JP2002328371A - Method of aligning liquid crystal compound - Google Patents
Method of aligning liquid crystal compoundInfo
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Abstract
Description
【０００１】本発明は、液晶性化合物の配向方法および
該方法によって得られる光学フィルムに関し、詳しく
は、光の制御機能を有し、光エレクトロニクス等の分野
で好適に用いられる高度に配向された液晶性化合物の製
造方法、および該方法によって得られる光学フィルムに
関する。The present invention relates to a method for aligning a liquid crystal compound and an optical film obtained by the method. More specifically, the present invention relates to a highly oriented liquid crystal having a light control function and suitably used in the field of optoelectronics and the like. The present invention relates to a method for producing a reactive compound and an optical film obtained by the method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】液晶性化合物を光を制御するための素子
として利用するためには、一般に液晶を一定の配列に並
べる（配向させる）必要があるが、この分子配向は、電
場、磁場、せん断力あるいは界面などの外場の影響によ
り変化する。そして、この配向変化に由来する光制御機
能を利用して、例えば液晶ディスプレイなどの視野角、
コントラスト、色変化などの改良がなされている。とこ
ろでこの液晶性化合物を一定の方向に配向させる方法と
してよく知られているものとして、延伸高分子フィルム
上に液晶層を形成し、該高分子フィルムの延伸方向に液
晶を配向させる方法（特許２６３１０１５、特開平４−
１６９１９号公報）や、ポリイミド等の配向膜をラビン
グ処理し、ラビング方向に液晶性化合物を配向させる方
法がある。2. Description of the Related Art In order to use a liquid crystal compound as an element for controlling light, it is generally necessary to arrange (orient) liquid crystals in a fixed arrangement. It changes under the influence of an external field such as a force or an interface. Then, utilizing the light control function derived from this alignment change, for example, the viewing angle of a liquid crystal display, etc.,
Improvements such as contrast and color change have been made. As a well-known method for orienting the liquid crystal compound in a certain direction, a method of forming a liquid crystal layer on a stretched polymer film and orienting the liquid crystal in the stretch direction of the polymer film (Japanese Patent No. 263015) JP-A-4-
No. 16919) and a method in which an alignment film such as polyimide is subjected to a rubbing treatment to align a liquid crystalline compound in a rubbing direction.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、延伸高
分子フィルムによる液晶性化合物の配向方法は、延伸方
向にしか液晶を配向させることができなかった。また、
ラビング処理による液晶性化合物の配向方法は、多くの
場合、ラビング方向（もしくは、配向膜面内においてラ
ビング方向と直交方向）にしか液晶性化合物を配向させ
ることができなかった。However, in the method of aligning a liquid crystalline compound using a stretched polymer film, liquid crystals can be aligned only in the stretching direction. Also,
In many cases, the method of aligning the liquid crystal compound by the rubbing treatment can only align the liquid crystal compound in the rubbing direction (or in the direction perpendicular to the rubbing direction in the plane of the alignment film).
【０００４】本発明は、上記延伸処理やラビング処理を
行う配向方法であるにも関わらず、液晶性化合物を延伸
方向やラビング方向とは異なる方向に配向させることを
目的としている。すなわち、本発明は、（１）水酸基を
有する高分子フィルムを ａ）延伸処理とエステル化処理、または、 ｂ）エステル化処理、次いでラビング処理し、次いで該
フィルム上に液晶性化合物層を形成させることにより、
ａ）の場合には延伸方向と異なる方向に、ｂ）の場合は
ラビング処理された該フィルム面に対して概垂直方向に
それぞれ該液晶性化合物を配向させることを特徴とする
液晶性化合物の配向方法、（２）水酸基を有する高分子
フィルムに対し、延伸処理とエステル化処理を行った場
合の液晶性化合物層の配向方向が該フィルム面に対して
概垂直方向に配向していることを特徴とする（１）に記
載の液晶性化合物の配向方法、（３）エステル化処理
が、ホウ酸化合物を用いてなされることを特徴とする
（１）または（２）のいずれか１項に記載の液晶性化合
物の配向方法、（４）ホウ酸化合物がオルトホウ酸であ
る（３）に記載の液晶性化合物の配向方法、（５）水酸
基を有する高分子フィルムがポリビニルアルコールまた
はその誘導体である（１）ないし（４）のいずれか１項
に記載の液晶性化合物の配向方法、（６）延伸処理とエ
ステル化処理を行った高分子フィルムが偏光性を有する
ことを特徴とする（１）ないし（５）のいずれか１項に
記載の液晶性化合物の配向方法、（７）液晶性化合物層
を形成する方法が、該化合物の溶液を、ａ）延伸処理と
エステル化処理された高分子フィルム、または、ｂ）エ
ステル化処理、次いでラビング処理された高分子フィル
ム上に塗布し、次いで乾燥させる方法である、（１）な
いし（６）のいずれか１項に記載の液晶性化合物の配向
方法、（８）液晶性化合物がサーモトロピック液晶また
はリオトロピック液晶である（１）ないし（７）のいず
れか１項に記載の液晶性化合物の配向方法、（９）液晶
性化合物が液晶状態においてネマチック相をとることが
できる化合物である（８）に記載の配向方法、（１０）
液晶性化合物が紫外線硬化型または熱硬化型液晶性化合
物である（１）ないし（９）のいずれか１項に記載の液
晶性化合物の配向方法、（１１）（１）ないし（１０）
のいずれか１項に記載の方法により得られた液晶性化合
物層を有する光学フィルム、（１２）（１）ないし（１
０）のいずれか１項に記載の方法により得られた高分子
フィルムを有する（１１）に記載の光学フィルム、（１
３）（１１）または（１２）のいずれか１項に記載の光
学フィルムを有する画像表示装置、（１４）画像表示装
置が液晶表示装置である（１３）に記載の画像表示装
置、に関する。[0004] The present invention aims at aligning a liquid crystalline compound in a direction different from the stretching direction or the rubbing direction, in spite of the orientation method of performing the stretching process or the rubbing process. That is, in the present invention, (1) a polymer film having a hydroxyl group is a) stretched and esterified, or b) esterified and then rubbed, and then a liquid crystal compound layer is formed on the film. By doing
a) aligning the liquid crystal compound in a direction different from the stretching direction, and b) aligning the liquid crystal compound in a direction substantially perpendicular to the rubbed film surface. Method: (2) The orientation direction of the liquid crystal compound layer when a stretching treatment and an esterification treatment are performed on a polymer film having a hydroxyl group is substantially perpendicular to the film surface. (1) The method for aligning a liquid crystalline compound according to (1), and (3) the esterification treatment is performed using a boric acid compound, wherein (1) or (2). (4) the method for aligning a liquid crystalline compound according to (3), wherein the boric acid compound is orthoboric acid; and (5) the polymer film having a hydroxyl group is polyvinyl alcohol or a derivative thereof ( (4) The method for aligning a liquid crystalline compound according to any one of (1) to (4), wherein (6) the polymer film subjected to the stretching treatment and the esterification treatment has a polarizing property. 5) The method for aligning a liquid crystal compound according to any one of 5), (7) a method for forming a liquid crystal compound layer, comprising: a) a polymer film that has been subjected to a stretching treatment and an esterification treatment; Or (b) an alignment method of a liquid crystal compound according to any one of (1) to (6), which is a method of applying the composition on a polymer film that has been subjected to an esterification treatment and then a rubbing treatment, and then drying the applied film. (8) The method for aligning a liquid crystal compound according to any one of (1) to (7), wherein the liquid crystal compound is a thermotropic liquid crystal or a lyotropic liquid crystal, and (9) the liquid crystal compound is nematic in a liquid crystal state. Which is a compound that can take a method oriented according to (8), (10)
(11) The method for aligning a liquid crystal compound according to any one of (1) to (9), wherein the liquid crystal compound is an ultraviolet curable or thermosetting liquid crystal compound, (11) (1) to (10).
