(57)【要約】【課題】液晶フィルムにおける光学特性のばらつきを十分に低減できる液晶フィルムの製造方法を提供すること。【解決手段】配向基板フィルム２０に液晶ポリマーの溶液２２を塗布する工程、液晶ポリマーの溶液２２が塗布された配向基板フィルム２０を、乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃで乾燥させる乾燥工程を含み、乾燥工程において、乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃ内に、液晶ポリマーの溶液２２を乾燥させるガス３８ａ、３８ｂ、３８ｃを、除湿後に導入する液晶フィルムの製造方法。【選択図】図３
2008203343.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配向基板フィルムに液晶ポリマーの溶液を塗布する工程と、
前記液晶ポリマーの溶液が塗布された前記配向基板フィルムを、乾燥炉で乾燥させる乾燥工程と、を含み、
前記乾燥工程において、前記乾燥炉内に、前記液晶ポリマーの溶液を乾燥させるためのガスを、除湿後に導入することを特徴とする液晶フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶フィルムの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶ディスプレイには、コントラストや視野角の改良のために液晶フィルムが利用されている。この液晶フィルムにおいては、光学的異方性を持たせるために液晶分子を所定の方向に配向させることが必要である。その方法として一般に、液晶層の下地層となる配向基板フィルムの表面を、ラビング布が巻かれたラビングロールを軽く接触させて一定方向（ラビング方向）に擦るラビング処理が採用されている。このラビング処理工程の後、液晶ポリマーの溶液を配向基板フィルム上に塗布する塗布工程、溶液を乾燥させて溶媒を揮発させる乾燥工程、加熱して液晶相を発現させる熱処理工程を経て、液晶分子がラビング方向に配向した液晶層を配向基板フィルム上に得ることができる。こうして液晶フィルムが得られる。
【０００３】
ところで、液晶フィルムは、通常数百メートルの長さの長尺状に製造される。そのため、上記乾燥工程では一般に、液晶ポリマーの溶液が塗布された長尺状の配向基板フィルムを、乾燥炉内に通し、乾燥炉内に熱風を導入することによって、配向基板フィルム上の液晶ポリマー溶液の乾燥を行っている。従来の有機溶媒を含有する塗膜の乾燥には主に単なる熱気流を用いた乾燥装置が使用されており、乾燥装置に除湿気流の導入を行うものは、水性塗膜の乾燥速度の向上（特許文献１）や水分の影響を受けやすい半導体デバイス製造用レジスト（特許文献２）や有機EL装置の製造（特許文献３）等においてであった。
【特許文献１】特開平１０−０２４２６１号公報
【特許文献２】特開平０９−２０５０６２号公報
【特許文献３】特開２００６−１２０３８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、本発明者らは、上述のように、乾燥炉内に熱風を導入することによって配向基板フィルムの乾燥を行う場合、以下の課題が生じることを見出した。
【０００５】
即ち、熱風中に含まれている水分が液晶ポリマーの溶液に吸収され、液晶フィルムの特性に悪影響を与える場合があることを本発明者らは見出した。即ち、特に液晶ポリマーに対して水が貧溶媒である場合に溶液中に水分が吸収されると、溶媒の液晶ポリマーに対する溶解度が低下し、乾燥工程中に液晶ポリマーが析出する場合がある。このような析出が起きると、最終的に得られる液晶フィルムの視野角特性の改善や色補償等の光学特性にばらつきが生じてしまう。
【０００６】
