(57)【要約】【課題】液晶セルを全視野角方向で完全に光学的に補償し、設計どおりの特性を正確に実現する光学補償シート及びこの光学補償シートを用いた偏光板、並びに該光学補償シート及び該偏光板の製造方法を提供する。【解決手段】透明支持体上に液晶性分子の配向状態を固定させた光学異方性層を有する光学補償シートであり、該光学補償シートの表面を親水化処理した前後における該光学異方性層の厚みが、下記数式（Ｉ）を満たす光学補償シート、この光学補償シートを一方の保護膜代わりに用いた偏光板、およびこれら光学補償シート、偏光板の製造方法。  数式（Ｉ）：（ＤＢ−ＤＡ）／ＤＢ＜０．０１  式中、ＤＡは親水化処理後の該光学異方性層の厚みを表し、ＤＢは親水化処理前における該光学異方性層の厚みを表す。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明支持体上に液晶性分子の配向状態を固定させた光学異方性層を有する光学補償シートであって、該光学補償シートの表面を親水化処理した前後における該光学異方性層の厚みが、下記数式（Ｉ）を満たすことを特徴とする光学補償シート。
数式（Ｉ）：（ＤＢ−ＤＡ）／ＤＢ＜０．０１
数式（Ｉ）中、ＤＡは親水化処理後の該光学異方性層の厚みを表し、ＤＢは親水化処理前における該光学異方性層の厚みを表す。
【請求項２】
請求項１に記載の親水化処理が、アルカリ鹸化処理であることを特徴とする請求項１に記載の光学補償シート。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の光学補償シートの親水化処理後の表面における水の接触角が２０°以上５０°未満であることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の光学補償シート。
【請求項４】
請求項１乃至３に記載の光学補償シートの親水化処理後の表面における炭素−酸素一重結合の存在比率が、親水化処理前よりも多いことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の光学補償シート。
【請求項５】
請求項１乃至４に記載の光学補償シート、入射光に対しある一定方向の偏光成分のみを透過する偏光層、及び透明保護シートをこの順番で積層させた事を特徴とする楕円偏光板。
【請求項６】
透明支持体上に液晶性分子を少なくとも有する層を塗設する工程、該液晶性分子を配向させる工程、その配向状態を固定化し光学異方性層を形成する工程、およびシート表面を親水化処理する工程を含む光学補償シートの製造方法であって、該親水化処理前後における該光学異方性層の厚みが、数式（Ｉ）を満たすように親水化処理の条件を設定することを特徴とする光学補償シートの製造方法。
【請求項７】
親水化処理が、アルカリ鹸化処理であることを特徴とする請求項６に記載の光学補償シートの製造方法。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載の光学補償シートの親水化処理後の表面における水の接触角が２０以上５０°未満であることを特徴とする請求項６または請求項７に記載の光学補償シートの製造方法。
【請求項９】
請求項６乃至８に記載の光学補償シートの親水化処理後の表面における炭素−酸素一重結合の存在比率が、親水化処理前よりも多いことを特徴とする請求項６乃至８のいずれかに記載の光学補償シートの製造方法。
【請求項１０】
請求項６乃至９の方法で製造された光学補償シート、入射光に対しある一定方向の偏光成分のみを透過する偏光層、及び透明保護シートをこの順番で積層させることを特徴とする楕円偏光板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置に用いる光学補償シート、偏光板およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置は、薄型で、軽量、また消費電力が小さいことから近年、テレビやパソコンモニタなどの表示機器としてＣＲＴ（cathode ray tube）の代わりに広く使用されてきている。
液晶表示装置は、液晶セル、偏光板からなる。偏光板は保護膜と偏光膜からなり、ポリビニルアルコールフィルムからなる偏光膜をヨウ素にて染色し、延伸を行い、その両面を保護膜にて積層して得られる。透過型液晶表示装置では、この偏光板を液晶セルの両側に取り付け、さらには一枚以上の光学補償シート配置することもある。反射型液晶表示装置では、反射板、液晶セル、一枚以上の光学補償シート、偏光板の順に配置する。液晶セルは、液晶分子、それを封入するための二枚の基板および液晶分子に電圧を加えるための電極層からなる。液晶セルは、液晶分子の配向状態の違いで、ＯＮ、ＯＦＦ表示を行い、透過型、反射型および半透過型のいずれにも適用できる。
液晶の配向状態に応じた表示モードとしては、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｏｒｙ  Ｂｅｎｄ）、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ  Ａｌｉｇｎｅｄ）、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）、ＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）のような表示モードが提案されている。
【０００３】
液晶表示装置の問題点のひとつとして表示特性の視野角依存性があり、これに対してはこれまでに上記液晶モードによる改善やさらにそれぞれのモードに応じた光学補償シートを用いるなど様々な改善がなされてきた。光学補償シートは液晶セル中の液晶の配向状態により生じる光学的性質を補償する手段であり、液晶セル単体では制御しきれない視野角依存性を有効に改善することが出来る。
【０００４】
光学補償シートとしては、延伸複屈折ポリマーフィルムが従来から使用されていた。延伸複屈折フィルムからなる光学補償シートに代えて、透明支持体上に低分子あるいは高分子液晶性化合物から形成された光学異方性層を有する光学補償シートを使用することが提案されている。液晶性化合物には多様な配向形態があるため、液晶性化合物を用いセル中の液晶分子の配向状態に対応した光学補償を行うことで、従来の延伸複屈折ポリマーフィ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。
このような光学補償シートとしては液晶性化合物をハイブリット配向させてフィルム状にする技術があり、液晶性化合物に円盤状液晶性化合物を使用したり（特許文献１参照）、ラグビーボール状化合物を使用した例がある（特許文献２参照）。
【０００５】
このような光学補償シートは、偏光子に直接貼り合わせ偏光板の保護膜とすることで、液晶表示装置の厚みをさらに低減することができる。光学補償シートに限らず偏光板の保護膜は、ポリビニルアルコールからなる偏光子との接着性を高めるため、その表面を親水化する処理が施される。親水化処理としてはグロー放電処理、火炎処理、酸処理、アルカリ処理および紫外線照射処理などの方法が挙げられるが、保護膜をアルカリ浴に浸漬させるアルカリ鹸化処理が一般的である。
【０００６】
このようにして近年、液晶表示装置の視野角特性は著しく良化してきたが、さらなる広視野角化の要求もますます強くなっている。前記光学補償シートを用いた視野角改良技術においては、液晶性化合物を配向させた光学異方性層を設けた光学補償シートを用いても液晶セルを全視野角方向で完全に光学的に補償することは非常に難しく、その光学特性をより厳密にすることに加え、設計どおりの特性を正確に実現することも非常に重要である。
【特許文献１】特開平６−２１４１１６号公報
【特許文献２】特開平１０−１８６３５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、液晶性化合物を配向させた光学異方性層を設けた光学補償シートを用いた視野角改良技術において、液晶セルを全視野角方向で完全に光学的に補償し、その光学特性をより厳密にすることに加え、設計どおりの特性を正確に実現する光学補償シート及びこの光学補償シートを用いた偏光板を提供することにある。
