(57)【要約】【課題】液晶化合物をその配向温度以上に保持し、酸素を含みかつ低湿な雰囲気を実現できる塗布層の製造方法及び塗布層の製造ユニットを提供する。【解決手段】本発明の塗布層の製造方法は、一定の搬送速度Ｖ［ｍ／ｍｉｎ］で搬送されているフイルム１０Ｃの光学異方性塗布膜７を有する面に対し、ラジカル性の反応性基とカチオン性の反応性基とを同時に有する紫外線硬化性液晶化合物を含む液を塗布し、乾燥させて塗布膜を形成する塗布膜形成工程と、その塗布膜に対し、配向固定装置１６により単位面積あたりの風量が（Ｖ×０．００１）［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］以上１．００［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］以下で、水分露点温度が１５℃以下であり酸素濃度が１％以上のガスを吹きつけながら、紫外線照射器１９により紫外線を照射して塗布膜を配向及び硬化させて塗布層とする配向固定工程と、を備えた。【選択図】図１
2014038273.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定の搬送速度Ｖ［ｍ／ｍｉｎ］で搬送されている支持体の一方の面に対し、ラジカル性の反応性基とカチオン性の反応性基とを同時に有する紫外線硬化性液晶化合物を含む液を塗布し、乾燥させて塗布膜を形成する塗布膜形成工程と、
前記塗布膜に対し、単位面積あたりの風量が（Ｖ×０．００１）［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］以上１．００［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］以下で、水分露点温度が１５℃以下であり酸素濃度が１％以上のガスを吹きつけながら、紫外線を照射して前記塗布膜を配向及び硬化させて塗布層とする配向固定工程と、
を有することを特徴とする塗布層の製造方法。
【請求項２】
前記配向固定工程において、前記支持体の他方の面をバックアップロールによって支持し、前記バックアップロールに備えられた温度制御機能により前記塗布膜の温度を配向温度以上に保持することを特徴とする請求項１記載の塗布層の製造方法。
【請求項３】
前記塗布層は複屈折パターンを有することを特徴とする請求項１又は２記載の塗布層の製造方法。
【請求項４】
一定の搬送速度Ｖ［ｍ／ｍｉｎ］で搬送されている支持体の一方の面に対し、ラジカル性の反応性基とカチオン性の反応性基とを同時に有する紫外線硬化性液晶化合物を含む液を塗布する塗布装置と、
前記塗布した液を乾燥させて塗布膜を形成する乾燥装置と、
前記塗布膜に対し、単位面積あたりの風量が（Ｖ×０．００１）［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］以上１．００［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］以下で、水分露点温度が１５℃以下であり酸素濃度が１％以上のガスを吹きつけながら、紫外線照射器により紫外線を照射して前記塗布膜を配向及び硬化させて塗布層とする配向固定装置と、
を有することを特徴とする塗布層の製造ユニット。
【請求項５】
前記配向固定装置は、前記ガスを吹き付ける方向以外を覆うように設けられたチャンバと、前記チャンバに対して前記ガスを導入するガス供給棒と、を有することを特徴とする請求項４記載の塗布層の製造ユニット。
【請求項６】
前記配向固定装置は、前記支持体の他方の面を支持し、前記塗布膜の温度を配向温度以上に保持する温度制御機能を備えたバックアップロールを有することを特徴とする請求項５記載の塗布層の製造ユニット。
【請求項７】
前記塗布層は複屈折パターンを有することを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項記載の塗布層の製造ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布層の製造方法及び塗布層の製造ユニットに関するものである。特にフイルム基材上の光学異方性膜の形成及び複屈折パターンの形成に有効である。
【背景技術】
【０００２】
近年、光学異方性を有する膜の需要が増加している。これらの膜は、例えば異方性散乱膜や偏光分離素子に用いられている。また、これらの膜は、例えば液晶化合物を塗布し乾燥した後に紫外線を照射して硬化することで製造される。例えば、複屈折パターンを有する膜には、ラジカル性の反応性基とカチオン性の反応性基とを同時に有する液晶化合物が用いられる。
【０００３】
液晶化合物の有する反応性基により、その硬化に際して起こる重合反応の性質が一般に異なる。そのため、複数の種の反応性基を有する場合には、その組合せによって、より複雑な工程が求められる。例えば、ラジカル性の反応性基を有する液晶化合物は酸素によりその重合反応が阻害される。また、カチオン性の反応性基を有する液晶化合物は水分によりその重合反応が阻害される。従って、上記双方の液晶化合物を用いて光学異方性膜を効率的に形成するためには、その液晶化合物の硬化に際して複雑かつ高い精度での雰囲気制御が要求される。
【０００４】
例えば、上記双方の液晶化合物を用いて光学異方性膜を効率的に形成する場合であって、ラジカル性の反応性基の重合反応を阻害し、カチオン性の反応性基の重合反応のみを促進して、高い光学異方性状態を実現する技術が要求されている。この場合には、液晶化合物をその配向温度以上に保持し、酸素を含みかつ低湿な雰囲気を実現した状態でその液晶化合物を硬化させる必要がある。
【０００５】
一方、特許文献１には、基板上に塗布した膜をパターニングした後に、乾燥処理し、乾燥ガスの充填雰囲気下において紫外線照射し、熱硬化する膜の製造方法について記載されている。また、特許文献２には、少量の乾燥ガス又は置換ガスの供給で、上記酸素による阻害や水分による阻害を防止しながら、光学異方性を有する膜を形成する偏光光照射装置について記載されている。また、特許文献３には、基材の搬送速度と不活性ガスの風速とを一定の関係式を満たすように調整して、不活性ガス雰囲気下で膜を硬化させる膜の形成方法について記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１６４７８９号公報
【特許文献２】特開２００３−１５６６８７号公報
【特許文献３】特開２００２−２７３３２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
液晶化合物を塗布するためにその液晶化合物に有機溶剤が含まれているため、そのような物質を、液晶化合物の配向温度以上に保持して酸素を含みかつ低湿な雰囲気に晒すと、たちまち発火してしまうおそれがある。ゆえに、安定的に所望の温度下で酸素を含みかつ低湿な雰囲気下で配向方向を固定させることで、その液晶化合物を硬化させることは極めて困難であった。
【０００８】
そこで、硬化させる領域のみを部分的に酸素を含みかつ低湿な雰囲気を形成することが考えられる。しかし、特許文献１，２の技術のように単に所望の雰囲気を形成するガスを充填させるだけでは、フイルム基材の搬送に伴って湿気を含む空気が混入することを防ぐことができないため、所望の硬化工程を実施することができない。また、特許文献３の技術では、上記湿気を含む空気の混入を防ぐことはできるが、液晶化合物をその配向温度以上に保持することができないため、所望の硬化工程を実施することができない。
【０００９】
発明者の鋭意検討の結果、液晶化合物をその配向温度以上に保持し、酸素を含みかつ低湿な雰囲気を実現した状態でその液晶化合物を硬化させる条件で制御できる方法を見出した。本発明は、液晶化合物をその配向温度以上に保持し、酸素を含みかつ低湿な雰囲気を実現できる塗布層の製造方法及び塗布層の製造ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の塗布層の製造方法は、一定の搬送速度Ｖ［ｍ／ｍｉｎ］で搬送されている支持体の一方の面に対し、ラジカル性の反応性基とカチオン性の反応性基とを同時に有する紫外線硬化性液晶化合物を含む液を塗布し、乾燥させて塗布膜を形成する塗布膜形成工程と、塗布膜に対し、単位面積あたりの風量が（Ｖ×０．００１）［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］以上１．００［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］以下で、水分露点温度が１５℃以下であり酸素濃度が１％以上のガスを吹きつけながら、紫外線を照射して塗布膜を配向及び硬化させて塗布層とする配向固定工程と、を有することを特徴とする。なお、Ｖや（Ｖ×０．００１）はそれぞれ数値を示し、［ｍ／ｍｉｎ］や［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］はそれぞれＶや（Ｖ×０．００１）に付随する単位系を示している。
