレート化合物を含む、偏光フィルム。

Description

偏光フィルム及びその製造方法
 本発明は、偏光フィルム及びその製造方法に関する。
 フラットパネル表示装置(FPD)には、偏光フィルム等が用いられている。このような偏光フィルムとしては、ポリビニルアルコール系樹脂フィルムにヨウ素等の二色性色素が配向吸着された偏光子を基材上に貼合した偏光フィルムや、重合性液晶化合物を基材上に塗布して重合させることで得られる偏光フィルムが知られている。例えば、特許文献1には、重合性液晶化合物の重合体及び二色性色素を含む偏光子の両面に色素拡散防止層を有する偏光フィルムが開示されている。
特開2017-083843号公報
 本発明の目的は、層間の密着性に優れた偏光フィルム及びその製造方法を提供することにある。
 本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、第1樹脂層、偏光子、配向膜、及び第2樹脂層がこの順に積層された偏光フィルムにおいて、第1樹脂層、偏光子、配向膜、及び第2樹脂層がそれぞれ(メタ)アクリロイル基を有する化合物を含む組成物の硬化物であり、第1硬化性組成物及び第2硬化性組成物の少なくとも一方が、(メタ)アクリル化合物として、単位分子量あたりの(メタ)アクリロイル基数が40×10-4以下であるウレタン(メタ)アクリレート化合物を含むことにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明には、以下の態様が含まれる。
[1]第1樹脂層、偏光子、配向膜、第2樹脂層がこの順に積層された偏光フィルムであって、
 第1樹脂層は、(メタ)アクリル化合物を含む第1硬化性組成物の硬化物であり、
 偏光子は、(メタ)アクリロイル基を有する重合性液晶化合物と二色性色素とを含む偏光子形成用組成物の硬化物であり、
 配向膜は、(メタ)アクリル化合物を含む配向膜形成用組成物の硬化物であり、
 第2樹脂層は、(メタ)アクリル化合物を含む第2硬化性組成物の硬化物であり、
 第1硬化性組成物及び第2硬化性組成物の少なくとも一方は、(メタ)アクリル化合物として、単位分子量あたりの(メタ)アクリロイル基数が40×10-4以下であるウレタン(メタ)アクリレート化合物を含む、偏光フィルム。
[2]第1硬化性組成物及び第2硬化性組成物の少なくとも一方は、(メタ)アクリル化合物として、多官能(メタ)アクリレート化合物を更に含む、[1]に記載の偏光フィルム。
[3]前記多官能(メタ)アクリレート化合物の(メタ)アクリロイル基の数は、6以下である、[2]に記載の偏光フィルム。
[4]前記多官能(メタ)アクリレート化合物は分岐構造を有し、該分岐構造中の(メタ)アクリロイル基に最も近い分岐点と、該(メタ)アクリロイル基とを連結する鎖の原子数は2以上である、[2]または[3]に記載の偏光フィルム。
[5]第2樹脂層、配向膜、偏光子がこの順に積層された積層体の偏光子面に、第1硬化性組成物を塗布又は重ね合わせ、該第1硬化性組成物を硬化させる工程を含む、[1]~[4]のいずれかに記載の偏光フィルムを製造する方法。
[6]離型フィルム上に形成された第1硬化性組成物と、第2樹脂層、配向膜、偏光子がこの順に積層された積層体の偏光子面とを重ね合わせ、離型フィルム側から活性エネルギー線を照射して第1硬化性組成物を硬化させることにより、離型フィルム、第1樹脂層、偏光子、配向膜、第2樹脂層がこの順に積層された積層体を得、該積層体から離型フィルムを剥離する工程を含む、[1]~[4]のいずれかに記載の偏光フィルムを製造する方法。
 本発明の偏光フィルムは、層間の密着性に優れる。
本発明の一態様である偏光フィルムが積層された前面板付き偏光フィルムの層構成の概略断面図である。 本発明の一態様である偏光フィルムが積層された前面板付き偏光板の層構成の概略断面図である。 本発明の一態様である偏光フィルムを積層させた前面板付き偏光フィルムの層構成の概略断面図である。 本発明の一態様である偏光フィルムが積層された前面板付き偏光板の層構成の概略断面図である。
 [偏光フィルム]
 本発明の偏光フィルムは、第1樹脂層、偏光子、配向膜、及び第2樹脂層がこの順に積層されている。
 第1樹脂層は(メタ)アクリル化合物を含む第1硬化性組成物の硬化物であり、偏光子は(メタ)アクリロイル基を有する重合性液晶化合物と二色性色素とを含む偏光子形成用組成物の硬化物であり、配向膜は(メタ)アクリル化合物を含む配向膜形成用組成物の硬化物であり、第2樹脂層は(メタ)アクリル化合物を含む第2硬化性組成物の硬化物である。
 このように本発明の偏光フィルムは、各層がそれぞれ(メタ)アクリロイル基を有する化合物を含む組成物の硬化物で構成されている、すなわち、(メタ)アクリロイル基を有する化合物の重合体を含んで構成されるため、各層界面の相溶性が高く、層間の優れた密着性を発現できる。
 また、本発明の偏光フィルムは、第1樹脂層を形成する第1硬化性組成物及び第2樹脂層を形成する第2硬化性組成物の少なくとも一方が、(メタ)アクリル化合物として、単位分子量あたりの(メタ)アクリロイル基数が40×10-4以下であるウレタン(メタ)アクリレート化合物を含むため、優れた屈曲性を有することもできる。そのため、本発明の偏光フィルムは、優れた密着性と屈曲性とを両立することができる。
 <偏光子>
 本発明の偏光フィルムに含まれる偏光子は、配向膜の第2樹脂層とは反対側の面に形成されている。該偏光子は、(メタ)アクリロイル基を有する重合性液晶化合物と二色性色素とを含む偏光子形成用組成物の硬化物である。このような偏光子においては、二色性色素が重合性液晶化合物に包摂され、重合性液晶化合物と二色性色素が配向した状態で重合して硬化されるが、高温環境下に曝露されると、二色性色素が偏光子から第1樹脂層又は第2樹脂層へ熱拡散し、経時的に偏光性能の低下を生じやすい傾向にある。本発明の好適な態様では、第1樹脂層及び第2樹脂層がそれぞれ特定の(メタ)アクリル化合物を含む硬化性組成物の硬化物で構成されているため、二色性色素の拡散を抑制し得る架橋構造を形成でき、偏光性能の低下を有効に抑制できる場合がある。なお、本明細書において、耐熱性とは、高温環境下に長時間曝露しても、偏光性能の低下、例えば偏光度や透過率等の変化を抑制できる特性を示し、耐熱性が高くなる又は向上するとは、高温による偏光性能の低下又は変化がより少なくなることを示す。
 本発明の偏光フィルムにおいて、偏光子形成用組成物に含まれる重合性液晶化合物(以下、「重合性液晶化合物(A)」ということがある)は、少なくとも1つの(メタ)アクリロイル基を有する液晶化合物であり、偏光フィルムの密着性、屈曲性及び耐熱性向上の観点から、2つ以上の(メタ)アクリロイル基を有する液晶化合物であることが好ましい。また、重合性液晶化合物(A)は、(メタ)アクリロイル基以外の重合性基を含んでいてもよい。重合性基とは、重合開始剤から発生する活性ラジカルや酸などによって重合反応に関与し得る基のことをいう。(メタ)アクリロイル基以外の重合性基としては、ビニル基、ビニルオキシ基、1-クロロビニル基、イソプロペニル基、4-ビニルフェニル基、オキシラニル基、オキセタニル基等が挙げられる。本発明では、偏光フィルムの密着性、屈曲性及び耐熱性の観点から、重合性液晶化合物(A)の重合性基は(メタ)アクリロイル基で構成されていることが好ましく、(メタ)アクリロイルオキシ基で構成されていることがより好ましい。
 本発明において、重合性液晶化合物(A)はスメクチック液晶性を示す化合物であることが好ましい。スメクチック液晶性を示す重合性液晶化合物を用いることにより、配向秩序度の高い偏光子を形成することができる。重合性液晶化合物(A)の示す液晶状態はスメクチック相(スメクチック液晶状態)であり、より高い配向秩序度を実現し得る観点から、高次スメクチック相(高次スメクチック液晶状態)であることがより好ましい。ここで、高次スメクチック相とは、スメクチックB相、スメクチックD相、スメクチックE相、スメクチックF相、スメクチックG相、スメクチックH相、スメクチックI相、スメクチックJ相、スメクチックK相及びスメクチックL相を意味し、これらの中でも、スメクチックB相、スメクチックF相及びスメクチックI相がより好ましい。液晶性はサーモトロピック性液晶でもリオトロピック性液晶でもよいが、緻密な膜厚制御が可能な点でサーモトロピック性液晶が好ましい。また、重合性液晶化合物(A)はモノマーであってもよいが、重合性基が重合したオリゴマーであってもポリマーであってもよい。
 重合性液晶化合物(A)としては、少なくとも1つの(メタ)アクリロイル基を有する液晶化合物であれば特に限定されず、公知の重合性液晶化合物を用いることができるが、スメクチック液晶性を示す化合物が好ましい。そのような重合性液晶化合物としては、例えば、下記式(A1)で表される化合物(以下、「重合性液晶化合物(A1)」ということがある)が挙げられる。
  U-V-W-(X-Y-)-X-W-V-U   (A1)
[式(A1)中、
 X及びXは、互いに独立して、2価の芳香族基又は2価の脂環式炭化水素基を表し、ここで、該2価の芳香族基又は2価の脂環式炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のフルオロアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、シアノ基又はニトロ基に置換されていてもよく、該2価の芳香族基又は2価の脂環式炭化水素基を構成する炭素原子が、酸素原子又は硫黄原子又は窒素原子に置換されていてもよい。ただし、X及びXのうち少なくとも1つは、置換基を有していてもよい1,4-フェニレン基又は置換基を有していてもよいシクロヘキサン-1,4-ジイル基である。
 Yは、単結合又は二価の連結基である。
 nは1~3であり、nが2以上の場合、複数のXは互いに同じであってもよいし、異なっていてもよい。Xは、複数のXのうちのいずれか又は全てと同じであってもよいし、異なっていてもよい。また、nが2以上の場合、複数のYは互いに同じであってもよいし、異なっていてもよい。液晶性の観点からnは2以上が好ましい。
 Uは、水素原子又は(メタ)アクリロイルオキシ基を表わす。
 Uは、(メタ)アクリロイルオキシ基を表わす。
 W及びWは、互いに独立して、単結合又は二価の連結基である。
 V及びVは、互いに独立して、置換基を有していてもよい炭素数1~20のアルカンジイル基を表し、該アルカンジイル基を構成する-CH-は、-O-、-CO-、-S-又はNH-に置き換わっていてもよい。]
 重合性液晶化合物(A1)において、X及びXは、互いに独立して、好ましくは、置換基を有していてもよい1,4-フェニレン基、又は、置換基を有していてもよいシクロヘキサン-1,4-ジイル基であり、X及びXのうちの少なくとも1つは、置換基を有していてもよい1,4-フェニレン基、又は、置換基を有していてもよいシクロヘキサン-1,4-ジイル基であり、トランス-シクロへキサン-1,4-ジイル基であることが好ましい。置換基を有していてもよい1,4-フェニレン基、又は、置換基を有していてもよいシクロへキサン-1,4-ジイル基が任意に有する置換基としては、メチル基、エチル基及びブチル基などの炭素数1~4のアルキル基、シアノ基及び塩素原子、フッ素原子などのハロゲン原子が挙げられる。好ましくは無置換である。
 また、重合性液晶化合物(A1)は、式(A1)中、式(A1-1):
-(X-Y-)-X-    (A1-1)
〔式中、X、Y、X及びnはそれぞれ上記と同じ意味を示す。〕
で示される部分〔以下、部分構造(A1-1)と称する。〕が非対称構造であることが、スメクチック液晶性を発現し易い点で、好ましい。
 部分構造(A1-1)が非対称構造である重合性液晶化合物(A1)としては、例えば、nが1であり、1つのXとXとが互いに異なる構造である重合性液晶化合物(A1)が挙げられる。また、nが2であり、2つのYが互いに同じ構造である化合物であって、2つのXが互いに同じ構造であり、1つのXはこれら2つのXとは異なる構造である重合性液晶化合物(A1)、2つのXのうちのWに結合するXが、他方のX及びXとは異なる構造であり、他方のXとXとは互いに同じ構造である重合性液晶化合物(A1)も挙げられる。さらに、nが3であり、3つのYが互いに同じ構造である化合物であって、3つのX及び1つのXのうちのいずれか1つが他の3つの全てと異なる構造である重合性液晶化合物(A1)が挙げられる。
 Yは、-CHCH-、-CHO-、-CHCHO-、-COO-、-OCOO-、単結合、-N=N-、-CR=CR-、-C≡C-、-CR=N-又はCO-NR-が好ましい。R及びRは、互いに独立して、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基を表わす。Yは、-CHCH-、-COO-又は単結合であることがより好ましく、複数のYが存在する場合、Xと結合するYは、-CHCH-又はCHO-であることがより好ましい。X及びXが全て同一構造である場合、互いに異なる結合方式である2以上のYが存在することが好ましい。互いに異なる結合方式である複数のYが存在する場合には、非対称構造となるため、スメクチック液晶性が発現しやすい傾向にある。
 Uは、(メタ)アクリロイルオキシ基である。Uは、水素原子又は(メタ)アクリロイルオキシ基であり、好ましくは(メタ)アクリロイルオキシ基である。偏光フィルムの層間の密着性、屈曲性及び耐熱性向上の観点から、U及びUがともに(メタ)アクリロイルオキシ基であることが好ましい。(メタ)アクリロイルオキシ基は重合している状態であってもよいし、未重合の状態であってもよいが、好ましくは未重合の状態である。
 V及びVで表されるアルカンジイル基としては、メチレン基、エチレン基、プロパン-1,3-ジイル基、ブタン-1,3-ジイル基、ブタン-1,4-ジイル基、ペンタン-1,5-ジイル基、ヘキサン-1,6-ジイル基、ヘプタン-1,7-ジイル基、オクタン-1,8-ジイル基、デカン-1,10-ジイル基、テトラデカン-1,14-ジイル基及びイコサン-1,20-ジイル基等が挙げられる。V及びVは、好ましくは炭素数2~12のアルカンジイル基であり、より好ましくは炭素数6~12のアルカンジイル基である。
 該アルカンジイル基が任意に有する置換基としては、シアノ基及びハロゲン原子等が挙げられるが、該アルカンジイル基は、無置換であることが好ましく、無置換の直鎖状アルカンジイル基であることがより好ましい。
 W及びWは、互いに独立に、単結合、-O-、-S-、-COO-又はOCOO-が好ましく、単結合又は-O-がより好ましい。
