JP6718735B2 - 光学フィルム - Google Patents

Description

本発明は、光学フィルムに関する。

下記特許文献１，２には、配向した重合性液晶化合物に分散した、二色性の光を吸収する化合物（二色性色素）を含む偏光膜が記載されている。

特表２００７−５１０９４６号公報（２００７年４月２６日公表） 特開２０１３−１０１３２８号公報（２０１３年５月２３日公開）

しかしながら、上記特許文献１，２に記載の偏光膜では二色比や耐光性が不十分であることから、上述の二色性色素を含む偏光膜（光学フィルム）の分野において、従来の光学フィルムと比較して、耐光性により優れる光学フィルムが求められている。

上記の課題を解決するために、本発明は以下の発明を含む。
＜１＞ 下記一般式（１）で表される化合物と、重合性液晶化合物の重合物とを含む光学フィルム。

［一般式（１）中、Ｒ^１は、炭素数１〜１１のアルキル基を表す。
Ｐ^１およびＰ^２は、それぞれ独立して、−Ｓ−、−Ｏ−または−Ｎ（Ｒ^１２）−を表し、Ｒ^１２は、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｑ^１およびＱ^２は、それぞれ独立して、＝Ｎ−または＝ＣＨ−を表す。
Ａｒは、下記一般式（Ａｒ−１）または下記一般式（Ａｒ−２）で表される基を表す。

（上記一般式中、＊はＮとの結合部位を表す。）
Ｒ^２は、下記に示す基から選択される基を表す。

ここで、Ｒ^７〜Ｒ^９は、水素原子以外の置換基であって、各々独立して、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ハロゲン原子、またはシアノ基を表し、上記アルキル基および上記アルコキシ基を構成する一つ以上の水素原子は、ハロゲン原子またはヒドロキシ基で置換されていてもよい。
ｍは、０〜１０の整数であり、同一の基中にｍが二つある場合、この二つのｍは互いに同一であってもよく、または、異なっていてもよい。ｐ、ｑ、ｒは、各々独立して、０〜２の整数を表す。］
＜２＞ 上記一般式（１）で表される化合物が下記一般式（２）で表される化合物である、＜１＞に記載の光学フィルム。

［一般式（２）中、Ｒ^１、およびＲ^２は一般式（１）中のＲ^１、およびＲ^２と同じ意味を表す。］
＜３＞ 互いに異なる構造を有する２種類以上の、上記一般式（１）で表される化合物を含む、＜１＞または＜２＞に記載の光学フィルム。
＜４＞ 互いに異なる構造を有する２種類以上の、上記一般式（１）で表される化合物は、それぞれ、一般式（１）中のＲ１においてのみ互いに異なる構造を有する、＜３＞に記載の光学フィルム。
＜５＞ 上記重合性液晶化合物が、スメクチック液晶相を示す化合物である、＜１＞〜＜４＞の何れか一つに記載の光学フィルム。
＜６＞ 上記重合性液晶化合物が、下記一般式（４）にて表される化合物である＜１＞〜＜５＞の何れか一つに記載の光学フィルム。

Ｕ^１−Ｖ^１−Ｗ^１−Ｘ^１−Ｙ^１−Ｘ^２−Ｙ^２−Ｘ^３−Ｗ^２−Ｖ^２−Ｕ^２ （４）
（式中、Ｘ^１、Ｘ^２およびＸ^３は、各々独立して、置換基を有していてもよい１，４−フェニレン基、または置換基を有していてもよいシクロヘキサン−１，４−ジイル基を表す。但し、Ｘ^１、Ｘ^２およびＸ^３のうちの少なくとも一つは、置換基を有していてもよい１，４−フェニレン基である。シクロへキサン−１，４−ジイル基を構成する−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−Ｓ−または−ＮＲ−に置換されていてもよい。Ｒは、炭素数１〜６のアルキル基またはフェニル基を表す。
Ｙ^１およびＹ^２は、各々独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯＯ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＲ^ａ＝ＣＲ^ｂ−、−Ｃ≡Ｃ−、または−ＣＲ^ａ＝Ｎ−を表す。Ｒ^ａおよびＲ^ｂは、各々独立して、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表す。
Ｕ^１は、水素原子または重合性基を表す。
Ｕ^２は、重合性基を表す。
Ｗ^１およびＷ^２は、各々独立して、単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯＯ−、または−ＯＣＯＯ−を表す。
Ｖ^１およびＶ^２は、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数１〜２０のアルカンジイル基を表し、当該アルカンジイル基を構成する−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−Ｓ−または−ＮＨ−に置換されていてもよい。）
＜７＞ 下記一般式（１）で表される化合物と、重合性液晶化合物とを含む組成物。

［一般式（１）中、Ｒ^１は、炭素数１〜１１のアルキル基を表す。
Ｐ^１およびＰ^２は、それぞれ独立して、−Ｓ−、−Ｏ−または−Ｎ（Ｒ^１２）−を表し、Ｒ^１２は、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｑ^１およびＱ^２は、それぞれ独立して、＝Ｎ−または＝ＣＨ−を表す。
Ａｒは、下記一般式（Ａｒ−１）または下記一般式（Ａｒ−２）で表される基を表す。

（上記一般式中、＊はＮとの結合部位を表す。）
Ｒ^２は、下記に示す基から選択される基を表す。

ここで、Ｒ^７〜Ｒ^９は、水素原子以外の置換基であって、各々独立して、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ハロゲン原子、またはシアノ基を表し、上記アルキル基および上記アルコキシ基を構成する一つ以上の水素原子は、ハロゲン原子またはヒドロキシ基で置換されていてもよい。
ｍは、０〜１０の整数であり、同一の基中にｍが二つある場合、この二つのｍは互いに同一であってもよく、または、異なっていてもよい。ｐ、ｑ、ｒは、各々独立して、０〜２の整数を表す。］
＜８＞ 互いに異なる構造を有する２種類以上の、上記一般式（１）で表される化合物を含む、＜７＞に記載の組成物。
＜９＞ ＜７＞または＜８＞に記載の組成物から形成された光学フィルム。
＜１０＞ ＜１＞〜＜６＞の何れか一つ、または＜９＞に記載の光学フィルムを備える円偏光板。
＜１１＞ ＜１＞〜＜６＞の何れか一つ、または＜９＞に記載の光学フィルムを備える表示装置。
＜１２＞ 下記一般式（１）で表される化合物。

［一般式（１）中、Ｒ^１は、炭素数１〜１１のアルキル基を表す。
Ｐ^１およびＰ^２は、それぞれ独立して、−Ｓ−、−Ｏ−または−Ｎ（Ｒ^１２）−を表し、Ｒ^１２は、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｑ^１およびＱ^２は、それぞれ独立して、＝Ｎ−または＝ＣＨ−を表す。
Ａｒは、下記一般式（Ａｒ−１）または下記一般式（Ａｒ−２）で表される基を表す。

（上記一般式中、＊はＮとの結合部位を表す。）
Ｒ^２は、下記に示す基から選択される基を表す。

ここで、Ｒ^７〜Ｒ^９は、水素原子以外の置換基であって、各々独立して、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ハロゲン原子、またはシアノ基を表し、上記アルキル基および上記アルコキシ基を構成する一つ以上の水素原子は、ハロゲン原子またはヒドロキシ基で置換されていてもよい。
ｍは、０〜１０の整数であり、同一の基中にｍが二つある場合、この二つのｍは互いに同一であってもよく、または、異なっていてもよい。ｐ、ｑ、ｒは、各々独立して、０〜２の整数を表す。］
＜１３＞ 下記一般式（３）、下記一般式（５）、または下記一般式（６）で表される化合物と、下記一般式（Ｒ^１−２）で表される化合物とを反応させる工程を含む、下記一般式（１）で表される化合物の製造方法。

［上記一般式中、Ｒ^１は、炭素数１〜１１のアルキル基を表す。
Ｐ^１およびＰ^２は、それぞれ独立して、−Ｓ−、−Ｏ−または−Ｎ（Ｒ^１２）−を表し、Ｒ^１２は、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｑ^１およびＱ^２は、それぞれ独立して、＝Ｎ−または＝ＣＨ−を表す。
Ａｒは、下記一般式（Ａｒ−１）または下記一般式（Ａｒ−２）で表される基を表す。

（上記一般式中、＊はＮとの結合部位を表す。）
Ｒ^２は、下記に示す基から選択される基を表す。

ここで、Ｒ^７〜Ｒ^９は、水素原子以外の置換基であって、各々独立して、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ハロゲン原子、またはシアノ基を表し、上記アルキル基および上記アルコキシ基を構成する一つ以上の水素原子は、ハロゲン原子またはヒドロキシ基で置換されていてもよい。
ｍは、０〜１０の整数であり、同一の基中にｍが二つある場合、この二つのｍは互いに同一であってもよく、または、異なっていてもよい。ｐ、ｑ、ｒは、各々独立して、０〜２の整数を表す。］
＜１４＞ 上記一般式（３）、上記一般式（５）、または上記一般式（６）で表される化合物と、互いに異なる構造を有する少なくとも２種類の一般式（Ｒ^１−２）で表される化合物とを反応させる工程を含む、＜１３＞に記載の製造方法。
＜１５＞ 下記一般式（５−１）で表される化合物と、下記一般式（Ｒ^２−１）で表される化合物とを、
Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、またはジメチルスルホキシドの存在下で反応させる、下記一般式（３）で表される化合物の製造方法。

［上記一般式中、Ｐ^１およびＰ^２は、それぞれ独立して、−Ｓ−、−Ｏ−または−Ｎ（Ｒ^１２）−を表し、Ｒ^１２は、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｑ^１およびＱ^２は、それぞれ独立して、＝Ｎ−または＝ＣＨ−を表す。
Ｂ⁻は、アニオンを表す。
Ａｒは、下記一般式（Ａｒ−１）または下記一般式（Ａｒ−２）で表される基を表す。

（上記一般式中、＊はＮとの結合部位を表す。）
Ｒ^２は、下記に示す基から選択される基を表す。

ここで、Ｒ^７〜Ｒ^９は、水素原子以外の置換基であって、各々独立して、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ハロゲン原子、またはシアノ基を表し、上記アルキル基および上記アルコキシ基を構成する一つ以上の水素原子は、ハロゲン原子またはヒドロキシ基で置換されていてもよい。
ｍは、０〜１０の整数であり、同一の基中にｍが二つある場合、この二つのｍは互いに同一であってもよく、または、異なっていてもよい。ｐ、ｑ、ｒは、各々独立して、０〜２の整数を表す。］

