(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体上に、下記一般式（Ｉ）で表される少なくとも１種の構成単位を有する重合体（但し、式（Ｘ）で表される繰り返し単位を有する重合体は除く）を含有する配向膜（但し、オキサゾリン環を２個以上有する化合物を含有する配向膜は除く）と、該配向膜によって配向制御された棒状液晶性化合物を含有する光学異方性層とを有する位相差板。
【化１】
0004647270.tif 000039
（式（Ｉ）中、Ｒ1は水素原子又はメチル基を表し、Ｐ1は−ＮＲ12−を表し、Ｒ12は水素原子又は水素結合性基が置換した炭素原子数１〜６のアルキル基を表し、Ｌ1は置換もしくは無置換の、２価の芳香族基、２価のへテロ環基及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｘ1は水素結合性基を表し、ｎ１は１〜４の整数を表す。）
式（Ｘ）
【化２】
0004647270.tif 000040
［式（Ｘ）中、Ｒ1は、水素原子、ハロゲン原子または炭素原子数が１乃至６のアルキル基であり；Ｍは、プロトン、アルカリ金属イオンまたはアンモニウムイオンである］
【請求項２】
前記重合体が、前記一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位の１種又は２種以上からなる重合体である請求項１に記載の位相差板。
【請求項３】
前記重合体が、前記一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位の１種又は２種以上と、下記一般式(II)又は（III）で表される繰り返し単位の１種又は２種以上とを有する重合体である請求項１に記載の位相差板。
【化３】
0004647270.tif 000041
（式中、Ｒ2は水素原子、メチル基、ハロゲン原子又はシアノ基を表し、Ｌ21は置換もしくは無置換の、２価の芳香族基又は２価のヘテロ環基を表し、Ｐ21は単結合、−Ｏ−、−ＮＲ21−、−ＣＯ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ2−及びこれらの組み合わせからなる群から選ばれる２価の連結基を表し、Ｒ21は水素原子又は炭素原子数１〜６の置換もしくは無置換のアルキル基を表し、Ｌ22は置換もしくは無置換の、アルキレン基、２価の環状脂肪族基、２価の芳香族基、２価のヘテロ環基及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｘ2は水素結合性基を表し、ｎ２は０以上の整数である。）
【化４】
0004647270.tif 000042
（式中、Ｌ31は置換もしくは無置換の、２価の芳香族基又は２価のヘテロ環基を表し、Ｐ31は単結合、−Ｏ−、−ＮＲ31−、−ＣＯ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ2−及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｒ31は水素原子又は炭素原子数１〜６の置換もしくは無置換のアルキル基を表し、Ｌ32は置換もしくは無置換の、アルキレン基、２価の環状脂肪族基、２価の芳香族基、２価のヘテロ環基及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｘ3は水素結合性基を表し、ｎ３は０以上の整数である。）
【請求項４】
前記一般式（Ｉ）中、Ｒ1が水素原子又はメチル基を表し、Ｐ1が−ＮＨ−を表し、Ｌ1が置換もしくは無置換の２価の芳香族基及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｘ1が水素結合性基を表し、ｎ１が１〜３の整数である請求項１〜３のいずれか１項に記載の位相差板。
【請求項５】
前記一般式（II）中、Ｒ2が水素原子又はメチル基を表し、Ｌ21が置換もしくは無置換の、２価の芳香族基又は２価のヘテロ環基を表し、Ｐ21が−Ｏ−、−ＮＲ21−、−ＣＯ−、−ＳＯ2−及びこれらの組み合わせからなる群から選ばれる２価の連結基を表し、Ｒ21が水素原子又は炭素原子数１〜６の置換もしくは無置換のアルキル基を表し、Ｌ22が置換もしくは無置換の、２価の芳香族基、２価のヘテロ環基及びそれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｘ2が水素結合性基を表し、ｎ２が０〜３の整数である請求項３又は４に記載の位相差板。
【請求項６】
前記一般式（III）中、Ｌ31が置換もしくは無置換の、２価の芳香族基又は２価のヘテロ環基を表し、Ｐ31が−Ｏ−、−ＮＲ31−、−ＣＯ−、−ＳＯ2−及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｒ31が水素原子又は炭素原子数が１〜６の置換もしくは無置換のアルキル基を表し、Ｌ32が置換もしくは無置換の、２価の芳香族基、２価のヘテロ環基及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｘ3が水素結合性基を表し、ｎ３が０〜３の整数である請求項３〜５のいずれか１項に記載の位相差板。
【請求項７】
Ｘ、Ｘ1、Ｘ2及びＸ3がそれぞれ、−ＣＯ2Ｈ、−ＳＯ2ＮＨ2及び−ＣＯＮＨ2から選ばれるいずれかの水素結合性基である請求項１〜６のいずれか１項に記載の位相差板。
【請求項８】
前記棒状液晶化合物の分子がその長軸を、前記配向膜のラビング方向と実質的に直交して配向している請求項１〜７のいずれか１項に記載の位相差板。
【請求項９】
前記支持体が長手方向を有し、前記配向膜のラビング方向が前記支持体の長手方向と実質的に平行であり、且つ前記棒状液晶化合物の分子がその長軸を、前記支持体の長手方向と実質的に直交させて配向している請求項１〜８のいずれか１項に記載の位相差板。
【請求項１０】
長手方向を有する支持体の表面に、請求項１中の一般式（Ｉ）で表される少なくとも１種の構成単位を有する重合体（但し、請求項１中の式（Ｘ）で表される繰り返し単位を有する重合体は除く）を含有する組成物（但し、オキサゾリン環を２個以上有する化合物を含有する組成物は除く）を適用して、層を形成し、該層の表面を前記長手方向と実質的に平行にラビングして配向膜を形成する工程と、前記配向膜のラビング処理面に、棒状液晶性化合物を含有する組成物を適用して、棒状液晶性化合物の分子を、その長軸をラビング方向に対して実質的に直交にして配向させ、その配向状態に固定することで光学異方性層を形成する工程とを含む位相差板の作製方法。
【請求項１１】
上記請求項１〜１０のいずれか１項に記載の位相差板と、偏光膜とを有する偏光板。
【請求項１２】
前記光学異方性層の遅相軸と、偏光膜の吸収軸とが実質的に直交している請求項１１に記載の偏光板。
【請求項１３】
互いの吸収軸が直交している二枚の偏光膜と、前記二枚の偏光膜の間に、一対の基板及び該基板間に挟持される液晶性分子からなる液晶層を有するとともに、外部電界が印加されていない非駆動状態において、前記液晶性分子が前記基板に対して実質的に垂直な方向に配向する液晶セルと、光学的に正の屈折率異方性を持ち、可視光に対してＲｅが４０〜１５０ｎｍである第１の光学異方性層の少なくとも一層と、光学的に負の屈折率異方性を持ち、可視光に対してＲｅが０〜１０ｎｍで、且つＲｔｈが６０〜２５０ｎｍである第２の光学異方性層の少なくとも一層とを有する液晶表示装置であって、前記第１の光学異方性層が請求項１〜９のいずれか１項中の光学異方性層である液晶表示装置。
【請求項１４】
前記第１の光学異方性層中、棒状液晶性分子が、その長軸を前記二枚の偏光膜の吸収軸の一方に対して実質的に直交させて水平配向している請求項１３に記載の液晶表示装置。
【請求項１５】
前記第２の光学異方性層が、実質的に水平配向しているディスコティック液晶性分子から形成された層である請求項１３又は１４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、特定の配向膜により配向制御された棒状液晶性分子から形成された光学異方性層に関し、特に、特定の配向膜を用いることによって、棒状液晶性分子を、その長軸がラビング方向に対して実質的に直交になるように配向させて作製した光学異方性層及びその作製方法に関する。また、本発明は、この光学異方性層を用いた偏光板及び液晶表示装置に関し、特に視野角特性の優れた垂直配向ネマチック型液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、通常、液晶セル、偏光素子及び光学異方性層を有する。透過型液晶表示装置では、二枚の偏光素子を液晶セルの両側に取り付け、一枚又は二枚の光学異方性層を液晶セルと偏光素子との間に配置する。反射型液晶表示装置では、反射板、液晶セル、一枚の光学異方性層、そして一枚の偏光素子の順に配置する。液晶セルは、棒状液晶性分子層、それを封入するための二枚の基板、棒状液晶性分子に電圧を加えるための電極層、及び棒状液晶性分子の配向を制御する配向膜層からなる。液晶セルは、棒状液晶性分子の配向状態の違いで、透過型については、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）、ＦＬＣ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌ）、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｏｒｙ  Ｂｅｎｄ）、ＳＴＮ（Ｓｕｐｐｅｒ  ＴｗｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃ）、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ  Ａｌｉｇｎｅｄ）、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｄＢｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ  ）、反射型については、ＴＮ、ＨＡＮ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｌｉｇｎｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＧＨ（Ｇｕｅｓｔ−Ｈｏｓｔ）のような様々な表示モードが提案されている。
【０００３】
光学異方性層は、画像着色を解消したり、視野角を拡大するために、様々な液晶表示装置で用いられている。光学異方性層としては、延伸複屈折ポリマーフイルムが従来から使用されていた。延伸複屈折フイルムからなる光学異方性層に代えて、透明支持体上に液晶性分子から形成された光学的異方性層を有する光学異方性層を使用することが提案されている。液晶性分子には多様な配向形態があるため、液晶性化合物を材料に用いることで、従来の延伸複屈折ポリマーフイルムでは得ることができない光学的性質を実現することが可能になった。
【０００４】
光学異方性層の光学的性質は、液晶セルの光学的性質、具体的には上記のような表示モードの違いに応じて決定する。液晶性分子を用いると、液晶セルの様々な表示モードに対応する様々な光学的性質を有する光学異方性層を製造することができる。液晶性分子としては、一般に、棒状液晶性分子又はディスコティック液晶性分子が用いられている。液晶性分子を用いた光学異方性層では、様々な表示モードに対応するものが既に提案されている。例えば、ＴＮモードの液晶セル用光学異方性層は、特許文献１〜４の各明細書に記載がある。また、ＩＰＳモード又はＦＬＣモードの液晶セル用光学異方性層は、特許文献５及び６に記載がある。さらに、ＯＣＢモード又はＨＡＮモードの液晶セル用光学異方性層は、特許文献７及び８の各明細書に記載がある。さらにまた、ＳＴＮモードの液晶セル用光学異方性層は、特許文献９に記載がある。そして、ＶＡモードの液晶セル用光学異方性層は、特許文献１０に記載がある。
【０００５】
これら多種多様の表示モードに対応するためには、ディスコティック液晶性分子及び棒状液晶性分子を所望の配向角度に制御する配向膜が必須である。しかし、配向角度によっては従来の配向膜を用いたのでは、安定的な配向状態が形成できない場合もある。例えば、ＶＡモード等の液晶セルを光学補償するための光学異方性層の一例として、図１に模式的に示した様に、棒状液晶性化合物の分子０４が、その長軸を配向膜０２の表面に施されたラビングの方向と実質的に直交させて配向し、且つその配向状態に固定されてなる光学異方性層が挙げられる。このように棒状液晶性分子を、その長軸がラビング方向と直交するように配向させる方法としては、例えば、特許文献１１〜１３に記載の様に、カルバゾール環等をポリマー主鎖に置換させた配向膜を用いる方法、及びポリスチレン等を用いる方法が知られている。しかし、これらの配向膜を用いた場合にも、棒状液晶性分子の一部は、長軸をラビング方向と平行にして配向してしまうものがあり、均一にムラなく直交に配向させる配向膜が望まれていた。
【特許文献１】特開平６−２１４１１６号公報
【特許文献２】米国特許５５８３６７９号
【特許文献３】米国特許５６４６７０３号
【特許文献４】ドイツ特許公報３９１１６２０Ａ１号
【特許文献５】特開平９−２９２５２２号公報
【特許文献６】特開平１０−５４９８２号公報
【特許文献７】米国特許５８０５２５３号
【特許文献８】国際特許出願ＷＯ９６／３７８０４号
【特許文献９】特開平９−２６５７２号公報
【特許文献１０】特許番号第２８６６３７２号公報
【特許文献１１】特開２００２−６２４２７号公報
【特許文献１２】特開２００２−９０５４５号公報