【００１１】
配向固定工程において、支持体の他方の面をバックアップロールによって支持し、バックアップロールに備えられた温度制御機能により塗布膜の温度を配向温度以上に保持することが望ましい。また、塗布層は複屈折パターンを有することが望ましい。
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明の塗布層の製造ユニットは、一定の搬送速度Ｖ［ｍ／ｍｉｎ］で搬送されている支持体の一方の面に対し、ラジカル性の反応性基とカチオン性の反応性基とを同時に有する紫外線硬化性液晶化合物を含む液を塗布する塗布装置と、塗布した液を乾燥させて塗布膜を形成する乾燥装置と、塗布膜に対し、単位面積あたりの風量が（Ｖ×０．００１）［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］以上１．００［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］以下で、水分露点温度が１５℃以下であり酸素濃度が１％以上のガスを吹きつけながら、紫外線照射器により紫外線を照射して塗布膜を配向及び硬化させて塗布層とする配向固定装置と、を有することを特徴とする。
【００１３】
配向固定装置は、ガスを吹き付ける方向以外を覆うように設けられたチャンバと、チャンバに対してガスを導入するガス供給棒と、を有することが望ましい。また、配向固定装置は、支持体の他方の面を支持し、塗布膜の温度を配向温度以上に保持する温度制御機能を備えたバックアップロールを有することが望ましい。また、塗布層は複屈折パターンを有することが望ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、一定の搬送速度Ｖ［ｍ／ｍｉｎ］で搬送しながら支持体上の塗布膜を硬化するために紫外線を照射する際に、その塗布膜に対し、ガスを、当業者では考えられないような単位面積あたりの風量が（Ｖ×０．００１）［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］以上１．００［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］以下という極めて低風量で吹き付けるため、吹き付けるガスによって塗布膜の表面温度を配向温度以下に冷却してしまうことなく、安定して酸素を含みかつ低湿な雰囲気下で、その塗布膜を配向及び硬化することができる。従って、本発明は、高い配向性を備える塗布層を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る塗布層の製造ユニットの斜視図である。
【図２】本発明の配向固定装置の詳細を説明する説明図である。
【図３】本発明の配向固定装置を構成するチャンバの斜視図である。
【図４】本発明の配向固定装置を構成するチャンバの六面図である。
【図５】図４の（Ｖ−Ａ）及び（Ｖ−Ｂ）における断面図である。
【図６】本発明の配向固定装置を構成するガス供給棒の斜視図である。
【図７】図２の（ＶＩＩ−Ａ）及び（ＶＩＩ−Ｂ）における断面図である。
【図８】複屈折パターンを形成するフローチャートの概略である。
【図９】図８のフローチャートにおける光学異方性層形成処理に関する詳細のフローチャートである。
【図１０】図８のフローチャートの各段階における試料の構造を示した断面図である。
【図１１】本発明の配向固定装置を構成するチャンバの第２の実施形態についての斜視図である。
【図１２】本発明の配向固定装置を構成するチャンバの第２の実施形態についての六面図である。
【図１３】図１２の（ＸＩＩＩ−Ａ）及び（ＸＩＩＩ−Ｂ）における断面図である。
【図１４】本発明の配向固定装置を構成するチャンバの第２の実施形態についての詳細を説明する説明図である。
【図１５】本発明の複屈折パターンフイルムについての一例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１に示すように、本発明の塗布層の製造ユニット２は、フイルム１０Ｂ（図１０（Ｃ）参照）の配向層６が形成された側の面に光学異方性膜の前駆体である光学異方性膜塗布液を塗布する塗布装置１４と、その塗布された塗布液層を乾燥して光学異方性塗布膜７（図１０（Ｄ）参照）としてフイルム１０Ｃを形成する乾燥装置１５と、光学異方性塗布膜７に対して所定の条件下でその配向方向を固定して光学異方性層８（図１０（Ｅ）参照）としてフイルム１０Ｄを形成する配向固定装置１６とを有する。
【００１７】
また、図１に示すように、配向固定装置１６は、フイルム１０Ｃのフイルム基材３側を支持しながら搬送しその光学異方性塗布膜７側の表面温度を制御するバックアップロール１７と、フイルム１０Ｃの光学異方性塗布膜７側に紫外線を照射する紫外線照射器１９と、フイルム１０Ｃの光学異方性塗布膜７側に極めて低風量でガスを吹き付ける環境を形成するチャンバ２２とを有する。
【００１８】
バックアップロール１７は、図示しないモータに接続された駆動軸１７Ａと、図示しない温度制御機構とを有する。駆動軸１７Ａの回転速度は、そのモータの制御機構によって制御される。従って、バックアップロール１７は、その周上でフイルム１０Ｃを支持しながら略一定の速度で搬送しつつ、そのフイルム１０Ｃの光学異方性塗布膜７側の表面温度を略一定に制御することができる。
【００１９】
また、チャンバ２２は、フイルム１０Ｃの光学異方性塗布膜７側の面を覆うように配される。図２に示すように、そのチャンバ２２の内部には、中心軸に対して垂直な略一方向にガスを供給する２本のガス供給棒２４が備えられている。２本のガス供給棒２４はそれぞれ管２５を介してガス源２６に接続されている。
【００２０】
図３，図４及び図５に示すように、チャンバ２２は、チャンバケース２２Ａと照射窓２２Ｂとを有する。照射窓２２Ｂは、ガラスなどのような紫外線透過機能を有する剛体からなり、紫外線照射器１９の設けられた箇所に、設けられる。照射窓２２Ｂは、チャンバケース２２Ａのうち、フイルム１０Ｃの搬送方向下流側に設けられていることが望ましい。この場合、フイルム１０Ｃの搬送に伴って混入する湿気を含む空気の影響を最小限にすることができる。
【００２１】
図６に示すように、ガス供給棒２４は、ガス源２６から管２５を介してガスが充填される充填口２４Ａと、充填されたガスをチャンバ２２内に供給する供給口２４Ｂと、ガスを通過させない封止端部２４Ｃとを有する。供給口２４Ｂは、ガス供給棒２４の側面部の一方向にのみ略等間隔に複数箇所設けられている。従って、ガス供給棒２４は、充填口２４Ａから充填されるガスを、ガス供給棒２４の中心軸に垂直な一方向にのみ供給することができる。
【００２２】
図７に示すように、ガス供給棒２４はそれぞれ矢印２８の方向にガスを供給するように供給口２４Ｂを向ける。この供給されたガスはチャンバケース２２Ａ及び照射窓２２Ｂの内側に衝突し反射される。また、２本のガス供給棒２４から供給されたガス同士の衝突を経て、図中Ｙ方向のガスの運動量が相殺される。結果、ガスはＸ方向（図７の＋Ｘ方向）に非常に小さい速度を有する。このＸ方向（図７の＋Ｘ方向）に非常に小さい速度を有するガスがチャンバの開口から光学異方性塗布膜７に対して吹き出される。なお、本実施形態ではこのＸ方向にガスを吹き出すこととしたが、これに限ることはなく、吹き出すガスの単位面積当たりの風量が非常に小さい所望の値であれば、塗布膜に対してどのような角度で吹き出してもかまわない。
【００２３】
次に、本発明に係る塗布層の製造ユニット２の作用について図８及び図９のフローチャート及び図１０を用いて説明する。図８のフローチャートは、金属膜蒸着処理Ｓ１と、配向層形成処理Ｓ２と、光学異方性層形成処理Ｓ３と、添加剤層形成処理Ｓ４と、パターン露光処理Ｓ５とを有する。
【００２４】
