(57)【要約】【課題】本発明は、耐久性に優れた光学異方性膜、それを用いた光学フィルム、偏光板および画像表示装置、ならびに、それに用いられる重合性化合物を提供することを課題とする。【解決手段】下記式（１）で表される重合性化合物を含有する重合性組成物を重合して得られる光学異方性膜。2018010224.tif 000023【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記式（１）で表される重合性化合物を含有する重合性組成物を重合して得られる光学異方性膜。
【化１】
2018010224.tif 000019
ここで、前記式（１）中、
Ｌ1は、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（＝Ｓ）Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ1）−、および、−Ｃ（＝Ｏ）Ｓ−からなる群から選択されるいずれかの連結基を表し、Ｒ1は、水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表し；
Ｑは、ＮまたはＣＨを表し；
Ｒは、置換基を表し；
ｎは、０〜４の整数を表し；
ａおよびｂは、それぞれ独立に０〜４の整数を表し；
Ｌ2〜Ｌ6は、それぞれ独立に、単結合、−Ｏ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2ＣＨ2−、−（ＣＨ2）2ＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）2−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ3）−、−Ｓ−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ2）−、−Ｎ（Ｒ3）Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｓ−、−ＳＣ（＝Ｏ）−、−ＣＨ2Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）ＣＨ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、―ＣＨ2ＮＨ−、−ＮＨＣＨ2−、−Ｎ（Ｒ4）Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、および、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ5）−からなる群から選択されるいずれかの連結基を表し、Ｒ2〜Ｒ5は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表し、ａが２〜４の整数である場合の複数のＬ5は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、ｂが２〜４の整数である場合の複数のＬ6は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく；
Ａ1、Ａ2およびＡ3は、それぞれ独立に、置換基を有してもよい芳香環または脂環を表し、ａが２〜４の整数である場合の複数のＡ1は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、ｂが２〜４の整数である場合の複数のＡ3は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく；
Ｓｐ1およびＳｐ2は、それぞれ独立に、炭素数１〜２０の直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキレン基、および、炭素数２〜２０の直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキレン基を構成する−ＣＨ2−の１個以上が−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ−、−Ｎ（Ｒ6）Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ7）−、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ8）−、−Ｎ（Ｒ9）Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＳＣ（＝Ｏ）−または−Ｃ（＝Ｏ）Ｓ−で置換された基、からなる群から選択されるいずれかの連結基を表し、Ｒ6〜Ｒ9は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子または炭素数１〜４のアルキル基を表し；
Ｐ1およびＰ2は、それぞれ独立に、重合性基または水素原子を表し、Ｐ1およびＰ2の少なくとも一方は重合性基であり；
Ａｒは、下記式（２−１）〜（２−４）のいずれかで表される芳香環を表す。
【化２】
2018010224.tif 000020
ここで、前記式（２−１）〜（２−４）中、
＊１は、Ｌ1との結合位置を表し、＊２は、Ｌ2との結合位置を表し；
Ｑ1は、ＮまたはＣＨを表し；
Ｑ2は、−Ｓ−、−Ｏ−、または、−Ｎ（Ｒ10）−を表し、Ｒ10は、水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表し；
Ｙ1は、置換基を有してもよい、炭素数６〜１２の芳香族炭化水素基、または、炭素数３〜１２の芳香族複素環基を表し；
Ｚ1、Ｚ2およびＺ3は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜２０の１価の脂肪族炭化水素基、炭素数３〜２０の１価の脂環式炭化水素基、炭素数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、−ＮＲ11Ｒ12、または、−ＳＲ13を表し、Ｒ11〜Ｒ13は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表し、Ｚ1およびＺ2は、互いに結合して芳香環を形成してもよく；
Ａ4およびＡ5は、それぞれ独立に、−Ｏ−、−Ｎ（Ｒ14）−、−Ｓ−、および、−ＣＯ−からなる群から選択される基を表し、Ｒ14は、水素原子または置換基を表し；
Ｘは、水素原子または置換基が結合していてもよい第１４〜１６族の非金属原子を表し；
Ａｘは、芳香族炭化水素環および芳香族複素環からなる群から選ばれる少なくとも１つの芳香環を有する、炭素数２〜３０の有機基を表し；
Ａｙは、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜６のアルキル基、または、芳香族炭化水素環および芳香族複素環からなる群から選択される少なくとも１つの芳香環を有する、炭素数２〜３０の有機基を表し；
ＡｘおよびＡｙにおける芳香環は、置換基を有していてもよく、ＡｘとＡｙとが結合して環を形成していてもよく；
Ｑ3は、水素原子、または、置換基を有していてもよい炭素数１〜６のアルキル基を表す。
【請求項２】
前記式（１）中のＡ2が、下記式（１ａ）で表される脂環である、請求項１に記載の光学異方性膜。
【化３】
2018010224.tif 000021
ここで、前記式（１ａ）中、
＊１は、Ｌ2との結合位置を表し、＊２は、Ｌ4との結合位置を表し；
Ｑは、ＮまたはＣＨを表し；
Ｒは、置換基を表し；
ｍは、０〜４の整数を表す。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光学異方性膜を有する光学フィルム。
【請求項４】
請求項３に記載の光学フィルムと、偏光子とを有する、偏光板。
【請求項５】
請求項３に記載の光学フィルム、または、請求項４に記載の偏光板を有する、画像表示装置。
【請求項６】
下記式（３）で表される重合性化合物。
【化４】
2018010224.tif 000022
ここで、前記式（３）中、
Ｌ1およびＬ2は、それぞれ独立に、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（＝Ｓ）Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ1）−、および、−Ｃ（＝Ｏ）Ｓ−からなる群から選択されるいずれかの連結基を表し、Ｒ1は、水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表し；
Ｑは、ＮまたはＣＨを表し；
Ｒは、置換基を表し；
ｎおよびｍは、それぞれ独立に０〜４の整数を表し；
