WO2022045188A1 - 光学フィルム、円偏光板、有機エレクトロルミネッセンス表示装置 - Google Patents

光学フィルム、円偏光板、有機エレクトロルミネッセンス表示装置 Download PDF

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勇太 高橋
慎平 吉田
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富士フイルム株式会社
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    • H10K59/80Constructional details
    • H10K59/8791Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light

Definitions

  • the present invention relates to an optical film, a circular polarizing plate, and an organic electroluminescence display device.
  • optically anisotropic layer having a refractive index anisotropy is applied to various applications such as an antireflection film for an organic electroluminescence (EL) display device and an optical compensation film for a liquid crystal display device.
  • EL organic electroluminescence
  • Patent Document 1 discloses a retardation plate in which two types of optically anisotropic layers exhibiting predetermined optical characteristics are laminated.
  • the present inventors examined an optical film in which an optically anisotropic layer described in Patent Document 1 was laminated, and found that when it was used as a circular polarizing plate in an organic EL display device, it was found in the front direction and the oblique direction. It was confirmed that there is room for improvement in suppressing the tinting of black.
  • the optically anisotropic layer (A) is a layer formed by immobilizing a vertically oriented disk-shaped liquid crystal compound.
  • the optically anisotropic layer (B) is a layer formed by fixing a rod-shaped liquid crystal compound twist-oriented having a spiral axis in the thickness direction.
  • the optically anisotropic layer (C) is a layer formed by immobilizing a vertically oriented rod-shaped liquid crystal compound.
  • the in-plane slow phase axis of the optically anisotropic layer (A) and the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) on the optically anisotropic layer (A) side are parallel.
  • the surface of the optically anisotropic layer (A) is referred to in the longitudinal direction of the elongated optical film.
  • the optically anisotropic layer is based on the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) on the surface on the optically anisotropic layer (A) side.
  • the in-plane slow-phase axis on the surface of the surface opposite to the optically anisotropic layer (A) side of (B) is rotated counterclockwise.
  • the surface of the optically anisotropic layer (A) is referred to in the longitudinal direction of the long optical film.
  • the optical anisotropy is based on the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) on the optical anisotropic layer (A) side.
  • optical film in which the in-plane slow-phase axis on the surface of the layer (B) opposite to the optically anisotropic layer (A) side is rotated clockwise.
  • the in-plane retardation of the optically anisotropic layer (A) at a wavelength of 550 nm is 140 to 220 nm.
  • the value of the product ⁇ nd of the refractive index anisotropy ⁇ n of the optically anisotropic layer (B) and the thickness d of the optically anisotropic layer (B) measured at a wavelength of 550 nm is 140 to 220 nm.
  • the in-plane retardation of the optically anisotropic layer (C) at a wavelength of 550 nm is 0 to 10 nm, and the retardation of the optically anisotropic layer (C) in the thickness direction at a wavelength of 550 nm is ⁇ 120 to ⁇ 20 nm.
  • the twist angle of the twist-oriented liquid crystal compound in the optically anisotropic layer (B) is 90 ⁇ 30 °.
  • the surface of the optically anisotropic layer (A) is referred to in the longitudinal direction of the elongated optical film.
  • the inner slow phase axis is rotated 40 to 85 ° clockwise, the optical is based on the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) on the optically anisotropic layer (A) side.
  • the in-plane slow-phase axis on the surface of the anisotropic layer (B) opposite to the optically anisotropic layer (A) side is rotated counterclockwise.
  • the surface of the optically anisotropic layer (A) is referred to in the longitudinal direction of the long optical film.
  • the inner slow phase axis is rotated 40 to 85 ° counterclockwise
  • the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) on the optically anisotropic layer (A) side is used as a reference. [1] or [2], wherein the in-plane slow-phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) opposite to the optically anisotropic layer (A) side is rotated clockwise.
  • the optically anisotropic layer (A) is a layer formed by immobilizing a horizontally oriented rod-shaped liquid crystal compound.
  • the optically anisotropic layer (C) is a layer formed by immobilizing a vertically oriented rod-shaped liquid crystal compound.
  • the optically anisotropic layer (B) is a layer formed by fixing a rod-shaped liquid crystal compound twist-oriented having a spiral axis in the thickness direction.
  • the in-plane slow phase axis of the optically anisotropic layer (A) and the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) on the optically anisotropic layer (C) side are parallel.
  • the surface of the optically anisotropic layer (A) is referred to in the longitudinal direction of the long optical film.
  • the optically anisotropic layer is based on the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) on the surface on the optically anisotropic layer (C) side.
  • the in-plane slow-phase axis on the surface of the surface opposite to the optically anisotropic layer (C) side of (B) is rotated clockwise.
  • the surface of the optically anisotropic layer (A) is referred to in the longitudinal direction of the long optical film.
  • the optical anisotropy is based on the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) on the optical anisotropic layer (C) side.
  • optical film in which the in-plane slow-phase axis on the surface of the layer (B) opposite to the optically anisotropic layer (C) side is rotated counterclockwise.
  • the in-plane retardation of the optically anisotropic layer (A) at a wavelength of 550 nm is 140 to 220 nm.
  • the value of the product ⁇ nd of the refractive index anisotropy ⁇ n of the optically anisotropic layer (B) and the thickness d of the optically anisotropic layer (B) measured at a wavelength of 550 nm is 140 to 220 nm.
  • the in-plane retardation of the optically anisotropic layer (C) at a wavelength of 550 nm is 0 to 10 nm, and the retardation of the optically anisotropic layer (C) in the thickness direction at a wavelength of 550 nm is ⁇ 150 to ⁇ 50 nm.
  • the optical film according to. [6] The angle between the longitudinal direction of the long optical film and the in-plane slow phase axis of the optically anisotropic layer (A) is 5 to 50 °.
  • the twist angle of the twist-oriented liquid crystal compound in the optically anisotropic layer (B) is 90 ⁇ 30 °.
  • the surface of the optically anisotropic layer (A) is referred to in the longitudinal direction of the long optical film.
  • the optical is based on the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) on the optically anisotropic layer (C) side.
  • the in-plane slow-phase axis on the surface of the anisotropic layer (B) opposite to the optically anisotropic layer (C) side is rotated clockwise.
  • the surface of the optically anisotropic layer (A) is referred to in the longitudinal direction of the long optical film.
  • the inner slow phase axis is rotated 5 to 50 ° counterclockwise
  • the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) on the optically anisotropic layer (C) side is used as a reference. [4] or [5], wherein the in-plane slow-phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) opposite to the optically anisotropic layer (C) side is rotated counterclockwise.
  • the optical film according to any one of [1] to [6] and a polarizing element are provided.
  • the polarizing element is a polarizing element having a luminous efficiency correction single transmittance of 44% or more.
  • An organic electroluminescence display device having the optical film according to any one of [1] to [6] or the circular polarizing plate according to any one of [7] to [9].
  • the present invention it is possible to provide an optical film in which black tint is suppressed in the front direction and the oblique direction when used as a circular polarizing plate in an organic EL display device. Further, according to the present invention, it is possible to provide a circularly polarizing plate and an organic EL display device.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the first embodiment of the optical film of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of a second embodiment of the optical film of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an example of an embodiment of the circular polarizing plate of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing an example of an embodiment of the circular polarizing plate of the present invention.
  • FIG. 5 is an example of a schematic cross-sectional view of the first embodiment of the optical film of the present invention.
  • FIG. 6 shows the longitudinal direction of the elongated optical film and the optically anisotropic layer (A) and the optically anisotropic layer (B) in one aspect of the first embodiment of the optical film of the present invention. It is a figure which shows the relationship with each in-plane slow phase axis. 7 shows the longitudinal direction of the long optical film when observed from the direction of the white arrow in FIG. 5, and the in-plane delays of the optically anisotropic layer (A) and the optically anisotropic layer (B), respectively. It is a figure which shows the relationship of the angle with a phase axis.
  • FIG. 8 is another example of a schematic cross-sectional view of the first embodiment of the optical film of the present invention.
  • FIG. 8 is another example of a schematic cross-sectional view of the first embodiment of the optical film of the present invention.
  • FIG. 9 shows the longitudinal direction of the elongated optical film and the optically anisotropic layer (A) and the optically anisotropic layer (B) in another aspect of the first embodiment of the optical film of the present invention. It is a figure which shows the relationship with each in-plane slow phase axis.
  • FIG. 10 shows the longitudinal direction of the long optical film when observed from the direction of the white arrow in FIG. 8, and the in-plane delays of the optically anisotropic layer (A) and the optically anisotropic layer (B), respectively. It is a figure which shows the relationship of the angle with a phase axis.
  • FIG. 11 is an example of a schematic cross-sectional view of a second embodiment of the optical film of the present invention.
  • FIG. 12 shows the longitudinal direction of the elongated optical film and the optically anisotropic layer (A) and the optically anisotropic layer (B) in one aspect of the second embodiment of the optical film of the present invention. It is a figure which shows the relationship with each in-plane slow phase axis.
  • FIG. 13 shows the longitudinal direction of the long optical film when observed from the direction of the white arrow in FIG. 11, and the in-plane delays of the optically anisotropic layer (A) and the optically anisotropic layer (B), respectively. It is a figure which shows the relationship of the angle with a phase axis.
  • FIG. 14 is another example of a schematic cross-sectional view of a second embodiment of the optical film of the present invention.
  • FIG. 15 shows the longitudinal direction of the elongated optical film and the optically anisotropic layer (A) and the optically anisotropic layer (B) in another aspect of the second embodiment of the optical film of the present invention. It is a figure which shows the relationship with each in-plane slow phase axis.
  • FIG. 16 shows the longitudinal direction of the long optical film when observed from the direction of the white arrow in FIG. 14, and the in-plane delays of the optically anisotropic layer (A) and the optically anisotropic layer (B), respectively. It is a figure which shows the relationship of the angle with a phase axis.
  • the numerical range represented by using "-" means a range including the numerical values before and after "-" as the lower limit value and the upper limit value.
  • a substance corresponding to each component may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the component means the total content of the substances used in combination unless otherwise specified.
  • (meth) acrylic is a notation representing "acrylic” or "methacrylic”.
  • the slow axis is defined at 550 nm unless otherwise specified.
  • Re ( ⁇ ) and Rth ( ⁇ ) represent in-plane retardation at wavelength ⁇ and retardation in the thickness direction, respectively. Unless otherwise specified, the wavelength ⁇ is 550 nm.
  • the values of the average refractive index of the main optical films are exemplified below: cellulose acylate (1.48), cycloolefin polymer (1.52), polycarbonate (1.59), polymethylmethacrylate (1.49), And polystyrene (1.59).
  • the term "light” means active light or radiation, for example, the emission line spectrum of a mercury lamp, far ultraviolet rays typified by an excima laser, extreme ultraviolet rays (EUV light), X-rays, ultraviolet rays, and the like. And means electron beam (EB) and the like. Of these, ultraviolet rays are preferable.
  • visible light refers to light having a diameter of 380 to 780 nm.
  • the measurement wavelength is 550 nm.
  • the relationship between angles includes a range of errors allowed in the technical field to which the present invention belongs. Specifically, it means that the angle is within a range of less than ⁇ 10 °, and the error from the exact angle is preferably within a range of ⁇ 5 ° or less, and within a range of ⁇ 3 ° or less. Is more preferable.
  • the horizontal orientation of the rod-shaped liquid crystal compound means a state in which the long axis of the liquid crystal compound is arranged horizontally and in the same direction with respect to the layer surface.
  • the term “horizontal” does not require that the liquid crystal compound be strictly horizontal, but means an orientation in which the inclination angle formed by the average molecular axis of the liquid crystal compound in the layer and the surface of the layer is less than 20 °.
  • the same direction does not require that the directions are exactly the same, and when the directions of the slow phase axes are measured at arbitrary 20 positions in the plane, the slow phase axes at 20 points are measured.
  • the maximum difference between the slow-phase axis directions among the two directions is less than 10 °. ..
  • the vertical orientation of the disk-shaped liquid crystal compound means a state in which the disk axes of the liquid crystal compound are arranged perpendicularly to the layer surface and in the same direction.
  • the term "perpendicular” does not require that the liquid crystal compound be strictly vertical, but means that the inclination angle between the disk surface of the liquid crystal compound in the layer and the surface of the layer is 70 to 110 °.
  • the same direction does not require that the directions are exactly the same, and when the directions of the slow phase axes are measured at arbitrary 20 positions in the plane, the slow phase axes at 20 points are measured. It is assumed that the maximum difference between the slow-phase axis directions among the two directions (the difference between the two slow-phase axis directions having the maximum difference among the 20 slow-phase axis directions) is less than 10 °. ..
  • the optically anisotropic layer may be a layer exhibiting predetermined optical characteristics, and is preferably a layer having a fixed alignment state of the oriented liquid crystal compound, for example.
  • the "fixed" state is a state in which the orientation of the liquid crystal compound is maintained.
  • the layer has no fluidity in the temperature range of 0 to 50 ° C., usually -30 to 70 ° C. under more severe conditions, and the orientation morphology is changed by an external field or an external force. It is more preferable that the state is such that the fixed orientation form can be kept stable.
  • the optically anisotropic layer contained in the optical film of the present invention is preferably a layer formed by immobilizing a vertically oriented rod-shaped liquid crystal compound or a horizontally oriented disc-shaped liquid crystal compound. From the usefulness that it can be used as a compensating layer for a circular polarizing plate or a display device, the layer formed by fixing the vertically oriented rod-shaped liquid crystal compound is preferably a positive C plate, and the horizontally oriented disc-shaped liquid crystal compound is fixed. The layer is preferably a negative C plate.
  • the positive C plate (positive C plate) and the negative C plate (negative C plate) are defined as follows.
  • the refractive index in the slow axis direction in the film plane (the direction in which the refractive index in the plane is maximized) is nx
  • the refractive index in the direction orthogonal to the slow phase axis in the plane in the plane is ny
  • the refraction in the thickness direction is nz
  • the positive C plate satisfies the relation of the formula (C1)
  • the negative C plate satisfies the relation of the formula (C2).
  • the positive C plate shows a negative value for Rth
  • the negative C plate shows a positive value for Rth.
  • Equation (C1) nz> nx ⁇ ny Equation (C2) nz ⁇ nx ⁇ ny
  • includes not only the case where both are completely the same but also the case where both are substantially the same. “Substantially the same” means, for example, “nx ⁇ ny” when the absolute value of (nx-ny) ⁇ d (where d is the thickness of the film) is 0 to 10 nm, preferably 0 to 5 nm. "include.
  • the feature of the optical film of the present invention is that it consists of three layers in which a predetermined liquid crystal compound is immobilized in a predetermined orientation, an optically anisotropic layer (A), an optically anisotropic layer (B), and an optically anisotropic layer.
  • the point is that the layers (C) are arranged in a predetermined order, and the in-plane slow phase axes of the optically anisotropic layer (A) and the optically anisotropic layer (B) are arranged in a predetermined positional relationship.
  • Patent Document 1 as shown in Comparative Example 1 described later, there is room for improvement in suppressing black tinting in the front direction and the oblique direction when used in an organic EL display device as a circular polarizing plate.
  • the optically anisotropic layer (A), the optically anisotropic layer (B), and the optically anisotropic layer (C) are arranged in a predetermined order, and the optically anisotropic layer (C) is arranged in a predetermined order.
  • the optical film according to the first embodiment of the present invention has a long shape having an optically anisotropic layer (A), an optically anisotropic layer (B), and an optically anisotropic layer (C) in this order.
  • the optically anisotropic layer (A) is a layer formed by immobilizing a vertically oriented disk-shaped liquid crystal compound.
  • the optically anisotropic layer (B) is a layer formed by fixing a rod-shaped liquid crystal compound twist-oriented having a spiral axis in the thickness direction.
  • the optically anisotropic layer (C) is a layer formed by immobilizing a vertically oriented rod-shaped liquid crystal compound.
  • the in-plane slow phase axis of the optically anisotropic layer (A) and the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) on the optically anisotropic layer (A) side are parallel.
  • the surface of the optically anisotropic layer (A) is referred to in the longitudinal direction of the long optical film.
  • the optically anisotropic layer is based on the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) on the surface on the optically anisotropic layer (A) side.
  • the in-plane slow-phase axis on the surface of the surface opposite to the optically anisotropic layer (A) side of (B) is rotated counterclockwise.
  • the surface of the optically anisotropic layer (A) is referred to in the longitudinal direction of the long optical film.
  • the optical anisotropy is based on the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) on the optical anisotropic layer (A) side.
  • optical film (second embodiment) The optical film according to the second embodiment of the present invention has a long shape having an optically anisotropic layer (A), an optically anisotropic layer (C), and an optically anisotropic layer (B) in this order.
  • the optically anisotropic layer (A) is a layer formed by immobilizing a horizontally oriented rod-shaped liquid crystal compound.
  • the optically anisotropic layer (C) is a layer formed by immobilizing a vertically oriented rod-shaped liquid crystal compound.
  • the optically anisotropic layer (B) is a layer formed by fixing a rod-shaped liquid crystal compound twist-oriented having a spiral axis in the thickness direction.
  • the in-plane slow phase axis of the optically anisotropic layer (A) and the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) on the optically anisotropic layer (C) side are parallel.
  • the surface of the optically anisotropic layer (A) is referred to in the longitudinal direction of the elongated optical film.
  • the optically anisotropic layer is based on the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) on the surface on the optically anisotropic layer (C) side.
  • the in-plane slow-phase axis on the surface of the surface opposite to the optically anisotropic layer (C) side of (B) is rotated clockwise.
  • the surface of the optically anisotropic layer (A) is referred to in the longitudinal direction of the long optical film.
  • the optical anisotropy is based on the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) on the optical anisotropic layer (C) side.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the first embodiment of the optical film of the present invention.
  • the optical film 10 shown in FIG. 1 has an optically anisotropic layer (A) 1a, an optically anisotropic layer (B) 1b, and an optically anisotropic layer (C) 1c in this order.
  • the optically anisotropic layer (A) 1a is a layer formed by immobilizing a vertically oriented disk-shaped liquid crystal compound.
  • the optically anisotropic layer (B) 1b is a layer formed by fixing a rod-shaped liquid crystal compound twist-oriented having a spiral axis in the thickness direction.
  • the optically anisotropic layer (C) 1c is a layer formed by immobilizing a vertically oriented rod-shaped liquid crystal compound.
  • the optical film 101 shown in FIG. 5 has an optically anisotropic layer (A) 11a, an optically anisotropic layer (B) 11b, and an optically anisotropic layer (C) 11c in this order.
  • the optically anisotropic layer (B) 11b is a layer formed by fixing a liquid crystal compound LC twist-oriented with a spiral axis in the thickness direction.
  • the arrows in the optically anisotropic layer (A) 11a in FIG. 6 represent the in-plane slow phase axes on the respective surfaces, and the broken lines represent the longitudinal direction of the elongated optical film.
  • the in-plane slow phase axis on the surface 112a on the side of the optically anisotropic layer (B) 11b of 11a is parallel to the in-plane slow phase axis, and the angle formed by any of the in-plane slow phase axes with the longitudinal direction of the elongated optical film is ⁇ 1. It is represented by. As shown in FIG. 7, when observed from the white arrow side in FIG. 5 [when observed from the optically anisotropic layer (C) 11c toward the optically anisotropic layer (A) 11a side], a broken line is used.
  • the in-plane slow-phase axis of the optically anisotropic layer (A) 11a is rotated clockwise by ⁇ 1 ° with respect to the longitudinal direction of the elongated optical film represented. That is, the in-plane slow phase axis of the optically anisotropic layer (A) 11a is located at a position rotated clockwise by ⁇ 1 °.
  • the arrows in the optically anisotropic layer (B) 11b in FIG. 6 represent the in-plane slow phase axes on each surface.
  • the in-plane slow phase axis of the optically anisotropic layer (A) 11a is parallel to the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) 11b on the surface of the optically anisotropic layer (A) 11a. be.
  • the angle between the in-plane slow phase axis on the surface 111b on the optically anisotropic layer (A) 11a side of the optically anisotropic layer (B) 11b and the longitudinal direction of the elongated optical film is Corresponds to the above-mentioned ⁇ 1.
  • the in-plane slow phase axis on the surface 112b opposite to the 11a side forms a twist angle described later. In other words, when observed from the white arrow side in FIG.
  • the optically anisotropic layer (B) The side of the optically anisotropic layer (B) 11b opposite to the optically anisotropic layer (A) 11a side with respect to the in-plane slow phase axis on the surface 111b on the side of the optically anisotropic layer (A) 11a of 11b.
  • the in-plane slow-phase axis on the surface 112b of the above is rotated counterclockwise at a predetermined angle. That is, as shown in FIG. 7, when observed from the white arrow side in FIG.
  • the optical film 102 shown in FIG. 8 has an optically anisotropic layer (A) 12a, an optically anisotropic layer (B) 12b, and an optically anisotropic layer (C) 12c in this order.
  • the optically anisotropic layer (B) 12b is a layer formed by fixing a liquid crystal compound LC twist-oriented with a spiral axis in the thickness direction.
  • the arrows in the optically anisotropic layer (A) 12a in FIG. 9 represent the in-plane slow phase axes on the respective surfaces, and the broken lines represent the longitudinal direction of the elongated optical film.
  • the in-plane slow phase axis on the surface 122a on the optically anisotropic layer (B) 12b side of 12a is parallel, and the angle formed by any of the in-plane slow phase axes with the longitudinal direction of the elongated optical film is ⁇ 1.
  • the in-plane slow-phase axis of the optically anisotropic layer (A) 12a is rotated counterclockwise by ⁇ 1 ° with respect to the longitudinal direction of the elongated optical film represented. That is, the in-plane slow phase axis of the optically anisotropic layer (A) 12a is located at a position rotated counterclockwise by ⁇ 1 °.
  • the arrows in the optically anisotropic layer (B) 12b in FIG. 9 represent the in-plane slow phase axes on each surface.
  • the in-plane slow phase axis of the optically anisotropic layer (A) 12a is parallel to the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) 12b on the surface of the optically anisotropic layer (A) 12a. be. That is, the angle formed by the in-plane slow phase axis of the optically anisotropic layer (B) 12b on the surface 121b on the side of the optically anisotropic layer (A) 12a and the longitudinal direction of the elongated optical film is described above. Corresponds to ⁇ 1.
  • the in-plane slow phase axis on the surface 122b opposite to the 12a side forms a twist angle described later. In other words, when observed from the white arrow side in FIG.
  • the optically anisotropic layer (B) The side of the optically anisotropic layer (B) 12b opposite to the optically anisotropic layer (A) 12a side with respect to the in-plane slow phase axis on the surface 121b on the side of the optically anisotropic layer (A) 12a of 12b.
  • the in-plane slow-phase axis on the surface 122b of the above is rotated clockwise at a predetermined angle. That is, as shown in FIG. 10, when observed from the white arrow side in FIG.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of a second embodiment of the optical film of the present invention.
  • the optical film 20 shown in FIG. 2 has an optically anisotropic layer (A) 2a, an optically anisotropic layer (C) 2c, and an optically anisotropic layer (B) 2b in this order.
  • the optically anisotropic layer (A) 2a is a layer formed by immobilizing a horizontally oriented rod-shaped liquid crystal compound.
  • the optically anisotropic layer (C) 2c is a layer formed by immobilizing a vertically oriented rod-shaped liquid crystal compound.
  • the optically anisotropic layer (B) 2b is a layer formed by fixing a rod-shaped liquid crystal compound twist-oriented having a spiral axis in the thickness direction.
  • the optical film 201 shown in FIG. 11 has an optically anisotropic layer (A) 21a, an optically anisotropic layer (C) 21c, and an optically anisotropic layer (B) 21b in this order.
  • the optically anisotropic layer (B) 21b is a layer formed by fixing a liquid crystal compound LC twist-oriented with a spiral axis in the thickness direction.
  • the arrows in the optically anisotropic layer (A) 21a in FIG. 12 represent the in-plane slow phase axes on the respective surfaces, and the broken lines represent the longitudinal direction of the elongated optical film.
  • the in-plane slow phase axis on the surface 212a of the optically anisotropic layer (B) 21b side of 21a is parallel to each other, and the angle formed by each of the in-plane slow phase axes with the longitudinal direction of the elongated optical film is ⁇ 1.
  • the in-plane slow-phase axis of the optically anisotropic layer (A) 11a is rotated clockwise by ⁇ 1 ° with respect to the longitudinal direction of the elongated optical film represented. That is, the in-plane slow phase axis of the optically anisotropic layer (A) 11a is located at a position rotated clockwise by ⁇ 1 °.
  • the arrows in the optically anisotropic layer (B) 21b in FIG. 12 represent the in-plane slow phase axes on each surface.
  • the in-plane slow phase axis of the optically anisotropic layer (A) 21a is parallel to the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) 21b on the surface of the optically anisotropic layer (A) 21a. be.
  • the angle between the in-plane slow phase axis on the surface 211b of the optically anisotropic layer (B) 21b on the side of the optically anisotropic layer (A) 21a and the longitudinal direction of the elongated optical film is Corresponds to the above-mentioned ⁇ 1.
  • the in-plane slow phase axis on the surface 211b of the optically anisotropic layer (B) 21b on the side of the optically anisotropic layer (A) 21a and the optically anisotropic layer of the optically anisotropic layer (B) 21b A)
  • the in-plane slow phase axis on the surface 212b opposite to the 21a side forms a twist angle described later.
  • the optically anisotropic layer (B) when observed from the white arrow side in FIG. 11 [when observed from the optically anisotropic layer (B) 21b toward the optically anisotropic layer (A) 21a side], the optically anisotropic layer (B) The side of the optically anisotropic layer (B) 21b opposite to the optically anisotropic layer (A) 21a side with respect to the in-plane slow phase axis on the surface 211b of the optically anisotropic layer (A) 21a side of 21b.
  • the in-plane slow-phase axis on the surface 212b of the above is rotated clockwise at a predetermined angle. That is, as shown in FIG. 13, when observed from the white arrow side in FIG.
  • the optical film 202 shown in FIG. 14 has an optically anisotropic layer (A) 22a, an optically anisotropic layer (C) 22c, and an optically anisotropic layer (B) 22b in this order.
  • the optically anisotropic layer (B) 22b is a layer formed by fixing a liquid crystal compound LC twist-oriented with a spiral axis in the thickness direction.
  • the arrows in the optically anisotropic layer (A) 22a in FIG. 15 represent the in-plane slow phase axes on the respective surfaces, and the broken lines represent the longitudinal direction of the elongated optical film.
  • the in-plane slow phase axis on the surface 222a on the optically anisotropic layer (B) 22b side of 22a is parallel, and the angle formed by each of the in-plane slow phase axes with the longitudinal direction of the elongated optical film is ⁇ 1.
  • the in-plane slow-phase axis of the optically anisotropic layer (A) 22a is rotated counterclockwise by ⁇ 1 ° with respect to the longitudinal direction of the elongated optical film represented. That is, the in-plane slow phase axis of the optically anisotropic layer (A) 22a is located at a position rotated counterclockwise by ⁇ 1 °.
  • the arrows in the optically anisotropic layer (B) 22b in FIG. 15 represent the in-plane slow phase axes on each surface.
  • the in-plane slow phase axis of the optically anisotropic layer (A) 22a is parallel to the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) 22b on the surface of the optically anisotropic layer (A) 22a. be. That is, the angle formed by the in-plane slow phase axis on the surface 221b of the optically anisotropic layer (B) 22b on the side of the optically anisotropic layer (A) 22a and the longitudinal direction of the elongated optical film is described above. Corresponds to ⁇ 1.
  • the in-plane slow phase axis on the surface 222b opposite to the 22a side has a twist angle described later. In other words, when observed from the white arrow side in FIG.
  • the optically anisotropic layer (B) The side of the optically anisotropic layer (B) 22b opposite to the optically anisotropic layer (A) 22a side with respect to the in-plane slow phase axis on the surface 221b of the optically anisotropic layer (A) 22a side of 22b.
  • the in-plane slow-phase axis on the surface 222b of the above is rotated counterclockwise at a predetermined angle. That is, as shown in FIG. 16, when observed from the white arrow side of FIG.
  • the optical difference is observed.
  • the phase axis is located at a position rotated by a predetermined angle (twist angle) counterclockwise by ⁇ 2 °.
  • the optically anisotropic layer (A) is a layer formed by immobilizing a vertically oriented disk-shaped liquid crystal compound in the first embodiment, and is a horizontally oriented rod-shaped layer in the second embodiment. It is a layer formed by immobilizing a liquid crystal compound.
  • the in-plane retardation of the optically anisotropic layer (A) at a wavelength of 550 nm is preferably 140 to 220 nm in both the first embodiment and the second embodiment, and the optical film of the present invention is a circular polarizing plate.
  • the point where the black tint when visually recognized from the front direction or the oblique direction of the organic EL display device applied as is further suppressed (hereinafter, also referred to simply as "the point where the black tint is further suppressed"). Therefore, 150 to 200 nm is more preferable.
  • the angle ⁇ 1 formed by the longitudinal direction of the long optical film and the in-plane slow phase axis of the optically anisotropic layer (A) is preferably 40 to 85 °, preferably 50 to 85 °. Is more preferable, and 65 to 85 ° is even more preferable.
  • the angle ⁇ 1 formed by the longitudinal direction of the long optical film and the in-plane slow phase axis of the optically anisotropic layer (A) is preferably 5 to 50 °, and is preferably 5 to 50 °. 40 ° is more preferable, and 5 to 25 ° is even more preferable.
  • optically anisotropic layer (B) is a layer in which a twist-oriented liquid crystal compound having a spiral axis in the thickness direction is fixed in both the first embodiment and the second embodiment, and is a so-called spiral structure. It is preferable that the layer is formed by fixing the chiral nematic phase having. When forming the above phase, it is preferable to use a mixture of a liquid crystal compound showing a nematic liquid crystal phase and a chiral agent described later. The meaning of the "fixed" state is as described above.
  • the value of the product ⁇ nd of the refractive index anisotropy ⁇ n of the optically anisotropic layer (B) and the thickness d of the optically anisotropic layer (B) measured at a wavelength of 550 nm is the first embodiment and the second embodiment.
  • 140 to 220 nm is preferable, 150 to 210 nm is more preferable, and 160 to 200 nm is further preferable in that the coloring of black color is more suppressed.
  • the refractive index anisotropy ⁇ n means the refractive index anisotropy of the optically anisotropy layer.
  • the above ⁇ nd is measured by using an AxoScan (polarimeter) device manufactured by Axometrics and using the device analysis software of the same company.
  • the twist angle of the liquid crystal compound is preferably 90 ⁇ 30 ° (within the range of 60 to 120 °), and 90 ⁇ 20 ° (in the range of 60 to 120 °) in that the coloring of black color is more suppressed. (Within the range of 70 to 110 °) is more preferable, and 90 ⁇ 10 ° (within the range of 80 to 100 °) is further preferable.
  • the twist angle is measured by using an AxoScan (polarimeter) device manufactured by Axometrics and using the device analysis software of the same company.
  • the liquid crystal compound when the liquid crystal compound is twisted oriented, the liquid crystal compound from one main surface to the other main surface of the optically anisotropic layer (B) is twisted about the thickness direction of the optically anisotropic layer (B). Intended to be.
  • the orientation direction (in-plane slow phase axial direction) of the liquid crystal compound differs depending on the position of the optically anisotropic layer (B) in the thickness direction.
  • the in-plane slow phase axis of the optically anisotropic layer (A) and the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) on the optically anisotropic layer (A) side are parallel.
