(57)【要約】【課題】配向膜と液晶性化合物との関係を規定したり、液晶性化合物の特性により、光学異方性層のレターデーション制御を容易にできる光学補償フィルム、及び、液晶セルを光学的に補償し、コントラストの改善及び視角方向に依存したカラーシフトを軽減できる液晶表示装置の提供。【解決手段】配向膜と、液晶性化合物を含有する光学異方性層とを含み、前記液晶性化合物の表面自由エネルギーにおける分散力成分γｓｄ（ＬＣ）と前記配向膜の表面自由エネルギーにおける分散力成分γｓｄ（ＡＬ）と、の差が、次式、γｓｄ（ＬＣ）−γｓｄ（ＡＬ）≧−４．０ｅｒｇ／ｃｍ２、を満たす光学補償フィルムである。液晶性化合物が円盤状液晶性化合物である態様などが好ましい。  前記光学補償フィルムを少なくとも１枚含む液晶表示装置である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
配向膜と、液晶性化合物を含有する光学異方性層とを含み、前記液晶性化合物の表面自由エネルギーにおける分散力成分γｓｄ（ＬＣ）と前記配向膜の表面自由エネルギーにおける分散力成分γｓｄ（ＡＬ）と、の差が、次式、γｓｄ（ＬＣ）−γｓｄ（ＡＬ）≧−４．０ｅｒｇ／ｃｍ２、を満たすことを特徴とする光学補償フィルム。
【請求項２】
液晶性化合物が円盤状液晶性化合物である請求項１に記載の光学補償フィルム。
【請求項３】
液晶性化合物が下記一般式（ＤＩ）で表される化合物を少なくとも１種含む請求項１及び２のいずれかに記載の光学補償フィルム。
【化１】
2007219507.tif 000053
ただし、一般式（ＤＩ）中、Ｙ１１、Ｙ１２、及びＹ１３はそれぞれ独立に、メチン及び窒素原子のいずれかを表す。Ｌ１、Ｌ２、及びＬ３はそれぞれ独立に、単結合及び二価のいずれかの連結基を表す。Ｈ１、Ｈ２、及びＨ３はそれぞれ独立に下記一般式（ＤＩ-Ａ）及び下記一般式（ＤＩ-Ｂ）のいずれかを表す。Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、それぞれ独立に下記一般式（ＤＩ−Ｒ）を表す。
【化２】
2007219507.tif 000054
ただし、前記一般式（ＤＩ-Ａ）中、ＹＡ１及びＹＡ２はそれぞれ独立に、メチン及び窒素原子のいずれかを表す。ＸＡは酸素原子、硫黄原子、メチレン、及びイミノのいずれかを表す。＊はＬ１〜Ｌ３と結合する位置を表し、＊＊はＲ１〜Ｒ３と結合する位置を表す。
【化３】
2007219507.tif 000055
ただし、前記一般式（ＤＩ−Ｂ）中、ＹＢ１及びＹＢ２は、それぞれ独立にメチン及び窒素原子のいずれか表す。ＸＢは酸素原子、硫黄原子、メチレン、及びイミノのいずれかを表す。＊はＬ１〜Ｌ３と結合する位置を表し、＊＊はＲ１〜Ｒ３と結合する位置を表す。
〔一般式（ＤＩ−Ｒ）〕
＊−（−Ｌ２１−Ｍ）ｎ１−Ｌ２２−Ｌ２３−Ｑ１
ただし、前記一般式（ＤＩ−Ｒ）中、＊は一般式（ＤＩ）中の５員環に結合する位置を表す。Ｌ２１は単結合及び二価のいずれかの連結基を表し、Ｌ２２は−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＳＯ２−、−ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、及び−Ｃ≡Ｃ−のいずれかを表し、Ｌ２３は−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＳＯ２−、−ＮＨ−、−ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、及びこ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を表す。Ｍは少なくとも１種の環状構造を有する二価の連結基を表す。Ｑ１はそれぞれ独立に、重合性基及び水素原子のいずれかを表す。ｎ１は０〜４の整数を表す。
【請求項４】
液晶性化合物の平均傾斜角度が４５°以下である請求項１から３のいずれかに記載の光学補償フィルム。
【請求項５】
配向膜がビニルアルコール系化合物を含む請求項１から４のいずれかに記載の光学補償フィルム。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の光学補償フィルムを少なくとも１枚含むことを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学異方性層のレターデーションの制御を容易にできる光学補償フィルム、及びこれを用いた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置では、偏光板を液晶セルの両側に取り付け、更には一枚以上の光学補償フィルムを配置する。この光学補償フィルムは、液晶表示装置にとって欠かす事のできない部材であり、光学補償フィルムのレターデーションを厳密に制御することが必須となっている。
【０００３】
レターデーションの制御に関しては、例えば、特許文献１には、レターデーションを、液晶性化合物の配向性を制御することにより調整容易とした、光学異方性層を有する光学補償フィルムが提案されている。非特許文献１には、配向膜上における棒状液晶性化合物の配向性が、配向膜と液晶性化合物との表面張力の大小関係に依存することが記載されている。非特許文献２には、配向膜の炭素鎖長によって、棒状液晶性化合物の配向時におけるプレチルト角が変化することが記載されている。
【０００４】
しかしながら、前記特許文献１に記載されている円盤状液晶性化合物の配向性に関しては、前記非特許文献１及び２は何ら言及していない。
一方、円盤状液晶性化合物については、配向膜のＩ／Ｏ値によって配向性を制御する技術が提案されているが（特許文献２参照）、配向膜と液晶性化合物との関係や液晶性化合物の特性については何ら開示されていない。
したがって、配向膜と液晶性化合物との関係を規定したり、液晶性化合物の特性により、光学補償フィルムにおける光学異方性層のレターデーション制御を容易にできる技術、及び、前記光学補償フィルムを用いることで、液晶セルを光学的に補償し、コントラストの改善及び視角方向に依存したカラーシフトを軽減できる技術の開発が強く望まれているのが現状である。
【０００５】
【特許文献１】特開平８−５０２０６号公報
【特許文献２】特開平７−３３３４３１号公報
【非特許文献１】ＪＡｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｉｃｓ (１９７６) ４７, １２７０ページ
【非特許文献２】ＳｙｎｔｈｅｔｉｃＭｅｔａｌｓ (２００１) １１７, ２６７ページ
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、従来における前記問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、配向膜と液晶性化合物との関係を規定したり、液晶性化合物の特性により、光学異方性層のレターデーション制御を容易にできる光学補償フィルム、及び、液晶セルを光学的に補償し、コントラストの改善及び視角方向に依存したカラーシフトを軽減できる液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するための手段は以下の通りである。即ち、
＜１＞  配向膜と、液晶性化合物を含有する光学異方性層とを含み、前記液晶性化合物の表面自由エネルギーにおける分散力成分γｓｄ（ＬＣ）と前記配向膜の表面自由エネルギーにおける分散力成分γｓｄ（ＡＬ）と、の差が、次式、γｓｄ（ＬＣ）−γｓｄ（ＡＬ）≧−４．０ｅｒｇ／ｃｍ２、を満たすことを特徴とする光学補償フィルムである。
＜２＞  液晶性化合物が円盤状液晶性化合物である前記＜１＞に記載の光学補償フィルムである。
＜３＞  液晶性化合物が下記一般式（ＤＩ）で表される化合物を少なくとも１種含む前記＜１＞及び＜２＞のいずれかに記載の光学補償フィルムである。
【化４】
2007219507.tif 000002
ただし、一般式（ＤＩ）中、Ｙ１１、Ｙ１２、及びＹ１３はそれぞれ独立に、メチン及び窒素原子のいずれかを表す。Ｌ１、Ｌ２、及びＬ３はそれぞれ独立に、単結合及び二価のいずれかの連結基を表す。Ｈ１、Ｈ２、及びＨ３はそれぞれ独立に下記一般式（ＤＩ-Ａ）及び下記一般式（ＤＩ-Ｂ）のいずれかを表す。Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、それぞれ独立に下記一般式（ＤＩ−Ｒ）を表す。
【化５】
2007219507.tif 000003
ただし、前記一般式（ＤＩ-Ａ）中、ＹＡ１及びＹＡ２はそれぞれ独立に、メチン及び窒素原子のいずれかを表す。ＸＡは酸素原子、硫黄原子、メチレン、及びイミノのいずれかを表す。＊はＬ１〜Ｌ３と結合する位置を表し、＊＊はＲ１〜Ｒ３と結合する位置を表す。
【化６】
2007219507.tif 000004
ただし、前記一般式（ＤＩ−Ｂ）中、ＹＢ１及びＹＢ２は、それぞれ独立にメチン及び窒素原子のいずれか表す。ＸＢは酸素原子、硫黄原子、メチレン、及びイミノのいずれかを表す。＊はＬ１〜Ｌ３と結合する位置を表し、＊＊はＲ１〜Ｒ３と結合する位置を表す。
〔一般式（ＤＩ−Ｒ）〕
＊−（−Ｌ２１−Ｍ）ｎ１−Ｌ２２−Ｌ２３−Ｑ１
ただし、前記一般式（ＤＩ−Ｒ）中、＊は一般式（ＤＩ）中の５員環に結合する位置を表す。Ｌ２１は単結合及び二価のいずれかの連結基を表し、Ｌ２２は−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＳＯ２−、−ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、及び−Ｃ≡Ｃ−のいずれかを表し、Ｌ２３は−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＳＯ２−、−ＮＨ−、−ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、及びこ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を表す。Ｍは少なくとも１種の環状構造を有する二価の連結基を表す。Ｑ１はそれぞれ独立に、重合性基及び水素原子のいずれかを表す。ｎ１は０〜４の整数を表す。
＜４＞  液晶性化合物の平均傾斜角度が４５°以下である前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の光学補償フィルムである。
＜５＞  配向膜がビニルアルコール系化合物を含む前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の光学補償フィルムである。
＜６＞  前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の光学補償フィルムを少なくとも１枚含むことを特徴とする液晶表示装置である。
【０００８】
本発明の光学補償フィルムは、配向膜と、液晶性化合物を含有する光学異方性層とを含み、前記液晶性化合物の表面自由エネルギーにおける分散力成分と前記配向膜の表面自由エネルギーにおける分散力成分と、の差を、−４．０ｅｒｇ／ｃｍ２以上としたり、液晶性化合物を円盤状液晶性化合物とすることにより、光学補償フィルムにおける光学異方性層のレターデーション制御を容易にできる。
【０００９】
本発明の液晶表示装置は、前記本発明の光学補償フィルムを少なくとも１枚含むことで、液晶セルを光学的に補償し、コントラストの改善及び視角方向に依存したカラーシフトを軽減できる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、従来における前記問題を解決することができ、配向膜と液晶性化合物との関係を規定したり、液晶性化合物の特性により、光学異方性層のレターデーション制御を容易にできる光学補償フィルム、及び、液晶セルを光学的に補償し、コントラストの改善及び視角方向に依存したカラーシフトを軽減できる液晶表示装置を提供することができる。
【００１１】
より具体的には、配向膜及び液晶性化合物の表面自由エネルギーに着目して、両者の関係、すなわち表面自由エネルギー差を調整することで、光学異方性層の位相差をコントロールすることができる。更に、液晶性化合物を円盤状液晶性化合物とすることで、黒表示状態の液晶セルに対してレターデーションの波長分散特性を適合させた光学補償フィルムを提供できるため、正面の黒表示及び黒状態の視角補償を、ほぼ全ての波長において可能にできる。そして、前記光学補償フィルムを用いることで、本発明の液晶表示装置は、黒表示時の正面及び斜め方向の光抜けが軽減され、正面の黒浮き及び視野角コントラストが著しく改善される。また、前記液晶表示装置は、黒表示時の正面及び斜め方向の光抜けをほぼ全ての可視光波長領域で抑えることができるため、従来問題であった視野角に依存した黒表示時の色ずれを大きく改善できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（光学補償フィルム）
本発明の光学補償フィルムは、配向膜と、液晶性化合物を含有する光学異方性層とを含む。
前記光学補償フィルムは、例えば、セルロースアシレートフィルム及び面内に光学異方性を持つ光学異方性層の少なくとも２層を有し、前記セルロースアシレートフィルムと光学異方性層との間に、光学異方性層中の液晶性化合物の配向を制御する配向膜を有することが好ましい。また、後述する光学特性を満たす限り、前記セルロースアシレートフィルム及び光学異方性層は、それぞれ２層以上有していてもよい。なお、本明細書において、「セルロースアシレートフィルム」には、セルロースアセテートフィルムをも含むものとする。
【００１３】
前記液晶性化合物（ＬＣ）の表面自由エネルギーにおける分散力成分γｓｄ（ＬＣ）と前記配向膜（ＡＬ）の表面自由エネルギーにおける分散力成分γｓｄ（ＡＬ）との、下記式（Ａ）で表される差Δγｓｄが、−４．０ｅｒｇ／ｃｍ２以上である。
〔式（Ａ）〕
Δγｓｄ＝γｓｄ（ＬＣ）−γｓｄ（ＡＬ）
前記Δγｓｄは、−４．０ｅｒｇ／ｃｍ２以上であり、−１．０ｅｒｇ／ｃｍ２以上が好ましく、０．０ｅｒｇ／ｃｍ２以上３．０ｅｒｇ／ｃｍ２以下がより好ましい。
