(57)【要約】      （修正有）【課題】光学フィルムの重合度を十分向上させる組成物を提供する。【解決手段】式Ｐ１１-Ｅ１１-(Ｂ１１-Ａ１１)ｎ-Ｂ１２-Ｇ（１）［式（１）中、Ａ１１は、脂環式炭化水素基、複素環基等（ハロゲン原子、Ｃ１〜５アルキル基、ニトロ基等が結合していてもよい）；Ｂ１１、Ｂ１２はそれぞれ、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−等又は単結合；Ｅ１１は、置換されていてもよいＣ１〜１２アルキレン基；Ｐ１１は、水素原子又は式（Ｐ−１）〜式（Ｐ−５）のいずれかで表される基を表し、2010126651.tif 000025（式（Ｐ−１）〜式（Ｐ−５）中、Ｒ１〜Ｒ５はそれぞれ、Ｃ１〜４アルキル基又はＨを表す。）；Ｇは、Ｈ、ハロゲン原子、置換されていてもよいＣ１〜１３アルキル基等；ｎは１〜５の整数。］の化合物、チオール基含有化合物及び光重合開始剤を含む組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（１）で表される化合物、チオール基を含む化合物及び光重合開始剤を含む組成物。
Ｐ１１-Ｅ１１-(Ｂ１１-Ａ１１)ｎ-Ｂ１２-Ｇ        （１）
［式（１）中、Ａ１１は、２価の脂環式炭化水素基、複素環基又は芳香族炭化水素基を表す。Ａ１１には、ハロゲン原子、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキシ基、炭素数１〜５のモノ又はジアルキルアミノ基、ニトロ基、ニトリル基、フェニル基が結合していてもよい。
Ｂ１１、Ｂ１２は、それぞれ独立に、−ＣＲ2５Ｒ2６−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｓ）−、−Ｃ（＝Ｓ）−Ｏ−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｓ）−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＯ−ＮＲ２５−、−ＮＲ２５−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＨ２−、−Ｏ−ＣＦ２−、−ＮＲ２５−、−ＣＨ２−Ｏ−、−ＣＦ２−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−又は単結合を表す。Ｒ２５及びＲ２６は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子又は炭素数１〜４のアルキル基を表し、あるいは、Ｒ２５及びＲ２６が結合して炭素数５〜７のアルキレン基を形成していてもよい。
Ｅ１１は、炭素数１〜１２のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子は、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキシ基又はハロゲン原子に置換されていてもよい。
Ｐ１１は、水素原子又は式（Ｐ−１）〜式（Ｐ−５）のいずれかで表される基を表す。
【化１】
2010126651.tif 000024
（式（Ｐ−１）〜式（Ｐ−５）中、Ｒ１〜Ｒ５は、それぞれ独立に、炭素数１〜４のアルキル基又は水素原子を表す。）
Ｇは、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜１３のアルキル基、炭素数１〜１３のハロゲン化アルキル基、炭素数１〜１３のアルコキシ基、炭素数１〜１３のモノ又はジアルキルアミノ基、アミノ基、ニトリル基、ニトロ基又は重合性基を表す。前記アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基、モノ又はジアルキルアミノ基に含まれる水素原子は、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキシ基に置換されていてもよい。
ｎは１〜５の整数を表す。］
【請求項２】
チオール基を含む化合物が、２個以上のチオール基を含む化合物である請求項１記載の組成物。
【請求項３】
式（１）で表される化合物が、式（１−１）又は（１−２）で表される化合物である請求項１又は２記載の組成物。
Ｐ１１-Ｅ１１-(Ｂ１１-Ａ１１)ｎ-Ｂ１２-Ｅ１２-Ｐ１２      （１−１）
Ｐ１１-Ｅ１１-(Ｂ１１-Ａ１１)ｎ-Ｂ１２-Ｆ１１      （１−２）
（式（１−１）及び式（１−２）中、Ａ１１、Ｂ１１、Ｂ１２、Ｅ１１、Ｐ１１及びｎは上記と同義である。
Ｆ１１は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜１３のアルキル又はハロゲン化アルキル基、炭素数１〜１３のアルコキシ基、炭素数１〜１３のアルキルアミノ基、アミノ基、ニトリル基又はニトロ基を表す。前記アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基、モノ又はジアルキルアミノ基に含まれる水素原子は、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキシ基に置換されていてもよい。
Ｅ１２は、Ｅ１１と同義である。
Ｐ１２は、Ｐ１１と同義である。）
【請求項４】
式（１）で表される化合物におけるＰ１１が、式（Ｐ−１）で表される基である請求項１〜３のいずれか記載の組成物。
【請求項５】
チオール基を含む化合物が、−Ｏ−ＣＯ−Ｒ−ＳＨ基（ただし、Ｒは炭素数１〜５の直鎖又は分岐のアルキレン基である）を含む化合物である請求項１〜４のいずれか記載の組成物。
【請求項６】
式（１）で表される化合物が、式（Ｐ−１）〜式（Ｐ−５）のいずれかで表される基を１つ含む化合物及び式（Ｐ−１）〜式（Ｐ−５）のいずれかで表される基を２つ有する化合物である請求項１〜５のいずれか記載の組成物。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか記載の組成物を重合してなる光学フィルム。
【請求項８】
光学フィルムを透過する光の波長５５０ｎｍにおける位相差値（Ｒｅ（５５０））が１１３〜１６３ｎｍであるλ／４板として機能する請求項７記載の光学フィルム。
【請求項９】
光学フィルムを透過する光の波長５５０ｎｍにおける位相差値（Ｒｅ（５５０））が２５０〜３００ｎｍであるλ／２板として機能する請求項７に記載の光学フィルム。
【請求項１０】
請求項７〜９のいずれか記載の光学フィルム及び偏光フィルムを含む偏光板。
【請求項１１】
請求項７〜９のいずれか記載の光学フィルム及びカラーフィルタを含む光学部材。
【請求項１２】
請求項９記載の偏光板及び／又は請求項１０の光学部材と、液晶パネルとを備えるフラットパネル表示装置。
【請求項１３】
請求項９記載の偏光板及び／又は請求項１０の光学部材と、有機エレクトロルミネッセンスパネルとを備えるフラットパネル表示装置。
【請求項１４】
支持基材に、請求項１〜５記載の組成物を含む溶液を塗布し、乾燥させる未重合フィルムの製造方法。
【請求項１５】
支持基材上に形成された配向膜上に、請求項１〜５記載の組成物を含む溶液を塗布し、乾燥させる未重合フィルムの製造方法。
【請求項１６】
請求項１３又は１４記載の未重合フィルムの製造方法で得られた未重合フィルムを、重合により硬化させる光学フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置や有機エレクトロルミネッセンス表示装置などのフラットパネル表示装置に用いられる偏光板等の光学フィルムに好適な液晶性組成物等に関する。また、光学フィルム及びその製造方法、それを用いた複合光学部材及び液晶表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フラットパネル表示装置（ＦＰＤ）には、偏光板、位相差板等の光学フィルムを用いた部材が含まれている。光学フィルムとしては、例えば、重合性化合物を溶剤に溶かして得られる溶液を、支持基材に塗布後、重合して得られる光学フィルム等が挙げられる。
このような重合性化合物としては、例えば、ＬＣ２４２（ＢＡＳＦ社製）が市販されている（非特許文献１）。
2010126651.tif 000002
【０００３】
【非特許文献１】Cordula Mock-Knoblauch, Olivier S. Enger, Ulrich D. Schalkowsky、“L-7 Novel Polymerisable Liquid Crys talline Acrylates for the Manufacturing of Ultrathin Optical Films”、SID Symposium Digest of Technical Papers、2006年、37巻、p.1673
