(57)【要約】【課題】      簡易な手段で、ＩＰＳモードの液晶表示装置の表示品位のみならず、視野角を著しく改善する。【解決手段】  ディスコティック液晶化合物から形成された光学異方性層と透明支持体とを有する光学補償シートにおいて、光学異方性層に、さらに、ピリジニウム化合物を添加する。【選択図】    図１
2006113500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスコティック液晶化合物から形成された光学異方性層と透明支持体とを有する光学補償シートであって、光学異方性層が、さらに下記式（Ｉ）で表されるピリジニウム化合物を含むことを特徴とする光学補償シート：
【化１】
2006113500.tif 000039
［式中、Ｌ１は二価の連結基であり；Ｒ１は水素原子、アミノまたは炭素原子数が１乃至２０の置換アミノ基であり；Ｘはアニオンであり；Ｙ１は５乃至６員環を部分構造として有する２価の連結基であり；そして、Ｚはハロゲン置換フェニル、ニトロ置換フェニル、シアノ置換フェニル、炭素原子数が１〜１０のアルキル基で置換されたフェニル、炭素原子数が２〜１０のアルコキシ基で置換されたフェニル、炭素原子数が１〜１２のアルキル基、炭素原子数が２〜２０のアルキニル基、炭素原子数が１〜１２のアルコキシ基、炭素原子数が２〜１３のアルコキシカルボニル基、炭素原子数が７〜２６のアリールオキシカルボニル基および炭素原子数が７〜２６のアリールカルボニルオキシ基からなる群より選ばれる一価の基である］。
【請求項２】
光学異方性層が、さらに、ディスコティック液晶化合物の垂直配向を促進する添加剤を含むことを特徴とする請求項１に記載の光学補償シート。
【請求項３】
ディスコティック液晶化合物の垂直配向を促進する添加剤が、フルオロ脂肪族基を有する繰り返し単位と下記式(II)で表される繰り返し単位とを含む共重合体であることを特徴とする請求項２に記載の光学補償シート：
【化２】
2006113500.tif 000040
［式中、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり；Ｌは単結合、あるいは、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＮＲ４−、−Ｓ−、−ＳＯ２−、−Ｐ（＝Ｏ）（ＯＲ５）−、アルキレン基、アリーレン基およびそれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基であって、Ｒ４は水素原子、アルキル基、アリール基またはアラルキル基であり、Ｒ５はアルキル基、アリール基またはアラルキル基であり；そして、Ｑはカルボキシル基、その塩、スルホ基、その塩、ホスホノキシ、またはその塩である］。
【請求項４】
ディスコティック液晶化合物の垂直配向を促進する添加剤が、下記式（III）で表され
る化合物であることを特徴とする請求項２に記載の光学補償シート：
【化３】
2006113500.tif 000041
［式中、ｍは１以上の整数であり；ｍが１の場合、Ｒ０は末端にＣＦ３基を有するアルキル基または末端にＣＦ２Ｈ基を有するアルキル基であり、ｍが２以上の整数の場合、複数個のＲ０は、互いに独立に、Ｒ０はアルキル基、末端にＣＦ３基を有するアルキル基または末端にＣＦ２Ｈ基を有するアルキル基であるが、少なくとも一つは末端にＣＦ３基を有するアルキル基またはＣＦ２Ｈ基を有するアルキル基であり；Ｌ０は（ｍ＋ｎ）価の連結基であり；Ｗはカルボキシル基、その塩、スルホ基、その塩、ホスホノキシ、またはその塩であり；そして、ｎは１以上の整数である］。
【請求項５】
第１偏光膜、第１偏光膜に接する第１位相差領域と第１位相差領域に接する第２位相差領域からなる光学補償シート、第１基板、ネマチック液晶性化合物を含む液晶層、第２基板、第２偏光膜をこの順序で有し、黒表示時に該ネマチック液晶性化合物が前記一対の基板の表面に対して平行に配向する液晶表示装置であって、第１位相差領域の面内のレターデーション値が２０ｎｍ以下で、第１位相差領域の厚み方向のレターデーション値が２０乃至１２０ｎｍであり、第１位相差領域が透明支持体から構成され、第２位相差領域が請求項３または４に記載の光学異方性層から構成され、第２位相差領域の遅相軸が第１偏光膜の透過軸と黒表示時の液晶性化合物の遅相軸方向に平行であることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項６】
第２位相差領域の面内のレターデーション値が５０乃至２００ｎｍであることを特徴とする請求項５に記載の液晶表示装置。
【請求項７】
第１位相差領域が複数の層から構成されており、複数の層のうち第２位相差領域に接する層が配向膜であることを特徴とする請求項５または６に記載の液晶表示装置。
【請求項８】
第２偏光膜を挟むように一対の保護膜を有し、液晶側の保護膜の厚み方向のレターデーション値が２０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項５乃至７のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
【請求項９】
第２偏光膜を挟む一対の保護膜のうち、液晶層側の保護膜がセルロースアセテートフイルムまたはノルボルネン樹脂フイルムであることを特徴とする請求項８に記載の液晶表示装置。
【請求項１０】
第２偏光膜を挟む一対の保護膜のうち、液晶側の保護膜が垂直配向した棒状液晶性化合物を含むセルロースアセテートフイルムからなることを特徴とする請求項９に記載の液晶表示装置。
【請求項１１】
第１位相差領域が複数の層から構成されており、複数の層のうち第１偏光膜に接する層が第１偏光膜の保護膜として機能することを特徴とする請求項５乃至１０のいずれか一項に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスコティック液晶化合物を含む光学異方性層を有する光学補償シートおよびそれを用いた液晶表示装置（特に、水平方向に配向した液晶性化合物に横方向の電界を印加することにより表示を行う、インプレーンスイッチングモードの液晶表示装置）に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置としては、二枚の直交した偏光板の間に、ネマチック液晶をツイスト配列させた液晶層を挟み、電界を基板に対して垂直な方向にかける方式、いわゆるＴＮモードが広く用いられている。この方式では、黒表示時に液晶が基板に対して立ち上がるために、斜めから見ると液晶性化合物による複屈折が発生し、光漏れが起こる。この問題に対して、液晶性分子がハイブリッド配向したフイルムを用いることで、液晶セルを光学的に補償し、この光漏れを防止する方式が実用化されている。しかし、液晶性分子を用いても液晶セルを問題なく完全に光学的に補償することは非常に難しく、画面下方向での諧調反転が抑えきれないという問題を生じていた。
【０００３】
かかる問題を解決するため、横電界を液晶に対して印加する、いわゆるインプレーンスイッチング（ＩＰＳ）モードによる液晶表示装置や、誘電率異方性が負の液晶を垂直配向してパネル内に形成した突起やスリット電極によって配向分割した垂直配向（ＶＡ）モードが提案され実用化されている。近年、これらのパネルはモニター用途に留まらず、ＴＶ用途として開発が進められており、それに伴って画面の輝度が大きく向上してきている。このため、これらの動作モードで従来問題とされていなっかった、黒表示時の対角位斜め入射方向での僅かな光漏れが表示品質の低下の原因として顕在化してきた。
【０００４】
この色調や黒表示の視野角を改善する手段の一つとして、液晶層と偏光板の間に複屈折特性を有する光学補償材料を配置することがＩＰＳモードにおいても検討されている。例えば、傾斜時の液晶層のレターデーションの増減を補償する作用を有する光軸を互いに直交した複屈折媒体を基板と偏光板の間に配置することで、白表示または中間調表示を斜め方向から直視した場合の色付きが改善できることが開示されている（特許文献１参照）。また、負の固有複屈折を有するスチレン系ポリマーやディスコティック液晶性化合物からなる光学補償フイルムを使用した方法（特許文献２、３、４参照）や光学補償フイルムとして複屈折が正で光学軸がフイルムの面内にある膜と複屈折が正で光学軸がフイルムの法線方向にある膜とを組み合わせる方法（特許文献５参照）、レターデーションが二分の一波長の二軸性の光学補償シートを使用する方法（特許文献６参照）、偏光板の保護膜として負のレターデーションを有する膜を使い、この表面に正のレターデーションを有する光学補償層を設ける方式（特許文献７参照）が提案されている。
【０００５】
ディスコティック液晶分子のディスク面が支持体の面方向に対し実質的に垂直になるように配向固定されているフイルムが開示されている（特許文献４参照）が、このようなディスコティック液晶分子を実質的に垂直に配向させる技術として特別な分子構造を有する配向膜が開示されている（特許文献８、９、１０参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開平９−８０４２４号公報
【特許文献２】特開平１０−５４９８２号公報
【特許文献３】特開平１１−２０２３２３号公報
【特許文献４】特開平９−２９２５２２号公報
【特許文献５】特開平１１−１３３４０８号公報
【特許文献６】特開平１１−３０５２１７号公報
【特許文献７】特開平１０−３０７２９１号公報
【特許文献８】特開２０００−５６３１０号公報
【特許文献９】特開２０００−１０４０７３号公報
【特許文献１０】特開２０００−１０５３１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来から提案された方式の多くは、液晶セル中の液晶の複屈折の異方性を打ち消して視野角を改善する方式であるために、直交偏光板を斜めから見た場合の偏光軸交差角度の直交からのズレに基づく光漏れを十分に解決できないという問題がある。また、この光漏れを補償できるとされる方式でも、液晶セルを問題なく完全に光学的に補償することは非常に難しい。さらに、延伸複屈折ポリマーフイルムで光学補償を行うＩＰＳモード液晶セル用光学補償シートでは、複数のフイルムを用いる必要があり、その結果、光学補償シートの厚さが増し、表示装置の薄形化に不利である。また、延伸フイルムの積層には粘着層を用いるため、温湿度変化により粘着層が収縮してフイルム間の剥離や反りといった不良が発生することがあった。
【０００８】
このような諸問題を解決するにあたり、本発明で後述するようにディスコティック液晶分子を実質的に垂直に配向させる技術が必要になったが従来の技術では配向欠陥が生じたり、配向時にはじきが出てしまうなどの問題が発生した。また、垂直配向性を付与するためにポリマーを修飾したり、あるいは特殊なモノマーを用いてポリマーを合成することが必要となり、結果として配向膜が高価になってしまうことから、工業的にはより安価な配向膜を用いてディスコティック液晶分子を実質的に垂直に配向させる技術が求められていた。
【０００９】
本発明は前記諸問題に鑑みなされたものであって、簡易な構成で、表示品位のみならず、視野角が著しく改善されたＩＰＳ型液晶表示装置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】
本発明の目的は、下記（１）〜（４）の光学補償シート、および下記（５）〜（１１）の液晶表示装置により達成された。
（１）ディスコティック液晶化合物から形成された光学異方性層と透明支持体とを有する光学補償シートであって、光学異方性層が、さらに下記式（Ｉ）で表されるピリジニウム化合物を含むことを特徴とする光学補償シート：
【００１１】
【化１】
2006113500.tif 000003
【００１２】
［式中、Ｌ１は二価の連結基であり；Ｒ１は水素原子、アミノまたは炭素原子数が１乃至２０の置換アミノ基であり；Ｘはアニオンであり；Ｙ１は５乃至６員環を部分構造として有する２価の連結基であり；そして、Ｚはハロゲン置換フェニル、ニトロ置換フェニル、
シアノ置換フェニル、炭素原子数が１〜１０のアルキル基で置換されたフェニル、炭素原子数が２〜１０のアルコキシ基で置換されたフェニル、炭素原子数が１〜１２のアルキル基、炭素原子数が２〜２０のアルキニル基、炭素原子数が１〜１２のアルコキシ基、炭素原子数が２〜１３のアルコキシカルボニル基、炭素原子数が７〜２６のアリールオキシカルボニル基および炭素原子数が７〜２６のアリールカルボニルオキシ基からなる群より選ばれる一価の基である］。
【００１３】
（２）光学異方性層が、さらに、ディスコティック液晶化合物の垂直配向を促進する添加剤を含むことを特徴とする（１）に記載の光学補償シート。
（３）ディスコティック液晶化合物の垂直配向を促進する添加剤が、フルオロ脂肪族基を有する繰り返し単位と下記式(II)で表される繰り返し単位とを含む共重合体であることを特徴とする（２）に記載の光学補償シート：
【００１４】
【化２】
2006113500.tif 000004
【００１５】
［式中、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立に、水素原子または置換基であり；Ｌは単結合、あるいは、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＮＲ４−、−Ｓ−、−ＳＯ２−、−Ｐ（＝Ｏ）（ＯＲ５）−、アルキレン基、アリーレン基およびそれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基であって、Ｒ４は水素原子、アルキル基、アリール基またはアラルキル基であり、Ｒ５はアルキル基、アリール基またはアラルキル基であり；そして、Ｑはカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、その塩、スルホ基（−ＳＯ３Ｈ）、その塩、ホスホノキシ（−ＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）２）、またはその塩である］。
【００１６】
（４）ディスコティック液晶化合物の垂直配向を促進する添加剤が、下記式（III）で
表される化合物であることを特徴とする（２）に記載の光学補償シート：
（III）
（Ｒ０）ｍ−Ｌ０−（Ｗ）ｎ
