トリオキセタン化合物、カチオン重合性組成物および光学フィルム並びに表示装置
【課題】１分子中に結合されているオキセタン基の数が多く、カチオン重合により強固な高分子が得られる新規なオキセタン化合物およびその用途を提供する。
【解決手段】下記式で表されるオキセタン化合物。
【解決手段】下記式で表されるオキセタン化合物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カチオン重合が可能なオキセタン基を１分子に３個有する新規な化合物、該化合物を含むカチオン重合性組成物および光学フィルム並びに該フィルムを配置した表示装置に関する。特に、分子量当りに結合されているオキセタン基の数が多く、カチオン重合を行わせることにより強固な高分子が得られるオキセタン化合物とその用途に関する。
【背景技術】
【０００２】
紫外線（ＵＶ）や電子線等の活性エネルギー線の照射による樹脂類の硬化はその速度が速く、場合によっては無溶媒でも行えることなどから、各種塗装、印刷、電子材料分野などに広く利用されている。これらの分野においては、従来からアクリロイル基やメタクリロイル基（以下、両者を合わせて（メタ）アクリロイル基ということがある。）を含む化合物が多く利用されているが、皮膚刺激性が強かったり、空気中で硬化しようとすると酸素による硬化阻害のため充分な硬化が行われ難く、また硬化時の収縮が大きいことなどの問題があった。
これらの問題のない硬化系として、カチオン重合性のビニルエーテル基やオキシラン基を有する化合物が検討されている。しかしながらビニルエーテル基は目的とする誘導体の合成過程で当該基の脱離が起こりやすい、オキシラン基は高反応性故に誘導体の合成が困難であるなどの欠点がある。
近年、上述の問題を解決しうる官能基としてオキセタン基の検討がなされ、多くのオキセタン誘導体が合成されている（例えば、特許文献１〜４参照）。
【０００３】
一方、近年、性能向上の著しい液晶表示装置（ＬＣＤ）の色補償や視野角拡大などを目的として種々の位相差フィルムの研究開発が活発に行われており、既に実用化されているものも数多くある。位相差フィルムには精密延伸した高分子フィルムや液晶化合物からなるフィルムが知られているが、前述のようにＬＣＤの性能向上に伴い用いられる位相差フィルムに要求される性能もより過酷なものとなり、従来のフィルムでは充分とは言えなくなってきた。このため、耐熱温度の高いシクロオレフィン系ポリマーを延伸したフィルムが使用されだしたが光学的な補償機能は充分とは言い難い。
【０００４】
液晶化合物からなる位相差フィルムは、配向後固定化された液晶の配向構造が、実使用条件下で保持されることが必須となる。液晶の配向構造を保持する方法として、重合性の液晶化合物を用いる方法、高分子液晶物質を用いる方法、更に、重合性の反応基を有する高分子液晶物質を用いる方法が提案されている。
重合性の液晶化合物を用いる方法として、メソゲンとしてベンゼン環２個あるいは３個をエステル基で結合したものが挙げられている（例えば、特許文献５および６参照。）。これらの低分子液晶化合物を位相差フィルムの材料として用いる場合には、低分子液晶化合物を加熱溶融し、液晶状態で基板フィルム上に塗布する方法が考えられるが、この方法では、位相差フィルムに要求される膜の均一性や膜厚精度を達成するのは困難である。また、溶液としてフィルム基板上に塗布する場合には、溶液粘度が低く、塗布自体が困難である場合が多い。従って、特許文献５および６の明細書においては、自立型の位相差フィルムを作製する場合には、ガラスセルの中に液晶材料を充填し、加熱下で紫外線照射を行う等により硬化させた後、ガラス基板を取り除き自立型の位相差フィルムとする方法が提案されているが、フィルム基板上に塗布する方法と比較すると煩雑である。
【０００５】
高分子液晶物質を用いる方法として、配向保持能に優れた液晶性ポリエステルが提案されている（例えば、特許文献７参照。）。しかしながら、モバイル機器の普及に伴い、これら液晶性ポリエステルからなる位相差フィルムに対して、より厳しい使用環境での配向保持能、より優れた機械的強度が求められている。
一方、重合性の反応基を有する高分子液晶物質を用いる方法としては、高分子主鎖に重合性反応基を導入する方法、側鎖に重合性反応基を有するモノマー単位を導入する方法（例えば、特許文献８参照。）が提案されているが、これらいずれの方法においても液晶性を低下させるため、機械的強度を十分に高めるまでに多量の重合性反応基の導入には限度があり、他の手法が求められている。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１０６３８０号公報
【特許文献２】特開２００１−１６３８８２号公報
【特許文献３】特開２００２−８０５８１号公報
【特許文献４】国際公開第０２／２８９８５号パンフレット
【特許文献５】特表平１１−５１３０１９号公報
【特許文献６】特表平１１−５１３３６０号公報
【特許文献７】特開平１１−１５８２５８号公報
【特許文献８】特開平９−３４５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、上述のような問題を解決しうる合成が容易でオキセタン基を多数結合した新規な化合物を提供し、該化合物を含むカチオン重合性組成物およびその組成物から得られる耐熱性等の向上した光学フィルムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち、本発明の第１は、下記一般式（１）で表されるトリオキセタン化合物、に関する。
【化３】
（式（１）において、Ｒは、それぞれ同じでも異なってもよく、水素、メチル基またはエチル基を表し、Ｌ１は、それぞれ同じでも異なってもよく、単結合または−（ＣＨ２）ｎ−（ｎは１〜１２の整数）を表し、Ｘは、それぞれ同じでも異なってもよく、単結合、−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、または−ＣＯ−Ｏ−を表し、Ｙは、それぞれ同じでも異なってもよく、単結合または−Ｏ−を表し、Ｍは、それぞれ同じでも異なってもよく、式（２）または式（３）で表されるいずれかであり、式（２）および式（３）中のＰ１およびＰ２は、それぞれ個別に、式（４）から選ばれる基を表し、Ｌ２は、単結合、−ＣＨ２＝ＣＨ２−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、または−ＣＯ−Ｏ−を表す。）
−Ｐ１−Ｌ２−Ｐ２− （２）
−Ｐ１− （３）
【化４】
【０００９】
本発明の第２は、一般式（１）において、Ｌ１が、−（ＣＨ２）２−、−（ＣＨ２）４−、または−（ＣＨ２）６−であり、Ｘが、−Ｏ−ＣＯ−、または−ＣＯ−Ｏ−であることを特徴とする本発明の第１に記載のトリオキセタン化合物、に関する。
【００１０】
本発明の第３は、一般式（１）で表されるトリオキセタン化合物とカチオン重合性基を有する化合物（一般式（１）で表される化合物を除く。）とからなるカチオン重合性組成物、に関する。
【００１１】
本発明の第４は、一般式（１）で表されるトリオキセタン化合物を少なくとも５質量％以上含有することを特徴とする本発明の第３に記載のカチオン重合性組成物、に関する。
【００１２】
本発明の第５は、カチオン重合性基を有する化合物が液晶性を示す化合物であることを特徴とする本発明の第３に記載のカチオン重合性組成物、に関する。
【００１３】
本発明の第６は、液晶性を示す化合物が、オリゴマーまたは高分子化合物であることを特徴とする本発明の第５に記載のカチオン重合性組成物、に関する。
【００１４】
本発明の第７は、カチオン重合開始剤を含有することを特徴とする本発明の第３〜６のいずれかに記載のカチオン重合性組成物、に関する。
【００１５】
本発明の第８は、本発明の第３〜７のいずれかに記載のカチオン重合性組成物を重合して得られる光学フィルム、に関する。
【００１６】
本発明の第９は、本発明の第８に記載の光学フィルムを配置した表示装置、に関する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のトリオキセタン化合物は新規な化合物であり、合成が容易で、該化合物を含むカチオン重合性組成物から耐熱性等の向上した光学フィルムが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、下記一般式（１）で表されるトリオキセタン化合物である。
【化５】
【００１９】
式（１）において、Ｒは、それぞれ同じでも異なってもよく、水素、メチル基またはエチル基を表し、Ｌ１は、それぞれ同じでも異なってもよく、単結合または−（ＣＨ２）ｎ−（ｎは１〜１２の整数）を表し、Ｘは、それぞれ同じでも異なってもよく、単結合、−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、または−ＣＯ−Ｏ−を表し、Ｙは、それぞれ同じでも異なってもよく、単結合または−Ｏ−を表し、Ｍは、それぞれ同じでも異なってもよく、式（２）または式（３）で表されるいずれかであり、式（２）および式（３）中のＰ１およびＰ２は、それぞれ個別に、式（４）から選ばれる基を表し、Ｌ２は、単結合、−ＣＨ２＝ＣＨ２−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、または−ＣＯ−Ｏ−を表す。）
−Ｐ１−Ｌ２−Ｐ２− （２）
−Ｐ１− （３）
【００２０】
【化６】
【００２１】
一般式（１）で表される化合物は、Ｌ１、Ｘ、ＹおよびＭの選定により多くの化合物を例示できるが、好ましくはＬ１が、−（ＣＨ２）２−、−（ＣＨ２）４−、または−（ＣＨ２）６−であり、Ｘが、−Ｏ−ＣＯ−、または−ＣＯ−Ｏ−である化合物であり、より具体的には、
【化７】
【化８】
などが挙げられる。
【００２２】
式（１）で表される本発明のオキセタン化合物は、有機化学における通常の合成方法に従って合成することができ、合成方法は特に限定されるものではない。
合成にあたっては、オキセタン基がカチオン重合性を有するため、強い酸性条件下では、重合や開環などの副反応を起こすことを考慮して、反応条件を選ぶ必要がある。なお、オキセタン基は類似のカチオン重合性官能基であるオキシラン基などと比べて、副反応を起こす可能性が低い。さらに、類似したアルコール、フェノール、カルボン酸などの各種化合物をつぎつぎに反応させることもあり、適宜保護基の活用を考慮してもよい。合成された粗オキセタン誘導体は、再結晶、カラムクロマトグラフィーなどの方法で精製してもよい。特に結晶性がある程度高いものについては、再結晶は有効な手段であり、常温で再結晶が不可能な化合物についても、−２０℃などの低温に冷却することで再結晶が可能になることもある。
【００２３】
具体的な合成方法としては、例えば、ヒドロキシ安息香酸を出発化合物として、例えばウィリアムソンのエーテル合成法等によりオキセタン基を結合させ、次いで得られた化合物と本発明に適したトリオールとを、酸クロリド法やカルボジイミドによる縮合法等を用いて結合させる方法や、逆に予めヒドロキシ安息香酸の水酸基を適当な保護基で保護し、本発明に適したトリオールと縮合後、保護基を脱離させ、適当なオキセタン化合物、例えばハロアルキルオキセタン等と水酸基とを反応させる方法などが挙げられる。
【００２４】
オキセタン化合物と水酸基との反応は、用いられる化合物の形態や反応性により適した反応条件を選定すればよいが、通常、反応温度は−２０℃〜１８０℃、好ましくは１０℃〜１５０℃が選ばれ、反応時間は１０分〜４８時間、好ましくは３０分〜２４時間である。これらの範囲外では反応が充分に進行しなかったり、副反応が生じたりして好ましくない。また、両者の混合割合は、水酸基１当量につき、オキセタン化合物０．８〜１．２当量が好ましい。
【００２５】
反応は、無溶媒でも可能であるが、通常は適当な溶媒下で行われる。使用される溶媒は目的とする反応を妨害しなければ特に制限はなく、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、ジブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類、酢酸エチル、安息香酸エチル等のエステル類やこれらの混合物が挙げられる。
【００２６】
本発明はまた、本発明のトリオキセタン化合物とカチオン重合性基を有する化合物とからなるカチオン重合性組成物に関する。
本発明のカチオン重合性組成物は、本発明のトリオキセタン化合物と、該オキセタン化合物を除くカチオン重合性基を有する化合物とからなり、好ましくは本発明のトリオキセタン化合物を少なくとも５質量％以上、より好ましくは１０質量％以上含むカチオン重合性組成物である。トリオキセタン化合物の含有量が５質量％未満では組成物中に占める重合性基の濃度が低くなり、重合後の機械的強度等が必ずしも十分でないなど好ましくない。上限は特に限定されないが、８０質量％以下が好ましい。８０質量％を超えると架橋物に脆さが目立つようになり好ましくない。
【００２７】
本発明のトリオキセタン化合物に配合されるカチオン重合性基を有する化合物としては、下記式（５）で表されるようなカチオン重合性基を有する化合物（ただし、本発明のトリオキセタン化合物を除く。）で、本発明のトリオキセタン化合物と混和しうるものであれば特に制限はなく、各種の低分子化合物、フィルム形成能を有する各種の高分子化合物、液晶性を示す各種の液晶性低分子化合物や液晶性高分子化合物などが挙げられる。さらに本発明の目的を損なわない範囲内でカチオン重合性基を持たない化合物や各種の染料、顔料や添加剤を配合することもできる。これらの中でも液晶性を示す化合物が好ましく、組成物全体として液晶性を示すことが後述の光学フィルムの製造には特に好ましい。
【００２８】
【化９】
【００２９】
カチオン重合性基を有する液晶性を示す化合物は種々あるが、液晶性を示すオリゴマーや高分子化合物が好ましく、液晶性高分子化合物としては主鎖型、側鎖型いずれも使用することができる。主鎖型液晶性高分子化合物としてポリエステル、ポリエステルアミド、ポリカーボネート等が挙げられ、側鎖型液晶性高分子化合物としてポリアクリレート、ポリシロキサン、ポリマロネート等が挙げられる。
【００３０】
