專利名稱：光學補償薄膜、偏光板和液晶顯示裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有將液晶化合物取向固定的光學各向異性層的光學補償薄膜、和具有該光學補償薄膜的偏光板以及液晶顯示裝置。
背景技術：
光學補償片可被用在各種各樣的液晶顯示裝置中，以便消除圖像著色或擴大視角。以往，作為光學補償片，使用拉伸雙折射薄膜。另外，近年來，有提議使用在透明支撐體上具有由盤狀液晶性化合物組成的光學各向異性層的光學補償片來代替拉伸雙折射薄膜。該光學各向異性層通常通過如下方法來形成將含有盤狀液晶性化合物的盤狀液晶組合物涂敷在取向膜上，在比取向溫度還高的溫度下進行加熱而使盤狀液晶性化合物進行取向，并固定該取向狀態(tài)。一般盤狀液晶性化合物具有大的雙折射率，同時具有多種多樣的取向形式。通過使用盤狀液晶性化合物，可以實現(xiàn)以往的拉伸雙折射薄膜不能獲得的光學性質。
有各種提議將由于盤狀液晶性化合物的取向而表現(xiàn)出光學各向異性的光學補償片用于TN模式液晶顯示裝置的光學補償。例如，作為有助于改善具有TN型液晶單元的彩色液晶顯示裝置的視角特性的光學元件，有提議是在透明薄膜上具有至少含有圓盤狀化合物的層、同時在光學上具有各向異性的光學各向異性元件，而且是霧度(haze)為5.0％或以下的光學各向異性元件(專利文獻1)。
特開平8-50204號公報發(fā)明內容本發(fā)明的課題是提供有助于減少液晶顯示裝置在黑顯示時(blackstate)的光漏以及改善對比度系數(shù)的光學補償薄膜和偏光板。另外，本發(fā)明的課題是提供減少了黑顯示時的光漏、同時改善了對比度系數(shù)的液晶顯示裝置。
本發(fā)明者對具有由液晶性組合物形成的光學各向異性層的光學補償薄膜的性能進行了專心研究，結果獲得了以下見解光學補償薄膜的霧度與光學補償能力、尤其是能夠減少在黑顯示時的光漏的性能有關。根據(jù)該見解進一步地進行反復研究，結果發(fā)現(xiàn)通過抑制上述光學各向異性層形成前后的霧度變化，可以顯著改善所述性能，至此完成了本發(fā)明。
即，用于解決上述問題的手段如下。
一種光學補償薄膜，其具有支撐體和在該支撐體上的至少一層由含有液晶化合物的組合物形成的光學各向異性層，且所述光學補償薄膜整體的霧度(H2)和所述支撐體單獨的霧度(H1)之差(H2-H1)為0.2％或以下。
根據(jù)[1]的光學補償薄膜，其中所述光學各向異性層是通過涂敷所述組合物而形成的層。
根據(jù)[1]或[2]的光學補償薄膜，其中所述液晶性化合物是盤狀液晶性化合物。
根據(jù)[1]～[3]任何一項的光學補償薄膜，其霧度(H2)為0.5％或以下。
根據(jù)[1]～[4]任何一項的光學補償薄膜，其中所述組合物含有0.1～2.0質量％的乙酸丁酸纖維素。
根據(jù)[1]～[5]任何一項的光學補償薄膜，其中所述光學各向異性層的厚度是0.1～2.0μm。
一種偏光板，其至少具有偏光膜和設置在該偏光膜的一個面上的透明保護膜，該透明保護膜是[1]～[6]任何一項的光學補償薄膜。
一種液晶顯示裝置，其具有[1]～[6]任何一項的光學補償薄膜或者[7]的偏光板。
根據(jù)本發(fā)明，可以提供有助于減少液晶顯示裝置在黑顯示時的光漏以及改善對比度系數(shù)的光學補償薄膜和偏光板。另外，根據(jù)本發(fā)明，可以提供減少了在黑顯示時的光漏、同時改善了對比度系數(shù)的液晶顯示裝置。
具體實施例方式
下面，對本發(fā)明進行詳細地說明。本說明書中使用“～”表示的數(shù)值范圍，是指含有“～”的前后記載的數(shù)值作為下限值和上限值的范圍。
另外，本說明書中，所謂“平行”、“正交”，是指與精確角度的誤差小于±10°的范圍。該范圍優(yōu)選是與該精確角度的誤差小于±5°，更優(yōu)選為小于±2°。另外，“慢軸(slow axis)”指折射率為最大的方向。而且除非特別聲明，折射率和相位差的測量波長是可見光區(qū)域的λ＝550nm處的值。
此外，本說明書中所謂“偏光板”， 除非特別聲明，使用的是指包括長尺寸的偏光板和裁剪成裝入液晶裝置中大小(本說明書中，作為“裁剪”還包括“沖裁”和“切取”等)的偏光板這兩種偏光板。另外，本說明書中“偏光膜”和“偏光板”是區(qū)別使用的，但“偏光板”是指在“偏光膜”的至少一個面上具有保護該偏光膜的透明保護膜的層疊體。
(光學補償薄膜)本發(fā)明的光學補償薄膜的特征在于，具有支撐體和在該支撐體上的至少一層由含有液晶化合物的組合物形成的光學各向異性層，且光學補償薄膜整體的霧度(H2)和上述支撐體單獨的霧度(H1)之差(H2-H1)為0.2％或以下。本說明書中，霧度是指根據(jù)ASTN-D1003-52測量的值。本發(fā)明的光學補償薄膜整體表示出的霧度(H2)和支撐體單獨的霧度(H1)之差(H2-H1)為0.2％或以下，更優(yōu)選為0.1％或以下，進一步優(yōu)選為0.05％或以下。如果霧度之差在此范圍內，則成為有助于減少在黑顯示時的光漏以及改善對比度系數(shù)的優(yōu)良的光學補償薄膜。另外，本發(fā)明的光學補償薄膜的霧度優(yōu)選為0.5％或以下，更優(yōu)選為0.4％或以下，進一步優(yōu)選為0.3％或以下。如果光學補償薄膜整體的霧度在此范圍內，則可以更加減少在黑顯示時的光漏、和在斜方向中明顯產(chǎn)生的光漏，所以是優(yōu)選的。
通常，在用于形成光學各向異性層的組合物中，除了液晶性化合物，還含有用于使液晶性分子變?yōu)樗Ｍ娜∠驙顟B(tài)的取向控制劑、和用于改善涂敷性的表面活性劑等各種添加劑。本發(fā)明者進行了專心研究，結果發(fā)現(xiàn)在形成光學各向異性層的過程中，這些添加劑等形成了疇(domain)，使得折射率產(chǎn)生不均一性。其結果是，具有該結構的以往的光學補償薄膜中，即使把霧度值足夠小的聚合物薄膜等用作支撐體，在形成光學各向異性層后，根據(jù)上述理由，光學補償薄膜整體的霧度值也會增加，使得光學補償能力下降。本發(fā)明中，通過抑制上述光學各向異性層形成前后的霧度變化，提供了具有優(yōu)良的光學補償能力的光學補償薄膜。
為了抑制光學各向異性層形成前后霧度的變化，如上所述，需要抑制由添加劑形成疇。特別是作為易于形成疇的材料，可列舉出乙酸丁酸纖維素。因此，優(yōu)選減少該材料的含量。詳細內容在后文敘述。另外，液晶性化合物、尤其圓盤狀液晶性化合物有時會根據(jù)老化條件形成疇，該現(xiàn)象有時是霧度增加的一個因素。因此，優(yōu)選設定老化條件等，使得液晶性化合物、尤其是圓盤狀液晶性化合物變?yōu)閱萎牷?。另外，即使形成多個疇時，如果把其每一個疇的大小設定為0.1μm或以下、優(yōu)選設定為0.08μm或以下，則不至于會給可見光帶來影響，不會成為霧度增加的因素，因此是優(yōu)選的。此外減少光學各向異性層的厚度，也可以抑制霧度增加。上述光學各向異性層的厚度優(yōu)選為0.1～2.0μm，更優(yōu)選為0.1～1.0μm。
下面，對用于制作本發(fā)明的光學補償薄膜的材料、制作方法等進行詳細地說明。
(光學各向異性層)光學各向異性層，優(yōu)選設置為對液晶顯示裝置的黑顯示的液晶單元中的液晶性化合物進行補償?shù)姆绞健：陲@示的液晶單元中的液晶性化合物的取向狀態(tài)，根據(jù)液晶顯示裝置的模式不同而不同。關于此液晶單元中的液晶性化合物的取向狀態(tài)，記載于IDW’00、FMC7-2的411～414頁等中。
光學各向異性層可以直接在支撐體上由液晶性化合物形成，或者中間隔著取向膜由液晶性化合物形成。取向膜優(yōu)選具有10μm或以下的膜厚。
作為用于光學各向異性層的液晶性化合物，包括棒狀液晶性化合物和盤狀液晶性化合物。棒狀液晶性化合物和盤狀液晶性化合物可以是高分子液晶，也可以是低分子液晶，另外還包括使低分子液晶交聯(lián)而不顯示液晶性的物質。光學各向異性層，可以通過將含有液晶性化合物和必需的聚合性引發(fā)劑或任意成分的涂敷液涂敷在取向膜上而形成。作為本發(fā)明的取向膜的優(yōu)選例子，記載于特開平8-338913號公報中。
(棒狀液晶性化合物)作為棒狀液晶性化合物，優(yōu)選使用偶氮甲堿類、氧化偶氮類、氰基聯(lián)苯類、氰基苯酯類、苯甲酸酯類、環(huán)己烷羧酸苯酯類、氰基苯基環(huán)己烷類、氰基取代苯基嘧啶類、烷氧基取代苯基嘧啶類、苯基二噁烷類、二苯乙炔類和烯基環(huán)己基芐腈類。
棒狀液晶性化合物中還包括金屬絡合物。此外，在重復單元中含有棒狀液晶性化合物的液晶聚合物也可以用作本發(fā)明的棒狀液晶性化合物。換句話說，棒狀液晶性化合物也可以與(液晶)聚合物結合。
對于棒狀液晶性化合物，可以采用例如在季刊化學綜述第22卷液晶化學(1994，日本化學會編)的第4章、第7章和第11章、以及液晶設備手冊(日本學術振興會第142屆委員會編)的第3章中記載的物質。
棒狀液晶性化合物的雙折射率優(yōu)選是在0.001～0.7的范圍內。
棒狀液晶性化合物中優(yōu)選具有聚合性基團，以便固定其取向狀態(tài)。聚合性基團優(yōu)選為不飽和聚合性基團或環(huán)氧基，更優(yōu)選為不飽和聚合性基團，最優(yōu)選為烯鍵式不飽和聚合性基團。
(盤狀液晶性化合物)作為盤狀液晶性化合物，包括在C.Destrade等的研究報告(Mol.Cryst.71卷，111頁(1981年))中記載的苯衍生物、在C.Destrade等的研究報告(Mol.Cryst.122卷，141頁(1985年)、Physics lett，A，78卷，82頁(1990))中記載的三亞茚(truxene)衍生物、在B.Kohne等的研究報告(Angew.Chem.96卷，70頁(1984年))中記載的環(huán)己烷衍生物、以及在J.M.Lehn等的研究報告(J.C.S.，Chem.Commun.，1794頁(1985年))、J.Zhang等的研究報告(J.Am.Chem.Soc.116卷，2655頁(1994年))中記載的氮雜冠醚類(aza-crowns)或苯基乙炔類大環(huán)化合物。
作為盤狀液晶性化合物，還包括相對于分子中心的母核，直鏈烷基、烷氧基、取代苯甲酰氧基作為母核的側鏈取代呈放射線狀結構的化合物。分子或者分子的集合體優(yōu)選具有旋轉對稱性，是可以賦予一定取向的化合物。由盤狀液晶性化合物形成的光學各向異性層，在光學各向異性層中最終含有的化合物不必是盤狀液晶性化合物，例如還包括，低分子的盤狀液晶性分子具有在熱量或光下反應的基團，結果在熱量、光下通過反應進行聚合或者交聯(lián)，進行高分子量化，從而失去液晶性的化合物。盤狀液晶性化合物的優(yōu)選例子，記載于特開平8-50206號公報中。另外，對于盤狀液晶性化合物的聚合，在特開平8-27284號公報中有記載。