  • the angle between the in-plane slow phase axis on the surface of the optically anisotropic layer (B) on the optically anisotropic layer (A) side and the longitudinal direction of the elongated optical film is ⁇ 1 described above. Corresponds to.
  • chiral agent As the chiral agent used for forming the torsional orientation of the liquid crystal compound, various known chiral agents can be used.
  • the chiral agent has a function of inducing a helical structure of a liquid crystal compound. Since the chiral compound has a different sense or spiral pitch of the induced spiral depending on the compound, it may be selected according to the purpose.
  • a known compound As the chiral agent, a known compound can be used, but it is preferable to have a cinnamoyl group.
  • Examples of chiral agents include liquid crystal device handbooks (Chapter 3, 4-3, TN, chiral agents for STN, p.
  • JP-A-2003-287623 examples of the compounds described in JP-A-2002-302487, JP-A-2002-80478, JP-A-2002-80851, JP-A-2010-181852, JP-A-2014-034581 and the like are exemplified. To.
  • the chiral agent generally contains an asymmetric carbon atom, but an axial asymmetric compound or a surface asymmetric compound containing no asymmetric carbon atom can also be used as the chiral agent.
  • Examples of axial or asymmetric compounds include binaphthyl, helicene, paracyclophane and derivatives thereof.
  • the chiral agent may have a polymerizable group. When both the chiral agent and the liquid crystal compound have a polymerizable group, the repeating unit derived from the polymerizable liquid crystal compound and the repeating unit derived from the chiral agent are derived by the polymerization reaction between the polymerizable chiral agent and the polymerizable liquid crystal compound.
  • the polymerizable group of the polymerizable chiral agent is preferably a group of the same type as the polymerizable group of the polymerizable liquid crystal compound. Therefore, the polymerizable group of the chiral agent is preferably an unsaturated polymerizable group, an epoxy group or an aziridinyl group, more preferably an unsaturated polymerizable group, and more preferably an ethylenically unsaturated polymerizable group. Especially preferable. Further, the chiral agent may be a liquid crystal compound.
  • an isosorbide derivative As the chiral agent, an isosorbide derivative, an isomannide derivative, a binaphthyl derivative and the like can be preferably used.
  • an isosorbide derivative a commercially available product such as LC-756 manufactured by BASF may be used.
  • the content of the chiral agent in the liquid crystal composition is preferably 0.01 to 200 mol%, more preferably 1 to 30 mol% of the amount of the liquid crystal compound.
  • optically anisotropic layer (C) is a layer formed by immobilizing a vertically oriented rod-shaped liquid crystal compound in both the first embodiment and the second embodiment, and is a layer containing a photo-aligned polymer described later. Is preferable.
  • the in-plane retardation of the optically anisotropic layer (C) at a wavelength of 550 nm is preferably 0 to 10 nm in both the first embodiment and the second embodiment.
  • the thickness direction retardation of the optically anisotropic layer (C) at a wavelength of 550 nm is preferably ⁇ 120 to ⁇ 20 nm in the first embodiment, and ⁇ 150 to ⁇ 150 in the second embodiment.
  • the in-plane retardation is more preferably 0 to 5 nm in that the tinting of black color is more suppressed.
  • the retardation in the thickness direction is more preferably ⁇ 110 to ⁇ 30 nm and more preferably ⁇ 100 to ⁇ 40 nm in that the tinting of black color is more suppressed.
  • ⁇ 140 to ⁇ 60 nm is more preferable, and ⁇ 130 to ⁇ 70 nm is more preferable.
  • the method for producing the above-mentioned optical film is not particularly limited, and a known method can be adopted.
  • the above-mentioned method for producing an optical film can be continuously carried out by roll-to-roll.
  • an optically anisotropic layer (A) to an optically anisotropic layer (C) exhibiting predetermined optical characteristics are respectively prepared, and the optically anisotropic layer and the long support are adhered to each other (for example, adhesive).
  • An optical film can be manufactured by laminating them in a predetermined order via a layer or an adhesive layer).
  • optically anisotropic layer (A) to the optically anisotropic layer (C) are sequentially produced on the long support by using the polymerizable liquid crystal composition described later, respectively, to produce an optical film.
  • a polymerizable liquid crystal composition is applied onto a long support to form an optically anisotropic layer (C), and then the polymerizable liquid crystal composition is applied onto the optically anisotropic layer (C).
  • the optically anisotropic layer (B) may be formed, and the polymerizable liquid crystal composition may be further applied onto the optically anisotropic layer (B) to form the optically anisotropic layer (A).
  • the above-mentioned method of laminating the optically anisotropic layer and the method of forming the optically anisotropic layer using the polymerizable liquid crystal composition may be combined.
  • a polymerizable liquid crystal composition is applied on a long support to form an optically anisotropic layer (C), and then the polymerizable liquid crystal composition is formed on the optically anisotropic layer (C).
  • an optically anisotropic layer (B) To form an optically anisotropic layer (B) to obtain a laminated body, and then separately to coat a polymerizable liquid crystal composition on a long support to form an optically anisotropic layer (A)
  • An optical film can be manufactured by adhering A) to the optically anisotropic layer (B) via an adhesive layer (for example, an adhesive layer or an adhesive layer).
  • an adhesive layer for example, an adhesive layer or an adhesive layer.
  • a polymerizable liquid crystal composition is applied on a long support to form an optically anisotropic layer (C), and then polymerized on the optically anisotropic layer (C).
  • An optically different liquid crystal composition is applied to form an optically anisotropic layer (A) to obtain a laminate, and then a polymerizable liquid crystal composition is separately applied onto a long support to obtain an optical difference.
  • An optical film can be manufactured by adhering the rectangular layer (B) to the optically anisotropic layer (C) via an adhesive layer (for example, an adhesive layer or an adhesive layer).
  • an adhesive layer for example, an adhesive layer or an adhesive layer
  • optically anisotropic layer (A), optically anisotropic layer (B), and optically anisotropic layer (C) are layers in which the above-mentioned liquid crystal compound is fixed in a predetermined orientation state, and are polymerizable. It is preferable that the layer is formed by using a composition containing a liquid crystal compound having a group (hereinafter, also abbreviated as “polymerizable liquid crystal composition”).
  • a composition containing a liquid crystal compound having a group hereinafter, also abbreviated as “polymerizable liquid crystal composition”.
  • the rod-shaped liquid crystal compound described above for example, those described in claim 1 of JP-A No. 11-513019 and paragraphs 0026 to 0098 of JP-A-2005-289980 can be preferably used.
  • disk-shaped liquid crystal compound for example, those described in paragraphs 0020 to 0067 of JP-A-2007-108732 and paragraphs 0013 to 0108 of JP-A-2010-244033 are preferable. Can be used.
  • the rod-shaped liquid crystal compound may be a forward wavelength dispersive liquid crystal compound or a reverse wavelength dispersive liquid crystal compound, but when it is a forward wavelength dispersive liquid crystal compound, it is an optical film. It is preferable in that the manufacturing cost is reduced and the durability is improved.
  • the forward wavelength dispersible liquid crystal compound means a measured wavelength when the in-plane retardation (Re) value in the visible light range of an optically anisotropic layer produced using this liquid crystal compound is measured. The Re value decreases as the value increases.
  • the liquid crystal compound having a reverse wavelength dispersibility means a compound in which the Re value increases as the measured wavelength increases when the Re value is similarly measured.
  • the type of the polymerizable group of the liquid crystal compound is not particularly limited, a functional group capable of an addition polymerization reaction is preferable, a polymerizable ethylenically unsaturated group or a ring-polymerizable group is more preferable, and a (meth) acryloyl group or a vinyl group is preferable. , Styryl group, or allyl group is more preferable.
  • the optically anisotropic layer produced in the present invention is a layer formed by fixing a liquid crystal compound having a polymerizable group (a rod-shaped liquid crystal compound having a polymerizable group or a discotic liquid crystal compound) by polymerization or the like. Yes, it is no longer necessary to show liquid crystallinity after forming a layer.
  • the content of the liquid crystal compound in the polymerizable liquid crystal composition is not particularly limited, but is 60% by mass or more with respect to the total mass (solid content) of the polymerizable liquid crystal composition in that the orientation state of the liquid crystal compound can be easily controlled. Is preferable, and 70% by mass or more is more preferable.
  • the upper limit is not particularly limited, but is preferably 99% by mass or less, and more preferably 97% by mass or less.
  • the polymerizable liquid crystal composition may contain components other than the liquid crystal compound.
  • the polymerizable liquid crystal composition may contain a polymerization initiator.
  • the polymerization initiator include known polymerization initiators, photopolymerization initiators and thermal polymerization initiators, and photopolymerization initiators are preferable.
  • the content of the polymerization initiator in the polymerizable liquid crystal composition is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 20% by mass, preferably 0.5 to 10% by mass, based on the total mass (solid content) of the polymerizable liquid crystal composition. More preferably by mass.
  • the polymerizable liquid crystal composition may contain a photosensitizer.
  • the type of the photosensitizer is not particularly limited, and examples thereof include known photosensitizers.
  • the content of the photosensitizer in the polymerizable liquid crystal composition is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 20% by mass, preferably 0.5 to 20% by mass, based on the total mass (solid content) of the polymerizable liquid crystal composition. 10% by mass is more preferable.
  • the polymerizable liquid crystal composition may contain a polymerizable monomer different from the liquid crystal compound having a polymerizable group.
  • the polymerizable monomer include a radically polymerizable compound and a cationically polymerizable compound, and a polyfunctional radically polymerizable monomer is preferable.
  • the polymerizable monomer include the polymerizable monomers described in paragraphs 0018 to 0020 in JP-A-2002-296423.
  • the content of the polymerizable monomer in the polymerizable liquid crystal composition is not particularly limited, but is preferably 1 to 50% by mass, more preferably 5 to 30% by mass, based on the total mass of the liquid crystal compound.
  • the polymerizable liquid crystal composition may contain a surfactant.
  • the surfactant include conventionally known compounds, but fluorine-based compounds are preferable. Specific examples thereof include the compounds described in paragraphs 0028 to 0056 of JP-A-2001-330725 and the compounds described in paragraphs 0069 to 0126 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-295212.
  • the polymerizable liquid crystal composition may contain a polymer.
  • the polymer include cellulose esters.
  • examples of the cellulose ester include those described in paragraph 0178 in JP-A-2000-155216.
  • the content of the polymer in the polymerizable liquid crystal composition is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 10% by mass, more preferably 0.1 to 8% by mass, based on the total mass of the liquid crystal compound.
  • the polymerizable liquid crystal composition forming the optically anisotropic layer (C) contains a photoacid generator.
  • the photoacid generator include onium salt compounds, trichloromethyl-s-triazines, sulfonium salts, iodonium salts, quaternary ammonium salts, diazomethane compounds, imide sulfonate compounds, and oxime sulfonate compounds.
  • an onium salt compound, an imide sulfonate compound, or an oxime sulfonate compound is preferable, and an onium salt compound or an oxime sulfonate compound is more preferable.
  • the photoacid generator can be used alone or in combination of two or more.
  • the polymerizable liquid crystal composition may contain an additive (orientation control agent) that promotes horizontal orientation or vertical orientation in order to bring the liquid crystal compound into a horizontal or vertical orientation state.
  • an additive orientation control agent
  • photo-oriented polymer Any photo-oriented polymer that may be contained in the optically anisotropic layer (C) of the optical film of the present invention (hereinafter, formally abbreviated as "photo-oriented polymer of the present invention") is light. It is a polymer having an orientation group.
  • the photo-oriented group of the photo-aligned polymer of the present invention has a photo-alignment function in which rearrangement or an heterogeneous chemical reaction is induced by irradiation with light having anisotropy (for example, planar polarization).
  • a photo-oriented group having at least one of dimerization and isomerization due to the action of light is preferable because it refers to a group having, has excellent orientation uniformity, and has good thermal stability and chemical stability.
  • the group to be quantified by the action of light include the skeleton of at least one derivative selected from the group consisting of a lauric acid derivative, a coumarin derivative, a chalcone derivative, a maleimide derivative, and a benzophenone derivative.
  • Preferred examples include a group having a group.
  • the group to be isomerized by the action of light specifically, at least one selected from the group consisting of, for example, an azobenzene compound, a stilbene compound, a spiropyran compound, a cinnamic acid compound, and a hydrazono- ⁇ -ketoester compound.
  • Preferred examples include groups having a skeleton of a species compound.
  • the optically anisotropic layer formed on the upper layer is composed of a cinnamoyl group, an azobenzene group, a carconyl group, and a coumarin group because the liquid crystal orientation of the optically anisotropic layer formed on the upper layer becomes better even with a small exposure amount. It is preferably a group selected from the group.
  • the photo-oriented polymer of the present invention is a photo-oriented polymer containing a repeating unit having a photo-oriented group and a repeating unit having a fluorine atom or a silicon atom at the time of forming the optically anisotropic layer (C). Is preferable. Further, the photo-oriented polymer of the present invention is at least one selected from the group consisting of light, heat, acid and base because the liquid crystal orientation of the optically anisotropic layer formed on the upper layer becomes better.
  • the repeating unit A has a repeating unit A containing a cleaving group which decomposes to form a polar group by the action of the above, and the repeating unit A has a cleaving group in the side chain, and a fluorine atom or a fluorine atom or a fluorine atom or It is preferably a photo-oriented polymer having a silicon atom (hereinafter, also abbreviated as “cleavable photo-oriented polymer”).
  • the "polar group” included in the repeating unit A means a group having at least one hetero atom or a halogen atom, and specifically, for example, a hydroxyl group, a carbonyl group, a carboxy group, an amino group, or a nitro group.
  • the "cleaving group that produces a polar group” refers to a group that produces the above-mentioned polar group by cleavage, but in the present invention, it also includes a group that reacts with an oxygen molecule after radical cleavage to generate a polar group.
  • cleavage-type photo-oriented polymer examples include the photo-oriented polymers described in paragraphs [0014] to [0049] of International Publication No. 2018/216812, and the contents of these paragraphs are described in this paragraph. Incorporated into the specification.
  • photo-orientation polymer containing a repeating unit having a fluorine atom or a silicon atom include a repeating unit having a fluorine atom or a silicon atom represented by the following formula (1) or the formula (2) and photo-orientation.
  • a copolymer having a repeating unit having a group (hereinafter, also abbreviated as "specific copolymer") is preferably mentioned.
  • the repeating unit having a fluorine atom or a silicon atom represented by the following formula (1) or formula (2) is decomposed by at least one action selected from the group consisting of light, heat, acid and base.
  • a repeating unit containing a cleavage group that produces a polar group is decomposed by at least one action selected from the group consisting of light, heat, acid and base.
  • r and s each independently represent an integer of 1 or more.
  • RB1 and RB2 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
  • Y 1 and Y 2 independently represent -O- or -NR Z- , respectively.
  • R Z represents a hydrogen atom or a substituent.
  • LB1 represents a linking group having an r + 1 valence.
  • LB2 represents a s + 1 valent linking group.
  • B1 represents a group represented by the following formula (B1). However, when * in the following equation ( B1 ) represents a coupling position with LB1 and r is an integer of 2 or more, the plurality of B1s may be the same or different.
  • B2 represents a group represented by the following formula (B2).
  • * in the following equation ( B2 ) represents a coupling position with LB2 and s is an integer of 2 or more, the plurality of B2s may be the same or different.
  • * represents a bonding position.
  • n represents an integer of 1 or more.
  • the plurality of ns may be the same or different from each other.
  • m represents an integer of 2 or more.
  • R b1 represents a hydrogen atom or a substituent.
  • R b2 , R b3 , and R b4 independently represent a hydrogen atom or a substituent, respectively.
  • the two R b3s may be coupled to each other to form a ring
  • the plurality of R b2s may be the same or different from each other
  • the plurality of R b3s may be the same.
  • L b1 represents an n + 1 valent linking group.
  • L b2 represents a linking group having an m + 1 valence.
  • Z represents an aliphatic hydrocarbon group having a fluorine atom or an organosiloxane group.
  • the aliphatic hydrocarbon group may have an oxygen atom, and the plurality of Zs may be the same or different from each other.
  • examples of the substituent represented by RB1 include known substituents. Of these, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms is preferable, and a methyl group is more preferable.
  • Y 1 independently represents -O- or -NR Z-
  • R Z represents a hydrogen atom or a substituent.
  • substituent of RZ include known substituents, and a methyl group is preferable.
  • Y 1 it is preferable to represent —O— or —NH—, and more preferably —O—.
  • LB1 represents a linking group having an r + 1 valence.
  • the r + 1-valent linking group is an r + 1-valent hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms which may have a substituent, and a part of the carbon atoms constituting the hydrocarbon group is substituted with a heteroatom.
  • a hydrocarbon group which may be present is preferable, and an aliphatic hydrocarbon group which may contain an oxygen atom or a nitrogen atom having 1 to 10 carbon atoms is more preferable.
  • a 2- to 3-valent linking group is preferable, and a divalent linking group is more preferable.
  • r represents an integer of 1 or more.
  • an integer of 1 to 3 is preferable, an integer of 1 to 2 is more preferable, and 1 is even more preferable.
  • examples of the substituent represented by RB2 include known substituents. Of these, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms is preferable, and a methyl group is more preferable.
  • Y 2 represents -O- or -NR Z- .
  • R Z represents a hydrogen atom or a substituent. Examples of the substituent of R Z include known substituents, and a methyl group is preferable.
  • Y 2 it is preferable to represent —O— or —NH—, and more preferably —O—.
  • LB2 represents a s + 1 valent linking group.
  • the s + 1-valent linking group is an s + 1-valent hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms which may have a substituent, and a part of the carbon atoms constituting the hydrocarbon group is substituted with a heteroatom.
  • a hydrocarbon group which may be present is preferable, and an aliphatic hydrocarbon group which may contain an oxygen atom or a nitrogen atom having 1 to 10 carbon atoms is more preferable.
  • s + 1 valent linking group a divalent linking group is preferable.
  • s represents an integer of 1 or more.
  • an integer of 1 to 2 is preferable, and 1 is more preferable.
  • R b1 As the substituent represented by R b1 , an aliphatic hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms is preferable, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms is more preferable, and a methyl group is used. Is particularly preferable.
  • R b1 is preferably a substituent.
  • R b2 in the above formula (B1) examples include known substituents, and examples thereof include the groups exemplified by the substituents of R b1 in the above formula (B1). Further, R b2 preferably represents a hydrogen atom.
  • L b1 represents an n + 1-valent linking group
  • the n + 1-valent linking group is an n + 1-valent hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms which may have a substituent.
  • a hydrocarbon group in which a part of carbon atoms constituting the hydrocarbon group may be substituted with a heteroatom is preferable, and an aliphatic hydrocarbon group may contain an oxygen atom or a nitrogen atom having 1 to 10 carbon atoms. Is more preferable.
  • n + 1-valent linking group a 2- to 4-valent linking group is preferable, a 2- to 3-valent linking group is more preferable, and a divalent linking group is further preferable.
  • n represents an integer of 1 or more.
  • an integer of 1 to 5 is preferable, an integer of 1 to 3 is more preferable, and 1 is even more preferable.
  • Z represents an aliphatic hydrocarbon group having a fluorine atom or an organosiloxane group.
  • the aliphatic hydrocarbon group may have an oxygen atom, and the plurality of Zs may be the same or different.
  • the aliphatic hydrocarbon group having a fluorine atom include a fluorine atom-containing alkyl group, one or more of -CH 2- constituting the fluorine atom-containing alkyl group substituted with -O-, and a fluorine atom-containing alkenyl. Fluorine and the like can be mentioned.
  • the number of carbon atoms of the aliphatic hydrocarbon group having a fluorine atom is not particularly limited, and is preferably 1 to 30, more preferably 3 to 20, and even more preferably 3 to 10.
  • the number of fluorine atoms contained in the aliphatic hydrocarbon group having a fluorine atom is not particularly limited, and is preferably 1 to 30, more preferably 5 to 25, and even more preferably 7 to 20.
  • Examples of the substituent represented by R b3 and R b4 in the above formula (B2) include known substituents, and examples thereof include the groups exemplified by the substituent represented by R b1 in the above formula (B1). Further, in R b3 , it is preferable that the two Rb 3s are bonded to each other to form a ring, and it is more preferable that the two Rb 3s are bonded to each other to form a cyclohexane ring. Further, R b4 preferably represents a hydrogen atom.
  • L b2 represents an m + 1 valent linking group.
  • the m + 1-valent linking group is an m + 1-valent hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms which may have a substituent, and a part of the carbon atoms constituting the hydrocarbon group is substituted with a heteroatom.
  • a hydrocarbon group which may be present is preferable, and an aliphatic hydrocarbon group which may contain an oxygen atom or a nitrogen atom having 1 to 10 carbon atoms is more preferable.
  • m + 1 valent linking group a trivalent to tetravalent linking group is preferable, and a tetravalent linking group is more preferable.
  • m represents an integer of 2 or more.
  • an integer of 2 to 4 is preferable, and an integer of 2 to 3 is more preferable.
  • repeating unit including the group represented by the above formula (B1) include the repeating units represented by the following formulas B-1 to B-22, and the group represented by the above formula (B2) can be used.
  • Specific examples of the repeating unit including the repeating unit include the repeating units represented by the following formulas B-23 to B-24.
  • the content of the repeating unit having a group represented by the formula (1) or (2) in the photoalignable polymer is not particularly limited, and the liquid crystal orientation of the optically anisotropic layer formed on the upper layer is better. For this reason, 3% by mass or more is preferable, 5% by mass or more is more preferable, 10% by mass or more is further preferable, 20% by mass or more is particularly preferable, and 95% by mass or more is preferable with respect to all the repeating units of the optical orientation polymer. The following is preferable, 80% by mass or less is more preferable, 70% by mass or less is further preferable, 60% by mass or less is particularly preferable, and 50% by mass or less is most preferable.
  • the structure of the main chain of the repeating unit having a photo-oriented group is not particularly limited, and known structures can be mentioned.
  • a skeleton selected from the group consisting of aromatic esters are preferred.
  • a skeleton selected from the group consisting of (meth) acrylic, siloxane, and cycloolefin is more preferable, and (meth) acrylic skeleton is even more preferable.
  • repeating units having a photo-oriented group include the following.
  • the content of the repeating unit having a photo-oriented group in the photo-aligned polymer is not particularly limited, and the photo-aligned polymer has a better liquid crystal orientation in the optically anisotropic layer formed on the upper layer. It is preferably 5 to 60% by mass, more preferably 10 to 50% by mass, still more preferably 15 to 40% by mass, based on all the repeating units.
  • the specific copolymer further has a repeating unit having a crosslinkable group in addition to the repeating unit having a group represented by the above-mentioned formula (1) or (2) and the repeating unit having a photo-oriented group. You may.
  • the type of the crosslinkable group is not particularly limited, and examples thereof include known crosslinkable groups. Among them, an epoxy group, an epoxycyclohexyl group, an oxetanyl group, an acryloyl group, a methacryloyl group, a vinyl group, a styryl group, and an allyl group can be mentioned.
  • the structure of the main chain of the repeating unit having a crosslinkable group is not particularly limited, and known structures can be mentioned, for example, (meth) acrylic type, styrene type, siloxane type, cycloolefin type, methylpentene type, amide type, and the like.
  • a skeleton selected from the group consisting of aromatic ester-based materials is preferable.
  • a skeleton selected from the group consisting of (meth) acrylic, siloxane, and cycloolefin is more preferable, and (meth) acrylic skeleton is even more preferable.
  • repeating unit having a crosslinkable group examples include the following.
  • the content of the repeating unit having a crosslinkable group in the specific copolymer is not particularly limited, and all the repetitions of the photooriented polymer are made because the liquid crystal orientation of the optically anisotropic layer formed on the upper layer becomes better. It is preferably 10 to 60% by mass, more preferably 20 to 50% by mass, based on the unit.
  • Examples of the monomer (radical polymerizable monomer) forming other repeating units other than the above include acrylic acid ester compounds, methacrylic acid ester compounds, maleimide compounds, acrylamide compounds, acrylonitrile, maleic acid anhydrides, and styrene compounds. And vinyl compounds can be mentioned.
  • the method for synthesizing the photo-orientating polymer of the present invention is not particularly limited, and has, for example, a monomer forming a repeating unit having a group represented by the above-mentioned formula (1) or (2), and the above-mentioned photoreactive group. It can be synthesized by mixing a monomer forming a repeating unit and a monomer forming any other repeating unit and polymerizing in an organic solvent using a radical polymerization initiator.
  • the weight average molecular weight (Mw) of the photooriented polymer of the present invention is not particularly limited, but is preferably 25,000 or more because the liquid crystal orientation of the optically anisotropic layer formed on the upper layer becomes better. 25,000 to 500,000 is more preferable, 25,000 to 300,000 is further preferable, and 30,000 to 150,000 is particularly preferable.
  • the weight average molecular weight of the photo-oriented polymer and the surfactant described later is a value measured by a gel permeation chromatograph (GPC) method under the conditions shown below.
  • the substrate is a plate that supports the optically anisotropic layer.
  • a transparent substrate is preferable.
  • the transparent substrate is intended to be a substrate having a visible light transmittance of 60% or more, and the transmittance is preferably 80% or more, more preferably 90% or more.
  • the retardation value (Rth (550)) in the thickness direction at a wavelength of 550 nm of the substrate is not particularly limited, but is preferably ⁇ 110 to 110 nm, and more preferably ⁇ 80 to 80 nm.
  • the in-plane retardation value (Re (550)) at a wavelength of 550 nm of the substrate is not particularly limited, but is preferably 0 to 50 nm, more preferably 0 to 30 nm, still more preferably 0 to 10 nm.
  • the material for forming the substrate a polymer having excellent optical performance transparency, mechanical strength, thermal stability, moisture shielding property, isotropic property and the like is preferable.
  • the polymer film that can be used as a substrate include cellulose acylate films (for example, cellulose triacetate film (refractive index 1.48), cellulose diacetate film, cellulose acetate butyrate film, cellulose acetate propionate film).
  • Polyolefin films such as polyethylene and polypropylene, polyester films such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, polyether sulfone films, polyacrylic films such as polymethylmethacrylate, polyurethane films, polycarbonate films, polysulfone films, polyether films, polymethylpentene films. , Polyether ketone film, (meth) acrylic nitrile film, and polymer film having an alicyclic structure (Norbornen-based resin (Arton: trade name, JSR), amorphous polyolefin (Zeonex: trade name, Nippon Zeon) Company)).
  • the material of the polymer film triacetyl cellulose, polyethylene terephthalate, or a polymer having an alicyclic structure is preferable, and triacetyl cellulose is more preferable.
  • the substrate may contain various additives (for example, an optical anisotropy adjuster, a wavelength dispersion adjuster, fine particles, a plasticizer, an ultraviolet inhibitor, a deterioration inhibitor, a release agent, etc.).
  • additives for example, an optical anisotropy adjuster, a wavelength dispersion adjuster, fine particles, a plasticizer, an ultraviolet inhibitor, a deterioration inhibitor, a release agent, etc.
  • the thickness of the substrate is not particularly limited, but is preferably 10 to 200 ⁇ m, more preferably 10 to 100 ⁇ m, and even more preferably 20 to 90 ⁇ m.
  • the substrate may be made of a plurality of laminated sheets.
  • the substrate may be subjected to surface treatment (eg, glow discharge treatment, corona discharge treatment, ultraviolet (UV) treatment, flame treatment) on the surface of the substrate in order to improve adhesion to a layer provided on the substrate.
  • an adhesive layer undercoat layer
  • the substrate is solidified with inorganic particles having an average particle size of about 10 to 100 nm.
  • a polymer layer mixed by mass ratio of 5 to 40% by mass may be arranged on one side of the substrate.
  • the substrate may be a so-called temporary support. That is, after carrying out the production method of the present invention, the substrate may be peeled off from the optically anisotropic layer.
  • the surface of the substrate may be directly subjected to the rubbing treatment. That is, a substrate that has been subjected to a rubbing treatment may be used.
  • the direction of the rubbing treatment is not particularly limited, and the optimum direction is appropriately selected according to the direction in which the liquid crystal compound is desired to be oriented.
  • a processing method widely adopted as a liquid crystal alignment processing step of an LCD (liquid crystal display) can be applied. That is, a method of obtaining orientation by rubbing the surface of the substrate in a certain direction with paper, gauze, felt, rubber, nylon fiber, polyester fiber, or the like can be used.
  • the alignment film may be arranged on the substrate.
  • the alignment film can be a rubbing treatment of an organic compound (preferably a polymer), an oblique deposition of an inorganic compound, the formation of a layer with microgrooves, or an organic compound (eg, ⁇ -tricosan) by the Langmuir-Blojet method (LB film). It can be formed by means such as accumulation of acid (acid, dioctadecylmethylammonium chloride, methyl stearylate). Further, an alignment film in which an alignment function is generated by applying an electric field, applying a magnetic field, or irradiating with light (preferably polarized light) is also known.
  • the procedure for forming the optically anisotropic layer is not particularly limited, and for example, a method of applying a polymerizable liquid crystal composition containing the above-mentioned liquid crystal compound having a polymerizable group onto a substrate and performing a drying treatment as necessary. (Hereinafter, also referred to simply as "coating method"), and a method of separately forming an optically anisotropic layer and transferring it onto a substrate can be mentioned. Above all, the coating method is preferable from the viewpoint of productivity. Hereinafter, the coating method will be described in detail.
  • the coating method is not particularly limited, and examples thereof include a wire bar coating method, an extrusion coating method, a direct gravure coating method, a reverse gravure coating method, and a die coating method. If necessary, after the composition is applied, a treatment for drying the coating film applied on the substrate may be carried out. By carrying out the drying treatment, the solvent can be removed from the coating film.
  • the film thickness of the coating film is not particularly limited, but is preferably 0.1 to 20 ⁇ m, more preferably 0.2 to 15 ⁇ m, and even more preferably 0.5 to 10 ⁇ m.
  • the formed coating film is subjected to an orientation treatment to orient the polymerizable liquid crystal compound in the coating film.
  • the alignment treatment can be performed by drying the coating film at room temperature or by heating the coating film.
  • the liquid crystal phase formed by the orientation treatment can generally be transferred by a change in temperature or pressure.
  • a lyotropic liquid crystal compound it can also be transferred by a composition ratio such as the amount of solvent.
  • the conditions for heating the coating film are not particularly limited, but the heating temperature is preferably 50 to 250 ° C, more preferably 50 to 150 ° C, and the heating time is preferably 10 seconds to 10 minutes. Further, after heating the coating film, the coating film may be cooled, if necessary, before the curing treatment (light irradiation treatment) described later.
  • the cooling temperature is preferably 20 to 200 ° C, more preferably 30 to 150 ° C.
  • the coating film on which the polymerizable liquid crystal compound is oriented is subjected to a curing treatment.
  • the method of curing treatment performed on the coating film in which the polymerizable liquid crystal compound is oriented is not particularly limited, and examples thereof include light irradiation treatment and heat treatment. Among them, the light irradiation treatment is preferable, and the ultraviolet irradiation treatment is more preferable from the viewpoint of manufacturing suitability.
  • the irradiation conditions of the light irradiation treatment are not particularly limited, but an irradiation amount of 50 to 1000 mJ / cm 2 is preferable.
  • the atmosphere during the light irradiation treatment is not particularly limited, but a nitrogen atmosphere is preferable.
