(57)【要約】  【課題】    プラスチック製支持体に適用可能で、光学機能層（液晶層）との密着性に優れた配向膜を形成でき、配向膜の表面をラビング処理することにより、配向膜の配向規制力で液晶層中の液晶性化合物を容易に配向させることができ、且つ支持体との密着性に優れ耐久性に優れた配向膜を形成できる配向膜用組成物、及びそれを用いた光学素子の製造方法を提供する。  【解決手段】    プラスチック製支持体１、配向膜２、及び液晶性化合物からなる１層以上の光学機能層３で構成される光学素子の製作に使用される配向膜用組成物であって、該配向膜用組成物は、Ａ）非イオン性の水溶性エーテル化多糖類、及び、Ｂ）水及び／又は低級アルコール系溶剤、を少なくとも含む。前記非イオン性の水溶性エーテル化多糖類は、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、又はメチルセルロースが使用できる。  【選択図】  図１
2004206102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック製支持体、配向膜、及び液晶性化合物からなる１層以上の光学機能層で構成される光学素子の製作に使用される配向膜用組成物であって、該配向膜用組成物は、
Ａ）非イオン性の水溶性エーテル化多糖類、及び、
Ｂ）水及び／又は低級アルコール系溶剤、
を少なくとも含むことを特徴とする配向膜用組成物。
【請求項２】
前記非イオン性の水溶性エーテル化多糖類は、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、又はメチルセルロースである請求項１に記載の配向膜用組成物。
【請求項３】
プラスチック製支持体、配向膜、及び液晶性化合物からなる１層以上の光学機能層で構成される光学素子の製作に使用される配向膜用組成物であって、該配向膜用組成物は、
Ａ）水溶性多糖類、
Ｂ）水及び／又は低級アルコール系溶剤、及び、
Ｃ）エチレン性不飽和結合を有するモノマーあるいはオリゴマー、
を少なくとも含むことを特徴とする配向膜用組成物。
【請求項４】
前記非イオン性の水溶性エーテル化多糖類又は前記水溶性多糖類が、少なくとも１個のエチレン性不飽和結合を有することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の配向膜用組成物。
【請求項５】
前記非イオン性の水溶性エーテル化多糖類又は前記水溶性多糖類における少なくとも１個のヒドロキシル基が、下記の一般式（１）で表される基で置換されていることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の配向膜用組成物。
【化１】
2004206102.tif 000017
（但し、Ｌ1 はウレタン結合またはエステル結合を形成するに必要な原子群を表し、Ｒ1 はビニル、アクリロイル、メタクリロイル、クロトノイル、スチリルを表し、ａ及びｃはそれぞれ０又は１を表し、ｂは２〜２４の整数を表し、そしてｄは０〜４の整数を表す。）
【請求項６】
前記エチレン性不飽和結合を有するモノマーあるいはオリゴマーが、分子中にエチレン性不飽和結合を複数有することを特徴とする請求項３に記載の配向膜用組成物。
【請求項７】
プラスチック製支持体、配向膜、及び液晶性化合物からなる１層以上の光学機能層で構成される光学素子の製造方法であって、該配向膜を請求項１乃至６の何れか１項に記載の配向膜用組成物を用いて製造することを特徴とする光学素子の製造方法。
【請求項８】
前記液晶性化合物が重合性ネマティック液晶、または重合性ネマティック液晶と重合性カイラル成分を主成分とすることを特徴とする請求項７に記載の光学素子の製造方法。
【請求項９】
前記支持体がセルロースエステル系フィルムであることを特徴とする請求項７又は８に記載の光学素子の製造方法。
【請求項１０】
前記セルロースエステル系フィルムがケン化処理されたものであることを特徴とする請求項９に記載の光学素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
液晶性化合物から作製する光学素子、例えば、位相差板、偏光子、ディスプレイ用のカラーフィルター等において、液晶分子の配向機能を担う配向膜に用いる配向膜用組成物、及びそれを用いた光学素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＴＮ型やＳＴＮ型に代表されるディスプレイ素子等の液晶分子の可逆的運動を利用した表示媒体以外に、液晶はその配向性と屈折率、誘電率、磁化率等の物理的性質の異方性を利用して、位相差板、偏向板、光偏向プリズム、各種光フィルター等の様々な応用が検討されている。
【０００３】
近年、液晶化合物自体も様々な構造のものが開発されてきている。液晶化合物には、液晶性ポリマーや重合性液晶がある。液晶性ポリマーは配向させるために高温で長時間の熟成が必要で、生産性が極めて低く、大量生産に向いていないため、最近では生産性に優れた重合性液晶を利用した光学素子の作製が増えている。例えば、特許文献４、特許文献５には光学素子を製造するための重合性液晶化合物が開示されている。
【０００４】
また、液晶化合物を使用した光学素子としては、特許文献６にガラス製支持体と、液晶性を有し且つ正の複屈折率を有する重合性棒状化合物の液晶層からなる位相差板が開示されている。
【０００５】
このような位相差板等の光学素子における配向膜は、液晶化合物の配向方向を規定する機能を有することが必要である。ポリイミド、ポリビニルアルコール、ゼラチン等のポリマーは配向性があることで知られており、これらのポリマーの層を支持体上に形成し、ラビング処理等の配向処理を施すことにより、あるいは、無機化合物を斜蒸着することにより配向膜を形成することが知られている。生産性の点を考慮すると、ラビング処理が施されたポリマー層が好ましい。
【０００６】
また、最近における光学素子には、プラスチックフィルムを支持体とし、その支持体上に配向膜を形成するものが多いため、配向膜に用いるポリマーについては成膜時に高温を必要とするポリマーの使用は避けなければならない。配向膜に用いるポリマーのうち、ポリビニルアルコールは、ポリイミドよりも低温での製膜が可能なポリマーとして、近年、配向膜に使用されている。しかし、ポリビニルアルコールが未変性のままだと、液晶化合物からなる光学機能層との密着性が悪く、光学機能層が配向膜からはがれたりする問題や、高温高湿下で使用したり保存すると、光学機能層に網状のしわが発生するという問題が生じる（特許文献３）。
【０００７】