【特許文献１３】特開２００２−９８８３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、棒状液晶性分子を、その長軸をラビング方向に対してムラなく実質的に直交にして配向させる方法、それによって作製された光学異方性層を提供することである。更に、この光学異方性層を用いることによって、視野角特性の優れた液晶表示装置、特に垂直配向ネマチック型液晶表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための手段は、以下の通りである。
［１］  支持体上に、下記一般式（Ａ）で表される少なくとも１種の構成単位を有する重合体を含有する配向膜と、該配向膜によって配向制御され、且つその配向状態に固定された棒状液晶性化合物を含有する光学異方性層とを有する位相差板。
【０００８】
【化１】
0004647270.tif 000002
（式中、ＭｐはＬとｎ個の部位で結合している（２＋ｎ）価の連結基を表し、Ｌは（１＋ｎ）価の連結基を表し、ｎは１又は２を表し、Ｘは水素結合性基を表す。但し、一般式（Ａ）で表される構成単位の式量は１１０以上である。）
【０００９】
［２］  前記一般式（Ａ）で表される構成単位が、下記一般式（Ｉ）、一般式（II）及び一般式（III）のいずれかで表される［１］に記載の位相差板。
【００１０】
【化２】
0004647270.tif 000003
（式中、Ｒ1は水素原子、メチル基、ハロゲン原子又はシアノ基を表し、Ｐ1は酸素原子、又は−ＮＲ12−を表し、Ｒ12は水素原子、炭素原子数１〜６の置換もしくは無置換のアルキル基、又は炭素原子数６以上の置換もしくは無置換のアリール基を表し、Ｌ1は置換もしくは無置換の、アルキレン基、２価の環状脂肪族基、２価の芳香族基、２価のへテロ環基及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｘ1は水素結合性基を表し、ｎ１は１以上の整数を表す。）
【００１１】
【化３】
0004647270.tif 000004
（式中、Ｒ2は水素原子、メチル基、ハロゲン原子又はシアノ基を表し、Ｌ21は置換もしくは無置換の、２価の芳香族基又は２価のヘテロ環基を表し、Ｐ21は単結合、−Ｏ−、−ＮＲ21−、−ＣＯ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ2−及びこれらの組み合わせからなる群から選ばれる２価の連結基を表し、Ｒ21は水素原子又は炭素原子数１〜６の置換もしくは無置換のアルキル基を表し、Ｌ22は置換もしくは無置換の、アルキレン基、２価の環状脂肪族基、２価の芳香族基、２価のヘテロ環基及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｘ2は水素結合性基を表し、ｎ２は０以上の整数である。）
【００１２】
【化４】
0004647270.tif 000005
（式中、Ｌ31は置換もしくは無置換の、２価の芳香族基又は２価のヘテロ環基を表し、Ｐ31は単結合、−Ｏ−、−ＮＲ31−、−ＣＯ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ2−及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｒ31は水素原子又は炭素原子数１〜６の置換もしくは無置換のアルキル基を表し、Ｌ32は置換もしくは無置換の、アルキレン基、２価の環状脂肪族基、２価の芳香族基、２価のヘテロ環基及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｘ3は水素結合性基を表し、ｎ３は０以上の整数である。）
【００１３】
［３］  前記一般式（Ａ）で表される構成単位が、前記一般式（Ｉ）で表され、且つ式中Ｒ1が水素原子又はメチル基を表し、Ｐ1が−ＮＲ12−を表し、Ｒ12が水素原子又は水素結合性基が置換した炭素原子数１〜６のアルキル基を表し、Ｌ1が置換もしくは無置換の、２価の芳香族基、２価のへテロ環基及びこれらの組み合わせからなる群から選ばれる２価の連結基を表し、Ｘ1が水素結合性基を表し、ｎ１が１〜４の整数である［２］に記載の位相差板。
［４］  前記一般式（Ａ）で表される構成単位が、前記一般式（Ｉ）で表され、且つ式中Ｒ1が水素原子又はメチル基を表し、Ｐ1が−ＮＨ−を表し、Ｌ1が置換もしくは無置換の２価の芳香族基及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｘ1が水素結合性基を表し、ｎ１が１〜３の整数である［２］に記載の位相差板。
［５］  前記一般式（Ａ）で表される構成単位が、前記一般式（II）で表され、且つ式中Ｒ2が水素原子又はメチル基を表し、Ｌ21が置換もしくは無置換の、２価の芳香族基又は２価のヘテロ環基を表し、Ｐ21が−Ｏ−、−ＮＲ21−、−ＣＯ−、−ＳＯ2−及びこれらの組み合わせからなる群から選ばれる２価の連結基を表し、Ｒ21が水素原子又は炭素原子数１〜６の置換もしくは無置換のアルキル基を表し、Ｌ22が置換もしくは無置換の、２価の芳香族基、２価のヘテロ環基及びそれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｘ2が水素結合性基を表し、ｎ２が０〜３の整数である［２］に記載の位相差板。
［６］  前記一般式（Ａ）で表される構成単位が、前記一般式（III）で表され、且つ式中Ｌ31が置換もしくは無置換の、２価の芳香族基又は２価のヘテロ環基を表し、Ｐ31が−Ｏ−、−ＮＲ31−、−ＣＯ−、−ＳＯ2−及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｒ31が水素原子又は炭素原子数が１〜６の置換もしくは無置換のアルキル基を表し、Ｌ32が置換もしくは無置換の、２価の芳香族基、２価のヘテロ環基及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｘ3が水素結合性基を表し、ｎ３が０〜３の整数である［２］に記載の位相差板。
［７］  Ｘ、Ｘ1、Ｘ2及びＸ3がそれぞれ、−ＣＯ2Ｈ、−ＳＯ2ＮＨ2及び−ＣＯＮＨ2から選ばれるいずれかの水素結合性基である［１］〜［６］のいずれかの位相差板。
［８］  前記棒状液晶化合物の分子がその長軸を、前記配向膜のラビング方向と実質的に直交して配向している［１］〜［７］のいずれか１項に記載の位相差板。
［９］  前記支持体が長手方向を有し、前記配向膜のラビング方向が前記支持体の長手方向と平行であり、且つ前記棒状液晶化合物の分子がその長軸を、前記支持体の長手方向と実質的に直交させて配向している［１］〜［７］のいずれかの位相差板。
【００１４】
［１０］  長手方向を有する支持体の表面に、前記一般式（Ａ）で表される構成単位を含む重合体を含有する組成物を適用して、層を形成し、該層の表面を前記長手方向と平行にラビングして配向膜を形成する工程と、前記配向膜のラビング処理面に、棒状液晶性化合物を含有する組成物を適用して、棒状液晶性化合物の分子を、その長軸をラビング方向に対して実質的に直交にして配向させ、その配向状態に固定することで光学異方性層を形成する工程とを含む位相差板の作製方法。
［１１］  上記［１］〜［９］のいずれかの位相差板と、偏光膜とを有する偏光板。
［１２］  前記光学異方性層の遅相軸と、偏光膜の吸収軸とが実質的に直交している［１１］に記載の偏光板。
［１３］  互いの吸収軸が直交している二枚の偏光膜と、前記二枚の偏光膜の間に、一対の基板及び該基板間に挟持される液晶性分子からなる液晶層を有するとともに、外部電界が印加されていない非駆動状態において、前記液晶性分子が前記基板に対して実質的に垂直な方向に配向する液晶セルと、光学的に正の屈折率異方性を持ち、可視光に対してＲｅが４０〜１５０ｎｍである第１の光学異方性層の少なくとも一層と、光学的に負の屈折率異方性を持ち、可視光に対してＲｅが０〜１０ｎｍで、且つＲｔｈが６０〜２５０ｎｍである第２の光学異方性層の少なくとも一層とを有する液晶表示装置であって、前記第１の光学異方性層が［１］〜［９］中のいずれかの光学異方性層である液晶表示装置。
［１４］  前記第１の光学異方性層中、棒状液晶性分子が、その長軸を前記二枚の偏光膜の吸収軸の一方に対して実質的に直交させて水平配向している［１３］に記載の液晶表示装置。
［１５］  前記第２の光学異方性層が、実質的に水平配向しているディスコティック液晶性分子から形成された層である［１３］又は［１４］に記載の液晶表示装置。
【００１５】
本明細書において、角度について「実質的に」とは、厳密な角度±１０°以下の範囲内であることを意味する。厳密な角度との誤差は、５゜以下であることが好ましく、３゜以下であることがより好ましい。すなわち、２つの軸が実質的に平行とは、一方の軸に対して他方の軸がなす角度が０°以上１０°以下であることを意味し、５゜以下であることが好ましく、３゜以下であることがより好ましい。２つの軸が実質的に直交とは、一方の軸に対して他方の軸がなす角度が８０°以上１００°以下であることを意味し、８５゜以上９５°以下であることが好ましく、８７゜以上９３°以下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。また、本明細書において、「可視光」とは、４００ｎｍ〜７００ｎｍのことをいい、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。また、本明細書では、「偏光膜」及び「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のことを意味するものとする。なお、本明細書において、「（数値１）〜（数値２）」という記載は「（数値１）以上（数値２）以下」の意味を表す。
【００１６】
また、本明細書において、Ｒｅ、Ｒｔｈ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。ＲｅはＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨ（王子計測機器（株）製）において波長５８９ｎｍの光をフイルム法線方向に入射させて測定される。Ｒｔｈは前記Ｒｅ、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５８９ｎｍ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）である。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】
【００１７】
本発明によれば、棒状液晶性分子を、その長軸をラビング方向に対してムラなく実質的に直交にして配向させることができ、それによって作製された光学異方性層を用いることによって、液晶表示装置、特に垂直配向ネマチック型液晶表示装置の視野角特性の改善に寄与することができる。
【発明の実施の形態】
【００１８】
１．位相差板
本発明の位相差板は、支持体上に前記配向膜用ポリマーを含有する配向膜と、該配向膜によって配向制御され、且つその配向状態に固定された棒状液晶性化合物を含有する光学異方性層を有することを特徴とする。図２は、本発明の位相差板の一実施形態を模式的に示した側面図（ａ）（長手方向に垂直な方向から見た側面図）及び上面図（ｂ）（光学異方性層０３側から見た上面図）である。図２に示す位相差板０５は、透明支持体０１上に、配向膜０２及び光学異方性層０３を有する。配向膜０２は、プラスチックフイルム等の透明支持体０１の表面に、塗布又は蒸着等によって形成することができる。配向膜０２の表面をラビングした後、棒状液晶性化合物を含有する組成物（塗布液）をラビング処理面に塗布すると、棒状液晶性化合物の分子０４はラビング方向によって配向制御され、所望の配向角度に配向する。その後、その配向状態に液晶性分子を固定して、光学異方性層０３を形成し、位相差板０５が得られる。本発明では、配向膜０２の材料として、後述する一般式（Ａ）で表される構成単位を有する重合体を用いることによって、上面図（ｂ）に示す様に、棒状液晶性分子０４を、その長軸がラビング方向に対して実質的に直交するように、ムラなく安定的に配向させることができる。その結果、ＶＡモードをはじめとする種々のモードに対応可能な光学補償能を有し、液晶表示装置の視野角の改善に寄与する位相差板を提供することができる。
【００１９】
以下に、本発明の位相差板に用いられる配向膜及び光学異方性層について詳細に説明する。
（１）  配向膜
本発明では、配向膜は、下記一般式（Ａ）で表される少なくとも一種の構成単位を有する重合体（以下、「配向膜用ポリマー」という場合がある）を含有する。
【００２０】
【化５】
0004647270.tif 000006
【００２１】
式中、ＭｐはＬとｎ個の部位で結合している（２＋ｎ）価の連結基を表し、Ｌは（１＋ｎ）価の連結基を表し、ｎは１又は２を表し、Ｘは水素結合性基を表す。但し、一般式（Ａ）で表される構成単位の式量は１１０以上である。
【００２２】
以下に、Ｍｐ、Ｌ及びＸについて詳細に説明する。
一般式（Ｉ）中のＭｐは、配向膜を形成するポリマーの主鎖である連結基であり、水素結合性基Ｘとの連結基であるＬとｎ個の部位で結合する（２＋ｎ）価の連結基である。式中、Ｍｐのポリマーの主鎖である連結基としては、炭素−炭素結合のみからなる連結基（例えば、置換もしくは無置換のエチレン連結基、ブチレン連結基、ビニレン連結基、環状アルキレン連結基、フェニレン連結基等）、酸素原子を含む連結基（例えば、エーテル連結基、アセタール連結基、エステル連結基、カルボネート連結基等）、窒素原子を含む連結基（例えば、アミノ連結基、イミノ連結基、アミド連結基、ウレタン連結基、ウレイド連結基、イミド連結基、イミダゾール連結基、オキサゾール連結基、ピロール連結基、アニリド連結基、マレインイミド連結基等）、硫黄原子を含む連結基（例えば、スルフィド連結基、スルホン連結基、チオフェン連結基等）、リン原子を含む連結基（例えば、ホスフィン連結基、リン酸エステル連結基など）、珪素原子を含む連結基（例えば、シロキサン連結基等）等の連結基、及びこれらを二種以上連結して形成される連結基が挙げられる。なお、式中のＭｐは、ｎ個の部位でＬと結合可能な様に、これらの２価の連結基から誘導された（２＋ｎ）価の連結基である。