 重合性液晶化合物(A)としては、少なくとも1つの(メタ)アクリロイル基を有する重合性液晶化合物であれば特に限定されず、公知の重合性液晶化合物を用いることができるが、スメクチック液晶性を示すことが好ましく、スメクチック液晶性を示しやすい構造としては、分子構造中に非対称性の分子構造を有することが好ましく、具体的には以下(A-a)~(A-i)の部分構造を有する重合性液晶化合物であってスメクチック液晶性を示す重合性液晶化合物であることがより好ましい。高次スメクチック液晶性を示しやすいという観点から(A-a)、(A-b)又は(A-c)の部分構造を有することがより好ましい。なお、下記(A-a)~(A-i)において、*は結合手(単結合)を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 重合性液晶化合物(A)としては、具体的には、式(A-1)~式(A-25)で表される化合物等が挙げられる。重合性液晶化合物(A)がシクロヘキサン-1,4-ジイル基を有する場合、そのシクロヘキサン-1,4-ジイル基は、トランス体であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 これらの中でも、式(A-2)、式(A-3)、式(A-4)、式(A-5)、式(A-6)、式(A-7)、式(A-8)、式(A-13)、式(A-14)、式(A-15)、式(A-16)及び式(A-17)で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種が好ましい。重合性液晶化合物(A)として、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組合せて用いてもよい。
 重合性液晶化合物(A)は、例えば、Lub等、Recl.Trav.Chim.Pays-Bas、115、321-328(1996)、又は特許第4719156号などに記載の公知の方法で製造できる。
 本発明において、偏光子形成用組成物は、重合性液晶化合物(A)以外の他の重合性液晶化合物を含んでいてもよいが、配向秩序度の高い偏光子を得る観点から、偏光子形成用組成物に含まれる全重合性液晶化合物の総質量に対する重合性液晶化合物(A)の割合は、好ましくは51質量%以上であり、より好ましくは70質量%以上であり、さらに好ましくは90質量%以上である。
 偏光子形成用組成物が2種以上の重合性液晶化合物(A)を含む場合、そのうちの少なくとも1種が重合性液晶化合物(A1)であってもよく、その全てが重合性液晶化合物(A1)であってもよい。複数の重合性液晶化合物を組合せることにより、液晶-結晶相転移温度以下の温度でも一時的に液晶性を保持することができる場合がある。
 偏光子形成用組成物における重合性液晶化合物の含有量は、偏光子形成用組成物の固形分に対して、好ましくは40~99.9質量%であり、より好ましくは60~99質量%であり、さらに好ましくは70~99質量%である。重合性液晶化合物の含有量が上記範囲内であると、重合性液晶化合物の配向性が高くなる傾向がある。なお、本明細書において、固形分とは、偏光子形成用組成物から溶剤を除いた成分の合計量をいう。
 本発明において、偏光子形成用組成物は二色性色素を含んでなる。ここで、二色性色素とは、分子の長軸方向における吸光度と、短軸方向における吸光度とが異なる性質を有する色素を意味する。本発明において用い得る二色性色素は、上記性質を有するものであれば特に制限されず、染料であっても、顔料であってもよい。また、2種以上の染料又は顔料をそれぞれ組合せて用いてもよいし、染料と顔料とを組合せて用いてもよい。また、二色性色素は、重合性を有していてもよいし、液晶性を有していてもよい。
 二色性色素としては、300~700nmの範囲に極大吸収波長(λMAX)を有するものが好ましい。このような二色性色素としては、例えば、アクリジン色素、オキサジン色素、シアニン色素、ナフタレン色素、アゾ色素及びアントラキノン色素等が挙げられる。
 アゾ色素としては、モノアゾ色素、ビスアゾ色素、トリスアゾ色素、テトラキスアゾ色素及びスチルベンアゾ色素等が挙げられ、ビスアゾ色素及びトリスアゾ色素が好ましく、例えば、式(I)で表される化合物(以下、「化合物(I)」ともいう。)が挙げられる。
 K(-N=N-K-N=N-K   (I)
[式(I)中、K及びKは、互いに独立に、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよいナフチル基又は置換基を有していてもよい1価の複素環基を表わす。Kは、置換基を有していてもよいp-フェニレン基、置換基を有していてもよいナフタレン-1,4-ジイル基又は置換基を有していてもよい2価の複素環基を表わす。
pは1~4の整数を表わす。pが2以上の整数である場合、複数のKは互いに同一でも異なっていてもよい。可視域に吸収を示す範囲で-N=N-結合が-C=C-、-COO-、-NHCO-、-N=CH-結合に置き換わっていてもよい。]
 1価の複素環基としては、例えば、キノリン、チアゾール、ベンゾチアゾール、チエノチアゾール、イミダゾール、ベンゾイミダゾール、オキサゾール、ベンゾオキサゾールなどの複素環化合物から1個の水素原子を除いた基が挙げられる。2価の複素環基としては、前記複素環化合物から2個の水素原子を除いた基が挙げられる。
 K及びKにおけるフェニル基、ナフチル基及び1価の複素環基、並びにKにおけるp-フェニレン基、ナフタレン-1,4-ジイル基及び2価の複素環基が任意に有する置換基としては、炭素数1~20のアルキル基、重合性基を有する炭素数1~20のアルキル基、炭素数1~4のアルケニル基;メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基などの炭素数1~20のアルコキシ基;重合性基を有する炭素数1~20のアルキル基;トリフルオロメチル基などの炭素数1~4のフッ化アルキル基;シアノ基;ニトロ基;ハロゲン原子;アミノ基、ジエチルアミノ基、ピロリジノ基などの置換又は無置換アミノ基(置換アミノ基とは、炭素数1~6のアルキル基を1つ又は2つ有するアミノ基、重合性基を有する炭素数1~6のアルキル基を1つ又は2つ有するアミノ基、あるいは2つの置換アルキル基が互いに結合して炭素数2~8のアルカンジイル基を形成しているアミノ基を意味する。無置換アミノ基は-NHである。)等が挙げられる。なお、ここで、前記重合性基としては、アクリロイル基、メタアクリロイル基、アクリロイルオキシ基、メタアクリロイルオキシ基等が挙げられる。
 化合物(I)の中でも、以下の式(I-1)~式(I-6)のいずれかで表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
[式(I-1)~(I-8)中、
 B~B30は、互いに独立して、水素原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~6のアルケニル基、炭素数1~4のアルコキシ基、シアノ基、ニトロ基、置換又は無置換のアミノ基(置換アミノ基及び無置換アミノ基の定義は前記のとおり)、塩素原子又はトリフルオロメチル基を表わす。
 n1~n4は、互いに独立に0~3の整数を表わす。
 n1が2以上である場合、複数のBは互いに同一でも異なっていてもよく、
 n2が2以上である場合、複数のBは互いに同一でも異なっていてもよく、
 n3が2以上である場合、複数のBは互いに同一でも異なっていてもよく、
 n4が2以上である場合、複数のB14は互いに同一でも異なっていてもよい。]
 前記アントラキノン色素としては、式(I-9)で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
[式(I-9)中、
 R~Rは、互いに独立して、水素原子、-R、-NH、-NHR、-NR 、-SR又はハロゲン原子を表わす。
 Rは、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数6~12のアリール基を表わす。]
 前記オキサゾン色素としては、式(I-10)で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
[式(I-8)中、
 R~R15は、互いに独立して、水素原子、-R、-NH、-NHR、-NR 、-SR又はハロゲン原子を表わす。
 Rは、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数6~12のアリール基を表わす。]
 前記アクリジン色素としては、式(I-11)で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
[式(I-11)中、
 R16~R23は、互いに独立して、水素原子、-R、-NH、-NHR、-NR 、-SR又はハロゲン原子を表わす。
 Rは、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数6~12のアリール基を表わす。]
 式(I-9)、式(I-10)及び式(I-11)において、Rの炭素数1~6のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基及びヘキシル基等が挙げられ、炭素数6~12のアリール基としては、フェニル基、トルイル基、キシリル基及びナフチル基等が挙げられる。
 前記シアニン色素としては、式(I-12)で表される化合物及び式(I-13)で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
[式(I-12)中、
 D及びDは、互いに独立に、式(I-12a)~式(I-12d)のいずれかで表される基を表わす。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
n5は1~3の整数を表わす。]
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
[式(I-13)中、
 D及びDは、互いに独立に、式(I-13a)~式(1-13h)のいずれかで表される基を表わす。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
n6は1~3の整数を表わす。]
 これらの二色性色素の中でも、直線性が高いため偏光性能に優れる偏光子の作製に好適なアゾ色素が好ましい。
 本発明において、二色性色素の重量平均分子量は、通常、300~2000であり、好ましくは400~1000である。
 偏光子形成用組成物における二色性色素の含有量は、用いる二色性色素の種類などに応じて適宜決定し得るが、重合性液晶化合物100質量部に対して、好ましくは0.1~50質量部であり、より好ましくは0.1~20質量部であり、さらに好ましくは0.1~12質量部である。二色性色素の含有量が、上記範囲内であると、重合性液晶化合物の配向を乱し難く、高い配向秩序度を有する偏光子を得ることができる。
 本発明において、偏光子形成用組成物は、重合開始剤を含有していてもよい。重合開始剤は、重合性液晶化合物の重合反応を開始し得る化合物であり、より低温条件下で、重合反応を開始できる点で、光重合開始剤が好ましい。具体的には、光の作用により活性ラジカル又は酸を発生できる光重合開始剤が挙げられ、中でも、光の作用によりラジカルを発生する光重合開始剤が好ましい。重合開始剤は単独又は二種以上組合せて使用できる。
 光重合開始剤としては、公知の光重合開始剤を用いることができ、例えば、活性ラジカルを発生する光重合開始剤としては、自己開裂型の光重合開始剤、水素引き抜き型の光重合開始剤がある。
 自己開裂型の光重合開始剤として、自己開裂型のベンゾイン系化合物、アセトフェノン系化合物、ヒドロキシアセトフェノン系化合物、α-アミノアセトフェノン系化合物、オキシムエステル系化合物、アシルホスフィンオキサイド系化合物、アゾ系化合物等を使用できる。また、水素引き抜き型光重合開始剤として、水素引き抜き型のベンゾフェノン系化合物、ベンゾインエーテル系化合物、ベンジルケタール系化合物、ジベンゾスベロン系化合物、アントラキノン系化合物、キサントン系化合物、チオキサントン系化合物、ハロゲノアセトフェノン系化合物、ジアルコキシアセトフェノン系化合物、ハロゲノビスイミダゾール系化合物、ハロゲノトリアジン系化合物、トリアジン系化合物等を使用できる。
 酸を発生する光重合開始剤としては、ヨードニウム塩及びスルホニウム塩等を使用できる。
 この中でも、色素の溶解を防ぐ観点から低温での反応が好ましく、低温での反応効率の観点から自己開裂型の光重合開始剤が好ましく、特にアセトフェノン系化合物、ヒドロキシアセトフェノン系化合物、α-アミノアセトフェノン系化合物、オキシムエステル系化合物が好ましい。
 光重合開始剤としては、例えば、以下のものが挙げられる。
 ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル及びベンゾインイソブチルエーテル等のベンゾイン系化合物;
2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、1,2-ジフェニル-2,2-ジメトキシエタン-1-オン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-〔4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル〕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及び2-ヒドロキシ-2-メチル-1-〔4-(1-メチルビニル)フェニル〕プロパン-1-オンのオリゴマー等のヒドロキシアセトフェノン系化合物;
2-メチル-2-モルホリノ-1-(4-メチルチオフェニル)プロパン-1-オン、2-ジメチルアミノ-2-ベンジル-1-(4-モルホリノフェニル)ブタン-1-オン等のα-アミノアセトフェノン系化合物;
1,2-オクタンジオン,1-[4-(フェニルチオ)-,2-(O-ベンゾイルオキシム)]、エタノン,1-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-,1-(O-アセチルオキシム)等のオキシムエステル系化合物;
2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド及びビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキサイド等のアシルホスフィンオキサイド系化合物;
ベンゾフェノン、o-ベンゾイル安息香酸メチル、4-フェニルベンゾフェノン、4-ベンゾイル-4’-メチルジフェニルサルファイド、3,3’,4,4’-テトラ(tert-ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン及び2,4,6-トリメチルベンゾフェノン等のベンゾフェノン化合物;
ジエトキシアセトフェノンなどのジアルコキシアセトフェノン系化合物;