特許文献１にはトリアセチルセルロース又は／及びケン化トリアセチルセルロース表面を直接ラビング処理し、液晶性高分子を配向固定させる方法をとっており、この方法により配向膜の耐久性の低さに起因する光学素子の不良をなくすことができる。しかし、トリアセチルセルロース及びケン化トリアセチルセルロースは耐溶剤性が低く、液晶性化合物のコーティング液に使用する溶剤に溶解し、配向むらができるなど液晶配向性が悪くなるという問題を生じやすい。そのため、使用可能な液晶性化合物の種類が限定される。また、特許文献１で示されるトリアセチルセルロースの直接ラビングでは配向させることのできない液晶性化合物を配向させることができることが望まれる。
【０００８】
特許文献２に例示されているポリビニルアルコールを変性して配向膜とする場合には、ポリビニルアルコールの変性反応に使用される溶媒は沸点が高く、該溶媒を含んだままでは塗布液としては使用できないため、ポリビニルアルコールを再沈殿して精製する工程が不可欠となり、製造コストが高くなるという欠点を有する。
【０００９】
特許文献７には、光学補償フィルムの配向膜材料として、数多くの樹脂が列挙されており、その１例として、セルロース系プラスチックが示されているが、配向膜と光学機能層（液晶層）との密着性の問題は言及されていおらず、セルロース系プラスチック材料の内、どの特定の材料が好ましいかについての言及もない。
【００１０】
特許文献８には、液晶ディスプレイ用の配向膜として修飾多糖が示されいるが、配向膜を形成する支持体にはガラス基板が用いられており、支持体としてプラスチックフィルムを対象としたものではない。
【００１１】
【特許文献１】特開平１１−２３８４３号公報
【特許文献２】特開平９−１５２５０９号公報
【特許文献３】特開２００２−６２４２６号公報
【特許文献４】特開平１１−１４２６４７号公報
【特許文献５】特表２００２−５３３７４２号公報
【特許文献６】特開平５−２１５９２１号公報
【特許文献７】特開２００２−２３６２１６号公報
【特許文献８】特開平６−１９４６６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
そこで本発明の目的は、プラスチック製支持体に適用することができる配向膜であって、光学機能層（液晶層）との密着性に優れた配向膜を形成でき、配向膜の表面をラビング処理することにより、配向膜の配向規制力で液晶層中の液晶性化合物を容易に配向させることができ、且つ支持体との密着性に優れ耐久性に優れた配向膜を形成できる配向膜用組成物、及びそれを用いた光学素子の製造方法を安価に提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記した課題を解決する一番目の本発明である配向膜用組成物は、プラスチック製支持体、配向膜、及び液晶性化合物からなる１層以上の光学機能層で構成される光学素子の製作に使用される配向膜用組成物であって、該配向膜用組成物は、Ａ）非イオン性の水溶性エーテル化多糖類、及び、Ｂ）水及び／又は低級アルコール系溶剤、を少なくとも含むことを特徴とする。
【００１４】
本発明の第一番目の配向膜用組成物は、この構成により、該配向膜組成物を用いて光学素子を作成する際の配向膜を形成した場合に、配向膜と光学機能層の密着性を高めることができ、特に、多糖類がヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースの場合には密着性に優れ、一方、多糖類が変性されていなくても配向膜と光学機能層との密着性を高めることができ、多糖類が変性されている場合には、さらに配向膜と光学機能層の密着性を高めることができ、また、プラスチック製支持体の材質は、セルロースエステル系に限らず、種々の材質の支持体が利用できる利点があり、低コスト化が望める。
【００１５】
前記した課題を解決する二番目の本発明である配向膜用組成物は、プラスチック製支持体、配向膜、及び液晶性化合物からなる１層以上の光学機能層で構成される光学素子の製作に使用される配向膜用組成物であって、該配向膜用組成物は、Ａ）水溶性多糖類、Ｂ）水及び／又は低級アルコール系溶剤、及び、Ｃ）エチレン性不飽和結合を有するモノマーあるいはオリゴマー、を少なくとも含むことを特徴とする。
【００１６】
本発明の第二番目の配向膜用組成物は、エチレン性不飽和結合を有するモノマーあるいはオリゴマーが配合されているので、該配向膜組成物を用いて光学素子を作成する際の配向膜を形成した場合に、配向膜と光学機能層の密着性を高めることができ、特に、水溶性多糖類がヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースの場合には密着性に優れ、一方、多糖類が変性されていなくても配向膜と光学機能層との密着性を高めることができ、水溶性多糖類が変性されている場合には、さらに配向膜と光学機能層の密着性を高めることができ、また、プラスチック製支持体の材質は、セルロースエステル系に限らず、種々の材質の支持体が利用できる利点があり、低コスト化が望める。
【００１７】
また、本発明の一番目及び二番目の発明の配向膜用組成物により形成された配向膜は、非イオン性の水溶性エーテル化多糖類又は水溶性多糖類が含まれているので、プラスチック製支持体にセルロースエステル系化合物が用いられた場合には、特に、プラスチック製支持体に対しての密着性が向上される。
【００１８】
また、本発明の一番目及び二番目の発明の配向膜用組成物における非イオン性の水溶性エーテル化多糖類又は水溶性多糖類が、少なくとも１個のエチレン性不飽和結合を有する場合には、液晶性化合物からなる光学機能層と密着性がさらに向上する。また、エチレン性不飽和結合による重合反応により、より強固な架橋構造を有する配向膜が形成でき、耐久性が向上された配向膜となる。
【００１９】
本発明の第二番目の配合膜用組成物のように、エチレン性不飽和結合を複数有するモノマーあるいはオリゴマーを配合したものは、エチレン性不飽和結合を複数有するモノマーあるいはオリゴマーどうしの重合反応により、より強固な架橋構造を有する配向膜が形成でき、耐久性が向上された配向膜となる。配向膜の硬化には、紫外線、電子線照射、或いは熱硬化の何れでも適用できる。
【００２０】
本発明で架橋剤として作用するエチレン性不飽和結合を複数有するモノマーあるいはオリゴマーは、架橋基として作用するエチレン性不飽和結合を分子中に３つ以上有するモノマーあるいはオリゴマーを選択することもでき、この場合には未反応の架橋剤の量を少なくすることができる。
【００２１】