Ｌ3〜Ｌ6は、それぞれ独立に、単結合、−Ｏ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2ＣＨ2−、−（ＣＨ2）2ＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）2−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ3）−、−Ｓ−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ2）−、−Ｎ（Ｒ3）Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｓ−、−ＳＣ（＝Ｏ）−、−ＣＨ2Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）ＣＨ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、―ＣＨ2ＮＨ−、−ＮＨＣＨ2−、−Ｎ（Ｒ4）Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、および、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ5）−からなる群から選択されるいずれかの連結基を表し、Ｒ2〜Ｒ5は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表し；
Ａ1およびＡ3は、それぞれ独立に、置換基を有してもよい芳香環または脂環を表し；
Ｓｐ1およびＳｐ2は、それぞれ独立に、炭素数１〜２０の直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキレン基、および、炭素数２〜２０の直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキレン基を構成する−ＣＨ2−の１個以上が−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ−、−Ｎ（Ｒ6）Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ7）−、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ8）−、−Ｎ（Ｒ9）Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＳＣ（＝Ｏ）−または−Ｃ（＝Ｏ）Ｓ−で置換された基、からなる群から選択されるいずれかの連結基を表し、Ｒ6〜Ｒ9は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子または炭素数１〜４のアルキル基を表し；
Ｐ1およびＰ2は、それぞれ独立に、重合性基または水素原子を表し、少なくとも１つは重合性基である。
Ｚ1およびＺ2は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜２０の１価の脂肪族炭化水素基、炭素数３〜２０の１価の脂環式炭化水素基、炭素数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、−ＮＲ11Ｒ12、または、−ＳＲ13を表し、Ｒ11〜Ｒ13は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表し、Ｚ1およびＺ2は、互いに結合して芳香環を形成してもよく；
Ａ4およびＡ5は、それぞれ独立に、−Ｏ−、−Ｎ（Ｒ14）−、−Ｓ−、および、−ＣＯ−からなる群から選択される基を表し、Ｒ14は、水素原子または置換基を表し；
Ｘは、水素原子または置換基が結合していてもよい第１４〜１６族の非金属原子を表す。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学異方性膜、光学フィルム、偏光板、画像表示装置および重合性化合物に関する。
【背景技術】
【０００２】
逆波長分散性を示す重合性化合物は、広い波長範囲での正確な光線波長の変換が可能になること、および、高い屈折率を有するために位相差フィルムを薄膜化できること、などの特徴を有しているため、盛んに研究されている。
また、逆波長分散性を示す重合性化合物としては、一般にＴ型の分子設計指針が取られており、分子長軸の波長を短波長化し、分子中央に位置する短軸の波長を長波長化することが要求されている。
そのため、分子中央に位置する短軸の骨格（以下、「逆波長分散発現部」ともいう。）と、分子長軸との連結には、吸収波長のないシクロアルキレン骨格を利用することが知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２７３９２５号公報
【特許文献２】特開２０１０−０３１２２３号公報
【特許文献３】国際公開第２０１４／０１０３２５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明者らは、特許文献１〜３に記載された重合性化合物について検討したところ、シクロアルキレン骨格を利用した重合性化合物を用いた場合には、形成される光学異方性膜が高温高湿下に晒された場合において、複屈折率が変化してしまうなどといった耐久性の問題があることを明らかとした。
【０００５】
そこで、本発明は、耐久性に優れた光学異方性膜、それを用いた光学フィルム、偏光板および画像表示装置、ならびに、それに用いられる重合性化合物を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記課題を達成すべく鋭意検討した結果、逆波長分散発現部と分子長軸との連結にピペラジン骨格等の環構造を利用した重合性化合物を用いることにより、形成される光学異方性膜の耐久性が良好となることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、以下の構成により上記課題を達成することができることを見出した。
【０００７】
［１］  後述する式（１）で表される重合性化合物を含有する重合性組成物を重合して得られる光学異方性膜。
［２］  後述する式（１）中のＡ2が、後述する式（１ａ）で表される脂環である、［１］に記載の光学異方性膜。
［３］  ［１］または［２］に記載の光学異方性膜を有する光学フィルム。
［４］  ［３］に記載の光学フィルムと、偏光子とを有する、偏光板。
［５］  ［３］に記載の光学フィルム、または、［４］に記載の偏光板を有する、画像表示装置。
［６］  後述する式（３）で表される重合性化合物。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、耐久性に優れた光学異方性膜、それを用いた光学フィルム、偏光板および画像表示装置、ならびに、それに用いられる重合性化合物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】図１Ａは、本発明の光学フィルムの一例を示す模式的な断面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、本発明の光学フィルムの一例を示す模式的な断面図である。
【図１Ｃ】図１Ｃは、本発明の光学フィルムの一例を示す模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明について詳細に説明する。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。
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。
【００１１】
［光学異方性膜］
本発明の光学異方性膜は、後述する式（１）で表される重合性化合物（以下、「重合性化合物（１）」とも略す。）を含有する重合性組成物を重合して得られる光学異方性膜である。
【００１２】
本発明においては、上述した通り、重合性化合物（１）を用いることにより、形成される光学異方性膜の耐久性が良好となる。
これは、詳細には明らかではないが、本発明者らは以下のように推測している。
まず、特許文献１〜３などに記載された重合性化合物の構造に含まれるエステル結合、特に、逆波長分散発現部とシクロアルキレン骨格との間に存在するエステル結合は、重合後、すなわち光学異方性膜が形成された後においても存在することになるが、本発明者らは、このエステル結合が高温高湿環境下において加水分解することで、重合性基によって固定化された液晶性化合物の一部が遊離して可動性を持ち、複屈折率が変化してしまうと推測している。