2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-(4-メトキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-(4-メトキシナフチル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-(4-メトキシスチリル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチ_ル)-6-〔2-(5-メチルフラン-2-イル)エテニル〕-1,3,5-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-〔2-(フラン-2-イル)エテニル〕-1,3,5-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-〔2-(4-ジエチルアミノ-2-メチルフェニル)エテニル〕-1,3,5-トリアジン及び2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-〔2-(3,4-ジメトキシフェニル)エテニル〕-1,3,5-トリアジン等のトリアジン系化合物。
 光重合開始剤は、例えば上記の光重合開始剤から偏光子形成用組成物に含まれる重合性液晶化合物との関係において適宜選択すればよい。
 また、市販の光重合開始剤を用いてもよい。市販の重合開始剤としては、イルガキュア(Irgacure)(登録商標)907、184、651、819、250、及び369、379、127、754、OXE01、OXE02、OXE03(BASF社製);Omnirad BCIM、Esacure 1001M、Esacure KIP160(IDM Resins B.V.社製);セイクオール(登録商標)BZ、Z、及びBEE(精工化学株式会社製);カヤキュアー(kayacure)(登録商標)BP100、及びUVI-6992(ダウ・ケミカル株式会社製);アデカオプトマーSP-152、N-1717、N-1919、SP-170、アデカアークルズNCI-831、アデカアークルズNCI-930(株式会社ADEKA製);TAZ-A、及びTAZ-PP(日本シイベルヘグナー株式会社製);並びに、TAZ-104(株式会社三和ケミカル製);等が挙げられる。
 偏光子形成用組成物における重合開始剤の含有量は、重合性液晶化合物100質量部に対して、好ましくは1~10質量部であり、より好ましくは1~8質量部、さらに好ましくは2~8質量部、特に好ましくは4~8質量部である。重合開始剤の含有量が上記の範囲内であると、重合性液晶化合物の配向を大きく乱すことなく、重合性液晶化合物の重合反応を行うことができる。
 本発明における偏光子中の重合性液晶化合物の重合率は、製造時のライン汚染や取扱いの観点から、60%以上であることが好ましく、65%以上がより好ましく、70%以上がさらに好ましい。
 偏光子形成用組成物は光増感剤をさらに含有していてもよい。光増感剤を用いることにより重合性液晶化合物の重合反応をより促進させることができる。光増感剤としては、キサントン、チオキサントンなどのキサントン化合物(例えば、2,4-ジエチルチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントンなど);アントラセン、アルコキシ基含有アントラセン(例えば、ジブトキシアントラセンなど)などのアントラセン化合物;フェノチアジン及びルブレン等が挙げられる。光増感剤は単独又は2種以上組合せて使用できる。
 偏光子形成用組成物が光増感剤を含む場合、その含有量は、重合開始剤及び重合性液晶化合物の種類及びその量に応じて適宜決定すればよいが、重合性液晶化合物100質量部に対して、0.1~30質量部が好ましく、0.5~10質量部がより好ましく、0.5~8質量部がさらに好ましい。
 偏光子形成用組成物は、更にレベリング剤を含んでいてもよい。レベリング剤は、偏光子形成用組成物の流動性を調整し、該偏光子形成用組成物を塗布することにより得られる塗膜をより平坦にする機能を有し、具体的には、界面活性剤が挙げられる。レベリング剤としては、ポリアクリレート化合物を主成分とするレベリング剤及びフッ素原子含有化合物を主成分とするレベリング剤からなる群から選ばれる少なくとも1種が好ましい。レベリング剤は単独又は2種以上組合せて使用できる。
 ポリアクリレート化合物を主成分とするレベリング剤としては、例えば、“BYK-350”、“BYK-352”、“BYK-353”、“BYK-354”、“BYK-355”、“BYK-358N”、“BYK-361N”、“BYK-380”、“BYK-381”及び“BYK-392”(BYK Chemie社)が挙げられる。
 フッ素原子含有化合物を主成分とするレベリング剤としては、例えば、“メガファック(登録商標)R-08”、同“R-30”、同“R-90”、同“F-410”、同“F-411”、同“F-443”、同“F-445”、同“F-470”、同“F-471”、同“F-477”、同“F-479”、同“F-482”及び同“F-483”(DIC(株));“サーフロン(登録商標)S-381”、同“S-382”、同“S-383”、同“S-393”、同“SC-101”、同“SC-105”、“KH-40”及び“SA-100”(AGCセイミケミカル(株));“E1830”、“E5844”((株)ダイキンファインケミカル研究所);“エフトップEF301”、“エフトップEF303”、“エフトップEF351”及び“エフトップEF352”(三菱マテリアル電子化成(株))が挙げられる。
 偏光子形成用組成物がレベリング剤を含有する場合、その含有量は、重合性液晶化合物100質量部に対して、0.05~5質量部が好ましく、0.05~3質量部がより好ましい。レベリング剤の含有量が上記の範囲内であると、重合性液晶化合物を水平配向させやすく、かつ、ムラが生じ難く、より平滑な偏光子を得られる傾向がある。
 偏光子形成用組成物は、光増感剤及びレベリング剤以外の他の添加剤を含有してよい。
他の添加剤としては、例えば、酸化防止剤、離型剤、安定剤、ブルーイング剤等の着色剤、難燃剤及び滑剤などが挙げられる。偏光子形成用組成物が他の添加剤を含有する場合、他の添加剤の含有量は、偏光子形成用組成物の固形分に対して、0%を超えて20質量%以下であることが好ましく、より好ましくは0%を超えて10質量%以下である。
 偏光子形成用組成物は、従来公知の偏光子形成用組成物の調製方法により製造することができ、通常、重合性液晶化合物及び二色性色素、並びに、必要に応じて重合開始剤及び上記添加剤等を混合、撹拌することにより調製することができる。また、一般にスメクチック液晶性を示す化合物は粘度が高いため、偏光子形成用組成物の塗布性を向上させて偏光子の形成を容易にする観点から、偏光子形成用組成物に溶剤を加えることにより粘度調整を行ってもよい。
 偏光子形成用組成物に用いる溶剤は、用いる重合性液晶化合物及び二色性色素の溶解性等に応じて適宜選択することができる。具体的には例えば、水、メタノール、エタノール、エチレングリコール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコール、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のアルコール溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールメチルエーテルアセテート、γ-ブチロラクトン、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、乳酸エチル等のエステル溶剤、アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルアミルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン溶剤、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素溶剤、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素溶剤、アセトニトリル等のニトリル溶剤、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン等のエーテル溶剤、及び、クロロホルム、クロロベンゼン等の塩素化炭化水素溶剤などが挙げられる。これらの溶剤は、単独又は2種以上組合せて使用できる。溶剤の含有量は、偏光子形成用組成物の固形分100質量部に対して、好ましくは100~1900質量部であり、より好ましくは150~900質量部であり、さらに好ましくは180~600質量部である。
 本発明の偏光フィルムにおいて、偏光子は配向秩序度の高い偏光子であることが好ましい。配向秩序度の高い偏光子は、X線回折測定においてヘキサチック相やクリスタル相といった高次構造由来のブラッグピークを示す。ブラッグピークとは、分子配向の面周期構造に由来するピークを意味する。したがって、本発明の偏光フィルムを構成する偏光子はX線回折測定においてブラッグピークを示すことが好ましい。すなわち、本発明の偏光フィルムを構成する偏光子においては、重合性液晶化合物又はその重合体が、X線回折測定において該偏光子がブラッグピークを示すように配向していることが好ましく、光を吸収する方向に重合性液晶化合物の分子が配向する「水平配向」であることがより好ましい。本発明においては分子配向の面周期間隔が3.0~6.0Åである偏光子が好ましい。ブラッグピークを示すような高い配向秩序度は、用いる重合性液晶化合物の種類、二色性色素の種類やその量、及び重合開始剤の種類やその量等を制御することにより実現し得る。
 本発明の一実施態様において、偏光子は、配向膜上に偏光子形成用組成物の塗膜を形成こと、該塗膜から溶剤を除去すること、重合性液晶化合物が液体相に相転移する温度以上まで昇温した後降温して、該重合性液晶化合物をスメクチック相に相転移させること、及び、前記スメクチック相を保持したまま重合性液晶化合物を重合させることを含む方法により得ることができる。
 偏光子形成用組成物を配向膜等に塗布する方法としては、スピンコーティング法、エクストルージョン法、グラビアコーティング法、ダイコーティング法、バーコーティング法、アプリケータ法などの塗布法、フレキソ法などの印刷法などの公知の方法が挙げられる。
 次いで、偏光子形成用組成物から得られた塗膜中に含まれる重合性液晶化合物が重合しない条件で、溶剤を乾燥等により除去することにより、乾燥塗膜が形成される。乾燥方法としては、自然乾燥法、通風乾燥法、加熱乾燥及び減圧乾燥法等が挙げられる。
 さらに、重合性液晶化合物を液体相に相転移させるため、重合性液晶化合物が液体相に相転移する温度以上まで昇温した後降温し、該重合性液晶化合物をスメクチック相(スメクチック液晶状態)に相転移させる。かかる相転移は、前記塗膜中の溶剤除去後に行ってもよいし、溶剤の除去と同時に行ってもよい。
 重合性液晶化合物のスメクチック液晶状態を保持したまま、重合性液晶化合物を重合させることにより、偏光子形成用組成物の硬化層として偏光子が形成される。重合方法としては光重合法が好ましい。光重合において、乾燥塗膜に照射する光としては、当該乾燥塗膜に含まれる重合性液晶化合物の種類(特に、該重合性液晶化合物が有する重合性基の種類)、重合開始剤の種類及びそれらの量等に応じて適宜選択される。その具体例としては、可視光、紫外光、赤外光、X線、α線、β線及びγ線からなる群より選択される1種以上の活性エネルギー線や活性電子線が挙げられる。中でも、重合反応の進行を制御し易い点や、光重合装置として当分野で広範に用いられているものが使用できるという点で、紫外光が好ましく、紫外光によって、光重合可能なように、偏光子形成用組成物に含有される重合性液晶化合物や重合開始剤の種類を選択しておくことが好ましい。また、重合時に、適切な冷却手段により乾燥塗膜を冷却しながら、光照射することで、重合温度を制御することもできる。光重合の際、マスキングや現像を行うなどによって、パターニングされた偏光子を得ることもできる。
 前記活性エネルギー線の光源としては、低圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、キセノンランプ、ハロゲンランプ、カーボンアーク灯、タングステンランプ、ガリウムランプ、エキシマレーザー、波長範囲380~440nmを発光するLED光源、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライドランプ等が挙げられる。
 紫外線照射強度は、通常、10~3,000mW/cmである。紫外線照射強度は、好ましくは重合開始剤の活性化に有効な波長領域における強度である。光を照射する時間は、通常0.1秒~10分であり、好ましくは1秒~5分、より好ましくは5秒~3分、さらに好ましくは10秒~1分である。このような紫外線照射強度で1回又は複数回照射すると、その積算光量は、10~3,000mJ/cm、好ましくは50~2,000mJ/cm、より好ましくは100~1,000mJ/cmである。
 光重合を行うことにより、重合性液晶化合物は、スメクチック相、好ましくは高次のスメクチック相の液晶状態を保持したまま重合し、偏光子が形成される。重合性液晶化合物がスメクチック相の液晶状態を保持したまま重合して得られる偏光子は、前記二色性色素の作用にも伴い、従来のホストゲスト型偏光フィルム、すなわち、ネマチック相の液晶状態からなる偏光子と比較して、偏光性能が高いという利点がある。さらに、二色性色素やリオトロピック液晶のみを塗布したものと比較して、強度に優れるという利点もある。
 偏光子の厚みは、適用される表示装置に応じて適宜選択でき、好ましくは0.1~5μmの膜であり、より好ましくは0.3~4μmであり、さらに好ましくは0.5~3μmである。偏光子の膜厚が、上記の下限以上であると、必要な光吸収が得られなくなることを防止しやすく、上記の上限以下であると、配向膜による配向規則力の低下による配向欠陥の発生を抑制しやすい。なお、偏光フィルム、偏光子、配向膜、第1樹脂層及び第2樹脂層並びに後述する偏光板は、それぞれレーザー顕微鏡や膜厚計により測定できる。
 <配向膜>
 本発明の偏光フィルムに含まれる配向膜は、偏光子の第1樹脂層とは反対側の面に形成されている。配向膜は、重合性液晶化合物を所望の方向に液晶配向させる、配向規制力を有するものである。配向膜としては、前記偏光膜形成用組成物の塗布等により溶解しない溶剤耐性を有し、また、溶剤の除去や重合性液晶化合物の配向のための加熱処理における耐熱性を有するものが好ましい。本発明では、配向膜は、(メタ)アクリル化合物を含む配向膜形成用組成物の硬化物であり、偏光子との界面及び第2樹脂層との界面の密着性に優れる。本発明における配向膜は、密着性及び屈曲性向上の観点から、配向膜形成用組成物が偏光(好ましくは、偏光UV)により硬化して形成される光配向膜であることが好ましい。
 配向膜形成用組成物中の(メタ)アクリル化合物は、少なくとも1つの(メタ)アクリロイル基を有する化合物を示し、(メタ)アクリル化合物は、モノマー、オリゴマー又はポリマーであってもよい。オリゴマー又はポリマーである場合、(メタ)アクリロイル基の二重結合が重合していてよい。光配向膜形成用組成物に含まれる(メタ)アクリル化合物は、(メタ)アクリロイル基の他、光反応性基を有することが好ましい。