従って、本発明の目的は、得られる液晶フィルムの光学特性のバラツキを十分に防止できる液晶フィルムの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明に係る液晶フィルムの製造方法は、配向基板フィルムに液晶ポリマーの溶液を塗布する工程と、液晶ポリマーの溶液が塗布された配向基板フィルムを、乾燥炉で乾燥させる乾燥工程とを含み、乾燥工程において、乾燥炉内に、液晶ポリマーの溶液を乾燥させるためのガスを、除湿後に導入することを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、液晶ポリマーの溶液が塗布された配向基板フィルムを乾燥炉で乾燥させる際、除湿された熱風を乾燥炉内に導入している。そのため、液晶ポリマーの溶液に水分が吸収されることが十分に防止されるため、乾燥工程中において液晶ポリマーの析出が十分に防止され、得られる液晶フィルムの光学特性のバラツキを十分に低減させることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、得られる液晶フィルムの光学特性のバラツキを十分に防止できる液晶フィルムの製造方法が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図面において、同一の要素は、同一の符号を用いて表す。また、図面中の構成要素内及び構成要素間の寸法比率は、図示のものに限られない。
【００１１】
まず本発明に係る液晶フィルムの製造方法の第１実施形態について図１を参照して詳細に説明する。図１の（ａ）〜（ｆ）は、本実施形態に係る液晶フィルムの製造方法の一連の工程図である。
【００１２】
はじめに、本実施形態に係る液晶フィルムの製造方法で得られる液晶フィルム３０について説明する。
【００１３】
図１の（ｆ）に示すように、液晶フィルム３０は、透明基板フィルム２６の上に、接着剤層２４、液晶層２３、オーバーコート層２８及び保護フィルム２９を順次積層するようにして構成されている。
【００１４】
液晶フィルム３０は以下のようにして製造される。
【００１５】
即ち、図１の（ａ）〜（ｆ）に示すように、液晶フィルム３０は、主として、ラビング装置１０によって配向基板フィルム２０の表面にラビング処理を施すラビング工程（図１の（ａ）参照）、ラビング処理した配向基板フィルム２０の表面に液晶ポリマーの溶液２２を塗布する塗布工程（図１の（ｂ）参照）、液晶ポリマーの溶液２２を乾燥させる乾燥工程（図１の（ｃ）参照）、乾燥後の液晶ポリマーの溶液２２を加熱して液晶相を発現させ、液晶層２３を得る熱処理工程（図１の（ｄ）参照）、液晶層２３と透明基板フィルム２６とを接着剤層２４を介して貼り合わせた後、配向基板フィルム２０を液晶層２３から剥がし、液晶層２３を配向基板フィルム２０から透明基板フィルム２６に転写する転写工程（図１の（ｅ）参照）及び、液晶層２３の透明基板フィルム２６側とは反対側の面に、オーバーコート層２８及び保護フィルム２９を貼り合わせ、液晶フィルム３０を得る保護層形成工程（図１の（ｆ）参照）を経ることによって得られる。
【００１６】
以下、各工程について詳細に説明する。
【００１７】
（ラビング工程）
まずラビング工程について説明する。ラビング工程は、上述したように、ラビング装置１０によって配向基板フィルム２０の表面にラビング処理を施す工程である。
【００１８】
ここで、配向基板フィルム２０は、その表面をラビング処理することによって、その表面上に液晶層２３を形成した際に液晶層２３内の液晶分子の配向方向を、配向基板フィルム２０の面内に配向させることが可能なものであれば特に限定されない。このような配向基板フィルム２０の材質としては、例えば、ポリイミド、エポキシ樹脂、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、ナイロンなどのポリアミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリケトン、ポリエーテルスルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリフェニレンオキサイド、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、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリ（メタ）アクリレート、トリアセチルセルロースなどのセルロース系樹脂及びポリビニルアルコールなどの熱可塑性樹脂などが挙げられるが、特に、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド、ＰＥＥＫ、ポリビニルアルコールなどの熱可塑性樹脂は、後工程における液晶相を発現させるための加熱によってラビング処理の効果が消滅又は減少する恐れがなく、好ましい。
