(57)【要約】      （修正有）【課題】液晶性化合物の配向が固定された液晶層を有し、均一性に優れる光学フィルムを提供する。【解決手段】ラビング処理された長尺の配向基材上に、液晶性化合物の配向が固定された液晶層を有し、該液晶層における液晶性化合物の配向角度の標準偏差をσとした場合、３σの値が、０．４°以下である。かかる光学フィルムは、フィルム表面がラビング処理された配向基材を作成する工程、該配向基材のラビング処理面に液晶性化合物を含有する塗布液を塗布して配向基材上に塗布層を形成する工程、該塗布液の塗布層の液晶性化合物を固定する工程をこの順で有する製造方法によって製造することが好ましい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラビング処理された長尺の配向基材上に、液晶性化合物の配向が固定された液晶層を有し、該液晶層における液晶性化合物の配向角度の標準偏差をσとした場合、３σの値が、０．４°以下である光学フィルム。
【請求項２】
前記液晶性化合物の配向角度の平均が、長尺の配向基材の長手方向に対して５°以上の角度をなす、請求項１記載の光学フィルム。
【請求項３】
前記液晶層における液晶性化合物が、ネマティックハイブリッド配向している、請求項１又は２に記載の光学フィルム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の光学フィルムの製造方法であって、フィルム表面がラビング処理された配向基材を作成する工程、該配向基材のラビング処理面に液晶性化合物を含有する塗布液を塗布して配向基材上に塗布層を形成する工程、該塗布液の塗布層の液晶性化合物を固定する工程を、この順で有する光学フィルムの製造方法。
【請求項５】
前記配向基材を作製する工程において、フィルムの一方表面に接触して基材を搬送する一対の搬送ロール間でフィルムを搬送しながら、該一対の搬送ロール間に配置され、フィルムの他方表面に接触するラビングロールによってラビング処理を行う、請求項４記載の光学フィルムの製造方法。
【請求項６】
前記一対の搬送ロールの少なくとも一方のロールの回転軸が、基材の搬送方向に対して直交する方向から傾斜した状態でラビング処理を行う、請求項５記載の光学フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶性化合物が配向した液晶層を有する光学フィルム、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置等の画像表示装置におけるコントラスト向上や視野角の拡大を実現する部材として、複屈折を有する光学フィルムが用いられている。このような光学フィルムとしては、高分子フィルムを延伸して光学異方性を付与したものが広く用いられている。一方、基材上に液晶性化合物が配向した液晶層が形成されたものも光学フィルムとして用いられている。特に、液晶性化合物は大きな複屈折を有するため、高分子フィルムを延伸したものと比較して、小さい厚みで同等の位相差を得られることから、最近の液晶表示装置の薄型化、軽量化等の潮流に伴い注目されている。
【０００３】
このような液晶性化合物が配向した液晶層の形成に際しては、液晶性化合物を特定の方向に配向させる目的で、例えば起毛布を巻回したラビングロールを基材と接触させて擦る、所謂ラビング処理を施すのが一般的である。このようなラビング処理は、静置した枚葉のフィルム上でラビングロールを移動する方法、あるいは、フィルムを搬送しながら連続的にラビングロールと接触させる方法等により行うことができるが、製造効率の観点からは、長尺の基材フィルムを搬送しながら連続的にラビング処理する方法が好適に用いられている。
【０００４】
一方、液晶性化合物が配向した液晶層を有する光学フィルムにおいては、偏光板等の他の部材との配置を考慮して、液晶性化合物の配向方向が、長尺の基材フィルムの長手方向に対して斜めの方向に傾斜している場合が多い。その場合は、ラビング方向がフィルムの長手方向に対して斜めに傾斜するように、フィルムの搬送方向に対してラビングロールの回転軸の角度を傾斜してラビング処理を施すことが行われている。
【０００５】
