(57)【要約】【課題】高い生産性で、種々の光学特性を有する光学補償素子を製造可能な製造方法、及び偏光板や液晶表示装置の部材として汎用性の高い光学補償素子を提供する。【解決手段】基板と、該基板上に少なくとも液晶性化合物を含有する組成物から形成された光学異方性層を有する光学補償素子であって、該光学補償素子を、１．５ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液中に５５℃で２分間浸した前後における、前記光学異方性層の面内レターデーションＲｅ及び厚み方向のレターデーションＲｔｈの変化量の少なくとも一方が、５ｎｍ以上であることを特徴とする光学補償素子である。また、少なくとも液晶性化合物を含有する組成物から形成された光学異方性層を有する光学補償素子の製造方法であって、溶液処理によって、前記光学異方性層中の液晶性分子の一部を溶出させて、前記光学異方性層の面内レターデーションＲｅ及び厚み方向のレターデーションＲｔｈのうち少なくとも一方を５ｎｍ以上変化させることを含む光学補償素子の製造方法である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、該基板上に少なくとも液晶性化合物を含有する組成物から形成された光学異方性層を有する光学補償素子であって、該光学補償素子を、１．５ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液中に５５℃で２分間浸した前後における、前記光学異方性層の面内レターデーションＲｅ及び厚み方向のレターデーションＲｔｈの変化量の少なくとも一方が、５ｎｍ以上であることを特徴とする光学補償素子。
【請求項２】
前記光学異方性層の面内レターデーションＲｅ及び厚み方向のレターデーションの絶対値｜Ｒｔｈ｜のうち少なくとも一方が、２０ｎｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の光学補償素子。
【請求項３】
前記液晶性化合物が重合性基を有し、前記光学異方性層中、前記液晶性化合物の分子が、配向状態に固定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の光学補償素子。
【請求項４】
前記液晶性化合物が、１分子当たり１〜３官能の重合性基を有する重合性液晶化合物であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学補償素子。
【請求項５】
前記液晶化合物が、一分子中に加水分解可能な連結基を２個以上有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の光学補償素子。
【請求項６】
前記加水分解可能な結合基がエステル結合であることを特徴とする請求項５に記載の光学補償素子。
【請求項７】
前記液晶化合物が、棒状液晶化合物であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の光学補償素子。
【請求項８】
前記光学異方性層中、棒状液晶性化合物の分子が垂直配向又は水平配向状態に固定されていることを特徴とする請求項７に記載の光学補償素子。
【請求項９】
前記基板が、ポリマーフィルムであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の光学補償素子。
【請求項１０】
前記ポリマーフィルムが、横一軸延伸法、縦一軸延伸法、同時二軸延伸法又は逐次二軸延伸法により延伸されてなるフィルムであることを特徴とする請求項９に記載の光学補償素子。
【請求項１１】
前記ポリマーフィルムが、セルロースアシレートフィルムであることを特徴とする請求項９又は１０に記載の光学補償素子。
【請求項１２】
少なくとも液晶性化合物を含有する組成物から形成された光学異方性層を有する光学補償素子の製造方法であって、
（ｉ）  少なくとも液晶性化合物を含有する組成物を表面に塗布して、前記液晶性化合物の分子を配向させ、その配向状態に液晶性分子を固定して光学異方性層を形成すること、及び
（ｉｉ）  溶液処理によって、前記光学異方性層中の液晶性分子の一部を溶出させて、前記光学異方性層の面内レターデーションＲｅ及び厚み方向のレターデーションＲｔｈのうち少なくとも一方を５ｎｍ以上変化させること、を含む光学補償素子の製造方法。
【請求項１３】
（ｉｉ）工程において、前記溶液処理によって、前記液晶化合物の一部を分解し、液中に溶出させることを特徴とする請求項１２に記載の光学補償素子の製造方法。
【請求項１４】
（ｉｉ）工程において、前記溶液処理によって、前記液晶化合物の一部を加水分解し、液中に溶出させることを特徴とする請求項１２に記載の光学補償素子の製造方法。
【請求項１５】
前記溶液処理に、アルカリ溶液を用いることを特徴とする請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の光学補償素子の製造方法。
【請求項１６】
前記（ｉ）工程において、前記光学異方性層を、長尺状の基板の表面上に連続的に形成し、且つ前記（ｉｉ）工程において、前記溶液処理を連続的に行う請求項１２〜１５のいずれか１項に記載の光学補償素子の製造方法。
【請求項１７】
請求項１２〜１６のいずれか１項に記載の方法によって作製された光学補償素子。
【請求項１８】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の光学補償素子、又は請求項１７に記載の光学補償素子と、偏光フィルムとを有することを特徴とする偏光板。
【請求項１９】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の光学補償素子、請求項１７に記載の光学補償素子、又は請求項１８に記載の偏光板を有することを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２０】
少なくとも液晶性化合物を含有する組成物から形成された光学異方性層を有する光学補償フィルムを保護フィルムとして含む偏光板の製造方法であって、
少なくとも液晶性化合物を含有する組成物から形成された光学異方性層を有する光学補償フィルムを、溶液処理して、前記光学異方性層中の液晶性分子の一部を溶出させて、前記光学異方性層の面内レターデーションＲｅ及び厚み方向のレターデーションＲｔｈのうち少なくとも一方を５ｎｍ以上変化させた後に、前記光学補償フィルムを偏光フィルムと貼り合せることを含む偏光板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学補償フィルム等の光学補償素子、偏光板及び液晶表示装置、ならびに光学補償素子及び偏光板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置としては、２枚の直交した偏光板の間に、ネマチック液晶をツイスト配列させた液晶層を挟み、電界を基板に対して垂直な方向にかける方式、いわゆるＴＮモードが広く用いられている。この方式では、黒表示時に液晶が基板に対して立ち上がるために、斜めから見ると液晶性化合物による複屈折が発生し、光漏れが起こる。この問題に対して、液晶性化合物がハイブリッド配向したフィルムを用いることで、液晶セルを光学的に補償し、この光漏れを防止する方式が実用化されている。しかし、液晶性化合物を用いても液晶セルを問題なく完全に光学的に補償することは非常に難しく、画面下方向での階調反転が抑えきれないという問題を生じていた。
【０００３】
かかる問題を解決するため、横電界を液晶に対して印加する、いわゆるＩＰＳモードやＦＦＳモードによる液晶表示装置や、誘電率異方性が負の液晶を垂直配向してパネル内に形成した突起やスリット電極によって配向分割した垂直配向（ＶＡ）モードが提案され、実用化されている。近年、これらのパネルはモニター用途に留まらず、テレビ用途として開発が進められており、それに伴って画面の輝度が大きく向上してきている。このため、これらの動作モードで従来問題とされていなっかった、黒表示時の対角位斜め入射方向での僅かな光漏れが表示品質の低下の原因として顕在化してきた。
【０００４】
この色調や黒表示の視野角を改善する手段の一つとして、液晶層と偏光板の間に複屈折特性を有する光学補償材料を配置することがＩＰＳやＦＦＳモードにおいても検討されている。例えば、傾斜時の液晶層のレターデーションの増減を補償する作用を有する光軸を互いに直交した複屈折媒体を基板と偏光板との間に配置することで、白表示又は中間調表示を斜め方向から直視した場合の色付きが改善できることが開示されている（特許文献１参照）。また、負の固有複屈折を有するスチレン系ポリマーやディスコティック液晶性化合物からなる光学補償フィルムを使用した方法（特許文献２、３、４参照）や光学補償フィルムとして複屈折が正で光学軸がフィルムの面内にある膜と複屈折が正で光学軸がフィルムの法線方向にある膜とを組み合わせる方法（特許文献５参照）、レターデーションが二分の一波長の二軸性の光学補償フィルムを使用する方法（特許文献６参照）、偏光板の保護膜として負のレターデーションを有する膜を使い、この表面に正のレターデーションを有する光学補償層を設ける方式（特許文献７参照）が提案されている。
【０００５】
また、特許文献８には、延伸により作製した２軸性のセルロースアシレートフィルム上に棒状液晶を塗布配向させた補償フィルムを搭載した、ＩＰＳ液晶装置が提案されている。この方法では、簡単な構成で、表示品位と視野角が著しく改善されている。
【０００６】
上記の文献に開示されている方法、特に文献８に記載されている方法は、安価で且つ薄い表示装置が得られる点で有効である。しかしながら、これらの方法は液晶セルに合わせて最適化するためには、微妙なレターデーション調整が必要であり、液晶セルに合わせてレターデーションを調整するためには液晶補償フィルムの膜厚などの製造条件を使用するセル毎に微妙に変えなければならず、製造条件変更に伴うロスを生じる。加えて、レターデーションが微妙に異なる光学補償フィルムの在庫を持たなければならず、生産性を著しく低下させる。
【０００７】
例えば、特許文献９ではマイクロディスプレイの液晶セルの屈折率異方性が厚み方向で非対称であることを指摘している。液晶セルの両面に同一の光学異方性を有する光学補償フィルムを貼合することで光学補償を行う方式においては、液晶セルの非対称性の分だけ一方の光学補償フィルムのレターデーションを調整する必要がある。
また、液晶セルの片面に光学補償フィルムを貼合する光学補償方式においては、基本的に液晶セルの視認側に光学補償フィルムを貼合して光学補償することも、液晶セルの背面側に光学補償フィルムを貼合して光学補償することもできるが、液晶セルの非対称分だけ、視認側に貼合する場合と、背面側に貼合する場合で光学特性を微妙に変える必要がある。
【０００８】
特許文献１０には重合性液晶化合物からなる組成物を放射線照射により液晶セル基板上に硬化し形成される液晶層において紫外線照射量を微細領域単位で変えることによってレターデーション値を調整する方法が開示されている。しかしながら、紫外線量が少なすぎると硬化不良の問題が起きる。また、紫外線量が特定の値以上になると硬化度が変わらなくなることから、この方法でレターデーションが変えられる範囲は極めて僅かである。
また、この方法を光学補償フィルムに適応しても、光学補償フィルムの製造条件を変えてレターデーションの異なるフィルムを作り分けなければならず、生産性低下の問題に対しては何ら解決にはならない。
【０００９】
以上をまとめると、高い生産性を維持したまま、簡便な方法でレターデーションが調節できる光学補償素子が望まれていた。
【００１０】
【特許文献１】特開平９−８０４２４号公報
【特許文献２】特開平１０−５４９８２号公報
【特許文献３】特開平１１−２０２３２３号公報
【特許文献４】特開平９−２９２５２２号公報
【特許文献５】特開平１１−１３３４０８号公報
【特許文献６】特開平１１−３０５２１７号公報
【特許文献７】特開平１０−３０７２９１号公報
【特許文献８】特開２００５−２６５８８９号公報
【特許文献９】ＷＯ２００５−１１４３１３  Ａ１パンフレット
【特許文献１０】特開２００４−１９１８３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、高い生産性で、種々の光学特性を有する光学補償素子を製造可能な製造方法を提供することを課題とする。
また、本発明は、高い生産性で、安定的に良好な性能の偏光板を製造可能な製造方法を提供することを課題とする。
また、本発明は、偏光板や液晶表示装置の部材として汎用性の高い光学補償素子を提供することを課題とする。
また、本発明は、安定的に製造可能な良好な性能の偏光板及び液晶表示装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決するための手段は以下の通りである。
［１］  基板と、該基板上に少なくとも液晶性化合物を含有する組成物から形成された光学異方性層を有する光学補償素子であって、該光学補償素子を、１．５ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液中に５５℃で２分間浸した前後における、前記光学異方性層の面内レターデーションＲｅ及び厚み方向のレターデーションＲｔｈの変化量の少なくとも一方が、５ｎｍ以上であることを特徴とする光学補償素子。
［２］  前記光学異方性層の面内レターデーションＲｅ及び厚み方向のレターデーションの絶対値｜Ｒｔｈ｜のうち少なくとも一方が、２０ｎｍ以上であることを特徴とする［１］の光学補償素子。
［３］  前記液晶性化合物が重合性基を有し、前記光学異方性層中、前記液晶性化合物の分子が、配向状態に固定されていることを特徴とする［１］又は［２］の光学補償素子。
［４］  前記液晶性化合物が、１分子当たり１〜３官能の重合性基を有する重合性液晶化合物であることを特徴とする［１］〜［３］のいずれかの光学補償素子。
［５］  前記液晶化合物が、一分子中に加水分解可能な連結基を２個以上有することを特徴とする［１］〜［４］のいずれかの光学補償素子。
［６］  前記加水分解可能な結合基がエステル結合であることを特徴とする［５］の光学補償素子。
［７］  前記液晶化合物が、棒状液晶化合物であることを特徴とする［１］〜［６］のいずれかの光学補償素子。
［８］  前記光学異方性層中、棒状液晶性化合物の分子が垂直配向又は水平配向状態に固定されていることを特徴とする［７］の光学補償素子。
［９］  前記基板が、ポリマーフィルムであることを特徴とする［１］〜［８］のいずれかの光学補償素子。
［１０］  前記ポリマーフィルムが、横一軸延伸法、縦一軸延伸法、同時二軸延伸法又は逐次二軸延伸法により延伸されてなるフィルムであることを特徴とする［９］の光学補償素子。
［１１］  前記ポリマーフィルムが、セルロースアシレートフィルムであることを特徴とする［９］又は［１０］の光学補償素子。
［１２］  少なくとも液晶性化合物を含有する組成物から形成された光学異方性層を有する光学補償素子の製造方法であって、
（ｉ）  少なくとも液晶性化合物を含有する組成物を表面に塗布して、前記液晶性化合物の分子を配向させ、その配向状態に液晶性分子を固定して光学異方性層を形成すること、及び
（ｉｉ）  溶液処理によって、前記光学異方性層中の液晶性分子の一部を溶出させて、前記光学異方性層の面内レターデーションＲｅ及び厚み方向のレターデーションＲｔｈのうち少なくとも一方を５ｎｍ以上変化させること、を含む光学補償素子の製造方法。
［１３］  （ｉｉ）工程において、前記溶液処理によって、前記液晶化合物の一部を分解し、液中に溶出させることを特徴とする［１２］の光学補償素子の製造方法。
［１４］  （ｉｉ）工程において、前記溶液処理によって、前記液晶化合物の一部を加水分解し、液中に溶出させることを特徴とする［１２］の光学補償素子の製造方法。
［１５］  前記溶液処理に、アルカリ溶液を用いることを特徴とする［１２］〜［１４］のいずれかの光学補償素子の製造方法。
［１６］    前記（ｉ）工程において、前記光学異方性層を、長尺状の基板の表面上に連続的に形成し、且つ前記（ｉｉ）工程において、前記溶液処理を連続的に行う［１２］〜［１５］のいずれかの光学補償素子の製造方法。
［１７］  ［１２］〜［１６］のいずれかの方法によって作製された光学補償素子。
［１８］  ［１］〜［１１］のいずれかの光学補償素子、又は［１７］の光学補償素子と、偏光フィルムとを有することを特徴とする偏光板。
［１９］  ［１］〜［１１］のいずれかの光学補償素子、［１７］の光学補償素子、又は［１８］の偏光板を有することを特徴とする液晶表示装置。
［２０］  少なくとも液晶性化合物を含有する組成物から形成された光学異方性層を有する光学補償フィルムを保護フィルムとして含む偏光板の製造方法であって、
少なくとも液晶性化合物を含有する組成物から形成された光学異方性層を有する光学補償フィルムを、溶液処理して、前記光学異方性層中の液晶性分子の一部を溶出させて、前記光学異方性層の面内レターデーションＲｅ及び厚み方向のレターデーションＲｔｈのうち少なくとも一方を５ｎｍ以上変化させた後に、前記光学補償フィルムを偏光フィルムと貼り合せることを含む偏光板の製造方法。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、光学異方性層中から配向した液晶性分子の一部を溶出させて、光学異方性層のレターデーション値を制御することにより、所望の光学特性の光学補償フィルム等の光学補償素子を、高い生産性で製造することができる。また、本発明によれば、偏光板を製造する際に通常経由する鹸化工程を利用して、光学補償フィルム等の光学補償素子が有する光学異方性層のレターデーションを所望の範囲に調整することも可能なので、高い生産性で、安定的に良好な性能の偏光板を製造することができる。