 光反応性基とは、光照射することにより液晶配向能を生じる基をいう。具体的には、光照射により生じる分子の配向誘起又は異性化反応、二量化反応、光架橋反応もしくは光分解反応等の液晶配向能の起源となる光反応に関与する基が挙げられる。中でも、二量化反応又は光架橋反応に関与する基が、配向性に優れる点で好ましい。光反応性基として、不飽和結合、特に二重結合を有する基が好ましく、炭素-炭素二重結合(C=C結合)、炭素-窒素二重結合(C=N結合)、窒素-窒素二重結合(N=N結合)及び炭素-酸素二重結合(C=O結合)からなる群より選ばれる少なくとも1つを有する基が特に好ましい。
 C=C結合を有する光反応性基としては、ビニル基、ポリエン基、スチルベン基、スチルバゾ-ル基、スチルバゾリウム基、カルコン基及びシンナモイル基等が挙げられる。C=N結合を有する光反応性基としては、芳香族シッフ塩基、芳香族ヒドラゾンなどの構造を有する基が挙げられる。N=N結合を有する光反応性基としては、アゾベンゼン基、アゾナフタレン基、芳香族複素環アゾ基、ビスアゾ基、ホルマザン基、及び、アゾキシベンゼン構造を有する基等が挙げられる。C=O結合を有する光反応性基としては、ベンゾフェノン基、クマリン基、アントラキノン基及びマレイミド基等が挙げられる。これらの基は、アルキル基、アルコキシ基、アリ-ル基、アリルオキシ基、シアノ基、アルコキシカルボニル基、ヒドロキシル基、スルホン酸基、ハロゲン化アルキル基などの置換基を有していてもよい。
 中でも、光二量化反応に関与する光反応性基が好ましく、光配向に必要な偏光照射量が比較的少なく、かつ、熱安定性や経時安定性に優れる光配向膜が得られやすいという点で、シンナモイル基及びカルコン基が好ましい。光配向膜形成用組成物に含まれる(メタ)アクリルオリゴマー又はポリマーとしては、オリゴマー又はポリマー側鎖の末端部が桂皮酸構造となるようなシンナモイル基を有するものが特に好ましい。
 本発明の一実施態様において、光配向膜は、(メタ)アクリル化合物と溶剤とを含む光配向膜形成用組成物を第2樹脂層上に塗布し、偏光(好ましくは、偏光UV)を照射することで得られる。光配向膜形成用組成物に含まれる溶剤としては、偏光子を形成する際に用い得る溶剤として先に例示した溶剤と同様のものが挙げられ、(メタ)アクリル化合物の溶解性に応じて適宜選択することができる。
 光配向膜形成用組成物中の(メタ)アクリル化合物の含有量は、(メタ)アクリル化合物の種類や目的とする光配向膜の厚みによって適宜調節できるが、光配向膜形成用組成物の質量に対して、少なくとも0.2質量%とすることが好ましく、0.3~10質量%の範囲がより好ましい。光配向膜の特性が著しく損なわれない範囲で、光配向膜形成用組成物は、ポリビニルアルコ-ルやポリイミドなどの高分子材料や光増感剤を含んでいてもよい。
 光配向膜形成用組成物を第2樹脂層上に塗布する方法、及び、塗布された光配向膜形成用組成物から溶剤を除去する方法としては、偏光子形成用組成物を配向膜に塗布する方法及び溶剤を除去する方法として上記に例示した方法が挙げられる。
 偏光の照射は、第2樹脂層上に塗布された光配向膜形成用組成物から溶剤を除去したものに直接偏光UVを照射する形式でも、第2樹脂層側から偏光を照射し、偏光を透過させて照射する形式でもよい。また、当該偏光は、実質的に平行光であると特に好ましい。照射する偏光の波長は、(メタ)アクリル化合物の光反応性基及び/又は(メタ)アクリロイル基が、光エネルギーを吸収し得る波長領域のものがよい。具体的には、波長250~400nmの範囲のUV(紫外線)が特に好ましい。当該偏光照射に用いる光源としては、キセノンランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、KrF、ArFなどの紫外光レーザーなどが挙げられ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ及びメタルハライドランプがより好ましい。これらの中でも、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ及びメタルハライドランプが、波長313nmの紫外線の発光強度が大きいため好ましい。前記光源からの光を、適当な偏光子を通過して照射することにより、偏光UVを照射することができる。かかる偏光子としては、偏光フィルターやグラントムソン、グランテーラーなどの偏光プリズムやワイヤーグリッドタイプの偏光子を用いることができる。
 なお、ラビング又は偏光照射を行う時に、マスキングを行えば、液晶配向の方向が異なる複数の領域(パターン)を形成することもできる。
 配向膜の厚みは、好ましくは10~5000nmであり、より好ましくは10~1000nmであり、さらに好ましくは30~300nmである。配向膜の厚みが上記範囲であると、偏光子との界面又は第2樹脂層との界面の良好な密着性を発現しつつ、配向規則力を発揮することができ、高い配向秩序で偏光子を形成できる。
 <第1樹脂層及び第2樹脂層>
 本発明の偏光フィルムに含まれる第1樹脂層は、(メタ)アクリル化合物を含む第1硬化性組成物の硬化物であり、偏光子の配向膜側とは反対側の面に形成されている。本発明では、第1樹脂層も偏光子も(メタ)アクリロイル基を有する化合物から形成されているため、層間の相容性が高く、また第1硬化性組成物に含まれる(メタ)アクリル化合物と配向膜に含まれる(メタ)アクリル化合物とが架橋構造を形成し得る。そのため、本発明の偏光フィルムは、第1樹脂層の界面において優れた密着性を発現できる。
 本発明の偏光フィルムに含まれる第2樹脂層は、(メタ)アクリル化合物を含む第2硬化性組成物の硬化物であり、配向膜の偏光子側とは反対側の面に形成されている。本発明では、第2樹脂層も配向膜も(メタ)アクリロイル基を有する化合物から形成されているため、層間の相容性が高く、また第2硬化性組成物に含まれる(メタ)アクリル化合物と偏光子に含まれる(メタ)アクリロイル基を有する重合性液晶化合物とが架橋構造を形成し得る。そのため、本発明の偏光フィルムは、第2樹脂層の界面において優れた密着性を発現できる。
 第1硬化性組成物及び第2硬化性組成物に含まれる(メタ)アクリル化合物は、少なくとも1つの(メタ)アクリロイル基を有する化合物であり、モノマー、オリゴマー又はポリマーであってもよい。
 本発明では、第1硬化性組成物及び第2硬化性組成物の少なくとも一方、好ましくは両方は、(メタ)アクリル化合物として、単位分子量あたりの(メタ)アクリロイル基数が40×10-4以下であるウレタン(メタ)アクリレート化合物を含む。このようなウレタン(メタ)アクリレート化合物を含むと、優れた屈曲性を発現することができる。なお、単位分子量あたりの(メタ)アクリロイル基の数は、式:前記ウレタン(メタ)アクリレート化合物の(メタ)アクリロイル基数/重量平均分子量(Mw)により算出できる。本明細書において、屈曲性とは、偏光フィルムを折り曲げた際に、クラック等の発生を抑制し得る特性を意味する。
 前記ウレタン(メタ)アクリレート化合物において、単位分子量あたりの(メタ)アクリロイル基数は、好ましくは30×10-4以下であり、より好ましくは20×10-4以下である。単位分子量あたりの(メタ)アクリロイル基数が上記範囲であると、偏光フィルムの屈曲性をより向上しやすい。また、単位分子量あたりの(メタ)アクリロイル基数の下限は、好ましくは1×10-5以上、より好ましくは1×10-4以上である。 
 前記ウレタン(メタ)アクリレート化合物は、一般に、イソシアネート化合物とポリオール化合物と(メタ)アクリレート化合物の反応物を意味し、分子内に2個以上の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する多官能ウレタン(メタ)アクリレート化合物であることが好ましい。多官能ウレタン(メタ)アクリレート化合物は、屈曲に有利な架橋構造を形成し得るため、偏光フィルムの屈曲性を向上しやすい。
 多官能ウレタン(メタ)アクリレート化合物としては、屈曲性の観点から、官能基数が2~5であることが好ましい。
 前記ウレタン(メタ)アクリレート化合物の重量平均分子量(Mw)は、ポリスチレン換算で、好ましくは300以上、より好ましくは400以上、さらに好ましくは1000以上、特に好ましくは2000以上であり、好ましくは10,000以下、より好ましくは7,000以下、さらに好ましくは5,000以下である。前記ウレタン(メタ)アクリレート化合物のMwが上記範囲であると、密着性及び屈曲性を向上しやすい。なお、重量平均分子量(Mw)は、例えばゲルパーミエイションクロマトグラフィー(GPC)により測定できる。
 第1硬化性組成物及び/又は第2硬化性組成物は、1種類又は2種類以上のウレタン(メタ)アクリレート化合物を含んでいてもよい。また、2種類以上のウレタン(メタ)アクリレート化合物を含む場合、それぞれのウレタン(メタ)アクリレート化合物間で、単位分子量あたりの(メタ)アクリロイル基数や重量平均分子量等が異なっていてもよい。
 第1硬化性組成物又は第2硬化性組成物中の単位分子量あたりの(メタ)アクリロイル基数が40×10-4以下であるウレタン(メタ)アクリレート化合物の含有量は、硬化性組成物の固形分100質量部に対して、好ましくは10質量部以上、より好ましくは30質量部以上であり、好ましくは100質量部以下である。ウレタン(メタ)アクリレート化合物の含有量が上記範囲であると、偏光フィルムの密着性、屈曲性及び耐熱性を向上しやすい。
 本発明の一実施態様において、第1硬化性組成物及び第2硬化性組成物の少なくとも一方は、(メタ)アクリル化合物として、多官能(メタ)アクリレート化合物を更に含むことができる。このような多官能(メタ)アクリレート化合物を含むと、偏光フィルムの屈曲性を高めやすい。また、前記ウレタン(メタ)アクリレート化合物との組み合わせにより、耐熱性も向上し得る。
 本発明において、上記多官能(メタ)アクリレート化合物は、一般に、ウレタン結合を有しない(メタ)アクリレート化合物であって、ウレタン(メタ)アクリレート化合物とは異なる化合物である。
 多官能(メタ)アクリレート化合物は、分子内に2個以上の(メタ)アクリロイルオキシ基を有する化合物を意味し、その例としては、分子内に(メタ)アクリロイルオキシ基を2個有する2官能(メタ)アクリレートモノマー、分子内に(メタ)アクリロイルオキシ基を3個以上有する3官能以上の(メタ)アクリレートモノマー等が挙げられる。なお、本明細書において、用語「(メタ)アクリレート」とは、「アクリレート」又は「メタクリレート」を意味し、用語「(メタ)アクリロイル」も同様に、「アクリロイル」又は「メタクリロイル」を意味する。
 第1硬化性組成物又は第2硬化性組成物は、多官能(メタ)アクリレート化合物として、2種類以上の多官能(メタ)アクリレート化合物を含んでいてもよい。また、2種類以上の多官能(メタ)アクリレート化合物を含む場合、それぞれの多官能(メタ)アクリレート化合物間で、(メタ)アクリロイルオキシ基の数が同一であっても、異なっていてもよい。
 前記多官能(メタ)アクリレート化合物の分子量は、好ましくは100~2000であり、より好ましくは200~1500である。
 2官能(メタ)アクリレートモノマーとしては、例えばエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,3-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート及びネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート等のアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート;ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート及びポリテトラメチレングリコールジ(メタ)アクリレート等のポリオキシアルキレングリコールジ(メタ)アクリレート;テトラフルオロエチレングリコールジ(メタ)アクリレート等のハロゲン置換アルキレングリコールのジ(メタ)アクリレート;トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールジ(メタ)アクリレート等の脂肪族ポリオールのジ(メタ)アクリレート;水添ジシクロペンタジエニルジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート等の水添ジシクロペンタジエン又はトリシクロデカンジアルカノールのジ(メタ)アクリレート;1,3-ジオキサン-2,5-ジイルジ(メタ)アクリレート〔別名:ジオキサングリコールジ(メタ)アクリレート〕等のジオキサングリコール又はジオキサンジアルカノールのジ(メタ)アクリレート;ビスフェノールAエチレンオキサイド付加物ジアクリレート物、ビスフェノールFエチレンオキサイド付加物ジアクリレート物等のビスフェノールA又はビスフェノールFのアルキレンオキサイド付加物のジ(メタ)アクリレート;ビスフェノールAジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物、ビスフェノールFジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物等のビスフェノールA又はビスフェノールFのエポキシジ(メタ)アクリレート;シリコーンジ(メタ)アクリレート;ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステルのジ(メタ)アクリレート;2,2-ビス[4-(メタ)アクリロイルオキシエトキシエトキシフェニル]プロパン;2,2-ビス[4-(メタ)アクリロイルオキシエトキシエトキシシクロヘキシル]プロパン;2-(2-ヒドロキシ-1,1-ジメチルエチル)-5-エチル-5-ヒドロキシメチル-1,3-ジオキサン〕のジ(メタ)アクリレート;トリス(ヒドロキシエチル)イソシアヌレートジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
 3官能(メタ)アクリレートモノマーは、分子内に3個の(メタ)アクリロイルオキシ基を有するモノマーであり、その例としては、グリセリントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートと酸無水物の反応物、カプロラクトン変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、イソシアヌレートトリ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートと酸無水物との反応物、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートと酸無水物との反応物、プロピレンオキサイド変性ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレートと酸無水物との反応物などが挙げられる。
 4官能(メタ)アクリレートモノマーは、分子内に4個の(メタ)アクリロイルオキシ基を有するモノマーであり、その例としては、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性トリペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性トリペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