【００１４】
ここで、本発明に記載の表面自由エネルギーは、Ｄ.Ｋ.Ｏｗｅｎｓ：Ｊ.Ａｐｐｌ.Ｐｏｌｙｍ.Ｓｃｉ.,１３,１７４１(１９６９)を参考にして実測した純水Ｈ２Ｏとヨウ化メチレンＣＨ２Ｉ２とのそれぞれの接触角θＨ２Ｏ及びθＣＨ２Ｉ２から、以下の連立方程式（１）及び（２）により求められる。純水の代わりにグリセリンを使用して接触角θグリセリンを求めた場合には、以下の連立方程式（２）及び（３）により求められる。
〔連立方程式〕
（１）：１＋ｃｏｓθＨ２Ｏ＝２√γｓｄ（√γＨ２Ｏｄ／γＨ２Ｏｖ）＋２√γｓｈ（√γＨ２Ｏｈ／γＨ２Ｏｖ）
（２）：１＋ｃｏｓθＣＨ２Ｉ２＝２√γｓｄ（√γＣＨ２Ｉ２ｄ／γＣＨ２Ｉ２ｖ）＋２√γｓｈ（√γＣＨ２Ｉ２ｈ／γＣＨ２Ｉ２ｖ）
γＨ２Ｏｄ＝２１.８、γＨ２Ｏｈ＝５１.０、γＨ２Ｏｖ＝７２.８、γＣＨ２Ｉ２ｄ＝４９.５、γＣＨ２Ｉ２ｈ＝１.３、γＣＨ２Ｉ２ｖ＝５０.８
（３）：１＋ｃｏｓθグリセリン＝２√γｓｄ（√γグリセリンｄ／γグリセリンｖ）＋２√γｓｈ（√γグリセリンｈ／γグリセリンｖ）
γグリセリンｄ＝３７．４、γグリセリンｈ＝２６．０、γグリセリンｖ＝６３．４
ただし、前記連立方程式中、γｓｄは表面自由エネルギーの分散力成分に、γｓｈは表面自由エネルギーの水素結合成分に、それぞれ相当し、それらの和で表される値γｓｖ（＝γｓｄ＋γｓｈ）を表面自由エネルギーと定義する。
前記接触角の測定は、協和界面科学（株）製ＤｒｏｐＭａｓｔｅｒ５００を用いて２５℃６０％の条件下でサンプルを２４ｈｒ調湿した後に、この条件下でそれぞれ１０μｌの純水およびヨウ化メチレンをサンプル表面上に滴下３０秒後に実施する。
【００１５】
＜光学異方性層＞
前記光学異方性層を形成する位置としては、特に制限はないが、前記セルロースアシレートフィルム上に配向膜を形成し、該配向膜上に形成することが好ましい。また、別の基材に形成した液晶性化合物を含む光学異方性層を、粘着剤、接着剤等を用いて、セルロースアシレートフィルム上に転写することで、本発明の光学補償フィルムを作製することも可能である。なお、前記セルロースアシレートフィルムとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
【００１６】
前記光学異方性層の形成に用いる液晶性化合物としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、棒状液晶性化合物、円盤状液晶性化合物（以下、「ディスコティック液晶性化合物」と称することもある。）が挙げられる。
前記棒状液晶性化合物及びディスコティック液晶性化合物は、高分子液晶でもよいし、低分子液晶でもよい。また、最終的に光学異方性層に含まれる化合物は、液晶性を示さなくなっていてもよく、このような態様としては、例えば、光学異方性層の作製に低分子液晶性化合物を用いた場合に、光学異方性層を形成する過程で、前記低分子液晶性化合物が架橋されて液晶性を示さなくなった態様が挙げられる。
【００１７】
−棒状液晶性化合物−
前記棒状液晶性化合物としては、特に制限はないが、例えば、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、アルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類などが好適に挙げられる。
前記棒状液晶性化合物には、金属錯体が含まれていてもよい。また、前記棒状液晶性化合物は、ポリマーと結合して、前記棒状液晶性化合物を繰り返し単位中に含む液晶ポリマーであってもよい。
前記棒状液晶性化合物については、例えば、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章及び第１１章、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章に記載されている。
【００１８】
本発明に用いる棒状液晶性化合物の複屈折率は、例えば、０．００１〜０．７の範囲にあることが好ましい。
前記棒状液晶性化合物は、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。前記重合性基としては、例えば、不飽和重合性基又はエポキシ基が好ましく、不飽和重合性基がより好ましく、エチレン性不飽和重合性基が特に好ましい。
【００１９】
−ディスコティック液晶性化合物−
前記ディスコティック液晶性化合物としては、特に制限はないが、例えば、Ｃ．Ｄｅｓｔｒａｄｅらの研究報告である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らの研究報告であるＭｏｌ．Ｃｒｙｓｔ．１２２巻、１４１頁（１９８５年）及び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らの研究報告であるＡｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．９６巻、７０頁（１９８４年）に記載されているシクロヘキサン誘導体、Ｊ．Ｍ．Ｌｅｈｎらの研究報告であるＪ．Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，１７９４頁（１９８５年）及びＪ．Ｚｈａｎｇらの研究報告である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などが挙げられる。
【００２０】
前記ディスコティック液晶性化合物には、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、又は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の、液晶性を示す化合物も含まれる。また、前記ディスコティック液晶性化合物は、分子又は分子の集合体が、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。
【００２１】
上記した様に、液晶性化合物から光学異方性層を形成した場合に、最終的に光学異方性層に含まれる前記液晶性化合物は、液晶性を示さなくなっていてもよい。例えば、低分子のディスコティック液晶性化合物が熱又は光で反応する基を有しており、熱又は光によって前記基が反応して、重合又は架橋し、高分子量化することによって光学異方性層が形成される場合などは、光学異方性層中に含まれる化合物は、液晶性を失っていてもよい。
前記ディスコティック液晶性化合物の好ましい例としては、たとえば、特開平８−５０２０６号公報に記載されているものが挙げられる。また、ディスコティック液晶性化合物の重合については、例えば、特開平８−２７２８４号公報に記載されている。
【００２２】
前記ディスコティック液晶性化合物を重合により固定するためには、前記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る必要がある。ただし、前記円盤状コアに前記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ため、前記円盤状コアと前記重合性基との間に、連結基を導入することが好ましい。
このような重合性基を有するディスコティック液晶性化合物としては、下記構造式（Ａ）で表されるディスコティック液晶性化合物（Ａ）及び下記一般式（ＤＩ）で表わされる化合物が好ましく、下記一般式（ＤＩ）表わされる化合物が特に好ましい。
【００２３】
【化７】
2007219507.tif 000005
【００２４】
【化８】
2007219507.tif 000006
【００２５】
前記一般式（ＤＩ）中、Ｙ１１、Ｙ１２、及びＹ１３はそれぞれ独立に、メチン及び窒素原子のいずれかを表す。
前記Ｙ１１、Ｙ１２、及びＹ１３がメチンの場合は、置換基を有していてもよい。
前記置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アシルオキシ基、アシルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ハロゲン原子、シアノ基が挙げられる。これらの中では、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アシルオキシ基、ハロゲン原子、シアノ基が好ましく、炭素原子数１〜１２のアルキル基、炭素原子数１〜１２のアルコキシ基、炭素原子数２〜１２アルコキシカルボニル基、炭素原子数２〜１２アシルオキシ基、ハロゲン原子、シアノ基がより好ましい。
【００２６】
前記一般式（ＤＩ）中、Ｌ１、Ｌ２、及びＬ３は、それぞれ独立に、単結合及び二価のいずれかの連結基を表す。
前記Ｌ１、Ｌ２、及びＬ３が二価の連結基の場合は、それぞれ独立に、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＮＨ−、−ＳＯ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、及びこ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。これらの基が水素原子を含む基である場合は、該水素原子は置換基で置き換わってもよい。
前記置換基としては、例えば、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数１〜６のアルキル基、ハロゲンで置換された炭素原子数１〜６のアルキル基、炭素原子数１〜６のアルコキシ基、炭素原子数２〜６のアシル基、炭素原子数１〜６のアルキルチオ基、炭素原子数２〜６のアシルオキシ基、炭素原子数２〜６のアルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アルキルで置換された炭素原子数２〜６のカルバモイル基、炭素原子数２〜６のアシルアミノ基が好ましく、ハロゲン原子、炭素原子数１〜６のアルキル基がより好ましい。
【００２７】
前記Ｌ１、Ｌ２、及びＬ３で表される二価の連結基は、少なくとも１種類の環状構造を有する二価の環状基であってもよい。
前記二価の環状基としては、５員環、６員環、７員環であることが好ましく、５員環、６員環であることがより好ましく、６員環であることが特に好ましい。前記環状基に含まれる環は、縮合環であってもよいし、単環であってもよく、単環であることがより好ましい。
前記環状基に含まれる環としては、芳香族環、脂肪族環、及び複素環のいずれでもよい。前記芳香族環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環などが挙げられる。前記脂肪族環としては、例えば、シクロヘキサン環などが挙げられる。前記複素環としては、例えば、ピリジン環、ピリミジン環などが挙げられる。前記環状基は、芳香族環、複素環が好ましい。
【００２８】
前記Ｌ１、Ｌ２、及びＬ３で表される二価の環状基のうち、前記ベンゼン環を有する環状基としては、例えば、１，４−フェニレンが好ましい。前記ナフタレン環を有する環状基としては、例えば、ナフタレン−１，５−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイルが好ましい。前記シクロヘキサン環を有する環状基としては、例えば、１，４−シクロへキシレンが好ましい。前記ピリジン環を有する環状基としては、例えば、ピリジン−２，５−ジイルが好ましい。前記ピリミジン環を有する環状基としては、例えば、ピリミジン−２，５−ジイルが好ましい。
【００２９】
前記Ｌ１、Ｌ２、及びＬ３で表される二価の環状基は、置換基を有していてもよい。前記置換基としては、例えば、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数１〜１６のアルキル基、炭素原子数１〜１６のアルケニル基、炭素原子数１〜１６のアルキニル基、炭素原子数１〜１６のハロゲン置換アルキル基、炭素原子数１〜１６のアルコキシ基、炭素原子数２〜１６のアシル基、炭素原子数１〜１６のアルキルチオ基、炭素原子数２〜１６のアシルオキシ基、炭素原子数２〜１６のアルコキシカルボニル基、カルバモイル基、炭素原子数２〜１６のアルキル置換カルバモイル基、炭素原子数２〜１６のアシルアミノ基が挙げられる。
【００３０】
前記Ｌ１、Ｌ２、及びＬ３としては、単結合、＊−Ｏ−ＣＯ−、＊−ＣＯ−Ｏ−、＊−ＣＨ＝ＣＨ−、＊−Ｃ≡Ｃ−、＊−Ｍ−、＊−Ｏ−ＣＯ−Ｍ−、＊−ＣＯ−Ｏ−Ｍ−、＊−ＣＨ＝ＣＨ−Ｍ−、＊−Ｃ≡Ｃ−Ｍ−、＊−Ｍ−Ｏ−ＣＯ−、＊−Ｍ−ＣＯ−Ｏ−、＊−Ｍ−ＣＨ＝ＣＨ−、＊−Ｍ−Ｃ≡Ｃ−が好ましい。特に、単結合、＊−ＣＨ＝ＣＨ−、＊−Ｃ≡Ｃ−、＊−ＣＨ＝ＣＨ−Ｍ−、＊−Ｃ≡Ｃ−Ｍ−が好ましく、単結合が特に好ましい。なお、前記＊は前記一般式（Ｉ）中のＹ１１、Ｙ１２、及びＹ１３を含む６員環に結合する位置を表し、前記Ｍは二価の環状基を表す。
【００３１】
前記一般式（ＤＩ）中、Ｈ１、Ｈ２、及びＨ３はそれぞれ独立に下記一般式（ＤＩ-Ａ）及び下記一般式（ＤＩ-Ｂ）のいずれかを表す。
【化９】
2007219507.tif 000007
ただし、前記一般式（ＤＩ-Ａ）中、ＹＡ１及びＹＡ２はそれぞれ独立に、メチン及び窒素原子のいずれかを表す。ＸＡは酸素原子、硫黄原子、メチレン、及びイミノのいずれかを表す。＊はＬ１〜Ｌ３と結合する位置を表し、＊＊はＲ１〜Ｒ３と結合する位置を表す。
【化１０】
2007219507.tif 000008
ただし、前記一般式（ＤＩ−Ｂ）中、ＹＢ１及びＹＢ２は、それぞれ独立にメチン及び窒素原子のいずれか表す。ＸＢは酸素原子、硫黄原子、メチレン、及びイミノのいずれかを表す。＊はＬ１〜Ｌ３と結合する位置を表し、＊＊はＲ１〜Ｒ３と結合する位置を表す。
【００３２】
前記一般式（ＤＩ）中、Ｒ１、Ｒ２、及びＲ３は、それぞれ独立に下記一般式（ＤＩ−Ｒ）を表す。
〔一般式（ＤＩ−Ｒ）〕
＊−（−Ｌ２１−Ｍ）ｎ１−Ｌ２２−Ｌ２３−Ｑ１
ただし、前記一般式（ＤＩ−Ｒ）中、＊は前記一般式（ＤＩ）中の５員環に結合する位置を表す。