為了使盤狀液晶性化合物通過聚合而固定，需要在盤狀液晶性化合物的圓盤狀中心上結合聚合性基團作為取代基。其中，如果使聚合性基團與圓盤狀中心直接結合，則在聚合反應中難以保持取向狀態(tài)。因此，在圓盤狀中心和聚合性基團之間引入連接基團。因此，具有聚合性基團的盤狀液晶性化合物，優(yōu)選是用下述式(5)表示的化合物。
D(-LQ)r通式(5)(通式(5)中，D是圓盤狀中心，L是二價連接基團，Q是聚合性基團，r是4～12的整數(shù)。)下面表示出了圓盤狀中心(D)的例子。以下的各個例子中，LQ(或者QL)指二價連接基團(L)和聚合性基團(Q)的組合。


在通式(5)中，二價連接基團(L)優(yōu)選是選自亞烷基、亞烯基、亞芳基、-CO-、-NH-、-O-、-S-以及這些基團的組合的二價連接基團。二價連接基團(L)更優(yōu)選是使至少兩個選自亞烷基、亞芳基、-CO-、-NH-、-O-、和-S-的二價基團進行組合而得到的二價連接基團。二價連接基團(L)最優(yōu)選是使至少兩個選自亞烷基、亞芳基、-CO-和-O-的二價基團進行組合而得到的二價連接基團。亞烷基的碳原子數(shù)優(yōu)選為1～12。亞烯基的碳原子數(shù)優(yōu)選為2～12。亞芳基的碳原子數(shù)優(yōu)選為6～10。
下面表示出二價連接基團(L)的例子。左側與圓盤狀中心(D)結合，右側與聚合性基團(Q)結合。AL指亞烷基或亞烯基，AR指亞芳基。另外，亞烷基、亞烯基和亞芳基也可以具有取代基(例如烷基)。
L1-AL-CO-O-AL-、L2-AL-CO-O-AL-O-、L3-AL-CO-O-AL-O-AL-、L4-AL-CO-O-AL-O-CO-、L5-CO-AR-O-AL-、L6-CO-AR-O-AL-O-、L7-CO-AR-O-AL-O-CO-、L8-CO-NH-AL-、L9-NH-AL-O-、L10-NH-AL-O-CO-、L11-O-AL-、L12-O-AL-O-、L13-O-AL-O-CO-、L14-O-AL-O-CO-NH-AL-、L15-O-AL-S-AL-、L16-O-CO-AL-AR-O-AL-O-CO-、L17-O-CO-AR-O-AL-CO-、L18-O-CO-AR-O-AL-O-CO-、L19-O-CO-AR-O-AL-O-AL-O-CO-、L20-O-CO-AR-O-AL-O-AL-O-AL-O-CO-、L21-S-AL-、L22-S-AL-O-、L23-S-AL-O-CO-、L24-S-AL-S-AL-、L25-S-AR-AL-。
通式(5)中的聚合性基團(Q)由聚合反應的種類決定。下面表示出聚合性基團(Q)的例子。
聚合性基團(Q)優(yōu)選是不飽和聚合性基團(Q1、Q2、Q3、Q7、Q8、Q15、Q16、Q17)或者環(huán)氧基(Q6、Q18)，更優(yōu)選是不飽和聚合性基團，最優(yōu)選是烯鍵式不飽和聚合性基團(Q1、Q7、Q8、Q15、Q16、Q17)。具體的r的值由圓盤狀中心(D)的種類決定。L和Q的多個組合也可以不同，但是優(yōu)選為相同。
在混合取向(hybrid alignment)中，盤狀液晶性化合物的長軸(圓盤面)與支撐體面的角度、即傾斜角，在光學各向異性層的深度(即與透明支撐體垂直的)方向且隨著與偏光膜面的距離增加而增加或減少。優(yōu)選角度隨距離增加而減少。而且，作為傾斜角的變化，可以是連續(xù)增加、連續(xù)減少、間歇增加、間歇減少、包括連續(xù)增加和連續(xù)減少的變化、或者包括增加和減少的間歇變化。間歇變化中包括在厚度方向的中途傾斜角不改變的區(qū)域。即使包括角度不改變的區(qū)域，作為整體角度變化也可以增加或者減少。但是，優(yōu)選傾斜角連續(xù)地進行變化。
盤狀液晶性化合物長軸(圓盤面)的平均方向(各個分子的長軸方向的平均)，一般可以通過盤狀液晶性化合物或者取向膜的材料選擇、或者通過選擇摩擦處理方法進行調整。另外，表面?zhèn)?空氣側)的盤狀液晶性化合物的長軸(圓盤面)方向，一般可以通過對盤狀液晶性化合物或者與盤狀液晶性化合物同時使用的添加劑的種類進行選擇而調整。
作為與盤狀液晶性化合物同時使用的添加劑的例子，可列舉出增塑劑、表面活性劑、聚合性單體和聚合物等。長軸取向方向的變化程度，與上述相同，也可以通過對液晶性分子和添加劑的選擇進行調整。
與盤狀液晶性化合物同時使用的增塑劑、表面活性劑和聚合性單體，優(yōu)選與盤狀液晶性化合物具有相容性，可以使盤狀液晶性化合物的傾斜角變化、或不阻礙取向。在添加成分中還優(yōu)選加入聚合性單體(例如具有乙烯基、乙烯氧基、丙烯?；图谆；幕衔?。上述化合物的加入量，相對于盤狀液晶性化合物通常在1～50質量％的范圍內，優(yōu)選在5～30質量％的范圍內。另外，如果混合使用聚合性的反應性官能團數(shù)量為4或以上的單體，可以提高取向膜與光學各向異性層間的粘合性。
上述光學各向異性層，也可以既含有盤狀液晶性化合物又含有聚合物。該聚合物優(yōu)選與盤狀液晶性化合物具有一定程度的相容性，且使盤狀液晶性化合物的傾斜角發(fā)生變化的。作為聚合物的例子，可列舉出纖維素酯。作為纖維素酯的優(yōu)選例子，可列舉出乙酸纖維素、乙酸-丙酸纖維素、羥丙基纖維素和乙酸丁酸纖維素。如上所述，如果纖維素酯類、尤其是乙酸丁酸纖維素的加入量變多，則促進了疇的形成，所以為了不阻礙盤狀液晶性化合物的取向，上述聚合物的加入量優(yōu)選為相對于盤狀液晶性化合物在0.1～2.0質量％的范圍內，更優(yōu)選為在0.1～1.5質量％的范圍內，進一步優(yōu)選為在0.1～1.0質量％的范圍內。
盤狀液晶性化合物的盤狀向列液晶相-固相轉化溫度優(yōu)選為70～300℃，更優(yōu)選為70～170℃。
(液晶性分子取向狀態(tài)的固定)
對取向了的液晶性分子，可以通過保持其取向狀態(tài)進行固定。固定化優(yōu)選通過聚合反應來實施。作為聚合反應，包括使用熱聚合引發(fā)劑的熱聚合反應和使用光聚合引發(fā)劑的光聚合反應。優(yōu)選為光聚合反應。
作為光聚合引發(fā)劑的例子，包括α-羰基化合物(美國專利2367661號、美國專利2367670號的各公報記載)、偶姻醚(美國專利2448828號公報記載)、α-烴基取代芳香族偶姻化合物(美國專利2722512號公報記載)、多核醌類化合物(美國專利3046127號、美國專利2951758號的各公報記載)、三芳基咪唑二聚物與對氨基苯基酮的組合(美國專利3549367號公報記載)、吖啶和吩嗪化合物(特開昭60-105667號、美國專利4239850號的各公報記載)和噁二唑化合物(美國專利4212970號公報記載)。
光聚合引發(fā)劑的使用量優(yōu)選為涂敷液固體成分的0.01～20質量％的范圍，更優(yōu)選為0.5～5質量％的范圍。
用于液晶性分子聚合的照射光優(yōu)選使用紫外線。
照射能量優(yōu)選為20mJ/cm2～50J/cm2的范圍，更優(yōu)選為20mJ/cm2～5000mJ/cm2的范圍，進一步優(yōu)選為100mJ/cm2～800mJ/crm2的范圍。另外，為了促進光聚合反應，也可以在加熱條件下進行光照射。
保護層也可以設置在光學各向異性層的上面。
另外，在上述光學各向異性層中也可以含有下述共聚物，所述共聚物含有用下述通式[1]或[2]表示的由含有氟代脂肪族基的單體衍生得到的重復單元(所述共聚物有時也簡記為“含氟類聚合物”)。上述含氟類聚合物優(yōu)選是還含有由下述用通式[1]或者[2]表示的單體以及用[3]表示的單體衍生得到的重復單元中的任何一個的丙烯酸樹脂、甲基丙烯酸樹脂，此外也可以是由可以與這些單體發(fā)生共聚的乙烯基類單體共聚得到的丙烯酸樹脂、甲基丙烯酸樹脂。
上述含氟類聚合物中的氟代脂肪族基優(yōu)選是由用例如調聚反應法(也稱為調聚物法)或者低聚法(也稱為低聚物法)、電解氟化中的任何一種方法制造的氟代脂肪族化合物衍生而成的。關于這些氟代脂肪族化合物的制造方法，例如是記載在“含氟化合物的合成和性能”(主編石川延男，發(fā)行株式會社CMC，1987)的117～118頁、或“Chemistry of Organic Fluorine Compounds II”(Monograph 187，編輯Milos Hudlicky和Attila E.Pavlath，美國化學會志，1995)的747～752頁中。所謂調聚反應法，是把碘化物等鏈轉移常數(shù)大的烷基鹵化物作為調聚劑，進行四氟乙烯等含氟乙烯基化合物的自由基聚合，從而合成為調聚物的方法(例子示于示意

圖1中)。
示意圖1所獲得的末端碘化的調聚物，通常如示意圖2那樣進行適當?shù)哪┒嘶瘜W修飾，衍生為氟代脂肪族化合物。這些化合物可根據(jù)需要再變換為所希望的單體結構，用于制造含有氟代脂肪族基的聚合物。[示意圖2]中的n表示自然數(shù)。
示意圖2本發(fā)明的含氟類聚合物中，可適當使用下述用通式[1]或[2]表示的含有氟代脂肪族基的單體。
通式[1]在上述通式[1]中，R1表示氫原子或者甲基，X表示氧原子、硫原子或者-N(R2)-(R2表示氫原子或者碳原子數(shù)為1～4的烷基，優(yōu)選為氫原子或者甲基。)，Z表示氫原子或者氟原子，m表示1～6的整數(shù)，n表示2～4的整數(shù)。
X優(yōu)選是氧原子，Z優(yōu)選是氫原子，m優(yōu)選是1或2，n優(yōu)選是3或4，也可以使用這些化合物的混合物。
通式[2]在上述通式[2]中，A表示選自下述的連接基群A的二價(q＝1)或者3價(q＝2)連接基、或者表示由兩個或更多個選自下述的連接基群A的基團組合而成的二價(q＝1)或者3價(q＝2)的連接基，另外，連接基彼此也可以通過氧原子進行結合。
(連接基群A)-CH2-、-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-C6H4-以及-C6H3＜，其中，苯環(huán)上的取代位置可以是任意的位置。
在上述通式[2]中，Z表示氫原子或者氟原子，p表示3～8的整數(shù)，q表示1或者2。
A優(yōu)選為下述所示的結構。
Z優(yōu)選是氟原子，p優(yōu)選是4或者6，也可以使用這些化合物的混合物。