そのため、本発明においては、重合性化合物（１）を用いることにより、後述する式（１）中のピペラジンまたはピペリジンの骨格に含まれる窒素原子と、この窒素原子に隣接するＬ1とで構成されるカルバメート結合の存在により、加水分解が生じ難くなったため、耐久性が向上したと考えられる。
以下、本発明の光学異方性膜の形成に用いられる重合性組成物の各成分について詳細に説明する。
【００１３】
〔重合性化合物（１）〕
光学異方性膜を形成する重合性組成物は、下記式（１）で表される重合性化合物（１）を含有する。
【化１】
2018010224.tif 000002
【００１４】
ここで、上記式（１）中、
Ｌ1は、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（＝Ｓ）Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ1）−、および、−Ｃ（＝Ｏ）Ｓ−からなる群から選択されるいずれかの連結基を表し、Ｒ1は、水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表す。
Ｒ1が示す炭素数１〜６のアルキル基としては、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、および、ｎ−ヘキシル基などが挙げられる。
Ｌ1は、液晶性が発現しやすくなる理由から、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−であることが好ましい。
【００１５】
また、上記式（１）中、Ｑは、ＮまたはＣＨを表し、Ｒは、置換基を表し、ｎは、０〜４の整数を表す。
ｎは、０〜２の整数であることが好ましく、０または１であることがより好ましい。
Ｒが示す置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子などが挙げられる。
アルキル基としては、例えば、炭素数１〜１８の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基が好ましく、炭素数１〜８のアルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、シクロヘキシル基等）がより好ましく、メチル基またはエチル基が更に好ましい。
アルコキシ基としては、例えば、炭素数１〜１８のアルコキシ基が好ましく、炭素数１〜８のアルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−ブトキシ基、メトキシエトキシ基等）がより好ましく、メトキシ基またはエトキシ基であるのが更に好ましい。
ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、中でも、フッ素原子、塩素原子であるのが好ましい。
【００１６】
また、上記式（１）中、ａおよびｂは、それぞれ独立に０〜４の整数を表す。
ａおよびｂは、それぞれ独立に、１〜４の整数であることが好ましく、１または２であることがより好ましく、１であることが更に好ましい。
【００１７】
また、上記式（１）中、Ｌ2〜Ｌ6は、それぞれ独立に、単結合、−Ｏ−、−ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2−、−ＣＨ2ＣＨ2Ｏ−、−ＯＣＨ2ＣＨ2−、−（ＣＨ2）2ＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ（ＣＨ2）2−、−ＮＨ−、−Ｎ（ＣＨ3）−、−Ｓ−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ2）−、−Ｎ（Ｒ3）Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｓ−、−ＳＣ（＝Ｏ）−、−ＣＨ2Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）ＣＨ2−、−ＣＨ＝ＣＨ−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、―ＣＨ2ＮＨ−、−ＮＨＣＨ2−、−Ｎ（Ｒ4）Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、および、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ5）−からなる群から選択されるいずれかの連結基を表し、Ｒ2〜Ｒ5は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表す。
ここで、ａが２〜４の整数である場合の複数のＬ5は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、ｂが２〜４の整数である場合の複数のＬ6は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
Ｒ2〜Ｒ5が示す炭素数１〜６のアルキル基としては、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、および、ｎ−ヘキシル基などが挙げられる。
【００１８】
また、上記式（１）中、Ａ1、Ａ2およびＡ3は、それぞれ独立に、置換基を有してもよい芳香環または脂環を表す。
ここで、ａが２〜４の整数である場合の複数のＡ1は、それぞれ同一であっても異なっていてもよく、ｂが２〜４の整数である場合の複数のＡ3は、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。
芳香環としては、ベンゼン環（例えば、１，４−フェニレン基など）、ナフタレン環、アントラセン環、フェナンスロリン環などの芳香族炭化水素環；フラン環、ピロール環、チオフェン環、ピリジン環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環などの芳香族複素環；等が例示される。
脂環としては、シクロヘキサン環（例えば、シクロヘキサン−１，４−ジイル基など）などの炭素および水素のみで構成された環；ピペラジン環、ピペリジン環などの、環を構成する炭素原子の一部が窒素原子などのヘテロ原子で置換された環；等が挙げられる。
また、芳香環または脂環が有していてもよい置換基としては、上記式（１）中のＲが示す置換基と同様のものが挙げられる。
【００１９】
本発明においては、光学異方性膜の耐久性がより向上する理由から、上記式（１）中のＡ2が、下記式（１ａ）で表される脂環であることが好ましい。
【化２】
2018010224.tif 000003
ここで、上記式（１ａ）中、＊１は、上記式（１）中のＬ2との結合位置を表し、＊２は、上記式（１）中のＬ4との結合位置を表す。
また、上記式（１ａ）中、Ｑは、ＮまたはＣＨを表し、Ｒは、置換基を表し、ｍは、０〜４の整数を表す。
ｍは、０〜２の整数であることが好ましく、０または１であることがより好ましい。
Ｒが示す置換基としては、上記式（１）中のＲが示す置換基と同様のものが挙げられる。
【００２０】
また、上記式（１）中、Ｓｐ1およびＳｐ2は、それぞれ独立に、炭素数１〜２０の直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキレン基、および、炭素数２〜２０の直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキレン基を構成する−ＣＨ2−の１個以上が−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ−、−Ｎ（Ｒ6）Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ7）−、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ8）−、−Ｎ（Ｒ9）Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＳＣ（＝Ｏ）−または−Ｃ（＝Ｏ）Ｓ−で置換された基、からなる群から選択されるいずれかの連結基を表し、Ｒ6〜Ｒ9は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子または炭素数１〜４のアルキル基を表す。
Ｓｐ1およびＳｐ2が示す炭素数１〜２０の直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキレン基（置換前のアルキレン基も含む。）としては、炭素数５〜１５の直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキレン基が好ましく、具体的には、ペンチレン基、ヘキシレン基、オクチレン基、デシレン基等が挙げられる。