このような斜め方向にラビングを行う方法としては、ラビングロールの回転軸方向が、基材の搬送方向に対して直交しない傾斜した角度となるように配置する方法が採用される。このようなラビング方法としては、ラビングロールと該ラビングロールに対向して配置されたバックアップロールとの間に長尺基材を連続的に搬送させながらラビング処理を行う方法（例えば特許文献１）、金属ベルトにて長尺基材を搬送しながら、搬送ベルト上に配置されたラビングロールで、長尺基材上にラビング処理を行う方法（例えば特許文献２）、バックアップロールを用いずに、ラビングロールに基材をラップさせながら搬送してラビング処理を行う施す方法（例えば特許文献３）等が提案されている。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１１００５９号公報
【特許文献２】特開２００４−１７０４５４号公報
【特許文献３】特開平８−１６０４３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の斜め方向のラビングによって得られた配向基材を用いて液晶性化合物を配向させた光学フィルムを液晶表示装置の光学補償等に用いた場合、表示の均一性が得られない場合があった。本発明は、かかる観点に鑑み、液晶性化合物の配向が固定された液晶層を有し、均一性に優れる光学フィルム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】
【０００８】
上記のような表示の不均一が生じる原因について検討した結果、かかる不均一は、液晶性化合物の配向方向が不均一であることに起因することを見出した。本発明は、かかる観点に鑑みてなされたものである。すなわち、本発明は、ラビング処理された長尺の配向基材上に、液晶性化合物の配向が固定された液晶層を有し、該液晶層における液晶性化合物の配向角度の３σ値が、０．４°以下である光学フィルムに関する。なお、σは、配向角度の標準偏差である。
【０００９】
本発明の光学フィルムにおいては、前記液晶性化合物の配向角度の平均が、長尺の配向基材の長手方向に対して５°以上の角度をなすことが好ましい。
【００１０】
さらに、本発明の一実施形態として、前記液晶層における液晶性化合物が、ネマティックハイブリッド配向しているものが挙げられる。
【００１１】
また、本発明は、前記光学フィルムの製造方法に関する。本発明の光学フィルムの製造方法においては、フィルム表面がラビング処理された配向基材を作成する工程、該配向基材のラビング処理面に液晶性化合物を含有する塗布液を塗布して配向基材上に塗布層を形成する工程、該塗布液の塗布層の液晶性化合物を固定する工程を、この順で有することが好ましい。
【００１２】
さらに、本発明の光学フィルムの製造方法の前記配向基材を作製する工程においては、基材の一方表面に接触して基材を搬送する一対の搬送ロール間で基材を搬送しながら、該一対の搬送ロール間に配置され、基材の他方表面に接触するラビングロールによってラビング処理を行うことが好ましい。また、ラビング方向を均一とする観点においては、前記一対の搬送ロールの少なくとも一方のロールの回転軸が、基材の搬送方向に対して直交する方向から傾斜した状態でラビング処理を行うことが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の光学フィルムは、液晶性化合物の配向角度の３σ値が０．４°以下と小さい、すなわち、配向角度の均一性に優れるために、均一な光学特性を有し、液晶表示装置の光学補償等に用いた場合、均一性の高い画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の光学フィルムは、ラビング処理された長尺の配向基材上に、液晶性化合物の配向が固定された液晶層を有する。該液晶層における液晶性化合物の配向角度の３σ値は０．４°以下である。なお、σは配向角度の標準偏差であり、以下の式によって計算される。
【００１５】
【数１】
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ただし、ｎは測定点数、ｘiは、各測定点における配向角度（°）である。
【００１６】