【００１９】
図２は、配向基板フィルム２０に対してラビング処理するラビング装置１０を示す斜視図である。図２に示すように、ラビング装置１０は、例えば円柱状をなすロール本体１ａ及びロール本体１ａの外周面に沿って巻かれるラビング布２を有するラビングロール１を備えている。ここで、ロール本体１ａは、その中心軸を回転軸として、モータ等の駆動機構（図示せず）によって回転可能となっている。
【００２０】
上記ラビング装置１０を用いて配向基板フィルム２０のラビング処理を行う場合、ラビング装置１０は、例えば、ラビングロール１の回転軸が配向基板フィルム２０の搬送方向（矢印Ａ方向）と直交するように配置する。
【００２１】
そして、搬送装置（図示せず）によって、配向基板フィルム２０をガイドロール２５上で図２の矢印Ａ方向に一定速度で搬送させた状態で、ラビングロール１を回転させる。このときのラビングロール１の回転方向は、ラビングロール１と配向基板フィルム２０とが接触する位置で、配向基板フィルム２０の搬送方向と同一の方向にする。
【００２２】
これにより、配向基板フィルム２０の表面は、ラビング布２によって配向基板フィルム２０の搬送方向と同一方向に擦られる。
【００２３】
この処理により、後の工程で配向基板フィルム２０の表面に液晶層２３を形成した際に、液晶層２３の液晶分子の長手方向を、配向基板フィルム２０の面に平行な面内であって、ラビング処理を行った方向に向かせることができる。
【００２４】
（塗布工程）
次に、ラビング工程後に行われる塗布工程について説明する。塗布工程は、図１の（ｂ）に示すように、上記ラビング工程においてラビング処理された配向基板フィルム２０上に、液晶ポリマーの溶液２２を塗布する工程である。
【００２５】
液晶ポリマーの溶液２２は、ネマティック液晶、スメクティック液晶、コレステリック液晶、ディスコティック液晶等のサーモトロピック液晶のポリマーを、適当な溶剤に溶解した溶液である。この液晶ポリマーは、具体的には例えば、カルボン酸基、アルコール基、フェノール基、アミノ基、チオール基などを有する化合物を縮合させて成る縮合系液晶ポリマー、アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリル基など二重結合を有する液晶性化合物などを原料として得られる液晶性ビニルポリマー、アルコキシシラン基を有する液晶化合物などから合成される液晶性ポリシロキサン、エポキシ基を有する液晶性化合物などから合成される液晶性エポキシ樹脂、又は上記液晶ポリマーの混合物を用いることができる。これらの各種液晶ポリマーの中でも、得られる液晶フィルムの光学特性などの点から縮合系液晶ポリマーが最も好ましい。
【００２６】
液晶ポリマーの溶液２２の溶剤としては、上記液晶ポリマーを溶解可能なものであれば特に限定されないが、例えば、一般的にアセトン、メチルエチルケトン、イソホロン、シクロヘキサノンなどのケトン類、ブトキシエチルアルコール、ヘキシルオキシエチルアルコール、メトキシ−２−プロパノール、ベンジルオキシエタノールなどのエーテルアルコール類、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテルなどのグリコールエーテル類、酢酸エチル、乳酸エチル、γ−ブチロラクトンなどのエステル類、フェノール、クロロフェノールなどのフェノール類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドンなどのアミド類、クロロホルム、テトラクロロエタン、ジクロロベンゼンなどのハロゲン系などやこれらの混合系が好ましく用いられる。また、配向基板フィルム２０上に均一な塗膜を形成するために、界面活性剤、消泡剤、レベリング剤などを溶液に添加してもよい。