金属膜蒸着処理Ｓ１は、図１０（Ａ）に示すフイルム基材３の一方の面に金属膜４を形成して図１０（Ｂ）に示すフイルム１０Ａを得る処理である。金属膜蒸着処理Ｓ１は、金属蒸着膜形成ユニットにより行われる。この処理は公知の方法で行うことができ、例えば抵抗加熱蒸着や電子ビーム蒸着などの一般に知られたいずれの蒸着方法により行ってもよいし、スパッタリングによって行ってもよい。本実施形態においては、ｒｏｌｌ−ｔｏ−ｒｏｌｌにて上記処理をすることができる。なお、この処理は必ずしも行わなければならない処理ではないが、質の高い複屈折パターンを得る上ではこの処理を行うのが望ましい。
【００２５】
配向層形成処理Ｓ２は、図１０（Ｂ）に示すフイルム１０Ａの金属膜４の上に塗布，乾燥及びラビング処理によって配向層６を形成して図１０（Ｃ）に示すフイルム１０Ｂを得る処理である。配向層形成処理Ｓ２は、配向層形成ユニットにより行われる。配向層を形成する材料は、ラビング可能な材料であればなんでもよく、例えば、ポリメチルメタクリレート、アクリル酸／メタクリル酸共重合体、スチレン／マレインイミド共重合体、ポリビニルアルコール、ポリ（Ｎ−メチロールアクリルアミド）、ポリビニルピロリドン、スチレン／ビニルトルエン共重合体、クロロスルホン化ポリエチレン、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリオレフィン、ポリエステル、ポリイミド、酢酸ビニル／塩化ビニル共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリカーボネート等のポリマーおよびシランカップリング剤等の化合物を挙げることができる。好ましいポリマーの例としては、ポリイミド、ポリスチレン、スチレン誘導体のポリマー、ゼラチン、ポリビニルアルコールおよびアルキル基（炭素原子数６以上が好ましい）を有するアルキル変性ポリビニルアルコールなどを用いることができる。塗布は公知の方法で行うことができ、例えばワイヤーバを用いて行ってもよいし、ダイを用いて行ってもよい。また、乾燥は公知の方法で行うことができ、例えば乾燥風を用いて行ってもよいし、熱処理によって行ってもよい。ラビング処理についても、公知の方法で行うことができる。
【００２６】
光学異方性層形成処理Ｓ３は、フイルム１０Ｂの配向層６の上に光学異方性層８を形成して図１０（Ｅ）に示すフイルム１０Ｄを得る処理である。光学異方性層形成処理Ｓ３は、図１に示す塗布層の製造ユニット２により行われる。また、図９のフローチャートに示すように、光学異方性層形成処理Ｓ３は、塗布処理Ｓ３−１と、乾燥処理Ｓ３−２と、配向固定処理Ｓ３−３とを有する。
【００２７】
光学異方性層を形成する材料としては、例えば液晶材料を用いることができる。その液晶材料としては、棒状タイプ・円盤状タイプ(ディスコティック液晶)のどちらでも用いることができる。棒状タイプとしては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類およびアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が、Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅらの研究報告、Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．７１巻、１１１頁（１９８１年）に記載されているベンゼン誘導体、Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅらの研究報告、Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．１２２巻、１４１頁（１９８５年）、Ｐｈｙｓｉｃｓｌｅｔｔ，Ａ，７８巻、８２頁（１９９０）に記載されているトルキセン誘導体、Ｂ．Ｋｏｈｎｅらの研究報告、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．９６巻、７０頁（１９８４年）に記載されたシクロヘキサン誘導体およびＪ．Ｍ．Ｌｅｈｎらの研究報告、Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１７９４頁（１９８５年）、Ｊ．Ｚｈａｎｇらの研究報告、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１６巻、２６５５頁（１９９４年）に記載されているアザクラウン系やフェニルアセチレン系マクロサイクルなどが好ましく用いられる。
【００２８】
塗布処理Ｓ３−１は、フイルム１０Ｂの配向層６の上に光学異方性塗布液を塗布する処理である。本実施形態では、図１に示す塗布装置１４により行われる。なお、塗布は公知の方法で行うことができ、例えばワイヤーバを用いて行ってもよいし、ダイを用いて行ってもよい。また、乾燥は公知の方法で行うことができ、例えば乾燥風を用いて行ってもよいし、熱処理によって行ってもよい。
【００２９】
乾燥処理Ｓ３−２は、塗布処理Ｓ３−１にて塗布された塗布液層を乾燥して、図１０（Ｄ）に示す光学異方性塗布膜７をフイルム１０Ｂの配向層６の上に形成して図１０（Ｄ）に示すフイルム１０Ｃを得る処理である。本実施形態では、図１に示す乾燥装置１５により行われる。なお、乾燥は公知の方法で行うことができ、例えば乾燥風を用いて行ってもよいし、熱処理によって行ってもよい。
【００３０】
配向固定処理Ｓ３−３は、塗布処理Ｓ３−１及び乾燥処理Ｓ３−２によって形成された光学異方性塗布膜７を高い光学異方性を備えるよう硬化して光学異方性層８を形成して図１０（Ｅ）に示すフイルム１０Ｄを得る処理である。本実施形態では、図１に示す配向固定装置１６により行われる。
【００３１】
配向固定処理Ｓ３−３を受ける箇所は、バックアップロール１７により支持される。また、バックアップロール１７の表面温度制御機構により、フイルム１０Ｃの光学異方性塗布膜７側の表面温度をその配向温度以上に制御する。
【００３２】
また、配向固定処理Ｓ３−３を受ける箇所において、チャンバ２２及びガス供給棒２４によりフイルム１０Ｃの光学異方性塗布膜７側に、極めて低風量でガス源２６により充填され供給されるガスが吹き付けられる。ガス源２６よりガス供給棒２４を介してチャンバ２２内に供給されたガスは、その供給口２４Ｂの方向であるそれぞれ図７の矢印２８の方向に供給される。この供給されたガスがチャンバケース２２Ａ及び照射窓２２Ｂの内側との衝突及びガス同士の衝突を経て、図中Ｙ方向のガスの運動量が相殺され、Ｘ方向（図７の＋Ｘ方向）に非常に小さい速度を有するガスとなる。そして、このガスがチャンバ２２の開口から配向固定処理Ｓ３−３を受ける箇所に対して極めて低風量で吹き出される。
【００３３】
そして、チャンバ２２に備えられた照射窓２２Ｂから、紫外線照射器１９を用いて紫外線を照射する。この紫外線により、バックアップロール１７にて制御された温度下で、及び、極めて低風量でガスが吹き付けられた環境下で、光学異方性塗布膜７が配向し硬化して光学異方性層８となる。本発明では、このガスの吹き付けにより光学異方性塗布膜７の近傍の空気を滞留させないようにできるため、この所望の環境を安定して形成することができる。
【００３４】
光学異方性層を形成する材料がラジカル性の反応性基を有する液晶化合物とカチオン性の反応性基を有する液晶化合物とを有し、ラジカル性の反応性基の重合反応を阻害し、カチオン性の反応性基の重合反応のみを促進して、高い光学異方性状態を実現したい場合には、この配向固定処理Ｓ３−３においてその液晶化合物をその配向温度以上に保持し、酸素を含みかつ低湿なガスが極めて低風量で吹き付けられる環境下で安定してその液晶化合物を硬化させることができる。ゆえに、本発明の配向固定装置は、所望の条件下で高い配向性を備えるように光学異方性膜の硬化を行うことができる。また、本発明の塗布層の製造ユニットは、所望の条件下で高い配向性を備えた光学異方性膜を形成することができる。
【００３５】
添加剤層形成処理Ｓ４は、フイルム１０Ｄの光学異方性層８の上に塗布及び乾燥によって添加剤層９を形成して図１０（Ｆ）に示すフイルム１０Ｅを得る処理である。添加剤層形成処理Ｓ４は、添加剤層形成ユニットにより行われる。塗布は公知の方法で行うことができ、例えばワイヤーバを用いて行ってもよいし、ダイを用いて行ってもよい。添加剤層を形成する材料は、少なくともポリマーと、モノマー又はオリゴマーと、光重合開始剤又は光重合開始剤系とを含む樹脂組成物から形成するのが好ましい。これらの成分としては以下が挙げられる。