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の重合性化合物等を含む組成物から得られる光学フィルムでは、十分な重合度が得られない場合があった。
そこで、上記課題に鑑み、本発明は、得られる光学フィルムの重合度を十分向上させることができる組成物を提供することを一目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の組成物は、式（１）で表される化合物、チオール基を含む化合物及び光重合開始剤を含むことを特徴の一つとする。
Ｐ１１-Ｅ１１-(Ｂ１１-Ａ１１)ｎ-Ｂ１２-Ｇ        （１）
［式（１）中、Ａ１１は、２価の脂環式炭化水素基、複素環基又は芳香族炭化水素基を表す。Ａ１１には、ハロゲン原子、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキシ基、炭素数１〜５のモノ又はジアルキルアミノ基、ニトロ基、ニトリル基、フェニル基が結合していてもよい。
Ｂ１１、Ｂ１２は、それぞれ独立に、−ＣＲ2５Ｒ2６−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｓ）−、−Ｃ（＝Ｓ）−Ｏ−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｓ）−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＯ−ＮＲ２５−、−ＮＲ２５−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＨ２−、−Ｏ−ＣＦ２−、−ＮＲ２５−、−ＣＨ２−Ｏ−、−ＣＦ２−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−又は単結合を表す。Ｒ２５及びＲ２６は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子又は炭素数１〜４のアルキル基を表し、あるいは、Ｒ２５及びＲ２６が結合して炭素数５〜７のアルキレン基を形成していてもよい。
Ｅ１１は、炭素数１〜１２のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子は、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキシ基又はハロゲン原子に置換されていてもよい。
Ｐ１１は、水素原子又は式（Ｐ−１）〜式（Ｐ−５）のいずれかで表される基を表す。
【化１】
2010126651.tif 000003
（式（Ｐ−１）〜式（Ｐ−５）中、Ｒ１〜Ｒ５は、それぞれ独立に、炭素数１〜４のアルキル基又は水素原子を表す。）
Ｇは、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜１３のアルキル基、炭素数１〜１３のハロゲン化アルキル基、炭素数１〜１３のアルコキシ基、炭素数１〜１３のモノ又はジアルキルアミノ基、アミノ基、ニトリル基、ニトロ基又は重合性基を表す。前記アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基、モノ又はジアルキルアミノ基に含まれる水素原子は、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキシ基に置換されていてもよい。
ｎは１〜５の整数を表す。］
【０００６】
上記組成物において、チオール基を含む化合物が、２個以上のチオール基を含む化合物であることが好ましい。
【０００７】
また、式（１）で表される化合物が、式（１−１）又は（１−２）で表される化合物であることが好ましい。
Ｐ１１-Ｅ１１-(Ｂ１１-Ａ１１)ｎ-Ｂ１２-Ｅ１２-Ｐ１２      （１−１）
Ｐ１１-Ｅ１１-(Ｂ１１-Ａ１１)ｎ-Ｂ１２-Ｆ１１      （１−２）
（式（１−１）及び式（１−２）中、Ａ１１、Ｂ１１、Ｂ１２、Ｅ１１、Ｐ１１及びｎは上記と同義である。
Ｆ１１は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜１３のアルキル又はハロゲン化アルキル基、炭素数１〜１３のアルコキシ基、炭素数１〜１３のアルキルアミノ基、アミノ基、ニトリル基又はニトロ基を表す。前記アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基、モノ又はジアルキルアミノ基に含まれる水素原子は、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキシ基に置換されていてもよい。
Ｅ１２は、Ｅ１１と同義である。
Ｐ１２は、Ｐ１１と同義である。）
【０００８】
さらに、式（１）で表される化合物におけるＰ１１が、式（Ｐ−１）で表される基であることが好ましい。
【０００９】
チオール基を含む化合物が、−Ｏ−ＣＯ−Ｒ−ＳＨ基（ただし、Ｒは炭素数１〜５の直鎖又は分岐のアルキレン基である）を含む化合物であることが好ましい。
【００１０】
式（１）で表される化合物が、式（Ｐ−１）〜式（Ｐ−５）のいずれかで表される基を１つ含む化合物及び式（Ｐ−１）〜式（Ｐ−５）のいずれかで表される基を２つ有する化合物であることが好ましい。
【００１１】
また、本発明の光学フィルムは、上述した組成物を重合してなることを特徴の一つとする。
このような光学フィルムは、光学フィルムを透過する光の波長５５０ｎｍにおける位相差値（Ｒｅ（５５０））が、１１３〜１６３ｎｍであるλ／４板として機能するか、２５０〜３００ｎｍであるλ／２板として機能することが好ましい。
また、本発明の偏光板は、上述した光学フィルムと、偏光フィルムとを含むことを特徴の一つとする。
さらに、本発明の光学部材は、上述した光学フィルムと、カラーフィルタとを含むことを特徴の一つとする。
【００１２】
本発明のフラットパネル表示装置は、上述した偏光板及び／又は光学部材と、液晶パネルとを備えることを特徴の一つとする。
本発明のフラットパネル表示装置は、上述した偏光板及び／又は光学部材と、有機エレクトロルミネッセンスパネルとを備えることを特徴の一つとする。
【００１３】
本発明の未重合フィルムの製造方法は、支持基材に、上述した組成物を含む溶液を塗布し、乾燥させるか、支持基材上に形成された配向膜上に、上述した組成物を含む溶液を塗布し、乾燥させることを特徴の一つとする。
本発明の光学フィルムの製造方法は、上述した未重合フィルムの製造方法で得られた未重合フィルムを、重合により硬化させることを特徴の一つとする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の組成物によれば、得られる光学フィルムの重合度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明の組成物は、式（１）で表される化合物（以下、式（１）の化合物と記すことがある）と、チオール基を含む化合物と、光重合開始剤とを含む。
式（１）の化合物は、単官能又は二官能の重合性基を有する重合性液晶化合物として機能するものであり、組成物中においては、通常、式（１）の化合に由来する構造単位として含有されている。
【００１６】
Ｐ１１-Ｅ１１-(Ｂ１１-Ａ１１)ｎ-Ｂ１２-Ｇ        （１）
［式（１）中、Ａ１１は、２価の脂環式炭化水素基、複素環基又は芳香族炭化水素基を表す。Ａ１１には、ハロゲン原子、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキシ基、炭素数１〜５のモノ又はジアルキルアミノ基、ニトロ基、ニトリル基、フェニル基が結合していてもよい。
Ｂ１１、Ｂ１２は、それぞれ独立に、−ＣＲ2５Ｒ2６−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｓ）−、−Ｃ（＝Ｓ）−Ｏ−、−Ｏ−Ｃ（＝Ｓ）−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＯ−ＮＲ２５−、−ＮＲ２５−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＨ２−、−Ｏ−ＣＦ２−、−ＮＲ２５−、−ＣＨ２−Ｏ−、−ＣＦ２−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＣＨ＝ＣＨ−又は単結合を表す。Ｒ２５及びＲ２６は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子又は炭素数１〜４のアルキル基を表し、あるいは、Ｒ２５及びＲ２６が結合して炭素数５〜７のアルキレン基を形成していてもよい。