本発明の光学素子の製造方法は、プラスチック製支持体、配向膜、及び液晶性化合物からなる光学機能層で構成される光学素子の製造方法であって、該配向膜を前記に説明した配向膜用組成物を用いて製造することをことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の配向膜用組成物を用いて形成した配向膜の表面をラビング処理することにより、配向膜の配向規制力により光学機能層の液晶性化合物を容易に配向させることができ、本発明の配向膜は光学機能層との密着性に優れ、及びプラスチック製支持体との密着性に優れるため、耐久性に優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１に本発明の光学素子の層構成を示す。図１において１はプラスチック製支持体、２はプラスチック製支持体１上に形成された配向膜、３は配向膜２上に形成された光学機能層である。
【００２４】
多糖類
本発明の一番目の配向膜用組成物に使用される非イオン性の水溶性エーテル化多糖類には、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルデンプンが挙げられる。
【００２５】
本発明の二番目の配向膜用組成物に使用される水溶性多糖類には、水溶性のセルロース（メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウム塩、カルボキシメチルセルロースアンモニウム塩等）、デンプン、ヒドロキシプロピルデンプン、カルボキシメチルデンプン、プルラン、キトサン、シクロデキストリンが挙げられる。
【００２６】
配向膜に使用されるポリマーとしては、光学素子として利用するため製膜した時の透明性が高いこと、また光学機能層を作製するときに使用する有機溶媒に対し不溶または難溶であることが要求される。この点から、上記に列挙した非イオン性の水溶性エーテル化多糖類或いは水溶性多糖類が好ましい。
【００２７】
本発明の配向膜用組成物に使用される多糖類、特にヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースは変性されていない場合でも、該多糖類を用いて形成した配向膜は、液晶性化合物からなる光学機能層と密着性が良い。
【００２８】
エチレン性不飽和結合を有する多糖類
本発明の配向膜用組成物に使用される前記の非イオン性の水溶性エーテル化多糖類或いは水溶性多糖類は、少なくとも１個のエチレン性不飽和結合が導入されることが好ましい。エチレン性不飽和結合により変性された多糖類を用いて形成した配向膜は、液晶性化合物からなる光学機能層と密着性がさらに向上する。また、エチレン性不飽和結合により変性された非イオン性の水溶性エーテル化多糖類或いは水溶性多糖類を用いて形成した配向膜は、耐溶剤性、耐熱性等の耐久性が向上する。
【００２９】
具体的には、多糖類の少なくとも１個のヒドロキシル基が、下記の一般式（２）、（３）で表される基で置換されていることが好ましい。
【００３０】
【化１】
2004206102.tif 000003
【００３１】
（但し、Ｌ21は、エーテル結合、ウレタン結合、アセタール結合またはエステル結合で表し、Ａは、アリーレン基、またはハロゲン、アルキル、アルコキシ又は置換アルコキシで置換されたアリーレン基を表し（置換されたアルコキシの置換基としてはアルコキシ、アリール、ハロゲン、ビニル、ビニルオキシ、アクリロイル、メタアクリロイル、クロトノイル、アクリロイルオキシ、メタクリロイルオキシ、クロトノイルオキシ、ビニルフェノキシ、ビニルベンゾイルオキシ、スチリル、１，２−エポキシエチル、１，２−エポキシプロピル、２，３−エポキシプロピル、１，２−イミノエチル、１，２−イミノプロピル又は２，３−イミノプロピルを挙げることができる。）、Ｒ2 はアルキレン又はアルキルレンオキシ基を表す。前記アルキレン基は置換基を有していてもよい。Ｌ22はＲ2 とＱ2 をつなぐ連結基を表し、具体的には、Ｌ22は、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−ＣＯ−、−ＮＲＣＯ−、−ＣＯＮＲ−、−ＮＲ−、−ＮＲＣＯＮＲ−、−ＮＲＣＯ−Ｏ−または−ＯＣＯＮＲ−（但し、Ｒは水素原子又は低級アルキル基を表す）を表すことが好ましい。ｐ、ｑ、ｓはそれぞれゼロ又は１である。Ｑ2 はビニル基を表す。）
【００３２】
【化２】
2004206102.tif 000004
（但し、式中Ｒ1 はアルキレン基を表し、Ｒ2 は水素原子又は低級アルコキシ基を表し、
【００３３】
【化３】
2004206102.tif 000005
は四級化された芳香族性含窒素複素環基を表し、Ｘ−はＳＯ3 −又はＣＯ2 −を表し、ｍは０又は１，ｎは１〜６の整数を表す。）
特に、下記一般式（１）で表される置換基が好ましい。
【００３４】
【化４】
2004206102.tif 000006
（但し、Ｌ1 はウレタン結合またはエステル結合を形成するに必要な原子群を表し、Ｒ1 はビニル、アクリロイル、メタクリロイル、クロトノイル、スチリルを表し、ａ及びｃはそれぞれ０又は１を表し、ｂは２〜２４の整数を表し、そしてｄは０〜４の整数を表す。）
【００３５】
上記の特定の多糖類は、一般式（１）又は（２）の基を有するイソシアナート化合物、酸ハロゲン化物、混合酸無水物、またはエポキシ化合物と多糖類のヒドロキシル基またはカルボキシル基を反応させることにより得ることが出きる。具体的な化合物としては、（メタ）アクリロイルオキシアルキルイソシアネート、グリシジル（メタ）アクリレート等を挙げることができる。  
【００３６】
多糖類と上記特定の基を有する化合物を溶解するための溶媒（反応溶媒）としては、極性溶媒から非極性溶媒まで種々の溶媒を使用することができる。その例としては、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、ピリジンなどの極性溶媒、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタンなどのエーテル類、ジクロロメタン、クロロホルムなどのハロゲン化炭化水素、そしてベンゼンやヘキサンなどの非極性溶媒を挙げることができる。これらは単独でも組合わせて使用しても良い。
【００３７】
反応には必要に応じて触媒を用いることができる。混合酸無水物および酸ハロゲン化物によるエステル化の場合に用いられる塩基触媒としては有機および無機のいずれでもよい。例えば、水酸化物（例、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム）、アルコキシド（例、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウム−ｔ−ブトキシド）、水素化金属（例、水素化ナトリウム、水素化カルシウム）、アミン（例、ピリジン、トリエチルアミン、ピペリジン、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−７−ウンデセン（ＤＢＵ））、炭酸塩（例、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム）、酢酸塩（例、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム）を挙げげることができる。特にアミン類が好ましく、これらは溶媒として用いてもよい。
