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WO2010067809A1 - 位相差素子 - Google Patents

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WO2010067809A1
WO2010067809A1 PCT/JP2009/070571 JP2009070571W WO2010067809A1 WO 2010067809 A1 WO2010067809 A1 WO 2010067809A1 JP 2009070571 W JP2009070571 W JP 2009070571W WO 2010067809 A1 WO2010067809 A1 WO 2010067809A1
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WO
WIPO (PCT)
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group
retardation
phase difference
liquid crystal
formula
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2009/070571
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English (en)
French (fr)
Inventor
深谷重一
大本泉
市川聖子
田中興一
亀田真由
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Kayaku Co Ltd
Polatechno Co Ltd
Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Nippon Kayaku Co Ltd
Polatechno Co Ltd
Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Kayaku Co Ltd, Polatechno Co Ltd, Sekisui Chemical Co Ltd filed Critical Nippon Kayaku Co Ltd
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Priority to KR1020117013733A priority patent/KR101689900B1/ko
Priority to US13/133,489 priority patent/US9181479B2/en
Priority to EP09831913.0A priority patent/EP2357499B1/en
Priority to CN200980147891.0A priority patent/CN102227656B/zh
Priority to HK11112855.6A priority patent/HK1158759B/xx
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    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]

Definitions

  • the present invention relates to a retardation element that is excellent in heat resistance, has little change in retardation value under a high temperature atmosphere, and can maintain stable optical performance.
  • the phase difference element has a function of converting linearly polarized light oscillating in one direction into another direction, and converting circularly polarized light and elliptically polarized light into linearly polarized light.
  • the viewing angle and contrast of a liquid crystal display device can be improved.
  • a phase difference element called a half-wave plate is used as a polarization rotator of a polarization beam splitter of a liquid crystal projector as disclosed in Patent Document 1.
  • a phase difference element called a quarter wave plate
  • This quarter-wave plate is known to be used for antireflection filters and the like as a circularly polarizing plate combined with a polarizing plate.
  • the retardation element examples include a retardation element obtained by uniaxially or biaxially stretching a plastic film such as a conventionally known polycarbonate, polyarylate, polyethersulfone, or cycloolefin polymer. These are generally called retardation plates or retardation films.
  • the performance of the phase difference element is, for example, that the refractive index in the slow axis direction (the direction in which the refractive index is maximum in the plane) and the refractive index in the fast axis direction (the direction perpendicular to the slow axis direction in the plane) It can be determined by the retardation value (retardation) obtained by the product of the birefringence indicating the difference and the thickness of the element.
  • a retardation element is also produced by aligning liquid crystal compounds as disclosed in Patent Documents 3 to 7 in a specific direction and fixing the alignment state.
  • the retardation element using this liquid crystalline compound can be made into a thin film that cannot be realized with a plastic film, and has a feature that can realize a complicated alignment state that cannot be realized with stretching performed with a plastic film. Has been attracting attention.
  • Patent Document 3 discloses improvement in viewing angle characteristics of a TN (twisted nematic) type liquid crystal display device using a phase difference element having a hybrid aligned discotic liquid crystal layer.
  • Patent Document 4 discloses color compensation of an STN (super twisted nematic) liquid crystal display device.
  • Patent Document 5 discloses improvement in the viewing angle of an ECB (electrically controlled birefringence) type liquid crystal display device using a retardation element having a liquid crystal polyester with hybrid alignment.
  • ECB electrically controlled birefringence
  • Patent Document 6 discloses a viewing angle characteristic of a VA (vertically aligned) liquid crystal display device or an OCB (optically compensated bend) type liquid crystal display device using a twisted liquid crystal layer having a selective reflection wavelength region in the ultraviolet region. An improvement is disclosed.
  • Patent Document 7 discloses a compound used in a retardation element using a liquid crystal compound for compensating each liquid crystal display device, a manufacturing method, and the like.
  • phase difference element In order for the phase difference element to perform appropriate polarization conversion at a target wavelength, the above-described phase difference value is important.
  • this phase difference value may change under various environmental conditions such as a high temperature atmosphere and a high temperature high humidity atmosphere.
  • a high temperature atmosphere For example, in the case of a liquid crystal display device used for an instrument panel portion of a car or a liquid crystal projector, if the phase difference value changes due to exposure to a high temperature atmosphere, the viewing angle characteristics and contrast of the liquid crystal display device may deteriorate. .
  • JP-A-6-43453 Japanese Patent Laid-Open No. 3-45906 JP-A-8-50206 JP-A-3-291622 JP 2004-125830 A JP 2003-315556 A Japanese Patent Laid-Open No. 2004-29824
  • An object of the present invention is to provide a retardation element that is excellent in heat resistance, has little change in retardation value under a high temperature atmosphere, and can maintain stable optical performance.
  • the present invention relates to a liquid crystal and at least one compound selected from the group consisting of a compound represented by the following formula (1), a compound represented by the following formula (2), and a compound represented by the following formula (3). It is a phase difference element containing a functional compound.
  • n represents an integer of 3 to 10
  • R 2 represents a —CH 2 —CH 2 — group, —CH 2 —CH (CH 3 ) — group, or —CH 2 —CH 2 —CH 2 —.
  • R 3 represents a — (CH 2 ) p — group or a phenylene group
  • p represents an integer of 4 to 8.
  • R 4 represents a substituted phenylene group.
  • R 1-1 , R 1-2 and R 1-3 represent an alkyl group having a branched structure having 5 or more carbon atoms.
  • R 1-1 , R 1-2 , and R 1-3 may be the same or different. The present invention is described in detail below.
  • the inventors of the present invention have a retardation element containing at least a liquid crystal compound and a specific compound, which has excellent heat resistance, has little change in retardation value under a high temperature atmosphere, and can maintain stable optical performance. As a result, the present invention has been completed.
  • the retardation element of the present invention is at least one selected from the group consisting of a compound represented by the above formula (1), a compound represented by the above formula (2), and a compound represented by the above formula (3). (Hereinafter also simply referred to as “compound”) and a liquid crystal compound.
  • the retardation element of the present invention is excellent in heat resistance, has little change in retardation value under a high temperature atmosphere, and can maintain stable optical performance.
  • R 1-1 , R 1-2 , and R 1-3 represent an alkyl group having a branched structure having 5 or more carbon atoms.
  • R 1-1 , R 1-2 , and R 1-3 are alkyl groups having a branched structure, the change in retardation value in a high temperature atmosphere is particularly small.
  • the lower limit of the carbon number is preferably 6, and the upper limit is preferably 18.
  • R 1-1 , R 1-2 , and R 1-3 are preferably CH 3 — (CH 2 ) m —CH (C 2 H 5 ) — groups, such as 2-ethylhexyl group or 2-ethylbutyl group. More preferably, it is a group.
  • m represents an integer in the range of 1 to 3.
  • R 3 when R 3 is a phenylene group, it may have a substituent at any of the o-position, m-position and p-position, but preferably has a substituent at the o-position.
  • R 4 when R 4 is a substituted phenylene group, it may have a substituent at any of the o-position, m-position and p-position, but it must have a substituent at the o-position and p-position. preferable.
  • R 2 represents a —CH 2 —CH 2 — group, a —CH 2 —CH (CH 3 ) — group or a —CH 2 —CH 2 —CH 2 — group. Of these, a —CH 2 —CH 2 — group is preferred.
  • Examples of the compound represented by the above formula (1) include triethylene glycol-di-2-ethylhexanoate (3GO), tetraethylene glycol-di-2-ethylhexanoate (4GO), triethylene glycol- Di-2-ethylbutyrate (3GH), tetraethylene glycol-di-2-ethylbutyrate, pentaethylene glycol-di-2-ethylhexanoate, octaethylene glycol-di-2-ethylhexanoate, nona Examples thereof include ethylene glycol-di-2-ethylhexanoate and decaethylene glycol-di-2-ethylhexanoate.
  • Examples of the compound represented by the above formula (2) include bis (2-ethylhexyl) adipate, bis (2-ethylbutyl) adipate, bis (2-ethylhexyl) azelate, bis (2-ethylbutyl) azelate, Examples include sebacic acid-di-2-ethylhexyl, sebacic acid-di-2-ethylbutyl, phthalic acid-di-2-ethylhexyl, and phthalic acid-di-2-ethylbutyl.
  • Examples of the compound represented by the above formula (3) include trimellitic acid-tri-2-ethylhexyl, trimellitic acid-tri-2-ethylbutyl, and the like.
  • the compound represented by the above formula (1), the compound represented by the above formula (2), and the compound represented by the above formula (3) may be used alone or in combination of two or more. .
  • the compound represented by the above formula (1) is preferable because it is excellent in compatibility with the liquid crystal compound used in the present invention and a stable retardation element can be obtained.
  • triethylene glycol is excellent in compatibility with the liquid crystal compound used in the present invention and particularly excellent in the effect of suppressing the change in retardation value under a high temperature atmosphere.
  • Di-2-ethylhexanoate (3GO), tetraethylene glycol-di-2-ethylhexanoate (4GO), and triethylene glycol-di-2-ethylbutyrate (3GH) are more preferable.
  • Di-2-ethylhexanoate (3GO) is more preferred.
  • the content of at least one compound selected from the group consisting of the compound represented by the formula (1), the compound represented by the formula (2) and the compound represented by the formula (3) is not particularly limited.
  • the preferred lower limit is 0.1 parts by weight and the preferred upper limit is 300 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the liquid crystalline compound.
  • the content of the compound is less than 0.1 parts by weight, the effect of suppressing the change in retardation value under a high temperature atmosphere may not be obtained. Even if the content of the above compound exceeds 300 parts by weight, the effect of suppressing the change in retardation value in the high temperature atmosphere of the present invention does not change.
  • the more preferred lower limit of the content of the compound is 0.5 parts by weight, the more preferred upper limit is 50 parts by weight, the still more preferred lower limit is 0.8 parts by weight, the still more preferred upper limit is 30 parts by weight, and the particularly preferred lower limit is 1 part by weight. Parts, particularly preferred upper limit is 15 parts by weight.
  • the liquid crystalline compound is not particularly limited as long as it is a compound exhibiting liquid crystallinity when oriented in a specific direction (for example, horizontal alignment, vertical alignment, spray alignment, twist alignment, tilt alignment, etc.).
  • the liquid crystal compound include main chain type liquid crystal polymers such as polyester, polyamide, and polyester imide, side chain type liquid crystal polymers such as polyacrylate, polymethacrylate, polymaroto, and polyether, and polymerizable liquid crystals.
  • the polymerizable liquid crystal is a liquid crystal compound having a polymerizable group in the molecule.
  • the liquid crystalline compound is preferably a polymerizable liquid crystal.
  • the polymerizable group is not particularly limited, and examples thereof include reactive groups such as (meth) acryloyl group, vinyl group, chalconyl group, cinnamoyl group, and epoxy group.
  • the polymerizable liquid crystal usually exhibits liquid crystallinity before being polymerized, and is aligned in a specific direction and then polymerized to fix the alignment state. It is not always necessary to exhibit liquid crystallinity after immobilization, and the compound in which the alignment state by such polymerization is immobilized is also included in the liquid crystal compound in the present invention.
  • any of the polymerizable liquid crystal before polymerization or the compound after polymerization does not exhibit liquid crystallinity is included in the liquid crystal compound in the present invention.
  • the polymerizable liquid crystal preferably has a mesogenic group in the molecule in order to exhibit liquid crystallinity.
  • the mesogenic group for example, a biphenyl group, a terphenyl group, a (poly) benzoic acid phenyl ester group, a (poly) ether group, a benzylidene aniline group, an acenaphthoquinoxaline group, a rod-like substituent, a plate shape, and the like Or a disc-shaped substituent such as a triphenylene group, a phthalocyanine group, or an azacrown group. That is, the mesogenic group has the ability to induce liquid crystal phase behavior.
  • a liquid crystalline compound having a rod-like or plate-like substituent is known as a calamitic liquid crystal.
  • a liquid crystal compound having a disc-like substituent is known as a discotic liquid crystal.
  • the polymerizable liquid crystal having the mesogenic group does not necessarily exhibit a liquid crystal phase itself, but is mixed with other compounds, mixed with compounds having other mesogenic groups, mixed with other liquid crystalline compounds, or The polymerizable liquid crystal which shows a liquid crystal phase by polymerizing these mixtures may be used.
  • the polymerizable liquid crystal is not particularly limited.
  • the polymerizable liquid crystal described in JP-A-8-50206, JP-A-2003-315556, and JP-A-2004-29824, or “PALIOCOLOR” manufactured by BASF Corporation can be used.
  • Series “ RMM Series ”manufactured by Merck, and the like.
  • the polymerizable liquid crystal represented by the following formula (4) is more preferable because it has a plurality of polymerizable groups and is excellent in heat resistance.