前記一般式（ＤＩ−Ｒ）中、Ｌ２１は単結合及び二価の連結基のいずれかを表す。前記Ｌ２１が二価の連結基の場合は、−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＮＨ−、−ＳＯ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、及びこ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。これらの基が水素原子を含む場合は、該水素原子は置換基で置き換わってもよい。
前記置換基としては、例えば、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数１〜６のアルキル基、ハロゲンで置換された炭素原子数１〜６のアルキル基、炭素原子数１〜６のアルコキシ基、炭素原子数２〜６のアシル基、炭素原子数１〜６のアルキルチオ基、炭素原子数２〜６のアシルオキシ基、炭素原子数２〜６のアルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アルキルで置換された炭素原子数２〜６のカルバモイル基、炭素原子数２〜６のアシルアミノ基が好ましく、ハロゲン原子、炭素原子数１〜６のアルキル基がより好ましい。
【００３３】
前記Ｌ２１は単結合、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−が好ましく、単結合がより好ましい。
【００３４】
前記Ｌ２１で表される二価の連結基は、少なくとも１種類の環状構造を有する二価の環状基であってもよい。
前記二価の環状基としては、５員環、６員環、７員環であることが好ましく、５員環、６員環であることがより好ましく、６員環であることが特に好ましい。前記環状基に含まれる環は、縮合環であってもよいし、単環であってもよく、単環であることがより好ましい。
前記環状基に含まれる環としては、芳香族環、脂肪族環、及び複素環のいずれでもよい。前記芳香族環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環などが挙げられる。前記脂肪族環としては、例えば、シクロヘキサン環などが挙げられる。前記複素環としては、例えば、ピリジン環、ピリミジン環などが挙げられる。
【００３５】
前記Ｌ２１で表される二価の環状基のうち、前記ベンゼン環を有する環状基としては、例えば、１，４−フェニレン、１，３−フェニレンが好ましい。前記ナフタレン環を有する環状基としては、例えば、ナフタレン−１，４−ジイル、ナフタレン−１，５−ジイル、ナフタレン−１，６−ジイル、ナフタレン−２，５−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイルナフタレン−２，７−ジイルが好ましい。前記シクロヘキサン環を有する環状基としては、例えば、１，４−シクロへキシレンが好ましい。前記ピリジン環を有する環状基としては、例えば、ピリジン−２，５−ジイルが好ましい。前記ピリミジン環を有する環状基としては、例えば、ピリミジン−２，５−ジイルが好ましい。前記二価の環状基としては、特に、１，４−フェニレン、１，３−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイルが好ましい。
【００３６】
前記Ｌ２１で表される二価の環状基は、置換基を有していてもよい。前記置換基としては、例えば、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等）、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数１〜１６のアルキル基、炭素原子数１〜１６のアルケニル基、炭素原子数１〜１６のアルキニル基、炭素原子数１〜１６のハロゲン置換アルキル基、炭素原子数１〜１６のアルコキシ基、炭素原子数２〜１６のアシル基、炭素原子数１〜１６のアルキルチオ基、炭素原子数２〜１６のアシルオキシ基、炭素原子数２〜１６のアルコキシカルボニル基、カルバモイル基、炭素原子数２〜１６のアルキル置換カルバモイル基、炭素原子数２〜１６のアシルアミノ基が挙げられる。これらの中でも、ハロゲン原子、シアノ基、炭素原子数１〜６のアルキル基、炭素原子数１〜６のハロゲン置換アルキル基が好ましく、ハロゲン原子、炭素原子数１〜４のアルキル基、炭素原子数１〜４のハロゲン置換アルキル基がより好ましく、ハロゲン原子、炭素原子数１〜３のアルキル基、トリフルオロメチル基が特に好ましい。
【００３７】
前記一般式（ＤＩ−Ｒ）中、ｎ1は０〜４の整数を表す。前記ｎ1は１〜３の整数が好ましく、１及び２のいずれかが特に好ましい。
【００３８】
前記一般式（ＤＩ−Ｒ）中、Ｌ２２は−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−Ｓ−、−ＮＨ−、−ＳＯ２−、−ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、及び−Ｃ≡Ｃ−のいずれかを表し、−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−が好ましく、−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＨ２−がより好ましい。これらの基が水素原子を含む基である場合は、該水素原子は置換基で置き換わってもよい。
前記置換基としては、例えば、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数１〜６のアルキル基、ハロゲンで置換された炭素原子数１〜６のアルキル基、炭素原子数１〜６のアルコキシ基、炭素原子数２〜６のアシル基、炭素原子数１〜６のアルキルチオ基、炭素原子数２〜６のアシルオキシ基、炭素原子数２〜６のアルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アルキルで置換された炭素原子数２〜６のカルバモイル基、炭素原子数２〜６のアシルアミノ基が好ましく、ハロゲン原子、炭素原子数１〜６のアルキル基がより好ましい。
【００３９】
前記一般式（ＤＩ−Ｒ）中、Ｌ２３は−Ｏ−、−Ｓ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＳＯ２−、−ＮＨ−、−ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−、及びこ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を表す。ここで、−ＮＨ−、−ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−の水素原子は、他の置換基に置き換えられていてもよい。
前記他の置換基としては、例えば、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数１〜６のアルキル基、炭素原子数１〜６のハロゲン置換アルキル基、炭素原子数１〜６のアルコキシ基、炭素原子数２〜６のアシル基、炭素原子数１〜６のアルキルチオ基、炭素原子数２〜６のアシルオキシ基、炭素原子数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２〜６のアルキル置換カルバモイル基、炭素原子数２〜６のアシルアミノ基が挙げられる。これらの中でも特に、ハロゲン原子、炭素原子数１〜６のアルキル基が好ましい。これらの置換基に置き換えられることにより、本発明の液晶性化合物から液晶性組成物を調製する際に、使用する溶媒に対する溶解性を向上させることができる。
【００４０】
前記Ｌ２３は、−Ｏ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＣＨ２−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−Ｃ≡Ｃ−の組み合わせからなることが好ましい。また、前記Ｌ２３は、炭素原子を１〜２０個含有することが好ましく、炭素原子を２〜１４個を含有することが特に好ましい。更に、前記Ｌ２３は、−ＣＨ２−を１〜１６個含有することが好ましく、２〜１２個含有することが特に好ましい。
【００４１】
前記一般式（ＤＩ）中、Ｑ1はそれぞれ独立に、重合性基及び水素原子のいずれかを表す。前記Ｑ１は、本発明の液晶性化合物を、位相差の大きさが熱により変化しないようにする観点から、重合性基であることが好ましい。ここで、重合反応は、付加重合（開環重合を含む）または縮合重合であることが好ましい。したがって、前記重合性基は、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。このような重合性基としては、特に制限はないが、付加重合反応が可能な重合性基としては、例えば、以下に示す基が挙げられる。
【化１１】
2007219507.tif 000009
【００４２】
前記重合性基は、縮合重合反応が可能な官能基が特に好ましく、このような重合性基としては、例えば、重合性エチレン性不飽和基及び開環重合性基のいずれかが好ましい。
前記重合性エチレン性不飽和基としては、例えば、下記式（Ｍ−１）〜（Ｍ−６）で表される基が挙げられる。
【化１２】
2007219507.tif 000010
【００４３】
前記式（Ｍ−３）及び（Ｍ−４）中、Ｒは水素原子及びアルキル基のいずれかを表す。前記Ｒとしては、水素原子及びメチル基のいずれかが好ましい。
上記式（Ｍ−１）〜（Ｍ−６）で表される基の中でも、式（Ｍ−１）及び式（Ｍ−２）で表される基のいずれかが好ましく、式（Ｍ−１）で表される基が特に好ましい。
【００４４】
前記開環重合性基としては、例えば、環状エーテル基が好ましく、その中でもエポキシ基又はオキセタニル基がより好ましく、エポキシ基が特に好ましい。
【００４５】
また、前記ディスコティック液晶性化合物としては、下記一般式（ＤII）で表される化合物も特に好ましい。
【化１３】
2007219507.tif 000011
ただし、前記一般式（ＤＩＩ）中、Ｙ３１、Ｙ３２、及びＹ３３は、前記一般式（ＤＩ）における、Ｙ１１、Ｙ１２、及びＹ１３と同じ意を表す。
【００４６】
前記一般式(ＤＩＩ)中、Ｒ３１、Ｒ３２、及びＲ３３はそれぞれ独立に、下記一般式（ＤＩＩ−Ｒ）で表される。
【化１４】
2007219507.tif 000012
ただし、前記一般式（ＤＩＩ−Ｒ）中、Ａ３１及びＡ３２はそれぞれ独立に、メチン及び窒素原子のいずれかを表す。前記Ａ３１及びＡ３２としては、少なくとも一方が窒素原子であることが好ましく、両方が窒素原子であることが特に好ましい。Ｘ３は酸素原子、硫黄原子、メチレン、及びイミノのいずれかを表し、酸素原子であることが特に好ましい。Ｍは二価の環状基を表す。
【００４７】
前記一般式（ＤＩＩ−Ｒ）中、Ｍで表される二価の環状基としては、６員環状構造を有する二価の連結基が好ましい。前記二価の環状基に含まれる環は、縮合環であってもよいし、単環であってもよく、単環であることがより好ましい。
前記環状基に含まれる環としては、芳香族環、脂肪族環、及び複素環のいずれでもよい。前記芳香族環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環などが挙げられる。前記脂肪族環としては、例えば、シクロヘキサン環などが挙げられる。前記複素環としては、例えば、ピリジン環、ピリミジン環などが挙げられる。
【００４８】
前記Ｍで表される二価の環状基のうち、前記ベンゼン環を有する環状基としては、例えば、１，４−フェニレン、１，３−フェニレンが好ましい。前記ナフタレン環を有する環状基としては、例えば、ナフタレン−１，４−ジイル、ナフタレン−１，５−ジイル、ナフタレン−１，６−ジイル、ナフタレン−２，５−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイルナフタレン−２，７−ジイルが好ましい。前記シクロヘキサン環を有する環状基としては、例えば、１，４−シクロへキシレンが好ましい。前記ピリジン環を有する環状基としては、例えば、ピリジン−２，５−ジイルが好ましい。前記ピリミジン環を有する環状基としては、例えば、ピリミジン−２，５−ジイルが好ましい。前記二価の環状基としては、特に、１，４−フェニレン、１，３−フェニレンおよびナフタレン−２，６−ジイルが好ましい。
【００４９】
前記Ｍで表される二価の環状基は、置換基を有していてもよい。前記置換基としては、例えば、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子）、シアノ基、ニトロ基、炭素原子数１〜１６のアルキル基、炭素原子数１〜１６のアルケニル基、炭素原子数１〜１６のアルキニル基、炭素原子数１〜１６のハロゲン置換アルキル基、炭素原子数１〜１６のアルコキシ基、炭素原子数２〜１６のアシル基、炭素原子数１〜１６のアルキルチオ基、炭素原子数２〜１６のアシルオキシ基、炭素原子数２〜１６のアルコキシカルボニル基、カルバモイル基、炭素原子数２〜１６のアルキル置換カルバモイル基、炭素原子数２〜１６のアシルアミノ基が挙げられる。これらの中でも、ハロゲン原子、シアノ基、炭素原子数１〜６のアルキル基、炭素原子数１〜６のハロゲン置換アルキル基が好ましく、ハロゲン原子、炭素原子数１〜４のアルキル基、炭素原子数１〜４のハロゲン置換アルキル基がより好ましく、ハロゲン原子、炭素原子数１〜３のアルキル基、トリフルオロメチル基が特に好ましい。
【００５０】
前記一般式（ＤＩＩ−Ｒ）中、ｎ３は１〜３の整数を表し、１及び２のいずれかが好ましい。
前記一般式（ＤＩＩ−Ｒ）中、Ｌ３１、Ｌ３２、Ｑ３は、それぞれ前記一般式（ＤＩ−Ｒ）中のＬ２２、Ｌ２３、及びＱ1と同じ意を表す。
【００５１】
前記一般式（ＤＩ）及び一般式（ＤII）のいずれかで表される化合物としては、特に制限はないが、例えば、下記に示す化合物が挙げられる。
【化１５】
2007219507.tif 000013
【００５２】
【化１６】
2007219507.tif 000014
【００５３】
【化１７】
2007219507.tif 000015
【００５４】
【化１８】
2007219507.tif 000016
【００５５】
【化１９】
2007219507.tif 000017
【００５６】
【化２０】
2007219507.tif 000018
