JP6318481B2 - 光学フィルム用転写体の製造方法、光学フィルムの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、重合性液晶モノマーによる位相差層を備えた光学フィルムに関し、例えば直線偏光板と１／４波長板との積層による光学フィルムであって、１／４波長板を１／２波長位相差層及び１／４波長位相差層の積層により構成する光学フィルムに関する。

従来、画像表示装置に関して、位相差層により透過光に所望の位相差を付与して種々の光学特性を確保する光学フィルムの利用が提案されている。このような位相差層は、重合性液晶モノマーを配向膜上に積層した後、相転移点まで昇温し、その後、紫外線照射等より重合性液晶モノマーを重合させて液晶の配向状態を固定することにより作製される。また配向膜は、例えば賦型用金型を使用した賦型処理により賦型用金型に作成された微細な凹凸形状を転写して作成することができ、またいわゆる光配向の手法によっても作成することができる。

具体的に、このような光学フィルムである円偏光板による反射低減フィルムは、直線偏光板、１／４波長板の積層により構成され、画像表示パネルのパネル面（視聴者側面）に配置される。この光学フィルムは、画像表示パネルのパネル面に向かう外来光を直線偏光板により直線偏光に変換し、続く１／４波長板により円偏光に変換する。ここでこの円偏光による外来光は、画像表示パネルの表面等で反射するものの、この反射の際に偏光面の回転方向が逆転する。その結果、この反射光は、到来時とは逆に、１／４波長板により、直線偏光板で遮光される方向の直線偏光に変換された後、続く直線偏光板により遮光され、その結果、外部への出射が著しく抑制される。この反射低減フィルムでは、１／４位相差板を、重合性液晶モノマーによる位相差層により構成することができる。

この光学フィルムに関して、特許文献１等には、透過光に１／２波長分の位相差を付与する１／２波長位相差層、透過光に１／４波長分の位相差を付与する１／４波長位相差層を積層して１／４波長板を構成することにより、正の分散特性による液晶材料を使用して１／４波長板を逆分散特性により機能させる方法が提案されている。なおここで逆分散特性とは、短波長側ほど透過光における位相差が小さい波長分散特性である。

またこの種の光学フィルムであるパターン位相差フィルムでは、パッシブ方式により画像表示装置に適用されて、３次元画像表示に利用される。このパッシブ方式の画像表示装置では、連続する液晶表示パネルの画素を、順次交互に、右目用及び左目用に割り当て、それぞれ右目用及び左目用の画像データで駆動し、これにより右目用の画像と左目用の画像とを同時に表示する。パターン位相差フィルムは、この液晶表示パネルのパネル面（視聴者側面）に配置されて、右目用の画素及び左目用の画素からの直線偏光による出射光に位相差層により位相差を付与し、右目用及び左目用で方向の異なる円偏光に変換する。これによりパッシブ方式では、対応する偏光フィルタを備えてなる眼鏡を装着して、右目用の画像と左目用の画像とをそれぞれ選択的に視聴者の右目及び左目に提供し、３次元画像を表示することができる。パターン位相差フィルムでは、この位相差層を重合性液晶モノマーによる位相差層により構成することができる。

ところでこの種の重合性液晶モノマーによる位相差層を備えた光学フィルムでは、常温常湿環境の保存により位相差層のリタデーション値が低下する問題がある。以下、このようなリタデーション値の低下をリタデーションドロップと呼ぶ。

特開平１０−６８８１６号公報 特開２０００−２８４１２６号公報

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、重合性液晶モノマーによる位相差層を備えた光学フィルムに関して、リタデーションドロップを低減することができるようにする。

本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ね、オーダーパラメータ（配向パラメータもしくは配向秩序度とも言う）を低下させた状態で位相差層に係る重合性液晶モノマーを重合させることにより、重合後のオーダーパラメータの低下を抑圧してリタデーションドロップを低減するとの着想に至り、本発明を完成するに至った。なお、オーダーパラメータは、特開２００７−２５６４３８号公報に記載の測定方法により測定できる。

（１） 支持体基材と、転写層とを備えた光学フィルム用転写体の製造方法であって、
支持体基材に係る基材上に配向膜を作製する配向膜作製工程と、
前記配向膜の上に重合性液晶モノマーを積層して硬化させることにより、透過光に所望の位相差を付与する重合性液晶の位相差層を作製する位相差層の作製工程とを備え、
前記転写層が、少なくとも重合性液晶の位相差層であり、
前記位相差層の作製工程は、
オーダーパラメータが０．３５以上０．５５以下の前記重合性液晶の位相差層を作製する。

（１）によれば、オーダーパラメータを低下させた状態で位相差層に係る重合性液晶モノマーを重合させることにより、重合後のオーダーパラメータの低下を抑圧してリタデーションドロップを低減することができる。

（２） （１）において、
前記位相差層の作製工程は、
前記配向膜の上に前記重合性液晶モノマーの塗工液を塗工する塗工工程と、
前記配向膜の上に塗工した塗工液を乾燥させる乾燥工程と、
紫外線の照射により前記配向膜の上に設けられた前記重合性液晶モノマーを重合させて前記重合性液晶の位相差層を作製する紫外線照射工程とを備え、
前記紫外線照射工程が、酸素含有雰囲気中で紫外線を照射して前記重合性液晶モノマーを重合させる。

（２）によれば、より具体的構成によりオーダーパラメータを低下させた状態で位相差層に係る重合性液晶モノマーを重合させ、リタデーションドロップを低減することができる。

（３） （１）において、
前記位相差層の作製工程は、
前記配向膜の上に前記重合性液晶モノマーの塗工液を塗工する塗工工程と、
前記配向膜の上に塗布した塗工液を乾燥させる乾燥工程と、
紫外線の照射により前記配向膜の上に設けられた前記重合性液晶モノマーを重合させて前記重合性液晶の位相差層を作製する紫外線照射工程とを備え、
前記紫外線照射工程が、温度５０度以上で前記支持体基材のガラス転移温度（Ｔｇ）度以下で紫外線を照射して前記重合性液晶モノマーを重合させる。