Ｅ１１は、炭素数１〜１２のアルキレン基を表す。該アルキレン基に含まれる水素原子は、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキシ基又はハロゲン原子に置換されていてもよい。
Ｐ１１は、水素原子または式（Ｐ−１）〜式（Ｐ−５）のいずれかで表される基を表す。
【化２】
2010126651.tif 000004
（式（Ｐ−１）〜式（Ｐ−５）中、Ｒ１〜Ｒ５は、それぞれ独立に、炭素数１〜４のアルキル基又は水素原子を表す。）
Ｇは、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜１３のアルキル基、炭素数１〜１３のハロゲン化アルキル基、炭素数１〜１３のアルコキシ基、炭素数１〜１３のモノ又はジアルキルアミノ基、アミノ基、ニトリル基、ニトロ基又は重合性基を表す。前記アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基、モノ又はジアルキルアミノ基に含まれる水素原子は、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキシ基に置換されていてもよい。
ｎは１〜５の整数を表す。］
【００１７】
式（１）において、２価の脂環式炭化水素基としては、例えば、炭素数３〜２０のものが挙げられる。具体的には、シクロアルキレン、つまり、シクロプロピレン、シクロブチレン、シクロペンチレン、シクロヘキシレン、ビシクロブチレン、ビシクロヘプチレン、ビシクロオクチレン等が挙げられる。
【００１８】
２価の複素環基としては、酸素原子、窒素原子、硫黄原子等のヘテロ原子と炭素原子とを有する２価の環状基が挙げられる。例えば、炭素数３〜１５のものが挙げられる。
２価の複素環基としては下記式で表される基が例示される。
【化３】
2010126651.tif 000005
2010126651.tif 000006
【化４】
2010126651.tif 000007
【００１９】
２価の芳香族炭化水素基としては、例えば、炭素数３〜２０のものが挙げられる。具体的には、ベンゼン、インデン、ペンタレン、ナフタレン、フルオレン、フェナントレン、アントラセン、ナフタセン、ビフェニレン、ベンゾキノン、ナフトキノン、アントラキノン等の任意の位置に２つの結合手を有する２価の基が挙げられる。
【００２０】
ハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、ヨウ素原子が挙げられる。
アルキル基としては、メチル、エチル、ｎ−プロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、tert−ブチル、sec−ブチル、ｎ−ペンチル等が挙げられる。
アルコキシ基としては、メトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキシ、ｎ−ブトキシ、イソブトキシ、tert−ブトキシ、sec−ブトキシ、ｎ−ペントキシ等が挙げられる。
【００２１】
モノ又はジアルキルアミノ基としては、Ｎ−メチルアミノ、Ｎ−エチルアミノ、Ｎ−プロピルアミノ、Ｎ−ブチルアミノ、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ、Ｎ，Ｎ−ジプロピルアミノ、Ｎ，Ｎ−ジブチルアミノ、Ｎ，Ｎ−メチルエチルアミノ、Ｎ，Ｎ−エチルプロピルアミノ基等が挙げられる。
【００２２】
アルキレン基としては、ペンチレン、ヘキシレン、ヘプチレン基等が挙げられる。また、メチレン、エチレン、プロピレン、ｎ−ブチレン、イソブチレン、tert−ブチレン、sec−ブチレン、2，2，4−トリメチルヘキシレン基、2，4，4−トリメチルヘキシレン基、3−メチルヘキシレン基、ｎ−デシレン基、イソデシレン基、ｎ−ウンデシレン基、イソウンデシレン基等であってもよい。
【００２３】
重合性基としては、重合に関与し得る置換基であればよく、例えば、上述した（Ｐ−１）から（Ｐ−５）で示す置換基、ビニル基、ビニルオキシ基、ｐ−スチルベン基、アクリロイル基、メタクロイル基、アクリロイルオキシ基、メタクロイルオキシ基、カルボキシル基、メチルカルボニル基、水酸基、アミド基、炭素数１〜４のアルキルアミノ基、アミノ基、エポキシ基、オキセタニル基、アルデヒド基、イソシアネート基、チオイソシアネート基などが挙げられる。
【００２４】
ハロゲン化アルキル基としては、トリフルオロメチル基、トリクロロメチル基、テトラフルオロエチル基、クロロエチル基、ｎ−フルオロプロピル基、イソフルオロプロピル基、ｎ−フルオロブチル基、sec−フルオロブチル基、２−フルオロエチルヘキシル基等が挙げられる。なかでも、パーフルオロアルキル基が好ましい。
【００２５】
なかでも、式（１）の化合物は、組成物中で互いに共重合するように、式（１）の化合物に含まれるＰ１１及び／又は重合性基が互いに反応し得る基であることが好ましい。
例えば、Ｐ１１及び／又は置換基Ｇの末端は、光重合が容易であり、取り扱いが容易で、かつ製造も容易であることから、ビニル基、ｐ−スチルベン基、アクリロイル基、メタクロイル基、カルボキシル基、メチルカルボニル基、水酸基、アミド基、炭素数１〜４のアルキルアミノ基、アミノ基、エポキシ基、オキセタニル基、アルデヒド基、イソシアネート基、チオイソシアネート基などが例示され、なかでも、式（Ｐ−１）〜式（Ｐ−５）のいずれかで表される基が好ましい。
特に、Ｐ１１及びＧの末端が同一の重合性基であれば、製造が容易となることから好ましい。
さらに、Ｐ１１及びＧの末端の基が式（Ｐ−１）で表される基であると、容易に光重合させることができることから、より好ましい。
なお、Ｐ１１とＥ１１の種類を適宜選択することにより、両者の結合がエーテル結合又はエステル結合を介して行われることが好ましい。また、Ｇの置換基内において、エーテル結合又はエステル結合が存在することが好ましい。
【００２６】
式（１）で表される化合物としては、式（１−１）及び（１−２）で表される化合物が例示される。
Ｐ１１-Ｅ１１-(Ｂ１１-Ａ１１)ｎ-Ｂ１２-Ｅ１２-Ｐ１２      （１−１）
Ｐ１１-Ｅ１１-(Ｂ１１-Ａ１１)ｎ-Ｂ１２-Ｆ１１      （１−２）
（式（１−１）及び式（１−２）中、Ａ１１、Ｂ１１、Ｂ１２、Ｅ１１、Ｐ１１及びｎは上記と同義である。
Ｆ１１は、水素原子、ハロゲン原子、炭素数１〜１３のアルキル基、炭素数１〜１３のハロゲン化アルキル基、炭素数１〜１３のアルコキシ基、炭素数１〜１３のモノ又はジアルキルアミノ基、アミノ基、ニトリル基又はニトロ基を表す。前記アルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基、モノ又はジアルキルアミノ基に含まれる水素原子は、炭素数１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキシ基に置換されていてもよい。
Ｅ１２は、Ｅ１１と同義である。
Ｐ１２は、Ｐ１１と同義である。）
【００２７】
さらに、これら式（１−１）及び（１−２）で表される化合物として、式（Ｉ）、式（II）、式（III）、式（IV）又は式（Ｖ）で表される化合物が例示される。
P11-E11-B11-A11-B12-A12-B13-A13-B14-A14-B15-A15-B16-E12-P12      （Ｉ）
P11-E11-B11-A11-B12-A12-B13-A13-B14-A14-B15-E12-P12      （II）
P11-E11-B11-A11-B12-A12-B13-A13-B14-E12-P12      （III）
P11-E11-B11-A11-B12-A12-B13-A13-B14-F11      （IV）
P11-E11-B11-A11-B12-A12-B13-F11      （Ｖ）
（式中、Ａ１２〜Ａ１５は、Ａ１１と同義である。Ｂ１２〜Ｂ１６は、Ｂ１１と同義である。Ｅ１２はＥ１１と同義である。Ｐ１１、Ｐ１２、Ｆ１１は、上記と同義である。）
【００２８】
なお、式（１−１）、式（１−２）、式（Ｉ）、式（II）、式（III）、式（IV）及び式（Ｖ）で表される化合物においても、上述したように、Ｐ１１とＥ１１との種類を適宜選択することにより、さらにＰ１２とＥ１２との種類を適宜選択することにより、両者の結合がエーテル結合又はエステル結合を介して行われることが好ましい。
【００２９】
これらの化合物の具体例としては、例えば、以下の式（Ｉ-１）〜（Ｉ−５）、（II−１）〜（II−６）、（III−１）〜（III−１９）、（IV−１）〜（IV-２２）、（Ｖ−１）〜（Ｖ−５）で表される化合物などが挙げられる。ただし、式中ｋは、それぞれ独立に、１〜１１のいずれかの整数を表す。