【００２１】
本発明においては、液晶性が発現しやすくなる理由から、上記式（１）中のＳｐ1およびＳｐ2が、炭素数２〜２０の直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキレン基を構成する−ＣＨ2−の１個以上が−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＯＣ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ−、−Ｎ（Ｒ6）Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ7）−、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ8）−、−Ｎ（Ｒ9）Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＳＣ（＝Ｏ）−または−Ｃ（＝Ｏ）Ｓ−で置換された基（連結基）であるのが好ましく、炭素数５〜１５の直鎖状もしくは分岐鎖状のアルキレン基を構成する−ＣＨ2−の１個以上が−Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）−または−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−で置換された基（連結基）であるのがより好ましい。
【００２２】
また、上記式（１）中、Ｐ1およびＰ2は、それぞれ独立に、重合性基または水素原子を表し、Ｐ1およびＰ2の少なくとも一方は重合性基を表す。
重合性基としては、具体的には、例えば、下記式（Ｐ−１）〜（Ｐ−５）で表される基が挙げられる。なお、下記式（Ｐ−１）〜（Ｐ−５）中、＊はＳｐ1またはＳｐ2との結合位置を表す。
これらのうち、重合適性の観点から、上記式（１）中のＰ1およびＰ2は、下記式（Ｐ−１）で表されるアクリロイル基、または、下記式（Ｐ−１）で表されるメタクリロイル基であるのが好ましい。
【化３】
2018010224.tif 000004
【００２３】
また、上記式（１）中、Ａｒは、下記式（２−１）〜（２−４）のいずれかで表される芳香環を表す。
【００２４】
【化４】
2018010224.tif 000005
【００２５】
ここで、上記式（２−１）〜（２−４）中、
＊１は、Ｌ1との結合位置を表し、＊２は、Ｌ2との結合位置を表す。
【００２６】
また、上記式（２−１）中、Ｑ1は、ＮまたはＣＨを表し、Ｑ2は、−Ｓ−、−Ｏ−、または、−Ｎ（Ｒ10）−を表し、Ｒ10は、水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表し、Ｙ1は、置換基を有してもよい、炭素数６〜１２の芳香族炭化水素基、または、炭素数３〜１２の芳香族複素環基を表す。
Ｒ10が示す炭素数１〜６のアルキル基としては、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、および、ｎ−ヘキシル基などが挙げられる。
Ｙ1が示す炭素数６〜１２の芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、２，６−ジエチルフェニル基、ナフチル基などのアリール基が挙げられる。
Ｙ1が示す炭素数３〜１２の芳香族複素環基としては、例えば、チエニル基、チアゾリル基、フリル基、ピリジル基などのヘテロアリール基が挙げられる。
また、Ｙ1が有していてもよい置換基としては、上記式（１）中のＲが示す置換基と同様のものが挙げられる。
【００２７】
また、上記式（２−１）〜（２−４）中、Ｚ1、Ｚ2およびＺ3は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数１〜２０の１価の脂肪族炭化水素基、炭素数３〜２０の１価の脂環式炭化水素基、炭素数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、−ＮＲ11Ｒ12、または、−ＳＲ13を表し、Ｒ11〜Ｒ13は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表し、Ｚ1およびＺ2は、互いに結合して芳香環を形成してもよい。
炭素数１〜２０の１価の脂肪族炭化水素基としては、炭素数１〜１５のアルキル基が好ましく、炭素数１〜８のアルキル基がより好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ−ペンチル基（１，１−ジメチルプロピル基）、ｔｅｒｔ−ブチル基、１，１−ジメチル−３，３−ジメチル−ブチル基が更に好ましく、メチル基、エチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基が特に好ましい。
炭素数３〜２０の１価の脂環式炭化水素基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデシル基、メチルシクロヘキシル基、エチルシクロヘキシル基等の単環式飽和炭化水素基；シクロブテニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、シクロオクテニル基、シクロデセニル基、シクロペンタジエニル基、シクロヘキサジエニル基、シクロオクタジエニル基、シクロデカジエン等の単環式不飽和炭化水素基；ビシクロ［２．２．１］ヘプチル基、ビシクロ［２．２．２］オクチル基、トリシクロ［５．２．１．０２，６］デシル基、トリシクロ［３．３．１．１３，７］デシル基、テトラシクロ［６．２．１．１３，６．０２，７］ドデシル基、アダマンチル基等の多環式飽和炭化水素基；等が挙げられる。
炭素数６〜２０の１価の芳香族炭化水素基としては、具体的には、例えば、フェニル基、２，６−ジエチルフェニル基、ナフチル基、ビフェニル基などが挙げられ、炭素数６〜１２のアリール基（特にフェニル基）が好ましい。
ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、中でも、フッ素原子、塩素原子、臭素原子であるのが好ましい。
一方、Ｒ11〜Ｒ13が示す炭素数１〜６のアルキル基としては、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、および、ｎ−ヘキシル基などが挙げられる。
【００２８】
また、上記式（２−２）中、Ａ4およびＡ5は、それぞれ独立に、−Ｏ−、−Ｎ（Ｒ14）−、−Ｓ−、および、−ＣＯ−からなる群から選択される基を表し、Ｒ14は、水素原子または置換基を表す。
Ｒ14が示す置換基としては、上記式（１）中のＲが示す置換基と同様のものが挙げられる。
【００２９】
また、上記式（２−２）中、Ｘは、水素原子または置換基が結合していてもよい第１４〜１６族の非金属原子を表す。
また、Ｘが示す第１４〜１６族の非金属原子としては、例えば、酸素原子、硫黄原子、置換基を有する窒素原子、置換基を有する炭素原子が挙げられ、置換基としては、上記式（１）中のＲが示す置換基と同様のものが挙げられる。
【００３０】
また、上記式（２−３）〜（２−４）中、Ａｘは、芳香族炭化水素環および芳香族複素環からなる群から選ばれる少なくとも１つの芳香環を有する、炭素数２〜３０の有機基を表す。
また、上記式（２−３）〜（２−４）中、Ａｙは、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数１〜６のアルキル基、または、芳香族炭化水素環および芳香族複素環からなる群から選択される少なくとも１つの芳香環を有する、炭素数２〜３０の有機基を表す。
ここで、ＡｘおよびＡｙにおける芳香環は、置換基を有していてもよく、ＡｘとＡｙとが結合して環を形成していてもよい。
また、Ｑ3は、水素原子、または、置換基を有していてもよい炭素数１〜６のアルキル基を表す。
ＡｘおよびＡｙとしては、特許文献３（国際公開第２０１４／０１０３２５号）の［００３９］〜［００９５］段落に記載されたものが挙げられる。
また、Ｑ3が示す炭素数１〜６のアルキル基としては、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ｎ−ペンチル基、および、ｎ−ヘキシル基などが挙げられ、置換基としては、上記式（１）中のＲが示す置換基と同様のものが挙げられる。
【００３１】
上記式（１）で表される重合性化合物（１）としては、具体的には、例えば、下記式（１−１）〜（１−８）で表される化合物が挙げられる。
【化５】
2018010224.tif 000006
【化６】
2018010224.tif 000007
【００３２】