主鎖型液晶性ポリエステルの合成方法としては、通常のポリエステルを合成する際に用いられる方法を採ることができ、特に限定されるものではない。例えば、カルボン酸単位を酸クロリドやスルホン酸無水物などに活性化し、それを塩基の存在下でフェノール単位と反応させる方法（酸クロリド法）や、カルボン酸単位とフェノール単位をＤＣＣ（ジシクロヘキシルカルボジイミド）などの縮合剤を用いて直接縮合させる方法、フェノール単位をアセチル化して、これとカルボン酸単位とを溶融条件下で脱酢酸重合する方法などを用いることが出来る。ただし、溶融条件下での脱酢酸重合を用いる場合には、カチオン重合性基を有するモノマー単位が反応条件下で重合や分解反応を起こすおそれがあるため、反応条件を厳密に制御する必要がある場合が多く、場合によっては適当な保護基を用いたり、あるいは一度別な官能基を有する化合物を反応させておいてから、後でカチオン重合性基を導入するなどの方法を採ることが望ましい場合もある。また、重合反応により得られた粗主鎖型液晶性ポリエステルを、再結晶、再沈などの方法により精製してもよい。
【００３１】
側鎖型液晶性高分子化合物も種々の方法で合成することができ、例えばポリ（メタ）アクリレートの場合は、片末端にカチオン重合性基を有する（液晶性）（メタ）アクリル化合物と液晶性（メタ）アクリル化合物とを用いてラジカル重合またはアニオン重合により（メタ）アクリル基のみを重合して、カチオン重合性基を持つ側鎖型液晶性高分子化合物を得ることができる。
【００３２】
ラジカル重合の例としては、（メタ）アクリル化合物をジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）などの溶媒に溶かし、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）や過酸化ベンゾイル（ＢＰＯ）などを開始剤として、６０〜１５０℃で数時間反応させる方法が挙げられる。また、液晶相を安定に出現させるために、臭化銅（Ｉ）／２，２’−ビピリジル系や２，２，６，６−テトラメチルピペリジノオキシ・フリーラジカル（ＴＥＭＰＯ）系などを開始剤としたリビングラジカル重合を行い、分子量分布を制御する方法も有効である。これらのラジカル重合は厳密に脱酸素条件で行う必要がある。
【００３３】
アニオン重合の例としては、（メタ）アクリル化合物をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）などの溶媒に溶かし、有機リチウム化合物、有機ナトリウム化合物、グリニャール試薬などの強塩基を開始剤として、反応させる方法が挙げられる。また、開始剤や反応温度を最適化することでリビングアニオン重合とし、分子量分布を制御することもできる。これらのアニオン重合は、厳密に脱水かつ脱酸素条件で行う必要がある。
また、必要により他の共重合可能な化合物を共重合することもできる。共重合する化合物は特に限定されるものではないが、好ましくは合成される高分子化合物が液晶性を示すような化合物を用いて液晶性を高めるためにメソゲン基を有する（メタ）アクリル化合物が好ましい。
【００３４】
なお、カチオン重合性基を有する（メタ）アクリル化合物の合成法も特に制限されるものではなく、通常の有機化学合成法で用いられる方法を適用することによって合成することができる。
例えば、ウィリアムソンのエーテル合成法や、縮合剤を用いたエステル合成法などの手段でカチオン重合性基を持つ部位と（メタ）アクリル基を持つ部位を結合することで、カチオン重合性基と（メタ）アクリル基と全く異なる２つの官能基を持つ（メタ）アクリル化合物を容易に合成することができる。
【００３５】
本発明のカチオン重合性組成物はカチオン重合性基を有する化合物からなるため、その重合（硬化）にはカチオン重合開始剤の添加が好ましい。
カチオン重合開始剤には、適当な光によりカチオンを発生しうる光カチオン発生剤および熱によりカチオンを発生しうる熱カチオン発生剤（以下、両者を合わせてカチオン発生剤ということがある。）があり、本発明のカチオン重合性組成物においては、それぞれを個別に用いてもよく、両者を併用してもよい。また必要によっては各種の増感剤を併用してもよい。
【００３６】
より詳細に説明すれば、本発明で言う光カチオン発生剤とは、適当な波長の光を照射することによりカチオンを発生する化合物を意味し、有機スルフォニウム塩系、ヨードニウム塩系、フォスフォニウム塩系などを例示することが出来る。これら化合物の対イオンとしては、アンチモネート、フォスフェート、ボレートなどが好ましく用いられる。具体的な化合物としては、Ａｒ３Ｓ＋ＳｂＦ６−、Ａｒ３Ｐ＋ＢＦ４−、Ａｒ２Ｉ＋ＰＦ６−（ここで、Ａｒはフェニル基または置換フェニル基を示す。）などが挙げられる。また、スルホン酸エステル類、トリアジン類、ジアゾメタン類、β−ケトスルホン、イミノスルホナート、ベンゾインスルホナートなども用いることができる。
【００３７】
また、本発明で言う熱カチオン発生剤とは、適当な温度に加熱されることによりカチオンを発生する化合物であり、例えば、ベンジルスルホニウム塩類、ベンジルアンモニウム塩類、ベンジルピリジニウム塩類、ベンジルホスホニウム塩類、ヒドラジニウム塩類、カルボン酸エステル類、スルホン酸エステル類、アミンイミド類、五塩化アンチモン−塩化アセチル錯体、ジアリールヨードニウム塩−ジベンジルオキシ銅、ハロゲン化ホウ素−三級アミン付加物などを挙げることができる。
【００３８】
また、ルイス酸などのカチオンを発生する化合物を予め添加したカチオン重合性組成物を調製し、塗布・乾燥等の処理後、カチオンを発生させて重合させることができる。カチオン重合性組成物が液晶性を示す場合は、液晶の配向を形成後、あるいは液晶配向形成と同時にカチオン重合性基を重合させる方法を採ることも出来るが、液晶配向工程と重合工程を分離できた方が、十分な液晶配向と重合度とを両立できることが多く、実際には熱あるいは光などにより顕在化するカチオン発生剤を用いることがより好ましい。
【００３９】
熱カチオン発生剤を用いる場合には、熱カチオン発生剤の活性化温度（通常用いられる指標としては、５０％解離温度）よりも低い温度で前記のカチオン重合性組成物の配向のために熱処理を行い、ついで本工程において活性化温度以上に加熱することにより、用いた熱カチオン発生剤を解離させ、発生したカチオンによりカチオン重合性基を反応させることが出来る。この方法のメリットとしては、熱処理設備のみにより液晶配向と重合反応を行うことが出来る点が挙げられる。しかしながら、反面、熱（温度の違い）のみにより配向と重合の工程を分離しているため、配向時に若干重合反応が進行してしまう、あるいは重合工程においても十分反応が進行しない場合があるなどのデメリットも挙げられる。
【００４０】
光カチオン発生剤を用いた場合、液晶配向のための熱処理を暗条件（光カチオン発生剤が解離しない程度の光遮断条件）で行えば、カチオン重合性組成物は配向段階で重合や分解をすることなく、十分な流動性をもって配向することが出来る。この後、適当な波長光を発する光源からの光を照射することによりカチオンを発生させ、カチオン重合性組成物を重合（硬化）させればよい。
【００４１】
これらのカチオン発生剤のカチオン重合性組成物中への添加量は、用いるカチオン重合性組成物を構成する化合物、各種添加剤や、オキセタン基当量などにより異なるため一概には言えないが、カチオン重合性組成物に対する質量比にして通常１００ｐｐｍ〜２０％、好ましくは１０００ｐｐｍ〜１０％、より好ましくは０．２％〜７％、最も好ましくは０．５％〜５％の範囲である。１００ｐｐｍよりも少ない場合には、発生するカチオンの量が十分でなく重合が進行しないおそれがあり、また２０％よりも多い場合には、カチオン重合性組成物中に残存するカチオン発生剤の分解残存物等が多くなり耐光性などが悪化するおそれがあり、どちらの場合も好ましくない。
前記のカチオン発生剤の中では、光でカチオンを発生しうる光カチオン発生剤は、前記のカチオン重合性組成物が液晶性を有する場合などは液晶相を発現する任意の温度でカチオンを発生させて重合（硬化）を行うことができるため、特に好ましい。
【００４２】
このように、本発明のカチオン重合性組成物を薄膜状にして重合（硬化）することにより、光学フィルムを製造することができる。
次に、本発明のカチオン重合性組成物を用いた光学フィルムの製造方法について詳細に説明する。光学フィルム製造の方法としてはこれらに限定されるものではないが、下記方法に示される各工程を踏むことが望ましい。
本発明のカチオン重合性組成物から製造される光学フィルムは、基板上に形成されたままの形態（基板／（配向膜）／光学フィルム）、基板とは異なる透明基板フィルム等に光学フィルムを転写した形態（透明基板フィルム／光学フィルム）、または光学フィルムに自己支持性がある場合には光学フィルム単層形態（フィルム）のいずれの形態であってもよい。
【００４３】
本発明に用いることのできる基板としては、カチオン重合性組成物が液晶性を示す場合のことも考慮して、配向基板となりうるものが好ましく、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンオキシド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアリレート、トリアセチルセルロース、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等のフィルムおよびこれらフィルムの一軸延伸フィルム等が例示できる。これらフィルムは製造方法によっては改めて配向能を発現させるための処理を行わなくとも本発明のカチオン重合性組成物に対して十分な能力を示すものもあるが、能力が不十分等の場合には、必要によりこれらのフィルムを適度な加熱下に延伸する、フィルム面をレーヨン布等で一方向に擦るいわゆるラビング処理を行う、フィルム上にポリイミド、ポリビニルアルコール、シランカップリング剤等の公知の配向剤からなる配向膜を設けてラビング処理を行う、酸化珪素等の斜方蒸着処理、あるいはこれらを適宜組み合わせるなどして配向能を発現させたフィルムを用いても良い。また表面に規則的な微細溝を設けたアルミニウム、鉄、銅などの金属板や各種ガラス板等も基板として使用することができる。
【００４４】
基板として光学的に等方でない、あるいは得られる光学フィルムが最終的に目的とする使用波長領域において不透明な基板を使用した場合は、基板上で形成された形態から光学的に等方なフィルムや最終的に使用される波長領域において透明な基板上に転写した形態も使用し得る。該転写方法としては、例えば特開平４−５７０１７号公報や特開平５−３３３３１３号公報に記載されているように光学フィルム層を粘・接着剤を介して、当初の基板とは異なる他の透明な基板を積層した後に、必要により粘・接着剤に硬化処理を施し、該積層体から当初の基板を剥離することで光学フィルムのみを転写する方法等を挙げることができる。
【００４５】
前記透明な基板としては、例えばフジタック（富士写真フィルム（株）製品）、コニカタック（コニカ（株）製品）などのトリアセチルセルロースフィルム、ＴＰＸフィルム（三井化学（株）製品）、アートンフィルム（ＪＳＲ（株）製品）、ゼオネックスフィルム（日本ゼオン（株）製品）、アクリプレンフィルム（三菱レーヨン（株）製品）等が挙げられ、また必要によっては透明な基板として偏光板やポリカーボネート、シクロオレフィン系ポリマー、ポリエステル等を延伸して得られるフィルムを使用することもできる。さらに、石英板やガラス板を使用することもある。なお、前記偏光板は保護層の有無を問わず使用することができる。
【００４６】
転写に使用される粘・接着剤は光学グレードのものであれば特に制限はなく、例えば、アクリル系、エポキシ樹脂系、エチレン−酢酸ビニル共重合体系、ゴム系、ウレタン系およびこれらの混合物系や、熱硬化型および／または光硬化型、電子線硬化型等の各種反応性のものを挙げることができる。
前記反応性のものの反応（硬化）条件は、粘・接着剤を構成する成分、粘度や反応温度等の条件により変化するため、それぞれに適した条件を選択して行えばよい。例えば、光硬化型の場合は後述する光カチオン発生剤の場合と同様な光源を使用し、同様な照射量でよく、電子線硬化型の場合の加速電圧は、通常１０ｋＶ〜２００ｋＶ、好ましくは２５ｋＶ〜１００ｋＶである。
【００４７】
光学フィルムは、カチオン重合性組成物を溶融状態で基板上に塗布する方法や、カチオン重合性組成物の溶液を基板上に塗布する方法等により製造することができる。基板上に塗布された塗膜は、乾燥、必要に応じて熱処理および／または延伸等の操作後、光照射および／または加熱処理（重合）を経て、光学フィルムとなる。
【００４８】
カチオン重合性組成物の溶液の調製に用いる溶媒に関しては、本発明のカチオン重合性組成物を構成する各成分等を溶解でき、適当な条件で留去できる溶媒であれば特に制限は無く、一般的にアセトン、メチルエチルケトン、イソホロン、シクロヘキサノンなどのケトン類、ブトキシエチルアルコール、ヘキシルオキシエチルアルコール、メトキシ−２−プロパノールなどのエーテルアルコール類、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテルなどのグリコールエーテル類、酢酸エチル、酢酸メトキシプロピル、乳酸エチル、γ−ブチロラクトンなどのエステル類、フェノール、クロロフェノールなどのフェノール類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドンなどのアミド類、クロロホルム、テトラクロロエタン、ジクロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素類などやこれらの混合系が好ましく用いられる。また、基板上に均一な塗膜を形成するために、界面活性剤、消泡剤、レベリング剤等を溶液に添加しても良い。さらに、本発明の目的を逸脱しない範囲内で、着色を目的として染料や顔料等を添加することもできる。
【００４９】
塗布方法については、塗膜の均一性が確保される方法であれば、特に限定されることはなく公知の方法を採用することができる。例えば、ロールコート法、ダイコート法、ディップコート法、カーテンコート法、スピンコート法などを挙げることができる。塗布の後に、ヒーターや温風吹きつけなどの方法による溶媒除去（乾燥）工程を入れても良い。
【００５０】