本発明のさらなる目的は、上記光学補償シート及び偏光板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】
【０００８】
発明者の鋭意検討の結果、設計どおりの特性を正確に実現するための問題点として、光学補償シートを製造する際、偏光板加工時に僅かながら光学特性が変化することが解った。さらに、光学補償シートを鹸化処理する際、光学異方性層の厚みが減少していることが光学特性変化を生じるひとつの要因であることが解った。本発明は上記知見に基づきなされたものである。
本発明によれば、下記構成の光学補償シート、楕円偏光板、及びこれらの製造方法が提供され、本発明の上記目的が達成される。
１．透明支持体上に液晶性分子の配向状態を固定させた光学異方性層を有する光学補償シートであって、該光学補償シートの表面を親水化処理した前後における該光学異方性層の厚みが、下記数式（Ｉ）を満たすことを特徴とする光学補償シート。
数式（Ｉ）：（ＤＢ−ＤＡ）／ＤＢ＜０．０１
数式（Ｉ）中、ＤＡは親水化処理後の該光学異方性層の厚みを表し、ＤＢは親水化処理前における該光学異方性層の厚みを表す。
２．上記１に記載の親水化処理が、アルカリ鹸化処理であることを特徴とする上記１に記載の光学補償シート。
３．上記１または２に記載の光学補償シートの親水化処理後の表面における水の接触角が２０°以上５０°未満であることを特徴とする上記１または２に記載の光学補償シート。
４．上記１乃至３に記載の光学補償シートの親水化処理後の表面における炭素−酸素一重結合の存在比率が、親水化処理前よりも多いことを特徴とする上記１乃至３のいずれかに記載の光学補償シート。
５．上記１乃至４のいずれかに記載の光学補償シート、入射光に対しある一定方向の偏光成分のみを透過する偏光層、及び透明保護シートをこの順番で積層させた事を特徴とする楕円偏光板。
６．透明支持体上に液晶性分子を少なくとも有する層を塗設する工程、該液晶性分子を配向させる工程、その配向状態を固定化し光学異方性層を形成する工程、およびシート表面を親水化処理する工程を含む光学補償シートの製造方法であって、該親水化処理前後における該光学異方性層の厚みが、数式（Ｉ）を満たすように親水化処理の条件を設定することを特徴とする光学補償シートの製造方法。
７．親水化処理が、アルカリ鹸化処理であることを特徴とする上記６に記載の光学補償シートの製造方法。
８．上記６または７に記載の光学補償シートの親水化処理後の表面における水の接触角が２０以上５０°未満であることを特徴とする上記６または７に記載の光学補償シートの製造方法。
９．上記６乃至８に記載の光学補償シートの親水化処理後の表面における炭素−酸素一重結合の存在比率が、親水化処理前よりも多いことを特徴とする上記６乃至８のいずれかに記載の光学補償シートの製造方法。
１０．上記６乃至９の方法で製造された光学補償シート、入射光に対しある一定方向の偏光成分のみを透過する偏光層、及び透明保護シートをこの順番で積層させることを特徴とする楕円偏光板の製造方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の光学補償シート、楕円偏光板およびその製造方法を適用することで、設計どおりの視野角特性が得られ、且つ信頼性のある光学補償シートおよび楕円偏光板を得ることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の構成および製造方法について順次説明する。図１は、本発明の偏光板（楕円偏光板）の一実施形態の模式図である。なお、本発明で用いられる光学補償シートおよび偏光板（楕円偏光板）は、ＴＮモード、ＶＡモード、ＩＰＳモード、ＯＣＢモード、ＥＣＢモードを含む全ての液晶表示装置に対して有効である。
【００１１】
［光学補償シート］
光学補償シートは、光学的に透明な支持体上に、液晶性化合物から形成された光学異方性層が備えられてなる。この光学補償シートを液晶表示装置に用いることで、副作用なしに液晶セルを光学的に補償する。
【００１２】
以下、光学補償シートに必要な構成材料について説明する。
［支持体］
本発明の支持体は、ガラス、もしくは透明なポリマーフィルムであることが好ましい。
支持体は、光透過率が８０％以上であることが好ましい。支持体としてのポリマーフィルムを構成するポリマーの例には、セルロースエステル（例、セルロースのモノ乃至トリアシレート体）、ノルボルネン系ポリマーおよびポリメチルメタクリレートが含まれる。市販のポリマー（ノルボルネン系ポリマーでは、アートン及びゼオネックスいずれも商品名））を用いてもよい。又、従来知られているポリカーボネートやポリスルホンのような複屈折の発現しやすいポリマーであっても、ＷＯ００／２６７０５号明細書に記載のように、分子を修飾することで複屈折の発現性を制御すれば、本発明の光学フィルムに用いることもできる。
【００１３】
中でもセルロースエステルが好ましく、セルロースの低級脂肪酸エステルがさらに好ましい。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。特に、炭素原子数が２乃至４のセルロースアシレートが好ましい。セルロースアセテートが特に好ましい。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よい。
セルロースアセテートの粘度平均重合度（ＤＰ）は、２５０以上であることが好ましく、２９０以上であることがさらに好ましい。又、セルロースアセテートは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるＭｗ／Ｍｎ（Ｍｗは質量平均分子量、Ｍｎは数平均分子量）で示される分子量分布が狭いことが好ましい。具体的なＭｗ／Ｍｎの値としては、１．０乃至１．７であることが好ましく、１．０乃至１．６５であることがさらに好ましい。
【００１４】
ポリマーフィルムとしては、酢化度が５５．０乃至６２．５％であるセルロースアセテートを使用することが好ましい。酢化度は、５７．０乃至６２．０％であることがさらに好ましい。
酢化度とは、セルロース単位質量当たりの結合酢酸量を意味する。酢化度は、ＡＳＴＭ  Ｄ−８１７−９１（セルロースアセテート等の試験法）に記載されるアセチル化度の測定および計算によって求められる。
【００１５】
セルロースアセテートでは、セルロースの２位、３位、６位のヒドロキシルが均等に置換されるのではなく、６位の置換度が小さくなる傾向がある。本発明に用いるポリマーフィルムでは、セルロースの６位置換度が、２位、３位に比べて同程度または多い方が好ましい。
２位、３位、６位の置換度の合計に対する６位の置換度の割合は、３０乃至４０％であることが好ましく、３１乃至４０％であることがさらに好ましく、３２乃至４０％であることが最も好ましい。６位の置換度は、０．８８以上であることが好ましい。
これらの具体的なアシル基、及びセルロースアシレートの合成方法は,発明協会公開技報（公技番号２００１−１７４５、２００１年３月１５日発行  発明協会）の９ページに詳細に記載されている。
【００１６】
ポリマーフィルムを光学補償シートに用いる場合、ポリマーフィルムは、所望のレターデーション値を有することが好ましい。
ポリマーフイルムレターデーション値は、光学補償フィルムが用いられる液晶セルやその使用の方法に応じて好ましい範囲が異なるが、面内のＲｅレターデーション値は０〜２００ｎｍであり、そして、膜厚方向のＲthレターデーション値は７０〜４００ｎｍ範囲に調節することが好ましい。