(12) An optical film having a liquid crystal compound layer obtained by the method according to any one of (1) to (1).
The optical film according to (11), which has the polymer film obtained by the method according to any one of (0) and (1).
3) An image display device having the optical film according to any one of (11) and (12), and (14) an image display device according to (13), wherein the image display device is a liquid crystal display device.
【０００５】[0005]
【発明の実施の形態】本発明で用いられる高分子フィル
ムとしては、水酸基を有しており、エステル化処理が可
能で、かつ延伸処理またはラビング処理が可能なフィル
ムである。そのようなフィルムとしては、例えばポリビ
ニルアルコール、およびその誘導体からなるフィルム等
が挙げられる。その誘導体とは、例えばポリビニルアル
コールの一部をアルキル変性した高分子化合物からなる
フィルムや、ポリ酢酸ビニルの加水分解の程度（鹸化
度）を変えた高分子化合物からなるフィルム、ポリビニ
ルアルコールを酸と反応させて脱水処理し、部分的にポ
リエン構造を形成した高分子化合物からなるフィルム等
が挙げられる。これら高分子フィルムの重合度は、用い
る高分子、フィルム化の容易性によって異なるが、例え
ばポリビニルアルコールの場合、重合度は５００〜５０
００程度が好ましく、より好ましくは１０００〜４００
０程度がよい。これら高分子フィルムを延伸処理する場
合の延伸倍率は、材質によって異なるが、ポリビニルア
ルコールの場合、好ましくは１．５〜７倍、より好まし
くは２〜６倍程度がよい。また、延伸は一軸および二軸
延伸のいずれかが好ましく、より好ましくは一軸延伸で
ある。これら高分子フィルムの厚さも特に限定されない
が、好ましくは０．０５〜１０００μｍ、より好ましく
は０．０５〜５００μｍ程度がよい。上記高分子フィル
ムを延伸処理とエステル化処理する場合は、当該高分子
フィルムの厚さは、延伸処理後の厚さがより好ましくは
５〜５００μｍ、さらに好ましくは約５〜１００μｍ、
最も好ましくは１０〜５０μｍ程度である。また、上記
高分子フィルムをエステル化処理し、次いでラビング処
理する場合は、当該高分子フィルムの厚さは、より好ま
しくは約０．０５〜５０μｍ、さらに好ましくは約０．
０５〜１０μｍ、もっとも好ましくは約０．０５〜５μ
ｍ程度がよい。本明細書において、「フィルム」と
「膜」は実質的に同じ意味で使用されているが、比較的
厚いものを「フィルム」と称し、比較的薄いものを
「膜」と称して、区別することも可能である。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The polymer film used in the present invention is a film having a hydroxyl group, capable of being subjected to an esterification treatment, and capable of being subjected to a stretching treatment or a rubbing treatment. Examples of such a film include a film made of polyvinyl alcohol and a derivative thereof. Derivatives include, for example, a film made of a polymer compound in which a part of polyvinyl alcohol is alkyl-modified, a film made of a polymer compound in which the degree of hydrolysis (degree of saponification) of polyvinyl acetate is changed, and a method in which polyvinyl alcohol is treated with an acid. A film made of a polymer compound partially reacted with a dehydration treatment to form a polyene structure may be used. The degree of polymerization of these polymer films varies depending on the polymer used and ease of film formation. For example, in the case of polyvinyl alcohol, the degree of polymerization is 500 to 50.
About 00 is preferable, and more preferably 1000 to 400
About 0 is good. The stretching ratio when the polymer film is stretched varies depending on the material, but in the case of polyvinyl alcohol, it is preferably 1.5 to 7 times, and more preferably about 2 to 6 times. The stretching is preferably any of uniaxial and biaxial stretching, and more preferably uniaxial stretching. Although the thickness of these polymer films is not particularly limited, it is preferably about 0.05 to 1000 μm, and more preferably about 0.05 to 500 μm. When the polymer film is subjected to a stretching treatment and an esterification treatment, the thickness of the polymer film is preferably 5 to 500 μm, more preferably about 5 to 100 μm, after the stretching treatment.
Most preferably, it is about 10 to 50 μm. When the polymer film is subjected to an esterification treatment and then a rubbing treatment, the thickness of the polymer film is more preferably about 0.05 to 50 μm, and still more preferably about 0.5 to 50 μm.
05-10 μm, most preferably about 0.05-5 μm
About m is good. In this specification, “film” and “membrane” are used with substantially the same meaning, but a relatively thick film is referred to as a “film”, and a relatively thin film is referred to as a “film”. It is also possible.
【０００６】本発明で用いられる高分子フィルムは、該
フィルムの処理された面と液晶性化合物が接触していれ
ばよく、液晶性化合物を安定に配向させるうえで十分な
機械的強度をもたせるために、該フィルムの液晶性化合
物が接する反対側の面にガラス板や他のプラスチックフ
ィルムを積層させてもよい。そのようなプラスチックフ
ィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリア
リレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテ
レフタレート、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリスチレ
ン、ポリ塩化ビニリデン、アセチルセルロース、トリア
セチルセルロース等が挙げられるがこれらに限定される
ものではない。また、これらのフィルムは一軸、あるい
は二軸方向に延伸されていてもよい。積層させる方法は
種々の粘着剤や接着剤などを用いて貼り合わせる方法
や、水酸基を有する高分子化合物の溶液を調製し、上記
ガラス板やプラスチックフィルム上に塗布し、ついで溶
剤を加熱乾燥などにより除去して積層する方法が挙げら
れる。塗布の方法としては、例えばマイクログラビアコ
ート方式、グラビアコート方式、ワイヤーバーコート方
式、ディップコート方式、スプレーコート方式、メニス
カスコート方式などによる方法が挙げられる。[0006] The polymer film used in the present invention only needs to be in contact with the treated surface of the film and the liquid crystal compound, and must have sufficient mechanical strength to stably align the liquid crystal compound. Then, a glass plate or another plastic film may be laminated on the surface of the film opposite to the surface where the liquid crystal compound contacts. Examples of such a plastic film include polyethylene terephthalate, polyarylate, polyethylene naphthalate, polybutylene terephthalate, polyether ether ketone, polyethylene, polypropylene, polycarbonate, polystyrene, polyvinylidene chloride, acetyl cellulose, triacetyl cellulose and the like. It is not limited to these. Further, these films may be stretched uniaxially or biaxially. The method of laminating is a method of bonding using various adhesives or adhesives, or preparing a solution of a polymer compound having a hydroxyl group, applying the solution on the above glass plate or plastic film, and then heating and drying the solvent. A method of stacking after removal is given. Examples of the coating method include a microgravure coating method, a gravure coating method, a wire bar coating method, a dip coating method, a spray coating method, and a meniscus coating method.
【０００７】本発明で用いられる高分子フィルムは、偏
光性を有するフィルムであってもよい。偏光性は、一軸
延伸したポリビニルアルコールフィルムおよびその誘導
体中に二色性染料やヨウ素多量体等の二色性色素を吸着
させる方法や、一軸延伸したポリビニルアルコールフィ
ルムを酸を用いて脱水することにより部分的にポリエン
構造を形成させる方法により付与することができる。[0007] The polymer film used in the present invention may be a film having a polarizing property. Polarization is a method of adsorbing a dichroic dye such as a dichroic dye or an iodine polymer in a uniaxially stretched polyvinyl alcohol film and its derivative, or by dehydrating a uniaxially stretched polyvinyl alcohol film with an acid. It can be provided by a method of partially forming a polyene structure.