塗布膜厚は、用いるカチオン重合性組成物の物性（屈折率異方性、組成等）や得られる光学フィルムの用途等により調整されるため一概には決められないが、乾燥後の膜厚で０．１〜２０μｍ、好ましくは０．３〜１０μｍである。カチオン重合性組成物が屈折率異方性を示す場合は、リタデーション値（屈折率異方性値×膜厚：Δｎｄ）が２０〜１０００ｎｍ、好ましくは５０〜８００ｎｍとなるようにする。この範囲外では、目的とする効果の発現が困難だったりして好ましくない。
【００５１】
塗膜に光照射および／または加熱処理して重合（硬化）を行う前に、必要なら熱処理などを行っても良い。この熱処理は、カチオン重合性組成物が液晶性を示す場合に好ましく組み込まれ、使用したカチオン重合性組成物の液晶相発現温度範囲に加熱することにより、該組成物が本来有する自己配向能により液晶を配向させる。熱処理の条件としては、用いるカチオン重合性組成物の液晶相挙動温度（転移温度）により最適条件や限界値が異なるため一概には言えないが、通常１０〜２５０℃、好ましくは２０〜２００℃の範囲である。あまり低温では、液晶の配向が十分に進行しないおそれがあり、また高温では、オキセタン基を含むカチオン重合性基や基板に悪影響を与えるおそれがある。また、熱処理時間については、通常３秒〜３０分、好ましくは１０秒〜１０分の範囲である。３秒よりも短い熱処理時間では、液晶の配向が十分に完成しないおそれがあり、また３０分を超える熱処理時間では、生産性が極端に悪くなるなど、どちらの場合も好ましくない。該カチオン重合性組成物の熱処理などにより液晶の配向が終了したのち、そのままの状態で基板上の組成物を重合反応により硬化させる。本発明における重合・硬化工程とは、塗布した膜を重合・硬化反応により液晶配向状態を固定化し、より強固な膜に変成することを目的としている。
【００５２】
光カチオン発生剤を用いた場合、カチオンを発生させるために、適当な波長光を発する光源からの光を照射する。光照射の方法としては、用いる光カチオン発生剤の種類や量により照射波長、照射強度、照射時間等の最適値が異なるが、光カチオン発生剤の吸収波長領域付近にスペクトルを有するようなメタルハライドランプ、高圧水銀灯、低圧水銀灯、キセノンランプ、アークランプ、レーザー、シンクロトロン放射光源などの光源からの光を照射し、光カチオン発生剤を解裂させる。単位面積（１平方センチメートル）当たりの照射量としては、積算照射量として通常１〜２０００ｍＪ、好ましくは１０〜１０００ｍＪの範囲である。ただし、光カチオン発生剤の吸収領域と光源のスペクトルが著しく異なる場合や、あるいはカチオン重合性組成物自身に光源波長の吸収能がある場合などにはこの限りではない。これらの場合には、適当な光増感剤や、あるいは吸収波長の異なる２種以上の光カチオン発生剤を混合して用いるなどの方法を採ることも出来る。
【００５３】
以上のような工程により製造した本発明の光学フィルムは、十分強固な膜になっている。具体的には、硬化反応により３次元的に結合され、硬化前に比べて耐熱性が向上するのみならず、耐スクラッチ性、耐摩耗性、耐クラック性などの機械的強度に関しても大幅に向上する。本発明は、熱的・機械的強度の向上という目的と同時に、カチオン重合性組成物が液晶性を有する場合は液晶配向という厳密な配向制御が達成できる方法を提供する意味で工業的な意義が大きい。
【００５４】
なお、本発明のカチオン重合性組成物が液晶性を有する場合は、必要に応じて配合する化合物を適宜選定することにより、その配向構造を制御することができ、ネマチック配向、ねじれネマチック配向、コレステリック配向、ネマチックハイブリッド配向等を固定化した位相差フィルムを製造することが可能であり、その配向構造によって種々の用途がある。
これらの位相差フィルムのなかで、例えば、ネマチック配向、ねじれネマチック配向を固定化した位相差フィルムは、ＳＴＮ型、ＴＮ型、ＯＣＢ型、ＨＡＮ型等の透過型または反射型液晶表示装置の補償板として使用できる。コレステリック配向を固定化した位相差フィルムは、輝度向上用の偏光反射フィルム、反射型のカラーフィルター、選択反射能に基因する視角による反射光の色変化を生かした各種のセキュリティ素子や装飾フィルムなどに利用できる。またネマチックハイブリッド配向を固定化したフィルムは、正面から見たときのリターデーションを利用したり、またリターデーション値の向き（フィルムの傾き）による非対称性を生かしてＴＮ型液晶表示装置の視野角改善フィルムなどに利用できる。また、１／４波長板機能を有する位相差フィルムは、偏光板と組み合わせ、反射型の液晶表示装置やＥＬ表示装置の反射防止フィルターとして用いることができる。
【実施例】
【００５５】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例で用いた各分析方法は以下の通りである。
【００５６】
（１）１Ｈ−ＮＭＲおよび１３Ｃ−ＮＭＲの測定
化合物を重水素化クロロホルムまたは重水素化ジメチルスルホキシドに溶解し、ＶＡＲＩＡＮ社製ＩＮＯＶＡ ４００で測定した。
（２）液晶相挙動の観察
相挙動はメトラー社製ホットステージＦＰ８２ＨＴ上で、試料を加熱しつつ、ニコン（株）製ＥＣＬＩＰＳＥ Ｅ６００ＰＯＬ偏光顕微鏡で観察した。
相転移温度は、Ｐｅｒｋｉｎ−Ｅｌｍｅｒ社製示差走査熱量計ＤＳＣ７により測定した。
相挙動の記載において、Ｃは結晶相を、Ｃｈはコレステリック相を、Ｎｍはネマチック相を、Ｉｓｏは等方性液体相を表す。
（３）光学フィルムのパラメータ測定
ネマチック配向のリタデーション値（Δｎｄ）の測定は、王子計測機器（株）製のＫＯＢＲＡ−２０ＡＤＨを用いた。
ネマチックハイブリッド配向の平均チルト角は、王子計測機器（株）製のＫＯＢＲＡ−２０ＡＤＨを用いて測定した−５０°から５０°までの１０°刻みのリターデーション値を測定し、線形でチルト角が変化すると仮定したシミュレーションで求めた。なお、測定波長は５５０ｎｍを用いた。
ねじれネマチック構造のねじれ角及びΔｎｄは、シンテック（株）製のＯｐｔｉｐｒｏを用いて測定した。
【００５７】
（４）ＧＰＣの測定
化合物をテトラヒドロフランに溶解し、東ソー社製８０２０ＧＰＣシステムで、ＴＳＫ−ＧＥＬ ＳｕｐｅｒＨ１０００、ＳｕｐｅｒＨ２０００、ＳｕｐｅｒＨ３０００、ＳｕｐｅｒＨ４０００を直列につなぎ、溶出液としてテトラヒドロフランを用いて測定した。分子量の較正にはポリスチレンスタンダードを用いた。
（５）透過スペクトルの測定
透過スペクトルの測定は、日本分光（株）製紫外・可視・近赤外分光光度計Ｖ−５７０を用いた。
（６）膜厚測定
ＳＬＯＡＮ製ＳＵＲＦＡＣＥ ＴＥＸＴＵＲＥ ＡＮＡＬＹＳＩＳ ＳＹＳＴＥＭ Ｄｅｋｔａｋ ３０３０ＳＴを用いた。また、干渉波測定（日本分光（株）製 紫外・可視・近赤外分光光度計Ｖ−５７０）と屈折率のデータから膜厚を求める方法も併用した。
【００５８】
なお、以下の参考例、実施例および比較例中に使用される略号を次に示す。
ＤＣＣ：１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド
ＤＭＡＰ：４−ジメチルアミノピリジン
ＤＣＭ：ジクロロメタン
ＰＰＴＳ：ピリジニウム−ｐ−トルエンスルホネート
ＴＨＦ：テトラヒドロフラン
ＤＭＦ：ジメチルホルムアミド
ＢＨＴ：２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール
【００５９】
［参考例１（アクリル化合物１の合成）］
下記スキーム１に従い、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン（東亞合成社製、商品名ＯＸＴ−１０１）を原料として、アクリル化合物１を合成した。
【化１０】
【００６０】
［参考例２（アクリル化合物２の合成）］
スキーム２に従い、アクリル化合物２を合成した。
【化１１】
【００６１】
［参考例３（アクリル化合物３の合成）］
スキーム３に従い、アクリル化合物３を合成した。
【化１２】
【００６２】
［参考例４（アクリル化合物４の合成）］
スキーム４に従い、アクリル化合物４を合成した。
【化１３】
【００６３】
［参考例５（側鎖型液晶性ポリアクリレート５の合成）］
アクリル化合物１の２部（モル比）とアクリル化合物２の８部（モル比）とから、２，２’−アゾビスイソブチロニトリルを開始剤、ＤＭＦを溶媒として、窒素下、９０℃、６時間、ラジカル重合を行い、メタノールに再沈して精製することで、側鎖型液晶性ポリアクリレート５を合成した。
ＧＰＣにより測定した側鎖型液晶性ポリアクリレート５の重量平均分子量は、９，１００であった。
ＤＳＣ測定より、ガラス転移点（Ｔｇ）は８２℃であった。ホットステージ上での偏光顕微鏡観察より、Ｔｇ以上の温度でネマチック液晶相を発現し、Ｎｍ−Ｉｓｏ転移温度は２４８℃であった。
【００６４】
［参考例６（側鎖型液晶性ポリアクリレート６の合成）］
アクリル化合物１の２部（モル比）、アクリル化合物２の６部（モル比）およびアクリル化合物３の２部（モル比）とから、２，２’−アゾビスイソブチロニトリルを開始剤、ＤＭＦを溶媒として、窒素下、９０℃、６時間、ラジカル重合を行い、メタノールに再沈して精製することで、側鎖型液晶性ポリアクリレート６を合成した。
ＧＰＣにより測定した側鎖型液晶性ポリアクリレート６の重量平均分子量は、９，７００であった。
ＤＳＣ測定より、ガラス転移点（Ｔｇ）は７８℃であった。ホットステージ上での偏光顕微鏡観察より、Ｔｇ以上の温度でネマチック液晶相を発現し、Ｎｍ−Ｉｓｏ転移温度は２２９℃であった。
【００６５】
［参考例７（側鎖型液晶性ポリアクリレート７の合成）］
アクリル化合物１の２部（モル比）、アクリル化合物２の７．３部（モル比）およびアクリル化合物４の０．７部（モル比）とから、２，２’−アゾビスイソブチロニトリルを開始剤、ＤＭＦを溶媒として、窒素下、９０℃、６時間、ラジカル重合を行い、メタノールに再沈して精製することで、側鎖型液晶性ポリアクリレート７を合成した。
ＧＰＣにより測定した側鎖型液晶性ポリアクリレート７の重量平均分子量は、８，９００であった。
ＤＳＣ測定より、ガラス転移点（Ｔｇ）は８５℃であった。ホットステージ上での偏光顕微鏡観察より、Ｔｇ以上の温度でコレステリック液晶相を発現し、Ｃｈ−Ｉｓｏ転移温度は２１８℃であった。
【００６６】
［実施例１（オキセタン化合物１の合成）］
【化１４】
【００６７】
上記スキーム５に従い、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、ジブロモブタン、ｐ−ヒドロキシ安息香酸エチル、および１，２，４−ベンゼントリオールを原料として、オキセタン化合物１の合成を行った。得られた化合物はヘキサン／酢酸エチル溶媒にてシリカゲルクロマトグラフィーで精製した。
精製した化合物を、１Ｈ−ＮＭＲおよび１３Ｃ−ＮＭＲで同定して、オキセタン化合物１であることを確認した。図１に１Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す。
【００６８】
（１）１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３；ＴＭＳ）におけるオキセタン化合物１のピーク位置
δ 0.8(t, 9H), 1.6 (m, 12H), 1.9(m, 6H), 3.5(t, 12H), 3.9(m, 4H), 4.0(m, 2H), 4.3(m, 6H), 4.4(m, 6H), 6.6-7.2(m, 2H), 6.8(m 6H), 7.9(m, 6H), 8.1(d, 1H)
（２）１３Ｃ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３；ＴＭＳ）におけるオキセタン化合物１のピーク位置
δ 8.44, 26.28, 26.38, 27.02, 43.62, 68.18, 68.24, 71.25, 73.68, 73.70, 78.76, 78.79, 111.08, 113.46, 114.36, 114.39, 114.44, 114.55, 117.73, 119.81, 120.99, 121.12, 121.16, 121.33, 121.53, 123.94, 124.00, 131.80, 132.47, 132.53, 132.58, 136.03, 140.45, 143.16, 143.27, 148.72, 154.66, 163.52, 163.60, 163.65, 163.69, 163.74, 163.86, 164.14, 164.17, 164.66, 164.77.
【００６９】
［実施例２（オキセタン化合物２の合成）］
【化１５】
【００７０】
上記スキーム６に従い、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、ジブロモブタン、ｐ−ヒドロキシ安息香酸エチル、および１，２，４−ベンゼントリオールを原料として、オキセタン化合物２を合成した。得られた化合物はヘキサン／酢酸エチル溶媒にてシリカゲルクロマトグラフィーで精製した。
精製した化合物を、１Ｈ−ＮＭＲおよび１３Ｃ−ＮＭＲで同定して、オキセタン化合物２であることを確認した。図２に１Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す。
【００７１】
（１）１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３；ＴＭＳ）におけるオキセタン化合物２のピーク位置
δ 0.9(t, 9H), 1.9 (m, 6H), 4.1(s, 2H), 4.1(s, 2H), 4.2(s, 2H), 4.5-4.6(m, 12H), 6.9(d, 2H), 6.9(d, 2H), 7.0(d, 2H), 7.2(dd, 1H), 7.3(d, 1H), 7.4(d, 1H), 8.0(d, 2H), 8.1(d, 2H), 8.2(d, 2H);
（２）１３Ｃ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３；ＴＭＳ）におけるオキセタン化合物２のピーク位置
δ 8.23, 8.25, 26.65, 26.69, 43.15, 43.13, 43.18, 70.46, 70.50, 77.96, 78.03, 114.34, 114.42, 117.52, 119.64, 121.30, 121.43, 121.82, 123.75, 132.42, 140.21, 142.90, 148.51, 163.34, 163.37, 163.42, 163.51, 163.79, 164.33.