これらの化合物は、合成が容易又は市販されているなど、入手が容易であることから好ましい。
【００３０】
【化５】
2010126651.tif 000008
【００３１】
【化６】
2010126651.tif 000009
【化７】
2010126651.tif 000010
【００３２】
【化８】
2010126651.tif 000011
【００３３】
【化９】
2010126651.tif 000012
【００３４】
【化１０】
2010126651.tif 000013
【００３５】
【化１１】
2010126651.tif 000014
【００３６】
【化１２】
2010126651.tif 000015
【００３７】
なお、本発明の組成物においては、式（１）の化合物として、単官能の重合性基を有する化合物と、二官能の重合性基を有する化合物との双方を少なくとも１種ずつ含有していてもよい。単官能化合物と二官能化合物とを組み合わせて用いることにより、得られるフィルムの重合度又は液晶の配向性等を、任意に調節することが可能となる。
【００３８】
本発明の組成物を構成するチオール基を含む化合物としては、２個以上のチオール基を含む化合物が好ましい。２個以上のチオール基を含む化合物は、例えば、式（１）の化合物の重合を架橋によって補充する機能を有する。２個以上のチオール基を含む化合物を用いることにより、意図する重合度及び保存安定性が得られることを新たに見出した。
【００３９】
チオール基を含む化合物としては、脂肪族基にチオール基を複数有する脂肪族多官能チオール化合物が、液晶の配向を乱しにくいことなどの点から望ましい。
例えば、チオール基を含む化合物としては、ヘキサンジチオール、デカンジチオール、１、４−ジメチルメルカプトベンゼン、ブタンジオールビスチオプロピオネート、ブタンジオールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオグリコレート、トリメチロールプロパントリスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリスチオグリコレート、ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネート、ペンタエリスリトーグリコネート、トリスヒドロキシエチルトリスチオプロピオネート等が挙げられる。また、これらの化合物の他に、多価ヒドロキシ化合物のチオグリコレート、チオプロピオネート等を用いることもできる。
【００４０】
チオール基を含む化合物の市販品としては、例えば、カレンズＭＴＢＤ１、カレンズＭＴＰＥ１（昭和電工製、登録商標）、ＴＭＭＰ、ＰＥＭＰ、ＥＧＭＰ−４、ＤＰＭＰ（堺化学製）を挙げることができる。
また、チオール基を含む化合物として、−Ｏ−ＣＯ−Ｒ−ＳＨ基（ただし、Ｒは炭素数１〜５の直鎖又は分岐のアルキレン基である）を含む化合物が好ましい。
【００４１】
具体的なチオール基を含む化合物としては、下記式（２−１）〜（２−１３）で表される化合物が挙げられる。
【化１３】
2010126651.tif 000016
【００４２】
【化１４】
2010126651.tif 000017
【００４３】
チオール基を含む化合物は、通常、組成物の合計１００重量部に対して、０．１重量部〜１０重量部であり、好ましくは、０．１重量部〜５重量部である。上記範囲内であれば、組成物の配向性を乱すことなく、組成物を重合させることができる。
【００４４】
また、本発明の組成物は、光重合開始剤を含有する。
光重合開始剤としては、例えば、ベンゾイン類、ベンゾフェノン類、ベンジルケタール類、α−ヒドロキシケトン類、α−アミノケトン類、ヨードニウム塩又はスルホニウム塩等が挙げられ、より具体的には、イルガキュア（Irgacure）９０７、イルガキュア１８４、イルガキュア６５１、イルガキュア８１９、イルガキュア２５０、及びイルガキュア３６９（以上、全てチバスペシャルティケミカルズ社製）、セイクオールＢＺ、セイクオールＺ、セイクオールＢＥＥ（以上、全て精工化学社製）、カヤキュアー（kayacure）ＢＰ１００（日本化薬社製）、カヤキュアーＵＶＩ−６９９２（ダウ社製）、アデカオプトマーＳＰ−１５２又はアデカオプトマーＳＰ−１７０（以上、全て旭電化）などが挙げられる。
【００４５】
重合開始剤の使用量は、通常、本組成物の合計１００重量部に対して、０．１重量部〜３０重量部であり、好ましくは、０．３重量部〜１０重量部である。上記範囲内であれば、本組成物の配向性を乱すことなく、重合させることができる。
【００４６】
本発明の組成物は、種々のフィルム、特に重合度が向上した高品質の光学フィルムに用いることができる。
本発明の光学フィルムは、上述した式（１）の化合物に由来する構造単位と、上述したチオール基を有する化合物に由来する構造単位とを含有して形成される。そのために、本発明の光学フィルムは、式（１）の化合物とチオール基を含む化合物と光重合開始剤とを含有する組成物を用いて、未重合で又は重合して形成することができる。
【００４７】
〔光学フィルムの重合〕
本発明の光学フィルムを重合して製造する方法について以下に説明する。
まず、本発明の式（１）の化合物と、チオール基を含む化合物と、光重合開始剤とを含有する組成物に、任意に、重合開始剤、重合禁止剤、光増感剤、レベリング剤、有機溶媒、架橋剤等の添加剤の１種以上が混合された組成物の溶液を調製する。
特に、有機溶媒は、成膜が容易となることから、また、重合開始剤は、得られた光学フィルムを硬化する働きをもつことから、含有されていることが好ましい。
【００４８】
〔重合開始剤〕
本発明の組成物を重合させるために、通常、光重合開始剤を用いるが、光のみならず、熱によって重合させるための重合開始剤を用いてもよい。
重合開始剤の使用量は、例えば、本組成物の合計１００重量部に対して、０．１重量部〜３０重量部程度が例示される。
【００４９】
〔重合禁止剤〕
重合禁止剤としては、例えば、ハイドロキノン又はアルキルエーテル等の置換基を有するハイドロキノン類、ブチルカテコール等のアルキルエーテル等の置換基を有するカテコール類、ピロガロール類、２，２、６，６、−テトラメチル−１−ピペリジニルオキシラジカル等のラジカル補足剤、チオフェノール類、β−ナフチルアミン類又はβ−ナフトール類等を挙げることができる。
重合禁止剤を含有することにより、式（１）の化合物等を含む組成物の重合を制御することができ、得られる光学フィルムの安定性及び塗布前の組成物の安定性を向上させることができる。また、重合禁止剤の使用量は、通常、本組成物の合計１００重量部に対して、０．１重量部〜３０重量部であり、好ましくは、０．５重量部〜１０重量部である。上記範囲内であれば、本光学フィルムを構成する組成物の配向性を乱すことなく、重合させることができる。
【００５０】
〔光増感剤〕
光増感剤としては、例えば、キサントン又はチオキサントン等のキサントン類、アントラセン若しくはアルキルエーテルなどの置換基を有するアントラセン類、フェノチアジン又はルブレンを挙げることができる。
光増感剤を用いることにより、式（１）の化合物の重合を高感度化することができる。また、光増感剤の使用量としては、本組成物の合計１００重量部に対して、通常、０．１重量部〜３０重量部であり、好ましくは０．５重量部〜１０重量部である。上記範囲内であれば、本光学フィルムを構成する組成物の配向性を乱すことなく、重合させることができる。
【００５１】
〔レベリング剤〕
レベリング剤としては、例えば、放射線硬化塗料用添加剤（ビックケミージャパン製：ＢＹＫ−３５２，ＢＹＫ−３５３，ＢＹＫ−３６１Ｎ）、塗料添加剤（東レ・ダウコーニング社製：ＳＨ２８ＰＡ、ＤＣ１１ＰＡ、ＳＴ８０ＰＡ）、塗料添加剤（信越シリコーン社製：ＫＰ３２１、ＫＰ３２３、Ｘ２２−１６１Ａ、ＫＦ６００１）又はフッ素系添加剤（大日本インキ化学工業製：Ｆ−４４５、Ｆ−４７０、Ｆ−４７９）などを挙げることができる。
レベリング剤を用いることにより、光学フィルムを平滑化することができる。さらに、光学フィルムの製造過程で、本組成物溶液の流動性を制御したり、本組成物を重合して得られる光学フィルムの架橋密度を調整することができる。
レベリング剤の使用量は、通常、本組成物の合計１００重量部に対して、０．１重量部〜３０重量部であり、好ましくは、０．５重量部〜１０重量部である。上記範囲内であれば、本組成物の配向性を乱すことなく、本組成物を重合させることができる。
【００５２】
〔有機溶媒〕