【０００８】本発明で行われるエステル化処理は、水酸
基を有する高分子フィルムの水酸基と反応し、エステル
を形成する処理であり、そのような処理としては、例え
ばホウ酸化合物を用いたホウ酸エステル化処理、チタン
化合物を用いたキレート化処理、アルデヒドやケトン化
合物を用いたアセタール、ヘミアセタール化処理、アル
コキシシラン化合物を用いたアルコキシシリル化処理、
等が挙げられる。より具体的な例として、ポリビニルア
ルコールを用いた場合のエステル化処理については、長
野浩一、山根三郎、豊島賢太郎共著、「ポバール」
（（株）高分子刊行会編）に記載されているいわゆるゲ
ル化反応等がこれにこれに相当する。さらに具体的な例
としては、延伸ポリビニルアルコールフィルムのオルト
ホウ酸（Ｈ３ＢＯ３）による処理、またはラビング処理
前に行うポリビニルアルコールフィルムのオルトホウ酸
（Ｈ３ＢＯ３）処理などが挙げられる。The esterification treatment performed in the present invention is a treatment for forming an ester by reacting with a hydroxyl group of a polymer film having a hydroxyl group. Examples of such a treatment include a borate ester using a boric acid compound. Treatment, chelation treatment using a titanium compound, acetal using a aldehyde or ketone compound, hemiacetalization treatment, alkoxysilylation treatment using an alkoxysilane compound,
And the like. As a more specific example, regarding esterification treatment using polyvinyl alcohol, Koichi Nagano, Saburo Yamane, Kentaro Toshima co-authored, "Poval"
A so-called gelation reaction described in (Edited by Polymer Publishing Co., Ltd.) corresponds to this. More specific examples include treatment of the stretched polyvinyl alcohol film with orthoboric acid (H3BO3), or treatment of the polyvinyl alcohol film before the rubbing treatment with orthoboric acid (H3BO3).
【０００９】エステル化処理の条件や程度は用いる水酸
基を有する高分子フィルムによって異なるために適宜定
められるが、ポリビニルアルコールフィルム用いてオル
トホウ酸によりエステル化処理を行う場合、該フィルム
中の該ホウ酸含有量が２％以上、好ましくは５〜４０
％、より好ましくは１０〜３０％程度になるように処理
するのがよい。具体的な処理の方法としては、例えばポ
リビニルアルコールフィルムを用いる場合、該フィルム
を３０〜４０℃程度の温水中で膨潤させたのち（偏光性
を付与する場合はさらに二色性色素やヨウ素多量体を吸
着させた後）、３０〜５０℃程度の該ホウ酸温水溶液中
で延伸しながら一定時間浸漬する方法や、該フィルムを
延伸した後、該ホウ酸温水溶液に一定時間浸漬する方法
や、加熱条件化で該フィルムを延伸した後、同様に該ホ
ウ酸温水溶液にて処理する方法等が挙げられる。また、
ポリビニルアルコールの水溶液をプラスチックフィルム
上に塗布し、ついで溶剤を加熱乾燥などにより除去して
積層させたフィルムを用いる場合には、該ポリビニルア
ルコールフィルムの層を形成したプラスチックフィルム
のポリビニルアルコールフィルム層上に、該ホウ酸水溶
液を塗布、次いで加熱乾燥する方法や、ポリビニルアル
コールフィルムの層を形成したプラスチックフィルムを
３０〜５０℃程度の該ホウ酸温水溶液中に一定時間浸漬
した後、加熱乾燥する方法等が挙げられる。The conditions and the degree of the esterification treatment are appropriately determined because they differ depending on the polymer film having a hydroxyl group to be used. When the esterification treatment is carried out with orthoboric acid using a polyvinyl alcohol film, the boric acid content in the film is reduced. The amount is 2% or more, preferably 5 to 40
%, More preferably about 10 to 30%. As a specific treatment method, for example, when a polyvinyl alcohol film is used, the film is swollen in warm water of about 30 to 40 ° C. (when a polarizing property is imparted, a dichroic dye or an iodine multimer is further added). After adsorbing), a method of dipping for a certain period of time while stretching in the aqueous solution of boric acid at about 30 to 50 ° C., a method of stretching the film and dipping it in the aqueous solution of boric acid for a certain time, After the film is stretched under heating conditions, the film is similarly treated with a hot aqueous solution of boric acid. Also,
When using a film obtained by applying an aqueous solution of polyvinyl alcohol on a plastic film, and then removing the solvent by heating and drying or the like and laminating the film, on the polyvinyl alcohol film layer of the plastic film on which the polyvinyl alcohol film layer is formed. A method of applying the boric acid aqueous solution and then drying by heating, a method of immersing the plastic film on which the polyvinyl alcohol film layer is formed in the aqueous boric acid solution at about 30 to 50 ° C. for a certain period of time, and then drying by heating. Is mentioned.
【００１０】本発明でラビング処理を行う場合のラビン
グ処理とは、例えばレーヨン、ナイロン、コットン、ア
ラミドなどの繊維を植毛したベルベット状の布をロール
に貼り付けてラビングロールを作製し、次いでこのロー
ルを高速回転させた状態でエステル化処理した高分子フ
ィルムに接触させ、ラビングロールを一方向に動かすこ
とにより該高分子フィルム表面を処理する方法である。
または、ラビングロールを固定した状態で高速回転さ
せ、エステル化処理した高分子フィルムをラビングロー
ルに接触させながら搬送させることにより、連続的にラ
ビング処理を行うことも可能である。ラビング処理の条
件は、用いる高分子フィルムや、積層するプラスチック
フィルムや布の種類、ラビングロールの直径やロールの
回転数および回転方向、高分子フィルムまたはラビング
ロールの移動速度および高分子フィルムへのラビングロ
ールの押しつけの強さなどによって異なるために適宜設
定される。The rubbing treatment in the case of performing the rubbing treatment in the present invention means that a velvet-like cloth in which fibers such as rayon, nylon, cotton, and aramid are planted is attached to a roll to produce a rubbing roll, and then the rubbing roll is produced. This is a method of treating the surface of the polymer film by bringing a rubbing roll in one direction into contact with the esterified polymer film while rotating the polymer film at a high speed.
Alternatively, the rubbing treatment can be continuously performed by rotating the high-speed rotating rubbing roll in a fixed state and transporting the esterified polymer film in contact with the rubbing roll. The conditions for the rubbing treatment are as follows: the type of polymer film to be used, the type of plastic film or cloth to be laminated, the diameter of the rubbing roll, the number and direction of rotation of the roll, the moving speed of the polymer film or rubbing roll, and rubbing to the polymer film. It is set as appropriate because it varies depending on the pressing strength of the roll.