なお、本発明においては、試料を長尺の長手方向と直交する方向、すなわち、幅方向に２５等分した各試料の中央部の配向角度を測定し、各測定値ｘｉ（ｉ＝１〜２５）を、上記の式に代入して３σ値を求めるものとする。
【００１７】
配向角度の３σ値は、０．３５°以下であることが好ましく、０．３０°以下であることがより好ましい。３σ値は小さいほど好ましいが、製造工程上の不可避なバラツキや、配向角度の測定バラツキも生じ得ることから、一般に０．１°以上である。配向角度のバラツキを小さくする観点においては、配向基材のラビング方向のバラツキが小さいことが好ましい。
【００１８】
配向基材上に形成される液晶層は、液晶性化合物の配向が固定されたものである。かかる液晶層としては、液晶性ポリマーを、液晶相を示す温度（液晶相転移温度）以上となるまで加熱してラビング方向に配向させた後、急冷することで配向を固定したものや、液晶性のモノマーやプレポリマーを液晶相転移温度以上となるまで加熱してラビング方向に配向させた後、紫外線等の活性光線照射や加熱等によって架橋させて、その配向状態を固定したもの等が挙げられる。
【００１９】
前記液晶層における、液晶性化合物の配向角度の平均は、長尺の配向基材の長手方向に対して５°以上の角度をなすことが好ましい。なお、本発明の光学フィルムと偏光板を積層して円偏光板を得るという観点においては、液晶性化合物の配向角度の平均は、長尺の配向基材の長手方向に対して略４５°であることが好ましく、具体的には、４０〜５０°であることが好ましい。このような角度とすることによって、長尺の光学フィルムと長尺の偏光板をロール・トゥー・ロールで連続的に積層して、円偏光板が得られるため、生産性や作業効率に優れる。また、長尺とは、連続的に生産されたものであることを意味し、その長さは特に限定されないが、通常は１５００ｍｍ以上である。連続的に生産されたものであれば、さらに長尺のものも容易に生産可能であり、長さに上限はない。
【００２０】
以下、本発明の光学フィルムの好ましい形態につて、製造方法の一例を示しながら説明する。
【００２１】
本発明の光学フィルムは、液晶層における液晶性化合物の配向角度が前記範囲であれば、その製造方法は特に制限されないが、フィルム表面がラビング処理された配向基材を作成する工程、該配向基材のラビング処理面に液晶性化合物を含有する塗布液を塗布して配向基材上に塗布層を形成する工程、該塗布液の塗布層の液晶性化合物を固定する工程を、この順で有することが好ましい。
【００２２】
フィルム表面がラビング処理された配向基材を作成する工程によって、ラビングされた配向基材が形成される。前述のごとく、光学フィルムにおける液晶層の配向を均一とする観点においては、配向基材のラビング方向のバラツキが小さいことが好ましい。ラビング方向のバラツキを小さくする手段としては、例えば、図１に示す実施形態が挙げられる。なお、図１（ａ）は平面図であり、図１（ｂ）は断面図である。
【００２３】
図１に示す実施形態においては、基材Ｆの一方表面（図１においては、基材Ｆの下面）に接触して基材を搬送する一対の搬送ロール１Ａ、１Ｂ間で基材Ｆを長手方向に平行な搬送方向Ｖに搬送しながら、該一対の搬送ロール間に配置され、基材Ｆの他方表面（図１においては、基材Ｆの上面）に接触するラビングロール２によってラビング処理を行うことが好ましい。なお、図示していないが、搬送ロール１Ａ、１Ｂとラビングロール２の間や、搬送ロール１Ａ、１Ｂの前後には、必要に応じて、静電除去装置や、除塵装置などを設置することも好ましい。
【００２４】
ラビングロール２としては、各種公知のものを用いることができる。その一例としては、ロールの外周面に起毛布が巻回されているものが挙げられる。起毛布の材質や形状などは、ラビング処理を施す基材Ｆの性質に応じて適宜選択することができるが、一般的には、起毛布の材料として、レーヨン、コットン、ナイロン、トリアセチルセルロースや、これらの混合物等が用いられる。
【００２５】
ラビングロール２は、一対の搬送ロール１Ａ、１Ｂの各回転軸１Ａ’と１Ｂ’とを含む平面Ｐと、ラビングロール２の回転軸２’との距離Ｈを調整可能に構成することが好ましい。すなわち、ラビングロール２、及び／又は搬送ロール１Ａ並びに１Ｂを上下方向に昇降可能に構成することによって、平面Ｐと回転軸２’の距離Ｈを調整可能とすることが好ましい。