【００７２】
［実施例３（光学フィルムの作成）］
参考例５で合成した側鎖型液晶性ポリアクリレート５の０．８ｇと、実施例１で得たオキセタン化合物１の０．２ｇを、９ｍｌのシクロヘキサノンに溶かし、暗所でトリアリルスルフォニウムヘキサフルオロアンチモネート５０％プロピレンカーボネート溶液（アルドリッチ社製、試薬）０．０５ｇを加えた後、孔径０．４５μｍのポリテトラフルオロエチレン製フィルターで不溶分を濾過してカチオン重合性組成物の溶液を調製した。
この溶液を、表面をレーヨン布によりラビング処理した厚み１００μｍのポリイミドフィルム「カプトン」（デュポン社製）上にスピンコート法を用いて塗布し、塗布後６０℃のホットプレート上で乾燥させた。得られたポリイミドフィルム上のカチオン重合性組成物層を１４５℃に加熱しながら、空気雰囲気下、高圧水銀ランプにより積算照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線光を照射した後、冷却して硬化したカチオン重合性組成物層を得た。
【００７３】
基板として用いたポリイミドフィルムは褐色であり光学用フィルムとして好ましくないため、得られたフィルムを紫外線硬化型接着剤ＵＶ−３４００（東亜合成(株)製）を介して、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムに転写して光学フィルム１を得た。すなわち、ポリイミドフィルム上の硬化したカチオン重合性組成物層の上に、ＵＶ−３４００を５μｍ厚となるように塗布し、ＴＡＣフィルムでラミネートして、ＴＡＣフィルム側から４００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線光を照射して接着剤を硬化させた後、ポリイミドフィルムを剥離した。
得られた光学フィルム１を偏光顕微鏡下で観察すると、ディスクリネーションなどがないモノドメインの均一なネマチックハイブリッド液晶配向が観察され、正面から見たときのΔｎｄは１２０ｎｍであった。また、ラビング軸に沿って鉛直から４０°傾いた場所から見たときのΔｎｄは１５３ｎｍ、その反対の−４０°傾いた場所から見たときのΔｎｄは６１ｎｍと非対称であり、どの角度でもΔｎｄが０ｎｍになる点が存在しなかったことから、このフィルムはネマチックハイブリッド配向構造をとっているとわかる。
さらに光学フィルム１のカチオン重合性組成物部分のみを掻き取り、ＤＳＣを用いてガラス転移点（Ｔｇ）を測定したところ、Ｔｇは観測されなかった。
【００７４】
このフィルムを２ｍｍ厚のソーダガラスにノンキャリア粘着剤を介して貼り付け、その上にポリイミドフィルムのラビング方向と偏光板の吸収軸を一致させて、偏光板（住友化学社製ＳＱＷ−８６２）を貼り付けた。このサンプルをバックライト上、偏光板を介して観察したところ、ムラのない均一なフィルムであった。このサンプルを１００℃の恒温槽中で２４時間経過させたのち、取り出して、同様の観察を行ったところ、特に変化はなく、液晶配向の乱れは観測されなかった。
またフィルムのカチオン重合性組成物層表面の鉛筆硬度は３Ｈ程度となり、充分に強固な膜が得られた。このように、側鎖型液晶性ポリアクリレート５を用いることで、良好な液晶配向性を維持し、液晶配向固定化後の熱安定性と強度に優れた光学フィルムが作成できることがわかった。
【００７５】
［比較例１］
参考例５で合成した側鎖型液晶性ポリアクリレート４の１ｇを９ｍｌのシクロヘキサノンに溶かし、暗所でトリアリルスルフォニウムヘキサフルオロアンチモネート５０％プロピレンカーボネート溶液（アルドリッチ社製、試薬）０．０５ｇを加えた後、孔径０．４５μｍのポリテトラフルオロエチレン製フィルターで不溶分を濾過して液晶性材料溶液を調整した。
この溶液を用いる以外は実施例３と同様に行い配向フィルム２を得た。
得られた配向フィルム２を偏光顕微鏡下で観察すると、ディスクリネーションなどがないモノドメインの均一なネマチック液晶配向が観察され、そのΔｎｄは１００ｎｍであった。しかし、配向フィルム２の液晶材料層部分のみを掻き取り、ＤＳＣを用いてガラス転移点を測定したところ、Ｔｇは９０℃と低く、またフィルムの液晶材料層表面の鉛筆硬度はＨＢ程度と軟らかいものだった。
このフィルムを２ｍｍ厚のソーダガラスにノンキャリア粘着剤を介して貼り付け、その上にポリイミドフィルムのラビング方向と偏光板の吸収軸を一致させて、偏光板（住友化学工業社製ＳＱＷ−８６２）を貼り付けた。このサンプルをバックライト上、偏光板を介して観察したところ、ムラのない均一なフィルムであった。このサンプルを１００℃の恒温槽中で２４時間経過させたのち、取り出して、同様の観察を行ったところ、液晶配向の乱れが著しく白抜けが発生していた。
【００７６】
［実施例４（側鎖型液晶性ポリアクリレート５を用いた位相差フィルムの作成）］
参考例５で合成した側鎖型液晶性ポリアクリレート５を５．００ｇおよびオキセタン化合物２を１．００ｇとり、３５．０ｇのシクロヘキサノンに溶解させた。この溶液に、ダウケミカル製ＵＶＩ−６９９２（５０％プロピレンカーボネート溶液）０．０６ｇを添加し、孔径０．４５μｍのポリテトラフロロエチレン製フィルターにより不溶分を濾過してカチオン重合性組成物の溶液を調製した。
この溶液を、表面をレーヨン布によりラビング処理した厚み５０μｍのポリエチレンナフタレートフィルム「テオネックスＱ−５１」（帝人（株）製）上にスピンコート法を用いて塗布し、塗布後約６０℃の温風を緩やかに吹き付けることにより溶剤を除去し、ついでオーブン中で１５０℃で３分加熱することにより、まず均一な液晶配向を形成させた(フィルム３ａ)。フィルム３ａ表面の鉛筆硬度は６Ｂ以下と弱いものであった。
【００７７】
硬化したカチオン重合性組成物層を得るため、フィルム３ａに高圧水銀ランプにより積算照射量４５０ｍＪ／ｃｍ2の紫外線光を照射し、硬化したカチオン重合性組成物層を得た(フィルム３ｂ)。なお基板として用いたポリエチレンナフタレートフィルムが複屈折を有し好ましくないため、フィルム３ｂを紫外線硬化型接着剤「ＵＶ−３４００」（東亞合成（株）製）を介してＴＡＣフィルム上に転写し光学フィルム３を得た。転写は、ポリエチレンナフタレートフィルム上の硬化したカチオン重合性組成物層の上にＵＶ−３４００を５μｍ厚となるように塗布しＴＡＣフィルムでラミネートし、ＴＡＣフィルム側から４００ｍＪ／ｃｍ2の紫外光を照射して接着剤を硬化した後、ポリエチレンナフタレートフィルムを剥離した。
光学フィルム３を偏光顕微鏡下で観察すると、均一な液晶配向を有していた。また、光学フィルム３の正面から見たΔｎｄは９８ｎｍであった。さらに光学フィルム３のカチオン重合性組成物層部分のみを掻き取り、ＤＳＣによりガラス転移点（Ｔｇ）を測定したところ、Ｔｇは１３０℃であった。光学フィルム３のカチオン重合性組成物層表面の鉛筆硬度を測定したところ２Ｈ程度であり、強固な膜が得られていた。
【００７８】
［実施例５（光学フィルムの作成）］
参考例７で合成した側鎖型液晶性ポリアクリレート７の０．９ｇと、実施例１で得たオキセタン化合物１の０．１ｇを、９ｍｌのシクロヘキサノンに溶かし、暗所でトリアリルスルフォニウムヘキサフルオロアンチモネート５０％プロピレンカーボネート溶液（アルドリッチ社製、試薬）０．０５ｇを加えた後、孔径０．４５μｍのポリテトラフルオロエチレン製フィルターで不溶分を濾過してカチオン重合性組成物の溶液を調製した。
この溶液を、表面をレーヨン布によりラビング処理した厚み５０μｍのポリエチレンナフタレートフィルム「テオネックスＱ−５１」（帝人（株）製）上にスピンコート法を用いて塗布し、塗布後６０℃のホットプレート上で乾燥させた。得られたポリエチレンナフタレートフィルム上のカチオン重合性組成物層を１５０℃に加熱しながら、空気雰囲気下、高圧水銀ランプにより積算照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線光を照射した後、冷却して硬化したカチオン重合性組成物層を得た。
【００７９】
なお基板として用いたポリエチレンナフタレートフィルムが複屈折を有し好ましくないため、得られたフィルムを紫外線硬化型接着剤ＵＶ−３４００（東亜合成(株)製）を介して、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムに転写して光学フィルム４を得た。すなわち、ポリイミドフィルム上の硬化したカチオン重合性組成物層の上に、ＵＶ−３４００を５μｍ厚となるように塗布し、ＴＡＣフィルムでラミネートして、ＴＡＣフィルム側から４００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線光を照射して接着剤を硬化させた後、ポリエチレンナフタレートフィルムを剥離した。
【００８０】
得られた光学フィルム４を偏光顕微鏡で観察すると、ディスクリネーションのないモノドメインの均一なコレステリック配向が観察された。また、このフィルムを正面からみるとコレステリック特有の選択反射光を有しており、分光器により透過スペクトルを評価したところ、可視光領域の５３０ｎｍ近辺に選択反射に由来する透過光の低下領域が見られた。
さらに光学フィルム４のカチオン重合性組成物層部分のみを掻き取り、ＤＳＣを用いてガラス転移点（Ｔｇ）を測定したところ、Ｔｇは観測されなかった。
このフィルムを２ｍｍ厚のソーダガラスにノンキャリア粘着剤を介して貼り付け、その上にポリエチレンナフタレートフィルムのラビング方向と偏光板の吸収軸を一致させて、偏光板（住友化学社製ＳＱＷ−８６２）を貼り付けた。このサンプルをバックライト上、偏光板を介して観察したところ、ムラのない均一なフィルムであった。このサンプルを１００℃の恒温槽中で２４時間経過させたのち、取り出して、同様の観察を行ったところ、特に変化はなく、液晶配向の乱れは観測されなかった。
またフィルムのカチオン重合性組成物層表面の鉛筆硬度は２Ｈ程度となり、充分に強固な膜が得られた。このように、側鎖型液晶性ポリアクリレート７を用いることで、良好な液晶配向性を維持し、液晶配向固定化後の熱安定性と強度に優れた光学フィルムが作成できることがわかった。
【００８１】
［実施例６（側鎖型液晶性ポリアクリレート６を用いた位相差フィルムの作成）］
参考例６で合成した側鎖型液晶性ポリアクリレート６を１０．０ｇおよびオキセタン化合物２を２．０ｇとり、２０ｇのＮ−メチル−２−ピロリドンに溶解させた。この溶液に、ダウケミカル社製ＵＶＩ−６９９２（５０％プロピレンカーボネート溶液）１．２ｇを添加し、孔径０．４５μｍのポリテトラフロロエチレン製フィルターにより不溶分を濾過してカチオン重合性組成物の溶液を調製した。
この溶液を、表面をレーヨン布によりラビング処理した厚み５０μｍのポリエチレンナフタレートフィルム「テオネックスＱ−５１」（帝人（株）製）上にスピンコート法を用いて塗布し、塗布後約６０℃の温風を緩やかに吹き付けることにより溶剤を除去し、ついでオーブン中で１５０℃で１０分加熱することにより、まず均一な液晶配向を形成させた(フィルム５)。
【００８２】
硬化したカチオン重合性組成物層を得るため、フィルム５に高圧水銀ランプにより積算照射量６００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線光を照射し、硬化したカチオン重合性組成物層を得た。なお基板として用いたポリエチレンナフタレートフィルムが複屈折を有し好ましくないため、フィルム５を紫外線硬化型接着剤「ＵＶ−３４００」（東亞合成（株）製）を介してＴＡＣフィルム上に転写し光学フィルム５を得た。転写は、ポリエチレンナフタレートフィルム上の硬化したカチオン重合性組成物層の上にＵＶ−３４００を５μｍ厚となるように塗布しＴＡＣフィルムでラミネートし、ＴＡＣフィルム側から４００ｍＪ／ｃｍ2の紫外光を照射して接着剤を硬化した後、ポリエチレンナフタレートフィルムを剥離した。
光学フィルム５を偏光顕微鏡下で観察すると、均一な液晶配向を有していた。また、光学フィルム５の正面から見たΔｎｄは３５０ｎｍであった。さらに光学フィルム５のカチオン重合性組成物層部分のみを掻き取り、ＤＳＣによりガラス転移点（Ｔｇ）を測定したところ、Ｔｇは観測されなかった。光学フィルム５のカチオン重合性組成物層表面の鉛筆硬度を測定したところ３Ｈ程度であり、強固な膜が得られていた。
【００８３】
［実施例７］
実施例３で得た光学フィルム１を用いて半透過反射型液晶表示装置を作製し、視野角特性を調べた。
作製した半透過反射型液晶表示装置の断面の概略を図３に示す。
第２の基板８にＡｌ等の反射率の高い材料で形成された反射電極６とＩＴＯ等の透過率の高い材料で形成された透過電極７とが設けられ、第１の基板３に対向電極４が設けられ、反射電極６及び透過電極７と対向電極４との間に正の誘電率異方性を示す液晶材料からなる液晶層５が挟持されている。第１の基板３の対向電極４が形成された側の反対面に第１の光学異方素子２（高分子延伸フィルム１３および１４から構成）及び偏光板１が設けられており、第２の基板８の反射電極６及び透過電極７が形成された面の反対側に第２の光学異方素子９（液晶フィルム１５および高分子延伸フィルム１６から構成）及び偏光板１０が設けられている。偏光板１０の背面側にはバックライト１１が設けられている。
【００８４】
使用した液晶セル１２は、液晶材料としてＺＬＩ−１６９５（Ｍｅｒｃｋ社製）を用い、液晶層厚は反射電極領域６（反射表示部）で２．４μｍ、透過電極領域７（透過表示部）で４．８μｍとした。液晶層の基板両界面のプレチルト角は２度であり、液晶セルのΔｎｄは、反射表示部で略１５０ｎｍ、透過表示部で略３００ｎｍであった。
液晶セル１２の観察者側（図の上側）に偏光板１（厚み約１８０μｍ；住友化学（株）製ＳＱＷ−８６２）を配置し、偏光板１と液晶セル１２との間に、第１の光学異方素子２として、一軸延伸したポリカーボネートフィルムからなる高分子延伸フィルム１３及び１４を配置した。高分子延伸フィルム１３のΔｎｄは略２６８ｎｍ、高分子延伸フィルム１４のΔｎｄは略９８ｎｍであった。
また、第２の光学異方素子９として、観察者から見て液晶セル１２の後方に液晶フィルム１５及び一軸延伸したポリカーボネートフィルムからなる高分子延伸フィルム１６を配置し、更に背面に偏光板１０を配置した。液晶フィルム１５は実施例３で得たハイブリッド配向を固定化した光学フィルム１であり、Δｎｄは１２０ｎｍ、平均チルト角は２８度である。さらに高分子延伸フィルム１６のΔｎｄは２７２ｎｍであった。