  • q and r represent an integer of 1 to 10
  • X represents —COO— or —O—
  • Y represents —OC (O) O— or —O—
  • Z represents —COO.
  • R 5 represents a phenylene group
  • R 6 represents a substituted phenylene group, a substituted biphenylene group or a fluorenyl group
  • R 7 represents -H,-(CH 2 ) w-CH 3 or -COO- (CH 2 ) represents w—CH 3
  • W represents an integer of 0 to 11.
  • the polymerizable liquid crystal represented by the above formula (4) includes a polymerizable liquid crystal represented by the following formula (4-1) and a polymerizable liquid crystal represented by the following formula (4-2). Further preferred. These polymerizable liquid crystals may be used alone or in combination of two or more.
  • s and t each represent an integer of 2 to 10
  • R 8 represents — (CH 2 ) w—CH 3
  • u and v represent an integer of 2 to 10
  • R 9 represents —COO— (CH 2 ) w—CH 3 or — (CH 2 ) w—CH 3
  • W represents an integer of 0 to 11.
  • the polymerizable liquid crystal represented by the above formula (4) is used as the polymerizable liquid crystal
  • the polymerizable liquid crystal represented by the following formulas (5) to (7) is further converted into a phase transition temperature or a retardation element. You may use together in order to adjust mechanical strength.
  • w represents an integer of 0 to 11
  • R 10 represents —O— (CH 2 ) y —CH 3 , — (CH 2 ) y —CH 3 or —CN
  • y represents an integer of 0 to 12.
  • the liquid crystalline compound may further contain the polymerizable liquid crystal and a polymerizable compound having no liquid crystallinity as a polymerization component. That is, the liquid crystal compound may be synthesized by polymerizing a liquid crystal composition containing the polymerizable liquid crystal and the polymerizable compound.
  • the said liquid crystalline composition may contain the compound represented by the compound represented by the said Formula (1), the compound represented by the said Formula (2), and the said Formula (3).
  • the polymerizable compound having no liquid crystallinity is not particularly limited, and examples thereof include an ultraviolet curable resin.
  • the ultraviolet curable resin is not particularly limited.
  • dipentaerythritol hexa (meth) acrylate a reaction product of dipentaerythritol penta (meth) acrylate and 1,6-hexamethylene-diisocyanate, an isocyanuric ring Product of triisocyanate and pentaerythritol tri (meth) acrylate, reaction product of pentaerythritol tri (meth) acrylate and isophorone-di-isocyanate
  • dipentaerythritol penta (meth) acrylate dipentaerythritol Tetra (meth) acrylate
  • pentaerythritol tetra (meth) acrylate pentaerythritol tri (meth) acrylate
  • trimethylolpropane tri (meth) acrylate ditrimethylolpropante La (meth) acrylate
  • tris
  • the content of the polymerizable compound having no liquid crystallinity in the liquid crystal composition is not particularly limited, but it must be added to such an extent that the liquid crystallinity of the liquid crystal composition is not lost. 1% by weight and a preferred upper limit is 20% by weight, a more preferred lower limit is 1.0% by weight, and a more preferred upper limit is 10% by weight.
  • liquid crystalline compound is an ultraviolet curable polymerizable liquid crystal, or when the polymerizable compound having no liquid crystal property is an ultraviolet curable type, the liquid crystalline composition is used to cure these components with ultraviolet light.
  • a photopolymerization initiator is added to the product.
  • the photopolymerization initiator is not particularly limited.
  • 2-methyl-1- [4- (methylthio) phenyl] -2-morpholinopropan-1-one (“Irgacure 907” manufactured by Ciba Specialty Chemicals)
  • 2-Benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1 (“Irgacure 369” manufactured by Ciba Specialty Chemicals)
  • 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone (“Ciba Specialty Chemicals” Irgacure 184 ”)
  • 4- (2-hydroxyethoxy) -phenyl (2-hydroxy-2-propyl) ketone (“ Irgacure 2959 ”manufactured by Ciba Specialty Chemicals)
  • the content of the photopolymerization initiator in the liquid crystalline composition is not particularly limited, but with respect to a total of 100 parts by weight of the ultraviolet curable polymerizable liquid crystal and the ultraviolet curable liquid crystalline compound.
  • the preferred lower limit is 0.5 parts by weight
  • the preferred upper limit is 10 parts by weight
  • the more preferred lower limit is 2 parts by weight
  • the more preferred upper limit is 8 parts by weight.
  • reaction aid is not particularly limited, and for example, triethanolamine, methyldiethanolamine, triisopropanolamine, n-butylamine, N-methyldiethanolamine, diethylaminoethyl methacrylate, Michler's ketone, 4,4′-diethylaminophenone, 4-dimethyl
  • amine compounds such as ethyl aminobenzoate, ethyl 4-dimethylaminobenzoate (n-butoxy), and isoamyl 4-dimethylaminobenzoate.
  • the content of the reaction aid in the liquid crystalline composition is not particularly limited, but it is preferably used in a range that does not affect the liquid crystallinity of the liquid crystalline composition, and the ultraviolet curable polymerizable liquid crystal and
  • the preferred lower limit is 0.5 parts by weight
  • the preferred upper limit is 10 parts by weight
  • the more preferred lower limit is 2 parts by weight, more preferably, with respect to 100 parts by weight of the total of the polymerizable compounds having no UV-curable liquid crystallinity.
  • the upper limit is 8 parts by weight.
  • the content of the reaction aid is preferably 0.5 to 2 times the content of the photopolymerization initiator.
  • the retardation element of the present invention is, for example, at least selected from the group consisting of a compound represented by the above formula (1), a compound represented by the above formula (2), and a compound represented by the above formula (3).
  • the retardation element of the present invention comprises a film obtained by polymerizing the polymerizable liquid crystal, a compound represented by the above formula (1), a compound represented by the above formula (2), and the above formula (3). It may be produced by swelling with at least one compound selected from the group consisting of compounds represented by
  • orientation treatment method examples include a method of rubbing a plastic film such as a polyester film or a cellulose film, a method of forming an orientation film on a glass plate or a plastic film, and a method of rubbing or photo-aligning the orientation film.
  • the rubbing treatment uses a rubbing roll produced by laminating a velvet rubbing cloth such as nylon, rayon, cotton, etc. to a metal roll such as steel or aluminum, using a double-sided tape, etc., and rotating this at a high speed. This is achieved by moving a glass plate or a plastic film in contact with each other.
  • the conditions for the rubbing treatment are the ease of orientation of the liquid crystal compound to be used, the type of rubbing cloth to be used, the rubbing roll diameter, the number of rotations of the rubbing roll, the rotational direction relative to the traveling direction of the substrate, the contact length between the substrate and the rubbing roll, Adjust appropriately according to various conditions such as the strength of pushing the rubbing roll onto the substrate, the substrate conveyance speed, and the substrate when the substrate is a plastic film, the wrap angle between the film and the rubbing roll, the conveyance tension of the plastic film, etc. do it.
  • Examples of the method for fixing the alignment include, for example, a method in which an ultraviolet curable (liquid crystalline) compound is irradiated with ultraviolet rays in the presence of a photopolymerization initiator and cured by a polymerization reaction, and a hydroxyl group, a carboxyl group, A liquid crystalline composition containing a (liquid crystalline) compound having a functional group such as an amino group is heated in the presence of a crosslinking agent such as a polyvalent isocyanate or a polyvalent epoxy compound capable of undergoing a crosslinking reaction with the functional group.
  • Examples include a method of fixing by crosslinking, and a method of fixing the alignment state by using a liquid crystalline compound having a liquid crystal phase in a high temperature region and quenching after alignment in a high temperature atmosphere.
  • Examples of the method for applying the liquid crystalline composition include spin coating, wire bar coating, gravure coating, calendar coating, spray coating, meniscus coating, slot die coating, and the like.
  • the phase difference value is appropriately selected.
  • the amount of UV irradiation varies depending on the type and reactivity of the liquid crystalline compound and other polymerizable compounds, the type and addition amount of the photopolymerization initiator, and the film thickness, but is usually about 100 to 1000 mJ / cm 2 .
  • the atmosphere at the time of ultraviolet irradiation can be suitably selected according to the ease of polymerization, such as in air or an inert gas such as nitrogen.
  • the retardation element of the present invention is excellent in heat resistance, has little change in retardation value under a high temperature atmosphere, and can maintain stable optical performance.
  • the retardation value is the maximum refractive index direction (slow axis) n x, therewith the direction orthogonal n y in the plane of the plane of the retardation element, the refractive index in the thickness direction n z, thickness
  • the retardation value R e in the front direction and the retardation value R th in the thickness direction can be obtained by the following formula (8) and the following formula (9), respectively.
  • n x, n y, the value of n z can be controlled by the method of the type and orientation of a liquid crystal composition used. Examples of such a method include a method of adjusting the surface tension, the rubbing strength, the type of the alignment film, and the like of the substrate subjected to the alignment treatment.
  • the retardation element with an adhesive layer having the retardation element of the present invention and an adhesive layer formed on at least one surface of the retardation element is also one aspect of the present invention. Since the phase difference element with an adhesive layer of the present invention has an adhesive layer, it can be easily laminated on a substrate or the like.
  • the pressure-sensitive adhesive constituting the pressure-sensitive adhesive layer is not particularly limited, but pressure-sensitive adhesives such as acrylic pressure-sensitive adhesives, rubber pressure-sensitive adhesives, silicone pressure-sensitive adhesives, urethane pressure-sensitive adhesives, polyether pressure-sensitive adhesives, and polyester pressure-sensitive adhesives are preferable, and acrylic pressure-sensitive adhesives. Agents are particularly preferred.
  • the acrylic adhesive containing the polymer obtained by copolymerizing a some (meth) acrylic acid ester as a main component of a monomer component is mentioned.
  • the monomer component of the polymer include ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, heptyl (meth) acrylate, isoamyl (meth) acrylate, and 2-ethylhexyl (meth) ) Acrylate, isooctyl (meth) acrylate, iso (meth) nonyl acrylate, isomyristyl (meth) acrylate, isostearyl (meth) acrylate, etc.
  • a copolymerizable monomer such as dimethylaminomethylacrylamide, N, N-dimethylacrylamide, acryloylmorpholine, vinyl ether monomer, vinyl acetate, (meth) acrylamide, (meth) acrylonitrile, etc. Can be used.
  • a polymer as a main component of the acrylic pressure-sensitive adhesive can be obtained.
  • a polymer obtained by copolymerizing butyl (meth) acrylate and acrylic acid a polymer obtained by copolymerizing butyl (meth) acrylate, methyl (meth) acrylate, and acrylic acid, or butyl (meth) acrylate. It is preferable to use a polymer obtained by copolymerizing acrylic acid and 2-hydroxyethyl (meth) acrylate.
  • the pressure-sensitive adhesive used in the present invention may contain a crosslinking agent in order to adjust the durability of the pressure-sensitive adhesive and the adhesive force to the retardation element or glass.
  • a crosslinking agent include a crosslinking agent that crosslinks by reacting with a hydroxyl group or a carboxyl group when a monomer containing a hydroxyl group or a carboxyl group is used as a monomer component constituting the pressure-sensitive adhesive.
  • the crosslinking agent include isocyanate compounds, epoxy compounds, metal chelate compounds, melamine compounds, aziridine compounds, and metal salts.
  • isocyanate compounds include toluene diisocyanate, hydrogenated toluene diisocyanate, trimethylolpropane toluene diisocyanate adduct, trimethylolpropane xylylene diisocyanate, triphenylmethane triisocyanate, methylenebis (4-phenylmethane) triisocyanate, isophorone diisocyanate, hexa
  • examples include methylene diisocyanate, ketoxime block products, and phenol block products.
  • examples of the isocyanate compound include polyisocyanate compounds formed with isocyanurate rings, burette bodies, allophanate bodies, and the like.
  • epoxy compound examples include bisphenol A, epichlorohydrin type epoxy resin, ethylene glycol diglycidyl ether, polyethylene glycol diglycidyl ether, glycerin diglycidyl ether, glycerin triglycidyl ether, and 1,6-hexanediol diglycidyl ether. And trimethylolpropane triglycidyl ether.
  • metal chelate compound examples include acetylacetone and acetoacetate coordination compounds of polyvalent metals such as aluminum, iron, copper, zinc, tin, titanium, nickel, and magnesium.
  • crosslinking agents may be used alone or in combination, but in order to reduce discoloration in a high temperature environment, isophorone diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, their ketoxime block products and phenols It is preferable to use a block or an epoxy compound.
  • the amount of the crosslinking agent to be added varies depending on the desired physical properties and reactivity of the pressure-sensitive adhesive, but is preferably in the range of 0.001 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the monomer component. More preferably, it is within the range of 01 to 5 parts by weight.