【００２３】
以下にＭｐの好ましい具体例を示すが、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。また、以下の具体例中、＊で表される部位はＬと連結する部位を表す。
【００２４】
【化６】
0004647270.tif 000007
【００２５】
（２＋ｎ）価の連結基Ｍｐとしては、好ましくは炭素−炭素結合のみからなる連結基、又は窒素原子を含む連結基から誘導される基であり、より好ましくは、置換もしくは無置換の、エチレン連結基（例えば、Ｐ−１、Ｐ−２等）、イミド連結基（例えばＰ−１３）、アミド連結基（例えばＰ−１４）又はマレインイミド連結基（例えばＰ−１９）から誘導される基であり、最も好ましくは、置換もしくは無置換のエチレン連結基であるＰ−１、Ｐ−２又はＰ−１９である。
【００２６】
一般式（Ａ）中のＭｐと、水素結合性基Ｘとを連結する（１＋ｎ）価の連結基Ｌとしては、置換もしくは無置換の炭素数１〜２０のアルキレン基（例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、イソプロピレン基など）、置換もしくは無置換の炭素数２〜２０のアルケニレン基（例えば、ビニレン基、ブテン基等）、置換もしくは無置換のアリーレン基（例えば、ｏ−フェニレン基、ｍ−フェニレン基、ｐ−フェニレン基、１，４−ナフチレン基等）、−Ｏ−、−ＮＲ1−、−Ｓ−、−ＰＲ2−、−Ｓｉ（Ｒ3）（Ｒ4）−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ5−、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｏ−、−ＯＣ（＝Ｏ）ＮＲ6−、−ＮＲ7Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ8−、（−Ｏ）2ＣＨ−等が挙げられる。尚、上記Ｒ1〜Ｒ8は水素原子又は置換基を表し、例えば、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基（シクロアルキル基、ビシクロアルキル基等のシクロアルキル基を含む）、置換もしくは無置換のアルケニル基（シクロアルケニル基、ビシクロアルケニル基等のシクロアルケニル基を含む）、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、ヒドロキシル基、ニトロ基、カルボキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シリルオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ、アミノ基（アニリノ基を含む）、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキル及びアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルファモイル基、スルホ基、アルキル及びアリールスルフィニル基、アルキル及びアリールスルホニル基、アシル基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アリール及びヘテロ環アゾ基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、シリル基が例として挙げられる。また、これらの連結基を二つ以上連結させて形成される、以下に示す（１＋ｎ）価の連結基群Ｉから選ばれるいずれかの基であってもよい。
【００２７】
【化７】
0004647270.tif 000008
【００２８】
前記一般式（Ａ）中、Ｌは、炭素数１〜３のアルキレン基、フェニレン基、−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ−、（−Ｏ）2ＣＨ−、−ＯＣ（＝Ｏ）ＮＨ−、上記連結基群から選ばれるＬ−１又はＬ−２であるのが好ましく、フェニレン基、Ｌ−１又はＬ−２であるのがより好ましい。
【００２９】
また、前記一般式（Ａ）中のＭｐとＬの好ましい組合せとしては、ＭｐがＰ−１又はＰ−２を表す場合には、Ｌはフェニレン基、−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＨ−、Ｌ−１又はＬ−２が好ましく、ＰがＰ−１９を表す場合にはＬはフェニレン基が好ましい。
【００３０】
一般式（Ａ）中の水素結合性基Ｘとしては、少なくとも一つの−ＯＨ基又は−ＮＨ基を含有する基であるのが好ましく、例えば、ヒドロキシル基（−ＯＨ）、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、カルバモイル基（−ＣＯＮＨＲ）、スルファモイル基（−ＳＯＮＨＲ）、ウレイド基（−ＮＨＣＯＮＨＲ）、アミノ基（−ＮＨＲ）、ウレタン基（−ＮＨＣＯＯＲ）、アミド基（−ＮＨＣＯＲ）がより好ましい。ただし、Ｒは水素原子、ヒドロキシ基、アミノ基、炭素数１〜１０のアルキル基、炭素数６〜１５のアリール基又はヘテロ環基を表すが、好ましくは、水素原子を表す。一般式（Ａ）中の水素結合性基Ｘとして更に好ましくは、ヒドロキシル基、カルボキシル基、カルバモイル基、スルファモイル基又はウレイド基であり、最も好ましくはカルボキシル基である。
【００３１】
また、前記一般式（Ａ）中の水素結合性基Ｘに含まれる水素原子は、解離させて他のカチオンに置換してもよく、好ましい置換基としては、例えば、アルキル金属（Ｌｉ、Ｎａ、Ｋなど）、アルキル土類金属（Ｃａ、Ｍｇなど）、置換もしくは無置換のアンモニウム（例えば、テトラメチルアンモニウム、トリエチルアンモニウム、ジイソプロピルエチルアンモニウム、無置換アンモニウム等）等が挙げられる。
【００３２】
なお、前記一般式（Ａ）で表される構成単位の式量は１１０以上である。式量は、１６０〜１０００であるのが好ましく、１９０〜７００であるのがより好ましい。式量が１１０未満であると、棒状液晶分子をラビング方向に対して直交方向に配向させる規制力が弱くなり、ラビング方向に対して平行方向に配向してしまう傾向があるので好ましくない。
【００３３】
本発明において、配向膜用ポリマーは、以下の一般式（Ｉ）、一般式（II）及び一般式（III）のいずれかで表される構成単位を含有するのが好ましい。
【００３４】
【化８】
0004647270.tif 000009
【００３５】
式中、Ｒ1は水素原子、メチル基、ハロゲン原子又はシアノ基を表し、Ｐ1は酸素原子、又は−ＮＲ12−を表し、Ｒ12は水素原子、炭素原子数１〜６の置換もしくは無置換のアルキル基、又は炭素原子数６以上の置換もしくは無置換のアリール基を表し、Ｌ1は置換もしくは無置換の、アルキレン基、２価の環状脂肪族基、２価の芳香族基、２価のへテロ環基及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｘ1は水素結合性基を表し、ｎ１は１以上の整数を表す。
【００３６】
【化９】
0004647270.tif 000010
【００３７】
式中、Ｒ2は水素原子、メチル基、ハロゲン原子又はシアノ基を表し、Ｌ21は置換もしくは無置換の、２価の芳香族基又は２価のヘテロ環基を表し、Ｐ21は単結合、−Ｏ−、−ＮＲ21−、−ＣＯ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ2−及びこれらの組み合わせからなる群から選ばれる２価の連結基を表し、Ｒ21は水素原子又は炭素原子数１〜６の置換もしくは無置換のアルキル基を表し、Ｌ22は置換もしくは無置換の、アルキレン基、２価の環状脂肪族基、２価の芳香族基、２価のヘテロ環基及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｘ2は水素結合性基を表し、ｎ２は０以上の整数である。
【００３８】
【化１０】
0004647270.tif 000011
【００３９】
式中、Ｌ31は置換もしくは無置換の、２価の芳香族基又は２価のヘテロ環基を表し、Ｐ31は単結合、−Ｏ−、−ＮＲ31−、−ＣＯ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ2−及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｒ31は水素原子又は炭素原子数１〜６の置換もしくは無置換のアルキル基を表し、Ｌ32は置換もしくは無置換の、アルキレン基、２価の環状脂肪族基、２価の芳香族基、２価のヘテロ環基及びこれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｘ3は水素結合性基を表し、ｎ３は０以上の整数である。
【００４０】
以下に、前記一般式（Ｉ）、一般式（II）及び一般式（III）について詳細に説明する。まず、一般式（Ｉ）について説明する前記一般式（Ｉ）中、Ｒ1は水素原子、メチル基、ハロゲン原子又はシアノ基を表し、好ましくは水素原子、メチル基又はハロゲン原子であり、より好ましくは水素原子又はメチル基である。Ｐ1は酸素原子、又は−ＮＲ12−を表す。Ｒ12は水素原子、炭素原子数１〜６の置換もしくは無置換のアルキル基又は炭素原子数６以上の置換もしくは無置換のアリール基を表し、好ましくは水素原子又は炭素原子数が１〜４のアルキル基であり、より好ましくは水素原子、メチル基又はエチル基である。
【００４１】
Ｌ1は置換もしくは無置換の、アルキレン基、２価の環状脂肪族基、２価の芳香族基、２価のへテロ環基及びこれらの組み合わせからなる群から選ばれる２価の連結基を表す。アルキレン基としては炭素原子数が１〜１０のアルキレン基が好ましく、炭素原子数が１〜６のアルキレン基がより好ましい。例えば、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基などが挙げられる。２価の環状脂肪族基としては、シクロヘキサン−１，２−ジイル、１，４−シクロヘキサン−１，４−ジイル、シクロブタン−１，３−ジイルが好ましく、より好ましくは１，４−シクロヘキサン−１，４−ジイル、シクロブタン−１，３−ジイルである。２価の芳香族基に含まれる芳香族環の例には、ベンゼン環、インデン環、ナフタレン環、フルオレン環、フェナントレン環又はアントラセン環が含まれるが、ベンゼン環又はナフタレン環が好ましい。２価の芳香族基としては、１，４−フェニレン、１，３−フェニレン、１，２−フェニレン、１、２−ナフチレン、１，３−ナフチレン、１，４−ナフチレン、１，５−ナフチレン、１、８−ナフチレン、２，６−ナフチレンが好ましく、より好ましくは１，４−フェニレン、１，３−フェニレン、１，４−ナフチレン、１，５−ナフチレン、２，６−ナフチレンである。２価のへテロ環基に含まれるヘテロ環としては、５員、６員又は７員のヘテロ環が好ましく、５員環又は６員環がさらに好ましい。ヘテロ環を構成するヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子及び硫黄原子から選ばれる１種以上であるのが好ましい。ヘテロ環の例としては、フラン環、チオフェン環、ピロール環、ピロリジン環、オキサジアゾール環、イソオキサジアゾール環、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、ピラン環、チイン環、オキサジアゾール環、チアジアゾール環、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、ピペラジン環及びトリアジン環が含まれる、２価のへテロ基としては、ピリジン−２，５−ジイル、ピリジン−２，４−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，４−ジイル、１，３，５−トリアジン−２，４−ジイルが好ましい。更に、上記アルキレン基、２価の環状脂肪族基、２価の芳香族基、２価のヘテロ環基は置換基を有していてもよく、置換基の例には、脂肪族基、芳香族基、ヘテロ環基、ハロゲン原子、アルコキシ基（例えば、メトキシ、エトキシ、メトキシエトキシ）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ）アリールアゾ基（例えばフェニルアゾ）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ、エチルチオ、プロピルチオ）、アルキルアミノ基（例えば、メチルアミノ、プロピルアミノ）、アリールアミノ基（例えば、フェニルアミノ）、アシル基（例えば、ホルミル、アセチル、プロパノイル、オクタノイル、ベンゾイル）、アシルオキシ基（例えば、アセトキシ、ピバロイルオキシ、ベンゾイルオキシ）、アルキルオキシカルボニル基（例えば、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、ｎ−ブトキシカルボニル）、アリールオキシカルボニル基（例えば、フェノ��シカルボニル）、ヒドロキシ基、メルカプト基、アミノ基、カルボキシル基、スルホ基、カルバモイル基、スルファモイル基、ウレイド基が含まれる。
また、好ましい置換基としては、ハロゲン原子、アルキルオキシカルボニル基、アルキルオキシ基、アルキル基、および、フェニル基である。
【００４２】
