(57)【要約】【課題】  液晶を配列させる光配向膜としての機能と、遮蔽層としての機能を有する高分子積層体であって、光学異方性層を積層して位相差板とした場合に、液晶分子の配列障害がなく、かつ経時安定性に優れた位相差板を得ることができる高分子積層体を提供することを主目的とする。【解決手段】  本発明は、光学的等方性を有する透明基材と、上記透明基材上に形成され、透明樹脂からなる遮蔽層と、上記遮蔽層上に形成され、光照射によって液晶分子の配向能を示す光配向層とを有する高分子積層体であって、上記遮蔽層に、イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物を含むことを特徴とする高分子積層体を提供することにより、上記目的を達成するものである。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明基材と、前記透明基材上に形成され、透明樹脂からなる遮蔽層と、前記遮蔽層上に形成され、光照射によって液晶分子の配向能を示す光配向層とを有する高分子積層体であって、
前記遮蔽層に、イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物を含むことを特徴とする高分子積層体。
【請求項２】
前記イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物が、イソシアヌル酸アクリレート類のモノマーの重合物を含むことを特徴とする、請求項１に記載の高分子積層体。
【請求項３】
前記イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物が、イソシアヌル酸アクリレート類のモノマーと多官能（メタ）アクリレートモノマーとの重合物からなることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の高分子積層体。
【請求項４】
前記光配向層の構成材料が、光二量化反応を生じる光反応型の材料からなることを特徴とする、請求項１から請求項３までのいずれかに記載の高分子積層体。
【請求項５】
前記透明基材が、トリアセチルセルロースフイルムであることを特徴とする、請求項１から請求項４までのいずれかに記載の高分子積層体。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれかの請求項に記載の高分子積層体が有する前記光配向層上に、光学異方性層を有することを特徴とする位相差板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置等に用いられる高分子積層体および位相差板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、その省電力、軽量、薄型等といった特徴を有することから、従来のＣＲＴディスプレイに替わり、近年急速に普及している。一般的な液晶表示装置を構成する液晶表示素子は、互いにクロスニコルの関係にある２枚の偏光板の間に液晶セルを配置した構成からなり、液晶セルに電圧を印加することにより、白黒表示を切り替えて映像を表示する機構を有する。
【０００３】
上記液晶セルは２枚のガラス基板の間に光学的異方性を有する液晶性化合物が規則的に配列した構成を有する。液晶性化合物は方向によって屈折率が異なるという屈折率異方性（複屈折性）を示すため、液晶表示素子を斜めから見た場合には、コントラストが低下したり、色調が変化する等の表示品質の低下が生じる。このようなことから液晶表示装置特有の問題点として、視野角が狭いという問題がある。
【０００４】
液晶表示装置の視野角の問題点を改善する手段として、一般的に位相差板が用いられている。位相差板は、液晶性分子と同様に屈折率異方性を有するものであり、液晶セルの種類に応じて所定の複屈折性を有する位相差板を液晶表示素子に付与することより、液晶性化合物が有する屈折率異方性を相殺する機能を有するものである。このような位相差板を用いることにより、元来液晶表示素子が有する光学的異方性を補償し、優れた視野角特性を発現することができる。
【０００５】
一般的な位相差板としては、一軸延伸フイルムや液晶を用いたものなどが挙げられる。液晶を用いた位相差板は、一軸延伸フイルムに比べて屈折率異方性が大きい（複屈折率が大きい）ため、使用できる液晶表示素子の種類が多く、適用範囲が広いという利点を有する。
【０００６】
このような液晶を用いた位相差板は、液晶を配向させるための配向層を必須の構成要件とすることから、透明基材上に配向層を形成し、当該配向層上に液晶分子を配列させた光学異方性層を有することが一般的である。上記配向層は、一般にラビング膜や光配向膜が用いられるが、光配向膜は大面積を均質に処理することが容易であり、配向方向の厳密な調整が容易であるという利点を有する。また、光配向膜はラビング膜のように静電気や塵の発生がない利点を有することから、高品質の位相差板には光配向膜を用いることが特に有用である。
【０００７】
ここで、位相差板は液晶表示装置の視野角特性を改善するために用いられるものであるから、液晶を用いる位相差板においては、液晶を均質に配列させることが必要である。しかしながら、上記透明基材が、例えば紫外線吸収剤、光学特性発現剤または可塑剤などの化合物を含む場合において、経時でこれらの化合物が透明基材表面に移動し、さらには透明基材から配向層および配向層上の光学異方性層へ移動することによって、光学異方性層の液晶の配列を乱すという問題がある。このような問題は特に高温高湿雰囲気下において顕著になる傾向がある。特許文献１には配向膜に透明基材から上記化合物の移動を抑制する遮蔽層としての機能を付与することが提案されている。このようにして、配向膜に遮蔽層としての機能を付与することは、膜厚を比較的大きくすることが可能なラビング膜を用いる場合には有効な手段となる。しかしながら、配向膜として光配向膜を用いる場合には適用することができないといった問題がある。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−１４９３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、液晶を配列させる光配向膜としての機能と、遮蔽層としての機能とを有する高分子積層体であって、光学異方性層を積層して位相差板とした場合に、液晶分子の配列障害がなく、かつ経時安定性に優れた位相差板を得ることができる高分子積層体を提供することを主目的とするものである。
【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、本発明は、透明基材と、上記透明基材上に形成され、透明樹脂からなる遮蔽層と、上記遮蔽層上に形成され、光照射によって液晶分子の配向能を示す光配向層とを有する高分子積層体であって、
上記遮蔽層に、イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物を含むことを特徴とする高分子積層体を提供する。
【００１１】
本発明によれば、透明基材上に、透明樹脂からなる遮蔽層を有することにより、透明基材中に、例えば紫外線吸収剤、光学特性発現剤または可塑剤などの化合物が含まれている場合であっても、このような化合物が経時で透明基材から上記配向層や上記光学機能層へ移動することを防止することができる。すなわち、本発明によれば、上記遮蔽層が透明基材から化合物が移動することを抑制する機能を有するため、例えば、本発明に係る高分子積層体上に規則的に配列した液晶分子を有する光学異方性層を形成して位相差板とした場合に、上記化合物により液晶分子の配列が乱されることを抑制することができ、経時安定性に優れた位相差板を得ることができる。
【００１２】
また、本発明によれば、上記遮蔽層中にイソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物を含むことにより、遮蔽層上に形成する光配向層との親和性を向上することができる。したがって、本発明によれば、遮蔽層上に均質でムラのない光配向層を容易に付与することができるため、例えば本発明に係る高分子積層体上に光学異方性層を形成して位相差板とした場合に、光配向層のムラに起因する液晶分子の配列障害を防止することができ、高品質な位相差板を得ることができる。
【００１３】
さらに、本発明によれば、上記遮蔽層中にイソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物を含むことにより、透明基材と遮蔽層の密着性を向上することができる。
【００１４】
本発明においては、上記イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物が、イソシアヌル酸アクリレート類のモノマーの重合物を含むことが好ましい。イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物は、イソシアヌル酸アクリレート類のモノマーを重合することにより、容易に形成することが可能だからである。
【００１５】