［式中、ｍは１以上の整数であり；ｍが１の場合、Ｒ０は末端にＣＦ３基を有するアルキル基または末端にＣＦ２Ｈ基を有するアルキル基であり、ｍが２以上の整数の場合、複数個のＲ０は、互いに独立に、Ｒ０はアルキル基、末端にＣＦ３基を有するアルキル基または末端にＣＦ２Ｈ基を有するアルキル基であるが、少なくとも一つは末端にＣＦ３基を有するアルキル基またはＣＦ２Ｈ基を有するアルキル基であり；Ｌ０は（ｍ＋ｎ）価の連結基であり；Ｗはカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、その塩、スルホ基（−ＳＯ３Ｈ）、その塩、ホスホノキシ（−ＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）２）、またはその塩であり；そして、ｎは１以上の整数である］。
【００１７】
（５）第１偏光膜、第１偏光膜に接する第１位相差領域と第１位相差領域に接する第２位相差領域からなる光学補償シート、第１基板、ネマチック液晶性化合物を含む液晶層、第２基板、第２偏光膜をこの順序で有し、黒表示時に該ネマチック液晶性化合物が前記一対の基板の表面に対して平行に配向する液晶表示装置であって、第１位相差領域の面内のレターデーション値が２０ｎｍ以下で、第１位相差領域の厚み方向のレターデーション値
が２０乃至１２０ｎｍであり、第１位相差領域が透明支持体から構成され、第２位相差領域が（３）または（４）に記載の光学異方性層から構成され、第２位相差領域の遅相軸が第１偏光膜の透過軸と黒表示時の液晶性化合物の遅相軸方向に平行であることを特徴とする液晶表示装置。
【００１８】
（６）第２位相差領域の面内のレターデーション値が５０乃至２００ｎｍであることを特徴とする（５）に記載の液晶表示装置。
（７）第１位相差領域が複数の層から構成されており、複数の層のうち第２位相差領域に接する層が配向膜であることを特徴とする（５）または（６）に記載の液晶表示装置。
（８）第２偏光膜を挟むように一対の保護膜を有し、液晶側の保護膜の厚み方向のレターデーション値が２０ｎｍ以下であることを特徴とする（５）乃至（７）のいずれか一つに記載の液晶表示装置。
【００１９】
（９）第２偏光膜を挟む一対の保護膜のうち、液晶層側の保護膜がセルロースアセテートフイルムまたはノルボルネン樹脂フイルムであることを特徴とする（８）に記載の液晶表示装置。
（１０）第２偏光膜を挟む一対の保護膜のうち、液晶側の保護膜が垂直配向した棒状液晶性化合物を含むセルロースアセテートフイルムからなることを特徴とする（９）に記載の液晶表示装置。
（１１）第１位相差領域が複数の層から構成されており、複数の層のうち第１偏光膜に接する層が第１偏光膜の保護膜として機能することを特徴とする（５）乃至（１０）のいずれか一つに記載の液晶表示装置。
【００２０】
以下の説明において、Ｒｅ（λ）、Ｒｔｈ（λ）は、各々、波長λにおける面内のレターデーションおよび厚さ方向のレターデーションを表す。波長λには、通常４５０〜７５０ｎｍの範囲の値が用いられる。本明細書においては、５８９ｎｍの値を用いている。
Ｒｅ（λ）は、ＫＯＢＲＡ・２１ＡＤＨ（王子計測機器（株）製）において、波長λｎｍの光をフイルム法線方向に入射させて測定する。Ｒｔｈ（λ）は、前記Ｒｅ（λ）、面内の遅相軸（ＫＯＢＲＡ・２１ＡＤＨにより判断される）を傾斜軸（回転軸）としてフイルム法線方向に対して＋４０°傾斜した方向から波長λｎｍの光を入射させて測定したレターデーション値、および面内の遅相軸を傾斜角（回転軸）としてフイルム法線方向に対して−４０°傾斜した方向から波長λｎｍの光を入射させて測定したレターデーション値の計３つの方向で測定したレターデーション値を基にＫＯＢＲＡ・２１ＡＤＨが算出する。ここで平均屈折率の仮定値は、ポリマーハンドブック（John Wiley & Sons, Inc)、各
種光学フイルムのカタログの値を使用することができる。平均屈折率の値が既知でないものについてはアッベ屈折計で測定することができる。主な光学フイルムの平均屈折率の値を以下に例示する。
セルロースアシレート：    １．４８
シクロオレフィンポリマー：１．５２
ポリカーボネート：        １．５９
ポリメチルメタクリレート：１．４９
ポリスチレン：            １．５９
これら平均屈折率の仮定値と膜厚を入力することで、ＫＯＢＲＡ・２１ＡＤＨはｎｘ、ｎｙ、ｎｚを算出する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の構成要件を適用して、液晶組成物に特定構造のピリジニウム誘導体及び前記特定構造のフルオロ脂肪族基含有化合物の存在下で、ディスコティック液晶性化合物の分子を配向させると、実質的に垂直配向させることができる。
さらに、面内のレターデーションＲｅが２０ｎｍ以下で、厚み方向のレターデーション
Ｒｔｈが２０ｎｍ〜１２０ｎｍの第１位相差領域と前記実質的に垂直配向したＲｅが５０ｎｍ〜２００ｎｍのディスコティック液晶性化合物から構成される第２位相差領域を、該第２位相差領域の遅相軸が第１偏光膜の透過軸と黒表示時の液晶性化合物の遅相軸方向に平行で、かつ該第２位相差領域が該第１位相差領域よりも液晶層側になるように配置することによって、正面方向の特性を何ら変更させることなく、斜めの方位角方向から見た場合に２枚の偏光板の吸収軸が９０度からずれることから生ずるコントラストの低下、特に４５度の斜め方向からのコントラストの低下を改善することができる。さらに、第２偏光膜の保護膜のＲｔｈを２０ｎｍ以下とすることによって更なるコントラスト向上を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下において、本発明の液晶表示装置の一実施形態およびその構成部材について順次説明する。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。図１は、本発明の液晶表示装置の画素領域例を示す模式図である。図２は、本発明の液晶表示装置の一実施形態の模式図である。
【００２３】
本明細書において、「平行」、「直交」とは、厳密な角度±１０゜未満の範囲内であることを意味する。この範囲は厳密な角度との誤差は、±５゜未満であることが好ましく、±２゜未満であることがより好ましい。また、「実質的に垂直」とは、厳密な垂直の角度よりも±２０゜未満の範囲内であることを意味する。この範囲は厳密な角度との誤差は、±１５゜未満であることが好ましく、±１０゜未満であることがより好ましい。また、「遅相軸」は、屈折率が最大となる方向を意味する。さらに屈折率の測定波長は特別な記述がない限り、可視光域のλ＝５５０ｎｍでの値である。
【００２４】
本明細書において「偏光板」とは、特に断らない限り、長尺の偏光板および液晶装置に組み込まれる大きさに裁断された（本明細書において、「裁断」には「打ち抜き」および「切り出し」等も含むものとする）偏光板の両者を含む意味で用いられる。また、本明細書では、「偏光膜」および「偏光板」を区別して用いるが、「偏光板」は「偏光膜」の少なくとも片面に該偏光膜を保護する透明保護膜を有する積層体を意味するものとする。
【００２５】
［液晶表示装置］
液晶表示装置について、図２を参照しながら説明する。
通常、液晶セルは、第１基板１４および第２基板１８と、これらに挟持される液晶層１６からなる。液晶層の厚さｄ（μｍ）と屈折率異方性Δｎとの積Δｎ・ｄは透過モードにおいて、ねじれ構造を持たないＩＰＳ型では０．２〜０．４μｍの範囲が最適値となる。この範囲では白表示輝度が高く、黒表示輝度が小さいことから、明るくコントラストの高い表示装置が得られる。基板１４および１８の液晶層１６に接触する表面には、配向膜（不図示）が形成されていて、液晶性化合物を基板の表面に対して略平行に配向させるとともに配向膜上に施されたラビング方向４、１５，１９等により、電圧無印加状態もしくは低印加状態における液晶性化合物配向方向５a、５ｂが制御されている。
また、基板１４若しくは１８の内面には、液晶性化合物に電圧印加可能な電極２，３が形成されている。
【００２６】
電界効果型液晶として正の誘電異方性を有するネマチック液晶を用いてアクティブ駆動を行った場合、電圧無印加状態もしくは低印加状態での液晶性化合物配向方向は図1の５a、５ｂであり、この時に黒表示が得られる。電極２，３間に印加されると電圧に応じて液晶性化合物は６a、６ｂ方向へとその配向方向を変える。通常、この状態で明表示を行な
う。但し、この図は、１画素に相当する程度の極めて小さい面積の領域を示している。
【００２７】
図２において、第１偏光膜８の透過軸９と、第２偏光膜２１の透過軸２２は直交して配置されている。光学補償フイルム１０は第１位相差領域１１と第２位相差領域１２の２つの領域から構成されている。また、第２位相差領域１２の遅相軸１３は第１偏光膜８の透過軸９と黒表示時の液晶性化合物の遅相軸方向１７に平行で、且つ第２位相差領域１２を第１位相差領域１１よりも液晶層側に配置しなければならない。それぞれの層の光学特性については後述する。
【００２８】
図２には第１偏光膜８を二枚の保護膜７ａ、７ｂで挟んだ構成を示しているが７ｂは使用しなくても構わない。また、ここでいう保護膜７ｂを使用した場合、本発明では保護膜７ｂは第１位相差領域１１を構成する層の１つとなる。図２では、第２偏光膜２１も二枚の保護膜２０ａ、２０ｂで挟んでいる。液晶側の保護膜２０ａの厚み方向の位相差Ｒｔｈが２０ｎｍ以下であることが好ましい。
【００２９】
なお、図２には、上側偏光板および下側偏光板を備えた透過モードの表示装置の態様を示したが、本発明は一の偏光板のみを備える反射モードの態様であってもよく、かかる場合は、液晶セル内の光路が２倍になることから、最適Δｎ・ｄの値は上記の１／２程度の値になる。
【００３０】
本発明の液晶表示装置は、図１、図２に示す構成に限定されず、他の部材を含んでいてもよい。例えば、液晶層と偏光膜との間にカラーフィルターを配置してもよい。また、偏光膜の保護膜の表面に反射防止処理やハードコートを施しても良い。また、構成部材に導電性を付与したものを使用してもよい。また、透過型として使用する場合は、冷陰極あるいは熱陰極蛍光管、あるいは発光ダイオード、フィールドエミッション素子、エレクトロルミネッセント素子を光源とするバックライトを背面に配置することができる。また、液晶層とバックライトとの間に、反射型偏光板や拡散板、プリズムシートや導光板を配置することもできる。また、本発明の液晶表示装置は、反射型であってもよく、かかる場合は、偏光板は観察側に１枚配置したのみでよく、液晶セル背面あるいは液晶セルの下側基板の内面に反射膜を配置する。もちろん前記光源を用いたフロントライトを液晶セル観察側に設けることも可能である。
【００３１】
本発明の液晶表示装置には、画像直視型、画像投影型や光変調型が含まれる。本発明は、ＴＦＴやＭＩＭのような３端子または２端子半導体素子を用いたアクティブマトリックス液晶表示装置に適用した態様が特に有効である。勿論、時分割駆動と呼ばれるパッシブマトリックス液晶表示装置に適用した態様も有効である。
【００３２】
以下、本発明の液晶表示装置に使用可能な種々の部材の好ましい光学特性や部材に用いられる材料、その製造方法等について、詳細に説明する。
【００３３】
［光学補償フイルムの第１位相差領域］
第１位相差領域の光学特性は、面内のレターデーションＲｅが２０ｎｍ以下であり、１０ｎｍ以下であることがより好ましく、５ｎｍ以下であることが最も好ましい。また厚み方向のレターデーションＲｔｈが２０ｎｍ〜１２０ｎｍであり、４０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲であることがより好ましい。なお、第１偏光膜８を保護する保護膜７ｂに光学的な異方性がある場合、保護膜７ｂは第１位相差領域１１を構成する層であることから、当該保護膜のＲｔｈと他の層のＲｔｈの合計が４０ｎｍ〜１００ｎｍであることが必要とされる。
【００３４】
この光学特性を有する光学補償シートとしては、複屈折ポリマーフイルムからなる光学補償シート、および透明支持体上に低分子あるいは高分子液晶性化合物を塗布もしくは転写形成された光学異方性層を有する光学補償シートなどがあるが、本発明ではいずれも使
用することができる。
【００３５】
上記光学特性を有する複屈折ポリマーフイルムからなる光学補償シートは、高分子フイルムを二軸延伸することでも容易に形成できる。また、延伸することなしに流延するだけでこの光学特性を発現するセルロースアセテート類を好適に用いることができる。かかるセルロースアセテートとして、特開２００２−９０５４１号公報に記載されているものを用いることができる。高分子フイルムの材料は、一般に合成ポリマー（例、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ノルボルネン樹脂、セルロースアセテート）が用いられる。
【００３６】
塗布若しくは転写で透明支持体上に形成した光学補償シートとして、キラル構造単位を含んだ棒状コレステリック液晶性組成物を、その螺旋軸を基板に略垂直に配向させたのち、固定化したものや、固有複屈折が負のディスコティック液晶性化合物を水平配向（ダイレクターは基板に垂直）させたもの、ポリイミド高分子を基板上に流延固定したものなどを例示することができる。
【００３７】
［光学補償フイルムの第２位相差領域］
第２位相差領域は実質的に垂直配向したディスコティック液晶性化合物を含み、この遅相軸が第１偏光膜の透過軸と黒表示時の液晶性化合物の遅相軸方向に平行に配置される。この第２位相差領域のＲｅは５０ｎｍ〜２００ｎｍであるものが好ましく、８０ｎｍ〜１６０ｎｍがさらに好ましい。このＲｅの調整は塗布形成するディスコティック液晶層の厚みを制御することによって行なわれる。さらに、ディスコティック液晶性化合物は、フイルム面に対して実質的に垂直（７０〜９０度の範囲の平均傾斜角）に配向させることが必要である。平均傾斜角がこれよりも小さくなると光漏れの分布が非対称になる。実質的に垂直とは、円盤面と光学異方性層の面との平均角度（平均傾斜角）が７０°〜９０°の範囲内であることを意味する。これらのディスコティック液晶性化合物は斜め配向させても良いし、傾斜角が徐々に変化するように（ハイブリッド配向）させても良い。斜め配向またはハイブリッド配向の場合でも、平均傾斜角は７０°〜９０°であることが好ましく、７５°〜９０°がより好ましく、８０°〜９０°が最も好ましい。
【００３８】
ディスコティック液晶性化合物は、様々な文献(C.  Destrade et al.,  Mol.  Crysr.