本発明において、Ｒｅ、Ｒｔｈは各々、波長λにおける正面レターデーション値（単位：ｎｍ）および膜厚方向のレターデーション値（単位：ｎｍ）を表す。ＲｅはKOBRA  21ADH（王子計測機器（株）製）において波長λｎｍの光をフィ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）としてフィ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、および面内の遅相軸を傾斜軸（回転軸）としてフィ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と平均屈折率の仮定値および入力された膜厚値を基に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）、各種光学フィ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。主な光学フィ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。
【００１７】
液晶表示装置に二枚の光学的異方性層を使用する場合、ポリマーフィルムのＲthレターデーション値は７０乃至２５０ｎｍの範囲にあることが好ましい。液晶表示装置に一枚の光学的異方性層を使用する場合、支持体のＲthレターデーション値は１５０乃至４００ｎｍの範囲にあることが好ましい。尚、ポリマーフィルムの複屈折率（Δｎ：ｎｘ−ｎｙ）は、０．０００２８乃至０．０２０の範囲にあることが好ましい。また、セルロースアセテートフィルムの厚み方向の複屈折率｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ｝は、０．００１乃至０．０４の範囲にあることが好ましい。
【００１８】
ポリマーフィルムのレターデーションを調整するためには延伸のような外力を与える方法が一般的であるが、光学異方性を調節するためのレターデーション上昇剤を場合により添加してもよい。レターデーション上昇剤によりセルロースアシレートフィルムのレターデーションを調整するには、芳香族環を少なくとも二つ有する芳香族化合物をレターデーション上昇剤として使用することが好ましい。芳香族化合物は、セルロースアシレート１００質量部に対して、０．０１〜２０質量部の範囲で使用することが好ましい。また、二種類以上の芳香族化合物を併用してもよい。芳香族化合物の芳香族環には、芳香族炭化水素環に加えて、芳香族性ヘテロ環を含む。例えば、欧州特許０９１１６５６Ａ２号明細書、特開２０００−１１１９１４号公報、同２０００−２７５４３４号公報等記載の化合物等が挙げられる。
更には、本発明の光学補償シートに用いるセルロースアセテートフィルムの吸湿膨張係数は、３０×１０−５／％ＲＨ以下であることが好まく、１５×１０−５／％ＲＨ以下がより好ましく、１０×１０−５／％ＲＨ以下がさらに好ましい。また、吸湿膨張係数は小さい方が好ましいが、通常は、１．０×１０−５／％ＲＨ以上の値である。
吸湿膨張係数は、一定温度下において相対湿度を変化させた時の試料の長さの変化量を示す。
この吸湿膨張係数を調節することで、光学補償シートの光学補償機能を維持したまま、額縁状の透過率上昇（歪みによる光漏れ）を防止することができる。
【００１９】
吸湿膨張係数の測定方法について以下に示す。作製したポリマーフィルムから幅５ｍｍ、長さ２０ｍｍの試料を切り出し、片方の端を固定して２５℃、２０％ＲＨ（Ｒ０）の雰囲気下にぶら下げた。他方の端に０．５ｇの重りをぶら下げて、１０分間放置し長さ（Ｌ０）を測定した。次に、温度は２５℃のまま、湿度を８０％ＲＨ（Ｒ１）にして、長さ（Ｌ１）を測定した。吸湿膨張係数は下式により算出した。測定は同一試料につき１０サンプル行い、平均値を採用した。
吸湿膨張係数［／％ＲＨ］＝｛（Ｌ１−Ｌ０）／Ｌ０｝／（Ｒ１−Ｒ０）
【００２０】
ポリマーフィルムの吸湿による寸度変化を小さくするには、疎水基を有する化合物或は微粒子等を添加することが好ましい。疎水基を有する化合物としては、分子中に脂肪族基や芳香族基のような疎水基を有する可塑剤や劣化防止剤の中で該当する素材が特に好ましく用いられる。これらの化合物の添加量は、調整する溶液（ドープ）に対して０．０１乃至１０質量％の範囲にあることが好ましい。
また、ポリマーフィルムの吸湿による寸度変化を小さくするには、ポリマーフィルム中の自由体積を小さくすればよく、具体的には、後述のソルベントキャスト方法による成膜時の残留溶剤量が少ない方が自由体積が小さくなる。セルロースアセテートフィルムに対する残留溶剤量が、０．０１乃至１．００質量％の範囲となる条件で乾燥することが好ましい。
【００２１】
ポリマーフィルムに添加する上記した添加剤或は種々の目的に応じて添加できる添加剤（例えば、紫外線防止剤、剥離剤、帯電防止剤、劣化防止剤（例、酸化防止剤、過酸化物分解剤、ラジカル禁止剤、金属不活性化剤、酸捕獲剤、アミン）、赤外吸収剤を等）は、固体でもよく油状物でもよい。また、フィルムが多層から形成される場合、各層の添加物の種類や添加量が異なってもよい。これらの詳細は、上記の公技番号  ２００１−１７４５号技法の１６頁〜２２頁に詳細に記載されている素材が好ましく用いられる。これらの添加剤の使用量は、各素材の添加量は機能が発現する限りにおいて特に限定されないが、ポリマーフィルム全組成物中、０．００１〜２５質量％の範囲で適宜用いられることが好ましい
【００２２】
［ポリマーフィルムの製造方法］
ポリマーフィルムは、ソルベントキャスト法によりを製造することが好ましい。ソルベントキャスト法では、ポリマー材料を有機溶媒に溶解した溶液（ドープ）を用いてフィルムを製造する。
ドープは、ドラムまたはバンド上に流延し、溶媒を蒸発させてフィルムを形成する。流延前のドープは、固形分量が１８〜３５％となるように濃度を調整することが好ましい。ドラムまたはバンドの表面は、鏡面状態に仕上げておくことが好ましい。
ドープは、表面温度が１０℃以下のドラムまたはバンド上に流延することが好ましい。流延してから２秒以上風に当てて乾燥することが好ましい。得られたフィルムをドラムまたはバンドから剥ぎ取り、さらに１００から１６０℃まで逐次温度を変えた高温風で乾燥して残留溶剤を蒸発させることもできる。以上の方法は、特公平５−１７８４４号公報に記載がある。この方法によると、流延から剥ぎ取りまでの時間を短縮することが可能である。この方法を実施するためには、流延時のドラムまたはバンドの表面温度においてドープがゲル化することが必要である。
【００２３】
流延工程では１種類のセルロースアシレート溶液を単層流延してもよいし、２種類以上のセルロースアシレート溶液を同時及びまたは逐次共流延してもよい。
上記のような二層以上の複数のセルロースアシレート溶液を共流延する方法としては、例えば、支持体の進行方向に間隔を置いて設けた複数の流延口からセルロースアシレートを含む溶液をそれぞれ流延させて積層させる方法（例えば、特開平１１−１９８２８５号公報記載の方法）、２つの流延口からセルロースアシレート溶液を流延する方法（特開平６−１３４９３３号公報記載の方法）、高粘度セルロースアシレート溶液の流れを低粘度のセルロースアシレート溶液で包み込み、その高、低粘度のセルロースアシレート溶液を同時に押出す方法（特開昭５６−１６２６１７号公報記載の方法）等が挙げられる。本発明ではこれらに限定されるものではない。
これらのソルベントキャスト方法の製造工程については、前記の公技番号２００１−１７４５の２２頁〜３０頁に詳細に記載され、溶解、流延（共流延を含む）、金属支持体、乾燥、剥離、延伸などに分類される。
本発明のポリマーフィルムの厚さは、１５〜１２０μｍであることが好ましく、更には３０〜８０μｍが好ましい。
【００２４】
［ポリマーフィルムの表面処理］
ポリマーフィルムは、表面処理を施し、後述の光学異方性層或いは配向膜との密着性を向上させることが好ましい。表面処理には、コロナ放電処理、グロー放電処理、火炎処理、酸処理、アルカリ処理および紫外線照射処理が含まれる。これらについては、詳細が前記の公技番号  ２００１−１７４５の３０頁〜３２頁に詳細に記載されている。これらの中でも特に好ましくは、アルカリ鹸化処理でありセルロースアシレートフィルムの表面処理としては極めて有効である。
【００２５】