本組成物に含まれる有機溶媒としては、式（１）の化合物及びチオール基を含む化合物などを溶解し得る有機溶媒であれば特に限定されることなく、いずれをも使用することができる。具体的には、メタノール、エタノール、エチレングリコール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコール、メチルセロソルブ若しくはブチルセロソルブなどのアルコール；酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールメチルエーテルアセテート、ガンマーブチロラクトン若しくはプロピレングリコールメチルエーテルアセテートなどのエステル系溶媒；アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルアミルケトン若しくはメチルイソブチルケトンなどのケトン系溶媒；ペンタン、ヘキサン若しくはヘプタンなどの脂肪族炭化水素溶媒；トルエン、キシレン若しくはクロロベンゼンなどの芳香族炭化水素溶媒、アセトニトリル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン、乳酸エチル、クロロホルム又はフェノールなどが挙げられる。これら有機溶媒は、単独で用いてもよいし、複数を組み合わせて用いてもよい。
【００５３】
〔架橋剤〕
架橋剤は、通常、上述したチオール基を含む化合物がその役割を果たすが、さらに、別の架橋剤を組み合わせて用いてもよい。このような架橋剤としては、特に限定されるものではなく、当該分野で公知のもの、例えば、ポリアクリレート類、ポリメタクリレート類、ウレタンアクリレート類、ポリイソシアネート類、エポキシ化合物、オキセタン化合物などが挙げられる。より具体的には、トリアクリレート類（新中村化学工業株式会社製：ＣＢＸ−１Ｎ、ＣＢＸ−０、Ａ−ＴＭＰＴ−３ＥＯ、Ａ−ＴＭＰＴ−６ＥＯ、Ａ−ＴＭＰＴ−９ＥＯ、Ａ−ＴＭＭ−３、Ａ−ＴＭＭ−３Ｌ、Ａ−ＴＭＭ−３ＬＭＮ、Ａ−ＧＬＹ−３Ｅ、Ａ−ＧＬＹ−６Ｅ、Ａ−ＧＬＹ−９Ｅ、Ａ−ＧＬＹ−２０Ｅ、ＴＭ−４ＥＬ、ＳＡＲＴＯＭＥＲ社製：ＳＲ４９９、ＳＲ５０２、ＳＲ９０３５、ＳＲ３６８）、テトラアクリレート類（新中村化学工業株式会社製：ＡＴＭ−４Ｅ，ＡＴＭ−３５Ｅ）、ペンタアクリレート類（新中村化学工業株式会社製：Ａ−９５３０、ＳＡＲＴＯＭＥＲ社製：ＳＲ３９９Ｅ）、ヘキサアクリレート類（新中村化学工業株式会社製：Ａ−ＤＰＨ−６Ｅ、Ａ−ＤＰＨ−１２Ｅ、Ａ−ＤＰＨ−６Ｐ、共栄社化学株式会社製：ＵＡ−３０６Ｈ、ＵＡ−３０６Ｉ、日本化薬株式会社製：ＤＰＣＡ−６０、ＤＰＣＡ−１２０）などを挙げることができる。
架橋剤を用いることにより、光学フィルムの架橋密度を調整することができる。
架橋剤の使用量は、通常、本組成物の合計１００重量部に対して、０．１重量部〜３０重量部であり、好ましくは、０．５重量部〜１０重量部である。架橋剤を用いることにより、式（１）の化合物およびチオール基を含む化合物を光重合により効果的に架橋することができる。従って、熱による複屈折の変化の影響を低減させることができる。
【００５４】
上述した組成物を含有する混合溶液の粘度は、塗布しやすいように、通常、１０Ｐａ・ｓ以下、好ましくは０．１〜７Ｐａ・ｓ程度に調整される。
また、混合溶液における固形分の濃度は、通常、５〜５０重量％である。固形分の濃度をこの程度の範囲とすることにより、光学フィルムの膜厚にムラが生じにくく、適切な膜厚に調整することが容易となり、液晶パネルの光学補償に必要な光学異方性を与えることができる。
【００５５】
続いて、支持基材に、上述した組成物の溶液を塗布し、乾燥、重合させることにより、支持基材上に目的のフィルムを形成することができる。なお、乾燥後に、上述した有機溶媒が蒸発して残る組成物は、液晶性を示すことが必要である。
【００５６】
用いる支持基材は、その表面に配向膜を形成できるものであればどのような材料を用いてもよい。例えば、ガラス、プラスチックシート、プラスチックフィルム、透光性フィルム等を挙げることができる。透光性フィルムとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ノルボルネン系ポリマーなどのポリオレフィンフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリメタクリル酸エステルフィルム、ポリアクリル酸エステルフィルム、セルロースエステルフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリスルフォンフィルム、ポリエーテルスルホンフィルム、ポリエーテルケトンフィルム、ポリフェニレンスルフィドフィルム、ポリフェニレンオキシドフィルムなどが挙げられる。
上記組成物から得られる光学フィルムは、貼合、運搬、保管等、強度が必要な場合があるため、支持基材を用いることにより、フィルムが破れず、取り扱いが容易となる。
【００５７】
なお、上記組成物の溶液を、支持基材上に直接塗工してもよいが、より均一な配向を得るため、支持基材上に形成された配向膜上に塗工することが好ましい。
配向膜は、上記組成物を含有する溶液の塗工等により溶解しない溶剤耐性を有し、溶媒の除去、液晶の配向の加熱処理による耐熱性を有し、ラビングによる摩擦などによる剥がれ等が起きないこと等が必要であり、ポリマーと、任意に溶媒とを含有する組成物によって形成することができる。
【００５８】
配向膜を形成するポリマーとしては、例えば、分子内にアミド結合を有するポリアミドやゼラチン類、分子内にイミド結合を有するポリイミド及びその加水分解物であるポリアミック酸、ポリビニルアルコール、アルキル変性ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、ポリオキサゾール、ポリエチレンイミン、ポリスチレン、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸又はポリアクリル酸エステル類等のポリマーが挙げられる。これらのポリマーは、単独で用いてもよいし、２種類以上を混合、共重合化したりしてもよい。これらのポリマーは、脱水や脱アミンなどによる重縮合、ラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合等の連鎖重合、配位重合又は開環重合等で容易に得ることができる。
【００５９】
溶媒は、特に限定されず、具体的には、水、メタノール、エタノール、エチレングリコール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコール、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブなどのアルコール；酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールメチルエーテルアセテート、ガンマーブチロラクトン、プロピレングリコールメチルエーテルアセテートなどのエステル系溶媒；アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルアミルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶媒；ペンタン、ヘキサン、ヘプタンなどの脂肪族炭化水素溶媒；トルエン、キシレン、クロロベンゼンなどの芳香族炭化水素溶媒、アセトニトリル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン、乳酸エチル、クロロホルム等種々のものを用いることができる。これら有機溶媒は、単独で用いてもよいし、複数を組み合わせて用いてもよい。
【００６０】
また、配向膜を形成するために、市販の配向膜材料をそのまま使用してもよい。市販の配向膜としては、感光性ポリイミドに偏光ＵＶ処理を施したものとして、サンエバー（登録商標、日産化学社製）、オプトマー（登録商標、ＪＳＲ製）などが挙げられ、アルキル変性ポリビニルアルコールとして、ポバール（登録商標、クラレ製）などが挙げられる。
【００６１】
支持基材上に配向膜を形成する方法としては、例えば、市販の配向膜材料、配向膜の材料となる上述したポリマー又はその構成モノマー等と、任意に溶媒とを、支持基材上に塗布し、その後、アニールする方法が挙げられる。
得られる配向膜の厚さは、通常、１０ｎｍ〜１００００ｎｍ程度が適しており、１０ｎｍ〜１０００ｎｍ程度が好ましい。上記範囲とすれば、後述する未重合フィルム製造工程において、本発明の組成物から形成されるフィルムを配向膜上で所望の角度に配向させることができる。
また、これら配向膜は、必要に応じてラビング又は偏光紫外線照射を行うことができる。これにより、本発明の組成物から形成されるフィルムを所望の方向に配向させることができる。
【００６２】
配向膜をラビングする方法としては、例えば、ラビング布が巻きつけられ、回転しているラビングロールを、ステージに載せられ、搬送されている配向膜に接触させる方法を用いることができる。