  • the pressure-sensitive adhesive layers on both sides may be the same pressure-sensitive adhesive or different pressure-sensitive adhesives.
  • Different pressure-sensitive adhesives mean that the molecular weight, the composition of the polymer constituting the pressure-sensitive adhesive layer, the glass transition temperature, and the like are different.
  • the heat resistance of the retardation element is further improved by using a pressure-sensitive adhesive containing copolymerization of a plurality of monomers including at least one of acrylic acid.
  • the pressure-sensitive adhesive layer may be formed only on one side of the retardation element or may be formed on both sides.
  • the pressure-sensitive adhesive layer may be formed of only one layer, or different pressure-sensitive adhesive layers may be laminated.
  • the pressure-sensitive adhesive layer may contain a silane coupling agent in order to increase the adhesive force with the polarizing plate or the glass plate and further suppress the appearance change after the heat resistance evaluation.
  • a silane coupling agent examples include vinyltrichlorosilane (“KA-1003” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), vinyltrimethoxysilane (“KBM-1003” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), and vinyltriethoxysilane (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.).
  • KBE-1003 vinyltris ( ⁇ -methoxyethoxy) silane (“KBC-1003” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), ⁇ - (3,4-epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) “KBM-303”), ⁇ -glycidoxypropyltrimethoxysilane (“KBM-403” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), ⁇ -glycidoxypropylmethyldiethoxysilane (“KBE-402” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) ), ⁇ -glycidoxypropyltriethoxysilane (“KBE-403” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), ⁇ -methacryloxypropylmethyldimethoxysilane (“KBM-502” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), ⁇ -
  • the pressure-sensitive adhesive layer may contain an ultraviolet absorber in order to improve the light resistance of the pressure-sensitive adhesive layer or the retardation element.
  • the ultraviolet absorber include malonic acid ester compounds, oxalic acid anilide compounds, benzotriazole compounds, benzophenone compounds, triazine compounds, benzoate compounds, hindered amine compounds, and the like.
  • the pressure-sensitive adhesive layer has a desired solution on a release film obtained by mixing and dissolving the polymer, the cross-linking agent, a silane coupling agent or an ultraviolet absorber added as necessary, and a solvent. Apply to a thickness. Subsequently, the solvent is removed by drying by heating, and an adhesive layer in which the polymer is crosslinked is formed. Furthermore, this pressure-sensitive adhesive layer and the retardation element of the present invention can be bonded together, and then the release film can be peeled off and bonded to a substrate such as a glass plate or a polarizing plate. Moreover, you may store it in the state by which the adhesive layer was pinched
  • the retardation element of the present invention may be formed on an alignment-treated substrate, may be used as it is together with the substrate, or may be used as a retardation from an alignment-treated substrate using another substrate having an adhesive layer.
  • the element can be peeled off and laminated with another substrate.
  • the substrate include cellulose films such as triacetyl cellulose, cycloolefin polymer films, polycarbonate films, and polyester films. These films function as retardation films by giving birefringence by stretching or the like.
  • a composite retardation element can be obtained by laminating a plurality of retardation elements of the present invention or by laminating the retardation film and the retardation element of the present invention directly or via an adhesive or an adhesive.
  • a composite phase difference element in which a plurality of layers are laminated and at least one layer is the phase difference element of the present invention is also one aspect of the present invention.
  • the retardation value is set to 1 ⁇ 4 of the wavelength (for example, the retardation value at a wavelength of 560 nm is 140 nm).
  • the retardation value can be used as a quarter wave plate, and linearly polarized light can be converted into circularly polarized light, or circularly polarized light can be converted into linearly polarized light.
  • the retardation value can be set to 1 ⁇ 2 of the wavelength (for example, the retardation value at the wavelength of 540 nm is 270 nm), it can be used as a 1 ⁇ 2 wavelength plate, and the optical axis of the linearly polarized light can be changed.
  • an optical element is obtained.
  • the optical element which is a laminate of the retardation element of the present invention, the retardation element with an adhesive layer of the present invention or the composite retardation element of the present invention and a polarizing plate is also one aspect of the present invention.
  • the polarizing plate is not particularly limited as long as it is a polarizing plate having a function of converting light from a light source into polarized light, and an absorbing polarizing plate that absorbs light in a specific direction and converts it into polarized light, and light in a specific direction. It is possible to use a reflective polarizing plate that reflects the light and converts it into polarized light.
  • a polarizing element obtained by uniaxially stretching a hydrophilic polymer film such as a polyvinyl alcohol film containing a dichroic dye such as a dye or polyiodine ion, or uniaxial stretching of a polyvinyl alcohol film Apply a solution of a dichroic dye that expresses a lyotropic liquid crystal state on a polarizing element obtained by dehydrating with an acid after or before uniaxial stretching to form a polyene structure, or on an alignment film that has been treated to align in a certain direction.
  • Examples of the reflective polarizing plate include a polarizing element in which a number of layers having different birefringence are laminated, a polarizing element in which a cholesteric liquid crystal having a selective reflection region and a quarter wavelength plate are combined, and a fine wire on a substrate.
  • Examples of the polarizing element include a polarizing element provided with a grid as it is, or a protective film such as a cellulose film such as triacetyl cellulose or a cycloolefin polymer film, or an inorganic substrate such as glass, crystal, or sapphire.
  • the adhesive or pressure-sensitive adhesive used for the lamination is not particularly limited, but acrylic pressure-sensitive adhesive, rubber pressure-sensitive adhesive, silicone pressure-sensitive adhesive, urethane pressure-sensitive adhesive, polyether pressure-sensitive adhesive, polyester pressure-sensitive adhesive and the like are particularly preferable.
  • the angle formed between the slow axis of the quarter wave plate produced by the retardation element of the present invention, the retardation element with an adhesive layer of the present invention or the composite retardation element of the present invention and the absorption axis of the polarizing plate is By laminating so as to be 45 °, a circularly polarizing plate which is an embodiment of the optical element of the present invention can be obtained. Furthermore, by laminating so that the angle formed by the slow axis of the half-wave plate produced by the retardation element of the present invention or the composite retardation element of the present invention and the absorption axis of the polarizing plate is 45 °, An optical rotatory plate which is an embodiment of the optical element of the present invention can be obtained.
  • the retardation element of the present invention is a retardation element having a discotic liquid crystal layer with hybrid alignment
  • the slow axis direction of the retardation element and the absorption axis of the polarizing plate are in the same direction.
  • n x n y> n z
  • one form of the optical element of the present invention It is possible to obtain an optical element for improving the viewing angle of an IPS (in-plane switching) type liquid crystal display device.
  • An image display apparatus can be obtained by incorporating the thus obtained retardation element of the present invention, the retardation element with an adhesive layer, the composite retardation element, and the optical element into the image display apparatus.
  • the image display device having the retardation element, the retardation element with an adhesive layer, the composite retardation element, or the optical element of the present invention is also one aspect of the present invention.
  • an image display apparatus is not specifically limited, For example, a liquid crystal display device, a plasma display apparatus, an electroluminescence type display apparatus etc. are mentioned, Especially, it uses suitably for a liquid crystal display apparatus.
  • the liquid crystal display device having the retardation element, the composite retardation element, or the optical element of the present invention is also one aspect of the present invention.
  • the liquid crystal display device varies depending on the type of liquid crystal cell to be used, but examples include TN, OCB, STN, VA, IPS type, etc. Also, the display device is a car navigation system, a monitor for rear entertainment, an in-vehicle monitor for an instrument panel and a car audio unit. It can be used in various forms such as a personal computer monitor, a liquid crystal television, and a liquid crystal projector.
  • the present invention it is possible to provide a retardation element that is excellent in heat resistance, has little change in retardation value under a high temperature atmosphere, and can maintain stable optical performance.
  • Example 1 Production of retardation element 100 parts by weight of UV curable polymerizable liquid crystal (“PARIOCOLOR LC 242” manufactured by BASF, polymerizable liquid crystal in which s is 4 and t is 4 in the above formula (4-1)), 4 parts by weight of 4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide (“Lucirin TPO” manufactured by BASF) and 0.1 part by weight of a leveling agent (“BYK361” manufactured by Big Chemie) were dissolved in 243 parts by weight of cyclopentanone. A solution having a solid content of 30% by weight was prepared.
  • PARIOCOLOR LC 242 manufactured by BASF, polymerizable liquid crystal in which s is 4 and t is 4 in the above formula (4-1)
  • 4 parts by weight of 4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide (“Lucirin TPO” manufactured by BASF)
  • BYK361 a leveling agent manufactured by Big Chemie
  • a film having a retardation element was obtained.
  • the obtained retardation element had a thickness of 4 ⁇ m, and the retardation value of the retardation element from which the polyester film was removed was measured with an automatic birefringence meter (“KOBRA-21ADH” manufactured by Oji Scientific Co., Ltd.).
  • the phase difference value was 270 nm.
  • the acrylic pressure-sensitive adhesive layer was disposed between the retardation element obtained in (1) and the glass plate, and the retardation element / acrylic pressure-sensitive adhesive layer / glass plate was laminated in this order. A construct was made.
  • the acrylic pressure-sensitive adhesive layer is a pressure-sensitive adhesive layer obtained by crosslinking a polymer obtained by copolymerizing butyl acrylate, methyl acrylate, N, N-dimethylacrylamide, and 2-hydroxyethyl acrylate with an isocyanate crosslinking agent. It is.
  • Example 2 A retardation element was produced in the same manner as in Example 1 except that the addition amount of triethylene glycol-di-2-ethylhexanoate (3GO) was changed to 1 part by weight.
  • the obtained retardation element had a thickness of 2 ⁇ m and a retardation value at 540 nm of 270 nm. Thereafter, a structure was produced in the same manner as in Example 1.
  • Example 3 A retardation element was produced in the same manner as in Example 1 except that the addition amount of triethylene glycol-di-2-ethylhexanoate (3GO) was changed to 5 parts by weight.
  • the obtained retardation element had a thickness of 3 ⁇ m and a retardation value at 540 nm of 270 nm. Thereafter, a structure was produced in the same manner as in Example 1.
  • Example 4 A retardation element was produced in the same manner as in Example 1 except that the addition amount of triethylene glycol-di-2-ethylhexanoate (3GO) was changed to 12 parts by weight.
  • the obtained retardation element had a thickness of 4 ⁇ m and a retardation value at 540 nm of 270 nm.
  • a structure was produced in the same manner as in Example 1.
  • Example 5 The same procedure as in Example 2 was used except that a pressure-sensitive adhesive layer obtained by cross-linking a polymer obtained by copolymerizing butyl acrylate, methyl acrylate, and acrylic acid with an epoxy cross-linking agent was used as the acrylic pressure-sensitive adhesive layer. The structure was produced.
  • Example 6 In the above formula (4-2), 98 parts by weight of an ultraviolet curable polymerizable liquid crystal in which u is 6, v is 6, and R 9 is —C ( ⁇ O) OC 5 H 11 ; and 2-benzyl-2-dimethylamino 2 parts by weight of -1- (4-morpholinophenyl) -butanone-1 (“Irgacure 369” manufactured by Ciba Specialty Chemicals) was dissolved in 100 parts by weight of cyclopentanone to obtain a solution having a solid content of 50% by weight. Prepared. Next, 10 parts by weight of triethylene glycol-di-2-ethylhexanoate (3GO) was added and stirred until uniform to obtain a liquid crystal composition solution.
  • 3GO triethylene glycol-di-2-ethylhexanoate
  • Example 1 Using this solution, a film having the retardation element of the present invention was obtained in the same manner as in Example 1.
  • the obtained retardation element had a thickness of 5 ⁇ m, and the retardation value of the retardation element from which the polyester film was removed was measured with an automatic birefringence meter (“KOBRA-21ADH” manufactured by Oji Scientific Co., Ltd.). The phase difference value was 340 nm. Thereafter, a structure was produced in the same manner as in Example 1.
  • Example 7 A phase difference was obtained in the same manner as in Example 6 except that 10 parts by weight of tetraethylene glycol-di-2-ethylhexanoate (4GO) was used instead of triethylene glycol-di-2-ethylhexanoate (3GO). An element was obtained. The obtained retardation element had a thickness of 4 ⁇ m, and the retardation value of the retardation element from which the polyester film was removed was measured with an automatic birefringence meter (“KOBRA-21ADH” manufactured by Oji Scientific Co., Ltd.). The phase difference value was 279 nm. Thereafter, a structure was produced in the same manner as in Example 1.
  • 4GO tetraethylene glycol-di-2-ethylhexanoate
  • 3GO triethylene glycol-di-2-ethylhexanoate
  • Example 8 A retardation element was prepared in the same manner as in Example 6 except that 10 parts by weight of triethylene glycol-di-2-ethylbutyrate (3GH) was used instead of triethylene glycol-di-2-ethylhexanoate (3GO). Obtained.