【００８５】
偏光板１及び１０の吸収軸、高分子延伸フィルム１３，１４及び１６の遅相軸、液晶セル１２の両界面のプレチルト方向、液晶フィルム１５のチルト方向は図４に記載した条件で配置した。
光学フィルム１の代わりにポリカーボネート１５（Δｎｄが略１３７ｎｍ）を用い、液晶セル１２の背面側に配置した偏光板１０の吸収軸、高分子延伸フィルム１５及び１６の遅相軸を図５に記載した条件で配置にした場合の全方位の等コントラスト曲線を比較したところ、光学フィルム１を用いることにより、約20°視野角特性が広がっていることを確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】実施例１で得られたトリオキセタン化合物１の１Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す。なお、図中の×印は精製に使用した溶媒である酢酸エチルのピークである。
【図２】実施例２で得られたトリオキセタン化合物１の１Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す。なお、図中の×印は精製に使用した溶媒である酢酸エチルのピークである。
【図３】実施例７で作製した半透過反射型液晶表示装置の断面の概略模式図を示す。
【図４】実施例７の各層の軸配置を表した模式図を示す。
【図５】実施例７の比較例となる各層の軸配置を表した模式図を示す。
【符号の説明】
【００８７】
１，１０ 偏光板
２ 第１の光学異方素子
３ 第１の基板
４ 対向電極
５ 液晶層（駆動用）
６ 反射電極
７ 透過電極
８ 第２の基板
９ 第２の光学異方素子
１１ バックライト
１２ 液晶セル
１３，１４，１６ 高分子延伸フィルム
１５ 液晶フィルム（または高分子延伸フィルム）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カチオン重合が可能なオキセタン基を１分子に３個有する新規な化合物、該化合物を含むカチオン重合性組成物および光学フィルム並びに該フィルムを配置した表示装置に関する。特に、分子量当りに結合されているオキセタン基の数が多く、カチオン重合を行わせることにより強固な高分子が得られるオキセタン化合物とその用途に関する。
【背景技術】
【０００２】
紫外線（ＵＶ）や電子線等の活性エネルギー線の照射による樹脂類の硬化はその速度が速く、場合によっては無溶媒でも行えることなどから、各種塗装、印刷、電子材料分野などに広く利用されている。これらの分野においては、従来からアクリロイル基やメタクリロイル基（以下、両者を合わせて（メタ）アクリロイル基ということがある。）を含む化合物が多く利用されているが、皮膚刺激性が強かったり、空気中で硬化しようとすると酸素による硬化阻害のため充分な硬化が行われ難く、また硬化時の収縮が大きいことなどの問題があった。
これらの問題のない硬化系として、カチオン重合性のビニルエーテル基やオキシラン基を有する化合物が検討されている。しかしながらビニルエーテル基は目的とする誘導体の合成過程で当該基の脱離が起こりやすい、オキシラン基は高反応性故に誘導体の合成が困難であるなどの欠点がある。
近年、上述の問題を解決しうる官能基としてオキセタン基の検討がなされ、多くのオキセタン誘導体が合成されている（例えば、特許文献１〜４参照）。
【０００３】
一方、近年、性能向上の著しい液晶表示装置（ＬＣＤ）の色補償や視野角拡大などを目的として種々の位相差フィルムの研究開発が活発に行われており、既に実用化されているものも数多くある。位相差フィルムには精密延伸した高分子フィルムや液晶化合物からなるフィルムが知られているが、前述のようにＬＣＤの性能向上に伴い用いられる位相差フィルムに要求される性能もより過酷なものとなり、従来のフィルムでは充分とは言えなくなってきた。このため、耐熱温度の高いシクロオレフィン系ポリマーを延伸したフィルムが使用されだしたが光学的な補償機能は充分とは言い難い。
【０００４】
液晶化合物からなる位相差フィルムは、配向後固定化された液晶の配向構造が、実使用条件下で保持されることが必須となる。液晶の配向構造を保持する方法として、重合性の液晶化合物を用いる方法、高分子液晶物質を用いる方法、更に、重合性の反応基を有する高分子液晶物質を用いる方法が提案されている。
重合性の液晶化合物を用いる方法として、メソゲンとしてベンゼン環２個あるいは３個をエステル基で結合したものが挙げられている（例えば、特許文献５および６参照。）。これらの低分子液晶化合物を位相差フィルムの材料として用いる場合には、低分子液晶化合物を加熱溶融し、液晶状態で基板フィルム上に塗布する方法が考えられるが、この方法では、位相差フィルムに要求される膜の均一性や膜厚精度を達成するのは困難である。また、溶液としてフィルム基板上に塗布する場合には、溶液粘度が低く、塗布自体が困難である場合が多い。従って、特許文献５および６の明細書においては、自立型の位相差フィルムを作製する場合には、ガラスセルの中に液晶材料を充填し、加熱下で紫外線照射を行う等により硬化させた後、ガラス基板を取り除き自立型の位相差フィルムとする方法が提案されているが、フィルム基板上に塗布する方法と比較すると煩雑である。
【０００５】
高分子液晶物質を用いる方法として、配向保持能に優れた液晶性ポリエステルが提案されている（例えば、特許文献７参照。）。しかしながら、モバイル機器の普及に伴い、これら液晶性ポリエステルからなる位相差フィルムに対して、より厳しい使用環境での配向保持能、より優れた機械的強度が求められている。
一方、重合性の反応基を有する高分子液晶物質を用いる方法としては、高分子主鎖に重合性反応基を導入する方法、側鎖に重合性反応基を有するモノマー単位を導入する方法（例えば、特許文献８参照。）が提案されているが、これらいずれの方法においても液晶性を低下させるため、機械的強度を十分に高めるまでに多量の重合性反応基の導入には限度があり、他の手法が求められている。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１０６３８０号公報
【特許文献２】特開２００１−１６３８８２号公報
【特許文献３】特開２００２−８０５８１号公報
【特許文献４】国際公開第０２／２８９８５号パンフレット
【特許文献５】特表平１１−５１３０１９号公報
【特許文献６】特表平１１−５１３３６０号公報
【特許文献７】特開平１１−１５８２５８号公報
【特許文献８】特開平９−３４５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、上述のような問題を解決しうる合成が容易でオキセタン基を多数結合した新規な化合物を提供し、該化合物を含むカチオン重合性組成物およびその組成物から得られる耐熱性等の向上した光学フィルムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち、本発明の第１は、下記一般式（１）で表されるトリオキセタン化合物、に関する。
【化３】
（式（１）において、Ｒは、それぞれ同じでも異なってもよく、水素、メチル基またはエチル基を表し、Ｌ１は、それぞれ同じでも異なってもよく、単結合または−（ＣＨ２）ｎ−（ｎは１〜１２の整数）を表し、Ｘは、それぞれ同じでも異なってもよく、単結合、−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、または−ＣＯ−Ｏ−を表し、Ｙは、それぞれ同じでも異なってもよく、単結合または−Ｏ−を表し、Ｍは、それぞれ同じでも異なってもよく、式（２）または式（３）で表されるいずれかであり、式（２）および式（３）中のＰ１およびＰ２は、それぞれ個別に、式（４）から選ばれる基を表し、Ｌ２は、単結合、−ＣＨ２＝ＣＨ２−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、または−ＣＯ−Ｏ−を表す。）
−Ｐ１−Ｌ２−Ｐ２− （２）
−Ｐ１− （３）
【化４】
【０００９】
本発明の第２は、一般式（１）において、Ｌ１が、−（ＣＨ２）２−、−（ＣＨ２）４−、または−（ＣＨ２）６−であり、Ｘが、−Ｏ−ＣＯ−、または−ＣＯ−Ｏ−であることを特徴とする本発明の第１に記載のトリオキセタン化合物、に関する。
【００１０】
本発明の第３は、一般式（１）で表されるトリオキセタン化合物とカチオン重合性基を有する化合物（一般式（１）で表される化合物を除く。）とからなるカチオン重合性組成物、に関する。
【００１１】
本発明の第４は、一般式（１）で表されるトリオキセタン化合物を少なくとも５質量％以上含有することを特徴とする本発明の第３に記載のカチオン重合性組成物、に関する。
【００１２】
本発明の第５は、カチオン重合性基を有する化合物が液晶性を示す化合物であることを特徴とする本発明の第３に記載のカチオン重合性組成物、に関する。
【００１３】
本発明の第６は、液晶性を示す化合物が、オリゴマーまたは高分子化合物であることを特徴とする本発明の第５に記載のカチオン重合性組成物、に関する。
【００１４】
本発明の第７は、カチオン重合開始剤を含有することを特徴とする本発明の第３〜６のいずれかに記載のカチオン重合性組成物、に関する。
【００１５】
本発明の第８は、本発明の第３〜７のいずれかに記載のカチオン重合性組成物を重合して得られる光学フィルム、に関する。
【００１６】
本発明の第９は、本発明の第８に記載の光学フィルムを配置した表示装置、に関する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のトリオキセタン化合物は新規な化合物であり、合成が容易で、該化合物を含むカチオン重合性組成物から耐熱性等の向上した光学フィルムが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、下記一般式（１）で表されるトリオキセタン化合物である。
【化５】
【００１９】
式（１）において、Ｒは、それぞれ同じでも異なってもよく、水素、メチル基またはエチル基を表し、Ｌ１は、それぞれ同じでも異なってもよく、単結合または−（ＣＨ２）ｎ−（ｎは１〜１２の整数）を表し、Ｘは、それぞれ同じでも異なってもよく、単結合、−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、または−ＣＯ−Ｏ−を表し、Ｙは、それぞれ同じでも異なってもよく、単結合または−Ｏ−を表し、Ｍは、それぞれ同じでも異なってもよく、式（２）または式（３）で表されるいずれかであり、式（２）および式（３）中のＰ１およびＰ２は、それぞれ個別に、式（４）から選ばれる基を表し、Ｌ２は、単結合、−ＣＨ２＝ＣＨ２−、−Ｃ≡Ｃ−、−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、または−ＣＯ−Ｏ−を表す。）
−Ｐ１−Ｌ２−Ｐ２− （２）
−Ｐ１− （３）
【００２０】
【化６】
【００２１】
一般式（１）で表される化合物は、Ｌ１、Ｘ、ＹおよびＭの選定により多くの化合物を例示できるが、好ましくはＬ１が、−（ＣＨ２）２−、−（ＣＨ２）４−、または−（ＣＨ２）６−であり、Ｘが、−Ｏ−ＣＯ−、または−ＣＯ−Ｏ−である化合物であり、より具体的には、
【化７】
【化８】
などが挙げられる。
【００２２】
式（１）で表される本発明のオキセタン化合物は、有機化学における通常の合成方法に従って合成することができ、合成方法は特に限定されるものではない。
合成にあたっては、オキセタン基がカチオン重合性を有するため、強い酸性条件下では、重合や開環などの副反応を起こすことを考慮して、反応条件を選ぶ必要がある。なお、オキセタン基は類似のカチオン重合性官能基であるオキシラン基などと比べて、副反応を起こす可能性が低い。さらに、類似したアルコール、フェノール、カルボン酸などの各種化合物をつぎつぎに反応させることもあり、適宜保護基の活用を考慮してもよい。合成された粗オキセタン誘導体は、再結晶、カラムクロマトグラフィーなどの方法で精製してもよい。特に結晶性がある程度高いものについては、再結晶は有効な手段であり、常温で再結晶が不可能な化合物についても、−２０℃などの低温に冷却することで再結晶が可能になることもある。
【００２３】
具体的な合成方法としては、例えば、ヒドロキシ安息香酸を出発化合物として、例えばウィリアムソンのエーテル合成法等によりオキセタン基を結合させ、次いで得られた化合物と本発明に適したトリオールとを、酸クロリド法やカルボジイミドによる縮合法等を用いて結合させる方法や、逆に予めヒドロキシ安息香酸の水酸基を適当な保護基で保護し、本発明に適したトリオールと縮合後、保護基を脱離させ、適当なオキセタン化合物、例えばハロアルキルオキセタン等と水酸基とを反応させる方法などが挙げられる。
【００２４】
オキセタン化合物と水酸基との反応は、用いられる化合物の形態や反応性により適した反応条件を選定すればよいが、通常、反応温度は−２０℃〜１８０℃、好ましくは１０℃〜１５０℃が選ばれ、反応時間は１０分〜４８時間、好ましくは３０分〜２４時間である。これらの範囲外では反応が充分に進行しなかったり、副反応が生じたりして好ましくない。また、両者の混合割合は、水酸基１当量につき、オキセタン化合物０．８〜１．２当量が好ましい。
【００２５】
反応は、無溶媒でも可能であるが、通常は適当な溶媒下で行われる。使用される溶媒は目的とする反応を妨害しなければ特に制限はなく、例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドン等のアミド類、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、ジブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類、酢酸エチル、安息香酸エチル等のエステル類やこれらの混合物が挙げられる。
【００２６】
本発明はまた、本発明のトリオキセタン化合物とカチオン重合性基を有する化合物とからなるカチオン重合性組成物に関する。