【００２６】
ラビング方向が、基材の長手方向すなわち搬送方向に対して、斜め方向、より具体的には５°以上の角度をなすようにラビング処理を行う観点において、ラビングロール２は、その回転軸２’が基材Ｆの搬送方向に対して直交する方向から、傾斜可能に構成されることが好ましい。具体的には、ラビングロール２の傾斜角度αが、任意の角度に設定可能となるように構成されており、例えば、基材の長手方向に対してラビング方向が４５°となるようにラビング処理を行う際は、図１（ａ）に示すように、傾斜角度αが４５°となるように調整される。ラビングロール２は、駆動機構によって回転する駆動回転ロールであり、その回転方向は、基材Ｆの搬送方向Ｖと逆方向回転とされるのが一般的であるが、ラビングの条件に応じて順方向回転とすることもできる。また、ロールの周速も適宜に設定可能である。
【００２７】
ラビングロール２の一方側（図１においては右側）に配置される搬送ロール１Ａ、及び他方（図１においては左側）に配置される搬送ロール１Ｂは、駆動機構によって回転する駆動回転ロールであってもよく、フィルムとの静止摩擦によって回転する自由回転ロールであってもよい。
【００２８】
かかるラビング機構によって、基材Ｆをラビング処理する際には、例えば、予め一対の搬送ロール１Ａ、１Ｂ間に所定の張力で基材Ｆを架設する一方、ラビングロール２を、基材Ｆに接触しない上方位置で待機させておき、所望するラビング角に応じて、その回転軸２’の傾斜角度αを、図１（ａ）において二点鎖線で示すように適宜調整すればよい。その後、ラビングロール２を所定の位置まで下降させて、基材Ｆに接触させる。そして、適宜の搬送駆動装置（図示せず）によって、所定の張力及び速度で基材Ｆをロール１Ａ側から１Ｂ側に向けて搬送することにより、ラビングロール２によって基材Ｆのラビングロールと接触する側の面（図１においては基材の上面）にラビング処理が施される。
【００２９】
なお、ラビングロール２によってラビング処理を施す際の平面Ｐとラビングロールの回転軸２’との距離Ｈに応じて、ラビングロール２と基材Ｆとの接触長さ（基材Ｆの搬送方向Ｖに沿った接触部位の長さ）が変化する。そして、この接触長さ、及び搬送ロール１Ａ、１Ｂ間の基材への張力によって、基材に施されるラビング強度が変化する。このため、ラビング処理を施す際の距離Ｈ及び、搬送ロール１Ａ、１Ｂ間の張力は、基材Ｆの表面に十分な強さのラビング処理が施されるように、ひいては基材Ｆの表面に塗布する液晶性化合物が十分に配向し得るように適宜設定することが好ましい。
【００３０】
ところで、図１（ａ）の二点鎖線で示したように、ラビングロール２の回転軸２’が基材Ｆの搬送方向に対して直交する方向から傾斜している場合、断面図１（ｂ）〜（ｄ）に示すように、搬送ロール１Ａの回転軸１Ａ’とラビングロール２の回転軸２’間の距離ｄ１、及びラビングロール２の回転軸２’と搬送ロール１Ｂの回転軸１Ｂ’間の距離ｄ２がフィルムの幅方向によって、異なることとなる。その結果として、ラビングロール２と基材Ｆとの接触長さ、及び搬送ロール１Ａ、１Ｂ間の基材Ｆへの張力が、基材Ｆの幅方向によって異なることとなる。このように、張力が幅方向で不均一であると、ラビング強度や、ラビング角度が幅方向で不均一となる傾向がある。さらには、幅方向で張力が不均一であると、フィルムの搬送にズレが生じる傾向があるため、フィルム長手方向でも、ラビング角度にバラツキを生じる場合がある。
【００３１】
上記のような、幅方向での張力の不均一を解消して、ラビング角度を一定とする観点においては、搬送前記ロール１Ａ、１Ｂの少なくとも一方を、その回転軸が基材Ｆの搬送方向に対して直交する方向から角度βで傾斜し得るように構成することが好ましい。図２は、搬送ロール１Ａ（一点鎖線で示している）を角度β傾斜させた構成を示したものである。搬送ロール１Ａの傾斜角度βが変化することによって、基材Ｆの幅方向の張力を調整することができる。なお、図２においては、搬送ロール１Ａのみがその回転軸１Ａ’を傾斜可能である構成を示しているが、搬送ロール１Ｂのみ、あるいは搬送ロール１Ａ，１Ｂの両者が傾斜可能である構成を採用することもできる。また、搬送ロール１Ａ、１Ｂは、その傾斜角度のみならず、水平方向や上下方向への平行移動が可能なように設計することもできる。このように、ロール１Ａ及び／又は１Ｂを可動とすることにより、基材Ｆの幅方向の張力差を緩和し得る。