【００２７】
この塗布工程では、上述の液晶ポリマーの溶液２２を、ロールコータ等の塗布機を用いて、配向基板フィルム２０のラビング処理を行った表面に対して通常、配向基板フィルム２０の長手方向に連続的に膜厚が均一になるように塗布する。塗布された液晶ポリマーの溶液２２の膜厚は、例えば、０．１〜５０μｍ、好ましくは５〜３０μｍとすればよい。
【００２８】
（乾燥工程）
乾燥工程は、図１の（ｃ）に示すように、液晶ポリマーの溶液２２を加熱し、その表面に塗布された液晶ポリマーの溶液２２を乾燥させ、その溶剤を気化させる工程である。この工程においては、図３に示すように、乾燥ユニット３１で液晶ポリマーの溶液２２の乾燥を行う。
【００２９】
ここで、乾燥ユニット３１について詳細に説明する。
【００３０】
乾燥ユニット３１は、複数の乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃを備えている。複数の乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃは相互に隣接しており、配向基板フィルム２０の搬送方向（矢印Ａ方向）に沿って直列に配置されている。各乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃは、液晶ポリマーの溶液２２が塗布された配向基板フィルム２０を通過させるためのスリット状の開口３３が形成され、各乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃにおける開口３３も配向基板フィルム２０の搬送方向（矢印Ａ方向）に沿って直列に配置されている。
【００３１】
また、各乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃにはそれぞれ、液晶ポリマーの溶液２２を乾燥させるためのガスを導入する筒状のガス導入部３２ａ、３２ｂ、３２ｃが設けられ、ガス導入部３２ａ、３２ｂ、３２ｃは、配向基板フィルム２０に対し、液晶ポリマーの溶液２２が塗布された表面側に配置されるようになっている。なお、図３において、配向基板フィルム２０に対し、液晶ポリマーの溶液２２が塗布されたフィルムについては符号２０Ａを付してあり、フィルム２０Ａにおいては、配向基板フィルム２０がガス導入部３２ａ，３２ｂ，３２ｃと反対側に配置され、液晶ポリマーの溶液２２がガス導入部３２ａ，３２ｂ，３２ｃ側に配置されている。
【００３２】
筒状のガス導入部３２ａ、３２ｂ、３２ｃにはそれぞれ送風手段４０ａ、４０ｂ、４０ｃが設けられ、ガス導入部３２ａ、３２ｂ、３２ｃにはそれぞれ除湿手段４５ａ、４５ｂ、４５ｃ及び加熱手段４１ａ、４１ｂ、４１ｃが設けられている。即ち、ガス導入部３２ａには、送風手段４０ａ、除湿手段４５ａ、加熱手段４１ａが設けられ、ガス導入部３２ｂには、送風手段４０ｂ、除湿手段４５ｂ、加熱手段４１ｂが設けられ、ガス導入部３２ｃには、送風手段４０ｃ、除湿手段４５ｃ、加熱手段４１ｃが設けられている。ここで、除湿手段４５ａ、４５ｂ、４５ｃはそれぞれ、送風手段４０ａ、４０ｂ、４０ｃよりも乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃに近い位置に設けられ、加熱手段４１ａ、４１ｂ、４１ｃはそれぞれ、除湿手段４５ａ、４５ｂ、４５ｃよりも乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃに近い位置に設けられている。なお、除湿手段４５ａ、４５ｂ、４５ｃ及び加熱手段４１ａ、４１ｂ、４１ｃの位置は互いに入れ替えられてもよい。
【００３３】