 5官能(メタ)アクリレートモノマーとしては、例えばジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートと酸無水物との反応物、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性トリペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性トリペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートと酸無水物との反応物、エチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートと酸無水物との反応物、プロピレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートと酸無水物との反応物などが挙げられる。
 6官能(メタ)アクリレートモノマーとしては、例えばジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性トリペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性トリペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。
 7官能(メタ)アクリレートモノマーとしては、例えばトリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレートと酸無水物との反応物、カプロラクトン変性トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレートと酸無水物との反応物、エチレンオキサイド変性トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレートと酸無水物との反応物、プロピレンオキサイド変性トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリペンタエリスリトールヘプタ(メタ)アクリレートと酸無水物との反応物などが挙げられる。
 8官能(メタ)アクリレートモノマーは、分子内に8個の(メタ)アクリロイルオキシ基を有するモノマーであり、その例としては、トリペンタエリスリトールオクタ(メタ)アクリレート、カプロラクトン変性トリペンタエリスリトールオクタ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性トリペンタエリスリトールオクタ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリペンタエリスリトールオクタ(メタ)アクリレートなどが挙げられる。これらの多官能(メタ)アクリレート化合物は、単独又は二種以上組合せて使用できる。
 本発明の一実施態様において、前記多官能(メタ)アクリレート化合物の(メタ)アクリロイル基の数は、6以下であることが好ましい。(メタ)アクリロイル基の数が6以下であると、架橋密度が低減されて屈曲に有利な架橋構造を形成し得るため、偏光フィルムの屈曲性をより向上しやすい。また、耐熱性をより向上し得る。
 (メタ)アクリロイル基の数が6以下である多官能(メタ)アクリレート化合物としては、分子内に(メタ)アクリロイルオキシ基を2個有する上記2官能(メタ)アクリレートモノマー、分子内に(メタ)アクリロイルオキシ基を3~6個有する上記3~6官能(メタ)アクリレートモノマー等が挙げられる。
 本発明の一実施態様において、架橋密度を制御して密着性及び屈曲性を向上させる観点から、前記多官能(メタ)アクリレート化合物は分岐構造を有し、該分岐構造中の(メタ)アクリロイル基に最も近い分岐点と、該(メタ)アクリロイル基とを連結する鎖(連結鎖ということがある)の原子数が2以上であることが好ましく、4以上であることがより好ましく、7以上であることがさらに好ましい。該原子数が上記の上限以下であると、第1樹脂層又は第2樹脂層の架橋密度が低減されて偏光フィルムの屈曲性を高めやすい。ここで、該連結鎖が複数ある場合、少なくとも1つの連結鎖が上記原子数の範囲を満たしていればよく、屈曲性向上の観点からは、全ての連結鎖が上記原子数の範囲を満たすことが好ましい。
 前記多官能(メタ)アクリレート化合物の中でも、偏光フィルムの密着性及び屈曲性の観点から、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、トリペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性トリペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、プロピレンオキサイド変性トリペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートが好ましく、エチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートがより好ましい。
 第1硬化性組成物又は第2硬化性組成物が多官能(メタ)アクリレート化合物を含む場合、該多官能(メタ)アクリレート化合物の含有量は、硬化性組成物の固形分100質量部に対して、好ましくは50質量部以上、より好ましくは60質量部以上、さらに好ましくは70質量部以上であり、好ましくは95質量部以下、さらに好ましくは90質量部以下である。多官能(メタ)アクリレート化合物の含有量が上記の範囲であると、偏光フィルムの層間の密着性、屈曲性及び耐熱性を高めやすい。なお、本明細書において、硬化性組成物の固形分とは、硬化性組成物に溶剤が含まれる場合、硬化性組成物から溶剤を除いた成分の合計量を意味する。
 第1硬化性組成物又は第2硬化性組成物が多官能(メタ)アクリレート化合物とウレタン(メタ)アクリレート化合物とを含む場合、多官能(メタ)アクリレート化合物とウレタン(メタ)アクリレート化合物とを、好ましくは95:5~50:50、より好ましくは90:10~70:30の比率(多官能(メタ)アクリレート化合物:ウレタン(メタ)アクリレート化合物、質量比)で含むことが好ましい。多官能(メタ)アクリレート化合物とウレタン(メタ)アクリレート化合物を上記配合比率で含むことにより、偏光フィルムの密着性、屈曲性及び耐熱性を向上しやすい。
 第1硬化性組成物又は第2硬化性組成物は、ウレタン(メタ)アクリレート化合物と多官能(メタ)アクリレート化合物以外の(メタ)アクリル化合物を含むことができる。そのような(メタ)アクリル化合物としては、例えばエポキシ(メタ)アクリレート化合物;カルボキシル基変性エポキシ(メタ)アクリレート化合物;ポリエステル(メタ)アクリレート化合物;単官能(メタ)アクリレート化合物などが挙げられる。これらは単独又は二種以上組合せて使用できる。
 単官能(メタ)アクリレート化合物は、モノマー、オリゴマー又はポリマーであってもよく、これらの中でも単官能(メタ)アクリレートモノマーを好適に使用できる。単官能(メタ)アクリレートモノマーの例としては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、tert-ブチル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、イソノニル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2-又は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、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンモノ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールモノ(メタ)アクリレート、エチルカルビトール(メタ)アクリレート、2-フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、2-(N,N-ジメチルアミノ)エチル(メタ)アクリレート、2-カルボキシエチル(メタ)アクリレート、1-[2-(メタ)アクリロイルオキシエチル]フタル酸、1-[2-(メタ)アクリロイルオキシエチル]ヘキサヒドロフタル酸、1-[2-(メタ)アクリロイルオキシエチル]コハク酸及び4-[2-(メタ)アクリロイルオキシエチル]トリメリット、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート及びジシクロペンテニル(メタ)アクリレート酸等が挙げられる。単官能(メタ)アクリレートモノマーは単独又は二種以上組み合わせて使用できる。
 第1硬化性組成物又は第2硬化性組成物が単官能(メタ)アクリレート化合物を含む場合、単官能(メタ)アクリレート化合物の含有量は、硬化性組成物の固形分100質量部に対して、好ましくは5質量部以上、より好ましくは20質量部以上であり、好ましくは50質量部以下である。単官能(メタ)アクリレート化合物の含有量が上記範囲であると、硬化性組成物の粘度調整の観点で塗布性が向上する。
 第1硬化性組成物及び第2硬化性組成物の少なくとも一方、好ましくは両方は、硬化性を向上する観点から、ラジカル重合開始剤を含むことが好ましい。ラジカル重合開始剤は、可視光線、紫外線、X線、電子線等の活性エネルギー線の照射により、硬化性化合物の硬化を開始できるものであれば特に限定されず、その具体例としては、アセトフェノン、3-メチルアセトフェノン、ベンジルジメチルケタール、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-メチル-1-[4-(メチルチオ)フェニル]-2-モルホリノプロパン-1-オン及び2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン等のアセトフェノン系開始剤;ベンゾフェノン、4-クロロベンゾフェノン及び4,4’-ジアミノベンゾフェノン等のベンゾフェノン系開始剤;2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン、1-ヒドロキシ-シクロヘキシル-フェニル-ケトン等のアルキルフェノン系開始剤;ベンゾインプロピルエーテル及びベンゾインエチルエーテル等のベンゾインエーテル系開始剤;4-イソプロピルチオキサントン等のチオキサントン系開始剤;ビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)-フェニルホスフィンオキサイド等のアシルホスフィンオキサイド系開始剤;その他、キサントン、フルオレノン、カンファーキノン、ベンズアルデヒド、アントラキノン等が挙げられる。これらのラジカル重合開始剤は単独又は二種以上組合せて使用できる。
 第1硬化性組成物又は第2硬化性組成物がラジカル重合開始剤を含む場合、ラジカル重合開始剤の含有量は、硬化性化合物の固形分100質量部に対して、好ましくは1~10質量部、より好ましくは2~8質量部である。ラジカル重合開始剤の含有量が、上記の下限以上であると、重合開始能が十分に発現され、硬化性が向上される。一方、重合開始剤の含有量が上記の上限以下であると、ラジカル重合開始剤が残存しにくくなり、可視光線透過率の低下等を抑制しやすくなる。
 第1硬化性組成物又は第2硬化性組成物は、必要に応じて、ラジカル重合開始剤以外の他の添加剤、例えば紫外線吸収剤、帯電防止剤、安定化剤、酸化防止剤、着色剤、表面調整剤などを含んでよい。他の添加剤は単独又は二種以上組合せて使用できる。他の添加剤の含有量は、硬化性組成物の固形分の質量に対して、好ましくは0.1~20質量%程度である。
 第1硬化性組成物又は第2硬化性組成物は、(メタ)アクリル化合物、並びに、必要に応じて、添加剤を混合、撹拌することにより調製することができる。また、塗布性を向上させるために、第1硬化性組成物又は第2硬化性組成物に溶剤を加えることにより粘度調整を行ってもよい。
 溶剤としては、第1硬化性組成物又は第2硬化性組成物を構成する成分を溶解し得るものであればよく、例えば、ヘキサン、オクタンなどの脂肪族炭化水素;トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素;エタノール、1-プロパノール、イソプロパノール、1-ブタノールなどのアルコール溶剤;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類;酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチルなどのエステル類;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等のグリコールエーテル溶剤;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等のエステル化グリコールエーテル溶剤などから適宜選択して用いることができる。これらの溶剤は、単独又は二種以上組合せて使用できる。溶剤の種類及び含有量は、第1硬化性組成物又は第2硬化性組成物に含まれる成分の種類や含有量、形状、塗布方法、樹脂層の厚みなどに応じて適宜選択されるが、例えば、溶剤の含有量は、硬化性組成物の固形分100質量部に対して、好ましくは3~1000質量部、より好ましくは5~100質量部、さらに好ましくは7~80質量部である。
 本発明の一実施態様において、第1樹脂層は、偏光子又は離型フィルム上に第1硬化性組成物を塗布し、該組成物を硬化させることにより得られる。第2樹脂層は、基材、離型フィルム又は配向膜上に第2硬化性組成物を塗布し、該組成物を硬化させることにより得られる。
 第1硬化性組成物又は第2硬化性組成物の塗布方法としては、<偏光子>の項に例示の塗布方法が挙げられる。また、硬化性組成物の硬化は、活性エネルギー線を照射することにより、該組成物に含まれる(メタ)アクリル化合物等の重合性成分を重合させて行うことが好ましい。活性エネルギー線は、(メタ)アクリル化合物等の重合性成分の種類、ラジカル重合開始剤の種類及びそれらの量等に応じて適宜選択される。その具体例としては、可視光、紫外光、赤外光、X線、α線、β線及びγ線からなる群より選択される1種以上の活性エネルギー線が挙げられる。中でも、重合反応の進行を制御し易い点や、光重合装置として当分野で広範に用いられているものが使用できるという点で、紫外光が好ましい。活性エネルギー線の光源としては、<偏光子>の項に例示の光源が挙げられる。紫外線照射強度、照射時間及び積算光量は、<偏光子>の項に例示の紫外線照射強度、照射時間及び積算光量の範囲を適宜使用すればよい。
 第1樹脂層及び第2樹脂層の厚みはそれぞれ、好ましくは0.1~10μm、より好ましくは0.2~5μm、さらに好ましくは0.3~3μmである。第1樹脂層又は第2樹脂層の厚みが上記範囲であると、第1樹脂層と偏光子との密着性、及び第2樹脂層と配向膜との密着性を高めやすく、かつ屈曲性を高めやすい。