【００１１】本発明で用いられる液晶性化合物として
は、ある温度範囲において液晶性を示す化合物であるサ
ーモトロピック液晶や、ある化合物の溶液において、特
定の濃度範囲の溶液状態で液晶性を示すリオトロピック
液晶が挙げられる。特にサーモトロピック液晶は広い温
度範囲で液晶性を示すことができるようにするために複
数の液晶性化合物を混合して用いることが多い。液晶性
化合物は低分子量、高分子量およびこれらの混合物であ
ってもよく、示される液晶状態はネマチック相であるこ
とが好ましい。また、配向状態を固定するために、液晶
性化合物は紫外線または熱により重合もしくは架橋する
ような化合物が好ましい。そのような液晶性化合物とし
ては、（メタ）アクリロイル基やエポキシ基、ビニル基
などの重合性基を有する化合物、もしくはアミノ基やヒ
ドロキシル基などの架橋性官能基を有する化合物である
ことが好ましく、そのようなものとしては、例えば、Ｗ
Ｏ９７／４４７０３号公報に記載のハイブリッド配向す
る液晶性化合物（ポリイミドのような一般的な配向膜を
ラビング処理し、そのラビング処理面上に液晶性化合物
層を形成したときに、該化合物が配向膜側でわずかにチ
ルト角を有するプレーナ配向をし、空気界面側でほぼホ
メオトロピック配向するような液晶性化合物）等が挙げ
られる。これらの化合物は重合開始剤または架橋剤の存
在下、紫外線や熱などによって配向状態を保持したまま
重合または架橋させることにより、得られた光学異方体
がその後の温度変化などに対しても一定した配向状態を
保つことができる。The liquid crystalline compound used in the present invention includes a thermotropic liquid crystal which is a compound exhibiting liquid crystallinity in a certain temperature range, and a lyotropic liquid crystal which exhibits liquid crystallinity in a solution of a certain compound in a specific concentration range. Is mentioned. In particular, a thermotropic liquid crystal is often used by mixing a plurality of liquid crystal compounds in order to exhibit liquid crystallinity in a wide temperature range. The liquid crystal compound may have a low molecular weight, a high molecular weight or a mixture thereof, and the liquid crystal state shown is preferably a nematic phase. In order to fix the alignment state, the liquid crystal compound is preferably a compound that is polymerized or cross-linked by ultraviolet light or heat. As such a liquid crystal compound, a compound having a polymerizable group such as a (meth) acryloyl group, an epoxy group, or a vinyl group, or a compound having a crosslinkable functional group such as an amino group or a hydroxyl group is preferable. Such include, for example, W
O97 / 44703 discloses a liquid crystal compound capable of hybrid alignment (when a general alignment film such as polyimide is rubbed and a liquid crystal compound layer is formed on the rubbed surface, the compound becomes an alignment film (A liquid crystal compound having a planar alignment having a slight tilt angle on the side and a substantially homeotropic alignment on the air interface side). These compounds are polymerized or cross-linked in the presence of a polymerization initiator or a cross-linking agent while maintaining the alignment state by ultraviolet light or heat, so that the obtained optically anisotropic material is constant even after a subsequent temperature change. The maintained alignment state can be maintained.
【００１２】本発明において、液晶性化合物層を形成す
る場合、該化合物を単独で塗布することが可能な場合
は、直接該化合物を塗布することにより液晶性化合物層
をエステル化処理された延伸高分子フィルム、またはエ
ステル化処理され、さらにラビング処理された高分子フ
ィルム上に形成することができるが、溶液にして塗布す
ることも可能である。塗布する際に用いられる液晶性化
合物の溶液の溶剤としては、該化合物の溶解性および塗
布時の該高分子フィルムへのぬれ性に優れ、乾燥後の液
晶相の配向を乱さず、該高分子フィルムのエステル化処
理効果を消失させないものであれば特に制限はない。そ
のような溶剤としては例えば、トルエン、キシレン等の
芳香族炭化水素類、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、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
ン等のケトン類、ｎ−ブタノール、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等のアルコ
ール類、メチルセロソルブ、酢酸メ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
のエステル類が挙げられるがこれらに限定されない。ま
た、溶剤は単一でも混合物でもよい。液晶性化合物を溶
解する際の濃度は使用する溶剤の溶解性、該高分子フィ
ルムへのぬれ性、塗布後の厚みなどによって異なるが、
好ましくは５〜８０重量％、より好ましくは１０〜７０
重量％程度がよい。また、該高分子フィルムへのぬれ
性、塗布厚の均一性を高めるために種々のレベリング剤
を添加することも可能である。レベリング剤の種類とし
ては、液晶の配向を乱さないものであれば特に限定され
ない。In the present invention, when the liquid crystal compound layer is formed, when the compound can be applied alone, the liquid crystal compound layer is directly applied to the liquid crystal compound layer to thereby obtain a stretched liquid crystal layer. It can be formed on a molecular film or a polymer film which has been subjected to an esterification treatment and further subjected to a rubbing treatment, but can also be applied as a solution. As a solvent for the solution of the liquid crystal compound used in coating, the solvent is excellent in solubility of the compound and wettability to the polymer film during coating, does not disturb the orientation of the liquid crystal phase after drying, and There is no particular limitation as long as the effect of esterification of the film is not lost. As such a solvent, for example, toluene, aromatic hydrocarbons such as xylene, anisole, dioxane, ethers such as tetrahydrofuran, methyl isobutyl ketone,
Ketones such as methyl ethyl ketone, cyclohexanone, cyclopentanone, 2-pentanone, 3-pentanone, 2-hexanone, 3-hexanone, 2-heptanone, 3-heptanone, 4-heptanone, and 2,6-dimethyl-4-heptanone; Examples include, but are not limited to, alcohols such as n-butanol, 2-butanol, cyclohexanol and isopropyl alcohol, cellosolves such as methyl cellosolve and methyl cellosolve acetate, and esters such as ethyl acetate, butyl acetate and methyl lactate. The solvent may be a single solvent or a mixture. The concentration at which the liquid crystal compound is dissolved depends on the solubility of the solvent used, the wettability to the polymer film, the thickness after application, etc.
Preferably 5-80% by weight, more preferably 10-70%
% By weight is good. In addition, various leveling agents can be added in order to enhance the wettability of the polymer film and the uniformity of the coating thickness. The type of the leveling agent is not particularly limited as long as it does not disturb the alignment of the liquid crystal.
【００１３】本発明において、上記液晶性化合物を、エ
ステル化処理された延伸高分子フィルム上またはエステ
ル化処理され、さらにラビング処理された高分子フィル
ム上に塗布する方法としては特に限定されないが、塗布
後の液晶層の厚みが傾斜時の位相差に影響するため、均
一の厚さに塗布できる方法が好ましい。そのような塗布
の方法としては、例えばマイクログラビアコート方式、
グラビアコート方式、ワイヤーバーコート方式、ディッ
プコート方式、スプレーコート方式、メニスカスコート
方式などによる方法が挙げられる。液晶性化合物層の厚
さとしては、所望とする位相差値によって異なり、その
位相差値は該化合物の複屈折率によっても異なるが、好
ましくは０．０５〜２０μｍ、より好ましくは０．１〜
１０μｍ程度である。In the present invention, the method of applying the above liquid crystalline compound onto a stretched polymer film subjected to an esterification treatment or onto a polymer film subjected to an esterification treatment and further subjected to a rubbing treatment is not particularly limited. Since the thickness of the subsequent liquid crystal layer affects the phase difference at the time of tilting, a method capable of applying a uniform thickness is preferable. Examples of such a coating method include a microgravure coating method,
Examples include a gravure coating method, a wire bar coating method, a dip coating method, a spray coating method, a meniscus coating method, and the like. The thickness of the liquid crystal compound layer varies depending on the desired retardation value, and the retardation value varies depending on the birefringence of the compound, but is preferably 0.05 to 20 μm, more preferably 0.1 to 20 μm.
It is about 10 μm.
【００１４】本発明の配向方法は、例えば、溶解性やぬ
れ性を考慮して調製した液晶性化合物の溶液（必要に応
じて、重合開始剤または架橋剤、レベリング剤を添加す
る）をエステル化処理された延伸高分子フィルム上また
はエステル化処理され、さらにラビング処理された高分
子フィルム上に塗布後加熱により乾燥させることにより
液晶性化合物を配向させた後、必要に応じて紫外線や熱
などにより重合または架橋させて配向を固定化させる方
法である。加熱により乾燥させる条件、紫外線や熱によ
る重合または架橋させる条件については、用いる溶剤の
種類や、液晶性化合物の温度による配向状態の変化およ
び安定性を考慮して適宜定められる。In the alignment method of the present invention, for example, a solution of a liquid crystalline compound prepared in consideration of solubility and wettability (a polymerization initiator or a crosslinking agent and a leveling agent are added as necessary) is esterified. After applying on the treated stretched polymer film or esterified, and further rubbed polymer film, and then drying by heating, the liquid crystal compound is oriented, and then, if necessary, by ultraviolet light or heat. This is a method of fixing the orientation by polymerization or crosslinking. Conditions for drying by heating and conditions for polymerization or cross-linking by ultraviolet light or heat are appropriately determined in consideration of the type of solvent used, the change in alignment state and the stability of the liquid crystal compound due to the temperature of the liquid crystal compound.