送風手段４０ａ、４０ｂ、４０ｃは、各乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃの外部の空気を各乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃ内に送り込む機能を有する。送風手段４０ａ、４０ｂ、４０ｃによって送り込まれた空気は、除湿手段４５ａ、４５ｂ、４５ｃによって除湿され、続いて加熱手段４１ａ、４１ｂ、４１ｃによって加熱された後に、乾燥ガス３８ａ、３８ｂ、３８ｃとして各乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃ内に導入される。この際、送風手段４０ａ、４０ｂ、４０ｃはそれぞれ独立にその送風量の制御が可能であるため、乾燥ガス３８ａ、３８ｂ、３８ｃの導入量は、それぞれ独立に制御が可能である。また、加熱手段４１ａ、４１ｂ、４１ｃもそれぞれ独立にその空気の加熱度合いの制御が可能であるため、乾燥ガス３８ａ、３８ｂ、３８ｃの温度は、それぞれ独立に制御が可能である。
【００３４】
送風手段４０ａ、４０ｂ、４０ｃとしては、例えばファンを用いることができ、その回転数をインバータ制御することにより、乾燥ガス３８ａ、３８ｂ、３８ｃの送風量を制御することができる。
【００３５】
また、除湿手段４５ａ、４５ｂ、４５ｃとしては、例えば冷却コイルを用いることができる。冷却コイルは、内部に冷却水を循環させた金属管をコイル形状等にしたものである。冷却コイルに接触した大気は露点温度以下に冷却され、大気に含まれていた水分（水蒸気）は凝縮して液体の水となる。こうして、大気の除湿が行われる。除湿手段４５ａ、４５ｂ、４５ｃとしては、冷却コイルのほか、シリカゲル等からなる多孔質構造の乾燥剤が挙げられる。この場合、大気に含まれる水分が乾燥剤に吸着除去されることにより、大気の除湿が行われる。
【００３６】
また、加熱手段４１ａ、４１ｂ、４１ｃとしては、例えば電気ヒータ、オイルヒータ、スチームヒータなどを用いることができ、その通電量などを制御することにより、乾燥ガス３８ａ、３８ｂ、３８ｃの温度を制御することができる。
【００３７】
一方、各乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃ内には、それぞれの内部からガスを排出させるための筒状のガス排出部３６ａ、３６ｂ、３６ｃが設けられている。ガス排出部３６ａ、３６ｂ、３６ｃは、配向基板フィルム２０に対し、液晶ポリマーの溶液２２が塗布された表面側に配置されていてもよいが、ガスの排出を容易にするという観点からは、その表面と反対側に配置される方が好ましい。ガス排出部３６ａ、３６ｂ、３６ｃにはそれぞれ排出手段４３ａ、４３ｂ、４３ｃが設けられている。即ち、ガス排出部３６ａには排出手段４３ａが設けられ、ガス排出部３６ｂには排出手段４３ｂが設けられ、ガス排出部３６ｃには排出手段４３ｃが設けられている。排出手段４３ａ、４３ｂ、４３ｃはそれぞれ、各乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃ内の気体をガス排出部３６ａ、３６ｂ、３６ｃを通して外部に排出ガス３９ａ、３９ｂ、３９ｃとして排出する機能を有している。この際、排出手段４３ａ、４３ｂ、４３ｃは、それぞれ独立に、乾燥炉３１ａ，３１ｂ，３１ｃ内のガスの排出量の制御が可能となっている。
【００３８】
排出手段４３ａ、４３ｂ、４３ｃとしては、例えばファンを用いることができ、その回転数をインバータ制御等することにより、排出ガス３９ａ、３９ｂ、３９ｃの排出量を制御することができる。
【００３９】
次に、上記乾燥ユニット３１を用いた乾燥工程について説明する。
【００４０】
まず、各乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃを、液晶ポリマーの溶液２２の乾燥に適した乾燥条件に設定する。この乾燥条件は、各乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃごとに予め決められており、例えば、乾燥炉３１ａにおいては、送風手段４０ａによって乾燥ガス３８ａの導入量を、加熱手段４１ａによって乾燥ガス３８ａの温度を制御するとともに、排出手段４３ａにより排出ガス３９ａの排出量を制御することにより調整される。乾燥炉３１ｂ、３１ｃ内においても同様に乾燥条件を調整する。
【００４１】