（３）によれば、より具体的構成によりオーダーパラメータを低下させた状態で位相差層に係る重合性液晶モノマーを重合させ、リタデーションドロップを低減することができる。

（４）第１の基材に１／２波長位相差層に係る１／２波長位相差層用配向膜を作成する１／２波長位相差層用の配向膜作成工程と、
前記１／２波長位相差層用配向膜の上に重合性液晶モノマーを積層して硬化させることにより、透過光に１／２波長分の位相差を付与する１／２波長位相差層を作成する１／２波長位相差層作成工程と、
第２の基材に１／４波長位相差層に係る１／４波長位相差層用配向膜を作成する１／４波長位相差層用の配向膜作成工程と、
前記１／４波長位相差層用配向膜の上に重合性液晶モノマーを積層して硬化させることにより、透過光に１／４波長分の位相差を付与する１／４波長位相差層を作成する１／４波長位相差層作成工程と、
前記１／２波長位相差層と、１／４波長位相差層とを接着層により貼り合わせる貼り合わせ工程とを備え、
前記１／４波長位相差層作成工程及び前記１／２波長位相差層作成工程は、
オーダーパラメータが０．３５以上０．５５以下の前記１／４波長位相差層及び前記１／２波長位相差層を作製する。

（４）によれば、接着剤層による１／２波長位相差層及び１／４波長位相差層の貼り合わせにより１／４波長板を作製して円偏光板を製造する際に、オーダーパラメータを低下させた状態で位相差層に係る重合性液晶モノマーを重合させることにより、重合後のオーダーパラメータの低下を抑圧してリタデーションドロップを低減することができる。

（５） （４）において、
前記１／４波長位相差層作成工程及び前記１／２波長位相差層作成工程は、
前記１／２波長位相差層用の配向膜及び１／４波長位相差層用の配向膜の上に前記重合性液晶モノマーの塗工液を塗工する塗工工程と、
前記１／２波長位相差層用の配向膜及び１／４波長位相差層用の配向膜の上に塗工した塗工液を乾燥させる乾燥工程と、
紫外線の照射により前記１／２波長位相差層用の配向膜及び１／４波長位相差層用の配向膜の上に設けられた前記重合性液晶モノマーを重合させて前記１／４波長位相差層及び前記１／２波長位相差層を作製する紫外線照射工程とを備え、
前記紫外線照射工程が、酸素含有雰囲気中で紫外線を照射して前記重合性液晶モノマーを重合させる。

（５）によれば、より具体的構成によりオーダーパラメータを低下させた状態で位相差層に係る重合性液晶モノマーを重合させ、リタデーションドロップを低減することができる。

（６） （４）において、
前記１／４波長位相差層作成工程及び前記１／２波長位相差層作成工程は、
前記１／２波長位相差層用の配向膜及び１／４波長位相差層用の配向膜の上に前記重合性液晶モノマーの塗工液を塗工する塗工工程と、
前記１／２波長位相差層用の配向膜及び１／４波長位相差層用の配向膜の上に塗工した塗工液を乾燥させる乾燥工程と、
紫外線の照射により前記１／２波長位相差層用の配向膜及び１／４波長位相差層用の配向膜の上に設けられた前記重合性液晶モノマーを重合させて前記１／４波長位相差層及び前記１／２波長位相差層を作製する紫外線照射工程とを備え、
前記紫外線照射工程が、温度５０度以上で前記支持体基材のガラス転移温度（Ｔｇ）度以下で紫外線を照射して前記重合性液晶モノマーを重合させる。

（６）によれば、より具体的構成によりオーダーパラメータを低下させた状態で位相差層に係る重合性液晶モノマーを重合させ、リタデーションドロップを低減することができる。

（７） 透明フィルムによる基材上に配向膜を作製する配向膜作製工程と、
前記配向膜の上に重合性液晶モノマーを積層して硬化させることにより、透過光に所望の位相差を付与する重合性液晶の位相差層を作製する位相差層の作製工程とを備え、
前記位相差層の作製工程は、
オーダーパラメータが０．３５以上０．５５以下の前記重合性液晶の位相差層を作製する。

（７）によれば、光学フィルムに適用して、リタデーションドロップを低減することができる。

（８） （７）において、
前記位相差層の作製工程は、
前記配向膜の上に前記重合性液晶モノマーの塗工液を塗工する塗工工程と、
前記配向膜の上に塗工した塗工液を乾燥させる乾燥工程と、
紫外線の照射により前記配向膜の上に設けられた前記重合性液晶モノマーを重合させて前記重合性液晶の位相差層を作製する紫外線照射工程とを備え、
前記紫外線照射工程が、酸素含有雰囲気中で紫外線を照射して前記重合性液晶モノマーを重合させる。

（８）によれば、より具体的構成によりオーダーパラメータを低下させた状態で位相差層に係る重合性液晶モノマーを重合させ、リタデーションドロップを低減することができる。

（９） （７）において、
前記位相差層の作製工程は、
前記配向膜の上に前記重合性液晶モノマーの塗工液を塗工する塗工工程と、
前記配向膜の上に塗布した塗工液を乾燥させる乾燥工程と、
紫外線の照射により前記配向膜の上に設けられた前記重合性液晶モノマーを重合させて前記重合性液晶の位相差層を作製する紫外線照射工程とを備え、
前記紫外線照射工程が、温度５０度以上で前記支持体基材のガラス転移温度（Ｔｇ）度以下で紫外線を照射して前記重合性液晶モノマーを重合させる。