アルカリ鹸化処理は、鹸化液中に浸漬、鹸化液を塗布する等何れでもよいが、塗布方法が好ましい。塗布方法としては、ディップコーティング法、カーテンコーティング法、エクストルージョンコーティング法、バーコーティング法及びＥ型塗布法を挙げることができる。アルカリ鹸化処理液は、水酸化カリウム溶液、水酸化ナトリウム溶液が挙げられ、水酸化イオンの規定濃度は、０．１〜３．０Ｎの範囲にあることが好ましい。更に、アルカリ処理液として、フイルムに対する濡れ性が良好な溶媒（例、イソプロピルアルコール、ｎ−ブタノール、メタノール、エタノール等）、界面活性剤、湿潤剤（例えば、ジオール類、グリセリン等）を含有することで、鹸化液の透明支持体に対する濡れ性、鹸化液の経時安定性等が良好となる。具体的には、例えば、特開２００２−８２２２６号公報、ＷＯ０２／４６８０９号公報に内容の記載が挙げられる。
【００２６】
表面処理に加えて下塗層（特開平７−３３３４３３号公報記載）を設けてもよい。もしくは表面処理に代えて下塗り層を設けて、光学異方性層或いは配向膜との密着性を向上させる事も可能である。下塗り層の形態としては、疎水性基と親水性基との両方を含有するゼラチン等の樹脂層を一層のみを高分子フィルム上に塗布する単層法、更には第１層として高分子フィルムによく密着する層を設け、その上に第２層として配向膜とよく密着するゼラチン等の親水性の樹脂層を塗布する所謂重層法（例えば、特開平１１−２４８９４０号公報記載）等の内容が挙げられる。
【００２７】
［光学異方性層］
液晶性化合物からなる光学異方性層の好ましい態様について詳細を記述する。
光学異方性層は、液晶表示装置の黒表示における液晶セル中の液晶化合物を補償するように設計することが好ましい。黒表示における液晶セル中の液晶化合物の配向状態は、液晶表示装置のモードにより異なる。この液晶セル中の液晶化合物の配向状態に関しては、IDW’00、FMC7−2、P411〜414に記載されている。
【００２８】
上記のように表面処理したポリマー基材と、その上に設ける光学異方性層との間に、配向膜を設けることが好ましい。
【００２９】
［配向膜］
配向膜は、液晶性分子の配向方向を規定する機能を有する。従って、配向膜は本発明の好ましい態様を実現する上では必須である。しかし、液晶性化合物を配向後にその配向状態を固定してしまえば、配向膜はその役割を果たしているために、本発明の構成要素としては必ずしも必須のものではない。即ち、配向状態が固定された配向膜上の光学異方性層のみを偏光子上に転写して本発明の偏光板を作製することも可能である。
【００３０】
配向膜は、有機化合物（好ましくはポリマー）のラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログルーブを有する層の形成、あるいはラングミュア・ブロジェット法（ＬＢ膜）による有機化合物（例、ω−トリコサン酸、ジオクタデシルメチルアンモニウムクロライド、ステアリル酸メチル）の累積のような手段で設けることができる。さらに、電場の付与、磁場の付与あるいは光照射により、配向機能が生じる配向膜も知られている。
【００３１】
配向膜は、ポリマーのラビング処理により形成することが好ましい。配向膜に使用するポリマーは、原則として、液晶性分子を配向させる機能のある分子構造を有する。
本発明では、液晶性分子を配向させる機能に加えて、架橋性官能基（例、二重結合）を有する側鎖を主鎖に結合させるか、あるいは、液晶性分子を配向させる機能を有する架橋性官能基を側鎖に導入することが好ましい。
配向膜に使用されるポリマーは、それ自体架橋可能なポリマーあるいは架橋剤により架橋されるポリマーのいずれも使用することができるし、これらの組み合わせを複数使用することもできる。
【００３２】
ポリマーの例には、例えば特開平８−３３８９１３号公報、段落番号［００２２］記載のメタクリレート系共重合体、スチレン系共重合体、ポリオレフィン、ポリビニルアルコールおよび変性ポリビニルアルコール、ポリ（Ｎ−メチロールアクリルアミド）、ポリエステル、ポリイミド、酢酸ビニル共重合体、カルボキシメチルセルロース、ポリカーボネート等が含まれる。シランカップリング剤をポリマーとして用いることができる。水溶性ポリマー（例、ポリ（Ｎ−メチロールアクリルアミド）、カルボキシメチルセルロース、ゼラチン、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール）が好ましく、ゼラチン、ポリビニルアルコールおよび変性ポリビニルアルコールがさらに好ましく、ポリビニルアルコールおよび変性ポリビニルアルコールが最も好ましい。重合度が異なるポリビニルアルコールまたは変性ポリビニルアルコールを２種類併用することが特に好ましい。
【００３３】
ポリビニルアルコールの鹸化度は、７０〜１００％が好ましく、８０〜１００％がさらに好ましい。ポリビニルアルコールの重合度は、１００〜５０００であることが好ましい。液晶性分子を配向させる機能を有する側鎖は、一般に疎水性基を官能基として有する。具体的な官能基の種類は、液晶性分子の種類および必要とする配向状態に応じて決定する。
例えば、変性ポリビニルアルコールの変性基としては、共重合変性、連鎖移動変性またはブロック重合変性により導入できる。変性基の例には、親水性基（カルボン酸基、スルホン酸基、ホスホン酸基、アミノ基、アンモニウム基、アミド基、チオール基等）、炭素数１０〜１００個の炭化水素基、フッ素原子置換の炭化水素基、チオエーテル基、重合性基（不飽和重合性基、エポキシ基、アジリニジル基等）、アルコキシシリル基（トリアルコキシ、ジアルコキシ、モノアルコキシ）等が挙げられる。これらの変性ポリビニルアルコール化合物の具体例として、例えば特開２０００−１５５２１６号公報明細書中の段落番号［００２２］〜［０１４５］、同２００２−６２４２６号公報明細書中の段落番号［００１８］〜［００２２］に記載のもの等が挙げられる。
【００３４】
架橋性官能基を有する側鎖を配向膜ポリマーの主鎖に結合させるか、あるいは、液晶性分子を配向させる機能を有する側鎖に架橋性官能基を導入すると、配向膜のポリマーと光学異方性層に含まれる多官能モノマーとを共重合させることができる。その結果、多官能モノマーと多官能モノマーとの間だけではなく、配向膜ポリマーと配向膜ポリマーとの間、そして多官能モノマーと配向膜ポリマーとの間も共有結合で強固に結合される。従って、架橋性官能基を配向膜ポリマーに導入することで、光学補償シートの強度を著しく改善することができる。
配向膜ポリマーの架橋性官能基は、多官能モノマーと同様に、重合性基を含むことが好ましい。具体的には、例えば特開２０００−１５５２１６号公報明細書中段落番号［００８０］〜［０１００］記載のもの等が挙げられる。
【００３５】
配向膜ポリマーは、上記の架橋性官能基とは別に、架橋剤を用いて架橋させることもできる。
架橋剤としては、アルデヒド、Ｎ−メチロール化合物、ジオキサン誘導体、カルボキシル基を活性化することにより作用する化合物、活性ビニル化合物、活性ハロゲン化合物、イソオキサゾールおよびジアルデヒド澱粉が含まれる。二種類以上の架橋剤を併用してもよい。具体的には、例えば特開２００２−６２４２６号公報明細書中の段落番号［００２３］〜［０２４］記載の化合物等が挙げられる。反応活性の高いアルデヒド、特にグルタルアルデヒドが好ましい。
【００３６】
架橋剤の添加量は、ポリマーに対して０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜１５質量％がさらに好ましい。配向膜に残存する未反応の架橋剤の量は、１．０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以下であることがさらに好ましい。このように調節することで、配向膜を液晶表示装置に長期使用、或は高温高湿の雰囲気下に長期間放置しても、レチキュレーション発生のない充分な耐久性が得られる。
【００３７】
配向膜は、基本的に、配向膜形成材料である上記ポリマー、架橋剤を含む透明支持体上に塗布した後、加熱乾燥（架橋させ）し、ラビング処理することにより形成することができる。架橋反応は、前記のように、透明支持体上に塗布した後、任意の時期に行なって良い。ポリビニルアルコールのような水溶性ポリマーを配向膜形成材料として用いる場合には、塗布液は消泡作用のある有機溶媒（例、メタノール）と水の混合溶媒とすることが好ましい。その比率は質量比で水：メタノールが０：１００〜９９：１が好ましく、０：１００〜９１：９であることがさらに好ましい。これにより、泡の発生が抑えられ、配向膜、更には光学異方層の層表面の欠陥が著しく減少する。