また、本発明においては、上記イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物が、イソシアヌル酸アクリレート類のモノマーと多官能（メタ）アクリレートモノマーとの重合物からなることが好ましい。上記イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物を、イソシアヌル酸アクリレート類のモノマーと多官能（メタ）アクリレートモノマーとの重合物とすることにより、上記遮蔽層を透明基材から化合物が移動することを抑制する機能に優れたものにすることができるからである。
【００１６】
また本発明においては、上記光配向層の構成材料が、光二量化反応を生じる光反応型の材料からなることが好ましい。上記光配向層の構成材料を光二量化反応を生じる光反応型の材料とすることにより、上記遮蔽層上により均質でムラのない光配向層を形成することができるからである。
【００１７】
また、本発明においては、上記透明基材が、トリアセチルセルロースフイルムであることが好ましい。トリアセチルセルロースフイルムは光学的等方性に優れた透明基材であることから、上記透明基材にトリアセチルセルロースを用いることにより、本発明の高分子積層体の光学的特性を向上することができるからである。
【００１８】
さらに本発明は、上記高分子積層体が有する上記光配向層上に、光学異方性層を有することを特徴とする位相差板を提供する。
【００１９】
上記高分子積層体を構成する遮蔽層は、透明基材から化合物が移動することを抑制する機能を有するため、本発明によれば、上記化合物の作用により光学異方性層が有する位相差性が害されることを防止できるため、経時安定性に優れた位相差板を得ることができる。
また、上述した高分子積層体を構成する遮蔽層がイソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物を含むことにより、遮蔽層上に均質でムラのない光配向層を容易に付与することができるため、本発明によれば、例えば光学異方性層を規則的に配列した液晶分子を有する構成とした場合に、光配向層のムラに起因する液晶分子の配列障害を防止することができ、高品質な位相差板を得ることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、本発明に係る高分子積層体を用いて位相差板を作成した場合に、経時安定性に優れた位相差板を得ることができるといった効果を奏し、また、光配向層のムラに起因する液晶分子の配列障害のない、高品質な位相差板を得ることができる効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の高分子積層体、これを用いた位相差板について詳細に説明する。
【００２２】
Ａ．高分子積層体
まず、本発明の高分子積層体について説明する。
本発明の高分子積層体は、透明基材と、上記透明基材上に形成され、透明樹脂からなる遮蔽層と、上記遮蔽層上に形成され、光照射によって液晶分子の配向能を示す光配向層とを有する高分子積層体であって、上記遮蔽層に、イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物を含むことを特徴とするものである。
【００２３】
本発明の高分子積層体について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の高分子積層体の一例を示す概略断面図である。図１に示すように、本発明の高分子積層体１１は、透明基材１と、上記透明基材１上に形成され、透明樹脂からなる遮蔽層２と、上記遮蔽層２上に形成され、光照射によって液晶分子の配向能を示す光配向層３とを有するものである。
【００２４】
本発明の高分子積層体は、透明基材上に、透明樹脂からなる遮蔽層を有することにより、透明基材中に紫外線吸収剤や可塑剤等の化合物が含まれている場合であっても、このような化合物が経時で上記光配向層や、後述する光学異方性層へ移動することを防止することができる。
【００２５】
液晶表示装置を構成する液晶表示素子に用いられる透明基材は、機械強度、カール特性、光学的特性、および表面物性など、多面的に所定の物性を具備することが必要である。これらの物性を達成するために、液晶表示素子に用いられる透明基材には、紫外線を吸収し基材の耐久性を向上させる紫外線吸収剤、所定の機械強度（弾性率など）を達成するための可塑剤、および所望の光学特性を発現するための光学特性発現剤などの化合物が含まれているのが一般的である。これらの化合物を利用することは、液晶表示素子に用いられる透明基材の諸物性を任意に調整できるといった利点を有するが、一般的にこのような化合物は低分子化合物であるため、経時で透明基材から透明基材に接する他の層へ移動する問題点がある。この現象は、特に高温高湿雰囲気下において顕著である。
【００２６】
このようなことから、例えば、規則的に配列した液晶分子を含む光学異方性層を有する位相差板に、上記化合物を含む透明基材を用いた場合、上記化合物が透明基材から光学異方性層へ移動すると、上記化合物により液晶分子の規則的な配列が乱されてしまい、位相差板の経時安定性を損なってしまうといった問題あった。
しかしながら、本発明の高分子積層体によれば、上記遮蔽層が透明基材から化合物が移動することを抑制する機能を有するため、経時安定性に優れた位相差板を得ることができる。
【００２７】
また、本発明によれば、上記遮蔽層中にイソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物を含むことにより、遮蔽層上に形成する光配向層との親和性を向上することができる。
【００２８】
本発明の高分子積層体を用いて位相差板を作成する場合、液晶分子を光配向層上に規則正しく配列させるためには、遮蔽層上に均質なでムラのない光配向層を形成することが不可欠である。光配向膜にムラが存在すると、液晶分子の規則的な配列の障害となり、位相差板の品質を損なってしまうからである。このような均質でムラのない光配向層を形成するには、遮蔽層表面に対する光配向層の親和性を向上することが有効である。
本発明によれば、遮蔽層中にイソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物を含むことにより、遮蔽層上に形成する光配向層との親和性を向上することができ、遮蔽層上に均質でムラのない光配向層を容易に付与することができる。したがって、本発明の高分子積層体によれば、光配向層のムラに起因する液晶分子の配列障害のない、高品質な位相差板を得ることができる。
【００２９】
さらに、本発明によれば、上記遮蔽層中にイソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物を含むことにより、透明基材と遮蔽層の密着性を向上することができる。したがって、例えば本発明の高分子積層体上に光学異方性層を形成して位相差板とした場合に、裁断加工時等における層間剥離を防止することができ、加工適性に優れた位相差板を得ることができる。
【００３０】
以下、このような高分子積層体の各構成について説明する。
【００３１】
１．遮蔽層
まず、本発明に用いられる遮蔽層について説明する。本発明に用いられる遮蔽層は、上記透明基材上に形成され、イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物を含む透明樹脂からなることを特徴とするものである。
【００３２】
（１）イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物
上記遮蔽層は、イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物(以下、単に高分子化合物と称する。）を含む透明樹脂からなることを特徴とするものである。以下、遮蔽層を構成する上記高分子化合物について説明する。
【００３３】
上記高分子化合物は、イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物を含むものであれば、特に限定されないが、硬化型樹脂であることが好ましい。硬化型樹脂を用いることにより、より緻密な遮蔽層を形成することができるからである。
【００３４】
上記硬化型樹脂としては、活性放射線により硬化する活性放射線硬化型樹脂や熱により硬化する熱硬化型樹脂など、系外からエネルギーが供給されることにより硬化するものであれば、特に限定されるものではないが、中でも活性放射線により硬化する活性放射線硬化型樹脂が好ましい。例えば、熱硬化型樹脂を用いた場合は、硬化処理時の熱変動により、遮蔽層の品質を損なう恐れがあるが、活性放射線硬化型樹脂の場合は、そのようなことが少ない利点を有するからである。ここで、活性放射線とは、硬化型樹脂のモノマーに照射することにより、モノマーの重合反応に必要な活性化エネルギーを供給できる放射線をいう。
【００３５】
上記活性放射線硬化型樹脂としては、光照射により硬化する光硬化型樹脂、電子線照射により硬化する電子線硬化型樹脂等を挙げることができるが、中でも光硬化型樹脂が好ましい。光硬化型樹脂は広く他分野においても利用されており、すでに確立された技術であることから、本発明への応用が可能であるからである。
【００３６】