さらに、本発明によれば、偏光板や液晶表示装置の部材として汎用性の高い光学補償素子を提供することができる。また、本発明によれば、安定的に製造可能な良好な性能の偏光板及び液晶表示装置を提供することができる。
【発明の実施の形態】
【００１４】
以下において、本発明の液晶表示装置の一実施形態及びその構成部材について順次説明する。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
【００１５】
本明細書において、「平行」、「直交」とは、厳密な角度±１０゜未満の範囲内であることを意味する。この範囲は厳密な角度との誤差は、±５゜未満であることが好ましく、±２゜未満であることがより好ましい。「実質的に平行」、「実質的に直交」、「実質的に垂直」も同様の意味を表す。また、「遅相軸」は、屈折率が最大となる方向を意味する。さらに屈折率及び位相差の測定波長は特別な記述がない限り、可視光域のλ＝５９０ｎｍでの値である。
【００１６】
本明細書において「偏光板」とは、特に断らない限り、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透明保護膜を有する積層体を意味するものとする。
また、本明細書において、「（メタ）アクリレート」との記載は、「アクリレート及びメタクリレートの少なくともいずれか」の意味を表す。「（メタ）アクリル酸」等も同様である。
【００１７】
本明細書において、Ｒｅ（λ）、Ｒｔｈ（λ）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（λ）はＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨまたはＷＲ（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。
測定されるフィルムが１軸または２軸の屈折率楕円体で表されるものである場合には、以下の方法によりＲｔｈ（λ）は算出される。
Ｒｔｈ（λ）は前記Ｒｅ（λ）を、面内の遅相軸（ＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨまたはＷＲにより判断される）を傾斜軸（回転軸）として（遅相軸がない場合にはフィルム面内の任意の方向を回転軸とする）のフィルム法線方向に対して法線方向から片側５０度まで１０度ステップで各々その傾斜した方向から波長λｎｍの光を入射させて全部で６点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨまたはＷＲが算出する。
上記において、法線方向から面内の遅相軸を回転軸として、ある傾斜角度にレターデーションの値がゼロとなる方向をもつフィルムの場合には、その傾斜角度より大きい傾斜角度でのレターデーション値はその符号を負に変更した後、ＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨまたはＷＲが算出する。
尚、遅相軸を傾斜軸（回転軸）として（遅相軸がない場合にはフィルム面内の任意の方向を回転軸とする）、任意の傾斜した２方向からレターデーション値を測定し、その値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基に、以下の式（１）及び式（２）よりＲｔｈを算出することもできる。
【００１８】
【数１】
2007304255.tif 000002
式（２）
Ｒｔｈ＝（（ｎｘ＋ｎｙ）／２−ｎｚ）×ｄ
注記：
上記のＲｅ（θ）は法線方向から角度θ傾斜した方向におけるレターデーション値を表す。
式中、ｎｘは面内における遅相軸方向の屈折率を表し、ｎｙは面内においてｎｘに直交する方向の屈折率を表し、ｎｚはｎｘ及びｎｙに直交する方向の屈折率を表す。
【００１９】
測定されるフィルムが１軸や２軸の屈折率楕円体で表現できないもの、いわゆる光学軸（ｏｐｔｉｃ  ａｘｉｓ）がないフィルムの場合には、以下の方法によりＲｔｈ（λ）は算出される。
Ｒｔｈ（λ）は前記Ｒｅ（λ）を、面内の遅相軸（ＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨまたはＷＲ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−５０度から＋５０度まで１０度ステップで各々その傾斜した方向から波長λｎｍの光を入射させて１１点測定し、その測定されたレターデーション値と平均屈折率の仮定値及び入力された膜厚値を基にＫＯＢＲＡ  ２１ＡＤＨまたはＷＲが算出する。
上記の測定において、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。
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またはＷＲはｎｘ、ｎｙ、ｎｚを算出する。
なお、本明細書において、特に断らない限り、測定波長は５９０ｎｍであり、２５℃、６０％ＲＨにおける測定値とする。
【００２０】
［光学補償素子の製造方法］
本発明は、少なくとも液晶性化合物を含有する組成物から形成された光学異方性層を有する光学補償素子の製造方法であって、
（ｉ）  少なくとも液晶性化合物を含有する組成物を表面に塗布して、前記液晶性化合物の分子を配向させ、その配向状態に液晶性分子を固定して光学異方性層を形成すること、及び
（ｉｉ）  溶液処理によって、前記光学異方性層中の液晶性分子の一部を溶出させて、前記光学異方性層の面内レターデーションＲｅ及び厚み方向のレターデーションＲｔｈのうち少なくとも一方を５ｎｍ以上変化させること、を含む光学補償素子の製造方法に関する。
本発明は、液晶化合物を含有する組成物から形成される光学異方性層のレターデーションを、アルカリ水溶液などによる溶液処理により大きく変えられることを見出したことから、溶液処理により前記光学異方性層のレターデーションを５ｎｍ以上変化させて調整することで、種々の液晶セルの光学補償に要求される光学特性を有する様々な光学補償素子が製造可能であることに着目してなされたものである。
【００２１】
すなわち、光学補償素子の光学特性が、対象となる液晶セルの光学補償に要求される光学特性に一致していないと十分な表示品位の改善が得られないが、本発明では、溶液処理という簡易な方法により光学異方性層のレターデーションを調整しているので、対象となる液晶セルの光学補償に要求される光学特性に応じて、容易にレターデーションを調整することができ、所望の光学特性を有する光学補償素子を高い生産性で製造することができる。
特に、通常の偏光板の作製工程において経由する保護フィルムの鹸化処理工程を、光学異方性層のレターデーションの調整に利用すれば、工程数を増やすことなく、高い生産性で良好な性能の偏光板を作製することができる。
【００２２】
例えば、液晶化合物を含有する組成物から形成される光学異方性層のレターデーションを、アルカリ溶液を用いた溶液処理で調整する場合は、アルカリ溶液処理条件（アルカリ水溶液の処理時間、アルカリ水溶液の濃度、アルカリ水溶液処理の温度、など）を適宜選択することで、精度よく変化させる（一般的には減少させる）ことができる。
【００２３】
また、液晶性化合物として、重合性基と液晶性基とが加水分解により切断可能な結合基により連結され、且つ官能基数の比較的少ない重合性液晶性化合物を用いることにより、溶液処理によって液晶性分子の一部を溶出させて、光学異方性層のレターデーションを大きく変化（一般的には減少）させることができる。
さらに、光学異方性層を形成する工程で、硬化反応を利用する場合には、電子線などの活性エネルギーの照射エネルギー、照射時間等の照射条件を調整して、光学異方性層中に含まれる液晶性分子の一部を分解させることにより、溶液処理によって該液晶性分子の一部を溶出させて、光学異方性層のレターデーションを大きく変化（一般的には減少）させることができる。
また、更に、液晶性化合物として重合性液晶化合物を用い、光学異方性層を形成する工程において実施される重合性液晶化合物の硬化条件を調整して、硬化度を低下させることにより、光学異方性層中に含まれる重合性液晶性化合物の分子を加水分解等で分解しなくても、一部を溶液処理により溶出させることができ、光学異方性層のレターデーションを大きく変化（一般的には減少）させることができる。
【００２４】
［溶液溶出］
本発明の製造方法は、少なくとも液晶性化合物を含有する組成物を表面に塗布して、前記液晶性化合物の分子を配向させ、その配向状態に液晶性分子を固定して光学異方性層を形成した後、溶液処理により、光学異方性層中から液晶性化合物の分子の一部を溶出させることを特徴とする。光学異方性層の物理強度の観点から、光学異方性層は重合性液晶化合物を含有する組成物を重合によって硬化させて形成された層であるのが好ましい。かかる態様において、溶液処理によって溶出する液晶性化合物の分子は、光学異方性層を形成する工程において、未重合の分子であっても、重合した分子の一部が溶液処理によって分解し、溶出してもよい。
【００２５】
光学異方性層を硬化性液晶組成物から形成し、硬化度をコントロールし、配向後、未硬化の液晶性化合物の分子を溶出させることでレターデーションを調整することもできる。硬化度のコントロールは例えば光学異方性層を、重合性液晶化合物を含むＵＶ硬化性液晶組成物により形成し、ＵＶ照射量の調節により行うことができる。
硬化性（重合性）液晶化合物の分子を配向させた後、硬化させて、分解後に溶出させることでレターデーションを調整することもできる。分解はアルカリ溶液処理による加水分解や電子線などの高エネルギー線照射などが挙げられるが、分解と溶出が同時にできることからアルカリ溶液処理が好ましい。
【００２６】
［アルカリ溶液処理］
本発明の製造方法において溶液処理時に使用可能なアルカリ溶液は、水酸化カリウム溶液又は水酸化ナトリウム溶液が好ましい。溶媒は水が好ましい。水酸化イオン濃度は０．５〜８．０ｍｏｌ／Ｌの範囲が好ましく、１．０〜６．０ｍｏｌ／Ｌの範囲がより好ましく、１．２〜５．０ｍｏｌ／Ｌの範囲が特に好ましい。
アルカリ溶液の温度は２０〜９０℃が好ましく、２５〜８０℃がより好ましく、３０〜７０℃が更に好ましく、４０〜６０℃が特に好ましい。
【００２７】
また、本発明の製造方法を利用して光学補償フィルムを製造する場合は、例えば、前記光学異方性層を、長尺状のプラスチックフィルムの表面上に連続的に形成し、且つ前記溶液処理を連続的に行うことにより、光学補償フィルムを連続的に製造することができる。さらに偏光板を作製する場合には、長尺のプラスチックフィルムをライン上で連続的に搬送するとともに、溶液処理を連続的に施して、続いて長尺状の偏光フィルムと貼り合わせることで、ＲＯＬＬ  ＴＯ  ＲＯＬＬで連続的に偏光板を作製することができる。従来、偏光板を製造する際には、偏光フィルムの保護フィルムとして用いられるセルロースアシレートフィルム等を、親水化するために鹸化処理を施してから、偏光フィルムとの貼り合せ工程を実施していたので、この鹸化処理工程を上記溶液処理によるレターデーションの調整工程として利用してもよい。
【００２８】
偏光フィルムの保護フィルムとして光学補償フィルムを利用する場合は、一般的には、基板となるポリマーフィルムの光学異方性層を形成していない側の表面と偏光フィルムの表面を貼り合せる。従って、ポリマーフィルム表面の親水化のための鹸化処理と、上記光学異方性層のレターデーション調整のための溶液処理とを同時に行う場合は、前記溶液処理（鹸化処理）は、光学補償フィルムとして製造された光学補償素子全体に対して行う。前記溶液処理（鹸化処理）後の、光学補償フィルムの基板となるポリマーフィルムの光学異方性層を積層していない面の表面自由エネルギーは、５５〜８０ｍＮ／ｍであることが好ましく、５８〜７８ｍＮ／ｍであることが更に好ましく、６０〜７５ｍＮ／ｍであることが特に好ましい。ポリマーフィルムの表面エネルギーは、「ぬれの基礎と応用」（リアライズ社  １９８９．１２．１０発行）に記載のように接触角法、湿潤熱法、及び吸着法により求めることができる。接触角法を用いることが好ましい。
具体的には、表面エネルギーが既知である２種の溶液をポリマーフィルムに滴下し、液滴の表面とフィルムの表面との交点において、液滴に引いた接線とフィルム表面のなす角で、液滴を含む方の角を接触角と定義し、計算により表面エネルギーを算出する。
【００２９】
前記溶液処理は、上記した通り、光学補償素子全体に対して行ってもよいし、前記光学異方性層のみに対して行ってもよい。例えば、光学補償素子の光学異方性層を積層していない面をポリマーフィルムでラミネートして保護した後に、溶液処理をする方法が挙げられる。また、光学補償素子の光学異方性層の表面のみに、溶液処理に用いる液（例えばアルカリ溶液）を塗布して、溶液処理を施す方法を用いることができる。
【００３０】
前記溶液処理にアルカリ溶液を用いる場合、アルカリ溶液の溶媒としては、有機溶媒又は有機溶媒と水との混合溶媒が好ましい。有機溶媒の例には、アルコール（例、メタノール、エタノール、ブタノール、イソプロピルアルコール）、ケトン（例、アセトン、メチルエチルケトン）及び多価アルコール（例、プロピレングリコール、エチレングリコール）が含まれる。二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。
【００３１】
アルカリ溶液処理後の光学異方性層の面内レターデーション及び／又は厚み方向のレターデーションの変化量は５ｎｍ以上であり、５〜１００ｎｍであるのが好ましく、１０〜８０ｎｍであるのがより好ましく、１５〜５０ｎｍであるのがさらにより好ましい。
【００３２】
［光学補償素子］
また、本発明は、基板と、該基板上に少なくとも液晶性化合物を含有する組成物から形成された光学異方性層を有する光学補償素子であって、該光学補償素子を、１．５ｍｏｌ／Ｌの水酸化ナトリウム水溶液中に５５℃で２分間浸した前後における、前記光学異方性層の面内レターデーションＲｅ及び厚み方向のレターデーションＲｔｈの変化量の少なくとも一方が、５ｎｍ以上であることを特徴とする光学補償素子にも関する。
本発明者は鋭意検討した結果、所定の条件でアルカリ処理を実施した場合に、処理前後における光学異方性層のＲｅ又はＲｔｈの変化量が５ｎｍ以上である光学補償素子は、種々の条件で実施される溶液処理等によって容易に光学特性を調整することが可能であり、偏光板や液晶表示装置の一部材として汎用性が高いとの知見を得、本発明を完成するに至った。
【００３３】
本発明の光学補償素子の光学特性については特に制限はない。本発明の光学補償素子の一態様して、前記光学異方性層の面内レターデーションＲｅ及び厚み方向のレターデーションの絶対値｜Ｒｔｈ｜のうち少なくとも一方が、２０ｎｍ以上である、光学補償素子が挙げられる。かかる範囲のＲｅ又はＲｔｈを示す光学異方性層を有する光学補償素子は、偏光板や液晶表示装置の一部材としてより汎用性が高い。
【００３４】
以下、本発明の製造方法及び本発明の光学補償素子の製造に用いられる、種々の材料について詳細に説明する。
［液晶化合物］
本発明において、前記光学異方性層は、液晶性化合物を含有する組成物から形成される。前記光学異方性層は、配向膜上に形成されていてもよい。
光学異方性層の形成に用いる液晶性化合物には、棒状液晶性化合物及び円盤状液晶性化合物が含まれる。液晶性化合物は、高分子液晶でもよい。さらに、低分子液晶が架橋され液晶性を示さなくなった化合物から光学異方性層が形成されていてもよい。
【００３５】
（棒状液晶性化合物）
本発明では、棒状液晶性化合物を用いて光学異方性層を形成することが好ましい。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。中でもシアノフェニルエステル類や安息香酸エステル類を含有する化合物は、アルカリ溶液で加水分解、溶出を起こし易く好ましい。
液晶性化合物の例は、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含まれる。
【００３６】
前記光学異方性層の形成時には、棒状液晶性化合物の分子を配向させた後、かかる配向状態に重合によって固定するのが好ましい。液晶性化合物には活性光線や電子線、熱などによって重合や架橋反応を起こしうる部分構造を有するものが好適に用いられる。その部分構造（重合性基）の個数は、一分子中、好ましくは１〜６個、より好ましくは１〜３個である。重合性棒状液晶性化合物としては、Ｍａｋｒｏｍｏｌ．Ｃｈｅｍ．，１９０巻、２２５５頁（１９８９年）、Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  ５巻、１０７頁（１９９３年）、米国特許第４６８３３２７号明細書、同５６２２６４８号明細書、同５７７０１０７号明細書、国際公開ＷＯ９５／２２５８６号公報、同９５／２４４５５号公報、同９７／００６００号公報、同９８／２３５８０号公報、同９８／５２９０５号公報、特開平１−２７２５５１号公報、同６−１６６１６号公報、同７−１１０４６９号公報、同１１−８００８１号公報、特開２００１−３２８９７３号公報、特開２００４−２４０１８８号公報、特開２００５−９９２３６号公報、特開２００５−９９２３７号公報、特開２００５−１２１８２７号公報、特開２００２−３００４２号公報などに記載の化合物を用いることができる。