【００３８】
配向膜の塗布方法は、スピンコーティング法、ディップコーティング法、カーテンコーティング法、エクストルージョンコーティング法、ロッドコーティング法またはロールコーティング法が好ましい。特にロッドコーティング法が好ましい。また、乾燥後の膜厚は０．１乃至１０μｍが好ましい。加熱乾燥は、２０℃〜１１０℃で行なうことができる。充分な架橋を形成するためには６０℃〜１００℃が好ましく、特に８０℃〜１００℃が好ましい。乾燥時間は１分〜３６時間で行なうことができるが、好ましくは１分〜３０分である。ｐＨも、使用する架橋剤に最適な値に設定することが好ましく、グルタルアルデヒドを使用した場合は、ｐＨ４．５〜５．５で、特に５が好ましい。
【００３９】
配向膜は、透明支持体上または上記下塗層上に設けられる。配向膜は、上記のようにポリマー層を架橋したのち、表面をラビング処理することにより得ることができる。
前記ラビング処理は、ＬＣＤの液晶配向処理工程として広く採用されている処理方法を適用することができる。即ち、配向膜の表面を、紙やガーゼ、フェルト、ゴムあるいはナイロン、ポリエステル繊維などを用いて一定方向に擦ることにより、配向を得る方法を用いることができる。一般的には、長さおよび太さが均一な繊維を平均的に植毛した布などを用いて数回程度ラビングを行うことにより実施される。
【００４０】
次に、配向膜を機能させて、配向膜の上に設けられる光学異方性層の液晶性分子を配向させる。その後、必要に応じて、配向膜ポリマーと光学異方性層に含まれる多官能モノマーとを反応させるか、あるいは、架橋剤を用いて配向膜ポリマーを架橋させる。
配向膜の膜厚は、０．１乃至１０μｍの範囲にあることが好ましい。
【００４１】
光学異方性層に用いる液晶性分子には、棒状液晶性分子および円盤状液晶性分子が含まれる。棒状液晶性分子および円盤状液晶性分子は、高分子液晶でも低分子液晶でもよく、さらに、低分子液晶が架橋され液晶性を示さなくなったものも含まれる。
［棒状液晶性分子］
棒状液晶性分子としては、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、トラン類およ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。
なお、棒状液晶性分子には、金属錯体も含まれる。また、棒状液晶性分子を繰り返し単位中に含む液晶ポリマーも、棒状液晶性分子として用いることができる。言い換えると、棒状液晶性分子は、（液晶）ポリマーと結合していてもよい。
棒状液晶性分子については、季刊化学総説第２２巻液晶の化学（１９９４）日本化学会編の第４章、第７章および第１１章、および液晶デバイスハンドブック日本学術振興会第１４２委員会編の第３章に記載がある。
【００４２】
棒状液晶性分子の複屈折率は、０．００１乃至０．７の範囲にあることが好ましい。
棒状液晶性分子は、その配向状態を固定するために、重合性基を有することが好ましい。重合性基は、ラジカル重合性不飽基或はカチオン重合性基が好ましく、具体的には、例えば特開２００２−６２４２７号公報明細書中の段落番号［００６４］〜［００８６］記載の重合性基、重合性液晶化合物が挙げられる。
【００４３】
［円盤状液晶性分子］
円盤状（ディスコティック）液晶性分子には、Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅらの研究報告、Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．７１巻、１１１頁（１９８１年）に記載されているベンゼン誘導体、Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅらの研究報告、Ｍｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．１２２巻、１４１頁（１９８５年）、Ｐｈｙｓｉｃｓ ｌｅｔｔ，Ａ，７８巻、８２頁（１９９０）に記載されているトルキセン誘導体、Ｂ．Ｋｏｈｎｅらの研究報告、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．９６巻、７０頁（１９８４年）に記載されたシクロヘキサン誘導体及びＪ．Ｍ．Ｌｅｈｎらの研究報告、Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１７９４頁（１９８５年）、Ｊ．Ｚｈａｎｇらの研究報告、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．１１６巻、２６５５頁（１９９４年）に記載されているアザクラウン系やフェニルアセチレン系マクロサイクルが含まれる。
【００４４】
円盤状液晶性分子としては、分子中心の母核に対して、直鎖のアルキル基、アルコキシ基、置換ベンゾイルオキシ基が母核の側鎖として放射線状に置換した構造である液晶性を示す化合物も含まれる。分子または分子の集合体が、回転対称性を有し、一定の配向を付与できる化合物であることが好ましい。円盤状液晶性分子から形成する光学異方性層は、最終的に光学異方性層に含まれる化合物が円盤状液晶性分子である必要はなく、例えば、低分子の円盤状液晶性分子が熱や光で反応する基を有しており、結果的に熱、光で反応により重合または架橋し、高分子量化し液晶性を失った化合物も含まれる。円盤状液晶性分子の好ましい例は、特開平８−５０２０６号公報に記載されている。また、円盤状液晶性分子の重合については、特開平８−２７２８４公報に記載がある。
【００４５】
円盤状液晶性分子を重合により固定するためには、円盤状液晶性分子の円盤状コアに、置換基として重合性基を結合させる必要がある。円盤状コアと重合性基は、連結基を介して結合する化合物が好ましく、これにより重合反応においても配向状態を保つことが出来る。例えば、特開２０００−１５５２１６号公報明細書中の段落番号［０１５１］〜「０１６８」記載の化合物等が挙げられる。
【００４６】
ハイブリッド配向では、円盤状液晶性分子の長軸（円盤面）と偏光膜の面との角度が、光学異方性層の深さ方向でかつ偏光膜の面からの距離の増加と共に増加または減少している。角度は、距離の増加と共に増加することが好ましい。さらに、角度の変化としては、連続的増加、連続的減少、間欠的増加、間欠的減少、連続的増加と連続的減少を含む変化、あるいは、増加及び減少を含む間欠的変化が可能である。間欠的変化は、厚さ方向の途中で傾斜角が変化しない領域を含んでいる。角度は、角度が変化しない領域を含んでいても、全体として増加または減少していればよい。さらに、角度は連続的に変化することが好ましい。
【００４７】
偏光膜側の円盤状液晶性分子の長軸の平均方向は、一般に円盤状液晶性分子あるいは配向膜の材料を選択することにより、またはラビング処理方法の選択することにより、調整することができる。また、表面側（空気側）の円盤状液晶性分子の長軸（円盤面）方向は、一般に円盤状液晶性分子あるいは円盤状液晶性分子と共に使用する添加剤の種類を選択することにより調整することができる。円盤状液晶性分子と共に使用する添加剤の例としては、可塑剤、界面活性剤、重合性モノマー及びポリマーなどを挙げることができる。長軸の配向方向の変化の程度も、上記と同様に、液晶性分子と添加剤との選択により調整できる。
【００４８】
「光学異方性層の他の成分」
上記の液晶性分子と共に、可塑剤、界面活性剤、重合性モノマー等を併用して、塗工膜の均一性、膜の強度、液晶分子の配向性等を向上することが出来る。液晶性分子と相溶性を有し、液晶性分子の傾斜角の変化を与えられるか、あるいは配向を阻害しないことが好ましい。
【００４９】
重合性モノマーとしては、ラジカル重合性若しくはカチオン重合性の化合物が挙げられる。好ましくは、多官能性ラジカル重合性モノマーであり、上記の重合性基含有の液晶化合物と共重合性のものが好ましい。例えば、特開２００２−２９６４２３号公報明細書中の段落番号［００１８］〜［００２０］記載のものが挙げられる。上記化合物の添加量は、円盤状液晶性分子に対して一般に１〜５０質量％の範囲にあり、５〜３０質量％の範囲にあることが好ましい。