前記一般式（Ｉ）中、Ｘ1は前記一般式（Ａ）中のＸで表される水素結合性基と同義であり、好ましい範囲も同様である。ｎ１は１以上の整数を表すが、１〜３の整数が好ましい。
【００４３】
次に一般式（II）について説明する。前記一般式（II）中、Ｒ2は前記一般式（Ｉ）中のＲ1と同義であり、好ましい範囲も同様である。Ｌ21は置換もしくは無置換の、２価の芳香族基又は２価のヘテロ環基を表し、前記一般式（Ｉ）のＬ1が表す２価の芳香族基又は２価のヘテロ環基と同義であり、好ましい範囲も同様である。Ｐ21は単結合、−Ｏ−、−ＮＲ21−、−ＣＯ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ2−及びそれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｒ21は一般式（Ｉ）のＲ12と同義であり、好ましい範囲も同様である。Ｌ22は置換もしくは無置換の、アルキレン基、２価の環状脂肪族基、２価の芳香族基、２価のヘテロ環基及びそれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表す。Ｌ22が表す各基については、前記一般式（Ｉ）のＬ1が表すそれぞれの基と同義であり、好ましい範囲も同様である。Ｘ2は水素結合性基を表し、一般式（Ａ）のＸと同義であり、好ましい範囲も同様である。ｎ２は０以上の整数を表すが、０〜３の整数であるのが好ましい。
【００４４】
次に一般式（III）について説明する。
前記一般式（III）中、Ｌ31は置換もしくは無置換の、２価のアリール基又は２価のヘテロ環基を表し、前記一般式（Ｉ）中のＬ1が表す２価のアリール基又は２価のヘテロ環基と同義であり、好ましい範囲も同様である。Ｐ31は単結合、−Ｏ−、−ＮＲ31−、−ＣＯ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ2−及びそれらの組み合わせからなる群から選ばれる２価の連結基を表し、Ｒ31は前記一般式（Ｉ）中のＲ12と同義であり、好ましい範囲も同様である。Ｌ32は置換もしくは無置換の、アルキレン基、２価の環状脂肪族基、２環の芳香族基、２価のヘテロ環基及びそれらの組み合わせからなる群より選ばれる２価の連結基を表し、Ｌ32はが表す各基は、前記一般式（Ｉ）中のＬ1が表すそれぞれの基と同義であり、好ましい範囲も同様である。Ｘ3は水素結合性基を表し、前記一般式（Ａ）中のＸと同義であり、好ましい範囲も同様である。ｎ３は０以上の整数を表すが、０〜３の整数であるのが好ましい。
【００４５】
以下に、一般式（Ａ）の好ましい態様である一般式（Ｉ）、一般式（II）又は一般式（III）で表される繰り返し単位の具体例を示すが、本発明は以下の具体例によってなんら限定されるものではない。
【００４６】
【化１１】
0004647270.tif 000012
【００４７】
【化１２】
0004647270.tif 000013
【００４８】
【化１３】
0004647270.tif 000014
【００４９】
【化１４】
0004647270.tif 000015
【００５０】
【化１５】
0004647270.tif 000016
【００５１】
本発明では、配向膜用ポリマーとして、一般式（Ａ）、一般式（Ｉ）、（II）及び（III）のいずれかで表される構成単位の一種のみからなるホモポリマーを用いてもよいし、一般式（Ａ）、一般式（Ｉ）、（II）及び（III）のいずれかで表される２種以上の構成単位の組み合わせからなるポリマーを用いてもよいし、又は一般式（Ａ）、一般式（Ｉ）、（II）及び（III）のいずれかで表される１種以上の構成単位と、それ以外の１種以上の構成単位との組み合わせからなるポリマーを用いてもよい。一般式（Ａ）、一般式（Ｉ）、（II）又は（III）で表される構成単位以外の構成単位としては、共重合可能のものであれば特に制限はないが、好ましい共重合構成単位としては、例えば、ビニル系モノマー（例えば、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル類、メタクリル酸エステル類、アクリル酸アミド類、メタクリル酸アミド類、ビニルアルコール、アシルオキシビニル類、スチレン類、マレイン酸、マレイン酸エステル類、マレインアミド類、アクリロニトリル、及び、ビニルアルキルケトン類等）を逐次重合して得られる構成単位、及び下記一般式（ＩＶ−Ａ）又は一般式（ＩＶ−Ｂ）で表される構成単位が挙げられる。
【００５２】
【化１６】
0004647270.tif 000017
【００５３】
前記一般式（ＩＶ−Ａ）中、Ｒ41は、前記一般式（Ｉ）中のＲ1と同義であり、その好ましい範囲も同様である。Ｌ41は、単結合、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−又は−ＣＯＮＨＲ42−を表し、Ｒ42は水素原子、炭素原子数１〜１０の炭化水素基又は炭素原子数４〜１０のヘテロ環基を表す。炭化水素基としては、メチル、エチル、プロピル、ブチル、フェニルなどが好ましい基として挙げられる。ヘテロ環基としては前記一般式（Ｉ）のＬ1で表されるヘテロ環基として示された基が好ましい基として挙げられる。これらの基は置換基を有していてもよい。一般式（ＩＶ−Ａ）及び（ＩＶ−Ｂ）中のＺは、水素原子、ハロゲン原子（例えば、クロロ原子等）、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基など）、アリール基（例えば、フェニル基、ナフチル基等）、−ＯＲ1'、−ＮＲ2'Ｒ3'、−ＳＲ4'、−ＰＲ5'Ｒ6'、−ＳｉＲ7'Ｒ8'Ｒ9'、−Ｃ（＝Ｏ）Ｒ10'、−Ｃ（＝Ｏ）ＯＲ11'、−Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ12'Ｒ13'、−ＯＣ（＝Ｏ）ＯＲ14'、−ＯＣ（＝Ｏ）ＮＲ15'Ｒ16'、−ＮＲ17'Ｃ（＝Ｏ）ＮＲ18'Ｒ19'−、（−Ｏ）2ＣＨＲ20'、−Ｎ＋Ｒ21'Ｒ22'Ｒ23'等を表す。尚、上記Ｒ1'〜Ｒ23'は、前記Ｒ42で表される基と同義である。
【００５４】
本発明において、配向膜用ポリマーは、水溶性基（例えば、ヒドロキシル基、カルボキシル基、スルホ基、四級アンモニウム基、アミノ基、ホスホ基等）を有しているのが好ましく、特に、ヒドロキシル基又はカルボキシル基を有しているのが好ましい。これらの水溶性置換基は、前記一般式（Ａ）、一般式（Ｉ）、（II）又は（III）で表される構成単位の置換基であってもよいし、それ以外の構成単位の置換基であってもよい。
【００５５】
以下に、前記一般式（ＩＶ−Ａ）又は一般式（ＩＶ−Ｂ）で表される構成単位の具体例を示すが、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。
【００５６】
【化１７】
0004647270.tif 000018
【００５７】
本発明において、前記配向膜用ポリマーにおける、前記一般式（Ａ）、一般式（Ｉ）、（II）又は（III）で表される構成単位の合計の含率は、１質量％以上１００質量％以下であるのが好ましく、１０質量％〜１００質量％であるのがより好ましく、２０質量％〜１００質量％であるのがさらに好ましい。
【００５８】
本発明において、前記配向膜用ポリマーは、更に架橋性基を有する構成単位を含んでいるのが好ましい。前記配向膜用ポリマーが重合性基を含むと、例えば重合性基を有する液晶性化合物を本発明の配向膜上で配向させ、該配向膜上で重合により配向状態に固定する際に、配向膜層と固定された液晶性化合物からなる光学異方性層との密着性が改善される場合が多く好ましい。前記架橋性基は、付加、縮合、置換反応性基などいずれであってもよく、特に制限はない。一方で、液晶性化合物としては、アクリロイル基、メタクリロイル基などエチレン性不飽和基を有する材料を用いて、光ラジカル重合開始剤の存在下で紫外線照射により固定するのが好ましく、従って、前記配向膜用ポリマーも紫外線照射により、架橋反応し得る架橋性基を有することが好ましい。紫外線照射により架橋し得る反応の好ましい例として、紫外線照射によりカチオンを発生する化合物を併用したエポキシ環、オキセタン環などのヘテロ環状化合物の開環重合反応と紫外線照射によりラジカルを発生する化合物を併用したエチレン性不飽和基を有する化合物のラジカル重合反応が挙げられる。これらのうち前記配向膜用ポリマー中に含まれる最も好ましい架橋性基は、エチレン性不飽和基（例えば、アクリロイル基、メタクリロイル基、スチリル基等）である。また、前記配向膜用ポリマー中への架橋性基導入方法としては特に制限はない。
【００５９】
以下に架橋性基を含む構成単位の好ましい具体例を示すが、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。
【００６０】
【化１８】
0004647270.tif 000019
【００６１】
【化１９】
0004647270.tif 000020
【００６２】
【化２０】
0004647270.tif 000021
【００６３】
【化２１】
0004647270.tif 000022
【００６４】
【化２２】
0004647270.tif 000023
【００６５】
本発明において、前記配向膜用ポリマーは、付加、縮合、置換反応など種々の方法により製造することができる。前記一般式（Ａ）、（Ｉ）、（II）及び（III）のいずれかで表される構成単位となるエチレン性不飽和化合物のラジカル重合反応により製造するのが最も簡便で好ましい。一方、前記配向膜用ポリマーが、架橋性基を有する構成単位を含む場合、該ポリマーは、（ａ）対応するモノマー（即ち、架橋性基となる置換基を有するモノマー）を重合して、直接エチレン性不飽和基を導入する手法；又は（ｂ）任意の官能基を有するモノマーを重合して得られたポリマーに、高分子反応によりエチレン性不飽和基を導入する手法；により合成することができる。（ｂ）の方法が好ましい。前記高分子反応は、Ｉ）例えば２−クロロエチル基から塩酸を脱離させるようなエチレン性不飽和基をプレカーサー化した官能基を含むポリマーを生成させた後に、官能基変換（脱離反応、酸化反応、還元反応、脱保護反応など）によりエチレン性不飽和基に誘導する方法；及びII）任意の官能基を含むポリマーを生成させた後に、該ポリマー中の官能基と結合生成反応が進行し、共有結合を生成し得る官能基とエチレン性不飽和基の両方を有する化合物（以降、「反応性モノマー」と称する。）を反応させる方法が挙げられる。また前記Ｉ）及びＩＩ）の方法を組み合わせて、前記ポリマーを合成してもよい。ここで言う結合形成反応とは、一般に有機合成分野で用いられる結合生成反応のなかで共有結合を形成する反応であれば特に制限なく使用できる。一方で、ポリマーに含まれるエチレン性不飽和基が反応中に熱重合し、ゲル化してしまう場合があるので、できるだけ低温（好ましくは６０℃以下、特に好ましくは室温以下）で反応が進行するものが好ましい。また反応の進行を促進させる目的で触媒を用いてもよく、ゲル化を抑制する目的で重合禁止剤を用いてもよい。
【００６６】
前記配向膜用ポリマーが、架橋性基が置換した繰り返し単位を含む場合、その好ましい割合は、０．１質量％以上６０質量％以下であり、より好ましくは０．３質量％以上５０質量％以下であり、特に好ましくは０．５質量％以上４０質量％以下である。
【００６７】
本発明に用いられる配向膜用ポリマーの好ましい分子量範囲は、重量平均分子量で１０００以上１００万以下であり、さらに好ましくは２０００以上２０万以下である。最も好ましくは３０００以上１０万以下である。
【００６８】
以下に本発明に用いられる配向膜用ポリマーの好ましい例を表１に示すが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、前記具体例を挙げた一般式（Ａ）、一般式（Ｉ）、（II）又は（III）で表される構成単位、及び、架橋性置換基を含む構成単位は前記で挙げた具体例の番号で表し、共重合組成比を質量％で付記した。
【００６９】
【表１】
0004647270.tif 000024
【００７０】
【表２】
0004647270.tif 000025
【００７１】
前記配向膜用ポリマーは、既知の方法により容易に合成することができる。以下に、前記配向膜用ポリマーの具体的合成例を記すが、合成例はこれに限定されるものではない。
【００７２】
（ＡＬ−１）の合成例
５００ｍＬの三口フラスコにＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（３００ｍｌ）を添加し、４−アミノ安息香酸（４０．３ｇ、０．２９４ｍｏｌ）を溶解し、０℃に冷却したところへ、アクリル酸クロリド（３０．０ｇ、０．３３１ｍｏｌ）をゆっくりと滴下した。滴下終了後、反応液を４０℃まで加温し、更に２時間過熱攪拌後、反応液を水３Ｌに添加し、析出した固体を減圧濾過で濾別し、送風乾燥して（中間体Ａ）を定量的に得た。１００ｍＬの三口フラスコにＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（１０ｍｌ）を入れ、窒素を３５ｍｌ／分の流量で流しながら６５℃に加熱したところへ、開始剤（和光純薬（株）製Ｖ−６５、７．５ｍｇ）のＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（４ｍｌ）溶液を添加した。１０分後に、中間体Ａ（７．５ｇ：０．０３９ｍｏｌ）及び開始剤（（和光純薬（株）製Ｖ−６５、１８．５ｍｇ）のＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（２０ｍｌ）溶液を３時間掛けて滴下した。滴下終了後、開始剤（（和光純薬（株）製Ｖ−６５、３．８ｍｇ）のＮ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（２ｍｌ）溶液を添加し、そのままの温度で３時間反応させた。その後、反応系を室温に戻した後、攪拌された水（８００ｍＬ）中にゆっくりと注加し、析出したポリマーを吸引ろ過によって取り出し、更に乾燥した。得られたポリマーの残渣は８．９ｇであった。このポリマーを乾燥する事によって、本発明に用いられる配向膜（ＡＬ−１）を６．９ｇ得た。得られた固体がポリマーであることは1Ｈ−ＮＭＲより確認した。