【００１５】本発明の配向方法によって得られた延伸方
向またはラビング方向とは異なる方向（例えば、延伸高
分子フィルム面またはラビング処理面に対して概垂直方
向）に配向した液晶性化合物層は、エステル化処理され
た延伸高分子フィルムまたはエステル化処理され、さら
にラビング処理された高分子フィルムと一体化して用い
ることにより、本発明の該高分子フィルムを有する光学
フィルムを得ることができる。また、該高分子フィルム
から配向した液晶性化合物層を剥離することが可能であ
れば、粘着剤や接着剤を用いて他のフィルムなどに転写
して使用することにより、本発明の液晶性化合物層を有
する光学フィルムを得ることができる。The liquid crystalline compound layer oriented in a direction different from the stretching direction or the rubbing direction obtained by the orientation method of the present invention (for example, a direction substantially perpendicular to the stretched polymer film surface or the rubbing treatment surface) is an ester. An optical film having the polymer film of the present invention can be obtained by using the polymer film integrated with the polymerized stretched polymer film or the esterified and further rubbed polymer film. Further, if it is possible to peel the oriented liquid crystal compound layer from the polymer film, the liquid crystal compound of the present invention can be transferred to another film using an adhesive or an adhesive and used. An optical film having a layer can be obtained.
【００１６】エステル化処理された延伸高分子フィルム
と一体化して用いることにより得られる本発明の延伸高
分子フィルムを有する光学フィルムの具体的な例として
は、該延伸高分子フィルムが位相差板の場合、該位相差
板上に直接一定方向に配向した液晶化合物層を形成し
た、エステル化処理された延伸高分子フィルム単独の位
相差特性（例えば視野角に伴う位相差値の変化）とは異
なる特性を有する位相差フィルムが挙げられる。また、
該延伸高分子フィルムが上記のように偏光性を有してい
るフィルムである場合には、該偏光フィルム上に直接一
定方向に配向した液晶性化合物層を有する偏光板が挙げ
られる。この場合、従来のように、液晶性化合物層を他
のフィルム上で配向させて形成した後に粘着剤等で両面
をトリアセチルセルロースにより挟時した延伸高分子フ
ィルムからなる偏光板へ貼り合わせるといった行程に比
べて、薄型化、行程の簡略化が可能となる。As a specific example of the optical film having the stretched polymer film of the present invention obtained by integrating and using the stretched polymer film subjected to the esterification treatment, the stretched polymer film may be a retardation film. In this case, the retardation characteristics (for example, a change in retardation value with a viewing angle) of an esterified stretched polymer film alone in which a liquid crystal compound layer oriented in a certain direction is directly formed on the retardation plate are different. A retardation film having characteristics is exemplified. Also,
When the stretched polymer film is a film having a polarizing property as described above, a polarizing plate having a liquid crystal compound layer oriented in a certain direction directly on the polarizing film may be mentioned. In this case, as in the prior art, a process of forming a liquid crystal compound layer by orienting it on another film, and then bonding the liquid crystal compound layer to a polarizing plate made of a stretched polymer film sandwiched with triacetyl cellulose on both sides with an adhesive or the like. It is possible to reduce the thickness and simplification of the process as compared with the case of the first embodiment.
【００１７】本発明の方法により得られた液晶性化合物
層が概垂直配向しており、厚さ方向に対して正の一軸性
を有する場合には、厚さ方向に対して負の一軸性を有す
る光学異方体の傾斜に伴う位相差値の変化を補償できる
ため、種々の光学素子への応用が可能である。従って例
えば、コレステリック液晶フィルムのような厚さ方向に
対して負の一軸性を有するフィルムと概垂直配向した液
晶性化合物層を積層することにより、本発明の光学フィ
ルムの一形態である視野角特性を改善したコレステリッ
ク液晶フィルムを得ることができる。さらに、このフィ
ルムと１／４波長板とを積層することにより、本発明の
光学フィルムの一形態である視野角依存性を改善した非
吸収型偏光板を得ることができる。また、偏光フィルム
上に概垂直配向した液晶性化合物層を形成し、次いで、
１／４波長板、さらにコレステリック液晶フィルムを積
層することにより、液晶ディスプレイなどに有用な、バ
ックライトの利用効率を高めた本発明の光学フィルムの
一形態である広視野角高コントラストの偏光板を得るこ
とができる。また概垂直配向した液晶性化合物層と一軸
延伸した位相差フィルムとを積層して得られた本発明の
光学フィルムの一形態である位相差フィルムは、傾斜
(視角）に伴う位相差値の変化を一軸延伸した位相差フ
ィルムにおける傾斜に伴う位相差値の変化とは異なる位
相差値の変化とすることができる。When the liquid crystalline compound layer obtained by the method of the present invention is substantially vertically aligned and has a positive uniaxial property in the thickness direction, it has a negative uniaxial property in the thickness direction. Since the change in the phase difference value due to the inclination of the optically anisotropic member can be compensated, it can be applied to various optical elements. Therefore, for example, by laminating a film having a negative uniaxial property to the thickness direction such as a cholesteric liquid crystal film and a liquid crystal compound layer that is substantially vertically aligned, a viewing angle characteristic which is one form of the optical film of the present invention is provided. Can improve the cholesteric liquid crystal film. Further, by laminating this film and a 波長 wavelength plate, a non-absorbing polarizing plate having improved viewing angle dependency, which is one mode of the optical film of the present invention, can be obtained. Further, to form a liquid crystal compound layer that is substantially vertically aligned on the polarizing film,
By laminating a 波長 wavelength plate and further a cholesteric liquid crystal film, a polarizing plate having a wide viewing angle and a high contrast, which is one form of the optical film of the present invention, which is useful for a liquid crystal display or the like and has improved use efficiency of a backlight. Obtainable. Further, a retardation film, which is an embodiment of the optical film of the present invention obtained by laminating a liquid crystal compound layer that is substantially vertically aligned and a retardation film that is uniaxially stretched, has a tilt.
The change in retardation value due to (viewing angle) can be a change in retardation value different from the change in retardation value due to tilt in a uniaxially stretched retardation film.
【００１８】また、一定方向に配向した液晶性化合物層
を剥離して用いる場合としては、例えば、他の位相差板
との組み合わせにおいてその遅相軸（または進相軸）と
該液晶性化合物相の光軸との関係が両者の積層体とした
時の光学特性に影響を与えるような場合が挙げられる。
従って、このような場合には、例えば該位相差板と所定
の光軸の配置になるようにして、粘着剤等を用いて貼り
合わせた後、該延伸高分子フィルムまたは該ラビング処
理された高分子フィルムから剥離することにより、本発
明の液晶性化合物層を有する光学フィルムを得ることが
できる。このとき、剥離後の高分子フィルムは、液晶性
化合物を配向させる能力が低下していなければ、再度利
用することも可能である。When the liquid crystal compound layer oriented in a certain direction is peeled off and used, for example, in combination with another retardation plate, its slow axis (or fast axis) and the liquid crystal compound phase The relationship with the optical axis may affect the optical characteristics when both are laminated.
Therefore, in such a case, for example, the retardation plate and the predetermined optical axis are arranged so as to be bonded together with an adhesive or the like, and then the stretched polymer film or the rubbed high By peeling from the molecular film, an optical film having a liquid crystal compound layer of the present invention can be obtained. At this time, the polymer film after peeling can be reused as long as the ability to align the liquid crystal compound is not reduced.