本発明の光学フィルムは、従来の光学フィルムと比較して、耐光性により優れるという効果を奏する。

以下、本発明の一実施の形態に関して、詳細に説明する。なお、本出願において、「Ａ〜Ｂ」とは、「Ａ以上、Ｂ以下」であることを示している。

［実施形態１：光学フィルム、実施形態２：組成物］
本発明の実施形態１に係る光学フィルムは、下記一般式（１）で表される化合物（以下、化合物（１）とも称する）と、重合性液晶化合物の重合物とを含有する。また、本発明の実施形態２に係る組成物は、化合物（１）と、重合性液晶化合物とを含有する。

［一般式（１）中、Ｒ^１は、炭素数１〜１１のアルキル基を表す。
Ｐ^１およびＰ^２は、それぞれ独立して、−Ｓ−、−Ｏ−または−Ｎ（Ｒ^１２）−を表し、Ｒ^１２は、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｑ^１およびＱ^２は、それぞれ独立して、＝Ｎ−または＝ＣＨ−を表す。
Ａｒは、下記一般式（Ａｒ−１）または下記一般式（Ａｒ−２）で表される基を表す。

（上記一般式中、＊はＮとの結合部位を表す。）
Ｒ^２は、下記に示す基から選択される基を表す。

ここで、Ｒ^７〜Ｒ^９は、水素原子以外の置換基であって、各々独立して、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ハロゲン原子、またはシアノ基を表し、上記アルキル基および上記アルコキシ基を構成する一つ以上の水素原子は、ハロゲン原子またはヒドロキシ基で置換されていてもよい。
ｍは、０〜１０の整数であり、同一の基中にｍが二つある場合、この二つのｍは互いに同一であってもよく、または、異なっていてもよい。ｐ、ｑ、ｒは、各々独立して、０〜２の整数を表す。］
また、本発明の実施形態１に係る光学フィルムは、本発明の実施形態２に係る組成物を用いて、当該組成物中の重合性液晶化合物を重合（硬化）させることによってなる光学フィルムであり得る。言い換えると、本発明の実施形態１に係る光学フィルムは、本発明の実施形態２に係る組成物から形成され得る。具体的には、本発明の光学フィルムは、通常、基材上、または基材上に形成された配向膜上に、重合性液晶化合物を含む本発明の組成物を塗布し、当該組成物中の重合性液晶化合物を重合することによって得ることができる。

本発明の光学フィルムは、例えば、偏光膜であり得る。本発明の光学フィルムは、重合性液晶化合物が配向した状態で硬化した、液晶硬化膜であることが好ましく、重合性液晶化合物が基材面に対して水平方向または垂直方向に配向した状態で硬化した液晶硬化膜であることがより好ましい。

本発明の組成物は、当該組成物中の重合性液晶化合物を重合させることにより、二色性色素として機能する化合物（１）を含有する偏光膜を形成し得る。

本発明の組成物に含まれ得る各成分について以下に説明する。なお、本発明の光学フィルムに含まれ得る各成分は、重合性液晶化合物が当該重合性液晶化合物の重合体となった以外は、本発明の組成物に含まれ得る成分と同様である。また、重合性液晶化合物の重合体の含有量は、その重合前の重合性液晶化合物の量に換算して記載している。

＜二色性色素＞
本発明における化合物（１）は、二色性色素として機能し、通常、波長４００〜８００ｎｍの範囲内に吸収を有する。

化合物（１）のアゾベンゼン部位の位置異性は、トランスであることが好ましい。

化合物（１）におけるＲ^１、炭素数１〜１１のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ｎ−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ｎ−ヘキシル基、ｎ−ヘプチル基、ｎ−オクチル基、ｎ−ノニル基、およびｎ−デシル基等の、置換基を有していない直鎖状または分枝鎖状のアルキル基が挙げられる。

化合物（１）におけるＲ^１２、炭素数１〜４のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基等の、置換基を有していない直鎖状または分枝鎖状のアルキル基が挙げられる。

化合物（１）におけるＰ^１およびＰ^２は、−Ｓ−であることが好ましい。また、化合物（１）におけるＱ^１、Ｑ^２は、Ｑ^１が＝ＣＨ−であり、かつ、Ｑ^２が＝Ｎ−であることが好ましい。従って、化合物（１）は、以下一般式（２）で表される化合物（以下、化合物（２）とも称する）であることがより好ましい。

［一般式（２）中、Ｒ^１、およびＲ^２は一般式（１）中のＲ^１、およびＲ^２と同じ意味を表す。］
化合物（１）におけるＲ^７〜Ｒ^９は、水素原子以外の置換基であって、各々独立して、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ハロゲン原子、またはシアノ基を表す。また、Ｒ^７〜Ｒ^９は、化合物（１）中の芳香族基のどの位置に置換していてもよい。

炭素数１〜４のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基等の、置換基を有していない直鎖状または分枝鎖状のアルキル基が挙げられる。

かかる炭素数１〜４のアルキル基を構成する一つ以上の水素原子は、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子）またはヒドロキシ基で置換されていてもよい。一つ以上の水素原子がハロゲン原子等で置換されているアルキル基としては、例えば、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ノナフルオロブチル基等の炭素数１〜４のハロアルキル基；ヒドロキシメチル基、２−ヒドロキシエチル基等の炭素数１〜４のヒドロキシアルキル基；が挙げられる。

炭素数１〜４のアルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、tert−ブトキシ基等の、置換基を有していない直鎖状または分枝鎖状のアルコキシ基が挙げられる。

かかる炭素数１〜４のアルコキシ基を構成する一つ以上の水素原子は、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子）またはヒドロキシ基で置換されていてもよい。一つ以上の水素原子がハロゲン原子等で置換されているアルコキシ基としては、例えば、フルオロメトキシ基、トリフルオロメトキシ基、ペンタフルオロエトキシ基、ノナフルオロブトキシ基等の炭素数１〜４のハロアルコキシ基；ヒドロキシメトキシ基、２−ヒドロキシエトキシ基等の炭素数１〜４のヒドロキシアルコキシ基が挙げられる。

一般式（１）におけるｐ、ｑ、ｒは、各々独立して０〜２の整数であり、より好ましくは０である。

化合物（１）におけるＲ^２は、下記に示す基から選択される基であり、

その中でも、−Ｎ（ＣＨ_２−ＣＨ_３）_２であることがより好ましい。

化合物（１）の具体例としては、例えば、下記式（１−１）〜下記式（１−３４）でそれぞれ表される化合物等が挙げられる。

本発明の光学フィルムまたは本発明の組成物に含まれる化合物（１）として、上記化合物（１）の具体例の中では、式（１−１）、式（１−２）、式（１−３）、式（１−４）、式（１−５）、式（１−６）および式（１−７）で表される化合物から選択される化合物が好ましく、式（１−３）および式（１−５）で表される化合物から選択される化合物がより好ましい。

本発明の光学フィルムまたは本発明の組成物に含まれる化合物（１）は、１種類でもよく、互いに異なる構造を有する２種類以上の化合物（１）の混合物でもよい。互いに異なる構造を有する化合物（１）を２種類以上含有することは、本発明の組成物の安定性を向上させることができ、その結果として、本発明の光学フィルムの生産性を向上させることができる面において好ましい。

これは、化合物（１）を２種類以上含有させることによって、本発明の組成物中において、それぞれの化合物（１）が結晶化し難くなり、従って、それぞれの化合物（１）の相溶性（溶解性）が向上し、その結果として、本発明の組成物の安定性が向上するからであると考えられる。

また、互いに異なる構造を有する２種類以上の化合物（１）としては、Ｒ^１が互いに異なり、Ｒ^１以外の箇所の構造が互いに同一である化合物（１）の混合物であることが、上述の安定性を向上させる効果を奏し、かつ、互いに異なる構造を有する２種類以上の化合物（１）を容易に調製することができるという観点において好ましい。

化合物（１）は、従来公知の合成方法によって合成され得、好ましくは、後述する本発明に係る一般式（１）で表される化合物の製造方法によって製造される。

本発明の化合物（１）の含有量は、本発明の組成物における後述する重合性液晶化合物１００質量部に対する含有量で表して、５０質量部以下であることが好ましく、０．１質量部以上、２０質量部以下であることがより好ましく、０．１質量部以上、１０質量部以下であることがさらに好ましい。上記含有量が上記範囲内であることは、本発明の組成物を用いて本発明の光学フィルムを形成するとき、即ち、当該組成物中の重合性液晶化合物を重合するとき、その配向を乱すことがないという面において好ましい。本発明の光学フィルムおよび組成物に含有される化合物（１）が２種類以上である場合は、その合計量が上記範囲であればよい。

なお、本発明の光学フィルムにおける化合物（１）の含有量は、本発明の光学フィルムにおける重合性液晶化合物の重合体の質量を、重合前の重合性液晶化合物の質量に換算した上で、その質量を１００質量部とした場合における含有量で表して、本発明の組成物における上述の好ましい範囲と同様の範囲であることが好ましい。

＜重合性液晶化合物＞
重合性液晶化合物とは、分子内に重合性基を有し、配向することによって液晶相を示すことができる化合物であり、好ましくは単独で配向することによって液晶相を示すことができる化合物である。

重合性基とは、重合反応に関与する基を意味し、光重合性基であることが好ましい。ここで、重合性基とは、後述する重合開始剤から発生した活性ラジカルや酸等によって重合反応に関与し得る基のことをいう。重合性基としては、ビニル基、ビニルオキシ基、１−クロロビニル基、イソプロペニル基、４−ビニルフェニル基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、オキシラニル基、およびオキセタニル基が挙げられる。中でも、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、ビニルオキシ基、オキシラニル基、およびオキセタニル基が好ましく、アクリロイルオキシ基がより好ましい。

重合性液晶化合物は、サーモトロピック液晶型であってもよいし、リオトロピック液晶型であってもよい。

本発明における重合性液晶化合物は、好ましくは、スメクチック液晶相を示すスメクチック液晶化合物であり、より好ましくは高次スメクチック液晶相を示す高次スメクチック液晶化合物である。スメクチック液晶相を示す重合性液晶化合物を含む本発明の組成物は、偏光性能により優れる偏光膜（光学フィルム）を与えることができる。本発明の組成物は、２種類以上の重合性液晶化合物を含んでいてもよい。

化合物（１）は、スメクチック液晶相を示す重合性液晶化合物から形成された、密な分子鎖間に分散した状態であっても、高い二色性を示すことができる。従って、化合物（１）を含む本発明の組成物は、二色比の高い偏光膜（光学フィルム）の形成に使用することができる。