【００５７】
【化２１】
2007219507.tif 000019
【００５８】
【化２２】
2007219507.tif 000020
【００５９】
【化２３】
2007219507.tif 000021
【００６０】
【化２４】
2007219507.tif 000022
【００６１】
【化２５】
2007219507.tif 000023
【００６２】
【化２６】
2007219507.tif 000024
【００６３】
【化２７】
2007219507.tif 000025
【００６４】
【化２８】
2007219507.tif 000026
【００６５】
【化２９】
2007219507.tif 000027
【００６６】
【化３０】
2007219507.tif 000028
【００６７】
【化３１】
2007219507.tif 000029
【００６８】
【化３２】
2007219507.tif 000030
【００６９】
【化３３】
2007219507.tif 000031
【００７０】
【化３４】
2007219507.tif 000032
【００７１】
【化３５】
2007219507.tif 000033
【００７２】
【化３６】
2007219507.tif 000034
【００７３】
【化３７】
2007219507.tif 000035
【００７４】
【化３８】
2007219507.tif 000036
【００７５】
【化３９】
2007219507.tif 000037
【００７６】
【化４０】
2007219507.tif 000038
【００７７】
【化４１】
2007219507.tif 000039
【００７８】
【化４２】
2007219507.tif 000040
【００７９】
【化４３】
2007219507.tif 000041
【００８０】
【化４４】
2007219507.tif 000042
【００８１】
【化４５】
2007219507.tif 000043
【００８２】
【化４６】
2007219507.tif 000044
【００８３】
本発明の液晶性化合物は、良好なモノドメイン性を示す液晶相を発現することが好ましい。前記モノドメイン性が悪い場合には、得られる構造がポリドメインとなり、ドメイン同士の境界に配向欠陥が生じ、光を散乱することがある。良好なモノドメイン性を示すと、位相差板が高い光透過率を有しやすくなる。
【００８４】
前記液晶性化合物が発現する前記液晶相としては、例えば、カラムナー相、ディスコティックネマチック相（ＮＤ相）が挙げられる。これらの液晶相の中では、良好なモノドメイン性を示すディスコティックネマチック相（ＮＤ相）が特に好ましい。
【００８５】
前記液晶性化合物は、液晶相を２０〜３００℃の範囲で発現することが好ましく、４０〜２８０℃の範囲で発現することがより好ましく、６０〜２５０℃の範囲で発現することが特に好ましい。ここで、２０℃〜３００℃の範囲で液晶相を発現するとは、液晶温度範囲が２０℃前後の場合（具体的に例えば、１０℃〜２２℃）や、３００℃前後の場合（具体的に例えば、２９８℃〜３１０℃）も含む。前記４０℃〜２８０℃の範囲で液晶相を発現する場合、及び６０℃〜２５０℃の範囲で液晶相を発現するも同様である。
【００８６】
本発明において、前記光学異方性層中、前記棒状液晶性化合物又は前記円盤状液晶性化合物の分子は、配向状態に固定されている。これら液晶性化合物における分子対称軸の、前記セルロースアシレートフィルム側の界面における配向平均方向は、前記セルロースアシレートフィルムの面内の遅相軸との交差角が略０度または略４５度である。
ここで、「略」とは、±５°の範囲の角度をいい、前記角度は前者の場合−３〜＋３°、後者の場合４２〜４８°が好ましく、それぞれ−２〜＋２°、４３〜４７°がより好ましい。前記光学異方性層中における液晶性化合物の分子対称軸の平均方向は、支持体の長手方向（すなわち、支持体の進相軸方向）に対してそれぞれ−２〜＋２°、４３°〜４７°であることが好ましい。
また、本明細書において、「０°」「４５゜」、「平行」又は「直交」とは、厳密な角度±５゜未満の範囲内であることを意味する。厳密な角度との誤差は、４゜未満であることが好ましく、３゜未満であることがより好ましい。また、角度について、「＋」とは、時計周り方向を意味し、「−」とは、反時計周り方向を意味する。「遅相軸」とは、屈折率が最大となる方向を意味する。「可視光領域」とは、３８０ｎｍ〜７８０ｎｍのことをいう。更に、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。
【００８７】
また、本明細書において、「分子対称軸」とは、分子が回転対称軸を有する場合は該対称軸をいうが、厳密な意味で分子が回転対称性であることを要求するものではない。一般的には、分子対称軸は、円盤状液晶性化合物では、円盤面の中心を貫く円盤面に対して垂直な軸と一致し、また棒状液晶性化合物では分子の長軸と一致する。
【００８８】
前記液晶性化合物における分子対称軸の配向平均方向は、一般に液晶性化合物又は配向膜の材料を選択することにより、若しくはラビング処理方法を選択することにより、調整することができる。
本発明では、例えば、光学異方性層形成用配向膜をラビング処理によって作製する場合は、セルロースアシレートフィルムの遅相軸に対して平行または４５°の方向にラビング処理することで、液晶性化合物の分子対称軸の、少なくともセルロースアシレートフィルム界面における配向平均方向が、セルロースアシレートフィルムの遅相軸に対して平行（０°）または４５°である光学異方性層を形成することができる。
本発明の光学補償フィルムは、例えば、遅相軸が長手方向と平行な長尺状のセルロースアシレートフィルムを用いると連続的に作製できる。より具体的には、１）長尺状のセルロースアシレートフィルムの表面に連続的に配向膜形成用塗布液を塗布して配向膜を作製し、２）前記配向膜の表面を連続的に長手方向に平行または４５°の方向にラビング処理し、３）作製した前記配向膜上に連続的に液晶性化合物を含有する光学異方性層形成用塗布液を塗布して、液晶性化合物の分子を配向させて、その状態に固定することで光学異方性層を作製して、長尺状の光学補償フィルムを連続的に作製することができる。前記長尺状に作製された光学補償フィルムは、液晶表示装置内に組み込まれる前に、所望の形状に裁断される。
【００８９】
また、前記液晶性化合物の表面側（空気側）の分子対称軸の配向平均方向について、空気界面側の液晶性化合物の分子対称軸の配向平均方向は、セルロースアシレートフィルムの遅相軸に対して略０°および略４５°であるのが好ましく、前者の場合−３〜＋３°、後者の場合４２〜４８°であるのがより好ましく、それぞれ−２〜＋２°、４３〜４７°であるのが特に好ましい。液晶性化合物の分子対称軸の配向平均方向は対象とする液晶表示装置の駆動モードに合わせて選択される。一般にＴＮモードにおいては前者０°が好ましく、ＯＣＢモードにおいては４５°が好ましいが本発明において液晶駆動モードは特に限定されない。
前記空気界面側の前記液晶性化合物における分子対称軸の配向平均方向は、一般に、液晶性化合物又は液晶性化合物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。
前記液晶性化合物と共に使用する添加剤としては、可塑剤、界面活性剤、重合性モノマー、重合性ポリマーなどが挙げられる。前記分子対称軸の配向方向が変化する程度も、上記と同様に、前記液晶性化合物と前記添加剤との選択により調整できる。特に前記界面活性剤に関しては、上述の塗布液の表面張力制御と両立することが好ましい。
【００９０】
前記液晶性化合物と共に使用する可塑剤、界面活性剤、及び重合性モノマ−は、ディスコティック液晶性化合物と相溶性を有し、前記ディスコティック液晶性化合物の傾斜角を変化させることができるか、配向を阻害しないことが好ましい。
このような重合性モノマーとしては、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の少なくともいずれかを有する化合物が好ましい。
前記化合物の添加量は、通常、液晶性化合物に対して１〜５０質量％であり、５〜３０質量％が好ましい。なお、重合性の反応性官能基数が４以上のモノマーを混合して用いると、配向膜と光学異方性層間との密着性を高めることができる。
【００９１】
前記液晶性化合物としてディスコティック液晶性化合物を用いる場合には、前記ディスコティック液晶性化合物とある程度の相溶性を有し、ディスコティック液晶性化合物に傾斜角の変化を与えられるポリマーを用いるのが好ましい。
このようなポリマーとしては、例えば、セルロースエステルなどが挙げられる。前記セルロースエステルとしては、例えば、セルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、ヒドロキシプロピルセルロース、セルロースアセテートブチレートなどが挙げられる。
前記ポリマーの添加量は、前記ディスコティック液晶性化合物の配向を阻害しないように、前記ディスコティック液晶性化合物に対して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く、０．１〜５質量％の範囲にあることが特に好ましい。
前記ディスコティック液晶性化合物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℃がより好ましい。
【００９２】
本発明において、前記光学異方性層は、少なくとも面内光学異方性を有する。前記光学異方性層の面内レターデーション（Ｒｅ）は、３〜３００ｎｍであるのが好ましく、５〜２００ｎｍであるのがより好ましく、１０〜１００ｎｍであるのが特に好ましい。
前記光学異方性層の厚さ方向のレターデーション（Ｒｔｈ）は、２０〜４００ｎｍであるのが好ましく、５０〜２００ｎｍであるのがより好ましい。
前記光学異方性層の厚さは、０．１〜２０μｍであることが好ましく、０．５〜１５μｍであることがより好ましく、１〜１０μｍであることが特に好ましい。
【００９３】
ここで、前記面内レターデーション（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することができる。前記厚さ方向のレターデーション（Ｒｔｈ）は、１）前記面内レターデーション（Ｒｅ）、２）前記ＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨにより判断される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、及び３）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との仮定値、及び入力された膜厚値を基にＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨが算出する。
ここで、前記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。前記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は、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とを入力することで、ＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨは、ｎｘ、ｎｙ、ｎｚを算出する。この算出されたｎｘ、ｎｙ、ｎｚよりＮｚ＝（ｎｘ−ｎｚ）／(ｎｘ−ｎｙ)が更に算出される。
【００９４】
本発明の光学異方層の断面の一例について、簡略化した模式図を図１に示す。
光学異方層２３は、支持体２１上に形成された配向膜２２上に設けられている。前記光学異方層２３を構成するディスコティック液晶性化合物２３ａ、２３ｂ、２３ｃの平均傾斜角度（以下、「チルト角」又は「プレチルト角」と称することもある。）は、光学異方層の底面からの深さ（厚さ）方向の距離の増加と共に、層全体としては、総じて順に増加している。なお、図１中、Ｎは透明支持体の法線を表わす。前記ディスコティック液晶性化合物は、平板状の分子であるので、分子中には一個のみの平面、すなわち円盤面を持つ。
【００９５】
前記平均傾斜角度は、４５°以下であることが好ましく、３０〜４５°であることがより好ましい。前記平均傾斜角度を求める際の、傾斜角度の最小値は、０〜８５°の範囲にあることが好ましく、５〜４０°の範囲にあることが特に好ましい。また、前記傾斜角度の最大値は、５〜９０°の範囲にあることが好ましく、３０〜８５°にあることが特に好ましい。更に、前記平均傾斜角度の最小値と最大値との差は、５〜７０°の範囲にあることが好ましく、１０〜６０°の範囲にあることがより好ましい。
【００９６】
円盤状液晶性化合物や棒状液晶性化合物を配向させた光学異方性層において、光学異方性層の一方の面におけるチルト角（円盤状液晶性化合物又は棒状液晶性化合物における物理的な対象軸が光学異方性層の界面となす角度をチルト角とする。）θ１及び他方の面のチルト角θ２を、直接的かつ正確に測定することは困難である。そこで、本明細書においては、θ１及びθ２は、以下の手法で算出する。本手法は、本発明の実際の配向状態を正確に表現していないが、光学フィルムのもつ一部の光学特性の相対関係を表す手段として有効である。
本手法では、算出を容易にすべく、下記の２点を仮定し、光学異方性層の２つの界面におけるチルト角とする。
１．光学異方性層は円盤状化合物や棒状化合物を含む層で構成された多層体と仮定する。更に、それを構成する最小単位の層（円盤状液晶性化合物又は棒状液晶性化合物のチルト角は該層内において一様と仮定する。）は光学的に一軸と仮定する。
２．各層のチルト角は光学異方性層の厚み方向に沿って一次関数で単調に変化すると仮定する。
具体的な算出法は下記のとおりである。