【００７３】
本発明において、配向膜は、前記配向膜用ポリマーを溶媒に溶解して調製した塗布液を、支持体表面に塗布し、２５℃〜１４０℃で塗布液中に含まれる溶媒を乾燥除去することで作製することができる。また、可能であれば蒸着によって形成することもできるが、塗布による形成がより好ましい。このようにして形成された配向膜の厚さは、０．０１〜５μｍであることが好ましく、０．０５〜２μｍであることがさらに好ましい。
【００７４】
前記配向膜形成用塗布液の調製に用いられる溶媒としては、例えば、水、アルコール類（例えば、メタノール、エタノール、イソプロパノール等）、アミド類（例えば、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等）、アセトニトリル、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル等が挙げられるが、好ましくは、水、アルコール類及びこれらの混合溶媒である。前記塗布液中の配向膜用ポリマーの濃度は、０．１質量％〜４０質量％であるのが好ましく、０．５質量％〜２０質量％であるのがより好ましく、２質量％〜１０質量％であるのがさらに好ましい。前記塗布液の粘度は、０．１ｃｐ〜１００ｃｐであるのが好ましく、０．５ｃｐ〜５０ｃｐであるのがより好ましい。
【００７５】
前記塗布液中には、前記配向膜用ポリマー以外にも、適宜添加剤を添加してもよい。例えば、前記配向膜用ポリマーが水溶性の溶媒に溶解し難い場合は、塩基性化合物（例えば、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、トリエチルアミンなど）や、酸性化合物（例えば、塩酸、酢酸、コハク酸等）を添加して溶解を促進してもよい。
【００７６】
上記方法によって形成された配向膜は、その表面がラビング処理され、液晶配向性が付与されているのが好ましい。ラビング処理としてはポリマー塗布層の表面を、紙や布で一定方向（通常は長手方向）に、数回こすることにより実施することができるが、特に本発明では「液晶便覧」（丸善（株））に記載されている方法により行うことが好ましい。長尺フイルムのラビングの方法については、特開平９−１６６７８４号公報の段落番号［００１７］〜［００２７］に記載の方法も好ましい。ラビング以外の方法としては、電場の付与、磁場の付与あるいは光照射により液晶配向性を付与する事も出来る。液晶配向性を付与する方法としては、ポリマーのラビング処理により形成する配向膜が特に好ましい。
【００７７】
この様にして作製した配向膜は、棒状液晶性化合物を配向させるのに適している。図２（ｂ）に模式的に示した様に、配向膜０２のラビング処理面上に棒状液晶性化合物を含有する組成物を適用すると、棒状液晶性化合物の分子０４を、その長軸を、配向膜０２の表面に施されたラビングの方向と実質的に直交にして安定的に配向させることができる。その結果、かかる配向状態によって発現される光学異方性を示す光学異方性層をムラなく安定的に作製することができ、例えば、ＶＡモードの液晶セルを光学補償するための光学異方性層を安定的に作製することができる。
【００７８】
（２）光学異方性層
前記光学異方性層は、配向状態に固定された棒状液晶性化合物を含有する。前記光学異方性層は、棒状液晶性化合物及び所望により重合性開始剤や他の添加剤を含む塗布液を、例えば支持体上に形成された前記配向膜の表面に塗布し、棒状液晶性化合物を配向、固定することで形成することができる。液晶性化合物を配向及び固定化した後は、支持体を剥離してもよい。
【００７９】
（２）−ａ  形成方法
前記光学異方性層は、棒状液晶性化合物を可溶できる溶媒に溶解して調製した塗布液を、上記の様に支持体上に形成され、且つ、配向性が付与された本発明の配向膜上に塗布することによって作製することができる。また、可能であれば蒸着による形成でも良いが、塗布による形成が好適に用いられる。塗布方法としてはカーテンコーティング、ディップコーティング、スピンコーティング、印刷コーティング、スプレーコーティング、スロットコーティング、ロールコーティング、スライドコーテティング、ブレードコーティング、グラビアコーティング、ワイヤーバー法等の公知の塗布方法が挙げられる。次いで、２５℃〜１３０℃において用いた溶媒を乾燥すると同時に、液晶性化合物を配向させ、更に、紫外線照射等によって固定化することによって、液晶性化合物による光学異方性層が形成される。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。このようにして形成された光学異方性層の厚さは、光学補償等の用途によって、最適なレタデーションの値によって異なるが、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い。
【００８０】
（２）−ｂ  光学異方性層の形成に用いられる材料
前記光学異方性層の形成には、棒状液晶性化合物が用いられる。棒状液晶性化合物の分子は、光学異方性層中において、実質的に均一に配向していることが好ましく、実質的に均一に配向している状態で固定されていることがさらに好ましく、重合反応により液晶性分子が固定されていることが最も好ましい。
【００８１】
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、トラン類及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化合物だけではなく、高分子液晶性化合物も用いることができる。
【００８２】
棒状液晶性分子を重合によって配向を固定することがより好ましく、重合性棒状液晶性分子としては、Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．，１９０巻、２２５５頁（１９８９年）、Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ５巻、１０７頁（１９９３年）、米国特許４６８３３２７号、同５６２２６４８号、同５７７０１０７号、ＷＯ９５／２２５８６号、同９５／２４４５５号、同９７／００６００号、同９８／２３５８０号、同９８／５２９０５号、特開平１−２７２５５１号、同６−１６６１６号、同７−１１０４６９号、同１１−８００８１号、及び特願２００１−６４６２７号などに記載の化合物を用いることができる。より好ましくは、下記一般式（Ｖ）にて表される化合物である。
【００８３】
（Ｖ）  Ｑ1−Ｌ1−Ｃｙ1−Ｌ2−（Ｃｙ2−Ｌ3）n−Ｃｙ3−Ｌ4−Ｑ2
式中、Ｑ1及びＱ2はそれぞれ独立に重合性基であり、Ｌ1及びＬ4はそれぞれ独立に二価の連結基であり、Ｌ2及びＬ3はそれぞれ独立に単結合又は二価の連結基であり、Ｃｙ1、Ｃｙ2及びＣｙ3はそれぞれ二価の環状基であり、ｎは０、１又は２である。
【００８４】
以下、さらに前記一般式（Ｖ）で表される重合性棒状液晶化合物について説明する。式中、Ｑ1及びＱ2はそれぞれ独立に重合性基である。重合性基の重合反応は、付加重合（開環重合を含む）又は縮合重合であることが好ましい。言い換えると、重合性基は、付加重合反応又は縮合重合反応が可能な官能基であることが好ましい。以下に重合性基の例を示す。
【００８５】
【化２３】
0004647270.tif 000026
【００８６】
Ｌ1及びＬ4はそれぞれ独立に二価の連結基である。Ｌ1及びＬ4はそれぞれ独立に、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＮＲ2−、二価の鎖状基、二価の環状基及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であることが好ましい。上記Ｒ2は炭素原子数が１〜７のアルキル基又は水素原子である。Ｒ2は、炭素原子数１〜４のアルキル基又は水素原子であることが好ましく、メチル基、エチル基又は水素原子であることがさらに好ましく、水素原子であることがもっとも好ましい。組み合わせからなる二価の連結基の例を以下に示す。ここで、左側がＱ（Ｑ1又はＱ2）に、右側がＣｙ（Ｃｙ1又はＣｙ3）に結合する。
【００８７】
Ｌ−１：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−
Ｌ−２：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ−３：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−
Ｌ−４：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−二価の環状基−
Ｌ−５：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−二価の環状基−ＣＯ−Ｏ−
Ｌ−６：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−二価の環状基−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ−７：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−二価の環状基−二価の鎖状基−
Ｌ−８：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−二価の環状基−二価の鎖状基−ＣＯ−Ｏ−
Ｌ−９：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−二価の環状基−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ−１０：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−二価の環状基−
Ｌ−１１：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−二価の環状基−ＣＯ−Ｏ−
Ｌ−１２：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−二価の環状基−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ−１３：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−二価の環状基−二価の鎖状基−
Ｌ−１４：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−二価の環状基−二価の鎖状基−ＣＯ−Ｏ−
Ｌ−１５：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−二価の環状基−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ−１６：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−二価の環状基−
Ｌ−１７：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−二価の環状基−ＣＯ−Ｏ−
Ｌ−１８：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−二価の環状基−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ−１９：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−二価の環状基−二価の鎖状基−
Ｌ−２０：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−二価の環状基−二価の鎖状基−ＣＯ−Ｏ−
Ｌ−２１：−ＣＯ−Ｏ−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−二価の環状基−二価の鎖状基−Ｏ−ＣＯ−
【００８８】
二価の鎖状基は、アルキレン基、置換アルキレン基、アルケニレン基、置換アルケニレン基、アルキニレン基、置換アルキニレン基を意味する。アルキレン基、置換アルキレン基、アルケニレン基、置換アルケニレン基が好ましく、アルキレン基及びアルケニレン基がさらに好ましい。アルキレン基は、分岐を有していてもよい。アルキレン基の炭素数は１〜１２であることが好ましく、２〜１０であることがさらに好ましく、２〜８であることがもっとも好ましい。置換アルキレン基のアルキレン部分は、上記アルキレン基と同様である。置換基の例としてはハロゲン原子が含まれる。アルケニレン基は、分岐を有していてもよい。アルケニレン基の炭素数は２〜１２であることが好ましく、２〜１０であることがさらに好ましく、２〜８であることがもっとも好ましい。置換アルケニレン基のアルケニレン部分は、上記アルケニレン基と同様である。置換基の例としてはハロゲン原子が含まれる。アルキニレン基は、分岐を有していてもよい。アルキニレン基の炭素数は２〜１２であることが好ましく、２〜１０であることがさらに好ましく、２〜８であることがもっとも好ましい。置換アルキニレン基のアルキニレン部分は、上記アルキニレン基と同様である。置換基の例としてはハロゲン原子が含まれる。二価の鎖状基の具体例としては、エチレン、トリメチレン、プロピレン、テトラメチレン、２−メチル−テトラメチレン、ペンタメチレン、ヘキサメチレン、オクタメチレン、２−ブテニレン、２−ブチニレンなどが挙げられる。