下面列舉出了可以用于本發(fā)明制造含氟類聚合物的單體的具體例子，但是本發(fā)明并不受下面具體例子的任何限制。







可以用于本發(fā)明的含氟類聚合物的一種形式，是具有由含有氟代脂肪族基的單體衍生得到的重復單元、和由含有用下述通式[3]表示的親水性基團的單體衍生得到的重復單元的共聚物。
通式[3]在上述通式[3]中，R1、R2和R3分別獨立地表示氫原子或者取代基。Q表示羧酸基(-COOH)或者其鹽、磺酸基(-SO3H)或者其鹽、膦酸基(-OP(＝O)(OH)2)或者其鹽、烷基、或者末端是氫原子或烷基的聚(亞烷基氧)基。L表示選自下述的連接基群的任意基團、或者是由這些中的兩個或更多個組合而成的二價連接基。
(連接基群)單鍵、-O-、-CO-、-NR4-(R4表示氫原子、烷基、芳基、或芳烷基)、-S-、-SO2-、-P(＝O)(OR5)-(R5表示烷基、芳基、或芳烷基)、亞烷基和亞芳基。
通式[3]中，R1、R2和R3分別獨立地表示氫原子或者選自下述列舉出的取代基群的取代基。
(取代基群)包括烷基(優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～20、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～12、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～8的烷基，例如可列舉出甲基、乙基、異丙基、叔丁基、正辛基、正癸基、正十六烷基、環(huán)丙基、環(huán)戊基、環(huán)己基等)、烯基(優(yōu)選是碳原子數(shù)為2～20、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為2～12、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為2～8的烯基，例如可列舉出乙烯基、芳基、2-丁烯基、3-戊烯基等)、炔基(優(yōu)選是碳原子數(shù)為2～20、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為2～12、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為2～8的炔基，例如可列舉出炔丙基、3-戊炔基等)、芳基(優(yōu)選是碳原子數(shù)為6～30、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為6～20、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為6～12的芳基，例如可列舉出苯基、對甲基苯基、萘基等)、芳烷基(優(yōu)選是碳原子數(shù)為7～30、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為7～20、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為7～12的芳烷基，例如可列舉出芐基、苯乙基、3-苯基丙基等)、取代或未取代的氨基(優(yōu)選是碳原子數(shù)為0～20、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為0～10、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為0～6的氨基，例如可列舉出未取代氨基、甲胺基、二甲胺基、二乙胺基、苯胺基等)、烷氧基(優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～20、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～16、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～10的烷氧基，例如可列舉出甲氧基、乙氧基、丁氧基等)、烷氧基羰基(優(yōu)選是碳原子數(shù)2～20、更優(yōu)選是碳原子數(shù)2～16、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為2～10的烷氧基羰基，例如可列舉出甲氧基羰基、乙氧基羰基等)、酰氧基(優(yōu)選是碳原子數(shù)為2～20、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為2～16、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為2～10的酰氧基，例如，可列舉出乙酰氧基、苯甲酰氧基等)、?；被?優(yōu)選是碳原子數(shù)為2～20、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為2～16、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為2～10的酰基氨基，例如可列舉出乙酰基氨基、苯甲?；被?、烷氧基羰基氨基(優(yōu)選是碳原子數(shù)為2～20、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為2～16、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為2～12的烷氧基羰基氨基，例如可列舉出甲氧基羰基氨基等)、芳氧基羰基氨基(優(yōu)選是碳原子數(shù)為7～20、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為7～16、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為7～12的芳氧基羰基氨基，例如可列舉出苯氧基羰基氨基等)、磺?；被?優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～20、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～16、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～12的磺?；被?，例如可列舉出甲磺?；被⒈交酋；被?、氨磺酰基(優(yōu)選是碳原子數(shù)為0～20、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為0～16、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為0～12的氨磺酰基，例如可列舉出氨磺?；?、甲基氨磺?；?、二甲基氨磺?；?、苯基氨磺?；?、氨基甲?；?優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～20、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～16、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～12的氨基甲酰基，例如可列舉出未取代的氨基甲?；?、甲基氨基甲?；?、二乙基氨基甲?；?、苯基氨基甲酰基等)、烷硫基(優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～20、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～16、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～12的烷硫基，例如可列舉出甲硫基、乙硫基等)、芳硫基(優(yōu)選是碳原子數(shù)為6～20、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為6～16、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為6～12的芳硫基，例如可列舉出苯硫基)、磺?；?優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～20、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～16、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～12的磺?；?，例如可列舉出甲磺?；?、甲苯磺?；?、亞磺酰基(優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～20、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～16、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～12的亞磺?；?，例如可列舉出甲亞磺?；⒈絹喕酋；?、酰脲基(優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～20、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～16、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～12的酰脲基，例如可列舉出未取代的酰脲基、甲基酰脲基、苯基酰脲基等)、磷酰胺基(優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～20、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～16、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～12的磷酰胺基，例如可列舉出二乙基磷酰胺基、苯基磷酰胺基等)、羥基、巰基、鹵原子(例如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子)、氰基、磺基、羧基、硝基、羥肟酸基、亞磺基、肼基、亞氨基、雜環(huán)基(優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～30、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為1～12的雜環(huán)基，例如是具有氮原子、氧原子、硫原子等雜原子的雜環(huán)基，例如可列舉出咪唑基、吡啶基、喹啉基、呋喃基、哌啶基、嗎啉基、苯并噁唑基、苯并咪唑基、苯并噻唑基等)、甲硅烷基(優(yōu)選是碳原子數(shù)為3～40、更優(yōu)選是碳原子數(shù)為3～30、特別優(yōu)選是碳原子數(shù)為3～24的甲硅烷基，例如可列舉出三甲基甲硅烷基、三苯基甲硅烷基等)。這些取代基也可以再被這些取代基所取代。另外，當具有兩個或更多個取代基時，取代基可以相同也可以不同。此外，在可能的情況下也可以相互結合形成環(huán)。
