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JP2009288440A - Retardation film, method for manufacturing retardation film, polarizing plate, and liquid crystal display - Google Patents

Retardation film, method for manufacturing retardation film, polarizing plate, and liquid crystal display Download PDF

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JP2009288440A
JP2009288440A JP2008139696A JP2008139696A JP2009288440A JP 2009288440 A JP2009288440 A JP 2009288440A JP 2008139696 A JP2008139696 A JP 2008139696A JP 2008139696 A JP2008139696 A JP 2008139696A JP 2009288440 A JP2009288440 A JP 2009288440A
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liquid crystal
film
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crystal layer
alignment
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JP2008139696A
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Japanese (ja)
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Satoru Ikeda
哲 池田
Tetsuya Kamisaka
哲也 上坂
Yoshihiro Kumagai
吉弘 熊谷
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Eneos Corp
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Nippon Oil Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a retardation film and a method for manufacturing the film, by which a retardation film satisfying Nz<1 is inexpensively manufactured by stretching a liquid crystal layer having fixed homeotropic alignment, the three-dimensional refractive index distribution of the retardation film is accurately controlled, and problems such as cracks are prevented during stretching a film. <P>SOLUTION: The retardation film is obtained by subjecting a liquid crystal composition showing positive uniaxial property to homeotropic alignment in a liquid crystal state, and then stretching the liquid crystal layer with the homeotropic alignment, as the alignment fixed. The film has a principal refractive index nx1 in the plane of the stretched liquid crystal layer, a refractive index ny1 in a direction orthogonal to nx1 (where nx1≥ny1), a principal refractive index nz1 in the thickness direction, thickness d1, in-plane retardation Re1 and retardation Rth1 in the thickness direction, wherein Nz1 represented by Nz1=Rth1/Re1+0.5 satisfies Nz1<1.0. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、位相差フィルム、位相差フィルムの製造方法および該位相差フィルムを備えた偏光板ならびに液晶表示装置に関する。   The present invention relates to a retardation film, a method for producing a retardation film, a polarizing plate provided with the retardation film, and a liquid crystal display device.

屈折率異方性を持つ光学フィルムは、液晶表示装置の画質向上に用いられるなど工業的に重要な役割を担っている。さらに、近年の液晶表示画面の大型化、駆動モードの多様化に伴い、位相差フィルムに要求される特性についても、3次元の屈折率分布の制御が非常に重要になっている。
位相差フィルムのフィルム面内の主屈折率をnx、nxと直交する方向の屈折率をny(ただし、nx≧ny)、フィルム厚み方向の主屈折率をnzとし、フィルムの厚みをdとし、面内のリタデーション(Re)および厚み方向のリタデーション(Rth)をそれぞれ式(a2)および(a3)とした時、Nzは式(a1)で定義される。
Nz=Rth/Re+0.5 (a1)
Re=(nx−ny)×d[nm] (a2)
Rth={(nx+ny)/2−nz}×d[nm] (a3)
また、Nzはまた式(a4)のようにも書ける。
Nz=(nx−nz)/(nx−ny) (a4)
An optical film having a refractive index anisotropy plays an important industrial role such as being used for improving the image quality of a liquid crystal display device. Furthermore, with the recent increase in size of liquid crystal display screens and diversification of drive modes, it is very important to control the three-dimensional refractive index distribution for the characteristics required for the retardation film.
The main refractive index in the film plane of the retardation film is nx, the refractive index in the direction orthogonal to nx is ny (however, nx ≧ ny), the main refractive index in the film thickness direction is nz, and the thickness of the film is d, When the in-plane retardation (Re) and the retardation in the thickness direction (Rth) are represented by formulas (a2) and (a3), Nz is defined by formula (a1).
Nz = Rth / Re + 0.5 (a1)
Re = (nx−ny) × d [nm] (a2)
Rth = {(nx + ny) / 2−nz} × d [nm] (a3)
Nz can also be written as in equation (a4).
Nz = (nx-nz) / (nx-ny) (a4)

一般に、位相差フィルムは、安価に入手できる熱可塑性材料、例えばポリカーボネートやシクロオレフィンポリマーなどをキャスティング法や溶融押出法等によりフィルム化し、これら熱可塑性高分子フィルムを一般的な延伸方法として知られるロール延伸法やテンター延伸法などにより作製できるが、これら材料は全て固有屈折率が正であるため、延伸後に得られる位相差フィルムは、全てフィルム法線方向の屈折率がフィルム面内の屈折率よりも小さくなる。即ち、これらのフィルムはNz≧1となる(3次元屈折率の関係は、nx=ny>nz、nx>ny>nz、nx>ny=nzとなる)。逆に、フィルム厚み方向の屈折率が、フィルム面内の屈折率よりも大きい位相差フィルム、即ちNz<1を満たす位相差フィルムは、材料および製造の両面において困難であることが知られている。   In general, a retardation film is a roll of a thermoplastic material that can be obtained at low cost, such as a polycarbonate or cycloolefin polymer, formed by a casting method, a melt extrusion method, or the like, and these thermoplastic polymer films are known as general stretching methods. Although these materials can all be produced by a stretching method or a tenter stretching method, since all of these materials have a positive intrinsic refractive index, all of the retardation films obtained after stretching have a refractive index in the film normal direction that is higher than the refractive index in the film plane. Becomes smaller. That is, these films have Nz ≧ 1 (three-dimensional refractive index relationships are nx = ny> nz, nx> ny> nz, nx> ny = nz). Conversely, a retardation film having a refractive index in the film thickness direction larger than the refractive index in the film plane, that is, a retardation film satisfying Nz <1, is known to be difficult in both materials and production. .

Nz≦0を満たす位相差フィルムとして、nz>nx>ny、nx=nz>nyとなる位相差フィルムは、固有屈折率が負である熱可塑性フィルムを延伸する、あるいは固有屈折率が負である液晶材料として、円盤状の液晶材料を円盤が基板に対し垂直に配向したフィルムを作製できることが提案されている(特許文献1、2)。
しかし、固有屈折率が負となる熱可塑性フィルムは非常に限られており、該材料としてポリスチレン等が知られているが、フィルムがもろいため延伸時に切れやすい等、製造面で課題が多い。また、円盤状の液晶材料は、合成が複雑で且つコストが高いほかに、基板に垂直配向しても、nx=nz>nyを満たす1軸性フィルムしか作製できず、2軸性フィルムの作製は出来ない。
As a retardation film satisfying Nz ≦ 0, a retardation film satisfying nz>nx> ny and nx = nz> ny stretches a thermoplastic film having a negative intrinsic refractive index or has a negative intrinsic refractive index. As a liquid crystal material, it has been proposed that a film in which a disc-shaped liquid crystal material is oriented perpendicularly to a substrate can be produced (Patent Documents 1 and 2).
However, thermoplastic films having a negative intrinsic refractive index are very limited, and polystyrene or the like is known as the material. However, there are many problems in manufacturing such as the film is fragile and easily cut during stretching. In addition, the disk-like liquid crystal material is complicated to synthesize and expensive, and even if it is vertically aligned on the substrate, only a uniaxial film satisfying nx = nz> ny can be produced, and a biaxial film is produced. I can't.

また、0<Nz<1を満たす2軸性フィルム(即ち、nx>nz>nyとなる)は、固有屈折率が正あるいは負の材料を単一材料として延伸しても作製できない領域であるが、Nz=0.5を満たす2軸性フィルムは、位相差値が視野角によらずほぼ一定であり、このような位相差フィルムを用いることによって液晶表示装置の視野角特性が大幅に改善することが知られており、工業的に安価に製造できれば、非常に有益である。   In addition, a biaxial film satisfying 0 <Nz <1 (that is, nx> nz> ny) is a region that cannot be produced by stretching a material having a positive or negative intrinsic refractive index as a single material. In the biaxial film satisfying Nz = 0.5, the retardation value is almost constant regardless of the viewing angle, and the viewing angle characteristics of the liquid crystal display device are greatly improved by using such a retardation film. If it is known and can be manufactured industrially at low cost, it is very beneficial.

nx>nz>nyを満たす2軸性フィルムを作製するための方法として、ポリカーボネートなどの樹脂フィルムに熱収縮性フィルムを貼り付けて積層体とし、該積層体を延伸し、その後、熱収縮フィルムを剥がすことによって得られるフィルムを位相差フィルムとして用いる方法が提案されている(特許文献3)。
しかしながら、特許文献3記載の方法では、ポリカーボネートフィルムの他に熱収縮フィルムや粘着剤などが必要であり、低コストで位相差フィルムを生産するのが難しいという問題がある。また、剥離された大量の熱収縮性フィルムが産業廃棄物になるという問題をも有している。
As a method for producing a biaxial film satisfying nx>nz> ny, a heat-shrinkable film is attached to a resin film such as polycarbonate to form a laminate, and the laminate is then stretched. A method of using a film obtained by peeling as a retardation film has been proposed (Patent Document 3).
However, the method described in Patent Document 3 requires a heat-shrinkable film and an adhesive in addition to the polycarbonate film, and there is a problem that it is difficult to produce a retardation film at low cost. In addition, there is a problem that a large amount of peeled heat-shrinkable film becomes industrial waste.

また、他の方法として、フィルム面内方向の屈折率nx、nyおよび厚み方向の主屈折率nzについて、nz>nx≒nyの関係を有する熱可塑性高分子フィルムを延伸することで得られるフィルムを位相差フィルムとして用いる方法が提案されている(特許文献4)。
しかしながら、特許文献4記載の方法では、キャスティング法や溶融押し出し法によりnz>nx≒nyの関係を有する熱可塑性高分子フィルムとなる高分子材料の種類は限られ、延伸して得られるフィルムのnxとnzおよび/またはnyとの屈折率の差も小さく、位相差フィルムの性能として重要なリタデーション値によっては膜厚が厚くなり、液晶表示装置の薄型化への要求を満たすことは困難である。
As another method, a film obtained by stretching a thermoplastic polymer film having a relationship of nz> nx≈ny with respect to the refractive indexes nx and ny in the in-plane direction of the film and the main refractive index nz in the thickness direction. A method for use as a retardation film has been proposed (Patent Document 4).
However, in the method described in Patent Document 4, the types of polymer materials that become thermoplastic polymer films having a relationship of nz> nx≈ny by the casting method or the melt extrusion method are limited, and the nx of the film obtained by stretching is limited. And nz and / or ny have a small difference in refractive index, and depending on the retardation value that is important as the performance of the retardation film, the film thickness becomes thick, and it is difficult to satisfy the demand for thin liquid crystal display devices.

nz>nx=nyを満たす材料としては、一般に棒状液晶をホメオトロピック配向させたホメオトロピック配向液晶フィルムが知られており、延伸時にクラック等の不具合が生じないような液晶材料を選び、ホメオトロピック配向液晶を固定化させたフィルムを延伸することが出来れば、これまで製造が困難であったNz<1を満たす位相差フィルムが安価に作製可能となる。
高分子液晶を延伸する方法は知られているが(特許文献5)、特許文献5は、配向処理を施されていないネマチック液晶を単純に延伸することで高配向度の材料が得られることを明記しているに過ぎず、ホメオトロピック配向液晶層の配向固定化方法およびホメオトロピック配向液晶層を延伸時にクラック等の不具合を生じさせないで延伸させるといった手法に関しては一切記載されていない。
特開2005−275104号公報 特開2006−301614号公報 特開平5−157911号公報 特開2006−3715号公報 特開平1−70584号公報
As a material satisfying nz> nx = ny, a homeotropic alignment liquid crystal film in which rod-like liquid crystals are generally homeotropically aligned is known, and a liquid crystal material that does not cause defects such as cracks during stretching is selected and homeotropic alignment is performed. If a film on which liquid crystal is fixed can be stretched, a retardation film satisfying Nz <1 that has been difficult to produce can be produced at low cost.
Although a method for stretching a polymer liquid crystal is known (Patent Document 5), Patent Document 5 states that a material having a high degree of alignment can be obtained by simply stretching a nematic liquid crystal that has not been subjected to an alignment treatment. This is merely specified, and there is no description regarding a method for fixing the orientation of the homeotropic alignment liquid crystal layer and a method for stretching the homeotropic alignment liquid crystal layer without causing defects such as cracks during stretching.
JP-A-2005-275104 JP 2006-301614 A JP-A-5-157911 JP 2006-3715 A JP-A-1-70584

本発明は、従来技術の問題点に鑑み、ホメオトロピック配向を固定化した液晶層を延伸することにより、Nz<1を満たす位相差フィルムを低コストで作製することができ、しかも、このような位相差フィルムの3次元屈折率分布を精度よく制御でき、また延伸に際してもクラック等の不具合が生じることがない位相差フィルムとその製造方法、及び偏光板並びにそれを用いた液晶表示装置を提供することを目的とする。   In view of the problems of the prior art, the present invention can produce a retardation film satisfying Nz <1 at low cost by stretching a liquid crystal layer in which homeotropic alignment is fixed. Provided are a retardation film that can accurately control the three-dimensional refractive index distribution of the retardation film and that does not cause defects such as cracks during stretching, a method for producing the retardation film, a polarizing plate, and a liquid crystal display device using the retardation film. For the purpose.

本発明者らは、特定の配向を固定化した液晶層を延伸することにより前記課題が解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は以下の通りである。
The present inventors have found that the above problem can be solved by stretching a liquid crystal layer in which a specific alignment is fixed, and have completed the present invention.
That is, the present invention is as follows.

[1]正の一軸性を示す液晶性組成物を液晶状態においてホメオトロピック配向させた後、該配向を固定化したホメオトロピック配向液晶層を延伸して得られる位相差フィルムであって、延伸された液晶層の面内の主屈折率をnx1、nx1と直交する方向の屈折率をny1(ただし、nx1≧ny1)、厚み方向の主屈折率をnz1、厚みをd1、とし、面内のリタデーション(Re1)および厚み方向のリタデーション(Rth1)をそれぞれ式(イ)および式(ウ)とした時、式(ア)で定義されるNz1が、Nz1<1.0を満たすことを特徴とする位相差フィルム。
Nz1=Rth1/Re1+0.5 (ア)
Re1=(nx1−ny1)×d1[nm] (イ)
Rth1={(nx1+ny1)/2−nz1}×d1[nm] (ウ)
[1] A retardation film obtained by subjecting a liquid crystalline composition exhibiting positive uniaxiality to homeotropic alignment in a liquid crystal state and then stretching a homeotropic alignment liquid crystal layer in which the alignment is fixed. The main refractive index in the plane of the liquid crystal layer is nx1, the refractive index in the direction orthogonal to nx1 is ny1 (where nx1 ≧ ny1), the main refractive index in the thickness direction is nz1, and the thickness is d1. Nz1 defined by the formula (A) satisfies Nz1 <1.0 when (Re1) and the retardation in the thickness direction (Rth1) are the formula (A) and the formula (C), respectively. Phase difference film.
Nz1 = Rth1 / Re1 + 0.5 (A)
Re1 = (nx1-ny1) × d1 [nm] (A)
Rth1 = {(nx1 + ny1) / 2−nz1} × d1 [nm] (c)

[2]前記ホメオトロピック配向液晶層が、オキセタニル基を有する側鎖型の液晶性高分子から少なくともなる液晶性組成物からなることを特徴とする前記[1]に記載の位相差フィルム。 [2] The retardation film according to [1], wherein the homeotropic alignment liquid crystal layer is composed of a liquid crystalline composition including at least a side chain type liquid crystalline polymer having an oxetanyl group.

[3]前記ホメオトロピック配向液晶層が、反応性官能基を有する低分子液晶物質から少なくともなる液晶性組成物からなることを特徴とする前記[1]に記載の位相差フィルム。 [3] The retardation film as described in [1], wherein the homeotropic alignment liquid crystal layer is composed of a liquid crystalline composition comprising at least a low molecular liquid crystal substance having a reactive functional group.

[4]正の一軸性を示す液晶性組成物を液晶状態においてホメオトロピック配向させた後、該配向を固定化したホメオトロピック配向液晶層が、熱可塑性高分子フィルムの上に配向膜あるいは接着剤を介して積層一体化された積層体を、延伸して得られる位相差フィルムであって、
延伸された液晶層の面内の主屈折率をnx1、nx1と直交する方向の屈折率をny1(ただし、nx1≧ny1)、厚み方向の主屈折率をnz1、厚みをd1、とし、延伸された液晶層の面内のリタデーション(Re1)および厚み方向のリタデーション(Rth1)をそれぞれ式(キ)および式(ク)で定義し、
Re1=(nx1−ny1)×d1[nm] (キ)
Rth1={(nx1+ny1)/2−nz1}×d1[nm] (ク)
延伸された熱可塑性高分子フィルムの面内の主屈折率をnx2、nx2と直交する方向の屈折率をny2(ただし、nx2≧ny2)、厚み方向の主屈折率をnz2、厚みをd2、とし、延伸された熱可塑性高分子フィルムの面内のリタデーション(Re2)および厚み方向のリタデーション(Rth2)をそれぞれ式(ケ)および式(コ)で定義し、
Re2=(nx2−ny2)×d2[nm] (ケ)
Rth2={(nx2+ny2)/2−nz2}×d2[nm] (コ)
延伸された液晶層のRe1およびRth1と熱可塑性高分子フィルムのRe2およびRth2の合計値として定義される合計面内リタデーション(合計Re)および合計厚み方向のリタデーション(合計Rth)をそれぞれ式(エ)および式(オ)とした時、式(カ)で定義される合計Nz値が、合計Nz<1.0を満たすことを特徴とする位相差フィルム。
合計Re=Re1+Re2 (エ)
合計Rth=Rth1+Rth2 (オ)
合計Nz=合計Rth/合計Re+0.5 (カ)
[4] A homeotropic alignment liquid crystal layer in which a liquid crystal composition exhibiting positive uniaxial property is homeotropically aligned in a liquid crystal state and then the alignment is fixed is formed on an alignment film or an adhesive on a thermoplastic polymer film. Is a retardation film obtained by stretching a laminate integrated and laminated via
The in-plane main refractive index of the stretched liquid crystal layer is nx1, the refractive index in the direction orthogonal to nx1 is ny1 (where nx1 ≧ ny1), the main refractive index in the thickness direction is nz1, and the thickness is d1. The in-plane retardation (Re1) and the thickness direction retardation (Rth1) of the liquid crystal layer are defined by the formula (ki) and the formula (ku), respectively.
Re1 = (nx1-ny1) × d1 [nm] (G)
Rth1 = {(nx1 + ny1) / 2−nz1} × d1 [nm]
The in-plane main refractive index of the stretched thermoplastic polymer film is nx2, the refractive index in the direction orthogonal to nx2 is ny2 (where nx2 ≧ ny2), the main refractive index in the thickness direction is nz2, and the thickness is d2. The in-plane retardation (Re2) and the thickness direction retardation (Rth2) of the stretched thermoplastic polymer film are defined by the formula (ke) and the formula (co), respectively.
Re2 = (nx2-ny2) × d2 [nm]
Rth2 = {(nx2 + ny2) / 2-nz2} × d2 [nm] (G)
The total in-plane retardation (total Re) and total thickness direction retardation (total Rth) defined as the sum of Re1 and Rth1 of the stretched liquid crystal layer and Re2 and Rth2 of the thermoplastic polymer film are respectively expressed by the formula (D) When the formula (e) is satisfied, the total Nz value defined by the formula (f) satisfies the total Nz <1.0.
Total Re = Re1 + Re2 (D)
Total Rth = Rth1 + Rth2 (e)
Total Nz = Total Rth / Total Re + 0.5 (f)

[5]前記熱可塑性高分子フィルムが、シクロオレフィン系樹脂であることを特徴とする前記[4]に記載の位相差フィルム。 [5] The retardation film as described in [4], wherein the thermoplastic polymer film is a cycloolefin resin.

[6]前記熱可塑性高分子フィルムが、セルロース系樹脂であることを特徴とする前記[4]に記載の位相差フィルム。 [6] The retardation film as described in [4], wherein the thermoplastic polymer film is a cellulose resin.

[7](1)熱可塑性高分子フィルムの上に、正の一軸性を示す液晶性組成物がホメオトロピック配向を形成するための配向層を形成する第1工程、
(2)配向層上に、正の一軸性を示す液晶性組成物の層を塗布し、該層をホメオトロピック配向させた後、配向を固定化したホメオトロピック配向液晶層を形成させて、熱可塑性高分子フィルム/配向層/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層フィルムを得る第2工程、
(3)前記の熱可塑性高分子フィルム/配向層/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層フィルムを延伸して、位相差フィルムを得る第3工程、
の各工程から少なくともなり、前記式(カ)で定義される合計Nz値が、合計Nz<1.0を満たすことを特徴とする位相差フィルムの製造方法。
[7] (1) First step of forming an alignment layer on the thermoplastic polymer film for forming a homeotropic alignment of a liquid crystalline composition exhibiting positive uniaxiality;
(2) On the alignment layer, a layer of a liquid crystalline composition exhibiting positive uniaxiality is applied, and after homeotropic alignment of the layer, a homeotropic alignment liquid crystal layer having a fixed alignment is formed, A second step of obtaining a laminated film comprising a plastic polymer film / alignment layer / homeotropic alignment liquid crystal layer;
(3) a third step of obtaining a retardation film by stretching a laminated film comprising the thermoplastic polymer film / alignment layer / homeotropic alignment liquid crystal layer;
A method for producing a retardation film, wherein the total Nz value defined by the formula (f) satisfies the total Nz <1.0.