（９）によれば、より具体的構成によりオーダーパラメータを低下させた状態で位相差層に係る重合性液晶モノマーを重合させ、リタデーションドロップを低減することができる。

（１０） 支持体基材と、転写層とを備えた光学フィルム用転写体であって、
前記転写層は、
配向膜上に積層された重合性液晶モノマーの重合による重合性液晶の位相差層を備え、
前記重合性液晶の位相差層は、オーダーパラメータが０．３５以上０．５５以下である。

（１０）によれば、オーダーパラメータを低下させた状態で位相差層に係る重合性液晶モノマーを重合させることにより、重合後のオーダーパラメータの低下を抑圧してリタデーションドロップを低減することができる。

（１１） （１０）において、
前記転写層が、
少なくとも、透過光に１／４波長分の位相差を付与する１／４波長位相差層と、接着層と、透過光に１／２波長分の位相差を付与する１／２波長位相差層とのであり、
前記接着層により、前記１／２波長位相差層と前記１／４波長位相差層とが貼り合わされ、
前記重合性液晶の位相差層が、前記１／４波長位相差層及び前記１／２波長位相差層である。

（１１）によれば、転写法により円偏光板を作製する場合に、リタデーションドロップを低減することができる。

（１２） 透明フィルムによる基材と重合性液晶モノマーの重合による重合性液晶の位相差層とを備え、
前記重合性液晶の位相差層は、オーダーパラメータが０．３５以上０．５５以下である。

（１２）によれば、光学フィルムに適用して、リタデーションドロップを低減することができる。

（１３） （１２）において、
前記重合性液晶の位相差層が、
請求項１又は請求項２に記載の光学フィルム転写体から転写した前記転写層である。

（１３）によれば、転写法により作成する光学フィルムに関して、リタデーションドロップを低減することができる。

（１４） 透明フィルムによる基材と、
直線偏光板としての機能を担う直線偏光板の光学機能層と、
１／４波長板とが積層され、
前記１／４波長板は、
少なくとも透過光に１／４波長分の位相差を付与する１／４波長位相差層と、接着層と、透過光に１／２波長分の位相差を付与する１／２波長位相差層とを備え、
前記接着層により、前記１／２波長位相差層と前記１／４波長位相差層とが貼り合わされ、
前記１／２波長位相差層及び前記１／４波長位相差層は、
配向膜上に積層された重合性液晶モノマーの重合による位相差層であり、
オーダーパラメータが０．３５以上０．５５以下である。

（１４）によれば、円偏光板に関して、リタデーションドロップを低減することができる。

（１５） （１２）、（１３）、又は（１４）の光学フィルムを画像表示パネルのパネル面に配置する。

（１５）によれば、重合性液晶モノマーによる位相差層のリタデーションドロップを低減してなる光学フィルムを備えた画像表示装置を提供することができる。

本発明は、重合性液晶モノマーによる位相差層を備えた光学フィルムに関して、リタデーションドロップを低減することができる。

本発明の第１実施形態に係る画像表示装置を示す断面図である。 図１の画像表示装置に適用される光学フィルムの説明に供する図である。 図２の光学フィルムに係る転写フィルムを示す断面図である。 図３の転写フィルムの製造工程の説明に供する図である。 図４の転写フィルムによる光学フィルムの製造工程の説明に供する図である。 図４の続きの工程の説明に供する図である。 図４の製造工程の説明に供する図である。 図７の続きの説明に供する図である。 検証結果を示す図表である。

〔第１実施形態〕
〔光学フィルム及び画像表示装置〕
図１は、本発明の第１実施形態に係る画像表示装置を示す図である。この画像表示装置１１は、画像表示パネル１２のパネル面（視聴者側面）に、光学フィルム１３が配置される。ここで画像表示パネル１２は、例えば有機ＥＬパネルであり、所望のカラー画像を表示する。なお画像表示パネル１２にあっては、有機ＥＬパネルに限らず、液晶表示パネル等、種々の画像表示パネルを広く適用することができる。

光学フィルム１３は、円偏光板の機能により画像表示パネル１２に到来する外来光の反射を抑圧する光学フィルムである。このため光学フィルム１３は、直線偏光板１５、１／４波長板１６を積層して構成される。光学フィルム１３は、図示しないセパレータフィルムを剥離して感圧接着剤による粘着層１４を露出させた後、この粘着層１４により、画像表示パネル１２のパネル面に貼り付けられて保持される。なお感圧接着剤に代えて例えば紫外線硬化性樹脂等の各種の接着剤、粘着剤により光学フィルム１３を配置してもよい。また直線偏光板１５及び１／４波長板１６は、接着層１７を介して一体化される。ここで接着層１７は、紫外線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、感圧接着剤等、各種の接着剤を広く適用することができるものの、全体の厚みを薄くする観点から、紫外線硬化性樹脂を適用することが好ましく、この場合は厚み１μｍ程度により作成することができる。

１／４波長板１６は、透過光に１／４波長分の位相差を付与する１／４波長位相差層１８と、透過光に１／２波長分の位相差を付与する１／２波長位相差層１９とを接着層２０により貼合した積層体により構成される。これにより光学フィルム１３は、カラー画像の表示に供する広い波長帯域で十分に外来光の反射を抑圧する。

また１／４波長板１６は、１／４波長位相差層１８、１／２波長位相差層１９の作製に供する１／４波長位相差層用配向膜２２、１／２波長位相差層用配向膜２３が、それぞれ画像表示パネル１２側、直線偏光板１５側に設けられ、これにより転写法を適用して光学フィルム１３を作製して全体の厚みを薄くすると共に、１／４波長位相差層用配向膜２２、１／２波長位相差層用配向膜２３を保護層として機能させて１／４波長位相差層１８、１／２波長位相差層１９の傷つきを低減する。