Liq.  Cryst.,  vol.71,  page 111  (1981)；  日本化学会編、季刊化学総説、No.22
、液晶の化学、第5章、第10章第2節(1994); B.Kohne et al.,Angew. Chem. Soc. Chem. Comm., page 1794 (1985); J.Zhang et al.,  J.  Am.  Chem.  Soc., vol.116, page 2655 (1994))に記載されている。ディスコティック液晶性化合物の重合については、特開平
８−２７２８４号公報に記載がある。
【００３９】
ディスコティック液晶性化合物は、重合により固定可能なように、重合性基を有するのが好ましい。例えば、ディスコティック液晶性化合物の円盤状コアに、置換基として重合性基を結合させた構造が考えられるが、但し、円盤状コアに重合性基を直結させると、重合反応において配向状態を保つことが困難になる。そこで、円盤状コアと重合性基との間に連結基を有する構造が好ましい。即ち、重合性基を有するディスコティック液晶性化合物は、下記式で表わされる化合物であることが好ましい。
Ｄ（−Ｌ−Ｐ）ｎ
式中、Ｄは円盤状コアであり、Ｌは二価の連結基であり、Ｐは重合性基であり、ｎは４〜１２の整数である。前記式中の円盤状コア（Ｄ）、二価の連結基（Ｌ）および重合性基（Ｐ）の好ましい具体例は、それぞれ、特開２００１−４８３７号公報に記載の（Ｄ１）〜（Ｄ１５）、（Ｌ１）〜（Ｌ２５）、（Ｐ１）〜（Ｐ１８）であり、同公報に記載の内容を好ましく用いることができる。
【００４０】
[第２位相差層形成方法]
ディスコティック液晶性化合物あるいは下記の重合性開始剤や垂直配向剤や他の添加剤を含む塗布液を、支持体の上に形成された配向膜の上に塗布することで形成する。
【００４１】
[垂直配向促進剤]
ディスコティック液晶性化合物を均一に垂直配向させるためには、配向膜界面側および空気界面側において液晶性化合物を垂直に配向制御することが必要である。この目的のために、配向膜に、排除体積効果、静電気的効果、または表面エネルギー効果によって液晶性化合物を垂直に配向させる作用を及ぼす化合物を添加する。また、空気界面側の配向制御に関してはディスコティック液晶の配向時に空気界面に偏在し、その排除体積効果、静電気的効果、または表面エネルギー効果によって液晶性化合物を垂直に配向させる作用を及ぼす化合物を液晶塗布液に配合させる。配向膜界面側で液晶性化合物を垂直に配向するような配向膜添加剤としてピリジニウム誘導体が好適に用いられる。液晶塗布液に配合して液晶性化合物を垂直に配向させる化合物としては、次に示すような、空気界面側に偏在させるためのフルオロ脂肪族基と、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、スルホ基（−ＳＯ３Ｈ）、ホスホノキシ基｛−ＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）２｝およびそれらの塩からなる群より選ばれる１種以上の親水性基とを含む化合物が好適に用いられる。また、これらの化合物を配合することによって塗布性が改善され、ムラ、ハジキの発生が抑制される。以下に垂直配向剤に関して詳細に説明する。まず、配向膜および配向膜添加剤について説明する。
【００４２】
[配向膜界面側垂直配向剤]
本発明における配向膜界面側垂直配向剤としては、本発明の光学補償シートでは式（Ｉ）で表されるピリジニウム誘導体が好適に用いられる。ピリジニウム誘導体の添加によってディスコティック液晶性化合物が配向膜近傍で実質的に垂直に配向規制される。
【００４３】
【化３】
2006113500.tif 000005
【００４４】
式（Ｉ）において、Ｌ１は、アルキレン基と−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＳＯ２−、−ＮＲａ−（但し、Ｒａは炭素原子数が１〜５のアルキル基又は水素原子である）、アルケニレン基、アルキニレン基またはアリーレン基との組み合わせからなる炭素原子数が１〜２０の二価の連結基であることが好ましい。
【００４５】
式（Ｉ）において、Ｒ１は、水素原子、無置換のアミノ基または炭素原子数が１〜２０の置換アミノ基である。Ｒ１が置換アミノ基である場合、脂肪族基によって置換されていることが好ましい。脂肪族基は、アルキル基、置換アルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、アルキニル基および置換アルキニル基を含む。また、Ｒ１が２置換アミノ基である場合、２つの脂肪族基が互いに結合して含窒素複素環を形成しても良い。このとき形成される含窒素複素環は、５員環または６員環であることが好ましい。Ｒ１は水素原子、無置換のアミノ基または炭素原子数が１〜２０の置換アミノ基である事が好ましく、水素原子、無置換のアミノ基または炭素原子数が２〜１２の置換アミノ基である事が特に好ましく、水素原子、無置換のアミノ基または炭素原子数が２〜８の置換アミノ基である事が最も好ましい。Ｒ１がアミノ基である場合、ピリジニウム環の４位に置換されていることが好ましい。
【００４６】
式（Ｉ）において、Ｘはアニオンである。アニオンの例には、ハロゲン陰イオン（例え、フッ素イオン、塩素イオン、臭素イオン、ヨウ素イオンなど）、スルホネートイオン（例えば、メタンスルホン酸イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、メチル硫酸イオン、ｐ−トルエンスルホン酸イオン、ｐ−クロロベンゼンスルホン酸イオン、１，３−ベンゼンジスルホン酸イオン、１，５−ナフタレンジスルホン酸イオン、２，６−ナフタレンジスルホン酸イオンなど）、硫酸イオン、炭酸イオン、硝酸イオン、チオシアン酸イオン、過塩素酸イオン、テトラフルオロほう酸イオン、ピクリン酸イオン、酢酸イオン、ギ酸イオン、トリフルオロ酢酸イオン、リン酸イオン（例えば、ヘキサフルオロリン酸イオン）、水酸イオンなどが挙げられる。Ｘは、好ましくは、ハロゲン陰イオン、スルホネートイオン、水酸イオンである。
【００４７】
式（Ｉ）において、Ｙ１は５乃至６員環を部分構造として有する炭素数１乃至３０の２価の連結基である。Ｙ１に含まれる環状部分構造はシクロヘキシル環、芳香族環または複素環であることが特に好ましい。芳香族環としては、ベンゼン環、インデン環、ナフタレン環、フルオレン環、フェナントレン環、アントラセン環、ビフェニル環、およびピレン環を挙げることが出来る。ベンゼン環、ビフェニル環、およびナフタレン環が特に好ましい。複素環を構成する複素原子としては、窒素原子、酸素原子および硫黄原子が好ましく、例えば、フラン環、チオフェン環、ピロール環、ピロリン環、ピロリジン環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、イミダゾール環、イミダゾリン環、イミダゾリジン環、ピラゾール環、ピラゾリン環、ピラゾリジン環、トリアゾール環、フラザン環、テトラゾール環、ピラン環、ジオキサン環、ジチアン環、チイン環、ピリジン環、ピペリジン環、オキサジン環、モルホリン環、チアジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピペラジン環およびトリアジン環などを挙げることが出来る。複素環は６員環であることが好ましい。Ｙで表される５乃至６員環を部分構造として有する２価の連結基は置換基を有していてもよい。
【００４８】
式（Ｉ）において、Ｚは、ハロゲン置換フェニル、ニトロ置換フェニル、シアノ置換フェニル、炭素原子数が１〜１０のアルキル基で置換されたフェニル、炭素原子数が２〜１０のアルコキシ基で置換されたフェニル、炭素原子数が１〜１２のアルキル基、炭素原子数が２〜２０のアルキニル基、炭素原子数が１〜１２のアルコキシ基、炭素原子数が２〜１３のアルコキシカルボニル基、炭素原子数が７〜２６のアリールオキシカルボニル基、炭素原子数が７〜２６のアリールカルボニルオキシ基であり、シアノ置換フェニル、ハロゲン置換フェニル、炭素原子数が１〜１０のアルキル基で置換されたフェニル、炭素原子数が２〜１０のアルコキシ基で置換されたフェニル、炭素原子数が７〜２６のアリールオキシカルボニル基または炭素原子数が７〜２６のアリールカルボニルオキシ基が好ましい。
Ｚは、さらに置換基を有していてもよく、置換基の例には、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子）、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数が１〜１６のアルキル基、炭素原子数が１〜１６のアルケニル基、炭素原子数が１〜１６のアルキニル基、炭素原子数が１〜１６のハロゲン置換アルキル基、炭素原子数が１〜１６のアルコキシ基、炭素原子数が２〜１６のアシル基、炭素原子数が１〜１６のアルキルチオ基、炭素原子数が２〜１６のアシルオキシ基、炭素原子数が２〜１６のアルコキシカルボニル基、カルバモイル基、炭素原子数が２〜１６のアルキル置換カルバモイル基および炭素原子数が２〜１６のアシルアミノ基が含まれる。
【００４９】
下記式（Ｉａ）で表されるピリジニウム化合物が好ましい。
【００５０】
【化４】
2006113500.tif 000006
【００５１】
式（Ｉａ）において、Ｌ３は、単結合、−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−、−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＡＬ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−または−Ｏ−ＣＯ−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−である。ＡＬは、炭素原子数が１乃至１０のアルキレン基である。Ｌ３は、単結合、−Ｏ−、−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−、−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＡＬ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−または−Ｏ−ＣＯ−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−が好ましく、単結合または−Ｏ−がさらに好ましく、−Ｏ−が最も好ましい。
【００５２】
式（Ｉａ）において、Ｌ４は、単結合、−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｃ≡Ｃ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−または−Ｎ＝Ｎ−である。
【００５３】
式（Ｉａ）において、Ｒ３は、水素原子、アミノまたは炭素原子数が２乃至２０のアルキル置換アミノ基である。Ｒ３がジアルキル置換アミノ基である場合、２つのアルキル基が互いに結合して含窒素複素環を形成してもよい。このとき形成される含窒素複素環は、５員環または６員環が好ましい。Ｒ３は水素原子、アミノまたは炭素原子数が２〜１２のジアルキル置換アミノ基がさらに好ましく、水素原子、アミノまたは炭素原子数が２〜８のジアルキル置換アミノ基が最も好ましい。Ｒ３がアミノである場合、ピリジニウム環の４位がアミノ置換されていることが好ましい。
【００５４】
式（Ｉａ）において、Ｙ２およびＹ３は、それぞれ独立に、置換基を有していてもよい６員環である。６員環は、脂肪族環、芳香族環（ベンゼン環）および複素環を含む。６員脂肪族環の例は、シクロヘキサン環、シクロヘキセン環およびシクロヘキサジエン環を含む。６員複素環の例は、ピラン環、ジオキサン環、ジチアン環、チイン環、ピリジン環、ピペリジン環、オキサジン環、モルホリン環、チアジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、ピペラジン環およびトリアジン環を含む。６員環に、他の６員環または５員環が縮合していてもよい。
置換基の例は、ハロゲン原子、シアノ、炭素原子数が１乃至１２のアルキル基および炭素原子数が１乃至１２のアルコキシ基を含む。アルキル基およびアルコキシ基は、炭素原子数が２乃至１２のアシル基または炭素原子数が２乃至１２のアシルオキシ基で置換されていてもよい。アシル基およびアシルオキシ基の定義は、後述する。
【００５５】
式（Ｉａ）において、Ｘはアニオンである。Ｘは、一価のアニオンであることが好ましい。アニオンの例には、ハライドイオン（フッ素イオン、塩素イオン、臭素イオン、ヨウ素イオン）およびスルホン酸イオン（例、メタンスルホネートイオン、ｐ−トルエンスルホネートイオン、ベンゼンスルホネートイオン）が含まれる。
式（Ｉａ）において、Ｚ１は水素原子、シアノ、炭素原子数が１乃至１２のアルキル基
または炭素原子数が１乃至１２のアルコキシ基であって、アルキル基およびアルコキシ基は、炭素原子数が２乃至１２のアシル基または炭素原子数が２乃至１２のアシルオキシ基で置換されていてもよい。
ｍが２の場合、Ｚ１は、シアノ、炭素原子数が１乃至１０のアルキル基または炭素原子数が１乃至１０のアルコキシ基であることが好ましい。
ｍが１の場合、Ｚ１は、炭素原子数が７乃至１２のアルキル基、炭素原子数が７乃至１２のアルコキシ基、炭素原子数が７乃至１２のアシル置換アルキル基、炭素原子数が７乃至１２のアシル置換アルコキシ基、炭素原子数が７乃至１２のアシルオキシ置換アルキル基または炭素原子数が７乃至１２のアシルオキシ置換アルコキシ基であることが好ましい。
【００５６】
アシル基は−ＣＯ−Ｒ、アシルオキシ基は−Ｏ−ＣＯ−Ｒで表され、Ｒは脂肪族基（アルキル基、置換アルキル基、アルケニル基、置換アルケニル基、アルキニル基、置換アルキニル基）または芳香族基（アリール基、置換アリール基）である。Ｒは、脂肪族基であることが好ましく、アルキル基またはアルケニル基であることがさらに好ましい。
式（Ｉａ）において、ｍは１または２であって、ｍが２の場合、二つのＬ４および二つのＹ３は、異なっていてもよい。
式（Ｉａ）において、ｐは、１乃至１０の整数である。ｐは、１または２であることが特に好ましい。ＣｐＨ２ｐは、分岐構造を有していてもよい鎖状アルキレン基を意味する。ＣｐＨ２ｐは、直鎖状アルキレン基（−（ＣＨ２）ｐ−）であることが好ましい。
【００５７】
以下に、式（Ｉ）で表される化合物の具体例を示す。  
【００５８】
【化５】
2006113500.tif 000007
【００５９】
【化６】
2006113500.tif 000008
【００６０】
【化７】
2006113500.tif 000009
【００６１】
【化８】
2006113500.tif 000010
【００６２】
ピリジニウム誘導体は、一般にピリジン環をアルキル化（メンシュトキン反応）して得られる。
【００６３】
組成物中における前記ピリジニウム誘導体の含有量の好ましい範囲は、その用途によって異なるが、光学異方性層の形成に用いる場合は、組成物（塗布液である場合は溶媒を除いた組成物）中、０．００５〜８質量％であるのが好ましく、０．０１〜５質量％であるのがより好ましい。
【００６４】
[空気界面側垂直配向剤]
本発明における空気界面側垂直配向剤としては、下記フッ素系ポリマーまたは一般式(I
II)で表される含フッ素化合物が好適に用いられる。
【００６５】
フッ素系ポリマーが、フルオロ脂肪族基含有モノマーより誘導される繰り返し単位と下記式(II)で表される繰り返し単位とを含む共重合体。
【００６６】
【化９】
2006113500.tif 000011
【００６７】
式中、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立に、水素原子または置換基を表し；Ｌは下記の連結基群から選ばれる２価の連結基または下記の連結基群から選ばれる２つ以上を組み合わせて形成される２価の連結基を表し、
（連結基群）
単結合、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＮＲ４−（Ｒ４は水素原子、アルキル基、アリール基、またはアラルキル基を表す）、−Ｓ−、−ＳＯ２−、−Ｐ（＝Ｏ）（ＯＲ５）−（Ｒ５はアルキル基、アリール基、またはアラルキル基を表す）、アルキレン基およびアリーレン基；
Ｑはカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）もしくはその塩、スルホ基（−ＳＯ３Ｈ）もしくはその塩、またはホスホノキシ｛−ＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）２｝もしくはその塩を表す。
【００６８】
下記式(III)で表される含フッ素化合物。
(III)
（Ｒ０）ｍ−Ｌ０−（Ｗ）ｎ
式中、Ｒ０はアルキル基、末端にＣＦ３基を有するアルキル基、または末端にＣＦ２Ｈ基を有するアルキル基を表し、ｍは１以上の整数を表す。複数個のＲ０は同一でも異なっていてもよいが、少なくとも一つは末端にＣＦ３基またはＣＦ２Ｈ基を有するアルキル基を表す。Ｌ０は（ｍ＋ｎ）価の連結基を表し、Ｗはカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）もしくはその塩、スルホ基（−ＳＯ３Ｈ）もしくはその塩、またはホスホノキシ｛−ＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）２｝もしくはその塩を表し、ｎは１以上の整数を表す。
【００６９】
まず、フッ素系ポリマーについて説明する。
本発明に使用可能なフッ素系ポリマーは、フルオロ脂肪族基と、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、スルホ基（−ＳＯ３Ｈ）、ホスホノキシ基｛−ＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）２｝およびそれらの塩からなる群より選ばれる１種以上の親水性基とを含有することを特徴とする。ポリマーの種類としては、「改訂  高分子合成の化学」（大津隆行著、発行：株式会社化学同人、１９６８）１〜４ページに記載があり、例えば、ポリオレフィン類、ポリエステル類、ポリアミド類、ポリイミド類、ポリウレタン類、ポリカーボネート類、ポリスルホン類、ポリカーボナート類、ポリエーテル類、ポリアセタール類、ポリケトン類、ポリフェニレンオキシド類、ポリフェニレンスルフィド類、ポリアリレート類、ＰＴＦＥ類、ポリビニリデンフロライド類、セルロース誘導体などが挙げられる。前記フッ素系ポリマーは、ポリオレフィン類であることが好ましい。