上記式（１−１）〜（１−３）中のアクリロイルオキシ基に隣接する炭化水素基は、プロピレン基（メチル基がエチレン基に置換した基）を表し、上記式（１−１）〜（１−３）で表される重合性化合物は、それぞれ、メチル基の位置が異なる位置異性体の混合物を表す。
なお、本明細書において、メチル基の位置が異なる位置異性体の混合物の表記については、上記式（１−１）〜（１−３）で表される重合性化合物に限らず、下記式の左辺に示す構造を有する重合性化合物は、メチル基の位置が異なる位置異性体の混合物を表す。
【化７】
2018010224.tif 000008
【００３３】
また、上記式（１−３）中のピペリジン環が有する置換基は、下記式に示す通り、メチル基の位置が異なる位置異性体の混合物を表す。
【化８】
2018010224.tif 000009
【００３４】
〔他の重合性化合物〕
光学異方性膜を形成する重合性組成物は、上述した式（１）で表される重合性化合物（１）以外に、他の重合性化合物を含有していてもよい。
ここで、他の重合性化合物が有する重合性基は特に限定されず、例えば、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、スチリル基、および、アリル基などが挙げられる。なかでも、アクリロイル基またはメタクリロイル基が好ましい。
【００３５】
本発明においては、光学異方性膜の耐久性がより向上する理由から、重合性基を２〜４個有する他の重合性化合物であるのが好ましく、重合性基を２個有する他の重合性化合物であるのがより好ましい。
【００３６】
このような他の重合性化合物としては、特開２０１４−０７７０６８号公報の［００３０］〜［００３３］段落に記載された式（Ｍ１）、（Ｍ２）、（Ｍ３）で表される化合物が挙げられ、より具体的には、同公報の［００４６］〜［００５５］段落に記載された具体例が挙げられる。
【００３７】
〔重合開始剤〕
光学異方性膜を形成する重合性組成物は、重合開始剤を含有していることが好ましい。
使用する重合開始剤は、紫外線照射によって重合反応を開始可能な光重合開始剤であるのが好ましい。
光重合開始剤としては、例えば、α−カルボニル化合物（米国特許第２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許第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（米国特許第２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許第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（米国特許第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、米国特許第４２３９８５０号明細書記載）およびオキサジアゾール化合物（米国特許第４２１２９７０号明細書記載）、アシルフォスフィンオキシド化合物（特公昭６３−４０７９９号公報、特公平５−２９２３４号公報、特開平１０−９５７８８号公報、特開平１０−２９９９７号公報記載）等が挙げられる。
【００３８】
〔有機溶媒〕
光学異方性膜を形成する重合性組成物は、光学異方性膜を形成する作業性等の観点から、溶媒を含有するのが好ましい。
溶媒としては、具体的には、例えば、ケトン類（例えば、アセトン、２−ブタノン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなど）、エーテル類（例えば、ジオキサン、テトラヒドロフランなど）、脂肪族炭化水素類（例えば、ヘキサンなど）、脂環式炭化水素類（例えば、シクロヘキサンなど）、芳香族炭化水素類（例えば、トルエン、キシレン、トリメチルベンゼンなど）、ハロゲン化炭素類（例えば、ジクロロメタン、ジクロロエタン、ジクロロベンゼン、クロロトルエンなど）、エステル類（例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルなど）、水、アルコール類（例えば、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、シクロヘキサノールなど）、セロソルブ類（例えば、メチルセロソルブ、エチルセロソルブなど）、セロソルブアセテート類、スルホキシド類（例えば、ジメチルスルホキシドなど）、アミド類（例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなど）等が挙げられ、これらを１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３９】
〔光学異方性膜の形成方法〕
本発明においては、光学異方性膜の形成方法としては、例えば、上述した重合性化合物（１）ならびに任意の他の重合性化合物、重合開始剤および溶媒などを含有する重合性組成物を用いて、所望の配向状態とした後に、重合により固定化する方法などが挙げられる。
ここで、重合条件は特に限定されないが、光照射による重合においては、紫外線を用いることが好ましい。照射量は、１０ｍＪ／ｃｍ2〜５０Ｊ／ｃｍ2であることが好ましく、２０ｍＪ／ｃｍ2〜５Ｊ／ｃｍ2であることがより好ましく、３０ｍＪ／ｃｍ2〜３Ｊ／ｃｍ2であることが更に好ましく、５０〜１０００ｍＪ／ｃｍ2であることが特に好ましい。また、重合反応を促進するため、加熱条件下で実施してもよい。
なお、本発明においては、光学異方性膜は、後述する本発明の光学フィルムにおける任意の支持体上や、後述する本発明の偏光板における偏光子上に形成することができる。
【００４０】
［光学フィルム］
本発明の光学フィルムは、本発明の光学異方性膜を有する光学フィルムである。
図１Ａ、図１Ｂおよび図１Ｃ（以下、これらの図面を特に区別を要しない場合は「図１」と略す。）は、それぞれ本発明の光学フィルムの一例を示す模式的な断面図である。
なお、図１は模式図であり、各層の厚みの関係や位置関係などは必ずしも実際のものとは一致せず、図１に示す支持体、配向膜およびハードコート層は、いずれも任意の構成部材である。
図１に示す光学フィルム１０は、支持体１６と、配向膜１４と、光学異方性膜１２とをこの順で有する。
また、光学フィルム１０は、図１Ｂに示すように、支持体１６の配向膜１４が設けられた側とは反対側にハードコート層１８を有していてもよく、図１Ｃに示すように、光学異方性膜１２の配向膜１４が設けられた側とは反対側にハードコート層１８を有していてもよい。
以下、本発明の光学フィルムに用いられる種々の部材について詳細に説明する。
【００４１】
〔光学異方性膜〕
本発明の光学フィルムが有する光学異方性膜は、上述した本発明の光学異方性膜である。
本発明の光学フィルムにおいては、上記光学異方性膜の厚みについては特に限定されないが、０．１〜１０μｍであるのが好ましく、０．５〜５μｍであるのがより好ましい。
【００４２】
〔支持体〕
本発明の光学フィルムは、上述したように、光学異方性膜を形成するための基材として支持体を有していてもよい。
このような支持体は、透明であるのが好ましく、具体的には、光透過率が８０％以上であるのが好ましい。
【００４３】
このような支持体としては、例えば、ガラス基板やポリマーフィルムが挙げられ、ポリマーフィルムの材料としては、セルロース系ポリマー；ポリメチルメタクリレート、ラクトン環含有重合体等のアクリル酸エステル重合体を有するアクリル系ポリマー；熱可塑性ノルボルネン系ポリマー；ポリカーボネート系ポリマー；ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー；ポリスチレン、アクリロニトリル・スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）等のスチレン系ポリマー；ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体等のポリオレフィン系ポリマー；、塩化ビニル系ポリマー；ナイロン、芳香族ポリアミド等のアミド系ポリマー；イミド系ポリマー；スルホン系ポリマー；ポリエーテルスルホン系ポリマー；ポリエーテルエーテルケトン系ポリマー；ポリフェニレンスルフィド系ポリマー；塩化ビニリデン系ポリマー；ビニルアルコール系ポリマー；ビニルブチラール系ポリマー；アリレート系ポリマー；ポリオキシメチレン系ポリマー；エポキシ系ポリマー；またはこれらのポリマーを混合したポリマーが挙げられる。
また、後述する偏光子がこのような支持体を兼ねる態様であってもよい。
【００４４】
本発明においては、上記支持体の厚みについては特に限定されないが、５〜６０μｍであるのが好ましく、５〜３０μｍであるのがより好ましい。
【００４５】
〔配向膜〕
本発明の光学フィルムは、上述した任意の支持体を有する場合、支持体と光学異方性膜との間に、配向膜を有しているのが好ましい。なお、上述した支持体が配向膜を兼ねる態様であってもよい。