[8](1)配向基板上に、正の一軸性を示す液晶性組成物の層を塗布し、該層をホメオトロピック配向させた後、配向を固定化したホメオトロピック配向液晶層を形成させて、配向基板/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層体(A)を得る第1工程、
(2)前記積層体(A)のホメオトロピック配向液晶層側を、接着剤層1を介して、熱可塑性高分子フィルムと接着せしめた後、配向基板を剥離してホメオトロピック配向液晶層を前記熱可塑性高分子フィルムに転写し、熱可塑性高分子フィルム/接着剤層1/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層体(B)を得る第2工程、
(3)前記の熱可塑性高分子フィルム/接着剤層1/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層体(B)を延伸して、位相差フィルムを得る第3工程、
の各工程から少なくともなり、前記式(カ)で定義される合計Nz値が、合計Nz<1.0を満たすことを特徴とする位相差フィルムの製造方法。
[8] (1) A layer of a liquid crystalline composition exhibiting positive uniaxiality is applied on an alignment substrate, the layer is homeotropically aligned, and then a homeotropic alignment liquid crystal layer in which the alignment is fixed is formed. A first step of obtaining a laminate (A) comprising an alignment substrate / homeotropic alignment liquid crystal layer,
(2) After adhering the homeotropic alignment liquid crystal layer side of the laminate (A) to the thermoplastic polymer film via the adhesive layer 1, the alignment substrate is peeled off to form the homeotropic alignment liquid crystal layer. A second step of transferring to a thermoplastic polymer film to obtain a laminate (B) comprising a thermoplastic polymer film / adhesive layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer;
(3) A third step of obtaining a retardation film by stretching the laminate (B) comprising the thermoplastic polymer film / adhesive layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer.
A method for producing a retardation film, wherein the total Nz value defined by the formula (f) satisfies the total Nz <1.0.

[9](1)配向基板上に、正の一軸性を示す液晶性組成物の層を塗布し、該層をホメオトロピック配向させた後、配向を固定化したホメオトロピック配向液晶層を形成させて、配向基板/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層体(A)を得る第1工程、
(2)前記の配向基板/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層体(A)を延伸して、積層体(C)を得る第2工程、
(3)前記積層体(C)のホメオトロピック配向液晶層側を、接着剤層1を介して、熱可塑性高分子フィルムと接着せしめた後、配向基板/ホメオトロピック配向液晶層を前記熱可塑性高分子フィルムに転写した後、配向基板を剥離して、熱可塑性高分子フィルム/接着剤層1/ホメオトロピック配向液晶層からなる位相差フィルムを得る第3工程、
の各工程から少なくともなり、前記式(カ)で定義される合計Nz値が、合計Nz<1.0を満たすことを特徴とする位相差フィルムの製造方法。
[9] (1) A layer of a liquid crystalline composition exhibiting positive uniaxiality is applied on an alignment substrate, the layer is homeotropically aligned, and then a homeotropic alignment liquid crystal layer having a fixed alignment is formed. A first step of obtaining a laminate (A) comprising an alignment substrate / homeotropic alignment liquid crystal layer,
(2) a second step of obtaining a laminate (C) by stretching the laminate (A) comprising the alignment substrate / homeotropic alignment liquid crystal layer;
(3) After the homeotropic alignment liquid crystal layer side of the laminate (C) is bonded to the thermoplastic polymer film via the adhesive layer 1, the alignment substrate / homeotropic alignment liquid crystal layer is bonded to the thermoplastic high-molecular layer. A third step of obtaining a retardation film comprising a thermoplastic polymer film / adhesive layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer after peeling the alignment substrate after transferring to the molecular film;
A method for producing a retardation film, wherein the total Nz value defined by the formula (f) satisfies the total Nz <1.0.

[10]前記熱可塑性高分子フィルムが表面処理されていることを特徴とする前記[7]〜[9]のいずれかに記載の位相差フィルムの製造方法。 [10] The method for producing a retardation film as described in any one of [7] to [9], wherein the thermoplastic polymer film is surface-treated.

[11]表面処理がコロナ放電処理であることを特徴とする前記[10]に記載の位相差フィルムの製造方法。 [11] The method for producing a retardation film as described in [10], wherein the surface treatment is a corona discharge treatment.

[12]前記ホメオトロピック配向液晶層が、オキセタニル基を有する側鎖型の液晶性高分子から少なくともなる液晶性組成物からなることを特徴とする前記[7]〜[11]のいずれかに記載の位相差フィルムの製造方法。 [12] The liquid crystal composition according to any one of [7] to [11], wherein the homeotropic alignment liquid crystal layer is composed of a liquid crystalline composition including at least a side chain type liquid crystalline polymer having an oxetanyl group. The method for producing a retardation film.

[13]前記ホメオトロピック配向液晶層が、反応性官能基を有する低分子液晶物質から少なくともなる液晶性組成物からなることを特徴とする前記[7]〜[11]のいずれかに記載の位相差フィルムの製造方法。 [13] The position according to any one of [7] to [11], wherein the homeotropic alignment liquid crystal layer is composed of a liquid crystalline composition comprising at least a low-molecular liquid crystal substance having a reactive functional group. A method for producing a phase difference film.

[14]前記熱可塑性高分子フィルムがシクロオレフィン系樹脂であることを特徴とする前記[7]〜[13]のいずれかに記載の位相差フィルムの製造方法。 [14] The method for producing a retardation film as described in any one of [7] to [13], wherein the thermoplastic polymer film is a cycloolefin resin.

[15]前記熱可塑性高分子フィルムがセルロース系樹脂であることを特徴とする前記[7]〜[13]のいずれかに記載の位相差フィルムの製造方法。 [15] The method for producing a retardation film as described in any one of [7] to [13], wherein the thermoplastic polymer film is a cellulose resin.

[16]前記[1]〜[6]のいずれかに記載の位相差フィルムと偏光素子とが積層されてなり、前記位相差フィルムの遅相軸と、前記偏光素子の吸収軸とが、平行又は直交に配されていることを特徴とする偏光板。 [16] The retardation film according to any one of [1] to [6] is laminated with a polarizing element, and a slow axis of the retardation film and an absorption axis of the polarizing element are parallel to each other. Alternatively, the polarizing plate is arranged orthogonally.

[17]前記[16]に記載の偏光板が、液晶セルの少なくとも片側に配されてなることを特徴とする液晶表示装置。 [17] A liquid crystal display device, wherein the polarizing plate according to [16] is arranged on at least one side of a liquid crystal cell.

なお、上記の層構成の記載において、「/」は各層の界面を表すものであり、以下同様に表記する。   In the above description of the layer configuration, “/” represents the interface of each layer, and the same applies hereinafter.

本発明により、Nz<1を満たす位相差フィルムを低コストで作製することができ、しかも、このような位相差フィルムの3次元屈折率分布を精度よく制御でき、また延伸に際してもクラック等の不具合が生じることがない位相差フィルムを得ることができる。   According to the present invention, a retardation film satisfying Nz <1 can be produced at a low cost, and the three-dimensional refractive index distribution of such a retardation film can be controlled with high accuracy, and defects such as cracks can be produced during stretching. It is possible to obtain a retardation film in which no occurrence occurs.

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の位相差フィルムは、正の一軸性を示す液晶性組成物を液晶状態においてホメオトロピック配向させた後、該配向を固定化したホメオトロピック配向液晶層を延伸して得られる位相差フィルムであって、延伸された液晶層の面内の主屈折率をnx1、nx1と直交する方向の屈折率をny1(ただし、nx1≧ny1)、厚み方向の主屈折率をnz1、厚みをd1、とし、面内のリタデーション(Re1)および厚み方向のリタデーション(Rth1)をそれぞれ式(イ)および式(ウ)とした時、式(ア)で定義されるNz1が、Nz1<1.0を満たすことを特徴とする位相差フィルムである。
Nz1=Rth1/Re1+0.5 (ア)
Re1=(nx1−ny1)×d1[nm] (イ)
Rth1={(nx1+ny1)/2−nz1}×d1[nm] (ウ)
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The retardation film of the present invention is a retardation film obtained by subjecting a liquid crystalline composition exhibiting positive uniaxiality to homeotropic alignment in a liquid crystal state and then stretching a homeotropic alignment liquid crystal layer in which the alignment is fixed. The main refractive index in the plane of the stretched liquid crystal layer is nx1, the refractive index in the direction orthogonal to nx1 is ny1 (where nx1 ≧ ny1), the main refractive index in the thickness direction is nz1, and the thickness is d1. When the in-plane retardation (Re1) and the retardation in the thickness direction (Rth1) are represented by formulas (A) and (C), Nz1 defined by formula (A) satisfies Nz1 <1.0. A retardation film characterized by the following.
Nz1 = Rth1 / Re1 + 0.5 (A)
Re1 = (nx1-ny1) × d1 [nm] (A)
Rth1 = {(nx1 + ny1) / 2−nz1} × d1 [nm] (c)

また、本発明の位相差フィルムが、前記ホメオトロピック配向液晶層と、熱可塑性高分子フィルムとを接着剤層あるいは配向膜を介して一体化した積層体を一体化したまま延伸したときに、延伸された液晶層と熱可塑性高分子フィルムの合計から算出される合計Nz値が、合計Nz<1.0を満たすことを特徴とする。   In addition, when the retardation film of the present invention is stretched while the laminated body in which the homeotropic alignment liquid crystal layer and the thermoplastic polymer film are integrated through an adhesive layer or an alignment film is stretched, it is stretched. The total Nz value calculated from the sum of the liquid crystal layer and the thermoplastic polymer film satisfies the total Nz <1.0.

ここで定義する合計Nz値とは、延伸された液晶層の面内のリタデーション(Re1)および厚み方向のリタデーション(Rth1)と延伸された熱可塑性高分子フィルムの面内のリタデーション(Re2)および厚み方向のリタデーション(Rth2)の合計値として定義される合計面内リターデーション(合計Re)、合計Rthを、それぞれ式(エ)および式(オ)としたとき、式(カ)で定義される値である。
合計Re=Re1+Re2 (エ)
合計Rth=Rth1+Rth2 (オ)
合計Nz=合計Rth/合計Re+0.5 (カ)
The total Nz value defined here is the in-plane retardation (Re1) and thickness direction retardation (Rth1) of the stretched liquid crystal layer and the in-plane retardation (Re2) and thickness of the stretched thermoplastic polymer film. When the total in-plane retardation (total Re) and total Rth defined as the total value of direction retardation (Rth2) are represented by formula (d) and formula (e), respectively, the value defined by formula (f) It is.
Total Re = Re1 + Re2 (D)
Total Rth = Rth1 + Rth2 (e)
Total Nz = Total Rth / Total Re + 0.5 (f)

ここで、延伸された液晶層のRe1値、Rth1値は、延伸された液晶層の面内の主屈折率をnx1、nx1と直交する方向の屈折率をny1(ただし、nx1≧ny1)、厚み方向の主屈折率をnz1、厚みをd1、としたとき、それぞれ式(キ)および式(ク)で定義される。
Re1=(nx1−ny1)×d1[nm] (キ)
Rth1={(nx1+ny1)/2−nz1}×d1[nm] (ク)
Here, the Re1 value and the Rth1 value of the stretched liquid crystal layer are the main refractive index in the plane of the stretched liquid crystal layer nx1, the refractive index in the direction orthogonal to nx1 (where nx1 ≧ ny1), and the thickness. When the main refractive index in the direction is nz1 and the thickness is d1, they are defined by the formula (ki) and the formula (ku), respectively.
Re1 = (nx1-ny1) × d1 [nm] (G)
Rth1 = {(nx1 + ny1) / 2−nz1} × d1 [nm]

また、延伸された熱可塑性高分子フィルムのRe2値、Rth2値は、延伸された熱可塑性高分子フィルムの面内の主屈折率をnx2、nx2と直交する方向の屈折率をny2(ただし、nx2≧ny2)、厚み方向の主屈折率をnz2、厚みをd2、としたとき、それぞれ式(ケ)および式(コ)で定義される。
Re2=(nx2−ny2)×d2[nm] (ケ)
Rth2={(nx2+ny2)/2−nz2}×d2[nm] (コ)
The Re2 value and the Rth2 value of the stretched thermoplastic polymer film are the main refractive index in the plane of the stretched thermoplastic polymer film nx2, and the refractive index in the direction perpendicular to nx2 is ny2 (however, nx2 ≧ ny2), where the main refractive index in the thickness direction is nz2 and the thickness is d2, respectively, they are defined by formula (ke) and formula (co), respectively.
Re2 = (nx2-ny2) × d2 [nm]
Rth2 = {(nx2 + ny2) / 2-nz2} × d2 [nm] (G)

本発明の位相差フィルムのNz1または合計Nzの値は、1.0未満である。
また、Nz値は前述の式(a4)で定義することもできるが、nz>nx=nyを満たすホメオトロピック配向液晶層を延伸するため、下限を定義できないが、nz>nx=nyを含まない下記範囲を満たすものであればよい。
0<Nz<1 nx>nz>ny
Nz=0 nz=nx>ny
Nz<0 nz>nx>ny
The value of Nz1 or total Nz of the retardation film of the present invention is less than 1.0.
The Nz value can also be defined by the above formula (a4). However, since the homeotropic alignment liquid crystal layer that satisfies nz> nx = ny is stretched, the lower limit cannot be defined, but nz> nx = ny is not included. Any material satisfying the following range may be used.
0 <Nz <1 nx>nz> ny
Nz = 0 nz = nx> ny
Nz <0 nz>nx> ny

液晶層の面内のリタデーション(Re1)および熱可塑性高分子フィルムと一体化した場合の合計面内リターデーション(合計Re)は、通常10nm〜300nm、好ましくは30nm〜200nm、さらに好ましくは50nm〜150nmの範囲である。Re1値および合計Re値が上記範囲を外れた場合には、十分な視野角改良効果が得られないかあるいは、斜めから見たときに不必要な色付きが生じる恐れがある。   The in-plane retardation (Re1) of the liquid crystal layer and the total in-plane retardation (total Re) when integrated with the thermoplastic polymer film are usually 10 nm to 300 nm, preferably 30 nm to 200 nm, more preferably 50 nm to 150 nm. Range. When the Re1 value and the total Re value are out of the above ranges, a sufficient viewing angle improvement effect may not be obtained, or unnecessary coloring may occur when viewed from an oblique direction.

液晶層の厚み方向リタデーション(Rth1)および熱可塑性高分子フィルムと一体化した場合の合計厚みリターデーション(合計Rth)は、通常−400nm〜200nm、好ましくは−300nm〜150nm、さらに好ましくは−200nm〜100nmの範囲である。Rth1値および合計Rth値が上記範囲を外れた場合には、十分な視野角改良効果が得られないかあるいは、斜めから見たときに不必要な色付きが生じる恐れがある。   The thickness direction retardation (Rth1) of the liquid crystal layer and the total thickness retardation (total Rth) when integrated with the thermoplastic polymer film are usually −400 nm to 200 nm, preferably −300 nm to 150 nm, more preferably −200 nm to The range is 100 nm. When the Rth1 value and the total Rth value are out of the above ranges, a sufficient viewing angle improvement effect may not be obtained, or unnecessary coloring may occur when viewed from an oblique direction.

以下に本発明に使用される各種材料等について説明する。
まず液晶性組成物について説明する。
本発明に用いられる液晶性組成物は、ホメオトロピック配向状態で該配向を固定化できる正の一軸性を示す液晶性組成物である。
配向状態にある液晶性組成物を固定化する手段としては、高分子液晶物質主体の組成物の場合は配向状態から急冷してガラス化状態にして固定する方法、反応性官能基を有する低分子液晶物質または高分子液晶物質を配向させた後、前記官能基を反応せしめ(硬化・架橋等)固定化する方法などが挙げられる。
前記反応性官能基としては、ビニル基、(メタ)アクリロイル基、ビニルオキシ基、オキシラニル基、オキセタニル基、カルボキシル基、水酸基、アミノ基、イソシアナート基、酸無水物基等が挙げられ、それぞれの基に適した方法で反応が行われる。
Various materials used in the present invention will be described below.
First, the liquid crystal composition will be described.
The liquid crystalline composition used in the present invention is a liquid crystalline composition exhibiting positive uniaxiality capable of fixing the alignment in a homeotropic alignment state.
As a means for fixing the liquid crystalline composition in the alignment state, in the case of a composition mainly composed of a polymer liquid crystal substance, a method of rapidly cooling from the alignment state to fix it in a vitrified state, a low molecule having a reactive functional group Examples include a method of aligning a liquid crystal substance or a polymer liquid crystal substance and then immobilizing the functional group by reacting (curing, crosslinking, etc.).
Examples of the reactive functional group include a vinyl group, a (meth) acryloyl group, a vinyloxy group, an oxiranyl group, an oxetanyl group, a carboxyl group, a hydroxyl group, an amino group, an isocyanate group, and an acid anhydride group. The reaction is carried out by a method suitable for the above.

液晶性組成物に使用することのできる液晶物質は、本発明の位相差フィルムが目的とする用途やそれに要求される性能等により、低分子液晶物質、高分子液晶物質を問わず広い範囲から選定することができるが、高分子液晶物質が好ましい。   The liquid crystal material that can be used in the liquid crystal composition is selected from a wide range regardless of whether it is a low-molecular liquid crystal material or a high-molecular liquid crystal material, depending on the intended use of the retardation film of the present invention and the performance required for it. A polymeric liquid crystal material is preferred.

低分子液晶物質としては、飽和ベンゼンカルボン酸類、不飽和ベンゼンカルボン酸類、ビフェニルカルボン酸類、芳香族オキシカルボン酸類、シッフ塩基型類、ビスアゾメチン化合物類、アゾ化合物類、アゾキシ化合物類、シクロヘキサンエステル化合物類、ステロール化合物類などのメソゲン基となりうる基の末端に前記反応性官能基を導入した液晶性を示す化合物や前記化合物類のなかで液晶性を示す化合物に架橋性化合物を添加した組成物などが挙げられる。   Low molecular liquid crystal substances include saturated benzene carboxylic acids, unsaturated benzene carboxylic acids, biphenyl carboxylic acids, aromatic oxycarboxylic acids, Schiff base types, bisazomethine compounds, azo compounds, azoxy compounds, and cyclohexane ester compounds. A compound having a liquid crystallinity in which the reactive functional group is introduced at the terminal of a group capable of becoming a mesogenic group such as a sterol compound, or a composition in which a crosslinkable compound is added to a compound having liquid crystallinity among the compounds. Can be mentioned.

低分子液晶物質をより具体的に説明すると、MGで表されるメソゲン基を有する下記式(X)で表わされる化合物が好ましい。
P−(Sp−X)−MG−R (X)
式(X)中、Pは、前記の反応性官能基であり、Pが複数個結合されている場合は、それらは同一でも異なっていてもよい。Spは、炭素原子1〜20個を有するスペーサー基であり、Xは、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−OCO−、−OCOO−または単結合であり、nは、0、1、2のいずれかの整数であり、MGは、メソゲン基またはメソゲン支持基であり、この基は好ましくは、下記式(Y)で示される基から選択され、Rは、25個までの炭素原子を有するアルキル基であり、この基は未置換であるか、あるいは1個または2個以上のハロゲンまたはシアノ基により置換されており、この基中に存在する1個のCH基または隣接していない2個以上のCH基はまたそれぞれ相互に独立して、酸素原子が相互に直接結合しない様相で、−O−、−S−、−NH−、−N(CH)−、−CO−、−COO−、−OCO−、−OCO−O−、−S−CO−、−CO−S−または−C≡C−により置き換えられていてもよく、あるいはRはまた、ハロゲンまたはシアノ基であるか、あるいは独立して、P−(Sp−X)−について示されている意味の一つを有する。なお、式(X)で表される化合物が複数のPを有する場合は、それらは同一でも異なっていてもよい。
More specifically, the low-molecular liquid crystal substance is preferably a compound represented by the following formula (X) having a mesogenic group represented by MG.
P- (Sp-X) n- MG-R (X)
In formula (X), P is the above-mentioned reactive functional group, and when a plurality of P are bonded, they may be the same or different. Sp is a spacer group having 1 to 20 carbon atoms, X is —O—, —S—, —CO—, —COO—, —OCO—, —OCOO— or a single bond, and n is , 0, 1, or 2, MG is a mesogenic group or a mesogenic supporting group, and this group is preferably selected from the group represented by the following formula (Y), and R is 25 An alkyl group having up to 1 carbon atom, which group is unsubstituted or substituted by one or more halogen or cyano groups, one CH 2 group present in this group Alternatively, two or more non-adjacent CH 2 groups are also independently of each other such that oxygen atoms are not directly bonded to each other, and —O—, —S—, —NH—, —N (CH 3 ) -, -CO-, -COO-, -OCO-, -OCO-O- , -S-CO-, -CO-S- or -C≡C-, or R is also a halogen or a cyano group, or independently P- (Sp-X ) Has one of the meanings indicated for n −. In addition, when the compound represented by Formula (X) has several P, they may be the same or different.

−(A−Z−A−Z−A− (Y)
(式(Y)中、A、AおよびAは相互に独立して、1,4−フェニレン基であり、この基中に存在する1個または2個以上のCH基はまた、Nにより置き換えられていてもよく、あるいは1,4−シクロヘキシレン基であり、この基中に存在する1個のCH基または隣接していない2個のCH基はまた、Oおよび(または)Sにより置き換えられていてもよく、あるいは1,4−シクロヘキセニレン基またはナフタレン−2,6−ジイル基であり、これらの基は全部が未置換であるか、あるいは1個または2個以上のハロゲン、シアノ基またはニトロ基により、あるいは炭素原子1〜7個を有するアルキル基、アルコキシ基またはアルカノイル基により置換されていてもよく、これらの基中の1個または2個以上のH原子はFまたはClにより置換されていてもよく、ZおよびZはそれぞれ独立して、−COO−、−OCO−、−CHCH−、−OCH−、−CHO−、−CH=CH−、−C≡C−、−CH=CH−COO−、−OCO−CH=CH−または単結合であり、mは、0、1または2である。)
- (A 1 -Z 1) m -A 2 -Z 2 -A 3 - (Y)
(In the formula (Y), A 1 , A 2 and A 3 are each independently a 1,4-phenylene group, and one or more CH groups present in this group are also represented by N Or a 1,4-cyclohexylene group, in which one CH 2 group or two non-adjacent CH 2 groups are also O and / or Optionally substituted by S, or a 1,4-cyclohexenylene group or a naphthalene-2,6-diyl group, all of which are unsubstituted or one or more than one It may be substituted by halogen, cyano group or nitro group or by alkyl group, alkoxy group or alkanoyl group having 1 to 7 carbon atoms, in which one or more H atoms are F Others may be substituted by Cl, Z l and Z 2 are each independently, -COO -, - OCO -, - CH 2 CH 2 -, - OCH 2 -, - CH 2 O -, - CH ═CH—, —C≡C—, —CH═CH—COO—, —OCO—CH═CH— or a single bond, and m is 0, 1 or 2.