これらにより画像表示装置１１では、画像表示パネル１２の表示画面側より、順次、１／４波長位相差層１８、１／２波長位相差層１９、直線偏光板１５が配置される。また図２に示すように、矢印により示す直線偏光板１５の透過軸に対して、１／２波長位相差層１９及び１／４波長位相差層１８の遅相軸（それぞれ矢印により示す）が、それぞれ反時計回りに１５度、７５度の角度を成すように配置される。

１／４波長位相差層用配向膜２２、１／２波長位相差層用配向膜２３は、表面に微細な凹凸形状を作成して形成され、この微細な凹凸形状による配向規制力により１／４波長位相差層１８、１／２波長位相差層１９に係る液晶材料を配向させる。なお１／４波長位相差層用配向膜２２、１／２波長位相差層用配向膜２３は、十点平均粗さ（Ｒｚ）が、１０ｎｍ以上、４５ｎｍ以下であり、またさらに平均面粗さ（Ｒａ）が、１ｎｍ以上、４ｎｍ以下である。これにより１／４波長位相差層用配向膜２２、１／２波長位相差層用配向膜２３は、対応する１／４波長位相差層１８、１／２波長位相差層１９との間で十分な密着強度を確保して、いわゆる黒輝度に係る１／４波長位相差層１８、１／２波長位相差層１９のばらつきを十分に小さくすることができる。

この実施形態において、１／４波長位相差層用配向膜２２、１／２波長位相差層用配向膜２３は、微細な凹凸形状の賦型に供する賦型用樹脂層が形成された後、賦型処理によりこの賦型樹脂層の表面に微細な凹凸形状を作成して形成される。この実施形態ではこの賦型用樹脂に紫外線硬化性樹脂が適用されて、アクリル系の紫外線硬化性樹脂が使用されるものの、これに限らず賦型処理に供する各種の樹脂を広く適用することができる。

また、これら１／２波長位相差層用配向膜２３及び１／４波長位相差層用配向膜２２に係る微細な凹凸形状は、一方向に延長するライン状（線）の凹凸形状により形成され、この一方向に延長する方向が直線偏光板１５の透過軸に対して、それぞれ反時計回りに１５度、７５度の角度を成す方向となるように作成される。

１／４波長位相差層１８及び１／２波長位相差層１９は、対応する配向膜２２、２３の配向規制力により屈折率異方性を保持した状態で固化（硬化）された液晶材料により形成される。より具体的に１／４波長位相差層１８及び１／２波長位相差層１９は、重合性液晶モノマーを配向膜２２、２３上に積層した後、相転移点まで昇温し、その後、紫外線照射より重合性液晶モノマーを重合させて液晶の配向状態を固定することにより作製される。１／４波長位相差層１８及び１／２波長位相差層１９は、この種の光学フィルムに適用可能な各種の液晶材料を広く適用することができるものの、この実施形態では、同一の材料が適用される。より具体的に、１／４波長位相差層１８及び１／２波長位相差層１９は、例えば、下記化学式（１）〜（１３）に表される化合物等が用いられる。

接着層２０は、紫外線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、感圧接着剤等、各種の接着剤を広く適用することができるものの、全体の厚みを薄くする観点から、紫外線硬化性樹脂を適用することが好ましく、この場合は厚み１μｍ程度により作成することができる。

直線偏光板１５は、ＴＡＣ（トリアセチルセルロース）等の透明フィルムからなる基材１５Ａの下面側が鹸化処理された後、光学機能層１５Ｂが配置される。なお基材１５Ａは、これに代えてポリ（メタ）アクリル酸メチル、ポリ（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸メチル−（メタ）アクリル酸ブチル共重合体、（メタ）アクリル酸メチル−スチレン共重合体等のアクリル樹脂等の樹脂、ソーダ硝子、カリ硝子、鉛硝子、石英硝子等の硝子等を適用することができる。

光学機能層１５Ｂは、直線偏光板としての光学的機能を担う部位であり、例えばポリビニルアルコール（ＰＶＡ）によるフィルム材に、ヨウ素化合物分子を吸着配向させて作製される。

しかして光学フィルム１３においては、１／４波長位相差層１８と１／２波長位相差層１９とを接着層２０により貼合した積層体により１／４波長板１６を構成することにより、それぞれ別工程により作成された１／４波長位相差層１８と１／２波長位相差層１９とを使用して作成することができ、これにより順次、配向膜、位相差層を積層して作成する場合のはじき、密着力不足を有効に回避して作成することができ、その結果、安定かつ高い信頼性により作成することができる。

またこれら１／４波長位相差層１８、１／２波長位相差層１９の作製に供する１／４波長位相差層用配向膜２２、１／２波長位相差層用配向膜２３を、それぞれ画像表示パネル１２側、直線偏光板１５側に設け、これにより転写法を適用して光学フィルム１３を作製して全体の厚みを薄くすると共に、１／４波長位相差層用配向膜２２、１／２波長位相差層用配向膜２３を保護層として機能させ、１／４波長位相差層１８、１／２波長位相差層１９の傷つきを低減することができる。なお転写法とは、例えば基材の上に所望の層を形成する場合に、この層を直接当該基材上に形成するのでは無く、一旦、離型性の支持体上に剥離可能に該層を積層形成して転写体を作製した後、工程、需要等に応じて、該支持体上に形成した層を、最終的に該層を積層すべき基材（被転写基材）上に接着、積層し、その後、該支持体を剥離除去することにより、該基材上に所望の層を形成する方法である。

〔転写体〕
光学フィルム１３は、接着層１７により１／４波長板１６、直線偏光板１５が一体化され、この一体化に係る一連の処理に転写法が適用される。これによりこの実施形態では、被転写基材は、直線偏光板１５であり、転写に供する層（転写層）は、１／４波長位相差層用配向膜２２、１／４波長位相差層１８、接着層２０、１／２波長位相差層１９、１／２波長位相差層用配向膜２３の積層体である。