【００３２】
なお、かかる構成においては、張力を一定とする観点から、必要に応じて、搬送ロール１Ａとラビングロール２の間、及び／又はラビングロール２と搬送ロール１Ｂの間に張力検出器（図示せず）を設けてもよい。また、搬送ロール１Ａ及び／又は１Ｂがテンションピックアップロールとして、張力検出器を兼ねる構成も採用することができる。さらに、かかる張力検出器による張力の検出結果を、ロール１Ａ及び／又はロール１Ｂの傾斜角度や位置を制御するロール調整機構にフィードバックすることによって、基材Ｆの幅方向の張力差を解消するように、ロール１Ａ及び／又は１Ｂの傾斜角や配置を調整することが好ましい。また、ロール１Ａ及び／又は１Ｂが駆動回転ロールである場合は、前記ロール調整機構によって、ロールの駆動トルクを調整する構成も好適に採用し得る。このように、張力検出器からロール調整機構へのフィードバックを行うことによって、基材の幅方向のみならず、長手方向にも均一なラビング処理を連続的に行うことができる。
【００３３】
ラビング処理を行う基材Ｆとしては、その表面をラビング処理するか、あるいは、その表面に形成した配向膜をラビング処理することにより、表面に塗布した液晶性化合物を配向し得る限りにおいて、その材質は特に制限されず、プラスチックフィルムや、可撓性を有する金属板（金属箔）やガラス板等を用いることができる。基材は透明性を有していても有していなくてもよい。基材が透明性を有していない場合は、基材上に液晶層を形成した後、かかる液晶層を他の透明基材等に転写して用いることができる。また、基材が透明性を有する場合は、液晶層を配向した後、そのまま位相差フィルム等として用いることもできるし、別の基材等に転写して用いてもよい。
【００３４】
基材の表面に形成する配向膜としては、ポリエステル系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート、アクリル酸／メタクリル酸共重合体等のアクリル系樹脂、酢酸ビニル、酢酸ビニル／塩化ビニル共重合体、エチレン／酢酸ビニル共重合体等の酢酸ビニル系樹脂、酢酸セルロース、ニトロセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレート等のセルロース系樹脂、ポリビニルアルコール、ポリビニルアルコール、及び変性ポリビニルアルコール等のポリビニルアルコール系樹脂、ゼラチン等が挙げられる。
【００３５】
配向膜の形成方法は、特に限定されず、ディップコーティング法、カーテンコーティング法、バーコーティング法、ロッドコーティング法、ロールコーティング法（順転ロールコーター、逆転ロールコーター、グラビアコーター）、ダイコーティング法（エクストルージョンコーター（スロットコーター）、スライドコーター、スリットダイコーター）等の従来公知の方法を適宜用いることができる。配向膜の厚みは、配向膜が形成される前の基材の表面粗さ等に応じて適宜設計可能であるが、好ましくは０．１から５μｍ、より好ましくは０．２〜３μｍ、さらに好ましくは０．３〜１μｍである。
【００３６】
前記配向膜が形成される前の基材の表面粗さＲｚは、好ましくは１２０〜６００ｎｍ、より好ましくは２００〜５００ｎｍ、さらに好ましくは３００〜４５０ｎｍである。表面粗さが過度に大きいと、粗さ突起部においてラビング不良が生じ、結果として得られる光学フィルムにおける液晶性化合物の配向角度が均一性を欠く場合がある。また、表面粗さが過度に小さいと、フィルム搬送時の滑り性が低下するために、ロールとの接触によって表面が傷つきやすい傾向がある。なお、表面粗さＲｚは、２００１年度のＪＩＳ  Ｂ０６０１で規定されている最大高さである。
【００３７】