高分子液晶物質としては、各種の主鎖型高分子液晶物質、側鎖型高分子液晶物質、またはこれらの混合物(組成物)を用いることができる。
主鎖型高分子液晶物質としては、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリカーボネート系、ポリイミド系、ポリウレタン系、ポリベンズイミダゾール系、ポリベンズオキサゾール系、ポリベンズチアゾール系、ポリアゾメチン系、ポリエステルアミド系、ポリエステルカーボネート系、ポリエステルイミド系等の高分子液晶物質、またはこれらの混合物等が挙げられる。なかでも合成の容易さ、配向性、ガラス転移点などの面から前記の反応性官能基を結合した液晶性ポリエステルが好ましい。
As the polymer liquid crystal substance, various main chain type polymer liquid crystal substances, side chain type polymer liquid crystal substances, or a mixture (composition) thereof can be used.
Main chain polymer liquid crystal materials include polyester, polyamide, polycarbonate, polyimide, polyurethane, polybenzimidazole, polybenzoxazole, polybenzthiazole, polyazomethine, polyesteramide, polyester carbonate Polymer liquid crystal substances such as polyester and polyesterimide, or mixtures thereof. Of these, liquid crystalline polyesters having the above reactive functional groups bonded are preferred from the viewpoints of ease of synthesis, orientation, glass transition point, and the like.

前記の側鎖型高分子液晶物質としては、ポリアクリレート系、ポリメタクリレート系、ポリビニル系、ポリシロキサン系、ポリエーテル系、ポリマロネート系、ポリエステル系等の直鎖状または環状構造の骨格鎖を有する物質に側鎖としてメソゲン基が結合した高分子液晶物質、またはこれらの混合物が挙げられる。
より具体的には、下記一般式(1)で表されるオキセタニル基を有する(メタ)アクリル化合物の(メタ)アクリル部位を単独重合もしくは、他の(メタ)アクリル化合物と共重合して得られる側鎖型液晶性高分子物質を好ましく用いる。
Examples of the side chain type polymer liquid crystal material include materials having a linear or cyclic skeleton such as polyacrylate, polymethacrylate, polyvinyl, polysiloxane, polyether, polymalonate, and polyester. In addition, a polymer liquid crystal substance in which a mesogen group is bonded as a side chain, or a mixture thereof.
More specifically, it is obtained by homopolymerizing a (meth) acrylic moiety of a (meth) acrylic compound having an oxetanyl group represented by the following general formula (1) or copolymerizing with another (meth) acrylic compound. A side chain type liquid crystalline polymer substance is preferably used.

Figure 2009288440
Figure 2009288440

上記式(1)中、Rは水素またはメチル基を表し、Rは水素、メチル基またはエチル基を表し、LおよびLはそれぞれ個別に単結合、−O−、−O−CO−、または−CO−O−のいずれかを表し、Mは式(2)、式(3)または式(4)を表し、nおよびmはそれぞれ0〜10の整数を示す。
−P−L−P−L−P− (2)
−P−L−P− (3)
−P− (4)
In the above formula (1), R 1 represents hydrogen or a methyl group, R 2 represents hydrogen, a methyl group or an ethyl group, and L 1 and L 2 each independently represent a single bond, —O—, —O—CO. -Represents either-or -CO-O-, M represents Formula (2), Formula (3) or Formula (4), and n and m each represent an integer of 0 to 10.
-P 1 -L 3 -P 2 -L 4 -P 3- (2)
-P 1 -L 3 -P 3- (3)
-P 3- (4)

式(2)〜(4)中、PおよびPはそれぞれ個別に式(5)から選ばれる基を表し、Pは式(6)から選ばれる基を表し、LおよびLはそれぞれ個別に単結合、−CH=CH−、−C≡C−、−O−、−O−CO−または−CO−O−を表す。 In formulas (2) to (4), P 1 and P 2 each independently represent a group selected from formula (5), P 3 represents a group selected from formula (6), and L 3 and L 4 are Each represents a single bond, —CH═CH—, —C≡C—, —O—, —O—CO— or —CO—O—.

Figure 2009288440
Figure 2009288440
Figure 2009288440
Figure 2009288440

式(5)において、Etはエチル基を、iPrはイソプロピル基を、nBuはノルマルブチル基を、tBuはターシャリーブチル基をそれぞれ表す。   In the formula (5), Et represents an ethyl group, iPr represents an isopropyl group, nBu represents a normal butyl group, and tBu represents a tertiary butyl group.

これらオキセタニル基を有する(メタ)アクリル化合物の合成法は特に制限されるものではなく、通常の有機化学合成法で用いられる方法を適用することによって合成することができる。例えば、ウィリアムソンのエーテル合成や、縮合剤を用いたエステル合成などの手段でオキセタニル基を持つ部位と(メタ)アクリル基を持つ部位を結合することで、オキセタニル基と(メタ)アクリル基の2つの反応性官能基を持つオキセタニル基を有する(メタ)アクリル化合物を合成することができる。ただし反応にあたっては、オキセタニル基がカチオン重合性を有するため、強い酸性条件下では、重合や開環などの副反応を起こすことを考慮して、反応条件を選ぶ必要がある。   The method for synthesizing these (meth) acrylic compounds having an oxetanyl group is not particularly limited, and can be synthesized by applying a method used in an ordinary organic chemical synthesis method. For example, by combining a site having an oxetanyl group and a site having a (meth) acrylic group by means such as Williamson's ether synthesis or ester synthesis using a condensing agent, oxetanyl group and (meth) acrylic group 2 A (meth) acrylic compound having an oxetanyl group having two reactive functional groups can be synthesized. However, in the reaction, since the oxetanyl group has cationic polymerizability, it is necessary to select reaction conditions in consideration of causing side reactions such as polymerization and ring opening under strong acidic conditions.

式(1)で表されるオキセタニル基を有する(メタ)アクリル化合物の(メタ)アクリル基を単独重合もしくは、他の(メタ)アクリル化合物と共重合することにより下記式(7)で表されるユニットを含む側鎖型液晶性高分子物質が得られる。重合条件は特に限定されるものではなく、通常のラジカル重合やアニオン重合の条件を採用することができる。   The (meth) acrylic group having the oxetanyl group represented by the formula (1) is represented by the following formula (7) by homopolymerizing or copolymerizing with another (meth) acrylic compound. A side-chain liquid crystalline polymer substance containing units can be obtained. The polymerization conditions are not particularly limited, and normal radical polymerization or anionic polymerization conditions can be employed.

ラジカル重合の例としては、各成分に該当する(メタ)アクリル化合物をジメチルホルムアミド(DMF)、ジエチレングリコールジメチルエーテルなどの溶媒に溶かし、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)や過酸化ベンゾイル(BPO)などを開始剤として、60〜120℃で数時間反応させる方法が挙げられる。また、液晶相を安定に出現させるために、臭化銅(I)/2,2’−ビピリジル系や2,2,6,6−テトラメチルピペリジノオキシ・フリーラジカル(TEMPO)系などを開始剤としたリビングラジカル重合を行い、分子量分布を制御する方法も有効である。これらのラジカル重合は脱酸素条件下に行う必要がある。   As an example of radical polymerization, a (meth) acrylic compound corresponding to each component is dissolved in a solvent such as dimethylformamide (DMF) or diethylene glycol dimethyl ether, and 2,2′-azobisisobutyronitrile (AIBN) or benzoyl peroxide is dissolved. The method of making it react for several hours at 60-120 degreeC by using (BPO) etc. as an initiator is mentioned. Moreover, in order to make the liquid crystal phase appear stably, copper bromide (I) / 2,2′-bipyridyl series, 2,2,6,6-tetramethylpiperidinooxy free radical (TEMPO) series, etc. are used. A method of controlling the molecular weight distribution by conducting living radical polymerization as an initiator is also effective. These radical polymerizations need to be performed under deoxygenated conditions.

アニオン重合の例としては、各成分に該当する(メタ)アクリル化合物をテトラヒドロフラン(THF)などの溶媒に溶かし、有機リチウム化合物、有機ナトリウム化合物、グリニャール試薬などの強塩基を開始剤として反応させる方法が挙げられる。また、開始剤や反応温度を最適化することでリビングアニオン重合とし、分子量分布を制御することもできる。これらのアニオン重合は、脱水かつ脱酸素条件で行う必要がある。   An example of anionic polymerization is a method in which a (meth) acrylic compound corresponding to each component is dissolved in a solvent such as tetrahydrofuran (THF) and reacted with a strong base such as an organic lithium compound, an organic sodium compound, or a Grignard reagent as an initiator. Can be mentioned. In addition, the molecular weight distribution can be controlled by optimizing the initiator and the reaction temperature for living anionic polymerization. These anionic polymerizations need to be performed under dehydration and deoxygenation conditions.

また、このとき共重合する(メタ)アクリル化合物は特に限定されるものではなく、合成される高分子物質が液晶性を示せば何でもよいが、合成される高分子物質の液晶性を高めるため、メソゲン基を有する(メタ)アクリル化合物が好ましい。例えば下記式で示されるような(メタ)アクリル化合物を好ましい化合物として例示することができる。   In addition, the (meth) acryl compound to be copolymerized at this time is not particularly limited and may be anything as long as the synthesized polymer substance exhibits liquid crystallinity, but in order to increase the liquid crystallinity of the synthesized polymer substance, A (meth) acrylic compound having a mesogenic group is preferred. For example, a (meth) acrylic compound represented by the following formula can be exemplified as a preferred compound.

Figure 2009288440
Figure 2009288440

ここでRは、H、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のアルコキシ基、またはシアノ基を表す。   Here, R represents H, an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, or a cyano group.

側鎖型液晶性高分子物質は、式(7)で表されるユニットを5〜100モル%含むものが好ましく、10〜100モル%含むものが特に好ましい。また、側鎖型液晶性高分子物質は、重量平均分子量が2,000〜100,000であるものが好ましく、5,000〜50,000のものが特に好ましい。この範囲外では延伸時にクラックが発生したり、配向性が悪化したりして好ましくない。   The side chain type liquid crystalline polymer substance preferably contains 5 to 100 mol% of the unit represented by the formula (7), and particularly preferably contains 10 to 100 mol%. The side chain type liquid crystalline polymer substance preferably has a weight average molecular weight of 2,000 to 100,000, particularly preferably 5,000 to 50,000. Outside this range, it is not preferable because cracks occur during stretching or the orientation deteriorates.

Figure 2009288440
Figure 2009288440

本発明で用いる液晶性組成物においては、前記側鎖型液晶性高分子物質の他に、液晶性を損なわずに混和し得る種々の化合物を含有することができる。含有することができる化合物としては、オキセタニル基、エポキシ基、ビニルエーテル基などのカチオン重合性官能基を有する化合物、フィルム形成能を有する各種の高分子物質、液晶性を示す各種の低分子液晶性化合物や高分子液晶性化合物などが挙げられる。前記の側鎖型液晶性高分子物質を組成物として用いる場合、組成物全体に占める前記の側鎖型液晶性高分子物質の割合は、10質量%以上、好ましくは30質量%以上、さらに好ましくは50質量%以上である。側鎖型液晶性高分子物質の含有量が10質量%未満では組成物中に占める重合性基濃度が低くなり、配向の固定化が不十分となりやすく好ましくない。   In the liquid crystalline composition used in the present invention, various compounds that can be mixed without impairing liquid crystallinity can be contained in addition to the side chain liquid crystalline polymer substance. Examples of compounds that can be contained include compounds having a cationic polymerizable functional group such as an oxetanyl group, an epoxy group, and a vinyl ether group, various polymer substances having film-forming ability, and various low-molecular liquid crystal compounds exhibiting liquid crystallinity. And polymer liquid crystalline compounds. When the side chain liquid crystalline polymer substance is used as a composition, the proportion of the side chain liquid crystalline polymer substance in the entire composition is 10% by mass or more, preferably 30% by mass or more, and more preferably. Is 50 mass% or more. If the content of the side chain type liquid crystalline polymer substance is less than 10% by mass, the concentration of the polymerizable group in the composition is low, and the orientation is not sufficiently fixed, which is not preferable.

さらに、液晶性組成物中に熱または光架橋反応等によって反応しうる官能基または部位を有している各種化合物を液晶性の発現を妨げない範囲で配合しても良い。架橋反応しうる官能基としては、前述の各種の反応性官能基などが挙げられる。
例えば、前記式(7)で表されるポリ(メタ)アクリレートを用いた場合は下記一般式(8)で表されるジオキセタン化合物を含有させることが好ましい。
Furthermore, you may mix | blend the various compounds which have a functional group or site | part which can react by a heat | fever or a photocrosslinking reaction etc. in the liquid crystalline composition in the range which does not prevent liquid crystalline expression. Examples of the functional group capable of undergoing a crosslinking reaction include the various reactive functional groups described above.
For example, when the poly (meth) acrylate represented by the formula (7) is used, it is preferable to contain a dioxetane compound represented by the following general formula (8).

Figure 2009288440
Figure 2009288440

式(8)において、Rは、それぞれ独立に、水素、メチル基またはエチル基を表し、Lは、それぞれ独立に、単結合または−(CH−(nは1〜12の整数)を表し、Xは、それぞれ独立に、単結合、−O−、−O−CO−または−CO−O−を表し、Mは、式(9)または式(10)で表されるいずれかであり、式(9)および式(10)中のPは、それぞれ独立に式(11)から選ばれる基を表し、Pは式(12)から選ばれる基を表し、Lは、それぞれ独立に単結合、−CH=CH−、−C≡C−、−O−、−O−CO−または−CO−O−を表す。
−P−L−P−L−P− (9)
−P−L−P− (10)
In Formula (8), each R 7 independently represents hydrogen, a methyl group or an ethyl group, and each L 3 independently represents a single bond or — (CH 2 ) n — (n is an integer of 1 to 12). X 1 represents each independently a single bond, —O—, —O—CO— or —CO—O—, and M 1 is represented by formula (9) or formula (10). P 1 in formula (9) and formula (10) each independently represents a group selected from formula (11), P 2 represents a group selected from formula (12), and L 4 Each independently represents a single bond, —CH═CH—, —C≡C—, —O—, —O—CO— or —CO—O—.
-P 1 -L 4 -P 2 -L 4 -P 1- (9)
-P 1 -L 4 -P 1- (10)

Figure 2009288440
Figure 2009288440
Figure 2009288440
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式(11)および式(12)において、Etはエチル基を、iPrはイソプロピル基を、nBuはノルマルブチル基を、tBuはターシャリーブチル基をそれぞれ表す。   In the formulas (11) and (12), Et represents an ethyl group, iPr represents an isopropyl group, nBu represents a normal butyl group, and tBu represents a tertiary butyl group.

より具体的には、M基から見て左右のオキセタニル基を結合している連結基は異なっても(非対称型)同一でも(対称型)よく、特に2つのLが異なる場合や他の連結基の構造によっては液晶性を示さないこともあるが、使用には制約とならない。
一般式(8)で表される化合物は、M、LおよびXの組み合わせから多くの化合物を例示することができるが、好ましくは、下記の化合物を挙げることができる。
More specifically, the linking groups connecting the left and right oxetanyl groups as viewed from the M 1 group may be different (asymmetric) or the same (symmetric), particularly when two L 3 are different or other Depending on the structure of the linking group, it may not exhibit liquid crystallinity, but it is not a restriction for use.
The compound represented by the general formula (8) can be exemplified by a number of compounds from the combination of M 1 , L 3 and X 1 , and preferably the following compounds can be mentioned.

Figure 2009288440
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これらの化合物は有機化学における通常の合成方法に従って合成することができ、合成方法は特に限定されるものではない。
合成にあたっては、オキセタニル基がカチオン重合性を有するため、強い酸性条件下では、重合や開環などの副反応を起こすことを考慮して、反応条件を選ぶ必要がある。なお、オキセタニル基は類似のカチオン重合性官能基であるオキシラニル基などと比べて、副反応を起こす可能性が低い。さらに、類似したアルコール、フェノール、カルボン酸などの各種化合物をつぎつぎに反応させることもあり、適宜保護基の活用を考慮してもよい。
These compounds can be synthesized according to a usual synthesis method in organic chemistry, and the synthesis method is not particularly limited.
In the synthesis, since the oxetanyl group has cationic polymerizability, it is necessary to select reaction conditions in consideration of causing side reactions such as polymerization and ring opening under strong acidic conditions. The oxetanyl group is less likely to cause a side reaction than an oxiranyl group that is a similar cationically polymerizable functional group. Furthermore, various compounds such as similar alcohols, phenols, carboxylic acids and the like may be reacted one after another, and utilization of protecting groups may be considered as appropriate.

より具体的な合成方法としては、例えば、ヒドロキシ安息香酸を出発化合物として、ウィリアムソンのエーテル合成法等によりオキセタニル基を結合させ、次いで得られた化合物と本発明に適したジオールとを、酸クロリド法やカルボジイミドによる縮合法等を用いて結合させる方法や、逆に予めヒドロキシ安息香酸の水酸基を適当な保護基で保護し、本発明に適したジオールと縮合後、保護基を脱離させ、適当なオキセタニル基を有する化合物(オキセタン化合物)、例えばハロアルキルオキセタン等と水酸基とを反応させる方法などが挙げられる。   As a more specific synthesis method, for example, hydroxybenzoic acid is used as a starting compound, an oxetanyl group is bound by Williamson's ether synthesis method, etc., and then the resulting compound and a diol suitable for the present invention are combined with an acid chloride. Or by condensing using a carbodiimide condensation method or the like, or conversely protecting the hydroxyl group of hydroxybenzoic acid with an appropriate protecting group in advance, condensing with a diol suitable for the present invention, removing the protecting group, and Examples thereof include a method of reacting a hydroxyl group with a compound having an oxetanyl group (oxetane compound), for example, a haloalkyloxetane or the like.

オキセタン化合物と水酸基との反応は、用いられる化合物の形態や反応性により適した反応条件を選定すればよいが、通常、反応温度は−20℃〜180℃、好ましくは10℃〜150℃が選ばれ、反応時間は10分〜48時間、好ましくは30分〜24時間である。これらの範囲外では反応が充分に進行しなかったり、副反応が生じたりして好ましくない。また、両者の混合割合は、水酸基1当量につき、オキセタン化合物0.8〜1.2当量が好ましい。   For the reaction between the oxetane compound and the hydroxyl group, a reaction condition suitable for the form and reactivity of the compound used may be selected. Usually, the reaction temperature is -20 ° C to 180 ° C, preferably 10 ° C to 150 ° C. The reaction time is 10 minutes to 48 hours, preferably 30 minutes to 24 hours. Outside these ranges, the reaction does not proceed sufficiently or side reactions occur, which is not preferable. Moreover, the mixing ratio of both is preferably 0.8 to 1.2 equivalents of the oxetane compound per equivalent of hydroxyl group.

反応は、無溶媒でも可能であるが、通常は適当な溶媒下で行われる。使用される溶媒は目的とする反応を妨害しなければ特に制限はなく、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、ジブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類、酢酸エチル、安息香酸エチル等のエステル類、クロロホルム、ジクロロメタン等のハロゲン化炭化水素類やこれらの混合物が挙げられる。   The reaction can be carried out without solvent, but is usually carried out in a suitable solvent. The solvent used is not particularly limited as long as it does not interfere with the intended reaction. For example, aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene and xylene, amides such as dimethylformamide, dimethylacetamide and N-methylpyrrolidone, methyl ethyl ketone, Examples include ketones such as methyl isobutyl ketone, ethers such as dibutyl ether, ethylene glycol dimethyl ether and diethylene glycol dimethyl ether, esters such as ethyl acetate and ethyl benzoate, halogenated hydrocarbons such as chloroform and dichloromethane, and mixtures thereof. .

本発明において用いられる液晶性組成物は前記の液晶性化合物単独であっても、種々の液晶性化合物の混合物や各種の活性化剤や添加剤を含む組成物であっても、全体が液晶性を示せばよい。これらの液晶性組成物は、前記の低分子液晶物質または高分子液晶物質を少なくとも10質量%以上、好ましくは30質量%以上、さらに好ましくは50質量%以上含み、液晶性を示す組成物である。低分子液晶物質または高分子液晶物質の含有量が10質量%未満では組成物中に占める前記の液晶性を示す化合物の濃度が低くなり、組成物が液晶性を示さなくなる場合があり好ましくない。   Whether the liquid crystalline composition used in the present invention is the above liquid crystalline compound alone or a mixture of various liquid crystalline compounds and various activators and additives, the whole is liquid crystalline. Can be shown. These liquid crystalline compositions contain at least 10% by mass, preferably 30% by mass or more, and more preferably 50% by mass or more of the above low-molecular liquid crystal substance or polymer liquid crystal substance, and exhibit liquid crystallinity. . When the content of the low-molecular liquid crystal substance or the high-molecular liquid crystal substance is less than 10% by mass, the concentration of the compound exhibiting liquid crystallinity in the composition becomes low, and the composition may not exhibit liquid crystallinity, which is not preferable.

本発明における液晶性組成物では、前述のように低分子液晶物質または高分子液晶物質の他に、液晶性を損なわずに混和し得る種々の化合物を含有することができる。含有することができる化合物としては、ビニル基、(メタ)アクリロイル基等のラジカル重合性基やオキセタニル基、オキシラニル基、ビニルオキシ基などのカチオン重合性基を有する各種の重合性化合物、カルボキシル基、アミノ基、イソシアナート基などの反応性基を有する化合物、フィルム形成能を有する各種の高分子化合物などを配合することもできる。また、界面活性剤、消泡剤、レベリング剤などを、さらに反応性の官能基を有する化合物や低分子または高分子液晶物質を用いた場合は、それぞれの官能基に適した反応開始剤や活性化剤、増感剤等を本発明の目的を逸脱しない範囲内で添加してもよい。   As described above, the liquid crystalline composition in the present invention can contain various compounds that can be mixed without impairing liquid crystallinity in addition to the low-molecular liquid crystal substance or the high-molecular liquid crystal substance. Examples of the compound that can be contained include various polymerizable compounds having a radical polymerizable group such as a vinyl group and a (meth) acryloyl group and a cationic polymerizable group such as an oxetanyl group, an oxiranyl group, and a vinyloxy group, a carboxyl group, and an amino group. A compound having a reactive group such as a group or an isocyanate group, or various polymer compounds having film-forming ability can also be blended. In addition, when a surfactant, antifoaming agent, leveling agent, etc., or a compound having a reactive functional group or a low-molecular or high-molecular liquid crystal substance is used, a reaction initiator or activity suitable for each functional group is used. Agents, sensitizers and the like may be added within a range not departing from the object of the present invention.