  • the obtained retardation element had a thickness of 4 ⁇ m, and the retardation value of the retardation element from which the polyester film was removed was measured with an automatic birefringence meter (“KOBRA-21ADH” manufactured by Oji Scientific Co., Ltd.). The phase difference value was 278 nm. Thereafter, a structure was produced in the same manner as in Example 1.
  • Example 9 A retardation element was obtained in the same manner as in Example 6 except that 10 parts by weight of phthalic acid-di-2-ethylhexyl was used instead of triethylene glycol-di-2-ethylhexanoate (3GO).
  • the obtained retardation element had a thickness of 5 ⁇ m, and the retardation value of the retardation element from which the polyester film was removed was measured with an automatic birefringence meter (“KOBRA-21ADH” manufactured by Oji Scientific Co., Ltd.). The phase difference value was 307 nm. Thereafter, a structure was produced in the same manner as in Example 1.
  • Example 1 A retardation element was produced in the same manner as in Example 1 except that triethylene glycol di-2-ethylhexanoate (3GO) was not added.
  • the obtained retardation element had a thickness of 3 ⁇ m and a retardation value at 540 nm of 270 nm. Thereafter, a structure was produced in the same manner as in Example 1.
  • Comparative Example 2 A retardation film produced by uniaxially stretching a polycarbonate film was attached to a glass plate using the acrylic pressure-sensitive adhesive layer used in Example 1 to produce a structure.
  • Example 3 A retardation element was obtained in the same manner as in Example 6 except that triethylene glycol di-2-ethylhexanoate (3GO) was not added.
  • the obtained retardation element had a thickness of 3 ⁇ m and a retardation value at 540 nm of 275 nm. Thereafter, a structure was produced in the same manner as in Example 1.
  • Example 4 A retardation element was obtained in the same manner as in Example 6 except that 10 parts by weight of dibutyl malate was used instead of triethylene glycol-di-2-ethylhexanoate (3GO).
  • the obtained retardation element had a thickness of 3 ⁇ m, and the retardation value of the retardation element from which the polyester film was removed was measured with an automatic birefringence meter (“KOBRA-21ADH” manufactured by Oji Scientific Co., Ltd.). The phase difference value was 226 nm. Thereafter, a structure was produced in the same manner as in Example 1.
  • Example 5 A retardation element was obtained in the same manner as in Example 6 except that 10 parts by weight of ditridecyl phthalate was used instead of triethylene glycol-di-2-ethylhexanoate (3GO).
  • the obtained retardation element had a thickness of 4 ⁇ m, and the retardation value of the retardation element from which the polyester film was removed was measured with an automatic birefringence meter (“KOBRA-21ADH” manufactured by Oji Scientific Co., Ltd.). The phase difference value was 244 nm. Thereafter, a structure was produced in the same manner as in Example 1.
  • Example 6 A retardation element was obtained in the same manner as in Example 6 except that 10 parts by weight of triethyl citrate was used instead of triethylene glycol-di-2-ethylhexanoate (3GO).
  • the obtained retardation element had a thickness of 4 ⁇ m, and the retardation value of the retardation element from which the polyester film was removed was measured with an automatic birefringence meter (“KOBRA-21ADH” manufactured by Oji Scientific Co., Ltd.). The phase difference value was 245 nm. Thereafter, a structure was produced in the same manner as in Example 1.
  • Example 7 A retardation element was obtained in the same manner as in Example 6 except that 10 parts by weight of triethylene glycol-di-heptanoate (3G7) was used instead of triethylene glycol-di-2-ethylhexanoate (3GO). .
  • the obtained retardation element had a thickness of 3 ⁇ m, and the retardation value of the retardation element from which the polyester film was removed was measured with an automatic birefringence meter (“KOBRA-21ADH” manufactured by Oji Scientific Co., Ltd.). The phase difference value was 226 nm. Thereafter, a structure was produced in the same manner as in Example 1.
  • the retardation element of the present invention was able to suppress a change in retardation value in a high temperature atmosphere for a long time as compared with the comparative example.
  • the pressure-sensitive adhesive layer formed on the surface of the retardation element is a pressure-sensitive adhesive containing acrylic acid as a polymerization component, so that it can be used for a long time in a high-temperature atmosphere. It was found that the change in the phase difference value can be further suppressed.
  • the phase difference element of the present invention is a car navigation system, a rear entertainment monitor, an in-vehicle monitor for an instrument panel and a car audio unit, a liquid crystal projector, and a display device used in a harsh environment. Even if it is used, etc., stable image display is possible.

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Abstract

　本発明は、耐熱性に優れ、高温雰囲気下において位相差値の変化が少なく、安定した光学性能を維持することができる位相差素子を提供することを目的とする。　本発明は、下記式（１）で表される化合物、下記式（２）で表される化合物及び下記式（３）で表される化合物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物と液晶性化合物とを含有することを特徴とする位相差素子である。 式（１）中、ｎは３～１０の整数を表し、Ｒ２は－ＣＨ２－ＣＨ２－基、－ＣＨ２－ＣＨ（ＣＨ３）－基又は－ＣＨ２－ＣＨ２－ＣＨ２－基を表す。 式（２）中、Ｒ３は－（ＣＨ２）ｐ－基又はフェニレン基を表し、ｐは４～８の整数を表す。 式（３）中、Ｒ４は置換フェニレン基を表す。 式（１）～式（３）中Ｒ１－１、Ｒ１－２、Ｒ１－３は、炭素数５以上の分岐構造を有するアルキル基を表す。Ｒ１－１、Ｒ１－２、Ｒ１－３は、同一であってもよく、異なっていてもよい。

Description

位相差素子
本発明は、耐熱性に優れ、高温雰囲気下において位相差値の変化が少なく、安定した光学性能を維持することができる位相差素子に関する。
位相差素子は、ある方向に振動している直線偏光を別の方向に変換したり、円偏光や楕円偏光を直線偏光に変換したりする機能を有しており、これらの機能を利用して、例えば、液晶表示装置（ＬＣＤ）の視野角やコントラスト等を改善することができる。この位相差素子の偏光変換機能を利用した具体例として、例えば、特許文献１に開示されているような液晶プロジェクターの偏光ビームスプリッターの偏光回転子として１／２波長板と呼ばれる位相差素子を用いた例や、特許文献２に開示されているようなコレステリック液晶から得られる円偏光を直線偏光に変換するために１／４波長板と呼ばれる位相差素子を用いた例等が知られている。この１／４波長板は、偏光板と組み合わせた円偏光板として、反射防止フィルター等にも用いられることが知られている。
この位相差素子として、従来公知のポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエーテルサルフォン、シクロオレフィンポリマー等のプラスチックフィルムを一軸又は二軸延伸した位相差素子等が挙げられる。一般にこれらは位相差板又は位相差フィルムと呼ばれている。
位相差素子の性能は、例えば、遅相軸方向（面内で屈折率が最大となる方向）の屈折率と進相軸方向（面内で遅相軸方向と直交する方向）の屈折率の差を示す複屈折と該素子の厚さとの積によって求められる位相差値（リタデーション）によって決めることができる。また、近年では、特許文献３～７に開示されているような液晶性化合物を特定の方向に配向させて該配向状態を固定化することによって位相差素子を作製することも行われている。
この液晶性化合物を用いた位相差素子は、プラスチックフィルムでは実現できないような薄膜にすることができ、また、プラスチックフィルムで行われる延伸では実現できないような複雑な配向状態を実現できる特徴があることから注目されている。
このような液晶性化合物を用いた位相差素子を用いることにより、各種液晶表示装置の視野角特性や色やコントラストを改善できることが知られている。例えば、特許文献３には、ハイブリッド配向したディスコティック液晶層を有する位相差素子を用いたＴＮ（ｔｗｉｓｔｅｄ　ｎｅｍａｔｉｃ）型液晶表示装置の視野角特性の改善について開示されている。また、特許文献４には、ＳＴＮ（ｓｕｐｅｒ　ｔｗｉｓｔｅｄ　ｎｅｍａｔｉｃ）型液晶表示装置の色補償について開示されている。また、特許文献５には、ハイブリッド配向した液晶性ポリエステルを有する位相差素子を用いたＥＣＢ（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　ｂｉｒｅｆｒｉｎｇｅｎｃｅ）型液晶表示装置の視野角改善について開示されている。また、特許文献６には、紫外域に選択反射波長域を有する捩れ配向した液晶層を用いたＶＡ（ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ　ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）型液晶表示装置やＯＣＢ（ｏｐｔｉｃａｌｌｙ　ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ　ｂｅｎｄ）型液晶表示装置の視野角特性の改善について開示されている。また、特許文献７には、上記各液晶表示装置を補償するための液晶性化合物を用いた位相差素子に使用される化合物や製造方法等について開示されている。