高次スメクチック液晶相としては、スメクチックＢ相、スメクチックＤ相、スメクチックＥ相、スメクチックＦ相、スメクチックＧ相、スメクチックＨ相、スメクチックＩ相、スメクチックＪ相、スメクチックＫ相、およびスメクチックＬ相が挙げられる。中でも、スメクチックＢ相、スメクチックＦ相、およびスメクチックＩ相が好ましく、スメクチックＢ相がより好ましい。重合性液晶化合物が示すスメクチック液晶相がこれら高次スメクチック相であると、配向秩序度のより高い偏光膜（光学フィルム）が得られる。配向秩序度の高い高次スメクチック液晶相を示す重合性液晶化合物を含む組成物から得られる偏光膜（光学フィルム）は、Ｘ線回折測定においてヘキサチック相またはクリスタル相といった高次構造由来のブラッグピークを示す。ブラッグピークとは、分子配向の面周期構造に由来するピークである。本発明の組成物から得られる偏光膜（光学フィルム）が有する周期間隔（秩序周期）は、好ましくは０．３０〜０．５０ｎｍである。

重合性液晶化合物が示す液晶相の種類は、例えば、以下に示す方法で確認することができる。即ち、適切な基材を準備し、当該基材に重合性液晶化合物と溶媒とを含む溶液を塗布して塗布膜を形成した後、加熱処理または減圧処理することで当該塗布膜に含有される溶媒を除去する。続いて、基材上に形成された塗布膜を等方相温度まで加熱した後、徐々に冷却することで発現する液晶相を、偏光顕微鏡によるテクスチャー観察、Ｘ線回折測定または示差走査熱量測定により検査する。この検査において、例えば、第一温度まで冷却することでネマチック液晶相を示し、さらに第二温度まで除々に冷却することで、スメクチック液晶相を示すことを確認することができる。

重合性液晶組成物は、好ましくは式（４）で表される化合物（以下、「化合物（４）」とも称する）である。

Ｕ^１−Ｖ^１−Ｗ^１−Ｘ^１−Ｙ^１−Ｘ^２−Ｙ^２−Ｘ^３−Ｗ^２−Ｖ^２−Ｕ^２ （４）
（式中、Ｘ^１、Ｘ^２およびＸ^３は、各々独立して、置換基を有していてもよい１，４−フェニレン基、または置換基を有していてもよいシクロヘキサン−１，４−ジイル基を表す。但し、Ｘ^１、Ｘ^２およびＸ^３のうちの少なくとも一つは、置換基を有していてもよい１，４−フェニレン基である。シクロへキサン−１，４−ジイル基を構成する−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−Ｓ−または−ＮＲ−に置換されていてもよい。Ｒは、炭素数１〜６のアルキル基またはフェニル基を表す。
Ｙ^１およびＹ^２は、各々独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯＯ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＲ^ａ＝ＣＲ^ｂ−、−Ｃ≡Ｃ−、または−ＣＲ^ａ＝Ｎ−を表す。Ｒ^ａおよびＲ^ｂは、各々独立して、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表す。
Ｕ^１は、水素原子または重合性基を表す。
Ｕ^２は、重合性基を表す。
Ｗ^１およびＷ^２は、各々独立して、単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯＯ−、または−ＯＣＯＯ−を表す。
Ｖ^１およびＶ^２は、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数１〜２０のアルカンジイル基を表し、当該アルカンジイル基を構成する−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−Ｓ−または−ＮＨ−に置換されていてもよい。）
化合物（４）において、Ｘ^１、Ｘ^２およびＸ^３のうちの少なくとも一つは、好ましくは置換基を有していてもよい１，４−フェニレン基である。

置換基を有していてもよい１，４−フェニレン基は、好ましくは置換基を有していない１，４−フェニレン基である。置換基を有していてもよいシクロへキサン−１，４−ジイル基は、好ましくは置換基を有していてもよいトランス−シクロへキサン−１，４−ジイル基である。置換基を有していてもよいトランス−シクロへキサン−１，４−ジイル基は、好ましくは置換基を有していないトランス−シクロへキサン−１，４−ジイル基である。

置換基を有していてもよい１，４−フェニレン基、または置換基を有していてもよいシクロへキサン−１，４−ジイル基が任意に有する置換基としては、メチル基、エチル基、ｎ−ブチル基等の炭素数１〜４のアルキル基、シアノ基、およびハロゲン原子が挙げられる。

Ｙ^１は、好ましくは単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、または−ＣＯＯ−であり、Ｙ^２は、好ましくは−ＣＨ_２ＣＨ_２−または−ＣＨ_２Ｏ−である。

Ｕ^１は、水素原子または重合性基であり、好ましくは重合性基である。Ｕ^２は、重合性基である。Ｕ^１およびＵ^２は、ともに重合性基であることが好ましく、ともに光重合性基であることがより好ましい。光重合性基を有する重合性液晶化合物は、より低温条件下で重合できる点で有利である。

Ｕ^１およびＵ^２で表される重合性基は、互いに異なっていてもよいが、好ましくは同一である。重合性基としては、ビニル基、ビニルオキシ基、１−クロロビニル基、イソプロペニル基、４−ビニルフェニル基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、オキシラニル基、およびオキセタニル基が挙げられる。中でも、ビニルオキシ基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、オキシラニル基、およびオキセタニル基が好ましく、アクリロイルオキシ基がより好ましい。

Ｖ^１およびＶ^２で表されるアルカンジイル基としては、メチレン基、エチレン基、プロパン−１，３−ジイル基、ブタン−１，３−ジイル基、ブタン−１，４−ジイル基、ペンタン−１，５−ジイル基、ヘキサン−１，６−ジイル基、ヘプタン−１，７−ジイル基、オクタン−１，８−ジイル基、デカン−１，１０−ジイル基、テトラデカン−１，１４−ジイル基、およびイコサン−１，２０−ジイル基が挙げられる。Ｖ^１およびＶ^２は、好ましくは炭素数２〜１２のアルカンジイル基であり、より好ましくは炭素数６〜１２のアルカンジイル基である。

置換基を有していてもよい炭素数１〜２０のアルカンジイル基が任意に有する置換基としては、シアノ基およびハロゲン原子が挙げられる。当該アルカンジイル基は、好ましくは置換基を有していないアルカンジイル基であり、より好ましくは置換基を有しておらず、かつ直鎖状のアルカンジイル基である。

Ｗ^１およびＷ^２は、各々独立して、単結合または−Ｏ−であることが好ましい。

化合物（４）の具体例としては、下記式（４−１）〜式（４−４３）で表される化合物が挙げられる。化合物（４）がシクロヘキサン−１，４−ジイル基を有する場合には、そのシクロヘキサン−１，４−ジイル基は、トランス型であることが好ましい。

上述した重合性液晶化合物の具体例の中でも、式（４−５）、式（４−６）、式（４−７）、式（４−８）、式（４−９）、式（４−１０）、式（４−１１）、式（４−１２）、式（４−１３）、式（４−１４）、式（４−１５）、式（４−２２）、式（４−２４）、式（４−２５）、式（４−２６）、式（４−２７）、式（４−２８）、および式（４−２９）で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも１種類の化合物（４）が好ましい。

本発明の光学フィルムおよび本発明の組成物は、２種類以上の化合物（４）を含んでいてもよい。２種類以上の重合性液晶化合物を組み合わせる場合には、そのうちの少なくとも１種類が化合物（４）であることが好ましく、そのうちの２種類以上が化合物（４）であることがより好ましい。２種類以上の重合性液晶化合物を組み合わせることにより、液晶−結晶相転移温度以下の温度であっても液晶相を一時的に保持することができる場合がある。２種類の重合性液晶化合物を組み合わせる場合の混合比としては、通常、１：９９〜５０：５０であり、好ましくは５：９５〜５０：５０であり、より好ましくは１０：９０〜５０：５０である。

化合物（４）は、例えば、Lub et al. Recl. Trav. Chim. Pays-Bas, 115, 321-328 (1996)、特許第４７１９１５６号等の公知文献に記載の方法により製造することができる。

本発明の組成物における重合性液晶化合物の含有量は、重合性液晶化合物の配向性を高くするという観点から、本発明の組成物の固形分１００質量部に対して、好ましくは７０〜９９．５質量部であり、より好ましくは８０〜９９質量部であり、さらに好ましくは８０〜９４質量部であり、特に好ましくは８０〜９０質量部である。ここで、固形分とは、本発明の組成物中の、溶剤以外の成分の合計量をいう。

また、本発明の光学フィルムにおける重合性液晶化合物の重合物の含有量は、重合性液晶化合物の重合物を重合性液晶化合物の質量に換算して、本発明の組成物における重合性液晶化合物の含有量における上述の好ましい範囲と同様の範囲であることが好ましい。

本発明の光学フィルムおよび本発明の組成物は、好ましくは重合開始剤および溶媒を含み、必要に応じて、光増感剤、重合禁止剤およびレベリング剤をさらに含んでいてもよい。

＜重合開始剤＞
重合開始剤は、重合性液晶化合物の重合反応を開始し得る化合物である。重合開始剤としては、光の作用により活性ラジカルを発生する光重合開始剤が好ましい。

重合開始剤としては、ベンゾイン化合物、ベンゾフェノン化合物、アルキルフェノン化合物、アシルホスフィンオキサイド化合物、トリアジン化合物、ヨードニウム塩、およびスルホニウム塩が挙げられる。

ベンゾイン化合物としては、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、およびベンゾインイソブチルエーテルが挙げられる。

ベンゾフェノン化合物としては、ベンゾフェノン、ｏ−ベンゾイル安息香酸メチル、４−フェニルベンゾフェノン、４−ベンゾイル−４’−メチルジフェニルサルファイド、３，３’，４，４’−テトラ（tert−ブチルパーオキシカルボニル）ベンゾフェノン、および２，４，６−トリメチルベンゾフェノンが挙げられる。

アルキルフェノン化合物としては、ジエトキシアセトフェノン、２−メチル−２−モルホリノ−１−（４−メチルチオフェニル）プロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルホリノフェニル）ブタン−１−オン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン、１，２−ジフェニル−２，２−ジメトキシエタン−１−オン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−〔４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル〕プロパン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、および２−ヒドロキシ−２−メチル−１−〔４−（１−メチルビニル）フェニル〕プロパン−１−オンのオリゴマーが挙げられる。

アシルホスフィンオキサイド化合物としては、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド、およびビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキサイドが挙げられる。

トリアジン化合物としては、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メトキシフェニル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メトキシナフチル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−（４−メトキシスチリル）−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−〔２−（５−メチルフラン−２−イル）エテニル〕−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−〔２−（フラン−２−イル）エテニル〕−１，３，５−トリアジン、２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−〔２−（４−ジエチルアミノ−２−メチルフェニル）エテニル〕−１，３，５−トリアジン、および２，４−ビス（トリクロロメチル）−６−〔２−（３，４−ジメトキシフェニル）エテニル〕−１，３，５−トリアジンが挙げられる。