 <偏光フィルム>
 本発明の偏光フィルムは、上記の通り、各層間の密着性に優れており、更に優れた屈曲性を示すことも可能である。さらに、好適な態様では、密着性及び屈曲性に加え、優れた耐熱性も有することが可能であるので、高温環境下においても偏光子に含まれる二色性色素の拡散を有効に抑制し得る。そのため、本発明の偏光フィルムは、有機EL表示装置やタッチパネル表示装置などの表示装置に好適に使用できる。
 本発明の偏光フィルムの製造方法は、第1樹脂層、偏光子、配向膜、第2樹脂層がこの順に積層できれば特に限定されないが、例えば、第2樹脂層を形成し、該第2樹脂層上に配向膜を形成し、該配向膜上に偏光子を形成して、第2樹脂層、配向膜、偏光子がこの順に積層された積層体を得、該積層体の偏光子面に、第1硬化性組成物を塗布又は重ね合わせ、該第1硬化性組成物を硬化させる工程を含む方法が挙げられる。
 本発明の好適な実施態様において、本発明の偏光フィルムは、離型フィルム上に第2樹脂層、配向膜、及び偏光子が積層された積層体の偏光子面に、第1硬化性組成物を塗布し、第1硬化性組成物側から活性エネルギー線を照射して第1硬化性組成物を硬化させることにより、離型フィルム、第2樹脂層、配向膜、偏光子、及び第1樹脂層をこの順に有する積層体を得、該積層体から離型フィルムを剥離する工程を含む方法により製造される。
 本発明の好適な実施態様において、本発明の偏光フィルムは、離型フィルム上に形成された第1硬化性組成物と、第2樹脂層、配向膜、偏光子がこの順に積層された積層体の偏光子面とを重ね合わせ、離型フィルム側から活性エネルギー線を照射して第1硬化性組成物を硬化させることにより、離型フィルム、第1樹脂層、偏光子、配向膜、第2樹脂層がこの順に積層された積層体を得、該積層体から離型フィルムを剥離する工程を含む方法により製造される。
 本発明の偏光フィルムは、第1樹脂層、偏光子、配向膜、第2樹脂層がこの順に積層されていればよく、本発明の効果を損なわない限りにおいて、第1樹脂層の偏光子側とは反対側の面、第2樹脂層の配向膜側とは反対側の面、又は各層間に機能層を含んでいてもよい。機能層としては、例えば、紫外線吸収層、ハードコート層、プライマー層、ガスバリア層、色相調整層、屈折率調整層、反射防止層、帯電防止層、粘着剤層、接着剤層が挙げられる。これらの機能層は単独又は2種以上組合せて使用できる。
 [偏光板]
 本発明の偏光フィルムは、位相差フィルムと組合せて偏光板を形成してもよい。すなわち、本発明における偏光板は、前記偏光フィルムと、位相差フィルムとを備えてなる。位相差フィルムは、例えば偏光フィルムの第1樹脂層の表面にあるいは第2樹脂層の表面に接着剤層又は粘着剤層を介して積層されていてもよい。位相差フィルムの遅相軸(光軸)と偏光フィルム(偏光子)の吸収軸とを実質的に45°となるように積層することが好ましい。位相差フィルムの遅相軸(光軸)と偏光フィルム(偏光子)の吸収軸とを実質的に45°となるように積層することによって、楕円偏光板としての機能を得ることができる。なお、実質的に45°とは通常45±5°の範囲である。
 偏光板において位相差フィルムは、下記式(X):
 100 ≦ Re(550) ≦180  (X)
〔式中、Re(550)は波長550nmにおける面内位相差値を表す〕
を満たすことが好ましい。位相差フィルムが上記(X)で表される面内位相差値を有すると、いわゆるλ/4板として機能する。前記式(X)は、好ましくは100nm≦Re(550)≦180nm、さらに好ましくは120nm≦Re(550)≦160nmである。
 さらに、位相差フィルムが、下記式(Y):
 Re(450)/Re(550) < 1  (Y)
〔式中、Re(450)及びRe(550)はそれぞれ波長450nm及び550nmにおける面内位相差値を表す〕
を満たすことが好ましい。上記式(Y)を満たす位相差フィルムは、いわゆる逆波長分散性を有し、優れた偏光性能を示す。Re(450)/Re(550)の値は、好ましくは0.93以下であり、より好ましくは0.88以下、さらに好ましくは0.86以下、好ましくは0.80以上、より好ましくは0.82以上である。
 前記位相差フィルムは、ポリマーを延伸することによって位相差を与える延伸フィルムであってもよいが、偏光板の薄層化の観点から、重合性液晶化合物の重合体を含む重合性液晶組成物(以下、重合性液晶組成物(B)ともいう)から構成されることが好ましい。
前記位相差フィルムにおいて重合性液晶化合物は、通常、配向した状態において重合している。位相差フィルムを形成する重合性液晶化合物(以下、「重合性液晶化合物(B)」ともいう)は、重合性官能基、特に光重合性官能基を有する液晶化合物を意味する。光重合性官能基とは、光重合開始剤から発生した活性ラジカルや酸などによって重合反応に関与し得る基のことをいう。光重合性官能基としては、ビニル基、ビニルオキシ基、1-クロロビニル基、イソプロペニル基、4-ビニルフェニル基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、オキシラニル基、オキセタニル基等が挙げられる。中でも、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、ビニルオキシ基、オキシラニル基及びオキセタニル基が好ましく、アクリロイルオキシ基がより好ましい。液晶性はサーモトロピック性液晶でもリオトロピック性液晶でもよく、相秩序構造としてはネマチック液晶でもスメクチック液晶でもよい。重合性液晶化合物として、1種のみを用いてもよく、2種以上を組合せて用いてもよい。
 重合性液晶化合物(B)としては、成膜の容易性及び前記式(Y)で表される位相差性を付与するという観点から、下記(ア)~(エ)を全て満たす化合物が挙げられる。
(ア)サーモトロピック液晶性を有する化合物である;
(イ)該重合性液晶化合物の長軸方向(a)上にπ電子を有する。
(ウ)長軸方向(a)に対して交差する方向〔交差方向(b)〕上にπ電子を有する。
(エ)長軸方向(a)に存在するπ電子の合計をN(πa)、長軸方向に存在する分子量の合計をN(Aa)として下記式(i)で定義される重合性液晶化合物の長軸方向(a)のπ電子密度:
 D(πa)=N(πa)/N(Aa)  (i)
と、交差方向(b)に存在するπ電子の合計をN(πb)、交差方向(b)に存在する分子量の合計をN(Ab)として下記式(ii)で定義される重合性液晶化合物の交差方向(b)のπ電子密度:
 D(πb)=N(πb)/N(Ab)  (ii)
とが、
 0≦〔D(πa)/D(πb)〕≦1
の関係にある〔すなわち、交差方向(b)のπ電子密度が、長軸方向(a)のπ電子密度よりも大きい〕。
 なお、上記(ア)~(エ)を全て満たす重合性液晶化合物(B)は、例えば、ラビング処理により形成した配向膜上に塗布し、相転移温度以上に加熱することにより、ネマチック相を形成することが可能である。この重合性液晶化合物(B)が配向して形成されたネマチック相では通常、重合性液晶化合物の長軸方向が互いに平行になるように配向しており、この長軸方向がネマチック相の配向方向となる。
 上記特性を有する重合性液晶化合物(B)は、一般に逆波長分散性を示すものであることが多い。上記(ア)~(エ)の特性を満たす化合物として、具体的には、例えば、下記式(II):
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
で表される化合物が挙げられる。前記式(II)で表される化合物は単独又は2種以上組合せて使用できる。
 式(II)中、Arは置換基を有していてもよい二価の芳香族基を表す。ここでいう芳香族基とは、平面性を有する環状構造の基であり、該環状構造が有するπ電子数がヒュッケル則に従い[4n+2]個であるものをいう。ここで、nは整数を表す。-N=や-S-等のヘテロ原子を含んで環構造を形成している場合、これらヘテロ原子上の非共有結合電子対を含めてヒュッケル則を満たし、芳香族性を有する場合も含む。該二価の芳香族基中には窒素原子、酸素原子、硫黄原子のうち少なくとも1つ以上が含まれることが好ましい。
 式(II)中、G及びGはそれぞれ独立に、二価の芳香族基又は二価の脂環式炭化水素基を表す。ここで、該二価の芳香族基又は二価の脂環式炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のフルオロアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、シアノ基又はニトロ基に置換されていてもよく、該二価の芳香族基又は二価の脂環式炭化水素基を構成する炭素原子が、酸素原子、硫黄原子又は窒素原子に置換されていてもよい。
 式(II)中、L、L、B及びBはそれぞれ独立に、単結合又は二価の連結基である。
 式(II)中、k、lは、それぞれ独立に0~3の整数を表し、1≦k+lの関係を満たす。ここで、2≦k+lである場合、B及びB、G及びGは、それぞれ互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
 式(II)中、E及びEはそれぞれ独立に、炭素数1~17のアルカンジイル基を表し、ここで、アルカンジイル基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子で置換されていてもよく、該アルカンジイル基に含まれる-CH-は、-O-、-S-、-Si-で置換されていてもよい。P及びPは互いに独立に、重合性基又は水素原子を表し、少なくとも1つは重合性基である。
 式(II)中、G及びGは、それぞれ独立に、好ましくは、ハロゲン原子及び炭素数1~4のアルキル基からなる群から選ばれる少なくとも1つの置換基で置換されていてもよい1,4-フェニレンジイル基、ハロゲン原子及び炭素数1~4のアルキル基からなる群から選ばれる少なくとも1つの置換基で置換されていてもよい1,4-シクロヘキサンジイル基であり、より好ましくはメチル基で置換された1,4-フェニレンジイル基、無置換の1,4-フェニレンジイル基、又は無置換の1,4-trans-シクロヘキサンジイル基であり、特に好ましくは無置換の1,4-フェニレンジイル基、又は無置換の1,4-trans-シクロへキサンジイル基である。また、複数存在するG及びGのうち少なくとも1つは二価の脂環式炭化水素基であることが好ましく、また、L又はLに結合するG及びGのうち少なくとも1つは二価の脂環式炭化水素基であることがより好ましい。
 式(II)中、L及びLはそれぞれ独立に、好ましくは、単結合、炭素数1~4のアルキレン基、-O-、-S-、-Ra1ORa2-、-Ra3COORa4-、-Ra5OCORa6-、Ra7OC=OORa8-、-N=N-、-CR=CR-、又はC≡C-である。ここで、Ra1~Ra8はそれぞれ独立に単結合、又は炭素数1~4のアルキレン基を表し、R及びRは炭素数1~4のアルキル基又は水素原子を表す。L及びLはそれぞれ独立に、より好ましくは単結合、-ORa2-1-、-CH-、-CHCH-、-COORa4-1-、又はOCORa6-1-である。ここで、Ra2-1、Ra4-1、Ra6-1はそれぞれ独立に単結合、-CH-、-CHCH-のいずれかを表す。L及びLはそれぞれ独立に、さらに好ましくは単結合、-O-、-CHCH-、-COO-、-COOCHCH-、又はOCO-である。
 本発明の好適な一実施態様において、式(II)中のG及びGのうち少なくとも1つは二価の脂環式炭化水素基であり、該二価の脂環式炭化水素基が、置換基を有していてもよい二価の芳香族基Arと-COO-であるL及び/又はLにより結合している重合性液晶化合物が用いられる。
 式(II)中、B及びBはそれぞれ独立に、好ましくは、単結合、炭素数1~4のアルキレン基、-O-、-S-、-Ra9ORa10-、-Ra11COORa12-、-Ra13OCORa14-、又はRa15OC=OORa16-である。ここで、Ra9~Ra16はそれぞれ独立に単結合、又は炭素数1~4のアルキレン基を表す。B及びBはそれぞれ独立に、より好ましくは単結合、-ORa10-1-、-CH-、-CHCH-、-COORa12-1-、又はOCORa14-1-である。ここで、Ra10-1、Ra12-1、Ra14-1はそれぞれ独立に単結合、-CH-、-CHCH-のいずれかを表す。B及びBはそれぞれ独立に、さらに好ましくは単結合、-O-、-CHCH-、-COO-、-COOCHCH-、-OCO-、又はOCOCHCH-である。
 式(II)中、k及びlは、逆波長分散性発現の観点から2≦k+l≦6の範囲が好ましく、k+l=4であることが好ましく、k=2かつl=2であることがより好ましい。
k=2かつl=2であると対称構造となるためさらに好ましい。
 式(II)中、E及びEはそれぞれ独立に、炭素数1~17のアルカンジイル基が好ましく、炭素数4~12のアルカンジイル基がより好ましい。
 式(II)中、P又はPで表される重合性基としては、例えばエポキシ基、ビニル基、ビニルオキシ基、1-クロロビニル基、イソプロペニル基、4-ビニルフェニル基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、オキシラニル基、及びオキセタニル基等が挙げられる。これらの中でも、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、ビニルオキシ基、オキシラニル基及びオキセタニル基が好ましく、アクリロイルオキシ基がより好ましい。
 式(II)中、Arは置換基を有していてもよい芳香族炭化水素環、置換基を有していてもよい芳香族複素環、及び電子吸引性基から選ばれる少なくとも1つを有することが好ましい。当該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、アントラセン環等が挙げられ、ベンゼン環、ナフタレン環が好ましい。当該芳香族複素環としては、フラン環、ベンゾフラン環、ピロール環、インドール環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、トリアゾール環、トリアジン環、ピロリン環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、チエノチアゾール環、オキサゾール環、ベンゾオキサゾール環、及びフェナンスロリン環等が挙げられる。これらの中でも、チアゾール環、ベンゾチアゾール環、又はベンゾフラン環を有することが好ましく、ベンゾチアゾール基を有することがさらに好ましい。また、Arに窒素原子が含まれる場合、当該窒素原子はπ電子を有することが好ましい。
 式(II)中、Arで表される2価の芳香族基に含まれるπ電子の合計数Nπは8以上が好ましく、より好ましくは10以上であり、さらに好ましくは14以上であり、特に好ましくは16以上である。また、好ましくは30以下であり、より好ましくは26以下であり、さらに好ましくは24以下である。