位相差素子が目的の波長で適切な偏光変換を行なうためには、上述した位相差値が重要である。
しかしながら、この位相差値は種々の環境条件、例えば高温雰囲気下、高温高湿度雰囲気下等で変化することがあり、その解決が切望されている。例えば、車のインストルメントパネル部分や液晶プロジェクターに用いる液晶表示装置の場合、高温雰囲気下に晒されることにより位相差値が変化すると該液晶表示装置の視野角特性やコントラストが低下する場合があった。
特開平６－４３４５３号公報 特開平３－４５９０６号公報 特開平８－５０２０６号公報 特開平３－２９１６２２号公報 特開２００４－１２５８３０号公報 特開２００３－３１５５５６号公報 特開２００４－２９８２４号公報
本発明は、耐熱性に優れ、高温雰囲気下において位相差値の変化が少なく、安定した光学性能を維持することができる位相差素子を提供することを目的とする。
本発明は、下記式（１）で表される化合物、下記式（２）で表される化合物及び下記式（３）で表される化合物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物と液晶性化合物とを含有する位相差素子である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
式（１）中、ｎは３～１０の整数を表し、Ｒ２は－ＣＨ２－ＣＨ２－基、－ＣＨ２－ＣＨ（ＣＨ３）－基又は－ＣＨ２－ＣＨ２－ＣＨ２－基を表す。
式（２）中、Ｒ３は－（ＣＨ２）ｐ－基又はフェニレン基を表し、ｐは４～８の整数を表す。
式（３）中、Ｒ４は置換フェニレン基を表す。
式（１）～式（３）中Ｒ１－１、Ｒ１－２、Ｒ１－３は、炭素数５以上の分岐構造を有するアルキル基を表す。Ｒ１－１、Ｒ１－２、Ｒ１－３は、同一であってもよく、異なっていてもよい。
以下に本発明を詳述する。
本発明者らは、少なくとも液晶性化合物と特定の化合物とを含有した位相差素子が、耐熱性に優れ、高温雰囲気下において位相差値の変化が少なく、安定した光学性能を維持することができるということを見出し、本発明を完成させるに至った。
本発明の位相差素子は、上記式（１）で表される化合物、上記式（２）で表される化合物及び上記式（３）で表される化合物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物（以下、単に「化合物」ともいう。）と液晶性化合物とを含有する。本発明の位相差素子は、耐熱性に優れ、高温雰囲気下において位相差値の変化が少なく、安定した光学性能を維持することができる。
上記式（１）～式（３）中、Ｒ１－１、Ｒ１－２、Ｒ１－３は、炭素数５以上の分岐構造を有するアルキル基を表す。Ｒ１－１、Ｒ１－２、Ｒ１－３が分岐構造を有するアルキル基であるときに、高温雰囲気下における位相差値の変化が特に小さくなる。上記炭素数の下限は６、上限は１８であることが好ましい。なかでも、Ｒ１－１、Ｒ１－２、Ｒ１－３はＣＨ３－（ＣＨ２）ｍ－ＣＨ（Ｃ２Ｈ５）－基であることが好ましく、２－エチルヘキシル基又は２－エチルブチル基であることがより好ましい。ここでｍは１～３の範囲内の整数を表す。
上記式（２）中、Ｒ３がフェニレン基である場合、ｏ位、ｍ位、ｐ位のいずれに置換基を有してもよいが、ｏ位に置換基を有することが好ましい。
上記式（３）中、Ｒ４が置換フェニレン基である場合、ｏ位、ｍ位、ｐ位のいずれに置換基を有してもよいが、ｏ位及びｐ位に置換基を有することが好ましい。
式（１）中、Ｒ２は－ＣＨ２－ＣＨ２－基、－ＣＨ２－ＣＨ（ＣＨ３）－基又は－ＣＨ２－ＣＨ２－ＣＨ２－基を表す。なかでも、－ＣＨ２－ＣＨ２－基が好適である。
上記式（１）で表される化合物は、例えば、トリエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート（３ＧＯ）、テトラエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート（４ＧＯ）、トリエチレングリコール－ジ－２－エチルブチレート（３ＧＨ）、テトラエチレングリコール－ジ－２－エチルブチレート、ペンタエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート、オクタエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート、ノナエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート、デカエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート等が挙げられる。
上記式（２）で表される化合物は、例えば、アジピン酸ビス（２－エチルヘキシル）、アジピン酸ビス（２－エチルブチル）、アゼライン酸ビス（２－エチルヘキシル）、アゼライン酸ビス（２－エチルブチル）、セバシン酸－ジ－２－エチルヘキシル、セバシン酸－ジ－２－エチルブチル、フタル酸－ジ－２－エチルヘキシル、フタル酸－ジ－２－エチルブチル等が挙げられる。
上記式（３）で表される化合物は、例えば、トリメリット酸－トリ－２－エチルヘキシル、トリメリット酸－トリ－２－エチルブチル等が挙げられる。
上記式（１）で表される化合物、上記式（２）で表される化合物、上記式（３）で表される化合物は単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。なかでも、上記式（１）で表される化合物は、本発明で用いる液晶性化合物との相溶性に優れ、安定した位相差素子を得ることができるため好ましい。上記式（１）で表される化合物のなかでも、本発明で用いる液晶性化合物との相溶性に優れ、高温雰囲気下における位相差値の変化の抑制効果に特に優れることから、トリエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート（３ＧＯ）、テトラエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート（４ＧＯ）、トリエチレングリコール－ジ－２－エチルブチレート（３ＧＨ）がより好ましく、トリエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート（３ＧＯ）が更に好ましい。
上記式（１）で表される化合物、式（２）で表される化合物及び式（３）で表される化合物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物の含有量は特に限定されないが、上記液晶性化合物１００重量部に対して好ましい下限が０．１重量部、好ましい上限が３００重量部である。上記化合物の含有量が０．１重量部未満であると、高温雰囲気下での位相差値の変化の抑制効果が得られないことがある。上記化合物の含有量が３００重量部を超えても本発明の高温雰囲気下での位相差値の変化の抑制効果は変わらない。上記化合物の含有量のより好ましい下限は０．５重量部、より好ましい上限は５０重量部であり、更に好ましい下限は０．８重量部、更に好ましい上限は３０重量部、特に好ましい下限は１重量部、特に好ましい上限は１５重量部である。
上記液晶性化合物は、特定の方向へ配向（例えば、水平配向、垂直配向、スプレイ配向、ツイスト配向、チルト配向等）する際、液晶性を示す化合物であれば特に限定されない。上記液晶性化合物として、ポリエステル、ポリアミド、ポリエステルイミド等の主鎖型液晶ポリマーや、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリマロート、ポリエーテル等の側鎖型液晶ポリマーや、重合性液晶等が挙げられる。重合性液晶とは、分子内に重合性基を有する液晶性化合物である。なかでも、重合により配向状態を固定化できるため、上記液晶性化合物は重合性液晶であることが好ましい。
上記重合性基は特に限定されず、例えば、（メタ）アクリロイル基、ビニル基、カルコニル基、シンナモイル基、エポキシ基等の反応性基が挙げられる。重合性液晶は通常、重合する前の状態で液晶性を示しており、特定の方向へ配向した後に重合させて配向状態を固定化する。固定化後は必ずしも液晶性を示す必要はなく、このような重合による配向状態を固定化した化合物も本発明における液晶性化合物に含まれる。また、上記重合性液晶を単独あるいは複数を用いて重合することにより得られる化合物、又は、上記重合性液晶と他の重合性化合物とを共重合することにより得られる化合物が、配向する際に液晶性を示すのであれば、重合前の重合性液晶や重合後の化合物が液晶性を示さなくても、いずれも本発明における液晶性化合物に含まれる。
また、上記重合性液晶は、液晶性を示すために、分子内にメソゲン基を有することが好ましい。
ここで、上記メソゲン基として、例えば、ビフェニル基、ターフェニル基、（ポリ）安息香酸フェニルエステル基、（ポリ）エーテル基、ベンジリデンアニリン基、アセナフトキノキサリン基等のロッド状の置換基、板状の置換基、又は、トリフェニレン基、フタロシアニン基、アザクラウン基等の円盤状の置換基等が挙げられる。すなわち、上記メソゲン基は液晶相挙動を誘導する能力を有する。なお、ロッド状又は板状の置換基を有する液晶性化合物は、カラミティック液晶として知られている。また、円盤状の置換基を有する液晶性化合物は、ディスコティック液晶として知られている。
上記メソゲン基を有する重合性液晶は、必ずしもそれ自身が液晶相を示さなくても他の化合物との混合、他のメソゲン基を有する化合物との混合、他の液晶性化合物との混合、又は、これらの混合物のポリマー化によって液晶相を示す重合性液晶であってもよい。
上記重合性液晶は特に限定されず、例えば、特開平８－５０２０６号公報、特開２００３－３１５５５６号公報、特開２００４－２９８２４号公報に記載されている重合性液晶や、ＢＡＳＦ社製「ＰＡＬＩＯＣＯＬＯＲシリーズ」、Ｍｅｒｃｋ社製「ＲＭＭシリーズ」等が挙げられる。なかでも下記式（４）で表される重合性液晶は複数の重合性基を有することにより、耐熱性に優れるためより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
式（４）中、ｑ、ｒは１～１０の整数を表し、Ｘは－ＣＯＯ－又は－Ｏ－を表し、Ｙは－ＯＣ（Ｏ）Ｏ－又は－Ｏ－を表し、Ｚは－ＣＯＯ又は－ＯＣＯ－を表し、Ｒ５はフェニレン基を表し、Ｒ６は置換フェニレン基、置換ビフェニレン基又はフルオレニル基を表し、Ｒ７は－Ｈ、－（ＣＨ２）ｗ－ＣＨ３又は－ＣＯＯ－（ＣＨ２）ｗ－ＣＨ３を表し、Ｗは０～１１の整数を表す。
上記式（４）で表される重合性液晶は、より具体的には下記式（４－１）で表される重合性液晶や、下記式（４－２）で表される重合性液晶が更に好ましい。これらの重合性液晶は単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
式（４－１）中、ｓ、ｔは２～１０の整数を表し、Ｒ８は－（ＣＨ２）ｗ－ＣＨ３を表す。
式（４－２）中、ｕ、ｖは２～１０の整数を表し、Ｒ９は－ＣＯＯ－（ＣＨ２）ｗ－ＣＨ３又は－（ＣＨ２）ｗ－ＣＨ３を表す。
Ｗは０～１１の整数を表す。
上記重合性液晶として、上記式（４）で表される重合性液晶を用いる場合には、更に下記式（５）～（７）で表される重合性液晶を相転移温度や位相差素子の機械的強度を調整するために併用してもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
式（５）～（７）中、ｗは０～１１の整数を表し、Ｒ１０は－Ｏ－（ＣＨ２）ｙ－ＣＨ３、－（ＣＨ２）ｙ－ＣＨ３又は－ＣＮを表し、ｙは０～１２の整数を表す。
上記液晶性化合物は、更に上記重合性液晶と液晶性を有しない重合性化合物とを重合成分として含んでもよい。すなわち、上記重合性液晶と上記重合性化合物とを含有する液晶性組成物を重合させることにより、上記液晶性化合物を合成してもよい。なお、上記液晶性組成物は、上記式（１）で表される化合物、上記式（２）で表される化合物、上記式（３）で表される化合物を含有してもよい。
上記液晶性を有しない重合性化合物は特に限定されず、例えば、紫外線硬化型樹脂等が挙げられる。
上記紫外線硬化型樹脂は特に限定されず、例えば、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレートと１，６－ヘキサメチレン－ジ－イソシアネートとの反応生成物、イソシアヌル環を有するトリイソシアネートとペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートとの反応生成物、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレートとイソホロン－ジ－イソシアネートとの反応生成物、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスルトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスルトールトリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート、トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、トリス（メタアクリロキシエチル）イソシアヌレート、グリセロールトリグリシジルエーテルと（メタ）アクリル酸との反応生成物、カプロラクトン変性トリス（アクリロキシエチル）イソシアヌレート、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテルと（メタ）アクリル酸との反応生成物、トリグリセロール－ジ－（メタ）アクリレート、プロピレングリコール－ジ－グリシジルエーテルと（メタ）アクリル酸との反応生成物、ポリプロピレングリコール－ジ－（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコール－ジ－（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール－ジ－（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコール－ジ－（メタ）アクリレート、トリエチレングリコール－ジ－（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトール－ジ－（メタ）アクリレート、１，６－ヘキサンジオール－ジ－グリシジルエーテルと（メタ）アクリル酸との反応生成物、１，６－ヘキサンジオール－ジ－（メタ）アクリレート、グリセロール－ジ－（メタ）アクリレート、エチレングリコール－ジ－グリシジルエーテルと（メタ）アクリル酸との反応生成物、ジエチレングリコール－ジ－グリシジルエーテルと（メタ）アクリル酸との反応生成物、ビス（アクリロキシエチル）ヒドロキシエチルイソシアヌレート、ビス（メタアクリロキシエチル）ヒドロキシエチルイソシアヌレート、ビスフェノールＡ－ジ－グリシジルエーテルと（メタ）アクリル酸との反応生成物、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、カプロラクトン変性テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、フェノキシヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、アクリロイルモルホリン、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシテトラエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、エチルカルビトール（メタ）アクリレート、２－エトキシエチル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、２－シアノエチル（メタ）アクリレート、ブチルグリシジルエーテルと（メタ）アクリル酸との反応生成物、ブトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ブタンジオールモノ（メタ）アクリレート等が挙げられる。これらの液晶性を有しない重合性化合物は単独で用いられてもよいし、２種以上が併用されてもよい。