R1、R2和R3優(yōu)選分別獨立地是氫原子、烷基、鹵原子(例如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等)、或者是用下述的-L-Q表示的基團，更優(yōu)選是氫原子、碳原子數(shù)為1～6的烷基、氯原子、以及用-L-Q表示的基團，進一步優(yōu)選是氫原子、碳原子數(shù)為1～4的烷基，特別優(yōu)選是氫原子、碳原子數(shù)為1～2的烷基，最優(yōu)選R2和R3是氫原子、R1是氫原子或者甲基。作為該烷基的具體例子，可列舉出甲基、乙基、正丙基、正丁基、仲丁基等。該烷基也可以具有適合的取代基。作為該取代基，可列舉出鹵原子、芳基、雜環(huán)基、烷氧基、芳氧基、烷硫基、芳硫基、?；⒘u基、酰氧基、氨基、烷氧基羰基、?；被?、氧基羰基、氨基甲酰基、磺?；?、氨磺?；?、磺酰胺基、磺?；?sulforyl)和羧基等。烷基的碳原子數(shù)不包括取代基中的碳原子。下面，對于其它基團的碳原子數(shù)也是相同。
L表示選自上述連接基群的二價連接基、或者是由其中兩個或更多個基團組合而成的二價連接基。上述連接基群中，-NR4-的R4表示氫原子、烷基、芳基或者芳烷基，優(yōu)選為氫原子或者烷基。另外，-PO(OR5)-的R5表示烷基、芳基、或者芳烷基，優(yōu)選為烷基。R4和R5在表示烷基、芳基或芳烷基時的碳原子數(shù)，與在取代基群中的說明相同。作為L，優(yōu)選包括單鍵、-O-、-CO-、-NR4-、-S-、-SO2-、亞烷基或者亞芳基，特別優(yōu)選包括單鍵、-CO-、-O-、-NR4-、亞烷基或者亞芳基，最優(yōu)選為單鍵。當L包括亞烷基時，亞烷基的碳原子數(shù)優(yōu)選為1～12、更優(yōu)選為1～8，特別優(yōu)選為1～6。作為特別優(yōu)選的亞烷基的具體例子，可列舉出亞甲基、亞乙基、三亞甲基、四亞丁基、六亞甲基等。當L包括亞芳基時，亞芳基的碳原子數(shù)優(yōu)選為6～24、更優(yōu)選為6～18，特別優(yōu)選為6～12。作為特別優(yōu)選的亞芳基的具體例子，可列舉出亞苯基、亞萘基等。當L包括由亞烷基和亞芳基組合得到的二價連接基(即亞芳基亞烷基)時，亞芳基亞烷基的碳原子數(shù)優(yōu)選為7～36、更優(yōu)選為7～26，特別優(yōu)選為7～16。作為特別優(yōu)選的亞芳基亞烷基的具體例子，可列舉出亞苯基亞甲基、亞苯基亞乙基、亞甲基亞苯基等。作為L列舉出的基團也可以具有適當?shù)娜〈?。作為這種取代基，可以列舉出與先前列舉為R1-R3中的取代基相同的取代基。
下面可例示出L的具體結構，但是本發(fā)明并不受這些具體例子的限制。

上述式[3]中，Q表示羧基、羧基的鹽(例如鋰鹽、鈉鹽、鉀鹽、銨鹽(例如銨、四甲基銨、三甲基-2-羥乙基銨、四丁基銨、三甲基芐基銨、二甲基苯基銨等)、吡啶鎓鹽等)、磺基、磺基的鹽(形成鹽的陽離子的例子與上述在羧基中記載的相同)、膦酰氧基、膦酰氧基的鹽(形成鹽的陽離子的例子與上述在羧基中記載的相同)、烷基(碳原子數(shù)為1～18)、或者末端是氫原子或烷基的聚(亞烷基氧)基。
聚(亞烷基氧)基可以用(OR)x-G表示，R是具有2～4個碳原子數(shù)的亞烷基，例如-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-CH(CH3)CH2-、或-CH(CH3)CH(CH3)-。
G是氫原子或者碳原子數(shù)為1～12的烷基，優(yōu)選為氫原子或甲基。
X表示自然數(shù)，但上述聚(氧化亞烷基)基團中的氧化亞烷基單元可以象在聚(氧化亞丙基)中那樣是相同的，也可以是彼此不同的二種或更多種氧化亞烷基進行不規(guī)則分布而成的，可以是直鏈或支鏈的氧化亞丙基或氧化亞乙基單元，或者以直鏈或支鏈的氧化亞丙基單元的片段和氧化亞乙基單元的片段的方式存在。
該聚(氧化亞烷基)鏈還可以包括由一個或多個連接基(例如-CONH-Ph-NHCO-、-S-等，其中Ph表示亞苯基)連接而形成的結構。當連接基具有三價或更多價的原子價時，可獲得支鏈狀的氧化亞烷基單元。
另外，當將含有具有聚(氧化亞烷基)聚合單元的共聚物用于本發(fā)明時，聚(氧化亞烷基)基團的分子量適合是80～3000，更優(yōu)選為250～3000。
聚(氧化亞烷基)丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，可以通過下述方法制造將市售的羥基聚(氧化亞烷基)材料，例如作為商品名“Pluronic”(旭電化工業(yè)(株)制)、“ADEKA POLYETHER”(旭電化工業(yè)(株)制)、“Carbowax”(Glico Products制)、“Toriton”(Rohm and Haas制)和P.E.G(第一工業(yè)制藥(株)制)售出的物質，用公知的方法與丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰氯、甲基丙烯酰氯或者丙烯酸酐等反應而制得。另外，也可以使用由公知方法制造的聚(氧化亞烷基)二丙烯酸酯等。
下面列舉出可以用于本發(fā)明制造含氟類聚合物的、對應于上述式[3]的單體的具體例子，但是本發(fā)明并不受下面具體例子的任何限制。聚(氧化亞烷基)基往往是聚合度x不同的物質的混合物，即使作為具體例子而示出的化合物中，也是用接近于聚合度平均值的整數(shù)來表示聚合度。



上述含氟類聚合物，可以含有一種用上述通式[3]表示的重復單元，也可以含有二種或更多種。另外，上述含氟類聚合物也可以具有一種、二種或更多種除了上述各重復單元以外的其它的重復單元。對于上述其它的重復單元沒有特別的限制，作為優(yōu)選的例子，可列舉出自通?？梢赃M行自由基聚合反應的單體衍生得到的重復單元。下面，列舉出可衍生得到其它重復單元的單體的具體例子。上述含氟類聚合物也可以含有由選自下述單體群中的一種、二種或更多種單體衍生得到的重復單元。
單體群(1)烯烴類乙烯、丙烯、1-丁烯、異丁烯、1-己烯、1-十二碳烯、1-十八碳烯、1-二十碳烯、六氟丙烯、偏氟乙烯、氯三氟乙烯、3，3，3-三氟丙烯、四氟乙烯、氯乙烯、偏氯乙烯等；(2)二烯類1，3-丁二烯、異戊二烯、1，3-戊二烯、2-乙基-1，3-丁二烯、2-正丙基-1，3-丁二烯、2，3-二甲基-1，3-丁二烯、2-甲基-1，3-戊二烯、1-苯基-1，3-丁二烯、1-α-萘基-1，3-丁二烯、1-β-萘基-1，3-丁二烯、2-氯-1，3-丁二烯、1-溴-1，3-丁二烯、1-氯丁二烯、2-氟-1，3-丁二烯、2，3-二氯-1，3-丁二烯、1，1，2-三氯-1，3-丁二烯以及2-氰基-1，3-丁二烯、1，4-二乙烯基環(huán)己烷等；(3)α，β-不飽和羧酸的衍生物(3a)丙烯酸烷基酯類丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸仲丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸環(huán)己酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸叔辛酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸苯酯、丙烯酸芐酯、丙烯酸2-氯乙酯、丙烯酸2-溴乙酯、丙烯酸4-氯丁酯、丙烯酸2-氰基乙酯、丙烯酸2-乙酰氧基乙酯、丙烯酸甲氧基芐酯、丙烯酸2-氯環(huán)己酯、丙烯酸呋喃甲基酯、丙烯酸四氫呋喃甲基酯、丙烯酸2-甲氧基乙酯、丙烯酸ω-甲氧基聚甘醇酯(聚氧化亞乙基的加成摩爾數(shù)n＝2～100)、丙烯酸3-甲氧基丁酯、丙烯酸2-乙氧基乙酯、丙烯酸2-丁氧基乙酯、丙烯酸2-(2-丁氧基乙氧基)乙酯、丙烯酸1-溴-2-甲氧基乙酯、丙烯酸1，1-二氯-2-乙氧基乙酯、丙烯酸縮水甘油酯等；(3b)甲基丙烯酸烷基酯類甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸戊酯、甲基丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸環(huán)己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸硬脂醇酯、甲基丙烯酸芐酯、甲基丙烯酸苯酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸呋喃甲基酯、甲基丙烯酸四氫呋喃甲基酯、甲基丙烯酸甲苯酯、甲基丙烯酸萘酯、甲基丙烯酸2-甲氧基乙酯、甲基丙烯酸3-甲氧基丁酯、甲基丙烯酸ω-甲氧基聚甘醇酯(聚氧化亞乙基的加成摩爾數(shù)n＝2～100)、甲基丙烯酸2-乙酰氧基乙酯、甲基丙烯酸2-乙氧基乙酯、甲基丙烯酸2-丁氧基乙酯、甲基丙烯酸2-(2-丁氧基乙氧基)乙酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸3-三甲氧基甲硅烷基丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯、甲基丙烯酸2-異氰酸酯基乙酯等；(3c)不飽和多元羧酸的二酯類馬來酸二甲酯、馬來酸二丁酯、衣康酸二甲酯、衣康酸二丁酯、巴豆酸二丁酯、巴豆酸二己酯、富馬酸二乙酯、富馬酸二甲酯等；(3e)α，β-不飽和羧酸的酰胺類N，N-二甲基丙烯酰胺、N，N-二乙基丙烯酰胺、N-正丙基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、N-叔辛基甲基丙烯酰胺、N-環(huán)己基丙烯酰胺、N-苯基丙烯酰胺、N-(2-乙酰乙酰氧基乙基)丙烯酰胺、N-芐基丙烯酰胺、N-丙烯?；鶈徇⒍０?、N-甲基馬來酰胺等；(4)不飽和腈類丙烯腈、甲基丙烯腈等；(5)苯乙烯及其衍生物苯乙烯、乙烯基甲苯、乙基苯乙烯、對叔丁基苯乙烯、對乙烯基苯甲酸甲酯、α-甲基苯乙烯、對氯甲基苯乙烯、乙烯基萘、對甲氧基苯乙烯、對羥基甲基苯乙烯、對乙酰氧基苯乙烯等；(6)乙烯基酯類醋酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、異丁酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯、水楊酸乙烯酯、氯乙酸乙烯酯、甲氧基醋酸乙烯酯、苯基醋酸乙烯酯等；(7)乙烯基醚類甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、正丙基乙烯基醚、異丙基乙烯基醚、正丁基乙烯基醚、異丁基乙烯基醚、叔丁基乙烯基醚、正戊基乙烯基醚、正己基乙烯基醚、正辛基乙烯基醚、正十二烷基乙烯基醚、正二十烷基乙烯基醚、2-乙基己基乙烯基醚、環(huán)己基乙烯基醚、氟代丁基乙烯基醚、氟代丁氧基乙基乙烯基醚等；和(8)其它的聚合性單體N-乙烯基吡咯烷酮、甲基乙烯基酮、苯基乙烯基酮、甲氧基乙基乙烯基酮、2-乙烯基噁唑啉、2-異丙烯基噁唑啉等。