次いで、ラビング処理された配向基材のラビング処理面に、液晶性化合物を含有する塗布液を塗布することで、配向基材上に塗布層が形成される。かかる塗布液としては、液晶性化合物を溶媒に溶解したものが好適に用いられる。液晶性化合物としては、所望とする光学フィルムの特性に応じて、液晶性ポリマー、液晶性プレポリマー、液晶性モノマー等を適宜用いることができる。例えば、液晶性化合物が基材面と平行方向に配向、すなわちホモジニアス配向した所謂Ａプレートを作製する場合には、ホモジニアス配向性のネマティック液晶性化合物を用いることが好ましい。また、液晶性化合物のチルト角が、液晶層の厚み方向に沿って連続的に変化しているネマティックハイブリッド配向した所謂Ｏプレートを作製する場合には、ホメオトロピック配向性の液晶性化合物を単独で、あるいは、前記したホモジニアス配向性の液晶性化合物と併用して用いることが好ましい。その他、液晶性化合物の配向方向が、液晶層の厚み方向に連続的に捩れている、捩れネマティック配向（コレステリック配向とも称される）性の光学フィルムを得る場合には、前記のホモジニアス配向性の液晶性化合物とカイラル剤を併用して用いることもできる。また、液晶性化合物として、ディスコティック液晶性化合物も好適に用い得る。
【００３８】
塗布液を形成する溶媒としては、前記液晶性化合物や、重合開始剤やその他の添加剤等の溶解性に優れ、塗布液を配向基材に塗布する際に、配向基材への濡れ性や配向性の低下を生じさせないものであれば特に制限はない。具体的には、ベンゼン、トルエン、キシレン、メトキシベンゼン、１，２−ジメトキシベンゼン等の芳香族炭化水素類、クロロホルム、ジクロロメタン、四塩化炭素、ジクロロエタン、テトラクロロエタン、トリクロロエチレン、テトラクロロエチレン、クロロベンゼン、オルソジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類、フェノール、パラクロロフェノール等のフェノール類、ジエチルエーテル、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、アニソール、ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエーテル類、アセトン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、２−ペンタノン、３−ペンタノン、２−ヘキサノン、３−ヘキサノン、２−ヘプタノン、３−ヘプタノン、４−ヘプタノン、２，６−ジメチル−４−ヘプタノン、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン等のケトン類、ｎ−ブタノールや２−ブタノール、シクロヘキサノール、イソプロピルアルコール、ｔ−ブチルアルコール、グリセリン、エチレングリコール、トリエチレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール等のアルコール類、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類、アセトニトリル、ブチロニトリル等のニトリル類、メチルセロソルブ、酢酸メチルセロソルブ、エチルセロソルブ等のセロソルブ類、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸メチル等のエステル類等を用いることができる。その他、塩化メチレン、二硫化炭素、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ等も前記溶媒の例として挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
【００３９】
このような液晶性化合物を含有する塗布液を配向基材上に塗布する方法は特に制限されず、配向膜の形成方法として前記したような従来公知の方法を適宜用いることができる。塗布厚みは、乾燥後の液晶層が所望の光学特性を有するように、適宜設計することができる。
【００４０】
このようにして、配向基材上に形成された塗布層は、液晶性化合物の配向を固定することによって、光学異方性を示し、光学フィルムが形成される。
【００４１】
液晶性化合物として、液晶性ポリマーを用いる場合、前記塗布液を基材表面に塗布した後、液晶相を示す温度領域（液晶相転移温度）以上となるまで加熱し、乾燥させる。その後、室温付近まで急冷することによって、液晶性化合物の配向が固定され、光学異方性を示す。
【００４２】