ヨードニウム塩およびスルホニウム塩としては、例えば、下記式で表される塩が挙げられる。

重合開始剤は、１種類のみを用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。

重合開始剤として、市販品を用いることもできる。市販の重合開始剤としては、イルガキュア（Ｉｒｇａｃｕｒｅ）（登録商標）９０７、１８４、６５１、８１９、２５０、および３６９（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ株式会社製）；セイクオール（登録商標）ＢＺ、Ｚ、およびＢＥＥ（精工化学株式会社製）；カヤキュアー（ｋａｙａｃｕｒｅ）（登録商標）ＢＰ１００、およびＵＶＩ−６９９２（ダウ・ケミカル株式会社製）；アデカオプトマーＳＰ−１５２、およびＳＰ−１７０（株式会社ＡＤＥＫＡ製）；ＴＡＺ−Ａ、およびＴＡＺ−ＰＰ（日本シイベルヘグナー株式会社製）；並びに、ＴＡＺ−１０４（株式会社三和ケミカル製）；が挙げられる。

本発明の組成物が重合開始剤を含む場合において、本発明の組成物における重合開始剤の含有量は、重合性液晶化合物の配向を乱し難いという観点から、重合性液晶化合物１００質量部に対して、通常、０．１〜３０質量部であり、好ましくは０．５〜１０質量部であり、より好ましくは０．５〜８質量部である。また、本発明の光学フィルムにおける重合開始剤の含有量は、重合性液晶化合物の重合物を重合性液晶化合物の質量に換算して、本発明の組成物における重合開始剤の含有量における上述の好ましい範囲と同様の範囲であることが好ましい。

＜溶媒＞
溶媒は、重合性液晶化合物および化合物（１）を完全に溶解し得る溶媒であることが好ましい。また、重合性液晶化合物の重合反応に不活性な溶媒であることが好ましい。

溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、エチレングリコール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコール、エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールブチルエーテルおよびプロピレングリコールモノメチルエーテル等のアルコール溶媒；酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールメチルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトン、プロピレングリコールメチルエーテルアセテートおよび乳酸エチル等のエステル溶媒；アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、２−ヘプタノンおよびメチルイソブチルケトン等のケトン溶媒；ペンタン、ヘキサンおよびヘプタン等の脂肪族炭化水素溶媒；トルエンおよびキシレン等の芳香族炭化水素溶媒；アセトニトリル等のニトリル溶媒；テトラヒドロフランおよびジメトキシエタン等のエーテル溶媒；クロロホルムおよびクロロベンゼン等の塩素含有溶媒；等が挙げられる。これら溶媒は、１種類のみを用いてもよいし、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。

組成物１００質量部に占める溶媒の含有量は、５０質量部〜９８質量部であることが好ましい。従って、組成物１００質量部に占める固形分は、２質量部〜５０質量部であることが好ましい。組成物の固形分が５０質量部以下であると、組成物の粘度が低くなることから、得られる光学フィルムの厚みが略均一になり、光学フィルムにムラが生じ難くなる傾向がある。上記固形分は、製造しようとする光学フィルムの厚みを考慮して適宜定めることができる。

なお、本発明の光学フィルムを形成する方法は、通常、乾燥によって、形成された塗布膜から溶媒を除去する工程を含むことから、本発明の光学フィルムにおいては、溶媒が含まれないか、あるいは、無視できる程度に少量含まれる。

＜増感剤＞
増感剤を用いることにより、重合性液晶化合物の重合反応をより促進させることができる。

増感剤としては、特に本発明の組成物に光重合開始剤が含有されている場合において、光増感剤が好ましい。増感剤としては、例えば、キサントンおよびチオキサントン等のキサントン化合物（２，４−ジエチルチオキサントン、２−イソプロピルチオキサントン等）；アントラセンおよびアルコキシ基含有アントラセン（ジブトキシアントラセン等）等のアントラセン化合物；フェノチアジンおよびルブレン等が挙げられる。

組成物における増感剤の含有量は、重合性液晶化合物１００質量部に対して、０．１質量部〜３０質量部であることが好ましく、０．５質量部〜１０質量部であることがより好ましく、０．５質量部〜８質量部であることがさらに好ましい。また、本発明の光学フィルムにおける増感剤の含有量は、重合性液晶化合物の重合物を重合性液晶化合物の質量に換算して、本発明の組成物における増感剤の含有量における上述の好ましい範囲と同様の範囲であることが好ましい。

＜重合禁止剤＞
重合禁止剤を用いることにより、重合性液晶化合物の重合反応の進行度合いをコントロールすることができる。

重合禁止剤としては、２，６−ジ−tert−ブチル−４−メチルフェノール等のフェノール系化合物、ジラウリルチオジプロピオネート等の硫黄系化合物、トリオクチルホスファイト等のリン系化合物、および２，２，６，６−テトラメチルピペリジンに代表されるヒンダードアミン構造を含むアミン系化合物等のラジカル捕捉剤が挙げられる。

液晶硬化膜である光学フィルムの着色が少ないという点で、重合禁止剤としては、フェノール系化合物が好ましい。

組成物における重合禁止剤の含有量は、重合性液晶化合物１００質量部に対して、０．１質量部〜３０質量部であることが好ましく、０．５質量部〜１０質量部であることがより好ましく、０．５質量部〜８質量部であることがさらに好ましい。上記範囲内であれば、重合性液晶化合物の配向を乱すことなく重合させることができる。重合禁止剤は、１種類のみを用いてもよいし、２種類以上を併用してもよい。また、本発明の光学フィルムにおける重合禁止剤の含有量は、重合性液晶化合物の重合物を重合性液晶化合物の質量に換算して、本発明の組成物における重合禁止剤の含有量における上述の好ましい範囲と同様の範囲であることが好ましい。

＜レベリング剤＞
レベリング剤とは、組成物の流動性を調整し、組成物を塗布して得られる膜をより平坦にする機能を有する添加剤であり、界面活性剤が挙げられる。好ましいレベリング剤としては、“ＢＹＫ−３６１Ｎ”（ＢＹＫ Ｃｈｅｍｉｅ社製）等のポリアクリレート化合物を主成分とするレベリング剤、およびサーフロン（登録商標）“Ｓ−３８１”（ＡＧＣセイミケミカル株式会社製）等のフッ素原子含有化合物を主成分とするレベリング剤が挙げられる。

組成物におけるレベリング剤の含有量は、重合性液晶化合物１００質量部に対して、０．０１質量部〜５質量部であることが好ましく、０．１質量部〜３質量部であることがさらに好ましい。上記範囲内であると、重合性液晶化合物を水平配向させることが容易であり、かつ得られる光学フィルムがより平滑となる傾向がある。組成物は、レベリング剤を２種類以上含有していてもよい。また、本発明の光学フィルムにおけるレベリング剤の含有量は、重合性液晶化合物の重合物を重合性液晶化合物の質量に換算して、本発明の組成物におけるレベリング剤の含有量における上述の好ましい範囲と同様の範囲であることが好ましい。

＜光学フィルムの部材＞
本発明の光学フィルムは、通常、基材上、または基材上に形成された配向膜上に、重合性液晶化合物を含む本発明の組成物を塗布し、当該組成物中の重合性液晶化合物を重合することによって得ることができる。

本発明の光学フィルムを構成する部材、具体的には、本発明の光学フィルムの製造に使用される基材および配向膜について以下に説明する。

＜基材＞
基材としては、ガラス基材およびプラスチック基材が挙げられ、好ましくはプラスチック基材である。プラスチック基材を構成するプラスチックとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ノルボルネン系ポリマー等のポリオレフィン；環状オレフィン系樹脂；ポリビニルアルコール；ポリエチレンテレフタレート；ポリメタクリル酸エステル；ポリアクリル酸エステル；トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロースおよびセルロースアセテートプロピオネート等のセルロースエステル；ポリエチレンナフタレート；ポリカーボネート；ポリスルホン；ポリエーテルスルホン；ポリエーテルケトン；ポリフェニレンスルフィドおよびポリフェニレンオキシド；等のプラスチックが挙げられる。

市販のセルロースエステル基材としては、“フジタックフィルム”（富士写真フィルム株式会社製）；“ＫＣ８ＵＸ２Ｍ”、“ＫＣ８ＵＹ”および“ＫＣ４ＵＹ”（以上、コニカミノルタオプト株式会社製）等が挙げられる。

市販の環状オレフィン系樹脂としては、“Ｔｏｐａｓ”（登録商標）（Ｔｉｃｏｎａ社（独）製）、“アートン”（登録商標）（ＪＳＲ株式会社製）、“ゼオノア（ＺＥＯＮＯＲ）”（登録商標）、“ゼオネックス（ＺＥＯＮＥＸ）”（登録商標）（以上、日本ゼオン株式会社製）および“アペル”（登録商標）（三井化学株式会社製）が挙げられる。このような環状オレフィン系樹脂を、溶剤キャスト法、溶融押出法等の公知の手段により製膜して、基材とすることができる。市販されている環状オレフィン系樹脂基材を用いることもできる。市販の環状オレフィン系樹脂基材としては、“エスシーナ”（登録商標）、“ＳＣＡ４０”（登録商標）（以上、積水化学工業株式会社製）、“ゼオノアフィルム”（登録商標）（オプテス株式会社製）および“アートンフィルム”（登録商標）（ＪＳＲ株式会社製）が挙げられる。

基材の厚さは、実用的な取り扱いができる程度の質量である点では、薄い方が好ましいが、薄すぎると強度が低下し、加工性に劣る傾向がある。基材の厚さは、通常、５μｍ〜３００μｍであり、好ましくは２０μｍ〜２００μｍである。

＜配向膜＞
配向膜は、厚さが５００ｎｍ以下の膜であり、重合性液晶化合物を所望の方向に液晶配向させる、配向規制力を有する膜である。配向膜としては、配向性ポリマーから形成されている配向膜、光配向膜、およびグルブ（groove）配向膜が挙げられる。

配向膜は、重合性液晶化合物の液晶配向を容易にする。水平配向、垂直配向、ハイブリッド配向、傾斜配向等の液晶配向の状態は、配向膜および重合性液晶化合物の性質によって変化し、その組み合わせは任意に選択することができる。配向膜が配向規制力として水平配向を発現させる材料であれば、重合性液晶化合物は水平配向またはハイブリッド配向を形成することができ、垂直配向を発現させる材料であれば、重合性液晶化合物は垂直配向または傾斜配向を形成することができる。ここでいう「水平」、「垂直」等の表現は、光学フィルム（偏光膜）平面を基準とした場合に、配向した重合性液晶化合物の長軸の方向を表す。垂直配向とは、光学フィルム（偏光膜）平面に対して垂直な方向に配向した重合性液晶化合物の長軸を有する配向のことである。ここでいう「垂直」とは、光学フィルム（偏光膜）平面に対して９０°±２０°の角度を意味する。