 Arで表される芳香族基としては、例えば以下の式(Ar-1)~式(Ar-23)の基が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 式(Ar-1)~式(Ar-23)中、*印は連結部を表し、Z、Z及びZは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~12のアルキル基、シアノ基、ニトロ基、炭素数1~12のアルキルスルフィニル基、炭素数1~12のアルキルスルホニル基、カルボキシル基、炭素数1~12のフルオロアルキル基、炭素数1~6のアルコキシ基、炭素数1~12のアルキルチオ基、炭素数1~12のN-アルキルアミノ基、炭素数2~12のN,N-ジアルキルアミノ基、炭素数1~12のN-アルキルスルファモイル基又は炭素数2~12のN,N-ジアルキルスルファモイル基を表す。
 式(Ar-1)~式(Ar-23)中、Q及びQは、それぞれ独立に、-CR2’3’-、-S-、-NH-、-NR2’-、-CO-又はO-を表し、R2’及びR3’は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基を表す。
 式(Ar-1)~式(Ar-23)中、J及びJは、それぞれ独立に、炭素原子、又は窒素原子を表す。
 式(Ar-1)~式(Ar-23)中、Y、Y及びYは、それぞれ独立に、置換されていてもよい芳香族炭化水素基又は芳香族複素環基を表す。
 式(Ar-1)~式(Ar-23)中、W及びWは、それぞれ独立に、水素原子、シアノ基、メチル基又はハロゲン原子を表し、mは0~6の整数を表す。
 Y、Y及びYにおける芳香族炭化水素基としては、フェニル基、ナフチル基、アンスリル基、フェナンスリル基、ビフェニル基等の炭素数6~20の芳香族炭化水素基が挙げられ、フェニル基、ナフチル基が好ましく、フェニル基がより好ましい。芳香族複素環基としては、フリル基、ピロリル基、チエニル基、ピリジニル基、チアゾリル基、ベンゾチアゾリル基等の窒素原子、酸素原子、硫黄原子等のヘテロ原子を少なくとも1つ含む炭素数4~20の芳香族複素環基が挙げられ、フリル基、チエニル基、ピリジニル基、チアゾリル基、ベンゾチアゾリル基が好ましい。
 Y及びYは、それぞれ独立に、置換されていてもよい多環系芳香族炭化水素基又は多環系芳香族複素環基であってもよい。多環系芳香族炭化水素基は、縮合多環系芳香族炭化水素基、又は芳香環集合に由来する基をいう。多環系芳香族複素環基は、縮合多環系芳香族複素環基、又は芳香環集合に由来する基をいう。
 式(Ar-1)~式(Ar-23)中、Z、Z及びZは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数1~12のアルキル基、シアノ基、ニトロ基、炭素数1~12のアルコキシ基であることが好ましく、Zは、水素原子、炭素数1~12のアルキル基、シアノ基がさらに好ましく、Z及びZは、水素原子、フッ素原子、塩素原子、メチル基、シアノ基がさらに好ましい。
 式(Ar-1)~式(Ar-23)中、Q及びQは、-NH-、-S-、-NR2’-、-O-が好ましく、R2’は水素原子が好ましい。中でも-S-、-O-、-NH-が特に好ましい。
 式(Ar-1)~(Ar-23)の中でも、式(Ar-6)及び式(Ar-7)が分子の安定性の観点から好ましい。
 式(Ar-17)~(Ar-23)において、Yは、これが結合する窒素原子及びZと共に、芳香族複素環基を形成していてもよい。芳香族複素環基としては、Arが有していてもよい芳香族複素環として前記したものが挙げられるが、例えば、ピロール環、イミダゾール環、ピロリン環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、インドール環、キノリン環、イソキノリン環、プリン環、ピロリジン環等が挙げられる。この芳香族複素環基は、置換基を有していてもよい。また、Yは、これが結合する窒素原子及びZと共に、前述した置換されていてもよい多環系芳香族炭化水素基又は多環系芳香族複素環基であってもよい。例えば、ベンゾフラン環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環等が挙げられる。なお、前記式(II)で表される化合物は、例えば、特開2010-31223号公報に記載の方法に準じて製造することができる。
 位相差フィルムを構成する重合性液晶組成物(B)中の重合性液晶化合物(B)の含有量は、重合性液晶組成物(B)の固形分100質量部に対して、例えば70~99.5質量部であり、好ましくは80~99質量部であり、より好ましくは90~98質量部である。含有量が上記範囲内であると、位相差フィルムの配向性が高くなる傾向がある。ここで、固形分とは、重合性液晶組成物(B)から溶剤等の揮発性成分を除いた成分の合計量のことをいう。
 重合性液晶組成物(B)は、重合性液晶化合物(B)の重合反応を開始するための重合開始剤を含んでいてもよい。重合開始剤としては、当該分野で従来用いられているものから適宜選択して用いることができ、熱重合開始剤であっても、光重合開始剤であってもよいが、より低温条件下で重合反応を開始できる点で、光重合開始剤が好ましい。好適には、偏光子形成用組成物において使用し得る光重合開始剤として先に例示したものと同様のものが挙げられる。また、重合性液晶組成物(B)は、必要に応じて、光増感剤、レベリング剤、及び、偏光子形成用組成物に含まれる添加剤として例示した添加剤等を含有してもよい。光増感剤及びレベリング剤としては、偏光子形成用組成物において使用し得るものとして先に例示したものと同様のものが挙げられる。
 重合性液晶組成物(B)は、例えば、重合性液晶化合物(B)及び必要に応じて重合開始剤、添加剤等を混合及び撹拌することにより調製される。また、塗布性を向上させるために、重合性液晶組成物(B)に溶剤を添加して粘度調整を行ってもよい。溶剤としては、偏光子形成用組成物に含まれる溶剤として上記に例示した溶剤が挙げられる。
 位相差フィルムは、重合性液晶組成物(B)を、基材又は配向膜上に塗布し、乾燥により溶剤を除去し、得られた塗膜中の重合性液晶化合物(B)を加熱及び/又は活性エネルギー線によって硬化させて得ることができる。配向膜としては、本発明の偏光子を作製する際に用い得るものとして先に例示したものと同様のものが挙げられる。
 位相差フィルム形成用組成物に用いる溶剤、位相差フィルム形成用組成物の塗布方法、活性エネルギー線による硬化条件等は、いずれも、本発明の偏光子の作製方法において採用し得るものと同様のものが挙げられる。
 位相差フィルムの厚みは、適用される表示装置に応じて適宜選択できるが、薄膜化及び屈曲性等の観点から、0.1~10μmであることが好ましく、1~5μmであることがより好ましく、1~3μmであることがさらに好ましい。
 本発明における偏光板は、偏光フィルム、位相差フィルム及び粘着剤層又は接着剤層以外の他の層、例えば保護フィルム等を含んでいてもよい。好ましい態様では、本発明における偏光板は、偏光フィルムと位相差フィルムとが接着剤層又は粘着剤層を介して貼合されている。
 本発明の偏光板の厚みは、表示装置の屈曲性や視認性の観点から、好ましくは1~100μm、より好ましくは2~70μm、さらに好ましくは3~60μmである。
 本発明の偏光フィルム又は偏光板は、前面板を備えていてもよい。本発明の一実施態様における前面板付き偏光フィルムの層構成の概略断面図を図1に示す。前面板付き偏光フィルム1は、偏光フィルム2の第1樹脂層4上に前面板3が形成されている。該偏光フィルム2は、前面板3側から第1樹脂層4、偏光子5、配向膜6及び第2樹脂層7がこの順に積層されている。前面板付き偏光フィルム1は、前面板を備えることで表面硬度及び耐光性を付与できる。なお、前面板付き偏光フィルム1は、前面板3と第1樹脂層4との間に粘着剤層又は接着剤層が形成されていてもよい。
 本発明の一実施態様における前面板付き偏光板の層構成の概略断面図を図2に示す。前面板付き偏光板8は、偏光板9上に前面板3が形成されている。偏光板9は、前面板3側から第1樹脂層4、偏光子5、配向膜6、第2樹脂層7及び位相差フィルム10がこの順に積層されている。前面板付き偏光板8は、前面板を備えることで表面硬度及び耐光性を付与できる。なお、前面板付き偏光板8は、前面板3と第1樹脂層4との間、及び/又は、第2樹脂層7と位相差フィルム10との間に粘着剤層又は接着剤層が形成されていてもよい。なお、図1及び図2では、図面を見やすくするため、各層の寸法や比率などは適宜異ならせてある。
 本発明の別の実施態様における前面板付き偏光フィルムの層構成の概略断面図を図3に示す。前面板付き偏光フィルム11は、偏光フィルム2の第2樹脂層7上に前面板3が形成されている。該偏光フィルム2は、前面板3側から第2樹脂層7、配向膜6、偏光子5、及び第1樹脂層4がこの順に積層されている。前面板付き偏光フィルム11は、前面板を備えることで表面硬度及び耐光性を付与できる。なお、前面板付き偏光フィルム11は、前面板3と第2樹脂層7との間に粘着剤層又は接着剤層が形成されていてもよい。
 本発明の別の実施態様における前面板付き偏光板の層構成の概略断面図を図4に示す。
前面板付き偏光板12は、偏光板13上に前面板3が形成されている。偏光板13は、前面板3側から第2樹脂層7、配向膜6、偏光子5、第1樹脂層4及び位相差フィルム10がこの順に積層されている。前面板付き偏光板13は、前面板を備えることで表面硬度及び耐光性を付与できる。なお、前面板付き偏光板13は、前面板3と第2樹脂層7との間、及び/又は、第1樹脂層4と位相差フィルム10との間に粘着剤層又は接着剤層が形成されていてもよい。なお、図3及び図4では、図面を見やすくするため、各層の寸法や比率などは適宜異ならせてある。
 <表示装置>
 本発明の偏光フィルム又は前記偏光板は表示装置に適用できる。該表示装置は、例えば、粘着剤層又は接着剤層を介して本発明の偏光フィルム又は前記偏光板を表示装置の表面に貼合することにより得ることができる。表示装置とは、表示機構を有する装置であり、発光源として発光素子又は発光装置を含む。表示装置としては、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス(EL)表示装置、無機エレクトロルミネッセンス(EL)表示装置、タッチパネル表示装置、電子放出表示装置(電場放出表示装置(FED等)、表面電界放出表示装置(SED))、電子ペーパー(電子インクや電気泳動素子を用いた表示装置)、プラズマ表示装置、投射型表示装置(グレーティングライトバルブ(GLV)表示装置、デジタルマイクロミラーデバイス(DMD)を有する表示装置等)及び圧電セラミックディスプレイ等が挙げられる。液晶表示装置は、透過型液晶表示装置、半透過型液晶表示装置、反射型液晶表示装置、直視型液晶表示装置及び投写型液晶表示装置等の何れをも含む。これら表示装置は、2次元画像を表示する表示装置であってもよいし、3次元画像を表示する立体表示装置であってもよい。特に、本発明の表示装置としては、有機EL表示装置及びタッチパネル表示装置が好ましく、特に有機EL表示装置が好ましい。
 以下、実施例及び比較例を示して本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの例によって限定されるものではない。以下、使用量、含有量を表す部及び%は、特に断りのない限り質量基準である。
 <密着性の評価>
 実施例及び比較例で得られた偏光フィルムの第2樹脂層表面を感圧接着剤を介してガラスに貼合し、ガラス面と反対側となる第1樹脂層表面にセロハンテープ(商品名セロテープ(登録商標);ニチバン社製)を貼ってから引き剥がす試験を行い、偏光フィルムの密着性を評価した。偏光フィルム内部で剥離現象が確認できた場合を「×」、剥離現象が確認できなかった場合を「〇」とした。
 <耐熱性の評価>
 以下のようにして、実施例及び比較例で得られた偏光フィルムの偏光度Py及び単体透過率Tyを測定した。波長380nm~780nmの範囲で透過軸方向の透過率(Ta)及び吸収軸方向の透過率(Tb)を、分光光度計(島津製作所株式会社製 UV-3150)に偏光子付フォルダーをセットした装置を用いてダブルビーム法で測定した。該フォルダーは、リファレンス側は光量を50%カットするメッシュを設置した。
 下記式(式1)及び(式2)を用いて、各波長における単体透過率、偏光度を算出し、さらにJIS Z 8701の2度視野(C光源)により視感度補正を行い、視感度補正単体透過率(Ty)及び視感度補正偏光度(Py)を算出した。
 単体透過率Ty(%)= (Ta+Tb)/2  (式1)
 偏光度Py(%) = (Ta-Tb)/(Ta+Tb)×100  (式2)
 実施例及び比較例で得られた偏光フィルムを85℃dryの条件で240時間加熱後、改めて偏光フィルムの偏光度Py、単体透過率Tyを測定して耐熱試験前後におけるPyの変化量ΔPy(=耐熱性試験後のPy-耐熱試験前のPy)、及び耐熱試験前後におけるTyの変化量ΔTy(=耐熱試験後のTy-耐熱試験前のTy)を算出した。
<屈曲性の評価>
 屈曲性の評価は、JIS-K-5600-5-1に記載の塗料一般試験方法―耐屈曲性(円筒形マンドレル法)の方法を用いて、以下のように行った。
 実施例及び比較例で得られた偏光フィルムを25mm×200mm角に切り取り、円筒型マンドレル法耐屈曲性試験機タイプII型(TP技研株式会社製)を用いて、切り取ったフィルムを温度25℃、相対湿度55%RHの条件下で、直径が2mm(屈曲半径R=1mm)のマンドレル棒に、第1樹脂層形成用組成物の硬化層を外側にして巻きつけて屈曲性試験行った。試験後のフィルムを用いて、暗室環境下にて照明透過光で目視確認し、クラックの発生状況を観察したところ、割れが視認できたものを「×」とし、割れが視認できなかったものを「○」と判定した。
<各層の膜厚>
 偏光子、配向膜、第1樹脂層および第2樹脂層の厚みは、レーザー顕微鏡(オリンパス株式会社製 OLS3000)により測定した。
[製造例1~7]
 <樹脂層形成用組成物(A)~(G)の調製>
 表1に記載の各成分を混合し、50℃で4時間攪拌することで、樹脂層形成用組成物(A)~(G)をそれぞれ得た。
[製造例8]
<樹脂層形成用組成物(H)の調製>
 下記の各成分を混合し、23℃で4時間攪拌することで、樹脂層形成用組成物(H)を得た。
・セロキサイド 2021P:3,4-エポキシシクロヘキシルメチル-3,4-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート(ダイセル化学(株)製) 70部
・2-エチルヘキシルグリシジルエーテル 30部
・CPI-100P:トリアリールスルホニウムヘキサフルオロホスフェートのプロピレンカーボネート50%溶液(サンアプロ(株)製) 2.5部
・SH710:シリコーン系レベリング剤(東レ・ダウコーニング(株)製) 0.25部
[製造例9]
 <樹脂層形成用組成物(I)の調製>
 下記の各成分を混合し、23℃で4時間攪拌することで、樹脂層形成用組成物(I)を得た。
・セロキサイド 2021P:3,4-エポキシシクロヘキシルメチル-3,4-エポキシシクロヘキサンカルボキシレート(ダイセル化学(株)製) 32.5部