【００３６】
添加剤層に使用されるポリマー（以下、単に「バインダ」ということがある。）としては、側鎖にカルボン酸基やカルボン酸塩基などの極性基を有するポリマーからなるアルカリ可溶性樹脂が好ましい。その例としては、特開昭５９−４４６１５号公報、特公昭５４−３４３２７号公報、特公昭５８−１２５７７号公報、特公昭５４−２５９５７号公報、特開昭５９−５３８３６号公報および特開昭５９−７１０４８号公報に記載されているようなメタクリル酸共重合体、アクリル酸共重合体、イタコン酸共重合体、クロトン酸共重合体、マレイン酸共重合体、部分エステル化マレイン酸共重合体等を挙げることができる。また側鎖にカルボン酸基を有するセルロース誘導体も挙げることができ、またこの他にも、水酸基を有するポリマーに環状酸無水物を付加したものも好ましく使用することができる。また、特に好ましい例として、米国特許第４１３９３９１号明細書に記載のベンジル（メタ）アクリレートと（メタ）アクリル酸との共重合体や、ベンジル（メタ）アクリレートと（メタ）アクリル酸と他のモノマーとの多元共重合体を挙げることができる。これらの極性基を有するバインダポリマーは、単独で用いてもよく、或いは通常の膜形成性のポリマーと併用する組成物の状態で使用してもよい。全固形分に対するポリマーの含有量は２０〜７０質量％が一般的であり、２５〜６５質量％が好ましく、２５〜４５質量％がより好ましい。
【００３７】
添加剤層に使用されるモノマー又はオリゴマーとしては、エチレン性不飽和二重結合を２個以上有し、光の照射によって付加重合するモノマー又はオリゴマーであることが好ましい。そのようなモノマーおよびオリゴマーとしては、分子中に少なくとも１個の付加重合可能なエチレン性不飽和基を有し、沸点が常圧で１００℃以上の化合物を挙げることができる。その例としては、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレートおよびフェノキシエチル（メタ）アクリレートなどの単官能アクリレートや単官能メタクリレート；ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジアクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（アクリロイルオキシプロピル）エーテル、トリ（アクリロイルオキシエチル）イソシアヌレート、トリ（アクリロイルオキシエチル）シアヌレート、グリセリントリ（メタ）アクリレート；トリメチロールプロパンやグリセリン等の多官能アルコールにエチレンオキシド又はプロピレンオキシドを付加した後（メタ）アクリレート化したもの等の多官能アクリレートや多官能メタクリレートを挙げることができる。更に特公昭４８−４１７０８号公報、特公昭５０−６０３４号公報および特開昭５１−３７１９３号公報に記載されているウレタンアクリレート類；特開昭４８−６４１８３号公報、特公昭４９−４３１９１号公報および特公昭５２−３０４９０号公報に記載されているポリエステルアクリレート類；エポキシ樹脂と（メタ）アクリル酸の反応生成物であるエポキシアクリレート類等の多官能アクリレー卜やメタクリレートを挙げることができる。これらの中で、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートが好ましい。また、この他、特開平１１−１３３６００号公報に記載の「重合性化合物Ｂ」も好適なものとして挙げることができる。これらのモノマー又はオリゴマーは、単独でも、２種類以上を混合して用いてもよく、着色樹脂組成物の全固形分に対する含有量は５〜５０質量％が一般的であり、１０〜４０質量％が好ましい。
【００３８】
添加剤層に使用される光重合開始剤又は光重合開始剤系としては、米国特許第２３６７６６０号明細書に開示されているビシナルポリケタルドニル化合物、米国特許第２４４８８２８号明細書に記載されているアシロインエーテル化合物、米国特許第２７２２５１２号明細書に記載のα−炭化水素で置換された芳香族アシロイン化合物、米国特許第３０４６１２７号明細書および同第２９５１７５８号明細書に記載の多核キノン化合物、米国特許第３５４９３６７号明細書に記載のトリアリールイミダゾール２量体とｐ−アミノケトンの組み合わせ、特公昭５１−４８５１６号公報に記載のベンゾチアゾール化合物とトリハロメチル−ｓ−トリアジン化合物、米国特許第４２３９８５０号明細書に記載されているトリハロメチル−トリアジン化合物、米国特許第４２１２９７６号明細書に記載されているトリハロメチルオキサジアゾール化合物等を挙げることができる。特に、トリハロメチル−ｓ−トリアジン、トリハロメチルオキサジアゾールおよびトリアリールイミダゾール２量体が好ましい。また、この他、特開平１１−１３３６００号公報に記載の「重合開始剤Ｃ」も好適なものとしてあげることができる。これらの光重合開始剤又は光重合開始剤系は、単独でも、２種類以上を混合して用いてもよいが、特に２種類以上を用いることが好ましい。少なくとも２種の光重合開始剤を用いると、表示特性、特に表示のムラが少なくできる。着色樹脂組成物の全固形分に対する光重合開始剤又は光重合開始剤系の含有量は、０．５〜２０質量％が一般的であり、１〜１５質量％が好ましい。
【００３９】
添加剤層は、ムラを効果的に防止するという観点から、適切な界面活性剤を含有させることが好ましい。前記界面活性剤は、添加剤層の組成物と混ざり合うものであれば使用可能である。本発明に用いる好ましい界面活性剤としては、特開２００３−３３７４２４号公報［００９０］〜［００９１］、特開２００３−１７７５２２号公報［００９２］〜［００９３］、特開２００３−１７７５２３号公報［００９４］〜［００９５］、特開２００３−１７７５２１号公報［００９６］〜［００９７］、特開２００３−１７７５１９号公報［００９８］〜［００９９］、特開２００３−１７７５２０号公報［０１００］〜［０１０１］、特開平１１−１３３６００号公報の［０１０２］〜［０１０３］、特開平６−１６６８４号公報の発明として開示されている界面活性剤が好適なものとして挙げられる。より高い効果を得る為にはフッ素系界面活性剤、および/又はシリコン系界面活性剤（フッ素系界面活性剤、又は、シリコン系界面活性剤、フッソ原子と珪素原子の両方を含有する界面活性剤）のいずれか、あるいは２種以上を含有することが好ましく、フッ素系界面活性剤が最も好ましい。フッ素系界面活性剤を用いる場合、該界面活性剤分子中のフッ素含有置換基のフッ素原子数は１〜３８が好ましく、５〜２５がより好ましく、７〜２０が最も好ましい。フッ素原子数が多すぎるとフッ素を含まない通常の溶媒に対する溶解性が落ちる点で好ましくない。フッ素原子数が少なすぎると、ムラの改善効果が得られない点で好ましくない。特に好ましい界面活性剤として、下記一般式（ａ）および、一般式（ｂ）で表されるモノマーを含み、且つ一般式（ａ）／一般式（ｂ）の質量比が２０／８０〜６０／４０の共重合体を含有するものが挙げられる。
【００４０】
【化１】
2014038273.tif 000003
【００４１】
上記一般式中のＲ１、Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基を示し、Ｒ４は水素原子または炭素数１〜５のアルキル基を示す。ｎは１〜１８の整数、ｍは２〜１４の整数を示す。ｎは２〜１０が好ましい。一般式（ａ）に示すＣｍＦ２ｍ＋１は、直鎖でも分岐鎖でもよい。ｍは２〜１４の整数を示し、好ましくは４〜１２の整数である。ＣｍＦ２ｍ＋１の含有量は、モノマー（ａ）に対して２０〜７０質量％が好ましく、特に好ましくは４０〜６０質量％である。一般式（ｂ）に示すｐ、ｑは０〜１８の整数を示すが、ｐ、ｑがいずれも同時に０になる場合は含まない。ｐおよびｑは２〜８が好ましい。特に好ましい界面活性剤の一般式（ａ）で表されるモノマーをモノマー（ａ）、一般式（ｂ）で表されるモノマーをモノマー（ｂ）と記す。
【００４２】