配向規制力は、配向膜が配向性ポリマーから形成されている場合は、当該ポリマーの表面状態やラビング条件によって任意に調整することが可能であり、光配向性ポリマーから形成されている場合は、当該ポリマーに対する偏光照射条件等によって任意に調整することが可能である。重合性液晶化合物の表面張力や液晶性等の物性を選択することにより、重合性液晶化合物の液晶配向を制御することもできる。

基材と光学フィルム（偏光膜）との間に形成される配向膜としては、配向膜上に光学フィルム（偏光膜）を形成するときに使用される溶媒に不溶であり、溶媒の除去や液晶の配向のための加熱処理における耐熱性を有する膜が好ましい。配向膜としては、配向性ポリマーからなる配向膜、光配向膜およびグルブ配向膜等が挙げられる。

配向膜の厚さは、通常、１０ｎｍ〜５００ｎｍであり、好ましくは１０ｎｍ〜２００ｎｍである。

＜配向性ポリマーからなる配向膜＞
配向性ポリマーからなる配向膜は、通常、配向性ポリマーが溶媒に溶解した組成物（以下、配向性ポリマー組成物と称することがある）を基材に塗布し、溶媒を除去すること、または、配向性ポリマー組成物を基材に塗布し、溶媒を除去し、ラビングすること（ラビング法）で得られる。

配向性ポリマー組成物中の配向性ポリマーの濃度は、配向性ポリマー材料が、溶媒に完溶できる範囲内であればよいが、溶液に対して固形分換算で０．１質量％〜２０質量％であることが好ましく、０．１質量％〜１０質量％であることがさらに好ましい。

市販の配向性ポリマー組成物としては、サンエバー（登録商標）（日産化学工業株式会社製）またはオプトマー（登録商標）（ＪＳＲ株式会社製）等が挙げられる。

＜光配向膜＞
光配向膜は、通常、光反応性基を有するポリマーまたはモノマー（光配向性材料）と溶媒とを含む組成物（以下、光配向膜形成用組成物と称することがある）を基材に塗布し、偏光（好ましくは偏光ＵＶ）を照射することで得られる。光配向膜は、照射する偏光の偏光方向を選択することにより、配向規制力の方向を任意に制御できる点でより好ましい。

光反応性基とは、光を照射することにより液晶配向能を生じる基をいう。具体的には、光反応性基は、光を照射することで生じる分子の配向誘起または異性化反応、二量化反応、光架橋反応、或いは光分解反応のような、液晶配向能の起源となる光反応を生じる基である。当該光反応性基の中でも、二量化反応または光架橋反応を起こす基が、配向性に優れる点で好ましい。上記反応を生じ得る光反応性基としては、不飽和結合、特に二重結合を有する基が好ましく、炭素−炭素二重結合（Ｃ＝Ｃ結合）、炭素−窒素二重結合（Ｃ＝Ｎ結合）、窒素−窒素二重結合（Ｎ＝Ｎ結合）、および炭素−酸素二重結合（Ｃ＝Ｏ結合）からなる群より選ばれる少なくとも一つの不飽和結合を有する基が特に好ましい。

光配向膜形成用組成物に対する、光反応性基を有するポリマーまたはモノマーの含有量は、０．２質量％以上であることが好ましく、０．３質量％〜１０質量％であることが特に好ましい。光配向膜形成用組成物は、光配向膜の特性が著しく損なわれない範囲内で、ポリビニルアルコールやポリイミド等の高分子材料や光増感剤を含んでいてもよい。

偏光を照射するには、基板上に塗布された光配向膜形成用組成物から溶媒を除去した組成物に直接、偏光を照射する形式でもよく、基材側から偏光を照射し、偏光を透過させて組成物に照射する形式でもよい。当該偏光は、実質的に平行光であることが特に好ましい。照射する偏光の波長は、光反応性基を有するポリマーまたはモノマーの光反応性基が光エネルギーを吸収し得る波長領域の波長がよい。具体的には、波長２５０ｎｍ〜４００ｎｍのＵＶ（紫外線）が特に好ましい。

なお、ラビングまたは偏光照射を行うときに、マスキングを行えば、液晶配向の方向が異なる複数の領域（パターン）を形成することもできる。

＜グルブ配向膜＞
グルブ（groove）配向膜は、膜表面に凹凸パターンまたは複数のグルブ（溝）を有する膜である。等間隔に並んだ複数の直線状のグルブを有する膜に重合性液晶化合物を塗布した場合、その溝に沿った方向に液晶分子が配向する。

グルブ配向膜を得る方法としては、感光性ポリイミド膜表面にパターン形状のスリットを有する露光用マスクを介して露光後、現像およびリンス処理を行って凹凸パターンを形成する方法、表面に溝を有する板状の原盤に、硬化前のＵＶ硬化樹脂の層を形成し、樹脂層を基材へ移してから硬化する方法、および、基材上に形成した硬化前のＵＶ硬化樹脂の膜に、複数の溝を有するロール状の原盤を押し当てて凹凸を形成し、その後、硬化する方法等が挙げられる。具体的には、特開平６−３４９７６号公報および特開２０１１−２４２７４３号公報に記載の方法等が挙げられる。

本発明の組成物を塗布する方法としては、配向性ポリマー組成物を基材に塗布する方法として例示した上述の方法と同じ方法が挙げられる。

本発明の組成物が溶媒を含む場合には、通常、形成された塗布膜から溶媒を除去する。溶媒の除去方法としては、自然乾燥法、通風乾燥法、加熱乾燥法および減圧乾燥法等が挙げられる。

形成された塗布膜に含まれる重合性液晶化合物は、通常、溶液状態に転移する温度以上に加熱し、次いで液晶配向する温度まで冷却することによって配向して、液晶相を形成する。

形成された塗布膜に含まれる重合性液晶化合物が配向する温度は、予め、当該重合性液晶化合物を含む組成物を用いたテクスチャー観察等により求めればよい。また、溶媒の除去と液晶配向とを同時に行ってもよい。このときの温度としては、除去する溶媒や重合性液晶化合物の種類にもよるが、５０〜２００℃の範囲が好ましく、基材が樹脂基材の場合には、８０〜１３０℃の範囲がより好ましい。

１／４波長板である基材を用いて、本発明の光学フィルムと当該１／４波長板とを有する円偏光板を得る場合には、重合性液晶化合物の配向方向は、得られる光学フィルムの透過軸と、当該基材の遅相軸（光軸）とが実質的に４５°となるようにすればよい。

配向した重合性液晶化合物に活性エネルギー線を照射することにより、重合性液晶化合物を重合する。

配向した重合性液晶化合物が重合することによって、配向した状態で重合した重合性液晶化合物と、当該重合性液晶化合物と共に配向した化合物（１）とを含む光学フィルムが得られる。

スメクチック液晶相を保持したまま重合した重合性液晶化合物を含む光学フィルム（偏光膜）は、従来のホストゲスト型偏光膜、即ち、ネマチック液晶相を保持したままで重合性液晶化合物等を重合して得られる偏光膜と比較して偏光性能が高く、また、二色性色素またはリオトロピック液晶型の液晶化合物のみを塗布した偏光膜と比較して、偏光性能および強度に優れる。

活性エネルギー線の光源としては、紫外線、電子線、Ｘ線等を発生する光源であればよい。好ましくは低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライドランプ等の、波長４００ｎｍ以下に発光分布を有する光源である。

活性エネルギー線の照射エネルギーは、重合開始剤の活性化に有効な波長領域の照射強度が１０〜５０００ｍＪ／ｃｍ^２となるように設定することが好ましく、１００〜２０００ｍＪ／ｃｍ^２となるように設定することがより好ましい。照射エネルギーが１０ｍＪ／ｃｍ^２よりも低いと重合性液晶化合物の硬化が不十分となる傾向がある。

かくして形成された本発明の光学フィルムの厚さは、０．５μｍ以上、１０μｍ以下の範囲が好ましく、１μｍ以上、５μｍ以下の範囲がさらに好ましい。本発明の光学フィルムの厚さは、干渉膜厚計やレーザー顕微鏡あるいは触針式膜厚計の測定で求めることができる。

本発明の光学フィルムは、Ｘ線回折測定においてブラッグピークが得られる光学フィルムであることが特に好ましい。このようなブラッグピークが得られる本発明の光学フィルムとしては、例えば、ヘキサチック相またはクリスタル相に由来する回折ピークを示す偏光膜が挙げられる。

本発明の光学フィルムの極大吸収（λ_ｍａｘ１）は、好ましくは３５０ｎｍ〜５５０ｎｍの範囲に存在し、より好ましくは４３０ｎｍ〜５５０ｎｍの範囲に存在する。また、本発明の光学フィルムに含まれる化合物（１）を適切な溶媒に溶解して測定した極大吸収（λ_ｍａｘ２）に比して、λ_ｍａｘ１は長波長シフトしていることが好ましい。かかる長波長シフトは、重合した重合性液晶化合物によって形成された分子鎖間に化合物（１）が分散したときに発現するシフトであり、化合物（１）が当該分子鎖に強く相互作用していることを示している。長波長シフトとは、吸収極大の差分（λ_ｍａｘ１−λ_ｍａｘ２）が正の値となることを意味し、その差は、１０ｎｍ以上であることが好ましく、３０ｎｍ以上であることがさらに好ましい。

本発明の光学フィルムが示す二色比は、３０以上であり、好ましくは４０以上であり、より好ましくは５０以上である。

使用した基材が１／４波長板でない場合は、得られた本発明の光学フィルム（偏光膜）と、１／４波長板とを積層することで円偏光板を得ることができる。このとき、本発明の光学フィルムの透過軸と、１／４波長板の遅相軸（光軸）とが実質的に４５°となるようにして積層することが好ましい。また、本発明の光学フィルム（偏光膜）の透過軸と、１／４波長板等の位相差フィルムの光軸とを一致、または直交させることで光学補償フィルムとして機能する円偏光板を得ることもできる。

本発明の光学フィルムと１／４波長板との積層は、本発明の光学フィルムが形成された基材、または配向膜が形成された基材と共に行ってもよいし、基材、または基材および配向膜を取り除いて行ってもよい。基材、または配向膜が形成された基材の表面に形成された本発明の光学フィルムと、１／４波長板との積層は、例えば、本発明の偏光膜が形成された面と、１／４波長板とを接着剤を用いて貼合した後、当該基材、または光学フィルムが形成された基材を取り除くことで行うことができる。この場合において、接着剤は、本発明の光学フィルムに塗布されてもよいし、１／４波長板に塗布されてもよい。