反応性基を有する液晶性組成物は、所望の配向を実現させた後、当該反応性基を反応させるに適した条件下で反応を行わせる。
前記の反応開始剤としては、一般のラジカル重合に使用される有機過酸化物類、アゾ化合物や各種の光重合開始剤などが例示される。
光重合開始剤には、適当な光により開裂してラジカルを発生する光ラジカル開始剤、適当な光により開裂してカチオンを発生する光カチオン発生剤を挙げることができる。また必要によっては適当な温度に加熱されることによりカチオンを発生できる熱カチオン発生剤なども使用することができる。
The liquid crystalline composition having a reactive group is allowed to react under conditions suitable for reacting the reactive group after realizing a desired alignment.
Examples of the reaction initiator include organic peroxides, azo compounds and various photopolymerization initiators used for general radical polymerization.
Examples of the photopolymerization initiator include a photo radical initiator that cleaves with appropriate light to generate radicals, and a photo cation generator that cleaves with appropriate light to generate cations. If necessary, a thermal cation generator that can generate cations when heated to an appropriate temperature can also be used.

光ラジカル開始剤としては、一般に公知の紫外線(UV)硬化型塗料、UV硬化型接着剤、ネガ型レジスト等に使用される市販のベンゾインエーテル類、アシルホスフィンオキシド類、トリアジン誘導体類、ビイミダゾール誘導体類等が挙げられる。
光カチオン発生剤としては、有機スルフォニウム塩系、ヨードニウム塩系、フォスフォニウム塩系などを例示することが出来る。これら化合物の対イオンとしては、アンチモネート、フォスフェート、ボレートなどが好ましく用いられる。具体的な化合物としては、ArSbF 、ArBF 、ArPF (ただし、Arはフェニル基または置換フェニル基を示す。)などが挙げられる。また、スルホン酸エステル類、トリアジン類、ジアゾメタン類、β−ケトスルホン、イミノスルホナート、ベンゾインスルホナートなども用いることができる。
また、熱カチオン発生剤としては、例えば、ベンジルスルホニウム塩類、ベンジルアンモニウム塩類、ベンジルピリジニウム塩類、ベンジルホスホニウム塩類、ヒドラジニウム塩類、カルボン酸エステル類、スルホン酸エステル類、アミンイミド類、五塩化アンチモン−塩化アセチル錯体、ジアリールヨードニウム塩−ジベンジルオキシ銅、ハロゲン化ホウ素−三級アミン付加物などを挙げることができる。
As the photo radical initiator, commercially available benzoin ethers, acyl phosphine oxides, triazine derivatives, biimidazole derivatives generally used for known ultraviolet (UV) curable paints, UV curable adhesives, negative resists, etc. And the like.
Examples of the photocation generator include organic sulfonium salt systems, iodonium salt systems, and phosphonium salt systems. Antimonates, phosphates, borates and the like are preferably used as counter ions of these compounds. Specific examples of the compound include Ar 3 S + SbF 6 , Ar 3 P + BF 4 and Ar 2 I + PF 6 (wherein Ar represents a phenyl group or a substituted phenyl group). In addition, sulfonate esters, triazines, diazomethanes, β-ketosulfone, iminosulfonate, benzoinsulfonate, and the like can also be used.
Examples of the thermal cation generator include benzylsulfonium salts, benzylammonium salts, benzylpyridinium salts, benzylphosphonium salts, hydrazinium salts, carboxylic acid esters, sulfonic acid esters, amine imides, antimony pentachloride-acetyl chloride complex , Diaryl iodonium salt-dibenzyloxy copper, boron halide-tertiary amine adduct, and the like.

これらの反応開始剤の液晶性組成物中への添加量は、用いる液晶化合物を構成するメソゲン部分やスペーサ部分の構造、分子量、液晶の配向条件などにより異なるため一概には言えないが、液晶化合物に対し、通常100質量ppm〜20質量%、好ましくは1000質量ppm〜10質量%、より好ましくは0.5質量%〜7質量%の範囲である。100質量ppmよりも少ない場合には、反応開始剤から発生する活性種の量が十分でなく反応が進行しないおそれがあり、また20質量%よりも多い場合には、液晶性組成物中に残存する反応開始剤の分解残存物等が多くなり着色したり、耐光性などが悪化するおそれがあるため好ましくない。   The amount of these reaction initiators added to the liquid crystal composition varies depending on the structure of the mesogen part and spacer part, the molecular weight, the alignment condition of the liquid crystal, etc. constituting the liquid crystal compound to be used. On the other hand, it is usually in the range of 100 mass ppm to 20 mass%, preferably 1000 mass ppm to 10 mass%, more preferably 0.5 mass% to 7 mass%. If the amount is less than 100 mass ppm, the amount of active species generated from the reaction initiator may not be sufficient and the reaction may not proceed. If the amount is more than 20 mass%, it remains in the liquid crystal composition. This is not preferable because there is a risk that the decomposition residue of the reaction initiator and the like increase in color and the light resistance and the like deteriorate.

次に本発明で用いられる熱可塑性高分子フィルムについて説明する。
本発明で用いられる熱可塑性高分子フィルムとしては、透明性に優れるものが好ましく、たとえば、ジアセチルセルロースやトリアセチルセルロース(TAC)等のセルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリエーテルケトン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリスチレン系樹脂、シクロオレフィン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、アセテート系樹脂、ポリメチルメタクリレート系樹脂等が挙げられる。
Next, the thermoplastic polymer film used in the present invention will be described.
As the thermoplastic polymer film used in the present invention, those having excellent transparency are preferable. For example, cellulose resins such as diacetyl cellulose and triacetyl cellulose (TAC), polyester resins, polycarbonate resins, polyamide resins, polyimide resins. , Polyethersulfone resin, polyetherketone resin, polyamideimide resin, polysulfone resin, polystyrene resin, cycloolefin resin, polyolefin resin, acrylic resin, acetate resin, polymethyl methacrylate resin and the like.

また、従来公知の光学フィルムを使用することもできる。具体的には、富士フイルム(株)製の商品名「フジタック」や日本ゼオン(株)製の商品名「ゼオノア」、JSR(株)製の商品名「アートン」、積水化学(株)製の商品名「エスシーナ」などが挙げられる。また、特開2001−343529号公報に記載のポリマーフィルムが挙げられる。このポリマー材料として、例えば、側鎖に置換または非置換のイミド基を有する熱可塑性樹脂を含有する樹脂組成物が使用でき、例えば、イソブテンとN−メチルマレイミドからなる交互共重合体と、アクリロニトリル・スチレン共重合体とを有する樹脂組成物が挙げられる。   Moreover, a conventionally well-known optical film can also be used. Specifically, the product name “Fujitac” manufactured by FUJIFILM Corporation, the product name “ZEONOR” manufactured by ZEON CORPORATION, the product name “ARTON” manufactured by JSR Corporation, and the product manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd. The brand name “Essina” can be mentioned. Moreover, the polymer film as described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2001-343529 is mentioned. As this polymer material, for example, a resin composition containing a thermoplastic resin having a substituted or unsubstituted imide group in the side chain can be used. For example, an alternating copolymer composed of isobutene and N-methylmaleimide, acrylonitrile, And a resin composition having a styrene copolymer.

また、これら熱可塑性高分子フィルムの厚みは、通常12〜200μmであり、好ましくは20〜150μm、より好ましくは25〜100μmである。厚みを12μm以上とすれば、後述する塗工工程における塗工精度がより一層優れたものとなり、また厚みを200μm以下とすれば、例えば、液晶セルに実装した際の外観をより一層向上させることができる。
なお、熱可塑性高分子フィルムの光学特性については特に限定されず、既に延伸および/または収縮処理を行い、光学的に異方性を有するものであっても良いし、そのような光学特性を有しないものであっても良い。また、市販のものをそのまま用いても良い。延伸する前の該熱可塑性フィルムの位相差値については、特に限定は無い。
Moreover, the thickness of these thermoplastic polymer films is 12-200 micrometers normally, Preferably it is 20-150 micrometers, More preferably, it is 25-100 micrometers. If the thickness is 12 μm or more, the coating accuracy in the coating process described later is further improved, and if the thickness is 200 μm or less, for example, the appearance when mounted on a liquid crystal cell is further improved. Can do.
The optical properties of the thermoplastic polymer film are not particularly limited. The thermoplastic polymer film may have already been stretched and / or shrunk to have optical anisotropy, and has such optical properties. It may not be. A commercially available product may be used as it is. There is no particular limitation on the retardation value of the thermoplastic film before stretching.

熱可塑性フィルムが延伸後位相差を発現する場合の熱可塑性フィルムの面内のリタデーション(Re2)は、通常10nm〜300nm、好ましくは30nm〜200nm、さらに好ましくは50nm〜150nmの範囲である。Re2値が上記範囲を外れた場合には、十分な視野角改良効果が得られないかあるいは、斜めから見たときに不必要な色付きが生じる恐れがある。
熱可塑性フィルムが延伸後位相差を発現する場合の熱可塑性フィルムの厚み方向リタデーション(Rth2)は、通常−300nm〜300nm、好ましくは−200nm〜200nm、さらに好ましくは−150nm〜150nmの範囲である。Rth2値が上記範囲を外れた場合には、十分な視野角改良効果が得られないかあるいは、斜めから見たときに不必要な色付きが生じる恐れがある。
The in-plane retardation (Re2) of the thermoplastic film when the thermoplastic film develops a retardation after stretching is usually in the range of 10 nm to 300 nm, preferably 30 nm to 200 nm, more preferably 50 nm to 150 nm. When the Re2 value is out of the above range, a sufficient viewing angle improvement effect may not be obtained, or unnecessary coloring may occur when viewed from an oblique direction.
When the thermoplastic film exhibits retardation after stretching, the thickness direction retardation (Rth2) of the thermoplastic film is usually in the range of −300 nm to 300 nm, preferably −200 nm to 200 nm, and more preferably −150 nm to 150 nm. When the Rth2 value is out of the above range, a sufficient viewing angle improvement effect may not be obtained, or unnecessary coloring may occur when viewed from an oblique direction.

ホメオトロピック配向液晶層の形成に用いる配向基板としては、平滑な平面を有するものが好ましく、有機高分子材料からなるフィルムやシート、ガラス板、金属板などを挙げることができる。コストや連続生産性の観点からは有機高分子からなる材料を用いることが好ましい。有機高分子材料の例としては、ポリビニルアルコール、ポリイミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンオキシド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルフォン、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリアリレート、シクロオレフィンポリマー、トリアセチルセルロース等が例示できる。前述の液晶性組成物を用い、安定してホメオトロピック配向を得るためには、これらの基板を構成する材料が長鎖(通常炭素数4以上、好ましくは8以上)のアルキル基を有していることがより好ましい。中でも長鎖アルキル基を有するポリビニルアルコールが最も好ましい。なお、これら有機高分子材料は単独で基板として用いても良いし、他の基板の上に薄膜として形成させていても良い。   The alignment substrate used for forming the homeotropic alignment liquid crystal layer preferably has a smooth plane, and examples thereof include a film or sheet made of an organic polymer material, a glass plate, and a metal plate. From the viewpoint of cost and continuous productivity, it is preferable to use a material made of an organic polymer. Examples of organic polymer materials include polyvinyl alcohol, polyimide, polyphenylene sulfide, polyphenylene oxide, polyether ketone, polyether ether ketone, polyether sulfone, polyethylene naphthalate, polyethylene terephthalate, polyarylate, cycloolefin polymer, triacetyl cellulose. Etc. can be exemplified. In order to stably obtain homeotropic alignment using the above-mentioned liquid crystalline composition, the material constituting these substrates has a long chain (usually 4 or more carbon atoms, preferably 8 or more) alkyl group. More preferably. Of these, polyvinyl alcohol having a long-chain alkyl group is most preferred. These organic polymer materials may be used alone as a substrate, or may be formed as a thin film on another substrate.

本発明に使用される配向層について説明する。
本発明においては、液晶性組成物の配向はホメオトロピック配向であるため、前記の熱可塑性高分子フィルム上や配向基板上に形成される液晶性組成物層が液晶状態でホメオトロピック配向を形成できる配向層が必要である。かかる配向層の形成は、液晶性組成物がホメオトロピック配向できるものであれば特に制限はない。熱可塑性高分子フィルムや配向基板の中には、改めて配向能を発現させるための処理を行わなくとも本発明に使用される液晶性組成物に対して十分なホメオトロピック配向能を示すものもあるが、該配向能が不十分、または配向能を示さない等の場合には、様々な物理的処理や化学的処理あるいはこれらを組み合わせた処理を用いることができる。
The alignment layer used in the present invention will be described.
In the present invention, since the alignment of the liquid crystalline composition is homeotropic alignment, the liquid crystalline composition layer formed on the thermoplastic polymer film or the alignment substrate can form homeotropic alignment in a liquid crystal state. An alignment layer is required. The formation of the alignment layer is not particularly limited as long as the liquid crystalline composition can be homeotropically aligned. Some thermoplastic polymer films and alignment substrates exhibit a sufficient homeotropic alignment ability for the liquid crystalline composition used in the present invention without performing a treatment for expressing the alignment ability again. However, when the orientation ability is insufficient or does not show the orientation ability, various physical treatments, chemical treatments, or a combination of these treatments can be used.

物理的処理としては、適度な加熱下に延伸する、フィルム面をレーヨン布等で一方向に擦るいわゆるラビング処理を行う、ラングミュア−ブロジェット膜の形成などを挙げることができる。化学的処理としては、フィルム上に好ましくは長鎖アルキル基(通常炭素数4以上、好ましくは8以上)を結合したポリイミド、ポリビニルアルコールやシランカップリング剤などの界面活性剤等の公知の配向剤からなる配向膜を設ける、酸化珪素等の蒸着処理などを挙げることができる。あるいはこれらを適宜組み合わせるなどしてホメオトロピック配向能を発現させてもよい。   Examples of the physical treatment include stretching under moderate heating, performing a so-called rubbing treatment in which the film surface is rubbed in one direction with a rayon cloth or the like, or forming a Langmuir-Blodgett film. As the chemical treatment, a known alignment agent such as a polyimide having a long-chain alkyl group (usually having 4 or more carbon atoms, preferably 8 or more) bonded to the film, a surfactant such as polyvinyl alcohol or a silane coupling agent, and the like. For example, a vapor deposition treatment of silicon oxide or the like provided with an alignment film made of Alternatively, homeotropic alignment ability may be expressed by appropriately combining them.

液晶の分野においては、基板に対して布等でこするラビング処理を行うことが一般的であるが、本発明のホメオトロピック配向液晶層は、面内の異方性が基本的に生じない配向構造であるため、必ずしもラビング処理を必要としない。しかしながら、液晶性組成物を塗布したときのはじき抑制の観点からは弱いラビング処理を施すことがより好ましい。ラビング条件を規定する重要な設定値としては周速比がある。これはラビング布をロールに巻きつけて回転させつつ基板を擦る場合の、布の移動速度と基板の移動速度の比を表す。 本発明においては弱いラビング処理とは、通常周速比が50以下、より好ましくは25以下、特に好ましくは10以下である。周速比が50より大きい場合、ラビングの効果が強すぎて液晶性組成物が完全に垂直に配向しきれず、垂直方向より面内方向に倒れた配向となる恐れがある。   In the field of liquid crystal, rubbing treatment with a cloth or the like is generally performed on a substrate, but the homeotropic alignment liquid crystal layer of the present invention is an alignment in which in-plane anisotropy basically does not occur. Because of the structure, rubbing is not necessarily required. However, it is more preferable to perform a weak rubbing treatment from the viewpoint of suppressing repelling when the liquid crystalline composition is applied. An important setting value that defines the rubbing condition is a peripheral speed ratio. This represents the ratio between the movement speed of the cloth and the movement speed of the substrate when the rubbing cloth is wound around a roll and rubbed while the substrate is rubbed. In the present invention, the weak rubbing treatment usually has a peripheral speed ratio of 50 or less, more preferably 25 or less, and particularly preferably 10 or less. When the peripheral speed ratio is larger than 50, the effect of rubbing is too strong, and the liquid crystalline composition cannot be completely aligned vertically, and there is a fear that the alignment is tilted in the in-plane direction from the vertical direction.

液晶性組成物を前記熱可塑性高分子フィルムや配向基板上に展開して液晶性組成物層を形成する方法としては、液晶性組成物を溶融状態で熱可塑性高分子フィルムや配向基板上に塗布する方法や、液晶性組成物の溶液を熱可塑性高分子フィルムや配向基板上に塗布後、塗膜を乾燥して溶媒を留去させる方法が挙げられる。
溶液の調製に用いる溶媒に関しては、本発明に使用される液晶性組成物を溶解でき適当な条件で留去できる溶媒であれば特に制限はなく、一般的にアセトン、メチルエチルケトン、イソホロン、シクロヘキサノンなどのケトン類、ブトキシエチルアルコール、ヘキシルオキシエチルアルコール、メトキシ−2−プロパノールなどのエーテルアルコール類、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテルなどのグリコールエーテル類、酢酸エチル、乳酸エチル、γ−ブチロラクトンなどのエステル類、フェノール、クロロフェノールなどのフェノール類、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドンなどのアミド類、クロロホルム、テトラクロロエタン、ジクロロベンゼンなどのハロゲン系炭化水素などやこれらの混合系が好ましく用いられる。また、熱可塑性高分子フィルムや配向基板上に均一な塗膜を形成するために、界面活性剤、消泡剤、レベリング剤などを溶液に添加してもよい。
As a method for forming a liquid crystalline composition layer by spreading the liquid crystalline composition on the thermoplastic polymer film or the alignment substrate, the liquid crystalline composition is applied on the thermoplastic polymer film or the alignment substrate in a molten state. And a method of applying a solution of a liquid crystalline composition on a thermoplastic polymer film or an alignment substrate and then drying the coating film to distill off the solvent.
The solvent used for preparing the solution is not particularly limited as long as it is a solvent that can dissolve the liquid crystal composition used in the present invention and can be distilled off under appropriate conditions, and generally includes acetone, methyl ethyl ketone, isophorone, cyclohexanone, and the like. Ketones, ether alcohols such as butoxyethyl alcohol, hexyloxyethyl alcohol, methoxy-2-propanol, glycol ethers such as ethylene glycol dimethyl ether and diethylene glycol dimethyl ether, esters such as ethyl acetate, ethyl lactate and γ-butyrolactone, phenol , Phenols such as chlorophenol, amides such as N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, chloroform, tetrachloroethane, dichlorobenzene Halogenated hydrocarbons such or a mixture of these systems, such as Zen are preferably used. Moreover, in order to form a uniform coating film on a thermoplastic polymer film or an alignment substrate, a surfactant, an antifoaming agent, a leveling agent, or the like may be added to the solution.

液晶性組成物を直接塗布する方法でも、溶液を塗布する方法でも、塗布方法については、塗膜の均一性が確保される方法であれば、特に限定されることはなく公知の方法を採用することができる。例えば、各種のダイコート法、バーコート法、カーテンコート法、ディップコート法、ロールコート法、スピンコート法などが挙げられる。
液晶性組成物の溶液を塗布する方法では、塗布後に溶媒を除去するための乾燥工程を入れることが好ましい。この乾燥工程は、塗膜の均一性が維持される方法であれば、特に限定されることなく公知の方法を採用することができる。例えば、ヒーター(炉)、温風吹きつけなどの方法が挙げられる。
There is no particular limitation on the application method, either a method of directly applying a liquid crystalline composition or a method of applying a solution, as long as the uniformity of the coating film is ensured, and a known method is adopted. be able to. Examples thereof include various die coating methods, bar coating methods, curtain coating methods, dip coating methods, roll coating methods, and spin coating methods.
In the method of applying the liquid crystal composition solution, it is preferable to include a drying step for removing the solvent after the application. As long as the uniformity of a coating film is maintained, this drying process can employ | adopt a well-known method, without being specifically limited. For example, a method such as a heater (furnace) or hot air blowing may be used.

続いて、熱可塑性高分子フィルム上に形成された液晶性組成物層を、熱処理などの方法で液晶配向を形成し、用いた液晶性組成物に適した方法、例えば光照射および/または加熱処理で反応させ固定化する。最初の熱処理では、使用した液晶性組成物の液晶相発現温度範囲に加熱することで、該液晶性組成物が本来有する自己配向能により液晶を配向させる。熱処理の条件としては、用いる液晶性組成物の液晶相挙動温度(転移温度)により最適条件や限界値が異なるため一概には言えないが、通常10〜250℃、好ましくは30℃〜160℃の範囲であり、該液晶性組成物のガラス転移点(Tg)以上の温度、さらに好ましくはTgより10℃以上高い温度で熱処理するのが好ましい。あまり低温では、液晶配向が充分に進行しないおそれがあり、また高温では液晶性組成物中の反応性官能基や、熱可塑性高分子フィルムや配向基板に悪影響を与えるおそれがある。また、熱処理時間については、通常3秒〜30分、好ましくは10秒〜10分の範囲である。3秒より短い熱処理時間では、液晶配向が充分に完成しないおそれがあり、また30分を超える熱処理時間では、生産性が悪くなるため、どちらの場合も好ましくない。   Subsequently, the liquid crystal composition layer formed on the thermoplastic polymer film is formed into a liquid crystal alignment by a method such as heat treatment, and a method suitable for the liquid crystal composition used, for example, light irradiation and / or heat treatment. React with to fix. In the first heat treatment, the liquid crystal is aligned by the self-alignment ability inherent in the liquid crystal composition by heating to the liquid crystal phase expression temperature range of the liquid crystal composition used. As the conditions for the heat treatment, the optimum conditions and limit values differ depending on the liquid crystal phase behavior temperature (transition temperature) of the liquid crystal composition to be used, but it cannot be generally stated, but is usually 10 to 250 ° C., preferably 30 to 160 ° C. It is preferable that the heat treatment be performed at a temperature not lower than the glass transition point (Tg) of the liquid crystalline composition, more preferably not lower than 10 ° C. higher than Tg. If the temperature is too low, the liquid crystal alignment may not proceed sufficiently, and if the temperature is high, the reactive functional group in the liquid crystalline composition, the thermoplastic polymer film or the alignment substrate may be adversely affected. Moreover, about heat processing time, it is 3 seconds-30 minutes normally, Preferably it is the range of 10 seconds-10 minutes. If the heat treatment time is shorter than 3 seconds, the liquid crystal alignment may not be completed sufficiently, and if the heat treatment time exceeds 30 minutes, the productivity is deteriorated.