【００３７】
棒状液晶性化合物を重合により固定するためには、棒状液晶性化合物のコアに、置換基として重合性基を結合させる必要がある。ただし、棒状コアに重合性基を直結させると、重合反応により配向状態を保つことが困難になる。そこで、棒状コアと重合性基との間に、連結基を導入する。従って、重合性基を有する棒状液晶化合物は、下記式（Ｉ）で表されることが好ましい。１分子当たりの重合性基は１〜６であることが好ましく、１〜３であることがより好ましく、１〜２であることが特に好ましい。
【００３８】
【化１】
2007304255.tif 000003
【００３９】
式（１）においてＺ1〜Ｚ4は２価の連結基であり、Ａ1〜Ａ4は置換又は無置換の芳香族環又は飽和又は不飽和のシクロオレフィン環を含有する基である。Ｐ1は重合能力を有する基であり、Ｒ1は端末基であり式（１）で表される棒状液晶化合物が２官能性化合物である場合、Ｒ1は重合能力を有する基である。
本発明では２価の連結基であるＺ1〜Ｚ4のうち加水分解により切断可能な基が２個以上であることが好ましく、３個以上であることがより好ましく、全てが加水分解可能な基であることが特に好ましい。
【００４０】
Ｚ4で表される２価の連結基は、炭素数１〜２０のアルキレン基、又は炭素数１〜２０のアルキレン基中の任意の−ＣＨ2−が、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ−、−ＮＲ−ＣＯ−、−ＮＲ−、−ＣＨ＝Ｎ−、−Ｎ＝ＣＨ−、−Ｏ−ＣＯ−ＮＲ−、−ＮＲ−ＣＯ−ＮＲ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、又は−Ｃ≡Ｃ−で置換されたアルキレン基であるのが好ましい（ここでＲはＨ又は炭素数１〜４のアルキル基を表す）。前記アルキレン基又は前期置換されたアルキレン基は、炭素数１〜１０であるのがより好ましく、炭素数３〜１０であるのがさらに好ましい。Ｚ4で表される連結基は、下記式（Ｚ4−１）〜（Ｚ4−６）のいずれかで表される基である。
【００４１】
【化２】
2007304255.tif 000004
【００４２】
式（Ｚ4−１）〜（Ｚ4−６）において、ｒは１〜１０の整数を示し、ｓ及びｔは２〜５の整数を示す。式（Ｚ4−１）から（Ｚ4−６）において、好ましいのは式（Ｚ4−２）、（Ｚ4−３）、（Ｚ4−４）、又は（Ｚ4−５）である。（Ｚ4−３）又は（Ｚ4−４）は加水分解で切断可能であり特に好ましい。
【００４３】
式（１）において、Ｐ1は（Ｐ1−１）〜（Ｐ1−６）で示される重合能力を有する基のいずれかであり、好ましくは（Ｐ1−１）、（Ｐ1−５）又は（Ｐ1−６）である。
【００４４】
【化３】
2007304255.tif 000005
Ｘは水素原子、ハロゲン原子、−ＣＦ3、又は炭素原子数１〜５のアルキル基であり、好ましくは水素原子、フッ素原子、−ＣＦ3、又は炭素原子数１又は２のアルキルである。
【００４５】
式（１）において、Ｒ1は炭素原子数１〜２０のアルキル基、炭素数１〜２０のアルキルの任意の−ＣＨ2−が、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＣＨ＝ＣＨ−、−ＣＦ＝ＣＦ−、又は−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられた置換されたアルキル基、水素原子、ハロゲン原子、−ＣＮ、−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ、−Ｎ＝Ｃ＝Ｓ、又は−Ｚ4−Ｐ1であるのが好ましい。前記アルキル基又は前記置換されたアルキル基中の任意の水素原子は、ハロゲン原子、−ＣＦ3又は−ＣＮで置き換えられてもよい。
【００４６】
Ｒ1の好ましい例は、水素原子、ハロゲン原子、−ＣＮ、−ＣＦ3、−ＣＦ2Ｈ、−ＣＦＨ2、−ＯＣＦ3、−ＯＣＦ2Ｈ、炭素原子数１〜１０の直鎖のアルキル基、炭素原子数１〜１０の直鎖のアルコキシ基、炭素数２〜１０の直鎖のアルコキシアルキル基、炭素数２〜１０の直鎖のアルケニル基、又は−Ｚ4−Ｐ1である。Ｚ4及びＰ1は前述の意味を示す。
【００４７】
Ｒ1のより好ましい例は、水素原子、−Ｆ、−Ｃｌ、−ＣＮ、−ＣＦ3、−ＣＦ2Ｈ、−ＣＦＨ2、−ＯＣＦ3、−ＯＣＦ2Ｈ、−ＣＨ3、−Ｃ2Ｈ5、−Ｃ3Ｈ7、−Ｃ4Ｈ9、−Ｃ5Ｈ11、−Ｃ6Ｈ13、−Ｃ7Ｈ15、−Ｃ8Ｈ17、−ＯＣＨ3、−ＯＣ2Ｈ5、−ＯＣ3Ｈ7、−ＯＣ4Ｈ9、−ＯＣ5Ｈ11、−ＯＣ6Ｈ13、−ＯＣ7Ｈ15、−ＯＣ8Ｈ17、−ＣＨ2ＯＣＨ3、−ＣＨ2ＯＣ2Ｈ5、−ＣＨ2ＯＣ3Ｈ7、−ＣＨ2ＯＣ4Ｈ9、−Ｃ2Ｈ5ＯＣＨ3、−Ｃ2Ｈ5ＯＣ2Ｈ5、−Ｃ2Ｈ5ＯＣ3Ｈ7、−Ｃ3Ｈ6ＯＣＨ3、−Ｃ3Ｈ6ＯＣ2Ｈ5、−Ｃ3Ｈ6ＯＣ3Ｈ7、−ＣＨ2ＣＨ2Ｆ、−Ｃ2Ｈ4ＣＨ2Ｆ、−ＣＨ＝ＣＨ2、−ＣＨ＝ＣＨＣＨ3、−ＣＨ2ＣＨ＝ＣＨ2、アリル、−Ｃ2Ｈ4ＣＨ＝ＣＨ2、−Ｃ2Ｈ4ＣＨ＝ＣＨＣＨ3、又は−Ｚ4−Ｐ1などである。Ｚ4及びＰ1は前述の意義の通りである。
【００４８】
Ｒ1は不斉炭素を有するアルキル基であってもよく、その場合には、式（１）で表される液晶性化合物は光学活性を有する。不斉炭素原子を有するアルキルの例は、２−メチルブチル、２−メチルペンチル、２−メチルヘキシル、２−メチルヘプチル、２−メチルオクチル、２−メチル−１−ブテニル、２−メチル−１−ペンテニル、２−メチル−１−ヘキセニル、２−メチル−１−ヘプテニル、２−メチル−１−オクテニル、２−メチルブトキシ、２−メチルペンチルオキシ、２−メチルヘキシルオキシ、２−メチルヘプチルオキシ、２−メチルオクチルオキシ、２−メチルブトキシカルボニル、２−メチルペンチルオキシカルボニル、２−メチルヘキシルオキシカルボニル、２−メチルヘプチルオキシカルボニル、２−メチルオクチルオキシカルボニルなどである。
【００４９】
式（１）中のＡ1、Ａ2、Ａ3、及びＡ4は独立して、１，４−シクロヘキシレン、１，４−シクロヘキセニレン、１，４−フェニレン、ナフタレン−２，６−ジイル、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル、フルオレン−２，７−ジイルビシクロ［２．２．２］オクタン−１，４−ジイル、又はビシクロ［３．１．０］ヘキサン−３，６−ジイル、ビシクロ[４．４．０]デカンであるのが好ましい。これらの環において任意の−ＣＨ2−は−Ｏ−で置き換えられてもよく、任意の−ＣＨ＝は−Ｎ＝で置き換えられてもよい。しかしながら、隣接する２つの−ＣＨ2−は−Ｏ−Ｏ−のように置き換えられない方が好ましい。１，４−シクロヘキシレンにおいて−ＣＨ2−が−Ｏ−で置き換えられた例は、１，３−ジオキサン−２，５−ジイル及び１，４−ジオキサン−２，５−ジイルである。１，４−フェニレンにおいて−ＣＨ＝が−Ｎ＝で置き換えられた例は、ピリジン−２，５−ジイル、ピリミジン−２，５−ジイル及びピリダジン−３，６−ジイルである。そして、これらの環を含むすべての環状基における任意の水素はハロゲン、炭素１〜５のアルキル基、炭素数１〜５のアルコキシ基、又は炭素数２〜５のアルケニル基で置き換えられていてもよい。但し、フッ素原子を含有すると、化合物の疎水化が向上し、鹸化時に水酸イオンが侵入しに難くなるため、フッ素原子を含有しないものが好ましい。
【００５０】
Ａ1、Ａ2、Ａ3、又はＡ4が上記の基のうち複数の環を含有した基である場合、加水分解の影響を受け難く、１個の環を含有した基であることが好ましい。
【００５１】
式（１）におけるＺ1、Ｚ2及びＺ3は独立して、単結合、又は炭素数１〜２０のアルキレン基もしくは炭素数１〜２０のアルキレン基の任意の−ＣＨ2−が、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ−、−ＮＲ−ＣＯ−、−ＮＲ−、−Ｏ−ＣＯ−ＮＲ−、−ＮＲ−ＣＯ−Ｏ−、−ＮＲ−ＣＯ−ＮＲ−、−ＣＨ＝ＣＨ−又は−Ｃ≡Ｃ−で置き換えられた二価基であるのが好ましい。このアルキレン基又は置換されたアルキレン基において任意の水素原子は、ハロゲン原子で置き換えられてもよい。前記アルキレン基又は前記置換されたアルキレン基は、好ましくは炭素数は１〜１０である。Ｚ1、Ｚ2又はＺ3の好ましい例は、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−Ｃ≡Ｃ−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−Ｃ≡Ｃ−、−ＯＣＯＯ−、−ＣＯ−ＮＲ−、−ＮＲ−ＣＯ−、−Ｏ−ＣＯ−ＮＲ−、−ＮＲ−ＣＯ−Ｏ−である。より好ましいのは−ＣＯＯ−、−ＯＣＯ−、−ＯＣＯＯ−である。
Ｚ1、Ｚ2又はＺ3のうち少なくとも２つが上記より選ばれる２価基であることが好ましく、全てが上記より選ばれる２価基であることがより好ましい。
【００５２】
式（１）において、ｍ、ｎ及びｑは独立して、０、１又は２である。ｍ、ｎ及びｑの合計が０の時、式（１）で表される化合物は、１つの環構造を有する化合物であるが、液晶相温度範囲の点から、その環構造は２つ以上の環からなる縮合環であることが望ましい。ｍ、ｎ及びｑの合計が１の時、式（１）で表される化合物は、２つの環構造を有する化合物である。この合計が２及び３の時は、式（１）で表される化合物は、それぞれ３つの環構造を有する化合物及び４つの環構造を有する化合物である。液晶相温度範囲を低温側に設定したいときは２つの環構造を有する化合物を選択すればよい。液晶相温度範囲を比較的高温側に設定したいときには、３つの環構造を有する化合物又は４つの環構造を有する化合物を選択すればよい。液晶相温度範囲をより高温側に設定したいときは、ｍ、ｎ及びｑの合計が４、５又は６である化合物を選択すればよい。
【００５３】
式（１）で表される化合物は、１〜７つの環構造を有し、好ましくは２〜５の環構造を有する。即ち、下記式（１−Ａ）〜（１−Ｄ）で表される化合物が好ましい。
【００５４】
【化４】
2007304255.tif 000006
【００５５】
Ｒ1が−Ｚ4−Ｐ1ではない場合は単官能性化合物である。Ｒ1が−Ｚ4−Ｐ1である場合は、重合性基を分子の両末端に有する二官能性化合物である。二官能性化合物は単官能性化合物に比べて、より高い重合性を示す。すなわち、二官能性化合物は重合速度がより速く、より短時間で重合が完了し、重合度のより大きな重合体を得ることができる。得られた重合体は、耐熱性がより高く、吸水性、透水性及びガス透過性がより低く、機械的強度（特に硬度）がより高く好ましい。
二官能性化合物の中でも液晶性ジ（メタ）アクリレート化合物が特に好ましい。
【００５６】
さらに式（１−Ａ）〜式（１−Ｄ）は、次に示す例のような好ましい式に具体化することができる。以下の式において、Ｒ1、Ｚ1、Ｚ2、Ｚ3及びＺ4は、式（１）におけるこれらの記号と同じ意味を示し、１，４−シクロヘキシレン、１，４−フェニレン、１，４−シクロヘキセニレン、ピリジン−２，５−ジイル、ナフタレン−２，６−ジイル、テトラヒドロナフタレン−２，６−ジイル、及びフルオレン−２，７−ジイルを示す基は、それぞれ下記の式で表される基を代表する。
【００５７】
【化５】
2007304255.tif 000007
【００５８】
【化６】
2007304255.tif 000008
【００５９】
【化７】
2007304255.tif 000009
【００６０】
【化８】
2007304255.tif 000010
【００６１】
【化９】
2007304255.tif 000011
【００６２】
【化１０】
2007304255.tif 000012
【００６３】
【化１１】
2007304255.tif 000013
【００６４】
上記式中、式（１−１）〜式（１−８）、式（１−１１）〜式（１−１８）、式（１−３０）〜式（１−４１）又は式（１−５６）〜式（１−５７）がより好ましく、式（１−１）〜式（１−２）、式（１−４）〜式（１−５）、式（１−１１）〜式（１−１６）、式（１−３０）〜式（１−３６）又は式（１−５６）〜式（１−５７）が更に好ましい。
【００６５】
［円盤状液晶性化合物］
本発明では円盤状（ディスコティック）液晶性化合物を用いて光学異方性層を形成することもできる。
円盤状液晶性化合物の例としては、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を挙げることができる。
【００６６】
円盤状液晶性化合物は、一般的な分子構造として、上記の分子中心の母核に対して放射線状に、直鎖のアルキル基やアルコキシ基、置換ベンゾイルオキシ基が置換した構造の化合物であって、液晶性を示す。また、円盤状液晶性化合物から形成する光学異方性層は、最終的な層に含まれる物質が前記化合物である必要はない。例えば、低分子の円盤状液晶性化合物が熱や光で反応する基を有しており、結果的に熱や光で反応により重合又は架橋し、高分子量化し液晶性を失ってもよい。
円盤状液晶性化合物の例は、特開平８−５０２０６号公報に記載されている。円盤状液晶性化合物の重合については、特開平８−２７２８４公報に記載がある。
【００６７】
円盤状液晶性化合物を重合により固定するためには、円盤状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、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、連結基を導入する。従って、重合性基を有する円盤状液晶性化合物は、下記式（Ｉ）で表わされることが好ましい。
【００６８】
（Ｉ）  Ｄ（−Ｌ−Ｑ）n
式中、Ｄは円盤状コアであり；Ｌは二価の連結基であり、Ｑは重合性基であり、そして、ｎは４〜１２の整数である。
円盤状コア（Ｄ）の例を以下に示す。以下の各例において、ＬＱ（又はＱＬ）は、二価の連結基（Ｌ）と重合性基（Ｑ）との組み合わせを意味する。
【００６９】
【化１２】
2007304255.tif 000014
【００７０】
【化１３】
2007304255.tif 000015
【００７１】
【化１４】
2007304255.tif 000016
【００７２】
【化１５】
2007304255.tif 000017
【００７３】
【化１６】
2007304255.tif 000018
【００７４】
【化１７】
2007304255.tif 000019
【００７５】
【化１８】
2007304255.tif 000020
【００７６】
式（Ｉ）において、二価の連結基（Ｌ）は、アルキレン基、アルケニレン基、アリーレン基、−ＣＯ−、−ＮＨ−、−Ｏ−、−Ｓ−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。二価の連結基（Ｌ）は、アルキレン基、アリーレン基、−ＣＯ−、−ＮＨ−、−Ｏ−及び−Ｓ−からなる群より選ばれる二価の基を少なくとも二つ組み合わせた二価の連結基であることがさらに好ましい。二価の連結基（Ｌ）は、アルキレン基、アリーレン基、−ＣＯ−及び−Ｏ−からなる群より選ばれる二価の基を少なくとも二つ組み合わせた二価の連結基であることが最も好ましい。アルキレン基の炭素原子数は、１〜１２であることが好ましい。アルケニレン基の炭素原子数は、２〜１２であることが好ましい。アリーレン基の炭素原子数は、６〜１０であることが好ましい。
【００７７】
二価の連結基（Ｌ）の例を以下に示す。左側が円盤状コア（Ｄ）に結合し、右側が重合性基（Ｑ）に結合する。ＡＬはアルキレン基又はアルケニレン基、ＡＲはアリーレン基を意味する。なお、アルキレン基、アルケニレン基及びアリーレン基は、置換基（例、アルキル基）を有していてもよい。
Ｌ１：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−
Ｌ２：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ３：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−
Ｌ４：−ＡＬ−ＣＯ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ５：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−
Ｌ６：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ７：−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ８：−ＣＯ−ＮＨ−ＡＬ−
Ｌ９：−ＮＨ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ１０：−ＮＨ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
【００７８】
Ｌ１１：−Ｏ−ＡＬ−
Ｌ１２：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ１３：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ１４：−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−ＮＨ−ＡＬ−
Ｌ１５：−Ｏ−ＡＬ−Ｓ−ＡＬ−
Ｌ１６：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−ＣＯ−