＜光学フィルムの用途＞
光学フィルム（偏光膜）および円偏光板は、さまざまな表示装置に用いることができる。

表示装置とは、表示素子を有する装置であり、発光源として発光素子または発光装置を含む。表示装置としては、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置、無機エレクトロルミネッセンス（ＥＬ）表示装置、タッチパネル表示装置、電子放出表示装置（電場放出表示装置（ＦＥＤ等）、表面電界放出表示装置（ＳＥＤ））、電子ペーパー（電子インクや電気泳動素子を用いた表示装置）、プラズマ表示装置、投射型表示装置（グレーティングライトバルブ（ＧＬＶ）表示装置、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）を有する表示装置等）および圧電セラミックディスプレイ等が挙げられる。液晶表示装置は、透過型液晶表示装置、半透過型液晶表示装置、反射型液晶表示装置、直視型液晶表示装置および投写型液晶表示装置等の何れをも含む。これら表示装置は、二次元画像を表示する表示装置であってもよいし、三次元画像を表示する立体表示装置であってもよい。特に円偏光板は有機ＥＬ表示装置および無機ＥＬ表示装置に有効に用いることができ、光学補償偏光板は液晶表示装置およびタッチパネル表示装置に有効に用いることができる。

［実施形態３：化合物（１）、実施形態４：化合物（１）の製造方法、実施形態５：化合物（３）の製造方法］
本発明の実施形態３に係る化合物は、下記一般式（１）にて表される化合物、即ち、上述の化合物（１）である。化合物（１）を構成する基は、上述した基と同一である。

［一般式（１）中、Ｒ^１は、炭素数１〜１１のアルキル基を表す。
Ｐ^１およびＰ^２は、それぞれ独立して、−Ｓ−、−Ｏ−または−Ｎ（Ｒ^１２）−を表し、Ｒ^１２は、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｑ^１およびＱ^２は、それぞれ独立して、＝Ｎ−または＝ＣＨ−を表す。
Ａｒは、下記一般式（Ａｒ−１）または下記一般式（Ａｒ−２）で表される基を表す。

（上記一般式中、＊はＮとの結合部位を表す。）
Ｒ^２は、下記に示す基から選択される基を表す。

ここで、Ｒ^７〜Ｒ^９は、水素原子以外の置換基であって、各々独立して、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ハロゲン原子、またはシアノ基を表し、上記アルキル基および上記アルコキシ基を構成する一つ以上の水素原子は、ハロゲン原子またはヒドロキシ基で置換されていてもよい。
ｍは、０〜１０の整数であり、同一の基中にｍが二つある場合、この二つのｍは互いに同一であってもよく、または、異なっていてもよい。ｐ、ｑ、ｒは、各々独立して、０〜２の整数を表す。］
本発明の実施形態４に係る一般式（１）にて表される化合物（化合物（１））の製造方法は、下記一般式（３）、下記一般式（５）、または下記一般式（６）で表される化合物（それぞれ、化合物（３）、化合物（５）、化合物（６）とも称する）と、下記一般式（Ｒ^１−２）で表される化合物（以下、化合物（Ｒ^１−２）とも称する）とを反応させる工程を含む。

［上記一般式において、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^１２、Ｒ^７〜Ｒ^９、Ｐ^１、Ｐ^２、Ｑ^１、Ｑ^２、Ａｒは、一般式（１）において示した基と同一である。また、ｍ、ｐ、ｑ、ｒは、一般式（１）において示した範囲と同一の範囲の整数である。］
本発明の実施形態５に係る一般式（３）にて表される化合物（化合物（３））の製造方法は、下記一般式（５−１）で表される化合物と、下記一般式（Ｒ^２−１）で表される化合物とを、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、またはジメチルスルホキシドの存在下で反応させることにより得られる。

［上記一般式において、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^１２、Ｒ^７〜Ｒ^９、Ｐ^１、Ｐ^２、Ｑ^１、Ｑ^２、Ａｒは、一般式（１）において示した基と同一である。ｍ、ｐ、ｑ、ｒは、一般式（１）において示した範囲と同一の範囲の整数である。Ｂ⁻はアニオンを表す。］
Ｂ⁻は、通常、ＨＢで表されるプロトン酸のアニオンを表し、Ｂ⁻で表されるアニオンとしては、例えば、塩化物イオン、硫酸水素イオンおよびリン酸二水素イオン等が挙げられる。

本発明の化合物（１）の製造方法において、互いに異なる構造を有する少なくとも２種類以上の化合物（１）を得る場合は、上記一般式（３）、上記一般式（５）、または上記一般式（６）で表される化合物（化合物（３）、化合物（５）または化合物（６））と、互いに異なる構造を有する少なくとも２種類の上記一般式（Ｒ^１−２）で表される化合物（化合物（Ｒ^１−２））とを反応させる工程を含むことが好ましい。互いに異なる構造を有する少なくとも２種類の化合物（Ｒ^１−２）を、化合物（３）、化合物（５）または化合物（６）と反応させることによって、それぞれ、互いに異なる構造を有する少なくとも２種類以上の化合物（１）を一度の反応にて得ることができる。そして、上述したように、互いに異なる構造を有する少なくとも２種類以上の化合物（１）を本発明の組成物に含有させることによって、当該組成物の安定性を向上させ、結果として、本発明の光学フィルムの生産性を向上させることができる。即ち、互いに異なる構造を有する少なくとも２種類の化合物（Ｒ^１−２）を使用することによって、光学フィルムの製造により好適な、互いに異なる構造を有する２種類以上の化合物（１）を容易に製造することができる。

また、本発明の化合物（１）の製造方法としては、後述する具体的な方法のように、化合物（３）と化合物（Ｒ^１−２）とを反応させて化合物（１）を得る工程を最後に含むことが好ましい。上記工程においては、化合物（３）の末端のカルボニル基をエステル化させて化合物（１）を製造する。そのときに、互いに異なる構造を有する少なくとも２種類の化合物（Ｒ^１−２）を使用することによって、Ｒ^１のみが互いに異なる以外は同一の構造を有する少なくとも２種類の化合物（１）を容易に製造することができる。

以下に、本発明に係る製造方法の一例を、化合物（１）のうちの一つである化合物（１−３）の製造方法を具体的に示すスキームに基づいて説明する。なお、以下に示すスキーム１〜３において、化合物（Ｘ）（Ｘ＝１、３、５、６、５−１、Ｒ^１−２またはＲ^２−１）に含まれる具体的な化合物を示す場合には、それぞれ、化合物（Ｘ−１Ａ）と称することとする。

スキーム１に示すように、出発物質として、上記一般式（２−１Ａ）で表される化合物（以下、化合物（２−１Ａ）と称する）を使用することができる。化合物（２−１Ａ）としては、例えば、UORSY Building Blocks Library社製等の市販品を使用することができる。

初めに、化合物（２−１Ａ）を塩基で処理することによって、化合物（６−１Ａ）を調製する。上記塩基としては、特に限定されないが、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等を使用することができる。なお、上記塩基は、１種類でもよく、２種類以上の混合物を使用してもよい。

続いて、化合物（６−１Ａ）から化合物（５−１Ａ）を調製する。化合物（５−１）の調製方法としては、特開２００９−２１５４４２号に記載の方法に準拠した方法を使用することができる。

さらに、以下に示すスキーム２に従い、化合物（５−１Ａ）から化合物（３−１Ａ）を合成する。その詳細な反応条件等を以下に示す。

まず、化合物（５−１Ａ）を硫酸、リン酸、または塩酸等のプロトン酸の存在下で、亜硝酸ナトリウム、ニトロシル硫酸等のジアゾ化剤を用いてジアゾ化して、化合物（５−１−１Ａ）を調製する。なお、上記プロトン酸は、１種類でもよく、２種類以上の混合物を使用してもよい。また、上記ジアゾ化剤は、１種類でもよく、２種類以上の混合物を使用してもよい。この反応は溶媒の存在下で行われてもよく、非存在下で行われてもよい。また、上記プロトン酸を過剰に用いることで、このプロトン酸を溶媒の一部として利用してもよい。このときの反応温度は用いる化合物（５−１Ａ）の種類に応じて適切な範囲を選択することができ、例えば、−２０〜１００℃の範囲である。反応時間は、反応途中の反応混合物を液体クロマトグラフィーやガスクロマトグラフィーで分析し、化合物（５−１Ａ）の消費の程度および／または化合物（５−１−１Ａ）の生成の程度を定量・確認することで、定めることができる。亜硝酸ナトリウムの代わりに亜硝酸カリウムおよび／またはニトロシル硫酸を使用することもできる。通常は、得られた化合物（５−１）は、反応終了後に混合物のまま次の反応に用いられるが、単離や精製を行ってもよい。

次に、得られた化合物（５−１−１Ａ）を、化合物（Ｒ^２−１−１Ａ）とジアゾカップリング反応させることで、化合物（３−１Ａ）を調製する。このとき、化合物（Ｒ^２−１−１Ａ）以外の芳香族化合物を反応させることで、置換基の異なるビスアゾ化合物を合成することが可能である。また、このときの反応温度は、化合物（５−１−１Ａ）の種類に応じて適切な範囲を選択することができ、例えば−２０〜１００℃の範囲である。また、反応溶媒は、化合物（５−１−１Ａ）の種類に応じて適切な範囲を選択することができ、例えば、水、メタノール、エタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、およびジメチルスルホキシド、好ましくは、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、およびジメチルスルホキシドからなる群から少なくとも一つ選択される溶媒を使用することができる。反応時間は、反応途中の反応混合物を液体クロマトグラフィーやガスクロマトグラフィーで分析し、化合物（５−１−１Ａ）の消費の程度および／または化合物（３−１Ａ）の生成の程度を定量・確認することで、定めることができる。

化合物（３−１Ａ）を含む反応終了後の混合物に対して、濾過および適切な溶媒による洗浄を実施することで、化合物（３−１Ａ）の固体を得ることができる。通常、洗浄溶媒は、反応溶媒と同一の化合物を使用するが、反応溶媒と異なる化合物であってもよい。得られた固体は、減圧乾燥後に次の反応に用いられるが、シリカゲルカラムクロマトグラフィー、リパルプ、再結晶、または再沈殿のうち、一つ以上の手法を組み合わせることで精製してもよい。