また、特に好ましい界面活性剤１分子中に含まれるモノマー（ａ）としては、互いに同じ構造のものでも、上記定義範囲で異なる構造のものを用いてもよい。このことは、モノマー（ｂ）についても同様である。特に好ましい界面活性剤の質量平均分子量Ｍｗは、１０００〜４００００が好ましく、更には５０００〜２００００がより好ましい。界面活性剤は前記一般式（ａ）および一般式（ｂ）で表されるモノマーを含み、且つ一般式（ａ）／一般式（ｂ）の質量比が２０／８０〜６０／４０の共重合体を含有することを特徴とする。特に好ましい界面活性剤１００質量部は、モノマー（ａ）が２０〜６０質量部、モノマー（ｂ）が８０〜４０質量部、およびその他の任意モノマーがその残りの質量部からなることが好ましく、更には、モノマー（ａ）が２５〜６０質量部、モノマー（ｂ）が６０〜４０質量部、およびその他の任意モノマーがその残りの質量部からなることが好ましい。
【００４３】
モノマー（ａ）および（ｂ）以外の共重合可能なモノマーとしては、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、２−メチルスチレン、クロルスチレン、ビニル安息香酸、ビニルベンゼンスルホン酸ソーダ、アミノスチレン等のスチレンおよびその誘導体、置換体、ブタジエン、イソプレン等のジエン類、アクリロニトリル、ビニルエーテル類、メタクリル酸、アクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、部分エステル化マレイン酸、スチレンスルホン酸無水マレイン酸、ケイ皮酸、塩化ビニル、酢酸ビニル等のビニル系単量体等が挙げられる。特に好ましい界面活性剤は、モノマー（ａ）、モノマー（ｂ）等の共重合体であるが、そのモノマー配列は特に制限はなくランダムでも規則的、例えば、ブロックでもグラフトでもよい。更に、特に好ましい界面活性剤は、分子構造および／又はモノマー組成の異なるものを２以上混合して用いることができる。
【００４４】
界面活性剤の含有量としては、添加剤層の層全固形分に対して０．０１〜１０質量％が好ましく、特に０．１〜７質量％が好ましい。界面活性剤は、特定構造の界面活性剤とエチレンオキサイド基、およびポリプロピレンオキサイド基とを所定量含有するもので、添加剤層に特定範囲で含有することにより添加剤層を備えた液晶層の表示ムラが改善される。全固形分に対して０．０１質量％未満であると、表示ムラが改善されず、１０質量％を超えると、表示ムラ改善の効果があまり現れない。上記の特に好ましい界面活性剤を前記添加剤層中に含有させカラーフィルタを作製すると、表示ムラが改良される点で好ましい。
【００４５】
好ましいフッ素系界面活性剤の具体例としては、特開２００４−１６３６１０号公報の段落番号［００５４］〜［００６３］に記載の化合物が挙げられる。また、下記市販の界面活性剤をそのまま用いることもできる。使用できる市販の界面活性剤として、例えばエフトップＥＦ３０１、ＥＦ３０３、（新秋田化成（株）製）、フロラードＦＣ４３０、４３１（住友スリーエム（株）製）、メガファックＦ１７１、Ｆ１７３、Ｆ１７６、Ｆ１８９、Ｒ０８（大日本インキ（株）製）、サーフロンＳ−３８２、ＳＣ１０１、１０２、１０３、１０４、１０５、１０６（旭硝子（株）製）等のフッ素系界面活性剤、又は、シリコン系界面活性剤を挙げることができる。またポリシロキサンポリマーＫＰ−３４１（信越化学工業（株）製）、トロイゾルＳ−３６６（トロイケミカル（株）製）もシリコン系界面活性剤として用いることができる。本発明においては、一般式（ａ）で表されるモノマーを含まないフッ素系界面活性剤である、特開２００４−３３１８１２号公報の段落番号［００４６］〜［００５２］に記載の化合物を用いることも好ましい。
【００４６】
パターン露光処理Ｓ５は、フイルム１０Ｅに対してあるパターンを有するように露光を行う処理である。パターン露光処理Ｓ５は、パターン露光ユニットにより行われる。このパターン露光公知の方法で行うことができ、例えば、レーザ走査露光によるデジタル露光機にて、いくつかの水準の露光量を用いてｒｏｌｌ−ｔｏ−ｒｏｌｌで行うことができる。
【００４７】
以上のようにして、本発明の塗布層の製造ユニット２は、所望の条件下でフイルム基材３上に高い品質を有する複屈折パターンを形成することができる。
【００４８】
本発明の実施形態の変形例について説明する。チャンバ２２及びガス供給棒２４に代えて、図１１〜図１４記載のチャンバ３１を用いることができる。チャンバ３１は、チャンバケース３１Ａと、照射窓３１Ｂと、ガス供給路３１Ｃと、供給路端３１Ｄ，３１Ｅと、を有する。
【００４９】
図１１及び図１２に示すように、チャンバケース３１Ａはチャンバ２２におけるチャンバケース２２Ａと略同一の構造を有し、略同一の機能を有する。照射窓３１Ｂもチャンバ２２における照射窓２２Ｂと略同一の構造を有し、略同一の機能を有する。ガス供給路３１Ｃはガス供給棒２４と略同一の構造を有し、略同一の機能を有する。
【００５０】
また、図１３及び図１４に示すように、供給路端３１Ｄ，３１Ｅはチャンバ３１の外側に繋がっているため、ガス供給棒２４における充填口２４Ａ及び封止端部２４Ｃと構造は異なるが、その機能は略同一である。供給路端３１Ｄ，３１Ｅの片方をガス源２６に接続された管２５と接続し、もう片方を封止することで略同一の機能を持たせることができる。また、ガス供給路３１Ｃに設けられた供給口３１Ｆは、ガス供給棒２４に設けられた供給口２４Ｂと略同一の構造を有し、略同一の機能を有する。
【００５１】
図１３に示すように、ガス供給路３１Ｃに設けられた供給口３１Ｆは矢印３４の方向に向けられ、この矢印３４の方向にガス源２６からのガスがチャンバ３１内に供給される。このことも、ガス供給棒２４に設けられた供給口２４Ｂが矢印２８の方向に向けられて、この矢印２８の方向にガス源２６からのガスがチャンバ２２内に供給されることと略同一である。
【００５２】
なお、本発明の実施形態の変形例の作用は、チャンバ２２及びガス供給棒２４を用いた時と略同一であるため、その詳細の説明は省略する。
【実施例】
【００５３】
次に、本発明の実施例について説明する。以下に本発明の効果を確認するために、実験１〜３０を行った。各実験の詳細は実験１にて説明し、実験２〜３０については、実験１と異なる条件のみを示した。なお、本発明の適用は、以下の実施例に制限されるものではない。
【００５４】
（実験１）
（配向層用塗布液ＡＬ−１の調整）
下記の組成物を調製し、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、配向層用塗布液ＡＬ−１として用いた。
──────────────────────────────────――───―
配向層用塗布液組成（質量部）
──────────────────────────────────――───―
ポリビニルアルコール（ＰＶＡ２０５、クラレ（株）製）                    ３．２１
ポリビニルピロリドン（Ｌｕｖｉｔｅｃ  Ｋ３０、ＢＡＳＦ社製）            １．４８
蒸留水                                                                ５２．１０
メタノール                                                            ４３．２１
──────────────────────────────────――───―
【００５５】
（光学異方性層用塗布液ＬＣ−１の調製）
下記の組成物を調製後、孔径０．２μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、光学異方性層用塗布液ＬＣ−１として用いた。
──────────────────────────────────――───―
光学異方性層用塗布液組成（質量部）
──────────────────────────────────――───―
重合性液晶化合物（ＬＣ−１−１）                                      ３１．０６
重合性液晶化合物（ＬＣ−１−２）                                        １．８２
水平配向剤（ＬＣ−１−３）                                              ０．０５
カチオン系光重合開始剤（ＣＰＩ１００−Ｐ、サンアプロ株式会社製）        ０．６６
重合制御剤
（ＩＲＧＡＮＯＸ１０７６、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ（株）製）    ０．０７