図３は、この転写体である転写フィルム２１の構成を示す図である。転写フィルム２１は、支持体基材２５上に、１／４波長位相差層用配向膜２２、１／４波長位相差層１８、接着層２０、１／２波長位相差層１９、１／２波長位相差層用配向膜２３、基材２４が設けられる。

ここで支持体基材２５は、転写層を剥離可能に担持し、転写層を被転写基材上に接着、積層した後は、適宜時機に剥離、除去に供される基材である。この実施形態では、透明フィルム材であるＰＥＴ（Polyethylene terephthalate）フィルムが適用され、これにより転写フィルム２１は、光学特性を検査可能に構成される。なおＰＥＴフィルムは、必要に応じてコロナ処理され、これにより密着力が適切に設定される。なお支持体基材２５は、全体の形状をシート形状としても良い。また支持体基材２５は、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンアフタレート等のポリエステル樹脂、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン樹脂等の樹脂からなる樹脂性フィルム材を適用してもよい。

なお転写層との剥離性が不十分な場合は、支持体基材２５には、転写層側に、剥離を促進する離型層を設ける。ここで離型層は、相対的に、支持体基材２５との密着性は高く（剥離性は低く）、転写層との密着性は低い（剥離性は高い）材料を適用することができる。この実施形態では、転写層の最下層が紫外線硬化性樹脂による１／４波長位相差層用配向膜２２であることにより、上述の支持体基材２５に対して、例えばシリコン樹脂（有機珪素系高分子化合物）、弗素系樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、又はこれら樹脂と適宜の他の樹脂（アクリル樹脂、セルロース系樹脂、ポリエステル樹脂等）との混合物が用いられる。

因みに、離型層による剥離性が不十分な場合、支持体基材２５と離型層との間に、剥離層を設け、この剥離層により離型層による剥離性を補うようにしてもよい。なお剥離層は、相対的に、支持体フィルムとの密着性が低く（剥離性は高く）、剥離層との密着性が高い（剥離性は低い）材料を適用することができる。より具体的には、この実施形態において、剥離層には、アクリル樹脂、セルロース系樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、又は以上の中から選択した２種以上の混合物、或いは以上のなかから選択した１種以上とその他の樹脂との混合物を適用することができる。

基材２４は、転写層を剥離可能に担持し、転写時等の適宜時機に剥離、除去に供される基材である。この実施形態では、支持体基材２５と同様に構成される。また基材２４においても、下層の１／２波長位相差層用配向膜２３との間の密着力を適切に設定するために、必要に応じてコロナ処理したり、離形層、剥離層を形成することができる。

〔製造工程〕
図４は、転写フィルム２１の製造工程の説明に供する図である。この製造工程は、基材２４に１／２波長位相差層用配向膜２３、１／２波長位相差層１９を作成する（図４（Ａ））。また基材２５に、１／４波長位相差層用配向膜２２、１／４波長位相差層１８を作成する（図４（Ｂ））。製造工程は、透過光によりそれぞれ１／２波長位相差層１９、１／４波長位相差層１８の光学特性を検査した後、接着層２０により１／２波長位相差層１９、１／４波長位相差層１８を貼合わせ、これにより転写フィルム２１を作成する（図４（Ｃ））。なおこの光学特性は、図２について上述した遅相軸の方向、位相差層の欠陥等である。

なおこの実施形態のように、１／２波長位相差層１９、１／４波長位相差層１８をそれぞれ個別に作成して一体化する場合には、１／２波長位相差層１９、１／４波長位相差層１８の光学特性をそれぞれ検査することができる。これにより品質を向上し、これによっても安定に光学フィルム１３を生産することができる。

図５は、続く光学フィルム１３の製造工程の説明に供する図である。この製造工程は、転写フィルム２１から基材２４のみを剥離させた後（図５（Ａ））、接着層１７を介して直線偏光板１５に貼り付け（図５（Ｂ））、これにより支持体基材２５、１／４波長位相差層用配向膜２２と一体に、また１／２波長位相差層用配向膜２３を取り残して光学フィルム１３を作成する。なお基材２４を剥離する工程を転写フィルム２１の製造工程に設けるようにして、基材２４を剥離した形態により転写フィルム２１を光学フィルム１３の製造工程に提供するようにしてもよい。

これらにより１／２波長位相差層用配向膜２３は、基材２４を剥離した後、直線偏光板１５と貼り合わせるまでの間、その下層の１／２波長位相差層１９を保護する。

続いてこの工程は、図６に示すように、光学フィルム１３から支持体基材２５を剥離させた後（図６（Ａ））、粘着層１４、セパレータフィルムを配置し、所望の大きさに切断して光学フィルム１３を作製する。続く画像表示装置１１の製造工程では、最終工程において、セパレータフィルムを剥離して粘着層１４を露出させ、粘着層１４を介して画像表示パネル１２のパネル面に光学フィルム１３を貼り付ける（図６（Ｂ））。なお支持体基材２５を剥離する処理を画像表示装置の製造工程で実行してもよい。

これらにより１／４波長位相差層用配向膜２２は、基材２５を剥離した後、画像表示パネル１２と貼り合わせるまでの間、その上層の１／４波長位相差層１８を保護する。

図７は、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）について上述した製造工程を示す図である。なおこの図７においては、図４（Ｂ）に係る基材２５に１／４波長位相差層用配向膜２２、１／４波長位相差層１８を作成する構成は、括弧書により記号を付して示す。