該液晶性組成物層を熱処理などの方法でホメオトロピック配向を形成したのち、配向状態を保ったまま液晶性組成物を組成物中の反応性官能基の反応により硬化させる。硬化工程は、完成した液晶配向を硬化(架橋)反応により液晶配向状態を固定化することを目的にしている。   After forming the homeotropic alignment of the liquid crystalline composition layer by a method such as heat treatment, the liquid crystalline composition is cured by a reaction of a reactive functional group in the composition while maintaining the alignment state. The purpose of the curing step is to fix the liquid crystal alignment state by a curing (crosslinking) reaction of the completed liquid crystal alignment.

本発明の液晶性組成物は、反応性官能基を有するので該反応性官能基の反応性にあわせた反応条件を設定して反応させることが必要である。
例えば、前記の式(7)で表される側鎖型液晶性高分子物質を用いた液晶性組成物の場合は、重合性のオキセタニル基を持つため、その反応基の重合(架橋)には、カチオン重合開始剤(光カチオン発生剤および/または熱カチオン発生剤)を用いるのが好ましいことは前述のとおりである。また、重合開始剤としては、熱カチオン発生剤より光カチオン発生剤の使用が好ましい。
Since the liquid crystalline composition of the present invention has a reactive functional group, it is necessary to set the reaction conditions in accordance with the reactivity of the reactive functional group for reaction.
For example, in the case of a liquid crystalline composition using the side chain type liquid crystalline polymer substance represented by the above formula (7), since it has a polymerizable oxetanyl group, the polymerization (crosslinking) of the reactive group is not necessary. As described above, it is preferable to use a cationic polymerization initiator (photo cation generator and / or thermal cation generator). As the polymerization initiator, it is preferable to use a photo cation generator rather than a thermal cation generator.

光カチオン発生剤を用いた場合、光カチオン発生剤の添加後、液晶の配向のための熱処理までの工程を暗条件(光カチオン発生剤が解離しない程度の光遮断条件)で行えば、液晶性組成物は配向段階までは硬化することなく、充分な流動性をもって配向することができる。この後、適当な波長の光を発する光源からの光を照射することによりカチオンを発生させ、液晶性組成物層を硬化させる。   When a photo cation generator is used, if the steps from the addition of the photo cation generator to the heat treatment for liquid crystal alignment are performed under dark conditions (light blocking conditions that do not cause the photo cation generator to dissociate), liquid crystal properties The composition can be oriented with sufficient fluidity without curing until the orientation stage. Thereafter, the liquid crystal composition layer is cured by generating cations by irradiating light from a light source that emits light of an appropriate wavelength.

光照射の方法としては、用いる光カチオン発生剤の吸収波長領域にスペクトルを有するようなメタルハライドランプ、高圧水銀灯、低圧水銀灯、キセノンランプ、アークランプ、レーザーなどの光源からの光を照射し、光カチオン発生剤を開裂させる。1平方センチメートルあたりの照射量としては、積算照射量として通常1〜2000mJ、好ましくは10〜1000mJの範囲である。ただし、光カチオン発生剤の吸収領域と光源のスペクトルが著しく異なる場合や、液晶性組成物を構成する液晶性高分子に光源波長の吸収能がある場合などはこの限りではない。これらの場合には、適当な光増感剤や、吸収波長の異なる2種以上の光カチオン発生剤を混合して用いるなどの方法を採ることもできる。
光照射時の温度は、該液晶性組成物が液晶相をとる温度範囲である必要がある。また、硬化の効果を充分にあげるためには、該液晶性組成物のTg以上の温度で光照射を行うのが好ましい。
As a light irradiation method, a photocation is generated by irradiating light from a light source such as a metal halide lamp, a high pressure mercury lamp, a low pressure mercury lamp, a xenon lamp, an arc lamp, or a laser having a spectrum in the absorption wavelength region of the photocation generator used. Cleave the generator. The dose per square centimeter is usually in the range of 1 to 2000 mJ, preferably 10 to 1000 mJ as the cumulative dose. However, this is not the case when the absorption region of the photocation generator and the spectrum of the light source are significantly different, or when the liquid crystalline polymer constituting the liquid crystalline composition has the ability to absorb the light source wavelength. In these cases, it is possible to adopt a method such as using a suitable photosensitizer or a mixture of two or more photocation generators having different absorption wavelengths.
The temperature at the time of light irradiation needs to be in a temperature range in which the liquid crystalline composition takes a liquid crystal phase. In order to sufficiently enhance the curing effect, it is preferable to perform light irradiation at a temperature equal to or higher than Tg of the liquid crystalline composition.

本発明の位相差フィルムの製造方法は後述するが、上記熱可塑性高分子フィルム上にホメオトロピック配向液晶層を形成させ、延伸する方法の他に、別途、配向基板上にホメオトロピック配向液晶層が形成された形態から、熱可塑性高分子フィルムに該液晶層を転写した形態からも製造することができる。   The method for producing the retardation film of the present invention will be described later. In addition to the method of forming and stretching a homeotropic alignment liquid crystal layer on the thermoplastic polymer film, a homeotropic alignment liquid crystal layer is separately formed on the alignment substrate. From the formed form, it can also be produced from a form in which the liquid crystal layer is transferred to a thermoplastic polymer film.

転写方法としては公知の方法を採用することができる。例えば、特開平4−57017号公報や特開平5−333313号公報に記載されているように、配向基板上に形成したホメオトロピック配向液晶層を接着剤を介して、熱可塑性高分子フィルムと積層した後に、必要により接着剤に硬化処理を施し、該積層体から配向基板を剥離することで液晶層のみを熱可塑性高分子フィルムに転写する方法等を挙げることができる。
転写に使用する接着剤は、光学グレードのものであれば特に制限はなく、アクリル系、エポキシ系、ウレタン系など一般に用いられているものを用いることができる。なお、接着剤に替えてその性能により粘着剤を使用することもできる。
As a transfer method, a known method can be adopted. For example, as described in JP-A-4-57017 and JP-A-5-333313, a homeotropic alignment liquid crystal layer formed on an alignment substrate is laminated with a thermoplastic polymer film via an adhesive. Then, if necessary, the adhesive may be cured, and the alignment substrate may be peeled from the laminate to transfer only the liquid crystal layer to the thermoplastic polymer film.
The adhesive used for the transfer is not particularly limited as long as it is of optical grade, and generally used ones such as acrylic, epoxy, and urethane can be used. In addition, it can replace with an adhesive agent and can also use an adhesive by the performance.

次いで、本発明に使用することができる接着剤層について説明する。
配向基板上のホメオトロピック配向液晶層を熱可塑性高分子フィルムに転写するために使用される接着剤としては、当該液晶層および熱可塑性高分子フィルムに対して十分な接着力を有し、前記液晶層の光学的特性を損なわないものであれば、特に制限はなく、例えば、アクリル樹脂系、メタクリル樹脂系、エポキシ樹脂系、エチレン−酢酸ビニル共重合体系、ゴム系、ウレタン系、ポリビニルエーテル系およびこれらの混合物系や、熱硬化型および/または光硬化型、電子線硬化型等の各種反応性のものを挙げることができる。
Next, the adhesive layer that can be used in the present invention will be described.
As an adhesive used for transferring the homeotropic alignment liquid crystal layer on the alignment substrate to the thermoplastic polymer film, the adhesive has a sufficient adhesive force to the liquid crystal layer and the thermoplastic polymer film, and the liquid crystal As long as the optical properties of the layer are not impaired, there is no particular limitation. For example, acrylic resin-based, methacrylic resin-based, epoxy resin-based, ethylene-vinyl acetate copolymer system, rubber system, urethane system, polyvinyl ether system and Various reactive types such as a mixture system, a thermosetting type and / or a photocurable type, and an electron beam curable type can be exemplified.

前記反応性のものの反応(硬化)条件は、構成する成分、粘度や反応温度等の条件により変化するため、それぞれに適した条件を選択して行えばよい。例えば、光硬化型の場合は、好ましくは各種の公知の光開始剤を添加し、メタルハライドランプ、高圧水銀灯、低圧水銀灯、キセノンランプ、アークランプ、レーザー、シンクロトロン放射光源などの光源からの光を照射し、反応を行わせればよい。単位面積(1平方センチメートル)当たりの照射量としては、積算照射量として通常1〜2000mJ、好ましくは10〜1000mJの範囲である。ただし、光開始剤の吸収領域と光源のスペクトルが著しく異なる場合や、あるいは反応性の化合物自身に光源波長の吸収能がある場合などはこの限りではない。これらの場合には、適当な光増感剤や、あるいは吸収波長の異なる2種以上の光開始剤を混合して用いるなどの方法を採ることも出来る。電子線硬化型の場合の加速電圧は、通常10kV〜200kV、好ましくは50kV〜100kVである。   Since the reaction (curing) conditions for the reactive substances vary depending on the components, viscosity, reaction temperature, and the like, the conditions suitable for each may be selected. For example, in the case of a photo-curing type, various known photoinitiators are preferably added, and light from a light source such as a metal halide lamp, a high-pressure mercury lamp, a low-pressure mercury lamp, a xenon lamp, an arc lamp, a laser, or a synchrotron radiation source is used. Irradiation may be performed to cause the reaction. The amount of irradiation per unit area (one square centimeter) is usually in the range of 1 to 2000 mJ, preferably 10 to 1000 mJ as the integrated irradiation amount. However, this is not the case when the absorption region of the photoinitiator and the spectrum of the light source are significantly different, or when the reactive compound itself has the ability to absorb the light source wavelength. In these cases, an appropriate photosensitizer or a method of using a mixture of two or more photoinitiators having different absorption wavelengths can be used. The acceleration voltage in the case of the electron beam curable type is usually 10 kV to 200 kV, preferably 50 kV to 100 kV.

接着剤層の形成は、前記の液晶層の形成と同様に行ってもよく、またシリコーン等の易剥離層を設けた適当な基板上に前記の接着剤層を形成したいわゆるノンキャリア型接着剤を用いてもよい。ホメオトロピック配向液晶層と熱可塑性高分子フィルムとの接着は強度を向上させる、接着界面に空気の残存による泡の発生を防止する、などのためにラミネーター、ロール、加圧器等を用いて加圧、加熱等を加えてもよい。   The adhesive layer may be formed in the same manner as the liquid crystal layer, or a so-called non-carrier type adhesive in which the adhesive layer is formed on a suitable substrate provided with an easily peelable layer such as silicone. May be used. Pressurization using a laminator, roll, pressurizer, etc. to improve the strength of the homeotropic alignment liquid crystal layer and the thermoplastic polymer film, to prevent the generation of bubbles due to residual air at the bonding interface, etc. Heating or the like may be added.

接着剤層の厚さは、構成成分や強度や使用温度などにより異なるが、通常1〜50μm、好ましくは2〜30μm、さらに好ましくは3〜10μmである。この範囲外では接着強度が不足したり、端部よりの滲み出しなどがあったりして好ましくない。   Although the thickness of an adhesive bond layer changes with structural components, intensity | strength, use temperature, etc., it is 1-50 micrometers normally, Preferably it is 2-30 micrometers, More preferably, it is 3-10 micrometers. Outside this range, the adhesive strength is insufficient, or bleeding from the end is not preferable.

また、液晶層と熱可塑性高分子フィルムの接着性を改善するために、液晶層もしくは熱可塑性高分子フィルムに表面処理を施しても良い。また、熱可塑性高分子液晶フィルム上に易接着層を設けても良い。   In order to improve the adhesion between the liquid crystal layer and the thermoplastic polymer film, the liquid crystal layer or the thermoplastic polymer film may be subjected to a surface treatment. Moreover, you may provide an easily bonding layer on a thermoplastic polymer liquid crystal film.

本発明に使用される熱可塑性高分子フィルムは、単独で、または後述する製造方法(II)における積層体(A)の形態で表面処理を施しておくのが好ましい。
表面処理は、熱可塑性高分子フィルムに適した方法を用いればよく、かかる方法としては、コロナ放電処理、火炎処理、低圧UV照射、プラズマ処理等を挙げることができ、より好ましくは、シクロオレフィン系ポリマーを用いた場合は、コロナ放電処理が好ましい。
The thermoplastic polymer film used in the present invention is preferably surface-treated alone or in the form of a laminate (A) in the production method (II) described later.
For the surface treatment, a method suitable for a thermoplastic polymer film may be used, and examples of such a method include corona discharge treatment, flame treatment, low-pressure UV irradiation, plasma treatment, and the like. When a polymer is used, corona discharge treatment is preferable.

前記のコロナ放電処理も通常の条件でよく、例えば、接着剤と接する面に施す。処理条件としては、粘・接着剤と接する面の性情やコロナ処理装置等により異なるが、例えばエネルギー密度として1〜300W・min/mが好適である。コロナ放電処理を施すことによって表面張力は増大するが、40dyn/cm以上に高くしておくことが望ましい。 The corona discharge treatment may be performed under normal conditions, for example, on the surface in contact with the adhesive. The treatment conditions may vary depending tacky adhesive in contact Seijo or corona treatment apparatus such as a surface, for example 1~300W · min / m 2 as the energy density is preferred. The surface tension is increased by performing the corona discharge treatment, but it is desirable to increase the surface tension to 40 dyn / cm or more.

次に本発明の位相差フィルムの製造方法について詳細に説明する。
本発明で得られる位相差フィルムの製造方法は、以下の製造方法(I)〜(III)の3通りから選ばれる。
[A]製造方法(I)
(1)熱可塑性高分子フィルムの上に、正の一軸性を示す液晶性組成物がホメオトロピック配向を形成するための配向層を形成する第1工程、
(2)配向層上に、正の一軸性を示す液晶性組成物の層を塗布し、該層をホメオトロピック配向させた後、配向を固定化したホメオトロピック配向液晶層を形成させて、熱可塑性高分子フィルム/配向層/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層フィルムを得る第2工程、
(3)前記の熱可塑性高分子フィルム/配向層/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層フィルムを延伸して、位相差フィルムを得る第3工程、
の各工程から少なくともなり、前記式(カ)で定義される合計Nz値が、合計Nz<1.0を満たす位相差フィルムの製造方法。
Next, the manufacturing method of the retardation film of this invention is demonstrated in detail.
The method for producing the retardation film obtained in the present invention is selected from the following three production methods (I) to (III).
[A] Manufacturing method (I)
(1) a first step in which an alignment layer for forming a homeotropic alignment is formed on a thermoplastic polymer film by a liquid crystalline composition exhibiting positive uniaxiality;
(2) On the alignment layer, a layer of a liquid crystalline composition exhibiting positive uniaxiality is applied, and after homeotropic alignment of the layer, a homeotropic alignment liquid crystal layer having a fixed alignment is formed, A second step of obtaining a laminated film comprising a plastic polymer film / alignment layer / homeotropic alignment liquid crystal layer;
(3) a third step of obtaining a retardation film by stretching a laminated film comprising the thermoplastic polymer film / alignment layer / homeotropic alignment liquid crystal layer;
A method for producing a retardation film comprising at least each of the steps, wherein the total Nz value defined by the formula (f) satisfies the total Nz <1.0.

[B]製造方法(II)
(1)配向基板上に、正の一軸性を示す液晶性組成物の層を塗布し、該層をホメオトロピック配向させた後、配向を固定化したホメオトロピック配向液晶層を形成させて、配向基板/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層体(A)を得る第1工程、
(2)前記積層体(A)のホメオトロピック配向液晶層側を、接着剤層1を介して、熱可塑性高分子フィルムと接着せしめた後、配向基板を剥離してホメオトロピック配向液晶層を前記熱可塑性高分子フィルムに転写し、熱可塑性高分子フィルム/接着剤層1/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層体(B)を得る第2工程、
(3)前記の熱可塑性高分子フィルム/接着剤層1/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層体(B)を延伸して、位相差フィルムを得る第3工程、
の各工程から少なくともなり、前記式(カ)で定義される合計Nz値が、合計Nz<1.0を満たす位相差フィルムの製造方法。
[B] Production method (II)
(1) A layer of a liquid crystalline composition exhibiting positive uniaxiality is applied on an alignment substrate, the layer is homeotropically aligned, and then a homeotropic alignment liquid crystal layer with a fixed alignment is formed to align the layer. A first step of obtaining a laminate (A) comprising a substrate / homeotropic alignment liquid crystal layer;
(2) After adhering the homeotropic alignment liquid crystal layer side of the laminate (A) to the thermoplastic polymer film via the adhesive layer 1, the alignment substrate is peeled off to form the homeotropic alignment liquid crystal layer. A second step of transferring to a thermoplastic polymer film to obtain a laminate (B) comprising a thermoplastic polymer film / adhesive layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer;
(3) A third step of obtaining a retardation film by stretching the laminate (B) comprising the thermoplastic polymer film / adhesive layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer.
A method for producing a retardation film comprising at least each of the steps, wherein the total Nz value defined by the formula (f) satisfies the total Nz <1.0.

[C]製造方法(III)
(1)配向基板上に、正の一軸性を示す液晶性組成物の層を塗布し、該層をホメオトロピック配向させた後、配向を固定化したホメオトロピック配向液晶層を形成させて、配向基板/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層体(A)を得る第1工程、
(2)前記の配向基板/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層体(A)を延伸して、積層体(C)を得る第2工程、
(3)前記積層体(C)のホメオトロピック配向液晶層側を、接着剤層1を介して、熱可塑性高分子フィルムと接着せしめた後、配向基板/ホメオトロピック配向液晶層を前記熱可塑性高分子フィルムに転写した後、配向基板を剥離して、熱可塑性高分子フィルム/接着剤層1/ホメオトロピック配向液晶層からなる位相差フィルムを得る第3工程、
の各工程から少なくともなり、前記式(カ)で定義される合計Nz値が、合計Nz<1.0を満たす位相差フィルムの製造方法。
[C] Production method (III)
(1) A layer of a liquid crystalline composition exhibiting positive uniaxiality is applied on an alignment substrate, the layer is homeotropically aligned, and then a homeotropic alignment liquid crystal layer with a fixed alignment is formed to align the layer. A first step of obtaining a laminate (A) comprising a substrate / homeotropic alignment liquid crystal layer;
(2) a second step of obtaining a laminate (C) by stretching the laminate (A) comprising the alignment substrate / homeotropic alignment liquid crystal layer;
(3) After the homeotropic alignment liquid crystal layer side of the laminate (C) is bonded to the thermoplastic polymer film via the adhesive layer 1, the alignment substrate / homeotropic alignment liquid crystal layer is bonded to the thermoplastic high-molecular layer. A third step of obtaining a retardation film comprising a thermoplastic polymer film / adhesive layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer after peeling the alignment substrate after transferring to the molecular film;
A method for producing a retardation film comprising at least each of the steps, wherein the total Nz value defined by the formula (f) satisfies the total Nz <1.0.

製造方法(I)について説明する。
まず、第1工程について説明する。
前述した熱可塑性高分子フィルム上に、液晶性組成物がホメオトロピック配向を形成する配向層を形成すればよく、かかる形成方法として前述の物理的処理や化学的処理等から用いる熱可塑性高分子フィルムに適した処理を行えばよい。
次いで、第2工程の製造方法について説明する。
第1工程で製造した配向層上に、正の一軸性を示す液晶性組成物の塗膜を適切な方法で形成し、必要に応じて溶媒等を除去し、加熱等により液晶性組成物の配向を完成せしめ、用いた液晶性組成物に適した手段により液晶性組成物のホメオトロピック配向を固定化する。かくして、熱可塑性高分子フィルム/配向層/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層体が得られる。
次いで第3工程として、前記積層体を延伸することで本発明の位相差フィルムを得ることが出来る。
Manufacturing method (I) is demonstrated.
First, the first step will be described.
An alignment layer in which the liquid crystalline composition forms homeotropic alignment may be formed on the above-described thermoplastic polymer film, and as such a forming method, the thermoplastic polymer film used from the above-described physical treatment or chemical treatment is used. Processing suitable for the above may be performed.
Next, the manufacturing method in the second step will be described.
On the alignment layer produced in the first step, a coating film of a liquid crystalline composition exhibiting positive uniaxiality is formed by an appropriate method, the solvent is removed as necessary, and the liquid crystalline composition is heated by heating or the like. The alignment is completed, and the homeotropic alignment of the liquid crystalline composition is fixed by means suitable for the liquid crystalline composition used. Thus, a laminate composed of thermoplastic polymer film / alignment layer / homeotropic alignment liquid crystal layer is obtained.
Next, as the third step, the retardation film of the present invention can be obtained by stretching the laminate.

得られた位相差フィルムは、表面保護のため、透光性オーバーコート層を設けたり、一時的な表面保護フィルムを貼合しても良い。ここで透光性オーバーコートとしては、前述の接着剤から適宜選定することも出来る。   The obtained retardation film may be provided with a translucent overcoat layer or a temporary surface protective film may be bonded to protect the surface. Here, the translucent overcoat can be appropriately selected from the aforementioned adhesives.