本発明のカチオン重合性組成物は、本発明のトリオキセタン化合物と、該オキセタン化合物を除くカチオン重合性基を有する化合物とからなり、好ましくは本発明のトリオキセタン化合物を少なくとも５質量％以上、より好ましくは１０質量％以上含むカチオン重合性組成物である。トリオキセタン化合物の含有量が５質量％未満では組成物中に占める重合性基の濃度が低くなり、重合後の機械的強度等が必ずしも十分でないなど好ましくない。上限は特に限定されないが、８０質量％以下が好ましい。８０質量％を超えると架橋物に脆さが目立つようになり好ましくない。
【００２７】
本発明のトリオキセタン化合物に配合されるカチオン重合性基を有する化合物としては、下記式（５）で表されるようなカチオン重合性基を有する化合物（ただし、本発明のトリオキセタン化合物を除く。）で、本発明のトリオキセタン化合物と混和しうるものであれば特に制限はなく、各種の低分子化合物、フィルム形成能を有する各種の高分子化合物、液晶性を示す各種の液晶性低分子化合物や液晶性高分子化合物などが挙げられる。さらに本発明の目的を損なわない範囲内でカチオン重合性基を持たない化合物や各種の染料、顔料や添加剤を配合することもできる。これらの中でも液晶性を示す化合物が好ましく、組成物全体として液晶性を示すことが後述の光学フィルムの製造には特に好ましい。
【００２８】
【化９】
【００２９】
カチオン重合性基を有する液晶性を示す化合物は種々あるが、液晶性を示すオリゴマーや高分子化合物が好ましく、液晶性高分子化合物としては主鎖型、側鎖型いずれも使用することができる。主鎖型液晶性高分子化合物としてポリエステル、ポリエステルアミド、ポリカーボネート等が挙げられ、側鎖型液晶性高分子化合物としてポリアクリレート、ポリシロキサン、ポリマロネート等が挙げられる。
【００３０】
主鎖型液晶性ポリエステルの合成方法としては、通常のポリエステルを合成する際に用いられる方法を採ることができ、特に限定されるものではない。例えば、カルボン酸単位を酸クロリドやスルホン酸無水物などに活性化し、それを塩基の存在下でフェノール単位と反応させる方法（酸クロリド法）や、カルボン酸単位とフェノール単位をＤＣＣ（ジシクロヘキシルカルボジイミド）などの縮合剤を用いて直接縮合させる方法、フェノール単位をアセチル化して、これとカルボン酸単位とを溶融条件下で脱酢酸重合する方法などを用いることが出来る。ただし、溶融条件下での脱酢酸重合を用いる場合には、カチオン重合性基を有するモノマー単位が反応条件下で重合や分解反応を起こすおそれがあるため、反応条件を厳密に制御する必要がある場合が多く、場合によっては適当な保護基を用いたり、あるいは一度別な官能基を有する化合物を反応させておいてから、後でカチオン重合性基を導入するなどの方法を採ることが望ましい場合もある。また、重合反応により得られた粗主鎖型液晶性ポリエステルを、再結晶、再沈などの方法により精製してもよい。
【００３１】
側鎖型液晶性高分子化合物も種々の方法で合成することができ、例えばポリ（メタ）アクリレートの場合は、片末端にカチオン重合性基を有する（液晶性）（メタ）アクリル化合物と液晶性（メタ）アクリル化合物とを用いてラジカル重合またはアニオン重合により（メタ）アクリル基のみを重合して、カチオン重合性基を持つ側鎖型液晶性高分子化合物を得ることができる。
【００３２】
ラジカル重合の例としては、（メタ）アクリル化合物をジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）などの溶媒に溶かし、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）や過酸化ベンゾイル（ＢＰＯ）などを開始剤として、６０〜１５０℃で数時間反応させる方法が挙げられる。また、液晶相を安定に出現させるために、臭化銅（Ｉ）／２，２’−ビピリジル系や２，２，６，６−テトラメチルピペリジノオキシ・フリーラジカル（ＴＥＭＰＯ）系などを開始剤としたリビングラジカル重合を行い、分子量分布を制御する方法も有効である。これらのラジカル重合は厳密に脱酸素条件で行う必要がある。
【００３３】
アニオン重合の例としては、（メタ）アクリル化合物をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）などの溶媒に溶かし、有機リチウム化合物、有機ナトリウム化合物、グリニャール試薬などの強塩基を開始剤として、反応させる方法が挙げられる。また、開始剤や反応温度を最適化することでリビングアニオン重合とし、分子量分布を制御することもできる。これらのアニオン重合は、厳密に脱水かつ脱酸素条件で行う必要がある。
また、必要により他の共重合可能な化合物を共重合することもできる。共重合する化合物は特に限定されるものではないが、好ましくは合成される高分子化合物が液晶性を示すような化合物を用いて液晶性を高めるためにメソゲン基を有する（メタ）アクリル化合物が好ましい。
【００３４】
なお、カチオン重合性基を有する（メタ）アクリル化合物の合成法も特に制限されるものではなく、通常の有機化学合成法で用いられる方法を適用することによって合成することができる。
例えば、ウィリアムソンのエーテル合成法や、縮合剤を用いたエステル合成法などの手段でカチオン重合性基を持つ部位と（メタ）アクリル基を持つ部位を結合することで、カチオン重合性基と（メタ）アクリル基と全く異なる２つの官能基を持つ（メタ）アクリル化合物を容易に合成することができる。
【００３５】
本発明のカチオン重合性組成物はカチオン重合性基を有する化合物からなるため、その重合（硬化）にはカチオン重合開始剤の添加が好ましい。
カチオン重合開始剤には、適当な光によりカチオンを発生しうる光カチオン発生剤および熱によりカチオンを発生しうる熱カチオン発生剤（以下、両者を合わせてカチオン発生剤ということがある。）があり、本発明のカチオン重合性組成物においては、それぞれを個別に用いてもよく、両者を併用してもよい。また必要によっては各種の増感剤を併用してもよい。
【００３６】
より詳細に説明すれば、本発明で言う光カチオン発生剤とは、適当な波長の光を照射することによりカチオンを発生する化合物を意味し、有機スルフォニウム塩系、ヨードニウム塩系、フォスフォニウム塩系などを例示することが出来る。これら化合物の対イオンとしては、アンチモネート、フォスフェート、ボレートなどが好ましく用いられる。具体的な化合物としては、Ａｒ３Ｓ＋ＳｂＦ６−、Ａｒ３Ｐ＋ＢＦ４−、Ａｒ２Ｉ＋ＰＦ６−（ここで、Ａｒはフェニル基または置換フェニル基を示す。）などが挙げられる。また、スルホン酸エステル類、トリアジン類、ジアゾメタン類、β−ケトスルホン、イミノスルホナート、ベンゾインスルホナートなども用いることができる。
【００３７】
また、本発明で言う熱カチオン発生剤とは、適当な温度に加熱されることによりカチオンを発生する化合物であり、例えば、ベンジルスルホニウム塩類、ベンジルアンモニウム塩類、ベンジルピリジニウム塩類、ベンジルホスホニウム塩類、ヒドラジニウム塩類、カルボン酸エステル類、スルホン酸エステル類、アミンイミド類、五塩化アンチモン−塩化アセチル錯体、ジアリールヨードニウム塩−ジベンジルオキシ銅、ハロゲン化ホウ素−三級アミン付加物などを挙げることができる。
【００３８】
また、ルイス酸などのカチオンを発生する化合物を予め添加したカチオン重合性組成物を調製し、塗布・乾燥等の処理後、カチオンを発生させて重合させることができる。カチオン重合性組成物が液晶性を示す場合は、液晶の配向を形成後、あるいは液晶配向形成と同時にカチオン重合性基を重合させる方法を採ることも出来るが、液晶配向工程と重合工程を分離できた方が、十分な液晶配向と重合度とを両立できることが多く、実際には熱あるいは光などにより顕在化するカチオン発生剤を用いることがより好ましい。
【００３９】
熱カチオン発生剤を用いる場合には、熱カチオン発生剤の活性化温度（通常用いられる指標としては、５０％解離温度）よりも低い温度で前記のカチオン重合性組成物の配向のために熱処理を行い、ついで本工程において活性化温度以上に加熱することにより、用いた熱カチオン発生剤を解離させ、発生したカチオンによりカチオン重合性基を反応させることが出来る。この方法のメリットとしては、熱処理設備のみにより液晶配向と重合反応を行うことが出来る点が挙げられる。しかしながら、反面、熱（温度の違い）のみにより配向と重合の工程を分離しているため、配向時に若干重合反応が進行してしまう、あるいは重合工程においても十分反応が進行しない場合があるなどのデメリットも挙げられる。
【００４０】
光カチオン発生剤を用いた場合、液晶配向のための熱処理を暗条件（光カチオン発生剤が解離しない程度の光遮断条件）で行えば、カチオン重合性組成物は配向段階で重合や分解をすることなく、十分な流動性をもって配向することが出来る。この後、適当な波長光を発する光源からの光を照射することによりカチオンを発生させ、カチオン重合性組成物を重合（硬化）させればよい。
【００４１】
これらのカチオン発生剤のカチオン重合性組成物中への添加量は、用いるカチオン重合性組成物を構成する化合物、各種添加剤や、オキセタン基当量などにより異なるため一概には言えないが、カチオン重合性組成物に対する質量比にして通常１００ｐｐｍ〜２０％、好ましくは１０００ｐｐｍ〜１０％、より好ましくは０．２％〜７％、最も好ましくは０．５％〜５％の範囲である。１００ｐｐｍよりも少ない場合には、発生するカチオンの量が十分でなく重合が進行しないおそれがあり、また２０％よりも多い場合には、カチオン重合性組成物中に残存するカチオン発生剤の分解残存物等が多くなり耐光性などが悪化するおそれがあり、どちらの場合も好ましくない。
前記のカチオン発生剤の中では、光でカチオンを発生しうる光カチオン発生剤は、前記のカチオン重合性組成物が液晶性を有する場合などは液晶相を発現する任意の温度でカチオンを発生させて重合（硬化）を行うことができるため、特に好ましい。
【００４２】
このように、本発明のカチオン重合性組成物を薄膜状にして重合（硬化）することにより、光学フィルムを製造することができる。
次に、本発明のカチオン重合性組成物を用いた光学フィルムの製造方法について詳細に説明する。光学フィルム製造の方法としてはこれらに限定されるものではないが、下記方法に示される各工程を踏むことが望ましい。
本発明のカチオン重合性組成物から製造される光学フィルムは、基板上に形成されたままの形態（基板／（配向膜）／光学フィルム）、基板とは異なる透明基板フィルム等に光学フィルムを転写した形態（透明基板フィルム／光学フィルム）、または光学フィルムに自己支持性がある場合には光学フィルム単層形態（フィルム）のいずれの形態であってもよい。
【００４３】
本発明に用いることのできる基板としては、カチオン重合性組成物が液晶性を示す場合のことも考慮して、配向基板となりうるものが好ましく、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンオキシド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルスルフォン、ポリスルフォン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアリレート、トリアセチルセルロース、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等のフィルムおよびこれらフィルムの一軸延伸フィルム等が例示できる。これらフィルムは製造方法によっては改めて配向能を発現させるための処理を行わなくとも本発明のカチオン重合性組成物に対して十分な能力を示すものもあるが、能力が不十分等の場合には、必要によりこれらのフィルムを適度な加熱下に延伸する、フィルム面をレーヨン布等で一方向に擦るいわゆるラビング処理を行う、フィルム上にポリイミド、ポリビニルアルコール、シランカップリング剤等の公知の配向剤からなる配向膜を設けてラビング処理を行う、酸化珪素等の斜方蒸着処理、あるいはこれらを適宜組み合わせるなどして配向能を発現させたフィルムを用いても良い。また表面に規則的な微細溝を設けたアルミニウム、鉄、銅などの金属板や各種ガラス板等も基板として使用することができる。
【００４４】
基板として光学的に等方でない、あるいは得られる光学フィルムが最終的に目的とする使用波長領域において不透明な基板を使用した場合は、基板上で形成された形態から光学的に等方なフィルムや最終的に使用される波長領域において透明な基板上に転写した形態も使用し得る。該転写方法としては、例えば特開平４−５７０１７号公報や特開平５−３３３３１３号公報に記載されているように光学フィルム層を粘・接着剤を介して、当初の基板とは異なる他の透明な基板を積層した後に、必要により粘・接着剤に硬化処理を施し、該積層体から当初の基板を剥離することで光学フィルムのみを転写する方法等を挙げることができる。
【００４５】
前記透明な基板としては、例えばフジタック（富士写真フィルム（株）製品）、コニカタック（コニカ（株）製品）などのトリアセチルセルロースフィルム、ＴＰＸフィルム（三井化学（株）製品）、アートンフィルム（ＪＳＲ（株）製品）、ゼオネックスフィルム（日本ゼオン（株）製品）、アクリプレンフィルム（三菱レーヨン（株）製品）等が挙げられ、また必要によっては透明な基板として偏光板やポリカーボネート、シクロオレフィン系ポリマー、ポリエステル等を延伸して得られるフィルムを使用することもできる。さらに、石英板やガラス板を使用することもある。なお、前記偏光板は保護層の有無を問わず使用することができる。
【００４６】
転写に使用される粘・接着剤は光学グレードのものであれば特に制限はなく、例えば、アクリル系、エポキシ樹脂系、エチレン−酢酸ビニル共重合体系、ゴム系、ウレタン系およびこれらの混合物系や、熱硬化型および／または光硬化型、電子線硬化型等の各種反応性のものを挙げることができる。
前記反応性のものの反応（硬化）条件は、粘・接着剤を構成する成分、粘度や反応温度等の条件により変化するため、それぞれに適した条件を選択して行えばよい。例えば、光硬化型の場合は後述する光カチオン発生剤の場合と同様な光源を使用し、同様な照射量でよく、電子線硬化型の場合の加速電圧は、通常１０ｋＶ〜２００ｋＶ、好ましくは２５ｋＶ〜１００ｋＶである。
【００４７】
光学フィルムは、カチオン重合性組成物を溶融状態で基板上に塗布する方法や、カチオン重合性組成物の溶液を基板上に塗布する方法等により製造することができる。基板上に塗布された塗膜は、乾燥、必要に応じて熱処理および／または延伸等の操作後、光照射および／または加熱処理（重合）を経て、光学フィルムとなる。