  • the optically anisotropic layer (C) when the above-mentioned photoalignable polymer is contained, the optically anisotropic layer (A) or the optically anisotropic layer (C) of the optically anisotropic layer (C) is contained. From the viewpoint of imparting orientation control ability to the surface on the side in contact with B) before contacting with the optically anisotropic layer (A) or the optically anisotropic layer (B), it is preferable to perform a photoalignment treatment.
  • the photoalignment treatment for example, a method of irradiating a coating film (including a cured film having been cured) of a polymerizable liquid crystal composition with polarized light or irradiating the surface of the coating film with unpolarized light from an oblique direction.
  • a coating film including a cured film having been cured
  • a polymerizable liquid crystal composition with polarized light
  • irradiating the surface of the coating film with unpolarized light from an oblique direction can be mentioned.
  • the polarization to be irradiated is not particularly limited, and examples thereof include linear polarization, circular polarization, and elliptically polarization, and linear polarization is preferable.
  • the "diagonal direction" for irradiating non-polarized light is not particularly limited as long as it is tilted by a polar angle ⁇ (0 ⁇ ⁇ 90 °) with respect to the normal direction of the coating film surface, depending on the purpose. However, it is preferable that ⁇ is 20 to 80 °.
  • the wavelength in polarized light or unpolarized light is not particularly limited as long as it is light to which the photoaligning group is exposed, and examples thereof include ultraviolet rays, near-ultraviolet rays, and visible light, and near-ultraviolet rays having a diameter of 250 to 450 nm are preferable.
  • the light source for irradiating polarized or unpolarized light include a xenon lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultra-high pressure mercury lamp, and a metal halide lamp.
  • an interference filter, a color filter, or the like for ultraviolet rays or visible rays obtained from such a light source the wavelength range to be irradiated can be limited.
  • linear polarization can be obtained by using a polarizing filter or a polarizing prism for the light from these light sources.
  • the integrated amount of polarized or unpolarized light is not particularly limited, and is preferably 1 to 300 mJ / cm 2 and more preferably 5 to 100 mJ / cm 2 .
  • the polarized or unpolarized illuminance is not particularly limited, and is preferably 0.1 to 300 mW / cm 2 , more preferably 1 to 100 mW / cm 2 .
  • the photo-oriented polymer contained in the polymerizable liquid crystal composition is the above-mentioned cleavage-type photo-oriented polymer, it is cleaved before the above-mentioned photo-alignment treatment is performed. It is preferable to perform a light irradiation treatment from the viewpoint that cleavage at the group proceeds and the group containing a fluorine atom or a silicon atom is eliminated.
  • the light irradiation treatment may be any treatment as long as it is a treatment in which the photoacid generator is exposed to light, and examples thereof include a method of irradiating with ultraviolet rays.
  • a lamp that emits ultraviolet rays such as a high-pressure mercury lamp and a metal halide lamp can be used.
  • the irradiation amount is preferably 10 mJ / cm 2 to 50 J / cm 2 , more preferably 20 mJ / cm 2 to 5 J / cm 2 , further preferably 30 mJ / cm 2 to 3 J / cm 2 , and even more preferably 50 to 1000 mJ / cm 2 . Is particularly preferable.
  • the light irradiation treatment may be performed after the above-mentioned curing treatment is performed, or may be performed at the same time as the above-mentioned curing treatment.
  • the circular polarizing plate of the present invention has the above-mentioned optical film of the present invention and a polarizing element, and the polarizing element is arranged adjacent to the optically anisotropic layer (A) of the optical film. It is a board.
  • the optically anisotropic layer (A) is arranged closer to the polarizing element than the optically anisotropic layer (B) and the optically anisotropic layer (C). It is a circular polarizing plate.
  • the circular polarizing plate 30 of the present invention includes a polarizing element 3 and an optical film 10.
  • the splitter 3 is arranged on the side opposite to the optically anisotropic layer 1c side of the optical film 10.
  • the circularly polarizing plate 40 of the present invention includes a polarizing element 3 and an optical film 20.
  • the splitter 3 is arranged on the side opposite to the optically anisotropic layer 2b side of the optical film 20. It is preferable that the absorption axis of the splitter and the longitudinal direction of the elongated optical film are parallel to each other. That is, the angle formed by the absorption axis of the polarizing element and the longitudinal direction of the long optical film is preferably 0 to 10 °.
  • the angle formed by the in-plane slow phase axis of the optically anisotropic layer (A) in the first embodiment is preferably 40 to 85 °, more preferably 50 to 85 °, and 65 to 85 °. Is even more preferable.
  • the angle formed by the in-plane slow phase axis of the optically anisotropic layer (A) in the second embodiment is preferably 5 to 50 °, more preferably 5 to 40 °, and 5 to 25 °. Is even more preferable.
  • the absorption axis of the transducer is usually likely to be located in the longitudinal direction.
  • the two when bonding the two so that the absorption axis of the polarizing element and the longitudinal direction of the long optical film are parallel to each other, the two are continuously bonded by roll-to-roll so that the longitudinal directions of the two are aligned. By combining them, a desired circularly polarizing plate can be produced.
  • the splitter may be any member as long as it has a function of converting natural light into specific linear polarization, and examples thereof include an absorption type polarizing element.
  • the type of the polarizing element is not particularly limited, and a commonly used polarizing element can be used. Examples thereof include an iodine-based polarizing element, a dye-based polarizing element using a dichroic dye, and a polyene-based polarizing element.
  • Iodine-based and dye-based polarizing elements are generally produced by adsorbing iodine or a dichroic dye on polyvinyl alcohol and stretching it.
  • a protective film may be arranged on one side or both sides of the polarizing element.
  • a liquid crystal compound and a dichroic organic dye for example, for example, without using polyvinyl alcohol as a binder as a substituent.
  • a dichroic azo dye used for the light-absorbing anisotropic film described in International Publication No. 2017/195833 may be used, and a coated polarizing element produced by coating may be used. That is, the substituent may be a polarizing element formed by using a composition containing a polymerizable liquid crystal compound.
  • This coating type polarizing element is a technique for orienting a dichroic organic dye by utilizing the orientation of a liquid crystal compound.
  • the polymerizable liquid crystal compound exhibits smectic properties from the viewpoint of increasing the degree of orientation.
  • crystallization of the dye is also preferable from the viewpoint of increasing the degree of orientation.
  • International Publication No. 2019/131943 describes a structure of a polymer liquid crystal preferable for increasing the degree of orientation.
  • the polarizing element in which the dichroic organic dye is oriented by utilizing the orientation of the liquid crystal without stretching has the following characteristics.
  • the thickness can be made very thin with a thickness of about 0.1 ⁇ m to 5 ⁇ m, cracks are less likely to occur when bent as described in JP-A-2019-194685, and thermal deformation is small.
  • even a polarizing plate having a high transmittance exceeding 50% has many advantages such as excellent durability. Taking advantage of these advantages, it can be used for applications that require high brightness, small size and light weight, fine optical system applications, molding applications for parts having curved surfaces, and applications for flexible parts. Of course, it is also possible to peel off the support and transfer the polarizing element for use.
  • the transmittance of the polarizing element is preferably 40% or more, more preferably 44% or more, and further preferably 50% or more.
  • the luminous efficiency correction single transmittance of the polarizing element is measured using an automatic polarizing film measuring device: VAP-7070 (manufactured by JASCO Corporation).
  • Luminosity factor correction single transmittance can be measured as follows. A sample (5 cm ⁇ 5 cm) in which a polarizing element is attached onto glass via an adhesive is prepared. At this time, the polarizing plate protective film is attached to the polarizing element so as to be on the side opposite to the glass (air interface). Set the glass side of this sample toward the light source and measure.
  • the method for manufacturing the circularly polarizing plate is not particularly limited, and a known method can be adopted. For example, a method of adhering an optical film and a polarizing element via an adhesive layer can be mentioned.
  • the organic EL display device of the present invention has the above-mentioned optical film (or circular polarizing plate).
  • the circular polarizing plate is provided on the organic EL display panel of the organic EL display device. That is, the organic EL display device of the present invention has an organic EL display panel and the above-mentioned circular polarizing plate.
  • an organic EL display panel, an optical film, and a polarizing element are provided in this order.
  • the organic EL display panel is a member in which a plurality of organic compound thin films including a light emitting layer or a light emitting layer are formed between a pair of electrodes of an anode and a cathode, and is a hole injection layer, a hole transport layer, and an electron injection in addition to the light emitting layer. It may have a layer, an electron transport layer, a protective layer, and the like, and each of these layers may have other functions. Various materials can be used to form each layer.
  • the above-mentioned optical film can be used as a polarizing element (polarizing plate) for various articles having a curved surface.
  • polarizing element polarizing plate
  • it can be used for a rollable display having a curved surface, an in-vehicle display, a lens for sunglasses, a lens for goggles for an image display device, and the like. Since the optical film or circular polarizing plate in the present embodiment can be bonded on a curved surface or integrally molded with a resin, it contributes to the improvement of design.
  • Stray light with in-vehicle display optical systems such as head-up displays, optical systems such as AR (augmented reality) glasses and VR (virtual reality) glasses, and optical sensors such as LiDAR (Light Detection and Ranging), face recognition systems, and polarization imaging. It is also preferable to use it for the purpose of deterrence.
  • AR augmented reality
  • VR virtual reality
  • optical sensors such as LiDAR (Light Detection and Ranging), face recognition systems, and polarization imaging. It is also preferable to use it for the purpose of deterrence.
  • Example 1 ⁇ Preparation of Cellulose Achillate Film (Substrate)> The following composition was put into a mixing tank, stirred, and further heated at 90 ° C. for 10 minutes. Then, the obtained composition was filtered through a filter paper having an average pore diameter of 34 ⁇ m and a sintered metal filter having an average pore diameter of 10 ⁇ m to prepare a dope.
  • the solid content concentration of the dope is 23.5% by mass
  • the amount of the plasticizer added is the ratio to the cellulose acylate
  • Cellulose acylate dope ⁇ Cellulose acylate (acetyl substitution degree 2.86, viscosity average polymerization degree 310) 100 parts by mass sugar ester compound 1 (represented by the following formula (S4)) 6.0 parts by mass sugar ester compound 2 (represented by the following formula (S5)) 2.0 parts by mass silica particle dispersion (AEROSIL R972, Nippon Aerosil) Made by Co., Ltd.) 0.1 part by mass solvent (methylene chloride / methanol / butanol) ⁇
  • the dope prepared above was cast using a drum film forming machine.
  • the dope was cast from the die so that it was in contact with the metal support cooled to 0 ° C., and then the resulting web (film) was stripped.
  • the drum was made of SUS.
  • the web (film) obtained by casting from the drum After peeling the web (film) obtained by casting from the drum, it is dried in the tenter device for 20 minutes using a tenter device that clips and conveys both ends of the web at 30 to 40 ° C. during film transfer. did. Subsequently, the web was rolled and then dried by zone heating. The resulting web was knurled and then rolled up.
  • the film thickness of the obtained cellulose acylate film was 40 ⁇ m
  • the in-plane retardation Re (550) at a wavelength of 550 nm was 1 nm
  • the thickness direction retardation Rth (550) at a wavelength of 550 nm was 26 nm.
  • Alkaline saponification treatment After passing the above-mentioned cellulose acylate film through a dielectric heating roll having a temperature of 60 ° C. and raising the film surface temperature to 40 ° C., an alkaline solution having the composition shown below is applied to the band surface of the film using a bar coater.
  • the film was applied at a coating amount of 14 ml / m 2 and conveyed under a steam-type far-infrared heater manufactured by Noritake Co., Ltd. Limited, which was heated to 110 ° C. for 10 seconds. Subsequently, 3 ml / m 2 of pure water was subsequently applied using a bar coater.
  • the film was transported to a drying zone at 70 ° C. for 10 seconds and dried to prepare a cellulose acylate film treated with alkali saponification.
  • the alignment film coating solution having the following composition was continuously applied to the surface of the cellulose acylate film subjected to the alkali saponification treatment with a # 14 wire bar. It was dried with warm air at 60 ° C. for 60 seconds and further with warm air at 100 ° C. for 120 seconds.
  • Alignment film coating liquid ⁇ The following polyvinyl alcohol 10 parts by mass water 371 parts by mass methanol 119 parts by mass glutaraldehyde (bridge agent) 0.5 parts by mass citric acid ester (manufactured by Sankyo Chemical Co., Ltd.) 0.175 parts by mass ⁇ ⁇
  • An optically anisotropic layer coating liquid (1a) containing a disk-shaped liquid crystal compound having the following composition was applied onto the rubbing-treated alignment film using a Gieser coating machine to form a composition layer. Then, the obtained composition layer was heated with warm air at 110 ° C. for 2 minutes for drying of the solvent and orientation aging of the disc-shaped liquid crystal compound. Subsequently, the obtained composition layer is irradiated with UV (500 mJ / cm 2 ) at 80 ° C. to fix the orientation of the liquid crystal compound, and the optical anisotropic layer corresponding to the optically anisotropic layer (A) is obtained. The sex layer (1a) was formed.
  • the thickness of the optically anisotropic layer (1a) was 1.1 ⁇ m.
  • the retardation at 550 nm was 168 nm. It was confirmed that the average inclination angle of the disk-shaped liquid crystal compound with respect to the film surface was 90 °, and the disk-shaped liquid crystal compound was oriented perpendicular to the film surface.
  • the angle of the slow axis of the optically anisotropic layer (1a) is parallel to the rotation axis of the rubbing roller, and the width direction of the film is 0 ° (the longitudinal direction is 90 ° counterclockwise and ⁇ 90 ° clockwise). ),
  • the slow axis was ⁇ 14 ° when viewed from the optically anisotropic layer (1a) side.
  • composition for forming an optically anisotropic layer (1a) The following disk-shaped liquid crystal compound 1 80 parts by mass The following disk-shaped liquid crystal compound 2 20 parts by mass The following alignment film surface alignment agent 1 0.55 parts by mass The following fluorine-containing compound A 0.1 part by mass The following fluorine-containing compound B 0.05 parts by mass The following fluorine-containing compound C 0.21 parts by mass Ethylene oxide-modified trimethylolpropantriacrylate (V # 360, manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.) 10 parts by mass Photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by BASF) ) 3.0 parts by mass Methyl ethyl ketone 200 parts by mass ⁇
  • Fluorine-containing compound A in the following formula, a and b represent the content (mass%) of each repeating unit with respect to all repeating units, a represents 90% by mass, and b represents 10% by mass).
  • Fluorine-containing compound B (The numerical value in each repeating unit represents the content (mass%) with respect to all repeating units, the content of the repeating unit on the left side is 32.5% by mass, and the content of the repeating unit on the right side is 67. It was 5% by mass.)
  • Fluorine-containing compound C (The numerical value in each repeating unit represents the content (mass%) with respect to all repeating units, the content of the repeating unit on the left side is 25% by mass, and the content of the repeating unit in the middle is 25% by mass. The content of the repeating unit on the right side was 50% by mass.
  • a heater (75 ° C.) was installed on the opposite side of the surface so that the distance from the film was 5 mm, and the film was dried for 2 minutes.
  • the mixture was heated with warm air at 60 ° C. for 1 minute, and irradiated with ultraviolet rays having an irradiation amount of 100 mJ / cm 2 using a 365 nm UV-LED while purging nitrogen so that the atmosphere had an oxygen concentration of 100 ppm or less.
  • the precursor layer was formed by annealing at 120 ° C. for 1 minute with warm air.
  • the surface of the obtained precursor layer was irradiated with UV light (ultra-high pressure mercury lamp; UL750; manufactured by HOYA) at room temperature at 7.9 mJ / cm 2 (wavelength: 313 nm).
  • a composition layer having an orientation control ability was formed.
  • the film thickness of the formed composition layer was 0.5 ⁇ m.
  • the in-plane retardation Re at a wavelength of 550 nm was 0 nm, and the thickness direction retardation Rth at a wavelength of 550 nm was ⁇ 68 nm. It was confirmed that the average inclination angle of the rod-shaped liquid crystal compound with respect to the film surface in the long axis direction was 90 °, and the rod-shaped liquid crystal compound was oriented perpendicular to the film surface. In this way, the optically anisotropic layer (1c) corresponding to the optically anisotropic layer (C) was formed.
  • composition for forming an optically anisotropic layer (1c) The following rod-shaped liquid crystal compound (A) 100 parts by mass polymerizable monomer (A-400, manufactured by Shin-Nakamura Chemical Industry Co., Ltd.) 4.0 parts by mass The following polymerization initiator S-1 (oxym type) 5.0 parts by mass The following Photoacid generator D-1 3.0 parts by mass The following polymer M-1 2.0 parts by mass The following vertical alignment agent S01 2.0 parts by mass The following photo-orientation polymer A-1 2.0 parts by mass The following Surface active agent B-1 0.2 parts by mass Methyl ethyl ketone 42.3 parts by mass Methyl isobutyl ketone 627.5 parts by mass ⁇ ⁇
  • Rod-shaped liquid crystal compound (A) (hereinafter, a mixture of compounds)
  • Photo-Orientation Polymer A-1 (The numerical values described in each repeating unit represent the content (mass%) of each repeating unit with respect to all the repeating units, and 43% by mass, 27% by mass, 30 from the left repeating unit. The weight average molecular weight was 69,800.)
  • Surfactant B-1 weight average molecular weight was 2200
  • optically anisotropic layer (1b) (Formation of optically anisotropic layer (1b)) Next, the optically anisotropic layer coating liquid (1b) containing the rod-shaped liquid crystal compound having the following composition is coated on the optically anisotropic layer (1c) prepared above by using a Gieser coating machine, and the temperature is 80 ° C. It was heated with warm air for 60 seconds. Subsequently, the obtained composition layer is irradiated with UV (500 mJ / cm 2 ) at 80 ° C. to fix the orientation of the liquid crystal compound, and the optical anisotropic layer corresponding to the optically anisotropic layer (B) is obtained. The sex layer (1b) was formed.
  • the thickness of the optically anisotropic layer (1b) was 1.2 ⁇ m, ⁇ nd at a wavelength of 550 nm was 164 nm, and the twist angle of the liquid crystal compound was 81 °. Assuming that the width direction of the film is 0 ° (the longitudinal direction is 90 °), the orientation axis angle of the liquid crystal compound when viewed from the optically anisotropic layer (1b) side is 14 ° on the air side and the optically anisotropic layer (1b). The side in contact with 1c) was 95 °.
  • the orientation axis angle of the liquid crystal compound contained in the optically anisotropic layer is 0 ° with respect to the width direction of the substrate, and the substrate is observed from the surface side of the optically anisotropic layer in a clockwise direction (clockwise). Time is shown as negative, and counterclockwise (counterclockwise) is shown as positive.
  • the twist angle of the liquid crystal compound is such that the substrate is observed from the surface side of the optically anisotropic layer, and the liquid crystal compound on the substrate side (back side) is based on the orientation axis direction of the liquid crystal compound on the surface side (front side).
  • the orientation axis direction of is clockwise (clockwise), it is expressed as negative, and when it is counterclockwise (counterclockwise), it is expressed as positive.
  • composition for forming an optically anisotropic layer (1b) 100 parts by mass of the above rod-shaped liquid crystal compound (A) ethylene oxide-modified trimethyl propantriacrylate (V # 360, manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.) 4 parts by mass of a photopolymerization initiator (Irgacure819, manufactured by BASF) 3 parts by mass below Left-handed torsion chiral agent (L1) 0.60 parts by mass
  • the above-mentioned fluorine-containing compound C 0.08 parts by mass Methyl ethyl ketone 156 parts by mass ⁇ ⁇
  • an optically anisotropic layer (1c), an optically anisotropic layer (1b), and an optically anisotropic layer (1a) are laminated in this order on a long cellulose acylate film. (1c-1b-1a) was obtained.
  • ⁇ Manufacturing of linear polarizing plate 1> The surface of the support of the cellulose triacetate film TJ25 (manufactured by FUJIFILM Corporation: thickness 25 ⁇ m) was subjected to alkali saponification treatment. Specifically, after immersing the support in a 1.5N sodium hydroxide aqueous solution at 55 ° C. for 2 minutes, the support is washed in a water washing bath at room temperature, and further, 0.1N sulfuric acid at 30 ° C. is added. Neutralized using. After neutralization, the support was washed in a water washing bath at room temperature and further dried with warm air at 100 ° C. to obtain a polarizing element protective film.
  • a roll-shaped polyvinyl alcohol (PVA) film having a thickness of 60 ⁇ m was continuously stretched in an aqueous iodine solution in the longitudinal direction and dried to obtain a polarizing element having a thickness of 13 ⁇ m.
  • the luminous efficiency correction single transmittance of the polarizing element was 43%.
  • the absorption axis direction and the longitudinal direction of the stator were the same.
  • the above-mentioned polarizing element protective film was bonded to one surface of the above-mentioned polarizing element using the following PVA adhesive to prepare a linear polarizing plate 1.
  • PVA adhesive 100 parts by mass of a polyvinyl alcohol-based resin having an acetoacetyl group (average degree of polymerization: 1200, degree of saponification: 98.5 mol%, degree of acetoacetylation: 5 mol%) and 20 parts by mass of methylol melamine at 30 ° C.
  • a PVA adhesive was prepared as an aqueous solution which was dissolved in pure water and adjusted to a solid content concentration of 3.7% by mass under the above temperature conditions.
  • the polarizing element protective film, the polarizing element, the optically anisotropic layer (1a), the optically anisotropic layer (1b), and the optically anisotropic layer (1c) are laminated in this order, and the absorber is absorbed.
  • the angle formed by the axis and the slow axis of the optically anisotropic layer (1a) was 76 °.
  • the orientation axis angle of the liquid crystal compound on the optically anisotropic layer (1a) side of the optically anisotropic layer (1b) is 14 ° with the width direction as a reference, and the optically anisotropic layer (1a). It was consistent with the slow axis direction of.
  • Example 2 ⁇ Formation of alignment film>
  • the photoalignment film forming material described in Example 1 of WO2016 / 002722 was applied onto the elongated cellulose acylate film prepared above. Then, the coating film was heated to 125 ° C. with warm air to form a hard film. Then, it was irradiated with polarized ultraviolet rays of 313 nm.
  • optically anisotropic layer (B) An optically anisotropic layer coating liquid (1b) containing the rod-shaped liquid crystal compound having the above composition was applied onto the prepared photoalignment film using a Gieser coating machine, and heated with warm air at 80 ° C. for 60 seconds. Subsequently, the obtained composition layer is irradiated with UV (500 mJ / cm 2 ) at 80 ° C. to fix the orientation of the liquid crystal compound, and the optical anisotropic layer corresponding to the optically anisotropic layer (B) is obtained. The sex layer (2b) was formed.
  • the thickness of the optically anisotropic layer (2b) was 1.2 ⁇ m, ⁇ nd at a wavelength of 550 nm was 164 nm, and the twist angle of the liquid crystal compound was 81 °. Assuming that the width direction of the film is 0 ° (the longitudinal direction is 90 °), the orientation axis angle of the liquid crystal compound when viewed from the optically anisotropic layer (2b) side is -76 ° on the air side, which is a cellulose acylate film. The contact side was 5 °.
  • the orientation axis angle of the liquid crystal compound contained in the optically anisotropic layer is 0 ° with respect to the width direction of the substrate, and the substrate is observed from the surface side of the optically anisotropic layer in a clockwise direction (clockwise). Time is shown as negative, and counterclockwise (counterclockwise) is shown as positive.
  • the twist angle of the liquid crystal compound is such that the substrate is observed from the surface side of the optically anisotropic layer, and the liquid crystal compound on the substrate side (back side) is based on the orientation axis direction of the liquid crystal compound on the surface side (front side).
  • the orientation axis direction of is clockwise (clockwise), it is expressed as negative, and when it is counterclockwise (counterclockwise), it is expressed as positive.
  • the average inclination angle of the rod-shaped liquid crystal compound with respect to the film surface in the long axis direction was 90 °, and the rod-shaped liquid crystal compound was oriented perpendicular to the film surface.
  • the optically anisotropic layer (2c) corresponding to the optically anisotropic layer (C) was formed.
  • optically anisotropic layer (2a) (Formation of optically anisotropic layer (2a)) Next, the optically anisotropic layer coating liquid (2a) containing the rod-shaped liquid crystal compound having the following composition is coated on the optically anisotropic layer (2c) prepared above by using a Gieser coating machine, and the temperature is 80 ° C. It was heated with warm air for 60 seconds. Subsequently, the obtained composition layer is irradiated with UV (500 mJ / cm 2 ) at 80 ° C. to fix the orientation of the liquid crystal compound, and the optical anisotropic layer corresponding to the optically anisotropic layer (A) is obtained. The sex layer (2a) was formed. The thickness of the optically anisotropic layer (2a) was 1.2 ⁇ m.
  • the retardation at 550 nm was 168 nm. It was confirmed that the average inclination angle of the rod-shaped liquid crystal compound with respect to the film surface in the long axis direction was 0 °, and the rod-shaped liquid crystal compound was oriented horizontally with respect to the film surface. Further, assuming that the width direction of the film is 0 ° (the longitudinal direction is 90 °), the slow phase axis is ⁇ 76 ° when viewed from the optically anisotropic layer (2a) side.
  • composition for forming an optically anisotropic layer (2a) ⁇ 100 parts by mass of the above rod-shaped liquid crystal compound (A) ethylene oxide-modified trimethylolpropane triacrylate (V # 360, manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.) 4 parts by mass of a photopolymerization initiator (Irgacure819, manufactured by BASF) 3 parts by mass.
  • Fluoro-containing compound C 0.08 parts by mass Methyl ethyl ketone 156 parts by mass ⁇
  • the cellulose acylate film on the optically anisotropic layer (2c) side was peeled off to expose the surface of the optically anisotropic layer (2c) in contact with the cellulose acylate film.
  • the surface of the exposed optically anisotropic layer (2c) and the surface side of the optically anisotropic layer (2b) formed on the elongated cellulose acylate film produced above are subjected to an ultraviolet curable adhesive. And pasted on a continuous machine.
  • the cellulose acylate film on the optically anisotropic layer (2b) side was peeled off to expose the surface of the optically anisotropic layer (2b) in contact with the cellulose acylate film.
  • a circular polarizing plate (P2) composed of an optical film (2b-2c-2a) and a linear polarizing plate was produced.
  • the polarizing element protective film, the polarizing element, the optically anisotropic layer (2a), the optically anisotropic layer (2c), and the optically anisotropic layer (2b) are laminated in this order, and the absorber is absorbed.
  • the angle between the axis and the slow axis of the optically anisotropic layer (2a) was 14 °.
  • orientation axis angle of the liquid crystal compound on the optically anisotropic layer (2c) side of the optically anisotropic layer (2b) is ⁇ 76 ° with the width direction as a reference, and the optically anisotropic layer (2a) is ) Was in line with the slow axis direction.
  • the optically anisotropic layer (hb) is optically anisotropic.
  • the orientation axis angle of the liquid crystal compound was ⁇ 94 ° on the air side and ⁇ 13 ° on the side in contact with the cellulose acylate film.
  • the opposite side of the protective film) was continuously bonded using an ultraviolet curable adhesive. In this way, a circular polarizing plate (PH) was produced.
  • Ammonia was exposed for 60 minutes by placing an optical film with a glass plate on a screw cap bottle containing a 2 mol% / L methanol solution of ammonia. At this time, the exposed surface was arranged so as to be an optically anisotropic layer (1c) or an optically anisotropic layer (2b). In-plane retardations Re (450), Re (550) and Re (650) at wavelengths of 450 nm, 550 nm and 650 nm were measured using Axoscan from Axometrics.
  • the optical film of the present invention can suppress black tinting in the front direction and the oblique direction when used as a circular polarizing plate in an organic EL display device. ..
  • the optical film of the comparative example was used as a circular polarizing plate in an organic EL display device, the suppression of black tint in the oblique direction was inferior.
  • Example 3 An optically anisotropic layer (1c), an optically anisotropic layer (1b), and an optically anisotropic layer (1a) were laminated in this order on a long cellulose acylate film in the same manner as in Example 1. An optical film (1c-1b-1a) was obtained. Next, as the linear polarizing plate 2, a polarizing plate SHC-215U manufactured by Polatechno Co., Ltd., in which a polyvinyl alcohol film was dyed with a dichroic organic dye, was prepared. The luminous efficiency correction single transmittance of the polarizing element was 44%.
  • the surface of the optically anisotropic layer (1a) of the long optical film (1c-1b-1a) and the corona-treated surface of one side of the long linear polarizing plate 2 are bonded by ultraviolet curable. It was continuously bonded using an agent. Subsequently, the cellulose acylate film of the optically anisotropic layer (1c) was peeled off to expose the surface of the optically anisotropic layer (1c) in contact with the cellulose acylate film. In this way, a circular polarizing plate (P3) was produced.
  • Example 4 An optically anisotropic layer (1c), an optically anisotropic layer (1b), and an optically anisotropic layer (1a) were laminated in this order on a long cellulose acylate film in the same manner as in Example 1. An optical film (1c-1b-1a) was obtained.
  • a splitter using a dichroic organic dye and a polymerizable liquid crystal was prepared by the following procedure.
  • the coating liquid PA1 for forming an alignment layer which will be described later, was continuously coated on a cellulose triacetate film TJ40 (manufactured by Fujifilm: thickness 40 ⁇ m) with a wire bar.
  • the support on which the coating film was formed was dried with warm air at 140 ° C.
  • PA1 was formed to obtain a TAC film with a photoalignment layer PA1.
  • the film thickness of the photoalignment layer PA1 was 0.3 ⁇ m.
  • Coating liquid PA1 for forming an oriented layer The following polymer PA-1 100.00 parts by mass The following acid generator PAG-1 5.00 parts by mass The following acid generator CPI-110TF 0.005 parts by mass Xylene 1220.00 parts by mass Methyl isobutyl ketone 122.00 parts by mass- ⁇
  • the following composition for forming a light absorption anisotropic layer P2 was continuously applied on the obtained light alignment layer PA1 with a wire bar to form a coating film P2.
  • the coating film P2 was heated at 140 ° C. for 30 seconds, and then the coating film P2 was cooled to room temperature (23 ° C.).
  • the obtained coating film P2 was heated at 90 ° C. for 60 seconds and cooled again to room temperature.
  • a light absorption anisotropic layer P2 was produced on the light alignment layer PA1 by irradiating with an LED (light emitting diode) lamp (center wavelength 365 nm) for 2 seconds under an illuminance of 200 mW / cm 2 .
  • the molar content of the radically polymerizable group is 1.17 mmol / g.
  • the film thickness of the light absorption anisotropic layer P2 was 1.0 ⁇ m.
  • the following cured layer forming composition K1 was continuously applied on the obtained light absorption anisotropic layer P2 with a wire bar to form a coating film.
  • the coating film was dried at room temperature, and then irradiated for 15 seconds under an irradiation condition of an illuminance of 28 mW / cm 2 using a high-pressure mercury lamp to prepare a cured layer K1 on the light absorption anisotropic layer P2.
  • the film thickness of the cured layer K1 was 0.05 ⁇ m.
  • the following oxygen blocking layer forming composition B2 was continuously applied onto the cured layer K1 with a wire bar. Then, by drying with warm air at 100 ° C. for 2 minutes, an oxygen blocking layer B2 having a thickness of 1.0 ⁇ m was formed on the cured layer K1 to prepare a polarizing film 4B containing a light absorption anisotropic layer P2. The luminous efficiency correction single transmittance of the polarizing film 4B was 44%.
  • Oxygen blocking layer forming composition B2 ⁇ ⁇
  • the oxygen blocking layer B2 side of the polarizing film 4B and the polarizing plate protective film were attached using an adhesive sheet. After that, only the TJ40 of the polarizing film 4B is peeled off, and the peeled surface, the surface of the optically anisotropic layer (1a) of the long optical film (1c-1b-1a), and the ultraviolet curable adhesive are used. They were stuck together continuously. Subsequently, the cellulose acylate film of the optically anisotropic layer (1c) was peeled off to expose the surface of the optically anisotropic layer (1c) in contact with the cellulose acylate film. In this way, a circular polarizing plate (P4) was produced.
  • Example 5 A circular polarizing plate (P5) was produced in the same direction as in Example 4, except that the film thickness of the light absorption anisotropic layer P2 in Example 4 was 0.8 ⁇ m. The luminous efficiency correction single transmittance of the polarizing element was 45%.
  • the exposed surface was arranged so as to be an optically anisotropic layer (1c).
  • an optically anisotropic layer (1c) To determine the difference in effective reflectance before and after wet and heat durability, create a reflective substrate by attaching aluminum foil to a 100 ⁇ thick PET film using an adhesive sheet, and use a spectrocolorimeter (manufactured by Konica Minolta) to create the following. Evaluated according to the criteria. AA: Reflectance difference is 0.2% or less A: Reflectance difference is larger than 0.2% and 0.5% or less B: Reflectance difference is larger than 0.5% and 2 .0% or less C: Reflectance difference is greater than 2.0%
  • Optical film 30, 40 circularly polarizing plate 1a, 2a, 11a, 12a, 21a, 22a Optically anisotropic layer (A) 1b, 2b, 11b, 12b, 21b, 22b Optically anisotropic layer (B) 1c, 2c, 11c, 12c, 21c, 22c Optically anisotropic layer (C) 3 Polarizers 111a, 112a, 111b, 112b, 121a, 122a, 121b, 122b, 211a, 212a, 211b, 212b, 221a, 222a, 222b, 222b, surface