また、上記光硬化型樹脂としては、紫外光線や可視光線により硬化する光硬化型樹脂を挙げることができるが、中でも波長が１５０〜５００ｎｍ、好ましくは２５０〜４５０ｎｍ、さらに好ましくは３００〜４００ｎｍの光を照射することにより、硬化する紫外線硬化型樹脂が好ましい。紫外線硬化型樹脂を用いることにより、光照射装置の容易性等の観点で有用だからである。
【００３７】
上記高分子化合物は、イソシアヌル酸骨格を有するものであれば、特に限定されるものではないが、中でもイソシアヌル酸アクリレート類のモノマーの重合物を含むことが好ましい。イソシアヌル酸アクリレート類のモノマーを重合することにより、本発明に係るイソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物を容易に形成することが可能だからである。
【００３８】
本発明に好適に用いることができるイソシアヌル酸アクリレート類のモノマーとして、下記化学式で示される化合物（１）〜（３）が挙げられる。
【００３９】
【化１】
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【００４０】
上記化合物（１）〜（３）において、Ｒａ、Ｒｂ、およびＲｃは、特に限られるものではないが、炭素数１〜１２の低級炭化水素鎖であることが好ましく、炭素数１〜６の低級炭化水素鎖であることがより好ましい。また、Ｒａ、Ｒｂ、およびＲｃは同一である必要はなく、本発明の高分子積層体の用途等に応じて、任意に選択することができるが、すべて同一であることが好ましい。モノマーの合成が容易になる点において利点を有するからである。
【００４１】
また、本発明においては、上記化合物（１）〜（３）のいずれも好適に用いることができるが、上記化合物（２）または（３）を用いることがより好ましい。分子内に２以上のアクリロイル基を有する上記化合物（２）または（３）を用いることによって、３次元ネットワークを形成することができ、より緻密な遮蔽層を形成することができるからである。
【００４２】
上記高分子化合物は、上述したイソシアヌル酸アクリレート類のモノマーと、他の活性放射線硬化型モノマーとの重合体からなることが好ましい。イソシアヌル酸アクリレート類のモノマーと、他の活性放射線硬化型モノマーとの重合体とすることにより、上記遮蔽層を上記透明基材から化合物が移動することを抑制する遮蔽性に優れたものにすることができるからである。また、本発明において、上記活性放射線硬化型モノマーは、一種類でもよく、２以上の種類を混合して用いてもよい。
【００４３】
上記他の活性放射線硬化型モノマーとしては、活性放射線の照射により硬化するものであれば特に限定されないが、中でも多官能（メタ）アクリレートモノマーが好ましい。多官能（メタ）アクリレートモノマーとの重合物とすることにより、上記遮蔽層を上記透明基材から化合物が移動することを抑制する遮蔽性に優れたものにすることができるからである。
【００４４】
このような多官能（メタ）アクリレートモノマーとして、具体的には、エチレングリコール（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、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、ヘキサンジ（メタ）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、グリセリンジ（メタ）アクリレート、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トリ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールジアクリレート、ペンタエリスリトール（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、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、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレートなどのアルキル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレートなどのヒドロキシ基含有（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレートなどのエポキシ基含有（メタ）アクリレート
等を例示することができるが、これに限られるものではない。
【００４５】
（２）遮蔽層
本発明における遮蔽層は、上記イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物を含む透明樹脂からなるものである。
【００４６】
本発明における遮蔽層を形成する透明樹脂は、イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物を含むものであれば特に限定されるものではなく、上記高分子化合物のみから形成されていても、上記高分子化合物と他の高分子化合物の混合物であってもよい。
【００４７】
本発明の遮蔽層は、高分子積層体の用途に応じて、単一の層の構成としてもよく、複数の層を積層した構成としてもよい。単一層とする場合は、遮蔽層中にイソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物を均一に含んでもよく、また濃度勾配を有してもよい。濃度勾配を有する場合の具体的な例としては、例えば、図1における遮蔽層２において、イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物の濃度を、光配向層３側の表面を高くし、透明基材１側の表面を低くする態様を例示できるが、この限りではない。
ここで、濃度勾配とは、遮蔽層中の任意の２点間においてイソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物の濃度が異なることを意味する。本発明における濃度勾配には遮蔽層中の一部の領域においてイソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物が存在しない場合を含む。
遮蔽層を複数の層を積層した構成とする場合の具体的な例としては、イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物の含有量が異なる複数の層を積層する態様を挙げることができる。例えば、図1における遮蔽層２を２層の構成とし、イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物の含有量の多い層を光配向層３側へ配置し、含有量の低い層を透明基材１側へ配置する構成を例示できるが、この限りではない。
【００４８】
本発明に用いられる遮蔽層の透過率は、可視光領域において８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。ここで、透過率は、ＪＩＳ  Ｋ７３６１−１（プラスチックー透明材料の全光透過率の試験方法）により測定することができる。
【００４９】
本発明に用いられる遮蔽層の厚みは、遮蔽層を構成する透明樹脂の種類に応じて、遮蔽層が透明基材から化合物が移動することを抑制することができる範囲で任意に決定すればよいが、通常、０．５μｍ〜２０μｍの範囲内が好ましく、特に、１μｍ〜１５μｍの範囲内が好ましく、中でも２μｍ〜１０μｍの範囲内であることが好ましい。遮蔽層の厚みが、上記範囲より薄いと遮蔽性が低下する可能性があり、また、上記範囲より厚いと平滑な表面を得ることが困難となる場合があるからである。
【００５０】
（３）遮蔽層の形成方法
本発明に用いられる遮蔽層の形成方法としては、上記光配向層を均質に積層することが可能な平面性が得られる方法であれば、特に限定されるものではないが、遮蔽層形成用組成物を上記透明基材上に塗布する方法が好ましい。このような方法によれば、容易に平面性に優れた遮蔽層を形成することができるからである。
【００５１】
ａ．遮蔽層形成用組成物
上記遮蔽層形成用組成物としては、上述したイソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物を含む透明樹脂の溶融物と、上述したイソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物を含む溶液と、イソシアヌル酸アクリレート類のモノマーを含む溶液とを挙げることができるが、イソシアヌル酸アクリレート類のモノマーを含む溶液がより好ましい。また、上記イソシアヌル酸アクリレート類のモノマーを含む溶液には、多官能(メタ)アクリレートモノマーを含むことが好ましい。このような遮蔽層形成用組成物を用いることにより、遮蔽層の形成方法が容易になる利点を有するからである。
【００５２】
このような遮蔽層形成用組成物は、通常、イソシアヌル酸アクリレート類のモノマーと、多官能(メタ)アクリレートモノマーと、溶媒とからなり、必要に応じて光重合開始剤、その他の化合物を含んでもよい。以下、これらの各構成について説明する。
【００５３】
(イソシアヌル酸アクリレート類のモノマー)