作為其它可衍生為重復單元的單體，適宜使用下述用通式[4]表示的單體。
通式[4]上述通式[4]中，R6表示氫原子或者甲基，Z表示二價的連接基，R7表示也可以具有取代基的碳原子數(shù)為1～20的直鏈、支鏈或者環(huán)狀的烷基。作為用Z表示的二價連接基，優(yōu)選為氧原子、硫原子、或-N(R5)-。其中，R5優(yōu)選為氫原子、碳原子數(shù)為1～4的烷基，例如甲基、乙基、丙基、丁基。R5更優(yōu)選為氫原子或者甲基。Z特別優(yōu)選為氧原子、-NH-、或者-N(CH3)-。
作為用R7表示的碳原子數(shù)為1～20的直鏈、支鏈或者環(huán)狀的烷基，適宜使用直鏈或也可以是支鏈的甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十八烷基、二十烷基、或者環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基等單環(huán)環(huán)烷基；以及二環(huán)庚基、二環(huán)壬基、二環(huán)癸基、三環(huán)癸基、三環(huán)十一烷基、四環(huán)十二烷基、金剛烷基、降冰片烷基、四環(huán)癸基等多環(huán)環(huán)烷基。
作為用R7表示的烷基的取代基，可列舉出羥基、烷基羰基、芳基羰基、烷基羰基氧基、羧基、烷醚基、芳醚基、氟原子、氯原子、溴原子等鹵原子、硝基、氰基、氨基等，但是并不限于此。
用上述通式[4]表示的單體，特別優(yōu)選為(甲基)丙烯酸烷基酯或者(甲基)丙烯酸聚(亞烷基氧基)酯。
下面表示出了用上述通式[4]表示單體的具體例子，但是本發(fā)明并不受下面具體例子的任何限制。











用于本發(fā)明的上述含氟類聚合物，優(yōu)選在光學各向異性層中含有至少二種。通過含有至少二種含氟類聚合物，可以獨立地改善不均勻性和控制液晶性化合物，從而可以兼顧表面形狀和視角特性。
上述含氟類聚合物中，含有氟代脂肪族基的單體的量，優(yōu)選是構成該聚合物的單體總量的5質量％或以上，更優(yōu)選是10質量％或以上，進一步優(yōu)選是30質量％或以上。
用于本發(fā)明的上述含氟類聚合物的質均分子量，優(yōu)選為1000～1000000，更優(yōu)選為1000～500000，進一步優(yōu)選為1000～100000。質均分子量可以使用凝膠滲透色譜法(GPC)作為聚苯乙烯(PS)的換算值進行測量。
對上述含氟類聚合物的聚合方法沒有特別的限制，但是可以采用例如利用乙烯基的陽離子聚合或自由基聚合、或者陰離子聚合等聚合方法，其中從可以通用的觀點來說，特別優(yōu)選自由基聚合。作為自由基聚合的聚合引發(fā)劑，可以使用自由基熱聚合引發(fā)劑和自由基光聚合引發(fā)劑等公知的化合物，但特別優(yōu)選使用自由基熱聚合引發(fā)劑。其中，自由基熱聚合引發(fā)劑是通過將其加熱到分解溫度以上而產(chǎn)生自由基的化合物。作為這樣的自由基熱聚合引發(fā)劑，可列舉出例如二酰基過氧化物(乙?；^氧化物、苯甲酰過氧化物等)、過氧化酮(過氧化甲乙酮、過氧化環(huán)己酮等)、氫過氧化物(過氧化氫、叔丁基過氧化氫、氫過氧化枯烯等)、二烷基過氧化物(二叔丁基過氧化物、二枯基過氧化物、二月桂酰過氧化物等)、過氧酯類(過氧乙酸叔丁酯、過氧新戊酸叔丁酯等)、偶氮類化合物(偶氮二異丁腈、偶氮二異戊腈等)、過硫酸鹽類(過硫酸銨、過硫酸鈉、過硫酸鉀等)。這樣的自由基熱聚合引發(fā)劑，可以單獨使用一種，或者也可以二種或更多種組合使用。
對自由基聚合方法沒有特別的限制，可以采用乳液聚合法、懸浮聚合法、本體聚合法、溶液聚合法等。對典型的自由基聚合方法即溶液聚合進行更加具體地說明。對于其它聚合方法大概內容也都相同，其詳細內容記載于例如“高分子科學實驗法”(高分子學會編，東京化學同人，1981年)等中。
為了進行溶液聚合需要使用有機溶劑?？梢栽诓粨p害本發(fā)明的目的、效果的范圍內任意選擇這些有機溶劑。這些有機溶劑通常是在大氣壓下的沸點具有50～200℃范圍內值的有機化合物，優(yōu)選是能使各構成成分均勻溶解的有機化合物。如果表示出優(yōu)選的有機溶劑的例子，可列舉出異丙醇、丁醇等醇類；二丁醚、乙二醇二甲醚、四氫呋喃、二噁烷等醚類；丙酮、甲乙酮、甲基異丁基酮、環(huán)己酮等酮類；醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸戊酯、γ-丁內酯等酯類；苯、甲苯、二甲苯等芳香族烴類。這些有機溶劑可以單獨使用一種，或者二種或更多種組合使用。另外，從單體或生成的聚合物的溶解性的觀點出發(fā)，也可以適當使用在上述有機溶劑中并用了水的水混合有機溶劑。
另外，對溶液聚合條件也沒有特別地限制，但優(yōu)選例如在50～200℃的溫度范圍內，加熱10分鐘～30小時。另外，為了不使產(chǎn)生的自由基失活，還優(yōu)選在溶液聚合開始前用惰性氣體進行清洗，這是在溶液聚合中理所當然要進行的。作為惰性氣體通常適宜使用氮氣。
為了在優(yōu)選的分子量范圍內獲得上述含氟類聚合物，特別有效的是使用鏈轉移劑的自由基聚合法。作為鏈轉移劑可以使用硫醇類(例如，辛硫醇、癸硫醇、十二烷硫醇、叔十二烷硫醇、十八烷硫醇、苯硫酚、對壬基苯硫酚等)、多鹵代烷基(例如，四氯化碳、氯仿、1，1，1-三氯乙烷、1，1，1-三溴辛烷等)、低活性單體類(α-甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯二聚物等)的任何一種，但是優(yōu)選是碳原子數(shù)為4～16的硫醇類。這些鏈轉移劑的使用量，受鏈轉移劑的活性或單體的組合、聚合條件等影響顯著，需要精確控制，但是通常相對于使用的單體的總摩爾數(shù)為約0.01摩爾％～50摩爾％，優(yōu)選為0.05摩爾％～30摩爾％，特別優(yōu)選為0.08摩爾％～25摩爾％。只要這些鏈轉移劑可以在聚合過程中與想要控制聚合度的目標單體同時存在體系內，對其加入方法沒有特別限制?？梢允蛊淙芙庥趩误w后加入，也可以與單體分別加入。
下面，表示出了作為含氟類聚合物的本發(fā)明中優(yōu)選使用的含有氟代脂肪族基的共聚物的具體例子，但是本發(fā)明并不受這些具體例子的任何限制。其中式中的數(shù)值是分別表示各個單體組成比的質量百分比，Mw是通過GPC測量的用PS換算的質均分子量。a、b、c、d等數(shù)值表示質量比。

















用于本發(fā)明的含氟類聚合物可以用公知慣用的方法制造。例如可以通過向含有先前列舉出的具有氟代脂肪族基的單體、具有親水性基團的單體等的有機溶劑中，加入通用的自由基聚合引發(fā)劑使其發(fā)生聚合來制造。另外，可以根據(jù)情況再加入其它的加成聚合性不飽和化合物，用與上述相同的方法制造。通過下述方法，即根據(jù)各個單體的聚合性，向反應容器中一邊滴加單體與引發(fā)劑一邊進行聚合的滴加聚合法等，可以獲得均勻組成的聚合物，因此也是有效的。
上述含氟類聚合物的含量，優(yōu)選在組合物(當是涂敷液時是除去溶劑的組合物)中為0.005～8質量％，更優(yōu)選為0.01～5質量％，進一步優(yōu)選為0.05～2.5質量％。如果上述含氟類聚合物的加入量在上述范圍中，則可以充分地發(fā)揮其效果，另外，可以充分地干燥涂膜，可以進一步改善作為光學補償薄膜的性能(例如延遲的均勻性等)。
上述光學各向異性層可以通過下述方法形成調制成含有上述液晶性化合物中的至少一種、所希望的聚合性引發(fā)劑、以及含氟類聚合物等添加劑的涂敷液，再將該涂敷液涂敷在取向膜表面上并進行干燥而形成。作為用于調制涂敷液的溶劑，優(yōu)選使用有機溶劑。作為有機溶劑的例子，包括酰胺(例如N，N-二甲基甲酰胺)、亞砜(例如二甲亞砜)、雜環(huán)化合物(例如吡啶)、烴類(例如苯、己烷)、烷基鹵化物(例如氯仿、二氯甲烷、四氯乙烷)、酯(例如醋酸甲酯、醋酸丁酯)、酮(例如丙酮、甲乙酮)、醚(例如四氫呋喃、1，2-二甲氧基乙烷)。優(yōu)選烷基鹵化物和酮。也可以二種或更多種有機溶劑并用。
當制作均勻性高的光學補償薄膜時，上述涂敷液的表面張力優(yōu)選為25mN/m或以下，更優(yōu)選為22 mN/m或以下。
涂敷液的涂敷可以用公知的方法(例如，擠壓涂敷法、直接式照相凹版涂敷法、反向照相凹版涂敷法、模具涂敷法)進行。
下面，對本發(fā)明的光學補償薄膜所具有的支撐體進行說明。
(支撐體)本發(fā)明的光學補償薄膜所具有的支撐體優(yōu)選為玻璃、或透明的聚合物薄膜。支撐體優(yōu)選為光透射率在80％或以上的。另外，支撐體在波長550nm的光下測量的Rth延遲值優(yōu)選為10～300nm的范圍，更優(yōu)選為30～200nm。Re延遲值優(yōu)選為1nm～100nm，更優(yōu)選為5～60nm。
作為構成聚合物薄膜的聚合物的例子，包括纖維素酯(例如，乙酸纖維素、二乙酸纖維素)、降冰片烯類聚合物以及聚甲基丙烯酸甲酯。也可以使用市售的聚合物(在降冰片烯類聚合物中，ARTON和ZEONEX都是其商品名)。