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Abstract

本発明は、円偏光板として有機EL表示装置に用いた際に、正面方向および斜め方向における黒色の色味づきが抑制される光学フィルム、円偏光板および有機EL表示装置を提供することを課題とする。本発明の光学フィルムは、光学異方性層(A)と、光学異方性層(B)と、光学異方性層(C)とをこの順に有する長尺状の光学フィルムであって、光学異方性層(A)が、垂直配向した円盤状液晶化合物を固定してなる層であり、光学異方性層(B)が、厚み方向を螺旋軸とする捩れ配向した棒状液晶化合物を固定してなる層であり、光学異方性層(C)が、垂直配向した棒状液晶化合物を固定してなる層であり、光学異方性層(A)の面内遅相軸と、光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側の表面での面内遅相軸とが平行であり、光学異方性層(A)および光学異方性層(B)が、互いの面内遅相軸を所定の位置関係となるように配置された、光学フィルムである。

Description

光学フィルム、円偏光板、有機エレクトロルミネッセンス表示装置
 本発明は、光学フィルム、円偏光板、および、有機エレクトロルミネッセンス表示装置に関する。
 屈折率異方性を持つ光学異方性層は、有機エレクトロルミネッセンス(EL)表示装置の反射防止膜、および、液晶表示装置の光学補償フィルムなどの種々の用途に適用されている。
 例えば、特許文献1においては、所定の光学特性を示す2種の光学異方性層を積層した位相差板が開示されている。
特許第5960743号
 本発明者らは、特許文献1に記載されている光学異方性層を積層させた光学フィルムについて検討したところ、円偏光板として有機EL表示装置に用いた際に、正面方向および斜め方向における黒色の色味づきの抑制に改善の余地があることを確認した。
 本発明は、円偏光板として有機EL表示装置に用いた際に、正面方向および斜め方向における黒色の色味づきが抑制される光学フィルムを提供することを課題とする。
 また、本発明は、円偏光板および有機EL表示装置を提供することも課題とする。
 本発明者らは、以下の構成により上記課題が解決できることを見出した。
 [1] 光学異方性層(A)と、光学異方性層(B)と、光学異方性層(C)とをこの順に有する長尺状の光学フィルムであって、
 光学異方性層(A)が、垂直配向した円盤状液晶化合物を固定してなる層であり、
 光学異方性層(B)が、厚み方向を螺旋軸とする捩れ配向した棒状液晶化合物を固定してなる層であり、
 光学異方性層(C)が、垂直配向した棒状液晶化合物を固定してなる層であり、
 光学異方性層(A)の面内遅相軸と、光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側の表面での面内遅相軸とが平行であり、
 光学異方性層(C)側から光学異方性層(A)側に向かって観察した際に、長尺状の光学フィルムの長手方向を基準として、光学異方性層(A)の面内遅相軸が時計回りに回転している場合、光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側の表面での面内遅相軸を基準に、光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側とは反対側の表面での面内遅相軸が反時計回りに回転しており、
 光学異方性層(C)側から光学異方性層(A)側に向かって観察した際に、長尺状の光学フィルムの長手方向を基準として、光学異方性層(A)の面内遅相軸が反時計回りに回転している場合、光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側の表面での面内遅相軸を基準に、光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側とは反対側の表面での面内遅相軸が時計回りに回転している、光学フィルム。
 [2] 光学異方性層(A)の波長550nmにおける面内レタデーションが140~220nmであり、
 波長550nmで測定した光学異方性層(B)の屈折率異方性Δnと光学異方性層(B)の厚みdとの積Δndの値が140~220nmであり、
 光学異方性層(C)の波長550nmにおける面内レタデーションが0~10nmであり、かつ、光学異方性層(C)の波長550nmにおける厚み方向のレタデーションが-120~-20nmである、[1]に記載の光学フィルム。
 [3] 長尺状の光学フィルムの長手方向と、光学異方性層(A)の面内遅相軸とがなす角度が40~85°であり、
 光学異方性層(B)における捩れ配向した液晶化合物の捩れ角度が90±30°であり、
 光学異方性層(C)側から光学異方性層(A)側に向かって観察した際に、長尺状の光学フィルムの長手方向を基準として、光学異方性層(A)の面内遅相軸が40~85°時計回りに回転している場合、光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側の表面での面内遅相軸を基準に、光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側とは反対側の表面での面内遅相軸が反時計回りに回転しており、
 光学異方性層(C)側から光学異方性層(A)側に向かって観察した際に、長尺状の光学フィルムの長手方向を基準として、光学異方性層(A)の面内遅相軸が40~85°反時計回りに回転している場合、光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側の表面での面内遅相軸を基準に、光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側とは反対側の表面での面内遅相軸が時計回りに回転している、[1]または[2]に記載の光学フィルム。
 [4] 光学異方性層(A)と、光学異方性層(C)と、光学異方性層(B)とをこの順に有する長尺状の光学フィルムであって、
 光学異方性層(A)が、水平配向した棒状液晶化合物を固定化してなる層であり、
 光学異方性層(C)が、垂直配向した棒状液晶化合物を固定化してなる層であり、
 光学異方性層(B)が、厚み方向を螺旋軸とする捩れ配向した棒状液晶化合物を固定してなる層であり、
 光学異方性層(A)の面内遅相軸と、光学異方性層(B)の光学異方性層(C)側の表面での面内遅相軸とが平行であり、
 光学異方性層(B)側から光学異方性層(A)側に向かって観察した際に、長尺状の光学フィルムの長手方向を基準として、光学異方性層(A)の面内遅相軸が時計回りに回転している場合、光学異方性層(B)の光学異方性層(C)側の表面での面内遅相軸を基準に、光学異方性層(B)の光学異方性層(C)側とは反対側の表面での面内遅相軸が時計回りに回転しており、
 光学異方性層(B)側から光学異方性層(A)側に向かって観察した際に、長尺状の光学フィルムの長手方向を基準として、光学異方性層(A)の面内遅相軸が反時計回りに回転している場合、光学異方性層(B)の光学異方性層(C)側の表面での面内遅相軸を基準に、光学異方性層(B)の光学異方性層(C)側とは反対側の表面での面内遅相軸が反時計回りに回転している、光学フィルム。
 [5] 光学異方性層(A)の波長550nmにおける面内レタデーションが140~220nmであり、
 波長550nmで測定した光学異方性層(B)の屈折率異方性Δnと光学異方性層(B)の厚みdとの積Δndの値が140~220nmであり、
 光学異方性層(C)の波長550nmにおける面内レタデーションが0~10nmであり、かつ、光学異方性層(C)の波長550nmにおける厚み方向のレタデーションが-150~-50nmである、[4]に記載の光学フィルム。
 [6] 長尺状の光学フィルムの長手方向と、光学異方性層(A)の面内遅相軸とがなす角度が5~50°であり、
 光学異方性層(B)における捩れ配向した液晶化合物の捩れ角度が90±30°であり、
 光学異方性層(B)側から光学異方性層(A)側に向かって観察した際に、長尺状の光学フィルムの長手方向を基準として、光学異方性層(A)の面内遅相軸が5~50°時計回りに回転している場合、光学異方性層(B)の光学異方性層(C)側の表面での面内遅相軸を基準に、光学異方性層(B)の光学異方性層(C)側とは反対側の表面での面内遅相軸が時計回りに回転しており、
 光学異方性層(B)側から光学異方性層(A)側に向かって観察した際に、長尺状の光学フィルムの長手方向を基準として、光学異方性層(A)の面内遅相軸が5~50°反時計回りに回転している場合、光学異方性層(B)の光学異方性層(C)側の表面での面内遅相軸を基準に、光学異方性層(B)の光学異方性層(C)側とは反対側の表面での面内遅相軸が反時計回りに回転している、[4]または[5]に記載の光学フィルム。
 [7] [1]~[6]のいずれかに記載の光学フィルムと、偏光子とを有し、
 偏光子が、光学フィルムが有する光学異方性層(A)に隣接して配置されてなる円偏光板。
 [8] 偏光子が、視感度補正単体透過率が44%以上の偏光子である、[7]に記載の円偏光板。
 [9] 偏光子が、重合性液晶化合物を含む組成物を用いて形成された偏光子である、[7]または[8]に記載の円偏光板。
 [10] [1]~[6]のいずれかに記載の光学フィルム、または、[7]~[9]のいずれかに記載の円偏光板を有する、有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
 本発明によれば、円偏光板として有機EL表示装置に用いた際に、正面方向および斜め方向における黒色の色味づきが抑制される光学フィルムを提供できる。
 また、本発明によれば、円偏光板および有機EL表示装置を提供できる。
図1は、本発明の光学フィルムの第1の実施態様の一例を示す模式的な断面図である。 図2は、本発明の光学フィルムの第2の実施態様の一例を示す模式的な断面図である。 図3は、本発明の円偏光板の実施態様の一例を示す模式的な断面図である。 図4は、本発明の円偏光板の実施態様の一例を示す模式的な断面図である。 図5は、本発明の光学フィルムの第1の実施態様の概略断面図の一例である。 図6は、本発明の光学フィルムの第1の実施態様の一つの態様における、長尺状の光学フィルムの長手方向と、光学異方性層(A)および光学異方性層(B)のそれぞれの面内遅相軸との関係を示す図である。 図7は、図5中の白矢印の方向から観察した際の長尺状の光学フィルムの長手方向と、光学異方性層(A)および光学異方性層(B)のそれぞれ面内遅相軸との角度の関係を示す図である。 図8は、本発明の光学フィルムの第1の実施態様の概略断面図の他の例である。 図9は、本発明の光学フィルムの第1の実施態様の他の態様における、長尺状の光学フィルムの長手方向と、光学異方性層(A)および光学異方性層(B)のそれぞれの面内遅相軸との関係を示す図である。 図10は、図8中の白矢印の方向から観察した際の長尺状の光学フィルムの長手方向と、光学異方性層(A)および光学異方性層(B)のそれぞれ面内遅相軸との角度の関係を示す図である。 図11は、本発明の光学フィルムの第2の実施態様の概略断面図の一例である。 図12は、本発明の光学フィルムの第2の実施態様の一つの態様における、長尺状の光学フィルムの長手方向と、光学異方性層(A)および光学異方性層(B)のそれぞれの面内遅相軸との関係を示す図である。 図13は、図11中の白矢印の方向から観察した際の長尺状の光学フィルムの長手方向と、光学異方性層(A)および光学異方性層(B)のそれぞれ面内遅相軸との角度の関係を示す図である。 図14は、本発明の光学フィルムの第2の実施態様の概略断面図の他の例である。 図15は、本発明の光学フィルムの第2の実施態様の他の態様における、長尺状の光学フィルムの長手方向と、光学異方性層(A)および光学異方性層(B)のそれぞれの面内遅相軸との関係を示す図である。 図16は、図14中の白矢印の方向から観察した際の長尺状の光学フィルムの長手方向と、光学異方性層(A)および光学異方性層(B)のそれぞれ面内遅相軸との角度の関係を示す図である。
 以下、本発明について詳細に説明する。
 以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。
 なお、本明細書において、「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
 また、本明細書において、各成分は、各成分に該当する物質を1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。ここで、各成分について2種以上の物質を併用する場合、その成分についての含有量とは、特段の断りが無い限り、併用した物質の合計の含有量を指す。
 また、本明細書において、「(メタ)アクリル」は、「アクリル」または「メタクリル」を表す表記である。
 次いで、本明細書で用いられる用語について説明する。
 遅相軸は、特別な断りがなければ、550nmにおける定義である。
 本発明において、Re(λ)およびRth(λ)は各々、波長λにおける面内のレタデーションおよび厚み方向のレタデーションを表す。特に記載がないときは、波長λは、550nmとする。
 本発明において、Re(λ)およびRth(λ)はAxoScan(Axometrics社製)において、波長λで測定した値である。AxoScanにて平均屈折率((nx+ny+nz)/3)と膜厚(d(μm))を入力することにより、
 遅相軸方向(°)
 Re(λ)=R0(λ)
 Rth(λ)=((nx+ny)/2-nz)×d
が算出される。
 なお、R0(λ)は、AxoScanで算出される数値として表示されるものであるが、Re(λ)を意味している。
 本明細書において、屈折率nx、ny、および、nzは、アッベ屈折計(NAR-4T、アタゴ(株)製)を使用し、光源にナトリウムランプ(λ=589nm)を用いて測定する。また、波長依存性を測定する場合は、多波長アッベ屈折計DR-M2(アタゴ(株)製)にて、干渉フィルターとの組み合わせで測定できる。
 また、ポリマーハンドブック(JOHN WILEY&SONS,INC)、および、各種光学フィルムのカタログの値を使用できる。主な光学フィルムの平均屈折率の値を以下に例示する:セルロースアシレート(1.48)、シクロオレフィンポリマー(1.52)、ポリカーボネート(1.59)、ポリメチルメタクリレート(1.49)、および、ポリスチレン(1.59)。
 本明細書中における「光」とは、活性光線または放射線を意味し、例えば、水銀灯の輝線スペクトル、エキシマレーザーに代表される遠紫外線、極紫外線(EUV光:Extreme Ultraviolet)、X線、紫外線、および電子線(EB:Electron Beam)などを意味する。
なかでも、紫外線が好ましい。
 本明細書では、「可視光」とは、380~780nmの光のことをいう。また、本明細書では、測定波長について特に付記がない場合は、測定波長は550nmである。
 また、本明細書において、角度の関係(例えば「直交」、「平行」等)については、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。具体的には、厳密な角度±10°未満の範囲内であることを意味し、厳密な角度との誤差は、±5°以下の範囲内であることが好ましく、±3°以下の範囲内であることがより好ましい。
 本明細書において、棒状液晶化合物の水平配向とは、液晶化合物の長軸が層表面に対して水平に、かつ、同一方位に配列している状態をいう。
 ここで、水平とは、厳密に水平であることを要求するものでなく、層内の液晶化合物の平均分子軸と層表面とのなす傾斜角が20°未満の配向を意味するものとする。
 また、同一方位とは、厳密に同一方位であることを要求するものでなく、面内の任意の20か所の位置で遅相軸の方位を測定したとき、20か所での遅相軸の方位のうちの遅相軸方位の最大差(20個の遅相軸方位のうち、差が最大となる2つの遅相軸方位の差)が10°未満であることを意味するものとする。
 円盤状液晶化合物の垂直配向とは、液晶化合物の円盤軸が層表面に対して垂直に、かつ、同一方位に配列している状態をいう。
 ここで、垂直とは、厳密に垂直であることを要求するものでなく、層内の液晶化合物の円盤面と層表面とのなす傾斜角が70~110°の配向を意味するものとする。
 また、同一方位とは、厳密に同一方位であることを要求するものでなく、面内の任意の20か所の位置で遅相軸の方位を測定したとき、20か所での遅相軸の方位のうちの遅相軸方位の最大差(20個の遅相軸方位のうち、差が最大となる2つの遅相軸方位の差)が10°未満であることを意味するものとする。
 本明細書において、光学異方性層は、所定の光学特性を示す層であればよく、例えば、配向した液晶化合物の配向状態を固定してなる層であることが好ましい。
 なお、「固定した」状態は、液晶化合物の配向が保持された状態である。具体的には、通常、0~50℃、より過酷な条件下では-30~70℃の温度範囲において、層に流動性がなく、また、外場もしくは外力によって配向形態に変化を生じさせることなく、固定された配向形態を安定に保ち続けることができる状態であることがより好ましい。
 本発明の光学フィルムに含まれる光学異方性層は、垂直配向した棒状液晶化合物または水平配向した円盤状液晶化合物を固定してなる層であることが好ましい。
 円偏光板や表示装置の補償層として利用できる有用性から、垂直配向した棒状液晶化合物を固定してなる層は、ポジティブCプレートであることが好ましく、また、水平配向した円盤状液晶化合物を固定してなる層は、ネガティブCプレートであることが好ましい。
 ここで、ポジティブCプレート(正のCプレート)とネガティブCプレート(負のCプレート)とは以下のように定義される。
 フィルム面内の遅相軸方向(面内での屈折率が最大となる方向)の屈折率をnx、面内の遅相軸と面内で直交する方向の屈折率をny、厚み方向の屈折率をnzとしたとき、ポジティブCプレートは式(C1)の関係を満たすものであり、ネガティブCプレートは式(C2)の関係を満たすものである。なお、ポジティブCプレートはRthが負の値を示し、ネガティブCプレートはRthが正の値を示す。
 式(C1)  nz>nx≒ny
 式(C2)  nz<nx≒ny
 なお、上記「≒」とは、両者が完全に同一である場合だけでなく、両者が実質的に同一である場合も包含する。
 「実質的に同一」とは、例えば、(nx-ny)×d(ただし、dはフィルムの厚みである)の絶対値が、0~10nm、好ましくは0~5nmの場合も「nx≒ny」に含まれる。
 本発明の光学フィルムの特徴点としては、所定の液晶化合物を所定の配向に固定化してなる3層の、光学異方性層(A)、光学異方性層(B)および光学異方性層(C)を所定の順序で配置し、光学異方性層(A)および光学異方性層(B)の面内遅相軸を所定の位置関係で配置する点が挙げられる。
 特許文献1においては、後述する比較例1に示す通り、円偏光板として有機EL表示装置に用いた際に、正面方向および斜め方向における黒色の色味づきの抑制に改善の余地がある。
 そのため、本発明においては、上述したように、光学異方性層(A)、光学異方性層(B)および光学異方性層(C)を所定の順序で配置し、光学異方性層(A)および光学異方性層(B)を所定の位置関係で配置することにより、円偏光板として有機EL表示装置に適用した際に、正面方向および斜め方向における黒色の色味づきが抑制されたと考えられる。
[光学フィルム(第1の実施態様)]
 本発明の第1の実施態様に係る光学フィルムは、光学異方性層(A)と、光学異方性層(B)と、光学異方性層(C)とをこの順に有する長尺状の光学フィルムであって、
 光学異方性層(A)が、垂直配向した円盤状液晶化合物を固定してなる層であり、
 光学異方性層(B)が、厚み方向を螺旋軸とする捩れ配向した棒状液晶化合物を固定してなる層であり、
 光学異方性層(C)が、垂直配向した棒状液晶化合物を固定してなる層であり、
 光学異方性層(A)の面内遅相軸と、光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側の表面での面内遅相軸とが平行であり、
 光学異方性層(C)側から光学異方性層(A)側に向かって観察した際に、長尺状の光学フィルムの長手方向を基準として、光学異方性層(A)の面内遅相軸が時計回りに回転している場合、光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側の表面での面内遅相軸を基準に、光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側とは反対側の表面での面内遅相軸が反時計回りに回転しており、
 光学異方性層(C)側から光学異方性層(A)側に向かって観察した際に、長尺状の光学フィルムの長手方向を基準として、光学異方性層(A)の面内遅相軸が反時計回りに回転している場合、光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側の表面での面内遅相軸を基準に、光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側とは反対側の表面での面内遅相軸が時計回りに回転している、光学フィルムである。
[光学フィルム(第2の実施態様)]
 本発明の第2の実施態様に係る光学フィルムは、光学異方性層(A)と、光学異方性層(C)と、光学異方性層(B)とをこの順に有する長尺状の光学フィルムであって、
 光学異方性層(A)が、水平配向した棒状液晶化合物を固定化してなる層であり、
 光学異方性層(C)が、垂直配向した棒状液晶化合物を固定化してなる層であり、
 光学異方性層(B)が、厚み方向を螺旋軸とする捩れ配向した棒状液晶化合物を固定してなる層であり、
 光学異方性層(A)の面内遅相軸と、光学異方性層(B)の光学異方性層(C)側の表面での面内遅相軸とが平行であり、
 光学異方性層(B)側から光学異方性層(A)側に向かって観察した際に、長尺状の光学フィルムの長手方向を基準として、光学異方性層(A)の面内遅相軸が時計回りに回転している場合、光学異方性層(B)の光学異方性層(C)側の表面での面内遅相軸を基準に、光学異方性層(B)の光学異方性層(C)側とは反対側の表面での面内遅相軸が時計回りに回転しており、
 光学異方性層(B)側から光学異方性層(A)側に向かって観察した際に、長尺状の光学フィルムの長手方向を基準として、光学異方性層(A)の面内遅相軸が反時計回りに回転している場合、光学異方性層(B)の光学異方性層(C)側の表面での面内遅相軸を基準に、光学異方性層(B)の光学異方性層(C)側とは反対側の表面での面内遅相軸が反時計回りに回転している、光学フィルムである。
 〔第1の実施態様〕
 以下に、本発明の光学フィルムの第1の実施態様について図面を参照して説明する。
 図1は、本発明の光学フィルムの第1の実施態様の一例を示す模式的な断面図である。
 図1に示す光学フィルム10は、光学異方性層(A)1aと、光学異方性層(B)1bと、光学異方性層(C)1cとを、この順に有する。
 ここで、光学異方性層(A)1aは、垂直配向した円盤状液晶化合物を固定してなる層である。
 また、光学異方性層(B)1bは、厚み方向を螺旋軸とする捩れ配向した棒状液晶化合物を固定してなる層である。
 また、光学異方性層(C)1cは、垂直配向した棒状液晶化合物を固定してなる層である。
 次に、図5~図7を参照して説明する。
 図5に示す光学フィルム101は、光学異方性層(A)11aと、光学異方性層(B)11bと、光学異方性層(C)11cとをこの順に有する。なお、光学異方性層(B)11bは、厚み方向を螺旋軸とする捩れ配向した液晶化合物LCを固定してなる層である。
 図6中の光学異方性層(A)11a中の矢印はそれぞれの表面上での面内遅相軸を表し、破線は長尺状の光学フィルムの長手方向を表す。図6に示すように、光学異方性層(A)11aの光学異方性層(B)11b側とは反対側の表面111aにおける面内遅相軸と、光学異方性層(A)11aの光学異方性層(B)11b側の表面112aにおける面内遅相軸とは平行であり、いずれの面内遅相軸も長尺状の光学フィルムの長手方向とのなす角度はθ1で表される。
 なお、図7に示すように、図5の白矢印側から観察した際〔光学異方性層(C)11cから光学異方性層(A)11a側に向かって観察した際〕、破線で表した長尺状の光学フィルムの長手方向を基準にして、光学異方性層(A)11aの面内遅相軸はθ1°時計回りに回転している。つまり、光学異方性層(A)11aの面内遅相軸はθ1°時計回りに回転した位置に位置する。
 また、図6中の光学異方性層(B)11b中の矢印はそれぞれの表面での面内遅相軸を表す。
 光学異方性層(A)11aの面内遅相軸と、光学異方性層(B)11bの光学異方性層(A)11a側の表面での面内遅相軸とは平行である。言い換えれば、光学異方性層(B)11bの光学異方性層(A)11a側の表面111bでの面内遅相軸と、長尺状の光学フィルムの長手方向とのなす角度は、上述したθ1に該当する。
 また、光学異方性層(B)11bの光学異方性層(A)11a側の表面111bでの面内遅相軸と、光学異方性層(B)11bの光学異方性層(A)11a側とは反対側の表面112bでの面内遅相軸とは、後述する捩れ角度をなす。言い換えると、図5の白矢印側から観察した際〔光学異方性層(C)11cから光学異方性層(A)11a側に向かって観察した際〕、光学異方性層(B)11bの光学異方性層(A)11a側の表面111bでの面内遅相軸を基準に、光学異方性層(B)11bの光学異方性層(A)11a側とは反対側の表面112bでの面内遅相軸が反時計回りに所定の角度で回転している。
 つまり、図7に示すように、図5の白矢印側から観察した際〔光学異方性層(C)11cから光学異方性層(A)11a側に向かって観察した際〕、光学異方性層(A)11aの面内遅相軸を基準にして、光学異方性層(B)11bの光学異方性層(A)11a側とは反対側の表面112bでの面内遅相軸はθ2°反時計回りに所定の角度回転した位置に位置する。
 次に、図8~図10を参照して説明する。
 図8に示す光学フィルム102は、光学異方性層(A)12aと、光学異方性層(B)12bと、光学異方性層(C)12cとをこの順に有する。なお、光学異方性層(B)12bは、厚み方向を螺旋軸とする捩れ配向した液晶化合物LCを固定してなる層である。
 図9中の光学異方性層(A)12a中の矢印はそれぞれの表面上での面内遅相軸を表し、破線は長尺状の光学フィルムの長手方向を表す。図9に示すように、光学異方性層(A)12aの光学異方性層(B)12b側とは反対側の表面121aにおける面内遅相軸と、光学異方性層(A)12aの光学異方性層(B)12b側の表面122aにおける面内遅相軸とは平行であり、いずれの面内遅相軸も長尺状の光学フィルムの長手方向とのなす角度はθ1で表される。
 なお、図10に示すように、図8の白矢印側から観察した際〔光学異方性層(C)11cから光学異方性層(A)11a側に向かって観察した際〕、破線で表した長尺状の光学フィルムの長手方向を基準にして、光学異方性層(A)12aの面内遅相軸はθ1°反時計回りに回転している。つまり、光学異方性層(A)12aの面内遅相軸はθ1°反時計回りに回転した位置に位置する。
 また、図9中の光学異方性層(B)12b中の矢印はそれぞれの表面での面内遅相軸を表す。
 光学異方性層(A)12aの面内遅相軸と、光学異方性層(B)12bの光学異方性層(A)12a側の表面での面内遅相軸とは平行である。つまり、光学異方性層(B)12bの光学異方性層(A)12a側の表面121bでの面内遅相軸と、長尺状の光学フィルムの長手方向とのなす角度は、上述したθ1に該当する。
 また、光学異方性層(B)12bの光学異方性層(A)12a側の表面121bでの面内遅相軸と、光学異方性層(B)12bの光学異方性層(A)12a側とは反対側の表面122bでの面内遅相軸とは、後述する捩れ角度をなす。言い換えると、図8の白矢印側から観察した際〔光学異方性層(C)11cから光学異方性層(A)11a側に向かって観察した際〕、光学異方性層(B)12bの光学異方性層(A)12a側の表面121bでの面内遅相軸を基準に、光学異方性層(B)12bの光学異方性層(A)12a側とは反対側の表面122bでの面内遅相軸が時計回りに所定の角度に回転している。
 つまり、図10に示すように、図8の白矢印側から観察した際〔光学異方性層(C)11cから光学異方性層(A)11a側に向かって観察した際〕、光学異方性層(A)12aの面内遅相軸を基準にして、光学異方性層(B)12bの光学異方性層(A)12a側とは反対側の表面122bでの面内遅相軸はθ2°時計回りに所定の角度(捩れ角度)回転した位置に位置する。
 〔第2の実施態様〕
 以下に、本発明の光学フィルムの第2の実施態様について図面を参照して説明する。
 図2は、本発明の光学フィルムの第2の実施態様の一例を示す模式的な断面図である。
 図2に示す光学フィルム20は、光学異方性層(A)2aと、光学異方性層(C)2cと、光学異方性層(B)2bとを、この順に有する。
 ここで、光学異方性層(A)2aは、水平配向した棒状液晶化合物を固定してなる層である。
 また、光学異方性層(C)2cは、垂直配向した棒状液晶化合物を固定してなる層である。
 また、光学異方性層(B)2bは、厚み方向を螺旋軸とする捩れ配向した棒状液晶化合物を固定してなる層である。
 次に、図11~図13を参照して説明する。
 図11に示す光学フィルム201は、光学異方性層(A)21aと、光学異方性層(C)21cと、光学異方性層(B)21bとをこの順に有する。なお、光学異方性層(B)21bは、厚み方向を螺旋軸とする捩れ配向した液晶化合物LCを固定してなる層である。
 図12中の光学異方性層(A)21a中の矢印はそれぞれの表面上での面内遅相軸を表し、破線は長尺状の光学フィルムの長手方向を表す。図12に示すように、光学異方性層(A)21aの光学異方性層(B)21b側とは反対側の表面211aにおける面内遅相軸と、光学異方性層(A)21aの光学異方性層(B)21b側の表面212aにおける面内遅相軸とは平行であり、いずれの面内遅相軸も長尺状の光学フィルムの長手方向とのなす角度はθ1で表される。
 なお、図13に示すように、図11の白矢印側から観察した際〔光学異方性層(B)21bから光学異方性層(A)21a側に向かって観察した際〕、破線で表した長尺状の光学フィルムの長手方向を基準にして、光学異方性層(A)11aの面内遅相軸はθ1°時計回りに回転している。つまり、光学異方性層(A)11aの面内遅相軸はθ1°時計回りに回転した位置に位置する。
 また、図12中の光学異方性層(B)21b中の矢印はそれぞれの表面での面内遅相軸を表す。
 光学異方性層(A)21aの面内遅相軸と、光学異方性層(B)21bの光学異方性層(A)21a側の表面での面内遅相軸とは平行である。言い換えれば、光学異方性層(B)21bの光学異方性層(A)21a側の表面211bでの面内遅相軸と、長尺状の光学フィルムの長手方向とのなす角度は、上述したθ1に該当する。