【００７０】
前記フッ素系ポリマーは、フルオロ脂肪族基を側鎖に有するポリマーである。前記フル
オロ脂肪族基は、炭素数１〜１２であるのが好ましく、６〜１０であるのがより好ましい。脂肪族基は、鎖状であっても環状であってもよく、鎖状である場合は直鎖状であっても分岐鎖状であってもよい。中でも、直鎖状の炭素数６〜１０のフルオロ脂肪族基が好ましい。フッ素原子による置換の程度については特に制限はないが、脂肪族基中の５０％以上の水素原子がフッ素原子に置換されているのが好ましく、６０％以上が置換されているのがより好ましい。フルオロ脂肪族基は、エステル結合、アミド結合、イミド結合、ウレタン結合、ウレア結合、エーテル結合、チオエーテル結合、芳香族環などを介してポリマー主鎖と結合した側鎖に含まれる。フルオロ脂肪族基の一つは、テロメリゼーション法（テロマー法ともいわれる）またはオリゴメリゼーション法（オリゴマー法ともいわれる）により製造されたフルオロ脂肪族化合物から導かれるものである。これらのフルオロ脂肪族化合物の製造法に関しては、例えば、「フッ素化合物の合成と機能」（監修：石川延男、発行：株式会社シーエムシー、１９８７）の１１７〜１１８ページや、「Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ｏｆ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｆｌｕｏｒｉｎｅ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ  ＩＩ」（Ｍｏｎｏｇｒａｐｈ  １８７，Ｅｄ  ｂｙ  Ｍｉｌｏｓ  Ｈｕｄｌｉｃｋｙ  ａｎｄ  Ａｔｔｉｌａ  Ｅ．Ｐａｖｌａｔｈ，Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  １９９５）の７４７−７５２ページに記載されている。テロメリゼーション法とは、ヨウ化物等の連鎖移動常数の大きいアルキルハライドをテローゲンとして、テトラフルオロエチレン等のフッ素含有ビニル化合物のラジカル重合を行い、テロマーを合成する方法である（Ｓｃｈｅｍｅ−１に例を示した）。
【００７１】
【化１０】
2006113500.tif 000012
【００７２】
得られた、末端ヨウ素化テロマーは通常、例えば［Ｓｃｈｅｍｅ２］のごとき適切な末端化学修飾を施され、フルオロ脂肪族化合物へと導かれる。これらの化合物は必要に応じ、さらに所望のモノマー構造へと変換され、フルオロ脂肪族基含有ポリマーの製造に使用される。
【００７３】
【化１１】
2006113500.tif 000013
【００７４】
本発明に使用可能なフッ素系ポリマーの製造に利用可能なモノマーの具体例を以下に挙げるが、本発明は以下の具体例によってなんら制限されるものではない。
【００７５】
【化１２】
2006113500.tif 000014
【００７６】
【化１３】
2006113500.tif 000015
【００７７】
【化１４】
2006113500.tif 000016
【００７８】
【化１５】
2006113500.tif 000017
【００７９】
【化１６】
2006113500.tif 000018
【００８０】
【化１７】
2006113500.tif 000019
【００８１】
【化１８】
2006113500.tif 000020
【００８２】
本発明に使用可能なフッ素系ポリマーの一態様は、フルオロ脂肪族基含有モノマーより誘導される繰り返し単位と、下記式(II)で表される親水性基を含有する繰り返し単位とを有する共重合体である。
【００８３】
【化１９】
2006113500.tif 000021
【００８４】
上記式(II)において、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立に、水素原子または置換基を表す。Ｑはカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）またはその塩、スルホ基（−ＳＯ３Ｈ）またはその塩、ホスホノキシ基｛−ＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）２｝またはその塩を表す。Ｌは下記の連結基群から選ばれる任意の基、またはそれらの２つ以上を組み合わせて形成される２価の連結基を表す。
（連結基群）
単結合、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＮＲｂ−（Ｒｂは水素原子、アルキル基、アリール基、またはアラルキル基を表す）、−Ｓ−、−ＳＯ２−、−Ｐ（＝Ｏ）（ＯＲｃ）−（Ｒｃはアルキル基、アリール基、またはアラルキル基を表す）、アルキレン基およびアリーレン基。
【００８５】
式(II)中、Ｒ１、Ｒ２およびＲ３は、それぞれ独立に、水素原子または下記に例示した置換基群から選ばれる置換基を表す。
（置換基群）
アルキル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１２、特に好ましくは炭素数１〜８のアルキル基であり、例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−オクチル基、ｎ−デシル基、ｎ−ヘキサデシル基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などが挙げられる）、アルケニル基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１２、特に好ましくは炭素数２〜８のアルケニル基であり、例えば、ビニル基、アリール基、２−ブテニル基、３−ペンテニル基などが挙げられる）、アルキニル基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１２、特に好ましくは炭素数２〜８のアルキニル基であり、例えば、プロパルギル基、３−ペンチニル基などが挙げられる）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２のアリール基であり、例えば、フェニル基、ｐ−メチルフェニル基、ナフチル基などが挙げられる）、アラルキル基（好ましくは炭素数７〜３０、より好ましくは炭素数７〜２０、特に好ましくは炭素数７〜１２のアラルキル基であり、例えば、ベンジル基、フェネチル基、３−フェニルプロピル基などが挙げられる）、置換もしくは無置換のアミノ基（好ましくは炭素数０〜２０、より好ましくは炭素数０〜１０、特に好ましくは炭素数０〜６のアミノ基であり、例えば、無置換アミノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、アニリノ基などが挙げられる）、
【００８６】
アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１０のアルコキシ基であり、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基などが挙げられる）、アルコキシカルボニル基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１６、特に好ましくは２〜１０のアルコキシカルボニル基であり、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基などが挙げられる）、アシルオキシ基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１６、特に好ましくは２〜１
０のアシルオキシ基であり、例えば、アセトキシ基、ベンゾイルオキシ基などが挙げられる）、アシルアミノ基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１６、特に好ましくは炭素数２〜１０のアシルアミノ基であり、例えばアセチルアミノ基、ベンゾイルアミノ基などが挙げられる）、アルコキシカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１６、特に好ましくは炭素数２〜１２のアルコキシカルボニルアミノ基であり、例えば、メトキシカルボニルアミノ基などが挙げられる）、アリールオキシカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数７〜２０、より好ましくは炭素数７〜１６、特に好ましくは炭素数７〜１２のアリールオキシカルボニルアミノ基であり、例えば、フェニルオキシカルボニルアミノ基などが挙げられる）、スルホニルアミノ基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２のスルホニルアミノ基であり、例えば、メタンスルホニルアミノ基、ベンゼンスルホニルアミノ基などが挙げられる）、スルファモイル基（好ましくは炭素数０〜２０、より好ましくは炭素数０〜１６、特に好ましくは炭素数０〜１２のスルファモイル基であり、例えば、スルファモイル基、メチルスルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、フェニルスルファモイル基などが挙げられる）、カルバモイル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２のカルバモイル基であり、例えば、無置換のカルバモイル基、メチルカルバモイル基、ジエチルカルバモイル基、フェニルカルバモイル基などが挙げられる）、
【００８７】
アルキルチオ基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２のアルキルチオ基であり、例えば、メチルチオ基、エチルチオ基などが挙げられる）、アリールチオ基（好ましくは炭素数６〜２０、より好ましくは炭素数６〜１６、特に好ましくは炭素数６〜１２のアリールチオ基であり、例えば、フェニルチオ基などが挙げられる）、スルホニル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２のスルホニル基であり、例えば、メシル基、トシル基などが挙げられる）、スルフィニル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２のスルフィニル基であり、例えば、メタンスルフィニル基、ベンゼンスルフィニル基などが挙げられる）、ウレイド基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２のウレイド基であり、例えば、無置換のウレイド基、メチルウレイド基、フェニルウレイド基などが挙げられる）、リン酸アミド基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２のリン酸アミド基であり、例えば、ジエチルリン酸アミド基、フェニルリン酸アミド基などが挙げられる）、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子（例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子）、シアノ基、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、ヒドロキサム酸基、スルフィノ基、ヒドラジノ基、イミノ基、ヘテロ環基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは１〜１２のヘテロ環基であり、例えば、窒素原子、酸素原子、硫黄原子等のヘテロ原子を有するヘテロ環基であり、例えば、イミダゾリル基、ピリジル基、キノリル基、フリル基、ピペリジル基、モルホリノ基、ベンゾオキサゾリル基、ベンズイミダゾリル基、ベンズチアゾリル基などが挙げられる）、シリル基（好ましくは、炭素数３〜４０、より好ましくは炭素数３〜３０、特に好ましくは、炭素数３〜２４のシリル基であり、例えば、トリメチルシリル基、トリフェニルシリル基などが挙げられる）が含まれる。これらの置換基はさらにこれらの置換基によって置換されていてもよい。また、置換基を二つ以上有する場合は、同じでも異なってもよい。また、可能な場合には互いに結合して環を形成していてもよい。
【００８８】
Ｒ１、Ｒ２およびＲ３はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等）、または後述する−Ｌ−Ｑで表される基であることが好ましく、水素原子、炭素数１〜６のアルキル基、塩素原子、−Ｌ−Ｑで表される基であることがより好ましく、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基である
ことが特に好ましく、水素原子、炭素数１〜２のアルキル基であることが最も好ましい。該アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｎ−ブチル基、ｓｅｃ−ブチル基等が挙げられる。該アルキル基は、適当な置換基を有していても良い。該置換基としては、ハロゲン原子、アリール基、ヘテロ環基、アルコキシル基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アシル基、ヒドロキシル基、アシルオキシ基、アミノ基、アルコキシカルボニル基、アシルアミノ基、オキシカルボニル基、カルバモイル基、スルホニル基、スルファモイル基、スルホンアミド基、スルホリル基、カルボキシル基などが挙げられる。なお、アルキル基の炭素数は、置換基の炭素原子を含まない。以下、他の基の炭素数についても同様である。
【００８９】
Ｌは、上記連結基群から選ばれる２価の連結基、またはそれらの２つ以上を組み合わせて形成される２価の連結基を表す。上記連結基群中、−ＮＲｂ−のＲｂは、水素原子、アルキル基、アリール基またはアラルキル基を表し、好ましくは水素原子またはアルキル基である。また、−ＰＯ（ＯＲｃ）−のＲｃはアルキル基、アリール基またはアラルキル基を表し、好ましくはアルキル基である。ＲｂおよびＲｃがアルキル基、アリール基またはアラルキル基を表す場合の炭素数は「置換基群」で説明したものと同じである。Ｌとしては、単結合、−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＮＲｂ−、−Ｓ−、−ＳＯ２−、アルキレン基またはアリーレン基を含むことが好ましく、−ＣＯ−、−Ｏ−、−ＮＲｂ−、アルキレン基またはアリーレン基を含んでいることが特に好ましい。Ｌがアルキレン基を含む場合、アルキレン基の炭素数は好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜８、特に好ましくは１〜６である。特に好ましいアルキレン基の具体例として、メチレン、エチレン、トリメチレン、テトラブチレン、ヘキサメチレン基等が挙げられる。Ｌが、アリーレン基を含む場合、アリーレン基の炭素数は、好ましくは６〜２４、より好ましくは６〜１８、特に好ましくは６〜１２である。特に好ましいアリーレン基の具体例として、フェニレン、ナフタレン基等が挙げられる。Ｌが、アルキレン基とアリーレン基を組み合わせて得られる２価の連結基（即ちアラルキレン基）を含む場合、アラルキレン基の炭素数は、好ましくは７〜３４、より好ましくは７〜２６、特に好ましくは７〜１６である。特に好ましいアラルキレン基の具体例として、フェニレンメチレン基、フェニレンエチレン基、メチレンフェニレン基等が挙げられる。Ｌとして挙げられた基は、適当な置換基を有していてもよい。このような置換基としては先にＲ１〜Ｒ３における置換基として挙げた置換基と同様なものを挙げることができる。
以下にＬの具体的構造を例示する。
【００９０】
【化２０】
2006113500.tif 000022
【００９１】
【化２１】
2006113500.tif 000023
【００９２】
前記式(II)中、Ｑはカルボキシル基、カルボキシル基の塩（例えばリチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩（例えばアンモニウム、テトラメチルアンモニウム、トリメチル−２−ヒドロキシエチルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム、トリメチルベンジルアンモニウム、ジメチルフェニルアンモニウムなど）、ピリジニウム塩など）、スルホ基、スルホ基の塩（塩を形成するカチオンの例は上記カルボキシル基に記載のものと同じ）、ホスホノキシ基、ホスホノキシ基の塩（塩を形成するカチオンの例は上記カルボキシル基に記載のものと同じ）を表す。より好ましくはカルボキシル基、スルホ基、ホスホ基であり、特に好ましいのはカルボキシル基またはスルホ基である。
【００９３】
前記フッ素系ポリマーは、前記式(II)で表される繰り返し単位を１種含んでいてもよいし、２種以上含んでいてもよい。また、前記フッ素系ポリマーは、上記各繰り返し単位以外の他の繰り返し単位を１種または２種以上有していてもよい。前記他の繰り返し単位については特に制限されず、通常のラジカル重合反応可能なモノマーから誘導される繰り返し単位が好ましい例として挙げられる。以下、他の繰り返し単位を誘導するモノマーの具体例を挙げる。前記フッ素系ポリマーは、下記モノマー群から選ばれる１種または２種以
上のモノマーから誘導される繰り返し単位を含有していてもよい。
【００９４】
モノマー群
（１）アルケン類
エチレン、プロピレン、１−ブテン、イソブテン、１−ヘキセン、１−ドデセン、１−オクタデセン、１−エイコセン、ヘキサフルオロプロペン、フッ化ビニリデン、クロロトリフルオロエチレン、３，３，３−トリフルオロプロピレン、テトラフルオロエチレン、塩化ビニル、塩化ビニリデンなど；
（２）ジエン類
１，３−ブタジエン、イソプレン、１，３−ペンタジエン、２−エチル−１，３−ブタジエン、２−ｎ−プロピル−１，３−ブタジエン、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン、２−メチル−１，３−ペンタジエン、１−フェニル−１，３−ブタジエン、１−α−ナフチル−１，３−ブタジエン、１−β−ナフチル−１，３−ブタジエン、２−クロロ−１，３−ブタジエン、１−ブロモ−１，３−ブタジエン、１−クロロブタジエン、２−フルオロ−１，３−ブタジエン、２，３−ジクロロ−１，３−ブタジエン、１，１，２−トリクロロ−１，３−ブタジエンおよび２−シアノ−１，３−ブタジエン、１，４−ジビニルシクロヘキサンなど；
【００９５】