この製造工程は、基材２４を供給リール３１から引き出し、ダイ３２により紫外線硬化性樹脂の塗工液を塗工した後、乾燥炉３３により乾燥させる。なおこの塗工液の塗工にあっては、ダイによる場合に限らず、種々の手法を適用することができる。この製造工程において、ロール版３４は、１／２波長位相差層用配向膜２３に係る微細凹凸形状が周側面に形成された賦型用金型である。この製造工程は、紫外線硬化性樹脂が塗工された基材２４を加圧ローラ３５によりロール版３４に押圧し、高圧水銀燈からなる紫外線照射装置３６による紫外線の照射により紫外線硬化性樹脂を硬化させる。これにより製造工程は、ロール版３４の周側面に形成された凹凸形状を基材２４に転写する。その後、剥離ローラ３７によりロール版３４から硬化した紫外線硬化性樹脂と共に基材２４を剥離し、ダイ３９により液晶材料の塗工液を塗工する。またその後、乾燥炉４０により乾燥させた後、紫外線照射装置４１による紫外線の照射により液晶材料を硬化させ、巻き取りリール４２に巻き取る。この一連の処理により基材２４の上に、１／２波長位相差層用配向膜２３、１／２波長位相差層１９が形成される。

またこの製造工程は、ロール版３４に代えて、１／４波長位相差層用配向膜２２の作製に供するロール版４４を配置して、同様に、基材２５を供給リール３１から引き出し、ダイ３２により紫外線硬化性樹脂の塗工液を塗工した後、乾燥炉３３により乾燥させ、ロール版４４により１／４波長位相差層用配向膜２２を作成する。またその後、液晶材料を塗工して乾燥させた後、液晶材料を硬化させて、巻き取りリール５２に巻き取り、これにより基材２５の上に、１／４波長位相差層用配向膜２２、１／４波長位相差層１８を形成する。

図８は、１／４波長位相差層１８及び１／２波長位相差層１９の貼り合わせ工程（図４（Ｃ））の説明に供する図である。この製造工程は、巻き取りリール４２から、基材２４、１／２波長位相差層用配向膜２３、１／２波長位相差層１９の積層体を引き出し、ダイ５５により接着剤である紫外線硬化性樹脂を塗工した後、乾燥炉５６により乾燥させ、巻き取りリール５２から引き出した基材２５、１／４波長位相差層用配向膜２２、１／４波長位相差層１８の積層体と積層する。その後、紫外線照射装置５７により紫外線を照射して塗工した紫外線硬化性樹脂を硬化させた後、基材２４を剥離し、巻き取りリール５８に巻き取る。

〔リタデーションドロップ対策〕
ところで上述した巻き取りリール４２、５２に巻き取られた位相差フィルムにあっては、常温常湿環境の保存により位相差層１８、１９のリタデーション値が低下し、接着層２０により積層時、リタデーションドロップが発生していることになる。これにより光学フィルム１３においては、所望の光学特性を確保することが困難になる恐れがある。

そこでこの実施形態では、オーダーパラメータ（配向パラメータ）を低下させた状態で位相差層に係る重合性液晶モノマーを重合させることにより、重合後のオーダーパラメータの低下を抑圧してリタデーションドロップを低減する。

ここで種々に検討した結果によれば、１／４波長位相差層１８及１／２波長位相差層１９にあっては、オーダーパラメータを０．３５以上０．５５以下により作成すれば、より好ましくは０．３５以上０．４５以下により作製すれば、常温常湿環境の保存によるリタデーションドロップを実用上十分に低減することができる。オーダーパラメータが０．３５未満であると配向が不足して所望リタデーションが得られない。オーダーパラメータが０．５５を越えて１に近づくと、リタデーションドロップが大きくなるので好ましくない。本発明の特徴は、オーダーパラメータを通常の配向よりやや下げることで、リタデーションドロップを抑制するものである。なお、配向がやや低下することに起因するリタデーションの絶対値不足は、位相差層の厚さをその分増加させて適宜調製することで、所望のリタデーション値を得ることができるので問題ない。

なお、オーダーパラメータＳとは、高分子フィルムの配向度、液晶の配向度を表す指標として用いられ、０≦Ｓ≦１の範囲で定義される。Ｓ＝０は、液体状態のように完全にランダムな状態を示す。Ｓ＝１は、結晶のように分子の揺らぎがなく一方向に完全に配向している状態を示す。

オーダーパラメータＳの測定は、例えば、偏光ラマン分光法、偏光吸収測定法、偏向赤外分光法、エリプソメトリー分光法等などの従来公知の測定方法により求めることができるが、本明細書におけるオーダーパラメータＳは、上記の偏光ラマン分光法により求めた値である。

本明細書における「配向秩序度」は、上述のように特開２００７−２５６４３８号公報に記載の測定方法により測定したものである。具体的には、東京インスツルメンツ社製「Ｎａｎｏｆｉｎｄｅｒ」を利用して、励起レーザー波長を５３２ｎｍ、励起レーザー出力を試料部で約４００ｕＷとして、分光器前に偏光解消子を取り付けて測定を行い、得られた値である。測定試料として、測定対象のフィルムを、フィルム面に対して約１
〜 ２ 度の角度で斜めに切削したものを用いる。上記試料にレーザー偏光を入射して、光学異方性層の空気界面付近の偏光ラマン測定を行う。試料を回転させ、レーザー偏光が入射する試料の面の方位と入射レーザー偏光の電場方向がなす角度を変えていくつかの角度で測定を行い、散乱光の成分のうち入射レーザー偏光電場と平行な偏光成分（Ｉ平行）と垂直な偏光成分（Ｉ垂直）を、検光子を用いてそれぞれ分光検出する。さらに層中に含まれる分子の骨格に由来するピークをもつバンドに対し、理論的に導いた式により配向オーダーパラメータＰ２、Ｐ４をパラメータとして最小二乗法に基づくフィッティング解析を行い、オーダーパラメータＳを得ることができる。