（１）各層のチルト角が光学異方性層の厚み方向に沿って一次関数で単調に変化する面内で、光学異方性層への測定光の入射角を変化させ、３つ以上の測定角でレターデーション値を測定する。該測定及び計算を簡便にするためには、光学異方性層に対する法線方向を０°とし、−４０°、０°、＋４０°の３つの測定角でレターデーション値を測定することが好ましい。このような測定は、例えば、ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、ＫＯＢＲＡ−ＷＲ（王子計測器（株）製）、透過型のエリプソメーターＡＥＰ−１００（（株）島津製作所製）、Ｍ１５０、Ｍ５２０（日本分光（株）製）、ＡＢＲ１０Ａ（ユニオプト（株）製）などで行うことができる。
（２）各層の常光の屈折率をｎｏ、異常光の屈折率をｎｅ（ｎｏ及びｎｅは各々すべての層において同じ値とする。）、多層体全体の厚みをｄとする。更に、各層におけるチルト方向とその層の一軸の光軸方向とは一致するとの仮定の元に、光学異方性層のレターデーション値の角度依存性の計算が測定値に一致するように、光学異方性層の一方の面におけるチルト角θ１及び他方の面のチルト角θ２を変数としてフィッティングを行い、θ１およびθ２を算出する。
ここで、ｎｏ及びｎｅは文献値、カタログ値等の既知の値を用いることができる。値が未知の場合は、アッベ屈折計を用いて測定することもできる。光学異方性層の厚みは、光学干渉膜厚計、走査型電子顕微鏡の断面写真等により測定することができる。
【００９７】
例えば、図１においては、支持体２１側のディスコティック構造単位の傾斜角度（図示の例ではθａ）が、ほぼ最小値に対応し、前記支持体２１から最も離れた側のディスコティック構造単位の傾斜角度（図示の例ではθｃ）が、ほぼ最大値に対応し、両者の間のディスコティック構造単位の傾斜角度（図示の例ではθｂ）が、ほぼ平均傾斜角度に対応している。ここでディスコティック構造単位の傾斜角度とは透明支持体に対するディスコティック構造円盤面の傾きのことであり、図１においては透明支持体法線に対するディスコティック円盤面法線の傾きとのなす角度に等しい。
【００９８】
＜配向膜＞
本発明の配向膜は、例えば、前記セルロースアシレートフィルムによる透明支持体上に設けられる。前記配向膜は、前記円盤状液晶性化合物等の液晶性化合物の配向方向を規定する機能を有する。
前記配向膜は、ラビング処理等の配向処理が施されたポリマー層であり、該ポリマー層を構成するポリマーとしては、特に制限はないが、例えば、ポリビニルアルコールが好ましい。
前記ポリビニルアルコールとしては、例えば、少なくとも１つのヒドロキシル基が、ビニル、オキシラニル、又はアジリジニルを有する基で置換されているものが挙げられる。これらは、一般に、前記ポリビニルアルコールのポリマー鎖（炭素原子）と、結合基としてのエーテル結合（−Ｏ−）、ウレタン結合（−ＯＣＯＮＨ−）、アセタール結合（（−Ｏ−）2 ＣＨ−）、又はエステル結合（−ＯＣＯ−）を介して間接的に結合していることが好ましく、より具体的には、前記ビニル、オキシラニル、又はアジリジニルを有する基が、結合基と共にポリビニルアルコールに結合していることが好ましい。
【００９９】
前記ポリビニルアルコールとしては、特に制限はないが、例えば、下記式（Ｉ）で表されるポリマーが挙げられる。
【化４７】
2007219507.tif 000045
【０１００】
ただし、前記式（Ｉ）中、Ｌ１１はエーテル結合、ウレタン結合、アセタール結合、及びエステル結合のいずれかを表し、Ｒ１１は、アルキレン基及びアルキレンオキシ基のいずれかを表し、Ｌ１２はＲ１１とＱ１１とをつなぐ連結基を表わし、Ｑ１１はビニル、オキシラニル、及びアジリジニルのいずれかを表す。ｘ１＋ｙ１＋ｚ１＝１００の条件にて、ｘ１は１０〜９９．９モル％、ｙ１は０．０１〜８０モル％、及びｚ１は０〜７０モル％である。ｋ及びｈは、それぞれ０または１の整数を表す。
【０１０１】
前記一般式（Ｉ）中、Ｒ１１としては、例えば、炭素原子数１〜２４のアルキレン基、少なくとも一個の隣接しないＣＨ２基が−Ｏ−、−ＣＯ−、−ＮＨ−、−ＮＲ７−（Ｒ７は炭素原子数１〜４のアルキル基又は炭素原子数６〜１５のアリール基を表わす）、−Ｓ−、−ＳＯ２−、炭素原子数６〜１５のアリーレンで置換された炭素原子数３〜２４のアルキレン基、アルキル、アリール、アルコキシ、アリーロキシ、アルキルチオ、アリールチオ、ハロゲン、アルキルカルボニル、アリールカルボニル、アルキルスルホニル、アリールスルホニル、ヒドロキシル、メルカプト、アミノ、アルキルカルボニルオキシ、アリールカルボニルオキシ、アルキルスルホニルオキシ、アリールスルホニルオキシ、アルキルカルボニルチオ、アリールカルボニルチオ、アルキルスルホニルチオ、アリールスルホニルチオ、アルキルカルボニルアミノ、アリールカルボニルアミノ、アルキルスルホニルアミノ、アリールスルホニルアミノ、カルボキシ、及びスルホで置換されたアルキレン基などが挙げられる。
【０１０２】
前記Ｒ１１としては、−Ｒ２−、−Ｒ３−（Ｏ−Ｒ４）ｔ−ＯＲ５−、−Ｒ３−ＣＯ−Ｒ６−、−Ｒ３−ＮＨ−Ｒ６−、−Ｒ３−ＮＲ７−Ｒ６−、−Ｒ３−Ｓ−Ｒ６−、−Ｒ３−ＳＯ２−Ｒ６−、及び−Ｒ３−Ａ２−Ｒ６−（Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、及びＲ６は、それぞれ炭素原子数１〜２４のアルキレン基を表し、Ｒ７は炭素原子数１〜１２のアルキル基及び炭素原子数６〜１５のアリール基のいずれかを表し、Ａ２は炭素原子数６〜２４のアリーレン基を表し、ｔは、０〜４の整数を表す。）のいずれかを表わすことが好ましい。
更に、前記Ｒ１１は、−Ｒ２−及び−Ｒ３−(Ｏ−ＣＨ２ＣＨ２)ｔ−（但し、Ｒ２及びＲ３は、それぞれ炭素原子数１〜１２のアルキレン基を表し、ｔは０〜２の整数を表す。）を表わすことが好ましく、これらの中でも、炭素原子数１〜１２のアルキレン基が好ましい。
【０１０３】
前記アルキレン基は置換基を有していてもよい。前記置換基しては、例えば、炭素原子数１〜２４のアルキル基、炭素原子数６〜２４のアリール基、炭素原子数１〜２４のアルコキシ基、炭素原子数６〜２４のアリールオキシ基、炭素原子数１〜２４のアルキルチオ基、炭素原子数６〜２４のアリールチオ基、ハロゲン原子（フッ素原子、塩素原子、臭素原子）、炭素原子数２〜２４のアルキルカルボニル基、炭素原子数７〜２４のアリールカルボニル基、炭素原子数１〜２４のアルキルスルホニル基、炭素原子数６〜２４のアリールスルホニル基、ヒドロキシル基、メルカプト基、アミノ基、炭素原子数２〜２４のアルキルカルボニルオキシ基、炭素原子数７〜２４のアリールカルボニルオキシ基、炭素原子数１〜２４のアルキルスルホニルオキシ、炭素原子数６〜２４のアリールスルホニルオキシ基、炭素原子数２〜２４のアルキルカルボニルチオ基、炭素原子数７〜２４のアリールカルボニルチオ基、炭素原子数１〜２４のアルキルスルホニルチオ基、炭素原子数６〜２４のアリールスルホニルチオ基、炭素原子数２〜２４のアルキルカルボニルアミノ基、炭素原子数７〜２４のアリールカルボニルアミノ基、炭素原子数１〜２４のアルキルスルホニルアミノ基、炭素原子数６〜２４のアリールスルホニルアミノ基、カルボキシ基、スルホ基が挙げられる。
【０１０４】
前記アルキレン基の好ましい置換基としては、炭素原子数１〜２４のアルキル基（特に炭素原子数１〜１２）、炭素原子数６〜２４のアリール基（特に炭素原子数６〜１４）、炭素原子数２〜２４のアルコキシアルキル基（特に炭素原子数２〜１２）が挙げられる。
前記アルキル基としては、例えば、メチル、エチル、ｎ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル、ｎ−ウンデシル、ｎ−ドデシル、ｉ−プロピル、ｉ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔ−アミル、２−エチルヘキシルなどが挙げられる。
１〜４個のアルコキシ基で置換された前記アルキル基としては、例えば、２−メトキシエチル、２−（２−メトキシエトキシ）エチル、２−［２−（２−メトキシエトキシ）エトキシ］エチル、２−ｎ−ブトキシエチル、２−エトキシエチル、２−（２−エトキシエトキシ）エチル、３−メトキシプロピル、３−エトキシプロピル、３−ｎ−プロピルオキシプロピル、２−メチルブチルオキシメチルなどが挙げられる。
前記アリール基としては、例えば、フェニル、２−トリル、３−トリル、４−トリル、２−アニシル、３−アニシル、４−アニシル、２−ビフェニル、３−ビフェニル、４−ビフェニル、２−クロロフェニル、３−クロロフェニル、４−クロロフェニル、１−ナフチル、２−ナフチルなどが挙げられる。また、前記アリール基は複素環基でもよく、該複素環基としては、例えば、ピリジル、ピリミジル、チアゾリル及びオキサゾリルなどが挙げられる。
【０１０５】
前記式（Ｉ）中、Ｌ１２としては、例えば、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−、−ＣＯ−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−Ｏ−、−ＣＯ−Ｏ−ＣＯ−、−ＮＲＣＯ−、−ＣＯＮＲ−、−ＮＲ−、−ＮＲＣＯＮＲ−、−ＮＲＣＯ−Ｏ−、−ＯＣＯＮＲ−（ただし、Ｒは水素原子又は低級アルキル基を表わす。）などが好ましい。
前記式（Ｉ）中、−（Ｌ１２）ｈ
−Ｑ１２としては、例えば、ビニル、ビニルオキシ、アクリロイル、メタクリロイル、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−イミノプロピルなどが好ましい。
更に、前記−（Ｌ１２）ｈ
−Ｑ１２としては、ビニル、ビニルオキシ、アクリロイル、メタクリロイル、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、ビニルベンゾイルオキシ、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、２，３−イミノプロピルも好ましい。これらの中では特に、アクリロイル、メタクリロイル、アクリロイルオキシ、メタクリロイルオキシが好ましい。
【０１０６】
前記アルキル基及びアルコキシ基の炭素原子数は、１〜２４個が好ましく、１〜１２個が特に好ましい。
前記アルキル基としては、例えば、無置換のアルキル基（例えば、メチル、エチル、ｎ−ペンチル、ｎ−ヘキシル、ｎ−ヘプチル、ｎ−オクチル、ｎ−ノニル、ｎ−デシル、ｎ−ウンデシル、ｎ−ドデシル、ｉ−プロピル、ｉ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、ｔ−アミル、２−エチルヘキシル等）；１〜４のアルコキシで置換されたアルキル基（例えば、２−メトキシエチル、２−（２−メトキシエトキシ）エチル、２−［２−（２−メトキシエトキシ）エトキシ］エチル、２−ｎ−ブトキシエチル、２−エトキシエチル、２−（２−エトキシエトキシ）エチル、３−メトキシプロピル、３−エトキシプロピル、３−ｎ−プロピルオキシプロピル、３−ベンジルオキシプロピル、２−メチルブチルオキシメチル等）；アラルキル基（例えば、２−フェニルエチルおよび２−（４−ｎ−ブチルオキシフェニル）エチル）；ビニルアルキル基（例えば、ビニルメチル、２−ビニルエチル、５−ビニルペンチル、６−ビニルヘキシル、７−ビニルヘプチル、８−ビニルオクチル等）；ビニルオキシアルキル基（例えば、２−ビニルオキシエチル、５−ビニルオキシペンチル、６−ビニルオキシヘキシル、７−ビニルオキシヘプチル、８−ビニルオキシオクチル等）；オキシラニルアルキル基（例えば、３，４−エポキシブチル、４，５−エポキシペンチル、５，６−エポキシヘキシル、６，７−エポキシヘプチル、７，８−エポキシオクチル、６，７−エポキシオクチル等）；アクリロイルオキシアルキル基（例えば、２−アクリロイルオキシエチル、３−アクリロイルオキシプロピル、４−アクリロイルオキシブチル、５−アクリロイルオキシペンチル，６−アクリロイルオキシヘキシル、７−アクリロイルオキシヘプチル、８−アクリロイルオキシオクチル等）；メタクリロイルオキシアルキル基（例えば、２−メタクリロイルオキシエチル、３−メタクリロイルオキシプロピル、４−メタクリロイルオキシブチル、５−メタクリロイルオキシペンチル，６−メタクリロイルオキシヘキシル、７−メタクリロイルオキシヘプチル、８−メタクリロイルオキシオクチル等）；クロトノイルオキシアルキル基（例えば、２−クロトノイルオキシエチル、３−クロトノイルオキシプロピル、４−クロトノイルオキシブチル、５−クロトノイルオキシペンチル，６−クロトノイルオキシヘキシル、７−クロトノイルオキシヘプチルおよび８−クロトノイルオキシオクチル等）が挙げられる。
【０１０７】
前記式（Ｉ）中、ｘ１＋ｙ１＋ｚ１としては、ｘ１＋ｙ１＋ｚ１＝１００の条件にて、ｘ１は５０〜９９．９モル％が好ましい。ｙ１は０．０１〜５０モル％が好ましく、０．０１〜２０モル％がより好ましく、０．０１〜１０モル％が更に好ましく、０．０１〜５モル％が特に好ましい。ｚ１は０．０１〜５０モル％が好ましい。
ここで、前記ｘ１の比率を大きくすることにより、配向膜における前記表面自由エネルギーの水素結合成分γｓｈ（ＡＬ）の値を大きくしやすくなり、これによりγｓｄ（ＡＬ）の値を小さくしやすくできる。したがって、ｘ１の比率によりΔγｓｄを調整できる。
【０１０８】
−レターデーション上昇剤−
本発明の光学補償フィルムには、レターデーション値を発現するためにレターデーション上昇剤を用いることが好ましい。
ここで、本明細書において、「レターデーション上昇剤」とは、ある添加剤を含むセルロースアシレートフィルムの波長５５０ｎｍで測定した面内レターデーション（Ｒｅ）値が、その添加剤を含まない以外は全く同様に作製したセルロースアシレートフィルムの波長５５０ｎｍで測定した面内レターデーション（Ｒｅ）値（未延伸状態）よりも、２０ｎｍ以上高い値となる添加剤を意味する。
前記面内レターデーション（Ｒｅ）値の上昇は、３０ｎｍ以上であることが好ましく、４０ｎｍ以上であることがより好ましく、６０ｎｍ以上であることが特に好ましい。
【０１０９】
前記レターデーション上昇剤は、少なくとも二つの芳香族環を有する化合物が好ましい。前記レターデーション上昇剤の使用量は、ポリマー１００質量部に対して、０．０１乃至２０質量部が好ましく、０．１乃至１０質量部の範囲がより好ましく、０．２乃至５質量部が更に好ましく、０．５乃至２質量部が特に好ましい。なお、前記レターデーション上昇剤は、１種単独で用いてもよいし、２種類以上を併用してもよい。