【００４８】
カチオン重合性組成物の溶液の調製に用いる溶媒に関しては、本発明のカチオン重合性組成物を構成する各成分等を溶解でき、適当な条件で留去できる溶媒であれば特に制限は無く、一般的にアセトン、メチルエチルケトン、イソホロン、シクロヘキサノンなどのケトン類、ブトキシエチルアルコール、ヘキシルオキシエチルアルコール、メトキシ−２−プロパノールなどのエーテルアルコール類、エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテルなどのグリコールエーテル類、酢酸エチル、酢酸メトキシプロピル、乳酸エチル、γ−ブチロラクトンなどのエステル類、フェノール、クロロフェノールなどのフェノール類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドンなどのアミド類、クロロホルム、テトラクロロエタン、ジクロロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素類などやこれらの混合系が好ましく用いられる。また、基板上に均一な塗膜を形成するために、界面活性剤、消泡剤、レベリング剤等を溶液に添加しても良い。さらに、本発明の目的を逸脱しない範囲内で、着色を目的として染料や顔料等を添加することもできる。
【００４９】
塗布方法については、塗膜の均一性が確保される方法であれば、特に限定されることはなく公知の方法を採用することができる。例えば、ロールコート法、ダイコート法、ディップコート法、カーテンコート法、スピンコート法などを挙げることができる。塗布の後に、ヒーターや温風吹きつけなどの方法による溶媒除去（乾燥）工程を入れても良い。
【００５０】
塗布膜厚は、用いるカチオン重合性組成物の物性（屈折率異方性、組成等）や得られる光学フィルムの用途等により調整されるため一概には決められないが、乾燥後の膜厚で０．１〜２０μｍ、好ましくは０．３〜１０μｍである。カチオン重合性組成物が屈折率異方性を示す場合は、リタデーション値（屈折率異方性値×膜厚：Δｎｄ）が２０〜１０００ｎｍ、好ましくは５０〜８００ｎｍとなるようにする。この範囲外では、目的とする効果の発現が困難だったりして好ましくない。
【００５１】
塗膜に光照射および／または加熱処理して重合（硬化）を行う前に、必要なら熱処理などを行っても良い。この熱処理は、カチオン重合性組成物が液晶性を示す場合に好ましく組み込まれ、使用したカチオン重合性組成物の液晶相発現温度範囲に加熱することにより、該組成物が本来有する自己配向能により液晶を配向させる。熱処理の条件としては、用いるカチオン重合性組成物の液晶相挙動温度（転移温度）により最適条件や限界値が異なるため一概には言えないが、通常１０〜２５０℃、好ましくは２０〜２００℃の範囲である。あまり低温では、液晶の配向が十分に進行しないおそれがあり、また高温では、オキセタン基を含むカチオン重合性基や基板に悪影響を与えるおそれがある。また、熱処理時間については、通常３秒〜３０分、好ましくは１０秒〜１０分の範囲である。３秒よりも短い熱処理時間では、液晶の配向が十分に完成しないおそれがあり、また３０分を超える熱処理時間では、生産性が極端に悪くなるなど、どちらの場合も好ましくない。該カチオン重合性組成物の熱処理などにより液晶の配向が終了したのち、そのままの状態で基板上の組成物を重合反応により硬化させる。本発明における重合・硬化工程とは、塗布した膜を重合・硬化反応により液晶配向状態を固定化し、より強固な膜に変成することを目的としている。
【００５２】
光カチオン発生剤を用いた場合、カチオンを発生させるために、適当な波長光を発する光源からの光を照射する。光照射の方法としては、用いる光カチオン発生剤の種類や量により照射波長、照射強度、照射時間等の最適値が異なるが、光カチオン発生剤の吸収波長領域付近にスペクトルを有するようなメタルハライドランプ、高圧水銀灯、低圧水銀灯、キセノンランプ、アークランプ、レーザー、シンクロトロン放射光源などの光源からの光を照射し、光カチオン発生剤を解裂させる。単位面積（１平方センチメートル）当たりの照射量としては、積算照射量として通常１〜２０００ｍＪ、好ましくは１０〜１０００ｍＪの範囲である。ただし、光カチオン発生剤の吸収領域と光源のスペクトルが著しく異なる場合や、あるいはカチオン重合性組成物自身に光源波長の吸収能がある場合などにはこの限りではない。これらの場合には、適当な光増感剤や、あるいは吸収波長の異なる２種以上の光カチオン発生剤を混合して用いるなどの方法を採ることも出来る。
【００５３】
以上のような工程により製造した本発明の光学フィルムは、十分強固な膜になっている。具体的には、硬化反応により３次元的に結合され、硬化前に比べて耐熱性が向上するのみならず、耐スクラッチ性、耐摩耗性、耐クラック性などの機械的強度に関しても大幅に向上する。本発明は、熱的・機械的強度の向上という目的と同時に、カチオン重合性組成物が液晶性を有する場合は液晶配向という厳密な配向制御が達成できる方法を提供する意味で工業的な意義が大きい。
【００５４】
なお、本発明のカチオン重合性組成物が液晶性を有する場合は、必要に応じて配合する化合物を適宜選定することにより、その配向構造を制御することができ、ネマチック配向、ねじれネマチック配向、コレステリック配向、ネマチックハイブリッド配向等を固定化した位相差フィルムを製造することが可能であり、その配向構造によって種々の用途がある。
これらの位相差フィルムのなかで、例えば、ネマチック配向、ねじれネマチック配向を固定化した位相差フィルムは、ＳＴＮ型、ＴＮ型、ＯＣＢ型、ＨＡＮ型等の透過型または反射型液晶表示装置の補償板として使用できる。コレステリック配向を固定化した位相差フィルムは、輝度向上用の偏光反射フィルム、反射型のカラーフィルター、選択反射能に基因する視角による反射光の色変化を生かした各種のセキュリティ素子や装飾フィルムなどに利用できる。またネマチックハイブリッド配向を固定化したフィルムは、正面から見たときのリターデーションを利用したり、またリターデーション値の向き（フィルムの傾き）による非対称性を生かしてＴＮ型液晶表示装置の視野角改善フィルムなどに利用できる。また、１／４波長板機能を有する位相差フィルムは、偏光板と組み合わせ、反射型の液晶表示装置やＥＬ表示装置の反射防止フィルターとして用いることができる。
【実施例】
【００５５】
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例で用いた各分析方法は以下の通りである。
【００５６】
（１）１Ｈ−ＮＭＲおよび１３Ｃ−ＮＭＲの測定
化合物を重水素化クロロホルムまたは重水素化ジメチルスルホキシドに溶解し、ＶＡＲＩＡＮ社製ＩＮＯＶＡ ４００で測定した。
（２）液晶相挙動の観察
相挙動はメトラー社製ホットステージＦＰ８２ＨＴ上で、試料を加熱しつつ、ニコン（株）製ＥＣＬＩＰＳＥ Ｅ６００ＰＯＬ偏光顕微鏡で観察した。
相転移温度は、Ｐｅｒｋｉｎ−Ｅｌｍｅｒ社製示差走査熱量計ＤＳＣ７により測定した。
相挙動の記載において、Ｃは結晶相を、Ｃｈはコレステリック相を、Ｎｍはネマチック相を、Ｉｓｏは等方性液体相を表す。
（３）光学フィルムのパラメータ測定
ネマチック配向のリタデーション値（Δｎｄ）の測定は、王子計測機器（株）製のＫＯＢＲＡ−２０ＡＤＨを用いた。
ネマチックハイブリッド配向の平均チルト角は、王子計測機器（株）製のＫＯＢＲＡ−２０ＡＤＨを用いて測定した−５０°から５０°までの１０°刻みのリターデーション値を測定し、線形でチルト角が変化すると仮定したシミュレーションで求めた。なお、測定波長は５５０ｎｍを用いた。
ねじれネマチック構造のねじれ角及びΔｎｄは、シンテック（株）製のＯｐｔｉｐｒｏを用いて測定した。
【００５７】
（４）ＧＰＣの測定
化合物をテトラヒドロフランに溶解し、東ソー社製８０２０ＧＰＣシステムで、ＴＳＫ−ＧＥＬ ＳｕｐｅｒＨ１０００、ＳｕｐｅｒＨ２０００、ＳｕｐｅｒＨ３０００、ＳｕｐｅｒＨ４０００を直列につなぎ、溶出液としてテトラヒドロフランを用いて測定した。分子量の較正にはポリスチレンスタンダードを用いた。
（５）透過スペクトルの測定
透過スペクトルの測定は、日本分光（株）製紫外・可視・近赤外分光光度計Ｖ−５７０を用いた。
（６）膜厚測定
ＳＬＯＡＮ製ＳＵＲＦＡＣＥ ＴＥＸＴＵＲＥ ＡＮＡＬＹＳＩＳ ＳＹＳＴＥＭ Ｄｅｋｔａｋ ３０３０ＳＴを用いた。また、干渉波測定（日本分光（株）製 紫外・可視・近赤外分光光度計Ｖ−５７０）と屈折率のデータから膜厚を求める方法も併用した。
【００５８】
なお、以下の参考例、実施例および比較例中に使用される略号を次に示す。
ＤＣＣ：１，３−ジシクロヘキシルカルボジイミド
ＤＭＡＰ：４−ジメチルアミノピリジン
ＤＣＭ：ジクロロメタン
ＰＰＴＳ：ピリジニウム−ｐ−トルエンスルホネート
ＴＨＦ：テトラヒドロフラン
ＤＭＦ：ジメチルホルムアミド
ＢＨＴ：２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール
【００５９】
［参考例１（アクリル化合物１の合成）］
下記スキーム１に従い、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン（東亞合成社製、商品名ＯＸＴ−１０１）を原料として、アクリル化合物１を合成した。
【化１０】
【００６０】
［参考例２（アクリル化合物２の合成）］
スキーム２に従い、アクリル化合物２を合成した。
【化１１】
【００６１】
［参考例３（アクリル化合物３の合成）］
スキーム３に従い、アクリル化合物３を合成した。
【化１２】
【００６２】
［参考例４（アクリル化合物４の合成）］
スキーム４に従い、アクリル化合物４を合成した。
【化１３】
【００６３】
［参考例５（側鎖型液晶性ポリアクリレート５の合成）］
アクリル化合物１の２部（モル比）とアクリル化合物２の８部（モル比）とから、２，２’−アゾビスイソブチロニトリルを開始剤、ＤＭＦを溶媒として、窒素下、９０℃、６時間、ラジカル重合を行い、メタノールに再沈して精製することで、側鎖型液晶性ポリアクリレート５を合成した。
ＧＰＣにより測定した側鎖型液晶性ポリアクリレート５の重量平均分子量は、９，１００であった。
ＤＳＣ測定より、ガラス転移点（Ｔｇ）は８２℃であった。ホットステージ上での偏光顕微鏡観察より、Ｔｇ以上の温度でネマチック液晶相を発現し、Ｎｍ−Ｉｓｏ転移温度は２４８℃であった。
【００６４】
［参考例６（側鎖型液晶性ポリアクリレート６の合成）］
アクリル化合物１の２部（モル比）、アクリル化合物２の６部（モル比）およびアクリル化合物３の２部（モル比）とから、２，２’−アゾビスイソブチロニトリルを開始剤、ＤＭＦを溶媒として、窒素下、９０℃、６時間、ラジカル重合を行い、メタノールに再沈して精製することで、側鎖型液晶性ポリアクリレート６を合成した。
ＧＰＣにより測定した側鎖型液晶性ポリアクリレート６の重量平均分子量は、９，７００であった。
ＤＳＣ測定より、ガラス転移点（Ｔｇ）は７８℃であった。ホットステージ上での偏光顕微鏡観察より、Ｔｇ以上の温度でネマチック液晶相を発現し、Ｎｍ−Ｉｓｏ転移温度は２２９℃であった。
【００６５】
［参考例７（側鎖型液晶性ポリアクリレート７の合成）］
アクリル化合物１の２部（モル比）、アクリル化合物２の７．３部（モル比）およびアクリル化合物４の０．７部（モル比）とから、２，２’−アゾビスイソブチロニトリルを開始剤、ＤＭＦを溶媒として、窒素下、９０℃、６時間、ラジカル重合を行い、メタノールに再沈して精製することで、側鎖型液晶性ポリアクリレート７を合成した。
ＧＰＣにより測定した側鎖型液晶性ポリアクリレート７の重量平均分子量は、８，９００であった。
ＤＳＣ測定より、ガラス転移点（Ｔｇ）は８５℃であった。ホットステージ上での偏光顕微鏡観察より、Ｔｇ以上の温度でコレステリック液晶相を発現し、Ｃｈ−Ｉｓｏ転移温度は２１８℃であった。
【００６６】
［実施例１（オキセタン化合物１の合成）］
【化１４】
【００６７】
上記スキーム５に従い、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、ジブロモブタン、ｐ−ヒドロキシ安息香酸エチル、および１，２，４−ベンゼントリオールを原料として、オキセタン化合物１の合成を行った。得られた化合物はヘキサン／酢酸エチル溶媒にてシリカゲルクロマトグラフィーで精製した。
精製した化合物を、１Ｈ−ＮＭＲおよび１３Ｃ−ＮＭＲで同定して、オキセタン化合物１であることを確認した。図１に１Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す。
【００６８】
（１）１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３；ＴＭＳ）におけるオキセタン化合物１のピーク位置
δ 0.8(t, 9H), 1.6 (m, 12H), 1.9(m, 6H), 3.5(t, 12H), 3.9(m, 4H), 4.0(m, 2H), 4.3(m, 6H), 4.4(m, 6H), 6.6-7.2(m, 2H), 6.8(m 6H), 7.9(m, 6H), 8.1(d, 1H)
（２）１３Ｃ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３；ＴＭＳ）におけるオキセタン化合物１のピーク位置
δ 8.44, 26.28, 26.38, 27.02, 43.62, 68.18, 68.24, 71.25, 73.68, 73.70, 78.76, 78.79, 111.08, 113.46, 114.36, 114.39, 114.44, 114.55, 117.73, 119.81, 120.99, 121.12, 121.16, 121.33, 121.53, 123.94, 124.00, 131.80, 132.47, 132.53, 132.58, 136.03, 140.45, 143.16, 143.27, 148.72, 154.66, 163.52, 163.60, 163.65, 163.69, 163.74, 163.86, 164.14, 164.17, 164.66, 164.77.