【００８９】
二価の環状基の定義及び例は、後述するＣｙ1、Ｃｙ2及びＣｙ3の定義及び例と同様である。
【００９０】
Ｌ2及びＬ3はそれぞれ独立に、単結合又は二価の連結基である。Ｌ2及びＬ3はそれぞれ独立に、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＮＲ2−、二価の鎖状基、二価の環状基及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又は単結合であることが好ましい。上記Ｒ2は炭素原子数が１から７のアルキル基又は水素原子であり、炭素原子数１〜４のアルキル基又は水素原子であることが好ましく、メチル基、エチル基又は水素原子であることがさらに好ましく、水素原子であることがもっとも好ましい。二価の鎖状基、及び二価の環状基についてはＬ1及びＬ4の定義と同義である。
【００９１】
式（Ｖ）において、ｎは０、１又は２である。ｎが２の場合、二つのＬ3は同じであっても異なっていてもよく、二つのＣｙ2も同じであっても異なっていてもよい。ｎは１又は２であることが好ましく、１であることがさらに好ましい。
【００９２】
式（Ｖ）において、Ｃｙ1、Ｃｙ2及びＣｙ3はそれぞれ独立に、二価の環状基である。環状基に含まれる環は、５員環、６員環又は７員環であることが好ましく、５員環又は６員環であることがさらに好ましく、６員環であることが最も好ましい。環状基に含まれる環は、縮合環であってよい。但し、縮合環よりも単環であることがより好ましい。環状基に含まれる環は、芳香族環、脂肪族環、及び複素環のいずれでもよい。芳香族環の例には、ベンゼン環及びナフタレン環が含まれる。脂肪族環の例には、シクロヘキサン環が含まれる。複素環の例には、ピリジン環及びピリミジン環が含まれる。ベンゼン環を有する環状基としては、１，４−フェニレンが好ましい。ナフタレン環を有する環状基としては、ナフタレン−１，５−ジイル及びナフタレン−２，６−ジイルが好ましい。シクロヘキサン環を有する環状基としては１，４−シクロへキシレンであることが好ましい。ピリジン環を有する環状基としてはピリジン−２，５−ジイルが好ましい。ピリミジン環を有する環状基としては、ピリミジン−２，５−ジイルが好ましい。環状基は、置換基を有していてもよい。置換基の例には、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数が１〜５のアルキル基、炭素原子数が１〜５のハロゲン置換アルキル基、炭素原子数が１〜５のアルコキシ基、炭素原子数が１〜５のアルキルチオ基、炭素原子数が２〜６のアシルオキシ基、炭素原子数が２〜６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２〜６のアルキル置換カルバモイル基及び炭素原子数が２〜６のアシルアミノ基が含まれる。
【００９３】
以下に、式（Ｖ）で表される重合性液晶化合物の例を示す。本発明はこれらに限定されるものではない。
【００９４】
【化２４】
0004647270.tif 000027
【００９５】
【化２５】
0004647270.tif 000028
【００９６】
【化２６】
0004647270.tif 000029
【００９７】
【化２７】
0004647270.tif 000030
【００９８】
液晶性分子は、配向状態を維持して固定することが好ましく、固定化は、液晶性分子に導入した重合性基（例えば、式（Ｖ）中のＱ1及びＱ2）の重合反応により実施することが好ましい。そのためには、前記塗布液中には、重合開始剤を含有させるのが好ましい。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、及び電子線を用いるＥＢ硬化が含まれる。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が、光重合反応が好ましい。光の作用によりラジカルを発生させる重合開始剤の例としては、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）、アクリジン及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）及びオキサジアゾール化合物（米国特許４２１２９７０号明細書記載）、アセトフェノン系化合物、ベンゾインエーテル系化合物、ベンジル系化合物、ベンゾフェノン系化合物、チオキサントン系化合物等が好ましい。アセトフェノン系化合物としては、例えば、２，２−ジエトキシアセトフェノン、２−ヒドロキシメチル−１−フェニルプロパン−１−オン、４'−イソプロピル−２−ヒドロキシ−２−メチル−プロピオフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−プロピオフェノン、ｐ−ジメチルアミノアセトン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルジクロロアセトフェノン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルトリクロロアセトフェノン、ｐ−アジドベンザルアセトフェノン等が挙げられる。ベンジル系化合物としては、例えば、ベンジル、ベンジルジメチルケタール、ベンジル−β−メトキシエチルアセタール、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等が挙げられる。ベンゾインエーテル系化合物としては、例えば、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾイン−ｎ−プロピルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾイン−ｎ−ブチルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル等が挙げられる。ベンゾフェノン系化合物としては、例えば、ベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、ミヒラーズケトン、４，４'−ビスジエチルアミノベンゾフェノン、４，４'−ジクロロベンゾフェノン等が挙げられる。チオキサントン系化合物としては、例えば、チオキサントン、２−メチルチオキサントン、２−エチルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン、４−イソプロピルチオキサントン、２−クロロチオキサントン、２，４−ジエチルチオキサントン等が挙げられる。このような芳香族ケトン類からなる感光性ラジカル重合開始剤の中でも、アセトフェノン系化合物及びベンジル系化合物が、硬化特性、保存安定性、臭気等の面で特に好ましい。これらの芳香族ケトン類からなる感光性ラジカル重合開始剤は、１種あるいは２種以上の���のを所望の性能に応じて配合して使用することができる。また、感度を高める目的で重合開始剤に加えて、増感剤を用いてもよい。増感剤の例には、ｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン、及びチオキサントン等が含まれる。
【００９９】
光重合開始剤は複数種を組み合わせても良く、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。
【０１００】
前記光学異方性層を形成するための塗布液中には、上記棒状液晶性化合物、光重合開始剤等の添加剤以外にも、適宜他の添加剤を添加してもよい。例えば、可塑剤、モノマー、界面活性剤、セルロースエステル、及び、配向制御剤、カイラル剤等が挙げられる。配向制御剤の添加量は、該制御剤の添加する液晶組成物中の液晶性化合物に対し０．０５質量％〜１０質量％添加することが好ましい。より好ましくは０．１質量％〜５質量％である。
【０１０１】
光学異方性層形成用の塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機溶媒が好ましい。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、トルエン、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、２−ブタノン、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）などが含まれる。この中でアルキルハライド、ケトンが好ましい。２種類以上の有機溶剤を併用してもよい。
【０１０２】
塗布液中の棒状液晶性化合物及びその他の添加剤の固形分濃度としては、０．１質量％〜６０質量％が好ましく、０．５質量％〜５０質量％がより好ましく、２質量％〜４０質量％がさらに好ましい。また、塗布液の粘度は、０．０１ｃｐ〜１００ｃｐが好ましく、０．１ｃｐ〜５０ｃｐがより好ましい。
【０１０３】
（３）支持体
本発明の位相差板は支持体を有する。支持体は、作製時に用いられる支持体と必ずしも同一でなくてもよく、前記光学異方性層を作製した後、作製時に用いた仮支持体から他の支持体に転写してもよい。本発明の位相差板に用いられる支持体は、透明で光学異方性が小さく、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。ここで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。透明支持体は、ロール状又は長方形のシート状の形状を有することが好ましく、ロール状の透明支持体を用いて、光学異方性層を積層してから、必要な大きさに切断することが好ましい。ポリマーの例には、セルロースアシレート、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアクリレート及びポリメタクリレートが含まれる。セルロースアシレートが好ましく、セルロースアセテートがさらに好ましく、トリアセチルセルロースが最も好ましい。セルロースアシレートフイルムを非塩素系溶媒を用いて製造することについて、発明協会公開技報２００１−１７４５号に詳しく記載されており、そこに記載されたセルロースアシレートフイルムも本発明に好ましく用いることができる。
【０１０４】
支持体用の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、３０〜２００μｍ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、配向膜あるいは光学異方性層）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、ケン化処理）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。
【０１０５】
本発明の位相差板は、種々の用途に利用される。液晶表示装置の光学補償シートや、直線偏光膜や透明保護膜と積層して偏光板として利用され得る。
【０１０６】
２．偏光板
本発明の位相差板に、直線偏光膜又は透明保護膜を貼り合せ、偏光板とした後に、実際の液晶表示素子に用いる際に好ましい。図３に、本発明の偏光板の一実施形態の断面模式図を示す。図３に示す偏光板０８は、図２に示した位相差板０５の透明支持体０１の裏面に、直線偏光膜０７を積層し、さらに透明保護膜０６を積層して、透明支持体０１及び透明保護膜０６で直線偏光膜０７を挟み込んで貼り合せた構成である。本発明では、図３（ｂ）の上面図に示した様に、直線偏光膜０７の透過軸を、透明支持体０１の長手方向、即ち、配向膜０２のラビング方向に対して直交させて積層するのが好ましく、また、棒状液晶性分子０４は、その長軸を配向膜０２のラビング方向と直交させて配向しているので、直線偏光膜０７を、その透過軸を、棒状液晶性分子０４の長軸方向と平行方向にして貼り合せるのが好ましい。また、光学異方性層０３の遅相軸は、液晶性分子０４の長軸方向と一致するので、直線偏光膜０７の透過軸が、光学異方性層０３の遅相軸と一致する様に積層するのが好ましい。
【０１０７】
以下に、本発明に使用される直線偏光膜及び透明保護膜について説明する。
（１）直線偏光膜
直線偏光膜には、ヨウ素系偏光膜、二色性染料を用いる染料系偏光膜やポリエン系偏光膜がある。ヨウ素系偏光膜及び染料系偏光膜は、一般にポリビニルアルコール系フイルムを用いて製造する。偏光膜の透過軸は、フイルムの延伸方向に直交する方向に相当する。棒状液晶性分子を用いた場合、偏光膜の透過軸は、棒状液晶性分子の長軸方向（遅相軸）と、実質的に平行になるように配置する。通常は、光学異方性層の支持体側に張り合わせるのが好ましいが、必要によっては液晶性分子層側と張り合わせても良い。
【０１０８】
（２）透明保護膜
本発明の位相差板の光学異方性層側に透明保護膜を貼り合せてもよい。透明なポリマーフイルムを用いるのが好ましい。保護膜が透明であるとは、光透過率が８０％以上であることを意味する。透明保護膜としては、一般にセルロースエステルフイルム、好ましくはトリアセチルセルロースフイルムが用いられる。セルロースエステルフイルムは、ソルベントキャスト法により形成することが好ましい。透明保護膜の厚さは、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。
【０１０９】
３．液晶表示装置