前記レターデーション上昇剤は、２５０乃至４００ｎｍの波長領域に最大吸収を有することが好ましく、可視領域に実質的に吸収を有していないことが好ましい。
【０１１０】
本発明の光学補償フィルムは、液晶性化合物の表面自由エネルギーにおける分散力成分と配向膜の表面自由エネルギーにおける分散力成分と、の差を、−４．０ｅｒｇ／ｃｍ２以上としたり、液晶性化合物を円盤状液晶性化合物とすることにより、光学補償フィルムにおける光学異方性層のレターデーション制御を容易にできるので、液晶表示装置における偏光板に好適に用いることができ、特に本発明の液晶表示装置に好適に用いることができる。
【０１１１】
（液晶表示装置）
＜偏光板＞
本発明では、偏光膜と該偏光膜を挟持する一対の保護膜とからなる偏光板を用いることができる。例えば、ポリビニルアルコールフィルム等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偏光板を用いることができる。該偏光板は液晶セルの外側に配置される。偏光膜と該偏光膜を挟持する一対の保護膜とからなる一対の偏光板を、液晶セルを挟持して配置させるのが好ましい。
前記偏光膜を挟持する一対の保護膜は、少なくとも一方が、本発明の光学補償フィルムである。すなわち、本発明の液晶表示装置は、本発明の光学補償フィルムを少なくとも１枚含む。
【０１１２】
ここで、本明細書において、「偏光板」とは、特に断りのない限り、長尺の偏光板及び液晶装置に組み込まれる大きさに裁断された（本明細書において、「裁断」には「打ち抜き」及び「切り出し」等も含むものとする。）偏光板の両者を含む意味で用いられる。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保護膜を有する積層体のことを意味する。
【０１１３】
−接着剤−
前記偏光膜と保護膜との接着剤としては、特に制限はないが、例えば、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等の変性ポリビニルアルコール（以下、単に「ＰＶＡ」と称することもある。）を含んでもよいＰＶＡ系樹脂、ホウ素化合物水溶液などが挙げられ、これらの中でもＰＶＡ系樹脂が好ましい。
前記接着剤による層の厚みは、例えば、乾燥後において０．０１〜１０μｍが好ましく、０．０５〜５μｍが特に好ましい。
【０１１４】
−偏光膜と保護膜との製造方法−
本発明に使用可能な偏光板は、偏光膜用フィルムを延伸後に収縮させて、揮発分率を低下させる乾燥工程を少なくとも含み、乾燥後又は乾燥中に少なくとも片面に保護膜を貼り合わせた後に、加熱を行なう後加熱工程を含むことが好ましい。
前記保護膜が、透明フィルムとして機能する光学異方性層の支持体を兼ねている態様では、片面に保護膜、反対側に光学異方性層を有する支持体を貼り合わせた後に、加熱するのが好ましい。
具体的な貼り付け方法としては、フィルムの乾燥工程中、両端を保持した状態で接着剤を用いて偏光膜に保護膜を貼り付け、その後両端を切断する方法、乾燥後に両端保持部から偏光膜用フィルムを解除し、フィルム両端を切断した後、保護膜を貼り付ける方法などが挙げられる。
前記切断の方法としては、特に制限はなく、公知の方法を適宜選択して用いることができ、刃物などのカッターで切る方法、レーザーを用いる方法などが挙げられるが、貼り合わせた後に、前記接着剤を乾燥させるため、及び偏光性能を良化させるために、加熱することが好ましい。
前記加熱の条件としては、前記接着剤の種類により異なるが、例えば、前記接着剤が水系の場合は、３０℃以上が好ましく、４０〜１００℃がより好ましく、５０〜９０℃が特に好ましい。これらの工程は一貫のラインで製造されることが、性能上及び生産効率上更に好ましい。
【０１１５】
−偏光板の性能−
本発明に関連する保護膜、偏光子、及び支持体からなる偏光板の光学的性質及び耐久性（短期、長期での保存性）としては、市販のスーパーハイコントラスト品（例えば、株式会社サンリッツ社製ＨＬＣ２−５６１８等）と同等以上の性能を有することが好ましい。
具体的には、可視光透過率が４２．５％以上で、偏光度｛（Ｔｐ−Ｔｃ）／（Ｔｐ＋Ｔｃ）｝１／２≧０．９９９５（ただし、Ｔｐは平行透過率、Ｔｃは直交透過率を表す。）であり、６０℃、湿度９０％ＲＨ雰囲気下に５００時間及び８０℃、ドライ雰囲気下に５００時間放置した場合のその前後における光透過率の変化率が絶対値に基づいて３％以下であることが好ましく、１％以下であることがより好ましい。また、偏光度の変化率は絶対値に基づいて１％以下であることが好ましく、０．１％以下であることがより好ましい。
【０１１６】
＜具体例＞
本発明の液晶表示装置の一例を、図２に示す。前記液晶表示装置は、電圧印加時、すなわち黒表示時に、液晶が基板面に対してベンド配向する液晶層７と、それを挟む基板６及び８からなる液晶セルとを有する。
前記基板６及び８は、液晶面に配向処理が施してあり、矢印ＲＤの方向がラビング方向となっている。なお、前記矢印ＲＤは、裏面の場合は破線矢印で示してある。
前記液晶セルを挟持して、偏光膜１及び１０１が配置されている。偏光膜１及び１０１は、それぞれの透過軸２及び１０２を、互いに直交に、かつ液晶セルの液晶層７のＲＤ方向と４５度の角度に配置される。
前記偏光膜１及び１０１と液晶セルとの間には、セルロースアシレートフィルム３ａ及び１０３ａと光学異方性層５及び９がそれぞれ配置されている。セルロースアシレートフィルム３ａ及び１０３ａは、その遅相軸４ａ及び１０４ａが、それぞれに隣接する偏光膜１及び１０１の透過軸２及び１０２の方向と平行に配置されている。また、光学異方性層５及び９は、液晶性化合物の配向によって発現された光学異方性を有する。
【０１１７】
前記基板６及び８の液晶分子７に接触する表面（以下、「内面」と称することもある。）には、配向膜（不図示）が形成されていて、電圧無印加状態又は低印加状態における液晶分子７の配向が、プレチルト角をもった平行方向に制御されている。また、前記基板６及び８の内面には、液晶分子７からなる液晶層に電圧を印加可能な透明電極（不図示）が形成されている。
本発明では、液晶層の厚さｄ（μｍ）と屈折率異方性Δｎとの積Δｎ・ｄは、０．１〜１．５μｍとするのが好ましく、０．２〜１．５μｍとするのがより好ましく、０．２〜１．２μｍとするのが更に好ましく、０．６〜０．９μｍとするのが特に好ましい。これらの範囲では、白電圧印加時における白表示輝度が高いことから、明るくコントラストの高い表示装置が得られる。
用いる液晶材料としては、特に制限はないが、例えば、基板６及び８間に電界が印加される態様では、電界方向に平行に液晶分子７が応答するような、誘電率異方性が正の液晶材料を使用することが好ましい。
【０１１８】
例えば、前記液晶セルをＯｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｕｎｇｅｎｃｅ（ＯＣＢ）モードの液晶セルとする場合は、基板６及び８間に、誘電異方性が正で、Δｎ＝０．０８、Δε＝５程度のネマチック液晶材料などを用いることができる。液晶層の厚さｄについては特に制限はないが、前記ネマチック液晶材料を用いる場合、例えば６μｍ程度に設定することができる。前記厚さｄと、白電圧印加時の屈折率異方性Δｎの積Δｎ・ｄの大きさにより白表示時の明るさが変化するので、白電圧印加時において十分な明るさを得るためには、無印加状態における液晶層のΔｎ・ｄは０．６〜１．５μｍの範囲になるように設定するのが好ましい。
【０１１９】
なお、ＯＣＢ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、動的応答特性を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。また、マルチドメイン構造とする場合には、各ドメイン間の境界領域の液晶分子の配向を調整するのに有利である。
ここで、「マルチドメイン構造」とは、液晶表示装置の一画素を複数の領域に分割した構造をいう。
例えば、ＯＣＢモードにおいて、前記マルチドメイン構造にすると、輝度や色調の視野角特性が改善されるので好ましい。具体的には、画素のそれぞれを液晶分子の初期配向状態が互いに異なる２以上（好ましくは４又は８）の領域で構成して平均化することで、視野角に依存した輝度や色調の偏りを低減することができる。また、それぞれの画素を、電圧印加状態において液晶分子の配向方向が連続的に変化する互いに異なる２以上の領域から構成しても同様の効果が得られる。
【０１２０】
前記セルロースアシレートフィルム３ａ及び１０３ａは、波長４５０ｎｍにおける面内レターデーション（Ｒｅ）と厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）との比Ｒｅ／Ｒｔｈ（４５０ｎｍ）が、波長５５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ（５５０ｎｍ）の０．４〜０．９５倍であり、波長６５０ｎｍにおけるＲｅ／Ｒｔｈ（６５０ｎｍ）が、Ｒｅ／Ｒｔｈ（５５０ｎｍ）の１．０５〜１．９倍の関係を満たし、かつＲｔｈが７０〜４００ｎｍであることが好ましい。前記セルロースアシレートフィルム３ａ及び１０３ａは、光学異方性層５及び９の支持体として機能していてもよいし、偏光膜１と偏光膜１０１の保護膜としても機能していてもよいし、双方の機能を有していてもよい。すなわち、偏光膜１、セルロースアシレートフィルム３ａ、及び光学異方性層５、又は、偏光膜１０１、セルロースアシレートフィルム１０３ａ、及び光学異方性層９は、一体化された積層体として液晶表示装置内部に組み込まれていてもよいし、それぞれ単独の部材として組み込まれていてもよい。また、セルロースアシレートフィルム３ａと偏光膜１との間、又はセルロースアシレートフィルム１０３ａと偏光膜１０１との間に、別途、偏光膜用の保護膜が配置された構成であってもよいが、該保護膜は配置されていないのが好ましい。
前記セルロースアシレートフィルム３ａの遅相軸４ａ、セルロースアシレートフィルム１０３ａの遅相軸１０４ａは、互いに実質的に平行又は直交しているのが好ましい。前記セルロースアシレートフィルム３ａ、１０３ａの遅相軸４ａ及び１０４ａが互いに直交していると、それぞれのセルロースアシレートフィルムの複屈折を互いに打ち消すことにより、液晶表示装置に垂直入射した光の光学特性が劣化するのを低減することができる。また、遅相軸４ａ及び１０４ａが互いに平行する態様では、液晶層に残留位相差がある場合には保護膜の複屈折でこの位相差を補償することができる。
【０１２１】
前記偏光膜１及び１０１の、透過軸２及び１０２、セルロースアシレートフィルム３ａ、１０３ａの遅相軸方向４ａ及び１０４ａ、並びに液晶分子７の配向方向については、各部材に用いられる材料、表示モード、部材の積層構造等に応じて最適な範囲に調整する。すなわち、前記偏光膜１の透過軸２、及び偏光膜１０１の透過軸１０２が、互いに実質的に直交しているように配置する。ただし、本発明の液晶表示装置は、この構成に限定されるものではない。
【０１２２】
前記光学異方性層５及び９は、セルロースアシレートフィルム３ａ及び１０３ａと、液晶セルとの間に配置される。
前記光学異方性層５及び９は、液晶性化合物、例えば、棒状液晶性化合物又は円盤状液晶性化合物を含有する組成物から形成された層である。光学異方性層において、液晶性化合物の分子は、所定の配向状態に固定されている。前記光学異方性層５及び９中の液晶性化合物における分子対称軸の、少なくともセルロースアシレートフィルム３ａ、１０３ａ側の界面における配向平均方向５ａ及び９ａと、セルロースアシレートフィルム３ａ、１０３ａの面内の遅相軸４ａ及び１０４ａは、略４５度で交差している。このような関係で配置すると、前記光学異方性層５又は９が、法線方向からの入射光に対してレターデーションを生じさせて、光漏れを生じさせることがない。同様に、前記液晶セル側の界面においても、光学異方性層５及び９の分子対称軸の配向平均方向は、セルロースアシレートフィルム３ａ、１０３ａの面内の遅相軸４ａ及び１０４ａは略４５度であるのが好ましい。
【０１２３】
また、前記光学異方性層５の液晶性化合物における分子対称軸の偏光膜側（セルロースアシレートフィルム界面側）の配向平均方向５ａは、より近くに位置する偏光膜１の透過軸２と略４５度に配置するのが好ましい。同様に、光学異方性層９の液晶性化合物の分子対称軸の偏光膜側（セルロースアシレートフィルム界面側）の配向平均方向９ａが、より近くに位置する偏光膜１０１の透過軸１０２と略４５度に配置するのが好ましい。このような関係で配置すると、前記光学異方性層５又は９が発生するレターデーションと液晶層で発生するレターデーションとの和に応じて光スイッチングをすることができる。
【０１２４】
次に、図２の液晶表示装置の画像表示の原理について説明する。
液晶セル基板６及び８のそれぞれの透明電極（不図示）に黒に対応する駆動電圧を印加した駆動状態では、液晶層中の液晶分子７はベンド配向をし、そのときの面内のレターデーションを光学異方性層５及び９の面内のレターデーションで相殺して、その結果、入射した光の偏光状態はほとんど変化しない。偏光膜１と１０１の透過軸２、１０２は直交しているので、下側（例えば背面電極）から入射した光は、偏光膜１０１によって偏光され、偏光状態を維持したまま液晶セル５〜８を通過し、偏光膜１によって遮断される。すなわち、図１の液晶表示装置では、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、透明電極（不図示）に白に対応する駆動電圧を印加した駆動状態では、液晶層中の液晶分子７は黒に対応するベンド配向と異なったベンド配向になり、正面における面内レターデーションが黒のときと変化する。その結果、光学異方性層５及び９の面内のレターデーションで相殺しなくなり、液晶セル５〜８を通過することによって偏光状態が変化し、偏光膜１を通過する。すなわち、白表示が得られる。
【０１２５】
本発明では、セルロースアシレートフィルムのＲｅとＲｔｈの比であるＲｅ／Ｒｔｈにも着目している。これは、Ｒｅ／Ｒｔｈの値は、２軸性複屈折媒体を斜め方向に進む光の伝播における２つの固有偏光の軸を決定するものだからである。２軸性複屈折媒体を斜め方向に進む光の伝播における２つの固有偏光の軸は、屈折率楕円体を光の進行方向の法線方向で切ったときに出来る断面の長軸と短軸の方向に対応する。