 また、光学異方性層(B)21bの光学異方性層(A)21a側の表面211bでの面内遅相軸と、光学異方性層(B)21bの光学異方性層(A)21a側とは反対側の表面212bでの面内遅相軸とは、後述する捩れ角度をなす。言い換えると、図11の白矢印側から観察した際〔光学異方性層(B)21bから光学異方性層(A)21a側に向かって観察した際〕、光学異方性層(B)21bの光学異方性層(A)21a側の表面211bでの面内遅相軸を基準に、光学異方性層(B)21bの光学異方性層(A)21a側とは反対側の表面212bでの面内遅相軸が時計回りに所定の角度で回転している。
 つまり、図13に示すように、図11の白矢印側から観察した際〔光学異方性層(B)21bから光学異方性層(A)21a側に向かって観察した際〕、光学異方性層(A)21aの面内遅相軸を基準にして、光学異方性層(B)21bの光学異方性層(A)21a側とは反対側の表面212bでの面内遅相軸はθ2°時計回りに所定の角度回転した位置に位置する。
 次に、図14~図16を参照して説明する。
 図14に示す光学フィルム202は、光学異方性層(A)22aと、光学異方性層(C)22cと、光学異方性層(B)22bとをこの順に有する。なお、光学異方性層(B)22bは、厚み方向を螺旋軸とする捩れ配向した液晶化合物LCを固定してなる層である。
 図15中の光学異方性層(A)22a中の矢印はそれぞれの表面上での面内遅相軸を表し、破線は長尺状の光学フィルムの長手方向を表す。図15に示すように、光学異方性層(A)22aの光学異方性層(B)22b側とは反対側の表面221aにおける面内遅相軸と、光学異方性層(A)22aの光学異方性層(B)22b側の表面222aにおける面内遅相軸とは平行であり、いずれの面内遅相軸も長尺状の光学フィルムの長手方向とのなす角度はθ1で表される。
 なお、図16に示すように、図14の白矢印側から観察した際〔光学異方性層(B)22bから光学異方性層(A)22a側に向かって観察した際〕、破線で表した長尺状の光学フィルムの長手方向を基準にして、光学異方性層(A)22aの面内遅相軸はθ1°反時計回りに回転している。つまり、光学異方性層(A)22aの面内遅相軸はθ1°反時計回りに回転した位置に位置する。
 また、図15中の光学異方性層(B)22b中の矢印はそれぞれの表面での面内遅相軸を表す。
 光学異方性層(A)22aの面内遅相軸と、光学異方性層(B)22bの光学異方性層(A)22a側の表面での面内遅相軸とは平行である。つまり、光学異方性層(B)22bの光学異方性層(A)22a側の表面221bでの面内遅相軸と、長尺状の光学フィルムの長手方向とのなす角度は、上述したθ1に該当する。
 また、光学異方性層(B)22bの光学異方性層(A)22a側の表面221bでの面内遅相軸と、光学異方性層(B)22bの光学異方性層(A)22a側とは反対側の表面222bでの面内遅相軸とは、後述する捩れ角度をなす。言い換えると、図14の白矢印側から観察した際〔光学異方性層(B)22bから光学異方性層(A)22a側に向かって観察した際〕、光学異方性層(B)22bの光学異方性層(A)22a側の表面221bでの面内遅相軸を基準に、光学異方性層(B)22bの光学異方性層(A)22a側とは反対側の表面222bでの面内遅相軸が反時計回りに所定の角度に回転している。
 つまり、図16に示すように、図14の白矢印側から観察した際〔光学異方性層(B)22bから光学異方性層(A)22a側に向かって観察した際〕、光学異方性層(A)22aの面内遅相軸を基準にして、光学異方性層(B)22bの光学異方性層(A)22a側とは反対側の表面222bでの面内遅相軸はθ2°反時計回りに所定の角度(捩れ角度)回転した位置に位置する。
 <光学異方性層(A)>
 光学異方性層(A)は、上述した通り、第1の実施態様においては、垂直配向した円盤状液晶化合物を固定してなる層であり、第2の実施態様においては、水平配向した棒状液晶化合物を固定化してなる層である。
 また、光学異方性層(A)の波長550nmにおける面内レタデーションは、第1の実施態様および第2の実施態様のいずれにおいても、140~220nmが好ましく、本発明の光学フィルムを円偏光板として適用した有機EL表示装置の正面方向または斜め方向から視認した際の黒色の色味づきがより抑制される点(以下、単に「黒色の色味づきがより抑制される点」ともいう。)で、150~200nmがより好ましい。
 第1の実施態様においては、長尺状の光学フィルムの長手方向と、光学異方性層(A)の面内遅相軸とがなす角度θ1は40~85°が好ましく、50~85°がより好ましく、65~85°がさらに好ましい。
 一方、第2の実施態様においては、長尺状の光学フィルムの長手方向と、光学異方性層(A)の面内遅相軸とがなす角度θ1は5~50°が好ましく、5~40°がより好ましく、5~25°がさらに好ましい。
 <光学異方性層(B)>
 光学異方性層(B)は、第1の実施態様および第2の実施態様のいずれにおいても、厚み方向を螺旋軸とする捩れ配向した液晶化合物を固定してなる層であり、いわゆる螺旋構造を持ったキラルネマチック相を固定してなる層であることが好ましい。なお、上記相を形成する際には、ネマチック液晶相を示す液晶化合物と後述するカイラル剤とを混合したものが使用されることが好ましい。
 なお、「固定した」状態の意味は、上述した通りである。
 波長550nmで測定した光学異方性層(B)の屈折率異方性Δnと光学異方性層(B)の厚みdとの積Δndの値は、第1の実施態様および第2の実施態様のいずれにおいても、140~220nmが好ましく、黒色の色味づきがより抑制される点で、150~210nmがより好ましく、160~200nmがさらに好ましい。
 なお、屈折率異方性Δnとは、光学異方性層の屈折率異方性を意味する。
 上記Δndの測定方法は、Axometrics社のAxoScan(ポラリメーター)装置を用い同社の装置解析ソフトウェアを用いて測定する。
 液晶化合物の捩れ角度(液晶化合物の配向方向の捩れ角度)は90±30°(60~120°の範囲内)が好ましく、黒色の色味づきがより抑制される点で、90±20°(70~110°の範囲内)がより好ましく、90±10°(80~100°の範囲内)がさらに好ましい。
 なお、捩れ角度の測定方法は、Axometrics社のAxoScan(ポラリメーター)装置を用い同社の装置解析ソフトウェアを用いて測定する。
 また、液晶化合物が捩れ配向するとは、光学異方性層(B)の厚み方向を軸として、光学異方性層(B)の一方の主表面から他方の主表面までの液晶化合物が捩れることを意図する。それに伴い、液晶化合物の配向方向(面内遅相軸方向)が、光学異方性層(B)の厚み方向の位置によって異なる。
 光学異方性層(A)の面内遅相軸と、光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側の表面での面内遅相軸とが平行である。言い換えれば、光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側の表面での面内遅相軸と、長尺状の光学フィルムの長手方向とのなす角度は、上述したθ1に該当する。
 また、光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側の表面での面内遅相軸と、光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側とは反対側の表面での面内遅相軸とは、上述した捩れ角度(90±30°の範囲内)をなすことが好ましい。光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側の表面での面内遅相軸を基準に、光学異方性層(B)の光学異方性層(A)側とは反対側の表面での面内遅相軸が時計回りに所定の角度(90±30°の範囲内)回転している。
 (カイラル剤(キラル剤))
 液晶化合物の捩れ配向形成に用いられるカイラル剤として、公知の各種のカイラル剤が利用可能である。キラル剤は液晶化合物の螺旋構造を誘起する機能を有する。カイラル化合物は、化合物によって、誘起する螺旋のセンスまたは螺旋ピッチが異なるため、目的に応じて選択すればよい。
 カイラル剤としては、公知の化合物を用いることができるが、シンナモイル基を有することが好ましい。カイラル剤の例としては、液晶デバイスハンドブック(第3章4-3項、TN、STN用カイラル剤、199頁、日本学術振興会第142委員会編、1989)、ならびに、特開2003-287623号公報、特開2002-302487号公報、特開2002-80478号公報、特開2002-80851号公報、特開2010-181852号公報および特開2014-034581号公報等に記載される化合物が例示される。
 カイラル剤は、一般に不斉炭素原子を含むが、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物または面性不斉化合物もカイラル剤として用いることができる。軸性不斉化合物または面性不斉化合物の例には、ビナフチル、ヘリセン、パラシクロファンおよびこれらの誘導体が含まれる。カイラル剤は、重合性基を有していてもよい。
 カイラル剤と液晶化合物とが、いずれも重合性基を有する場合は、重合性カイラル剤と重合性液晶化合物との重合反応により、重合性液晶化合物から誘導される繰り返し単位と、カイラル剤から誘導される繰り返し単位とを有するポリマーを形成することができる。
この態様では、重合性カイラル剤が有する重合性基は、重合性液晶化合物が有する重合性基と、同種の基であることが好ましい。従って、カイラル剤の重合性基も、不飽和重合性基、エポキシ基またはアジリジニル基であることが好ましく、不飽和重合性基であることがさらに好ましく、エチレン性不飽和重合性基であることが特に好ましい。
 また、カイラル剤は、液晶化合物であってもよい。
 カイラル剤としては、イソソルビド誘導体、イソマンニド誘導体、および、ビナフチル誘導体等を好ましく用いることができる。イソソルビド誘導体は、BASF社製のLC-756等の市販品を用いてもよい。
 液晶組成物における、カイラル剤の含有量は、液晶化合物量の0.01~200モル%が好ましく、1~30モル%がより好ましい。
 <光学異方性層(C)>
 光学異方性層(C)は、第1の実施態様および第2の実施態様のいずれにおいても、垂直配向した棒状液晶化合物を固定してなる層であり、後述する光配向性ポリマーを含む層であることが好ましい。
 光学異方性層(C)の波長550nmにおける面内レタデーションは、第1の実施態様および第2の実施態様のいずれにおいても、0~10nmであることが好ましい。
 また、光学異方性層(C)の波長550nmにおける厚み方向のレタデーションは、第1の実施態様においては、-120~-20nmであることが好ましく、第2の実施態様においては、-150~-50nmであることが好ましい。
 上記面内レタデーションは、黒色の色味づきがより抑制される点で、0~5nmがより好ましい。
 上記厚み方向のレタデーションは、黒色の色味づきがより抑制される点で、第1の実施態様においては、-110~-30nmがより好ましく、-100~-40nmがより好ましい。第2の実施態様においては、-140~-60nmがより好ましく、-130~-70nmがより好ましい。
 <光学フィルムの製造方法>
 上述した光学フィルムの製造方法は特に制限されず、公知の方法を採用できる。特に、上述した光学フィルムの製造方法は、ロールトゥロールで連続的に実施できる。
 例えば、所定の光学特性を示す光学異方性層(A)~光学異方性層(C)をそれぞれ作製して、それら光学異方性層と長尺支持体とを密着層(例えば、粘着層または接着層)を介して所定の順番に貼り合わせることにより、光学フィルムを製造できる。
 また、長尺支持体上に、順次、後述する重合性液晶組成物を用いて、光学異方性層(A)~光学異方性層(C)をそれぞれ作製して、光学フィルムを製造してもよい。例えば、長尺支持体上に重合性液晶組成物を塗布して、光学異方性層(C)を形成した後、光学異方性層(C)上に重合性液晶組成物を塗布して、光学異方性層(B)を形成し、さらに、光学異方性層(B)上に重合性液晶組成物を塗布して、光学異方性層(A)を形成してもよい。
 また、上述した光学異方性層を貼り合わせる方法と、重合性液晶組成物を用いて光学異方性層を形成する方法とを組み合わせてもよい。
 組み合わせた方法としては、長尺支持体上に重合性液晶組成物を塗布して、光学異方性層(C)を形成した後、光学異方性層(C)上に重合性液晶組成物を塗布して、光学異方性層(B)を形成して積層体を得た後に、別途、長尺支持体上に重合性液晶組成物を塗布して形成された光学異方性層(A)を、密着層(例えば、粘着層または接着層)を介して光学異方性層(B)に貼り合わせることにより、光学フィルムを製造することができる。
 また、組み合わせた他の方法としては、長尺支持体上に重合性液晶組成物を塗布して、光学異方性層(C)を形成した後、光学異方性層(C)上に重合性液晶組成物を塗布して、光学異方性層(A)を形成して積層体を得た後に、別途、長尺支持体上に重合性液晶組成物を塗布して形成された光学異方性層(B)を、密着層(例えば、粘着層または接着層)を介して光学異方性層(C)に貼り合わせることにより、光学フィルムを製造することができる。
 以下、各部材について詳述する。
 (液晶化合物)
 上述した光学異方性層(A)、光学異方性層(B)および光学異方性層(C)は、それぞれ、上述した液晶化合物を所定の配向状態で固定した層であり、重合性基を有する液晶化合物を含む組成物(以下、「重合性液晶組成物」とも略す。)を用いて形成された層であることが好ましい。
 ここで、上述した棒状液晶化合物としては、例えば、特表平11-513019号公報の請求項1や特開2005-289980号公報の段落0026~0098に記載のものを好ましく用いることができる。
 また、上述した円盤状液晶化合物(ディスコティック液晶化合物)としては、例えば、特開2007-108732号公報の段落0020~0067や特開2010-244038号公報の段落0013~0108に記載のものを好ましく用いることができる。
 本発明においては、棒状液晶化合物は、順波長分散性の液晶化合物であっても、逆波長分散性の液晶化合物であってもよいが、順波長分散性の液晶化合物である場合、光学フィルムの製造コストが低下すると共に、耐久性も向上する点で好ましい。
 本明細書において、順波長分散性の液晶化合物とは、この液晶化合物を用いて作製された光学異方性層の可視光範囲における面内のレタデーション(Re)値を測定した際に、測定波長が大きくなるにつれてRe値が小さくなるものをいう。一方、逆波長分散性の液晶化合物とは、同様にRe値を測定した際に、測定波長が大きくなるにつれてRe値が大きくなるものをいう。
 液晶化合物が有する重合性基の種類は特に制限されず、付加重合反応が可能な官能基が好ましく、重合性エチレン性不飽和基または環重合性基がより好ましく、(メタ)アクリロイル基、ビニル基、スチリル基、または、アリル基がさらに好ましい。
 なお、本発明にて製造される光学異方性層は、重合性基を有する液晶化合物(重合性基を有する棒状液晶化合物またはディスコティック液晶化合物)が重合などによって固定されて形成された層であり、層となった後はもはや液晶性を示す必要はない。
 重合性液晶組成物中における液晶化合物の含有量は特に制限されないが、液晶化合物の配向状態を制御しやすい点で、重合性液晶組成物の全質量(固形分)に対して、60質量%以上が好ましく、70質量%以上がより好ましい。上限は特に制限されないが、99質量%以下が好ましく、97質量%以下がより好ましい。
 (その他の成分)
 重合性液晶組成物は、液晶化合物以外の他の成分を含んでいてもよい。
 例えば、重合性液晶組成物は、重合開始剤を含んでいてもよい。重合性液晶組成物が重合開始剤を含む場合、より効率的に重合性基を有する液晶化合物の重合が進行する。
 重合開始剤としては公知の重合開始剤が挙げられ、光重合開始剤、および、熱重合開始剤が挙げられ、光重合開始剤が好ましい。
 重合性液晶組成物中における重合開始剤の含有量は特に制限されないが、重合性液晶組成物の全質量(固形分)に対して、0.01~20質量%が好ましく、0.5~10質量%がより好ましい。
 重合性液晶組成物は、光増感剤を含んでいてもよい。
 光増感剤の種類は特に制限されず、公知の光増感剤が挙げられる。
 重合性液晶組成物中における光増感剤の含有量は特に制限されないが、重合性液晶組成物の全質量(固形分)に対して、0.01~20質量%が好ましく、0.5~10質量%がより好ましい。
 重合性液晶組成物は、重合性基を有する液晶化合物とは異なる重合性モノマーを含んでいてもよい。重合性モノマーとしては、ラジカル重合性化合物、および、カチオン重合性化合物が挙げられ、多官能性ラジカル重合性モノマーが好ましい。重合性モノマーとしては、例えば、特開2002-296423号公報中の段落0018~0020に記載の重合性モノマーが挙げられる。
 重合性液晶組成物中の重合性モノマーの含有量は特に制限されないが、液晶化合物全質量に対して、1~50質量%が好ましく、5~30質量%がより好ましい。
 重合性液晶組成物は、界面活性剤を含んでいてもよい。界面活性剤としては、従来公知の化合物が挙げられるが、フッ素系化合物が好ましい。具体的には、例えば、特開2001-330725号公報中の段落0028~0056に記載の化合物、および、特願2003-295212号公報中の段落0069~0126に記載の化合物が挙げられる。
 重合性液晶組成物は、ポリマーを含んでいてもよい。ポリマーとしては、セルロースエステルが挙げられる。セルロースエステルとしては、特開2000-155216号公報中の段落0178に記載のものが挙げられる。
 重合性液晶組成物中のポリマーの含有量は特に制限されないが、液晶化合物全質量に対して、0.1~10質量%が好ましく、0.1~8質量%がより好ましい。
 光学異方性層(C)を形成する重合性液晶組成物は、重合性液晶組成物に含まれる光配向性ポリマーが後述する開裂型光配向性ポリマーである場合、光酸発生剤を含んでいてもよい。
 光酸発生剤としては、例えば、オニウム塩化合物、トリクロロメチル-s-トリアジン類、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、第四級アンモニウム塩類、ジアゾメタン化合物、イミドスルホネート化合物、および、オキシムスルホネート化合物が挙げられる。なかでも、オニウム塩化合物、イミドスルホネート化合物、または、オキシムスルホネート化合物が好ましく、オニウム塩化合物、または、オキシムスルホネート化合物がより好ましい。光酸発生剤は、1種単独または2種類以上を組み合わせて使用できる。
 重合性液晶組成物は、上記以外にも、液晶化合物を水平配向状態または垂直配向状態とするために、水平配向または垂直配向を促進する添加剤(配向制御剤)を含んでいてもよい。
 (光配向性ポリマー)
 本発明の光学フィルムが有する光学異方性層(C)に含まれていてもよい任意の光配向性ポリマー(以下、形式的に「本発明の光配向性ポリマー」とも略す。)は、光配向性基を有するポリマーである。
 本発明の光配向性ポリマーが有する光配向性基とは、異方性を有する光(例えば、平面偏光など)の照射により、再配列または異方的な化学反応が誘起される光配向機能を有する基をいい、配向の均一性に優れ、熱的安定性および化学的安定性も良好となる理由から、光の作用により二量化および異性化の少なくとも一方が生じる光配向性基が好ましい。
 光の作用により二量化する基としては、具体的には、例えば、桂皮酸誘導体、クマリン誘導体、カルコン誘導体、マレイミド誘導体、および、ベンゾフェノン誘導体からなる群から選択される少なくとも1種の誘導体の骨格を有する基などが好適に挙げられる。
 一方、光の作用により異性化する基としては、具体的には、例えば、アゾベンゼン化合物、スチルベン化合物、スピロピラン化合物、桂皮酸化合物、および、ヒドラゾノ-β-ケトエステル化合物からなる群から選択される少なくとも1種の化合物の骨格を有する基などが好適に挙げられる。
 これらの光配向性基のうち、少ない露光量でも上層に形成される光学異方性層の液晶配向性がより良好となる理由から、シンナモイル基、アゾベンゼン基、カルコニル基、および、クマリン基からなる群から選択される基であることが好ましい。
 本発明の光配向性ポリマーは、光学異方性層(C)の形成時において、光配向性基を有する繰り返し単位と、フッ素原子またはケイ素原子を有する繰り返し単位とを含む光配向性ポリマーであることが好ましい。
 また、本発明の光配向性ポリマーは、上層に形成される光学異方性層の液晶配向性がより良好となる理由から、光、熱、酸および塩基からなる群から選択される少なくとも1種の作用により分解して極性基を生じる開裂基を含む繰り返し単位Aを有し、繰り返し単位Aが、側鎖に開裂基を有し、かつ、側鎖の開裂基よりも末端側にフッ素原子またはケイ素原子を有する光配向性ポリマー(以下、「開裂型光配向性ポリマー」とも略す。)であることが好ましい。
 ここで、繰り返し単位Aが含む「極性基」とは、ヘテロ原子またはハロゲン原子を少なくとも1原子以上有する基をいい、具体的には、例えば、水酸基、カルボニル基、カルボキシ基、アミノ基、ニトロ基、アンモニウム基、シアノ基などが挙げられる。なかでも、水酸基、カルボニル基、カルボキシ基が好ましい。
 また、「極性基を生じる開裂基」とは、開裂によって上述した極性基を生じる基をいうが、本発明においては、ラジカル開裂後に酸素分子と反応し、極性基を生成する基も含む。
 このような開裂型光配向性ポリマーとしては、例えば、国際公開第2018/216812号の段落[0014]~[0049]に記載された光配向性ポリマーが挙げられ、これらの段落の記載内容は本明細書に取り込まれる。
 フッ素原子またはケイ素原子を有する繰り返し単位を含む光配向性ポリマーの他の例としては、下記式(1)または式(2)で表されるフッ素原子またはケイ素原子を有する繰り返し単位と、光配向性基を有する繰り返し単位とを有する共重合体(以下、「特定共重合体」とも略す。)が好適に挙げられる。
 なお、下記式(1)または式(2)で表されるフッ素原子またはケイ素原子を有する繰り返し単位は、光、熱、酸および塩基からなる群から選択される少なくとも1種の作用により分解して極性基を生じる開裂基を含む繰り返し単位である。
 <<式(1)または式(2)で表されるフッ素原子またはケイ素原子を有する繰り返し単位>>
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 上記式(1)および(2)中、rおよびsは、それぞれ独立に、1以上の整数を表す。
 また、RB1およびRB2は、それぞれ独立に、水素原子または置換基を表す。
 また、YおよびYは、それぞれ独立に、-O-、または、-NR-を表す。ただし、Rは、水素原子または置換基を表す。
 また、LB1は、r+1価の連結基を表す。
 また、LB2は、s+1価の連結基を表す。
 また、B1は、下記式(B1)で表される基を表す。ただし、下記式(B1)中の*が、LB1との結合位置を表し、rが2以上の整数である場合、複数のB1は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
 また、B2は、下記式(B2)で表される基を表す。ただし、下記式(B2)中の*が、LB2との結合位置を表し、sが2以上の整数である場合、複数のB2は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 上記式(B1)および(B2)中、*は、結合位置を表す。
 また、nは、1以上の整数を表す。ただし、複数のnは、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
 また、mは、2以上の整数を表す。
 また、Rb1は、水素原子または置換基を表す。
 また、Rb2、Rb3、および、Rb4は、それぞれ独立に、水素原子または置換基を表す。ただし、2個のRb3は、互いに結合して環を形成していてもよく、複数のRb2は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、複数のRb3は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、複数のRb4は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
 また、Lb1は、n+1価の連結基を表す。ただし、複数のLb1は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
 また、Lb2は、m+1価の連結基を表す。
 また、Zは、フッ素原子を有する脂肪族炭化水素基、または、オルガノシロキサン基を表す。ただし、上記脂肪族炭化水素基は、酸素原子を有していてもよく、複数のZは、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
 上記式(1)中、RB1が表す置換基としては、公知の置換基が挙げられる。なかでも、炭素数1~12のアルキル基が好ましく、メチル基であることがより好ましい。
 上記式(1)中、Yは、それぞれ独立に、-O-、または、-NR-を表し、Rは、水素原子または置換基を表す。Rの置換基としては、公知の置換基が挙げられ、メチル基であることが好ましい。Yとしては、-O-、または、-NH-を表すことが好ましく、-O-を表すことがより好ましい。
 上記式(1)中、LB1は、r+1価の連結基を表す。
 r+1価の連結基としては、置換基を有していてもよい炭素数1~24のr+1価の炭化水素基であって、炭化水素基を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換されていてもよい炭化水素基が好ましく、炭素数1~10の酸素原子または窒素原子を含んでいてもよい脂肪族炭化水素基がより好ましい。r+1価の連結基としては、2~3価の連結基が好ましく、2価の連結基がより好ましい。
 上記式(1)中、rは、1以上の整数を表す。なかでも、合成適性の観点から、1~3の整数が好ましく、1~2の整数がより好ましく、1が更に好ましい。
 上記式(2)中、RB2が表す置換基としては、公知の置換基が挙げられる。なかでも、炭素数1~12のアルキル基が好ましく、メチル基であることがより好ましい。
 上記式(2)中、Yは、-O-、または、-NR-を表す。ただし、Rは、水素原子または置換基を表す。Rの置換基としては、公知の置換基が挙げられ、メチル基であることが好ましい。Yとしては、-O-、または、-NH-を表すことが好ましく、-O-を表すことがより好ましい。
 上記式(2)中、LB2は、s+1価の連結基を表す。
 s+1価の連結基としては、置換基を有していてもよい炭素数1~24のs+1価の炭化水素基であって、炭化水素基を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換されていてもよい炭化水素基が好ましく、炭素数1~10の酸素原子または窒素原子を含んでいてもよい脂肪族炭化水素基がより好ましい。
 s+1価の連結基としては、2価の連結基が好ましい。
 上記式(2)中、sは、1以上の整数を表す。なかでも、合成適性の観点から、1~2の整数が好ましく、1がより好ましい。
 上記式(B1)中、Rb1が表す置換基としては、炭素数1~18の脂肪族炭化水素基が好ましく、炭素数1~12のアルキル基であることがより好ましく、メチル基であることが特に好ましい。Rb1は置換基であることが好ましい。
 上記式(B1)中、Rb2が表す置換基としては、公知の置換基が挙げられ、上記式(B1)中のRb1の置換基で例示した基が挙げられる。また、Rb2は、水素原子を表すことが好ましい。
 上記式(B1)中、Lb1はn+1価の連結基を表し、n+1価の連結基としては、置換基を有していてもよい炭素数1~24のn+1価の炭化水素基であって、炭化水素基を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換されていてもよい炭化水素基が好ましく、炭素数1~10の酸素原子または窒素原子を含んでいてもよい脂肪族炭化水素基がより好ましい。
 n+1価の連結基としては、2~4価の連結基が好ましく、2~3価の連結基がより好ましく、2価の連結基が更に好ましい。
 上記式(B1)中、nは、1以上の整数を表す。なかでも、合成適性の観点から、1~5の整数が好ましく、1~3の整数がより好ましく、1が更に好ましい。
 上記式(B1)および上記式(B2)中、Zは、フッ素原子を有する脂肪族炭化水素基、または、オルガノシロキサン基を表す。ただし、上記脂肪族炭化水素基は、酸素原子を有していてもよく、複数のZは、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
 フッ素原子を有する脂肪族炭化水素基としては、例えば、フッ素原子含有アルキル基、フッ素原子含有アルキル基を構成する-CH-の1個以上が-O-で置換されたもの、フッ素原子含有アルケニル基などが挙げられる。フッ素原子を有する脂肪族炭化水素基の炭素数は特に限定されず、1~30が好ましく、3~20がより好ましく、3~10がさらに好ましい。
 フッ素原子を有する脂肪族炭化水素基に含まれるフッ素原子の数は特に限定されず、1~30が好ましく、5~25がより好ましく、7~20がさらに好ましい。
 上記式(B2)中、Rb3およびRb4が表す置換基としては、公知の置換基が挙げられ、上記式(B1)中のRb1が表す置換基で例示した基が挙げられる。また、Rb3は、2個のRbが互いに結合して環を形成していることが好ましく、2個のRbが互いに結合してシクロヘキサン環を形成していることがより好ましい。また、Rb4は、水素原子を表すことが好ましい。
 上記式(B2)中、Lb2は、m+1価の連結基を表す。
 m+1価の連結基としては、置換基を有していてもよい炭素数1~24のm+1価の炭化水素基であって、炭化水素基を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換されていてもよい炭化水素基が好ましく、炭素数1~10の酸素原子または窒素原子を含んでいてもよい脂肪族炭化水素基がより好ましい。m+1価の連結基としては、3~4価の連結基が好ましく、4価の連結基がより好ましい。
 上記式(B2)中、mは、2以上の整数を表す。なかでも、合成適性の観点から、2~4の整数が好ましく、2~3の整数がより好ましい。
 上記式(B1)で表される基を含む繰り返し単位の具体例としては、下記式B-1~B-22で表される繰り返し単位が挙げられ、上記式(B2)で表される基を含む繰り返し単位の具体例としては、下記式B-23~B-24で表される繰り返し単位が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003