延伸方法としては、例えば、前記積層体を長手方向に一軸延伸する自由端縦延伸、フィルムの長手方向を固定した状態で幅方向に延伸する固定端横延伸、長手方向及び幅方向の両方向に延伸を逐次または同時に行う二軸延伸などの方法が挙げられる。
延伸は、通常加熱しながら行われ、加熱温度は一般的に100〜250℃であるが、好ましくは120〜250℃、より好ましくは130〜200℃である。加熱温度が100℃以下の場合は、延伸の際にフィルムにクラックが入る虞があり、また250℃以上の場合は所望の位相差が得られない虞があり好ましくない。
Stretching methods include, for example, free end longitudinal stretching in which the laminate is uniaxially stretched in the longitudinal direction, fixed end lateral stretching in which the film is stretched in the width direction, and stretching in both the longitudinal direction and the width direction. Examples of the method include biaxial stretching in which these are sequentially or simultaneously performed.
Stretching is usually performed while heating, and the heating temperature is generally 100 to 250 ° C, preferably 120 to 250 ° C, more preferably 130 to 200 ° C. When the heating temperature is 100 ° C. or lower, the film may crack during stretching, and when the heating temperature is 250 ° C. or higher, a desired phase difference may not be obtained.

前記一軸あるいは二軸延伸を行う場合、延伸倍率は通常1.01倍以上3.0倍以下、好ましくは1.03倍以上2.0倍以下、さらに好ましくは1.05倍以上1.6倍以下とすることができる。延伸倍率が1.01倍未満であると延伸による効果が十分でなくフィルムのホメオトロピック配向液晶層の屈折率構造に近い構造にしかならないおそれがあるため好ましくない。延伸倍率が3.0倍より大きい時は、延伸むらのために不均一な屈折率構造となってしまうか液晶層にクラックが入るおそれがある。   When the uniaxial or biaxial stretching is performed, the stretching ratio is usually 1.01 to 3.0 times, preferably 1.03 to 2.0 times, more preferably 1.05 to 1.6 times. It can be as follows. When the draw ratio is less than 1.01, the effect of stretching is not sufficient, and there is a possibility that the film has a structure close to the refractive index structure of the homeotropic alignment liquid crystal layer of the film. When the draw ratio is larger than 3.0 times, there is a possibility that a non-uniform refractive index structure is formed due to uneven drawing or cracks occur in the liquid crystal layer.

次に、製造方法(II)について説明する。
まず、第1工程である積層体(A)の製造方法について説明する。
適宜な処理等によりホメオトロピック配向能を有する配向基板上に、正の一軸性を示す液晶性組成物の塗膜を適切な方法で形成し、必要に応じて溶媒等を除去し、液晶性組成物層をホメオトロピック配向させ、用いた液晶性組成物に適した手段で該配向を固定化する。かくして配向基板/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層体(A)を得ることが出来る。
次いで、第2工程の製造方法について説明する。
前記積層体(A)のホメオトロピック配向液晶層側を、接着剤層1を介して、熱可塑性高分子フィルムと密着した後、必要により接着剤層1を反応(硬化)させた後、配向基板を剥離してホメオトロピック配向液晶層を熱可塑性高分子フィルムに転写する。かくして熱可塑性高分子フィルム/接着剤層1/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層体(B)を得ることが出来る。
次いで第3工程として、前記積層体(B)を延伸することで本発明の位相差フィルムを得ることが出来る。なお、延伸条件は製造方法(I)と同様でよい。
かくして、本発明の位相差フィルムを得ることができる。
Next, production method (II) will be described.
First, the manufacturing method of the laminated body (A) which is a 1st process is demonstrated.
Form a coating film of a liquid crystalline composition exhibiting positive uniaxiality on an alignment substrate having homeotropic alignment ability by an appropriate process, etc., by removing the solvent, etc. The material layer is homeotropically aligned, and the alignment is fixed by means suitable for the liquid crystal composition used. Thus, a laminate (A) composed of an alignment substrate / homeotropic alignment liquid crystal layer can be obtained.
Next, the manufacturing method in the second step will be described.
After the homeotropic alignment liquid crystal layer side of the laminate (A) is in close contact with the thermoplastic polymer film via the adhesive layer 1, the adhesive layer 1 is reacted (cured) if necessary, and then the alignment substrate Then, the homeotropic alignment liquid crystal layer is transferred to the thermoplastic polymer film. Thus, a laminate (B) comprising a thermoplastic polymer film / adhesive layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer can be obtained.
Next, as the third step, the retardation film of the present invention can be obtained by stretching the laminate (B). The stretching conditions may be the same as in production method (I).
Thus, the retardation film of the present invention can be obtained.

また、得られた位相差フィルムは、表面保護のため、透光性オーバーコート層を設けたり、一時的な表面保護フィルムを貼合しても良い。ここで透光性オーバーコートとしては、前述の接着剤から選定することも出来る。
また本発明では、ホメオトロピック配向液晶層を接着剤層を介して繰り返し積層することにより、ホメオトロピック配向液晶層の層を複数、積層することも可能である。
Moreover, the obtained retardation film may provide a translucent overcoat layer for surface protection, or may bond a temporary surface protection film. Here, the translucent overcoat can be selected from the aforementioned adhesives.
In the present invention, a plurality of homeotropic alignment liquid crystal layers can be stacked by repeatedly stacking homeotropic alignment liquid crystal layers with an adhesive layer interposed therebetween.

次に、製造方法(III)について説明する。
まず、第1工程である積層体(A)の製造方法については、製造方法(II)と同様である。
次いで第2工程として、前記積層体(A)を延伸することで、延伸した配向基板/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層体(C)を得ることが出来る。なお、延伸条件は製造方法(I)と同様でよい。
次いで第3工程として、前記積層体(C)のホメオトロピック配向液晶層側を、接着剤層1を介して、熱可塑性高分子フィルムと密着した後、必要により接着剤層1を反応(硬化)させた後、配向基板を剥離してホメオトロピック配向液晶層を熱可塑性高分子フィルムに転写する。
かくして、本発明の位相差フィルムを得ることができる。
Next, production method (III) will be described.
First, about the manufacturing method of the laminated body (A) which is a 1st process, it is the same as that of manufacturing method (II).
Next, as a second step, the laminate (C) comprising the oriented substrate / homeotropic alignment liquid crystal layer can be obtained by stretching the laminate (A). The stretching conditions may be the same as in production method (I).
Next, as a third step, the homeotropic alignment liquid crystal layer side of the laminate (C) is adhered to the thermoplastic polymer film via the adhesive layer 1, and then the adhesive layer 1 is reacted (cured) as necessary. Then, the alignment substrate is peeled off, and the homeotropic alignment liquid crystal layer is transferred to the thermoplastic polymer film.
Thus, the retardation film of the present invention can be obtained.

また、得られた位相差フィルムは、表面保護のため、透光性オーバーコート層を設けたり、一時的な表面保護フィルムを貼合しても良い。ここで透光性オーバーコートとしては、前述の接着剤から選定することも出来る。   Moreover, the obtained retardation film may provide a translucent overcoat layer for surface protection, or may bond a temporary surface protection film. Here, the translucent overcoat can be selected from the aforementioned adhesives.

上記の製造方法において形成される延伸前のホメオトロピック配向液晶層は、該液晶層の厚さをd3、液晶層面内の主屈折率をnx3,ny3、厚さ方向の主屈折率をnz3、かつ、nx3≧ny3とした場合、面内の位相差値(Re3)を、Re3=(nx3−ny3)×d3[nm]、厚さ方向の位相差値(Rth3)を、Rth3=(nx3−nz3)×d3[nm]としたとき、Re3およびRth3は、使用する用途や、また液晶表示装置の視角改良フィルムとして使用する場合においても液晶表示装置の方式や種々の光学パラメーターに依存することから一概には言えないが、550nmの単色光に対して、Re3は、通常0nm〜50nm、好ましくは0nm〜30nm、さらに好ましくは0nm〜10nmの範囲であり、かつ、Rth3は、通常−600〜−30nm、好ましくは−400〜−50nm、さらに好ましくは−400〜−100nmに制御されたものである。   The homeotropic alignment liquid crystal layer before stretching formed in the above production method has a thickness of the liquid crystal layer d3, a main refractive index in the liquid crystal layer plane of nx3, ny3, a main refractive index in the thickness direction of nz3, and , Nx3 ≧ ny3, the in-plane retardation value (Re3) is Re3 = (nx3-ny3) × d3 [nm], and the thickness direction retardation value (Rth3) is Rth3 = (nx3-nz3). ) × d3 [nm], Re3 and Rth3 are general because they depend on the type of liquid crystal display device and various optical parameters when used as a viewing angle improving film of a liquid crystal display device. However, for monochromatic light of 550 nm, Re3 is usually in the range of 0 nm to 50 nm, preferably 0 nm to 30 nm, more preferably 0 nm to 10 nm, and , Rth3 is usually controlled to be −600 to −30 nm, preferably −400 to −50 nm, and more preferably −400 to −100 nm.

前述のRe3およびRth3は、当該液晶層の光学位相差を垂直入射から傾けた角度で測定することによって定量化することができる。ホメオトロピック配向液晶層の場合、この位相差値は垂直入射について対称的である。光学位相差の測定には数種の方法を利用することができ、例えば自動複屈折測定装置(王子計測機器(株)製)および偏光顕微鏡を利用することができる。このホメオトロピック配向液晶層はクロスニコル偏光子間で黒色に見える。このようにしてホメオトロピック配向性を評価した。   The aforementioned Re3 and Rth3 can be quantified by measuring the optical phase difference of the liquid crystal layer at an angle inclined from normal incidence. In the case of homeotropic alignment liquid crystal layers, this retardation value is symmetric with respect to normal incidence. Several methods can be used for measuring the optical phase difference. For example, an automatic birefringence measuring apparatus (manufactured by Oji Scientific Instruments) and a polarizing microscope can be used. This homeotropic alignment liquid crystal layer appears black between the crossed Nicol polarizers. Thus, homeotropic orientation was evaluated.

本発明の位相差フィルムの構成は、上記のようなNz<1を満たす位相差フィルムを備えていれば特に限定されず、各種光学用途に応じて、前記位相差フィルムのみからなるものを単独で使用しても良いし、他の光学部材と組み合わせた構成のものを使用しても良い   The configuration of the retardation film of the present invention is not particularly limited as long as the retardation film satisfying Nz <1 as described above is provided, and according to various optical uses, the retardation film alone is used alone. You may use it, and you may use the thing combined with other optical members.

本発明の偏光板は、前記位相差フィルムと偏光素子とが積層されたものである。位相差フィルムと偏光素子とを備えていれば、その他の構成については特に制限は無い。位相差フィルムと偏光素子とは、直接貼り合わされてもよく、他の部材を介して積層されても良い。   The polarizing plate of the present invention is obtained by laminating the retardation film and a polarizing element. As long as the retardation film and the polarizing element are provided, there is no particular limitation on the other configurations. The retardation film and the polarizing element may be bonded directly or may be laminated via another member.

本発明に使用できる偏光素子は、特に制限されず、各種のものを使用できる。偏光素子としては、たとえば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させたもの、ポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等のポリエン系配向フィルム等があげられる。これらのなかでもポリビニルアルコール系フィルムを延伸して二色性材料(沃素、染料)を吸着・配向したものが好適に用いられる。偏光素子の厚さも特に制限されないが、5〜80μm程度が一般的である。   The polarizing element that can be used in the present invention is not particularly limited, and various types can be used. Examples of polarizing elements include hydrophilic polymer films such as polyvinyl alcohol films, partially formalized polyvinyl alcohol films, and ethylene / vinyl acetate copolymer partially saponified films, and two colors such as iodine and dichroic dyes. And polyene-based oriented films such as those obtained by adsorbing an active substance, polyvinyl chloride dehydrochlorinated products, and the like. Among these, those obtained by stretching a polyvinyl alcohol film and adsorbing and orienting a dichroic material (iodine, dye) are preferably used. The thickness of the polarizing element is not particularly limited, but is generally about 5 to 80 μm.

ポリビニルアルコール系フィルムをヨウ素で染色し一軸延伸した偏光素子は、たとえば、ポリビニルアルコールをヨウ素の水溶液に浸漬することによって染色し、元長の3〜7倍に延伸することで作製することができる。必要に応じてホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液に浸漬することもできる。さらに必要に応じて染色の前にポリビニルアルコール系フィルムを水に浸漬して水洗してもよい。ポリビニルアルコール系フィルムを水洗することでポリビニルアルコール系フィルム表面の汚れやブロッキング防止剤を洗浄することができるほかに、ポリビニルアルコール系フィルムを膨潤させることで染色のムラなどの不均一を防止する効果もある。延伸はヨウ素で染色した後に行っても良いし、染色しながら延伸してもよし、また延伸してからヨウ素で染色してもよい。ホウ酸やヨウ化カリウムなどの水溶液中や水浴中でも延伸することができる。   A polarizing element in which a polyvinyl alcohol film is dyed with iodine and uniaxially stretched can be produced, for example, by dyeing polyvinyl alcohol in an aqueous solution of iodine and stretching it 3 to 7 times the original length. If necessary, it can be immersed in an aqueous solution of boric acid or potassium iodide. Further, if necessary, the polyvinyl alcohol film may be immersed in water and washed before dyeing. In addition to washing the polyvinyl alcohol film surface with dirt and anti-blocking agents by washing the polyvinyl alcohol film with water, it also has the effect of preventing unevenness such as uneven coloring by swelling the polyvinyl alcohol film. is there. Stretching may be performed after dyeing with iodine, may be performed while dyeing, or may be dyed with iodine after stretching. The film can be stretched in an aqueous solution of boric acid or potassium iodide or in a water bath.

偏光素子の一方の面に設けられる透光性保護フィルムとしては、光学的に等方な基板が好ましく、例えばフジタック(富士フイルム社製品)やコニカタック(コニカミノルタオプト社製品)などのトリアセチルセルロース(TAC)フィルム、アートンフィルム(JSR社製品)やゼオノアフィルム、ゼオネックスフィルム(日本ゼオン社製品)などのシクロオレフィン系ポリマー、TPXフィルム(三井化学社製品)、アクリプレンフィルム(三菱レーヨン社製品)が挙げられるが、偏光板とした場合の平面性、耐熱性や耐湿性などからトリアセチルセルロース、シクロオレフィン系ポリマーが好ましい。透光性保護フィルムの厚さは、一般には200μm以下であり、1〜100μmが好ましい。特に5〜50μmとするのが好ましい。   As the translucent protective film provided on one surface of the polarizing element, an optically isotropic substrate is preferable, for example, triacetylcellulose such as Fujitac (product of Fujifilm) or Konicatak (product of Konica Minolta Opto). Cycloolefin polymers such as (TAC) film, Arton film (product of JSR), ZEONOR film, ZEONEX film (product of Nippon Zeon), TPX film (product of Mitsui Chemicals), Acryprene film (product of Mitsubishi Rayon) However, triacetyl cellulose and cycloolefin polymers are preferable from the viewpoint of flatness, heat resistance, moisture resistance, and the like when a polarizing plate is used. Generally the thickness of a translucent protective film is 200 micrometers or less, and 1-100 micrometers is preferable. In particular, the thickness is preferably 5 to 50 μm.

透光性保護フィルムとしては、表面にハードコート層や反射防止処理、スティッキング防止や、光拡散ないしアンチグレアを目的とした処理を施したものを用いることができる。
ハードコート処理は偏光板表面の傷付き防止などを目的に施されるものであり、例えばアクリル系、シリコーン系などの適宜な紫外線硬化型樹脂による硬度や滑り特性等に優れる硬化皮膜を当該保護フィルムの表面に付加する方式などにて形成することができる。反射防止処理は偏光板表面での外光の反射防止を目的に施されるものであり、従来に準じた反射防止膜などの形成により達成することができる。また、スティッキング防止処理は隣接層との密着防止を目的に施される。
As the light-transmitting protective film, a film having a hard coat layer, antireflection treatment, anti-sticking, light diffusion or antiglare treatment on the surface can be used.
The hard coat treatment is performed for the purpose of preventing scratches on the surface of the polarizing plate. For example, the protective film is applied with a cured film excellent in hardness, sliding properties, etc. by an appropriate ultraviolet curable resin such as acrylic or silicone. It can be formed by a method of adding to the surface of the film. The antireflection treatment is performed for the purpose of preventing reflection of external light on the surface of the polarizing plate, and can be achieved by forming an antireflection film or the like according to the conventional art. Further, the anti-sticking treatment is performed for the purpose of preventing adhesion with an adjacent layer.

またアンチグレア処理は偏光板の表面で外光が反射して偏光板透過光の視認を阻害することの防止等を目的に施されるものであり、例えばサンドブラスト方式やエンボス加工方式による粗面化方式や透明微粒子の配合方式などの適宜な方式にて保護フィルムの表面に微細凹凸構造を付与することにより形成することができる。前記表面微細凹凸構造の形成に含有させる微粒子としては、例えば平均粒径が0.5〜50μmのシリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化錫、酸化インジウム、酸化カドミウム、酸化アンチモン等からなる導電性のこともある無機系微粒子、架橋又は未架橋のポリマー等からなる有機系微粒子などの透明微粒子が用いられる。表面微細凹凸構造を形成する場合、微粒子の使用量は、表面微細凹凸構造を形成する透明樹脂100重量部に対して一般的に2〜50重量部程度であり、5〜25重量部が好ましい。アンチグレア層は、偏光板透過光を拡散して視角などを拡大するための光拡散層(視角拡大機能など)を兼ねるものであってもよい。   The anti-glare treatment is applied for the purpose of preventing the outside light from being reflected on the surface of the polarizing plate and obstructing the visibility of the light transmitted through the polarizing plate. For example, the surface is roughened by a sandblasting method or an embossing method. It can be formed by imparting a fine concavo-convex structure to the surface of the protective film by an appropriate method such as a blending method of transparent fine particles. The fine particles to be included in the formation of the surface fine concavo-convex structure are, for example, conductive materials made of silica, alumina, titania, zirconia, tin oxide, indium oxide, cadmium oxide, antimony oxide or the like having an average particle size of 0.5 to 50 μm. In some cases, transparent fine particles such as inorganic fine particles, organic fine particles composed of a crosslinked or uncrosslinked polymer, and the like are used. When forming a surface fine uneven structure, the amount of fine particles used is generally about 2 to 50 parts by weight, preferably 5 to 25 parts by weight, based on 100 parts by weight of the transparent resin forming the surface fine uneven structure. The antiglare layer may also serve as a light diffusion layer (viewing angle expanding function or the like) for diffusing the light transmitted through the polarizing plate to expand the viewing angle.

なお、前記反射防止層、スティッキング防止層、光拡散層やアンチグレア層等は、透光性保護フィルムそのものに設けることができるほか、別途光学層として透光性保護フィルム層とは別体のものとして設けることもできる。   The antireflection layer, antisticking layer, light diffusing layer, antiglare layer, etc. can be provided on the translucent protective film itself, and separately from the translucent protective film layer as an optical layer. It can also be provided.

次に、本発明の位相差フィルムを適用する液晶表示装置について説明する。
本発明の液晶表示装置は、前記位相差フィルムを少なくとも有する。本発明の位相差フィルムを液晶セルに配置する場合には、位相差フィルムを偏光素子層と液晶セルの間に配置する、または少なくとも一方の偏光板を本発明の偏光板と置換することが必要である。
Next, a liquid crystal display device to which the retardation film of the present invention is applied will be described.
The liquid crystal display device of the present invention has at least the retardation film. When disposing the retardation film of the present invention in a liquid crystal cell, it is necessary to dispose the retardation film between the polarizing element layer and the liquid crystal cell, or to replace at least one polarizing plate with the polarizing plate of the present invention. It is.

液晶表示装置は一般的に、偏光板、液晶セル、および位相差補償板、反射層、光拡散層、バックライト、フロントライト、光制御フィルム、導光板、プリズムシート等の部材から構成されるが、本発明においては前記位相差フィルムを使用する点を除いて特に制限は無い。また位相差フィルムの使用位置は特に制限はなく、1カ所でも複数カ所でも良い。また、他の位相差板と組み合わせて使用することも出来る。   A liquid crystal display device is generally composed of a polarizing plate, a liquid crystal cell, a retardation compensator, a reflective layer, a light diffusing layer, a backlight, a front light, a light control film, a light guide plate, a prism sheet, and the like. In the present invention, there is no particular limitation except that the retardation film is used. The use position of the retardation film is not particularly limited, and may be one or a plurality of places. Moreover, it can also be used in combination with other phase difference plates.

液晶セルとしては特に制限されず、電極を備える一対の透明基板で液晶層を狭持したもの等の一般的な液晶セルが使用できる。
液晶セルを構成する前記透明基板としては、液晶層を構成する液晶性を示す材料を特定の配向方向に配向させるものであれば特に制限はない。具体的には、基板自体が液晶を配向させる性質を有していている透明基板、基板自体は配向能に欠けるが、液晶を配向させる性質を有する配向膜等をこれに設けた透明基板等がいずれも使用できる。また、液晶セルの電極は、公知のものが使用できる。通常、液晶層が接する透明基板の面上に設けることができ、配向膜を有する基板を使用する場合は、基板と配向膜との間に設けることができる。
The liquid crystal cell is not particularly limited, and a general liquid crystal cell such as a liquid crystal layer sandwiched between a pair of transparent substrates provided with electrodes can be used.
The transparent substrate constituting the liquid crystal cell is not particularly limited as long as the liquid crystal material constituting the liquid crystal layer is aligned in a specific alignment direction. Specifically, a transparent substrate in which the substrate itself has a property of orienting liquid crystals, a transparent substrate in which an alignment film having the property of orienting liquid crystals is provided, but the substrate itself lacks the alignment ability. Either can be used. Moreover, a well-known thing can be used for the electrode of a liquid crystal cell. Usually, it can be provided on the surface of the transparent substrate in contact with the liquid crystal layer, and when a substrate having an alignment film is used, it can be provided between the substrate and the alignment film.

前記液晶層を形成する液晶性を示す材料としては、特に制限されず、各種の液晶セルを構成し得る通常の各種低分子液晶物質、高分子液晶物質およびこれらの混合物が挙げられる。また、これらに液晶性を損なわない範囲で色素やカイラル剤、非液晶性物質等を添加することもできる。   The material exhibiting liquid crystallinity for forming the liquid crystal layer is not particularly limited, and examples thereof include various ordinary low-molecular liquid crystal substances, polymer liquid crystal substances, and mixtures thereof that can constitute various liquid crystal cells. In addition, a dye, a chiral agent, a non-liquid crystal substance, or the like can be added to these as long as liquid crystallinity is not impaired.