【００４６】
配向膜は、一般的にはポリマーを主成分とする。配向膜用ポリマー材料としては、多数の文献に記載があり、多数の市販品を入手することができる。
本発明において利用されるポリマー材料は、ポリビニルアルコール又はポリイミド、及びその誘導体が好ましい。特に変性又は未変性のポリビニルアルコールが好ましい。
本発明に使用可能な配向膜については、例えば、国際公開第０１／８８５７４号の４３頁２４行〜４９頁８行に記載された配向膜；特許第３９０７７３５号公報の段落［００７１］〜［００９５］に記載の変性ポリビニルアルコール；特開２０１２−１５５３０８号公報に記載された液晶配向剤により形成される液晶配向膜;等が挙げられる。
【００４７】
本発明においては、配向膜の形成時に配向膜表面に接触しないことで面状悪化を防ぐことが可能となる理由から、配向膜としては光配向膜を利用することも好ましい。
光配向膜としては特に限定はされないが、国際公開第２００５／０９６０４１号の段落［００２４］〜［００４３］に記載されたポリアミド化合物やポリイミド化合物などのポリマー材料；特開２０１２−１５５３０８号公報に記載された光配向性基を有する液晶配向剤により形成される液晶配向膜；Ｒｏｌｉｃ ｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社製の商品名ＬＰＰ−ＪＰ２６５ＣＰなどを用いることができる。
【００４８】
また、本発明においては、上記配向膜の厚さは特に限定されないが、支持体に存在しうる表面凹凸を緩和して均一な膜厚の光学異方性膜を形成するという観点から、０．０１〜１０μｍであることが好ましく、０．０１〜１μｍであることがより好ましく、０．０１〜０．５μｍであることがさらに好ましい。
【００４９】
〔ハードコート層〕
本発明の光学フィルムは、フィルムの物理的強度を付与するために、ハードコート層を有しているのが好ましい。具体的には、支持体の配向膜が設けられた側とは反対側にハードコート層を有していてもよく（図１（Ｂ）参照）、光学異方性膜の配向膜が設けられた側とは反対側にハードコート層を有していてもよい（図１（Ｃ）参照）。
ハードコート層としては特開２００９−９８６５８号公報の段落［０１９０］〜［０１９６］に記載のものを使用することができる。
【００５０】
〔他の光学異方性膜〕
本発明の光学フィルムは、本発明の光学異方性膜とは別に、他の光学異方性膜を有していてもよい。
すなわち、本発明の光学フィルムは、本発明の光学異方性膜と他の光学異方性膜との積層構造を有していてもよい。
このような他の光学異方性膜は、上述した重合性化合物（１）以外の重合性化合物（特に、液晶性化合物）を用いて得られる光学異方性膜であれば特に限定されない。
ここで、一般的に、液晶性化合物はその形状から、棒状タイプと円盤状タイプに分類できる。さらにそれぞれ低分子と高分子タイプがある。高分子とは一般に重合度が１００以上のものを指す（高分子物理・相転移ダイナミクス，土井 正男 著，２頁，岩波書店，１９９２）。本発明では、いずれの液晶性化合物を用いることもできるが、棒状液晶性化合物またはディスコティック液晶性化合物（円盤状液晶性化合物）を用いるのが好ましい。２種以上の棒状液晶性化合物、２種以上の円盤状液晶性化合物、または棒状液晶性化合物と円盤状液晶性化合物との混合物を用いてもよい。上述の液晶性化合物の固定化のために、重合性基を有する棒状液晶性化合物または円盤状液晶性化合物を用いて形成することがより好ましく、液晶性化合物が１分子中に重合性基を２以上有することがさらに好ましい。液晶性化合物が二種類以上の混合物の場合には、少なくとも１種類の液晶性化合物が１分子中に２以上の重合性基を有していることが好ましい。
棒状液晶性化合物としては、例えば、特表平１１−５１３０１９号公報の請求項１や特開２００５−２８９９８０号公報の段落［００２６］〜［００９８］に記載のものを好ましく用いることができ、ディスコティック液晶性化合物としては、例えば、特開２００７−１０８７３２号公報の段落［００２０］〜［００６７］や特開２０１０−２４４０３８号公報の段落［００１３］〜［０１０８］に記載のものを好ましく用いることができるが、これらに限定されない。
【００５１】
〔紫外線吸収剤〕
本発明の光学フィルムは、外光（特に紫外線）の影響を考慮して、紫外線吸収剤を含むことが好ましく、支持体に紫外線吸収剤を含むことがより好ましい。
【００５２】
紫外線吸収剤としては、紫外線吸収性を発現できるもので、公知のものがいずれも使用できる。そのような紫外線吸収剤のうち、紫外線吸収性が高く、電子画像表示装置で用いられる紫外線吸収能（紫外線カット能）を得るためにベンゾトリアゾール系又はヒドロキシフェニルトリアジン系の紫外線吸収剤が好ましい。また、紫外線の吸収幅を広くするために、最大吸収波長の異なる紫外線吸収剤を２種以上併用することができる。
【００５３】
［偏光板］
本発明の偏光板は、上述した本発明の光学フィルムと、偏光子とを有するものである。
【００５４】
〔偏光子〕
本発明の偏光板が有する偏光子は、光を特定の直線偏光に変換する機能を有する部材であれば特に限定されず、従来公知の吸収型偏光子および反射型偏光子を利用することができる。
吸収型偏光子としては、ヨウ素系偏光子、二色性染料を利用した染料系偏光子、およびポリエン系偏光子などが用いられる。ヨウ素系偏光子および染料系偏光子には、塗布型偏光子と延伸型偏光子があり、いずれも適用できるが、ポリビニルアルコールにヨウ素または二色性染料を吸着させ、延伸して作製される偏光子が好ましい。
また、基材上にポリビニルアルコール層を形成した積層フィルムの状態で延伸および染色を施すことで偏光子を得る方法として、特許第５０４８１２０号公報、特許第５１４３９１８号公報、特許第５０４８１２０号公報、特許第４６９１２０５号公報、特許第４７５１４８１号公報、特許第４７５１４８６号公報を挙げることができ、これらの偏光子に関する公知の技術も好ましく利用することができる。
反射型偏光子としては、複屈折の異なる薄膜を積層した偏光子、ワイヤーグリッド型偏光子、選択反射域を有するコレステリック液晶と１／４波長板とを組み合わせた偏光子などが用いられる。
なかでも、密着性がより優れる点で、ポリビニルアルコール系樹脂（−ＣＨ２−ＣＨＯＨ−を繰り返し単位として含むポリマー。特に、ポリビニルアルコールおよびエチレン−ビニルアルコール共重合体からなる群から選択される少なくとも１つ）を含む偏光子であることが好ましい。
【００５５】
本発明においては、偏光子の厚みは特に限定されないが、３μｍ〜６０μｍであるのが好ましく、５μｍ〜３０μｍであるのがより好ましく、５μｍ〜１５μｍであるのが更に好ましい。
【００５６】
〔粘着剤層〕
本発明の偏光板は、本発明の光学フィルムにおける光学異方性膜と、偏光子との間に、粘着剤層が配置されていてもよい。
光学異方性膜と偏光子との積層のために用いられる粘着剤層としては、例えば、動的粘弾性測定装置で測定した貯蔵弾性率Ｇ’と損失弾性率Ｇ”との比（ｔａｎδ＝Ｇ”／Ｇ’）が０．００１〜１．５である物質のことを表し、いわゆる、粘着剤やクリープしやすい物質等が含まれる。本発明に用いることのできる粘着剤としては、例えば、ポリビニルアルコール系粘着剤が挙げられるが、これに限定されない。
【００５７】
［画像表示装置］
本発明の画像表示装置は、本発明の光学フィルムまたは本発明の偏光板を有する、画像表示装置である。
本発明の画像表示装置に用いられる表示素子は特に限定されず、例えば、液晶セル、有機エレクトロルミネッセンス（以下、「ＥＬ」と略す。）表示パネル、プラズマディスプレイパネル等が挙げられる。
これらのうち、液晶セル、有機ＥＬ表示パネルであるのが好ましく、液晶セルであるのがより好ましい。すなわち、本発明の画像表示装置としては、表示素子として液晶セルを用いた液晶表示装置、表示素子として有機ＥＬ表示パネルを用いた有機ＥＬ表示装置であるのが好ましく、液晶表示装置であるのがより好ましい。
【００５８】
〔液晶表示装置〕
本発明の画像表示装置の一例である液晶表示装置は、上述した本発明の偏光板と、液晶セルとを有する液晶表示装置である。
なお、本発明においては、液晶セルの両側に設けられる偏光板のうち、フロント側の偏光板として本発明の偏光板を用いるのが好ましく、フロント側およびリア側の偏光板として本発明の偏光板を用いるのがより好ましい。
以下に、液晶表示装置を構成する液晶セルについて詳述する。
【００５９】
＜液晶セル＞