Figure JPOXMLDOC01-appb-I000004

Figure JPOXMLDOC01-appb-I000005

Figure JPOXMLDOC01-appb-I000006

Figure JPOXMLDOC01-appb-I000007

Figure JPOXMLDOC01-appb-I000008

Figure JPOXMLDOC01-appb-I000009

Figure JPOXMLDOC01-appb-I000010
 光配向性ポリマー中における式(1)または(2)で表される基を有する繰り返し単位の含有量は特に限定されず、上層に形成される光学異方性層の液晶配向性がより良好となる理由から、光配向性ポリマーの全繰り返し単位に対して、3質量%以上が好ましく、5質量%以上がより好ましく、10質量%以上がさらに好ましく、20質量%以上が特に好ましく、95質量%以下が好ましく、80質量%以下がより好ましく、70質量%以下がさらに好ましく、60質量%以下が特に好ましく、50質量%以下が最も好ましい。
 <<光配向性基を有する繰り返し単位>>
 光配向性基を有する繰り返し単位の主鎖の構造は特に限定されず、公知の構造が挙げられ、例えば、(メタ)アクリル系、スチレン系、シロキサン系、シクロオレフィン系、メチルペンテン系、アミド系、および、芳香族エステル系からなる群から選択される骨格が好ましい。
 これらのうち、(メタ)アクリル系、シロキサン系、および、シクロオレフィン系からなる群から選択される骨格がより好ましく、(メタ)アクリル系骨格がさらに好ましい。
 光配向性基を有する繰り返し単位の具体例としては、以下が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
 光配向性ポリマー中における光配向性基を有する繰り返し単位の含有量は特に限定されず、上層に形成される光学異方性層の液晶配向性がより良好となる理由から、光配向性ポリマーの全繰り返し単位に対して、5~60質量%が好ましく、10~50質量%がより好ましく、15~40質量%がさらに好ましい。
 <<架橋性基を有する繰り返し単位>>
 特定共重合体は、上述した式(1)または(2)で表される基を有する繰り返し単位および光配向性基を有する繰り返し単位の他に、架橋性基を有する繰り返し単位を更に有していてもよい。
 架橋性基の種類は特に限定されず、公知の架橋性基が挙げられる。なかでも、エポキシ基、エポキシシクロヘキシル基、オキセタニル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、スチリル基、および、アリル基が挙げられる。
 架橋性基を有する繰り返し単位の主鎖の構造は特に限定されず、公知の構造が挙げられ、例えば、(メタ)アクリル系、スチレン系、シロキサン系、シクロオレフィン系、メチルペンテン系、アミド系、および、芳香族エステル系からなる群から選択される骨格が好ましい。
 これらのうち、(メタ)アクリル系、シロキサン系、および、シクロオレフィン系からなる群から選択される骨格がより好ましく、(メタ)アクリル系骨格がさらに好ましい。
 架橋性基を有する繰り返し単位の具体例としては、以下が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
 特定共重合体における架橋性基を有する繰り返し単位の含有量は特に限定されず、上層に形成される光学異方性層の液晶配向性がより良好となる理由から、光配向性ポリマーの全繰り返し単位に対して、10~60質量%が好ましく、20~50質量%がより好ましい。
 上記以外の他の繰り返し単位を形成するモノマー(ラジカル重合性単量体)としては、例えば、アクリル酸エステル化合物、メタクリル酸エステル化合物、マレイミド化合物、アクリルアミド化合物、アクリロニトリル、マレイン酸無水物、スチレン化合物、および、ビニル化合物が挙げられる。
 本発明の光配向性ポリマーの合成法は特に限定されず、例えば、上述した式(1)または(2)で表される基を有する繰り返し単位を形成するモノマー、上述した光反応性基を有する繰り返し単位を形成するモノマー、および、任意の他の繰り返し単位を形成するモノマーを混合し、有機溶剤中で、ラジカル重合開始剤を用いて重合することにより合成できる。
 本発明の光配向性ポリマーの重量平均分子量(Mw)は特に限定されないが、上層に形成される光学異方性層の液晶配向性がより良好となる理由から、25000以上であることが好ましく、25000~500000がより好ましく、25000~300000が更に好ましく、30000~150000が特に好ましい。
 ここで、光配向性ポリマーおよび後述する界面活性剤における重量平均分子量は、以下に示す条件でゲル浸透クロマトグラフ(GPC)法により測定された値である。
 ・溶媒(溶離液):THF(テトラヒドロフラン)
 ・装置名:TOSOH HLC-8320GPC
 ・カラム:TOSOH TSKgel Super HZM-H(4.6mm×15cm
)を3本接続して使用
 ・カラム温度:40℃
 ・試料濃度:0.1質量%
 ・流速:1.0ml/min
 ・校正曲線:TOSOH製TSK標準ポリスチレン Mw=2800000~1050(Mw/Mn=1.03~1.06)までの7サンプルによる校正曲線を使用
 (基板)
 後述するように、光学異方性層を形成する際には、基板上に光学異方性層を形成することが好ましい。
 基板は、光学異方性層を支持する板である。
 基板としては、透明基板が好ましい。なお、透明基板とは、可視光の透過率が60%以上である基板を意図し、その透過率は80%以上が好ましく、90%以上がより好ましい。
 基板の波長550nmにおける厚み方向のレタデーション値(Rth(550))は特に制限されないが、-110~110nmが好ましく、-80~80nmがより好ましい。
 基板の波長550nmにおける面内のレタデーション値(Re(550))は特に制限されないが、0~50nmが好ましく、0~30nmがより好ましく、0~10nmがさらに好ましい。
 基板を形成する材料としては、光学性能透明性、機械的強度、熱安定性、水分遮蔽性、および、等方性などに優れるポリマーが好ましい。
 基板として用いることのできるポリマーフィルムとしては、例えば、セルロースアシレートフィルム(例えば、セルローストリアセテートフィルム(屈折率1.48)、セルロースジアセテートフィルム、セルロースアセテートブチレートフィルム、セルロースアセテートプロピオネートフィルム)、ポリエチレンおよびポリプロピレンなどのポリオレフィンフィルム、ポリエチレンテレフタレートおよびポリエチレンナフタレートなどのポリエステルフィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリメチルメタクリレートなどのポリアクリルフィルム、ポリウレタンフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリスルホンフィルム、ポリエーテルフィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリエーテルケトンフィルム、(メタ)アクリルニトリルフィルム、並びに、脂環式構造を有するポリマーのフィルム(ノルボルネン系樹脂(アートン:商品名、JSR社製、非晶質ポリオレフィン(ゼオネックス:商品名、日本ゼオン社製)))が挙げられる。
 なかでも、ポリマーフィルムの材料としては、トリアセチルセルロース、ポリエチレンテレフタレート、または、脂環式構造を有するポリマーが好ましく、トリアセチルセルロースがより好ましい。
 基板には、種々の添加剤(例えば、光学的異方性調整剤、波長分散調整剤、微粒子、可塑剤、紫外線防止剤、劣化防止剤、剥離剤、など)が含まれていてもよい。
 基板の厚みは特に制限されないが、10~200μmが好ましく、10~100μmがより好ましく、20~90μmがさらに好ましい。また、基板は複数枚の積層からなっていてもよい。基板はその上に設けられる層との接着を改善するため、基板の表面に表面処理(例えば、グロー放電処理、コロナ放電処理、紫外線(UV)処理、火炎処理)を実施してもよい。
 また、基板の上に、接着層(下塗り層)を設けてもよい。
 また、基板には、搬送工程でのすべり性を付与したり、巻き取った後の裏面と表面の貼り付きを防止したりするために、平均粒径が10~100nm程度の無機粒子を固形分質量比で5~40質量%混合したポリマー層を基板の片側に配置してもよい。
 基板は、いわゆる仮支持体であってもよい。つまり、本発明の製造方法を実施した後、基板を光学異方性層から剥離してもよい。
 また、基板の表面に直接ラビング処理を施してもよい。つまり、ラビング処理が施された基板を用いてもよい。ラビング処理の方向は特に制限されず、液晶化合物を配向させたい方向に応じて、適宜、最適な方向が選択される。
 ラビング処理は、LCD(liquid crystal display)の液晶配向処理工程として広く採用されている処理方法を適用できる。即ち、基板の表面を、紙、ガーゼ、フェルト、ゴム、ナイロン繊維、または、ポリエステル繊維などを用いて一定方向に擦ることにより、配向を得る方法を用いることができる。
 基板上には、配向膜が配置されていてもよい。
 配向膜は、有機化合物(好ましくはポリマー)のラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログルーブを有する層の形成、または、ラングミュア・ブロジェット法(LB膜)による有機化合物(例、ω-トリコサン酸、ジオクタデシルメチルアンモニウムクロライド、ステアリル酸メチル)の累積のような手段で形成できる。
 さらに、電場の付与、磁場の付与、または、光照射(好ましくは偏光)により、配向機能が生じる配向膜も知られている。
 光学異方性層を形成する手順は特に制限されず、例えば、上述した重合性基を有する液晶化合物を含む重合性液晶組成物を基板上に塗布して、必要に応じて乾燥処理を施す方法(以下、単に「塗布方法」ともいう。)、および、別途光学異方性層を形成して基板上に転写する方法が挙げられる。なかでも、生産性の点からは、塗布方法が好ましい。
 以下、塗布方法について詳述する。
 塗布方法は特に制限されず、例えば、ワイヤーバーコーティング法、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、および、ダイコーティング法が挙げられる。
 なお、必要に応じて、組成物の塗布後に、基板上に塗布された塗膜を乾燥する処理を実施してもよい。乾燥処理を実施することにより、塗膜から溶媒を除去できる。
 塗膜の膜厚は特に制限されないが、0.1~20μmが好ましく、0.2~15μmがより好ましく、0.5~10μmがさらに好ましい。
 次に、形成された塗膜に、配向処理を施して、塗膜中の重合性液晶化合物を配向させる。
 配向処理は、室温により塗膜を乾燥させる、または、塗膜を加熱することにより行うことができる。配向処理で形成される液晶相は、サーモトロピック性液晶化合物の場合、一般に温度または圧力の変化により転移させることができる。リオトロピック性液晶化合物の場合には、溶媒量などの組成比によっても転移させることができる。
 なお、塗膜を加熱する場合の条件は特に制限されないが、加熱温度としては50~250℃が好ましく、50~150℃がより好ましく、加熱時間としては10秒間~10分間が好ましい。
 また、塗膜を加熱した後、後述する硬化処理(光照射処理)の前に、必要に応じて、塗膜を冷却してもよい。冷却温度としては20~200℃が好ましく、30~150℃がより好ましい。
 次に、重合性液晶化合物が配向された塗膜に対して硬化処理を施す。
 重合性液晶化合物が配向された塗膜に対して実施される硬化処理の方法は特に制限されず、例えば、光照射処理および加熱処理が挙げられる。なかでも、製造適性の点から、光照射処理が好ましく、紫外線照射処理がより好ましい。
 光照射処理の照射条件は特に制限されないが、50~1000mJ/cmの照射量が好ましい。
 光照射処理の際の雰囲気は特に制限されないが、窒素雰囲気が好ましい。
 また、光学異方性層(C)については、上述した光配向性ポリマーを含有している場合、光学異方性層(C)の光学異方性層(A)または光学異方性層(B)と接する側の表面に、光学異方性層(A)または光学異方性層(B)と接する前に、配向制御能を付与する観点から、光配向処理を施すことが好ましい。
 光配向処理としては、例えば、重合性液晶組成物の塗膜(硬化処理が施された硬化膜を含む)に対して偏光、または塗膜表面に対して斜め方向から非偏光、を照射する方法が挙げられる。
 光配向処理において、照射する偏光は特に限定されず、例えば、直線偏光、円偏光、および、楕円偏光が挙げられ、直線偏光が好ましい。
 また、非偏光を照射する「斜め方向」とは、塗膜表面の法線方向に対して極角θ(0<θ<90°)傾けた方向である限り、特に限定されず、目的に応じて適宜選択できるが、θが20~80°が好ましい。
 偏光または非偏光における波長としては、光配向性基が感光する光であれば特に限定されず、例えば、紫外線、近紫外線、および、可視光線が挙げられ、250~450nmの近紫外線が好ましい。
 また、偏光または非偏光を照射するための光源としては、例えば、キセノンランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、および、メタルハライドランプが挙げられる。このような光源から得た紫外線または可視光線に対して、干渉フィルタまたは色フィルタなどを用いることで、照射する波長範囲を限定できる。また、これらの光源からの光に対して、偏光フィルタまたは偏光プリズムを用いることで、直線偏光を得ることができる。
 偏光または非偏光の積算光量は特に限定されず、1~300mJ/cmが好ましく、5~100mJ/cmがより好ましい。
 偏光または非偏光の照度は特に限定されず、0.1~300mW/cmが好ましく、1~100mW/cmがより好ましい。
 また、光学異方性層(C)については、重合性液晶組成物に含まれる光配向性ポリマーが、上述した開裂型光配向性ポリマーである場合、上述した光配向処理を施す前に、開裂基での開裂が進行し、フッ素原子またはケイ素原子を含む基を脱離させる観点から、光照射処理を施すことが好ましい。
 上記光照射処理は、光酸発生剤が感光する処理であればよく、例えば、紫外線を照射する方法が挙げられる。光源としては、高圧水銀ランプおよびメタルハライドランプなどの紫外線を発光するランプを用いることが可能である。また、照射量は、10mJ/cm~50J/cmが好ましく、20mJ/cm~5J/cmがより好ましく、30mJ/cm~3J/cmがさらに好ましく、50~1000mJ/cmが特に好ましい。
 なお、上記光照射処理は、上述した硬化処理を実施した後に施してもよいが、上述した硬化処理と同時に施してもよい。
[円偏光板]
 本発明の円偏光板は、上述した本発明の光学フィルムと、偏光子とを有し、偏光子が、光学フィルムが有する光学異方性層(A)に隣接して配置されてなる円偏光板である。言い換えると、本発明の円偏光板は、光学異方性層(A)が、光学異方性層(B)および光学異方性層(C)よりも、偏光子に近い側に配置されてなる円偏光板である。
 円偏光板の一実施態様として、図3に示すように、本発明の円偏光板30は、偏光子3と、光学フィルム10と含む。偏光子3は、光学フィルム10の光学異方性層1c側とは反対側に配置されている。異なる一実施態様として、図4に示すように、本発明の円偏光板40は、偏光子3と、光学フィルム20と含む。偏光子3は、光学フィルム20の光学異方性層2b側とは反対側に配置されている。
 偏光子の吸収軸と長尺状の光学フィルムの長手方向とは、平行であることが好ましい。つまり、偏光子の吸収軸と長尺状の光学フィルムの長手方向とのなす角度は、0~10°が好ましい。
 第1の実施態様における光学異方性層(A)の面内遅相軸と偏光子の吸収軸とがなす角度は40~85°が好ましく、50~85°がより好ましく、65~85°がさらに好ましい。第2の実施態様における光学異方性層(A)の面内遅相軸と偏光子の吸収軸とがなす角度は5~50°が好ましく、5~40°がより好ましく、5~25°がさらに好ましい。
 上述したように、偏光子の吸収軸は、通常、長手方向に位置しやすい。そのため、偏光子の吸収軸と長尺状の光学フィルムの長手方向とが平行になるように両者を貼り合わせる際には、両者の長手方向が沿うようにロールトゥロールで連続的に両者を貼り合わせることにより、所望の円偏光板を作製できる。
 偏光子は、自然光を特定の直線偏光に変換する機能を有する部材であればよく、例えば、吸収型偏光子が挙げられる。
 偏光子の種類は特に制限はなく、通常用いられている偏光子を利用でき、例えば、ヨウ素系偏光子、二色性染料を利用した染料系偏光子、および、ポリエン系偏光子が挙げられる。ヨウ素系偏光子および染料系偏光子は、一般に、ポリビニルアルコールにヨウ素または二色性染料を吸着させ、延伸することで作製される。
 なお、偏光子の片面または両面には、保護膜が配置されていてもよい。
 また、国際公開第2019/131943号公報および特開2017-83843号公報に記載されているように、偏光子として、ポリビニルアルコールをバインダーとして用いずに、液晶化合物および二色性有機色素(例えば、国際公開第2017/195833号公報に記載の光吸収性異方性膜に用いられる二色性アゾ色素)を用い、塗布により作製した塗布型偏光子を用いてもよい。すなわち、偏光子は重合性液晶化合物を含む組成物を用いて形成された偏光子であってもよい。
 この塗布型偏光子は、液晶化合物の配向を活用して、二色性有機色素を配向させる技術である。特開2012-83734号公報に記載されているように、重合性液晶化合物がスメクチック性を示すと、配向度を高める観点で好ましい。あるいは、国際公開第2018/186503号公報に記載されているように、色素を結晶化させることも配向度を高める観点で好ましい。国際公開第2019/131943号公報には、配向度を高めるために好ましい高分子液晶の構造が記載されている。
 延伸を行わず、液晶の配向性を利用して二色性有機色素を配向させた偏光子は下記の特徴を有する。厚みが0.1μm~5μm程度と非常に薄層化できること、特開2019-194685号公報に記載されているように折り曲げた時のクラックが入りにくいことや熱変形が小さいこと、特許6483486号公報に記載されるように50%を超えるような透過率の高い偏光板でも耐久性に優れること等、多くの長所を有する。
 これらの長所を生かして、高輝度や小型軽量が求められる用途、微細な光学系用途、曲面を有する部位への成形用途、フレキシブルな部位への用途が可能である。勿論、支持体を剥離して偏光子を転写して使用することも可能である。
 偏光子の透過率は、省電力化の観点では、視感度補正単体透過率が40%以上であることが好ましく、44%以上であることがより好ましく、50%以上であることがさらに好ましい。
 本発明において、偏光子の視感度補正単体透過率は、自動偏光フィルム測定装置:VAP-7070(日本分光社製)を用いて測定する。視感度補正単体透過率は、次のようにして測定できる。粘着剤を介してガラスの上に偏光子を貼り付けたサンプル(5cm×5cm)を作製する。この際、偏光板保護フィルムをガラスと反対側(空気界面)側になるように偏光子に貼り付ける。このサンプルのガラスの側を光源に向けてセットして、測定する。
 円偏光板の製造方法は特に制限されず、公知の方法を採用できる。
 例えば、密着層を介して、光学フィルムおよび偏光子を貼り合わせる方法が挙げられる。
[有機EL表示装置]
 本発明の有機EL表示装置は、上述した光学フィルム(または円偏光板)を有する。通常、円偏光板は、有機EL表示装置の有機EL表示パネル上に設けられる。つまり、本発明の有機EL表示装置は、有機EL表示パネルと、上述した円偏光板とを有する。
 有機EL表示装置の一例としては、有機EL表示パネル、光学フィルム、および、偏光子をこの順で有する。
 有機EL表示パネルは、陽極、陰極の一対の電極間に発光層もしくは発光層を含む複数の有機化合物薄膜を形成した部材であり、発光層のほか正孔注入層、正孔輸送層、電子注入層、電子輸送層、保護層などを有してもよく、またこれらの各層はそれぞれ他の機能を備えたものであってもよい。各層の形成にはそれぞれ種々の材料を用いることができる。
[用途]
 上述した光学フィルムは、偏光素子(偏光板)として、曲面を有する様々な物品に用いることができる。例えば、曲面を有するローラブルディスプレイ、車載ディスプレイ、サングラスのレンズ、画像表示装置用のゴーグルのレンズ等に用いることができる。本実施形態における光学フィルム又は円偏光板は、曲面上に貼合したり、樹脂と一体成型したりすることができるため、デザイン性の向上に寄与する。
 ヘッドアップディスプレイ等の車載ディスプレイ光学系、AR(拡張現実)眼鏡、VR(仮想現実)眼鏡等の光学系や、LiDAR(Light Detection and Ranging)、顔認証システム、偏光イメージング等の光学センサなどで迷光抑止の目的で用いることも好ましい。
 以下に実施例と比較例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、および、処理手順は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更できる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
[実施例1]
<セルロースアシレートフィルム(基板)の作製>
 下記組成物をミキシングタンクに投入し、攪拌して、さらに90℃で10分間加熱した。その後、得られた組成物を、平均孔径34μmのろ紙および平均孔径10μmの焼結金属フィルターでろ過して、ドープを調製した。ドープの固形分濃度は23.5質量%であり、可塑剤の添加量はセルロースアシレートに対する割合であり、ドープの溶剤は塩化メチレン/メタノール/ブタノール=81/18/1(質量比)である。
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セルロースアシレートドープ
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セルロースアシレート(アセチル置換度2.86、粘度平均重合度310)
                           100質量部
糖エステル化合物1(下記式(S4)に示す)      6.0質量部
糖エステル化合物2(下記式(S5)に示す)      2.0質量部
シリカ粒子分散液(AEROSIL R972、日本アエロジル(株)製)
                           0.1質量部
溶剤(塩化メチレン/メタノール/ブタノール)
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Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
 上記で作製したドープを、ドラム製膜機を用いて流延した。0℃に冷却された金属支持体上に接するようにドープをダイから流延し、その後、得られたウェブ(フィルム)を剥ぎ取った。なお、ドラムはSUS製であった。
 流延されて得られたウェブ(フィルム)を、ドラムから剥離後、フィルム搬送時に30~40℃で、クリップでウェブの両端をクリップして搬送するテンター装置を用いてテンター装置内で20分間乾燥した。引き続き、ウェブをロール搬送しながらゾーン加熱により後乾燥した。得られたウェブにナーリングを施した後、巻き取った。
 得られたセルロースアシレートフィルムの膜厚は40μmであり、波長550nmにおける面内レタデーションRe(550)は1nm、波長550nmにおける厚み方向のレタデーションRth(550)は26nmであった。
(アルカリ鹸化処理)
 前述のセルロースアシレートフィルムを、温度60℃の誘電式加熱ロールを通過させ、フィルム表面温度を40℃に昇温した後に、フィルムのバンド面に下記に示す組成のアルカリ溶液を、バーコーターを用いて塗布量14ml/m2で塗布し、110℃に加熱した(株)ノリタケカンパニーリミテド製のスチーム式遠赤外ヒーターの下に、10秒間搬送した。続いて、同じくバーコーターを用いて、純水を3ml/m2塗布した。次いで、ファウンテンコーターによる水洗とエアナイフによる水切りを3回繰り返した後に、70℃の乾燥ゾーンに10秒間搬送して乾燥し、アルカリ鹸化処理したセルロースアシレートフィルムを作製した。
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アルカリ溶液
――――――――――――――――――――――――――――――――
水酸化カリウム                   4.7質量部
水                        15.8質量部
イソプロパノール                 63.7質量部
界面活性剤:C1429O(CH2CH2O)20H       1.0質量部
プロピレングリコール               14.8質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
<配向膜の形成>
 セルロースアシレートフィルムのアルカリ鹸化処理を行った面に、下記組成の配向膜塗布液を#14のワイヤーバーで連続的に塗布した。60℃の温風で60秒間、さらに100℃の温風で120秒間乾燥した。
――――――――――――――――――――――――――――――――
配向膜塗布液
――――――――――――――――――――――――――――――――
下記ポリビニルアルコール               10質量部
水                         371質量部
メタノール                     119質量部
グルタルアルデヒド(架橋剤)            0.5質量部
クエン酸エステル(三協化学(株)製)      0.175質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
 ポリビニルアルコール
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
<光学異方性層(A)の形成>
 上記作製した配向膜に連続的にラビング処理を施した。このとき、長尺状のフィルムの長手方向と搬送方向は平行であり、フィルムの長手方向(搬送方向)とラビングローラーの回転軸とのなす角度は76°とした。フィルムの長手方向(搬送方向)を90°とし、フィルム側から観察してフィルム幅手方向を基準(0°)に時計回り方向を正の値で表すと、ラビングローラーの回転軸は-14°にある。言い換えれば、ラビングローラーの回転軸の位置は、フィルムの長手方向を基準に、時計回りに76°回転させた位置である。
 上記ラビング処理した配向膜上に、ギーサー塗布機を用いて、下記の組成の円盤状液晶化合物を含む光学異方性層塗布液(1a)を塗布して、組成物層を形成した。その後、得られた組成物層に対して、溶媒の乾燥および円盤状液晶化合物の配向熟成のために、110℃の温風で2分間加熱した。続いて、得られた組成物層に対して80℃にてUV照射(500mJ/cm)を行い、液晶化合物の配向を固定化して、光学異方性層(A)に該当する光学異方性層(1a)を形成した。
 光学異方性層(1a)の厚みは、1.1μmであった。また、550nmにおけるレタデーションは168nmであった。円盤状液晶化合物の円盤面のフィルム面に対する平均傾斜角は90°であり、フィルム面に対して、垂直に配向していることを確認した。また、光学異方性層(1a)の遅相軸の角度はラビングローラーの回転軸と平行で、フィルムの幅方向を0°(長手方向は反時計回りを90°、時計回りを-90°)とすると、光学異方性層(1a)側から見たとき、遅相軸は-14°であった。
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光学異方性層形成用組成物(1a)
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下記の円盤状液晶化合物1               80質量部
下記の円盤状液晶化合物2               20質量部
下記の配向膜界面配向剤1             0.55質量部
下記の含フッ素化合物A               0.1質量部
下記の含フッ素化合物B              0.05質量部
下記の含フッ素化合物C              0.21質量部
エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート
 (V#360、大阪有機化学(株)製)        10質量部
光重合開始剤(イルガキュア907、BASF製)   3.0質量部
メチルエチルケトン                 200質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
 円盤状液晶化合物1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
 円盤状液晶化合物2
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
 配向膜界面配向剤1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
 含フッ素化合物A(下記式中、aおよびbは、全繰り返し単位に対する各繰り返し単位の含有量(質量%)を表し、aは90質量%、bは10質量%を表す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
 含フッ素化合物B(各繰り返し単位中の数値は全繰り返し単位に対する含有量(質量%)を表し、左側の繰り返し単位の含有量は32.5質量%で、右側の繰り返し単位の含有量は67.5質量%であった。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000025
 含フッ素化合物C(各繰り返し単位中の数値は全繰り返し単位に対する含有量(質量%)を表し、左側の繰り返し単位の含有量は25質量%で、真ん中の繰り返し単位の含有量は25質量%で、右側の繰り返し単位の含有量は50質量%であった。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000026
<光学異方性層(C)および光学異方性層(B)の積層体形成>