上記遮蔽層形成用組成物に含まれるイソシアヌル酸アクリレート類のモノマーは上記の「（１）イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物」の項に記載したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。
【００５４】
上記遮蔽層形成用組成物中の、イソシアヌル酸アクリレート類のモノマーの含有量は、上記遮蔽層の表面に均質でムラのない光配向層を付与するために必要な親和性を付与することができる範囲であれば特に限定されるものではないが、通常、遮蔽層形成用組成物の固形分中、５質量％〜９５質量％の範囲内が好ましく、特に１０質量％〜９０質量％の範囲内が好ましく、中でも２０質量％〜８０質量％の範囲内が好ましい。濃度が上記範囲より多いと、透明基材からの化合物の遮蔽性が低下してしまう可能性があり、上記範囲より少ないと、均質でムラのない光配向層を付与するために必要な親和性を発現することができない場合があるからである。
【００５５】
(多官能(メタ)アクリレートモノマー)
上記遮蔽層形成用組成物に含まれる多官能(メタ)アクリレートモノマーは、上記の「（１）イソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物」の項に記載したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。
【００５６】
上記遮蔽層形成用組成物中の、多官能(メタ)アクリレートモノマーの含有量は、遮蔽層に上記透明基材からの化合物の移動を抑制する遮蔽性を付与できる範囲であれば、特に限定されるものではないが、通常、遮蔽層形成用組成物の固形分中、５質量％〜９５質量％の範囲内が好ましく、特に１０質量％〜９０質量％の範囲内が好ましく、中でも２０質量％〜８０質量％の範囲内が好ましい。
【００５７】
(溶媒)
上記遮蔽層形成用組成物に用いられる溶媒としては、イソシアヌル酸アクリレート類のモノマーを所望の濃度に溶解できるものであれば、特に限定されることなく用いることができる。具体的にはメタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール等のアルコール類；α−またはβ−テルピネオール等のテルペン類；アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等のケトン類；トルエン、キシレン、テトラメチルベンゼン等の芳香族炭化水素類；セロソルブ、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、カルビトール、メチルカルビトール、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル等のグリコールエーテル類；酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、カルビトールアセテート、エチルカルビトールアセテート、ブチルカルビトールアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等の酢酸エステル類を例示することができる。これらの溶媒は単体としても、二種類以上の混合溶媒としても用いることができる。
【００５８】
(光重合開始剤)
上記遮蔽層形成用組成物には、光重合開始剤を添加することが好ましい。光重合開始剤を添加することにより、迅速に紫外線硬化型樹脂を硬化することができ、生産性の面において有利だからである。本発明における光重合開始剤としては、紫外光、例えば３６５ｎｍ以下の紫外光で活性化し得る光ラジカル重合開始剤が用いられる。具体的には、ベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、４，４−ビス（ジメチルアミン）ベンゾフェノン、４，４−ビス（ジエチルアミン）ベンゾフェノン、α−アミノ・アセトフェノン、４，４−ジクロロベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４−メチルジフェニルケトン、ジベンジルケトン、フルオレノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオフェノン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルジクロロアセトフェノン、チオキサントン、２−メチルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、ベンジルジメチルケタール、ベンジルメトキシエチルアセタール、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインブチルエーテル、アントラキノン、２−ｔｅｒｔ−ブチルアントラキノン、２−アミルアントラキノン、β−クロルアントラキノン、アントロン、ベンズアントロン、ジベンズスベロン、メチレンアントロン、４−アジドベンジルアセトフェノン、２，６−ビス（ｐ−アジドベンジリデン）シクロヘキサン、２，６−ビス（ｐ−アジドベンジリデン）−４−メチルシクロヘキサノン、２−フェニル−１，２−ブタジオン−２−（ｏ−メトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、１，３−ジフェニル−プロパントリオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、１−フェニル−３−エトキシ−プロパントリオン−２−（ｏ−ベンゾイル）オキシム、ミヒラーケトン、２−メチル−１［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン、ナフタレンスルホニルクロライド、キノリンスルホニルクロライド、ｎ−フェニルチオアクリドン、４，４−アゾビスイソブチロニトリル、ジフェニルジスルフィド、ベンズチアゾールジスルフィド、トリフェニルホスフィン、カンファーキノン、アデカ社製Ｎ１７１７、四臭化炭素、トリブロモフェニルスルホン、過酸化ベンゾイン、エオシン、メチレンブルー等の光還元性色素とアスコルビン酸やトリエタノールアミンのような還元剤との組み合わせ等を例示できる。本発明では、これらの光重合開始剤を１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００５９】
このような光重合開始剤の含有量は、遮蔽層形成用組成物の固形分中０．５〜３０質量％の範囲内、特に１〜１０質量％の範囲内とすることが好ましい。
【００６０】
(その他の化合物)
上記遮蔽層形成用組成物には、必要に応じて他の化合物を含んでもよい。他の化合物としては、遮蔽層の遮蔽性と光配向層を積層するために必要な親和性を害するものでなければ特に限られるものではない。
【００６１】
ｂ.遮蔽層の形成方法
上記遮蔽層形成用組成物の上記透明基材上への塗布方式は、上記光配向層を均質に積層することが可能な平面性を達成できる方法であれば、特に限定されるものではない。具体的には、スピンコート法、ロールコート法、プリント法、浸漬引き上げ法、カーテンコート法、ダイコート法、キャスティング法、バーコート法などを例示することができるが、これに限られるものではない。また、単一層を塗布する単層塗布でも、複数層を同時に塗布する重層塗布でもよい。
【００６２】
上記遮蔽層形成用組成物の塗膜の厚みについても、均質な光配向層を積層することが可能な平面性を達成できる範囲であれば、特に限定されるものではないが、通常１μｍ〜２０００μｍの範囲が好ましく、１０μｍ〜１０００μｍの範囲がより好ましく、５０μｍ〜５００μｍの範囲がさらに好ましい。厚みが上記範囲より薄いと遮蔽層の平面性を損なってしまう可能性があり、また、厚みが上記範囲より厚いと溶媒の乾燥負荷が増大し、生産性が低下してしまうからである。
【００６３】
２．光配向層
次に、本発明に用いられる光配向層について説明する。本発明に用いられる光配向層は、上記遮蔽層上に形成され、光照射によって液晶分子の配向能を示す層である。本発明によれば、上記遮蔽層が光配向層との親和性に優れるため、光配向層を均質でムラの無いものにすることが可能である。したがって、例えば、本発明に用いられる光配向層上に光学異方性層を形成した場合に、光配向層のムラに起因する液晶分子の配列障害を防止することができ、高品質な位相差板を得ることができる。
【００６４】
以下、このような光配向層について詳細に説明する。
【００６５】
（１）光配向層を構成する材料(光反応型材料)
本発明に用いられる光配向層は、光照射によって液晶分子の配向能を示す層であるため、光配向層を構成する材料としては、光照射によって液晶分子を配向するために必要な異方性を付与できる光反応型材料であれば特に限定されるものではない。
このような光反応型材料としては、光二量化反応を生じることにより上記異方性を発現する光二量化型材料と、光異性化反応を生じることにより上記異方性を発現する光異性化型材料等を挙げることができるが、本発明においては光二量化反応を生じることにより上記異方性を発現する光二量化型材料がより好ましい。光二量化型材料を用いることにより、上記遮蔽層上により均質でムラのない光配向層を形成することができるからである。ここで、光二量化反応とは、光照射によりラジカル重合反応が生じて、２分子が重合する反応をいう。
【００６６】