【００３８】
イソシアナートによるウレタン化の場合に用いられる触媒としては、アルコキシド（例、ナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウム−ｔ−ブトキシド）、金属化合物（例、ジラウリン酸ジ−ｎ−ブチルスズ、オクタン酸すず、亜鉛アセチルアセトナート）、アミン（例、ピリジン、トリエチルアミン、ピペリジン、１，８−ジアザビシクロ［５，４，０］−７−ウンデセン（ＤＢＵ）、テトラメチルブタンジアミン（ＴＭＢＤＡ）、１，４−ジアザ［２，２，２］ビシクロオクタン（ＤＡＢＣＯ））を挙げることができる。
【００３９】
溶剤
本発明の配向膜用組成物に含まれる溶剤は、水／低級アルコール系溶剤である。ここで「水／低級アルコール系溶剤」とは、水及び／又は低級アルコールが主成分であり、水と低級アルコールの合計で７０質量％〜１００質量％であることをいう。水、低級アルコールと相溶する溶剤であり、３０質量％未満であれば、ケトン系・エーテル系・エステル系などどのような種類の溶剤を含んでもよい。本発明は特に、消泡作用のある低級アルコール（メタノール、エタノール）、または水と低級アルコールの混合溶剤であることが好ましい。水と低級アルコールの比率は質量比で、水：低級アルコールが０：１００〜９０：１０とすることが好ましい。これにより、塗布の際の泡の発生が抑えられ、配向膜、さらには光学機能層の表面の欠陥が著しく減少する。
【００４０】
エチレン性不飽和結合を有するモノマーあるいはオリゴマー
多糖類に対しエチレン性不飽和結合を有するモノマーあるいはオリゴマーの１種または２種以上を添加して配向膜用組成物とすることにより、該配向膜用組成物を用いて形成した塗膜は、紫外線または電子線の照射により硬化が可能となる。このように硬化された配向膜は、多糖類に不足している性質、即ち、光学機能層に対して密着性を高める性質、耐熱・耐溶剤性向上を必要な分だけ付与することができる。
【００４１】
エチレン性不飽和結合を有するモノマーあるいはオリゴマーは、水及び／又は低級アルコール系溶剤に可溶であればよく、分子中のエチレン性不飽和結合の数が、１個でも複数でもかまわない。
【００４２】
エチレン性不飽和結合を分子内に１個含むモノマーあるいはオリゴマーの例としては、複素環含有モノマー［Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−（メタ）アクリロイルモルホリン、Ｎ−（（メタ）アクリロイルオキシエチル）モルホリン等］・アクリルアミド系モノマー［（メタ）アクリルアミド、そのＮ−アルキル（炭素数１〜４）、ヒドロキシアルキル（炭素数１〜４）もしくはアルコキシ（炭素数１〜４）アルキル（炭素数１〜５）置換体およびＮ，Ｎ−ジアルキル（炭素数１〜５）置換体、例えばＮ−メチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−エチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−イソプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−エトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ブトキシメチル（メタ）アクリルアミド；ジアセトン（メタ）アクリルアミド；Ｎ，Ｎ−ジアルキル（炭素数１〜５）アミノアルキル（炭素数２〜５）（メタ）アクリルアミド、例えばＮ，Ｎ−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド等］、・アクリレート系モノマー［水酸基含有（メタ）アクリル酸エステル〔ヒドロキシアルキル（炭素数１〜５）（メタ）アクリレート、例えばヒドロキシメチル（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）アクリレート等；３価〜８価またはそれ以上の多価アルコールのモノ（メタ）アクリレート、例えばグリセロールモノ（メタ）アクリレート等；ポリアルキレングリコール（重合度２〜３００またはそれ以上、アルキレン基の炭素数２〜４）のモノ（メタ）アクリレート、例えばポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート等〕、およびそれらの低級アルキル（炭素数１〜４）エーテル〔２−エトキシエチル（メタ）アクリレート、２−エトキシプロピル（メタ）アクリレート、カルビトール（メタ）アクリレート等〕等］、・カルボン酸基含有モノマー［（メタ）アクリル酸等］、・スルホン酸基含モノマー［３−スルホプロピル（メタ）アクリレート、２−アクリロイルアミノ−２−メチルプロパンスルホン酸等］、・リン酸基含有モノマー［上記水酸基含有（メタ）アクリル酸エステルのリン酸エステル、例えば２−（メタ）アクリロイルオキシエチルホスフェート等］、・４級アンモニウム塩基含有モノマー［（メタ）アクリロイルオキシアルキル（炭素数２または３）トリアルキル（炭素数１〜３）アンモニウム塩、例えば２−（メタ）アクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロライド等；（メタ）アクリルアミドアルキル（炭素数１または２）トリアルキル（炭素数１〜３）アンモニウム塩、例えば（メタ）アクリルアミドメチルトリメチルアンモニウムクロライド等；ビニルベンジルトリアルキルアンモニウム塩、例えばビニルベンジルトリメチルアンモニウムクロライド等］、・（メタ）アクリロイルオキシアルキルトリアルコキシシラン［例えば、（メタ）アクリロイルオキシプロピルトリメトキシシラン、（メタ）アクリロイルオキシプロピルトリエトキシシラン、等］、（メタ）アクリロイルオキシアルキルアルキルジアルコキシシラン［（メタ）アクリロイルオキシプロピルメチルジメトキシシラン、（メタ）アクリロイルオキシプロピルメチルジエトキシシラン等］等が挙げられる。これらは１種または２種以上を併用することができる。
【００４３】
光学機能層の材料として重合性液晶化合物が使用される場合、具体的には、エチレン性不飽和結合含有液晶化合物が使用される場合には、配向膜用組成物に含ませるモノマーとして、（メタ）アクリロイルオキシアルキルトリアルコキシシランは、光学機能層との界面の親和性を上げ、光学機能層の配向性を向上させると同時に、配向膜と光学機能層との密着性を向上させる。また、該添加物は、配向膜の耐熱性、耐溶剤性向上に有利である。