Ｌ１７：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ１８：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ１９：−Ｏ−ＣＯ−ＡＲ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ２０：−Ｓ−ＡＬ−
Ｌ２１：−Ｓ−ＡＬ−Ｏ−
Ｌ２２：−Ｓ−ＡＬ−Ｏ−ＣＯ−
Ｌ２３：−Ｓ−ＡＬ−Ｓ−ＡＬ−
Ｌ２４：−Ｓ−ＡＲ−ＡＬ−
【００７９】
上記の２価の連結基のうち加水分解で切断可能な連結基が好ましく、上記のうち、Ｌ１〜Ｌ４、Ｌ７〜Ｌ８、Ｌ１０、Ｌ１３〜Ｌ１４、Ｌ１６〜Ｌ１９、Ｌ２２が好ましい。
【００８０】
式（Ｉ）の重合性基（Ｑ）の例を、以下に示す。
【００８１】
【化１９】
2007304255.tif 000021
【００８２】
重合性基は、不飽和基（Ｑ１〜Ｑ７）又はエポキシ基（Ｑ８）であることが好ましく、不飽和基であることがさらに好ましく、エチレン性不飽和基（Ｑ１〜Ｑ６）であることが最も好ましい。
式（Ｉ）において、ｎは４〜１２の整数である。具体的な数字は、円盤状コア（Ｄ）の種類に応じて決定される。なお、複数のＬとＱの組み合わせは、異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。
【００８３】
円盤状液晶性化合物を用いる場合、円盤状液晶化合物の分子を垂直配向又は、水平配向させた後に、固定化して光学異方性層を形成することができる。垂直配向させた後に固定化することで光学異方性層を負のＡプレートとすることができる。また、水平配向後に固定化することで光学異方性層を負のＣプレートとすることができる。光学異方性層に本発明のアルカリ溶液処理を施すことで光軸を変えずにレターデーション値のみを調整することができる。
【００８４】
また、円盤状液晶化合物を用いる場合、円盤状構造単位の面が基板表面に対して傾き、且つ円盤状構造単位の面と基板表面とのなす角度が、光学異方性層の深さ方向に変化している構造をとった光学異方性層を用いることも本発明の好ましい態様である。
【００８５】
［添加剤］
前記光学異方性層中において、前記液晶性化合物の分子は固定されているのが好ましい。いずれの液晶状態に固定されていてもよく、例えば垂直配向状態及び水平配向状態のいずれであってもよい。液晶性化合物の分子を所望の配向状態とするために、組成物中に配向促進剤を添加してもよい。また、重合により固定化する場合は、組成物中に重合開始剤や架橋剤等の重合性モノマーを添加してもよい。以下、本発明に利用可能な添加剤について説明する。
（垂直配向促進剤）
液晶性化合物を均一に垂直配向させるためには、配向膜界面側及び空気界面側において液晶性化合物の分子を垂直に配向制御することが必要である。この目的のために、配向膜に、排除体積効果、静電気的効果又は表面エネルギー効果によって液晶性化合物を垂直に配向させる作用を及ぼす化合物を添加した組成物を採用してもよい。また、空気界面側の配向制御に関しては液晶性化合物の配向時に空気界面に偏在し、その排除体積効果、静電気的効果、又は表面エネルギー効果によって液晶性化合物を垂直に配向させる作用を及ぼす化合物を配合した液晶性組成物を採用してもよい。このような配向膜界面側で液晶性化合物の分子を垂直に配向させるのを促進する化合物（配向膜界面側垂直配向剤）としては、ピリジニウム誘導体が好適に用いられる。空気界面側で液晶性化合物の分子を垂直に配向させるのを促進する化合物（空気界面側垂直配向剤）としては、該化合物が空気界面側に偏在するのを促進する、フルオロ脂肪族基と、カルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、スルホ基（−ＳＯ3Ｈ）、ホスホノキシ基｛−ＯＰ（＝Ｏ）（ＯＨ）2｝及びそれらの塩からなる群より選ばれる１種以上の親水性基とを含む化合物が好適に用いられる。また、これらの化合物を配合することによって、例えば、液晶性組成物を塗布液として調製した場合に、該塗布液の塗布性が改善され、ムラ、ハジキの発生が抑制される。
【００８６】
（重合開始剤）
配向させた液晶性化合物を、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（米国特許第２３６７６６１号、同２３６７６７０号の各明細書記載）、アシロインエーテル（米国特許第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（米国特許第２７２２５１２号明細書記載）、多核キノン化合物（米国特許第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（米国特許第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、米国特許第４２３９８５０号明細書記載）及びオキサジアゾール化合物（米国特許第４２１２９７０号明細書記載）が含まれる。
光重合開始剤の使用量は、塗布液の固形分の０．０１〜２０質量％の範囲にあることが好ましく、０．５〜５質量％の範囲にあることがさらに好ましい。
【００８７】
（光学異方性層の他の添加剤）
上記の液晶性化合物と共に、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、液晶性化合物の配向性等を向上させることができる。これらの素材は液晶性化合物と相溶性を有し、配向を阻害しないことが好ましい。
【００８８】
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。
【００８９】
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号公報中の段落番号［００２８］〜［００５６］記載の化合物、特開２００５−６２６７３号公報の段落番号［００６９］〜［０１２６］記載の化合物が挙げられる。
【００９０】
液晶性化合物とともに使用するポリマーは、塗布液を増粘できることが好ましい。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。液晶性化合物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。
【００９１】
［光学異方性層の形成］
前記光学異方性層は、例えば、液晶性化合物、及び所望により添加される重合開始剤、配向制御剤等の添加剤を含有する組成物を用いて形成する。前記組成物は、上記材料を、溶媒に溶解及び／又は分散させて、塗布液として調製してもよい。該塗布液を、支持体上に塗布することで形成することができる。支持体上に配向膜を形成し、該配向膜表面に前記塗布液を塗布して形成するのが好ましい。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）、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。アルキルハライド及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。
【００９２】
（塗布方法）
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。中でも、前光学異方性層を形成する際は、ワイヤーバーコーティング法を利用して塗布するのが好ましく、ワイヤーバーの回転数は下記式を満たすことが好ましい。
０．６＜（Ｗ×（Ｒ＋２ｒ）×π）／Ｖ＜１．４
［Ｗ：ワイヤーバーの回転数（ｒｐｍ）、Ｒ：バーの芯の直径（ｍ）、ｒ：ワイヤーの直径（ｍ）、Ｖ：支持体の搬送速度（ｍ／ｍｉｎ）］
（Ｗ×（Ｒ＋２ｒ）×π）／Ｖの範囲は、０．７〜１．３であることがより好ましく、０．８〜１．２であることがさらに好ましい。
【００９３】
前記光学異方性層の形成にはダイコーティング法が好ましく用いられ、特に、スライドコーター又はスロットダイコーターを利用した塗布方法が好ましい。例えば、特開２００４−２９０７７５号、特開２００４−２９０７７６号、特開２００４−３５８２９６号、特開２００５−１３９８９号等に記載の塗布方法を用いることができる。
【００９４】
次に、上記の通り、ポリマーフィルム等の基板表面又は配向膜表面に前記組成物を塗布した後、液晶性化合物の分子を配向（棒状液晶性分子については好ましくは垂直配向）させて、分子をその配向状態に固定して光学異方性層を形成する。配向させる温度は、用いる液晶性化合物の転移温度、所望の配向状態等を考慮して、決定することができる。固定化は、液晶性分子や、組成物中に所望により添加される重合性モノマーの重合反応又は架橋反応により実施されるのが好ましい。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。
また、前記溶液処理において液晶性分子の一部が容易に溶出するように、液晶性化合物の分子の一部を光照射によって分解させてもよい。分解のための光照射は、硬化工程のための光照射と同時に行ってもよいし、硬化工程のための光照射とは別に該照射工程の前又は後に行ってもよい。
【００９５】
形成される光学異方性層の厚さは、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く、１〜５μｍであることがよりさらに好ましい。
【００９６】
［配向膜］
液晶性化合物の分子を配向させるために配向膜を利用するのが好ましい。
液晶性化合物の配向後にその配向状態を固定すれば、配向膜は不要となるため、光学補償素子の構成部材として必ずしも必須ではない。すなわち、配向状態が固定された配向膜上の光学異方性層のみをポリマーフィルム等の基板上に転写して、本発明の光学補償素子を作製することもできる。
【００９７】
配向膜は、液晶性化合物の配向方向を規定する機能を有する。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−プロジェクト法（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、配向機能を生じる配向膜も知られている。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。
【００９８】
二種類以上のポリマーを併用してもよい。
光学補償素子で耐久性を確保するため、配向膜をポリマーフィルム等の基板上に塗設した後から、光学異方性層を形成するまでのいずれの段階で、配向膜のポリマーを架橋させる処理を実施することが好ましい。
二種類以上のポリマーを架橋させ、ラビング処理することにより配向膜を形成することがさらに好ましい。少なくとも一種類のポリマーとして、それ自体架橋可能なポリマーか、架橋剤により架橋されるポリマーを用いることが好ましい。
架橋構造は、官能基を有するポリマーを、光、熱あるいはｐＨ変化により、ポリマー間で反応させて形成することもできる。また、反応活性の高い化合物を架橋剤として用い、ポリマー間に架橋剤に由来する結合基を導入して、ポリマーを架橋することもできる。
【００９９】
ポリマーの架橋は、ポリマー又はポリマーと架橋剤との混合物を含む配向膜塗布液を、ポリマーフィルム等の基板上に塗布したのち、架橋反応（例えば、加熱）により実施される。
配向膜のポリマーは、ポリマーフィルム等の基板上に配向膜塗布液を塗布し、加熱乾燥することで架橋させることができる。行われることが一般的である。この塗布液の加熱温度を低く設定して、後述の光学異方性層を形成する際の加熱処理の段階で配向膜の充分な架橋を行うことが好ましい。
配向膜上に液晶性化合物から形成する光学異方性層の配向性を考えると、液晶性化合物を配向させた後、配向膜のポリマーを充分に架橋させる処理を実施することも好ましい。
【０１００】
配向膜に用いるポリマーの例には、ポリメチルメタクリレート、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリスチレン、ポリマレイミド、ポリビニルアルコール、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）、ゼラチン、ポリビニルトルエン、クロロスルホン化ポリエチレン、セルロースニトレート、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリオレフィン、ポリエステル、ポリイミド、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレン、ポリプロピレン及びポリカーボネートが含まれる。また、カップリング剤（例、シランカップリング剤）から、配向膜のポリマーを形成することもできる。
二種類以上の繰り返し単位からなるコポリマーを用いてもよい。コポリマーの例には、アクリル酸／メタクリル酸共重合体、スチレン／マレインイミド共重合体、スチレン／ビニルトルエン共重合体、酢酸ビニル／塩化ビニル共重合体及びエチレン／酢酸ビニル共重合体が含まれる。
配向膜に用いるポリマーは、水溶性ポリマーであることが好ましい。水溶性ポリマーは、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及び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及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及び変性ポリビニルアルコールが最も好ましい。疎水性基が結合している変性ポリビニルアルコールが特に好ましい。
重合度の異なるポリビニルアルコール又は変性ポリビニルアルコールを二種類併用することも好ましい。
【０１０１】
ポリビニルアルコール又は変性ポリビニルアルコールのケン化度は、７０〜１００％が好ましく、８０〜１００％がさらに好ましく、８５〜９５％が最も好ましい。ポリビニルアルコール又は変性ポリビニルアルコールの重合度は、１００〜３０００が好ましい。
変性ポリビニルアルコールは、共重合変性、連鎖移動変性、又はブロック重合変性により形成できる。
共重合変性における変性基の例には、−ＣＯＯＮａ、−Ｓｉ(ＯＲ)3、−Ｎ(ＣＨ3)3Ｃｌ、−Ｃ9Ｈ19、−ＣＯＯＲ、−ＳＯ3Ｎａ及び−Ｃ12Ｈ25が含まれる。Ｒは、水素原子又はアルキル基である。
連鎖移動変性における変性基の例には、−ＣＯＯＮａ、−ＳＨ及び−Ｃ12Ｈ25が含まれる。
ブロック重合変性における変性基の例には、−ＣＯＯＨ、−ＣＯＮＨ2、−ＣＯＯＲ、−Ｃ6Ｈ5が含まれる。Ｒは、水素原子又はアルキル基である。
【０１０２】
下記式（II）で表わされる化合物を、ポリビニルアルコールの変性剤として用いること特に好ましい。
【０１０３】
【化２０】
2007304255.tif 000022
【０１０４】
式（II）において、Ｒ1は、アルキル基、アクリロイルアルキル基、メタクリロイルアクリル基、アクリロイルオキシアルキル基、メタクリロイルオキシアクリル基又はエポキシアルキル基であり；Ｗは、ハロゲン原子、アルキル基又はアルコキシ基であり；Ｘは、式（II）で表わされる化合物が、活性エステル、酸無水物又は酸ハロゲン化物を形成するために必要な原子群であり；ｌは、０又は１であり；そして、ｎは、０〜４の整数である。
ポリビニルアルコールの変性剤は、下記式（III）で表されることがさらに好ましい。
【０１０５】
【化２１】
2007304255.tif 000023
【０１０６】
式（III）において、Ｘ1は、式（III）で表される化合物が、活性エステル、酸無水物又は酸ハロゲン化物を形成するために必要な原子群であり；そして、ｍは、２〜２４の整数である。
式（II）で表わされる変性剤は、未変性のポリビニルアルコールのみではなく、変性済みのポリビニルアルコール（共重合変性、連鎖移動変性、ブロック重合変性）に対して作用させることもできる。変性ポリビニルアルコールの例は、特開平９−１５２５０９号公報に記載がある。
変性ポリビニルアルコールの合成方法、可視吸収スペクトルの測定方法及び変性基導入率の決定方法は、特開平８−３３８９１３号公報に記載がある。
【０１０７】
架橋剤として、アルデヒド類、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、イソオキサゾール類あるいはジアルデヒド澱粉を用いることができる。アルデヒド類の例には、ホルムアルデヒド、グリオキザール及びグルタルアルデヒドが含まれる。Ｎ−メチロール化合物の例には、ジメチロール尿素及びメチロールジメチルヒダントインが含まれる。ジオキサン誘導体の例には、２，３−ジヒドロキシジオキサンが含まれる。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の例には、カルベニウム、２−ナフタレンスルホナート、１，１−ビスピロリジノ−１−クロロピリジニウム及び１−モルホリノカルボニル−３−（スルホナトアミノメチル）が含まれる。活性ビニル化合物の例には、１，３，５−トリアクロイル−ヘキサヒドロ−ｓ−トリアジン、ビス（ビニルスルホン）メタン及びＮ，Ｎ’−メチレンビス−［β−（ビニルスルホニル）プロピオンアミド］が含まれる。活性ハロゲン化合物の例には、２，４−ジクロロ−６−ヒドロキシ−ｓ−トリアジンが含まれる。二種類以上の架橋剤を併用してもよい。
架橋剤は、水溶性ポリマー、特にポリビニルアルコール又は変性ポリビニルアルコールに特に有効である。生産性を考慮すると、反応活性の高いアルデヒド類、特にグルタルアルデヒドが好ましい。
【０１０８】
架橋剤を多く添加すると、配向膜の耐湿性が改善される。架橋剤の使用量が多すぎると、配向膜の配向機能が低下する。ポリマーに対する架橋剤の添加量は、０．１〜２０質量％の範囲にあることが好ましく、０．５〜１５質量％の範囲にあることがさらに好ましい。