ここでこのオーダーパラメータを低減する方法にあっては、種々の手法を適用することができるものの、この実施形態では、１／４波長位相差層１８及１／２波長位相差層１９の作製工程において、酸素含有雰囲気（大気雰囲気を含む意味であり、窒素などの不活性ガスパージを行わない状態を意味する）での紫外線の照射により（図７における符号４１により示す紫外線照射装置による紫外線の照射である）、オーダーパラメータを低減して、オーダーパラメータ０．３５以上０．５５以下により位相差層１８、１９を作製する。

以上の構成によれば、１／２波長位相差層１９、１／４波長位相差層１８を接着層２０により積層して１／４位相差板を構成する円偏光板に係る転写フィルム、光学フィルムにおいて、オーダーパラメータを低減して１／２波長位相差層１９、１／４波長位相差層１８を作製することにより、リタデーションドロップを実用充分に低減することができる。

また大気雰囲気での紫外線の照射により重合性液晶モノマーを重合させてオーダーパラメータを低減することにより、既存の設備を有効に利用した簡易な構成によりリタデーションドロップを実用上十分に低減することができる。

〔第２実施形態〕
この実施形態では、酸素含有雰囲気での紫外線の照射により重合性液晶モノマーを重合させてオーダーパラメータを低減する代わりに、好ましくは窒素パージなどの非酸素雰囲気の環境下で、加温した状態で紫外線を照射してオーダーパラメータを低減する。この実施形態では、このオーダーパラメータの低減方法が異なる点を除いて、第１実施形態と同一に構成される。

より具体的に、この実施形態では、下限は好ましくは等方相への相移点温度マイナス３０℃以上、具体的には好ましくは５０℃以上、好ましくは６０℃以上であって、上限は基材のガラス転移温度（Ｔｇ）以下、具体的には好ましくは７０℃以下の温度において、紫外線を照射して重合性液晶モノマーを重合させ、これによりオーダーパラメータ０．３５以上０．５５以下により位相差層１８、１９を作製する。

この実施形態によれば、加温したまま紫外線を照射してオーダーパラメータを低減するようにしても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、第１実施形態の酸素含有雰囲気と組み合わせてもよい。

〔他の実施形態〕
以上、本発明の実施に好適な具体的な構成を詳述したが、本発明は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上述の実施形態の構成を種々に組み合わせたり、変更したりすることができる。

すなわち上述の実施形態では、配向膜２２、２３を転写層に含め保護層として機能させる場合について述べたが、本発明はこれに限らず、転写層より配向膜２２、２３を除外するようにしてもよい。

また上述の実施形態では、賦型処理により微小ライン形状を転写して配向膜２２、２３を作製する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、いわゆる光配向の手法により配向膜を作製する場合、基材の直接のラビング処理による基材表面形状により配向膜を作製する場合等にも広く適用することができる。

また上述の実施形態では、本発明を円偏光板に適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、パターン位相差フィルム等、種々の光学フィルムに広く適用することができる。

また上述の実施形態では、転写法により光学フィルムを作製する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、基材の上に直接配向膜、位相差層を作製して光学フィルムを作製する場合にも広く適用することができる。すなわち第１及び第２実施形態に係る円偏光板については、透明フィルムによる基材の片面に、１／４波長位相差層用の配向膜、１／４波長位相差層、１／２波長位相差層用の配向膜、１／２波長位相差層を順次作成して直線偏光板と貼り合わせるようにしてもよく、両面に１／２波長位相差層用及び１／４波長位相差層用の構成をそれぞれ設けるようにして直線偏光板と貼り合わせるようにしてもよく、これらの構成に広く適用することができる。

図９は、リタデーションドロップの検討結果を示す図である。この図９において、実施例１は、大気雰囲気での紫外線の照射により重合性液晶モノマーを重合させてオーダーパラメータを低減させたものである。実施例１は、厚さ８０μｍのＴＡＣフィルムによる基材に、シンナート系光配向材料膜を１００ｎｍの膜厚により積層し、直線偏光の紫外線の照射により配向膜を作製し、その上に、位相差層の塗工液を塗工した。なおこの塗工液は、光開始剤（イルガキュア９０７）が３ｗｔ％、下記の重合性棒状液晶モノマー(相転移点１００℃）が９７ｗｔ％の混合物を有機溶剤で希釈した液晶インキであり、乾燥厚みが１．５μｍになるよう積層し、７０℃で乾燥後、１０５℃まで加温して配向させた。その後、結晶化が起こる前に大気環境下３０℃で配向状態のまま非偏向紫外線を照射し、液晶モノマーを重合させて位相差フィルムＡを作成した。なお面内のリタデーションは、１４２ｎｍであり、上記の偏光吸収測定により求めたオーダーパラメータＳは０．４１であった。

実施例２は、窒素パージした環境下で、加温したまま紫外線を照射してオーダーパラメータを低減したものである。実施例２は、実施例１と同一の条件により、ＴＡＣフィルムによる基材に配向膜を作製した後、位相差層の塗工液を塗布した。その後、７０℃で乾燥し、１０５℃まで加温した後、７０℃に保持したまま、窒素パージ下で非偏向紫外線を照射し、液晶モノマーを重合させて位相差フィルムＢを作製した。面内のリタデーションは、１４０ｎｍであり、上記の偏光吸収測定により求めたオーダーパラメータＳは０．３９であった。

比較例１は、大気雰囲気での紫外線の照射により重合性液晶モノマーを重合させる代わりに、窒素パージ下で非偏向紫外線を照射し、液晶モノマーを重合させて位相差フィルムＣを作製した点を除いて、実施例１と同一に構成される。面内のリタデーションは、１４８ｎｍであり、上記の偏光吸収測定により求めたオーダーパラメータＳは０．６８であった。

これら位相差フィルムＡ、Ｂ、Ｃを粘着層により板ガラスに貼り付け、６０℃、８０ＲＨ％により７２時間放置してリタデーション値の変化を計測した。これら実施例１、２、比較例のうち、比較例１で最もリタデーション値の変化大きく、実施例１、実施例２では、比較例に比して各段にリタデーション値の変化が小さいことを確認することができた。