前記液晶セルは、前記電極基板および液晶層の他に、後述する各種の方式の液晶セルとするのに必要な各種の構成要素を備えていても良い。
前記液晶セルの方式としては、TN(Twisted Nematic)方式,STN(Super Twisted Nematic)方式,ECB(Electrically Controlled Birefringence)方式,IPS(In-Plane Switching)方式,VA(Vertical Alignment)方式,OCB(Optically Compensated Birefringence)方式,HAN(Hybrid Aligned Nematic)方式、ASM(Axially Symmetric Aligned Microcell)方式,ハーフトーングレイスケール方式,ドメイン分割方式,あるいは強誘電性液晶,反強誘電性液晶を利用した表示方式等の各種の方式が挙げられる。
また、液晶セルの駆動方式も特に制限はなく、STN−LCD等に用いられるパッシブマトリクス方式、並びにTFT(Thin Film Transistor)電極、TFD(Thin Film Diode)電極等の能動電極を用いるアクティブマトリクス方式、プラズマアドレス方式等のいずれの駆動方式であっても良い。
In addition to the electrode substrate and the liquid crystal layer, the liquid crystal cell may include various components necessary for forming various types of liquid crystal cells described later.
As the liquid crystal cell system, TN (Twisted Nematic) system, STN (Super Twisted Nematic) system, ECB (Electrically Controlled Birefringence) system, IPS (In-Plane Switching) system, VA (Vertical Alignment) system, OCB (Optically Compensated Birefringence (HAN), Hybrid Aligned Nematic (HAN), ASM (Axially Symmetric Aligned Microcell), halftone gray scale, domain division, or display using ferroelectric or antiferroelectric liquid crystal There are various methods.
Also, the liquid crystal cell driving method is not particularly limited, and a passive matrix method used for STN-LCDs, etc., and an active matrix method using active electrodes such as TFT (Thin Film Transistor) electrodes and TFD (Thin Film Diode) electrodes, Any driving method such as a plasma addressing method may be used.

前記液晶表示装置に用いる位相差補償板としては、透明性と均一性に優れたものであれば特に制限されないが、高分子延伸フィルムや、液晶からなる光学補償フィルムが好ましく使用できる。高分子延伸フィルムとしては、セルロース系、ポリカーボネート系、ポリアリレート系、ポリスルフォン系、ポリアクリル系、ポリエーテルスルフォン系、シクロオレフィン系ポリマー等からなる1軸又は2軸位相差フィルムを例示することができる。中でもポリカーボネート系やシクロオレフィン系ポリマーがコスト面およびフィルムの均一性から好ましい。
また、ここで言う液晶からなる光学補償フィルムとは、液晶を配向させてその配向状態から生じる光学異方性を利用できるフィルムであれば特に制限されるものではない。例えばネマチック液晶やディスコチック液晶、スメクチック液晶等を利用した各種光学機能性フィルム等、公知のものを使用することができる。
ここに例示した位相差補償板は、液晶表示装置を構成するにあたり、1枚のみの使用でも良いし、複数枚使用しても良い。また、高分子延伸フィルムと、液晶からなる光学補償フィルムの両方を使用することもできる。
The retardation compensation plate used in the liquid crystal display device is not particularly limited as long as it has excellent transparency and uniformity, but a polymer stretched film or an optical compensation film made of liquid crystal can be preferably used. Examples of the stretched polymer film include uniaxial or biaxial retardation films made of cellulose, polycarbonate, polyarylate, polysulfone, polyacryl, polyether sulfone, cycloolefin polymer, and the like. it can. Of these, polycarbonate-based and cycloolefin-based polymers are preferable from the viewpoint of cost and film uniformity.
In addition, the optical compensation film made of liquid crystal is not particularly limited as long as it is a film that can utilize the optical anisotropy generated from the alignment state by aligning the liquid crystal. For example, known materials such as various optical functional films using nematic liquid crystal, discotic liquid crystal, smectic liquid crystal and the like can be used.
The phase difference compensator exemplified here may be used alone or in a plurality of sheets when constituting a liquid crystal display device. Further, both a polymer stretched film and an optical compensation film made of liquid crystal can be used.

前記反射層としては、特に制限されず、アルミニウム、銀、金、クロム、白金等の金属やそれらを含む合金、酸化マグネシウム等の酸化物、誘電体の多層膜、選択反射を示す液晶又は、これらの組み合わせ等を例示することができる。これら反射層は平面であっても良く、また曲面であっても良い。さらに反射層は、凹凸形状など表面形状に加工を施して拡散反射性を持たせたもの、液晶セルの観察者側と反対側の前記電極基板上の電極を兼備させたもの、反射層の厚みを薄くしたり、穴をあける等の加工を施すことで光を一部透過させるようにした半透過反射層であっても良く、またそれらを組み合わせたものであっても良い。   The reflective layer is not particularly limited, and is a metal such as aluminum, silver, gold, chromium, or platinum, an alloy containing them, an oxide such as magnesium oxide, a dielectric multilayer film, a liquid crystal exhibiting selective reflection, or these. The combination of these can be illustrated. These reflective layers may be flat or curved. In addition, the reflective layer is processed to have a surface shape such as a concavo-convex shape so as to have diffuse reflectivity, the liquid crystal cell is combined with an electrode on the electrode substrate opposite to the observer side, and the thickness of the reflective layer It may be a semi-transmissive reflective layer in which light is partially transmitted by thinning or forming a hole or the like, or a combination thereof.

前記光拡散層は、入射光を等方的あるいは異方的に拡散させる性質を有するものであれば、特に制限はない。例えば2種以上の領域からなり、その領域間に屈折率差をもつものや、表面形状に凹凸を付けたものが挙げられる。前記2種以上の領域からなり、その領域間に屈折率差をもつものとしては、マトリックス中にマトリックスとは異なる屈折率を有する粒子を分散させたものが例示される。前記拡散層はそれ自身が粘接着性を有するものであっても良い。
前記光拡散層の膜厚は、特に制限されるものではないが、通常10μm以上500μm以下であることが望ましい。
また光拡散層の全光線透過率は、50%以上であることが好ましく、特に70%以上であることが好ましい。さらに当該光拡散層のヘイズ値は、通常10〜95%であり、好ましくは40〜90%であり、さらに好ましくは60〜90%であることが望ましい。
The light diffusion layer is not particularly limited as long as it has a property of diffusing incident light isotropically or anisotropically. For example, it may be composed of two or more regions, with a difference in refractive index between the regions, or with surface irregularities. Examples of the two or more regions having a refractive index difference between the regions include those in which particles having a refractive index different from that of the matrix are dispersed in the matrix. The diffusion layer itself may have an adhesive property.
The film thickness of the light diffusing layer is not particularly limited, but is usually preferably 10 μm or more and 500 μm or less.
Further, the total light transmittance of the light diffusion layer is preferably 50% or more, and particularly preferably 70% or more. Further, the haze value of the light diffusion layer is usually 10 to 95%, preferably 40 to 90%, and more preferably 60 to 90%.

前記バックライト、フロントライト、光制御フィルム、導光板、プリズムシートとしては、特に制限されず公知のものを使用することができる。   The backlight, front light, light control film, light guide plate, and prism sheet are not particularly limited, and known ones can be used.

本発明の液晶表示装置は、前記した構成部材以外にも他の構成部材を付設することができる。例えば、カラーフィルターを本発明の液晶表示装置に付設することにより、色純度の高いマルチカラー又はフルカラー表示を行うことができるカラー液晶表示装置を作製することができる。   The liquid crystal display device of the present invention can be provided with other constituent members in addition to the constituent members described above. For example, by attaching a color filter to the liquid crystal display device of the present invention, a color liquid crystal display device capable of performing multicolor or full color display with high color purity can be manufactured.

以下に実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
なお、実施例で用いた各分析方法は以下の通りである。
(1)GPCの測定
化合物をテトラヒドロフランに溶解し、東ソー社製8020GPCシステムで、TSK−GEL SuperH1000、SuperH2000、SuperH3000、SuperH4000を直列につなぎ、溶出液としてテトラヒドロフランを用いて測定した。分子量の較正にはポリスチレンスタンダードを用いた。
(2)顕微鏡観察
オリンパス光学社製BH2偏光顕微鏡で液晶の配向状態を観察した。
(3)光学パラメータの測定
王子計測機器(株)製自動複屈折計KOBRA21ADHを用いた。
(4)膜厚測定法
SLOAN製SURFACE TEXTURE ANALYSIS SYSTEM Dektak 3030STを用いた。また、干渉波測定(日本分光(株)製 紫外・可視・近赤外分光光度計V−570)と屈折率のデータから膜厚を求める方法も併用した。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
In addition, each analysis method used in the Example is as follows.
(1) Measurement of GPC The compound was dissolved in tetrahydrofuran, and TSK-GEL SuperH1000, SuperH2000, SuperH3000, and SuperH4000 were connected in series with an 8020 GPC system manufactured by Tosoh Corporation and measured using tetrahydrofuran as an eluent. Polystyrene standards were used for molecular weight calibration.
(2) Microscope observation The alignment state of the liquid crystal was observed with an Olympus BH2 polarizing microscope.
(3) Measurement of optical parameters An automatic birefringence meter KOBRA21ADH manufactured by Oji Scientific Instruments was used.
(4) Film thickness measurement method SURFACE TEXTURE ANALYSIS SYSTEM Dektak 3030ST made by SLOAN was used. Moreover, the method of calculating | requiring a film thickness from the data of interference wave measurement (The JASCO Corporation UV / visible / near infrared spectrophotometer V-570) and refractive index data was used together.

[実施例1]
下記式(13)の液晶性ポリマーを合成した。分子量はポリスチレン換算で、Mn=8000、Mw=15000であった。なお、式(13)はブロック重合体の構造で表記しているがモノマーの構成比を表すものである。
式(13)のポリマー1.0gを、9mlのシクロヘキサノンに溶かし、暗所でトリアリルスルフォニウムヘキサフルオロアンチモネート50%プロピレンカーボネート溶液(アルドリッチ社製、試薬)0.1gを加えた後、孔径0.45μmのポリテトラフルオロエチレン製フィルターでろ過して液晶性組成物の溶液を調製した。
[Example 1]
A liquid crystal polymer of the following formula (13) was synthesized. The molecular weight was Mn = 8000 and Mw = 15000 in terms of polystyrene. Formula (13) is represented by the structure of the block polymer, but represents the composition ratio of the monomers.
After dissolving 1.0 g of the polymer of the formula (13) in 9 ml of cyclohexanone and adding 0.1 g of a triallylsulfonium hexafluoroantimonate 50% propylene carbonate solution (manufactured by Aldrich) in the dark, A liquid crystal composition solution was prepared by filtration through a 0.45 μm polytetrafluoroethylene filter.

Figure 2009288440
Figure 2009288440

配向基板は以下のようにして調製した。厚さ38μmのポリエチレンテレフタレートフィルム(PET,東レ(株)製)を15cm角に切り出し、アルキル変性ポリビニルアルコール(PVA,(株)クラレ製、MP−203)の5質量%溶液(溶媒は、水とイソプロピルアルコールの質量比1:1の混合溶媒)をスピンコート法により塗布し、50℃のホットプレートで30分乾燥した後、120℃のオーブンで10分間加熱した。   The alignment substrate was prepared as follows. A 38 μm-thick polyethylene terephthalate film (PET, manufactured by Toray Industries, Inc.) was cut into a 15 cm square, and a 5% by mass solution of alkyl-modified polyvinyl alcohol (PVA, manufactured by Kuraray Co., Ltd., MP-203) (the solvent was water and (A mixed solvent of isopropyl alcohol having a mass ratio of 1: 1) was applied by spin coating, dried on a hot plate at 50 ° C. for 30 minutes, and then heated in an oven at 120 ° C. for 10 minutes.

このようにして得られた配向基板に、前述の液晶性組成物溶液をスピンコート法により塗布した。次いで60℃のホットプレートで10分乾燥し、150℃のオーブンで2分間熱処理し、液晶性組成物を配向させた。次いで、60℃に加熱したアルミ板に試料を密着させて置き、その上から、高圧水銀灯ランプにより600mJ/cmの紫外光(ただし365nmで測定した光量)を照射して、液晶性組成物を硬化させ、PETフィルム/PVA層/液晶性組成物層からなる積層体Aを得た。 The liquid crystal composition solution described above was applied to the alignment substrate thus obtained by spin coating. Subsequently, it dried for 10 minutes with a 60 degreeC hotplate, and heat-processed for 2 minutes in 150 degreeC oven, and orientated the liquid crystalline composition. Next, the sample is placed in close contact with an aluminum plate heated to 60 ° C., and then irradiated with ultraviolet light (measured at 365 nm) of 600 mJ / cm 2 with a high-pressure mercury lamp lamp, Cured to obtain a laminate A composed of PET film / PVA layer / liquid crystal composition layer.

配向基板として用いたPETフィルムは大きな複屈折を有するため、積層体Aの形態では液晶性組成物層(ホメオトロピック配向液晶層)の光学パラメータ(Re3、Rth3等)の測定が困難なため、トリアセチルセルロース(TAC)フィルム上に次のようにして液晶性組成物層(ホメオトロピック配向液晶層)を転写した。
すなわち、PETフィルム上の液晶性組成物層(ホメオトロピック配向液晶層)上に、接着剤層1として紫外線硬化型接着剤を5μm厚となるように塗布し、TACフィルム(40μm厚)でラミネートして、TACフィルム側から紫外線を照射して接着剤を硬化させた後、PVA層およびPETフィルムを剥離し、積層体B(液晶性組成物層(ホメオトロピック配向液晶層)/接着剤層1/TACフィルム)を得た。
Since the PET film used as the alignment substrate has a large birefringence, it is difficult to measure the optical parameters (Re3, Rth3, etc.) of the liquid crystalline composition layer (homeotropic alignment liquid crystal layer) in the form of the laminate A. A liquid crystalline composition layer (homeotropic alignment liquid crystal layer) was transferred onto an acetylcellulose (TAC) film as follows.
That is, on the liquid crystal composition layer (homeotropic alignment liquid crystal layer) on the PET film, an ultraviolet curable adhesive is applied as the adhesive layer 1 so as to have a thickness of 5 μm and laminated with a TAC film (40 μm thickness). After curing the adhesive by irradiating ultraviolet rays from the TAC film side, the PVA layer and the PET film are peeled off, and the laminate B (liquid crystalline composition layer (homeotropic alignment liquid crystal layer) / adhesive layer 1 / TAC film) was obtained.

得られた積層体Bを偏光顕微鏡下で観察すると、ディスクリネーションがなくモノドメインの均一な配向で、コノスコープ観察から正の一軸性屈折率構造を有するホメオトロピック配向であることがわかった。KOBRA21ADHを用いて測定した積層体Bの面内方向の位相差値(Re)は0.5nm、厚さ方向の位相差値(Rth)は−160nmであった。なお、用いたTACフィルム単体は負の一軸性でReが−0.5nm、Rthは+40nmであったことから、ホメオトロピック配向液晶層単独のRe3は0nm、またRth3は−200nmと見積もられた。なお、TACフィルムのReおよびRthは、Re3およびRth3と同様の定義である。   When the obtained laminate B was observed under a polarizing microscope, it was found that there was no disclination and the monodomain was uniformly oriented, and conoscopic observation showed homeotropic orientation having a positive uniaxial refractive index structure. The in-plane direction retardation value (Re) of the laminate B measured using KOBRA21ADH was 0.5 nm, and the thickness direction retardation value (Rth) was −160 nm. Since the TAC film used alone was negative uniaxial, Re was −0.5 nm, and Rth was +40 nm, Re3 of the homeotropic alignment liquid crystal layer alone was estimated to be 0 nm, and Rth3 was estimated to be −200 nm. . In addition, Re and Rth of a TAC film are the same definitions as Re3 and Rth3.

積層体Aのホメオトロピック配向液晶層に市販のUV硬化型接着剤(UV−3400、東亞合成(株)製)を5μmの厚さに接着剤層2として塗布し、この上に、250W・min/mの条件でコロナ処理を施したゼオノアフィルム(膜厚100μm、日本ゼオン製)を、そのコロナ処理後30秒以内にそのコロナ処理面でラミネートし、約600mJのUV照射により該接着剤層2を硬化させた。PETフィルム/PVA層/ホメオトロピック配向液晶層/接着剤層2/ゼオノアフィルムが一体となった積層体からPETフィルムおよびPVA層を剥離することにより、ホメオトロピック配向液晶層/接着剤層2/ゼオノアフィルムからなる積層体Cを得た。積層体Cの総厚みは、110μmであった。 A commercially available UV curable adhesive (UV-3400, manufactured by Toagosei Co., Ltd.) was applied to the homeotropic alignment liquid crystal layer of the laminate A to a thickness of 5 μm as the adhesive layer 2, and 250 W · min was added thereto. A Zeonor film (film thickness: 100 μm, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) subjected to corona treatment under the conditions of / m 2 is laminated on the corona-treated surface within 30 seconds after the corona treatment, and the adhesive layer is irradiated by UV irradiation of about 600 mJ. 2 was cured. The PET film / PVA layer / homeotropic alignment liquid crystal layer / adhesive layer 2 / Zeonor film is peeled off from the laminate in which the PET film and PVA layer are integrated to form a homeotropic alignment liquid crystal layer / adhesive layer 2 / Zeonor. A laminate C made of a film was obtained. The total thickness of the layered product C was 110 μm.

その後、積層体Cを140℃に加熱しながら長手方向に20%延伸し、位相差フィルムDを得た。
また、ゼオノアフィルム単体(膜厚100μm、日本ゼオン(株)製)を積層体Cと同じく、140℃に加熱しながら、長手方向に20%延伸した位相差フィルムEを得た。
Thereafter, the laminate C was stretched 20% in the longitudinal direction while being heated to 140 ° C. to obtain a retardation film D.
Further, a ZEONOR film alone (film thickness: 100 μm, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) was heated to 140 ° C. in the same manner as the laminate C, and a retardation film E stretched by 20% in the longitudinal direction was obtained.

位相差フィルムEの斜め方向の位相差値を自動複屈折計を用いて測定したところ、Re2=161nm、Rth2=85nmであった。
同様に、積層体Dの斜め方向の位相差値を測定したところ、合計Re=222nm、合計Rth=34nmであった。
前記式(エ)、(オ)、(カ)より、
合計Re=Re1+Re2 (エ)
合計Rth=Rth1+Rth2 (オ)
合計Nz=合計Rth/合計Re+0.5 (カ)
液晶層のみのRe1、Rth1は、
Re1=222−161=61nm
Rth1=34−85=−51nm
であり、液晶層のNz1値は、
Nz1=Rth1/Re1+0.5
=−51/61+0.5=−0.34(<1.0)
であった。また、合計Nz値は、前記式(カ)より
合計Nz=34/222+0.5=0.65(<1.0)であった。
When the retardation value in the oblique direction of the retardation film E was measured using an automatic birefringence meter, Re2 = 161 nm and Rth2 = 85 nm.
Similarly, when the retardation value in the oblique direction of the laminate D was measured, the total Re = 222 nm and the total Rth = 34 nm.
From the above formulas (d), (e) and (f)
Total Re = Re1 + Re2 (D)
Total Rth = Rth1 + Rth2 (e)
Total Nz = Total Rth / Total Re + 0.5 (f)
Re1 and Rth1 of the liquid crystal layer only are
Re1 = 222-161 = 61 nm
Rth1 = 34−85 = −51 nm
The Nz1 value of the liquid crystal layer is
Nz1 = Rth1 / Re1 + 0.5
= −51 / 61 + 0.5 = −0.34 (<1.0)
Met. Moreover, the total Nz value was total Nz = 34/222 + 0.5 = 0.65 (<1.0) based on the formula (f).

[実施例2]
厚さ100μmのゼオノアフィルム(日本ゼオン(株)製)を15cm角に切り出し、アルキル変性ポリビニルアルコール((株)クラレ製、MP−203)の5質量%溶液(溶媒は、水とイソプロピルアルコールの質量比1:1の混合溶媒)をスピンコート法により塗布し、50℃のホットプレートで30分乾燥した後、120℃のオーブンで10分間加熱した。
このようにして得られた基板上に、実施例1で作製した液晶性組成物溶液をスピンコート法により塗布した。次いで60℃のホットプレートで10分乾燥し、150℃のオーブンで2分間熱処理し、液晶性組成物層を配向させた。次いで、60℃に加熱したアルミ板に試料を密着させて置き、その上から、高圧水銀灯ランプにより600mJ/cm2の紫外光を照射して、液晶性組成物層を硬化させ、ゼオノアフィルム/PVA層/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層体Fを得た。
その後、積層体Fを140℃に加熱しながら長手方向に20%延伸し、位相差フィルムGを得た。
また、ゼオノアフィルム単体(膜厚100μm、日本ゼオン(株)製)を積層体Fと同じく、140℃に加熱しながら、長手方向に20%延伸した位相差フィルムHを得た。
位相差フィルムHの斜め方向の位相差値を自動複屈折計を用いて測定したところ、Re2=161nm、Rth2=85nmであった。
同様に、位相差フィルムG(ゼオノアフィルムと液晶層の積層体)の斜め方向の位相差値を測定したところ、合計Re=223nm、合計Rth=31nmであった。
実施例1と同様に計算することにより、液晶層のみのRe1、Rth1は、
Re1=223−161=60nm
Rth1=31−85=−54nm
であり、液晶層のNz1値は、
Nz1=Rth1/Re1+0.5
=−54/60+0.5=−0.39(<1.0)
であった。また、合計Nz値は、前記式(カ)より
合計Nz=31/223+0.5=0.64(<1.0)であった。
[Example 2]
A 100 μm thick ZEONOR film (manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) was cut into a 15 cm square, and a 5 mass% solution of alkyl-modified polyvinyl alcohol (manufactured by Kuraray Co., Ltd., MP-203) (the solvent was the mass of water and isopropyl alcohol). A mixed solvent having a ratio of 1: 1) was applied by spin coating, dried on a hot plate at 50 ° C. for 30 minutes, and then heated in an oven at 120 ° C. for 10 minutes.
On the substrate thus obtained, the liquid crystalline composition solution prepared in Example 1 was applied by spin coating. Subsequently, it dried for 10 minutes with a 60 degreeC hotplate, and heat-processed for 2 minutes in 150 degreeC oven, and orientated the liquid crystalline composition layer. Next, the sample is placed in close contact with an aluminum plate heated to 60 ° C., and then the ultraviolet light of 600 mJ / cm 2 is irradiated with a high-pressure mercury lamp lamp to cure the liquid crystalline composition layer, and the ZEONOR film / PVA layer / The laminated body F which consists of a homeotropic alignment liquid crystal layer was obtained.
Thereafter, the laminate F was stretched by 20% in the longitudinal direction while being heated to 140 ° C. to obtain a retardation film G.
Further, a ZEONOR film alone (film thickness: 100 μm, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) was heated to 140 ° C. in the same manner as the laminate F, and a retardation film H stretched by 20% in the longitudinal direction was obtained.
When the retardation value in the oblique direction of the retardation film H was measured using an automatic birefringence meter, Re2 = 161 nm and Rth2 = 85 nm.
Similarly, when the retardation value in the oblique direction of the retardation film G (laminate of ZEONOR film and liquid crystal layer) was measured, the total Re = 223 nm and the total Rth = 31 nm.
By calculating in the same manner as in Example 1, Re1 and Rth1 of the liquid crystal layer only are
Re1 = 223-161 = 60 nm
Rth1 = 31−85 = −54 nm
The Nz1 value of the liquid crystal layer is
Nz1 = Rth1 / Re1 + 0.5
= −54 / 60 + 0.5 = −0.39 (<1.0)
Met. Further, the total Nz value was total Nz = 31/223 + 0.5 = 0.64 (<1.0) based on the formula (f).