【００４４】
エチレン性不飽和結合が分子内に複数あるモノマーあるいはオリゴマーは配向膜の紫外線照射または電子線照射による硬化過程において十分に架橋し、網目状のマトリックスを形成するために耐熱性および耐溶剤性が向上するので有利である。このようなエチレン性不飽和結合を分子内に複数含むモノマー、オリゴマーの例としては、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性ビスフェノールＡジ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、エチレンオキサイド変性ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジ又はポリエポキシ化合物に（メタ）アクリル酸を付加させたエポキシ（メタ）アクリレート等を挙げることができる。
【００４５】
光学機能層を形成する材料が、重合性液晶化合物であるエチレン性不飽和結合含有液晶化合物の場合、配向膜中のエチレン性不飽和結合を有するモノマー、オリゴマー、或いは配向膜が硬化の過程で形成される架橋した多糖類は、配向膜と光学機能層との界面において親和性を上げ、両塗膜の密着性を高める。
【００４６】
光重合開始剤
本発明の配向膜用組成物は必要に応じて光重合開始剤を添加する。光重合開始剤は水／低級アルコール系溶剤に溶解するものであればよく、例えばイルガキュア６５１、イルガキュア１８４、イルガキュア２９５９、イルガキュア１８００、イルガキュア１８５０（商品名、チバ・スペシャリティケミカルズ製）が挙げられる。
【００４７】
プラスチック製支持体
プラスチック製支持体の種類は、目的とする光学素子（プラスチック製支持体、配向膜および光学機能層の積層体）の用途に応じて決定する。光学素子を、位相差板、偏光子、ディスプレイ用のカラーフィルター等の光学補償シートとして用いる場合、プラスチック製支持体としては透明ポリマーフイルムが用いられる。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。
【００４８】
透明ポリマーフィルムの材料例としては、セルロース系ポリマー、商品名アートン（ＪＳＲ（株）製）および商品名ゼオネックス（日本ゼオン（株）製）などのノルボルネン系ポリマー、商品名ゼオノア（日本ゼオン（株）製）等のシクロオレフィン系ポリマー、およびポリメチルメタクリレートなどが挙げられる。
【００４９】
本発明におけるプラスチック製支持体としてセルロース系ポリマーは、多糖類と親和性を有し、接着性において有利であるので好適に用いられる。セルロース系ポリマーにはセルロースエステルが挙げられ、そのうちセルロースの低級脂肪酸エステルが好適に使用できる。低級脂肪酸とは、炭素原子数が６以下の脂肪酸を意味する。炭素原子数は、２（セルロースアセテート）、３（セルロースプロピオネート）または４（セルロースブチレート）であることが好ましい。セルロースエステルとしてはセルロースアセテートが好ましく、その例としては、ジアセチルセルロースおよびトリアセチルセルロースなどが挙げられる。セルロースアセテートプロピオネートやセルロースアセテートブチレートのような混合脂肪酸エステルを用いても良い。プラスチック製支持体としてセルロースエステルを用いる場合には、ケン化処理することが、配向膜との密着性の上で好ましい。
【００５０】
目的とする光学素子に光学的等方性が要求される場合は、プラスチック製支持体としては一般にガラスまたはセルロースエステルが用いられる。光学的異方性が要求される場合は、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、ポリエステル）が用いられる。合成ポリマーフイルムを延伸することによって、光学的異方性を得ることができる。
【００５１】
プラスチック製支持体をセルロースエステルまたは合成ポリマーのフイルムとする場合には、ソルベントキャスト法により形成することが好ましい。位相差板のプラスチック製支持体の厚さは、２０μｍ乃至５００μｍであることが好ましく、５０μｍ乃至２００μｍであることがさらに好ましい。位相差板のプラスチック製支持体とその上に設けられる層（配向膜、光学機能層）との密着性を改善するため、プラスチック製透明支持体に表面処理（例、ケン化処理、グロー放電処理、コロナ放電処理、紫外線（ＵＶ）処理、火炎処理）を実施してもよく、プライマー層（接着剤層）を形成してもよい。
【００５２】
配向膜の製造方法
本発明における配向膜の製造方法は、（Ｉ）前記の配向膜用組成物をプラスチック製支持体上に塗布、乾燥する工程、（ＩＩ）得られた塗布膜にラビングする工程を有することが必須である。配向膜用組成物のポリマー種、エチレン不飽和結合を有するモノマーあるいはオリゴマーの種類、及びその量により、塗膜への紫外線または電子線照射による硬化の必要性が決まる。エチレン性不飽和結合を有するモノマーあるいはオリゴマーの添加量が少なく、光学機能層と配向膜の密着性を改善すればよい場合には、塗膜への紫外線または電子線照射をしなくてもよい。ただし、ポリマーのガラス転移温度が低い場合、及びエチレン性不飽和結合を有するモノマーあるいはオリゴマーの添加量が多い場合は、塗膜への紫外線または電子線照射により硬化させることが必要である。この硬化により配向膜へ耐溶剤性、耐熱性、耐湿性等の付与をすることができる。紫外線または電子線照射をしない場合には、塗膜表面へのエチレン不飽和結合を有するモノマーのブリードアウトの問題が生じる可能性があるため、紫外線または電子線照射をすることがより好ましい。
【００５３】
紫外線または電子線照射をする工程は、本発明の配向膜用組成物をプラスチック製支持体上に塗布、乾燥して得られた塗布膜をラビングする前、あるいはラビング後のどちらに導入してもよい。
【００５４】
エチレン性不飽和結合を有するモノマーあるいはオリゴマーの添加量が多い場合は、配向膜用組成物をプラスチック製支持体上に塗布、乾燥して得られた塗布膜の表面にタックがあるため、紫外線または電子線照射をラビング前に行うことが好ましい。エチレン性不飽和結合を有するモノマーあるいはオリゴマーの添加量が少ない場合は、紫外線または電子線照射をする工程をラビングする前、あるいはラビング後のどちらに導入してもよい。
【００５５】
光学機能層