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は含む。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。配向膜中に１．０質量％を超える量で未反応の架橋剤が含まれていると、配向膜の耐久性が低下する。すなわち、多量の架橋剤が残存する配向膜を液晶表示装置に使用すると、装置を長期使用、あるいは高温高湿の雰囲気下に長期間放置した場合に、レチキュレーションが発生することがある。
【０１０９】
配向膜は、ポリマーを含む溶液、あるいはポリマーと架橋剤を含む溶液を、ポリマーフィルム等の基板上に塗布した後、加熱乾燥し（架橋させ）、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、塗布液をセルロースアセテートフィルム等の基板上に塗布した後、任意の時期に行ってもよい。
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、その塗布液を作製するための溶媒は、消泡作用のある有機溶媒（例、メタノール）とするか、あるいは有機溶媒と水の混合溶媒とすることが好ましい。メタノールと水との混合溶媒を用いる場合、混合溶媒中のメタノールは、１質量％以上であることが好ましく、９質量％以上であることがさらに好ましい。メタノールを使用すると、泡の発生が抑えられ、配向膜、更には光学異方性層の表面の欠陥が著しく減少する。
塗布方法には、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を挙げることができる。エクストルージョンコーティング法又はロッドコーティング法が好ましく、エクストルージョンコーティング法が特に好ましい。
【０１１０】
配向膜の膜厚は、０．１〜１０μｍの範囲が好ましい。加熱乾燥は、加熱温度が２０〜１１０℃の範囲で実施することが好ましく、６０〜１００℃がさらに好ましく、８０〜１００℃が最も好ましい。乾燥時間は、１分〜３６時間が好ましく、５〜３０分間がさらに好ましい。塗布液のｐＨは、使用する架橋剤に最適な値に設定することが好ましい。架橋剤がグルタルアルデヒドの場合、ｐＨは４．５〜５．５の範囲にあることが好ましく、ｐＨ５であることが特に好ましい。
【０１１１】
ラビング処理は、液晶表示装置の製造で広く採用されている方法と同様である。すなわち、配向膜の表面を、紙、ガーゼ、フェルト、ゴム、ナイロン繊維あるいはポリエステル繊維を用いて一定方向に擦ることにより、配向機能を得る。一般には、長さ及び太さが均一な繊維を平均的に植毛した布を用いて、数回程度ラビングを行うことにより実施される。
【０１１２】
［基板］
本発明の光学補償素子は、光学補償フィルム又は、光学補償層付き液晶セル基板の態様であることが好ましい。また、光学補償フィルムの態様では、基板はポリマーフィルムであることが好ましく、光学補償層付き液晶セル基板の態様では、基板はガラス基板であることが好ましい。
【０１１３】
［ポリマーフィルム］
本発明の光学補償素子が光学補償フィルムである場合、基板はポリマーフィルムであるのが好ましい。ポリマーフィルムの透過率が８０％以上となる透明なポリマーを選択して用いることが好ましい。ポリマーの例には、セルロースエステル（例、セルロースアシレート）、ノルボルネン系ポリマー、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル（例、ポリメチルメタクリレート）、ポリカーボネートやポリスルホンが含まれる。市販のポリマー（ノルボルネン系ポリマーでは、アートン、ゼオネックス）を用いてもよい。
【０１１４】
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。炭素原子数は、２（セルロースアセテート）、３（セルロースプロピオネート）又は４（セルロースブチレート）であることが好ましい。セルロース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が特に好ましい。
セルロースアセテートの酢化度は、５５．０〜６２．５％であることが好ましく、５７．０〜６２．０％であることがさらに好ましい。
酢化度は、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）におけるアセチル化度の測定及び計算に従う。
【０１１５】
セルロースエステルの粘度平均重合度（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。また、セルロースエステルは、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）の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、１．０〜１．７であることが好ましく、１．３〜１．６５であることがさらに好ましく、１．４〜１．６であることが最も好ましい。
【０１１６】
セルロースエステルでは、セルロースの２位、３位、６位のヒドロキシル基が均等に置換されるのでなく、６位ヒドロキシル基の置換度が小さくなる傾向がある。本発明ではセルロースの６位ヒドロキシル基の置換度が、２位、３位に比べて同程度か、多いほうが好ましい。
２位、３位、６位の置換度合計に対する６位置換度の割合は、３０〜４０％であることが好ましく、３１％以上であることがさらに好ましく、３２％以上であることが最も好ましい。６位置換度は、０．８８以上であることが好ましい。
６位ヒドロキシル基は、アセチル基以外に炭素数３以上のアシル基（例、プロピオニル、ブチリル、バレロイル、ベンゾイル、アクリロイル）で置換されていてもよい。各位置の置換度の測定は、ＮＭＲによって求める事ができる。
６位置換度が高いセルロースエステルは、特開平１１−５８５１号公報の段落番号００４３、００４４に記載の合成例１、段落番号００４８、００４９に記載の合成例２、そして段落番号００５１〜００５２に記載の合成例３の方法を参照して合成することができる。
【０１１７】
基板として用いられるポリマーフィルムのＲｅレターデーション値、及びＲｔｈレターデーション値は、光学補償する液晶セルの方式により適宜、最適化される。
例えば、ＴＮ方式の場合、Ｒｅ値は、０〜２０ｎｍ、Ｒｔｈ値は７０〜４００ｎｍに調節する。
液晶表示装置に二枚の光学的異方性セルロースアセテートフィルムを使用する場合、それぞれのフィルムのＲｔｈレターデーション値は７０〜２５０ｎｍであることが好ましい。
また、ＯＣＢ方式の場合、Ｒｅ値は、２０〜７０ｎｍ、Ｒｔｈ値は１５０〜６００ｎｍに調節する。
液晶表示装置に二枚の光学的異方性セルロースアセテートフィルムを使用する場合、それぞれのフィルムのＲｔｈレターデーション値は１５０〜３００ｎｍであることが好ましい。
なお、セルロースアセテートフィルムの場合、複屈折率（Δｎ：ｎｘ−ｎｙ）は、（０．００）〜（０．００２）で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Ｒｔｈは、（０．００１）〜（０．０４）であることが好ましい。
さらに、ＥＣＢ方式の場合、Ｒｅ値は、０〜２０ｎｍ、Ｒｔｈ値は０〜７０ｎｍに調節する。
液晶表示装置に二枚の光学的異方性セルロースアセテートフィルムを使用する場合、それぞれのフィルムのＲｔｈレターデーション値は０〜４０ｎｍであることが好ましい。
【０１１８】
実質的に等方的な基板を用いることができる。実質的に等方的な基板上に先に説明したように棒状液晶性化合物を水平配向又は垂直配向後に固定化して形成した光学異方性層を設けることで、それぞれレターデーション値が調整可能な正のＡプレート、正のＣプレートを作製することができ、本発明の好ましい態様の１つである。同様に先に説明したように円盤状液晶性化合物を水平配向又は垂直配向後に固定化して形成した光学異方性層を設けることで、それぞれレターデーション値が調整可能な負のＣプレート、負のＡプレートを作製することができ、本発明の好ましい態様の１つである。
【０１１９】
実質的に等方的な支持体としては、面内レターデーション（Ｒｅ）は０〜２０ｎｍであることが好ましく、０〜１０ｎｍであることがさらに好ましく、０〜５ｎｍであることが最も好ましい。また、厚さ方向のレターデーション（Ｒｔｈ）は−６０〜６０ｎｍであることが好ましく、−４０〜４０ｎｍであることが好ましく、−２０〜２０ｎｍであることが最も好ましい。波長分散は、Ｒｅ（４００）／Ｒｅ（７００）の比が１．２未満であることが好ましい。
【０１２０】
［ポリマーフィルムの製造］
ソルベントキャスト法によりポリマーフィルム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。
有機溶媒は、炭素原子数が２〜１２のエーテル、炭素原子数が３〜１２のケトン、炭素原子数が２〜１２のエステル及び炭素原子数が１〜６のハロゲン化炭化水素から選ばれる溶媒を含むことが好ましい。
エーテル、ケトン及びエステルは、環状構造を有していてもよい。エーテル、ケトン及びエステルの官能基（すなわち、−Ｏ−、−ＣＯ−及び−ＣＯＯ−）のいずれかを二つ以上有する化合物も、有機溶媒として用いることができる。有機溶媒は、アルコール性水酸基のような他の官能基を有していてもよい。二種類以上の官能基を有する有機溶媒の場合、その炭素原子数は、いずれかの官能基を有する化合物の規定範囲内であればよい。
【０１２１】
炭素原子数が２〜１２のエーテルの例には、ジメチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、１，４−ジオキサン、１，３−ジオキソラン、テトラヒドロフラン、アニソール及びフェネトールが含まれる。
炭素原子数が３〜１２のケトンの例には、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン及びメチルシクロヘキサノンが含まれる。
炭素原子数が２〜１２のエステルの例には、メチルホルメート、エチルホルメート、プロピルホルメート、ペンチルホルメート、メチルアセテート、エチルアセテート及びペンチルアセテートが含まれる。
二種類以上の官能基を有する有機溶媒の例には、２−エトキシエチルアセテート、２−メトキシエタノール及び２−ブトキシエタノールが含まれる。
【０１２２】
炭素原子数が１〜６のハロゲン化炭化水素としては、メチレンクロリドが代表的である。なお、技術的には、メチレンクロリドのようなハロゲン化炭化水素は問題なく使用できるが、地球環境や作業環境の観点では、有機溶媒はハロゲン化炭化水素を実質的に含まないことが好ましい。「実質的に含まない」とは、有機溶媒中のハロゲン化炭化水素の割合が５質量％未満（好ましくは２質量％未満）であることを意味する。また、製造したセルロースアセテートフィルムから、メチレンクロリドのようなハロゲン化炭化水素が全く検出されないことが好ましい。
【０１２３】
二種類以上の有機溶媒を混合して用いてもよい。複数の有機溶媒を併用する場合、上記のエーテル、ケトン、エステル又はハロゲン化炭化水素に加えて、アルコール又は炭化水素を用いることができる。
アルコールの沸点は、３０〜１７０℃であることが好ましい。アルコールは一価であることが好ましい。アルコールの炭化水素部分は、分岐を有していても、環状であってもよい。炭化水素部分は、飽和脂肪族炭化水素であることが好ましい。アルコールのヒドロキシル基は、第一級〜第三級のいずれでもよい。
【０１２４】
アルコールの例には、メタノール（沸点：６４．６５℃）、エタノール（７８．３２５℃）、１−プロパノール（９７．１５℃）、２−プロパノール（８２．４℃）、１−ブタノール（１１７．９℃）、２−ブタノール（９９．５℃）、ｔ−ブタノール（８２．４５℃）、１−ペンタノール（１３７．５℃）、２−メチル−２−ブタノール（１０１．９℃）、シクロヘキサノール（１６１℃）、２−フルオロエタノール（１０３℃）、２，２，２−トリフルオロエタノール（８０℃）、２，２，３，３−テトラフルオロ−１−プロパノール（１０９℃）、１，３−ジフルオロ−２−プロパノール（５５℃）、１，１，１，３，３，３−ヘキサ−２−メチル−２−プロパノール（６２℃）、１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ−２−プロパノール（５９℃）、２，２，３，３，３−ペンタフルオロ−１−プロパノール（８０℃）、２，２，３，４，４，４−ヘキサフルオロ−１−ブタノール（１１４℃）、２，２，３，３，４，４，４−ヘプタフルオロ−１−ブタノール（９７℃）、パーフルオロ−ｔｅｒｔ−ブタノール（４５℃）、２，２，３，３，４，４，５，５−オクタフルオロ−１−ペンタノール（１４２℃）、２，２，３，３，４，４−ヘキサフルオロ−１，５−ペンタンジオール（１１１．５℃）、３，３，４，４，５，５，６，６，７，７，８，８，８−トリデカフルオロ−１−オクタノール（９５℃）、２，２，３，３，４，４，５，５，６，６，７，７，８，８，８−ペンタデカフルオロ−１−オクタノール（１６５℃）、１−（ペンタフルオロフェニル）エタノール（８２℃）及び２，３，４，５，６−ペンタフルオロベンジルアルコール（１１５℃）が含まれる。
【０１２５】
炭化水素の沸点は、３０〜１７０℃であることが好ましい。炭化水素は、分岐を有していても、環状であってもよい。芳香族炭化水素と脂肪族炭化水素のいずれも用いることができる。脂肪族炭化水素は、不飽和であってもよい。炭化水素の例には、シクロヘキサン（沸点：８０．７℃）、ヘキサン（６９℃）、ベンゼン（８０．１℃）、トルエン（１１０．６℃）及びキシレン（１３８．４〜１４４．４℃）が含まれる。
【０１２６】
ポリマー溶液を調製する際に、容器内に不活性ガス（例、窒素ガス）を充満させてもよい。ポリマー溶液の製膜直前の粘度は、製膜の際に流延可能な範囲であればよい。粘度は、１０Ｐａ・ｓ〜２０００Ｐａ・ｓの範囲が好ましく、３０Ｐａ・ｓ〜４００Ｐａ・ｓの範囲がさらに好ましい。
【０１２７】
一般的な方法でポリマー溶液を調製できる。一般的な方法とは、０℃以上の温度（常温又は高温）で、処理することを意味する。溶液の調製は、通常のソルベントキャスト法におけるドープの調製方法及び装置を用いて実施することができる。なお、一般的な方法の場合は、有機溶媒としてハロゲン化炭化水素（特にメチレンクロリド）を用いることが好ましい。
ポリマーの量は、得られる溶液中に１０〜４０質量％含まれるように調整する。ポリマーの量は、１０〜３０質量％であることがさらに好ましい。有機溶媒（主溶媒）中には、後述する任意の添加剤を添加しておいてもよい。
溶液は、常温（０〜４０℃）でポリマーと有機溶媒とを攪拌することにより調製することができる。高濃度の溶液は、加圧及び加熱条件下で攪拌してもよい。具体的には、ポリマーと有機溶媒とを加圧容器に入れて密閉し、加圧下で溶媒の常温における沸点以上、かつ溶媒が沸騰しない範囲の温度に加熱しながら攪拌する。加熱温度は、通常は４０℃以上であり、好ましくは６０〜２００℃であり、さらに好ましくは８０〜１１０℃である。
【０１２８】
各成分は予め粗混合してから容器に入れてもよい。また、順次容器に投入してもよい。
容器は攪拌できるように構成されている必要がある。窒素ガス等の不活性気体を注入して容器を加圧することができる。また、加熱による溶媒の蒸気圧の上昇を利用してもよい。あるいは、容器を密閉後、各成分を圧力下で添加してもよい。
加熱する場合、容器の外部より加熱することが好ましい。例えば、ジャケットタイプの加熱装置を用いることができる。また、容器の外部にプレートヒーターを設け、配管して液体を循環させることにより容器全体を加熱することもできる。
容器内部に攪拌翼を設けて、これを用いて攪拌することが好ましい。攪拌翼は、容器の壁付近に達する長さのものが好ましい。攪拌翼の末端には、容器の壁の液膜を更新するため、掻取翼を設けることが好ましい。
容器には、圧力計、温度計等の計器類を設置してもよい。容器内で各成分を溶剤中に溶解する。調製したドープは冷却後容器から取り出すか、あるいは、取り出した後、熱交換器のような手段を用いて冷却する。
【０１２９】
冷却溶解法により、溶液を調製することもできる。冷却溶解法では、通常の溶解方法では溶解させることが困難な有機溶媒中にもポリマーを溶解させることができる。なお、通常の溶解方法でポリマーを溶解できる溶媒であっても、冷却溶解法によると迅速に均一な溶液が得られるとの効果がある。
冷却溶解法では最初に、室温で有機溶媒中にポリマーを撹拌しながら徐々に添加する。
ポリマーの量は、この混合物中に１０〜４０質量％含まれるように調整することが好ましい。ポリマーの量は、１０〜３０質量％であることがさらに好ましい。さらに、混合物中には後述する任意の添加剤を添加しておいてもよい。
【０１３０】
次に、混合物を−１００〜−１０℃（好ましくは−８０〜−１０℃、さらに好ましくは−５０〜−２０℃、最も好ましくは−５０〜−３０℃）に冷却する。冷却は、例えば、ドライアイス−メタノール浴（−７５℃）や冷却したジエチレングリコール溶液（−３０〜−２０℃）中で実施できる。このように冷却すると、ポリマーと有機溶媒の混合物は固化する。
冷却速度は、４℃／分以上であることが好ましく、８℃／分以上であることがさらに好ましく、１２℃／分以上であることが最も好ましい。冷却速度は、速いほど好ましいが、１００００℃／秒が理論的な上限であり、１０００℃／秒が技術的な上限であり、そして１００℃／秒が実用的な上限である。なお、冷却速度は、冷却を開始する時の温度と最終的な冷却温度との差を冷却を開始してから最終的な冷却温度に達するまでの時間で割った値である。