液晶性プレポリマーや液晶性モノマーを用いる場合、塗布液を基材表面に塗布した後、液晶相を示す温度領域（液晶相転移温度）以上となるまで加熱し、乾燥させる。その後、室温付近まで急冷し、紫外線等の活性光線を照射することによって、液晶性化合物が重合（架橋）し、液晶性化合物の配向状態が固定され、光学異方性を示す。
【００４３】
なお、液晶性プレポリマーや液晶性モノマーを用いる場合には、重合反応を進行させる観点において、前記塗布液に重合開始剤を含有することが好ましい。重合開始剤としては、特に制限はなく、単一の化合物からなる光重合開始剤であっても良いし、２種類以上の異なる重合開始剤を混合したものであっても良い。重合開始剤としては、光重合開始剤が好ましく、例えば、アセトフェノン系化合物、ベンゾイン系化合物、ベンゾフェノン系化合物、チオキサンソン系化合物等を挙げることができる。また、例えば、チバ・スペシャリティー・ケミカルズ製の商品名「イルガキュア６５１」、「イルガキュア１８４」、「ダロキュアー１１７３」、「イルガキュア５００」、「イルガキュア２９５９」、「イルガキュア９０７」、「イルガキュア３６９」、「イルガキュア８１９」、「イルガキュア７８４」等の光重合開始剤を用いても良い。さらには、メルク製の商品名「ダロキュアー９５３」、「ダロキュアー１１１６」や、日本化薬製の商品名「カヤキュアーＭＢＰ」、「カヤキュアーＣＴＸ」、「カヤキュアーＤＩＴＸ」、「カヤキュアーＣＴＸ」、「カヤキュアーＤＥＴＸ」、「カヤキュアーＲＴＸ」等を用いることも可能である。
【００４４】
このようにして得られた光学フィルムは、液晶性化合物が、基材のラビング方向に沿って配向する。そして、前記したように、ラビング方向が、基材の長手方向に対して傾斜した配向基材を用いることによって、液晶性化合物が基材の長手方向に対して傾斜して配向した光学フィルムを得ることができる。特に、図２に示したように、搬送ロール１Ａ、１Ｂの少なくとも一方のロールの回転軸が、基材Ｆの搬送方向に対して直交する方向から傾斜した状態でラビング処理を行うことによって、液晶性化合物の配向角度のばらつき（３σ値）が小さい光学フィルムを得ることができる。
【００４５】
以上に説明したように、本発明はラビング処理された長尺の配向基材上に、液晶性化合物の配向が固定された液晶層を有し、該液晶層における液晶性化合物の配向角度の３σ値が０．４°以下である光学フィルムに関する。そして、かかる光学フィルムによれば、液晶表示装置の光学補償等に用いた場合、表示の均一性に優れる。このような光学フィルムは、液晶表示装置の色補償や視野角拡大等の光学補償以外に、反射防止膜や偏光素子として用いることもできる。また、液晶表示装置のみならず、有機ＥＬ表示装置や、プラズマ表示装置等の各種の光学フィルムとして使用することができる。
【実施例】
【００４６】
以下に、本発明を、実施例を挙げて説明するが、本発明は以下に示した実施例に制限されるものではない。なお、実施例及び比較例の評価は、下記の方法により行ったものである。
【００４７】
（液晶性化合物の配向角度）
光学フィルムを幅方向に２５等分し、各試料の中央部の波長５９０ｎｍにおけるレターデーションを、Ａｘｉｏｍｅｔｒｉｃ社製の製品名「Ａｘiｏｓｃａｎ」により測定した。レターデーションの測定に際して検出された遅相軸方向をその試料の配向角度とした。なお、測定に際しては、基材による複屈折の影響を排除するために、液晶硬化層を基材から剥離して、粘着剤を用いてガラス板上に転写した上で測定を行った。得られた２５点の配向角度につき、最大値、最小値、平均値、及び３σ値を算出した。
【００４８】
［実施例１］
（塗布液の調製）
下記式（Ｖ）で表される高分子液晶（重量平均分子量：５０００、共重合比：ｎ＝３５）２０重量部と、下記式（ＶＩ）で表される重合性液晶化合物（ＢＡＳＦ社製、商品名「Ｐａｌｉｏｃｏｌｏｒ  ＬＣ２４２」（異常光屈折率＝１．６５４、正常光屈折率＝１．５２３））８０重量部を、２３３重量部のシクロペンタノンに溶解して固形分濃度３０重量％の溶液とした。この溶液に、０．３重量部のアクリル系レベリング剤（楠本化成社製、商品名「ＬＦ−１９８０」）を加え、さらに７重量部の重合開始剤（チバ・スペシャリティー・ケミカルズ製、商品名「イルガキュア９０７」）を加えた。この溶液に、１９６重量部のシクロペンタノンを加え、固形分濃度２０重量％の液晶組成物の塗布液を調製した。