【０１２６】
従来の技術では、Ｒ、Ｇ、Ｂ各波長にかかわりなくＲｅ／Ｒｔｈの値はほぼ同一、すなわち遅相軸角度もほぼ同一になっていた。それに対し、本発明では、Ｒ、Ｇ、Ｂ各波長について、別々にＲｅ／Ｒｔｈの関係を規定することで、偏光状態の変化を主に決定するファクターである遅相軸及びレターデーションの双方をＲ、Ｇ、Ｂ各波長において最適化している。そして、セルロースアシレートフィルムを通った斜め方向の光が、液晶性化合物の配向を固定した光学異方性層を通り、さらにベンド配向の液晶層を通ったときに、どの波長でもレターデーション及び上下偏光膜の見かけの透過軸が正面からずれるという２つの要因を同時に補償出来るように、セルロースアシレートフィルムのＲｅ／Ｒｔｈの値を波長に応じて調整している。
具体的には、波長が大きいほどセルロースアシレートフィルムのＲｅ／Ｒｔｈを大きくすることによって、光学異方性層及び液晶セル層の波長分散によって発生するＲ、Ｇ、Ｂにおける偏光状態の差をなくすることが可能になる。その結果、完全な補償を可能とし、コントラストの低下を軽減している。Ｒ、Ｇ、Ｂで可視光全領域を代表させてフィルムのパラメータを決めれば、可視光全領域でほぼ完全な補償をすることができるということになる。
【０１２７】
また、本発明では、特定の波長分散特性を有する光学異方性層、更に特定の光学特性を示すセルロースアシレートフィルム（本発明の光学補償フィルム）を組み合わせて配置することで、ＯＣＢモードの液晶表示装置の正面、左右の黒の光抜け及び色ずれを同時に改善している。
【０１２８】
また、本発明の液晶表示装置は、図２に示す構成に限定されず、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、透過型として使用する場合は、冷陰極、熱陰極蛍光管、発光ダイオード、フィールドエミッション素子、又は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。
【０１２９】
また、本発明の液晶表示装置には、画像直視型、画像投影型、及び光変調型が含まれる。本発明は、Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ（ＴＦＴ）やＭｅｔａｌ−Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ−Ｍｅｔａｌ（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ックス液晶表示装置に適用した態様が特に有効である。更に、時分割駆動と呼ばれるＳｕｐｅｒ−Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ（ＳＴＮ）型に代表されるパッシブマトリックス液晶表示装置に適用した態様も有効である。
【実施例】
【０１３０】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は下記実施例に何ら限定されるものではない。
（実施例１）
−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の組成〕
酢化度６０．９％のセルロースアセテート・・・１００質量部
トリフェニルフォスフェート・・・７．８質量部
ビフェニルジフェニルホスフェート・・・３．９質量部
メチレンクロライド・・・３００質量部
メタノール・・・４５質量部
【０１３１】
別のミキシングタンクに、酢化度６０．９％のセルロースアセテート（リンター）４質量部、下記構造式で表されるレターデーション上昇剤２５質量部、シリカ微粒子（平均粒径：２０ｎｍ）０.５質量部、メチレンクロライド８０質量部、及びメタノール２０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。
【０１３２】
【化４８】
2007219507.tif 000046
【０１３３】
前記セルロースアセテート溶液４７０質量部に、前記レターデーション上昇剤溶液１８．５質量部を混合し、十分に攪拌してドープを調製した。前記レターデーション上昇剤のセルロースアセテートに対する質量比は３．５％であった。残留溶剤量が３５質量％のフィルムをバンドから剥離した後、１５０℃の温度で、フィルムのテンターを用いて３０％の延伸倍率で横延伸した後、クリップを外して１３０℃で４５秒間乾燥させ、セルロースアセテートフィルム１を作製した。作製されたセルロースアセテートフィルム１の残留溶剤量は０．２質量％であり、膜厚は８８μｍであった。
【０１３４】
同様に前記セルロースアセテート溶液４７０質量部に、前記レターデーション上昇剤溶液４７．６質量部を混合し、十分に攪拌してドープを調製した。前記レターデーション上昇剤のセルロースアセテートに対する質量比は９％であった。残留溶剤量が３５質量％のフィルムをバンドから剥離した後、１２５℃の温度で、フィルムのテンターを用いて４２％の延伸倍率で横延伸した後、クリップを外して１２０℃で４５秒間乾燥させセルロースアセテートフィルム２を作製した。作製されたセルロースアセテートフィルム２の残留溶剤量は０．２質量％であり、膜厚は８７μｍであった。
【０１３５】
−セルロースアセテートフィルムのケン化処理−
作製したセルロースアセテートフィルム１及び２の一方の面に、１．５規定水酸化カリウムのイソプロピルアルコール溶液を２５ｍｌ／ｍ２塗布し、２５℃で５秒間放置した後、流水で１０秒洗浄し、２５℃の空気を吹き付けることでフィルムの表面を乾燥した。このようにして、前記セルロースアセテートフィルムの一方の表面のみをケン化した。
【０１３６】
−配向膜の形成−
ケン化処理したセルロースアセテートフィルム１及び２の一方の面に、下記の組成の配向膜塗布液を＃１４のワイヤーバーコーターで２４ｍｌ／ｍ２塗布した。６０℃の温風で６０秒、更に９０℃の温風で１５０秒乾燥し、配向膜Ｈ−１を形成した。
〔配向膜塗布液の組成〕
下記構造式（Ｂ）で表される変性ポリビニルアルコール・・・１０質量部
水・・・３７１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
【０１３７】
【化４９】
2007219507.tif 000047
ただし、前記構造式（Ｂ）中、ｘ＝８６．３３、ｙ＝１．６７、ｚ＝１２である。
【０１３８】
−配向膜の表面自由エネルギーの測定−
形成した配向膜を用いて下記の表面自由エネルギー測定方法を用いて表面自由エネルギーを算出した。結果を表１に示す。
＜＜表面自由エネルギー測定方法＞＞
Ｄ.Ｋ.Ｏｗｅｎｓ：Ｊ.Ａｐｐｌ.Ｐｏｌｙｍ.Ｓｃｉ.,１３,１７４１(１９６９)を参考にして実測した純水Ｈ２Ｏとヨウ化メチレンＣＨ２Ｉ２とのそれぞれの接触角θＨ２Ｏ及びθＣＨ２Ｉ２から、以下の連立方程式（１）及び（２）により求めた。また、純水の代わりにグリセリンを使用して接触角θグリセリンを求めた場合には、以下の連立方程式（２）及び（３）により求めた。
〔連立方程式〕
（１）：１＋ｃｏｓθＨ２Ｏ＝２√γｓｄ（√γＨ２Ｏｄ／γＨ２Ｏｖ）＋２√γｓｈ（√γＨ２Ｏｈ／γＨ２Ｏｖ）
（２）：１＋ｃｏｓθＣＨ２Ｉ２＝２√γｓｄ（√γＣＨ２Ｉ２ｄ／γＣＨ２Ｉ２ｖ）＋２√γｓｈ（√γＣＨ２Ｉ２ｈ／γＣＨ２Ｉ２ｖ）
γＨ２Ｏｄ＝２１.８、γＨ２Ｏｈ＝５１.０、γＨ２Ｏｖ＝７２.８、γＣＨ２Ｉ２ｄ＝４９.５、γＣＨ２Ｉ２ｈ＝１.３、γＣＨ２Ｉ２ｖ＝５０.８
（３）：１＋ｃｏｓθグリセリン＝２√γｓｄ（√γグリセリンｄ／γグリセリンｖ）＋２√γｓｈ（√γグリセリンｈ／γグリセリンｖ）
γグリセリンｄ＝３７．４、γグリセリンｈ＝２６．０、γグリセリンｖ＝６３．４
ただし、前記連立方程式中、γｓｄは表面自由エネルギーの分散力成分に、γｓｈは表面自由エネルギーの水素結合成分に、それぞれ相当し、それらの和で表される値γｓｖ（＝γｓｄ＋γｓｈ）を表面自由エネルギーと定義する。
なお、前記接触角の測定は、協和界面科学（株）製ＤｒｏｐＭａｓｔｅｒ５００を用いて２５℃６０％の条件下でサンプルを２４ｈｒ調湿した後に、この条件下でそれぞれ１０μｌの純水およびヨウ化メチレンをサンプル表面上に滴下３０秒後に実施した。
【０１３９】
−ラビング処理−
前記配向膜が形成されたセルロースアセテートフィルムを速度２０ｍ／分で搬送し、長手方向に対して４５°にラビング処理されるようにラビングロール（３００ｍｍ直径）を設定し、６５０ｒｐｍで回転させて、配向膜設置表面にラビング処理を施した。ラビングロールとの接触長さは、１８ｍｍとなるように設定した。
【０１４０】
−光学異方性層の形成−
前記配向膜上に、下記の組成の光学異方性層用塗布液を＃３．０のワイヤーバーを３９１回転でフィルムの搬送方向と同じ方向に回転させて、２０ｍ／分で搬送されている配向膜面に連続的に塗布した。
〔光学異方性層用塗布液の組成〕
下記構造式（Ａ）で表されるディスコティック液晶性化合物・・・９１．００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（Ｖ＃３６０、大阪有機化学（株）製）・・・９．００質量部
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）・・・１．００質量部
光重合開始剤（イルガキュアー９０７、チバガイギー社製）・・・３．００質量部
増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）・・・１．００質量部
フルオロ脂肪族基含有共重合体（メガファックＦ７８０、大日本インキ（株）製）・・・０．２２質量部
メチルエチルケトン・・・２２６．３４質量部
【０１４１】
【化５０】
2007219507.tif 000048
【０１４２】
室温から１００℃に連続的に加温する工程で、溶媒を乾燥させ、その後、１２０℃の乾燥ゾーンでディスコティック液晶化合物層の膜面風速が、２．５ｍ／ｓｅｃとなるように、約１２０秒間加熱し、ディスコティック液晶性化合物を配向させた。次に、８０℃の乾燥ゾーンに搬送させて、フィルムの表面温度が約１００℃の状態で、紫外線照射装置（紫外線ランプ：出力１６０Ｗ／ｃｍ、発光長１．６ｍ）により、照度６００ｍＷの紫外線を４秒間照射し、架橋反応を進行させて、ディスコティック液晶性化合物をその配向に固定した。その後、室温まで放冷し、円筒状に巻き取ってロール状の形態にした。このようにして、実施例１の光学補償フィルムを作製した。
【０１４３】
−光学特性の測定−
作製した光学補償フィルムの一部を切り取り、サンプルとして用いて、光学特性を測定した。２５℃、５５％ＲＨの環境下で、ＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨ（王子計測機器（株）製）により、波長５５０ｎｍでの光をフィルム法線方向に入射させて測定した光学異方性層のレターデーション（Ｒｅ）値は３０．０ｎｍであった。また、光学異方性層中のディスコティック液晶化合物の円盤面と支持体面との角度（傾斜角）は、層の深さ方向で連続的に変化し、上述した方法により求めた平均傾斜角度は２４．５゜であった。
【０１４４】
−液晶性化合物の表面自由エネルギーの測定−
下記の組成の測定用液を調製し、ガラス板上に滴下、スピンコートの回転数を制御して乾燥時の膜厚が２μｍ程度になるように試料を作製して、液晶性化合物が等方性を示すようになる温度＋５℃まで徐々に昇温速度１０℃／分で加熱した時点でＵＶ照射（５００ｍＪ／ｃｍ２）して硬化し、試料Ｌ−１を作製した。これより、前述した表面自由エネルギー測定方法を用いて表面自由エネルギーを算出した。結果を表２に示す。
〔測定用液の組成〕
前記構造式（Ａ）で表されるディスコティック液晶性化合物・・・９１．００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（Ｖ＃３６０、大阪有機化学（株）製）・・・９．００質量部
光重合開始剤（イルガキュアー９０７、チバガイギー社製）・・・３．００質量部
増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）・・・１．００質量部
メチルエチルケトン・・・２２６．３４質量部
また、前述の配向膜の表面自由エネルギーにおける分散力成分をγｓｄ（ＡＬ）、液晶性化合物の表面自由エネルギーにおける分散力成分γｓｄ（ＬＣ）として、下記式（Ａ）により、両者の差Δγｓｄを求めた。結果を表３に示す。
〔式（Ａ）〕
Δγｓｄ＝γｓｄ（ＬＣ）−γｓｄ（ＡＬ）
【０１４５】
−配向性の評価−
目視と顕微鏡により観察し、以下の基準により評価した。結果を表３に示す。
○・・・面状が均一で消光位において均一に消光する。
×・・・面状が不均一（スジ状など）で消光位においても均一に消光しない。
【０１４６】
（実施例２）
実施例１において、配向膜塗布液の構造式（Ｂ）で表される変性ポリビニルアルコールにおいて、ｘ＝９８、ｙ＝２とした市販品（ポバールＰＶＡ−１０３（クラレ（株）製））を用いて、配向膜Ｈ−２を形成した以外は、実施例１と同様にして、実施例２の光学補償フィルムを作製し、実施例１と同様な方法により、配向膜Ｈ−２について表面自由エネルギーを、光学補償フィルムについて平均傾斜角度、Δγｓｄ、及び配向性を、それぞれ評価した。配向膜Ｈ−２の表面自由エネルギーについては表１に、それ以外は表３に、それぞれ結果を示す。
【０１４７】
（実施例３）
実施例２において、下記組成の光学異方性層用塗布液を用いて光学異方性層を作製した以外は、実施例２と同様にして実施例３の光学補償フィルムを作製し、実施例１と同様な方法により、液晶性化合物より試料Ｌ−２を作製して表面自由エネルギーを、光学補償フィルムについて平均傾斜角度、Δγｓｄ、及び配向性を、それぞれ評価した。液晶性化合物の表面自由エネルギーについては表２に、平均傾斜角度、Δγｓｄ、及び配向性については表３に、それぞれ結果を示す。
〔光学異方性層用塗布液の組成〕
例示化合物Ｄ−３３７のディスコティック液晶性化合物・・・１００．００質量部
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）・・・１．００質量部