（３）α，β−不飽和カルボン酸の誘導体
（３ａ）アルキルアクリレート類
メチルアクリレート、エチルアクリレート、ｎ−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、ｎ−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、ｓｅｃ−ブチルアクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルアクリレート、アミルアクリレート、ｎ−ヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、２−エチルへキシルアクリレート、ｎ−オクチルアクリレート、ｔｅｒｔ−オクチルアクリレート、ドデシルアクリレート、フェニルアクリレート、ベンジルアクリレート、２−クロロエチルアクリレート、２−ブロモエチルアクリレート、４−クロロブチルアクリレート、２−シアノエチルアクリレート、２−アセトキシエチルアクリレート、メトキシベンジルアクリレート、２−クロロシクロヘキシルアクリレート、フルフリルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、２−メトキシエチルアクリレート、ω−メトキシポリエチレングリコールアクリレート（ポリオキシエチレンの付加モル数：ｎ＝２ないし１００のもの）、３−メトキシブチルアクリレート、２−エトキシエチルアクリレート、２−ブトキシエチルアクリレート、２−（２−ブトキシエトキシ）エチルアクリレート、１−ブロモ−２−メトキシエチルアクリレート、１，１−ジクロロ−２−エトキシエチルアクリレート、グリシジルアクリレートなど）；
【００９６】
（３ｂ）アルキルメタクリレート類
メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、ｎ−プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、ｎ−ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、ｓｅｃ−ブチルメタクリレート、ｔｅｒｔ−ブチルメタクリレート、アミルメタクリレート、ｎ−ヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ｎ−オクチルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、フェニルメタクリレート、アリルメタクリレート、フルフリルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、クレジルメタクリレート、ナフチルメタクリレート、２−メトキシエチルメタクリレート、３−メトキシブチルメタクリレート、ω−メトキシポリエチレングリコールメタクリレート（ポリオキシエチレンの付加モル数：ｎ＝２ないし１００のもの）、２−アセトキシエチルメタクリレート、２−エトキシエチルメタクリレート、２−ブトキシエチルメタクリレート、２−（２−ブトキシエトキシ）エチルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、３−トリメトキシシリルプロピルメタクリレート、アリルメタクリレート、２−イソシアナトエチルメタクリレートなど；
【００９７】
（３ｃ）不飽和多価カルボン酸のジエステル類
マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジブチル、イタコン酸ジメチル、タコン酸ジブチル、クロトン酸ジブチル、クロトン酸ジヘキシル、フマル酸ジエチル、フマル酸ジメチルなど；
【００９８】
（３ｄ）α、β−不飽和カルボン酸のアミド類
Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミド、Ｎ−ｎ−プロピルアクリルアミド、Ｎ−ｔｅｒｔブチルアクリルアミド、Ｎ−ｔｅｒｔオクチルメタクリルアミド、Ｎ−シクロヘキシルアクリルアミド、Ｎ−フェニルアクリルアミド、Ｎ−（２−アセトアセトキシエチル）アクリルアミド、Ｎ−ベンジルアクリルアミド、Ｎ−アクリロイルモルフォリン、ジアセトンアクリルアミド、Ｎ−メチルマレイミドなど；
【００９９】
（４）不飽和ニトリル類
アクリロニトリル、メタクリロニトリルなど；
（５）スチレンおよびその誘導体
スチレン、ビニルトルエン、エチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔブチルスチレン、ｐ−ビニル安息香酸メチル、α−メチルスチレン、ｐ−クロロメチルスチレン、ビニルナフタレン、ｐ−メトキシスチレン、ｐ−ヒドロキシメチルスチレン、ｐ−アセトキシスチレンなど；
（６）ビニルエステル類
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、イソ酪酸ビニル、安息香酸ビニル、サリチル酸ビニル、クロロ酢酸ビニル、メトキシ酢酸ビニル、フェニル酢酸ビニルなど；
【０１００】
（７）ビニルエーテル類
メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、ｎ−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、ｎ−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、ｔｅｒｔ−ブチルビニルエーテル、ｎ−ペンチルビニルエーテル、ｎ−ヘキシルビニルエーテル、ｎ−オクチルビニルエーテル、ｎ−ドデシルビニルエーテル、ｎ−エイコシルビニルエーテル、２−エチルヘキシルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、フルオロブチルビニルエーテル、フルオロブトキシエチルビニルエーテルなど；および
（８）その他の重合性単量体
Ｎ−ビニルピロリドン、メチルビニルケトン、フェニルビニルケトン、メトキシエチルビニルケトン、２−ビニルオキサゾリン、２−イソプロペニルオキサゾリンなど。
【０１０１】
前記フッ素系ポリマー中、フルオロ脂肪族基含有モノマーの量は、該ポリマーの構成モノマー総量の５質量％以上であるのが好ましく、１０質量％以上であるのがより好ましく、３０質量％以上であるのがさらに好ましい。前記フッ素系ポリマーにおいて、前記式(II)で表される繰り返し単位の量は、該フッ素ポリマーの構成モノマー総量の０．５質量％以上であるのが好ましく、１〜２０質量％であるのがより好ましく、１〜１０質量％であるのがさらに好ましい。上記の質量百分率は使用するモノマーの分子量により好ましい範囲の数値が変動し易いため、ポリマーの単位質量当たりの官能基モル数で表す方が、式(II)で表される繰り返し単位の含有量を正確に規定できる。該表記を用いた場合、前記フッ素系ポリマー中に含有される親水性基（式(II)中のＱ）の好ましい量は、０．１ｍｍｏｌ／ｇ〜１０ｍｍｏｌ／ｇであり、より好ましい量は０．２ｍｍｏｌ／ｇ〜８ｍｍｏｌ／ｇである。
【０１０２】
本発明に用いる前記フッ素系ポリマーの質量平均分子量は１，０００，０００以下であるのが好ましく、５００，０００以下であるのがより好ましく、１００，０００以下であるのがさらに好ましい。質量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）を用いて、ポリスチレン（ＰＳ）換算の値として測定可能である。
【０１０３】
前記フッ素系ポリマーの重合方法は、特に限定されるものではないが、例えば、ビニル基を利用したカチオン重合やラジカル重合、あるいは、アニオン重合等の重合方法を採ることができ、これらの中ではラジカル重合が汎用に利用できる点で特に好ましい。ラジカル重合の重合開始剤としては、ラジカル熱重合開始剤や、ラジカル光重合開始剤等の公知の化合物を使用することができるが、特に、ラジカル熱重合開始剤を使用することが好ましい。ここで、ラジカル熱重合開始剤は、分解温度以上に加熱することにより、ラジカルを発生させる化合物である。このようなラジカル熱重合開始剤としては、例えば、ジアシルパーオキサイド（アセチルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド等）、ケトンパーオキサイド（メチルエチルケトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド等）、ハイドロパーオキサイド（過酸化水素、ｔｅｒｔ−ブチルハイドロパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド等）、ジアルキルパーオキサイド（ジ−ｔｅｒｔ−ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジラウロイルパーオキサイド等）、パーオキシエステル類（ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシアセテート、ｔｅｒｔ−ブチルパーオキシピバレート等）、アゾ系化合物（アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスイソバレロニトリル等）、過硫酸塩類（過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム等）が挙げられる。このようなラジカル熱重合開始剤は、１種を単独で使用することもできるし、あるいは２種以上を組み合わせて使用することもできる。
【０１０４】
ラジカル重合方法は、特に制限されるものでなく、乳化重合法、懸濁重合法、塊状重合法、溶液重合法等を採ることが可能である。典型的なラジカル重合方法である溶液重合についてさらに具体的に説明する。他の重合方法についても概要は同等であり、その詳細は例えば「高分子科学実験法」高分子学会編（東京化学同人、１９８１年）等に記載されている。
【０１０５】
溶液重合を行うためには有機溶媒を使用する。これらの有機溶媒は本発明の目的、効果を損なわない範囲で任意に選択可能である。これらの有機溶媒は通常、大気圧下での沸点が５０〜２００℃の範囲内の値を有する有機化合物であり、各構成成分を均一に溶解させる有機化合物が好ましい。好ましい有機溶媒の例を示すと、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール類；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、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミル、γ−ブチロラクトン等のエステル類；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類；が挙げられる。なお、これらの有機溶媒は、１種単独または２種以上を組み合わせて用いることが可能である。さらに、モノマーや生成するポリマーの溶解性の観点から上記有機溶媒に水を併用した水混合有機溶媒も適用可能である。
【０１０６】
また、溶液重合条件も特に制限されるものではないが、例えば、５０〜２００℃の温度範囲内で、１０分〜３０時間加熱することが好ましい。さらに、発生したラジカルが失活しないように、溶液重合中はもちろんのこと、溶液重合開始前にも、不活性ガスパージを行うことが好ましい。不活性ガスとしては通常窒素ガスが好適に用いられる。
【０１０７】
前記フッ素系ポリマーを好ましい分子量範囲で得るためには、連鎖移動剤を用いたラジカル重合法が特に有効である。連鎖移動剤としてはメルカプタン類（例えば、オクチルメルカプタン、デシルメルカプタン、ドデシルメルカプタン、ｔｅｒｔ−ドデシルメルカプタン、オクタデシルメルカプタン、チオフェノール、ｐ−ノニルチオフェノール等）、ポリハロゲン化アルキル（例えば、四塩化炭素、クロロホルム、１，１，１−トリクロロエタン、１，１，１−トリブロモオクタンなど）、低活性モノマー類（α−メチルスチレン、α−メチルスチレンダイマー等）のいずれも用いることができるが、好ましくは炭素数４〜１６のメルカプタン類である。これらの連鎖移動剤の使用量は、連鎖移動剤の活性や
モノマーの組み合わせ、重合条件などにより著しく影響され精密な制御が必要であるが、通常は使用するモノマーの全モル数に対して０．０１モル％〜５０モル％程度であり、好ましくは０．０５モル％〜３０モル％、特に好ましくは０．０８モル％〜２５モル％である。これらの連鎖移動剤は、重合過程において重合度を制御するべき対象のモノマーと同時に系内に存在させればよく、その添加方法については特に問わない。モノマーに溶解して添加してもよいし、モノマーと別途に添加することも可能である。
【０１０８】
なお、本発明のフッ素系ポリマーは、ディスコティック液晶性化合物の配向状態を固定化するために置換基として重合性基を有するものも好ましい。
【０１０９】
以下に、フッ素系ポリマーとして本発明に好ましく用いられるフルオロ脂肪族基含有共重合体の具体例を示すが、本発明はこれらの具体例によってなんら限定されるものではない。ここで式中の数値（ａ、ｂ、ｃ、ｄ等の数値）は、それぞれ各モノマーの組成比を示す質量百分率であり、ＭｗはＧＰＣにより測定されたＰＥＯ換算の質量平均分子量である。
【０１１０】
【化２２】
2006113500.tif 000024
【０１１１】
【化２３】
2006113500.tif 000025
【０１１２】
【化２４】
2006113500.tif 000026
【０１１３】
【化２５】
2006113500.tif 000027
【０１１４】
【化２６】
2006113500.tif 000028
【０１１５】
本発明に用いられるフッ素系ポリマーは、公知慣用の方法で製造することができる。例えば先にあげたフルオロ脂肪族基を有するモノマー、水素結合性基を有するモノマー等を含む有機溶媒中に、汎用のラジカル重合開始剤を添加し、重合させることにより製造できる。また、場合によりその他の付加重合性不飽和化合物を、さらに添加して上記と同じ方法にて製造することができる。各モノマーの重合性に応じ、反応容器にモノマーと開始剤を滴下しながら重合する滴下重合法なども、均一な組成のポリマーを得るために有効である。
【０１１６】
組成物中における前記フッ素系ポリマーの含有量の好ましい範囲は、その用途によって異なるが、光学異方性層の形成に用いる場合は、組成物（塗布液である場合は溶媒を除いた組成物）中、０．００５〜８質量％であるのが好ましく、０．０１〜５質量％であるのがより好ましく、０．０５〜１質量％であるのがさらに好ましい。前記フッ素系ポリマーの添加量が０．００５質量％未満では効果が不十分であり、また８質量％より多くなると、塗膜の乾燥が十分に行われなくなったり、光学フイルムとしての性能（例えばレターデーションの均一性等）に悪影響を及ぼす。
【０１１７】
次に、式(III)で表される含フッ素化合物について説明する。
式(III)中、Ｒ０は含フッ素化合物の疎水性基として機能する。Ｒ０で表されるアルキ
ル基は置換もしくは無置換のアルキル基であり、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、好ましくは炭素数１〜２０のアルキル基であり、更に好ましくは４〜１６のアルキル基であり、特に好ましくは６〜１６のアルキル基である。該置換基としては後述の置換基群Ｄとして例示した置換基のいずれかを適用できる。
Ｒ０で表される末端にＣＦ３基を有するアルキル基は、好ましくは炭素数１〜２０であり、更に好ましくは４〜１６であり、特に好ましくは４〜８である。前記末端にＣＦ３基を有するアルキル基は、アルキル基に含まれる水素原子の一部または全部がフッ素原子で置換されたアルキル基である。アルキル基中の水素原子の５０％以上がフッ素原子で置換されているのが好ましく、６０％以上が置換されているのがより好ましく、７０％以上を置換されているのが特に好ましい。残りの水素原子は、さらに後述の置換基群Ｄとして例示された置換基によって置換されていてもよい。Ｒ０で表される末端にＣＦ２Ｈ基を有するアルキル基は、好ましくは炭素数１〜２０であり、更に好ましくは４〜１６であり、特に好ましくは４〜８である。前記末端にＣＦ２Ｈ基を有するアルキル基は、アルキル基に含まれる水素原子の一部または全部がフッ素原子で置換されたアルキル基である。アルキル基中の水素原子の５０％以上がフッ素原子で置換されているのが好ましく、６０％以上
が置換されているのがより好ましく、７０％以上を置換されているのが特に好ましい。残りの水素原子は、さらに後述の置換基群Ｄとして例示された置換基によって置換されていてもよい。Ｒ０で表される末端にＣＦ３基を有するアルキル基、または末端にＣＦ２Ｈ基を有するアルキル基の例を以下に示す。
【０１１８】
Ｒ１：ｎ−Ｃ8 Ｆ17−
Ｒ２：ｎ−Ｃ6 Ｆ13−
Ｒ３：ｎ−Ｃ４ Ｆ９−
Ｒ４：ｎ−Ｃ8 Ｆ17−（ＣＨ２）２−
Ｒ５：ｎ−Ｃ６ Ｆ1３−（ＣＨ２）２−
Ｒ６：ｎ−Ｃ４ Ｆ９−（ＣＨ２）２−
Ｒ７：Ｈ−（ＣＦ2 ）8 −
Ｒ８：Ｈ−（ＣＦ2 ）６−
Ｒ９：Ｈ−（ＣＦ2 ）４−
Ｒ１０：Ｈ−（ＣＦ2 ）8 −（ＣＨ２）−
Ｒ１１：Ｈ−（ＣＦ2 ）６−（ＣＨ２）−
Ｒ1２：Ｈ−（ＣＦ2 ）４−（ＣＨ２）− 
【０１１９】
式(III)において、Ｌ０で表される（ｍ＋ｎ）価の連結基は、アルキレン基、アルケニ
レン基、芳香族基、ヘテロ環基、−ＣＯ−、−ＮＲ−（Ｒは炭素原子数が１〜５のアルキル基または水素原子）、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ2−からなる群より選ばれる
基を少なくとも二つ組み合わせた連結基であることが好ましい。
【０１２０】
式(III)において、Ｗはカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）もしくはその塩、スルホ基（−
ＳＯ３Ｈ）もしくはその塩、またはホスホノキシ基｛−ＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）２｝もしくはその塩を表す。Ｗの好ましい範囲は、式（II）におけるＱと同一である。
【０１２１】
前記式Ｉ(III)で表される含フッ素化合物の中でも、下記式(III)−ａまたは式(III)−
ｂで表される化合物が好ましい。
【０１２２】
【化２７】
2006113500.tif 000029
【０１２３】
式(III)−ａ中、Ｒ４およびＲ５は各々アルキル基、末端にＣＦ３基を有するアルキル