メチルエチルケトン                                                    ４６．３４
シクロヘキサノン                                                      ２０．００
──────────────────────────────────――───―
ＬＣ−１−１，ＬＣ−１−２，ＬＣ−１−３はそれぞれ以下の化２に示す化合物である。ＬＣ−１−１は２つの反応性基を有する液晶化合物であり、２つの反応性基の片方はラジカル性の反応性基であるアクリル基、他方はカチオン性の反応性基であるオキセタン基である。また、ＬＣ−１−１及びＬＣ−１−２の液体−液晶転移温度は８９．５℃である。
【００５６】
【化２】
2014038273.tif 000004
【００５７】
（添加剤層ＯＣ−１の調製）
下記の組成物を調製後、孔径１．０μｍのポリプロピレン製フィルタでろ過して、転写接着層用塗布液ＯＣ−１として用いた。ラジカル光重合開始剤ＲＰＩ−１としては２−トリクロロメチル−５−（ｐ−スチリルスチリル）１，３，４−オキサジアゾールを用いた。下記組成はその溶液としての使用量である。
──────────────────────────────────――───―
添加剤層用塗布液組成（質量部）
──────────────────────────────────――───―
バインダ（ダイヤナールＢＲ６０５、三菱レイヨン（株）製）                ７．６３
ラジカル光重合開始剤（ＲＰＩ−１）                                      ０．４９
界面活性剤（メガファックＦ−１７６ＰＦ、大日本インキ化学工業（株）製）  ０．０３
架橋剤（デナコールＥＸ−６１４Ｂ、ナガセケムテックス（株）製）          ５．００
メチルエチルケトン                                                    ６６．８５
メタノール                                                            １０．００
ブタノール                                                            １０．００
──────────────────────────────────――───―
【００５８】
フイルム基材である厚さ５０μｍのポリイミドフイルム（カプトン２００Ｈ、東レデュポン（株）製）の上にアルミニウムを６０ｎｍ蒸着し、反射層となる金属蒸着膜つきのフイルムを作製した。そのアルミニウムを蒸着した面上にワイヤーバを用いて配向層用塗布液ＡＬ−１を塗布、乾燥して配向層を形成した。配向層の膜厚は０．５μｍであった。その後、配向層をラビング処理した。
【００５９】
（ＬＣ−１・塗布工程）
フイルム搬送速度１０［ｍ／ｍｉｎ］にて、ワイヤーバを用いて配向層の上に光学異方性層用塗布液ＬＣ−１を塗布し、その塗布面温度９０℃で２分間乾燥して液晶相状態とした後、８５℃のヒートプレート上にて１６０Ｗ／ｃｍの空冷メタルハライドランプ（アイグラフィックス（株）製）を用いて紫外線を照射してその配向状態を固定化して厚さ４．５μｍの光学異方性層を形成した。この際用いた紫外線の照度はＵＶ−Ａ領域（波長３２０ｎｍ〜４００ｎｍの積算）において５００ｍＷ／ｃｍ２、照射量はＵＶ−Ａ領域において５００ｍＪ／ｃｍ２であった。
【００６０】
紫外線照射を行う際、以下に示す方法で塗布面に低湿の空気を吹き付けた状態にした。まず、紫外線照射を行う場所にチャンバを設置した状態で行った。チャンバのチャンバケースは、厚み１ｍｍのアルミ板で構成され、その形状は図３〜５に示したチャンバ２２と同様のものであり、そのサイズは幅２２０ｍｍ×長さ方向４００ｍｍである。このチャンバには幅２００ｍｍ×長さ方向２００ｍｍの照射窓を設けた。また、このチャンバの吹出口と搬送されるフイルムとの距離が２ｍｍになるよう配置した。さらにチャンバ内に、ガス源から、図２のガス供給棒２４と同様の配置をされたガス供給棒を介して、水分露点温度−２０℃，酸素濃度９９％以上の酸素ガスを送り込んだ。さらに、送り込む時に塗布面での単位面積あたりの風量が０．０２０［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるようにガスを送り込んだ。
【００６１】
さらに、上記の方法で形成した光学異方性層の上に、添加剤層用塗布液ＯＣ−１を塗布、乾燥して０．８μｍの添加剤層を形成し、複屈折パターン作製材料を作製した。
【００６２】
（複屈折パターン形成方法）
次に複屈折パターン作製材料に複屈折パターンを形成する方法について説明する。複屈折パターン作製材料をレーザ走査露光によるデジタル露光機（ＩＮＰＲＥＸ  ＩＰ−３６００Ｈ、富士フイルム（株）製）にて、０ｍＪ／ｃｍ２、８ｍＪ／ｃｍ２、２５ｍＪ／ｃｍ２の露光量を用いてｒｏｌｌ−ｔｏ−ｒｏｌｌでパターン露光した。図１５に示す領域４０Ａの露光量が０ｍＪ／ｃｍ２、領域４０Ｂの露光量が８ｍＪ／ｃｍ２、領域４０Ｃの露光量が２５ｍＪ／ｃｍ２となるように露光し、複屈折パターンフイルム４０を形成した。その後、遠赤外線ヒータ連続炉を用い、ｒｏｌｌ−ｔｏ−ｒｏｌｌにて、膜面温度が２１０℃となるように２０分間加熱して、複屈折パターンを有する物品を作製した。
【００６３】
（実験２）
実験１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１０℃、酸素濃度２０％の空気を単位面積あたりの風量が０．０２０［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００６４】
（実験３）
実験１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１５℃、酸素濃度１％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率１９：１）を単位面積あたりの風量が１．００［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００６５】
（実験４）
実験１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１５℃、酸素濃度１％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率１９：１）を単位面積あたりの風量が０．０１０［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００６６】
（実験５）
実験１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１６℃、酸素濃度１％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率１９：１）を単位面積あたりの風量が１．００［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００６７】
（実験６）
実験１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１６℃、酸素濃度１％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率１９：１）を単位面積あたりの風量が０．０１０［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００６８】
（実験７）
実験１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１５℃、酸素濃度０．９％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率２１：１）を単位面積あたりの風量が１．００［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００６９】
（実験８）
実験１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１５℃、酸素濃度０．９％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率２１：１）を単位面積あたりの風量が０．０１０［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００７０】