上記液晶性組成物中の上記液晶性を有しない重合性化合物の含有量は特に限定されないが、上記液晶性組成物の液晶性を失わない程度に添加しなければならず、好ましい下限は０．１重量％、好ましい上限は２０重量％であり、より好ましい下限は１．０重量％、より好ましい上限は１０重量％である。
上記液晶性化合物が紫外線硬化型の重合性液晶である場合、あるいは、上記液晶性を有しない重合性化合物が紫外線硬化型である場合、これらの成分を紫外線により硬化させるために、上記液晶性組成物には光重合開始剤が添加される。
上記光重合開始剤は特に限定されず、例えば、２－メチル－１－［４－（メチルチオ）フェニル］－２－モルホリノプロパン－１－オン（チバスペシャリティーケミカルズ社製「イルガキュアー９０７」）、２－ベンジル－２－ジメチルアミノ－１－（４－モルフォリノフェニル）－ブタノン－１（チバスペシャリティーケミカルズ社製「イルガキュアー３６９」）、１－ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン（チバスペシャリティーケミカルズ社製「イルガキュアー１８４」）、４－（２－ヒドロキシエトキシ）－フェニル（２－ヒドロキシ－２－プロピル）ケトン（チバスペシャリティーケミカルズ社製「イルガキュアー２９５９」）、１－（４－ドデシルフェニル）－２－ヒドロキシ－２－メチルプロパン－１－オン（メルク社製「ダロキュアー９５３」）、１－（４－イソプロピルフェニル）－２－ヒドロキシ－２－メチルプロパン－１－オン（メルク社製「ダロキュアー１１１６」）、２－ヒドロキシ－２－メチル－１－フェニルプロパン－１－オン（チバスペシャリティーケミカルズ社製「イルガキュアー１１７３」）、ジエトキシアセトフェノン等のアセトフェノン化合物、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、ベンゾインイソブチルエーテル、２，２－ジメトキシ－２－フェニルアセトフェノン（チバスペシャリティーケミカルズ社製「イルガキュアー６５１」）等のベンゾイン化合物、ベンゾイル安息香酸、ベンゾイル安息香酸メチル、４－フェニルベンゾフェノン、ヒドロキシベンゾフェノン、４－ベンゾイル－４’－メチルジフェニルサルファイド、３，３’－ジメチル－４－メトキシベンゾフェノン（日本化薬社製「カヤキュアーＭＢＰ」）等のベンゾフェノン化合物、チオキサントン、２－クロルチオキサントン（日本化薬社製「カヤキュアーＣＴＸ」）、２－メチルチオキサントン、２，４－ジメチルチオキサントン（日本化薬社製「カヤキュアーＲＴＸ」）、イソプロピルチオキサントン、２，４－ジクロオチオキサントン（日本化薬社製「カヤキュアーＣＴＸ」）、２，４－ジエチルチオキサントン（日本化薬社製「カヤキュアーＤＥＴＸ」）、２，４－ジイソプロピルチオキサントン（日本化薬社製「カヤキュアーＤＩＴＸ」）等のチオキサントン化合物等が挙げられる。これらの光重合開始剤は、単独で用いられてもよいし、２種以上が併用されてもよい。
上記液晶性組成物中の上記光重合開始剤の含有量は特に限定されないが、上記紫外線硬化型の重合性液晶と上記紫外線硬化型の液晶性を有しない重合性化合物の合計１００重量部に対して、好ましい下限は０．５重量部、好ましい上限は１０重量部であり、より好ましい下限は２重量部、より好ましい上限は８重量部である。
上記光重合開始剤として、上記ベンゾフェノン化合物や上記チオキサントン化合物を用いる場合には、光重合反応を促進させるために、反応助剤を併用することが好ましい。
上記反応助剤は特に限定されず、例えば、トリエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、ｎ－ブチルアミン、Ｎ－メチルジエタノールアミン、ジエチルアミノエチルメタアクリレート、ミヒラーケトン、４，４’－ジエチルアミノフェノン、４－ジメチルアミノ安息香酸エチル、４－ジメチルアミノ安息香酸（ｎ－ブトキシ）エチル、４－ジメチルアミノ安息香酸イソアミル等のアミン化合物が挙げられる。
上記液晶性組成物中の上記反応助剤の含有量は特に限定されないが、上記液晶性組成物の液晶性に影響を与えない範囲で使用することが好ましく、上記紫外線硬化型の重合性液晶と上記紫外線硬化型の液晶性を有しない重合性化合物の合計１００重量部に対して、好ましい下限は０．５重量部、好ましい上限は１０重量部であり、より好ましい下限は２重量部、より好ましい上限は８重量部である。
また、上記反応助剤の含有量は、上記光重合開始剤の含有量に対して、０．５～２倍量であることが好ましい。
本発明の位相差素子は、例えば、上記式（１）で表される化合物、上記式（２）で表される化合物及び上記式（３）で表される化合物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物と液晶性化合物とを含有する液晶性組成物を調製する工程と、配向処理により上記液晶性組成物を一定方向に配向させる工程と、該配向を固定化する工程とにより製造することができる。
より具体的には、例えば、上記液晶性組成物を所定の濃度になるように溶剤に溶解させ、この溶液をラビング処理したフィルム上に塗布する。次いで、溶剤を加熱等により除去するが、この加熱の過程で、又は、その後液晶相を示す温度で放置することにより、上記液晶性化合物が一定方向に配向する。配向を固定化するために、このまま放冷しても、配向状態を維持したまま、紫外線を照射して重合等により硬化させてもよい。また本発明の位相差素子は、上記重合性液晶を重合させることにより得られたフィルムを、上記式（１）で表される化合物、上記式（２）で表される化合物及び上記式（３）で表される化合物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物により膨潤させて製造してもよい。
上記配向処理する方法として、例えば、ポリエステルフィルムやセルロースフィルム等のプラスチックフィルムをラビング処理する方法や、ガラス板やプラスチックフィルム上に配向膜を形成し、上記配向膜をラビング処理又は光配向処理する方法等が挙げられる。
上記ラビング処理は、鋼やアルミニウム等の金属ロールに、ナイロン、レーヨン、コットン等のベルベット状のラビング布を、両面テープ等を用いて貼り合せて作製したラビングロールを用い、これを高速回転させ、ガラス板やプラスチックフィルムを接触させながら移動させることにより達成される。
上記ラビング処理の条件は、用いる液晶性化合物の配向のしやすさ、用いるラビング布の種類、ラビングロール径、ラビングロールの回転数、基板の進行方向に対する回転方向、基板とラビングロールの接触長、基板へのラビングロールの押し込みの強さ、基板の搬送速度、基板がプラスチックフィルムである場合には、該フィルムとラビングロール接触部分のラップ角、該プラスチックフィルムの搬送張力等の諸条件によって適宜調整すればよい。
上記配向を固定化する方法として、例えば、紫外線硬化型の（液晶性）化合物を光重合開始剤の存在下、紫外線照射して重合反応によって硬化させて固定化する方法や、水酸基やカルボキシル基やアミノ基等の官能基を有する（液晶性）化合物を含む液晶性組成物を、該官能基と架橋反応することが可能な多価イソシアネートや多価エポキシ化合物といった架橋剤の存在下で、加熱により架橋させて固定化する方法や、液晶相を示す温度が高温領域にあるような液晶性化合物を用い、高温雰囲気下で配向後に急冷することにより、配向状態を固定化する方法等が挙げられる。
上記液晶性組成物を塗布する方法として、例えば、スピンコート法、ワイヤーバーコート法、グラビアコート法、カレンダーコート法、スプレーコート法、メニスカスコート法、スロットダイコート法等が挙げられ、所望の厚さ、位相差値を得るために適宜選択される。
上記紫外線の照射量は、液晶性化合物や他の重合性化合物の種類や反応性、光重合開始剤の種類と添加量、膜厚によって異なるが、通常、１００～１０００ｍＪ／ｃｍ２程度がよい。また、紫外線照射時の雰囲気は空気中、窒素等の不活性ガス中等、重合のしやすさに応じて適宜選択することができる。
本発明の位相差素子は、耐熱性に優れ、高温雰囲気下において位相差値の変化が少なく、安定した光学性能を維持することができる。
上記位相差値は、位相差素子の面内の最大屈折率方向（遅相軸）をｎｘ、それと面内で直交する方向をｎｙ、厚さ方向の屈折率をｎｚ、厚さをｄとするとき、正面方向の位相差値Ｒｅ、及び、厚さ方向の位相差値Ｒｔｈは、それぞれ下記式（８）及び下記式（９）によって求めることができる。
　Ｒｅ＝（ｎｘ－ｎｙ）・ｄ　　（８）
　Ｒｔｈ＝［｛（ｎｘ＋ｎｙ）／２｝－ｎｚ］・ｄ　　（９）
ｎｘ、ｎｙ、ｎｚの値は用いる液晶性組成物の種類や配向の方法によって制御することができる。そのような方法として、例えば、配向処理される基板の表面張力、ラビング強度、配向膜の種類等を調整する方法が挙げられる。
本発明の位相差素子と、該位相差素子の少なくとも一方の面に形成された粘着剤層とを有する粘着剤層付位相差素子もまた、本発明の１つである。
本発明の粘着剤層付位相差素子は、粘着剤層を有することにより、基板等への積層が容易になる。
上記粘着剤層を構成する粘着剤は特に限定されないが、アクリル粘着剤、ゴム粘着剤、シリコーン粘着剤、ウレタン粘着剤、ポリエーテル粘着剤、ポリエステル粘着剤等の感圧接着剤が好ましく、アクリル粘着剤が特に好ましい。
上記アクリル粘着剤として、複数の（メタ）アクリル酸エステルをモノマー成分の主成分として共重合させて得られるポリマーを含むアクリル粘着剤が挙げられる。
上記ポリマーのモノマー成分として、例えば、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、ヘプチル（メタ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、イソ（メタ）ノニルアクリレート、イソミリスチル（メタ）アクリレート、イソステアリル（メタ）アクリレート等のエステル部分の炭素数が１～１８である（メタ）アクリル酸アルキルエステル、ベンジル（メタ）アクリレート、ナフチル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、フェノキシブチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシエチエル（メタ）アクリレート、４－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、４－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、６－ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリレート、８－ヒドロキシオクチル（メタ）アクリレート、１０－ヒドロキシデシル（メタ）アクリレート、１２－ヒドロキシラウリル（メタ）アクリレート、（４－ヒドロキシメチルシクロヘキシル）－メチルアクリレート、２－メチル－３－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、グリシジル（メタ）アクリレート、メチルグリシジル（メタ）アクリレート、３，４－エポキシ－シクロヘキシルメチル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシメチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。また、上記アクリル酸エステル以外のポリマーのモノマー成分として、ジメチルアミノメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアクリルアミド、アクリロイルモルホリン、ビニルエーテルモノマー、酢酸ビニル、（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリロニトリル等の共重合できるモノマーを用いることができる。
上記モノマーを用いて共重合させることにより、アクリル粘着剤の主成分となるポリマーを得ることができる。なかでも、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、ヘプチル（メタ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、イソ（メタ）ノニルアクリレート、イソミリスチル（メタ）アクリレート、イソステアリル（メタ）アクリレート等のエステル部分の炭素数が１～１８である（メタ）アクリル酸アルキルエステルの内の少なくとも１種以上のモノマーと、メチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシエチエル（メタ）アクリレート、４－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、４－ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、６－ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリレート、８－ヒドロキシオクチル（メタ）アクリレート、１０－ヒドロキシデシル（メタ）アクリレート、１２－ヒドロキシラウリル（メタ）アクリレート、（４－ヒドロキシメチルシクロヘキシル）－メチルアクリレート、２－メチル－３－ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ－ジメチルアクリルアミド、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、マレイン酸の内の少なくとも１種以上のモノマーとを用いて共重合させたポリマーを用いることが好ましい。特に、ブチル（メタ）アクリレートと、アクリル酸とを共重合させたポリマーや、ブチル（メタ）アクリレートと、メチル（メタ）アクリレートと、アクリル酸とを共重合させたポリマーや、ブチル（メタ）アクリレートと、アクリル酸と、２－ヒドロキシエチエル（メタ）アクリレートとを共重合させたポリマーを用いることが好ましい。