【００１９】本発明で得られた光学フィルムは、液晶デ
ィスプレイ、プラズマディスプレイ、エレクトロルミネ
ッセンスディスプレイ等種々の画像表示装置に使用する
ことにより、例えば視野角特性、コントラスト特性、反
射防止特性等が改善された本発明の画像表示装置を得る
ことができる。液晶ディスプレイに用いる場合には、例
えば所望の特性を得るために液晶セルを挟むように本発
明の光学フィルムを配置したり、バックライト側、ある
いは観察者側にのみ本発明の光学フィルムを配置するこ
とにより、本発明の液晶表示装置を得ることができる。
特に、偏光板と一体化した本発明の光学フィルムを用い
ることにより、従来の、延伸高分子フィルム両面をトリ
アセチルセルロースにより挟持した偏光板に他の液晶性
化合物層を有するフィルムを貼り合わせる場合と比べて
薄型化、行程の簡略化が可能となる。The optical film obtained in the present invention is used for various image display devices such as a liquid crystal display, a plasma display, and an electroluminescence display to improve, for example, a viewing angle characteristic, a contrast characteristic, an antireflection characteristic and the like. The image display device of the present invention can be obtained. When used in a liquid crystal display, for example, the optical film of the present invention is arranged so as to sandwich the liquid crystal cell to obtain desired characteristics, or the backlight side, or the optical film of the present invention is arranged only on the observer side Thereby, the liquid crystal display device of the present invention can be obtained.
In particular, by using the optical film of the present invention integrated with a polarizing plate, the conventional, stretched polymer film on both sides of the polarizing plate sandwiched by triacetyl cellulose and a case where a film having another liquid crystal compound layer is laminated. Compared with this, it is possible to reduce the thickness and simplify the process.
【００２０】[0020]
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明をさらに具体的
に説明する。 実施例１ 厚さ７５μｍ、重合度２４００のポリビニルアルコール
フィルムを５０℃、３％のホウ酸水溶液中で５倍に一軸
延伸し、緊張状態を保ったまま、水洗、乾燥して厚さ約
２０μｍのホウ酸（Ｈ３ＢＯ３）処理がされた延伸高分
子フィルムを得た。このフィルムのポリビニルアルコー
ル中のホウ酸含有量は１３．５％であった。次にＷＯ９
７／４４７０３号公報に記載のハイブリッド配向する液
晶性化合物（下記化合物の混合物からなる、ポリイミド
のような一般的な配向膜をラビング処理し、そのラビン
グ処理面上に液晶性化合物層を形成したときに、該化合
物が配向膜側でわずかにチルト角を有するプレーナ配向
をし、空気界面側でほぼホメオトロピック配向するよう
なネマチック液晶相を示す紫外線硬化型液晶性化合物）The present invention will now be described more specifically with reference to examples. Example 1 A polyvinyl alcohol film having a thickness of 75 μm and a degree of polymerization of 2400 was uniaxially stretched 5 times in a 3% boric acid aqueous solution at 50 ° C., washed with water and dried while maintaining the tension state, and dried to a thickness of about 20 μm. A stretched polymer film treated with boric acid (H3BO3) was obtained. The boric acid content in the polyvinyl alcohol of this film was 13.5%. Next, WO9
No. 7/44703, when a liquid crystal compound having a hybrid alignment described above (when a general alignment film made of a mixture of the following compounds, such as polyimide, is subjected to rubbing treatment and a liquid crystal compound layer is formed on the rubbed surface) UV-curable liquid crystalline compound exhibiting a nematic liquid crystal phase in which the compound has a planar alignment with a slight tilt angle on the alignment film side and is almost homeotropically aligned on the air interface side)
【００２１】[0021]
【化１】 Embedded image
【００２２】２３．５重量部、および、23.5 parts by weight, and
【００２３】[0023]
【化２】 Embedded image
【００２４】７０．５重量部と、光重合開始剤イルガキ
ュアー９０７（チバガイギー社製）６重量部をトルエン
１３０重量部、シクロヘキサノン５５．７重量部の混合
溶剤で溶解し、固形分濃度が３５％の溶液を調製した。
この溶液を粘着剤を用いてガラス板に貼り合わせた上記
延伸高分子フィルム上に、ワイヤーバーを用いて、乾燥
後の膜厚が約１μｍとなるような条件で塗布し、加熱に
より溶媒を除去後、高圧水銀灯（８０Ｗ／ｃｍ）を照射
して重合させ、本発明の液晶化合物層を形成した。次に
得られた液晶化合物層を粘着剤を塗布したトリアセチル
セルロースフィルム上に転写して、本発明の液晶性化合
物層を有する光学フィルムを得た。この光学フィルムの
転写前における延伸ポリビニルアルコールのフィルム面
に対して垂直方向から延伸方向側と延伸方向に対して直
交する方向へ傾斜させたときの位相差値の変化を自動複
屈折測定器（王子計測機器社製：ＫＯＢＲＡ−２１Ａ
Ｄ）を用いて測定した。結果を図１に示した。また、粘
着剤を塗布したガラス板を用いて液晶性化合物層のみを
転写して、同様にフィルム面に対して垂直方向から傾斜
させたときの位相差値の変化を自動複屈折測定器（王子
計測機器社製：ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤ）を用いて測定し
た。結果を図２に示した。70.5 parts by weight and 6 parts by weight of a photopolymerization initiator Irgacure 907 (manufactured by Ciba Geigy) are dissolved in a mixed solvent of 130 parts by weight of toluene and 55.7 parts by weight of cyclohexanone, and the solid content concentration is 35%. Was prepared.
This solution is applied using a wire bar on the stretched polymer film bonded to a glass plate using an adhesive under the condition that the film thickness after drying is about 1 μm, and the solvent is removed by heating. Thereafter, the mixture was irradiated with a high-pressure mercury lamp (80 W / cm) and polymerized to form a liquid crystal compound layer of the present invention. Next, the obtained liquid crystal compound layer was transferred onto a triacetyl cellulose film coated with an adhesive to obtain an optical film having a liquid crystal compound layer of the present invention. Before the transfer of the optical film, the change in the phase difference value when the film is inclined from the direction perpendicular to the film surface of the stretched polyvinyl alcohol to the direction perpendicular to the stretching direction and the stretching direction can be measured by an automatic birefringence meter (Oji Measuring instrument company: KOBRA-21A
It measured using D). The results are shown in FIG. In addition, only a liquid crystal compound layer is transferred using a glass plate coated with an adhesive, and a change in retardation value when the film is inclined from a direction perpendicular to the film surface is also measured by an automatic birefringence meter (Oji It was measured using a measuring instrument company: KOBRA-21AD). The results are shown in FIG.
【００２５】実施例２ ポラテクノ社製ヨウ素系偏光板（重合度１７００、延伸
後の厚さ約２０μｍポリビニルアルコール中のホウ酸
（Ｈ３ＢＯ３）含有量は約１５％、鹸化処理したトリア
セチルセルロースフィルムを片面のみポリビニルアルコ
ール系接着剤で接着したもの）を用いる以外は、実施例
１と同様の操作により本発明の液晶化合物層を形成し
た。得られた液晶化合物層の傾斜角による位相差の変化
を実施例１と同様の方法により測定した。結果を図３に
示した。また、粘着剤を塗布したガラス板を用いて液晶
性化合物層のみを転写して、同様にフィルム面に対して
垂直方向から傾斜させたときの位相差値の変化を実施例
１と同様の方法により測定した。結果を図４に示した。Example 2 An iodine-based polarizing plate (Polytechno Co., Ltd., degree of polymerization: 1700, thickness of about 20 μm after stretching; boric acid (H3BO3) content in polyvinyl alcohol: about 15%; saponified triacetyl cellulose film on one side) The liquid crystal compound layer of the present invention was formed in the same manner as in Example 1, except that only the adhesive layer bonded with a polyvinyl alcohol-based adhesive was used. The change in the phase difference due to the tilt angle of the obtained liquid crystal compound layer was measured in the same manner as in Example 1. The results are shown in FIG. The same method as in Example 1 was used to transfer only the liquid crystal compound layer using a glass plate coated with an adhesive, and similarly change the retardation value when tilted from a direction perpendicular to the film surface. Was measured by The results are shown in FIG.