・EHPE3150:2,2-ビス(ヒドロキシメチル)-1-ブタノールの1,2-エポキシ-4-(2-オキシラニル)シクロヘキサン付加物(ダイセル化学(株)製) 17.5部
・OXT-221:ビス(3-エチル-3-オキセタニルメチル)エーテル(東亞合成(株)製) 50部
・CPI-100P:トリアリールスルホニウムヘキサフルオロホスフェートのプロピレンカーボネート50%溶液(サンアプロ(株)製) 2.5部
・SH710:シリコーン系レベリング剤(東レ・ダウコーニング(株)製) 0.25部
[製造例10]
 <樹脂層形成用組成物(J)の調製>
 アセトアセチル化変性ポリビニルアルコール系樹脂(ゴーセファイマーZ200、日本合成化学工業(株)製、ケン化度:98.5モル%以上)を純水に90℃で4時間攪拌することで溶解させ、5重量%濃度の水溶液を調製した。上記のポリビニルアルコール系樹脂水溶液とグリオキシル酸ナトリウムの10重量%水溶液を、アセトアセチル基変性ポリビニルアルコール系樹脂:グリオキシル酸ナトリウムの固形分重量比が1:0.1となるように混合し、さらに水100部に対するポリビニルアルコール系樹脂の固形分重量比が3.0となるように純水で希釈し、樹脂層形成用組成物(J)を調製した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000017
 表1における各成分を以下に示す。
 多官能アクリレートモノマー(1):エチレンオキサイド化(6個)ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(新中村化学(株)製、「NKエステル A-DPH-6E」)、分岐構造中の(メタ)アクリロイル基に最も近い分岐点と、該(メタ)アクリロイル基とを連結する鎖の原子数は5である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
 多官能アクリレートモノマー(2):エチレンオキサイド化(12個)ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート(新中村化学(株)製、「NKエステル A-DPH-12E」)、分岐構造中の(メタ)アクリロイル基に最も近い分岐点と、該(メタ)アクリロイル基とを連結する鎖の原子数は8である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
 ウレタンアクリレートポリマー(1):ウレタンアクリレート(日本合成化学工業(株)製、「紫光 UV-7650B」)、官能基数は4~5、重量平均分子量Mwは2300、単位分子量あたりの官能基数は、19.6×10-4である。
 ウレタンアクリレートポリマー(2):ウレタンアクリレート(日本合成化学工業(株)製、「紫光 UV-3310B」)、官能基数は2、重量平均分子量Mwは5000、単位分子量あたりの官能基数は、4.0×10-4である。
 ウレタンアクリレートポリマー(3):ウレタンアクリレート(日本合成化学工業(株)製、「紫光 UV-6640B」)、官能基数は2、重量平均分子量Mwは5000、単位分子量あたりの官能基数は、4.0×10-4である。
 ウレタンアクリレートポリマー(4):ウレタンアクリレート(日本合成化学工業(株)製、「紫光 UV-7510B」)、官能基数は3、重量平均分子量Mwは3500、単位分子量あたりの官能基数は、8.6×10-4である。
 ウレタンアクリレートポリマー(5):ウレタンアクリレート(日本合成化学工業(株)製、「紫光 UV-7550B」)、官能基数は3、重量平均分子量Mwは2400、単位分子量あたりの官能基数は、12.5×10-4である。
 ラジカル重合開始剤(1):フェニルビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド(BASF社製、「イルガキュア819」)
 ラジカル重合開始剤(2):1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン(BASF社製、「イルガキュア184」)
 溶剤(1):メチルエチルケトン
[製造例8]
 <偏光膜形成用組成物の調製>
 下記の成分を混合し、80℃で1時間攪拌することで、偏光膜形成用組成物を得た。二色性色素には、特開2013-101328号公報の実施例に記載のアゾ色素を用いた。
・重合性液晶化合物:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
・二色性色素:
 アゾ色素;
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
・光重合開始剤:
2-ジメチルアミノ-2-ベンジル-1-(4-モルホリノフェニル)ブタン-1-オン(イルガキュア369;チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製)  6部
・レベリング剤:
ポリアクリレート化合物(BYK-361N;BYK-Chemie社製)  1.2部
・溶剤:
 o-キシレン  400部
[実施例1]
(1)第2樹脂層の作製
 離型処理が施されたポリエチレンテレフタレートフィルム(リンテック社製SP-PLR382050)(離型フィルム)の離型処理面に、コロナ処理を施した後に、第2硬化性組成物として樹脂層形成用組成物(A)をバーコート法(#2 30mm/s)により塗布し、UV照射装置(SPOT CURE SP-7;ウシオ電機株式会社製)を用いて、露光量500mJ/cm(365nm基準)の紫外線を、樹脂層形成用組成物の被膜層に照射することにより、離型フィルム表面に第2樹脂層が形成された樹脂層付き離型フィルムを得た。第2樹脂層の厚みは1.5μmであった。
(2)光配向膜の作製
(i)光配向膜形成用組成物の調製
 下記光配向性ポリマーと下記溶剤とを下記割合で混合し、得られた混合物を80℃で1時間攪拌することにより、光配向膜形成用組成物を得た。なお、下記光配向性ポリマーは、特開2013-033249号公報の合成例1に記載の方法で作製したポリマーであり、数平均分子量は28200、Mw/Mnは1.82であった。
・光配向性ポリマー:
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
・溶剤:
 o-キシレン               98部
(ii)光配向膜の形成
 次いで、上記樹脂層付き離型フィルムの第2樹脂層の表面にコロナ処理を施した後に、光配向膜形成用組成物を塗布して、120℃で乾燥して乾燥被膜を得た。この乾燥被膜上に偏光UVを照射して光配向膜を形成し、離型フィルム、第2樹脂層、及び光配向膜をこの順に有する積層体Aを得た。偏光UV処理は、UV照射装置(SPOT CURE SP-7;ウシオ電機株式会社製)を用いて、波長365nmで測定した強度が100mJの条件で行った。光配向膜の厚みは100nmであった。
(3)偏光子の作製
 前記のようにして得た積層体Aの光配向膜の表面に、偏光膜形成用組成物をバーコート法(#9 30mm/s)により塗布し、120℃の乾燥オーブンにて1分間加熱乾燥することにより重合性液晶化合物を液体相に相転移させた後、室温まで冷却して該重合性液晶化合物をスメクチック液晶状態に相転移させた。次いで、UV照射装置(SPOT CURE SP-7;ウシオ電機株式会社製)を用いて、露光量1000mJ/cm(365nm基準)の紫外線を、偏光膜形成用組成物から形成された層に照射することにより、該乾燥被膜に含まれる重合性液晶化合物を、前記重合性液晶化合物のスメクチック液晶状態を保持したまま重合させ、該乾燥被膜から偏光子(偏光膜)を形成した。偏光子の厚みは2.3μmであった。このようにして、離型フィルム、第2樹脂層、光配向膜及び偏光子をこの順に有する積層体Bを得た。この偏光子に対して、X線回折装置X’Pert PRO MPD(スペクトリス株式会社製)を用いて同様にX線回折測定を行った結果、2θ=20.2°付近にピーク半価幅(FWHM)=約0.17°のシャープな回折ピーク(ブラッグピーク)が得られた。ピーク位置から求めた秩序周期(d)は約4.4Åであり、高次スメクチック相を反映した構造を形成することを確認した。
(4)第1樹脂層の作製
 前記のようにして得た積層体Bの偏光子の表面に、コロナ処理を施した後に、第1硬化性組成物として樹脂層形成用組成物(A)をバーコート法(#2 30mm/s)により再度塗布し、UV照射装置(SPOT CURE SP-7;ウシオ電機株式会社製)を用いて、露光量500mJ/cm(365nm基準)の紫外線を、樹脂層形成用組成物の被膜層に照射することにより、離型フィルム、第2樹脂層、光配向膜、偏光子、及び第1樹脂層をこの順に有する積層体Cを得た。次いで、離型フィルムを剥離することで、第2樹脂層、光配向膜、偏光子、及び第1樹脂層をこの順に有する偏光フィルムを得た。なお、第1樹脂層の厚みは1.5μmであった。
[実施例2~7及び比較例1、2]
 表2に示されるように、樹脂層形成用組成物(A)に代えて、樹脂層形成用組成物(B)~(I)をそれぞれ用いたこと以外は、実施例1と同様にして、実施例2~7及び比較例1、2の偏光フィルムを得た。
 実施例1~7及び比較例1、2で得られた偏光フィルムについて、密着性の評価及び屈曲性の評価を行った。結果を表2に示す。
[比較例3]
(1)第2樹脂層の作製
 離型処理が施されたポリエチレンテレフタレートフィルム(リンテック社製SP-PLR382050)(離型フィルム)の離型処理面に、コロナ処理を施した後に、第2硬化性組成物として樹脂層形成用組成物(J)をバーコート法(#30 30mm/s)により塗布し、100℃で1分間乾燥することで、離型フィルム表面に第2樹脂層が形成された樹脂層付き離型フィルムを得た。第2樹脂層の厚みは1.5μmであった。
(2)光配向膜の作製
 次いで、上記樹脂層付き離型フィルムの第2樹脂層の表面にコロナ処理を施した後に、光配向膜形成用組成物を塗布して、120℃で乾燥して乾燥被膜を得た。この乾燥被膜上に偏光UVを照射して光配向膜を形成し、離型フィルム、第2樹脂層、及び光配向膜をこの順に有する積層体Kを得た。偏光UV処理は、UV照射装置(SPOT CURE SP-7;ウシオ電機株式会社製)を用いて、波長365nmで測定した強度が100mJの条件で行った。光配向膜の厚みは100nmであった。
(3)偏光子の作製
 前記のようにして得た積層体Kの光配向膜の表面に、偏光膜形成用組成物をバーコート法(#9 30mm/s)により塗布し、120℃の乾燥オーブンにて1分間加熱乾燥することにより重合性液晶化合物を液体相に相転移させた後、室温まで冷却して該重合性液晶化合物をスメクチック液晶状態に相転移させた。次いで、UV照射装置(SPOT CURE SP-7;ウシオ電機株式会社製)を用いて、露光量1000mJ/cm(365nm基準)の紫外線を、偏光膜形成用組成物から形成された層に照射することにより、該乾燥被膜に含まれる重合性液晶化合物を、前記重合性液晶化合物のスメクチック液晶状態を保持したまま重合させ、該乾燥被膜から偏光子(偏光膜)を形成した。偏光子の厚みは2.3μmであった。このようにして、離型フィルム、第2樹脂層、光配向膜及び偏光子をこの順に有する積層体Lを得た。
(4)第1樹脂層の作製
 前記のようにして得た積層体Lの偏光子の表面に、コロナ処理を施した後に、第1硬化性組成物として樹脂層形成用組成物(L)をバーコート法(#30 30mm/s)により再度塗布し、100℃で1分間乾燥することで、離型フィルム、第2樹脂層、光配向膜、偏光子、及び第1樹脂層をこの順に有する積層体Mを得た。次いで、離型フィルムを剥離することで、第2樹脂層、光配向膜、偏光子、及び第1樹脂層をこの順に有する偏光フィルムを得た。なお、第1樹脂層の厚みは1.5μmであった。
 比較例3で得られた偏光フィルムについて、密着性の評価及び屈曲性の評価を行った。
結果を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000026
 実施例7で得られた偏光フィルムについて、耐熱性評価を行った。その結果、ΔPyは-1.5であり、ΔTyは-0.2であった。
 表2に示されるように、実施例1~7及び比較例1~3で得られた偏光フィルムは、密着性評価の結果が○であり、層間の密着性に優れることが確認された。また、屈曲性評価の結果も○であり、屈曲性に優れることもわかった。これに対して、比較例1~3で得られた偏光フィルムは、密着性評価の結果が×であり、密着性に劣る。
 さらに、実施例7で得られた偏光フィルムは、ΔPy及びΔTyが0に近く、優れた耐熱性も有することがわかった。
  1,11…前面板付き偏光フィルム、
  2…偏光フィルム
  3…前面板
  4…第1樹脂層
  5…偏光子
  6…配向膜
  7…第2樹脂層
  8,12…前面板付き偏光板
  9,13…偏光板
  10…位相差フィルム

Claims (6)

  1.  第1樹脂層、偏光子、配向膜、第2樹脂層がこの順に積層された偏光フィルムであって、
     第1樹脂層は、(メタ)アクリル化合物を含む第1硬化性組成物の硬化物であり、
     偏光子は、(メタ)アクリロイル基を有する重合性液晶化合物と二色性色素とを含む偏光子形成用組成物の硬化物であり、
     配向膜は、(メタ)アクリル化合物を含む配向膜形成用組成物の硬化物であり、
     第2樹脂層は、(メタ)アクリル化合物を含む第2硬化性組成物の硬化物であり、
     第1硬化性組成物及び第2硬化性組成物の少なくとも一方は、(メタ)アクリル化合物として、単位分子量あたりの(メタ)アクリロイル基数が40×10-4以下であるウレタン(メタ)アクリレート化合物を含む、偏光フィルム。
  2.  第1硬化性組成物及び第2硬化性組成物の少なくとも一方は、(メタ)アクリル化合物として、多官能(メタ)アクリレート化合物を更に含む、請求項1に記載の偏光フィルム。
  3.  前記多官能(メタ)アクリレート化合物の(メタ)アクリロイル基の数は、6以下である、請求項2に記載の偏光フィルム。
  4.  前記多官能(メタ)アクリレート化合物は分岐構造を有し、該分岐構造中の(メタ)アクリロイル基に最も近い分岐点と、該(メタ)アクリロイル基とを連結する鎖の原子数は2以上である、請求項2又は3に記載の偏光フィルム。
  5.  第2樹脂層、配向膜、偏光子がこの順に積層された積層体の偏光子面に、第1硬化性組成物を塗布又は重ね合わせ、該第1硬化性組成物を硬化させる工程を含む、請求項1~4のいずれかに記載の偏光フィルムを製造する方法。
  6.  離型フィルム上に形成された第1硬化性組成物と、第2樹脂層、配向膜、偏光子がこの順に積層された積層体の偏光子面とを重ね合わせ、離型フィルム側から活性エネルギー線を照射して第1硬化性組成物を硬化させることにより、離型フィルム、第1樹脂層、偏光子、配向膜、第2樹脂層がこの順に積層された積層体を得、該積層体から離型フィルムを剥離する工程を含む、請求項1~4のいずれかに記載の偏光フィルムを製造する方法。
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