本発明の光学素子は、プラスチック製支持体上に配向膜、さらにその上に光学機能層が形成された構造を有している。光学機能層としては、ネマチック液晶やコレステリック液晶を用いることができる。かかる材料としては、これらのみで光学機能層を形成した場合に、ネマチック規則性、スメクチック規則性、またはコレステリック規則性を有する液晶を形成し得る液晶材料であれば特に限定されるものではなく、ポリマー液晶及び重合性液晶化合物のどちらでもよい。また重合性液晶化合物としては、分子の両末端に重合性官能基があることが耐熱性のよい光学素子を得る上で好ましい。光学機能層は二層以上積層されていてもよい。
【００５６】
このような重合性液晶化合物の一例としては、例えば下記の一般式（４）で表わされる化合物（化合物（Ｉ）という）や下記に示す化合物を挙げることができる。化合物（Ｉ）としては、一般式（４）に包含される化合物の２種を混合して使用することも可能である。
【００５７】
重合性液晶化合物としては、一般式（４）に包含される化合物や下記の化合物の２種以上を混合して使用することもできる。
【００５８】
【化５】
2004206102.tif 000007
【００５９】
【化６】
2004206102.tif 000008
【００６０】
一般式（４）において、Ｒ1 及びＲ2 はそれぞれ水素又はメチル基を示すが、液晶相を示す湿度範囲の広さからＲ1 及びＲ2 は共に水素であることが好ましい。Ｘは水素、塩素、臭素、ヨウ素、炭素数１〜４のアルキル基、メトキシ基、シアノ基、ニトロ基のいずれであっても差し支えないが、塩素又はメチル基であることが好ましい。また、化合物（Ｉ）の分子鎖両端の（メタ）アクリロイルオキシ基と、芳香環とのスペーサーであるアルキレン基の鎖長を示すａ及びｂは、それぞれ個別に２〜１２の範囲で任意の整数を取り得るが、４〜１０の範囲であることが好ましく、６〜１０の範囲であることがさらに好ましい。ａ＝ｂ＝０の範囲である化合物（Ｉ）は、安定性に乏しく、加水分解を受けやすい上に、化合物自体の結晶性が高い。また、ａ及びｂがそれぞれ１３以上である化合物（Ｉ）は、アイソトロピック転移温度（ＴＩ）が低い。この理由から、これらの化合物はどちらも液晶性を示す温度範囲が狭く好ましくない。
【００６１】
上述した例では、重合性液晶モノマーの例を挙げたが、本発明においては、重合性液晶オリゴマーや重合性液晶ポリマー等を用いることも可能である。このような重合性液晶オリゴマーや重合性液晶ポリマーとしては、従来提案されているものを適宜選択して用いることが可能である。
【００６２】
本発明においては、また、ネマチック液晶にカイラル剤を加えた、コレステリック規則性を有するカイラルネマチック液晶を、好適に使用することができる。カイラル剤としては、光学活性な部位を有する低分子化合物であり、分子量１５００以下の化合物を意味する。カイラル剤は主として化合物（Ｉ）が発現する正の一軸ネマチック規則性に螺旋ピッチを誘起させる目的で用いられる。この目的が達成される限り、化合物（Ｉ）や上記の化合物と、溶液状態あるいは溶融状態において相溶し、上記ネマチック規則性をとりうる重合性液晶化合物の液晶性を損なうことなく、これに所望の螺旋ピッチを誘起できるものであれば、下記に示すカイラル剤としての低分子化合物の種類は特に限定されないが、分子の両末端に重合性官能基があることが耐熱性のよい光学素子を得る上で好ましい。液晶に螺旋ピッチを誘起させるために使用するカイラル剤は、少なくとも分子中に何らかのキラリティーを有していることが必須である。従って、本発明で使用可能なカイラル剤としては、例えば１つあるいは２つ以上の不斉炭素を有する化合物、キラルなアミン、キラルなスルフォキシド等のようにヘテロ原子上に不斉点がある化合物、あるいはクムレン、ビナフトール等の軸不斉を持つ化合物が例示できる。さらに具体的には、市販のカイラルネマチック液晶、例えばＭｅｒｃｋ社製Ｓ−８１１（商品名）等が挙げられる。
【００６３】
しかし、選択したカイラル剤の性質によっては、化合物（Ｉ）が形成するネマチック規則性の破壊、配向性の低下、あるいは該化合物が非合重合性の場合には、液晶組成物の硬化性の低下、硬化フィルムの信頼性の低下を招く恐れがある。さらに、光学活性な部位を有するカイラル剤の多量使用は、組成物のコストアップを招く。従って、短ピッチのコレステリック規則性を有する円偏光制御光学素子を製造する場合には、液晶組成物に含有させる光学活性な部位を有するカイラル剤には、螺旋ピッチを誘発する効果の大きなカイラル剤を選択することが好ましく、具体的には一般式（５）、（６）または（７）で表されるような分子内に軸不斉を有する低分子化合物（ＩＩ）の使用が好ましい。
【００６４】
【化７】
2004206102.tif 000009
【００６５】
【化８】
2004206102.tif 000010
【００６６】
【化９】
2004206102.tif 000011
【００６７】
カイラル剤（ＩＩ）を表す一般式（５）、（６）又は、（７）において、Ｒ4 は水索又はメチル基を示す。Ｙは上記に示す式（ｉ）〜（ｘｘｉｖ）の任意の一つであるが、なかでも、式（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉｉ）、（ｖ）及び（ｖｉｉ）の何れか一つであることが好ましい。また、アルキレン基の鎖長を示すｃ及びｄは、それぞれ個別に２〜１２の範囲で任意の整数をとり得るが、４〜１０の範囲であることが好ましく、６〜１０の範囲であることがさらに好ましい。ｃ又はｄの値が０又は１である一般式（５）又は（６）で表される化合物は、安定性に欠け、加水分解を受けやすく、結晶性も高い。一方、ｃ又はｄの値が１３以上である化合物は融点（Ｔｍ）が低い。これらの化合物は液晶性を示す化合物（Ｉ）との相溶性が低下し、濃度によっては相分離等が起こるおそれがある。
【００６８】
本発明における重合性液晶化合物に配合されるカイラル剤の量は、螺旋ピッチ誘起能力や最終的に得られる光学素子のコレステリック性を考慮して最適値が決められる。具体的には、用いる重合性液晶化合物により大きく異なるものではあるが、重合性液晶化合物の合計量１００質量部当り、０．０１から６０質量部、最も好ましくは１〜２０質量部の範囲で選ばれる。この配合量が上記範囲を超える場合は、分子の配向が阻害され、活性放射線によって硬化させる際に悪影響を及ぼす危惧がある。少ない場合は、充分なコレステリック性を付与できない場合がある。
【００６９】
本発明において、このようなカイラル剤としては、特に重合性を有することが必須ではない。しかしながら、得られる光学機能層の熱安定性等を考慮すると、上述した重合性液晶化合物と重合し、コレステリック規則性を固定化することが可能な重合性のカイラル剤を用いることが好ましい。特に、分子の両末端に重合性官能基があることが、耐熱性のよい光学素子を得る上で好ましい。
【００７０】