【００５０】
界面活性剤としては、従来公知の化合物が挙げられるが、特にフッ素系化合物が好ましい。具体的には、例えば特開２００１−３３０７２５号公報明細書中の段落番号［００２８］〜［００５６］記載の化合物が挙げられる。
円盤状液晶性分子とともに使用するポリマーは、円盤状液晶性分子に傾斜角の変化を与えられることが好ましい。
ポリマーの例としては、セルロースエステルを挙げることができる。セルロースエステルの好ましい例としては、特開２０００−１５５２１６号公報明細書中の段落番号［０１７８］記載のものが挙げられる。液晶性分子の配向を阻害しないように、上記ポリマーの添加量は、液晶性分子に対して０．１〜１０質量％の範囲にあることが好ましく、０．１〜８質量％の範囲にあることがより好ましい。
【００５１】
円盤状液晶性分子のディスコティックネマティック液晶相−固相転移温度は、７０〜３００℃が好ましく、７０〜１７０℃がさらに好ましい。
【００５２】
［光学異方性層の形成］
光学異方性層は、液晶性分子および必要に応じて後述の重合性開始剤や任意の成分を含む塗布液を、配向膜の上に塗布することで形成できる。
塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機溶媒が好ましく用いられる。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、ベンゼン、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、テトラクロロエタン）、エステル（例、酢酸メチル、酢酸ブチル）、ケトン（例、アセトン、メチルエチルケトン）、エーテル（例、テトラヒドロフラン、１，２−ジメトキシエタン）が含まれる。アルキルハライドおよびケトンが好ましい。二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。
塗布液の塗布は、公知の方法（例、ワイヤーバーコーティング法、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法）により実施できる。
光学異方性層の厚さは、０．１乃至２０μｍであることが好ましく、０．５乃至１５μｍであることがさらに好ましく、１乃至１０μｍであることが最も好ましい。
【００５３】
［液晶性分子の配向状態の固定］
配向させた液晶性分子を、配向状態を維持して固定することができる。固定化は、重合反応により実施することが好ましい。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とが含まれる。光重合反応が好ましい。
光重合開始剤の例には、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）、アクリジンおよ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）およびオキサジアゾール化合物（米国特許４２１２９７０号明細書記載）が含まれる。
【００５４】
光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の０．０１乃至２０質量％の範囲にあることが好ましく、０．５乃至５質量％の範囲にあることがさらに好ましい。
液晶性分子の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乃至５０Ｊ／ｃｍ２の範囲にあることが好ましく、２０乃至５０００ｍＪ／ｃｍ２の範囲にあることがより好ましく、１００乃至８００ｍＪ／ｃｍ２の範囲にあることがさらに好ましい。また、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。
保護層を、光学異方性層の上に設けてもよい。
さらに、重合阻害となる酸素の濃度を低減させる手段も有効である。例えば、窒素置換処理が挙げられ、ＵＶ照射時の雰囲気酸素濃度は１０％未満にさせることが好ましく、５％未満にすることが更に好ましい。減圧により相対的に酸素暴露量を低減させることも可能である。
【００５５】
本発明の光学補償シートは、該光学補償シートの表面を親水化処理する。具体的には、偏光層と積層し偏光板の保護フィルムとして使用する際に、偏光層との密着性を向上させるために、該光学補償シートの偏光層と接する面を親水化処理する。また、該光学補償フィルムの偏光層と接する面と反対の面に粘着層を設ける場合には、この面に対しても親水化処理を行う事が好ましい場合もある。親水化処理は、前述のポリマーフィルムの表面処理と同様に、コロナ放電処理、グロー放電処理、火炎処理、酸処理、アルカリ処理および紫外線照射処理が含まれる。これらの中でも、アルカリ鹸化処理が特に好ましく、更には鹸化液中に浸漬する方法が、偏光板の製法上からも好ましい。従って、本発明の光学補償シートの親水化処理は、該光学補償シートをアルカリ浴槽に浸漬し、該光学補償シートの両面を鹸化処理するかの如く行われる。その際、光学補償シートを構成する光学異方性層の厚みは、親水化処理前後で、下記数式（Ｉ）を満たすように該処理が行われる。
数式（Ｉ）：（ＤＢ−ＤＡ）／ＤＢ＜０．０１
数式（Ｉ）中、ＤＡは親水化処理後の光学異方性層の厚みを表し、ＤＢは親水化処理前における光学異方性層の厚みを表す。数式（Ｉ）を満たすように親水処理を行い、親水化処理における光学補償シートの光学特性変化が実用上ないとみなせる量に制御することで、設計どおりの光学特性を実現でき、高度に視野角補償が可能な、光学補償シートを得る事ができる。
良好な密着性を実現するためには、該光学補償シートの表面における水との接触角は小さい方が好ましく、具体的には２０°以上５０°未満であれば剥がれなどの生じない、良好な密着性を得ることが出来る。２０°以上４０°未満であれば更に好ましい結果が得られる。また、電子分光法などの方法を用いると、表面の親水化の進行状況をより正確に分析する事ができ、この様な観察を行った場合には、該光学補償シートの親水化処理後の表面における炭素−酸素一重結合の存在比率が、親水化処理前よりも多くなっている事が必要である。
以上の条件を満たすように親水化処理を行う事で、偏光層との密着性にも優れた、信頼性の高い光学補償フィルムを得る事が出来る。
【００５６】
［偏光膜］
本発明の光学補償シートは、偏光板の保護フィルムとして使用することで、その機能を著しく発揮する。具体的には、偏光膜の寸度変化にともなう応力（歪み×断面積×弾性率）が小さい薄い偏光板が作成できるため、本発明に従う偏光板を大型の液晶表示装置に取り付けると、光漏れなどの問題を生じることなく、表示品位の高い画像を表示する。
偏光膜は、Optiva  Inc.に代表される塗布型偏光膜、もしくはバインダーと、ヨウ素または二色性色素からなる偏光膜が好ましい。
偏光膜におけるヨウ素および二色性色素は、バインダー中で配向することで偏向性能を発現する。ヨウ素および二色性色素は、バインダー分子に沿って配向するか、もしくは二色性色素が液晶のような自己組織化により一方向に配向することが好ましい。
現在、市販の偏光子は、延伸したポリマーを、浴槽中のヨウ素もしくは二色性色素の溶液に浸漬し、バインダー中にヨウ素、もしくは二色性色素をバインダー中に浸透させることで作製されるのが一般的である。
【００５７】
市販の偏光膜は、ポリマー表面から４μｍ程度（両側合わせて８μｍ程度）にヨウ素もしくは二色性色素が分布しており、十分な偏光性能を得るためには、少なくとも１０μｍの厚みが必要である。浸透度は、ヨウ素もしくは二色性色素の溶液濃度、同浴槽の温度、同浸漬時間により制御することができる。
上記のように、バインダー厚みの下限は、１０μｍであることが好ましい。厚みの上限は、液晶表示装置の光漏れの観点からは、薄ければ薄い程よい。現在市販の偏光板（約３０μｍ）以下であることが好ましく、２５μｍ以下が好ましく、２０μｍ以下がさらに好ましい。
【００５８】
偏光膜のバインダーは架橋していてもよい。