２、１５Ａ、２４、２５ 基材
３、２３ １／２波長位相差層用配向膜（配向膜）
４、１９ １／２波長位相差層
５、２２ １／４波長位相差層用配向膜（配向膜）
６、１８ １／４波長位相差層
７、１６ １／４波長板
１１、７１ 画像表示装置
１２ 画像表示パネル
１３、７３ 光学フィルム
１４ 粘着層
１５ 直線偏光板
１５Ｂ 光学機能層
１７、２０ 接着層
２１ 転写フィルム
３１ 供給リール
３２、３９ ダイ
３３、４０ 乾燥炉
３４、４４ ロール版
３５、３７ ローラ
３６、４１ 紫外線照射装置
４２ 巻き取りリール

Claims (6)

1. 支持体基材と、転写層とを備えた光学フィルム用転写体の製造方法であって、
   支持体基材に係る基材上に配向膜を作製する配向膜作製工程と、
   前記配向膜の上に棒状液晶であってラジカル重合方式の重合性液晶モノマーを積層して硬化させることにより、透過光にλ／４又はλ／２の位相差を付与する重合性液晶の位相差層を作製する位相差層の作製工程とを備え、
   前記転写層が、少なくとも重合性液晶の位相差層であり、
   前記位相差層の作製工程は、
   前記配向膜の上に前記重合性液晶モノマーの塗工液を塗工する塗工工程と、
   前記配向膜の上に塗工した塗工液を乾燥させる乾燥工程と、
   紫外線の照射により前記配向膜の上に設けられた前記重合性液晶モノマーを重合させて前記重合性液晶の位相差層を作製する紫外線照射工程と、
   を備え、
   前記紫外線照射工程では、酸素含有雰囲気中で紫外線を照射して前記重合性液晶モノマーを重合させ、オーダーパラメータが０．３５以上０．５５以下の前記重合性液晶の位相差層を作製する、
   光学フィルム用転写体の製造方法。
2. 前記紫外線照射工程では、温度５０度以上で前記支持体基材のガラス転移温度（Ｔｇ）度以下で紫外線を照射して前記重合性液晶モノマーを重合させる、
   請求項１に記載の光学フィルム用転写体の製造方法。
3. 第１の基材に１／２波長位相差層に係る１／２波長位相差層用配向膜を作成する１／２波長位相差層用の配向膜作成工程と、
   前記１／２波長位相差層用配向膜の上に棒状液晶であってラジカル重合方式の重合性液晶モノマーを積層して硬化させることにより、透過光に１／２波長分の位相差を付与する１／２波長位相差層を作成する１／２波長位相差層作成工程と、
   第２の基材に１／４波長位相差層に係る１／４波長位相差層用配向膜を作成する１／４波長位相差層用の配向膜作成工程と、
   前記１／４波長位相差層用配向膜の上に棒状液晶であってラジカル重合方式の重合性液晶モノマーを積層して硬化させることにより、透過光に１／４波長分の位相差を付与する１／４波長位相差層を作成する１／４波長位相差層作成工程と、
   前記１／２波長位相差層と、前記１／４波長位相差層とを接着層により貼り合わせる貼り合わせ工程とを備え、
   前記１／４波長位相差層作成工程及び前記１／２波長位相差層作成工程は、
   前記１／４波長位相差層用の配向膜及び前記１／２波長位相差層用の配向膜の上に前記重合性液晶モノマーの塗工液を塗工する塗工工程と、
   前記１／４波長位相差層用の配向膜及び前記１／２波長位相差層用の配向膜の上に塗工した塗工液を乾燥させる乾燥工程と、
   紫外線の照射により前記１／４波長位相差層用の配向膜及び前記１／２波長位相差層用の配向膜の上に設けられた前記重合性液晶モノマーを重合させて前記１／４波長位相差層及び前記１／２波長位相差層を作製する紫外線照射工程と、
   を備え、
   前記紫外線照射工程では、酸素含有雰囲気中で紫外線を照射して前記重合性液晶モノマーを重合させ、オーダーパラメータが０．３５以上０．５５以下の前記１／４波長位相差層及び前記１／２波長位相差層を作製する
   光学フィルム用転写体の製造方法。
4. 前記紫外線照射工程では、温度５０度以上で基材のガラス転移温度（Ｔｇ）度以下で紫外線を照射して前記重合性液晶モノマーを重合させる、
   請求項３に記載の光学フィルム用転写体の製造方法。
5. 透明フィルムによる基材上に配向膜を作製する配向膜作製工程と、
   前記配向膜の上に棒状液晶であってラジカル重合方式の重合性液晶モノマーを積層して硬化させることにより、透過光にλ／４又はλ／２の位相差を付与する重合性液晶の位相差層を作製する位相差層の作製工程とを備え、
   前記位相差層の作製工程は、
   前記配向膜の上に前記重合性液晶モノマーの塗工液を塗工する塗工工程と、
   前記配向膜の上に塗工した塗工液を乾燥させる乾燥工程と、
   紫外線の照射により前記配向膜の上に設けられた前記重合性液晶モノマーを重合させて前記重合性液晶の位相差層を作製する紫外線照射工程と、
   を備え、
   前記紫外線照射工程では、酸素含有雰囲気中で紫外線を照射して前記重合性液晶モノマーを重合させ、オーダーパラメータが０．３５以上０．５５以下の前記重合性液晶の位相差層を作製する、
   光学フィルムの製造方法。
6. 前記紫外線照射工程では、温度５０度以上で基材のガラス転移温度（Ｔｇ）度以下で紫外線を照射して前記重合性液晶モノマーを重合させる、
   請求項５に記載の光学フィルムの製造方法。
   
   
   

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