最後に、以下に示すスキーム３に従い、化合物（３−１Ａ）から化合物（１−３）を合成する。その詳細な反応条件等を以下に示す。

まず、化合物（３−１Ａ）に化合物（Ｒ^１−２−１Ａ）を添加する。化合物（Ｒ^１−２−１Ａ）の添加量は、化合物（３−１Ａ）の溶解性に応じて適宜変更してよいが、例えば、化合物（３−１Ａ）の質量を基準として、化合物（Ｒ^１−２−１Ａ）／化合物（３−１Ａ）＝１〜５００の範囲である。また、溶媒としてトルエンやベンゼンを添加してもよい。続いて、硫酸を加え、加熱・撹拌する。硫酸の添加量は適宜変更してよく、例えば、化合物（３−１Ａ）のモル数を基準として、硫酸／化合物（３−１Ａ）＝０．０１〜１０である。このときの反応温度は用いる化合物（３−１Ａ）および／または化合物（Ｒ^１−２−１Ａ）の種類に応じて適切な範囲を選択することができ、例えば、２０〜１５０℃の範囲である。反応時間は、反応途中の反応混合物を液体クロマトグラフィーやガスクロマトグラフィーで分析し、化合物（３−１Ａ）の消費の程度および／または化合物（１−３）の生成の程度を定量・確認することで、定めることができる。

上記硫酸は、各種脱水縮合試薬に変更することも可能である。例えば、ＩＰＣ（Ｎ，Ｎ−ジイソプピルカルボジイミド）／ＤＭＡＰ（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノピリジン）混合系の脱水縮合試薬に替えてもよい。

化合物（１−３）を含む反応終了後の混合物に対して、分液操作による水洗浄および有機層の濃縮乾固や、貧溶媒を用いた晶析を実施することで、化合物（１−３）の固体を得ることができる。分液操作における有機層には各種溶媒を使用することができ、例えば、酢酸エチル等のエステル溶媒を用いることができる。また、晶析における貧溶媒としては、例えば、ヘキサンやヘプタンを用いることができる。得られる固体は、シリカゲルカラムクロマトグラフィー、リパルプ、再結晶、または再沈殿のうち、一つ以上の手法を組み合わせ、精製を繰り返すことによって、ＬＣ純度（ａｒｅａ％／２５４ｎｍ）を９０％以上とすることが好ましい。

上述の方法に準拠して、目的とする化合物（１）に応じて、出発物質、化合物（３）、化合物（５）、化合物（６）、化合物（Ｒ^１−２）、化合物（Ｒ^２−１）およびその他の使用薬品を適宜変更することによって、種々の化合物（１）を得ることができる。

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態に関しても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

以下、実施例により、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるべきではない。実施例に記載の「％」および「部」は、特に断りの無い限り、「質量％」および「質量部」である。

［二色性色素の調製］
以下の製造例１に記載の方法にて、実施例に使用する二色性色素を調製した。

［製造例１］

化合物（５−１Ａ）０．５０ｇ、８５％リン酸１７．５ｇを８０℃で５分間撹拌・混合し、混合物（ａ）を得た。得られた混合物（ａ）を、０℃まで冷却した後、４０％ニトロシル硫酸４．７ｇを滴下して３０分間撹拌し、混合物（ｂ）を得た。得られた混合物（ｂ）を、化合物（Ｒ^２−１−１Ａ）であるＮ，Ｎ−ジエチルアニリン２．９ｇ、酢酸ナトリウム６．７ｇ、Ｎ−メチルピロリドン５８．８ｇ、メタノール４４．１ｇおよび水１４．７ｇからなる混合物（ｃ）中に、０℃で滴下して撹拌し、室温に昇温後、１時間撹拌し、混合物（ｄ）を得た。そして、混合物（ｄ）から析出した、化合物（３−１Ａ）を含む析出物を濾過して固体を得た。得られた固体を水−メタノール混合溶媒（＝１：１）で洗浄後、減圧乾燥させることにより、化合物（３−Ａ）０．５１ｇを得た。得られた化合物（３−Ａ）の特性等を以下に示す。
収率：（化合物（５−１Ａ）基準）：６７％
Ｍｗ：４６４（ＬＣ−ＭＳ）
極大吸収波長（λ_ｍａｘ２）＝５５４ｎｍ（テトラヒドロフラン溶液）
続けて、得られた化合物（３−Ａ）を用いて、化合物（１−３）を調製した。

化合物（３−１Ａ）０．１３ｇ、化合物（Ｒ^１−２−１Ａ）である１−ブタノール１５．０ｇ、および９８％硫酸０．０２５ｇを室温で５分間混合した後に、１００℃に昇温して４時間撹拌し、混合物（ｅ）を得た。得られた混合物（ｅ）を室温に戻し、酢酸エチル１０ｇおよび水１０ｇを加えて混合し、混合物（ｆ）を得た。得られた混合物（ｆ）の有機層を分離し、当該有機層を水で洗浄した後、減圧乾燥をすることによって固体を得た。得られた固体をシリカゲルカラムクロマトグラフィー（溶出液：クロロホルム／ヘプタン＝５／１〜２０／１）で精製した。得られた固体を水−メタノール混合溶媒（＝１：２）で洗浄後、乾燥させることにより、青色固体である化合物（１−３）０．０４ｇを得た。得られた化合物（１−３）の特性等を以下に示す。
収率：（化合物３−１Ａ基準）：２４％
Ｍｗ：５２０（ＬＣ−ＭＳ）
極大吸収波長（λ_ｍａｘ２）＝５７２ｎｍ（クロロホルム溶液）。

［重合性液晶化合物の調製］
以下の製造例２に記載の方法にて、実施例に使用する重合性液晶化合物を調製した。

［製造例２］
先行文献：Lub et al. Recl. Trav. Chim. Pays-Bas, 115, 321-328 (1996)に記載の方法にて、重合性液晶化合物である、以下の化学式（４−６）にて表される化合物（以下、化合物（４−６）と称する）を調製した。また、上記先行文献に記載の方法に準拠した方法にて、重合性液晶化合物である、以下の化学式（４−８）にて表される化合物（以下、化合物（４−８）と称する）を調製した。

［相転位温度の測定］
以下に示す方法を用いて、化合物（４−６）、化合物（４−８）の相転位温度を測定した。

配向膜を形成したガラス基板上に、化合物（４−６）または化合物（４−８）からなる膜を形成し、加熱しながら、偏光顕微鏡（ＢＸ−５１、オリンパス株式会社製）によるテクスチャー観察によって相転移温度を測定した。

その結果、化合物（４−６）は、１２０℃まで昇温後、降温時において、１１２℃でネマチック相に相転移し、１１０℃でスメクチックＡ相に相転移し、９４℃でスメクチックＢ相に相転移した。また、化合物（４−８）は、１４０℃まで昇温後、降温時において、１３１℃でネマチック相に相転移し、８０℃でスメクチックＡ相に相転移し、６８℃でスメクチックＢ相に相転移した。

［実施例１］
［組成物の調製］
以下に示す化合物および薬剤を混合し、８０℃で１時間撹拌して組成物（１）を得た；
重合性液晶化合物；化合物（４−６） ７５部
化合物（４−８） ２５部
化合物（１）；化合物（１−３） ２．９部
重合開始剤；２−ジメチルアミノ−２−ベンジル−１−（４−モルホリノフェニル）ブタン−１−オン（イルガキュア３６９；チバ スペシャルティケミカルズ社製） ６部
レベリング剤；ポリアクリレート化合物（ＢＹＫ−３６１Ｎ；ＢＹＫ−Ｃｈｅｍｉｅ社製） １．５部
溶媒；キシレン−イソホロン混合溶媒（＝９５：５） ２５０部。

［光学フィルムの作製および評価］
以下に示す方法にて、光学フィルムである偏光膜（１）を作製し、その物性等を評価した。

＜１．配向膜の形成＞
ガラス基板上に、ポリビニルアルコール（ポリビニルアルコール１０００完全ケン化型、和光純薬工業株式会社製）の２質量％水溶液をスピンコート法により塗布し、乾燥後、厚さ１００ｎｍの膜を形成した。続いて、得られた膜の表面にラビング処理を施すことにより配向膜を形成した。ラビング処理は、半自動ラビング装置（商品名：ＬＱ−００８型、常陽工学株式会社製）を用い、布（商品名：ＹＡ−２０−ＲＷ、吉川化工株式会社製）によって、押し込み量０．１５ｍｍ、回転数５００ｒｐｍ、１６．７ｍｍ／ｓの条件で行った。かかるラビング処理により、ガラス基板上に配向膜が形成された積層体１を得た。

＜２．偏光膜の形成＞
積層体１の配向膜上に、上記組成物（１）をスピンコート法により塗布し、１２０℃のホットプレート上で１分間、加熱乾燥した後、速やかに室温まで冷却して、上記配向膜上に配向した重合性液晶化合物を含む乾燥被膜を形成した。次いで、ＵＶ照射装置（ＳＰＯＴ ＣＵＲＥ ＳＰ−７；ウシオ電機株式会社製）を用い、紫外線を、露光量１５００ｍＪ／ｃｍ^２（３６５ｎｍ基準）で乾燥被膜に照射することにより、当該乾燥被膜に含まれる重合性液晶化合物を、配向状態を保持したまま重合させ、乾燥被膜から偏光膜（１）を形成して積層体２を得た。上記偏光膜（１）の厚さをレーザー顕微鏡（オリンパス株式会社製 ＯＬＳ３０００）により測定したところ、１．７μｍであった。

＜３．二色比の測定＞
極大吸収波長における透過軸方向の吸光度（Ａ^１）および吸収軸方向の吸光度（Ａ^２）を、分光光度計（島津製作所株式会社製 ＵＶ−３１５０）に、積層体２を備えたフォルダーをセットした装置を用いて、ダブルビーム法で測定した。当該フォルダーのリファレンス側には、光量を５０％カットするメッシュを設置した。測定された透過軸方向の吸光度（Ａ^１）および吸収軸方向の吸光度（Ａ^２）の値から、上記吸光度の比（Ａ^２／Ａ^１）を算出し、二色比とした。
極大吸収波長（λ_ｍａｘ）：６５６ｎｍ
二色比（極大吸収波長）：４５。

＜４．耐光性の評価＞
形成された偏光膜（１）の表面に保護フィルム（４０μｍＴＡＣ（コニカミノルタ株式会社製「ＫＣ４ＵＹ」））を配置し、その上から下記条件で光を照射することによって耐光性を評価した。偏光膜（１）の極大吸収波長６５６ｎｍにおける、耐光性試験後の偏光膜（１）の吸光度は、試験前の９５％となった。一方、特開２０１３−１０１３２８号公報に記載の（実施例４）で示される二色性色素を用いて、上記方法と同様の方法で偏光膜を形成して耐光性試験を行ったところ、該偏光膜の極大吸収波長６１０ｎｍにおける、耐光性試験後の該偏光膜の吸光度は、試験前の８７％となった。その結果を表１に示す。

なお、耐光性試験における光の照射条件は以下の通りである。
使用機器：ＡＴＬＡＳ社製 サンテストＸＬＳ＋
使用光源：キセノンアークランプ
露光条件：２５０ｍＷ／ｍ^２
試験時間：１２０時間
暴露量：１０８０００ＫＪ／ｍ^２
温度：６０℃。