架橋しているバインダーは、それ自体架橋可能なポリマーを用いることができる。官能基を有するポリマーあるいはポリマーに官能基を導入して得られるバインダーを、光、熱あるいはｐＨ変化により、バインダー間で反応させて偏光膜を形成することができる。
また、架橋剤によりポリマーに架橋構造を導入してもよい。
架橋は一般に、ポリマーまたはポリマーと架橋剤の混合物を含む塗布液を、透明支持体上に塗布したのち、加熱を行なうことにより実施される。最終商品の段階で耐久性が確保できれば良いため、架橋させる処理は、最終の偏光板を得るまでのいずれの段階で行なっても良い。
【００５９】
偏光膜のバインダーは、それ自体架橋可能なポリマーあるいは架橋剤により架橋されるポリマーのいずれも使用することができる。ポリマーの例としては、前記の配向膜で記載のポリマーと同様のものが挙げられる。
ポリビニルアルコールおよび変性ポリビニルアルコールが最も好ましい。
変性ポリビニルアルコールについては、特開平８−３３８９１３号、同９−１５２５０９号および同９−３１６１２７号の各公報に記載がある。
ポリビニルアルコールおよび変性ポリビニルアルコールは、二種以上を併用してもよい。
【００６０】
バインダーの架橋剤の添加量は、バインダーに対して、０．１乃至２０質量％が好ましい。偏光素子の配向性、偏光膜の耐湿熱性が良好となる。
配向膜は、架橋反応が終了した後でも、反応しなかった架橋剤をある程度含んでいる。但し、残存する架橋剤の量は、配向膜中に１．０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以下であることがさらに好ましい。このようにすることで、偏光膜を液晶表示装置に組み込み、長期使用、或は高温高湿の雰囲気下に長期間放置しても、偏光度の低下を生じない。
架橋剤については、米国再発行特許２３２９７号明細書に記載がある。また、ホウ素化合物（例、ホウ酸、硼砂）も、架橋剤として用いることができる。
【００６１】
二色性色素としては、アゾ系色素、スチルベン系色素、ピラゾロン系色素、トリフェニルメタン系色素、キノリン系色素、オキサジン系色素、チアジン系色素あるいはアントラキノン系色素が用いられる。二色性色素は、水溶性であることが好ましい。二色性色素は、親水性置換基（例、スルホ、アミノ、ヒドロキシル）を有することが好ましい。
二色性色素の例としては、例えば、発明協会公開技法、公技番号２００１−１７４５号、５８頁（発行日２００１年３月１５日）に記載の化合物が挙げられる。
【００６２】
液晶表示装置のコントラスト比を高めるためには、偏光板の透過率は高い方が好ましく、偏光度も高い方が好ましい。偏光板の透過率は、波長５５０ｎｍの光において、３０乃至５０％の範囲にあることが好ましく、３５乃至５０％の範囲にあることがさらに好ましく、４０乃至５０％の範囲にあることが最も好ましい。偏光度は、波長５５０ｎｍの光において、９０乃至１００％の範囲にあることが好ましく、９５乃至１００％の範囲にあることがさらに好ましく、９９乃至１００％の範囲にあることが最も好ましい。
【００６３】
偏光膜と光学異方性層、あるいは、偏光膜と配向膜を接着剤を介して配置することも可能性である。接着剤は、ポリビニルアルコール系樹脂（アセトアセチル基、スルホン酸基、カルボキシル基、オキシアルキレン基による変性ポリビニルアルコールを含む）やホウ素化合物水溶液を用いることができる。ポリビニルアルコール系樹脂が好ましい。接着剤層の厚みは、乾燥後に０．０１乃至１０μｍの範囲にあることが好ましく、０．０５乃至５μｍの範囲にあることが特に好ましい。
【実施例】
【００６４】
以下に実施例を挙げて本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、物質量とその割合、操作等は本発明の趣旨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の具体例に制限されるものではない。
【００６５】
［実施例１］
図１に示す構成の光学補償シートおよび楕円偏光板を作製した。
【００６６】
＜セルロースアセテートフィルムの作製＞
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、加熱しながら攪拌して、各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液を調製した。
（セルロースアセテート溶液組成）
酢化度６０．７〜６１．１％のセルロースアセテート  １００質量部
トリフェニルホスフェート（可塑剤）                ７．８質量部
ビフェニルジフェニルホスフェート（可塑剤）        ３．９質量部
メチレンクロライド（第１溶媒）                    ３３６質量部
メタノール（第２溶媒）                              ２９質量部
１−ブタノール（第３溶媒）                          １１質量部
【００６７】
別のミキシングタンクに、下記のレターデーション上昇剤１６質量部、メチレンクロライド９２質量部およびメタノール８質量部を投入し、加熱しながら攪拌して、レターデーション上昇剤溶液を調製した。セルロースアセテート溶液４７４質量部にレターデーション上昇剤溶液２５質量部を混合し、充分に攪拌してドープを調製した。レターデーション上昇剤の添加量は、セルロースアセテート１００質量部に対して、６．０質量部であった。
【００６８】
レターデーション上昇剤
【化１】
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【００６９】
得られたドープを、バンド延伸機を用いて流延した。バンド上での膜面温度が４０℃となってから、７０℃の温風で１分乾燥し、バンドからフィルムを１４０℃の乾燥風で１０分乾燥し、残留溶剤量が０．３質量％のセルロースアセテートフィルム（厚さ：８０μｍ）を作製した。作製したセルロースアセテートフィルム（透明支持体、透明保護膜）について、エリプソメーター（Ｍ−１５０、日本分光（株）製）を用いて、波長５４６ｎｍにおけるＲｅレターデーション値およびＲｔｈレターデーション値を測定した。Ｒｅは８ｎｍ、Ｒｔｈは７８ｎｍであった。
また、ＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨ（王子計測機器（株）製）によっても同様の測定結果が得られた。
【００７０】
＜光学異方性層用の配向膜の作製＞
このセルロースアセテートフィルム上に、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。６０℃の温風で６０秒、さらに９０℃の温風で１５０秒乾燥した。次に、形成した膜に、セルロースアセテートフィルムの面内遅相軸（流延方向と平行方向）に対して１０°の方向にラビング処理を実施した。
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                                              ３６０質量部
メタノール                                      １２０質量部
グルタルアルデヒド（架橋剤）                    １．０質量部
【００７１】
【化２】
2005275394.tif 000003
【００７２】
＜光学異方性層の作製＞
配向膜上に、下記の円盤状（液晶性）化合物９１．０ｇ、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）９．０ｇ、セルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ５５１−０．２、イーストマンケミカル社製）２．０ｇ、セルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ５３１−１、イーストマンケミカル社製）０．５ｇ、光重合開始剤（イルガキュアー９０７、チバガイギー社製）３．０ｇ、増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）１．０ｇを、２０７ｇのメチルエチルケトンに溶解した塗布液を、＃３．６のワイヤーバーで６．２ｃｃ／ｍ２塗布した。これを１３０℃の恒温ゾーンで２分間加熱し、円盤状化合物を配向させた。次に、６０℃の雰囲気下で出力１２０Ｗ／ｃｍのメタルハライドランプを用いて、１分間ＵＶ照射し円盤状化合物を重合させた。その後、室温まで放冷した。このようにして、光学異方性層を形成し、光学補償シートを作製した。