本発明の液晶表示装置は、少なくとも、一対の偏光板と、該一対の偏光板の間に、液晶セルと、前記配向膜用ポリマーを含む配向膜上で配向制御され、且つその配向状態に固定された棒状液晶性化合物を含有する光学異方性層の少なくとも一層とを有する。本発明の液晶表示装置には、可能な限り様々な表示モードの液晶セルを用いることができる。前述したように、液晶性分子の配向によって発現された光学異方性を示す光学補償シートは、透過型については、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）、ＦＬＣ（Ｆｅｒｒｏｅｌｅｃｔｒｉｃ  ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌ）、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｏｒｙ  Ｂｅｎｄ）、ＳＴＮ（Ｓｕｐｐｅｒ  ＴｗｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃ）、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ  Ａｌｉｇｎｅｄ）、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｄＢｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ  ）、反射型については、ＴＮ、ＨＡＮ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｌｉｇｎｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＧＨ（Ｇｕｅｓｔ−Ｈｏｓｔ）等の液晶セルに対応するものが既に提案されている。しかしながら、本発明の位相差板及び偏光板は、以下に詳細を示すＶＡモードの液晶セルに好適に適用できる。
【０１１０】
（１）ＶＡモード液晶セル
本発明において、液晶セルはＶＡモードであるのが好ましい。即ち、本発明に用いる液晶セルは、外部電界が印加されていない非駆動状態において、前記液晶性分子が前記基板に対して実質的に垂直な方向に配向する液晶セルであるのが好ましい。ＶＡモードの液晶セルは、対向面がラビング処理された上下基板の間に誘電異方性が負の液晶性分子を封入してなる。例えば、Δｎ＝０．０８１３、及びΔε＝−４．６程度の液晶分子を用い、液晶分子の配向方向を示すダイレクタ、いわゆるチルト角が約８９°の液晶セルを作製することができる。この時、液晶層の厚さｄは３．５μｍ程度にすることができる。液晶層の厚さｄと、屈折率異方性Δｎとの積Δｎｄの大きさにより白表示時の明るさが変化する。最大の明るさを得るためには、液晶層の厚さｄは０．２〜０．５μｍの範囲であるのが好ましい。
【０１１１】
液晶セルを挟む上下基板上の配向膜の内側には、透明電極が形成されるが、電極に駆動電圧を印加しない非駆動状態では、液晶層中の液晶分子は、基板面に対して概略垂直に配向し、その結果液晶パネルを通過する光の偏光状態はほとんど変化しない。上記した様に、液晶セルの上側偏光板の吸収軸と下側偏光板の吸収軸とは概略直交になっているので、光は偏光板を通過せず、非駆動状態において理想的な黒表示を実現する。これに対し、駆動状態では、液晶分子は基板面に平行な方向に傾斜し、液晶パネルを通過する光はかかる傾斜した液晶分子により偏光状態を変化させ、偏光板を通過する。換言すると、駆動状態において白表示が得られる。
【０１１２】
ここでは上下基板間に電界が印加されるため、電界方向に垂直に液晶分子が応答するような、誘電率異方性が負の液晶材料を使用した例を示した。また電極を一方の基板に配置し、電界が基板面に平行の横方向に印加される場合は、液晶材料は正の誘電率異方性を有するものを使用することができる。なお、ＶＡモードの液晶表示装置では、ＴＮモードの液晶表示装置で一般的に使われているカイラル材の添加は、動的応答特性の劣化させるため用いることは少ないが、配向不良を低減するために添加されることもある。
【０１１３】
ＶＡモードの特徴は、高速応答であることと、コントラストが高いことである。しかし、コントラストは正面では高いが、斜め方向では低下するという課題がある。黒表示時に液晶性分子は基板面に垂直に配向している。正面から観察すると、液晶分子の複屈折はほとんどないため透過率は低く、高コントラストが得られる。しかし、斜めから観察した場合は液晶性分子に複屈折が生じる。さらに上下の偏光板吸収軸の交差角が、正面では９０°の直交であるが、斜めから見た場合は９０°より大きくなる。この２つの要因のために斜め方向では漏れ光が生じ、コントラストが低下する。本発明では、これを解決するために、第１及び第２の光学異方性層を少なくとも一層ずつ配置する。
【０１１４】
ＶＡモードでは、白表示時には液晶性分子が傾斜しているが、傾斜方向とその逆方向では、斜めから観察した時の液晶性分子の複屈折の大きさが異なり、輝度や色調に差が生じる。これを解決するためには、液晶セルをマルチドメインにするのが好ましい。マルチドメインとは、一つの画素中に、配向状態の異なる複数の領域を形成した構造をいう。例えば、マルチドメイン方式のＶＡモードの液晶セルでは、一つの画素中に、電界印加時の液晶性分子の傾斜角が互いに異なる複数の領域が存在する。マルチドメイン方式のＶＡモード液晶セルでは、電界印加による液晶性分子の傾斜角を画素ごとに平均化することができ、そのことによって、視角特性を平均化することができる。一画素内で配向を分割するには、電極にスリットを設けたり、突起を設け、電界方向を変えたり電界密度に偏りを持たせる。全方向に均等な視野角を得るには、この分割数を多くすればよいが、４分割もしくは８分割以上することでほぼ均等な視野角が得られる。特に８分割時は偏光板吸収軸を任意の角度に設定できるので好ましい。
【０１１５】
また配向分割の領域境界では、液晶分子が応答しづらい。そのためノーマリーブラック表示では黒表示が維持されるため、輝度低下が問題となる。液晶材料にカイラル剤を添加することは、境界領域を小さくするのに寄与する。
【０１１６】
（２）液晶表示装置の構成
図４に、本発明の液晶表示装置の一実施形態の概略模式図を示す。液晶表示装置１７は、液晶セル１６、及び液晶セル１６の両側に配置された一対の上側偏光板０８と下側偏光板１５を有する。上側偏光板０８は、図３に示した偏光板であって、図２に示した本発明の位相差板０５に、直線偏光膜０７及び透明保護膜０６を積層した構成である。本発明の位相差板０５は、第１の光学異方性層として機能する配向状態に固定された棒状液晶性化合物を含有する光学異方性層０３を含み、光学異方性層０３は、液晶セル１６を光学的に補償する。一方、下側偏光板１５は、透明支持体１１と、その表面に形成した配向膜１２と、該配向膜によって配向制御され、且つその配向状態に固定されたディスコティック液晶性化合物を含有する光学異方性層１３とを有する位相差板１４と、透明支持体１１の裏面に、偏光膜１０と透明保護膜０９とを積層した構成である。第２の光学異方性層１３は所定の光学的特性を示し、第１の光学異方性層０３とともに、液晶セル１６を光学的に補償する。液晶セル１６は、上側電極基板と下側電極基板と、これらに挟持される液晶分子とからなる。液晶性分子は、電極基板及びの対向面に施されたラビング処理の方向によって、外部電界が印加されていない非駆動状態において、前記基板に対して略垂直な方向に配向するように制御されている。また、上側偏光板０８と下側偏光板１５は、その吸収軸が概略直交するように積層されている。
【０１１７】
第１の光学異方性層０３は、光学的に正の屈折率異方性を持ち、可視光に対してレターデーション（Ｒｅ）が４０〜１５０ｎｍを示す。一方、第２の光学異方性層１３は、光学的に負の屈折率異方性を持ち、可視光に対してＲｅが０〜１０ｎｍ以下で、且つＲｔｈが６０〜２５０ｎｍである。図４では、第２の光学異方性層１３が、ディスコティック液晶性化合物を含有する組成物から形成した例を示したが、第２の光学異方性層１３を構成している材料については特に制限はなく、液晶性化合物を用いて形成しても、ポリマーフイルムから形成してもよく、また構成層の数についても特に制限されない。ディスコティック液晶性化合物を用いて形成された層であるのが好ましく、ディスコティック液晶性化合物の分子の配向によって発現された光学異方性を示すのが好ましい。第１の光学異方性層０３及び第２の光学異方性層１３は、液晶セルの画像着色を解消し、及び視野角の拡大に寄与する。
【０１１８】
図４中、上側を観察者側とすると、図４には、第１の光学異方性層０３は、観察者側の偏光膜０７と観察者側液晶セル１６用基板との間に、第２の光学異方性層１３は、背面側の偏光膜１０と背面側液晶セル１６用基板との間に配置した構成を示したが、第１の光学異方性層と第２の光学異方性層が入れ替わった構成であってもよいし、また、第１及び第２の光学異方性層の双方が、観察者側の偏光膜と観察者側液晶セル用基板との間に配置されていてもよいし、又は背面側の偏光膜と背面側液晶セル用基板との間に配置されていてもよい。かかる態様では、第２の光学異方性層が、第１の光学異方性層の構成部材である支持体を兼ねていてもよい。
【０１１９】
本発明の液晶表示装置は、上記構成に限定されず、他の部材を含んでいてもよい。例えば、液晶セル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、透過型液晶表示装置の態様では、冷あるいは熱陰極蛍光管、発光ダイオード、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。一方、反射型液晶表示装置の態様では、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設置する。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。さらに、表示装置の１画素内に、透過部と反射部を設けた半透過型も可能である。
【０１２０】
本発明の液晶表示装置の種類については特に限定されず、画像直視型、画像投影型及び光変調型のいずれの液晶表示装置も含まれる。ＴＦＴやＭＩＭのような３端子又は２端子半導体素子を用いたアクティブマトリクス液晶表示装置が本発明は有効である。もちろん時分割駆動と呼ばれるＳＴＮ型に代表されるパッシブマトリクス液晶表示装置でも有効である。
【０１２１】
（３）液晶表示装置の構成液晶表示装置に用いられる光学異方性層
本発明において、第１及び第２の光学異方性層は、液晶表示装置の画像着色を解消し、及び視野角の拡大に寄与する。また、光学異方性層の支持体が偏光板の保護膜を兼ねることによって、又は光学異方性層が偏光板の保護膜を兼ねることによって、液晶表示装置の構成部材を減少させることができるので、かかる態様では、液晶表示装置の薄型化にも寄与する。
【０１２２】
本発明において、第１の光学異方性層の可視光に対する面内レターデーション（Ｒｅ）は４０〜１５０ｎｍであり、好ましくは５０〜１２０ｎｍである。第２の光学異方性層の可視光に対するＲｅは０〜１０ｎｍ以下、Ｒｔｈが６０〜２５０ｎｍ以下であり、好ましくはＲｅは０〜５ｎｍであり、Ｒｔｈは８０〜２３０ｎｍである。第１及び第２の光学異方性層は、その組み合わせによって全体として光学補償機能を奏するので、組み合わせた全体のレターデーションとして調整することがより好ましい。第１及び第２の光学異方性層は、組み合わされることによって、全体として、Ｒｅが３０〜２００ｎｍであり、Ｒｔｈが６０〜５００ｎｍであるのが好ましい。
【０１２３】
本発明では、第１の光学異方性層は、前記配向膜用ポリマーを含む配向膜上に、棒状液晶性化合物を含有する組成物を適用して、棒状液晶性分子を配向させることによって形成した光学異方性層である。図４に示した様に、支持体及び配向膜を含む本発明の位相差板とさらに偏光膜を有する一体型偏光板として液晶表示装置内に組み込むこともできるし、位相差板の形態で組み込むこともできる。また、仮支持体上に第１の光学異方性層を形成した後、光学異方性層のみ又は光学異方性層を配向膜とともに転写して、液晶表示装置内に組み込むこともできる。本発明の学異方性層において、棒状液晶性分子は、水平に配向しているのが好ましい。好ましい棒状液晶性化合物等は、前記の通りである。重合性基を有する棒状液晶性化合物の場合は、実質的に水平（ホモジニアス）配向に固定化することが好ましい。実質的に水平とは、棒状液晶性化合物の長軸方向と光学異方性層の面との平均角度（平均傾斜角）が０°〜１０°の範囲内であることを意味する。棒状液晶性化合物を斜め配向させてもよい。斜め配向の場合は、平均傾斜角は０°〜２０°であることが好ましい。
【０１２４】
一方、第２の光学異方性層については、前述した様に、構成している材料、構成層の数については特に制限されない。液晶性化合物の分子の配向によって発現された光学異方性を示す光学異方性層によれば、従来の延伸複屈折ポリマーフイルムでは得ることができない光学的性質を実現することができる。特に棒状液晶化合物の分子の配向によって発現した光学異方性を示す第１の光学異方性層と、円盤状化合物の分子の配向によって発現した光学異方性を示す第２の光学異方性層との組合せにより、液晶表示装置の光学特性を格段に向上させることができる。
【０１２５】
本発明において、第２の光学異方性層の形成には、ディスコティック液晶性化合物又は高分子ポリマーフイルムを用いるのが好ましい。ディスコティック液晶性化合物は、層平面に対して実質的に水平（０〜１０度の範囲の平均傾斜角）に配向させることが好ましい。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。
【０１２６】
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、下記一般式（VI）で表わされる化合物であることが好ましい。
一般式（VI）      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。
【０１２７】