【０１３１】
さらに、これを０〜２００℃（好ましくは０〜１５０℃、さらに好ましくは０〜１２０℃、最も好ましくは０〜５０℃）に加温すると、有機溶媒中にポリマーが溶解する。昇温は、室温中に放置するだけでもよし、温浴中で加温してもよい。
加温速度は、４℃／分以上であることが好ましく、８℃／分以上であることがさらに好ましく、１２℃／分以上であることが最も好ましい。加温速度は、速いほど好ましいが、１００００℃／秒が理論的な上限であり、１０００℃／秒が技術的な上限であり、そして１００℃／秒が実用的な上限である。なお、加温速度は、加温を開始する時の温度と最終的な加温温度との差を加温を開始してから最終的な加温温度に達するまでの時間で割った値である。
以上のようにして、均一な溶液が得られる。なお、溶解が不充分である場合は冷却、加温の操作を繰り返してもよい。溶解が充分であるかどうかは、目視により溶液の外観を観察するだけで判断することができる。
【０１３２】
冷却溶解法においては、冷却時の結露による水分混入を避けるため、密閉容器を用いることが望ましい。また、冷却加温操作において、冷却時に加圧し、加温時の減圧すると、溶解時間を短縮することができる。加圧及び減圧を実施するためには、耐圧性容器を用いることが望ましい。
なお、セルロースアセテート（酢化度：６０．９％、粘度平均重合度：２９９）を冷却溶解法によりメチルアセテート中に溶解した２０質量％の溶液は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）によると、３３℃近傍にゾル状態とゲル状態との疑似相転移点が存在し、この温度以下では均一なゲル状態となる。従って、この溶液は疑似相転移温度以上、好ましくはゲル相転移温度プラス１０℃程度の温度で保する必要がある。ただし、この疑似相転移温度は、セルロースアセテートの酢化度、粘度平均重合度、溶液濃度や使用する有機溶媒により異なる。
【０１３３】
調製したポリマー溶液（ドープ）から、ソルベントキャスト法によりポリマーフィルムを製造する。
ドープは、ドラム又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。ドラム又はバンドの表面は、鏡面状態に仕上げておくことが好ましい。ソルベントキャスト法における流延及び乾燥方法については、米国特許第２３３６３１０号、同２３６７６０３号、同２４９２０７８号、同２４９２９７７号、同２４９２９７８号、同２６０７７０４号、同２７３９０６９号、同２７３９０７０号、英国特許第６４０７３１号、同７３６８９２号の各明細書、特公昭４５−４５５４号、同４９−５６１４号、特開昭６０−１７６８３４号、同６０−２０３４３０号、同６２−１１５０３５号の各公報に記載がある。
ドープは、表面温度が１０℃以下のドラム又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又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、流延時のドラム又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。
【０１３４】
また、複数のポリマー溶液（ドープ）を調製し、ソルベントキャスト法により２層以上を流延して、ポリマーフィルムを作製してもよい。
ドープは、ドラム又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１０〜４０質量％となるように濃度を調整することが好ましい。ドラム又はバンドの表面は、鏡面状態に仕上げておくことが好ましい。
【０１３５】
複数のポリマー溶液を流延する場合、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ポリマーを含む溶液をそれぞれ流延させて積層させながらフィルムを作製する方法（特開昭６１−１５８４１４号、特開平１−１２２４１９号、同１１−１９８２８５号の各公報記載）が適用できる。また、２つの流延口からポリマー溶液を流延することによってもフィルムを作製する方法（特公昭６０−２７５６２号、特開昭６１−９４７２４号、同６１−９４７２４５号、同６１−１０４８１３号、同６１−１５８４１３号、特開平６−１３４９３３号の各公報記載）を実施してもよい。さらに、高粘度ポリマー溶液の流れを低粘度のポリマー溶液で包み込み、その高、低粘度のポリマー溶液を同時に押出すポリマーフィルム流延方法（特開昭５６−１６２６１７号公報記載）も採用できる。
【０１３６】
あるいは、二個の流延口を用い、第一の流延口により支持体に成型したフィルムを剥ぎ取り、支持体面に接していた側に第二の流延を行なうことでより、フィルムを作製する方法（特公昭４４−２０２３５号公報記載）を採用してもよい。
流延する複数のポリマー溶液は、同一の溶液でもよい。複数のポリマー層に機能を持たせるために、その機能に応じたポリマー溶液を、それぞれの流延口から押出してもよい。
フィルムを製造するためのポリマー溶液は、他の機能層（例、接着層、染料層、帯電防止層、アンチハレーション層、ＵＶ吸収層、偏光膜）の塗布液と同時に流延することできる。
【０１３７】
単層流延では、必要なフィルム厚さにするためには高濃度で高粘度のポリマー溶液を押出すことが必要である。その場合、ポリマー溶液の安定性が悪く、固形物が発生し、ブツ故障となったり、平面性が不良になる場合がある。複数のポリマー溶液を流延口から流延すると、高粘度の溶液を同時に支持体上に押出すことができ、平面性も良化し優れた面状のフィルムが作製できる。また、濃厚なポリマー溶液を用いることで、乾燥負荷の低減化が達成でき、フィルムの生産スピードを高めることができる。
【０１３８】
ポリマーフィルムには、機械的物性を改良するため、又は乾燥速度を向上するために、可塑剤を添加することができる。可塑剤としては、リン酸エステル又はカルボン酸エステルが用いられる。リン酸エステルの例には、トリフェニルホスフェート（ＴＰＰ）及びトリクレジルホスフェート（ＴＣＰ）が含まれる。カルボン酸エステルとしては、フタル酸エステル及びクエン酸エステルが代表的である。フタル酸エステルの例には、ジメチルフタレート（ＤＭＰ）、ジエチルフタレート（ＤＥＰ）、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）、ジフェニルフタレート（ＤＰＰ）及びジエチルヘキシルフタレート（ＤＥＨＰ）が含まれる。クエン酸エステルの例には、Ｏ−アセチルクエン酸トリエチル（ＯＡＣＴＥ）及びＯ−アセチルクエン酸トリブチル（ＯＡＣＴＢ）が含まれる。その他のカルボン酸エステルの例には、オレイン酸ブチル、リシノール酸メチルアセチル、セバシン酸ジブチル、種々のトリメリット酸エステルが含まれる。フタル酸エステル系可塑剤（ＤＭＰ、ＤＥＰ、ＤＢＰ、ＤＯＰ、ＤＰＰ、ＤＥＨＰ）が好ましく用いられる。ＤＥＰ及びＤＰＰが特に好ましい。
可塑剤の添加量は、ポリマーの量の０．１〜２５質量％であることが好ましく、１〜２０質量％であることがさらに好ましく、３〜１５質量％であることが最も好ましい。
【０１３９】
ポリマーフィルムには、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）を添加してもよい。劣化防止剤については、特開平３−１９９２０１号、同５−１９０７０７３号、同５−１９４７８９号、同５−２７１４７１号、同６−１０７８５４号の各公報に記載がある。劣化防止剤の添加量は、調製する溶液（ドープ）の０．０１〜１質量％であることが好ましく、０．０１〜０．２質量％であることがさらに好ましい。添加量が０．０１質量％未満であると、劣化防止剤の効果がほとんど認められない。添加量が１質量％を越えると、フィルム表面への劣化防止剤のブリードアウト（滲み出し）が認められる場合がある。特に好ましい劣化防止剤の例としては、ブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）、トリベンジルアミン（ＴＢＡ）を挙げることができる。
【０１４０】
ポリマーフィルムには、製造時のハンドリング性向上のために、片面又は両面にマット剤とポリマーを含有するマット層を設けてもよい。マット剤及びポリマーについては特開平１０−４４３２７号公報に記載されている素材を好適に用いることができる。
【０１４１】
ポリマーフィルムの厚さは、１０〜２００μｍが好ましく、２０〜１５０μｍがさらに好ましく、最も好ましくは３０〜１４０μｍである。
ポリマーフィルムの複屈折は、５５０ｎｍの光で、０．００１９６〜０．０１３７５であることが好ましく、０．００１６８〜０．００６８７５がさらに好ましく、最も好ましくは０．００２７５〜０．００４５８である。
【０１４２】
［延伸処理］
ポリマーフィルムは、延伸処理によりレターデーションを調整することができる。
延伸倍率（元の長さに対する延伸による増加分の比率）は、３〜１００％であることが好ましく、５〜８０％であることがさらに好ましく、１０〜６０％であることが最も好ましい。
【０１４３】
延伸処理は、一軸延伸又は二軸延伸が好ましい。
二軸延伸には、同時二軸延伸法と逐次二軸延伸法がある。連続製造には、逐次二軸延伸方法が適している。逐次二軸延伸方法では、バンドもしくはドラムにドープを流延した後、フィルムを剥ぎ取り、幅方向（又は長手方法）に延伸した後、長手方向（又は幅方向）に延伸する。
【０１４４】
幅方向に延伸する方法は、特開昭６２−１１５０３５号、特開平４−１５２１２５号、同４−２８４２１１号、同４−２９８３１０号、同１１−４８２７１号の各公報に記載されている。フィルムの延伸は、常温又は加熱条件下で実施する。加熱温度は、フィルムのガラス転移温度以下であることが好ましい。フィルムの延伸処理は、乾燥処理中に実施してもよい。溶媒が残存する状態でのフィルムの延伸は、特別な効果が得られる場合がある。
長手方向の延伸の場合、フィルムの搬送ローラーの速度を調節して、フィルムの剥ぎ取り速度よりもフィルムの巻き取り速度の方を速くすると、フィルムを容易に延伸できる。
幅方向の延伸の場合、フィルムの巾をテンターで保持しながら搬送して、テンターの巾を徐々に広げることによってもフィルムを延伸できる。フィルムの乾燥後に、延伸機を用いて延伸すること（好ましくはロング延伸機を用いる一軸延伸）も実施できる。
【０１４５】
流延から後乾燥までの工程は、空気雰囲気下ではなく、不活性ガス（例、窒素ガス）の雰囲気下で実施することもできる。一般的な巻き取り機を、ポリマーフィルムの製造に用いることができる。巻き取り方法は、定テンション法、定トルク法、テーパーテンション法、あるいは内部応力一定のプログラムテンションコントロール法が採用できる。
【０１４６】
［偏光板］
本発明の偏光板は、偏光膜と、本発明の光学補償素子（好ましくは光学補償フィルム）フィルムとを有する。偏光板は、一般的には、偏光膜及びその両側に配置された二枚の透明保護膜を有する。一方の保護膜として、本発明の光学補償素子（好ましくは光学補償フィルム）を用いてもよいし、透明保護膜の表面上に本発明の光学補償素子（好ましくは光学補償フィルム）を配置してもよい。他方の保護膜は、通常のセルロースアセテートフィルムを用いてもよい。
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ィルムを用いて製造する。
【０１４７】
また、偏光板の生産性には保護フィルムの透湿性が重要である。偏光膜と保護フィルムは水系接着剤で貼り合わせられており、この接着剤溶剤は保護フィルム中を拡散することで、乾燥される。保護フィルムの透湿性が高ければ、高いほど乾燥は早くなり、生産性は向上するが、高くなりすぎると、液晶表示装置の使用環境（高湿下）により、水分が偏光膜中に入ることで偏光能が低下する。
【０１４８】
［液晶表示装置］
本発明の液晶表示装置は、本発明の光学補償素子又は本発明の偏光板を少なくとも含む。本発明の液晶表示装置は、反射型、半透過型、透過型液晶表示装置等のいずれであってもよい。液晶表示装置は一般的に、偏光板、液晶セル、及び必要に応じて位相差板、反射層、光拡散層、バックライト、フロントライト、光制御フィルム、導光板、プリズムシート、カラーフィルター等の部材から構成されるが、本発明においては本発明の偏光板を使用することを必須とする点を除いて特に制限はない。液晶セルとしては特に制限されず、電極を備える一対の透明基板で液晶層を狭持したもの等の一般的な液晶セルが使用できる。液晶セルを構成する前記透明基板としては、液晶層を構成する液晶性を示す材料を特定の配向方向に配向させるものであれば特に制限はない。具体的には、基板自体が液晶を配向させる性質を有していている透明基板、基板自体は配向能に欠けるが、液晶を配向させる性質を有する配向膜等をこれに設けた透明基板等がいずれも使用できる。また、液晶セルの電極は、公知のものが使用できる。通常、液晶層が接する透明基板の面上に設けることができ、配向膜を有する基板を使用する場合は、基板と配向膜との間に設けることができる。前記液晶層を形成する液晶性を示す材料としては、特に制限されず、各種の液晶セルを構成し得る通常の各種低分子液晶性化合物、高分子液晶性化合物及びこれらの混合物が挙げられる。また、これらに液晶性を損なわない範囲で色素やカイラル剤、非液晶性化合物等を添加することもできる。
【０１４９】
前記液晶セルは、前記電極基板及び液晶層の他に、後述する各種の方式の液晶セルとするのに必要な各種の構成要素を備えていてもよい。前記液晶セルの方式としては、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）方式、ＳＴＮ（ＳｕｐｅｒＴｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）方式、ＥＣＢ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）方式、ＩＰＳ（Ｉｎ−Ｐｌａｎｅ  Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）方式、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式、ＭＶＡ（Ｍｕｌｔｉｄｏｍａｉｎ  Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式、ＰＶＡ（Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ  Ｖｅｒｔｉｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）方式、ＯＣＢ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）方式、ＨＡＮ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｌｉｇｎｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）方式、ＡＳＭ（Ａｘｉａｌｌｙ  Ｓｙｍｍｅｔｒｉｃ  Ａｌｉｇｎｅｄ  Ｍｉｃｒｏｃｅｌｌ）方式、ハーフトーングレイスケール方式、ドメイン分割方式、あるいは強誘電性液晶、反強誘電性液晶を利用した表示方式等の各種の方式が挙げられる。また、液晶セルの駆動方式も特に制限はなく、ＳＴＮ−ＬＣＤ等に用いられるパッシブマトリクス方式、並びにＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）電極、ＴＦＤ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｄｉｏｄｅ）電極等の能動電極を用いるアクティブマトリクス方式、プラズマアドレス方式等のいずれの駆動方式であってもよい。カラーフィルターを使用しないフィールドシーケンシャル方式であってもよい。
【０１５０】
本発明の偏光板は、反射型、半透過型、及び透過型液晶表示装置に好ましく用いられる。反射型液晶表示装置は、通常、反射板、液晶セル及び偏光板を、この順に積層した構成を有する。位相差板は、反射板と偏光膜との間（反射板と液晶セルとの間又は液晶セルと偏光膜との間）に配置される。反射板は、液晶セルと基板を共有していてもよい。前記偏光板として、本発明の偏光板を用いることができ、かかる場合は、位相差板を別途配置しなくてもよい。
また、半透過反射型液晶表示装置は、液晶セルと、該液晶セルより観察者側に配置された偏光板と、前記偏光板と前記液晶セルの間に配置される少なくとも１枚の位相差板と、観察者から見て前記液晶層よりも後方に設置された半透過反射層を少なくとも備え、さらに観察者から見て前記半透過反射層よりも後方に少なくとも１枚の位相差板と偏光板とを有す。このタイプの液晶表示装置では、バックライトを設置することで反射モードと透過モード両方の使用が可能となる。双方の偏光板が本発明の偏光板であってもよいし、一方のみが本発明の偏光板であってもよい。本発明の偏光板を配置する場合は、液晶セルと本発明の偏光板との間には、位相差板を別途配置しなくてもよい。
【０１５１】
液晶セルのモードは特に限定されないが、ＩＰＳモード又はＦＦＳモードであることが好ましい。
ＩＰＳモードの液晶セルは、棒状液晶分子が基板に対して実質的に平行に配向しており、基板面に平行な電界が印加することで液晶分子が平面的に応答する。ＩＰＳモードは電界無印加状態で黒表示となり、上下一対の偏光板の透過軸は直交している。光学補償フィルムを用いて、斜め方向での黒表示時の漏れ光を低減させ、視野角を改良する方法が、特開平１０−５４９８２号公報、特開平１１−２０２３２３号公報、特開平９−２９２５２２号公報、特開平１１−１３３４０８号公報、特開平１１−３０５２１７号公報、特開平１０−３０７２９１号公報などに開示されている。