【００４９】
【化１】
2009276533.tif 000004
【００５０】
【化２】
2009276533.tif 000005
【００５１】
（基材のラビング処理）
長尺のトリアセチルセルロースフィルム（富士フィルム社製、商品名「ＴＤ８０ＵＬ」）を基材とした。この長尺フィルムを、図２に示すような、一対の搬送ロール間にラビングロールが設けられ、一対の搬送ロールのうち、フィルム搬送方向の上流側のロール（図２におけるロール１Ａに相当）の回転軸がフィルムの搬送方向に対して直交する方向から傾斜している装置により、連続的にラビングを行った。ラビングに際しては、ラビングロールの回転軸方向の傾斜角度α＝４５°として、搬送方向に対して４５°方向にラビングを行った。
【００５２】
（液晶層の形成）
前記フィルムのラビング処理表面上に、前記液晶組成物の塗布液を均一に塗布し、塗布層を形成した。得られた塗布層を、雰囲気温度を８０℃に調整した炉内で２分間加熱乾燥して、厚み１．７μｍの液晶が傾斜配向した固化層を形成した。得られた固化層の表面に、室温（２５℃）にて波長３６５ｎｍにおける照射量が６００ｍＪ/ｃｍ２となるように紫外線を照射して、液晶の配向を固定した。
【００５３】
得られた光学フィルムにおいて、基材上に形成された液晶層は、そのチルト角が厚み方向に連続的に変化しているネマティックハイブリッド配向層であった。
【００５４】
［比較例１］
（基材のラビング処理）
実施例１と同様のトリアセチルセルロースフィルムを用い、図１に示すような、一対の搬送ロール間にラビングロールが設けられ、一対の搬送ロールの回転軸がフィルムの搬送方向に対して直交している装置により、連続的にラビングを行った。ラビングに際しては、ラビングロールの回転軸方向の傾斜角度α＝４５°として、搬送方向に対して４５°方向にラビングを行った。
（液晶層の形成）
【００５５】
配向基材として上記の基材を用いた以外は、実施例１と同様の塗布液、液晶層の形成方法を採用し、ネマティックハイブリッド配向した液晶層が配向基材上に形成された光学フィルムを得た。
【００５６】
［光学フィルムの評価］
実施例１及び比較例１で得られた光学フィルムの配向角度の測定結果を表１に示す。
【表１】
2009276533.tif 000006
【００５７】
これらの光学フィルムを、２枚のクロスニコルに配置された偏光板の間に、光学フィルムの遅相軸方向が一方の偏光板の吸収軸方向と平行となるように挟持して、バックライトを透過させて観察したところ、実施例で得られた光学フィルムは均一な黒表示が観察されたのに対して、比較例で得られた光学フィルムは部分的に光漏れする部分が観察された。また、光学フィルムの遅相軸方向と偏光板の吸収軸方向が４５°となるように２枚のクロスニコルに配置された偏光板の間に挟持して観察した場合も同様に、実施例の光学フィルムは均一であったのに対して、比較例の光学フィルムでは色ムラが観察された。
【００５８】
このように、本発明の光学フィルムは、液晶性化合物の配向角度のバラツキが小さいため、均一な画像表示を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の製造方法における、ラビング工程の一態様を示す概略図であり、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は幅方向中央の断面図、（ｃ）、（ｄ）は幅方向端部の断面図である。
【図２】本発明の製造方法における、ラビング工程の一態様を示す概略平面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１Ａ，１Ｂ      搬送ロール
２              ラビングロール
１Ａ’，１Ｂ’    回転軸
２’            回転軸
Ｆ              基材
【図１】
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【図２】
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