光学機能層は、液晶性ポリマーの場合、液晶性ポリマー及び他の化合物を溶剤に溶解した溶液を配向膜上に塗布し、乾燥し、次いで液晶相形成温度まで加熱し、その後配向状態を維持して冷却することにより得られる。あるいは、重合性液晶化合物及び他の化合物（更に、例えば重合性モノマー、光重合開始剤）を溶剤に溶解した溶液を配向膜上に塗布し、乾燥し、次いで液晶相形成温度まで加熱したのちＵＶ照射、または電子線照射により重合させ、さらに冷却することにより光学機能層を得られる。
【００７１】
光学機能層は異なる液晶層の二層以上から形成されていてもよく、複数層が同一種類の液晶層であっても、ネマチック規則性、スメクチック規則性、またはコレステリック規則性から選ばれた異なる種類の液晶層であってもよい。
【００７２】
重合性液晶化合物に添加される光重合開始剤としては、ベンジル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾフェノン、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４−ベンゾイルー４’−メチルジフェニルサルファイド、ベンジルメチルケタール、ジメチルアミノメチルベンゾエート、２−ｎ−ブトキシエチル−４−ジメチルアミノベンゾエート、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、３、３’−ジメチル−４−メトキシベンゾフェノン、メチロベンゾイルフォーメート、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）−ブタン−１−オン、１−（４−ドデシルフェニル）−２ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１フェニルプロパン−１−オン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、２−クロロチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン、２，４−ジイソプロピルチオキサントン、２，４−ジメチルチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、１−クロロ−４−プロポキシチオキサントン等を挙げることができる。なお、光重合開始剤の他に増感剤を、本発明の目的が損なわれない範囲で添加することもできる。
【００７３】
このような光重合開始剤の添加量としては、一般的には０．０１〜２０質量％、好ましくは０．１〜１０質量％、より好ましくは、０．５〜５質量％の範囲で重合性液晶化合物に添加することができる。
【００７４】
光学機能層を形成するためのコーティング液には、上記液晶性化合物、カイラル剤、光重合開始剤以外に、界面活性剤、重合性モノマー（例えば、ビニル基、ビニルオキシ基、アクリロイル基及びメタクリロイル基を有する化合物）、及びポリマーを液晶性化合物の配向を阻害しない限り添加してもよい。これらの界面活性剤、重合性モノマー及びポリマーを選択することにより表面側（空気側）の液晶の傾斜角を調整することができる。
【００７５】
また、光学機能層を形成するためのコーティング液に用いられる溶剤としては、上記液晶性化合物、カイラル剤が溶解し、かつ配向性を有する基材上の配向性を阻害しなければ特に限定されるものではない。具体的には炭化水素（例、ベンゼン、ヘキサン）、ケトン（例、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）、エーテル（例、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン）、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、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）、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）等が挙げられる。
【００７６】
光学素子の製造方法
本発明の光学素子は、プラスチック製支持体、配向膜、及び液晶性化合物からなる光学機能層の順で積層されたものである。このような積層構造の光学素子には、位相差板、偏光子、ノッチフィルター、ディスプレイ用のカラーフィルターが挙げられる。
【００７７】
本発明の光学素子の製造方法は、次のようにして行うことができる。前記に詳述した配向膜用組成物を前記プラスチック製支持体上に塗布する。配向膜用塗布液の塗布方法としては、スピンコート法、ロールコート法、ディップコート法、カーテンコート法、エクストルージョンコート法、バーコート法およびＥ型塗布法等を挙げることができる。次いで、得られた塗布膜に紫外線または電子線を照射して硬化させた後、ラビングすることにより、配向規制能を有する配向膜を得る。形成された配向膜の膜厚は、０．１μｍ〜１０μｍの範囲にあることが好ましい。配向膜用組成物を塗布した後、溶剤を乾燥して除去する方法としては、例えば、減圧乾燥もしくは加熱乾燥、さらにはこれらの乾燥を組み合わせる方法等により行う。加熱乾燥する際の温度は、２０℃乃至１１０℃の範囲にあることが好ましい。
【００７８】
上記方法とは別の本発明の光学素子の製造方法は、前記の方法により塗布して得られた塗布膜をラビングした後に、紫外線または電子線を照射して硬化させることにより、配向規制能を有する配向膜を得る。
【００７９】
上記配向膜上に、液晶性ポリマー及び他の化合物を溶剤に溶解した溶液を塗布し、乾燥し、次いで液晶相形成温度まで加熱し、その後配向状態を維持して冷却することにより光学機能層を形成し、光学素子を得る。あるいは、重合性液晶化合物及び他の化合物（更に、例えば、重合性モノマー、光重合開始剤）を溶剤に溶解した溶液を上記配向膜上に塗布し、乾燥し、次いで液晶相形成温度まで加熱したのちＵＶ照射、または電子線照射により重合させ、さらに冷却することにより光学機能層を形成し、光学素子を得る。
【００８０】
本発明の光学素子は、光学機能層が一層であっても、二層以上から形成されていてもよい。
【実施例１】
【００８１】
配向膜の形成
トリアセチルセルロースフィルム上に、下記の組成の配向膜用組成物をワイヤーバーコーターで塗布した後、８０℃の温風で１０分間乾燥し、膜厚０．８μｍの塗膜を得た。その塗膜の表面をラビング処理して配向膜を作製した。
【００８２】
配向膜用組成物
ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣダイセルＳＰ２００：商品名、ダイセル化学工業製）  ２質量部
水  ７２質量部
メタノール  ８質量部
ネマチック液晶層の形成
次の化学式、
【００８３】
【化１０】
2004206102.tif 000012