(光学異方性層(1c)の形成)
 上記作製したセルロースアシレートフィルムの上に、ギーサー塗布機を用いて、下記の組成の棒状液晶化合物を含む光学異方性層塗布液(1c)を塗布して、組成物層を形成した。その後、フィルムの両端を保持し、フィルムの塗膜が形成された面の側に、フィルムとの距離が5mmとなるように冷却板(9℃)を設置し、フィルムの塗膜が形成された面とは反対側に、フィルムとの距離が5mmとなるようにヒーター(75℃)を設置し、2分間乾燥させた。
 次いで、温風にて60℃1分間加熱し、酸素濃度が100ppm以下の雰囲気になるように窒素パージしながら365nmのUV-LEDを用いて、照射量100mJ/cmの紫外線を照射した。その後、温風にて120℃1分間アニーリングすることで、前駆体層を形成した。
 得られた前駆体層に、室温で、ワイヤーグリッド偏光子を通したUV光(超高圧水銀ランプ;UL750;HOYA製)を7.9mJ/cm(波長:313nm)照射することで、表面に配向制御能を有する組成物層を形成した。
 なお、形成した組成物層の膜厚は0.5μmであった。波長550nmにおける面内レタデーションReは0nmであり、波長550nmにおける厚み方向のレタデーションRthは-68nmであった。棒状液晶化合物の長軸方向のフィルム面に対する平均傾斜角は90°であり、フィルム面に対して、垂直に配向していることを確認した。
 このようにして、光学異方性層(C)に該当する光学異方性層(1c)を形成した。
――――――――――――――――――――――――――――――――
光学異方性層形成用組成物(1c)
――――――――――――――――――――――――――――――――
下記の棒状液晶化合物(A)             100質量部
重合性モノマー(A-400、新中村化学工業社製)  4.0質量部
下記の重合開始剤S-1(オキシム型)        5.0質量部
下記の光酸発生剤D-1               3.0質量部
下記の重合体M-1                 2.0質量部
下記の垂直配向剤S01               2.0質量部
下記の光配向性ポリマーA-1            2.0質量部
下記の界面活性剤B-1               0.2質量部
メチルエチルケトン                42.3質量部
メチルイソブチルケトン             627.5質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
 棒状液晶化合物(A)(以下、化合物の混合物)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000027
 重合開始剤S-1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000028
 光酸発生剤D-1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000029
 重合体M-1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000030
 垂直配向剤S01
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000031
 光配向性ポリマーA-1(各繰り返し単位中に記載の数値は、全繰り返し単位に対する、各繰り返し単位の含有量(質量%)を表し、左側の繰り返し単位から43質量%、27質量%、30質量%であった。また、重量平均分子量は69800であった。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000032
 界面活性剤B-1(重量平均分子量は2200であった。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000033
(光学異方性層(1b)の形成)
 次いで、上記作製した光学異方性層(1c)の上に、ギーサー塗布機を用いて、下記の組成の棒状液晶化合物を含む光学異方性層塗布液(1b)を塗布し、80℃の温風で60秒間加熱した。続いて、得られた組成物層に対して80℃にてUV照射(500mJ/cm)を行い、液晶化合物の配向を固定化して、光学異方性層(B)に該当する光学異方性層(1b)を形成した。
 光学異方性層(1b)の厚みは1.2μmであり、波長550nmにおけるΔndは164nm、液晶化合物の捩れ角度は81°であった。フィルムの幅方向を0°(長手方向を90°)とすると、光学異方性層(1b)側から見たとき、液晶化合物の配向軸角度は、空気側が14°、光学異方性層(1c)に接する側が95°であった。
 なお、光学異方性層に含まれる液晶化合物の配向軸角度は、基板の幅方向を基準の0°として、光学異方性層の表面側から基板を観察し、時計回り(右回り)の時を負、反時計回り(左回り)の時を正として表してある。
 また、液晶化合物の捩れ角度は、光学異方性層の表面側から基板を観察し、表面側(手前側)にある液晶化合物の配向軸方向を基準に、基板側(奥側)の液晶化合物の配向軸方向が時計回り(右回り)の時を負、反時計回り(左回り)の時を正として表してある。
――――――――――――――――――――――――――――――――
光学異方性層形成用組成物(1b)
――――――――――――――――――――――――――――――――
上記の棒状液晶化合物(A)             100質量部
エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート
 (V#360、大阪有機化学(株)製)         4質量部
光重合開始剤(Irgacure819、BASF社製)  3質量部
下記の左捩れキラル剤(L1)           0.60質量部
上記の含フッ素化合物C              0.08質量部
メチルエチルケトン                 156質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
 左捩れキラル剤(L1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000034
 上記手順によって、長尺状のセルロースアシレートフィルム上に、光学異方性層(1c)と光学異方性層(1b)とが直接積層された積層体(1c-1b)を作製した。なお、上述した方法で光学異方性層(1c)の光学異方性層(1b)と接する側の表面を確認したところ、光配向性ポリマーが存在していることが確認できた。
<光学異方性層(A)、光学異方性層(B)および光学異方性層(C)の積層体形成>
 上記作製した長尺状のセルロースアシレートフィルム上に形成した光学異方性層(1a)の表面側と、上記作製した長尺状のセルロースアシレートフィルム上に形成した積層体(1c-1b)の光学異方性層(1b)の表面側とを、紫外線硬化型接着剤を用いて、連続機に貼り合せた。
 続いて、光学異方性層(1a)側のセルロースアシレートフィルムを剥離し、光学異方性層(1a)のセルロースアシレートフィルムに接していた面を露出させた。このようにして、長尺状のセルロースアシレートフィルム上に、光学異方性層(1c)、光学異方性層(1b)、光学異方性層(1a)がこの順に積層された光学フィルム(1c-1b-1a)を得た。
<直線偏光板1の作製>
 セルローストリアセテートフィルムTJ25(富士フイルム社製:厚み25μm)の支持体表面をアルカリ鹸化処理した。具体的には、55℃の1.5規定の水酸化ナトリウム水溶液に支持体を2分間浸漬した後、支持体を室温の水洗浴槽中で洗浄し、さらに30℃の0.1規定の硫酸を用いて中和した。中和した後、支持体を室温の水洗浴槽中で洗浄し、さらに100℃の温風で乾燥して、偏光子保護フィルムを得た。
 厚さ60μmのロール状ポリビニルアルコール(PVA)フィルムをヨウ素水溶液中で長手方向に連続して延伸し、乾燥して厚さ13μmの偏光子を得た。偏光子の視感度補正単体透過率は、43%であった。このとき、偏光子の吸収軸方向と長手方向は一致していた。
 上記の偏光子の片方の面に、上記偏光子保護フィルムを、下記PVA接着剤を用いて貼り合わせて、直線偏光板1を作製した。
(PVA接着剤の調製)
 アセトアセチル基を有するポリビニルアルコール系樹脂(平均重合度:1200,ケン化度:98.5モル%,アセトアセチル化度:5モル%)100質量部、および、メチロールメラミン20質量部を、30℃の温度条件下に、純水に溶解し、固形分濃度3.7質量%に調整した水溶液として、PVA接着剤を調製した。
<円偏光板の作製>
 上記作製した長尺状の光学フィルム(1c-1b-1a)の光学異方性層(1a)の表面と、上記作製した長尺状の直線偏光板の偏光子の表面(偏光子保護フィルムの反対側の面)とを、紫外線硬化型接着剤を用いて、連続的に貼り合せた。続いて、光学異方性層(1c)側のセルロースアシレートフィルムを剥離し、光学異方性層(1c)のセルロースアシレートフィルムに接していた面を露出させた。
 このようにして、光学フィルム(1c-1b-1a)と、直線偏光板とからなる円偏光板(P1)を作製した。このとき、偏光子保護フィルム、偏光子、光学異方性層(1a)、光学異方性層(1b)および光学異方性層(1c)が、この順に積層されており、偏光子の吸収軸と光学異方性層(1a)の遅相軸がなす角度は76°であった。また、幅方向を基準の0°として、光学異方性層(1b)の光学異方性層(1a)側の液晶化合物の配向軸角度は14°であり、光学異方性層(1a)の遅相軸方向と一致していた。
[実施例2]
<配向膜の形成>
 上記作製した長尺状のセルロースアシレートフィルム上に、WO2016/002722号公報の実施例1に記載された光配向膜形成材料を塗布した。その後、塗膜を温風にて125℃に加熱して硬膜させた。次いで、313nmの偏光紫外線を照射した。
<光学異方性層(B)の形成>
 上記作製した光配向膜上に、ギーサー塗布機を用いて、上記の組成の棒状液晶化合物を含む光学異方性層塗布液(1b)を塗布し、80℃の温風で60秒間加熱した。続いて、得られた組成物層に対して80℃にてUV照射(500mJ/cm)を行い、液晶化合物の配向を固定化して、光学異方性層(B)に該当する光学異方性層(2b)を形成した。
 光学異方性層(2b)の厚みは1.2μmであり、波長550nmにおけるΔndは164nm、液晶化合物の捩れ角度は81°であった。フィルムの幅方向を0°(長手方向を90°)とすると、光学異方性層(2b)側から見たとき、液晶化合物の配向軸角度は、空気側が-76°、セルロースアシレートフィルムに接する側が5°であった。
 なお、光学異方性層に含まれる液晶化合物の配向軸角度は、基板の幅方向を基準の0°として、光学異方性層の表面側から基板を観察し、時計回り(右回り)の時を負、反時計回り(左回り)の時を正として表してある。
 また、液晶化合物の捩れ角度は、光学異方性層の表面側から基板を観察し、表面側(手前側)にある液晶化合物の配向軸方向を基準に、基板側(奥側)の液晶化合物の配向軸方向が時計回り(右回り)の時を負、反時計回り(左回り)の時を正として表してある。
<光学異方性層(C)および光学異方性層(A)の積層体形成>
(光学異方性層(2c)の形成)
 実施例1の光学異方性層(1c)の形成において、組成物層の厚みを変える以外は同様にして、表面に配向制御能を有する組成物層を形成した。
 なお、形成した組成物層の膜厚は0.7μmであった。波長550nmにおける面内レタデーションReは0nmであり、波長550nmにおける厚み方向のレタデーションRthは-96nmであった。棒状液晶化合物の長軸方向のフィルム面に対する平均傾斜角は90°であり、フィルム面に対して、垂直に配向していることを確認した。
 このようにして、光学異方性層(C)に該当する光学異方性層(2c)を形成した。
(光学異方性層(2a)の形成)
 次いで、上記作製した光学異方性層(2c)の上に、ギーサー塗布機を用いて、下記の組成の棒状液晶化合物を含む光学異方性層塗布液(2a)を塗布し、80℃の温風で60秒間加熱した。続いて、得られた組成物層に対して80℃にてUV照射(500mJ/cm)を行い、液晶化合物の配向を固定化して、光学異方性層(A)に該当する光学異方性層(2a)を形成した。
 光学異方性層(2a)の厚みは、1.2μmであった。また、550nmにおけるレタデーションは168nmであった。棒状液晶化合物の長軸方向のフィルム面に対する平均傾斜角は0°であり、フィルム面に対して、水平に配向していることを確認した。また、フィルムの幅方向を0°(長手方向を90°)とすると、光学異方性層(2a)側から見たとき、遅相軸は-76°であった。
――――――――――――――――――――――――――――――――
光学異方性層形成用組成物(2a)
――――――――――――――――――――――――――――――――
上記の棒状液晶化合物(A)             100質量部
エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート
 (V#360、大阪有機化学(株)製)         4質量部
光重合開始剤(Irgacure819、BASF社製)  3質量部
上記の含フッ素化合物C              0.08質量部
メチルエチルケトン                 156質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
 上記手順によって、長尺状のセルロースアシレートフィルム上に、光学異方性層(2c)と光学異方性層(2a)とが直接積層された積層体(2c-2a)を作製した。なお、上述した方法で光学異方性層(2c)の光学異方性層(2a)と接する側の表面を確認したところ、光配向性ポリマーが存在していることが確認できた。
<光学異方性層(A)、光学異方性層(C)および光学異方性層(B)の積層体形成、ならびに、円偏光板の作製>
 上記作製した長尺状のセルロースアシレートフィルム上に形成された積層体(2c-2a)の光学異方性層(2a)の表面と、上記作製した長尺状の直線偏光板の偏光子の表面(偏光子保護フィルムの反対側の面)とを、紫外線硬化型接着剤を用いて、連続的に貼り合せた。続いて、光学異方性層(2c)側のセルロースアシレートフィルムを剥離し、光学異方性層(2c)のセルロースアシレートフィルムに接していた面を露出させた。
 露出した光学異方性層(2c)の表面と、上記作製した長尺状のセルロースアシレートフィルム上に形成した光学異方性層(2b)の表面側とを、紫外線硬化型接着剤を用いて、連続機に貼り合せた。続いて、光学異方性層(2b)側のセルロースアシレートフィルムを剥離し、光学異方性層(2b)のセルロースアシレートフィルムに接していた面を露出させた。
 このようにして、光学フィルム(2b-2c-2a)と、直線偏光板とからなる円偏光板(P2)を作製した。このとき、偏光子保護フィルム、偏光子、光学異方性層(2a)、光学異方性層(2c)および光学異方性層(2b)が、この順に積層されており、偏光子の吸収軸と光学異方性層(2a)の遅相軸となす角度は14°であった。また、幅方向を基準の0°として、光学異方性層(2b)の光学異方性層(2c)側の液晶化合物の配向軸角度は-76°であり、光学異方性層(2a)の遅相軸方向と一致していた。
[比較例1]
 特許第5960743号の実施例1に記載の方法と同様にして、長尺状のセルロースアシレートフィルム上に、垂直配向した円盤状液晶からなる光学異方性層(ha)と、捩れ配向した円盤状液晶からなる光学異方性層(hb)とが、この順に直接積層された光学フィルムを作製した。
 このとき、光学異方性層(ha)の波長550nmにおけるレタデーションは181nmであり、フィルムの幅方向を0°(長手方向を90°)とすると、光学異方性層(ha)側から見たとき、遅相軸は-13°であった。また、光学異方性層(hb)の波長550nmにおけるΔndは172nm、液晶化合物の捩れ角度は81°であり、フィルムの幅方向を0°(長手方向を90°)とすると、光学異方性層(hb)側から見たとき、液晶化合物の配向軸角度は、空気側が-94°、セルロースアシレートフィルムに接する側が-13°であった。
 上記作製した長尺状のセルロースアシレートフィルム上に形成された積層体(ha-hb)のセルロースアシレートフィルムの表面と、上記作製した長尺状の直線偏光板の偏光子の表面(偏光子保護フィルムの反対側の面)とを、紫外線硬化型接着剤を用いて、連続的に貼り合せた。このようにして、円偏光板(PH)を作製した。
 〔耐久性評価〕
 上述の円偏光板の作製において、直線偏光板と光学異方性層を紫外線硬化型接着剤で貼り合せる代わりに、ガラス板と40mm角に切り出した光学異方性層を感圧型粘着剤を用いて貼り合せた。すなわち、光学フィルム(1c-1b-1a)、または、光学フィルム(2b-2c-2a)をガラス板上に形成した。このとき、光学異方性層(1a)、または、光学異方性層(2a)はガラス板側であった。ガラス板付き光学フィルムを、アンモニア2mol%/Lのメタノール溶液を入れたネジ口瓶上に配置することで、アンモニアを60分間暴露した。このとき、暴露面が光学異方性層(1c)、または、光学異方性層(2b)となるように配置した。
 Axometrics社のAxoscanを用いて、波長450nm、550nmおよび650nmにおける面内レタデーションRe(450)、Re(550)およびRe(650)を測定した。
 H=Re(450)/Re(550)とするとき、アンモニア暴露前のHをH0、アンモニア暴露後のHをH1とし、ΔH(%)=|H1-H0|/H0×100を指標とし、下記のように評価した。結果を表1に示す。
 A:ΔHが1%未満
 B:ΔHが1%以上2%未満
 C:ΔHが2%以上
<有機EL表示装置の作製>
(表示装置への実装)
 有機ELパネル搭載のSAMSUNG社製GALAXY S4を分解し、円偏光板を剥離して、そこに上記作製した円偏光板を、偏光子保護フィルムが外側に配置されるように、感圧型粘着剤を用いて表示装置に貼り合せた。
 〔表示性能の評価〕
(正面方向)
 作製した有機EL表示装置に黒表示をして、明光下において正面方向より観察し、色味づきを下記の基準で評価した。結果を下記表1に示す。
 A:色味づきが全く視認されない、もしくは、視認されるものの、わずか。(許容)
 B:色味づきが視認されるが、反射光は小さく、使用上問題はない。(許容)
 C:色味づきが視認され、反射光も大きく、許容できない。
(斜め方向)
 作製した有機EL表示装置に黒表示をして、明光下において、極角45°から蛍光灯を映し込んで、全方位から反射光を観察した。色味変化の方位角依存性を下記の基準で評価した。結果を下記表1に示す。
 A:色味差が全く視認されない、もしくは、視認されるものの、ごくわずか。(許容)
 B:色味差が視認されるが、反射光は小さく、使用上問題はない。(許容)
 C:色味差が視認され、反射光も大きく、許容できない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000035
 上記表1に示す結果から、本発明の光学フィルムは、円偏光板として有機EL表示装置に用いた際に、正面方向および斜め方向における黒色の色味づきを抑制することができることが確認された。一方、比較例の光学フィルムは、円偏光板として有機EL表示装置に用いた際に、斜め方向における黒色の色味づき抑制が劣っていた。
[実施例3]
 実施例1と同様にして長尺状のセルロースアシレートフィルム上に、光学異方性層(1c)、光学異方性層(1b)および光学異方性層(1a)がこの順に積層された光学フィルム(1c-1b-1a)を得た。
 次いで、直線偏光板2として、ポリビニルアルコールフィルムを二色性有機色素により染色したポラテクノ社製の偏光板SHC-215Uを準備した。偏光子の視感度補正単体透過率は、44%であった。
 長尺状の光学フィルム(1c-1b-1a)の光学異方性層(1a)の表面と、上記長尺状の直線偏光板2の片面にコロナ処理をした面とを、紫外線硬化型接着剤を用いて連続的に貼り合わせた。続いて、光学異方性層(1c)のセルロースアシレートフィルムを剥離し、光学異方性層(1c)のセルロースアシレートフィルムに接していた面を露出させた。このようにして、円偏光板(P3)を作製した。
[実施例4]
 実施例1と同様にして長尺状のセルロースアシレートフィルム上に、光学異方性層(1c)、光学異方性層(1b)および光学異方性層(1a)がこの順に積層された光学フィルム(1c-1b-1a)を得た。
 次いで、偏光フィルム4Bとして、二色性有機色素と重合性液晶を用いた偏光子を下記手順で準備した。
 後述する配向層形成用塗布液PA1を、ワイヤーバーで連続的にセルローストリアセテートフィルムTJ40(富士フイルム製:厚み40μm)上に塗布した。塗膜が形成された支持体を140℃の温風で120秒間乾燥し、続いて、塗膜に対して偏光紫外線照射(10mJ/cm、超高圧水銀ランプ使用)することで、光配向層PA1を形成し、光配向層PA1付きTACフィルムを得た。
 光配向層PA1の膜厚は0.3μmであった。
――――――――――――――――――――――――――――――――
配向層形成用塗布液PA1
――――――――――――――――――――――――――――――――
下記重合体PA-1              100.00質量部
下記酸発生剤PAG-1              5.00質量部
下記酸発生剤CPI-110TF         0.005質量部
キシレン                  1220.00質量部
メチルイソブチルケトン            122.00質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
 重合体PA-1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000036
 酸発生剤PAG-1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000037
 酸発生剤CPI-110F
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000038
 得られた光配向層PA1上に、下記の光吸収異方性層形成用組成物P2をワイヤーバーで連続的に塗布し、塗膜P2を形成した。
 次に、塗膜P2を140℃で30秒間加熱し、その後、塗膜P2を室温(23℃)になるまで冷却した。
 次に、得られた塗膜P2を90℃で60秒間加熱し、再び室温になるまで冷却した。
 その後、LED(light emitting diode)灯(中心波長365nm)を用いて照度200mW/cmの照射条件で2秒間照射することにより、光配向層PA1上に光吸収異方性層P2を作製した。ラジカル重合性基のモル含率は、1.17mmol/gである。
 光吸収異方性層P2の膜厚は1.0μmであった。
――――――――――――――――――――――――――――――――
光吸収異方性層形成用組成物P2
――――――――――――――――――――――――――――――――
・下記二色性色素D-4              0.25質量部
・下記二色性色素D-5              0.36質量部
・下記二色性色素D-6              0.59質量部
・下記高分子液晶化合物P-1           2.21質量部
・下記低分子液晶性化合物M-1          1.36質量部
・重合開始剤
 IRGACUREOXE-02(BASF社製) 0.150質量部
・下記界面活性剤F-1             0.026質量部
・シクロペンタノン               46.00質量部
・テトラヒドロフラン              46.00質量部
・ベンジルアルコール               3.00質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
 二色性色素D-4
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000039
 二色性色素D-5
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000040
 二色性色素D-6
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000041
 高分子液晶化合物P-1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000042
 低分子液晶性化合物M-1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000043
 界面活性剤F-1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000044
 得られた光吸収異方性層P2上に、下記の硬化層形成用組成物K1をワイヤーバーで連続的に塗布し、塗膜を形成した。
 次に、塗膜を室温乾燥させ、次に、高圧水銀灯を用いて照度28mW/cmの照射条件で15秒間照射することにより、光吸収異方性層P2上に硬化層K1を作製した。
 硬化層K1の膜厚は、0.05μmであった。
――――――――――――――――――――――――――――――――
硬化層形成用組成物K1
――――――――――――――――――――――――――――――――
・下記棒状液晶化合物の混合物L1         2.61質量部
・下記変性トリメチロールプロパントリアクリレート 0.11質量部
・下記光重合開始剤I-1             0.05質量部
・下記界面活性剤F-3              0.21質量部
・メチルイソブチルケトン              297質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
 棒状液晶化合物の混合物L1(下記式中の数値は質量%を表し、Rは酸素原子で結合する基を表す。)
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000045
 変性トリメチロールプロパントリアクリレート
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000046
 光重合開始剤I-1
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000047
 界面活性剤F-3
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000048
 硬化層K1上に、下記の酸素遮断層形成用組成物B2をワイヤーバーで連続的に塗布した。その後、100℃の温風で2分間乾燥することにより、硬化層K1上に厚み1.0μmの酸素遮断層B2を形成し、光吸収異方性層P2を含む偏光フィルム4Bを作製した。
 偏光フィルム4Bの視感度補正単体透過率は、44%であった。
――――――――――――――――――――――――――――――――
酸素遮断層形成用組成物B2
――――――――――――――――――――――――――――――――
・下記の変性ポリビニルアルコール         3.80質量部
・開始剤Irg2959              0.20質量部
・水                         70質量部
・メタノール                     30質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
 変性ポリビニルアルコール
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000049
 偏光フィルム4Bの酸素遮断層B2側と偏光板保護フィルムとを粘着シートを用いて貼りつけた。その後、偏光フィルム4BのTJ40のみを剥離し、剥離した面と長尺状の光学フィルム(1c-1b-1a)の光学異方性層(1a)の表面と、紫外線硬化型接着剤を用いて連続的に貼り合わせた。続いて、光学異方性層(1c)のセルロースアシレートフィルムを剥離し、光学異方性層(1c)のセルロースアシレートフィルムに接していた面を露出させた。このようにして、円偏光板(P4)を作製した。
[実施例5]
 実施例4の光吸収異方性層P2の膜厚を0.8μmとしたこと以外は、実施例4と同じ方向で円偏光板(P5)を作製した。偏光子の視感度補正単体透過率は、45%であった。
 〔耐久性評価〕
 実施例1および3~5の円偏光板において、湿熱環境を想定した耐久性の評価を実施した。
上述の円偏光板の作製において、ガラス板と40mm角に切り出した光学異方性層を感圧型粘着剤を用いて貼り合せた。すなわち、光学フィルム(1c-1b-1a)をガラス板上に形成した。このとき、光学異方性層(1a)はガラス板側であった。ガラス板付き光学フィルムを、0.05mol%/Lのアンモニア水溶液を入れたネジ口瓶上に配置することで、アンモニアを24時間暴露した。このとき、暴露面が光学異方性層(1c)、となるように配置した。
 湿熱耐久前後での実効反射率の差を、100μ厚のPETフィルムにアルミホイルを粘着シートを用いて貼りつけた反射基板を作成し、分光測色計(コニカミノルタ製)を用いて、以下の基準に沿って評価した。
 AA:反射率差が、0.2%以下
 A:反射率差が、0.2%より大きく、且つ、0.5%以下
 B:反射率差が、0.5%より大きく、且つ、2.0%以下
 C:反射率差が、2.0%より大きい
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000050
 また、実施例3~5の円偏光板は、有機EL表示装置の反射防止フィルムとして用いたとき、実施例1と同等の初期性能を示しつつ、湿熱耐久前後での表示性能変化も低減できることが確認された。
 さらに、実施例3および5の円偏光板は、白表示の際の透過率上昇を確認でき、有機EL素子の省電力化を達成できることが確認された。
 10、20、101、102、201、202 光学フィルム
 30、40 円偏光板
 1a、2a、11a、12a、21a、22a 光学異方性層(A)
 1b、2b、11b、12b、21b、22b 光学異方性層(B)
 1c、2c、11c、12c、21c、22c 光学異方性層(C)
 3 偏光子
 111a、112a、111b、112b、121a、122a、121b、122b、211a、212a、211b、212b、221a、222a、221b、222b、 表面