基、または末端にＣＦ２Ｈ基を有するアルキル基を表すが、Ｒ４およびＲ５が同時にアルキル基であることはない。Ｗ１およびＷ２は各々水素原子、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）もしくはその塩、スルホ基（−ＳＯ３Ｈ）もしくはその塩、ホスホノキシ｛−ＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）２｝もしくはその塩、または置換基としてカルボキシル基、スルホ基、ホスホノキシ基を有するアルキル基、アルコキシ基、またはアルキルアミノ基を表すが、Ｗ１およびＷ２が同時に水素原子であることはない。
【０１２４】
式(III)−ｂ
（Ｒ６−Ｌ２−）ｍ２（Ａｒ１）−Ｗ３
【０１２５】
式(III)−ｂ中、Ｒ６はアルキル基、末端にＣＦ３基を有するアルキル基、または末端
にＣＦ２Ｈ基を有するアルキル基を表し、ｍ２は１以上の整数を表し、複数個のＲ６は同一でも異なっていてもよいが、少なくとも一つは末端にＣＦ３基またはＣＦ２Ｈ基を有するアルキル基を表す。Ｌ２は、アルキレン基、芳香族基、−ＣＯ−、−ＮＲ−（Ｒは炭素原子数が１〜５のアルキル基または水素原子）、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ２  −およびそれらの組み合わせからなる群より選ばれる二価の連結基を表し、複数個のＬ２は同一でも異なっていてもよい。Ａｒ１は芳香族炭化水素環または芳香族ヘテロ環を表し、Ｗ３はカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）もしくはその塩、スルホ基（−ＳＯ３Ｈ）もしくはその塩、ホスホノキシ基｛−ＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）２｝もしくはその塩、または置換基としてカルボキシル基、スルホ基、ホスホノキシ基を有するアルキル基、アルコキシ基、またはアルキルアミノ基を表す。
【０１２６】
まず、前記式(III)−ａについて説明する。
Ｒ４およびＲ５は前記式(III)におけるＲ０と同義であり，その好ましい範囲も同一で
ある。Ｗ１およびＷ２で表されるカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）もしくはその塩、スルホ基（−ＳＯ３Ｈ）もしくはその塩、ホスホノキシ基｛−ＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）２｝もしくはその塩は前記式(III)におけるWと同義でありその好ましい範囲も同一である。W１およ
びW２で表される置換基としてカルボキシル基、スルホ基、ホスホノキシ基を有するアル
キル基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、好ましくは炭素数１〜２０のアルキル基であり、更に好ましくは１〜８のアルキル基であり、特に好ましくは１〜３のアルキル基である。前記置換基としてカルボキシル基、スルホ基、ホスホノキシ基を有するアルキル基は、少なくとも一つのカルボキシル基、スルホ基、またはホスホノキシ基を有していればよく、カルボキシル基、スルホ基、ホスホノキシ基としては、前記式(III)中の
Ｗが表すカルボキシル基、スルホ基、ホスホノキシ基と同義であり好ましい範囲も同一である。前記置換基としてカルボキシル基、スルホ基、ホスホノキシ基を有するアルキル基は、これ以外の置換基によって置換されていてもよく、該置換基としては後述の置換基群Ｄとして例示した置換基のいずれかを適用できる。W１およびW２で表される置換基としてカルボキシル基、スルホ基、ホスホノキシ基を有するアルコキシ基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、好ましくは炭素数１〜２０のアルコキシ基であり、更に好ましくは１〜８のアルコキシ基であり、特に好ましくは１〜４のアルコキシ基である。前記置換基としてカルボキシル基、スルホ基、ホスホノキシ基を有するアルコキシ基は、少なくとも一つのカルボキシル基、スルホ基、またはホスホノキシ基を有していればよく、カルボキシル基、スルホ基、ホスホノキシ基としては、前記式(III)中のＷが表す親カルボキ
シル基、スルホ基、ホスホノキシ基と同義であり好ましい範囲も同一である。前記カルボキシル基、スルホ基、ホスホノキシ基を有するアルコキシ基は、これ以外の置換基によって置換されていてもよく、該置換基としては後述の置換基群Dとして例示した置換基のい
ずれかを適用できる。W１およびW２で表される置換基としてカルボキシル基、スルホ基、ホスホノキシ基を有するアルキルアミノ基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、好ましくは炭素数１〜２０のアルキルアミノ基であり、更に好ましくは１〜８のアルキルアミノ基であり、特に好ましくは１〜４のアルキルアミノ基である。前記カルボキシル基、スルホ基、ホスホノキシ基を有するアルキルアミノ基は、少なくとも一つのカルボキシル基、スルホ基、またはホスホノキシ基を有していればよく、カルボキシル基、スルホ基、ホスホノキシ基としては、前記式(III)中のＷが表すカルボキシル基、スルホ基、ホ
スホノキシ基と同義であり好ましい範囲も同一である。前記カルボキシル基、スルホ基、ホスホノキシ基を有するアルキルアミノ基は、これ以外の置換基によって置換されていてもよく、該置換基としては後述の置換基群Dとして例示した置換基のいずれかを適用でき
る。
【０１２７】
Ｗ１およびＷ２は、特に好ましくはそれぞれ水素原子または（ＣＨ２）ｎＳＯ３Ｍ（ｎは０または１を表す。）である。Ｍはカチオンを表すが、分子内で荷電が０になる場合はＭはなくてもよい。Ｍで表されるカチオンとしては、例えばプロトニウムイオン、アルカリ金属イオン（リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオンなど）、アルカリ土類金属イオン（バリウムイオン、カルシウムイオンなど）、アンモニウムイオンなどが好ましく適用される。このうち、特に好ましくはプロトニウムイオン、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、アンモニウムイオンである。
【０１２８】
次に、前記式(III)−ｂについて説明する。
Ｒ６は前記式(III)におけるＲ０と同義であり，その好ましい範囲も同一である。Ｌ２
は、好ましくは炭素数１〜１２のアルキレン基、炭素数６〜１２の芳香族基、−ＣＯ−、−ＮＲ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ２  −およびそれらの組み合わせからなる総炭素数０〜４０の連結基を表し、特に好ましくは炭素数１〜８のアルキレン基、フェニル基、−ＣＯ−、−ＮＲ−、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ２  −およびそれらの組み合わせからなる総炭素数０〜２０の連結基を表す。Ａｒ１は、好ましくは炭素数６〜１２の芳香族炭化水素環を表し、特に好ましくはベンゼン環またはナフタレン環を表す。Ｗ３で表されるカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）もしくはその塩、スルホ基（−ＳＯ３Ｈ）もしくはその塩、ホスホノキシ基｛−ＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）２｝もしくはその塩、または置換基としてカルボキシル基、スルホ基、ホスホノキシ基を有するアルキル基、アルコキシ基、またはアルキルアミノ基は、前記式(III)−ａにおけるＷ１およびＷ２で表されるカルボキシル
基（−ＣＯＯＨ）もしくはその塩、スルホ基（−ＳＯ３Ｈ）もしくはその塩、ホスホノキシ｛−ＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）２｝もしくはその塩、または置換基としてカルボキシル基、スルホ基、ホスホノキシ基を有するアルキル基、アルコキシ基、またはアルキルアミノ基と同義でありその好ましい範囲も同一である。
【０１２９】
Ｗ３は、好ましくはカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）もしくはその塩、スルホ基（−ＳＯ３Ｈ）もしくはその塩、または置換基としてカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）もしくはその塩またはスルホ基（−ＳＯ３Ｈ）もしくはその塩を有するアルキルアミノ基であり、特に好ましくはＳＯ３Ｍ、またはＣＯ２Ｍである。Ｍはカチオンを表すが、分子内で荷電が０になる場合はＭはなくてもよい。Ｍで表されるカチオンとしては、例えばプロトニウムイオン、アルカリ金属イオン（リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオンなど）、アルカリ土類金属イオン（バリウムイオン、カルシウムイオンなど）、アンモニウムイオンなどが好ましく適用される。このうち、特に好ましくはプロトニウムイオン、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、アンモニウムイオンである。
【０１３０】
本明細書において、置換基群Ｄには、アルキル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１２、特に好ましくは炭素数１〜８のアルキル基であり、例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−オクチル基、ｎ−デシル基、ｎ−ヘキサデシル基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などが挙げられる）、アルケニル基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１２、特に好ましくは炭素数２〜８のアルケニル基であり、例えば、ビニル基、アリル基、２−ブテニル基、３−ペンテニル基などが挙げられる）、アルキニル基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１２、特に好ましくは炭素数２〜８のアルキニル基であり、例えば、プロパルギル基、３−ペンチニル基などが挙げられる）、アリール基（好ましくは炭素数６〜３０、より好ましくは炭素数６〜２０、特に好ましくは炭素数６〜１２のアリール基であり、例えば、フェニル基、ｐ−メチルフェニル基、ナフチル基などが挙げられる）、置換もしくは無置換のアミノ基（好ましくは炭素数０〜２０、より好ましくは炭素数０〜１０、特に好ましくは炭素数０〜６のアミノ基であり、例えば、無置換アミノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジベンジルアミノ基などが挙げられる）、
【０１３１】
アルコキシ基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１２、特に好ましくは炭素数１〜８のアルコキシ基であり、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基などが挙げられる）、アリールオキシ基（好ましくは炭素数６〜２０、より好ましくは炭素数６〜１６、特に好ましくは炭素数６〜１２のアリールオキシ基であり、例えば、フェニルオキシ基、２−ナフチルオキシ基などが挙げられる）、アシル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２のアシル基であり、例えば、アセチル基、ベンゾイル基、ホルミル基、ピバロイル基などが挙げられる）、アルコキシカルボニル基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１６、特に好ましくは炭素数２〜１２のアルコキシカルボニル基であり、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基などが挙げられる）、アリールオキシカルボニル基（好ましくは炭素数７〜２０、より好ましくは炭素数７〜１６、特に好ましくは炭素数７〜１０のアリールオキシカルボニル基であり、例えば、フェニルオキシカルボニル基などが挙げられる）、アシルオキシ基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１６、特に好ましくは炭素数２〜１０のアシルオキシ基であり、例えば、アセトキシ基、ベンゾイルオキシ基などが挙げられる）、
【０１３２】
アシルアミノ基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１６、特に好ましくは炭素数２〜１０のアシルアミノ基であり、例えばアセチルアミノ基、ベンゾイルアミノ基などが挙げられる）、アルコキシカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数２〜２０、より好ましくは炭素数２〜１６、特に好ましくは炭素数２〜１２のアルコキシカルボニルアミノ基であり、例えば、メトキシカルボニルアミノ基などが挙げられる）、アリールオキシカルボニルアミノ基（好ましくは炭素数７〜２０、より好ましくは炭素数７〜１６、特に好ましくは炭素数７〜１２のアリールオキシカルボニルアミノ基であり、例えば、フェニルオキシカルボニルアミノ基などが挙げられる）、スルホニルアミノ基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２のスルホニルアミノ基であり、例えば、メタンスルホニルアミノ基、ベンゼンスルホニルアミノ基などが挙げられる）、スルファモイル基（好ましくは炭素数０〜２０、より好ましくは炭素数０〜１６、特に好ましくは炭素数０〜１２のスルファモイル基であり、例えば、スルファモイル基、メチルスルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、フェニルスルファモイル基などが挙げられる）、カルバモイル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２のカルバモイル基であり、例えば、無置換のカルバモイル基、メチルカルバモイル基、ジエチルカルバモイル基、フェニルカルバモイル基などが挙げられる）、
【０１３３】
アルキルチオ基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２のアルキルチオ基であり、例えば、メチルチオ基、エチルチオ基などが挙げられる）、アリールチオ基（好ましくは炭素数６〜２０、より好ましくは炭素数６〜１６、特に好ましくは炭素数６〜１２のアリールチオ基であり、例えば、フェニルチオ基などが挙げられる）、スルホニル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２のスルホニル基であり、例えば、メシル基、トシル基などが挙げられる）、スルフィニル基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２のスルフィニル基であり、例えば、メタンスルフィニル基、ベンゼンスルフィニル基などが挙げられる）、ウレイド基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２のウレイド基であり、例えば、無置換のウレイド基、メチルウレイド基、フェニルウレイド基などが挙げられる）、リン酸アミド基（好ましくは炭素数１〜２０、より好ましくは炭素数１〜１６、特に好ましくは炭素数１〜１２のリン酸アミド基であり、例えば、ジエチルリン酸アミド基、フェニルリン酸アミド基などが挙げられる）、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子（例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子）、
シアノ基、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、ヒドロキサム酸基、スルフィノ基、ヒドラジノ基、イミノ基、ヘテロ環基（好ましくは炭素数１〜３０、より好ましくは１〜１２のヘテロ環基であり、例えば、窒素原子、酸素原子、硫黄原子等のヘテロ原子を有するヘテロ環基であり、例えば、イミダゾリル基、ピリジル基、キノリル基、フリル基、ピペリジル基、モルホリノ基、ベンゾオキサゾリル基、ベンズイミダゾリル基、ベンズチアゾリル基などが挙げられる）、シリル基（好ましくは、炭素数３〜４０、より好ましくは炭素数３〜３０、特に好ましくは、炭素数３〜２４のシリル基であり、例えば、トリメチルシリル基、トリフェニルシリル基などが挙げられる）が含まれる。これらの置換基はさらにこれらの置換基によって置換されていてもよい。また、置換基が二つ以上有する場合は、同じでも異なってもよい。また、可能な場合には互いに結合して環を形成していてもよい。
【０１３４】
なお、本発明の含フッ素化合物は、ディスコティック液晶性化合物の配向状態を固定化するために置換基として重合性基を有するものも好ましい。
【０１３５】
本発明に使用可能な式(III)にて表される含フッ素化合物の具体例を以下に示すが、本
発明に用いられる含フッ素化合物はこれらに限定されるものではない。下記の具体例中、III−１〜４２は式(III)-a、III−４３〜６６は式(III)-bで表される化合物の例である。
【０１３６】
【化２８】
2006113500.tif 000030
【０１３７】
【化２９】
2006113500.tif 000031
【０１３８】
【化３０】
2006113500.tif 000032
【０１３９】
【化３１】
2006113500.tif 000033
【０１４０】
【化３２】
2006113500.tif 000034
【０１４１】
組成物中における前記含フッ素化合物の含有量の好ましい範囲は、その用途によって異なるが、光学異方性層の形成に用いる場合は、組成物（塗布液である場合は溶媒を除いた組成物）中、０．００５〜８質量％であるのが好ましく、０．０１〜５質量％であるのがより好ましく、０．０５〜１質量％であるのがさらに好ましい。
【０１４２】
[塗布溶剤]
塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機溶媒が好ましく用いられる。有機溶媒の例には、アミド（例、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド）、スルホキシド（例、ジメチルスルホキシド）、ヘテロ環化合物（例、ピリジン）、炭化水素（例、ベンゼン、ヘキサン）、アルキルハライド（例、クロロホルム、ジクロロメタン）、エステル（例、酢酸メチル、酢酸ブチル）、ケトン（例、アセトン、メチルエチルケトン）、エーテル（例、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン）が含まれる。アルキルハライドおよびケトンが好ましい。二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。塗布液の塗布は、公知の方法（例、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、ダイコーティング法）により実施できる。
【０１４３】
[重合性開始剤]
垂直配向させたディスコティック液晶性化合物は、配向状態を維持して固定する。固定化は、液晶性化合物に導入した重合性基（Ｐ）の重合反応により実施することが好ましい。重合反応には、熱重合開始剤を用いる熱重合反応と光重合開始剤を用いる光重合反応とが含まれる。光重合反応が好ましい。光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物（米国特許２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許２４４８８２８号明細書記載）、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物（米
国特許２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許３０４６１２７号、同２９５１７５８号の各明細書記載）、トリアリールイミダゾールダイマーとｐ−アミノフェニルケトンとの組み合わせ（米国特許３５４９３６７号明細書記載）、アクリジンおよびフェナジン化合物（特開昭６０−１０５６６７号公報、米国特許４２３９８５０号明細書記載）およびオキサジアゾール化合物（米国特許４２１２９７０号明細書記載）が含まれる。
【０１４４】
光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の０．０１〜２０質量％であることが好ましく、０．５〜５質量％であることがさらに好ましい。ディスコティック液晶性分子の重合のための光照射は、紫外線を用いることが好ましい。照射エネルギーは、２０ｍＪ／ｃｍ2 〜５０Ｊ／ｃｍ2 であることが好ましく、１００〜８００ｍＪ／ｃｍ2であることがさ
らに好ましい。光重合反応を促進するため、加熱条件下で光照射を実施してもよい。位相差層の厚さは、０．１〜１０μｍであることが好ましく、０．５〜５μｍであることがさらに好ましく、１〜５μｍであることが最も好ましい。
【０１４５】
[光学異方性層の他の組成物]  
上記の液晶性化合物と共に、可塑剤、界面活性剤、重合性モノマー等を併用して、塗工膜の均一性、膜の強度、液晶性化合物の配向性等を向上させることが出来る。これらの素材は液晶性化合物と相溶性を有し、配向を阻害しないことが好ましい。
【０１４６】
重合性モノマーとしては、ラジカル重合性若しくはカチオン重合性の化合物が挙げられる。好ましくは、多官能性ラジカル重合性モノマーであり、上記の重合性基含有の液晶化合物と共重合性のものが好ましい。例えば、特開２００２−２９６４２３号公報明細書中の段落番号［００１８］〜［００２０］記載のものが挙げられる。上記化合物の添加量は、円盤状液晶性分子に対して一般に１〜５０質量％の範囲にあり、５〜３０質量％の範囲にあることが好ましい。
【０１４７】
界面活性剤としては、従来公知の化合物が挙げられるが、特にフッ素系化合物が好ましい。具体的には、例えば特開２００１−３３０７２５号公報明細書中の段落番号［００２８］〜［００５６］記載の化合物、特願２００３−２９５２１２号公報明細書中の段落番号［００６９］〜［０１２６］記載の化合物が挙げられる。
【０１４８】
液晶性化合物とともに使用するポリマーは、塗布液を増粘できることが好ましい。ポリマーの例としては、セルロースエステルを挙げることができる。セルロースエステルの好ましい例としては、特開２０００−１５５２１６号公報明細書中の段落番号［０１７８］記載のものが挙げられる。液晶性化合物の配向を阻害しないように、上記ポリマーの添加量は、液晶性分子に対して０．１〜１０質量％の範囲にあることが好ましく、０．１〜８質量％の範囲にあることがより好ましい。
液晶性化合物のディスコティックネマティック液晶相−固相転移温度は、７０〜３００℃が好ましく、７０〜１７０℃がさらに好ましい。
【０１４９】
［配向膜］
配向膜は、ディスコティック液晶性化合物の配向方向を規定する機能を有するため、本発明の好ましい態様を実現する上では必須である。しかし、液晶性化合物を配向後にその配向状態を固定してしまえば、配向膜はその役割を果たしているために、本発明の構成要素としては必ずしも必須のものではない。即ち、配向状態が固定された配向膜上の光学異方性層のみを偏光子上に転写して本発明の偏光板を作製することも可能である。
配向膜は、有機化合物（好ましくはポリマー）のラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログルーブを有する層の形成、あるいはラングミュア・ブロジェット法（ＬＢ膜）による有機化合物（例、ω−トリコサン酸、ジオクタデシルメチルアンモニウムクロラ
イド、ステアリル酸メチル）の累積のような手段で設けることができる。さらに、電場の付与、磁場の付与あるいは光照射により、配向機能が生じる配向膜も知られている。
配向膜は、ポリマーのラビング処理により形成することが好ましい。
【０１５０】
ポリマーの例には、例えば特開平８−３３８９１３号公報明細書中段落番号［００２２］記載のメタクリレート系共重合体、スチレン系共重合体、ポリオレフィン、ポリビニルアルコールおよび変性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）、ポリエステル、ポリイミド、酢酸ビニル共重合体、カルボキシメチルセルロース、ポリカーボネート等が含まれる。シランカップリング剤をポリマーとして用いることができる。水溶性ポリマー（例、ポリ（Ｎ−メチロールアクリルアミド）、カルボキシメチルセルロース、ゼラチン、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール）が好ましく、ゼラチン、ポリビニルアルコールおよび変性ポリビニルアルコールがさらに好ましく、ポリビニルアルコールおよび変性ポリビニルアルコールが最も好ましい。
【０１５１】
ポリビニルアルコールの鹸化度は、７０〜１００％が好ましく、８０〜１００％がさらに好ましい。ポリビニルアルコールの重合度は１００〜５０００であることが好ましい。
【０１５２】
本発明の配向膜では、架橋性官能基（例、二重結合）を有する側鎖を主鎖に結合させるか、あるいは、液晶性分子を配向させる機能を有する架橋性官能基を側鎖に導入することが好ましい。配向膜に使用されるポリマーは、それ自体架橋可能なポリマーあるいは架橋剤により架橋されるポリマーのいずれも使用することができ、これらの組み合わせを複数使用することができる。
架橋性官能基を有する側鎖を配向膜ポリマーの主鎖に結合させるか、あるいは、液晶性分子を配向させる機能を有する側鎖に架橋性官能基を導入すると、配向膜のポリマーと光学異方性層に含まれる多官能モノマーとを共重合させることができる。その結果、多官能モノマーと多官能モノマーとの間だけではなく、配向膜ポリマーと配向膜ポリマーとの間、そして多官能モノマーと配向膜ポリマーとの間も共有結合で強固に結合される。従って、架橋性官能基を配向膜ポリマーに導入することで、光学補償シートの強度を著しく改善することができる。
配向膜ポリマーの架橋性官能基は、多官能モノマーと同様に、重合性基を含むことが好ましい。具体的には、例えば特開２０００−１５５２１６号公報明細書中段落番号［００８０］〜［０１００］記載のもの等が挙げられる。
【０１５３】
配向膜ポリマーは、上記の架橋性官能基とは別に、架橋剤を用いて架橋させることもできる。架橋剤としては、アルデヒド、Ｎ−メチロール化合物、ジオキサン誘導体、カルボキシル基を活性化することにより作用する化合物、活性ビニル化合物、活性ハロゲン化合物、イソオキサゾールおよびジアルデヒド澱粉が含まれる。二種類以上の架橋剤を併用してもよい。具体的には、例えば特開２００２−６２４２６号公報明細書中の段落番号［００２３］〜［００２４］記載の化合物等が挙げられる。反応活性の高いアルデヒド、特にグルタルアルデヒドが好ましい。
【０１５４】
架橋剤の添加量は、ポリマーに対して０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜１５質量％がさらに好ましい。配向膜に残存する未反応の架橋剤の量は、１．０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以下であることがさらに好ましい。このように調節することで、配向膜を液晶表示装置に長期使用、或は高温高湿の雰囲気下に長期間放置しても、レチキュレーション発生のない充分な耐久性が得られる。
【０１５５】
配向膜は、基本的に、配向膜形成材料である上記ポリマー、架橋剤および添加剤を含む溶液を透明支持体上に塗布した後、加熱乾燥（架橋させ）し、ラビング処理することにより形成することができる。架橋反応は、前記のように、透明支持体上に塗布した後、任意
の時期に行なって良い。ポリビニルアルコールのような水溶性ポリマーを配向膜形成材料として用いる場合には、塗布液は消泡作用のある有機溶媒（例、メタノール）と水の混合溶媒とすることが好ましい。その比率は質量比で水：メタノールが０：１００〜９９：１が好ましく、０：１００〜９１：９であることがさらに好ましい。これにより、泡の発生が抑えられ、配向膜、更には光学異方層の層表面の欠陥が著しく減少する。
【０１５６】
配向膜の塗布方法は、スピンコーティング法、ディップコーティング法、カーテンコーティング法、エクストルージョンコーティング法、ロッドコーティング法またはロールコーティング法が好ましい。特にロッドコーティング法が好ましい。また、乾燥後の膜厚は０．１乃至１０μｍが好ましい。加熱乾燥は、２０℃〜１１０℃で行なうことができる。充分な架橋を形成するためには６０℃〜１００℃が好ましく、特に８０℃〜１００℃が好ましい。乾燥時間は１分〜３６時間で行なうことができるが、好ましくは１分〜３０分である。ｐＨも、使用する架橋剤に最適な値に設定することが好ましく、グルタルアルデヒドを使用した場合は、ｐＨ４．５〜５．５で、特に５が好ましい。
【０１５７】
配向膜は、透明支持体上に設けられることが好ましい。配向膜は、上記のようにポリマー層を架橋したのち、表面をラビング処理することにより得ることができる。
【０１５８】
前記ラビング処理は、ＬＣＤの液晶配向処理工程として広く採用されている処理方法を適用することができる。即ち、配向膜の表面を、紙やガーゼ、フェルト、ゴムあるいはナイロン、ポリエステル繊維などを用いて一定方向に擦ることにより、配向を得る方法を用いることができる。一般的には、長さおよび太さが均一な繊維を平均的に植毛した布などを用いて数回程度ラビングを行うことにより実施される。
ラビング方向は、支持体の長手方向に対して０〜７０度の方向が好ましく、０〜５５度の方向がより好ましい。
【０１５９】
次に、配向膜を機能させて、配向膜の上に設けられる光学異方性層のディスコティック液晶性化合物を配向させる。その後、必要に応じて、配向膜ポリマーと光学異方性層に含まれる多官能モノマーとを反応させるか、あるいは、架橋剤を用いて配向膜ポリマーを架橋させる。配向膜の膜厚は、０．１乃至１０μｍの範囲にあることが好ましい。
【０１６０】
[支持体]
本発明では透明支持体を用いてもよい。透明支持体としては、波長分散が小さいポリマーフイルムを用いることが好ましい。透明支持体は、光学異方性が小さいことも好ましい。支持体が透明であるとは、光透過率が８０％以上であることを意味する。波長分散が小さいとは、具体的には、Ｒｅ４００／Ｒｅ７００の比が１．２未満であることが好ましい。光学異方性が小さいとは、具体的には、面内レターデーション（Ｒｅ）が２０ｎｍ以下であることが好ましく、１０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。ポリマーの例には、セルロースエステル、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアクリレートおよびポリメタクリレートが含まれる。セルロースエステルが好ましく、アセチルセルロースがさらに好ましく、トリアセチルセルロースが最も好ましい。ポリマーフイルムは、ソルベントキャスト法により形成することが好ましい。透明支持体の厚さは、２０〜５００μｍであることが好ましく、５０〜２００μｍであることがさらに好ましい。透明支持体とその上に設けられる層（接着層、垂直配向膜あるいは位相差総）との接着を改善するため、透明支持体に表面処理（例、グロー放電処理、コロナ放電処理、紫外線（ＵＶ）処理、火炎処理）を実施してもよい。透明支持体の上に、接着層（下塗り層）を設けてもよい。
【０１６１】
第２位相差領域は、ディスコティック液晶層のみからなるものであってもよいし、ディスコティック液晶層とその他の層からなるものであってもよい。後者の場合は、延伸したポリスチレン膜との積層体やシクロオレフィン系などの光学的に等方性のフイルムとの積層体が好適に使用できる。
【０１６２】
［第２偏光板用保護膜］
第２偏光板用保護膜としては、可視光領域に吸収が無く、光透過率が８０％以上であり、複屈折性に基づくレターデーションが小さいものが好ましい。具体的には、面内のＲｅが２０ｎｍ以下が好ましく、１０ｎｍ以下がより好ましく、５ｎｍ以下が最も好ましい。さらに、厚み方向のレターデーションＲｔｈは２０ｎｍ以下であることが好ましく、１０ｎｍ以下がより好ましく、５ｎｍ以下であることが最も好ましい。この特性を有するフイルムであれば好適に用いることができるが、偏光膜の耐久性の観点からはセルロースアセテートやノルボルネン系のフイルムがより好ましい。セルロースアセテートフイルムのＲｔｈを小さくする方法として、液晶性の化合物をフイルムに混合することが有効である。
【０１６３】
［棒状液晶性化合物］
第２偏光膜の保護膜上に形成される棒状液晶性化合物としては、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好ましく用いられる。以上のような低分子液晶性分子だけではなく、高分子液晶性分子も用いることができる。
【０１６４】
本発明で使用される棒状液晶性化合物の場合は、実質的に垂直配向させることが好ましい。実質的に垂直とは、棒状液晶性化合物の場合は、フイルム面と棒状液晶性化合物のダイレクターとのなす角度が７０°〜９０°の範囲内であることを意味する。棒状液晶性化合物は斜め配向させても良いし、傾斜角が徐々に変化するように（ハイブリッド配向）させても良い。斜め配向またはハイブリッド配向の場合でも、平均傾斜角は７０°〜９０°であることが好ましく、７５°〜９０°がより好ましく、８０°〜９０°が最も好ましい。
【０１６５】
［垂直配向膜］
棒状液晶性化合物を配向膜側で垂直に配向させるためには、配向膜の表面エネルギーを低下させることが重要である。具体的には、ポリマーの官能基により配向膜の表面エネルギーを低下させ、これにより棒状液晶性化合物を立てた状態にする。配向膜の表面エネルギーを低下させる官能基としては、フッ素原子および炭素原子数が１０以上の炭化水素基が有効である。フッ素原子または炭化水素基を配向膜の表面に存在させるために、ポリマーの主鎖よりも側鎖にフッ素原子または炭化水素基を導入することが好ましい。含フッ素ポリマーは、フッ素原子を０．０５〜８０質量％の割合で含むことが好ましく、０．１〜７０質量％の割合で含むことがより好ましく、０．５〜６５質量％の割合で含むことがさらに好ましく、１〜６０質量％の割合で含むことが最も好ましい。炭化水素基は、脂肪族基、芳香族基またはそれらの組み合わせである。脂肪族基は、環状、分岐状あるいは直鎖状のいずれでもよい。脂肪族基は、アルキル基（シクロアルキル基であってもよい）またはアルケニル基（シクロアルケニル基であってもよい）であることが好ましい。炭化水素基は、ハロゲン原子のような強い親水性を示さない置換基を有していてもよい。炭化水素基の炭素原子数は、１０〜１００であることが好ましく、１０〜６０であることがさらに好ましく、１０〜４０であることが最も好ましい。ポリマーの主鎖は、ポリイミド構造またはポリビニルアルコール構造を有することが好ましい。
【０１６６】
ポリイミドは、一般にテトラカルボン酸とジアミンとの縮合反応により合成する。二種類以上のテトラカルボン酸あるいは二種類以上のジアミンを用いて、コポリマーに相当するポリイミドを合成してもよい。フッ素原子または炭化水素基は、テトラカルボン酸起源の繰り返し単位に存在していても、ジアミン起源の繰り返し単位に存在していても、両方の繰り返し単位に存在していてもよい。ポリイミドに炭化水素基を導入する場合、ポリイ
ミドの主鎖または側鎖にステロイド構造を形成することが特に好ましい。側鎖に存在するステロイド構造は、炭素原子数が１０以上の炭化水素基に相当し、液晶性化合物を垂直に配向させる機能を有する。本明細書においてステロイド構造とは、シクロペンタノヒドロフェナントレン環構造またはその環の結合の一部が脂肪族環の範囲（芳香族環を形成しない範囲）で二重結合となっている環構造を意味する。
【０１６７】
さらに棒状液晶性化合物を垂直に配向させる手段として、ポリビニルアルコールやポリイミドの高分子に有機酸を混合する方法を好適に用いることができる。混合する酸としてはカルボン酸やスルホン酸、アミノ酸が好適に用いられる。後述の空気界面配向剤の内、酸性を示すものを使用してもよい。その混合量は高分子に対して、０.１質量％から２０
質量％であることが好ましく、０.５質量％から１０質量％であることがさらに好ましい
。
【０１６８】
［空気界面側垂直配向剤］