其中優(yōu)選為纖維素酯，更優(yōu)選為纖維素的低級脂肪酸酯。所謂低級脂肪酸是指碳原子數(shù)為6或以下的脂肪酸。特別優(yōu)選為碳原子數(shù)為2(乙酸纖維素)、3(丙酸纖維素)或4(丁酸纖維素)。特別優(yōu)選乙酸纖維素。也可以使用如乙酸丙酸纖維素或乙酸丁酸纖維素的混合脂肪酸酯。
為了將乙酸纖維素的延遲調整到上述優(yōu)選的范圍，通常是采用賦予如拉伸這樣的外力的方法。也可以加入延遲增加劑(retardationincreasing agent)，以便調節(jié)光學各向異性。延遲增加劑優(yōu)選是具有至少兩個芳香環(huán)的芳香族化合物。芳香族化合物的使用量范圍，優(yōu)選相對于聚合物100質量份為0.01～20質量份。另外，也可以并用二種或更多種芳香族化合物。芳香族化合物的芳香族環(huán)，除了芳香族烴環(huán)外，還包括芳香性雜環(huán)。
對于延遲增加劑，在歐洲專利申請公開第0911656號說明書、特開2000-111914號和特開2000-275434號的各公報中有記載。
另外，即使是以往已知的如聚碳酸酯或聚砜這樣的易于表現(xiàn)出雙折射的聚合物，如果按照WO00/26705號公報中記載那樣，可以通過對分子進行修飾來控制雙折射的顯現(xiàn)性，則也可以用于本發(fā)明的光學補償薄膜。
當在偏光板保護膜、或者相位差膜中使用本發(fā)明的光學補償薄膜時，作為聚合物薄膜，優(yōu)選使用乙?；葹?5.0～62.5％的乙酸纖維素。更優(yōu)選乙?；葹?7.0～62.0％。
所謂乙酰化度是指每單位質量纖維素中結合的乙酸量。乙?；瓤赏ㄟ^ASTMD-817-91(乙酸纖維素等的試驗法)中的乙酰化度的測量和計算而求出。
乙酸纖維素的粘均聚合度(DP)優(yōu)選為250或以上，更優(yōu)選為290或以上。另外乙酸纖維素中，優(yōu)選根據(jù)凝膠滲透色譜法得到的Mw/Mn(Mw是重均分子量，Mn是數(shù)均分子量)的分子量分布較窄。作為具體的Mw/Mn的值，優(yōu)選為1.0～1.7，更優(yōu)選為1.0～1.65，最優(yōu)選為1.0～1.6。
乙酸纖維素中，纖維素的2位、3位、6位的羥基并不是均等地被取代的，6位的取代度傾向于變小。在本發(fā)明所用的聚合物薄膜中，優(yōu)選纖維素的6位取代度與2位、3位相比為同等程度或者更大。
相對于2位、3位、6位取代度的總和，6位取代度的比例優(yōu)選為30～40％，更優(yōu)選為31～40％，最優(yōu)選為32～40％。6位的取代度優(yōu)選為0.88或以上。
各位置的取代度可以通過NMR進行測量。
6位取代度高的乙酸纖維素，可以參照特開平11-5851號公報的段落號為0043～0044中記載的合成例1、段落號為0048～0049中記載的合成例2、以及段落號為0051～0052中記載的合成例3的方法進行合成。
(偏光板)下面，對具有本發(fā)明的光學補償薄膜作為保護膜的偏光板進行說明。
本發(fā)明的光學補償薄膜，通過與偏光板進行粘合，或者用作保護偏光板上的偏光膜的保護膜，可以顯著發(fā)揮其性能。
(偏光膜)可以用于本發(fā)明的偏光板中的偏光膜，優(yōu)選是以Optiva公司所制為代表的涂敷型偏光膜，或者是由粘合劑、碘或二色性染料組成的偏光膜。
偏光膜中的碘和二色性染料，在粘合劑中通過取向而表現(xiàn)出偏向性能。碘和二色性染料優(yōu)選沿著粘合劑分子進行取向，或者二色性染料像液晶那樣通過自組織化取向成一個方向。
例如通用的起偏振器可以通過將拉伸的聚合物浸漬在浴槽中的碘或二色性染料的溶液中，并在粘合劑中使碘或二色性染料滲透到粘合劑內來制作。
通用的偏光膜中，從聚合物表面開始4μm左右(兩側合計8μm左右)的深度中分布有碘或二色性染料，為了得到足夠的偏光性能，必須至少具有10μm的厚度。滲透度可以通過碘或二色性染料的溶液濃度、其浴槽溫度以及其浸漬時間來進行控制。
如上所述，粘合劑厚度的下限優(yōu)選為10μm。另一方面，對于厚度的上限沒有特別的限制，但從將偏光板用于液晶顯示裝置時產(chǎn)生光漏現(xiàn)象的觀點出發(fā)，厚度越薄越好。其厚度優(yōu)選為現(xiàn)在通用的偏光板厚度(約30μm)或以下，更優(yōu)選為25μm或以下，進一步優(yōu)選為20μm或以下。若在20μm或以下，則在17英寸的液晶顯示裝置上觀察不到光漏現(xiàn)象。
偏光膜的粘合劑也可以是交聯(lián)的。交聯(lián)的粘合劑可以使用其自身可交聯(lián)的聚合物。對由具有官能團的聚合物或者由引入了官能團的聚合物得到的粘合劑，可以通過光、熱或pH的變化，使粘合劑之間發(fā)生反應而形成偏光膜。
此外，也可以通過交聯(lián)劑向聚合物中導入交聯(lián)結構?？梢酝ㄟ^使用反應活性高的化合物即交聯(lián)劑，在粘合劑之間導入來自交聯(lián)劑的結合基，并在粘合劑之間進行交聯(lián)來形成。
交聯(lián)過程一般是將含有聚合物或聚合物與交聯(lián)劑的混合物的涂敷液涂敷在透明支持體上，然后進行加熱而實施的。只要能在最終商品的階段中確保耐久性就行，因此交聯(lián)處理可以在得到最終的偏光板之前的任何一個階段進行。
偏光膜的粘合劑，可以使用其自身可以交聯(lián)的聚合物、或者通過交聯(lián)劑進行交聯(lián)的聚合物中的任何一種。作為聚合物的例子，包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、聚苯乙烯、明膠、聚乙烯醇、改性聚乙烯醇、聚(N-羥甲基丙烯酰胺)、聚乙烯基甲苯、氯磺?；垡蚁⑾趸w維素、氯化聚烯烴(例如聚氯乙稀)、聚酯、聚酰亞胺、聚醋酸乙烯酯、聚乙烯、羧甲基纖維素、聚丙烯、聚碳酸酯以及它們的共聚物(例如丙烯酸/甲基丙烯酸聚合物、苯乙烯/馬來酰亞胺聚合物、苯乙烯/乙烯基甲苯聚合物、醋酸乙烯酯/氯乙烯聚合物、乙烯/醋酸乙烯酯聚合物)。優(yōu)選為水溶性聚合物(例如，聚(N-羥甲基丙烯酰胺)、羧甲基纖維素、明膠、聚乙烯醇和改性聚乙烯醇)，更優(yōu)選為明膠、聚乙烯醇和改性聚乙烯醇，最優(yōu)選為聚乙烯醇和改性聚乙烯醇。
聚乙烯醇和改性聚乙烯醇的皂化度優(yōu)選為70～100％，更優(yōu)選為80～100％，最優(yōu)選為95～100％。聚乙烯醇的聚合度優(yōu)選為100～5000。
改性聚乙烯醇可通過對聚乙烯醇進行共聚改性、鏈轉移改性或者嵌段聚合改性的方法引入改性基來獲得。在共聚改性中，作為改性基，可以導入-COONa、-Si(OH)3、N(CH3)·Cl、C9H19COO-、-SO3Na、-C12H25。在鏈轉移改性中，作為改性基，可以導入-COONa、-SH、-SC12H25。改性聚乙烯醇的聚合度優(yōu)選為100～3000。對于改性聚乙烯醇，在特開平8-338913號公報、特開平9-152509號公報以及特開平9-316127號公報的各公報中有記載。
特別優(yōu)選皂化度為85～95％的未改性聚乙烯醇和烷硫基改性聚乙烯醇。
聚乙烯醇和改性聚乙烯醇也可以二種或更多種并用。
粘合劑中的交聯(lián)劑如果加入較多，可以改善偏光膜的耐濕熱性。但是，如果相對于粘合劑加入50質量％或以上的交聯(lián)劑，則碘或者二色性染料的取向性下降。交聯(lián)劑的加入量相對于粘合劑優(yōu)選為0.1～20質量％，更優(yōu)選為0.5～15質量％。
粘合劑中即使在交聯(lián)反應結束后，也含有一定程度的未反應的交聯(lián)劑。但殘留交聯(lián)劑的量優(yōu)選在粘合劑中為1.0質量％或以下，更優(yōu)選為0.5質量％或以下。如果在粘合劑層中含有的交聯(lián)劑超過1.0質量％的量，則有時在耐久性方面會有問題。即，當將交聯(lián)劑的殘留量較多的偏光膜裝入液晶顯示裝置中長期使用、或者在高溫高濕的環(huán)境下長期放置時，有時偏光度會降低。
關于交聯(lián)劑，在美國再頒布專利23297號公報中有記載。此外，也可以將硼化合物(例如硼酸、硼砂)用作交聯(lián)劑。
作為二色性染料，可以使用偶氮類染料、1，2-二苯乙烯類染料、吡唑啉酮類染料、三苯甲烷類染料、喹啉類染料、噁嗪類染料、噻嗪類染料或者蒽醌類染料。二色性染料優(yōu)選是水溶性的。二色性染料優(yōu)選含有親水性取代基(例如磺基、氨基、羥基)。
作為二色性染料的例子，包括C.I.直接黃12、C.I.直接橙39、C.I.直接橙72、C.I.直接紅39、C.I.直接紅79、C.I.直接紅81、C.I.直接紅83、C.I.直接紅89、C.I.直接紫48、C.I.直接藍67、C.I.直接藍90、C.I.直接綠59、C.I.酸性紅37。對于二色性染料，在特開平1-161202號、特開平1-172906號、特開平1-172907號、特開平1-183602號、特開平1-248105號、特開平1-265205號、特開平7-261024號的各公報中有記載。二色性染料可作為游離酸、或者堿金屬鹽、銨鹽或者胺鹽使用。通過將二種或更多種二色性染料混合使用，可以制造具有各種色相的偏光膜。使用當偏光軸正交時呈現(xiàn)黑色的化合物(染料)的偏光膜、或者將各種二色性染料混合使得呈現(xiàn)黑色的偏光膜或偏光板，其單板透射率和偏光率都優(yōu)良，是優(yōu)選的。
為了提高液晶顯示裝置的對比度，偏光板的透射率優(yōu)選為較高，優(yōu)選偏光度也高。偏光板在波長550nm的光下的透射率，優(yōu)選在30～50％的范圍內，更優(yōu)選在35～50％的范圍內，最優(yōu)選在40～50％的范圍內(偏光板的單板透射率的最大值為50％)。在波長550nm的光下的偏光度，優(yōu)選在90～100％的范圍內，更優(yōu)選在95～100％的范圍內，最優(yōu)選在99～100％的范圍內。
也可以將偏光膜與光學各向異性層，或者偏光膜與取向膜之間通過粘合劑配置在一起。粘合劑可以使用聚乙烯醇類樹脂(包括由乙酰乙?；⒒撬峄?、羧基、氧化亞烷基改性的聚乙烯醇)或硼化合物水溶液。其中還優(yōu)選為聚乙烯醇類樹脂。粘合劑層的厚度，在干燥后優(yōu)選在0.01～10μm的范圍內，特別優(yōu)選在0.05～5μm的范圍內。
(偏光板的制造)從產(chǎn)率的觀點出發(fā)，優(yōu)選在將粘合劑相對于偏光膜的長度方向(MD方向)傾斜10～80度進行拉伸(拉伸法)、或摩擦(摩擦法)之后，用碘、二色性染料對偏光膜進行染色。優(yōu)選以與下述角度一致的傾斜角度進行拉伸，所述角度是構成LCD的液晶單元兩側貼合的2片偏光板的透射軸與液晶單元的縱向或橫向所成的角度。