この状態で、液晶ポリマーの溶液２２が塗布された配向基板フィルム２０を、各乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃの各開口３３に通し、各乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃを順次通過させる。これにより、液晶ポリマーの溶液２２が乾燥されることとなる。このように、配向基板フィルム２０を複数の乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃ内に順次通して液晶ポリマーの溶液２２の乾燥を行うと、それぞれの乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃごとに高温の乾燥ガス３８ａ、３８ｂ、３８ｃの温度や導入量、排出ガス３９ａ、３９ｂ、３９ｃ排気量等の乾燥条件を設定できるため、液晶ポリマーの溶液２２を均一に乾燥させ易くなる。
【００４２】
上述のようにして、液晶ポリマーの溶液２２の乾燥を行っている際に、乾燥ガス３８ａ、３８ｂ、３８ｃに水分が含まれていると、液晶ポリマーの溶液２２にその水分が吸収される。すると、溶剤の液晶ポリマーに対する溶解度が低下し、乾燥工程中に液晶ポリマーが析出し、乾燥ムラが発生する場合がある。
【００４３】
そこで、本実施形態では、送風手段４０ａ、４０ｂ、４０ｃによって送り込まれた空気（ガス）を、除湿手段４５ａ、４５ｂ、４５ｃによって除湿する。続いて、その除湿された空気を加熱手段４１ａ、４１ｂ、４１ｃによって加熱し、各乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃ内に乾燥ガス３８ａ、３８ｂ、３８ｃとして導入している。これにより、液晶ポリマーの溶液２２に水分が吸収されることが十分に防止されるため、乾燥工程における液晶ポリマーの析出を十分に防止することができる。
【００４４】
除湿後の乾燥ガス３８ａ、３８ｂ、３８ｃは、液晶ポリマーの溶液２２に水分が吸収されることを十分に防止する観点から、露点が２０℃以下、好ましくは１０℃以下となるように、除湿されている。
【００４５】
また、特に液晶ポリマーの溶液２２の溶媒が水溶性であると、溶媒が水分を吸収しやすいため、乾燥ガス３８ａ、３８ｂ、３８ｃ中の水分を吸収して、乾燥工程中に液晶ポリマーが析出しやすくなる。このため、本実施形態に係る液晶フィルムの製造方法は、特に液晶ポリマーの溶液２２の溶媒が水溶性である場合に有効である。このような溶媒としては、例えば、ジエチレングリコールジメチルエーテル、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等が挙げられる。
【００４６】
また、水が液晶ポリマーに対して貧溶媒である場合、液晶ポリマーの溶液２２の溶媒が水分を吸収すると、液晶ポリマーの溶液２２の溶媒の液晶ポリマーに対する溶解度が低下するため、乾燥工程中に液晶ポリマーが析出しやすい。このため、本実施形態に係る液晶フィルムの製造方法は、特に水が液晶ポリマーに対して貧溶媒である場合に有効である。このような液晶ポリマーとしては、例えば、大部分のサーモトロピック液晶ポリマーが挙げられる。
【００４７】
（熱処理工程）
上記乾燥工程の後は、熱処理工程を行う。熱処理工程は、図１の（ｄ）に示すように、乾燥後の液晶ポリマーの溶液２２を加熱して液晶相を発現させた後に冷却し、液晶分子が所定の方向に配向した液晶層２３を得る工程である。具体的には、配向基板フィルム２０を熱処理炉（図示せず）の中を通して搬送し、液晶ポリマーの溶液２２の温度が、液晶ポリマーが固体から液晶へ転移する温度（以下、「液晶転移温度」という）以上になるようにした後に冷却する。このとき、冷却は、熱処理炉から排出することにより行えばよい。
【００４８】
液晶転移温度以上に加熱された液晶ポリマーは固相から液晶相に相転移して流動性を有する。そのため、液晶ポリマーは、ラビング処理方向に向けて容易に配向する。
【００４９】
その後、配向基板フィルム２０を液晶転移温度以下に冷却すると、液晶ポリマーはガラス状態となって流動性を失い、液晶分子は液晶相での配向状態で固定化される。このようにして、液晶分子が所定の方向に配向した液晶層２３が得られる。
【００５０】