上記光二量化型材料が、光二量化反応を生じる光の波長領域は、１０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内であることが好ましく、２５０ｎｍ〜３８０ｎｍの範囲内であることがより好ましい。光照射用の光源の入手容易性等において有利だからである。
【００６７】
また、上記光二量化型材料としては、光二量化反応により光配向層に異方性を付与することができる材料であれば特に限定されるものではないが、ラジカル重合性の官能基を有し、かつ、偏光方向により吸収を異にする二色性を有する光二量化反応性化合物を含むことが好ましい。偏光方向に配向した反応部位をラジカル重合することにより、光二量化反応性化合物の配向が安定化し、光配向膜に容易に異方性を付与することができるからである。また、このような光二量化反応性化合物は露光感度が高く、材料選択の幅が広いという利点を有するからである。
【００６８】
このような特性を有する光二量化反応性化合物としては、側鎖としてケイ皮酸エステル、クマリン、キノリンおよびカルコン基から選ばれる少なくとも１種の反応部位を有する二量化反応性ポリマーを挙げることができる。これらのなかでも光二量化反応性化合物としては、側鎖としてケイ皮酸エステル、クマリンまたはキノリンのいずれかを含む二量化反応性ポリマーであることが好ましい。偏光方向に配向したα、β不飽和ケトンの二重結合が反応部位となってラジカル重合することにより、第１光配向膜に容易に異方性を付与することができるからである。
【００６９】
上記側鎖としてケイ皮酸エステルを含む二量化反応性ポリマーは、偏光を照射することにより、例えば、下記式に示すように偏光方向に配向した隣接分子間のケイ皮酸エステルがラジカル重合し、下記式（Ａ）または（Ｂ）のいずれかの二量体が生成される。このようにして、上記二量化反応性ポリマーは偏光方向と平行に配向するようになる。
【００７０】
【化２】
2006267671.tif 000004
【００７１】
また、上記二量化反応性ポリマーの主鎖としては、ポリマー主鎖として一般に知られているものであれば特に限定されるものではないが、芳香族炭化水素基などの、上記側鎖の反応部位同士の相互作用を妨げるようなπ電子を多く含む置換基を有していないものであることが好ましい。
【００７２】
上記二量化反応性ポリマーの重量平均分子量は、特に限定されるものではないが、５，０００〜４０，０００の範囲内であることが好ましく、より好ましくは１０，０００〜２０，０００の範囲内である。なお、重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）法により測定することができる。上記二量化反応性ポリマーの重量平均分子量が小さすぎると、光配向層に適度な異方性を付与することができない場合がある。逆に、大きすぎると、平滑な光配向層を形成できなくなる場合があるからである。
【００７３】
二量化反応性ポリマーとしては、下記式（４）で表される化合物を例示することができる。
【００７４】
【化３】
2006267671.tif 000005
【００７５】
上記式（４）において、Ｍ１およびＭ２は、それぞれ独立して、単重合体または共重合体の単量体単位を表す。例えば、エチレン、アクリレート、メタクリレート、２−クロロアクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、２−クロロアクリルアミド、スチレン誘導体、マレイン酸誘導体、シロキサンなどが挙げられる。Ｍ２としては、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、メタクリレート、メチルメタクリレート、ヒドロキシアルキルアクリレートまたはヒドロキシアルキルメタクリレートであってもよい。ｘおよびｙは、共重合体とした場合の各単量体単位のモル比を表すものであり、それぞれ、０＜ｘ≦１、０≦ｙ＜１であり、かつ、ｘ＋ｙ＝１を満たす数である。ｎは４〜３０，０００の整数を表す。Ｄ１およびＤ２は、スペーサー単位を表す。
【００７６】
Ｒ２１は、−Ａ−（Ｚ１−Ｂ）ｚ−Ｚ２−で表される基であり、Ｒ２２は−Ａ−（Ｚ１−Ｂ）Ｚ−Ｚ３−で表される基である。ここで、ＡおよびＢは、それぞれ独立して、共有単結合、ピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、１，４−シクロヘキシレン、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル、または置換基を有していてもよい１，４−フェニレンを表す。また、Ｚ１およびＺ２は、それぞれ独立して、共有単結合、−ＣＨ２−ＣＨ２−、−ＣＨ２Ｏ−、−ＯＣＨ２−、−ＣＯＮＲ−、−ＲＮＣＯ−、−ＣＯＯ−または−ＯＯＣ−を表す。Ｒは、水素原子または低級アルキル基であり、Ｚ３は、水素原子、置換基を有していてもよい、炭素数１〜１２のアルキルまたはアルコキシ、シアノ、ニトロ、ハロゲンである。ｚは、０〜４の整数である。Ｃは、光二量化反応部位を表し、例えば、ケイ皮酸エステル、クマリン、キノリン、カルコン基、シンナモイル基などが挙げられる。ｊおよびｋは、それぞれ独立して、０または１である。
【００７７】
このような二量化反応性ポリマーとして、より好ましくは、下記式で表される化合物を挙げることができる。
【００７８】
【化４】
2006267671.tif 000006
【００７９】
上記二量化反応性ポリマーの中でも、下記式で表される化合物（５）〜（８）であることが特に好ましい。
【００８０】
【化５】
2006267671.tif 000007
【００８１】
（２）光配向層
本発明に用いられる光配向層の厚みは、光配向膜を構成する材料の種類に応じて、液晶分子に対する光配向性を得ることができれば、特に限られないが、１ｎｍ〜２００ｎｍの範囲内であることが好ましく、より好ましくは３ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内である。光配向層の厚みが上記範囲より薄いと十分な光配列性を得ることができない可能性があり、また、厚みが上記範囲より厚いとコスト的に不利になる場合があるからである。
【００８２】
（３）光配向層の形成方法
本発明に用いられる光配向層の形成方法は、膜厚が均一で平滑な層を形成できる方法であれば特に限定されないが、上記光反応型材料を溶媒に溶解した光配向層形成用組成物を遮蔽層上に塗布する方法が好ましい。このような方法によれば容易に平面性に優れた光配向層を形成することができるからである。
【００８３】
ａ．光配向層形成用組成物
上記光配向層形成用組成物は、通常、光反応型材料と、溶媒と、からなり、必要に応じて他の化合物を含んでもよい。以下、このような光配向層形成用組成物について説明する。
【００８４】
（光反応型材料）
上記光配向層形成用組成物に用いられる、光反応型材料は、上記「（１）光配向層を構成する材料(光反応型材料)」の項に記載したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。
【００８５】
上記光配向層形成用組成物中における光反応型材料の濃度は、０．０５質量％〜１０質量％の範囲内であることが好ましく、０．２質量％〜２質量％の範囲内であることがより好ましい。濃度が上記範囲より高いと光配向層の平面性を損なう可能性があり、また、濃度が上記範囲より低いと溶媒の乾燥負荷が増大し、生産性が低下してしまう場合があるからである。
【００８６】
（溶媒）
上記光配向層形成用組成物に用いられる溶媒としては、一般的な有機溶媒を用いることができる。
【００８７】
また、上記光配向層形成用組成物に用いられる他の化合物としては、重合開始剤、重合禁止剤などが挙げられる。重合開始剤または重合禁止剤は、一般に使用されているものの中から光反応型材料の種類によって適宜選択して用いればよい。また、重合開始剤または重合禁止剤の含有量は、光反応型材料に対して０．００１質量％〜２０質量％の範囲内であることが好ましく、０．１質量％〜５質量％の範囲内であることがより好ましい。さらに、上記添加剤として本発明に係る高分子積層体の用途に応じて、シランカップリング剤を用いてもよい。
【００８８】
ｂ．光配向層の形成方法
このような光配向層形成用組成物の塗布方法としては、例えばスピンコート、ロールコート、スプレーコート、エアナイフコート、スロットダイコート、フレキソ印刷法などを用いることができる。
【００８９】
３．透明基材
次に、本発明に用いられる透明基材について説明する。本発明に用いられる透明基材の透明度は、高分子積層体の用途や上記遮蔽層、上記光配向層、および上記光学異方性層の種類に応じて、所望の光学的性質を達成できるものを任意に用いることができるが、中でも、可視光領域における透過率が８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。透過率が低いと、上記遮蔽層や上記光配向層の構成材料の選択幅が狭くなってしまう場合があるからである。ここで、透明基材の透過率は、ＪＩＳ  Ｋ７３６１−１（プラスチックー透明材料の全光透過率の試験方法）により測定することができる。
【００９０】
本発明に用いられる透明基材は、光学的等方性を有するものが好ましい。光学的等方性を有する透明基材を用いることにより、本発明の高分子積層体を広範な用途に対応できるものにすることができるからである。