本発明に用いる粘着剤は、粘着剤の耐久性や、位相差素子又はガラスに対する接着力を調整するために、架橋剤を含有してもよい。上記架橋剤として、上記粘着剤を構成するモノマー成分として、水酸基やカルボキシル基を含有するモノマーを用いた場合に、水酸基やカルボキシル基と反応することにより架橋させる架橋剤が挙げられる。上記架橋剤として、イソシアネート化合物、エポキシ化合物、金属キレート化合物、メラミン化合物、アジリジン化合物、金属塩等が挙げられる。イソシアネート化合物として、例えば、トルエンジイソシアネート、水素化トルエンジイソシアネート、トリメチロールプロパンのトルエンジイソシアネートアダクト、トリメチロールプロパンのキシリレンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、メチレンビス（４－フェニルメタン）トリイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、これらのケトオキシムブロック物、フェノールブロック物等が挙げられる。また、イソシアネート化合物として、イソシアヌレート環、ビューレット体、アロファネート体等を形成させたポリイソシアネート化合物等が挙げられる。
上記エポキシ化合物は、例えば、ビスフェノールＡ、エピクロロヒドリン型のエポキシ樹脂、エチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、グリセリンジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、１，６－ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル等が挙げられる。
上記金属キレート化合物は、例えば、アルミニウム、鉄、銅、亜鉛、スズ、チタン、ニッケル、マグネシウム等の多価金属のアセチルアセトンやアセト酢酸エステル配位化合物等が挙げられる。
上記架橋剤は単独で用いてもよいし、複数を混合して用いてもよいが、高温環境下での変色を低減するために、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、これらのケトオキシムブロック物やフェノールブロック物、エポキシ化合物を用いることが好ましい。上記架橋剤の添加量は、所望とする粘着剤としての物性と反応性によって異なるが、上記モノマー成分１００重量部に対して０．００１～１０重量部の範囲内であることが好ましく、０．０１～５重量部の範囲内であることがより好ましい。
本発明の位相差素子の両側に粘着剤層が形成されている場合、両側の粘着剤層は同じ粘着剤であってもよいが、異なる粘着剤であってもよい。異なる粘着剤とは分子量、粘着剤層を構成するポリマーの組成、ガラス転移温度等が異なることを意味する。例えば、両側の粘着剤層に貼り合せる基材が異なる場合、ポリマー組成を変えることにより、それぞれの基材に対する接着力を調整できるため好ましい。さらに、粘着剤層において、少なくとも一方にアクリル酸を含む複数のモノマーの共重合を含有する粘着剤を用いることにより、位相差素子の耐熱性が更に向上する。粘着剤層は位相差素子の片側のみに形成されていてもよく、両側に形成されていてもよい。また、粘着剤層は１層のみで形成されてもよく、異なる粘着剤層が積層されていてもよい。
上記粘着剤層は、偏光板やガラス板との接着力を高め、さらには耐熱性評価後の外観変化を抑制するためにシランカップリング剤を含有してもよい。上記シランカップリング剤として、例えば、ビニルトリクロルシラン（信越化学工業社製「ＫＡ－１００３」）、ビニルトリメトキシシラン（信越化学工業社製「ＫＢＭ－１００３」）、ビニルトリエトキシシラン（信越化学工業社製「ＫＢＥ－１００３」）、ビニルトリス（β－メトキシエトキシ）シラン（信越化学工業社製「ＫＢＣ－１００３」）、β－（３，４－エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン（信越化学工業社製「ＫＢＭ－３０３」）、γ－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業社製「ＫＢＭ－４０３」）、γ－グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン（信越化学工業社製「ＫＢＥ－４０２」）、γ－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン（信越化学工業社製「ＫＢＥ－４０３」）、γ－メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン（信越化学工業社製「ＫＢＭ－５０２」）、γ－メタクリロキシプロプルトリメトキシシラン（信越化学工業社製「ＫＢＭ－５０３」）、γ－メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン（信越化学工業社製「ＫＢＥ－５０２」）、γ－メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン（信越化学工業社製「ＫＢＥ－５０３」）、γ－メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーティング・シリコーン社製「ＳＺ－６０３０」）、Ｎ－β（Ｎ－ビニルベンジルアミノエチル）γ－アミノプロピルトリメトキシシラン塩酸塩（東レ・ダウコーティング・シリコーン社製「ＳＺ－６０３２」）、γ－アミノプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーティング・シリコーン社製「ＳＺ－６０８３」）、γ－ジアリルアミノプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーティング・シリコーン社製「ＡＸ４３－０６５」）、Ｎ－β（アミノエチル）γ－アミノプロピルメチルジメトキシシラン（信越化学工業社製「ＫＢＭ－６０２」）、Ｎ－β（アミノエチル）γ－アミノプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業社製「ＫＢＭ－６０３」）、Ｎ－β（アミノエチル）γ－アミノプロピルトリエトキシシラン（信越化学工業社製「ＫＢＥ－６０３」）、γ－アミノプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業社製「ＫＢＭ－９０３」）、γ－アミノプロピルトリエトキシシラン（信越化学工業社製「ＫＢＭ－９０３」）、Ｎ－フェニル－γ－アミノプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業社製「ＫＢＭ－５７３」）、γ－（２－アミノエチル）アミノプロピルトリメトキシシラン（東レ・ダウコーティング・シリコーン社製「ＳＨ６０２０」）、γ－（２－アミノエチル）アミノプロピルメチルジメトキシシラン（東レ・ダウコーティング・シリコーン社製「ＳＨ６０２３」）、γ－クロロプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業社製「ＫＢＭ－７０３」）、γ－メルカプトプロピルトリメトキシシラン（信越化学工業社製「ＫＢＭ－８０３」）等が挙げられる。
上記粘着剤層は、粘着剤層や位相差素子の耐光性を向上させるために紫外線吸収剤を含有してもよい。上記紫外線吸収剤として、例えば、マロン酸エステル化合物、シュウ酸アニリド化合物、ベンゾトリアゾール化合物、ベンゾフェノン化合物、トリアジン化合物、ベンゾエート化合物、ヒンダートアミン化合物等が挙げられる。
上記粘着剤層は、上記ポリマーと、上記架橋剤と、必要に応じて添加されるシランカップリング剤や紫外線吸収剤等と溶剤とを混合して溶解させた溶液を離型フィルム上に所望の厚さになるように塗布する。次いで、加熱乾燥することにより、溶剤を除去させ、上記ポリマーが架橋された粘着剤層が形成される。さらに、この粘着剤層と本発明の位相差素子とを貼り合わせ、次いで離型フィルムを剥がして、ガラス板、偏光板等の基材に貼り合せることができる。また、剥離力の異なる２枚の離型フィルムの間に、粘着剤層が挟み込まれた状態にして保管してもよい。一方の離型フィルムを剥離した後、位相差素子に粘着剤層を貼り合せ、もう一方の離型フィルムを剥離した後、ガラス板、偏光板等の基材に貼り合せればよい。
本発明の位相差素子は、配向処理された基板上に形成されてもよく、そのまま基板と共に用いてもよいし、粘着剤層を有する他の基板を用いて、配向処理された基板から位相差素子を剥離し、他の基板と積層することもできる。
上記基板は、例えば、トリアセチルセルロース等のセルロースフィルム、シクロオレフィンポリマーフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリエステルフィルム等が挙げられる。これらのフィルムは延伸等により複屈折を持たせることで、位相差フィルムとして機能する。例えば、本発明の位相差素子を複数、又は、上記位相差フィルムと本発明の位相差素子とを直接又は粘着剤若しくは接着剤を介して積層することによって複合位相差素子を得ることができる。
複数の層が積層されている複合位相差素子であって、少なくとも一層が本発明の位相差素子である複合位相差素子もまた、本発明の１つである。
本発明の位相差素子、本発明の粘着剤層付位相差素子又は本発明の複合位相差素子は、位相差値を波長の１／４（例えば波長５６０ｎｍにおける位相差値が１４０ｎｍ）にすることで、１／４波長板として用いることができ、直線偏光を円偏光に変換したり、円偏光を直線偏光に変換したりすることができる。また、位相差値を波長の１／２（例えば波長５４０ｎｍにおける位相差値が２７０ｎｍ）にすることで、１／２波長板として用いることができ、直線偏光の光軸を変えることができる。
また、本発明の位相差素子、本発明の粘着剤層付位相差素子又は本発明の複合位相差素子と偏光板とを直接、又は、粘着剤層を介して積層することにより、光学素子を得ることができる。
本発明の位相差素子、本発明の粘着剤層付位相差素子又は本発明の複合位相差素子と、偏光板との積層体である光学素子もまた、本発明の１つである。
上記偏光板として、光源からの光を偏光光化する機能を有する偏光板であれば特に限定されず、特定の方向の光を吸収して偏光光化する吸収型偏光板と特定の方向の光を反射して偏光光化する反射型偏光板を用いることができる。
上記吸収型偏光板として、例えば、染料や多ヨウ素イオン等の２色性色素を含有したポリビニルアルコールフィルム等の親水性高分子フィルムを一軸延伸して得られる偏光素子や、ポリビニルアルコールフィルムの一軸延伸前又は一軸延伸後に酸により脱水してポリエン構造を形成して得られる偏光素子や、一定方向に配向するよう処理された配向膜上にリオトロピック液晶状態を発現する２色性色素の溶液を塗布して溶剤を除去して得られる偏光素子や、ポリエステルフィルムに２色性色素を含有させて一軸延伸して得られる偏光素子等をそのまま、又は、トリアセチルセルロース等のセルロースフィルムやシクロオレフィンポリマーフィルム等の保護フィルムと積層した偏光板が挙げられる。
上記反射型偏光板として、例えば、複屈折の異なる層が多数積層された偏光素子や、選択反射域を有するコレステリック液晶と１／４波長板とを組み合わせた偏光素子や、基板上に微細なワイヤーグリッドを設けた偏光素子等をそのまま、あるいは、トリアセチルセルロース等のセルロースフィルムやシクロオレフィンポリマーフィルム等の保護フィルム、又は、ガラス、水晶、サファイヤ等の無機基板と積層した偏光板が挙げられる。積層に使用する接着剤又は粘着剤は特に限定されないが、アクリル粘着剤、ゴム粘着剤、シリコーン粘着剤、ウレタン粘着剤、ポリエーテル粘着剤、ポリエステル粘着剤等が特に好ましい。
また、本発明の位相差素子、本発明の粘着剤層付位相差素子又は本発明の複合位相差素子で作製した１／４波長板の遅相軸と偏光板の吸収軸とのなす角が４５°になるように積層することで、本発明の光学素子の一形態である円偏光板を得ることができる。更に、本発明の位相差素子又は本発明の複合位相差素子で作製した１／２波長板の遅相軸と偏光板の吸収軸とのなす角が４５°になるように積層することで、本発明の光学素子の一形態である旋光板を得ることができる。
また、本発明の位相差素子が、ハイブリッド配向したディスコティック液晶層を有する位相差素子である場合には、位相差素子の遅相軸方向と偏光板との吸収軸とが同一方向になるよう積層することで、本発明の光学素子の一形態であるＴＮ型又はＯＣＢ型液晶表示装置用の視野角改良光学素子を得ることができる。
また、本発明の位相差素子の遅相軸方向をｎｘ、それと直交する方向をｎｙ、厚さ方向の屈折率をｎｚとするとき、ｎｘ＝ｎｙ＞ｎｚである位相差素子と偏光板とを積層することで、本発明の光学素子の一形態であるＶＡ型液晶表示装置用の視野角改良光学素子を得ることができる。また、少なくとも１種のｎｘ＞ｎｚ＞ｎｙである位相差素子の進相軸と偏光板の吸収軸とが同一方向になるように積層することで、本発明の光学素子の一形態であるＩＰＳ（ｉｎ－ｐｌａｎｅ　ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）型液晶表示装置の視野角改良光学素子を得ることができる。
このようにして得られた本発明の位相差素子、粘着剤層付位相差素子、複合位相差素子、光学素子を画像表示装置に組み込むことで、画像表示装置を得ることができる。本発明の位相差素子、粘着剤層付位相差素子、複合位相差素子、又は、光学素子を有する画像表示装置もまた、本発明の１つである。画像表示装置は特に限定されないが、例えば、液晶表示装置、プラズマディスプレイ装置、エレクトロルミネッセンス型表示装置等が挙げられ、特に、液晶表示装置に好適に用いられる。本発明の位相差素子、複合位相差素子、又は、光学素子を有する液晶表示装置もまた、本発明の１つである。液晶表示装置は用いる液晶セルの種類によって異なるが、ＴＮ、ＯＣＢ、ＳＴＮ、ＶＡ、ＩＰＳ型等が挙げられ、また、表示装置はカーナビ、リアエンターテインメント用モニター、インストルメントパネルやカーオーディオ部の車載モニター、パソコンのモニター、液晶テレビ、液晶プロジェクター等種々の形態で使用することができる。
本発明によれば、耐熱性に優れ、高温雰囲気下において位相差値の変化が少なく、安定した光学性能を維持することができる位相差素子を提供することができる。
以下に実施例を挙げて本発明の態様を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例にのみ限定されるものではない。
（実施例１）
（１）位相差素子の作製
紫外線硬化型重合性液晶（ＢＡＳＦ社製「ＰＡＲＩＯＣＯＬＯＲＬＣ２４２」、上記式（４－１）においてｓが４、ｔが４である重合性液晶）１００重量部と、２，４，６－トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド（ＢＡＳＦ社製「ルシリンＴＰＯ」）４重量部と、レベリング剤（ビックケミー社製「ＢＹＫ３６１」）０．１重量部とをシクロペンタノン２４３重量部に溶解させて固形分３０重量％の溶液を調製した。次にトリエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート（３ＧＯ）を１０重量部加えて均一になるまで攪拌し、液晶性組成物の溶液を得た。次にポリエステルフィルム（東洋紡社製「Ａ４１００」）をラビングマシン（ＥＨＣ社製、ラビングロール径４５ｍｍ、ラビングロール回転数１５００ｒｐｍ、搬送速度１ｍ／ｍｉｎ）を用いてラビング処理した。ラビング処理面上にスピンコーターにて上記液晶性組成物の溶液を塗布し、８０℃で１分間乾燥後、窒素置換した雰囲気下で高圧水銀灯（６３０ｍＪ／ｃｍ２）を照射して硬化させ、本発明の位相差素子を有するフィルムを得た。得られた位相差素子は厚さが４μｍであり、ポリエステルフィルムを除去した位相差素子の位相差値を自動複屈折計（王子計測社製「ＫＯＢＲＡ－２１ＡＤＨ」）で測定した結果、５４０ｎｍにおける位相差値が２７０ｎｍであった。