[実施例3]
実施例2にて、積層体Fを140℃に加熱しながら長手方向に20%延伸した得た位相差フィルムGのホメオトロピック配向液晶層に市販のUV硬化型接着剤(UV−3400、東亞合成(株)製)を5μmの厚さに接着剤層2として塗布し、この上に、250W・min/mの条件でコロナ処理を施したゼオノアフィルム2(膜厚100μm、日本ゼオン(株)製)を、そのコロナ処理後30秒以内にそのコロナ処理面でラミネートし、約600mJのUV照射により該接着剤層2を硬化させた。ゼオノアフィルム/PVA層/ホメオトロピック配向液晶層/接着剤層2/ゼオノアフィルム2が一体となった積層体からゼオノアフィルムおよびPVA層を剥離することにより、ホメオトロピック配向液晶層/接着剤層2/ゼオノアフィルム2からなる位相差フィルムIを得た。
位相差フィルムIの斜め方向の位相差値を自動複屈折計を用いて測定したところ、Re2=60nm、Rth2=−54nmであった。
ゼオノアフィルム単体2の位相差値は、無延伸フィルムであるため、正面および斜め方向ともほぼ0nmであった。実施例1と同様に計算することにより、液晶層のみのRe1、Rth1は、
Re1=60−0=60nm
Rth1=-54−0=−54nm
であり、液晶層のNz1値は、
Nz1=Rth1/Re1+0.5
=−54/60+0.5=−0.38(<1.0)
であった。
[Example 3]
In Example 2, a commercially available UV curable adhesive (UV-3400, Toagosei Co., Ltd.) was applied to the homeotropic alignment liquid crystal layer of the obtained retardation film G, which was stretched 20% in the longitudinal direction while heating the laminate F at 140 ° C. ZEONOR film 2 (film thickness: 100 μm, Nippon Zeon Co., Ltd.) applied as an adhesive layer 2 to a thickness of 5 μm and subjected to corona treatment on the condition of 250 W · min / m 2 The product was laminated on the corona-treated surface within 30 seconds after the corona treatment, and the adhesive layer 2 was cured by UV irradiation of about 600 mJ. By separating the ZEONOR film and the PVA layer from the laminate in which the ZEONOR film / PVA layer / homeotropic alignment liquid crystal layer / adhesive layer 2 / ZEONOR film 2 are integrated, the homeotropic alignment liquid crystal layer / adhesive layer 2 / A retardation film I made of ZEONOR film 2 was obtained.
When the retardation value in the oblique direction of the retardation film I was measured using an automatic birefringence meter, Re2 = 60 nm and Rth2 = −54 nm.
Since the phase difference value of the ZEONOR film alone 2 is an unstretched film, the front and oblique directions were almost 0 nm. By calculating in the same manner as in Example 1, Re1 and Rth1 of the liquid crystal layer only are
Re1 = 60-0 = 60 nm
Rth1 = −54−0 = −54 nm
The Nz1 value of the liquid crystal layer is
Nz1 = Rth1 / Re1 + 0.5
= −54 / 60 + 0.5 = −0.38 (<1.0)
Met.

[実施例4]
実施例1で作製した位相差フィルムD(Re=222nm、Nz=0.65)を用いて、図1に示すように、バックライト、下偏光板、IPS型液晶セル、上偏光板の順で配置された市販のIPS型の液晶テレビの、上偏光板と液晶セルの間に該位相差フィルムを配置した。その結果、実施例1で作製した位相差フィルムを搭載した場合、偏光板のみの場合に比べ、視野角が拡大し、斜めから見ても良好な画像が得られることがわかった。
[Example 4]
Using the retardation film D (Re = 222 nm, Nz = 0.65) produced in Example 1, as shown in FIG. 1, the backlight, the lower polarizing plate, the IPS type liquid crystal cell, and the upper polarizing plate were used in this order. The retardation film was disposed between the upper polarizing plate and the liquid crystal cell of a commercially available IPS type liquid crystal television. As a result, it was found that when the retardation film produced in Example 1 was mounted, the viewing angle was enlarged compared to the case of using only the polarizing plate, and a good image was obtained even when viewed from an oblique direction.

[比較例1]
ホメオトロピック液晶層を積層していないゼオノアフィルム単体(膜厚100μm、日本ゼオン(株)製)を、140℃に加熱しながら、長手方向に25%延伸して位相差フィルムJを得た。位相差フィルムJの斜め方向の位相差値を自動複屈折計を用いて測定したところ、Re2=220nm、Rth2=115nmであった。位相差フィルムEのNz2は、
Nz2=Rth2/Re2+0.5
=115/220+0.5=1.02(>1.0)
となり、ほぼ正の一軸性であった。
[Comparative Example 1]
A ZEONOR film alone (thickness: 100 μm, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) without a homeotropic liquid crystal layer was stretched 25% in the longitudinal direction while being heated to 140 ° C. to obtain a retardation film J. When the retardation value in the oblique direction of the retardation film J was measured using an automatic birefringence meter, Re2 = 220 nm and Rth2 = 115 nm. Nz2 of the retardation film E is
Nz2 = Rth2 / Re2 + 0.5
= 115/220 + 0.5 = 1.02 (> 1.0)
It was almost positive uniaxial.

[比較例2]
比較例1で作製した位相差フィルムJ(Re=220nm、Nz=1.02)を用いて、実施例4と同様に、図1に示す市販のIPS型の液晶テレビの、上偏光板と液晶セルの間に該位相差フィルムを配置した。その結果、実施例1で作製した位相差フィルムDでは、偏光板のみの場合とほとんど、視野角特性が変わらないことがわかった。Nz値がほぼ1であることにより、視野角改善効果が見られなかったためとわかる。
[Comparative Example 2]
Using the retardation film J (Re = 220 nm, Nz = 1.02) prepared in Comparative Example 1, the upper polarizing plate and the liquid crystal of the commercially available IPS liquid crystal television shown in FIG. The retardation film was disposed between the cells. As a result, it was found that the viewing angle characteristics of the retardation film D produced in Example 1 were almost the same as those of the polarizing plate alone. It can be understood that when the Nz value is approximately 1, the viewing angle improvement effect was not seen.

実施例3で用いた液晶ディスプレイの概念図である。6 is a conceptual diagram of a liquid crystal display used in Example 3. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 偏光板
2 位相差フィルム
3 IPS液晶パネル
4 偏光板
5 バックライト
1 Polarizing plate 2 Retardation film 3 IPS liquid crystal panel
4 Polarizing plate 5 Backlight

Claims (17)

正の一軸性を示す液晶性組成物を液晶状態においてホメオトロピック配向させた後、該配向を固定化したホメオトロピック配向液晶層を延伸して得られる位相差フィルムであって、延伸された液晶層の面内の主屈折率をnx1、nx1と直交する方向の屈折率をny1(ただし、nx1≧ny1)、厚み方向の主屈折率をnz1、厚みをd1、とし、面内のリタデーション(Re1)および厚み方向のリタデーション(Rth1)をそれぞれ式(イ)および式(ウ)とした時、式(ア)で定義されるNz1が、Nz1<1.0を満たすことを特徴とする位相差フィルム。
Nz1=Rth1/Re1+0.5 (ア)
Re1=(nx1−ny1)×d1[nm] (イ)
Rth1={(nx1+ny1)/2−nz1}×d1[nm] (ウ)
A phase difference film obtained by subjecting a liquid crystalline composition exhibiting positive uniaxiality to homeotropic alignment in a liquid crystal state and then stretching a homeotropic alignment liquid crystal layer in which the orientation is fixed, the stretched liquid crystal layer In-plane retardation (Re1) where nx1 is the main refractive index in the plane, ny1 is the refractive index in the direction perpendicular to nx1 (where nx1 ≧ ny1), nz1 is the main refractive index in the thickness direction, and d1 is the thickness. A retardation film characterized in that Nz1 defined by the formula (A) satisfies Nz1 <1.0 when the retardation (Rth1) in the thickness direction is represented by the formula (A) and the formula (C), respectively.
Nz1 = Rth1 / Re1 + 0.5 (A)
Re1 = (nx1-ny1) × d1 [nm] (A)
Rth1 = {(nx1 + ny1) / 2−nz1} × d1 [nm] (c)
前記ホメオトロピック配向液晶層が、オキセタニル基を有する側鎖型の液晶性高分子から少なくともなる液晶性組成物からなることを特徴とする請求項1に記載の位相差フィルム。   The retardation film according to claim 1, wherein the homeotropic alignment liquid crystal layer is composed of a liquid crystalline composition composed of at least a side chain type liquid crystalline polymer having an oxetanyl group. 前記ホメオトロピック配向液晶層が、反応性官能基を有する低分子液晶物質から少なくともなる液晶性組成物からなることを特徴とする請求項1に記載の位相差フィルム。   The retardation film according to claim 1, wherein the homeotropic alignment liquid crystal layer is formed of a liquid crystalline composition including at least a low-molecular liquid crystal substance having a reactive functional group. 正の一軸性を示す液晶性組成物を液晶状態においてホメオトロピック配向させた後、該配向を固定化したホメオトロピック配向液晶層が、熱可塑性高分子フィルムの上に配向膜あるいは接着剤を介して積層一体化された積層体を、延伸して得られる位相差フィルムであって、
延伸された液晶層の面内の主屈折率をnx1、nx1と直交する方向の屈折率をny1(ただし、nx1≧ny1)、厚み方向の主屈折率をnz1、厚みをd1、とし、延伸された液晶層の面内のリタデーション(Re1)および厚み方向のリタデーション(Rth1)をそれぞれ式(キ)および式(ク)で定義し、
Re1=(nx1−ny1)×d1[nm] (キ)
Rth1={(nx1+ny1)/2−nz1}×d1[nm] (ク)
延伸された熱可塑性高分子フィルムの面内の主屈折率をnx2、nx2と直交する方向の屈折率をny2(ただし、nx2≧ny2)、厚み方向の主屈折率をnz2、厚みをd2、とし、延伸された熱可塑性高分子フィルムの面内のリタデーション(Re2)および厚み方向のリタデーション(Rth2)をそれぞれ式(ケ)および式(コ)で定義し、
Re2=(nx2−ny2)×d2[nm] (ケ)
Rth2={(nx2+ny2)/2−nz2}×d2[nm] (コ)
延伸された液晶層のRe1およびRth1と熱可塑性高分子フィルムのRe2およびRth2の合計値として定義される合計面内リタデーション(合計Re)および合計厚み方向のリタデーション(合計Rth)をそれぞれ式(エ)および式(オ)とした時、式(カ)で定義される合計Nz値が、合計Nz<1.0を満たすことを特徴とする位相差フィルム。
合計Re=Re1+Re2 (エ)
合計Rth=Rth1+Rth2 (オ)
合計Nz=合計Rth/合計Re+0.5 (カ)
After homeotropic alignment of a liquid crystalline composition exhibiting positive uniaxiality in a liquid crystal state, a homeotropic alignment liquid crystal layer in which the alignment is fixed is formed on a thermoplastic polymer film via an alignment film or an adhesive. It is a retardation film obtained by stretching a laminated body that is laminated,
The in-plane main refractive index of the stretched liquid crystal layer is nx1, the refractive index in the direction orthogonal to nx1 is ny1 (where nx1 ≧ ny1), the main refractive index in the thickness direction is nz1, and the thickness is d1. The in-plane retardation (Re1) and the thickness direction retardation (Rth1) of the liquid crystal layer are defined by the formula (ki) and the formula (ku), respectively.
Re1 = (nx1-ny1) × d1 [nm] (G)
Rth1 = {(nx1 + ny1) / 2−nz1} × d1 [nm]
The in-plane main refractive index of the stretched thermoplastic polymer film is nx2, the refractive index in the direction orthogonal to nx2 is ny2 (where nx2 ≧ ny2), the main refractive index in the thickness direction is nz2, and the thickness is d2. The in-plane retardation (Re2) and the thickness direction retardation (Rth2) of the stretched thermoplastic polymer film are defined by the formula (ke) and the formula (co), respectively.
Re2 = (nx2-ny2) × d2 [nm]
Rth2 = {(nx2 + ny2) / 2-nz2} × d2 [nm] (G)
The total in-plane retardation (total Re) and total thickness direction retardation (total Rth) defined as the sum of Re1 and Rth1 of the stretched liquid crystal layer and Re2 and Rth2 of the thermoplastic polymer film are respectively expressed by the formula (D) When the formula (e) is satisfied, the total Nz value defined by the formula (f) satisfies the total Nz <1.0.
Total Re = Re1 + Re2 (D)
Total Rth = Rth1 + Rth2 (e)
Total Nz = Total Rth / Total Re + 0.5 (f)
前記熱可塑性高分子フィルムが、シクロオレフィン系樹脂であることを特徴とする請求項4に記載の位相差フィルム。   The retardation film according to claim 4, wherein the thermoplastic polymer film is a cycloolefin resin. 前記熱可塑性高分子フィルムが、セルロース系樹脂であることを特徴とする請求項4に記載の位相差フィルム。   The retardation film according to claim 4, wherein the thermoplastic polymer film is a cellulose resin. (1)熱可塑性高分子フィルムの上に、正の一軸性を示す液晶性組成物がホメオトロピック配向を形成するための配向層を形成する第1工程、
(2)配向層上に、正の一軸性を示す液晶性組成物の層を塗布し、該層をホメオトロピック配向させた後、配向を固定化したホメオトロピック配向液晶層を形成させて、熱可塑性高分子フィルム/配向層/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層フィルムを得る第2工程、
(3)前記の熱可塑性高分子フィルム/配向層/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層フィルムを延伸して、位相差フィルムを得る第3工程、
の各工程から少なくともなり、前記式(カ)で定義される合計Nz値が、合計Nz<1.0を満たすことを特徴とする位相差フィルムの製造方法。
(1) a first step in which an alignment layer for forming a homeotropic alignment is formed on a thermoplastic polymer film by a liquid crystalline composition exhibiting positive uniaxiality;
(2) On the alignment layer, a layer of a liquid crystalline composition exhibiting positive uniaxiality is applied, and after homeotropic alignment of the layer, a homeotropic alignment liquid crystal layer having a fixed alignment is formed, A second step of obtaining a laminated film comprising a plastic polymer film / alignment layer / homeotropic alignment liquid crystal layer;
(3) a third step of obtaining a retardation film by stretching a laminated film comprising the thermoplastic polymer film / alignment layer / homeotropic alignment liquid crystal layer;
A method for producing a retardation film, wherein the total Nz value defined by the formula (f) satisfies the total Nz <1.0.
(1)配向基板上に、正の一軸性を示す液晶性組成物の層を塗布し、該層をホメオトロピック配向させた後、配向を固定化したホメオトロピック配向液晶層を形成させて、配向基板/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層体(A)を得る第1工程、
(2)前記積層体(A)のホメオトロピック配向液晶層側を、接着剤層1を介して、熱可塑性高分子フィルムと接着せしめた後、配向基板を剥離してホメオトロピック配向液晶層を前記熱可塑性高分子フィルムに転写し、熱可塑性高分子フィルム/接着剤層1/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層体(B)を得る第2工程、
(3)前記の熱可塑性高分子フィルム/接着剤層1/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層体(B)を延伸して、位相差フィルムを得る第3工程、
の各工程から少なくともなり、前記式(カ)で定義される合計Nz値が、合計Nz<1.0を満たすことを特徴とする位相差フィルムの製造方法。
(1) A layer of a liquid crystalline composition exhibiting positive uniaxiality is applied on an alignment substrate, the layer is homeotropically aligned, and then a homeotropic alignment liquid crystal layer with a fixed alignment is formed to align the layer. A first step of obtaining a laminate (A) comprising a substrate / homeotropic alignment liquid crystal layer;
(2) After adhering the homeotropic alignment liquid crystal layer side of the laminate (A) to the thermoplastic polymer film via the adhesive layer 1, the alignment substrate is peeled off to form the homeotropic alignment liquid crystal layer. A second step of transferring to a thermoplastic polymer film to obtain a laminate (B) comprising a thermoplastic polymer film / adhesive layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer;
(3) A third step of obtaining a retardation film by stretching the laminate (B) comprising the thermoplastic polymer film / adhesive layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer.
A method for producing a retardation film, wherein the total Nz value defined by the formula (f) satisfies the total Nz <1.0.
(1)配向基板上に、正の一軸性を示す液晶性組成物の層を塗布し、該層をホメオトロピック配向させた後、配向を固定化したホメオトロピック配向液晶層を形成させて、配向基板/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層体(A)を得る第1工程、
(2)前記の配向基板/ホメオトロピック配向液晶層からなる積層体(A)を延伸して、積層体(C)を得る第2工程、
(3)前記積層体(C)のホメオトロピック配向液晶層側を、接着剤層1を介して、熱可塑性高分子フィルムと接着せしめた後、配向基板/ホメオトロピック配向液晶層を前記熱可塑性高分子フィルムに転写した後、配向基板を剥離して、熱可塑性高分子フィルム/接着剤層1/ホメオトロピック配向液晶層からなる位相差フィルムを得る第3工程、
の各工程から少なくともなり、前記式(カ)で定義される合計Nz値が、合計Nz<1.0を満たすことを特徴とする位相差フィルムの製造方法。
(1) A layer of a liquid crystalline composition exhibiting positive uniaxiality is applied on an alignment substrate, the layer is homeotropically aligned, and then a homeotropic alignment liquid crystal layer with a fixed alignment is formed to align the layer. A first step of obtaining a laminate (A) comprising a substrate / homeotropic alignment liquid crystal layer;
(2) a second step of obtaining a laminate (C) by stretching the laminate (A) comprising the alignment substrate / homeotropic alignment liquid crystal layer;
(3) After the homeotropic alignment liquid crystal layer side of the laminate (C) is bonded to the thermoplastic polymer film via the adhesive layer 1, the alignment substrate / homeotropic alignment liquid crystal layer is bonded to the thermoplastic high-molecular layer. A third step of obtaining a retardation film comprising a thermoplastic polymer film / adhesive layer 1 / homeotropic alignment liquid crystal layer after peeling the alignment substrate after transferring to the molecular film;
A method for producing a retardation film, wherein the total Nz value defined by the formula (f) satisfies the total Nz <1.0.
前記熱可塑性高分子フィルムが表面処理されていることを特徴とする請求項7〜9のいずれかに記載の位相差フィルムの製造方法。   The method for producing a retardation film according to claim 7, wherein the thermoplastic polymer film is surface-treated. 表面処理がコロナ放電処理であることを特徴とする請求項10に記載の位相差フィルムの製造方法。   The method for producing a retardation film according to claim 10, wherein the surface treatment is a corona discharge treatment. 前記ホメオトロピック配向液晶層が、オキセタニル基を有する側鎖型の液晶性高分子から少なくともなる液晶性組成物からなることを特徴とする請求項7〜11のいずれかに記載の位相差フィルムの製造方法。   The retardation film according to any one of claims 7 to 11, wherein the homeotropic alignment liquid crystal layer is composed of a liquid crystalline composition comprising at least a side chain type liquid crystalline polymer having an oxetanyl group. Method. 前記ホメオトロピック配向液晶層が、反応性官能基を有する低分子液晶物質から少なくともなる液晶性組成物からなることを特徴とする請求項7〜11のいずれかに記載の位相差フィルムの製造方法。   The method for producing a retardation film according to claim 7, wherein the homeotropic alignment liquid crystal layer is composed of a liquid crystalline composition comprising at least a low-molecular liquid crystal substance having a reactive functional group. 前記熱可塑性高分子フィルムがシクロオレフィン系樹脂であることを特徴とする請求項7〜13のいずれかに記載の位相差フィルムの製造方法。   The method for producing a retardation film according to any one of claims 7 to 13, wherein the thermoplastic polymer film is a cycloolefin resin. 前記熱可塑性高分子フィルムがセルロース系樹脂であることを特徴とする請求項7〜13のいずれかに記載の位相差フィルムの製造方法。   The method for producing a retardation film according to claim 7, wherein the thermoplastic polymer film is a cellulose resin. 請求項1〜6のいずれかに記載の位相差フィルムと偏光素子とが積層されてなり、前記位相差フィルムの遅相軸と、前記偏光素子の吸収軸とが、平行又は直交に配されていることを特徴とする偏光板。   The retardation film according to any one of claims 1 to 6 and a polarizing element are laminated, and a slow axis of the retardation film and an absorption axis of the polarizing element are arranged in parallel or orthogonal to each other. A polarizing plate characterized by having 請求項16に記載の偏光板が、液晶セルの少なくとも片側に配されてなることを特徴とする液晶表示装置。   A liquid crystal display device, wherein the polarizing plate according to claim 16 is disposed on at least one side of a liquid crystal cell.
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