本発明に用いられる透明基材の光学的等方性は、高分子積層体の用途や上記遮蔽層、上記光配向層、および上記光学異方性層を構成する材料の種類に応じて、所望の光学特的性質を達成できるものを任意に採用できるが、中でも、レターデーション値（Ｒｅ）が０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲であることが好ましく、０ｎｍ〜５０ｎｍの範囲がより好ましく、０ｎｍ〜１０ｎｍの範囲がさらに好ましい。このような透明基材を用いることにより、高分子積層体の用途や上記遮蔽層、上記光配向層、および上記光学異方性層の種類の選択の幅を広げることができるからである。ここで、レターデーション値（Ｒｅ）とは、透明基材の遅相軸方向（屈折率が最大となる方向）の屈折率をｎｘ、透明基材の進相軸方向（屈折率が最小となる方向）の屈折率をｎｙ、透明基材の厚みをｄ（ｎｍ）とした場合に、Ｒｅ＝（ｎｘ−ｎｙ）×ｄで表される値をいう。
【００９１】
本発明に用いられる透明基材の厚みは、高分子積層体の用途に応じて、必要な自己支持性を有するものであれば特に限定されないが、１０μｍ〜５００μｍの範囲が好ましく、４０μｍ〜３００μｍの範囲がより好ましく、６０μｍ〜１５０μｍの範囲がさらに好ましい。上記の範囲よりも薄いと、高分子積層体の自己支持性が低下し、例えば位相差板に用いる場合に必要な自己支持性が得られない場合があるからである。また、上記の範囲よりも厚いと、高分子積層体を裁断加工する際に、加工屑の増加や裁断刃の磨耗が早くなってしまう場合があるからである。
【００９２】
また、本発明に用いられる透明基材は、可撓性を有するリジッド材でも、可撓性のないフレキシブル材を用いることもできるが、フレキシブル材を用いることが好ましい。フレキシブル材を用いることにより、本発明の高分子積層体の製造工程をロールトゥロールプロセスとすることができ、本発明の高分子積層体を生産性に優れたものにできるからである。
【００９３】
上記フレキシブル材としては、例えばポリカーボネート類、ポリエステル類、セルロース誘導体、ノルボルネン系樹脂など、高分子積層体の用途等に応じて任意に用いることができるが、中でもセルロース誘導体からなるものを用いることが好ましい。セルロース誘導体は特に光学的等方性に優れるため、光学的特性に優れた高分子積層体を得ることができるからである。
【００９４】
上記セルロース誘導体は、セルロースエステルを用いることが好ましく、さらに、セルロースエステル類の中では、セルロースアシレート類を用いることが好ましい。セルロースアシレート類は工業的に広く用いられていることから、入手容易性の点において有利だからである。
【００９５】
上記セルロースアシレート類としては、アセチルセルロースが好ましく、中でも平均酢化度が５７．５〜６２．５％（置換度：２．６〜３．０）のトリアセチルセルロースを用いることが最も好ましい。このようなトリアセチルセルロースは数多くの種類が工業的に用いられていることから、高分子積層体の用途に適したトリアセチルセルロースを選択することが可能だからである。ここで、酢化度とは、セルロース単位重量当りの結合酢酸量を意味する。酢化度は、ＡＳＴＭ：Ｄ−８１７−９１（セルロースアセテート等の試験方法）におけるアセチル化度の測定および計算により求めることができる。
【００９６】
上記トリアセチルセルロースには、例えば紫外線吸収剤、光学特性発現剤または可塑剤などの化合物が含まれていてもよい。本発明においては、透明基材上に形成される遮蔽層が、このような化合物が透明基材から移動することを抑制する機能を有するため、例えば本発明に係る高分子積層体上に、規則的に配列した液晶分子を有する光学異方性層を形成して位相差板とした場合に、上記化合物により液晶分子の規則的な配列が乱されることを抑制することができ、経時安定性に優れた位相差板を得ることができるからである。
【００９７】
５．高分子積層体
本発明の高分子積層体の膜厚は、その高分子積層体の用途等により適宜選択されるものであるが、通常２０μｍ〜５００μｍの範囲が好ましく、４０μｍ〜２５０μｍの範囲がより好ましく、６０μｍ〜２００μｍの範囲がさらに好ましい。上記の範囲よりも厚みが薄いと、高分子積層体の自己支持性が低くなり、例えば位相差板に用いる場合に必要な自己支持性が得られない場合があるからである。また、上記の範囲よりも厚いと、高分子積層体を裁断加工する際に、加工屑の増加や裁断刃の磨耗が早くなってしまう場合があるからである。
【００９８】
本発明の高分子積層体の透明性は、高分子積層体の用途等により適宜決定することができるが、中でも、可視光領域における透過率が８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。透過率が低いと、透明基材上に形成する遮蔽層と光配向層の構成材料の選択幅が狭くなってしまうからである。ここで、透明基材の透過率は、ＪＩＳ  Ｋ７３６１−１（プラスチックー透明材料の全光透過率の試験方法）により測定することができる。
【００９９】
Ｂ．位相差板
次に、本発明の位相差板について説明する。
本発明の位相差板は、上記高分子積層体が有する上記光配向層上に、光学異方性層を有することを特徴とするものである。
【０１００】
本発明の位相差板について図面を参照しながら説明する。図２は本発明の位相差板の一例を示す概略断面図である。図２に示すように本発明の位相差板１２は、透明基材１と、上記透明基材１上に形成され、透明樹脂からなる遮蔽層２と、上記遮蔽層２上に形成され、光照射によって液晶分子の配向能を示す光配向層３とを有する高分子積層体１１と、
上記高分子積層体１１の光配向層３上に形成される光学異方性層４とを有するものである。
【０１０１】
上記高分子積層体は、上記遮蔽層を有することにより、上記透明基材中に紫外線吸収剤や可塑剤などの化合物が含まれている場合であっても、このような化合物が経時で配向層や光学異方性層に移動することを防止する機能を有するため、経時安定性に優れた位相差板を得ることができる。
【０１０２】
また、上記高分子積層体は、遮蔽層中にイソシアヌル酸骨格を有する高分子化合物を含むことにより、遮蔽層上に形成する光配向層との親和性を向上することができるため、遮蔽層上に均質でムラのない光配向層を容易に付与することができる。したがって、上記高分子積層体上に光学異方性層を形成することにより、光配向層のムラに起因する液晶分子の配列障害を防止することができ、高品質な位相差板を得ることができる。
【０１０３】
以下、このような位相差板の各構成について説明する。なお、本発明の位相差板に用いる高分子積層体は、上記「Ａ．高分子積層体」の項に記載したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。
【０１０４】
１．光学異方性層
本発明における光学異方性層は、上記高分子積層体が有する光配向層上に形成され、光学異方性を示すものである。
【０１０５】
（１）光学異方性層の構成
光学異方性層の構成としては、所望の光学異方性を達成できるものであれば特に限定されず、なかでも本発明においては、上記光学異方性層が、液晶分子を固定化してなるものであることが好ましい。本発明に用いる上記高分子積層体は、光配向層を有するため、液晶分子を配列させることが容易だからである。また、光学異方性層を液晶分子を固定化してなるものとすることにより、光学異方性層が単位厚み当たりに示す光学異方性を高くすることができるため、光学異方性層の薄膜化が可能だからである。
【０１０６】
本発明に用いられる光学異方性層を、液晶分子を固定化してなるものとする場合において、当該光学異方性層に用いられる液晶性材料としては、所定の温度で液晶性を示す材料であれば特に限定されるものではない。また、重合性をもたない高分子液晶材料であってもよく、また重合性液晶材料であってもよい。
【０１０７】
重合性液晶材料としては、重合性液晶モノマー、重合性液晶オリゴマー、および重合性液晶高分子のいずれかを用いることが可能である。一方、重合性をもたない高分子液晶材料としては、液晶の配向状態が位相差板の保管もしくは使用温度において一定である必要があることから、比較的アイソトロピック相となる温度の高い液晶材料が好適に用いられる。
【０１０８】
本発明においては、中でも重合性液晶材料を用いることが好ましい。重合性液晶材料は、後述するように活性照射線の照射等により重合させて配向状態を固定化することが可能であるので、液晶の配向を低温状態で容易に行うことが可能であり、かつ使用に際しては配向状態が固定化されているので、温度等の使用条件にかかわらず使用することができるからである。
【０１０９】
また、重合性液晶材料の中でも、重合性液晶モノマーが好適に用いられる。重合性液晶モノマーは、重合性液晶オリゴマーや重合性液晶高分子と比較して、より低温で配向が可能であり、かつ配向に際しての感度も高いことから、容易に配向させることができるからである。このような重合性液晶モノマーとしては、一般に位相差板に用いられるものを使用することができる。
【０１１０】
さらに、本発明に用いられる重合性液晶材料の液晶性としては特に限定されるものではなく、ネマチック液晶、スメクチック液晶、コレステリック液晶、ディスコチック液晶などが挙げられる。