Claims (10)

  1.  光学異方性層(A)と、光学異方性層(B)と、光学異方性層(C)とをこの順に有する長尺状の光学フィルムであって、
     前記光学異方性層(A)が、垂直配向した円盤状液晶化合物を固定してなる層であり、
     前記光学異方性層(B)が、厚み方向を螺旋軸とする捩れ配向した棒状液晶化合物を固定してなる層であり、
     前記光学異方性層(C)が、垂直配向した棒状液晶化合物を固定してなる層であり、
     前記光学異方性層(A)の面内遅相軸と、前記光学異方性層(B)の前記光学異方性層(A)側の表面での面内遅相軸とが平行であり、
     前記光学異方性層(C)側から前記光学異方性層(A)側に向かって観察した際に、前記長尺状の光学フィルムの長手方向を基準として、前記光学異方性層(A)の面内遅相軸が時計回りに回転している場合、前記光学異方性層(B)の前記光学異方性層(A)側の表面での面内遅相軸を基準に、前記光学異方性層(B)の前記光学異方性層(A)側とは反対側の表面での面内遅相軸が反時計回りに回転しており、
     前記光学異方性層(C)側から前記光学異方性層(A)側に向かって観察した際に、前記長尺状の光学フィルムの長手方向を基準として、前記光学異方性層(A)の面内遅相軸が反時計回りに回転している場合、前記光学異方性層(B)の前記光学異方性層(A)側の表面での面内遅相軸を基準に、前記光学異方性層(B)の前記光学異方性層(A)側とは反対側の表面での面内遅相軸が時計回りに回転している、光学フィルム。
  2.  前記光学異方性層(A)の波長550nmにおける面内レタデーションが140~220nmであり、
     波長550nmで測定した前記光学異方性層(B)の屈折率異方性Δnと前記光学異方性層(B)の厚みdとの積Δndの値が140~220nmであり、
     前記光学異方性層(C)の波長550nmにおける面内レタデーションが0~10nmであり、かつ、前記光学異方性層(C)の波長550nmにおける厚み方向のレタデーションが-120~-20nmである、請求項1に記載の光学フィルム。
  3.  前記長尺状の光学フィルムの長手方向と、前記光学異方性層(A)の面内遅相軸とがなす角度が40~85°であり、
     前記光学異方性層(B)における前記捩れ配向した液晶化合物の捩れ角度が90±30°であり、
     前記光学異方性層(C)側から前記光学異方性層(A)側に向かって観察した際に、前記長尺状の光学フィルムの長手方向を基準として、前記光学異方性層(A)の面内遅相軸が40~85°時計回りに回転している場合、前記光学異方性層(B)の前記光学異方性層(A)側の表面での面内遅相軸を基準に、前記光学異方性層(B)の前記光学異方性層(A)側とは反対側の表面での面内遅相軸が反時計回りに回転しており、
     前記光学異方性層(C)側から前記光学異方性層(A)側に向かって観察した際に、前記長尺状の光学フィルムの長手方向を基準として、前記光学異方性層(A)の面内遅相軸が40~85°反時計回りに回転している場合、前記光学異方性層(B)の前記光学異方性層(A)側の表面での面内遅相軸を基準に、前記光学異方性層(B)の前記光学異方性層(A)側とは反対側の表面での面内遅相軸が時計回りに回転している、請求項1または2に記載の光学フィルム。
  4.  光学異方性層(A)と、光学異方性層(C)と、光学異方性層(B)とをこの順に有する長尺状の光学フィルムであって、
     前記光学異方性層(A)が、水平配向した棒状液晶化合物を固定化してなる層であり、
     前記光学異方性層(C)が、垂直配向した棒状液晶化合物を固定化してなる層であり、
     前記光学異方性層(B)が、厚み方向を螺旋軸とする捩れ配向した棒状液晶化合物を固定してなる層であり、
     前記光学異方性層(A)の面内遅相軸と、前記光学異方性層(B)の前記光学異方性層(C)側の表面での面内遅相軸とが平行であり、
     前記光学異方性層(B)側から前記光学異方性層(A)側に向かって観察した際に、前記長尺状の光学フィルムの長手方向を基準として、前記光学異方性層(A)の面内遅相軸が時計回りに回転している場合、前記光学異方性層(B)の前記光学異方性層(C)側の表面での面内遅相軸を基準に、前記光学異方性層(B)の前記光学異方性層(C)側とは反対側の表面での面内遅相軸が時計回りに回転しており、
     前記光学異方性層(B)側から前記光学異方性層(A)側に向かって観察した際に、前記長尺状の光学フィルムの長手方向を基準として、前記光学異方性層(A)の面内遅相軸が反時計回りに回転している場合、前記光学異方性層(B)の前記光学異方性層(C)側の表面での面内遅相軸を基準に、前記光学異方性層(B)の前記光学異方性層(C)側とは反対側の表面での面内遅相軸が反時計回りに回転している、光学フィルム。
  5.  前記光学異方性層(A)の波長550nmにおける面内レタデーションが140~220nmであり、
     波長550nmで測定した前記光学異方性層(B)の屈折率異方性Δnと前記光学異方性層(B)の厚みdとの積Δndの値が140~220nmであり、
     前記光学異方性層(C)の波長550nmにおける面内レタデーションが0~10nmであり、かつ、前記光学異方性層(C)の波長550nmにおける厚み方向のレタデーションが-150~-50nmである、請求項4に記載の光学フィルム。
  6.  前記長尺状の光学フィルムの長手方向と、前記光学異方性層(A)の面内遅相軸とがなす角度が5~50°であり、
     前記光学異方性層(B)における前記捩れ配向した液晶化合物の捩れ角度が90±30°であり、
     前記光学異方性層(B)側から前記光学異方性層(A)側に向かって観察した際に、前記長尺状の光学フィルムの長手方向を基準として、前記光学異方性層(A)の面内遅相軸が5~50°時計回りに回転している場合、前記光学異方性層(B)の前記光学異方性層(C)側の表面での面内遅相軸を基準に、前記光学異方性層(B)の前記光学異方性層(C)側とは反対側の表面での面内遅相軸が時計回りに回転しており、
     前記光学異方性層(B)側から前記光学異方性層(A)側に向かって観察した際に、前記長尺状の光学フィルムの長手方向を基準として、前記光学異方性層(A)の面内遅相軸が5~50°反時計回りに回転している場合、前記光学異方性層(B)の前記光学異方性層(C)側の表面での面内遅相軸を基準に、前記光学異方性層(B)の前記光学異方性層(C)側とは反対側の表面での面内遅相軸が反時計回りに回転している、請求項4または5に記載の光学フィルム。
  7.  請求項1~6のいずれか1項に記載の光学フィルムと、偏光子とを有し、
     前記偏光子が、前記光学フィルムが有する光学異方性層(A)に隣接して配置されてなる円偏光板。
  8.  前記偏光子が、視感度補正単体透過率が44%以上の偏光子である、請求項7に記載の円偏光板。
  9.  前記偏光子が、重合性液晶化合物を含む組成物を用いて形成された偏光子である、請求項7または8に記載の円偏光板。
  10.  請求項1~6のいずれか1項に記載の光学フィルム、または、請求項7~9のいずれか1項に記載の円偏光板を有する、有機エレクトロルミネッセンス表示装置。
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