【００２６】実施例３ ポリビニルアルコール（ゴーセノールＮＨ２６、日本合
成化学工業社製）の１％水溶液を鹸化処理したトリアセ
チルセルロースフィルム上に塗布し、７０℃で乾燥させ
た。次にこのポリビニルアルコールフィルムを有するト
リアセチルセルロースフィルム上に０．１％のホウ酸
（Ｈ３ＢＯ３）水溶液を塗布し、７０℃で乾燥させた。
さらにこのホウ酸処理されたポリビニルアルコールフィ
ルムを有するトリアセチルセルロースフィルムのポリビ
ニルアルコールフィルム面を、レーヨン製のラビング布
（ＹＡ−２０−Ｒ：吉川化工社製）を巻き付けたロール
径５０ｍｍのラビングロールを用い、ラビングロールの
回転数：２００ｍ／ｍｉｎ．、ホウ酸処理されたポリビ
ニルアルコールフィルムを有するトリアセチルセルロー
スフィルムとの接触長３ｍｍ、該フィルムの搬送速度：
１ｍ／ｍｉｎ．の条件でラビング処理を行った。次に実
施例１で用いた液晶性化合物の混合物（式（１）の化合
物２３．５重量部および式（２）の化合物７０．５重量
部）と、光重合開始剤イルガキュアー９０７（チバガイ
ギー社製）６重量部をトルエン１３０重量部、シクロヘ
キサノン５５．７重量部の混合溶剤で溶解し、固形分濃
度が３５重量％の溶液を調製した。この溶液を上記ラビ
ング処理された、ホウ酸処理されたポリビニルアルコー
ルフィルムを有するトリアセチルセルロースフィルムの
ラビング処理されたポリビニルアルコールフィルム面上
に、ワイヤーバーを用いて、乾燥後の膜厚が約１μｍと
なるような条件で塗布し、加熱により溶媒を除去後、高
圧水銀灯（８０Ｗ／ｃｍ）を照射して重合させ、本発明
の液晶化合物層を有する光学フィルムを得た。この光学
フィルムの転写前におけるポリビニルアルコールフィル
ムを有するトリアセチルセルロースフィルム面に対して
垂直方向からラビング方向側とラビング方向に対して直
交する方向へ傾斜させたときの位相差値の変化を自動複
屈折測定器（王子計測機器社製：ＫＯＢＲＡ−２１Ａ
Ｄ）を用いて測定した。結果を図５に示した。また、粘
着剤を塗布したガラス板を用いて液晶性化合物層のみを
転写して、同様に該フィルム面に対して垂直方向から傾
斜させたときの位相差値の変化を実施例１と同様の方法
により測定した。結果を図６に示した。Example 3 A 1% aqueous solution of polyvinyl alcohol (Gohsenol NH26, manufactured by Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd.) was applied onto a saponified triacetyl cellulose film and dried at 70 ° C. Next, a 0.1% boric acid (H3BO3) aqueous solution was applied on the triacetyl cellulose film having the polyvinyl alcohol film, and dried at 70 ° C.
Further, a rubbing roll having a roll diameter of 50 mm in which a polyvinyl alcohol film surface of the triacetyl cellulose film having the boric acid-treated polyvinyl alcohol film is wound with a rubbing cloth made of rayon (YA-20-R: manufactured by Yoshikawa Kako Co., Ltd.). Rubbing roll rotation speed: 200 m / min. Contact length with a triacetyl cellulose film having a polyvinyl alcohol film treated with boric acid, 3 mm, conveying speed of the film:
1 m / min. A rubbing treatment was performed under the following conditions. Next, a mixture of the liquid crystalline compounds (23.5 parts by weight of the compound of the formula (1) and 70.5 parts by weight of the compound of the formula (2)) used in Example 1 and a photopolymerization initiator Irgacure 907 (Ciba-Geigy) 6 parts by weight) were dissolved in a mixed solvent of 130 parts by weight of toluene and 55.7 parts by weight of cyclohexanone to prepare a solution having a solid concentration of 35% by weight. This solution was rubbed, on a rubbed polyvinyl alcohol film surface of a triacetyl cellulose film having a boric acid-treated polyvinyl alcohol film, using a wire bar, the film thickness after drying was about 1 μm. After coating under such conditions and removing the solvent by heating, the mixture was irradiated with a high-pressure mercury lamp (80 W / cm) and polymerized to obtain an optical film having a liquid crystal compound layer of the present invention. Automatic birefringence for the change of the phase difference value when the optical film is inclined from the direction perpendicular to the surface of the triacetyl cellulose film having the polyvinyl alcohol film to the rubbing direction and the direction perpendicular to the rubbing direction before the transfer of the optical film. Measuring instrument (Oji Scientific Instruments: KOBRA-21A)
It measured using D). The results are shown in FIG. Further, only the liquid crystalline compound layer was transferred using a glass plate coated with an adhesive, and the change in retardation value when the film was inclined from a direction perpendicular to the film surface was similarly measured as in Example 1. It was measured by the method. The results are shown in FIG.
【００２７】比較例 ０．１％のホウ酸（Ｈ３ＢＯ３）水溶液を用いない以外
は、実施例３と同様に鹸化処理したトリアセチルセルロ
ースフィルムに積層したポリビニルアルコールフィルム
のポリビニルアルコールフィルム面をラビング処理し、
次いで液晶化合物層を形成した。得られた液晶化合物層
の傾斜角による位相差の変化を実施例３と同様の方法に
より測定した。結果を図７に示した。また、粘着剤を塗
布したガラス板を用いて液晶性化合物層のみを転写し
て、同様にフィルム面に対して垂直方向から傾斜させた
ときの位相差値の変化を実施例１と同様の方法により測
定した。結果を図８に示した。Comparative Example A rubbing treatment was performed on the polyvinyl alcohol film surface of a polyvinyl alcohol film laminated on a saponified triacetyl cellulose film in the same manner as in Example 3 except that a 0.1% boric acid (H3BO3) aqueous solution was not used. ,
Next, a liquid crystal compound layer was formed. The change in the phase difference due to the tilt angle of the obtained liquid crystal compound layer was measured in the same manner as in Example 3. The results are shown in FIG. The same method as in Example 1 was used to transfer only the liquid crystal compound layer using a glass plate coated with an adhesive, and similarly change the retardation value when tilted from a direction perpendicular to the film surface. Was measured by The results are shown in FIG.
【００２８】実施例１と２から分かるように、本発明の
配向方法により、延伸高分子を用いているにも関わら
ず、液晶性化合物層全体は延伸方向とは異なり、該フィ
ルム面に対して概垂直配向（ホメオトロピック配向）を
していることが分かる。また、実施例３と比較例から分
かるように、本発明の配向方法により、液晶性化合物層
全体はラビング方向とは異なり、該フィルム面に対して
概垂直配向（ホメオトロピック配向）をしていることが
分かる。As can be seen from Examples 1 and 2, the orientation of the liquid crystal compound layer is different from the stretching direction by the orientation method of the present invention, even though the stretched polymer is used. It turns out that it has a substantially vertical alignment (homeotropic alignment). Further, as can be seen from Example 3 and Comparative Example, the alignment method of the present invention makes the entire liquid crystal compound layer different from the rubbing direction and has a substantially vertical alignment (homeotropic alignment) with respect to the film surface. You can see that.