（２）構成体の作製
（１）で得られた位相差素子と、ガラス板との間に、アクリル粘着剤層を配置し、位相差素子／アクリル粘着剤層／ガラス板の順に積層された構成体を作製した。なお、アクリル粘着剤層は、ブチルアクリレートと、メチルアクリレートと、Ｎ，Ｎ－ジメチルアクリルアミドと、２－ヒドロキシエチルアクリレートとを共重合させて得られたポリマーをイソシアネート架橋剤で架橋させた粘着剤層である。
（実施例２）
トリエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート（３ＧＯ）の添加量を１重量部に変更した以外は、実施例１と同様にして位相差素子を作製した。得られた位相差素子は厚さが２μｍ、５４０ｎｍにおける位相差値が２７０ｎｍであった。以下、実施例１と同様にして構成体を作製した。
（実施例３）
トリエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート（３ＧＯ）の添加量を５重量部に変更した以外は、実施例１と同様にして位相差素子を作製した。得られた位相差素子は厚さが３μｍ、５４０ｎｍにおける位相差値が２７０ｎｍであった。以下、実施例１と同様にして構成体を作製した。
（実施例４）
トリエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート（３ＧＯ）の添加量を１２重量部に変更した以外は、実施例１と同様にして位相差素子を作製した。得られた位相差素子は厚さが４μｍ、５４０ｎｍにおける位相差値が２７０ｎｍであった。以下、実施例１と同様にして構成体を作製した。
（実施例５）
アクリル粘着剤層として、ブチルアクリレートと、メチルアクリレートと、アクリル酸とを共重合させて得られたポリマーをエポキシ架橋剤で架橋させた粘着剤層を用いたこと以外は、実施例２と同様にして構成体を作製した。
（実施例６）
上記式（４－２）においてｕが６、ｖが６、Ｒ９が－Ｃ（＝Ｏ）ＯＣ５Ｈ１１である紫外線硬化型重合性液晶９８重量部と、２－ベンジル－２－ジメチルアミノ－１－（４－モルフォリノフェニル）－ブタノン－１（チバスペシャリティーケミカルズ社製「イルガキュアー３６９」）２重量部とをシクロペンタノン１００重量部に溶解させて固形分５０重量％の溶液を調製した。次にトリエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート（３ＧＯ）を１０重量部加えて均一になるまで攪拌し、液晶性組成物の溶液を得た。この溶液を用いて、実施例１と同様の操作により、本発明の位相差素子を有するフィルムを得た。得られた位相差素子は厚さが５μｍであり、ポリエステルフィルムを除去した位相差素子の位相差値を自動複屈折計（王子計測社製「ＫＯＢＲＡ－２１ＡＤＨ」）で測定した結果、５４０ｎｍにおける位相差値が３４０ｎｍであった。以下、実施例１と同様にして構成体を作製した。
（実施例７）
トリエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート（３ＧＯ）の代わりにテトラエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート（４ＧＯ）１０重量部を用いた以外は実施例６と同様にして位相差素子を得た。得られた位相差素子は厚さが４μｍであり、ポリエステルフィルムを除去した位相差素子の位相差値を自動複屈折計（王子計測社製「ＫＯＢＲＡ－２１ＡＤＨ」）で測定した結果、５４０ｎｍにおける位相差値が２７９ｎｍであった。以下、実施例１と同様にして構成体を作製した。
（実施例８）
トリエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート（３ＧＯ）の代わりにトリエチレングリコール－ジ－２－エチルブチレート（３ＧＨ）１０重量部を用いる以外は実施例６と同様にして位相差素子を得た。得られた位相差素子は厚さが４μｍであり、ポリエステルフィルムを除去した位相差素子の位相差値を自動複屈折計（王子計測社製「ＫＯＢＲＡ－２１ＡＤＨ」）で測定した結果、５４０ｎｍにおける位相差値が２７８ｎｍであった。以下、実施例１と同様にして構成体を作製した。
（実施例９）
トリエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート（３ＧＯ）の代わりにフタル酸－ジ－２－エチルヘキシル１０重量部を用いる以外は実施例６と同様にして位相差素子を得た。得られた位相差素子は厚さが５μｍであり、ポリエステルフィルムを除去した位相差素子の位相差値を自動複屈折計（王子計測社製「ＫＯＢＲＡ－２１ＡＤＨ」）で測定した結果、５４０ｎｍにおける位相差値が３０７ｎｍであった。以下、実施例１と同様にして構成体を作製した。
（比較例１）
トリエチレングリコールジ－２－エチルヘキサノエート（３ＧＯ）を添加しなかったこと以外は、実施例１と同様にして位相差素子を作製した。得られた位相差素子は厚さが３μｍ、５４０ｎｍにおける位相差値が２７０ｎｍであった。以下、実施例１と同様にして構成体を作製した。
（比較例２）
ポリカーボネートフィルムを一軸延伸して作製した位相差フィルムを実施例１で用いたアクリル粘着剤層を用いてガラス板に貼りつけ、構成体を作製した。
（比較例３）
トリエチレングリコールジ－２－エチルヘキサノエート（３ＧＯ）を添加しなかったこと以外は実施例６と同様にして位相差素子を得た。得られた位相差素子は厚さが３μｍ、５４０ｎｍにおける位相差値が２７５ｎｍであった。以下、実施例１と同様にして構成体を作製した。
（比較例４）
トリエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート（３ＧＯ）の代わりにジブチルマレートを１０重量部を用いた以外は実施例６と同様にして位相差素子を得た。得られた位相差素子は厚さが３μｍであり、ポリエステルフィルムを除去した位相差素子の位相差値を自動複屈折計（王子計測社製「ＫＯＢＲＡ－２１ＡＤＨ」）で測定した結果、５４０ｎｍにおける位相差値が２２６ｎｍであった。以下、実施例１と同様にして構成体を作製した。
（比較例５）
トリエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート（３ＧＯ）の代わりにジトリデシルフタレートを１０重量部を用いた以外は実施例６と同様にして位相差素子を得た。得られた位相差素子は厚さが４μｍであり、ポリエステルフィルムを除去した位相差素子の位相差値を自動複屈折計（王子計測社製「ＫＯＢＲＡ－２１ＡＤＨ」）で測定した結果、５４０ｎｍにおける位相差値が２４４ｎｍであった。以下、実施例１と同様にして構成体を作製した。
（比較例６）
トリエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート（３ＧＯ）の代わりにクエン酸トリエチルを１０重量部を用いた以外は実施例６と同様にして位相差素子を得た。得られた位相差素子は厚さが４μｍであり、ポリエステルフィルムを除去した位相差素子の位相差値を自動複屈折計（王子計測社製「ＫＯＢＲＡ－２１ＡＤＨ」）で測定した結果、５４０ｎｍにおける位相差値が２４５ｎｍであった。以下、実施例１と同様にして構成体を作製した。
（比較例７）
トリエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート（３ＧＯ）の代わりにトリエチレングリコール－ジ－ヘプタノエート（３Ｇ７）を１０重量部を用いた以外は実施例６と同様にして位相差素子を得た。得られた位相差素子は厚さが３μｍであり、ポリエステルフィルムを除去した位相差素子の位相差値を自動複屈折計（王子計測社製「ＫＯＢＲＡ－２１ＡＤＨ」）で測定した結果、５４０ｎｍにおける位相差値が２２６ｎｍであった。以下、実施例１と同様にして構成体を作製した。
＜評価＞
（耐熱性評価１）
実施例１～９及び比較例１～７で得られた構成体について以下の評価を行った。結果を表１に示した。
構成体を自動複屈折計（王子計測社製「ＫＯＢＲＡ－２１ＡＤＨ」）で測定した結果、５４０ｎｍにおける初期位相差値は表１に示すとおりであった。次に、この構成体を１４０℃の高温雰囲気下に３０分間放置し、放置前後の位相差値変化率を測定した。なお、表１における変化率は以下により求めた値である。
変化率（％）＝［｛（１４０℃、３０分後の位相差値）－（初期位相差値）｝／（初期位
相差値）］×１００
（耐熱性評価２）
実施例、比較例の中から実施例１、２、５、６、９及び比較例１、３～７で得られた構成体について以下の評価を行った。結果を表２に示した。
構成体を自動複屈折計（王子計測社製「ＫＯＢＲＡ－２１ＡＤＨ」）で測定した結果、５４０ｎｍにおける初期位相差値は表２に示すとおりであった。次に、この構成体を１００℃の高温雰囲気下に２週間放置し、放置前後の位相差値変化率を測定した。なお、表２における変化率は以下により求めた値である。
変化率（％）＝［｛（１００℃、２週間後の位相差値）－（初期位相差値）｝／（初期位
相差値）］×１００
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
表１より、実施例１～５で作製した位相差素子は、比較例１に比べて、高温雰囲気下での位相差値変化が大幅に抑制されていることがわかった。また、実施例６や実施例８に用いた化合物と、比較例７に用いた化合物とは構造が類似であるにも関わらず、実施例６、８の位相差素子は高温雰囲気下での位相差値変化が少なく、他方、比較例７の位相差素子は、化合物を配合しない比較例３の位相差素子と略同等の変化であって実質的に位相差値変化抑制効果がないことがわかった。更に、表２において、本発明の位相差素子は比較例と比べて高温雰囲気下における位相差値変化を長時間抑制できた。また、実施例２と実施例５の結果より、位相差素子の表面に形成する粘着剤層を、アクリル酸を重合成分として含有する粘着剤とすることにより、高温雰囲気下での長期間の位相差値変化をさらに抑制できることがわかった。
本発明によれば、耐熱性に優れ、高温雰囲気下において位相差値の変化が少なく、安定した光学性能を維持することができる位相差素子を提供することができる。
本発明の位相差素子は、高温雰囲気下で使用されることの多いカーナビ、リアエンターテインメント用モニター、インストルメントパネルやカーオーディオ部の車載モニター、液晶プロジェクターや、過酷な環境下で使用される表示機器等に用いても、安定した画像表示が可能である。

Claims (12)

  1. 下記式（１）で表される化合物、下記式（２）で表される化合物及び下記式（３）で表される化合物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物と液晶性化合物とを含有することを特徴とする位相差素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     式（１）中、ｎは３～１０の整数を表し、Ｒ２は－ＣＨ２－ＣＨ２－基、－ＣＨ２－ＣＨ（ＣＨ３）－基又は－ＣＨ２－ＣＨ２－ＣＨ２－基を表す。
    式（２）中、Ｒ３は－（ＣＨ２）ｐ－基又はフェニレン基を表し、ｐは４～８の整数を表す。
    式（３）中、Ｒ４は置換フェニレン基を表す。
    式（１）～式（３）中Ｒ１－１、Ｒ１－２、Ｒ１－３は、炭素数５以上の分岐構造を有するアルキル基を表す。Ｒ１－１、Ｒ１－２、Ｒ１－３は、同一であってもよく、異なっていてもよい。
  2. 式（１）で表されるジエステル化合物は、トリエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート、テトラエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート、トリエチレングリコール－ジ－２－エチルブチレート、テトラエチレングリコール－ジ－２－エチルブチレート、ペンタエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート、オクタエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート、ノナエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエート又はデカエチレングリコール－ジ－２－エチルヘキサノエートであることを特徴とする請求項１記載の位相差素子。
  3. 式（２）で表されるジエステル化合物はアジピン酸ビス（２－エチルヘキシル）、アジピン酸ビス（２－エチルブチル）、アゼライン酸ビス（２－エチルヘキシル）、アゼライン酸ビス（２－エチルブチル）、セバシン酸－ジ－２－エチルヘキシル、セバシン酸－ジ－２－エチルブチル、フタル酸－ジ－２－エチルヘキシル又はフタル酸－ジ－２－エチルブチルであることを特徴とする請求項１記載の位相差素子。
  4. 式（３）で表されるトリエステル化合物はトリメリット酸－トリ－２－エチルヘキシル、トリメリット酸－トリ－２－エチルブチルであることを特徴とする請求項１記載の位相差素子。
  5. 式（１）で表される化合物、式（２）で表される化合物及び式（３）で表される化合物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物の含有量が、液晶性化合物１００重量部に対して０．１～３００重量部であることを特徴とする請求項１記載の位相差素子。
  6. 液晶性化合物が重合性液晶であり、かつ、前記重合性液晶が重合していることを特徴とする請求項１記載の位相差素子。
  7. 重合性液晶は、下記式（４）で表される重合性液晶であることを特徴とする請求項６記載の位相差素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     式（４）中、ｑ、ｒは１～１０の整数を表し、Ｘは－ＣＯＯ－又は－Ｏ－を表し、Ｙは－ＯＣ（Ｏ）Ｏ－又は－Ｏ－を表し、Ｚは－ＣＯＯ又は－ＯＣＯ－を表し、Ｒ５はフェニレン基を表し、Ｒ６は置換フェニレン基、置換ビフェニレン基又はフルオレニル基を表し、Ｒ７は－Ｈ、－（ＣＨ２）ｗ－ＣＨ３又は－ＣＯＯ－（ＣＨ２）ｗ－ＣＨ３を表し、Ｗは０～１１の整数を表す。
  8. 請求項１、２、３、４、５、６又は７記載の位相差素子と、該位相差素子の少なくとも一方の面に形成された、アクリル酸を含む複数のモノマーの共重合体を含有する粘着剤層とを有することを特徴とする粘着剤層付位相差素子。
  9. 複数の層が積層されている複合位相差素子であって、少なくとも一層が請求項１、２、３、４、５、６又は７に記載された位相差素子又は請求項８記載の粘着剤層付位相差素子であることを特徴とする複合位相差素子。
  10. 請求項１、２、３、４、５、６又は７記載の位相差素子、請求項８記載の粘着剤層付位相差素子又は請求項９記載の複合位相差素子と、偏光板との積層体であることを特徴とする光学素子。
  11. 請求項１、２、３、４、５、６又は７記載の位相差素子、請求項８記載の粘着剤層付位相差素子、請求項９記載の複合位相差素子、又は、請求項１０記載の光学素子を有することを特徴とする画像表示装置。
  12. 請求項１、２、３、４、５、６又は７記載の位相差素子、請求項８記載の粘着剤層付位相差素子、請求項９記載の複合位相差素子、又は、請求項１０記載の光学素子を有することを特徴とする液晶表示装置。
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