【００８４】
（式中ｎは２〜５の整数を表す。）
で表される重合性液晶性化合物をトルエンに３５質量％となるように溶解し、さらに重合開始剤（イルガキュアー９０７：商品名、チバスペシャルケミカルズ社製）を添加し、光学素子形成用液晶組成溶液を得た。該液晶組成溶液を前記工程で作製した配向膜上にワイヤーバーにて塗工し、乾燥後、８５℃で１分間加熱し、液晶分子を配向させた。液晶分子の配向は、膜面が透明になることにより確認された。さらに配向状態を維持しながら、高圧水銀灯を用いて５０ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射することにより光学機能層を硬化して、ネマチック液晶層を形成した。
【実施例２】
【００８５】
配向膜の形成
前記実施例１と同様にして、配向膜を作製した。
【００８６】
コレステリック層の形成
次の化学式、
【００８７】
【化１１】
2004206102.tif 000013
【００８８】
（式中ｎは２〜５の整数を表す。）
で表される重合性液晶性化合物をトルエンに３５質量％となるように溶解し、さらに次の化学式、
【００８９】
【化１２】
2004206102.tif 000014
【００９０】
で表される重合性化合物と重合開始剤（イルギュアー９０７：商品名、チバスペシャルケミカルズ社製）を添加し、光学素子形成用液晶組成溶液を得た。該液晶組成溶液を配向膜上にワイヤーバーにて塗工し、乾燥後、８５℃で１分間加熱し、液晶分子を配向させた。液晶分子の配向は、膜面が透明になることにより確認された。さらに配向状態を維持しながら、高圧水銀灯を用いて５０ｍＪ／ｃｍ2 の紫外線を照射することにより液晶層を硬化して、コレステリック液晶からなる層（光学機能層）を形成した。
【実施例３】
【００９１】
前記実施例２中のヒドロキシエチルセルロースをヒドロキシプロピルメチルセルロース（メトローズ６０ＳＨ−１５：商品名、信越化学工業製）２質量部に変更する以外は前記実施例２と同様にして、配向膜及びコレステリック液晶層を形成した。
【実施例４】
【００９２】
前記実施例３中のトリアセチルセルロースフィルムをケン化処理したトリアセチルセルロースフィルムに変更する以外は前記実施例３と同様にして、配向膜およびコレステリック液晶層を形成した。
【実施例５】
【００９３】
配向膜の形成
トリアセチルセルロースフィルム上に、下記の組成の配向膜用組成物をワイヤーバーコーターで塗布した後、８０℃の温風で１０分間乾燥し、膜厚０．８μｍの塗膜を得た。その塗膜に高圧水銀灯を用いて５０ｍＪ／ｃｍ2 ＵＶ照射した後、表面をラビング処理して配向膜を形成した。
【００９４】
配向膜用組成物
ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣダイセルＳＰ２００：商品名、ダイセル化学工業製）  ２質量部
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（ＳＲ−９０３５：商品名、日本化薬製）  ０．１質量部
重合開始剤  イルガキュア２９５９（商品名、チバ・スペシャリティケミカルズ社製）  ０．０１質量部
水  ７２質量部
メタノール  ８質量部
【００９５】
コレステリック液晶層の作製
前記工程で得られた配向膜上に、前記実施例２と同様にしてコレステリック液晶層を形成した。
【実施例６】
【００９６】
前記実施例５中の配向膜用組成物を下記の配向膜用組成物に変更する以外は前記実施例５と同様にして配向膜を作製した。
【００９７】
配向膜用組成物
ヒドロキシプロピルメチルセルロース（メトローズ６０ＳＨ−１５：商品名、信越化学工業製）  １．４質量部
ポリエチレングリコールジアクリレート（アロニックスＭ−２４５：商品名、東亜合成製）  ０．６質量部
重合開始剤  イルガキュア２９５９（商品名、チバ・スペシャリティケミカルズ社製）  ０．０４質量部
水  ７２質量部
メタノール  ８質量部
【００９８】
前記工程で得られた配向膜上に、前記実施例１と同様にしてネマチック液晶層を形成した。
【実施例７】
【００９９】
前記実施例３のヒドロキシエチルセルロースをアクリロイル基導入ヒドロキシエチルセルロース（アクリロイル基導入量０．１ミリモル／ｇ）に変更する以外は前記実施例３と同様にして、配向膜及びコレステリック液晶層を形成した。
【実施例８】
【０１００】
前記実施例６で得られた光学素子のネマチック液晶層上に、前記実施例２と同様にしてコレステリック液晶層を形成した。
【０１０１】
〔比較例１〕
前記実施例１のヒドロキシエチルセルロースをケン化度９９％のポリビニルアルコール（ＮＭ−１１：商品名、日本合成化学社製）に変更する以外は前記実施例１と同様にして配向膜及びネマチック液晶層を形成した。
【０１０２】
〔比較例２〕
前記実施例１のヒドロキシエチルセルロースをカルボキシメチルセルロースアンモニウム塩（ＣＭＣ  ダイセル＜アンモニウム＞ＤＮ−１０Ｌ：商品名、ダイセル化学工業（株）製）に変更する以外は前記実施例１と同様にして配向膜及びネマチック液晶層を形成した。
【０１０３】
評価
表１、表２に前記実施例１〜８、及び比較例１、２で得られた結果を示す。
【０１０４】
【表１】
2004206102.tif 000015
【０１０５】
【表２】
2004206102.tif 000016
【０１０６】
プラスチック製支持体と配向膜との密着性、及び配向膜と液晶層との密着性はセロハンテープ剥離により判断した。耐湿熱性は、フィルムを７５℃、湿度９５％の条件下に１００時間放置後の状態で判断した。耐湿熱性の評価の欄に示した○は均一配向し、×は部分的に配向むら、はがれ発生したことを示す。
【０１０７】
比較例２によれば、配向膜としてカルボキシメチルセルロースアンモニウム塩（イオン性の水溶性多糖類）を使用した場合には、光学機能層としての液晶層との密着性が悪いことが分かる。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本発明の配向膜用組成物は、液晶分子の配向機能を担う配向膜に用いることができ、本発明の配向膜は光学機能層との密着性に優れ、及びプラスチック製支持体との密着性に優れるため、耐久性に優れる。このような配向膜は、例えば、位相差板、偏光子、ディスプレイ用のカラーフィルター等に使用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】本発明の光学素子の層構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１１０】
１    プラスチック製支持体
２    配向膜
３    光学機能層
【図１】
2004206102.tif 000018