このように、配向膜を用いることにより、容易に液晶の配向をホモジニアス配向、ホメオトロピック配向、ハイブリッド配向など、所望の配向を得ることができるため、延伸による屈折率制御を行う必要がない。そのため、複屈折の面内ばらつきが小さい均一性に優れた光学フィルムとなる。その結果、支持基材上にＦＰＤの大型化にも対応可能な大きな光学フィルムを形成することが可能となる。
【００６３】
組成物の溶液を、支持基材上又は配向膜上へ塗布する方法としては、例えば、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ＣＡＰコーティング法、ダイコーティング法などが挙げられる。また、ディップコーター、バーコーター、スピンコーターなどのコーターを用いて塗布してもよい。
【００６４】
溶媒の乾燥は、光重合の場合には、成膜性を向上させるために、光重合前にほとんど溶媒を乾燥させて、未重合フィルムを得ることが好ましい。また、熱重合の場合には、通常、乾燥とともに重合を進行させてもよいが、重合前にほとんどの溶媒を乾燥させて、未重合フィルムを得ることが好ましい。その後、重合させる方法が、成膜性に優れる傾向があることから好ましい。
【００６５】
溶媒の乾燥方法としては、例えば、自然乾燥、通風乾燥、減圧乾燥などが挙げられる。具体的な加熱温度は、１０〜１２０℃程度が適しており、２５〜８０℃程度が好ましい。加熱時間は、１０秒間〜６０分間程度が適しており、３０秒間〜３０分間程度が好ましい。加熱温度及び加熱時間が、上記範囲内であれば、上記支持基材として、耐熱性が必ずしも十分ではない支持基材を用いることができる。
【００６６】
〔未重合光学フィルムの製造〕
本発明の光学フィルムを未重合で製造する方法としては、例えば、配向膜が形成され、ラビング処理が行われた支持基材の配向膜上に、上記組成物の溶液を塗工し、乾燥する方法等が挙げられる。特に、支持基材の上に形成した配向膜上に未重合フィルムを得る方法は、生産コストを低減することができ、ロールフィルムでのフィルムの生産が可能となり、製造効率が良好であることから好ましい。
【００６７】
得られた未重合のフィルムにおいて、上記組成物はネマチック相などの液晶相を示し、モノドメイン配向による複屈折性を有する。この未重合フィルムは０〜１２０℃程度、好ましくは、２５〜１００℃の低温で配向することから、耐熱性に関して必ずしも十分ではない支持基材を用いることができる。また、配向後、さらに１０〜３０℃程度に冷却しても結晶化することがない。
【００６８】
〔未重合光学フィルムの重合〕
上述したように未重合でフィルムを形成した後、そのフィルムを重合して硬化させてもよい。これにより、本発明の組成物に由来する構造単位を有するフィルムの配向性を固定化することができる。
未重合フィルムを重合させる方法は、組成物に含まれる化合物の種類に応じて、適宜調整することができる。例えば、光重合、熱重合が挙げられる。なかでも、光重合が好ましい。これにより、低温で、未重合フィルムを重合させることができるので、支持基材の耐熱性の選択幅が広がる。また、工業的にも製造が容易となる。
【００６９】
未重合フィルムを光重合させる方法は、例えば、未重合フィルムに可視光、紫外光、レーザー光などの光を照射するなどが挙げられる。未重合フィルムの重合工程において、組成物を光重合によって架橋させることにより、その後の工程等における熱による複屈折の変化の影響を受けにくくなる。
未重合フィルムを熱重合させる方法は、例えば、未重合フィルムを加熱することなどが例示される。
【００７０】
なお、上述した光学フィルムの製造方法では、支持基板及び／又は配向膜上に光学フィルムを形成した後、支持基材及び／又は配向膜を剥離する工程を含んでいてもよい。
また、上述した製造方法により得られた光学フィルムは、支持基材と配向膜及び配向膜と光学フィルムとの密着性が良好であり、光学フィルムの製造が容易となり、界面活性剤などの表面処理剤を用いなくてよい。
【００７１】
〔光学フィルム〕
本発明の光学フィルムは、透明性に優れ、単独での単層又は積層構造（例えば、２〜４層程度）で、上述した支持基板及び／又は配向膜あるいは種々の光学フィルムとともに、種々の用途に用いることができる。なお、複数層積層する場合は、同一のフィルムであってもよいし、異なるものを組み合わせて用いてもよい。ここで、光学フィルムとは、光を透過し得るフィルムであって、光学的な機能を有するフィルムを意味し、光学的な機能とは、屈折、複屈折などを意味する。
【００７２】
このような光学フィルムとしては、優れた波長分散特性を有する光学フィルムが挙げられ、アンチリフレクション（ＡＲ）フィルムなどの反射防止フィルム、偏光フィルム、位相差フィルム、楕円偏光フィルム、視野角拡大フィルム及び透過型液晶ディスプレイの視野角補償用光学補償フィルムなどが例示される。また、本発明の光学フィルムの用途として、これらの用途が例示される。
【００７３】
式（１）の化合物が一定である混合溶液の場合、フィルムの位相差値（リタデーション値、Ｒｅ（λ））は、式（３）のように決定されることから、所望のＲｅ（λ）を得るためには、膜厚ｄを調整する。
Ｒｅ（λ）＝ｄ×Δｎ（λ）      （３）
（式中、Ｒｅ（λ）は、波長λｎｍにおける位相差値を表し、ｄは膜厚を表し、Δｎ（λ）は波長λｎｍにおける屈折率異方性を表す。）
従って、位相差値を大きくするためには膜厚を大きくし、位相差値を小さくするためには、膜厚を小さくすればよい。
【００７４】
本発明の光学フィルムの膜厚は、０．１〜１００μｍ、好ましくは０．１〜１０μｍ程度であり、光弾性を小さくするという観点から、０．５〜３μｍであることが好ましい。
配向膜を用いて複屈折性を有する場合には、通常、位相差値としては、５０〜５００ｎｍ程度であり、好ましくは１００〜３００ｎｍである。
このように、本発明の光学フィルムは、延伸フィルムで同等の位相差値を有するフィルムと比較して、薄膜とすることができる。また、位相差値の波長依存性を低減することができる。
【００７５】
〔光学部材〕
本発明のフィルムの実施形態として、本発明のフィルムを備えた光学部材について説明する。
図１に示すように、光学部材１は、位相差層として本発明の光学フィルム２と、配向膜３を介して積層されたカラーフィルタ４とを含んで構成することができる。
このような光学部材１は、以下の製造方法により形成することができる。
まず、カラーフィルタ４の上に配向性のポリマー（例えば、上述したものから選択することができる）を印刷し、ラビング処理を施して、配向膜を形成する。
次に、所望の波長分散特性をもつように、重合開始剤等の添加剤と、本発明の式（１）の化合物等を含む組成物を、良溶媒に溶解させて混合溶液を調製し、所望の位相差値になるよう厚みを調製しながら、得られた配向膜上に得られた混合溶液を塗布する。
最後に、式（１）の化合物の液晶相をとる温度に加温しながら紫外線照射して、光学フィルムを形成する。この際、マスキングなどの手法によって光学フィルムをパターニングしてもよい。
【００７６】
本発明の光学フィルムは、配向膜上に塗布、紫外線照射等で重合させることによって形成することができるため、従来よりも簡便にカラーフィルタ上に、例えば、広帯域λ／４、λ／２の位相差層、光学フィルムを形成することができる。特に、液晶パネルをカラー化するためには、カラーフィルタが必須であるが、このようなカラーフィルタを含む光学部材を用いれば、液晶パネル自体が備える位相差を軽減することができる。さらに、位相差層の数を減らした薄型の液晶表示装置を製造することが可能となる。
【００７７】
〔偏光板〕
本発明の光学フィルムの別の具体的な実施形態として、本発明の光学フィルムと偏光フィルムとを積層して構成される偏光板等について説明する。
偏光板３０ａは、本発明の光学フィルム１４と、偏光機能を有するフィルム、すなわち偏光フィルム１５とを直接張り合わせられており(図２（ａ））、光学フィルム１４は、支持基材１６、配向膜１７および光学異方性層１８からなる。偏光板３０ａは、支持基材１６、配向膜１７、光学異方性層１８、偏光フィルム１５の順に積層されている。
【００７８】
図２（ｂ）に示す偏光板３０ｂは、光学フィルム１４と偏光フィルム１５とが、接着剤層１９を介して貼り合わされている。
図２（ｃ）に示す偏光板３０ｃは、光学フィルム１４と光学フィルム１４’とが直接貼り合わされ、さらに光学フィルム１４’と偏光フィルム１５とが直接貼り合わされている。
図２（ｄ）に示す偏光板３０ｄは、光学フィルム１４と光学フィルム１４’とが接着剤層１９を介して貼り合わされ、さらに光学フィルム１４’上に偏光フィルム１５が直接貼り合わされている。
図２（ｅ）に示す偏光板３０ｅは、光学フィルム１４と光学フィルム１４’とを接着剤層１９を介して貼り合わせ、さらに光学フィルム１４’と偏光フィルム１５とを接着剤層１９’を介して貼り合わされている。