【００２９】[0029]
【発明の効果】水酸基を有する高分子フィルムを ａ）延伸処理とエステル化処理、または ｂ）エステル化処理、次いでラビング処理し、次いで該
フィルム上に液晶性化合物層を形成させることにより、
ａ）の場合には延伸方向と異なる方向に、ｂ）の場合は
ラビング処理された該フィルム面に対して概垂直方向
に、それぞれ該液晶性化合物を配向させることを特徴と
する、本発明の液晶性化合物の配向方法を用いることに
より、種々の光学素子に有用な、延伸方向と異なる方
向、またはラビング処理された高分子フィルム面に対し
て概垂直方向に配向した液晶性化合物層および、該化合
物層を有する光学フィルムを作製することができる。According to the present invention, a polymer film having a hydroxyl group is subjected to a) a stretching treatment and an esterification treatment, or b) an esterification treatment and then a rubbing treatment, and then a liquid crystal compound layer is formed on the film.
The present invention is characterized in that the liquid crystal compound is oriented in a direction different from the stretching direction in the case of a) and in a direction substantially perpendicular to the rubbed film surface in the case of b). By using the liquid crystal compound alignment method, useful for various optical elements, a liquid crystal compound layer oriented in a direction different from the stretching direction, or substantially perpendicular to the rubbed polymer film surface, An optical film having a compound layer can be produced.
【図１】本発明の実施例１で得られた液晶性化合物層の
傾斜角による位相差の変化を示す。FIG. 1 shows a change in retardation depending on the tilt angle of a liquid crystal compound layer obtained in Example 1 of the present invention.
【図２】本発明の実施例１で得られた液晶性化合物層を
粘着剤を塗布したガラス板に転写したときの傾斜角によ
る位相差の変化を示す。FIG. 2 shows a change in phase difference depending on an inclination angle when the liquid crystal compound layer obtained in Example 1 of the present invention is transferred to a glass plate coated with an adhesive.
【図３】本発明の実施例２で得られた液晶性化合物層の
傾斜角による位相差の変化を示す。FIG. 3 shows a change in a phase difference depending on an inclination angle of a liquid crystal compound layer obtained in Example 2 of the present invention.
【図４】本発明の実施例２で得られた液晶性化合物層を
粘着剤を塗布したガラス板に転写したときの傾斜角によ
る位相差の変化を示す。FIG. 4 shows a change in a phase difference depending on an inclination angle when the liquid crystal compound layer obtained in Example 2 of the present invention is transferred to a glass plate coated with an adhesive.
【図５】本発明の実施例３で得られた液晶性化合物層の
傾斜角による位相差の変化を示す。FIG. 5 shows a change in retardation depending on the tilt angle of the liquid crystalline compound layer obtained in Example 3 of the present invention.
【図６】本発明の実施例３で得られた液晶性化合物層を
粘着剤を塗布したガラス板に転写したときの傾斜角によ
る位相差の変化を示す。FIG. 6 shows a change in phase difference depending on an inclination angle when the liquid crystal compound layer obtained in Example 3 of the present invention is transferred to a glass plate coated with an adhesive.
【図７】比較例で得られた液晶性化合物層の傾斜角によ
る位相差の変化を示す。FIG. 7 shows a change in a phase difference depending on an inclination angle of a liquid crystal compound layer obtained in a comparative example.
【図８】比較例で得られた液晶性化合物層を粘着剤を塗
布したガラス板に転写したときの傾斜角による位相差の
変化を示す。FIG. 8 shows a change in a phase difference depending on an inclination angle when the liquid crystal compound layer obtained in the comparative example is transferred to a glass plate coated with an adhesive.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５１０ Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５１０ 1/13363 1/13363 // Ｃ０８Ｌ 29:04 Ｃ０８Ｌ 29:04 Ｚ ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G02F 1/1335 510 G02F 1/1335 510 1/13363 1/13363 // C08L 29:04 C08L 29:04 Z
Claims (14)
フィルム上に液晶性化合物層を形成させることにより、
ａ）の場合には延伸方向と異なる方向に、ｂ）の場合は
ラビング処理された該フィルム面に対して概垂直方向
に、それぞれ該液晶性化合物を配向させることを特徴と
する、液晶性化合物の配向方法。1. A polymer film having a hydroxyl group is obtained by a) stretching treatment and esterification treatment, or b) esterification treatment and then rubbing treatment, and then forming a liquid crystal compound layer on the film.
The liquid crystal compound is characterized in that the liquid crystal compound is oriented in a direction different from the stretching direction in the case of a) and in a direction substantially perpendicular to the rubbed film surface in the case of b). Orientation method.
伸処理とエステル化処理を行った場合の液晶性化合物層
の配向方向が、該フィルム面に対して概垂直方向に配向
していることを特徴とする、請求項１に記載の液晶性化
合物の配向方法。(2) that the orientation direction of the liquid crystal compound layer when the stretching treatment and the esterification treatment are performed on the polymer film having a hydroxyl group is substantially perpendicular to the film surface. The method for aligning a liquid crystal compound according to claim 1, wherein:
されることを特徴とする、請求項１または２のいずれか
１項に記載の液晶性化合物の配向方法。3. The method for aligning a liquid crystalline compound according to claim 1, wherein the esterification treatment is performed using a boric acid compound.
項３に記載の液晶性化合物の配向方法。4. The method for aligning a liquid crystal compound according to claim 3, wherein the boric acid compound is orthoboric acid.
ルアルコールまたはその誘導体である、請求項１ないし
４のいずれか１項に記載の液晶性化合物の配向方法。5. The method for aligning a liquid crystalline compound according to claim 1, wherein the polymer film having a hydroxyl group is polyvinyl alcohol or a derivative thereof.
フィルムが偏光性を有することを特徴とする、請求項１
ないし５のいずれか１項に記載の液晶性化合物の配向方
法。6. The polymer film subjected to the stretching treatment and the esterification treatment has a polarizing property.
6. The method for aligning a liquid crystal compound according to any one of items 5 to 5.
物の溶液を、 ａ）延伸処理とエステル化処理された高分子フィルム、
または、 ｂ）エステル化処理、次いでラビング処理された高分子
フィルム上に塗布し、次いで乾燥させる方法である、請
求項１ないし６のいずれか１項に記載の液晶性化合物の
配向方法。7. A method for forming a liquid crystal compound layer comprises the steps of: (a) stretching and esterifying a polymer film;
7. The method for aligning a liquid crystalline compound according to claim 1, wherein the method is a method of b) applying the composition on a polymer film that has been subjected to an esterification treatment and then a rubbing treatment, and then drying the applied polymer film.
はリオトロピック液晶である、請求項１ないし７のいず
れか１項に記載の液晶性化合物の配向方法。8. The method for aligning a liquid crystal compound according to claim 1, wherein the liquid crystal compound is a thermotropic liquid crystal or a lyotropic liquid crystal.
ク相をとることができる化合物である、請求項８に記載
の液晶性化合物の配向方法。9. The method for aligning a liquid crystal compound according to claim 8, wherein the liquid crystal compound is a compound capable of forming a nematic phase in a liquid crystal state.
化型液晶性化合物である、請求項１ないし９のいずれか
１項に記載の液晶性化合物の配向方法。10. The method for aligning a liquid crystal compound according to claim 1, wherein the liquid crystal compound is an ultraviolet-curable or thermosetting liquid-crystal compound.
載の方法により得られた液晶性化合物層を有する光学フ
ィルム。11. An optical film having a liquid crystalline compound layer obtained by the method according to claim 1.
載の方法により得られた高分子フィルムを有する請求項
１１に記載の光学フィルム。12. The optical film according to claim 11, which has a polymer film obtained by the method according to any one of claims 1 to 10.
記載の光学フィルムを有する画像表示装置。13. An image display device comprising the optical film according to claim 11.
求項１３に記載の画像表示装置。14. The image display device according to claim 13, wherein the image display device is a liquid crystal display device.
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