（転写工程）
上記熱処理工程の後は、転写工程を行う。転写工程は、図１の（ｅ）に示すように、液晶層２３と等方性透明基板フィルム２６とを接着剤層２４を介して貼り合わせた後に、配向基板フィルム２０を液晶層２３から剥がすことにより、液晶層２３を配向基板フィルム２０から等方性透明基板フィルム２６に転写する工程である。
【００５１】
等方性透明基板フィルム２６は、光学特性が等方的であり可視光に対して透明な材料で構成されたフィルムであり、最終的な液晶フィルムを支持する機能を有する。この材質は、上記の条件を満たし、適度な平面性を有するものであれば特に制限されないが、例えば、TAC（トリアセチルセルロース）、PET（ポリエチレンテレフタレート）などの他、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、アモルファスポリエチレンなども用いることができる。また、光学的に異方性を有していても、目的とする液晶フィルムの機能に対して問題を与えないものであれば使用することができる。このような例としては、延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムやポリカーボネートなどの位相差フィルムがあげられる。
【００５２】
接着剤層２４としては、可視光に対する吸収率が十分に小さく、光学的等方性を有しているものが好ましく、例えば、アクリル系、エポキシ系、エチレン−酢酸ビニル共重合体系、ゴム系、ウレタン系、およびこれらの混合系などを用いることができる。また接着剤層２４は、熱硬化型、光硬化型、電子線硬化型などのいずれの型の接着剤でも問題なく使用することができる。
【００５３】
液晶層２３からの配向基板フィルム２０の剥離の方法は、例えば、ロールなどを用いて機械的に剥離する方法、これらの構成材料に対する貧溶媒に浸漬したのち機械的に剥離する方法、貧溶媒中で超音波をあてて剥離する方法、配向基板フィルム２０と液晶層２３との熱膨張係数の差を利用して温度変化を与えて剥離する方法、配向基板フィルム２０自体を溶解除去する方法などを採用することができる。剥離性は、配向基板フィルム２０と液晶層２３の密着性によって異なるため、液晶層２３からの配向基板フィルム２０の剥離方法は、上記方法の中から適宜選択される。
【００５４】
上述のように、液晶層２３を配向基板フィルム２０から等方性透明基板フィルム２６に転写する工程を採用することにより、配向基板フィルム２０の材料選択の自由度が増加するという利点が得られる。即ち、配向基板フィルム２０は、液晶分子を配向させうる機能を有すること、及び熱処理工程における耐熱性を有すること等の条件を具備することが必要である。本実施形態のように液晶層２３の転写工程を採用すると、配向基板フィルム２０に必要な条件が少なくなるため、液晶分子を所望の態様で配向させるために、より適した材料の選択が可能となる。
【００５５】
（保護層形成工程）
上記転写工程の後は、保護層形成工程を行う。保護層形成工程は、図１の（ｆ）に示すように、液晶層２３の等方性透明基板フィルム２６側とは反対側の面に、オーバーコート層２８及び保護フィルム２９を貼り合わせる工程である。
【００５６】
オーバーコート層２８は、液晶層２３を保護するための層である。オーバーコート層２８の材質は、液晶層２３を保護するものであれば得に制限されないが、可視光に対する吸収率が十分に小さく、光学的等方性を有しているものが好ましく、例えば、前述の接着剤層２４と同様の材質とすることができる。
【００５７】
保護フィルム２９は、オーバーコート層２８をさらに保護するためのフィルムであり、オーバーコート層２８の表面に直接貼られていてもよいし、接着剤を介して貼られていてもよい。保護フィルム２９の材質は可視光に対する吸収率が小さく、好ましくは光学的に等方性を有しているものであり、例えば、PET、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、各種のエチレン−ビニルモノマー共重合体、アモルファスポリオレフィン、トリアセチルセルロースなどを用いることができる。これらの材質等からなる保護フィルム２９の厚さは、得られる液晶フィルム３０の後加工に適用される工程に合わせて適宜選択することができるが、通常は１〜５００μｍ、好ましくは１０〜１００μｍである。