前記式（III）中の円盤状コア（Ｄ）、二価の連結基（Ｌ）及び重合性基（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。
【０１２８】
重合性基を有するディスコティック液晶性化合物の場合も、実質的に水平配向させることが好ましい。実質的に水平とは、ディスコティック液晶性化合物分子の円盤面と光学異方性層の面との平均角度（平均傾斜角）が０°〜１０°の範囲内であることを意味する。ディスコティック液晶性化合物を斜め配向させてもよい。斜め配向の場合は、平均傾斜角は０°〜２０°であることが好ましい。
【０１２９】
第２の光学異方性層に好ましく用いられる高分子ポリマーとしては、光学的に負の屈折率異方性を持つものであればいずれでもよいが、可視光に対してＲｅが０〜１０ｎｍという観点から、セルローストリアセテート、ゼオネックス、ゼオノア（共に日本ゼオン（株）製）、ＡＲＴＯＮ（ＪＳＲ（株）製）のようなポリオレフィン類が好ましく用いられる。その他、例えば特開平８−１１０４０２号公報又は特開平１１−２９３１１６号公報に記載されているような非複屈折性光学樹脂材料が挙げられる。
【実施例】
【０１３０】
以下、本発明の位相差板、偏光板及びそれらを用いた液晶表示装置の実施例を挙げて、発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、割合、操作などは本発明の精神から逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に制限されるものではない。
［実施例１］
１．光学異方性層の作製
（１）配向膜層の形成
厚さ１００μｍ、幅１５０ｍｍ、長さ２００ｍの光学的に等方性のトリアセチルセルロースフイルムを透明支持体として用いた。本発明の配向膜用ポリマー（ＡＬ−１）を水／メタノール混合液に溶解し、４質量％になるように希釈し、中和剤としてトリエチルアミンを添加し、配向膜形成用の塗布液を調液した。この塗布液を透明支持体の片面に連続塗布し、塗布層を１２０℃で２分間加熱して、乾燥し、厚さ１μｍの膜を形成した。次いで、透明支持体の長手方向（搬送方向）に連続的にラビング処理を実施し、配向膜Ｅ−１０１を形成した。
【０１３１】
（２）液晶性化合物層の形成
ラビング処理を行った配向膜の上に、下記の組成の塗布液をバーコーターを用いて連続的に塗布した。塗布層を１００℃で１分間加熱して、棒状液晶性分子を配向させた。その温度で４秒間、６００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を照射して棒状液晶性分子を重合させ、配向状態を固定した。このようにして光学的異方性層を形成し、光学異方性層Ｒ−１０１を作製した。この光学異方性層は、透明支持体の長手方向（ラビング方向）と直交する方向に遅相軸を有し、５５０ｎｍにおけるＲｅ値は６２ｎｍであった。また、光学的に正の屈折率異方性を持ち、可視光全域におけるＲｅ値は６５±８ｎｍであった。
────────────────────────────────────
光学的異方性層（Ａ）塗布液組成
────────────────────────────────────
下記の棒状液晶性分子  Ｖ−１                        ３８．５質量比
下記の増感剤                                        ０．３５質量比
下記の光重合開始剤                                  １．１５質量比
メチルエチルケトン                                  ６０．０質量比
────────────────────────────────────
【０１３２】
【化２８】
0004647270.tif 000031
【０１３３】
【化２９】
0004647270.tif 000032
【０１３４】
【化３０】
0004647270.tif 000033
【０１３５】
（３）光学異方性層の配向欠陥の評価
作製した光学異方性層を偏光顕微鏡下で観察し、配向欠陥の評価を行った。配向欠陥は、点欠陥の個数（１．０ｍｍ2範囲の平均値）を評価した結果、１．０ｍｍ2範囲で１０個以下であった。
【０１３６】
（４）密着性の評価
光学異方性層作製後、その表面を金具で引っ掻き、透明支持体から光学異方性層の剥がれやすさを評価した。評価基準としては、Ａ：全く剥がれない、Ｂ：少し剥がれる、Ｃ：剥がれやすい、の３段階で評価した結果、光学異方性層Ｒ−１０１はＢのレベルであった。
【０１３７】
２．偏光板の作製
厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフイルムを、ヨウ素水溶液中で連続して５倍に延伸し、乾燥して偏光膜を得た。偏光膜の一方の面に、ケン化処理したロール状セルローストリ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）を、他方の面にケン化処理したロール状光学異方性層（Ｒ−１０１）の透明支持体を、連続して貼り合わせ、偏光板Ｈ−１０１を作製した。
【０１３８】
３．液晶表示装置の作製
図４に示す構成の液晶表示装置を作製した。即ち、観察方向（上層）から第１の光学異方性層０３を有する上側偏光板０８、液晶セル１６、第２の光学異方性層１３を有する下側偏光板１５を積層し、さらにバックライト光源（不図示）を配置した。第１の光学異方性層０３を有する上側偏光板０８として、上記で作製した、本発明の配向膜を用いて形成した光学異方性層Ｒ−１０１を有する偏光板Ｈ−１０１を用いた。以下にそれ以外の部材である液晶セル及び第２の光学異方性層を有する下側偏光板作製について説明する。
【０１３９】
（１）液晶セルの作製
ＶＡモードの液晶セルを以下の手順で作製した。基板表面に配向膜（例えばＪＳＲ社製のＪＡＬＳ２０４Ｒ）を塗布後、ラビング処理により液晶性分子の配向方向を示すダイレクタ、いわゆる基板面に対するチルト角を約８９°とした。上下基板間のセルギャップは３．５μｍとし、その間に誘電異方性が負で、Δｎ＝０．０８１３、Δε＝−４．６程度の液晶（メルク社製のＭＬＣ−６６０８）を滴下注入して封入した。
【０１４０】
（２）第２の光学異方性層の作製
（配向膜層の作製）
上記透明支持体と同様にケン化処理を行ったフジタックＴＤ８０ＵＦ（Ｒｅ＝３ｎｍ、Ｒｔｈ＝５０ｎｍ）上に、下記の組成の塗布液を＃１６のワイヤーバーコーターで２８ｍｌ／ｍ2塗布した。
配向膜塗布液組成
下記の変性ポリビニルアルコール                    ２０質量部
水                                              ３６１質量部
メタノール                                      １１９質量部
グルタルアルデヒド（架橋剤）                    ０．５質量部
【０１４１】
【化３１】
0004647270.tif 000034
【０１４２】
２５℃で６０秒間、６０℃の温風で６０秒間、さらに９０℃の温風で１５０秒間乾燥した。乾燥後の配向膜厚みは１．１μｍであった。該配向膜の上にフジタックＴＤ−８０ＵＦの遅相軸と同じ方向にラビング処理した。
【０１４３】
（第２の光学異方性層の形成）
ラビング処理した配向膜上に、下記の組成のディスコティック液晶を含む塗布液を塗布した。
ディスコティック液晶層の塗布液組成
下記のディスコティック液晶性化合物                  ３２．６質量％
下記の配向制御剤Ｄ−２                                ０．４質量％
エチレンオキサイド変成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）                      ３．５質量％
増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）      ０．４質量％
光重合開始剤（イルガキュアー９０７、チバガイギー社製）１．１質量％
メチルエチルケトン                                  ６２．０質量％
【０１４４】
【化３２】
0004647270.tif 000035
【０１４５】
【化３３】
0004647270.tif 000036
【０１４６】
その後、１３０℃の乾燥ゾーンで２分間加熱乾燥し、円盤状化合物を配向させた。次に、１３０℃で１２０Ｗ／ｃｍ高圧水銀灯を用いて、４秒間ＵＶ照射し円盤状化合物を重合させた。その後、室温まで放冷して、厚さ１．４μｍ、光学的に負の屈折率異方性を示し、可視光に対して、Ｒｅ＝０ｎｍ、Ｒｔｈ＝１３８ｎｍの第２の光学異方性層Ｒ−２０１を形成した。第２の光学異方性層のディスコティック液晶性化合物は±２°の範囲で水平配向していた。
【０１４７】
（偏光板の作製）
作製した第２の光学異方性層Ｒ−２０１及びフジタックＴＤ８０ＵＦを、偏光膜の両面にポリビニルアルコール系接着剤を用いて貼り付け、一体型偏光板Ｈ−２０１を作製した。
【０１４８】
（３）液晶表示装置の作製
本発明の配向膜を用いて作製した光学異方性層Ｒ−１０１を有する偏光板Ｈ−１０１を、光学異方性層が下側の液晶セル基板に接するように液晶表示装置に組み込んだ。また、上記のように作製した第２の光学異方性層Ｒ−２０１を有する偏光板Ｈ−２０１を、第２の光学異方性層が上側の液晶セル基板に接するように、液晶表示装置に組み込んだ。このようにして、本発明の液晶表示装置Ｕ−１０１を作製した。
【０１４９】
（４）作製した液晶表示装置の漏れ光の測定及び色むらの評価
この様にして作製した液晶表示装置Ｕ−１０１の透過率の視野角依存性を測定した。仰角は正面から斜め方向へ１０°毎に８０°まで、方位角は水平右方向（０°）を基準として１０°毎に３６０°まで測定した。黒表示時の輝度は正面方向から仰角が増すにつれ、漏れ光透過率も上昇し、仰角６０°近傍で最大値をとることがわかった。また黒表示透過率が増すことで、白表示透過率と黒表示透過率の比であるコントラストが悪化することもわかった。そこで、正面の黒表示透過率と仰角６０°の漏れ光透過率の最大値で、視野角特性を評価することにした。本実施例での正面透過率は０．０２％、仰角６０°の漏れ光透過率の最大値は、方位角３０°で０．０５％であった。すなわち正面のコントラスト比が５００対１、仰角６０°でのコントラスト比が２００対１であった。また、液晶表示装置の色ムラを目視で評価したが、ムラが無く非常に良好であった。
【０１５０】
［実施例２］
実施例１に示した、光学異方性層の作製方法において、配向膜用ポリマーＡＬ−１の代わりに、以下の表１に示す様に、ＡＬ−２、ＡＬ−３、ＡＬ−４、ＡＬ−９、ＡＬ−１１、ＡＬ−１２、ＡＬ−１４、ＡＬ−４、ＡＬ−１８，ＡＬ−１９，ＡＬ−１４およびＡＬ−２３をそれぞれ用い、更に比較例では、下記配向膜用ポリマーＡＭ−１を用いた以外は、全て実施例１と同様にして、本発明の光学異方性層Ｒ−１０２〜１０７、および、１０９〜１１３、及び比較用光学異方性層Ｒ−１０８をそれぞれ作製した。また、これらの配向膜を用いた光学異方性層Ｒ−１０２〜１１３の棒状液晶性分子の配向は、ＲＬ−１０１と同様に全て透明支持体の長手方向（ラビング方向）と直交する方向に遅相軸を有し、５５０ｎｍにおけるＲｅ値は６２±７ｎｍであった。また、これら光学異方性層の配向欠陥、密着性の評価結果は、以下の表に示した。
【０１５１】
次いで本発明の光学異方性層Ｒ−１０２〜１０７、１０９〜１１３及び比較用光学異方性層Ｒ−１０８をそれぞれ用いて、実施例１と同様に偏光板Ｈ−１０２〜１１３をそれぞれ作製した。更に、それらの偏光板それぞれと、実施例１で作製した偏光板Ｈ−２０１と同一の偏光板で、実施例１で作製したのと同一のＶＡモードの液晶セルを挟み込んだ液晶表示装置Ｕ−１０２〜１１３をそれぞれ作製し、実施例１と同様に漏れ光の測定及び色ムラの評価を行った。これらの結果も合わせて以下の表に示した。
【０１５２】
【化３４】
0004647270.tif 000037
【０１５３】
【表３】
0004647270.tif 000038
【０１５４】
以上の結果からわかる様に、本発明の実施例では、棒状液晶性分子の長軸方向とラビング方向をムラなく実質的に直交に配向させる光学異方性層が得られ、また、これらの光学異方性層を用いた液晶表示装置も、漏れ光が少なく、ムラも無いことから、結果として良好な画像表示性能を与えることができた。
【図面の簡単な説明】
【０１５５】
【図１】棒状液晶性分子が配向している様子を模式的しめした上面図である。
【図２】本発明の位相差板の一実施形態を模式的に示す（ａ）側面図及び（ｂ）上面図である。
【図３】本発明の楕円偏光板の一実施形態を模式的に示す（ａ）側面図及び（ｂ）上面図である。
【図４】本発明の液晶表示装置の一実施形態の構成を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【０１５６】
０１      透明支持体
０２      配向膜
０３      光学異方性層（図４中第１の光学異方性層）
０４      棒状液晶性分子
０５      本発明の位相差板
０６      透明保護膜
０７      直線偏光膜
０８      上側偏光板
０９      透明保護膜
１０      直線偏光膜
１１      透明支持体
１２      配向膜
１３      第２の光学異方性層
１４      本発明の位相差板
１５      下側偏光板
１６      液晶セル
１７      液晶表示装置
【図１】
0004647270.tif 000043
【図２】
0004647270.tif 000044
【図３】
0004647270.tif 000045
【図４】
0004647270.tif 000046