【００７３】
円盤状液晶性化合物
【化３】
2005275394.tif 000004
【００７４】
作製した光学異方性層において、円盤状液晶性化合物は、円盤面と透明保護膜とのなす角度（傾斜角）が、透明保護膜から空気界面に向かって増加し、１１°〜６６°でハイブリッド配向していた。光学異方性層はシュリーレン等の欠陥がない均一な膜であった。傾斜角はエリプソメーター（Ｍ−１５０、日本分光（株）製）を用いて、観察角度を変えてレタデーションを測定し、屈折率楕円体モデルと仮想し、「Ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ  Ｃｏｎｃｅｐｔｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｄｉｓｃｏｔｉｃ  Ｎｅｇａｔｉｖｅ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ  Ｆｉｌｍｓ  ＳＩＤ９８  ＤＩＧＥＳＴ」に記載されている手法で算出した。
【００７５】
＜偏光板の作製＞
作製した光学補償シートは５０℃、１．５ＮのＮａＯＨ水溶液中に１．５分浸漬させて表面の親水化処理を行った後、硫酸で中和し、純水で水洗し、その後乾燥させた。また、厚さ８０μｍのセルローストリアセテートフィルム（ＴＤ−８０Ｕ、富士写真フイルム（株）製）も同様に親水化処理を行った。延伸したポリビニルアルコールフィルムにヨウ素を吸着させて偏光膜を作製し、続いて前記親水化処理済みの光学補償シートおよびセルローストリアセテートフィルムを、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の両側にそれぞれ貼り付けた。光学補償シートは光学異方性層が塗設されていない方の面を偏光膜に貼り合わせた。偏光膜の吸収軸と光学補償シートの支持体の遅相軸（流延方向と平行方向）とは平行になるように配置した。このようにして偏光板を作製した。
【００７６】
親水化処理前後において、光学補償シートは以下の測定を行った。結果を表１に記載した。
＜光学異方性層の膜厚測定＞
親水化処理前後での光学異方性層の膜厚を光干渉法にて測定した。親水化処理前の膜厚（ＤＢ）は１．６１μｍであったのに対して、親水化処理後の膜厚（ＤＡ）は１．６０μｍであった。これより（ＤＢ−ＤＡ）／ＤＢの値は０．００６であった。
＜接触角の測定＞
親水化処理を行った後の光学補償シートの偏光膜と貼り合わせる面（光学異方性層が塗設されていない方の面）における水の接触角を測定した。接触角は親水化処理を行う前の６４°に対し、親水化処理後は３２°になっていた。
＜表面分析＞
親水化処理を行った後の光学補償シートの偏光膜と貼り合わせる面（光学異方性層が塗設されていない方の面）の表面ＥＳＣＡ測定を行った。フィルムの主構成元素である炭素と酸素の強度を測定し、炭素−酸素１重結合と炭素−酸素２重結合のピーク強度比（Ｃ＝Ｏ／Ｃ−Ｏ）を比較したところ、親水化処理前の０．５８に対して、親水化処理後は０．２８であった。また、炭素−炭素１重結合と炭素−酸素２重結合のピーク強度比（Ｃ−Ｃ／Ｃ−Ｏ）を比較したところ、親水化処理前の０．８に対して、親水化処理後は０．４であった。これより、明らかに炭素−酸素一重結合が増加していることが解った。
【００７７】
＜液晶セルの作製＞
液晶セルは、セルギャップ（ｄ）５μｍとし、正の誘電率異方層を持つ液晶材料を基板間に滴下注入で封入し、Δｎｄを４２０ｎｍとした（Δｎは液晶材料の屈折率異方性）。また、液晶セル液晶層のねじれ角は９０°とし、図２に示したようにセルの上下に偏光板吸収軸が液晶セルの上下基板ラビング方向と一致するように、作製した偏光板を粘着剤を介して貼り合わせた。
【００７８】
＜作製した液晶表示装置の光学測定（視野角の測定）＞
このように作製した液晶表示装置に６０Ｈｚの矩形波電圧を印加した。白表示1.5Ｖ、黒表示５．６Ｖのノーマリーホワイトモードとした。測定機は（ＥＺ−Contrast１６０Ｄ、ＥＬＤＩＭ社製）を用い、透過率の比（白表示／黒表示）であるコントラスト比と，黒表示（Ｌ１）と白表示（Ｌ８）透過率を等間隔に切った８階調での透過率視野角を測定した。下方向で隣り合う階調の透過率が反転のない範囲、即ちコントラスト比が１０以上の範囲を測定した。結果を表１に示す。
【００７９】
＜耐久性評価＞
作製した楕円偏光板を６０℃９０％ＲＨの雰囲気下にて１０００時間放置した後、偏光膜と光学補償シートの間での剥がれの有無を確認した。結果を表１に示す。
【００８０】
［実施例２］
光学異方性層作製時のＵＶ照射の際、６０℃の窒素雰囲気下（酸素濃度２％）にて処理を行った他は、実施例１と同様な方法にて、光学補償シート、偏光板および液晶表示装置を作成し、測定・評価を行った。結果を表１に示した。
【００８１】
［比較例１］
光学異方性層作製において、前記の円盤状（液晶性）化合物９１．０ｇ、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）９．０ｇ、セルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ５５１−０．２、イーストマンケミカル社製）２．０ｇ、セルロースアセテートブチレート（ＣＡＢ５３１−１、イーストマンケミカル社製）０．５ｇ、光重合開始剤（イルガキュアー９０７、チバガイギー社製）２．０ｇを、２０７ｇのメチルエチルケトンに溶解し、塗布液を作製した以外は、実施例１と同様な方法にて、光学補償シート、偏光板および液晶表示装置を作成し、測定・評価を行った。結果を表１に示した。
【００８２】
［比較例２］
偏光板作成作製において、光学補償シートを６０℃、２ＮのＮａＯＨ水溶液中に２分浸漬させて表面の親水化処理を行った以外は、実施例１と同様な方法にて光学補償シートおよび偏光板を作成した。
【００８３】
［比較例３］
偏光板作成作製において、光学補償シートを４０℃、１．５ＮのＮａＯＨ水溶液中に２分浸漬させて表面の親水化処理を行った以外は、実施例１と同様な方法にて、光学補償シート、偏光板および液晶表示装置を作成し、測定・評価を行った。結果を表１に示した。
【００８４】
【表１】
2005275394.tif 000005
【００８５】
表１に示される結果から以下のことが明らかである。
実施例（本発明）では、液晶表示装置の視野角において良好な結果が得られ、且つ耐久性も優れている。比較例１および比較例２では親水化処理の際、光学異方性層の膜厚が（ＤＢ−ＤＡ）／ＤＢが０．０１を超える範囲で変化しており、このため液晶表示装置にした時の視野角特性が劣る。また、比較例３では光学異方性層の膜厚変化はなく、視野角としては良好であったが、湿熱経時で膜剥がれが生じており、耐久性に問題がある。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の光学補償シートおよび楕円偏光板の一例を示す概略断面図である。
【図２】実施例で作製した液晶表示装置を示す概略図である。
【符号の説明】
【００８７】
０１    偏光板保護フィルム
０２    偏光膜
０３    光学補償シート
０４    透明支持体フィルム
０５    光学異方向性層
０６    液晶セル
０７    液晶層
０８    バックライト
０９    楕円偏光板
１１    上側偏光板の吸収軸方向
１２    液晶セル上基板側のラビング方向
１３    液晶セル下基板側のラビング方向
１４    下側偏光板の吸収軸方向  １４    下側偏光板の吸収軸方向
【図１】
2005275394.tif 000006
【図２】
2005275394.tif 000007