（実験９）
実験１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１５℃、酸素濃度１％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率１９：１）を単位面積あたりの風量が１．０５［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００７１】
（実験１０）
実験１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１５℃、酸素濃度１％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率１９：１）を単位面積あたりの風量が０．００８［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００７２】
（実験１１）
実験１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、フイルム搬送速度を２０［ｍ／ｍｉｎ］とした。
【００７３】
（実験１２）
実験１１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１０℃、酸素濃度２０％の空気を単位面積あたりの風量が０．０２０［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００７４】
（実験１３）
実験１１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１５℃、酸素濃度１％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率１９：１）を単位面積あたりの風量が０．０２０［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００７５】
（実験１４）
実験１１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１５℃、酸素濃度１％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率１９：１）を単位面積あたりの風量が１．００［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００７６】
（実験１５）
実験１１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１６℃、酸素濃度１％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率１９：１）を単位面積あたりの風量が１．００［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００７７】
（実験１６）
実験１１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１６℃、酸素濃度１％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率１９：１）を単位面積あたりの風量が０．０２０［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００７８】
（実験１７）
実験１１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１５℃、酸素濃度０．９％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率２１：１）を単位面積あたりの風量が１．００［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００７９】
（実験１８）
実験１１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１５℃、酸素濃度０．９％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率２１：１）を単位面積あたりの風量が０．０２０［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００８０】
（実験１９）
実験１１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１５℃、酸素濃度１％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率１９：１）を単位面積あたりの風量が１．０５［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００８１】
（実験２０）
実験１１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１５℃、酸素濃度１％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率１９：１）を単位面積あたりの風量が０．０１８［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００８２】
（実験２１）
実験１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、フイルム搬送速度を３０［ｍ／ｍｉｎ］とし、水分露点温度−２０℃、酸素濃度９９％以上の酸素ガスを単位面積あたりの風量が０．０３０［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００８３】
（実験２２）
実験２１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１０℃、酸素濃度２０％の空気を単位面積あたりの風量が０．０３０［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００８４】
（実験２３）
実験２１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１５℃、酸素濃度１％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率１９：１）を単位面積あたりの風量が０．０３０［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００８５】
（実験２４）
実験２１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１５℃、酸素濃度１％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率１９：１）を単位面積あたりの風量が１．００［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００８６】
（実験２５）
実験２１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１６℃、酸素濃度１％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率１９：１）を単位面積あたりの風量が１．００［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００８７】
（実験２６）
実験２１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１６℃、酸素濃度１％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率１９：１）を単位面積あたりの風量が０．０３０［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００８８】
（実験２７）