光重合開始剤（イルガキュアー９０７、チバガイギー社製）・・・３．００質量部
増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）・・・１．００質量部
フルオロ脂肪族基含有共重合体（メガファックＦ７８０  大日本インキ（株）製）・・・０．２２質量部
メチルエチルケトン・・・２２６．３４質量部
【０１４８】
（実施例４）
実施例３において、配向膜塗布液の構造式（Ｂ）で表される変性ポリビニルアルコールにおいて、ｘ＝９６、ｙ＝２、ｚ＝２として、配向膜Ｈ−５を形成した以外は、実施例３と同様にして、実施例４の光学補償フィルムを作製し、実施例３と同様な方法により、配向膜Ｈ−５について表面自由エネルギーを、光学補償フィルムについて平均傾斜角度、Δγｓｄ、及び配向性を、それぞれ評価した。配向膜Ｈ−５の表面自由エネルギーについては表１に、それ以外は表３に、それぞれ結果を示す。
【０１４９】
（実施例５）
実施例３において、配向膜をＨ−１、液晶性化合物を例示化合物Ｄ−８９に、それぞれ変えた以外は、実施例３と同様な方法により、実施例５の光学補償フィルムを作製し、実施例３と同様な方法により、液晶性化合物より試料Ｌ−３を作製して表面自由エネルギーを、光学補償フィルムについて平均傾斜角度、Δγｓｄ、及び配向性を、それぞれ評価した。液晶性化合物の表面自由エネルギーについては表２に、それ以外は表３に、それぞれ結果を示す。
【０１５０】
（実施例６）
実施例３において、液晶性化合物を例示化合物Ｄ−１１２に変えた以外は、実施例３と同様な方法により、実施例６の光学補償フィルムを作製し、実施例３と同様な方法により、液晶性化合物より試料Ｌ−４を作製して表面自由エネルギーを、光学補償フィルムについて平均傾斜角度、Δγｓｄ、及び配向性を、それぞれ評価した。液晶性化合物の表面自由エネルギーについては表２に、それ以外は表３に、それぞれ結果を示す。
【０１５１】
（実施例７）
実施例３において、配向膜塗布液の構造式（Ｂ）で表される変性ポリビニルアルコールにおいて、ｘ＝８８、ｙ＝１２とした市販品（ポバールＰＶＡ−２０３（クラレ（株）製））を用いて、配向膜Ｈ−３を形成し、かつ液晶性化合物を例示化合物Ｄ−３５１に変えた以外は、実施例３と同様な方法により、実施例７の光学補償フィルムを作製し、実施例３と同様な方法により、配向膜Ｈ−３について表面自由エネルギーを、液晶性化合物より試料Ｌ−５を作製して表面自由エネルギーを、光学補償フィルムについて平均傾斜角度、Δγｓｄ、及び配向性を、それぞれ評価した。配向膜Ｈ−３の表面自由エネルギーについては表１に、液晶性化合物の表面自由エネルギーについては表２に、それ以外は表３に、それぞれ結果を示す。
【０１５２】
（実施例８）
実施例７において、液晶性化合物を例示化合物Ｄ−９２に変えた以外は、実施例７と同様な方法により、実施例８の光学補償フィルムを作製し、実施例７と同様な方法により、液晶性化合物より試料Ｌ−６を作製して表面自由エネルギーを、光学補償フィルムについて平均傾斜角度、Δγｓｄ、及び配向性を、それぞれ評価した。液晶性化合物の表面自由エネルギーについては表２に、それ以外は表３に、それぞれ結果を示す。
【０１５３】
（実施例９）
実施例３において、液晶性化合物を例示化合物Ｄ−３４６に変えた以外は、実施例３と同様な方法により、実施例９の光学補償フィルムを作製し、実施例３と同様な方法により、液晶性化合物より試料Ｌ−７を作製して表面自由エネルギーを、光学補償フィルムについて平均傾斜角度、Δγｓｄ、及び配向性を、それぞれ評価した。液晶性化合物の表面自由エネルギーについては表２に、それ以外は表３に、それぞれ結果を示す。
【０１５４】
（実施例１０）
実施例９において、配向膜をＨ−５に変えた以外は、実施例９と同様な方法により、実施例１０の光学補償フィルムを作製し、実施例９と同様な方法により、光学補償フィルムについて平均傾斜角度、Δγｓｄ、及び配向性を評価した。結果を表３に示す。
【０１５５】
（比較例１）
実施例３において、配向膜をＨ−１に変えた以外は、実施例３と同様な方法により、比較例１の光学補償フィルムを作製し、実施例３と同様な方法により、光学補償フィルムについて平均傾斜角度、Δγｓｄ、及び配向性を評価した。結果を表３に示す。
【０１５６】
（比較例２）
実施例３において、配向膜をＨ−３に変えた以外は、実施例３と同様な方法により、比較例２の光学補償フィルムを作製し、実施例３と同様な方法により、光学補償フィルムについて平均傾斜角度、Δγｓｄ、及び配向性を評価した。結果を表３に示す。
【０１５７】
（比較例３）
実施例３において、配向膜塗布液の構造式（Ｂ）で表される変性ポリビニルアルコールにおいて、ｘ＝７８、ｙ＝２２とした市販品（ポバールＰＶＡ−４０３（クラレ（株）製））を用いて、配向膜Ｈ−４を形成した以外は、実施例３と同様な方法により、比較例３の光学補償フィルムを作製し、実施例３と同様な方法により、配向膜Ｈ−４について表面自由エネルギーを、光学補償フィルムについて平均傾斜角度、Δγｓｄ、及び配向性を、それぞれ評価した。配向膜Ｈ−４の表面自由エネルギーについては表１に、それ以外は表３に、それぞれ結果を示す。
【０１５８】
（比較例４）
実施例６において、配向膜をＨ−１に変えた以外は、実施例６と同様な方法により、比較例４の光学補償フィルムを作製し、実施例６と同様な方法により、光学補償フィルムについて平均傾斜角度、Δγｓｄ、及び配向性を評価した。結果を表３に示す。
【０１５９】
（比較例５）
実施例６において、配向膜をＨ−３に変えた以外は、実施例６と同様な方法により、比較例５の光学補償フィルムを作製し、実施例６と同様な方法により、光学補償フィルムについて平均傾斜角度、Δγｓｄ、及び配向性を評価した。結果を表３に示す。
【０１６０】
（比較例６）
実施例６において、配向膜をＨ−４に変えた以外は、実施例６と同様な方法により、比較例６の光学補償フィルムを作製し、実施例６と同様な方法により、光学補償フィルムについて平均傾斜角度、Δγｓｄ、及び配向性を評価した。結果を表３に示す。
【０１６１】
【表１】
2007219507.tif 000049
表１の結果より、ポリビニルアルコールにおけるビニルアルコール単位の比率を大きくすることにより、配向膜における表面自由エネルギーの水素結合成分γｓｈ（ＡＬ）の値を大きくしやすくなり、これによりγｓｄ（ＡＬ）の値を小さくしやすくできることが判った。したがって、前記ビニルアルコール単位の比率によりΔγｓｄを調節できることが判った。
【０１６２】
【表２】
2007219507.tif 000050
【０１６３】
【表３】
2007219507.tif 000051
表３の結果から、Δγｓｄが−４．０ｅｒｇ／ｃｍ２以上の実施例１〜１０の光学補償フィルムでは、配向性が良好なことが判った。
【０１６４】
（実施例１１）
−偏光板の作製−
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、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、実施例１の光学補償フィルムを偏光膜の片側に貼り付けた。偏光膜の透過軸と位相差板の遅相軸とは平行になるように配置した。
市販のセルロースアセテートフィルム（フジタックＴＤ８０ＵＦ、富士写真フイルム（株）製）にケン化処理を行い、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて、偏光膜の反対側に貼り付け、偏光板を作製した。
【０１６５】
−液晶表示装置での実装評価−
−−ベンド配向液晶セルの作製−−
Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ（ＩＴＯ）電極付きのガラス基板に、ポリイミド膜を配向膜として設け、配向膜にラビング処理を行った。得られた二枚のガラス基板をラビング方向が平行となる配置で向かい合わせ、セルギャップを４．０μｍに設定した。セルギャップにΔｎが０．１３９６の液晶性化合物（ＺＬＩ１１３２、メルク社製）を注入し、ベンド配向液晶セルを作製した。
作製したベンド配向セルを挟むように、作製した偏光板を二枚貼り付けた。偏光板の光学異方性層がセル基板に対面し、液晶セルのラビング方向とそれに対面する光学異方性層のラビング方向とが反平行となるように配置した。
液晶セルに５５Ｈｚの矩形波電圧を印加した。白表示２Ｖ、黒表示５Ｖのノーマリーホワイトモードとした。正面における透過率が最も小さくなる電圧すなわち黒電圧を求めた。
【０１６６】
−−色ずれの評価−−
上記実施例１の光学補償フィルムを用いた偏光板を貼り付けた液晶セルに対して、コノスコープ「ＣｏｎｏＳｃｏｐｅＴＭ」（ａｕｔｒｏｎｉｃ−ＭＥＬＣＨＥＲＳ社製（ドイツ））により、方位角０度極角６０度と、方位角１８０度極角６０度との色ずれを測定した。結果を表４に示す。
【０１６７】
（実施例１２）
実施例１１において、実施例２の光学補償フィルムを用いて偏光板を作製した以外は、実施例１１と同様にして、液晶表示装置において色ずれを評価した。結果を表４に示す。
【０１６８】
（実施例１３）
実施例１１において、実施例３の光学補償フィルムを用いて偏光板を作製した以外は、実施例１１と同様にして、液晶表示装置において色ずれを評価した。結果を表４に示す。
【０１６９】
（実施例１４）
実施例１１において、実施例４の光学補償フィルムを用いて偏光板を作製した以外は、実施例１１と同様にして、液晶表示装置において色ずれを評価した。結果を表４に示す。
【０１７０】
（実施例１５）
実施例１１において、実施例５の光学補償フィルムを用いて偏光板を作製した以外は、実施例１１と同様にして、液晶表示装置において色ずれを評価した。結果を表４に示す。
【０１７１】
（実施例１６）
実施例１１において、実施例６の光学補償フィルムを用いて偏光板を作製した以外は、実施例１１と同様にして、液晶表示装置において色ずれを評価した。結果を表４に示す。
【０１７２】
（実施例１７）
実施例１１において、実施例７の光学補償フィルムを用いて偏光板を作製した以外は、実施例１１と同様にして、液晶表示装置において色ずれを評価した。結果を表４に示す。
【０１７３】
（実施例１８）
実施例１１において、実施例８の光学補償フィルムを用いて偏光板を作製した以外は、実施例１１と同様にして、液晶表示装置において色ずれを評価した。結果を表４に示す。
【０１７４】
（実施例１９）
実施例１１において、実施例９の光学補償フィルムを用いて偏光板を作製した以外は、実施例１１と同様にして、液晶表示装置において色ずれを評価した。結果を表４に示す。
【０１７５】
（実施例２０）
実施例１１において、実施例１０の光学補償フィルムを用いて偏光板を作製した以外は、実施例１１と同様にして、液晶表示装置において色ずれを評価した。結果を表４に示す。
【０１７６】
（比較例７）
実施例１１において、比較例１の光学補償フィルムを用いて偏光板を作製した以外は、実施例１１と同様にして、液晶表示装置において色ずれを評価した。結果を表４に示す。
【０１７７】
（比較例８）
実施例１１において、比較例２の光学補償フィルムを用いて偏光板を作製した以外は、実施例１１と同様にして、液晶表示装置において色ずれを評価した。結果を表４に示す。
【０１７８】
（比較例９）
実施例１１において、比較例３の光学補償フィルムを用いて偏光板を作製した以外は、実施例１１と同様にして、液晶表示装置において色ずれを評価した。結果を表４に示す。
【０１７９】
（比較例１０）
実施例１１において、比較例４の光学補償フィルムを用いて偏光板を作製した以外は、実施例１１と同様にして、液晶表示装置において色ずれを評価した。結果を表４に示す。
【０１８０】
（比較例１１）
実施例１１において、比較例５の光学補償フィルムを用いて偏光板を作製した以外は、実施例１１と同様にして、液晶表示装置において色ずれを評価した。結果を表４に示す。
【０１８１】
（比較例１２）
実施例１１において、比較例６の光学補償フィルムを用いて偏光板を作製した以外は、実施例１１と同様にして、液晶表示装置において色ずれを評価した。結果を表４に示す。
【０１８２】
【表４】
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表４中、比較例７〜１２では、光学補償フィルムのスジが多発しており、色ずれを測定することができなかった。
【０１８３】
表４の結果から、液晶表示装置において、本発明の光学補償フィルムを用いて作製した偏光板を備えた実施例１１〜２０では、色ずれが小さいことが判った。特に、液晶性化合物として上記一般式（ＤＩ）で表される化合物を使用した実施例１３〜２０では、更に色ずれが改善されて好ましいことが判った。
【産業上の利用可能性】
【０１８４】
本発明の光学補償フィルムは、液晶性化合物の表面自由エネルギーにおける分散力成分と配向膜の表面自由エネルギーにおける分散力成分と、の差を、−４．０ｅｒｇ／ｃｍ２以上としたり、液晶性化合物を円盤状液晶性化合物とすることにより、光学補償フィルムにおける光学異方性層のレターデーション制御を容易にできるので、液晶表示装置における偏光板に好適に用いることができ、特に本発明の液晶表示装置に好適に用いることができる。
本発明の液晶表示装置は、液晶セルを光学的に補償し、コントラストの改善及び視角方向に依存したカラーシフトを軽減でき、携帯電話、パソコン用モニタ、テレビ、液晶プロジェクタなどに好適に使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１８５】
【図１】図１は、光学異方性層の一例を示す概略図である。
【図２】図２は、液晶表示装置の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【０１８６】
１、１０１・・・偏光板
２、１０２・・・透過軸
３ａ、１０３ａ・・・セルロースアシレートフィルム
４ａ、１０４ａ・・・遅相軸
５、９・・・光学異方性層
【図１】
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【図２】
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