一般的傾斜角度為45°。但是，最近開發(fā)出了在透射型、反射型和半透射型LCD中傾斜角度不一定是45°的裝置，因此優(yōu)選拉伸方向可以根據(jù)LCD的設計進行任意調整。
在拉伸法的情況下，拉伸倍率優(yōu)選是2.5～30.0倍，更優(yōu)選是3.0～10.0倍。拉伸可以在空氣中進行干式拉伸。此外，也可以在浸漬了水的狀態(tài)下進行濕式拉伸。干式拉伸的拉伸倍率優(yōu)選是2.5～5.0倍，濕式拉伸的拉伸倍率優(yōu)選是3.0～10.0倍。拉伸工序還可以包括傾斜拉伸，并分成數(shù)次進行。通過分成數(shù)次進行，即使在高倍率拉伸中也可以均勻地進行拉伸。在傾斜拉伸前，也可以進行數(shù)次橫向或縱向的拉伸(防止寬度方向的收縮)。
可以通過使雙軸拉伸中的拉幅機拉伸以左右不同的工藝進行來實施拉伸。上述雙軸拉伸和通常制膜中所用的拉伸方法相同。在雙軸拉伸中，由于是以左右不同的速度進行拉伸的，因此必須使拉伸前的粘合劑薄膜的厚度左右不同。在流延制膜中，通過使口模具有錐度，可以使粘合劑溶液的流量具有左右差。
如上所述，可以制造出相對于偏光膜的MD方向以10～80度進行傾斜拉伸的粘合劑薄膜。
作為摩擦方法，可以應用在LCD的液晶取向處理工序中廣泛采用的摩擦處理方法。即，用紙或紗布、毛氈、橡膠或尼龍、聚酯纖維在膜的表面沿著一定方向擦拭以得到取向的方法。通?？梢酝ㄟ^用在長寬相同的纖維中均勻植入毛絨而得到的布等進行數(shù)次的摩擦來實施。優(yōu)選使用軋輥自身的圓形度、圓柱度、偏移(偏芯)中任何一項都在30μm或以下的摩擦輥進行摩擦。薄膜在摩擦輥上的搭接角度(1apangle)優(yōu)選為0.1～90°。但是，也可以象在特開平8-160430號公報中所記載的那樣，通過以360°或以上進行卷繞，得到穩(wěn)定的摩擦處理。
在對長尺寸薄膜進行摩擦處理時，優(yōu)選在通過傳輸裝置使薄膜具有一定張力的狀態(tài)下，以1～100m/min的速度進行傳輸。為了可以設置任意的摩擦角度，優(yōu)選使摩擦輥可以在相對于薄膜前進方向的水平方向上自由旋轉。優(yōu)選在0～60°的范圍內選擇適宜的摩擦角度。在用于液晶顯示裝置時，優(yōu)選為40～50°，特別優(yōu)選為45°。
在與偏光膜的光學各向異性層相反側的表面上，優(yōu)選設置聚合物薄膜(設置成光學各向異性層/偏光膜/聚合物薄膜)。
在本說明書中，Re、Rth分別表示在波長λ處的面內延遲以及厚度方向的延遲。Re是通過在KOBRA21ADH(王子測量設備株式會社制)中使光射入薄膜的法線方向來進行測量的。Rth是通過KOBRA21ADH并以下述三個方向測量得到的延遲值為基礎而計算出的，所述延遲值包括上述Re延遲值；將面內的慢軸(用KOBRA21ADH進行判斷)作為傾斜軸(旋轉軸)并使相對于薄膜法線方向傾斜了+40°方向的光射入而測量的延遲值；以及將面內的慢軸作為傾斜軸(旋轉軸)并使相對于薄膜法線方向傾斜了-40°方向的光射入而測量的延遲值。其中，平均折射率的假定值可以使用聚合物手冊(JOHNWILEY&SONS，INC)、各種光學薄膜目錄的值。對于平均折射率的值不是已知的，可以用阿貝折射計進行測量。下面列出了主要的光學薄膜的平均折射率的值乙酸纖維素(1.48)、環(huán)烯烴聚合物(1.52)、聚碳酸酯(1.59)、聚甲基丙烯酸甲酯(1.49)、聚苯乙烯(1.59)。通過輸入這些平均折射率的假定值和膜厚，由KOBRA21ADH算出nx、ny、nz。
作為本發(fā)明的支撐體，優(yōu)選Rth表示為正值，并表現(xiàn)出負的雙折射性。
(液晶顯示裝置)本發(fā)明的光學補償薄膜和偏光板可以用于各種模式的液晶顯示裝置。下面，對各種液晶模式中光學各向異性層的優(yōu)選形式進行說明。
(TN模式液晶顯示裝置)TN模式的液晶單元，最多被用作彩色TFT液晶顯示裝置，在大量文獻中都有記載。
TN模式在黑顯示時的液晶單元中的取向狀態(tài)是，單元中央部分的棒狀液晶性分子是直立狀的，單元基板附近的棒狀液晶性分子是橫躺狀的取向狀態(tài)。
對單元中央部分的棒狀液晶性化合物，可以用同向取向(homotropic alignment)(圓盤面為橫躺狀的水平取向)的盤狀液晶性化合物或者(透明)支撐體進行補償；而對單元基板附近的棒狀液晶性化合物，可以用混合取向(長軸的傾斜度隨著與偏光膜的距離而發(fā)生變化的取向)的盤狀液晶性化合物進行補償。
另外，對單元中央部分的棒狀液晶性化合物，可以用均相取向(homogeneous alignment)(長軸為橫躺狀的水平取向)的棒狀液晶性化合物或者(透明)支撐體進行補償；而對單元基板附近的棒狀液晶性化合物，可以用混合取向的盤狀液晶性化合物進行補償。
同向取向的液晶性化合物，按照液晶性化合物長軸的平均取向方向與偏光膜表面的角度為85～95度的狀態(tài)進行取向。
均相取向的液晶性化合物，按照液晶性化合物長軸的平均取向方向與偏光膜表面的角度低于5度的狀態(tài)進行取向。
混合取向的液晶性化合物，優(yōu)選液晶性化合物長軸的平均取向方向與偏光膜表面的角度為15度或以上，更優(yōu)選為15度～85度。
(透明)支撐體或盤狀液晶性化合物是同向取向的光學各向異性層、或者棒狀液晶性化合物是均相取向的光學各向異性層、以及由同向取向的盤狀液晶性化合物與均相取向的棒狀液晶性化合物的混合體而組成的光學各向異性層，優(yōu)選Rth延遲值為40nm～200nm，且Re延遲值為0～70nm的。
關于同向取向(水平取向)的盤狀液晶性化合物層以及均相取向(水平取向)的棒狀液晶性化合物層，記載于特開平12-304931號和特開平12-304932號的各公報中。關于混合取向的盤狀液晶性化合物層，在特開平8-50206號公報中有記載。
(OCB模式液晶顯示裝置)OCB模式的液晶單元，是一種使棒狀性液晶化合物在液晶單元的上部和下部以實質上相反的方向(對稱的)進行取向的彎曲取向模式的液晶單元。使用彎曲取向模式液晶單元的液晶顯示裝置，公開在美國專利4583825號、美國專利5410422號的各公報中。由于使棒狀液晶性化合物在液晶單元的上部和下部對稱地進行取向，彎曲取向模式的液晶單元具有自身光學補償?shù)墓δ?。因此，這種液晶模式也稱為OCB(Optically Compensatory Bend)液晶模式。
OCB模式的液晶單元也和TN模式相同，在黑顯示時液晶單元中的取向狀態(tài)是，單元中央部分的棒狀液晶性化合物是直立狀的，單元基板附近的棒狀液晶性化合物是橫躺狀的取向狀態(tài)。
由于在黑顯示時與TN模式的液晶取向是相同狀態(tài)，所以優(yōu)選形式也對應于TN模式是相同的。但是，與TN模式相比，OCB模式在單元中央部分棒狀液晶性化合物直立的范圍更大，因此對于盤狀液晶性化合物是同向取向的光學各向異性層、或者棒狀液晶性化合物是均相取向的光學各向異性層，需要對延遲值進行一些調整。具體地說，(透明)支撐體上的盤狀液晶性化合物是同向取向的光學各向異性層、或者棒狀液晶性化合物是均相取向的光學各向異性層，優(yōu)選Rth延遲值為150nm～500nm，且Re延遲值為20～70nm。
(VA模式液晶顯示裝置)VA模式的液晶單元，在沒有施加電壓時，棒狀液晶性化合物實質上是垂直取向的。
作為VA模式的液晶單元，包括(1)使棒狀液晶性化合物在沒有施加電壓時實質上呈垂直取向、在施加電壓時實質上呈水平取向的狹義的VA模式的液晶單元(特開平2-176625號公報中記載)；以及(2)為了擴大視角，將VA模式進行多疇化的(MVA模式)液晶單元(SID97、Digest of tech.Papers(予稿集)28(1997)845中記載)；(3)使棒狀液晶性化合物在沒有施加電壓時實質上呈垂直取向、在施加電壓時呈扭曲多疇取向的模式(n-ASM模式)的液晶單元(日本液晶討論會的予稿集58～59(1998)中記載)；和(4)SURVAIVAL模式的液晶單元(在LCD International 98中報告)。
在VA模式的液晶顯示裝置的黑顯示中，由于液晶單元中的棒狀液晶性化合物的大部分是直立狀態(tài)，所以在盤狀液晶性化合物是同向取向的光學各向異性層、或者棒狀液晶性化合物是均相取向的光學各向異性層中，對液晶性化合物進行補償；另外，在棒狀液晶性化合物進行均相取向、且棒狀液晶性化合物長軸的平均取向方向與偏光膜的透射軸方向之間的角度低于5度的光學各向異性層中，優(yōu)選對偏光板的視角依賴性進行補償。
(透明)支撐體或盤狀液晶性化合物是同向取向的光學各向異性層、或者棒狀液晶性化合物是均相取向的光學各向異性層中，優(yōu)選Rth延遲值為150nm～500nm，且Re延遲值為20～70nm。
(其它液晶顯示裝置)對于ECB模式以及STN模式的液晶顯示裝置，可以通過和上述相同的設計方案進行光學補償。
實施例下面列舉出實施例對本發(fā)明進行更加具體的說明。下面實施例中列出的材料、試劑、比例、操作等，只要不偏離本發(fā)明的精神就可以進行適當改變。因此，本發(fā)明的范圍并不受下面表示的實施例的限制。
(聚合物基材的制作)將下述組合物投入至混合槽中，在30℃加熱的同時進行攪拌，使各成分溶解，配制成乙酸纖維素溶液。

延遲增加劑

將獲得的內層用厚液和外層用厚液，使用三層共流延模具流延在冷卻至0℃的鼓上。將殘留溶劑量為70質量％的薄膜從鼓上剝下，將其兩端用針鏈拉幅機固定，并一邊把傳輸方向的拉伸比設為110％進行傳輸一邊在80℃下使其干燥，在殘留溶劑量變?yōu)?0質量％時，在110℃下使其干燥。然后，在140℃的溫度下干燥30分鐘，從而制造成殘留溶劑為0.3質量％的乙酸纖維素薄膜(外層3μm，內層74μm，外層3μm)。對制作的乙酸纖維素薄膜(CF-02)，測量其光學特性。
所獲得的乙酸纖維素的寬為1340mm，厚為80μm。用上述方法在波長500nm下測量的延遲值(Re)是6nm。另外，在波長500nm下測量的延遲值(Rth)是90nm。
另外，測量制得的乙酸纖維素的霧度，結果為0.3％。
將制得的乙酸纖維素在2.0N的氫氧化鉀溶液(25℃)中浸漬2分鐘，然后用硫酸進行中和，用純水洗滌并干燥。用接觸角法求出該PK-1的表面能，結果為63mN/m。
(光學各向異性層用的取向膜的制作)在此乙酸纖維素薄膜上，用#16的繞線棒涂布機將下述組成的涂敷液以28ml/m2進行涂敷。用60℃的熱風干燥60秒，再用90℃的熱風干燥150秒。