【０１１１】
ネマチック液晶性を示す重合性液晶モノマーとしては、例えば下記化学式で示される化合物が挙げられる。
【０１１２】
【化６】
2006267671.tif 000008
【０１１３】
【化７】
2006267671.tif 000009
【０１１４】
上記化学式（９）において、Ｘは、水素、炭素数１〜２０のアルキル、炭素数１〜２０のアルケニル、炭素数１〜２０のアルキルオキシ、炭素数１〜２０のアルキルオキシカルボニル、ホルミル、炭素数１〜２０のアルキルカルボニル、炭素数１〜２０のアルキルカルボニルオキシ、ハロゲン、シアノまたはニトロを表す。また、ｍは２〜２０の範囲内の整数を表す。
【０１１５】
また、コレステリック液晶性を示す重合性液晶モノマーとしては、例えば上述の化学式（９）で示される化合物、あるいは、下記化学式で示される化合物が挙げられる。
【０１１６】
【化８】
2006267671.tif 000010
【０１１７】
【化９】
2006267671.tif 000011
【０１１８】
さらに、ディスコチック液晶性を示す重合性液晶材料としては、例えばＷＶフィルム（商品名、富士写真フィルム社製）の形成に用いられているような重合処理が可能なトリフェニレン系ディスコチック液晶、あるいは、下記化学式で示される化合物が挙げられる。
【０１１９】
【化１０】
2006267671.tif 000012
【０１２０】
本発明における光学異方性層は、必要に応じて光重合開始剤を含有していてもよい。例えば紫外線（ＵＶ）照射により重合性液晶材料を重合させる際には、通常、光重合開始剤が重合促進のために用いられるからである。この光重合開始剤としては、上述した「Ａ．高分子積層体」の、１．遮蔽層の項に記載したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。また、本発明の位相差板の用途によっては、シランカップリング剤を含有してもよい。
【０１２１】
（２）光学異方性層
本発明に用いられる光学異方性層の厚みとしては、必要な光学異方性に準じて決定すればよいが、通常０．１μｍ〜１０μｍの範囲内であり、０．３μｍ〜６μｍの範囲内であることが好ましい。厚みが上記範囲より厚いと必要以上の光学異方性が生じてしまう可能性があり、また上記範囲より薄いと所定の光学異方性が得られない場合があるからである。
【０１２２】
（３）光学異方性層の形成方法
本発明における位相層形成方法は、膜厚が一定で平滑な層を形成できる方法であれば、特に限定されないが、上記高分子積層体上に光学異方性層形成用組成物を塗布した後、液晶を固定化する方法が好ましい。このような方法によれば、膜厚が一定で平滑な層を容易に形成することが可能だからである。
【０１２３】
ａ.光学異方性層形成用組成物
上記光学異方性層形成用組成物は、通常、液晶性材料と、溶媒とからなり、必要に応じて他の化合物を含有するものである。以下、このような光学異方性層形成用組成物について説明する。
【０１２４】
（液晶性材料）
上記光学異方性層形成用組成物に用いられる液晶性材料は、上記「（１）光学異方性層の構成」の項に記載したものと同様であるため、ここでの説明は省略する。
【０１２５】
上記光学異方性層形成用組成物中における上記液焼成材料の濃度は、液晶性材料の溶解性や、目的とする光学異方性層の厚みに依存するため一概には規定できないが、通常は０．１〜４０質量％、好ましくは１〜２０質量％の範囲で調製される。溶液の濃度が低すぎると、液晶が配向しにくくなる可能性があり、逆に溶液の濃度が高すぎると、溶液の粘度が高くなるので均一な塗膜を形成しにくくなる場合があるからである。
【０１２６】
（溶媒）
位相差相形成用組成物に用いられる溶媒としては、上述した液晶性材料等を溶解することができ、かつ上記光配向層の配向能を阻害しない溶媒であれば特に限定されるものではない。例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、ｎ−ブチルベンゼン、ジエチルベンゼン、テトラリン等の炭化水素類；メトキシベンゼン、１，２−ジメトキシベンゼン、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類；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、２，４−ペンタンジオン等のケトン類；酢酸エチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトン等のエステル類；２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド系溶媒；ｔ−ブチルアルコール、ジアセトンアルコール、グリセリン、モノアセチン、エチレングリコール、トリエチレングリコール、ヘキシレングリコール等のアルコール類；フェノール、パラクロロフェノール等のフェノール類；メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のセロソルブ類等の１種または２種以上が使用可能である。単一種の溶媒を使用しただけでは、上記液晶等の溶解性が不十分であったり、上述したように光配向層が侵食されたりする場合があるが、２種以上の溶媒を混合使用することにより、この不都合を回避することができる。上記の溶媒の中にあって、単独溶媒として好ましいものは、炭化水素類およびグリコールモノエーテルアセテート系溶媒であり、混合溶媒として好ましいのは、エーテル類またはケトン類と、グリコール系溶媒との混合系である。
【０１２７】
（他の化合物）
さらに、上記光学異方性層形成用組成物には、本発明の目的を損なわない範囲内で、他の化合物を添加することができる。添加できる他の化合物としては、例えば、多価アルコールと１塩基酸または多塩基酸を縮合して得られるポリエステルプレポリマーに、（メタ）アクリル酸を反応させて得られるポリエステル（メタ）アクリレート；ポリオール基と２個のイソシアネート基を持つ化合物を互いに反応させた後、その反応生成物に（メタ）アクリル酸を反応させて得られるポリウレタン（メタ）アクリレート；ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹脂、ポリカルボン酸ポリグリシジルエステル、ポリオールポリグリシジルエーテル、脂肪族または脂環式エポキシ樹脂、アミンエポキシ樹脂、トリフェノールメタン型エポキシ樹脂、ジヒドロキシベンゼン型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂と、（メタ）アクリル酸を反応させて得られるエポキシ（メタ）アクリレート等の光重合性化合物；アクリル基やメタクリル基を有する光重合性の液晶性化合物等が挙げられる。上記光学異方性層形成用組成物に対するこれら化合物の添加量は、本発明の目的が損なわれない範囲で選択される。これらの化合物の添加により、液晶の硬化性が向上し、得られる光学異方性層の機械強度が増大し、またその安定性が改善される。
【０１２８】
ｂ.光学異方性層の形成方法
光学異方性層形成用組成物の上記高分子積層体上への塗布方法としては、例えばスピンコート法、ロールコート法、プリント法、浸漬引き上げ法、カーテンコート法(ダイコート法)、キャスティング法、バーコート法、ブレードコート法、スプレーコート法、グラビアコート法、リバースコート法、押し出しコート法等が挙げられる。
【０１２９】
液晶性材料の配向固定化処理は、用いられる液晶性材料によって異なる方法により行われる。具体的には、液晶が重合性液晶材料である場合と、重合性をもたない高分子液晶材料である場合とに分かれる。以下、重合性液晶材料の場合と、重合性をもたない高分子液晶材料である場合とに分けて説明する。
【０１３０】
（重合性液晶材料）
本発明において、重合性液晶材料の配向固定化処理は、重合性液晶材料を含む光学異方性層形成用組成物からなる塗膜に対して、重合を活性化する活性放射線を照射する方法により行われる。
【０１３１】
本発明でいう活性放射線とは、重合性の材料に対して重合を起こさせる能力がある放射線をいい、必要であれば重合性材料内に光重合開始剤が含まれていてもよい。なお、光重合開始剤については、上述した「Ａ．高分子積層体」の、１．遮蔽層の項に記載したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。
【０１３２】
活性放射線としては、重合性液晶材料を重合せさることが可能な放射線であれば特に限定されるものではないが、通常は装置の容易性等の観点から紫外光または可視光線が使用され、波長が１５０〜５００ｎｍ、好ましくは２５０〜４５０ｎｍ、さらに好ましくは３００〜４００ｎｍの照射光が用いられる。
【０１３３】
本発明においては、光重合開始剤が紫外線でラジカルを発生し、重合性液晶材料がラジカル重合するような重合性液晶材料に対して、紫外線を活性放射線として照射する方法が好ましい方法であるといえる。活性放射線として紫外線を用いる方法は、既に確立された技術であることから、用いる光重合開始剤を含めて、本発明への応用が容易であるからである。
【０１３４】