液晶表示装置に利用される液晶セルは、ＶＡ（Ｖｉｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）モード、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ Ｂｅｎｄ）モード、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ−Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）モード、又はＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ）であることが好ましいが、これらに限定されるものではない。
ＴＮモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に水平配向し、更に６０〜１２０゜にねじれ配向している。ＴＮモードの液晶セルは、カラーＴＦＴ液晶表示装置として最も多く利用されており、多数の文献に記載がある。
ＶＡモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に垂直に配向している。ＶＡモードの液晶セルには、（１）棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直に配向させ、電圧印加時に実質的に水平に配向させる狭義のＶＡモードの液晶セル（特開平２−１７６６２５号公報記載）に加えて、（２）視野角拡大のため、ＶＡモードをマルチドメイン化した（ＭＶＡモードの）液晶セル（ＳＩＤ９７、Ｄｉｇｅｓｔ ｏｆ ｔｅｃｈ．Ｐａｐｅｒｓ（予稿集）２８（１９９７）８４５記載）、（３）棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直配向させ、電圧印加時にねじれマルチドメイン配向させるモード（ｎ−ＡＳＭモード）の液晶セル（日本液晶討論会の予稿集５８〜５９（１９９８）記載）及び（４）ＳＵＲＶＩＶＡＬモードの液晶セル（ＬＣＤインターナショナル９８で発表）が含まれる。また、ＰＶＡ（Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）型、光配向型（Ｏｐｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）、及びＰＳＡ（Ｐｏｌｙｍｅｒ−Ｓｕｓｔａｉｎｅｄ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）のいずれであってもよい。これらのモードの詳細については、特開２００６−２１５３２６号公報、及び特表２００８−５３８８１９号公報に詳細な記載がある。
ＩＰＳモードの液晶セルは、棒状液晶分子が基板に対して実質的に平行に配向しており、基板面に平行な電界が印加することで液晶分子が平面的に応答する。ＩＰＳモードは電界無印加状態で黒表示となり、上下一対の偏光板の吸収軸は直交している。光学補償シートを用いて、斜め方向での黒表示時の漏れ光を低減させ、視野角を改良する方法が、特開平１０−５４９８２号公報、特開平１１−２０２３２３号公報、特開平９−２９２５２２号公報、特開平１１−１３３４０８号公報、特開平１１−３０５２１７号公報、特開平１０−３０７２９１号公報などに開示されている。
【００６０】
〔有機ＥＬ表示装置〕
本発明の画像表示装置の一例である有機ＥＬ表示装置としては、例えば、視認側から、本発明の偏光板と、λ／４機能を有する板（以下、「λ／４板」ともいう。）と、有機ＥＬ表示パネルとをこの順で有する態様が好適に挙げられる。
ここで、「λ／４機能を有する板」とは、ある特定の波長の直線偏光を円偏光に（または円偏光を直線偏光に）変換する機能を有する板をいい、例えば、λ／４板が単層構造である態様としては、具体的には、延伸ポリマーフィルムや、支持体上にλ／４機能を有する光学異方性膜を設けた位相差フィルム等が挙げられ、また、λ／４板が複層構造である態様としては、具体的には、λ／４板とλ／２板とを積層してなる広帯域λ／４板が挙げられる。
また、有機ＥＬ表示パネルは、電極間（陰極および陽極間）に有機発光層（有機エレクトロルミネッセンス層）を挟持してなる有機ＥＬ素子を用いて構成された表示パネルである。有機ＥＬ表示パネルの構成は特に制限されず、公知の構成が採用される。
【００６１】
［重合性化合物］
本発明の重合性化合物は、下記式（３）で表される重合性化合物である。
【化９】
2018010224.tif 000010
【００６２】
ここで、上記式（３）で表される重合性化合物は、上記式（１）中のＡ2が、上記式（１ａ）で表される脂環であり、上記式（１）中のＡｒが、上記式（２−２）で表される芳香環であり、かつ、上記式（１）中のａおよびｂがいずれも１である化合物である。
そのため、上記式（３）中のＬ1〜Ｌ6、Ｑ、Ｒ、ｎ、ｍ、Ａ1、Ａ3、Ｓｐ1、Ｓｐ2、Ｐ1およびＰ2は、それぞれ、上記式（１）または（１ａ）において説明したものと同様であり、上記式（３）中のＺ1、Ｚ2、Ａ4、Ａ5およびＸは、ぞれぞれ、上記式（２−２）において説明したものと同様である。
ただし、上記式（３）のＬ2は、上記式（１）中のＬ1と同様、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（＝Ｓ）Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｎ（Ｒ1）−、および、−Ｃ（＝Ｏ）Ｓ−からなる群から選択されるいずれかの連結基を表し、Ｒ1は、水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表す。
【００６３】
また、上記式（３）で表される重合性化合物としては、例えば、上述した式（１−１）〜（１−３）および式（１−６）〜（１−８）で表される化合物などが挙げられる。
【実施例】
【００６４】
以下に実施例に基づいて本発明をさらに詳細に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す実施例により限定的に解釈されるべきものではない。
【００６５】
［実施例１］
〔重合性化合物（１−１）の合成〕
＜化合物１−１ｂの合成＞
下記スキームに従い、化合物１−１ｂを合成した。なお、原料化合物１−１ａは、特開２０１６−０８１０３５号公報の［０１２２］〜［０１２４］段落に記載された化合物（Ｉ−４Ｂ）と同様の方法で合成した。
【化１０】
2018010224.tif 000011
【００６６】
具体的には、化合物１−１ａ（２８．２２ｇ）を酢酸エチル（８０ｍＬ）中、０℃で撹拌し、そこにトリホスゲン（１０．３６ｇ）のテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）溶液を滴下し、次いで、トリエチルアミン（９．９６ｇ）を滴下した。
その後、１０℃以下で３時間撹拌した後、１Ｎ塩酸水５０ｍＬ、飽和重総水５０ｍＬ、１０ｗｔ％食塩水５０ｍＬで有機層を洗浄した。硫酸ナトリウムで有機層を乾燥し、乾燥剤をろ過した後、溶媒を減圧留去した。
得られた濃縮物に、ＴＨＦ５０ｍＬを加えて、０℃で撹拌し、１−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）ピペラジン（１０ｇ）、ＴＨＦ２０ｍＬ、トリエチルアミン（８．９ｇ）を内温１０℃以下で滴下した。
その後、室温で２時間撹拌し、１Ｎ塩酸水５０ｍＬ、飽和重総水５０ｍＬ、１０ｗｔ％食塩水５０ｍＬで有機層を洗浄した。硫酸ナトリウムで有機層を乾燥し、乾燥剤をろ過した後、溶媒を減圧留去した。
得られた粗生成物を、酢酸エチル−ヘキサンを溶媒に用いてシリカゲルカラムクロマトグラフィによる精製を行うことで、化合物１−１ｂを得た。得られた化合物１−１ｂの重量は１５．２ｇであり、収率は５０．３％であった。
【００６７】
＜化合物１−１ｃの合成＞
下記スキームに従い、化合物１−１ｃを合成した。
【化１１】
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【００６８】
具体的には、化合物１−１ｂ（７５５ｍｇ）を酢酸エチル３ｍＬ中、室温（２５℃）で撹拌し、そこにトリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）（３ｍｌ）を添加した。
次いで、５０℃で１時間撹拌した後、酢酸エチルを加えて室温（２５℃）まで冷却し、１Ｎ塩酸水１０ｍＬ、飽和重総水１０ｍＬ、１０ｗｔ％食塩水１０ｍＬで有機層を洗浄した。
硫酸ナトリウムで有機層を乾燥し、乾燥剤をろ過し、化合物１−１ｃを含む酢酸エチル溶液を得た。
【００６９】
＜重合性化合物（１−１）の合成＞
下記スキームに従い、重合性化合物（１−１）を合成した。
【化１２】
2018010224.tif 000013
【００７０】