【００７９】
光学フィルム１４および光学フィルム１４’の代わりに、光学フィルム１４から支持基材１６および配向膜１７を剥離した、式（１）の化合物に由来する構造単位を含有する光学異方性層１８のみからなるフィルムを用いてもよいし、光学フィルム１４から支持基材１６を剥離した、配向膜１７および光学異方性層１８からなるフィルムを用いてもよい。
本発明の偏光板は、光学フィルムを複数積層してもよく、その複数の光学フィルムは、全て同一であっても、上述した異なるフィルムを組み合わせて用いてもよい。
【００８０】
偏光フィルム１５としては、例えば、ポリビニルアルコール系フィルムに沃素や二色性色素を吸着させて延伸したフィルム、ポリビニルアルコール系フィルムを延伸して沃素や二色性色素を吸着させたフィルムなどが挙げられる。
接着剤１９、１９’としては、透明性が高く、耐熱性に優れた接着剤であることが好ましい。そのような接着剤としては、例えば、アクリル系、エポキシ系あるいはウレタン系接着剤などが用いられる。
【００８１】
〔フラットパネル表示装置〕
また、本発明の光学フィルムは、反射型の液晶ディスプレイ及び有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）ディスプレイ等のフラットパネル表示装置（ＦＰＤ）において、どのような位置に、どのような態様で、どのように機能させるものとして備えられていてもよい。
例えば、上述した偏光板と、液晶パネルとが貼り合わされた液晶パネルを備える液晶表示装置（ＬＣＤ）、上述した偏光板と、発光層とが貼り合わされた有機エレクトロルミネッセンスパネルを備える有機エレクトロルミネッセンス表示装置（ＥＬ）、さらに、本発明の光学フィルムを位相差板として備えるＬＣＤ及びＥＬ等、カラーフィルタを備えるＬＣＤ及びＥＬ等が挙げられる。
このように、光学特性を有する本発明の光学フィルムを用いることにより、すべてのＦＰＤを、薄膜で、光学補償することができる。
【００８２】
〔ＬＣＤ〕
ＬＣＤとしては、例えば、図３に示すように、本発明の偏光板３０と液晶パネル２０とが接着層２２を介して貼り合わされてなる貼合品２１によって構成される。
この構成によれば、図示しない電極を用いて、液晶パネルに電圧を印加することにより、液晶分子を駆動させ、光シャッター効果を発揮させることができる。
特に、図４に示すように、一対の基板に液晶層が挟持され形成されてなる液晶表示素子において、少なくとも一方の基板の液晶層側にカラーフィルタを形成した薄型液晶表示装置について以下に説明する。
【００８３】
図４に示す液晶表示装置５では、偏光板６上に、例えば、ガラス基板などのバックライトと対向する基盤７が接着剤を介して固定されており、基盤７上に作成されたカラーフィルタ４’上に、本発明の光学フィルムが、配向膜３’を介して位相差層２’として形成されている。さらに、位相差層２’上には対向電極８が形成され、対向電極上に液晶相９が形成されている。
バックライト側は、偏光板１０の上に、例えば、ガラス基板などの基盤１１が接着剤を介して固定されており、基盤１１上には、液晶層をアクティブ駆動させるための薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）と絶縁層１２が形成され、さらに、ＴＦＴ上に、Ａｇ、Ａｌ又はＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）による電極１３、１３’が形成されている。
このような構成によれば、従来の液晶表示装置と比較して、位相差層の枚数を減らすことができ、より薄型の液晶表示装置の製造を可能とする。
【００８４】
また、このような液晶表示装置は、以下のように製造することができる。
まず、バックライト側の基盤であるホウケイ酸ガラス上に、Ｍｏ、ＭｏＷ等からなるゲート電極、ゲート絶縁膜およびアモルファスシリコンを堆積・パターニングする。
次いで、アモルファスシリコンをエキシマレーザでアニールすることによって結晶化させて半導体薄膜を形成する。その後、ゲート電極両側にＰ、Ｂなどをドープし、ｎチャンネル、ｐチャンネルのＴＦＴを形成する。
さらに、ＳｉＯ２からなる絶縁膜を形成する。
【００８５】
このようにして得られたバックライト側の基盤１１上に、ＩＴＯをスパッタすることにより、全透過型表示装置用の透明電極１３を積層する。また、同じくＩＴＯの代わりにＡｇ、Ａｌ等を用いることにより全反射型表示装置用の反射電極１３’を形成する。
さらに、反射電極、透明電極を適宜組み合わせることにより、半透過型の液晶表示装置用のバックライト側の電極を形成することができる。
【００８６】
一方、対向する基盤７に、カラーフィルタ層４’を形成する。Ｒ、Ｇ、Ｂのカラーフィルタを併用することにより、フルカラーの液晶表示装置が得られる。
次に、カラーフィルタ上に配向性ポリマーを塗布し、ラビングして、配向膜３’を形成する。この配向膜上に、式（１）の化合物等を含む塗布液を塗布し、液晶相をとる温度範囲に加熱しながら、紫外線照射によって重合させ、位相差層２’を形成する。位相差層形成後、ＩＴＯをスパッタすることにより、対向電極８を形成する。
さらに、対向電極８上に配向膜（図示せず）、液晶相９を形成し、最後にバックライト側の基盤とあわせて組み立てる。
【００８７】
〔ＥＬ〕
ＥＬとしては、例えば、図５に示すように、本発明の偏光フィルム３０と、発光層２４とが、接着層２５を介して貼り合わせてなる有機ＥＬパネル２３が挙げられる。この有機ＥＬパネルにおいて、偏光フィルム３０は、広帯域円偏光板として機能する。また、発光層２４は、導電性有機化合物からなる少なくとも１層の層により構成される。
【実施例】
【００８８】
以下、本発明の組成物を実施例に基づいて詳細に説明する。なお、化合物の液晶性の確認は、ホットステージ付き偏光顕微鏡にて行った。
【００８９】
＜化合物（ＰＧ−２）の製造例＞
化合物（ＰＧ−２）を以下のスキームにしたがって製造した。
【化１５】
2010126651.tif 000018
原料のモノテトラヒドロピラニル保護ヒドロキノンは特許文献（特開２００４−２６２８８４号公報）に記載されている方法により合成した。
【００９０】
（化合物（ＰＧ−１）の合成例）
モノテトラヒドロピラニル保護ヒドロキノン１００．１ｇ（５１５ｍｍｏｌ）、炭酸カリウム９７．１ｇ（７０３ｍｍｏｌ）、６−クロロヘキサノール６４ｇ（４６８ｍｍｏｌ）及びジメチルアセトアミドを混合し、得られた混合液を攪拌しながら１００℃で加熱した。その後、室温まで冷却し、純水、メチルイソブチルケトンを加え攪拌し、有機層を取り出した。回収した有機層を純水で洗浄し、減圧濃縮し、溶媒を除去した後、メタノールを加えて攪拌した。生成した沈殿を濾過後、真空乾燥して、化合物（ＰＧ−１）を１２６ｇ（４２８ｍｍｏｌ）得た。収率は６−クロロヘキサノール基準で９１％であった。
【００９１】
（化合物（ＰＧ−２）の合成例）
化合物（ＰＧ−１）１２６ｇ（４２８ｍｍｏｌ）、３、５−ジターシャリーブチル−４−ヒドロキシトルエン（以下ＢＨＴという）１．４０ｇ（６．４２ｍｍｏｌ）、Ｎ、Ｎ−ジメチルアニリン１１６．７ｇ（９６３ｍｍｏｌ）、１、３−ジメチル−２−イミダゾリジノン１．００ｇ及びクロロホルムを混合し、得られた混合液を攪拌しながら氷冷下でアクイロイルクロリド５８．１ｇ（６４２ｍｍｏｌ）を滴下した。さらに純水を加えて攪拌し、有機層を取り出した。回収した有機層を純水で洗浄し、ＢＨＴをスパーテル１杯分加え、減圧濃縮し、溶媒を除去した。得られた溶液にテトラヒドロフラン（以下ＴＨＦという）２００ｍｌを加えた。これに塩酸水を加えて、窒素雰囲気下６０℃で攪拌した。得られた溶液を、室温まで冷却し、分液して有機層を取り出した。反応溶液に飽和食塩水５００ｍｌを加えて攪拌し、回収した有機層を純水で洗浄し、減圧濃縮し、溶媒を除去した後、ヘキサンを加えて氷冷下攪拌した。生成した沈殿を濾過後、真空乾燥して、化合物（ＰＧ−２）を９０ｇ（３３９ｍｍｏｌ）得た。収率は化合物（ＰＧ−１）基準で７９％であった。
【００９２】
＜化合物（ＰＧ−６）の製造例＞
化合物（ＰＧ−６）を以下のスキームにしたがって製造した。
【化１６】
2010126651.tif 000019
【００９３】
（化合物（ＰＧ−３）の合成例）
トランス−１、４−シクロヘキサンジカルボン酸２００ｇ（１．１６１６ｍｏｌ）及びジメチルアセトアミド６００ｍＬを混合した。得られた混合液を窒素雰囲気下、攪拌しながら８０℃まで昇温して、得られた溶液に炭酸カリウム９６．３２ｇ（０．６９６９ｍｏｌ）を加えた後、ベンジルブロミド１８８．７３ｇ（１．１０３５ｍｏｌ）を加え、攪拌した。反応溶液を室温まで放冷後、反応溶液を氷１５００ｇに注ぎ攪拌した。得られた結晶を濾取して、これを水／メタノール１：１（ｖ／ｖ）、次いで水で洗浄した。真空乾燥により溶媒を除去し、残渣をクロロホルムに溶解した。溶液をシリカゲルに吸着させ、これをシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて、最初はヘプタン／クロロホルム３：１（ｖ／ｖ）、次いでヘプタン／クロロホルム１：１（ｖ／ｖ）、最後にクロロホルムで溶離し、化合物（ＰＧ−３）１３８ｇを得た。収率は化合物トランス−１、４−シクロヘキサンジカルボン酸基準で４６％であった。