［結論］
二色比の測定の結果から、化合物（１−３）のクロロホルム中での極大吸収波長（λ_ｍａｘ２）は５７２ｎｍであることから、長波長シフトしていることが判明した。この長波長シフトの存在によって、本発明の光学フィルム中において、重合性液晶化合物が重合してなる密な分子鎖間に、化合物（１−３）が分散しているとき、該化合物（１−３）がその分子鎖と強く相互作用していることが示された。即ち、本発明の光学フィルムは、波長６００〜６８０ｎｍの範囲に極大吸収を有し、かつ、高い二色比を有することが分かった。

また、耐光性の評価、特に表１の記載から、本発明の光学フィルムは、耐光性により優れていることが分かった。

本発明の組成物から形成される光学フィルム、または、本発明の光学フィルムは、従来の光学フィルムよりも耐光性に優れている。従って、本発明の光学フィルム（偏光膜）は、当該光学フィルムを備える液晶表示装置、液晶セル、円偏光板、および有機ＥＬ表示装置の製造分野において広範に利用することができる。

Claims (12)

1. 下記一般式（１）で表される化合物と、重合性液晶化合物の重合物とを含む光学フィルム。
   

   

   ［一般式（１）中、Ｒ^１は、炭素数１〜１１のアルキル基を表す。
   Ｐ^１およびＰ^２は、それぞれ独立して、−Ｓ−、−Ｏ−または−Ｎ（Ｒ^１２）−を表し、Ｒ^１２は、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｑ^１およびＱ^２は、それぞれ独立して、＝Ｎ−または＝ＣＨ−を表す。
   Ａｒは、下記一般式（Ａｒ−１）または下記一般式（Ａｒ−２）で表される基を表す。
   

   

   （上記一般式中、＊はＮとの結合部位を表す。）
   Ｒ^２は、下記に示す基から選択される基を表す。
   

   

   ここで、Ｒ^７〜Ｒ^９は、水素原子以外の置換基であって、各々独立して、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ハロゲン原子、またはシアノ基を表し、上記アルキル基および上記アルコキシ基を構成する一つ以上の水素原子は、ハロゲン原子またはヒドロキシ基で置換されていてもよい。
   ｍは、０〜１０の整数であり、同一の基中にｍが二つある場合、この二つのｍは互いに同一であってもよく、または、異なっていてもよい。ｐ、ｑ、ｒは、各々独立して、０〜２の整数を表す。］
2. 上記一般式（１）で表される化合物が下記一般式（２）で表される化合物である、請求項１に記載の光学フィルム。
   

   

   ［一般式（２）中、Ｒ^１、およびＲ^２は一般式（１）中のＲ^１、およびＲ^２と同じ意味を表す。］
3. 上記重合性液晶化合物が、スメクチック液晶相を示す化合物である、請求項１または２に記載の光学フィルム。
4. 上記重合性液晶化合物が、下記一般式（４）にて表される化合物である請求項１〜３の何れか１項に記載の光学フィルム。
   Ｕ^１−Ｖ^１−Ｗ^１−Ｘ^１−Ｙ^１−Ｘ^２−Ｙ^２−Ｘ^３−Ｗ^２−Ｖ^２−Ｕ^２ （４）
   （式中、Ｘ^１、Ｘ^２およびＸ^３は、各々独立して、置換基を有していてもよい１，４−フェニレン基、または置換基を有していてもよいシクロヘキサン−１，４−ジイル基を表す。但し、Ｘ^１、Ｘ^２およびＸ^３のうちの少なくとも一つは、置換基を有していてもよい１，４−フェニレン基である。シクロへキサン−１，４−ジイル基を構成する−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−Ｓ−または−ＮＲ−に置換されていてもよい。Ｒは、炭素数１〜６のアルキル基またはフェニル基を表す。
   Ｙ^１およびＹ^２は、各々独立して、単結合、−ＣＨ_２ＣＨ_２−、−ＣＨ_２Ｏ−、−ＣＯＯ−、−ＯＣＯＯ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＣＲ^ａ＝ＣＲ^ｂ−、−Ｃ≡Ｃ−、または−ＣＲ^ａ＝Ｎ−を表す。Ｒ^ａおよびＲ^ｂは、各々独立して、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表す。
   Ｕ^１は、水素原子または重合性基を表す。
   Ｕ^２は、重合性基を表す。
   Ｗ^１およびＷ^２は、各々独立して、単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＣＯＯ−、または−ＯＣＯＯ−を表す。
   Ｖ^１およびＶ^２は、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数１〜２０のアルカンジイル基を表し、当該アルカンジイル基を構成する−ＣＨ_２−は、−Ｏ−、−Ｓ−または−ＮＨ−に置換されていてもよい。）
5. 下記一般式（１）で表される化合物と、重合性液晶化合物とを含む組成物。
   

   

   ［一般式（１）中、Ｒ^１は、炭素数１〜１１のアルキル基を表す。
   Ｐ^１およびＰ^２は、それぞれ独立して、−Ｓ−、−Ｏ−または−Ｎ（Ｒ^１２）−を表し、Ｒ^１２は、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｑ^１およびＱ^２は、それぞれ独立して、＝Ｎ−または＝ＣＨ−を表す。
   Ａｒは、下記一般式（Ａｒ−１）または下記一般式（Ａｒ−２）で表される基を表す。
   

   

   （上記一般式中、＊はＮとの結合部位を表す。）
   Ｒ^２は、下記に示す基から選択される基を表す。
   

   

   ここで、Ｒ^７〜Ｒ^９は、水素原子以外の置換基であって、各々独立して、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ハロゲン原子、またはシアノ基を表し、上記アルキル基および上記アルコキシ基を構成する一つ以上の水素原子は、ハロゲン原子またはヒドロキシ基で置換されていてもよい。
   ｍは、０〜１０の整数であり、同一の基中にｍが二つある場合、この二つのｍは互いに同一であってもよく、または、異なっていてもよい。ｐ、ｑ、ｒは、各々独立して、０〜２の整数を表す。］
6. 請求項５に記載の組成物から形成された光学フィルム。
7. 請求項１〜４の何れか１項、または請求項６に記載の光学フィルムを備える円偏光板。
8. 請求項１〜４の何れか１項、または請求項６に記載の光学フィルムを備える表示装置。
9. 下記一般式（１）で表される化合物。
   

   

   ［一般式（１）中、Ｒ^１は、炭素数１〜１１のアルキル基を表す。
   Ｐ^１およびＰ^２は、それぞれ独立して、−Ｓ−、−Ｏ−または−Ｎ（Ｒ^１２）−を表し、Ｒ^１２は、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｑ^１およびＱ^２は、それぞれ独立して、＝Ｎ−または＝ＣＨ−を表す。
   Ａｒは、下記一般式（Ａｒ−１）または下記一般式（Ａｒ−２）で表される基を表す。
   

   

   （上記一般式中、＊はＮとの結合部位を表す。）
   Ｒ^２は、下記に示す基から選択される基を表す。
   

   

   ここで、Ｒ^７〜Ｒ^９は、水素原子以外の置換基であって、各々独立して、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ハロゲン原子、またはシアノ基を表し、上記アルキル基および上記アルコキシ基を構成する一つ以上の水素原子は、ハロゲン原子またはヒドロキシ基で置換されていてもよい。
   ｍは、０〜１０の整数であり、同一の基中にｍが二つある場合、この二つのｍは互いに同一であってもよく、または、異なっていてもよい。ｐ、ｑ、ｒは、各々独立して、０〜２の整数を表す。］
10. 下記一般式（３）、下記一般式（５）、または下記一般式（６）で表される化合物と、下記一般式（Ｒ^１−２）で表される化合物とを反応させる工程を含む、下記一般式（１）で表される化合物の製造方法。
    

    

    ［上記一般式中、Ｒ^１は、炭素数１〜１１のアルキル基を表す。
    Ｐ^１およびＰ^２は、それぞれ独立して、−Ｓ−、−Ｏ−または−Ｎ（Ｒ^１２）−を表し、Ｒ^１２は、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｑ^１およびＱ^２は、それぞれ独立して、＝Ｎ−または＝ＣＨ−を表す。
    Ａｒは、下記一般式（Ａｒ−１）または下記一般式（Ａｒ−２）で表される基を表す。
    

    

    （上記一般式中、＊はＮとの結合部位を表す。）
    Ｒ^２は、下記に示す基から選択される基を表す。
    

    

    ここで、Ｒ^７〜Ｒ^９は、水素原子以外の置換基であって、各々独立して、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ハロゲン原子、またはシアノ基を表し、上記アルキル基および上記アルコキシ基を構成する一つ以上の水素原子は、ハロゲン原子またはヒドロキシ基で置換されていてもよい。
    ｍは、０〜１０の整数であり、同一の基中にｍが二つある場合、この二つのｍは互いに同一であってもよく、または、異なっていてもよい。ｐ、ｑ、ｒは、各々独立して、０〜２の整数を表す。］
11. 上記一般式（３）、上記一般式（５）、または上記一般式（６）で表される化合物と、互いに異なる構造を有する少なくとも２種類の上記一般式（Ｒ^１−２）で表される化合物とを反応させる工程を含む、請求項１０に記載の製造方法。
12. 下記一般式（５−１）で表される化合物と、下記一般式（Ｒ^２−１）で表される化合物とを、
    Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、またはジメチルスルホキシドの存在下で反応させる、下記一般式（３）で表される化合物の製造方法。
    

    

    ［上記一般式中、Ｐ^１およびＰ^２は、それぞれ独立して、−Ｓ−、−Ｏ−または−Ｎ（Ｒ^１２）−を表し、Ｒ^１２は、水素原子または炭素数１〜４のアルキル基を表し、Ｑ^１およびＱ^２は、それぞれ独立して、＝Ｎ−または＝ＣＨ−を表す。
    Ｂ ⁻ は、アニオンを表す。
    Ａｒは、下記一般式（Ａｒ−１）または下記一般式（Ａｒ−２）で表される基を表す。
    

    

    （上記一般式中、＊はＮとの結合部位を表す。）
    Ｒ^２は、下記に示す基から選択される基を表す。
    

    

    ここで、Ｒ^７〜Ｒ^９は、水素原子以外の置換基であって、各々独立して、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ハロゲン原子、またはシアノ基を表し、上記アルキル基および上記アルコキシ基を構成する一つ以上の水素原子は、ハロゲン原子またはヒドロキシ基で置換されていてもよい。
    ｍは、０〜１０の整数であり、同一の基中にｍが二つある場合、この二つのｍは互いに同一であってもよく、または、異なっていてもよい。ｐ、ｑ、ｒは、各々独立して、０〜２の整数を表す。］