具体的には、化合物１−１ｃを含む酢酸エチル溶液に、室温（２５℃）にてＮ，Ｎ−ジエチルアニリン（２２０ｍｇ）を加えた。次に、トリホスゲン（２３８ｍｇ）のＴＨＦ溶液（３ｍＬ）を滴下した。室温にて１時間撹拌し、１Ｎ塩酸水1０ｍＬ、１０ｗｔ％食塩水1０ｍＬで有機層を洗浄した。硫酸ナトリウムで有機層を乾燥し、乾燥剤をろ過した。
得られた酢酸エチル溶液に、化合物Ｉ−１ｄ（１１７ｍｇ）を加え、０℃にて撹拌し、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノピリジン（１０ｍｇ）、トリエチルアミン（１３６ｍｇ）を加え、室温にて８時間撹拌した。その後、１Ｎ塩酸水1０ｍＬ、飽和重総水１０ｍＬ、１０ｗｔ％食塩水1０ｍＬで有機層を洗浄した。硫酸ナトリウムで有機層を乾燥し、乾燥剤をろ過した後、溶媒を減圧留去した。
得られた粗生成物を、酢酸エチル−クロロホルムを溶媒に用いてシリカゲルカラムクロマトグラフィによる精製を行うことで重合性化合物（１−１）を得た。得られた重合性化合物（１−１）の重量は３００ｍｇであり、収率は５２．２％であった。
得られた重合性化合物（１−１）の1Ｈ−ＮＭＲ（nuclear magnetic resonance）を以下に示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（溶媒：ＣＤＣｌ3）σ（ｐｐｍ）：１．３９（ｔ，６Ｈ），２．５８−２．６７（ｍ，８Ｈ），２．９４（ｔ，４Ｈ），３．６５−３．８５（ｍ，１６Ｈ），４．１６−４．２６（ｍ，８Ｈ），５．２０（ｍ，２Ｈ），５．８５（ｄｄｄ，２Ｈ），６．１２（ｄｄｄ，２Ｈ），６．４２（ｄｄｄ，２Ｈ），７．０７（ｄ，２Ｈ），７．２３（ｄｄ，２Ｈ），７．３６（ｂｒ  ｓ，２Ｈ）
【００７１】
［実施例２］
〔重合性化合物（１−２）の合成〕
＜化合物１−２ｂの合成＞
下記スキームに従い、化合物１−２ｂを合成した。なお、原料化合物１−１ａは、特開２０１６−０８１０３５号公報の［０１２２］〜［０１２４］段落に記載された化合物（Ｉ−４Ｂ）と同様の方法で合成した。
【化１３】
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【００７２】
具体的には、化合物１−１ａ（８．０ｇ）と、１−（ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニル）−４−ピペリジンカルボン酸（５．２ｇ）と、テトラヒドロフラン８０ｍＬとを混合し、室温（２５℃）で撹拌した。
混合物に、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノピリジン（０．３ｇ）、１−（３−ジメチルアミノプロピル）−３−エチルカルボジイミド塩酸塩（６．６ｇ）を加え、室温で１５時間撹拌した。
その後、酢酸エチルと水を加えて分液を行い、回収した有機層を１Ｎ塩酸水、飽和食塩水で洗浄した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥した。硫酸ナトリウムを濾別して、ロータリーエバポレーターで溶媒を除去し、シリカゲルクロマトグラフィに精製を行うことで化合物１−２ｂを５．２ｇ得た（収率４７．９％）。
【００７３】
＜重合性化合物（１−２）の合成＞
化合物１−１ｂに代えて、化合物１−２ｂを用いた以外は、化合物１−１と同様の方法で、重合性化合物（１−２）を合成した（下記スキーム参照）。
【化１４】
2018010224.tif 000015
【００７４】
得られた重合性化合物（１−２）の重量は２００ｍｇであり、収率は３５％であった。
得られた重合性化合物（１−２）の1Ｈ−ＮＭＲ（nuclear magnetic resonance）を以下に示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（溶媒：ＣＤＣｌ3）σ（ｐｐｍ）：１．２９（ｔ，６Ｈ），１．５０−１．９５（ｍ，４Ｈ），２．０２−２．４０（ｍ，４Ｈ），２．５５−３．１５（ｍ，１４Ｈ），２．９４（ｔ，４Ｈ），３．９５−４．３５（ｍ，４Ｈ），４．１６−４．２６（ｍ，８Ｈ），５．２０（ｍ，２Ｈ），５．８５（ｄｄｄ，２Ｈ），６．１２（ｄｄｄ，２Ｈ），６．４２（ｄｄｄ，２Ｈ），７．０７（ｄ，２Ｈ），７．２３（ｄｄ，２Ｈ），７．２５−７．４５（ｍ，２Ｈ）
【００７５】
［実施例３］
〔重合性化合物（１−３）の合成〕
＜化合物１−３ｂの合成＞
下記スキームに従い、化合物１−３ｂを合成した。
なお、原料化合物１−１ａは、特開２０１６−０８１０３５号公報の［０１２２］〜［０１２４］段落に記載された化合物（Ｉ−４Ｂ）と同様の方法で合成した。
また、化合物２−Ａは、論文（Asian Jornal of chemistry、２０１４年２６号）の２０９〜２１５頁に記載の方法で合成した。
【化１５】
2018010224.tif 000016
【００７６】
具体的には、化合物１−１ａ（２７．９８ｇ）を酢酸エチル（８０ｍＬ）中、０℃で撹拌し、そこにトリホスゲン（１２．８４ｇ）のＴＨＦ溶液を滴下し、次に、トリエチルアミン（８．９ｇ）を滴下した。
その後、１０℃以下で３時間撹拌した後、１Ｎ塩酸水５０ｍＬ、１０ｗｔ％食塩水５０ｍＬで有機層を洗浄した。硫酸ナトリウムで有機層を乾燥し、乾燥剤をろ過した後、溶媒を減圧留去した。
得られた濃縮物に、ＴＨＦ８０ｍＬを加えて、０℃で攪拌し、化合物２−Ａ（２０．０ｇ）、ＴＨＦ２０ｍＬ、トリエチルアミン（８．９ｇ）を内温１０℃以下で滴下した。
その後、室温（２５℃）で２時間撹拌し、１Ｎ塩酸水５０ｍＬ、飽和重総水５０ｍＬ、１０ｗｔ％食塩水５０ｍＬで有機層を洗浄した。硫酸ナトリウムで有機層を乾燥し、乾燥剤をろ過した後、溶媒を減圧留去した。
得られた粗生成物を、酢酸エチル−ヘキサンを溶媒に用いてシリカゲルカラムクロマトグラフィによる精製を行うことで化合物１−３ｂを得た。得られた化合物１−３ｂの重量は１４．３ｇであり、収率は５０．３％であった。
【００７７】
＜重合性化合物（１−３）の合成＞
化合物１−１ｂに代えて、化合物１−３ｂを用いた以外は、化合物１−１と同様の方法で、重合性化合物（１−３）を合成した（下記スキーム参照）。
【化１６】
2018010224.tif 000017
【００７８】
得られた重合性化合物（１−３）の重量は３３０ｍｇであり、収率は５６％であった。
得られた重合性化合物（１−３）の1Ｈ−ＮＭＲ（nuclear magnetic resonance）を以下に示す。
1Ｈ−ＮＭＲ（溶媒：ＣＤＣｌ3）σ（ｐｐｍ）：１．２９（ｔ，６Ｈ），１．３２−１．４８（ｍ，６Ｈ），２．５７−２．６８（ｍ，８Ｈ），２．９４（ｔ，４Ｈ），３．０８−３．５２（ｍ，６Ｈ），３．９５−４．２８（ｍ，６Ｈ），４．１２−４．３３（ｍ，８Ｈ），４．５９（ｂｒ  ｓ，２Ｈ），５．２０（ｍ，２Ｈ），５．８５（ｄｄｄ，２Ｈ），６．１３（ｄｄｄ，２Ｈ），６．４２（ｄｄｄ，２Ｈ），７．０７（ｄ，２Ｈ），７．２３（ｄｄ，２Ｈ），７．４１−７．３２（ｍ，２Ｈ）
【００７９】
［比較例１］
特開２０１６−０８１０３５号公報の［０１２２］〜［０１２７］段落（実施例４）に記載された化合物（Ｉ−４）を合成した。
【００８０】
〔耐久性〕
ブチル化ヒドロキシトルエン（butylated hydroxytoluene：ＢＨＴ）を１００ｐｐｍ含有するシクロペンタノン（ＢＨＴを含む３ｍｌ）に対して、上述した各実施例および比較例で合成した各重合性化合物および水を下記表１に示す数値に秤量して添加し、８０℃にて２４時間加熱した後、高速液体クロマトグラフィー（東ソーＴＳＫｇｅｌ  ＯＤＳ−８０ＴＳ、３５０ｎｍの吸収面積％）にて、分解試験前後の純度を測定し、残存率を算出した。結果を下記表１に示す。
【００８１】
【表１】
2018010224.tif 000018
【００８２】
表１に示す結果から、分子中央に位置する短軸の骨格（逆波長分散発現部）と分子長軸との連結にシクロアルキレン骨格を利用した重合性化合物は、耐久性が劣ることが分かった（比較例１）。
これに対し、ピペラジン骨格等の環構造を利用した重合性化合物は、いずれも、耐久性が良好となることが分かった（実施例１〜３）。
また、実施例１〜３で合成した重合性化合物を含有する組成物を用いて光学異方性膜を形成したところ、Ａｘｏ Ｓｃａｎ（０ＰＭＦ−１、Ａｘｏｍｅｔｒｉｃｓ社製）を用いたレターデーション値の結果から、逆分散性を有していることが確認できた。
【符号の説明】
【００８３】
１０  光学フィルム
１２  光学異方性膜
１４  配向膜
１６  支持体
１８  ハードコート層
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
2018010224.tif 000025
【図１Ｃ】
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