通常の棒状液晶性化合物は空気界面側では傾斜して配向する性質を有するので、均一に垂直配向した状態を得るために、空気界面側においても棒状液晶性化合物を垂直に配向制御することが必要である。棒状液晶性化合物の空気界面側垂直配向剤は、前記ディスコティック液晶性化合物の空気界面側垂直配向剤と同一の化合物を用いることができ、使用量の好ましい範囲も同一である。また、それ以外にも特開２００２−２０３６３号公報、特開２００２−１２９１６２号公報に記載されている化合物を空気界面側垂直配向剤として用いることができる。また、特願２００２−２１２１００号明細書の段落番号００７２〜００７５、特願２００２−２４３６００号明細書の段落番号００３８〜００４０と００４８〜００４９、特願２００２−２６２２３９号明細書の段落番号００３７〜００３９、特願２００３−９１７５２号明細書の段落番号００７１〜００７８に記載される事項も本発明に適宜適用することができる。
【実施例】
【０１６９】
［実施例１］
＜ＩＰＳモード液晶セル１の作製＞
一枚のガラス基板上に、隣接する電極間の距離が２０μｍとなるように、図１に示す電極を配設し、その上にポリイミド膜を配向膜として設け、ラビング処理を行なった。ラビング処理は、図１に示す方向に行なった。別に用意した一枚のガラス基板の一方の表面にポリイミド膜を設け、ラビング処理を行なって配向膜とした。二枚のガラス基板を、配向膜同士が対向し、かつ基板の間隔（ギャップ；ｄ）が３．９μｍで、二枚のガラス基板のラビング方向が平行となるようにして重ねて貼り合わせ、次いで屈折率異方性（Δｎ）が０．０７６９および誘電率異方性（Δε）が正の４．５であるネマティック液晶組成物を封入した。液晶層のｄ・Δｎの値は、３００ｎｍであった。
【０１７０】
＜光学補償フイルム１の作製＞
（第１位相差領域の作製）
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、下記の組成を有するセルロースアセテート溶液を調製した。
【０１７１】
────────────────────────────────────────
セルロースアセテート溶液
────────────────────────────────────────
酢化度６０．９％のセルロースアセテート                      １００質量部
トリフェニルホスフェート（可塑剤）                              ７．８質量部
ビフェニルジフェニルホスフェート（可塑剤）                      ３．９質量部
メチレンクロライド（第１溶媒）                              ３００質量部
メタノール（第２溶媒）                                        ５４質量部
１−ブタノール（第３溶媒）                                    １１質量部
────────────────────────────────────────
【０１７２】
別のミキシングタンクに、下記のレターデーション上昇剤１６質量部、メチレンクロライド８０質量部およびメタノール２０質量部を投入し、加熱しながら攪拌して、レターデーション上昇剤溶液を調製した。セルロースアセテート溶液４８７質量部にレターデーション上昇剤溶液７質量部を混合し、十分に攪拌してドープを調製した。
【０１７３】
【化３３】
2006113500.tif 000035
【０１７４】
得られたドープを、バンド流延機を用いて流延した。バンド上での膜面温度が４０℃となってから、６０℃の温風で１分間乾燥し、フイルムをバンドから剥ぎ取った。次にフイルムを１４０℃の乾燥風で１０分間乾燥し、厚さ８０μｍのセルロースアセテートフイルム１を製作した。
【０１７５】
このフイルムの光学特性は自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器(
株)製）を用いて、Ｒｅの光入射角度依存性を測定することにより求め、Ｒｅ＝８ｎｍ、
Ｒｔｈ＝８２ｎｍであった。
【０１７６】
（第２位相差領域の作製）
上記セルロースアセテートフイルム１の表面をケン化後、このフイルム上に下記の組成の配向膜塗布液をワイヤーバーコーターで２０ｍｌ／ｍ２塗布した。６０℃の温風で６０秒、さらに１００℃の温風で１２０秒乾燥した。次に、形成した膜にフイルムの遅相軸方向と平行の方向にラビング処理を施した。
【０１７７】
────────────────────────────────────────
配向膜塗布液
────────────────────────────────────────
下記の変性ポリビニルアルコール                              １０質量部
水                                                        ３７１質量部
メタノール                                                １１９質量部
グルタルアルデヒド                                            ０．５質量部
────────────────────────────────────────
【０１７８】
【化３４】
2006113500.tif 000036
【０１７９】
次に、配向膜上に、下記のディスコティック液晶性化合物１．８ｇ、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート（Ｖ＃３６０、大阪有機化学（株）製）０．２ｇ、光重合開始剤（イルガキュアー９０７、チバガイギー社製）０．０６ｇ、増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）０．０２ｇ、配向膜界面側垂直配向剤（Ｉ−１２）０．００９ｇ、空気界面側垂直配向剤（Ｐ−１５）０．００７２ｇを３．９ｇのメチルエチルケトンに溶解した溶液を、＃３．４のワイヤーバーで塗布した。これを金属の枠に貼り付けて、１２５℃の恒温槽中で３分間加熱し、ディスコティック液晶化合物を配向させた。次に、１００℃で１２０Ｗ／ｃｍ高圧水銀灯を用いて、３０秒間ＵＶ照射しディスコティック液晶化合物を架橋した。その後、室温まで放冷した。このようにして、光学補償フイルム１を製作した。
【０１８０】
【化３５】
2006113500.tif 000037
【０１８１】
自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器(株)社製）を用いて、光学補償フイルム１のＲｅの光入射角度依存性を測定し、予め測定したセルロースアセテートフイルムの寄与分を差し引くことによって、ディスコティック液晶位相差層のみの光学特性を算出したところ、Ｒｅが１３０ｎｍ、Ｒｔｈが−６５ｎｍ、液晶の平均傾斜角は８９．８°であり、ディスコティック液晶がフイルム面に対して垂直に配向していることが確認できた。なお遅相軸の方向は配向膜のラビング方向と平行であった。
【０１８２】
延伸したポリビニルアルコールフイルムにヨウ素を吸着させて偏光膜を製作した。ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、作製した光学補償フイルム１を、セルロースアセテートフイルムが偏光膜側となるように偏光膜の片側に貼り付けた。偏光膜の透過軸と光学補償フイルムの遅相軸とは平行になるように配置した。市販のセルロースアセテートフイルム（フジタックＴＤ８０ＵＦ、富士写真フイルム（株）製）にケン化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の反対側に貼り付けた。これを、前記で作製
したＩＰＳモード液晶セル１の一方に、光学補償フイルム１の遅相軸が液晶セルのラビング方向と平行になるように、且つディスコティック液晶塗布面側が液晶セル側になるように貼り付けた。続いて、ＩＰＳモード液晶セル１のもう一方の側に市販の偏光板（ＨＬＣ２−５６１８、（株）サンリッツ製）を、クロスニコルの配置で貼り付け、液晶表示装置を作製した。
【０１８３】
＜作製した液晶表示装置の漏れ光の測定＞
このように作製した液晶表示装置の漏れ光を測定した。左斜め方向７０°から観察した際の漏れ光は０．１２％であった。
【０１８４】
［実施例２］
実施例１の第２位相差領域の作製において、ディスコティック液晶性化合物に添加する配向膜側垂直配向剤としてＩ−１２の代わりにＩ−６、Ｉ−１５、Ｉ−３０およびＩ−３５を用い、実施例１と同様に第２位相差領域を作成して光学補償フイルム１−ａ、１−ｂ、１−ｃおよび１−ｄを得た。実施例１と同様に液晶表示装置を作製して液晶表示装置の左斜め方向７０°から観察した際の漏れ光を測定した。結果を第１表に示す。
【０１８５】
第１表
────────────────────────────────────────
フイルム番号        １        １−ａ      １−ｂ        １−ｃ      １−ｄ
────────────────────────────────────────
光学異方性層添加剤  Ｉ−１２    Ｉ−６      Ｉ−１５      Ｉ−３０    １−３５
フイルムのＲｅ    １３０ｎｍ  １３２ｎｍ  １２９ｎｍ    １３０ｎｍ  １２８ｎｍ
フイルムのＲｔｈ  −６５ｎｍ  −６７ｎｍ  −６５ｎｍ    −６６ｎｍ  −６７ｎｍ
平均傾斜角        ８９．８°  ８９．５°  ８９．８°    ８９．９°  ８９．７°
液晶装置の光漏れ  ０．１２    ０．１４    ０．１２      ０．１０    ０．１３
────────────────────────────────────────
【０１８６】
いずれの場合も実施例１同様、ディスコティック液晶化合物が垂直配向した光学補償フイルムが得られ、該光学補償フイルムをＩＰＳ液晶表示装置に実装することによって光漏れの少ない液晶表示装置が得られた。
【０１８７】
［実施例３］
＜光学補償フイルム２の作製＞
第１位相差領域として、市販のセルロースアセテートフイルム（フジタックＴＤ８０ＵＦ、富士写真フイルム(株)製、Ｒｅ＝３ｎｍ、Ｒｔｈ＝４５ｎｍ）を用いて、その表面のケン化処理を行い、このフイルム上に実施例１と同じ配向膜の塗布液をワイヤーバーコーターで２０ｍｌ/ｍ２塗布した。６０℃の温風で６０秒、さらに１００℃の温風で１２０
秒乾燥した。次に、フイルムの遅相軸方向と平行の方向に、形成した膜にラビング処理を施した。
【０１８８】
続いて、作製した配向膜上に、実施例１で使用したディスコティック液晶性化合物１.８ｇ、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート（Ｖ＃３６０、大阪有機化学(株)製）０．２ｇ、光重合開始剤（イルガキュアー９０７、チバガイギー社製）０．０６ｇ、増感剤（カヤキュアーDETX、日本化薬(株)製）０．０２ｇ、配向膜界面側垂直配向剤（Ｉ−１２）０．００９ｇ、空気界面側垂直配向剤（III-５２）０．００３６ｇを３．９ｇのメチルエチルケトンに溶解した溶液を、＃３のワイヤーバーで塗布した。これを金属の枠に貼り付けて、１２５℃の恒温槽中で３分間加熱し、ディスコティック液晶化合物を配向させた。次に、１００℃で１２０Ｗ/ｃｍ高圧水銀灯を用いて、３０秒間ＵＶ照射しディスコティック液晶化合物を架橋した。その後、室温まで放冷した。このようにして、光学補償フイルム２を製作した。
【０１８９】
自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器(株)社製）を用いて、光学補償フイルム２のＲｅの光入射角度依存性を測定し、予め測定したセルロースアセテートフイルムの寄与分を差し引くことによって、ディスコティック液晶位相差層のみの光学特性を算出したところ、Ｒｅが１１７ｎｍ、Ｒｔｈが−５５ｎｍ、液晶の平均傾斜角は８９．６°であり、ディスコティック液晶がフイルム面に対して垂直に配向していることが確認できた。なお遅相軸の方向は配向膜のラビング方向と平行であった。
【０１９０】
前記で作製したＩＰＳモード液晶セル１の一方に、前記で作製した光学補償シート２をその遅相軸が液晶セルのラビング方向と平行になるように、且つディスコティック液晶塗布面側が液晶セル側になるように貼り付けた。続いて、この光学補償シート２上に透過軸が液晶セルのラビング方向と平行になるように市販の偏光板（ＨＬＣ２−５６１８、(株)サンリッツ製）を貼り付け、さらにＩＰＳモード液晶セル１のもう一方の側に同じ偏光板を、クロスニコルの配置で貼り付け、液晶表示装置を作製した。
【０１９１】
（作製した液晶表示装置の漏れ光の測定）
このように作製した液晶表示装置の漏れ光を測定した。左斜め方向７０°から観察した際の漏れ光は０．１３％であった。
【０１９２】
［実施例４］
＜第２偏光板１の作製＞
市販のセルロースアセテートフイルム（フジタックＴＤ８０ＵＦ、富士写真フイルム(
株)製、Ｒｅ＝３ｎｍ、Ｒｔｈ＝４５ｎｍ）を用いて、その表面のケン化処理を行い、こ
のフイルム上に市販の垂直配向膜（ＪＡＬＳ−２０４Ｒ、日本合成ゴム（株）製）をメチルエチルケトンで１：１に希釈したのち、ワイヤーバーコーターで２．４ｍｌ／ｍ２塗布した。直ちに、１２０℃の温風で１２０秒乾燥した。  
【０１９３】
（垂直配向した棒状液晶化合物層の形成）
配向膜上に、下記の棒状液晶化合物１.８ｇ、光重合開始剤（イルガキュアー９０７、
チバガイギー社製）０．０６ｇ、増感剤（カヤキュアーDETX、日本化薬(株)製）０．０２ｇ、空気界面側垂直配向剤（III-５２）０．００２ｇを９．２ｇのメチルエチルケトンに溶解した溶液を、＃２のワイヤーバーで塗布した。これを金属の枠に貼り付けて、１００℃の恒温槽中で２分間加熱し、棒状液晶化合物を配向させた。次に、１００℃で１２０Ｗ/ｃｍ高圧水銀灯を用いて、３０秒間ＵＶ照射し棒状液晶化合物を架橋した。その後、室
温まで放冷した。このようにして、第２偏光板の保護膜1を製作した。
【０１９４】
【化３６】
2006113500.tif 000038
【０１９５】
自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を用いて、保護膜１のＲｅの光入射角度依存性を測定したところ、Ｒｅが３ｎｍ、Ｒｔｈが５ｎｍであっ
た。
【０１９６】
次に延伸したポリビニルアルコールフイルムにヨウ素を吸着させて偏光膜を製作し、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、作製した保護膜１を、セルロースアセテートフイルムが偏光膜側となるように偏光膜の片側に貼り付けた。続いて、市販のセルロースアセテートフイルム（フジタックＴＤ８０ＵＦ、富士写真フイルム（株）製）にケン化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、この偏光膜の反対側に貼り付け第２偏光板を形成した。さらに実施例１と同様にして光学補償フイルム１を、セルロースアセテートフイルムが偏光膜側となるように偏光膜の片側に貼り付け、市販のセルロースアセテートフイルムを偏光膜の反対側に貼り付け形成した第１偏光板を、実施例１で作製したＩＰＳモード液晶セル１の一方に、光学補償フイルム１の遅相軸が液晶セルのラビング方向と平行になるように、且つディスコティック液晶塗布面側が液晶セル側になるように貼り付けた。この偏光板の透過軸と液晶セルのラビング方向とは平行になっている。さらに、この液晶セルのもう一方に、第２偏光板をその透過軸を液晶セルのラビング方向と直交となるように、且つ保護膜１面側が液晶セル側になるように貼り、液晶表示装置を作製した。
【０１９７】
（作製した液晶表示装置の漏れ光の測定）
このように作製した液晶表示装置の漏れ光を測定した。左斜め方向７０°から観察した際の漏れ光は０．０３％であった。
【０１９８】
［比較例１］
前記作製したＩＰＳモード液晶セル１の両側に市販の偏光板（ＨＬＣ２−５６１８、(
株)サンリッツ製）を、クロスニコルの配置で貼り付け、液晶表示装置を作製した。光学
補償フイルムは用いなかった。上記液晶表示装置では、実施例１と同様に、上側の偏光板の透過軸が液晶セルのラビング方向と平行になるように偏光板を貼り付けた。このように作製した液晶表示装置の漏れ光を測定した。左斜め方向７０°から観察した際の漏れ光は０．５５％であった。
【０１９９】
［比較例２］
実施例１で製作したＩＰＳモード液晶セル１に対して、実施例２で作製した光学補償シート２をその遅相軸が液晶セルのラビング方向と直交するように、且つディスコティック液晶塗布面側が液晶セル側になるように貼り付けた。続いて、この光学補償シート２上に透過軸が液晶セルのラビング方向と平行になるように市販の偏光板（ＨＬＣ２−５６１８、（株）サンリッツ製）を貼り付け、さらにＩＰＳモード液晶セル１のもう一方の側に同じ偏光板を、クロスニコルの配置で貼り付け、液晶表示装置を作製した。このように作製した液晶表示装置の漏れ光を測定した。左斜め方向７０°から観察した際の漏れ光は１．５２％で極めて大きいものであった。
【０２００】
［比較例３］
実施例１におけるディスコティック液晶塗布液組成物から空気界面側垂直配向剤（Ｐ−１５）を除いたこと以外は、実施例１と同様に液晶表示装置を作製し漏れ光を測定した。左斜め方向７０°から観察した際の漏れ光は１．２％で極めて大きいものであった。
【０２０１】
［比較例４］
実施例１における配向膜組成物から添加剤（Ｉ−１２）を除いたこと以外は、実施例１と同様に液晶表示装置を作製し漏れ光を測定した。左斜め方向７０°から観察した際の漏れ光は０．６０％と大きいものであった。
【０２０２】
［比較例５］
実施例３におけるディスコティック液晶塗布液組成物から空気界面側垂直配向剤（ＩＩ
Ｉ−５２）を除いたこと以外は、実施例３と同様に液晶表示装置を作製し漏れ光を測定した。左斜め方向７０°から観察した際の漏れ光は０．５１％と大きいものであった。
【図面の簡単な説明】
【０２０３】
【図１】本発明の液晶表示装置の画素領域例を示す概略図である。
【図２】本発明の液晶表示装置の例を示す概略図である。
【符号の説明】
【０２０４】
１    液晶素子画素領域
２    画素電極
３    表示電極
４    ラビング方向 
５ａ、５ｂ  黒表示時の液晶化合物のダイレクター
６ａ、６ｂ  白表示時の液晶化合物のダイレクター
７ａ，７ｂ  第１偏光膜用保護膜
８    第１偏光膜  
９    第１偏光膜の偏光透過軸
１０    光学補償フイルム
１１    第１位相差領域
１２    第２位相差領域
１３    第２位相差領域の遅相軸
１４    第１基板
１５    第１基板ラビング方向
１６    液晶層
１７    液晶性化合物の遅相軸方向
１８    第２基板
１９    第２基板ラビング方向
２０ａ、２０ｂ  第２偏光膜用保護膜
２１    第２偏光膜
２２    第２偏光膜偏光透過軸
【図１】
2006113500.tif 000042
【図２】
2006113500.tif 000043