【０１５２】
例えば、本発明の偏光板を、一対の基板と、該一対の基板に狭持された液晶分子が黒表示時に基板に対して実質的に平行に配向する液晶層とを有する液晶セル（例えば、ＩＰＳモードの液晶セル）を有する液晶表示装置に用いる場合は、前記一対の基板の一方の基板の外側に該基板側から、光学異方性層、基板である２軸フィルム、及び偏光層がこの順となり、且つ該２軸フィルムの遅相軸と黒表示時の液晶分子の長軸方向とが実質的に平行になるように前記偏光板を配置し、及び他方の基板の外側にさらに第２の偏光層を配置することができる。この場合、双方の偏光層の吸収軸を互いに直交させて配置する。
【０１５３】
また、本発明の偏光板を、一対の基板と、該一対の基板に狭持された液晶分子が黒表示時に基板に対して実質的に平行に配向する液晶層とを有する液晶セル（例えば、ＩＰＳモードの液晶セル）を有する液晶表示装置に用いる場合は、前記一対の基板の一方の基板の外側に該基板側から、基板である２軸フィルム、光学異方性層、及び偏光層がこの順となり、且つ該２軸フィルムの遅相軸と黒表示時の液晶分子の長軸方向とが実質的に直交するように前記偏光板を配置し、及び他方の基板の外側にさらに第２の偏光層を配置することができる。この場合、双方の偏光層の吸収軸を互いに直交させて配置する。この場合も、双方の偏光層の吸収軸を互いに直交させて配置する。
【０１５４】
前記いずれの態様においても、前記第２の偏光層と前記基板との間には実質的に等方的な接着剤層、及び／又は実質的に等方的な透明保護フィルムのみが含まれているのが好ましい。実質的に等方的な透明保護フィルムとは、具体的には、面内のレターデーションが０〜１０ｎｍ、厚さ方向のレターデーションが−２０〜２０ｎｍであり、例えば、かかる光学特性を有するセルロースアシレート又は環状ポリオレフィンを含むフィルムが好ましい。
【実施例】
【０１５５】
以下に実施例と比較例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
【０１５６】
［実施例１］
初めに光学２軸性を有するセルロースアシレートフィルムを基板とし、その上に重合性基を有する棒状液晶性化合物の分子を垂直配向後、重合により固定化して形成した光学異方性層を有する光学補償フィルムを例に本発明を説明する。
【０１５７】
（セルロースアシレートフィルムＴ１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。
【０１５８】
──────────────────────────────────
セルロースアセテート溶液組成
──────────────────────────────────
酢化度６０．９％のセルロースアセテート
（重合度３００、Ｍｎ／Ｍｗ＝１．５）                  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）                      ３００質量部
メタノール（第２溶媒）                                ５４質量部
１−ブタノール（第３溶媒）                            １１質量部
──────────────────────────────────
【０１５９】
別のミキシングタンクに、上記のレターデーション上昇剤Ａを１６質量部、下記のレターデーション上昇剤Ｂを８質量部、二酸化珪素微粒子（平均粒径：０．１μｍ）０．２８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（かつ微粒子分散液）を調製した。セルロースアセテート溶液４７４質量部に該レターデーション上昇剤溶液４５質量部を混合し、充分に攪拌してドープを調製した。
【０１６０】
レターデーション上昇剤（Ａ）
【化２２】
2007304255.tif 000024
【０１６１】
レターデーション上昇剤Ｂ
【化２３】
2007304255.tif 000025
【０１６２】
得られたドープを、幅２ｍで長さ６５ｍの長さのバンドを有する流延機を用いて流延した。残留溶剤量が１５質量％のフィルムを、１３０℃の条件で、テンターを用いて２０％の延伸倍率で横延伸し、延伸後の幅のまま５０℃で３０秒間保持した後クリップを外してセルロースアセテートフィルムを作製した。延伸終了時の残留溶媒量は５質量％であり、さらに乾燥して残留溶媒量を０．１質量％未満としてセルロースアセテートフィルム（Ｔ１）を作製した。なお、使用したセルロースアシレートのＴｇは１４０℃である。
【０１６３】
得られたセルロースアセテートフィルム（Ｔ１）の幅は１３４０ｍｍであり、厚さは８８μｍであった。波長５９０ｎｍにおける、面内レターデーション（Ｒｅ）を測定したところ６０ｎｍであった。厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）は１９０ｎｍであった。
【０１６４】
作製したフィルムを温度６０℃の誘電式加熱ロールを通過させ、フィルム表面温度を４０℃に昇温した後に、下記の組成のアルカリ溶液Ａをバーコーターにより、１４ｍｌ／ｍ2塗布し、１１０℃に加熱したスチーム式遠赤外線ヒーター（（株）ノリタケカンパニー製）の下に１０秒間滞留させた後、同じくバーコーターを用いて純水を３ｍｌ／ｍ2塗布した。このときのフィルム温度は４０℃であった。次いでファウンテンコーターによる水洗とエアナイフによる水切りを３回繰り返して後に、７０℃の乾燥ゾーンに２秒滞留させて乾燥した。
【０１６５】
――――――――――――――――――――――――――――――――――
＜アルカリ溶液Ａ組成＞
――――――――――――――――――――――――――――――――――
水酸化カリウム                                        ４．７質量部
水                                                  １５．７質量部
イソプロパノール                                    ６４．８質量部
プロピレングリコール                                １４．９質量部
Ｃ16Ｈ33Ｏ（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）10Ｈ（界面活性剤）            １．０質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――――
【０１６６】
（光学異方性層の作製）
上記作製した長尺状のセルロースアシレートフィルム（Ｔ１）の鹸化処理を施した面に、下記の組成の配向膜塗布液を＃１４のワイヤーバーで連続的に塗布した。６０℃の温風で６０秒、さらに１００℃の温風で１２０秒乾燥し、配向膜を形成した。
――――――――――――――――――――――――――
配向膜塗布液の組成
――――――――――――――――――――――――――
下記の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                ０．５質量部
――――――――――――――――――――――――――
【０１６７】
【化２４】
2007304255.tif 000026
【０１６８】
下記の組成の棒状液晶化合物を含む塗布液を、上記作製した配向膜上に＃５．０のワイヤーバーで連続的に塗布した。フィルムの搬送速度は２０ｍ／ｍｉｎとした。室温から８０℃に連続的に加温する工程で溶媒を乾燥させ、その後、８０℃の乾燥ゾーンで９０秒間加熱し、棒状液晶性化合物を配向させた。続いて、フィルムの温度を６０℃に保持して、ＵＶ照射により液晶化合物の配向を固定化し、光学異方性層Ｂ１を形成し、光学補償フィルムＦ０を作製した。
【０１６９】
作製した光学補償フィルムＦ０から棒状液晶性化合物を含む光学異方性層のみを剥離し、自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を用いて光学特性を測定した。波長５９０ｎｍで測定した光学異方性層のみのＲｅは０ｎｍであり、Ｒｔｈは−２７０ｎｍであった。また、棒状液晶分子がフィルム面に対して実質的に垂直に配向している光学異方性層が形成されたことが確認できた。
【０１７０】
――――――――――――――――――――――――――――――――――――
棒状液晶化合物を含む塗布液（Ｓ１）の組成
――――――――――――――――――――――――――――――――――――
下記の棒状液晶性化合物（Ｉ）                        １００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質量部
増感剤（カヤキュアーＤＥＴＸ、日本化薬（株）製）        １質量部
下記のフッ素系ポリマー                              ０．４質量部
下記のピリジニム塩                                      １質量部
メチルエチルケトン                                  １６２質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――――――
【０１７１】
【化２５】
2007304255.tif 000027
【０１７２】
【化２６】
2007304255.tif 000028
【０１７３】
【化２７】
2007304255.tif 000029
【０１７４】
＜光学補償フィルムＦ１の作製＞
上記で作製した光学補償フィルムＦ０の光学異方性層を積層していない面を温度６０℃の誘電式加熱ロールを通過させ、フィルム表面温度を４０℃に昇温した後に、上記の組成のアルカリ溶液Ａをバーコーターにより、１４ｍｌ／ｍ2塗布し、１１０℃に加熱したスチーム式遠赤外線ヒーター（（株）ノリタケカンパニー製）の下に１０秒間滞留させた後、同じくバーコーターを用いて純水を３ｍｌ／ｍ2塗布した。このときのフィルム温度は４０℃であった。次いでファウンテンコーターによる水洗とエアナイフによる水切りを３回繰り返して後に、７０℃の乾燥ゾーンに２秒滞留させて乾燥し、光学補償フィルムＦ０の光学異方性層を積層していない面を鹸化処理し、光学補償フィルムＦ１を作製した。
【０１７５】
＜光学補償フィルムＦ２の作製＞
上記で作製した光学補償フィルムＦ０を、５５℃の１．５ｍｏｌ／Ｌ水酸化ナトリウム水溶液中に作製したフィルムを２分間浸漬した後、水に浸漬し十分に水酸化ナトリウムを洗い流した。その後、３５℃の５ｍｍｏｌ／Ｌ硫酸水溶液に１分間浸漬した後、水に浸漬し希硫酸水溶液を十分に洗い流した。最後に試料を１２０℃で十分に乾燥させた。このようにして、光学補償フィルムＦ２を作製した。
【０１７６】
＜光学補償フィルムＦ３の作製＞
上記で作製した光学補償フィルムＦ０を、５５℃の１．５ｍｏｌ／Ｌ水酸化ナトリウム水溶液中に作製したフィルムを４分間浸漬した後、水に浸漬し十分に水酸化ナトリウムを洗い流した。その後、３５℃の５ｍｍｏｌ／Ｌ硫酸水溶液に１分間浸漬した後、水に浸漬し希硫酸水溶液を十分に洗い流した。最後に試料を１２０℃で十分に乾燥させた。このようにして、光学補償フィルムＦ３を作製した。
【０１７７】
＜光学補償フィルムＦ４の作製＞
上記で作製した光学補償フィルムＦ０を、５５℃の１．５ｍｏｌ／Ｌ水酸化ナトリウム水溶液中に作製したフィルムを６分間浸漬した後、水に浸漬し十分に水酸化ナトリウムを洗い流した。その後、３５℃の５ｍｍｏｌ／Ｌ硫酸水溶液に１分間浸漬した後、水に浸漬し希硫酸水溶液を十分に洗い流した。最後に試料を１２０℃で十分に乾燥させた。このようにして、光学補償フィルムＦ４を作製した。
【０１７８】
作製した光学補償フィルムＦ０〜Ｆ４から棒状液晶性化合物を含む光学異方性層のみを剥離し、自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を用いて光学特性を測定した。結果を表１に示す。Ｒｅは全て０ｎｍであり、ここからも棒状液晶分子がフィルム面に対して実質的に垂直に配向している光学異方性層が形成されたことが確認できた。
【０１７９】
【表１】
2007304255.tif 000030
【０１８０】
[実施例２]
＜偏光板（Ｐ１〜Ｐ４）の作製＞
ヨウ素水溶液中で連続して染色した厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフィルムを搬送方向に５倍延伸し、乾燥して長尺の偏光膜を得た。この偏光膜の一方の面に、上記作製した光学補償フィルムＦ１の光学異方性層が形成されていない面を、他方の面に、表面を鹸化処理したセルローストリアセテートフィルム（フジタック  ＴＤ８０ＵＬ、富士写真フイルム（株）製）を、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて連続的に貼り合わせ、長尺の偏光板Ｐ１を作製した。このとき、偏光膜の吸収軸は長手方向に対して平行であり、且つ、偏光膜の吸収軸とセルロースアシレートフィルムの遅相軸とがなす角は９０°であった。
同様に光学補償フィルムＦ１を上記光学補償フィルムＦ２〜Ｆ４に変更し、長尺の偏光板Ｐ２〜Ｐ４を作製した。
【０１８１】
［実施例３］
＜セルロースアセテートフィルム（Ｔ０）の作製＞
（セルロースアセテート溶液の調製）
下記の組成物をミキシングタンクに投入し、攪拌して各成分を溶解し、セルロースアセテート溶液Ａを調製した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――――
セルロースアセテート溶液Ａの組成
―――――――――――――――――――――――――――――――――――
アセチル置換度２．９４のセルロースアセテート      １００．０質量部
メチレンクロライド（第１溶媒）                    ４０２．０質量部
メタノール（第２溶媒）                              ６０．０質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――――
【０１８２】
（マット剤溶液の調製）
平均粒径１６ｎｍのシリカ粒子（ＡＥＲＯＳＩＬ  Ｒ９７２、日本アエロジル（株）製）を２０質量部、メタノール８０質量部を３０分間よく攪拌混合してシリカ粒子分散液とした。この分散液を下記の組成物とともに分散機に投入し、さらに３０分以上攪拌して各成分を溶解し、マット剤溶液を調製した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
マット剤溶液組成
―――――――――――――――――――――――――――――――――
平均粒径１６ｎｍのシリカ粒子分散液            １０．０質量部
メチレンクロライド（第１溶媒）                ７６．３質量部
メタノール（第２溶媒）                          ３．４質量部
セルロースアセテート溶液Ａ                    １０．３質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
【０１８３】
（添加剤溶液の調製）
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。
――――――――――――――――――――――――――――――
添加剤溶液組成
――――――――――――――――――――――――――――――
下記の光学的異方性低下剤                ４９．３質量部
下記の波長分散調整剤                      ４．９質量部
メチレンクロライド（第１溶媒）          ５８．４質量部
メタノール（第２溶媒）                    ８．７質量部
セルロースアセテート溶液Ａ              １２．８質量部
――――――――――――――――――――――――――――――
【０１８４】
【化２８】
2007304255.tif 000031
【０１８５】
【化２９】
2007304255.tif 000032
【０１８６】
（セルロースアセテートフィルムの作製）
上記セルロースアセテート溶液Ａを９４．６質量部、マット剤溶液を１．３質量部、添加剤溶液４．１質量部それぞれを濾過後に混合し、バンド流延機を用いて流延した。上記組成で光学的異方性を低下する化合物及び波長分散調整剤のセルロースアセテートに対する質量比はそれぞれ１２％、１．２％であった。残留溶剤量３０％でフィルムをバンドから剥離し、１４０℃で４０分間乾燥させ、厚さ８０μｍの長尺状のセルロースアセテートフィルムＴ０を製造した。得られたフィルムの面内レターデーション（Ｒｅ）は１ｎｍ（遅相軸はフィルム長手方向と垂直な方向）、厚み方向のレターデーション（Ｒｔｈ）は−１ｎｍであった。
【０１８７】
＜偏光板（Ｐ０）の作製＞
ヨウ素水溶液中で連続して染色した厚さ８０μｍのロール状ポリビニルアルコールフィルムを搬送方向に５倍延伸し、乾燥して長尺の偏光膜を得た。この偏光膜の一方の面に鹸化処理した上記のセルロースアセテートフィルムＴ０を、他方の面に鹸化処理した市販のセルロースアセテートフィルム（フジタックＴＤ８０ＵＬ、富士写真フイルム（株）製）を、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて連続して貼り合わせ、偏光板Ｐ０を作製した。