【００９４】
（化合物（ＰＧ−４）の合成例）
前工程で得られた化合物（ＰＧ−３）６０ｇ（０．２２８７ｍｏｌ）及びクロロホルム２００ｍＬを混合した。得られた溶液を氷冷し、窒素雰囲気下、クロロメチルエチルエーテル４３．２５ｇ（０．４３２ｍｏｌ）、トリエチルアミン６９．４４ｇ（０．６８６２ｍｏｌ）を滴下した。反応溶液を室温、窒素雰囲気下で攪拌し、反応溶液にトルエン６００ｍＬを加え、析出したトリエチルアミン塩酸塩を濾別し、濾液を回収し、水で洗浄した。有機層を回収し、無水硫酸ナトリウムで乾燥、濾過後、溶媒を除去した。得られた粗生成物を真空乾燥し、化合物（ＰＧ−４）７４ｇを得た。収率は化合物（ＰＧ−３）基準で９５％であった。
【００９５】
（化合物（ＰＧ−５）の合成例）
前工程で得られた化合物（ＰＧ−４）６４ｇ及びＴＨＦ２５０ｍｌを混合した。得られた混合液に窒素雰囲気下で、１０％パラジウム−炭素（５０％含水）３．２ｇを加えた。減圧後、水素置換し、室温、常圧、水素雰囲気下で攪拌した。窒素置換後、混合液を濾過し、触媒及び溶媒を除去した。残渣を水／メタノール１：１（ｖ／ｖ）、次いで水で洗浄した。得られた結晶を濾別し、真空乾燥して化合物（ＰＧ−５）４５ｇを得た。収率は化合物化合物（ＰＧ−４）基準で８４％であった。
【００９６】
（化合物（ＰＧ−６）の合成例）
化合物（ＰＧ−２）５６．８ｇ（２１５ｍｍｏｌ）、ジメチルアミノピリジン２．６５ｇ（２２ｍｍｏｌ）、（ＰＧ−５）５０ｇ（２１７ｍｍｏｌ）及びクロロホルム３００ｍＬを混合した。得られた混合液を窒素雰囲気下、氷冷して攪拌し、Ｎ，Ｎ'−ジシクロヘキシルカルボジイミド４８．７９ｇ（２３７ｍｏｌ）の５０ｍＬクロロホルム溶液を滴下した。滴下終了後、室温にて攪拌した。反応溶液にクロロホルム２００ｍＬ及びヘプタン２００ｍＬを加えて沈殿を濾過した。濾液を回収して、２Ｎ−塩酸水溶液で洗浄した。有機層を回収し、不溶成分を濾過後、無水硫酸ナトリウムで乾燥、濾過後、溶媒を除去、真空乾燥を行い、固形物を得た。得られた固形物、純水３．６４ｇ（２０２ｍｍｏｌ）、パラトルエンスルホン酸一水和物３．８４ｇ（２０．２ｍｍｏｌ）及びＴＨＦ２００ｍＬを混合した。得られた混合液を窒素雰囲気下、５０℃に加温後、攪拌した。室温まで放冷後、ＴＨＦを除去し、残渣にノルマルヘプタン２００ｍＬを加えた。析出した沈殿を濾取し、純水で洗浄後、真空乾燥した。得られた粉末をクロロホルムに溶解し、シリカゲルを通して濾過した。濾液を回収し、クロロホルム４００ｍLを加えて、得られた溶液を濃縮してから、溶媒をトルエンに置換した。得られた溶液を減圧濃縮した後、ヘプタンを加えて結晶化した粉末を濾取、真空乾燥して、化合物（ＰＧ−６）６４．１ｇを得た。収率は化合物（ＰＧ−２）基準で７６％であった。
【００９７】
＜化合物（ＩＶ−１９）の製造例＞
化合物（ＩＶ−１９）を以下のスキームにしたがって製造した。
【化１７】
2010126651.tif 000020
【００９８】
化合物（ＰＧ−６）１０．０ｇ（２４ｍｍｏｌ）、４−ジメチルアミノピリジン０．３（２ｍｍｏｌ）、４−メトキシフェノール２．５ｇ（２０ｍｍｏｌ）、及びクロロホルム８０ｇを混合した。得られた混合液にＮ，Ｎ’−ジシクロヘキシルカルボジイミド５．９ｇ（２９ｍｍｏｌ）及びクロロホルム２０ｇを混合した溶液を室温で滴下し、攪拌した。その後、溶液に２Ｎ塩酸１００ｇを加えて攪拌し、濾過して固形物を取り除いて得られた液体を分液し、有機層を取り出した。この有機層の溶媒を留去した後、メタノールを添加して析出した結晶を濾過して、固形物を取り出した。得られた固形物を乾燥すると、化合物（ＩＶ−１９）が９．５ｇ得られた。収率は、４−メトキシフェノール基準で９１％であった。この化合物を加熱して、相転移温度を確認したところ、６３℃〜７１℃の間でスメクチック相７１℃〜１５８℃の間でネマチック相を示した。
１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）；δ  １．６６（ｍ、１２Ｈ）、２．７２（ｍ、４Ｈ）、２．５７（ｍ、２Ｈ）、３．８０（ｓ、３Ｈ）、３．９４（ｔ、２Ｈ）、４．１７（ｔ、２Ｈ）、５．８０（ｄ、１Ｈ）、６．１１（ｍ、１Ｈ）、６．４０（ｄ、１Ｈ）、６．９５（ｍ、８Ｈ）
【００９９】
＜光学フィルムの製造＞
（実施例１〜５、比較例１）
ガラス基板にポリビニルアルコール(ポリビニルアルコール１０００完全ケン化型、和光純薬工業株式会社製)の２重量％水溶液を塗布し、加熱乾燥後、厚さ８９ｎｍ膜を得た。続いて、表面にラビング処理を施し、ラビング処理を施した面に、表１の実施例１〜５及び比較例１の塗布液（混合溶液）をスピンコート法により塗布し、５５℃で１分間乾燥した。その後、塗膜に室温で１２００ｍＪ／ｃｍ２紫外線を照射して、光学フィルムを作製した。
【０１００】
表１中、式（１）の化合物１はＬＣ２４２（ＢＡＳＦ社より入手した２官能重合性液晶化合物）、式（１）の化合物２はＲＭＳ０３−００１（メルク社より入手した液晶化合物）、式（１）の化合物３は化合物（ＩＶ−１９）である。
【化１８】
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チオール基を含む化合物１はＤＰＭＰ、チオール基を含む化合物２はＰＥＭＰ（いずれも堺化学製）を使用した。
光重合開始剤は、イルガキュア８１９(チバスペシャリティーケミカルズ社製)、レベリング剤には、ＢＹＫ３６１Ｎ（ビックケミージャパン製）、溶剤はシクロペンタノンを用いた。
また、溶剤以外の表中の重量％は、塗布液を１００重量％とした固形分の重量％を意味する。
【０１０１】
【表１】
2010126651.tif 000022
【０１０２】
＜フィルム重合度の判定＞
作成した光学フィルムの重合状態の判定を、次の操作によって行った。サンプルの塗工面をＴＡＣフィルムに面するように置き、ローラーで強く擦って密着させた。その後、ＴＡＣフィルムからサンプルを剥離した時に、ＴＡＣフィルム上に塗工物が付着しない場合は○、塗工物が付着することを目視で確認できた場合は×と判定した。
【０１０３】
＜位相差値測定＞
作成した光学フィルムの正面位相差値を測定機（ＫＯＢＲＡ−ＷＲ、王子計測機器社製）を用いて測定し、装置付属プログラムで、波長５４６．９ｎｍの位相差値Ｒｅ（５４６．９）を算出した。結果を表２に示す。
【０１０４】
【表２】
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実施例の光学フィルムは、表２に示す通り、表面状態は良好で、十分な重合度が得られていることがわかった。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明の組成物によれば、得られる光学フィルムの重合度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明の光学部材を示す断面図である。
【図２】本発明の偏光板を示す断面図である。
【図３】本発明の液晶パネルを示す断面図である。
【図４】本発明の薄型液晶表示装置を示す断面図である。
【図５】本発明の有機ＥＬパネルを示す断面図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１  光学部材
２、１４、１４’  光学フィルム
２’  位相差層
３、３’  配向膜
４、４’  カラーフィルタ
５  液晶表示装置
６、１０、３０、３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｄ  偏光板
７、１１  基盤
８  対向電極
９  液晶相
１２  絶縁層
１３  透明電極
１３’  反射電極
１５  偏光フィルム
１６  支持基材
１７  配向膜
１８  光学異方性層
１９、１９’、２２、２５  接着剤
２０  液晶パネル
２１  貼合品
２３  有機ＥＬパネル
２４  発光層
【図１】
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【図２】
2010126651.tif 000027
【図３】
2010126651.tif 000028
【図４】
2010126651.tif 000029
【図５】
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