(取向膜涂敷液的組成)下述的改性聚乙烯醇20質量份水360質量份甲醇 120質量份戊二醛(交聯(lián)劑)1.0質量份改性聚乙烯醇
(光學各向異性層的制作)在取向膜上，用#3.2的繞線棒將下述涂敷液按照1171旋轉在與薄膜傳輸方向相同的方向進行旋轉，從而連續(xù)涂敷在以30m/分鐘進行傳輸?shù)纳鲜龀删肀∧さ娜∠蚰っ嫔?。在從室溫連續(xù)升溫至100℃的工序中使溶劑干燥，然后，在135℃的干燥區(qū)，將盤狀液晶化合物層處的與薄膜傳輸方向平行的膜面風速設定為1.5m/秒，加熱約90秒，使盤狀液晶化合物進行取向。接著，將其傳輸至80℃的干燥區(qū)，在薄膜表面溫度約為100℃的狀態(tài)下，用紫外線照射裝置(紫外線燈輸出功率為160W/cm，發(fā)光長1.6m)照射4秒照度為600Mw的紫外線，使交聯(lián)反應進行，從而將盤狀液晶化合物固定為該取向。然后，放置冷卻直至室溫，做成卷取為圓筒狀的卷狀。
(光學各向異性層的涂敷液組成)將下述的組合物溶解在107質量份的甲乙酮中，調配成涂敷液。
下述的盤狀液晶性化合物(1) 41.01質量份環(huán)氧乙烷改性三丙烯酸三羥甲基丙烷酯 4.06質量份(V#360，大阪有機化學株式會社制造)乙酸丁酸纖維素 0.27質量份(CAB551-0.2，Eastman Chemical公司制造)乙酸丁酸纖維素 0.09質量份(CAB531-1、Eastman Chemical公司制造)下述含有氟代脂肪族基的聚合物1 0.03質量份下述含有氟代脂肪族基的聚合物2 0.23質量份光聚合引發(fā)劑1.35質量份(IRGACURE 907、Ciba-Geigy公司制造)增感劑 0.45質量份(KAYACURE DETX、日本化藥株式會社制)
盤狀液晶性化合物(1) 含有氟代脂肪族基的聚合物1(a/b＝90/10wt％) 含有氟代脂肪族基的聚合物2(a/b＝98/2wt％) 將偏光板設置為正交偏光(Cross-Nicol)配置，觀察所得到的光學補償薄膜的不均勻性，結果是即使從由正面、以及法線開始直至60度的傾斜方向中進行觀察，也未檢測到不均勻性。測量所得到的光學補償片的霧度。結果示于表1中。
(偏光板的制作)將厚80μm的聚乙烯醇(PVA)薄膜，在碘濃度為0.05質量％的碘水溶液中在30℃下浸漬60秒進行染色，接著在硼酸濃度為4質量％濃度的硼酸水溶液中浸漬60秒，并在此期間將其縱拉伸為原長度的5倍，然后將其在50℃下干燥4分鐘，得到厚20μm的偏光膜。
將光學補償片浸漬在1.5mol/l的55℃的氫氧化鈉水溶液中，然后用水充分沖洗除去氫氧化鈉。在此之后，將其在0.005 mol/l的35℃的稀硫酸水溶液中浸漬1分鐘，然后浸漬于水中并充分地沖洗除去稀硫酸水溶液。最后將試樣在120℃下進行充分干燥。
將進行了如上所述皂化處理的光學補償片與進行了相同皂化處理的市售的乙酰化纖維素薄膜進行組合，并通過聚乙烯醇類粘合劑夾住上述偏光膜，從而獲得粘合偏光板。其中作為市售的乙?；w維素薄膜，可以使用FUJITAC TF80UL(富士膠片株式會社制)。此時，由于偏光膜和偏光膜兩側的保護膜是以卷狀制作的，所以使各成卷薄膜的長度方向變平行而進行連續(xù)粘合。因此光學補償薄膜的長度方向(乙?；w維素薄膜的流延方向)與偏光器的吸收軸成為平行的方向。
(在TN液晶單元中的評價)將使用了TN型液晶單元的液晶顯示裝置(Syncmaster 172X，三星電子股份公司制造)中設置的一對偏光板剝下，作為替代，將上述制作的偏光板通過粘合劑以光學補償片位于液晶單元側的方式，在觀察者側以及背光側各貼一片。并將其設置成使得觀察者側的偏光板的透射軸與背光側的偏光板的透射軸成為O模式的方式。
對于制作的液晶顯示裝置，用測定儀(EZ-Contrast 160D、ELDIM公司制造)測定在黑顯示(L0)以及白顯示(L7)時的透射率，求出對比度系數(shù)(白透射率/黑透射率)。對比度測量結果和霧度測量值的關系示于表1中。
(在液晶顯示裝置面板上的不均勻性評價)將制作的液晶顯示裝置的顯示面板的整個表面調整為中間調，評價不均勻性，結果是在面板內沒有檢測到不均勻性。
除了將在光學各向異性層形成用涂敷液中的乙酸丁酸纖維素(CAB551-0.2，Eastman Chemical公司制造)的加入量變?yōu)?.10質量份、并且不加入乙酸丁酸纖維素(CAB531-1、Eastman Chemical公司制造)以外，用與實施例1相同的方法制作光學補償片。

除了將在光學各向異性層形成用涂敷液中，均不加入乙酸丁酸纖維素(CAB551-0.2、Eastman Chemical公司制造)以及乙酸丁酸纖維素(CAB531-1、Eastman Chemical公司制造)以外，用與實施例1相同的方法制作光學補償片。
除了將光學各向異性層形成用涂敷液進行涂敷時使用的繞線棒變?yōu)?2.2以外，用與實施例1相同的方法制作光學補償片。制作的光學各向異性層的膜厚是由實施例1制作的光學各向異性層膜厚的0.7倍。
除了將光學各向異性層形成用涂敷液中的乙酸丁酸纖維素(CAB551-0.2、Eastman Chemical公司制造)的加入量變?yōu)?.91質量份、并且將乙酸丁酸纖維素(CAB531-1、Eastman Chemical公司制造)的加入量變?yōu)?.23質量份以外，用與實施例1相同的方法制作光學補償片。


由上述表1所示的結果可知，本發(fā)明實施例1-4的光學補償片，在光學各向異性層形成前后的霧度增加率較小，其結果是，與使用霧度增加率較大的比較例1的光學補償片時相比，可以改善液晶顯示裝置的對比度系數(shù)。
除了改變實施例1中所用的延遲增加劑的加入量從而制作Rth分別為76、85、100、110nm的乙酸纖維素薄膜以外，用與實施例1相同的方法制作光學補償片、以及具有光學補償片的偏光板。即使將聚合物基材的Rth改變?yōu)?6、85、100、110nm，也確認是沒有產(chǎn)生不均勻的表面形狀。對這些偏光板，用與上述相同的方法求出光學各向異性層形成前后的霧度差，同時用與上述相同的方法適用于液晶顯示裝置，確定對比度系數(shù)。任何一個光學補償片在光學各向異性層形成前后的霧度變化都約為0.05～0.10％，另外對比度系數(shù)也與上述實施例1～4中的同樣高。
除了將實施例1中所用的延遲增加劑替換為下述的延遲增加劑、并使內層的加入量變?yōu)?.2質量份從而制作Rth為90nm的聚合物基材以外，用與實施例1相同的方法制作光學補償片、以及具有光學補償片的偏光板?？纱_認是沒有產(chǎn)生不均勻的表面形狀。任何一個光學補償片在光學各向異性層形成前后的霧度變化都約為0.05～0.10％，另外對比度系數(shù)也與上述實施例1～4中的同樣高。
延遲增加劑
實施例3應用由第三種紙漿配料形成的一系列紙進行一組類似的試驗，所述第三種紙漿配料包括約35％的軟木纖維和約65％的硬木纖維。同樣，對每種樣品進行30次重復試驗來測定割傷傾向。結果示于表V中。
表V

在這些試驗中，生產(chǎn)含有膨脹微球的紙，從而提供目標基重為約124lb/3000ft2，并與兩個不含微球而形成的對比例進行比較，其中所述對比例的基重分別為124lb/3000ft2和143lb/3000ft2。同樣，與對比紙相比，膨脹微球樣品再次顯示出其割傷傾向明顯降低。在每種情況下，割傷總數(shù)降低約50％或更多，并且重均割傷次數(shù)的降低進一步被降低。
現(xiàn)在已經(jīng)描述了本發(fā)明的各個方面及其優(yōu)選實施方案，對本領域的普通技術人員來說，將會意識到在所附權利要求的實質和范圍內可能存在多種改進、變化及替代。
延遲增加劑 (乙酸纖維素薄膜的制作)在乙酸纖維素溶液470質量份中，混合入延遲增加劑溶液18.5質量份，并充分地進行攪拌而調制成厚液。延遲增加劑相對于乙酸纖維素的質量比為3.5％。將殘留溶劑量為35質量％的薄膜從鼓帶上剝離下來后，在140℃的溫度下，用薄膜的拉幅機以38％的拉伸倍率進行橫向拉伸，然后卸下夾具在130℃下使其干燥45秒而制造得到。制造得到的乙酸纖維素薄膜的殘留溶劑量為0.2質量％，膜厚為88μm。
(光學特性的測量)對制造得到的乙酸纖維素薄膜，使用橢圓光度計M-150(日本分光株式會社制)，在波長550nm的光下測量其延遲值Re(550)，結果為45nm。另外測量將面內慢軸作為傾斜軸傾斜±40°時的延遲值Re(40°)和Re(-40°)，橢圓光度計通過這些實測結果計算出的Rth(550)為150nm。
對于制作得到的乙酸纖維素薄膜，用與實施例1相同的方法形成光學各向異性層，制作成光學補償片。霧度變化為0.08％，光學補償片的霧度為0.3％。另外對比度系數(shù)也與上述實施例1～4中的同樣高。
權利要求
1.一種光學補償薄膜，其具有支撐體和在所述支撐體上的至少一層由含有液晶化合物的組合物形成的光學各向異性層，且所述光學補償薄膜整體的霧度(H2)和上述支撐體單獨的霧度(H1)之差(H2-H1)為0.2％或以下。
2.根據(jù)權利要求1中所述的光學補償薄膜，其中所述光學各向異性層是通過涂敷所述組合物而形成的層。
3.根據(jù)權利要求1或2中所述的光學補償薄膜，其中所述液晶性化合物是盤狀液晶性化合物。
4.根據(jù)權利要求1～3任何一項中所述的光學補償薄膜，其中所述光學補償薄膜整體的霧度(H2)為0.5％或以下。
5.根據(jù)權利要求1～4任何一項中所述的光學補償薄膜，其中所述組合物含有0.1～2.0質量％的乙酸丁酸纖維素。
6.根據(jù)權利要求1～5任何一項中所述的光學補償薄膜，其中所述光學各向異性層的厚度是0.1～2.0μm。
7.一種偏光板，其至少具有偏光膜、和設置在所述偏光膜的一個面上的透明保護膜，所述透明保護膜是權利要求1～6任何一項中所述的光學補償薄膜。
8.一種液晶顯示裝置，其具有權利要求1～6任何一項中記載的光學補償薄膜、或者權利要求7中所述的偏光板。
全文摘要
本發(fā)明目的在于減少液晶顯示裝置在黑顯示時的光漏，而且提高對比度系數(shù)。本發(fā)明提供了一種光學補償薄膜、和具有該光學補償薄膜的偏光板以及液晶顯示裝置，所述光學補償薄膜具有支撐體和在支撐體上的至少一層由含有液晶化合物的組合物形成的光學各向異性層，且光學補償薄膜整體的霧度(H
文檔編號G02F1/1335GK1862299SQ20061007995
公開日2006年11月15日 申請日期2006年5月11日 優(yōu)先權日2005年5月11日
發(fā)明者豐岡健太郎, 安田莊司 申請人:富士膠片株式會社