実験２１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１５℃、酸素濃度０．９％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率２１：１）を単位面積あたりの風量が１．００［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００８９】
（実験２８）
実験２１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１５℃、酸素濃度０．９％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率２１：１）を単位面積あたりの風量が０．０３０［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００９０】
（実験２９）
実験２１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１５℃、酸素濃度１％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率１９：１）を単位面積あたりの風量が１．０５［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００９１】
（実験３０）
実験２１のＬＣ−１塗布工程の紫外線照射時において、酸素ガスの代わりに水分露点温度１５℃、酸素濃度１％の窒素と空気の混合ガス（窒素と空気の体積比率１９：１）を単位面積あたりの風量が０．０２８［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］になるように送り込んだ。
【００９２】
（評価方法）
本実験において、作製した複屈折パターン作製材料に対して面内のレターデーションの評価をおこなった。面内のレターデーション（Ｒｅθ）は透過または反射の分光スペクトルから、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａ，ｖｏｌ．３９，ｐ．７９１−７９４（１９４９）や特開２００８−２５６５９０号公報に記載の方法を用いて測定することができる。この文献は透過スペクトルを用いた測定法について記載されているが、反射を用いて同様の測定法を用いる場合には、光が光学異方性層を２回通過するため、反射スペクトルより換算された位相差の半分を光学異方性層の位相差とする。なお、Ｒｅ０は正面レターデーションであり、Ｒｅ（λ）は測定光として波長λｎｍの光を用いたものである。Ｒｅは、５４５±５ｎｍまたは５９０±５ｎｍの波長で測定されたものを意味する。
【００９３】
本実験においては、複屈折パターン作製材料のＲｅの値が３８０ｎｍ以上でなければ、複屈折パターン形成時において高波長側の色味を発現することができない。このＲｅの値が４００ｎｍ以上であることが好ましい。従って、測定したＲｅの値に従って以下の基準で評価を行った。
評価１．Ｒｅ評価
◎：Ｒｅが４００以上
○：Ｒｅが３８０以上
×：Ｒｅが３８０未満
【００９４】
また、本実験においては、複屈折パターンを有する物品の作製前において光学異方性層に含まれる液晶化合物におけるラジカル性の反応性基が反応している場合は、複屈折パターン形成時において低波長側の色味を実現することができない。そのため、このラジカル性の反応性基が複屈折パターンを有する物品の作製前に反応していないかどうかを評価するため、複屈折パターンを有する物品において低波長側の色味実現性について以下の基準で評価を行った。
評価２．低波長側の色味実現性の評価
○：色見が実現されている
×：色見が実現されていない
【００９５】
本実験においては、以下の方法で上記低波長側の色味実現性の評価を行った。複屈折パターンを有する物品の上に所定の方向で偏光板（ＨＬＣ−５６１８、サンリッツ（株）製）をかざしたときに、複屈折パターンを有する物品に施した複屈折パターンを確認することができる。複屈折パターンを有する物品の上に偏光板を介して観察されるパターンにおいて、高波長側及び低波長側において色味が実現できる場合であれば、領域４０Ａでは地のアルミ箔が銀色を呈するのに対し、領域４０Ｂでは紺色ないし水色、領域４０Ｃでは黄色ないし橙色を呈する二色のパターンが観察される。一方、高波長側の色味が実現できない場合であれば領域４０Ｂの紺色ないし水色の色味が実現できない。また、低波長側の色味が実現できない場合であれば領域４０Ｃの黄色ないし橙色の色味が実現できない。この色味の実現の可否で上記低波長側の色味実現性の評価を行うことができる。
【００９６】
また、上記評価１及び評価２を考慮して以下の基準で総合評価も行った。
総合評価
◎：評価１で◎、評価２で○、の場合
○：評価１で○、評価２で○、の場合
×：評価１、評価２のどちらか一方にでも×がある場合。
【００９７】
実験１〜３０の実施条件及び評価結果を表１，表２及び表３に示す。なお、搬送速度の欄にはフイルム搬送速度を、ガス種類の欄には塗布面に吹き付けたガスの種類を、水分露点温度の欄には塗布面に吹き付けたガスの水分露点温度を、酸素濃度の欄には塗布面に吹き付けたガスの酸素濃度を、風量の欄には吹き付けたガスの塗布面における単位面積当たりの風量を、Ｒｅの欄には複屈折パターン作製材料のＲｅの値を、評価１の欄には評価１の評価結果を、評価２の欄には評価２の評価結果を、総合評価の欄には総合評価の評価結果を、それぞれの実験について記載した。
【００９８】
【表１】
2014038273.tif 000005
【００９９】
【表２】
2014038273.tif 000006
【０１００】
【表３】
2014038273.tif 000007
【０１０１】
以上のように、本発明は、一定の搬送速度Ｖ［ｍ／ｍｉｎ］で搬送しながら支持体上の塗布膜を硬化するために紫外線を照射する際に、その塗布膜に対し、ガスを、当業者では考えられないような単位面積あたりの風量が（Ｖ×０．００１）［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］以上１．００［ｍ３／（ｍ２・ｍｉｎ）］以下という極めて低風量で送り込むため、吹き付けるガスによって塗布膜の表面温度を配向温度以下に冷却してしまうことなく、安定して酸素を含みかつ低湿な雰囲気下で、その塗布膜を配向及び硬化することができる。従って、本発明は、高い配向性を備える塗布層を形成することができる。
【０１０２】
なお、同様の技術的思想を用いるものであれば、どのような材料構成であっても本発明を用いることができる。また、本明細書中に記載の技術的思想の組合せで行われるいかなる塗布層の製造方法及び塗布層の製造ユニットも、本発明の範囲内にあるものとみなす。
【符号の説明】
【０１０３】
２  塗布膜の製造ユニット
３  フイルム基材
４  金属蒸着膜
６  配向層
７  光学異方性塗布膜
８  光学異方性層
９  添加剤層
１０Ａ〜１０Ｅ  フイルム
１４  塗布装置
１５  乾燥装置
１６  配向固定装置
１７  バックアップロール
１７Ａ  駆動軸
１９  紫外線照射器
２２，３１  チャンバ
２２Ａ，３１Ａ  チャンバケース
２２Ｂ，３１Ｂ  照射窓
２４  ガス供給棒
２４Ａ  充填口
２４Ｂ，３１Ｆ  供給口
２４Ｃ  封止端部
２５  管
２６  ガス源
２８，３４  矢印
３１Ｃ  ガス供給路
３１Ｄ，３１Ｅ  供給路端
Ｓ１  金属膜蒸着処理
Ｓ２  配向層形成処理
Ｓ３  光学異方性層形成処理
Ｓ３−１  塗布処理
Ｓ３−２  乾燥処理
Ｓ３−３  配向固定処理
Ｓ４  添加剤層形成処理
Ｓ５  パターン露光処理
【図１】
2014038273.tif 000008
【図２】
2014038273.tif 000009
【図３】
2014038273.tif 000010
【図４】
2014038273.tif 000011
【図５】
2014038273.tif 000012
【図６】
2014038273.tif 000013
【図７】
2014038273.tif 000014
【図８】
2014038273.tif 000015
【図９】
2014038273.tif 000016
【図１０】
2014038273.tif 000017
【図１１】
2014038273.tif 000018
【図１２】
2014038273.tif 000019
【図１３】
2014038273.tif 000020
【図１４】
2014038273.tif 000021
【図１５】
2014038273.tif 000022