この照射光の光源としては、低圧水銀ランプ（殺菌ランプ、蛍光ケミカルランプ、ブラックライト）、高圧放電ランプ（高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ）、ショートアーク放電ランプ（超高圧水銀ランプ、キセノンランプ、水銀キセノンランプ）などが例示できる。中でも、メタルハライドランプ、キセノンランプ、高圧水銀ランプ灯等の使用が推奨される。また、照射強度は、重合性液晶材料の組成や光重合開始剤の含有量によって適宜調整されて照射される。
【０１３５】
このような活性照射線の照射による固定化処理は、重合性液晶材料が液晶相となる温度条件で行ってもよく、また液晶相となる温度より低い温度で行ってもよい。一旦液晶相となった重合性液晶材料は、その後温度を低下させても、配向状態が急に乱れることはないからである。
【０１３６】
（重合性をもたない高分子液晶材料）
本発明において、重合性をもたない高分子液晶材料を用いた場合の配向状固定化処理は、処理温度を液晶相となる温度から、固相となる温度に低下させる方法により行われる。高分子液晶材料を上記光配向層により配向させ、この状態で処理温度をガラス状態となる温度まで下げることにより、光学異方性層とすることができるのである。
【０１３７】
２．位相差板
本発明の位相差板の膜厚は、その位相差板の用途や種類により適宜選択されるものであるが、通常、１μｍ〜５００μｍの範囲が好ましく、５μｍ〜２５０μｍの範囲がより好ましく、２０μｍ〜１５０μｍの範囲がさらに好ましい。
【０１３８】
本発明の位相差板の透明性は、高分子積層体の用途等により適宜決定することができるが、中でも、可視光領域における透過率が８０％以上であることが好ましく、９０％以上であることがより好ましい。透過率は、ＪＩＳ  Ｋ７３６１−１（プラスチックー透明材料の全光透過率の試験方法）により測定することができる。
【０１３９】
本発明の位相差板の位相差性は、高分子積層体の用途や上記遮蔽層、上記光配向層、および上記光学異方性層を構成する材料の種類に応じて、所望の光学特的性質を達成できるものを任意に採用できるが、中でも、レターデーション値（Ｒｅ）が１０ｎｍ〜３０００ｎｍの範囲であることが好ましく、２０ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲がより好ましく、５０ｎｍ〜３００ｎｍの範囲がさらに好ましい。
【０１４０】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と、実質的に同一の構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなる場合であっても本発明の技術的範囲に包含される。
【実施例】
【０１４１】
以下、実施例を用いて、本発明をさらに具体的に説明する。
【０１４２】
（実施例）
トリアセチルセルロースフイルム上に下記組成の遮蔽層形成用組成物をバーコーターにて均一にコーティングし、９０℃で３分間乾燥後、窒素雰囲気下で１００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射して、遮蔽層を形成した。
遮蔽層に対して、後述する碁盤目テープ剥離テストにより、トリアセチルセルロースフイルムとの密着性評価を実施したところ、５０／１００の結果となった。
遮蔽層上に下記組成の光配向層形成用組成物をスピンコーターにてコーティングし、１００℃で３分間乾燥し、約１００ｎｍの平滑な塗膜を形成した。この塗膜に空気雰囲気下で偏光紫外線を１０ｍＪ／ｃｍ２照射し、光配向層を形成した。
さらに、光配向層上に、下記組成の光学異方性層形成用組成物をスピンコーターでコーティングし、乾燥、加熱配向後、窒素雰囲気下で１２０ｍＪ／ｃｍ２の紫外線照射により硬化させ、光学異方性層を形成した。
その結果、均一でムラのない位相差板を得ることができた。
【０１４３】
＜遮蔽層形成用組成物の組成（実施例）＞
・イソシアヌル酸ＥＯ変性ジアクリレートモノマー
（商品名  アロニックスＭ−２１５：東亞合成社製）              ５０重量部
・紫外線反応性モノマー
（商品名  ＰＥＴ−３０：日本化薬社製）                        ５０重量部
・光重合開始剤
（商品名  イルガキュア１８４
：チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）                    ５重量部
・酢酸ブチル                                                    ７５重量部
・メチルエチルケトン                                            ７５重量部
【０１４４】
＜光配向層形成用組成物の組成（実施例）＞
・シンナモイル基を有する光二量化型材料                            １重量部
・シクロヘキサノン                                              ９９重量部
【０１４５】
＜光学異方性層形成用組成物の組成(実施例)＞
・紫外線硬化型液晶反応性モノマー（ネマチック液晶性）            ２０重量部
・光重合開始剤
(商品名  イルガキュア９０７：
：チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）                ０．６重量部
・メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）                            ８０重量部
【０１４６】
(比較例１）
下記組成の遮蔽層形成用組成物を使用する以外は、上記実施例１と同様の方法により、遮蔽層を作成した。遮蔽層に対して、後述する碁盤目テープ剥離テストにより、トリアセチルセルロースフイルムとの密着性評価を実施したところ、５０／１００の結果となった。
また、実施例１同様の方法により、位相差板を作成した結果、ムラが発生し良好な位相差板を得ることができなかった。
【０１４７】
＜遮蔽層形成用組成物（比較例１）＞
・紫外線反応性モノマー
（商品名  ＰＥＴ−３０：日本化薬社製）                      １００重量部
・光重合開始剤
（商品名  イルガキュア１８４
：チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）                    ５重量部
・酢酸ブチル                                                    ７５重量部
・メチルエチルケトン                                            ７５重量部
【０１４８】
(比較例２）
下記組成の遮蔽層形成用組成物を使用する以外は、上記実施例１と同様の方法により、遮蔽層を作成した。遮蔽層に対して、後述する碁盤目テープ剥離テストにより、トリアセチルセルロースフイルムとの密着性評価を実施したところ、０／１００の結果となった。
また、実施例１同様の方法により、位相差板を作成した結果、ムラが発生し良好な位相差板を得ることができなかった。
【０１４９】
＜遮蔽層形成用組成物（比較例２）＞
・紫外線反応性モノマー
（商品名  アロニックスＳＲ−３４９：東亜合成社製）            １００重量部
・光重合開始剤
（商品名  イルガキュア１８４
：チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製）                      ５重量部
・酢酸ブチル                                                      ７５重量部
・メチルエチルケトン                                              ７５重量部
【０１５０】
(碁盤目テープ剥離テスト)
上記碁盤目テープ剥離テストは、ＪＩＳ  Ｋ５６００−５−６に準拠して、セロハンテープ(商品名  ＣＴ−２４：ニチバン社製）を用い、指の腹でフイルムに密着させた後、剥離した。評価は、１００マスのうち、剥離が生じなかったマス目を数えることにより行い、遮蔽層が剥離しない場合を１００／１００、完全に剥離する場合を０／１００とした。
【０１５１】
(ムラ評価方法)
上記ムラの評価方法は、位相差板を２枚の偏光板の間に挟み、透過光にて観察した際に、目視でムラが観察することにより行った。判定は目視でムラが確認できた場合に「×」、確認できなかった場合に「○」とした。
【０１５２】
上記の実施例、比較例１および比較例２の結果を以下の表に示す。
【０１５３】
【表１】
2006267671.tif 000013
【図面の簡単な説明】
【０１５４】
【図１】本発明の高分子積層体の一例を示す概略断面図である。
【図２】本発明の位相差板の一例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【０１５５】
１  …  透明基材
２  …  遮蔽層
３  …  光配向層
４  …  光学異方性層
１１  …  高分子積層体
１２  …  位相差板
【図１】
2006267671.tif 000014
【図２】
2006267671.tif 000015