【００５８】
以上の工程を経ることにより、液晶フィルム３０が得られる。こうして液晶フィルム３０の製造が完了する。
【００５９】
こうして得られる液晶フィルム３０において、液晶層２３内の液晶分子の配向は精密に制御する必要があるため、乾燥工程中に乾燥ムラが発生して欠陥部分が生じると、例えそれが微細な欠陥部分だとしても最終的に得られる液晶フィルム３０の不良に繋がる恐れがある。本実施形態では、乾燥工程中に液晶ポリマーの溶液２２に水が吸収されて液晶ポリマーが析出することが十分に防止されるため、液晶ポリマーの溶液２２の乾燥ムラの発生が十分に防止される。その結果、最終的に得られる液晶フィルム３０の光学特性のばらつきを十分に低減でき、製造の際の歩留まりを向上させることができる。
【００６０】
本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、乾燥ガス３８ａ、３８ｂ、３８ｃの導入は、高圧ガスボンベ内の気体をレギュレータ及び流量調整器で圧力と流量を調整した後、配管によって除湿手段４５ａ，４５ｂ，４５ｃに導いて除湿し、加熱手段４１ａ，４１ｂ，４１ｃに導いて加熱し、さらに配管によって各乾燥炉３１ａ、３１ｂ、３１ｃ内に導入してもよい。この場合、乾燥ガス３８ａ、３８ｂ、３８ｃの導入量は、流量調整器で制御されることになる。これにより、乾燥ユニットの設置されている場所の環境（大気の温度や湿度）が変動しても、乾燥条件に与える影響を低減することができる。また、排出手段４３ａ、４３ｂ、４３ｃは、ファンに代えて、ガス排出部３６ａ，３６ｂ，３６ｃにそれぞれ接続される真空ポンプ等の吸引装置であってもよい。
【００６１】
また液晶層２３の液晶分子の配向の固定化は、上記実施形態のように液晶転移温度が高いサーモトロピック液晶の相転移を利用する方法に限られず、配向後に光架橋や熱架橋によって配向を固定化してもよい。かかる場合、液晶転移温度が低い液晶ポリマーを使用することが可能である。この場合、上述の熱処理工程に代えて、光架橋や熱架橋を行う工程が行われる。
【００６２】
また、配向基板フィルム２０が光学的に等方的であり可視光に対して透明な材料であれば、配向基板フィルム２０を最終的な液晶フィルムの支持フィルムとすることもできる。即ち、上述の転写工程を省略し、配向基板フィルム２０上に、液晶層２３、オーバーコート層２８、保護フィルム２９をこの順に積層して液晶フィルムとすることも可能である。
【００６３】
さらに、液晶フィルム３０は、液晶層２３の液晶分子を特定の配向状態に固定し、その配向状態から生じる光学異方性を利用したフィルムであれば特に制限はされず、例えば、視野角改良フィルムや色補償フィルムとして利用されるものがあげられる。
【００６４】
また、上記実施形態では、ラビングロール１の延び方向と配向基板フィルム２０の搬送方向とが直交しているが、これらが直交する場合に限られず、鋭角又は鈍角で交差していてもよい。
【００６５】
さらに、液晶フィルム３０は、必ずしもオーバーコート層２８及び保護層２９を有していなくてもよい。したがって、この場合、上述した保護層形成工程は省略してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明に係る液晶フィルムの製造方法の第１実施形態の一連の製造工程を示す工程図である。
【図２】本発明に係る液晶フィルムの製造方法の実施形態で用いるラビング装置を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る液晶フィルムの製造方法の乾燥工程で使用される乾燥炉の概略図である。
【符号の説明】
【００６７】
２０…配向基板フィルム、２２…液晶ポリマーの溶液、３０…液晶フィルム、４５ａ,４５ｂ,４５ｃ…除湿手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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