【０１８８】
［実施例４］
＜液晶表示装置（Ｌ１）〜（Ｌ４）の作製＞
液晶テレビＴＨ-３２ＬＸ５００（松下電器産業（株）社製）から、液晶セルを取り出し、視認者側及びバックライト側に貼られてあった偏光板及び光学フィルムを剥した。この液晶セルは、電圧無印加状態及び黒表示時では液晶分子はガラス基板間で実質的に平行配向しており、その遅相軸方向は画面に対して水平方向であった。
【０１８９】
上記の平行配向セルの上下のガラス基板に、上記作製した偏光板（Ｐ１及びＰ０）を粘着剤を用いて貼り合わせた。このとき、バックライト側の偏光板にＰ１を配置し、視認者側にＰ０を配置し、偏光板Ｐ１に含まれる光学異方性層がバックライト側のガラス基板に接するように、また、偏光板Ｐ０に含まれるセルロースアセテートフィルムＴ０が視認者側のガラス基板に接するように貼り合わせた。また、偏光板Ｐ１の吸収軸と液晶セルの遅相軸が直交するようにし、偏光板Ｐ１と偏光板Ｐ０の吸収軸は直交するように配置した。このようにして液晶表示装置Ｌ１を作製した。
【０１９０】
上記の偏光板Ｐ１を、それぞれ偏光板Ｐ２〜Ｐ４に変更し液晶表示装置Ｌ２〜Ｌ４を作製した。
なお、上記の液晶表示装置Ｌ１〜Ｌ４では液晶セル、光学異方性層、セルロースアシレートフィルム、偏光層がこの順であり、セルロースアシレートフィルムの光学異方性層の遅相軸と黒表示時の液晶分子の長軸方向とが実質的に平行であった。
【０１９１】
＜液晶表示装置（Ｌ１１）〜（Ｌ１４）の作製＞
（ＩＰＳモード液晶セル１の作製）
一枚のガラス基板上に、図１に示す様に、隣接する電極間の距離が２０μｍとなるように電極（図１中２及び３）を配設し、その上にポリイミド膜を配向膜として設け、ラビング処理を行なった。図１中に示す方向４に、ラビング処理を行なった。別に用意した一枚のガラス基板の一方の表面にポリイミド膜を設け、ラビング処理を行なって配向膜とした。二枚のガラス基板を、配向膜同士を対向させて、基板の間隔（ギャップ；ｄ）を３．９μｍとし、二枚のガラス基板のラビング方向が平行となるようにして重ねて貼り合わせ、次いで屈折率異方性（Δｎ）が０．０７６９及び誘電率異方性（Δε）が正の４．５であるネマチック液晶組成物を封入した。液晶層のｄ・Δｎの値は３００ｎｍであった。
【０１９２】
続いて、偏光板Ｐ１を、前記で作製したＩＰＳモード液晶セル１の背面側（電極を配設したガラス基板側）に、偏光板の透過軸が液晶セルのラビング方向と平行になるように（即ち、セルロースアシレートフィルムの遅相軸が、黒表示時の液晶セルの液晶分子の遅相軸と直交になるように）、且つ光学異方性層が液晶セル側になるように貼り付けた。
続いて、このＩＰＳモード液晶セル１の視認側（電極を配設していないガラス基板側）に偏光板Ｐ０をセルロースアシレートフィルムＴ０側が液晶セル側になるように、且つ偏光板Ａとはクロスニコルの配置になるように貼り付け、液晶表示装置Ｌ１１を作製した。
【０１９３】
上記の偏光板Ｐ１を、それぞれ偏光板Ｐ２〜Ｐ４に変更し液晶表示装置Ｌ１２〜Ｌ１４を作製した。
なお、上記の液晶表示装置Ｌ１１〜Ｌ１４では液晶セル、光学異方性層、セルロースアシレートフィルム、偏光層がこの順であり、セルロースアシレートフィルムの光学異方性層の遅相軸と黒表示時の液晶分子の長軸方向とが実質的に平行であった。
【０１９４】
液晶表示装置Ｌ１〜Ｌ４及び液晶表示装置Ｌ１１〜Ｌ１４に対し、斜め漏れ光、暗室コントラストを下記の方法で評価し、表３にまとめた。
【０１９５】
（１）斜め漏れ光
暗室内に設定されたシャーカステン上に、偏光板を貼り合わせない状態で液晶セル１を電極を配設した基板がシャーカステン側になるように置き、液晶セルのラビング方向を基準として左方向に４５度の方位で、且つ液晶セルの法線方向から６０度の方向に１ｍ離れたところに設置された輝度計（分光放射輝度計ＣＳ−１０００：ミノルタ（株）製）で輝度１を測定した。
次いで、上記と同じシャーカステン上に偏光板を貼り合わせた各液晶表示装置を置き、上記と同様に輝度２を測定し、これを輝度１に対する１００分率で表したものを斜め漏れ光とした。
【０１９６】
（２）暗室コントラスト
暗室内に設定されたシャーカステン上に、偏光板を貼り合わせた状態の各液晶表示装置を、電極を配設した基板がシャーカステン側になるように置き、液晶セルの法線方向に１ｍ離れたところに設置された輝度計（分光放射輝度計ＣＳ−１０００：ミノルタ（株）製）で、輝度の比（白表示／黒表示）であるコントラスト比を測定した。
【０１９７】
【表２】
2007304255.tif 000033
【０１９８】
表３の結果から以下のことが明らかである。
液晶セルＡを用いたＬ１〜Ｌ４において、斜め漏れ光の最小値、コントラストの最大値を与えたのは光学補償フィルムＦ２を用いた液晶表示装置Ｌ２だった。一方、液晶セルＢを用いたＬ１〜Ｌ４において、斜め漏れ光の最小値、コントラストの最大値を与えたのは光学補償フィルムＦ３を用いた液晶表示装置Ｌ１３だった。液晶セルによって、最適な表示特性を与える、光学補償フィルムは異なっていた。また、アルカリ処理により、同一の光学補償フィルムから、光学特性調整しそれぞれの液晶セルに対し最適な光学特性を有する光学補償フィルムを作製することができる。
【０１９９】
［実施例５］
次に実質的にレターデーションのないセルロースアシレートフィルム上に棒状液晶性化合物を垂直配向後、重合による固定化で形成した光学異方性を有する光学補償フィルム（レターデーション値が調整可能な正のＣプレート）を示す。
【０２００】
実施例３で作製したセルロースアシレートフィルム（Ｔ０）作製したフィルムを温度６０℃の誘電式加熱ロールを通過させ、フィルム表面温度を４０℃に昇温した後に、下記の組成のアルカリ溶液Ａをバーコーターにより、１４ｍｌ／ｍ2塗布し、１１０℃に加熱したスチーム式遠赤外線ヒーター（（株）ノリタケカンパニー製）の下に１０秒間滞留させた後、同じくバーコーターを用いて純水を３ｍｌ／ｍ2塗布した。このときのフィルム温度は４０℃であった。次いでファウンテンコーターによる水洗とエアナイフによる水切りを３回繰り返して後に、７０℃の乾燥ゾーンに２秒滞留させて乾燥した。これをセルロースアシレートフィルム（Ｔ１０）とする。
【０２０１】
上記で作製した長尺状のセルロースアシレートフィルム（Ｔ１０）の鹸化処理を施した面に、実施例１で用いた配向膜塗布液を＃１４のワイヤーバーで連続的に塗布した。６０℃の温風で６０秒、さらに１００℃の温風で１２０秒乾燥し、配向膜を形成した。
【０２０２】
実施例１で使用した棒状液晶化合物を含む塗布液（Ｓ１）を上記で作製した配向膜上に＃４．５のワイヤーバーで連続的に塗布した。フィルムの搬送速度は２０ｍ／ｍｉｎとした。室温から８０℃に連続的に加湿する工程で溶媒を乾燥させ、その後、８０℃の乾燥ゾーンで９０秒間加熱し、棒状液晶性化合物を配向させた。続いて、フィルムの湿度を６０℃に保持して、ＵＶ照射により液晶性化合物の配向を固定化し、光学異方性層Ｂ２を形成し、光学フィルムＦ２０を作製した。
【０２０３】
作製した光学補償フィルムＦ２０から棒状液晶性化合物を含む光学異方性層のみを剥離し、自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を用いて光学特性を測定した。波長５９０ｎｍで測定した光学異方性層のみのＲｅは０ｎｍであり、Ｒｔｈは−２４０ｎｍであった。また、棒状液晶分子がフィルム面に対して実質的に垂直に配向している光学異方性層が形成されたことが確認できた。
【０２０４】
＜光学補償フィルムＦ２１の作製＞
上記で作製した光学補償フィルムＦ２０の光学異方性層を積層した面を温度６０℃の誘電式加熱ロールを通過させ、フィルム表面温度を４０℃に昇温した後に、上記の組成のアルカリ溶液Ａをバーコーターにより、１４ｍｌ／ｍ2塗布し、１１０℃に加熱したスチーム式遠赤外線ヒーター（（株）ノリタケカンパニー製）の下に１０秒間滞留させた後、同じくバーコーターを用いて純水を３ｍｌ／ｍ2塗布した。このときのフィルム温度は４０℃であった。次いでファウンテンコーターによる水洗とエアナイフによる水切りを３回繰り返して後に、７０℃の乾燥ゾーンに２秒滞留させて乾燥し、光学補償フィルムＦ２０の光学異方性層を積層した面をアルカリ溶液処理し、光学補償フィルムＦ２１を作製した。
【０２０５】
作製した光学補償フィルムＦ２１から棒状液晶性化合物を含む光学異方性層のみを剥離し、自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を用いて光学特性を測定した。波長５９０ｎｍで測定した光学異方性層のみのＲｅは０ｎｍであり、Ｒｔｈは−２３０ｎｍであった。また、棒状液晶分子がフィルム面に対して実質的に垂直に配向している光学異方性層が形成されたことが確認できた。
【０２０６】
＜光学補償フィルムＦ２２の作製＞
上記で作製した光学補償フィルムＦ２０を、５５℃の１．５ｍｏｌ／Ｌ水酸化ナトリウム水溶液中に作製したフィルムを４分間浸漬した後、水に浸漬し十分に水酸化ナトリウムを洗い流した。その後、３５℃の５ｍｍｏｌ／Ｌ硫酸水溶液に１分間浸漬した後、水に浸漬し希硫酸水溶液を十分に洗い流した。最後に試料を１２０℃で十分に乾燥させた。このようにして、光学補償フィルムＦ２２を作製した。
【０２０７】
作製した光学補償フィルムＦ２２から棒状液晶性化合物を含む光学異方性層のみを剥離し、自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を用いて光学特性を測定した。波長５９０ｎｍで測定した光学異方性層のみのＲｅは０ｎｍであり、Ｒｔｈは−２２０ｎｍであった。また、棒状液晶分子がフィルム面に対して実質的に垂直に配向している光学異方性層が形成されたことが確認できた。
また、光学補償フィルムＦ２２裏面の表面自由エネルギーを測定したら６５ｍＮ／ｍだった。
【０２０８】
上記の結果から、以下のことが明らかである。
実質的に等方的な支持体上に本発明の重合性の棒状液晶性化合物を垂直配向し固定化することで作製した光学異方性層を設けることでレターデーション値が調整可能な正のＣプレートが作製できる。
【０２０９】
［実施例６］
次に実質的にレターデーションのないセルロースアシレートフィルム上に棒状液晶性化合物を水平配向後、重合による固定化で形成した光学異方性を有する光学補償フィルム（レターデーション値が調整可能な正のＡプレート）を示す。
【０２１０】
（配向膜の形成）
実施例５で作製したセルロースアシレートフィルム（Ｔ１０）一方の面に、下記組成の塗布液を＃１５のワイヤーバーコーターで２６．３ｍｌ／ｍ2塗布した。
【０２１１】
───────────────────────────────────
配向膜塗布液組成
───────────────────────────────────
下記の高分子化合物Ｐ                                         ４質量部
トリエチルアミン                                             ２質量部
デコナールＥＸ−５２１の５％水溶液                       ８．１質量部
（ナガセ化成工業株式会社のエポキシ化合物）
水                                                          ５７質量部
メタノール                                                  ２９質量部
───────────────────────────────────
【０２１２】
高分子化合物Ｐ
【化３０】
2007304255.tif 000034
【０２１３】
２５℃で３０秒間、１２０℃の温風で１２０秒間乾燥した。乾燥後の配向膜の厚みは１．０μｍであった。また、配向膜の表面粗さを原子間力顕微鏡（ＡＦＭ：Ａｔｏｍｉｃ Ｆｏｒｃｅ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ、ＳＰＩ３８００Ｎ、セイコーインスツルメンツ（株）製）にて測定したところ、１．１３５ｎｍであった。次に、形成した膜に、セルロースアシレートフィルム（Ｔ０）の長手方向にラビング処理した。
【０２１４】
（光学異方性層の形成）
この配向膜上に、光学異方性層を形成した。具体的には、上記の配向膜の上に、下記の組成の塗布液をバーコーターで塗布後、４０℃で３０秒間乾燥し、ついで８５℃で加熱（配向熟成）し、さらに紫外線照射して厚さ０．７μｍの水平配向した光学異方性層を形成した。これを光学補償フィルムＦ３０とした。
【０２１５】
───────────────────────────────────
光学異方性層用塗布液組成
───────────────────────────────────
棒状液晶性化合物（Ｉ）                                 ２６．２質量部
下記の増感剤Ａ                                         ０．３２質量部
下記の光重合開始剤Ｂ                                   ０．９６質量部
配向制御剤Ｃ                                           ０．１９質量部
グルタルアルデヒド                                   ０．０４質量部
シクロヘキサノン                                     ７２．２９質量部
───────────────────────────────────
【０２１６】
増感剤Ａ
【化３１】
2007304255.tif 000035
【０２１７】
光重合開始剤Ｂ
【化３２】
2007304255.tif 000036
【０２１８】
配向制御剤Ｃ
【化３３】
2007304255.tif 000037
【０２１９】
作製した光学補償フィルムＦ３０から棒状液晶性化合物を含む光学異方性層のみを剥離し、自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を用いて光学特性を測定した。波長５９０ｎｍで測定した光学異方性層のみのＲｅは６０ｎｍであり、Ｒｔｈは３０ｎｍであった。また、棒状液晶分子がフィルム面に対して実質的に水平に配向している光学異方性層が形成されたことが確認できた。
【０２２０】
＜光学補償フィルムＦ３１の作製＞
上記で作製した光学補償フィルムＦ３０の光学異方性層を積層した面を温度６０℃の誘電式加熱ロールを通過させ、フィルム表面温度を４０℃に昇温した後に、上記の組成のアルカリ溶液Ａをバーコーターにより、１４ｍｌ／ｍ2塗布し、１１０℃に加熱したスチーム式遠赤外線ヒーター（（株）ノリタケカンパニー製）の下に１０秒間滞留させた後、同じくバーコーターを用いて純水を３ｍｌ／ｍ2塗布した。このときのフィルム温度は４０℃であった。次いでファウンテンコーターによる水洗とエアナイフによる水切りを３回繰り返して後に、７０℃の乾燥ゾーンに２秒滞留させて乾燥し、光学補償フィルムＦ３０の光学異方性層を積層した面をアルカリ溶液処理し、光学補償フィルムＦ３１を作製した。
【０２２１】
作製した光学補償フィルムＦ３１から棒状液晶性化合物を含む光学異方性層のみを剥離し、自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を用いて光学特性を測定した。波長５９０ｎｍで測定した光学異方性層のみのＲｅは５０ｎｍであり、Ｒｔｈは２５ｎｍであった。また、棒状液晶分子がフィルム面に対して実質的に垂直に配向している光学異方性層が形成されたことが確認できた。
【０２２２】
＜光学補償フィルムＦ３２の作製＞
上記で作製した光学補償フィルムＦ３０を、５５℃の１．５ｍｏｌ／Ｌ水酸化ナトリウム水溶液中に作製したフィルムを４分間浸漬した後、水に浸漬し十分に水酸化ナトリウムを洗い流した。その後、３５℃の５ｍｍｏｌ／Ｌ硫酸水溶液に１分間浸漬した後、水に浸漬し希硫酸水溶液を十分に洗い流した。最後に試料を１２０℃で十分に乾燥させた。このようにして、光学補償フィルムＦ３２を作製した。
【０２２３】
作製した光学補償フィルムＦ２２から棒状液晶性化合物を含む光学異方性層のみを剥離し、自動複屈折率計（ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨ、王子計測機器（株）社製）を用いて光学特性を測定した。波長５９０ｎｍで測定した光学異方性層のみのＲｅは４０ｎｍであり、Ｒｔｈは２０ｎｍであった。また、棒状液晶分子がフィルム面に対して実質的に水平に配向している光学異方性層が形成されたことが確認できた。
また、光学補償フィルムＦ３２裏面の表面自由エネルギーを測定したら６６ｍＮ／ｍだった。
【０２２４】
上記の結果から、以下のことが明らかである。
実質的に等方的な支持体上に本発明の重合性の棒状液晶性化合物を垂直配向し固定化することで作製した光学異方性層を設けることでレターデーション値が調整可能な正のＡプレートが作製できる。
【図面の簡単な説明】
【０２２５】
【図１】実施例で作製した液晶セルの画素領域を示す模式図である。
【符号の説明】
【０２２６】
１    液晶素子画素領域
２    画素電極
３    表示電極
４    ラビング方向
５ａ、５ｂ  黒表示時の液晶化合物のダイレクター
６ａ、６ｂ  白表示時の液晶化合物のダイレクター
【図１】
2007304255.tif 000038