【００６９】
［実施例２（オキセタン化合物２の合成）］
【化１５】
【００７０】
上記スキーム６に従い、３−エチル−３−ヒドロキシメチルオキセタン、ジブロモブタン、ｐ−ヒドロキシ安息香酸エチル、および１，２，４−ベンゼントリオールを原料として、オキセタン化合物２を合成した。得られた化合物はヘキサン／酢酸エチル溶媒にてシリカゲルクロマトグラフィーで精製した。
精製した化合物を、１Ｈ−ＮＭＲおよび１３Ｃ−ＮＭＲで同定して、オキセタン化合物２であることを確認した。図２に１Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す。
【００７１】
（１）１Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３；ＴＭＳ）におけるオキセタン化合物２のピーク位置
δ 0.9(t, 9H), 1.9 (m, 6H), 4.1(s, 2H), 4.1(s, 2H), 4.2(s, 2H), 4.5-4.6(m, 12H), 6.9(d, 2H), 6.9(d, 2H), 7.0(d, 2H), 7.2(dd, 1H), 7.3(d, 1H), 7.4(d, 1H), 8.0(d, 2H), 8.1(d, 2H), 8.2(d, 2H);
（２）１３Ｃ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３；ＴＭＳ）におけるオキセタン化合物２のピーク位置
δ 8.23, 8.25, 26.65, 26.69, 43.15, 43.13, 43.18, 70.46, 70.50, 77.96, 78.03, 114.34, 114.42, 117.52, 119.64, 121.30, 121.43, 121.82, 123.75, 132.42, 140.21, 142.90, 148.51, 163.34, 163.37, 163.42, 163.51, 163.79, 164.33.
【００７２】
［実施例３（光学フィルムの作成）］
参考例５で合成した側鎖型液晶性ポリアクリレート５の０．８ｇと、実施例１で得たオキセタン化合物１の０．２ｇを、９ｍｌのシクロヘキサノンに溶かし、暗所でトリアリルスルフォニウムヘキサフルオロアンチモネート５０％プロピレンカーボネート溶液（アルドリッチ社製、試薬）０．０５ｇを加えた後、孔径０．４５μｍのポリテトラフルオロエチレン製フィルターで不溶分を濾過してカチオン重合性組成物の溶液を調製した。
この溶液を、表面をレーヨン布によりラビング処理した厚み１００μｍのポリイミドフィルム「カプトン」（デュポン社製）上にスピンコート法を用いて塗布し、塗布後６０℃のホットプレート上で乾燥させた。得られたポリイミドフィルム上のカチオン重合性組成物層を１４５℃に加熱しながら、空気雰囲気下、高圧水銀ランプにより積算照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線光を照射した後、冷却して硬化したカチオン重合性組成物層を得た。
【００７３】
基板として用いたポリイミドフィルムは褐色であり光学用フィルムとして好ましくないため、得られたフィルムを紫外線硬化型接着剤ＵＶ−３４００（東亜合成(株)製）を介して、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムに転写して光学フィルム１を得た。すなわち、ポリイミドフィルム上の硬化したカチオン重合性組成物層の上に、ＵＶ−３４００を５μｍ厚となるように塗布し、ＴＡＣフィルムでラミネートして、ＴＡＣフィルム側から４００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線光を照射して接着剤を硬化させた後、ポリイミドフィルムを剥離した。
得られた光学フィルム１を偏光顕微鏡下で観察すると、ディスクリネーションなどがないモノドメインの均一なネマチックハイブリッド液晶配向が観察され、正面から見たときのΔｎｄは１２０ｎｍであった。また、ラビング軸に沿って鉛直から４０°傾いた場所から見たときのΔｎｄは１５３ｎｍ、その反対の−４０°傾いた場所から見たときのΔｎｄは６１ｎｍと非対称であり、どの角度でもΔｎｄが０ｎｍになる点が存在しなかったことから、このフィルムはネマチックハイブリッド配向構造をとっているとわかる。
さらに光学フィルム１のカチオン重合性組成物部分のみを掻き取り、ＤＳＣを用いてガラス転移点（Ｔｇ）を測定したところ、Ｔｇは観測されなかった。
【００７４】
このフィルムを２ｍｍ厚のソーダガラスにノンキャリア粘着剤を介して貼り付け、その上にポリイミドフィルムのラビング方向と偏光板の吸収軸を一致させて、偏光板（住友化学社製ＳＱＷ−８６２）を貼り付けた。このサンプルをバックライト上、偏光板を介して観察したところ、ムラのない均一なフィルムであった。このサンプルを１００℃の恒温槽中で２４時間経過させたのち、取り出して、同様の観察を行ったところ、特に変化はなく、液晶配向の乱れは観測されなかった。
またフィルムのカチオン重合性組成物層表面の鉛筆硬度は３Ｈ程度となり、充分に強固な膜が得られた。このように、側鎖型液晶性ポリアクリレート５を用いることで、良好な液晶配向性を維持し、液晶配向固定化後の熱安定性と強度に優れた光学フィルムが作成できることがわかった。
【００７５】
［比較例１］
参考例５で合成した側鎖型液晶性ポリアクリレート４の１ｇを９ｍｌのシクロヘキサノンに溶かし、暗所でトリアリルスルフォニウムヘキサフルオロアンチモネート５０％プロピレンカーボネート溶液（アルドリッチ社製、試薬）０．０５ｇを加えた後、孔径０．４５μｍのポリテトラフルオロエチレン製フィルターで不溶分を濾過して液晶性材料溶液を調整した。
この溶液を用いる以外は実施例３と同様に行い配向フィルム２を得た。
得られた配向フィルム２を偏光顕微鏡下で観察すると、ディスクリネーションなどがないモノドメインの均一なネマチック液晶配向が観察され、そのΔｎｄは１００ｎｍであった。しかし、配向フィルム２の液晶材料層部分のみを掻き取り、ＤＳＣを用いてガラス転移点を測定したところ、Ｔｇは９０℃と低く、またフィルムの液晶材料層表面の鉛筆硬度はＨＢ程度と軟らかいものだった。
このフィルムを２ｍｍ厚のソーダガラスにノンキャリア粘着剤を介して貼り付け、その上にポリイミドフィルムのラビング方向と偏光板の吸収軸を一致させて、偏光板（住友化学工業社製ＳＱＷ−８６２）を貼り付けた。このサンプルをバックライト上、偏光板を介して観察したところ、ムラのない均一なフィルムであった。このサンプルを１００℃の恒温槽中で２４時間経過させたのち、取り出して、同様の観察を行ったところ、液晶配向の乱れが著しく白抜けが発生していた。
【００７６】
［実施例４（側鎖型液晶性ポリアクリレート５を用いた位相差フィルムの作成）］
参考例５で合成した側鎖型液晶性ポリアクリレート５を５．００ｇおよびオキセタン化合物２を１．００ｇとり、３５．０ｇのシクロヘキサノンに溶解させた。この溶液に、ダウケミカル製ＵＶＩ−６９９２（５０％プロピレンカーボネート溶液）０．０６ｇを添加し、孔径０．４５μｍのポリテトラフロロエチレン製フィルターにより不溶分を濾過してカチオン重合性組成物の溶液を調製した。
この溶液を、表面をレーヨン布によりラビング処理した厚み５０μｍのポリエチレンナフタレートフィルム「テオネックスＱ−５１」（帝人（株）製）上にスピンコート法を用いて塗布し、塗布後約６０℃の温風を緩やかに吹き付けることにより溶剤を除去し、ついでオーブン中で１５０℃で３分加熱することにより、まず均一な液晶配向を形成させた(フィルム３ａ)。フィルム３ａ表面の鉛筆硬度は６Ｂ以下と弱いものであった。
【００７７】
硬化したカチオン重合性組成物層を得るため、フィルム３ａに高圧水銀ランプにより積算照射量４５０ｍＪ／ｃｍ2の紫外線光を照射し、硬化したカチオン重合性組成物層を得た(フィルム３ｂ)。なお基板として用いたポリエチレンナフタレートフィルムが複屈折を有し好ましくないため、フィルム３ｂを紫外線硬化型接着剤「ＵＶ−３４００」（東亞合成（株）製）を介してＴＡＣフィルム上に転写し光学フィルム３を得た。転写は、ポリエチレンナフタレートフィルム上の硬化したカチオン重合性組成物層の上にＵＶ−３４００を５μｍ厚となるように塗布しＴＡＣフィルムでラミネートし、ＴＡＣフィルム側から４００ｍＪ／ｃｍ2の紫外光を照射して接着剤を硬化した後、ポリエチレンナフタレートフィルムを剥離した。
光学フィルム３を偏光顕微鏡下で観察すると、均一な液晶配向を有していた。また、光学フィルム３の正面から見たΔｎｄは９８ｎｍであった。さらに光学フィルム３のカチオン重合性組成物層部分のみを掻き取り、ＤＳＣによりガラス転移点（Ｔｇ）を測定したところ、Ｔｇは１３０℃であった。光学フィルム３のカチオン重合性組成物層表面の鉛筆硬度を測定したところ２Ｈ程度であり、強固な膜が得られていた。
【００７８】
［実施例５（光学フィルムの作成）］
参考例７で合成した側鎖型液晶性ポリアクリレート７の０．９ｇと、実施例１で得たオキセタン化合物１の０．１ｇを、９ｍｌのシクロヘキサノンに溶かし、暗所でトリアリルスルフォニウムヘキサフルオロアンチモネート５０％プロピレンカーボネート溶液（アルドリッチ社製、試薬）０．０５ｇを加えた後、孔径０．４５μｍのポリテトラフルオロエチレン製フィルターで不溶分を濾過してカチオン重合性組成物の溶液を調製した。
この溶液を、表面をレーヨン布によりラビング処理した厚み５０μｍのポリエチレンナフタレートフィルム「テオネックスＱ−５１」（帝人（株）製）上にスピンコート法を用いて塗布し、塗布後６０℃のホットプレート上で乾燥させた。得られたポリエチレンナフタレートフィルム上のカチオン重合性組成物層を１５０℃に加熱しながら、空気雰囲気下、高圧水銀ランプにより積算照射量３００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線光を照射した後、冷却して硬化したカチオン重合性組成物層を得た。
【００７９】
なお基板として用いたポリエチレンナフタレートフィルムが複屈折を有し好ましくないため、得られたフィルムを紫外線硬化型接着剤ＵＶ−３４００（東亜合成(株)製）を介して、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）フィルムに転写して光学フィルム４を得た。すなわち、ポリイミドフィルム上の硬化したカチオン重合性組成物層の上に、ＵＶ−３４００を５μｍ厚となるように塗布し、ＴＡＣフィルムでラミネートして、ＴＡＣフィルム側から４００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線光を照射して接着剤を硬化させた後、ポリエチレンナフタレートフィルムを剥離した。
【００８０】
得られた光学フィルム４を偏光顕微鏡で観察すると、ディスクリネーションのないモノドメインの均一なコレステリック配向が観察された。また、このフィルムを正面からみるとコレステリック特有の選択反射光を有しており、分光器により透過スペクトルを評価したところ、可視光領域の５３０ｎｍ近辺に選択反射に由来する透過光の低下領域が見られた。
さらに光学フィルム４のカチオン重合性組成物層部分のみを掻き取り、ＤＳＣを用いてガラス転移点（Ｔｇ）を測定したところ、Ｔｇは観測されなかった。
このフィルムを２ｍｍ厚のソーダガラスにノンキャリア粘着剤を介して貼り付け、その上にポリエチレンナフタレートフィルムのラビング方向と偏光板の吸収軸を一致させて、偏光板（住友化学社製ＳＱＷ−８６２）を貼り付けた。このサンプルをバックライト上、偏光板を介して観察したところ、ムラのない均一なフィルムであった。このサンプルを１００℃の恒温槽中で２４時間経過させたのち、取り出して、同様の観察を行ったところ、特に変化はなく、液晶配向の乱れは観測されなかった。
またフィルムのカチオン重合性組成物層表面の鉛筆硬度は２Ｈ程度となり、充分に強固な膜が得られた。このように、側鎖型液晶性ポリアクリレート７を用いることで、良好な液晶配向性を維持し、液晶配向固定化後の熱安定性と強度に優れた光学フィルムが作成できることがわかった。
【００８１】
［実施例６（側鎖型液晶性ポリアクリレート６を用いた位相差フィルムの作成）］
参考例６で合成した側鎖型液晶性ポリアクリレート６を１０．０ｇおよびオキセタン化合物２を２．０ｇとり、２０ｇのＮ−メチル−２−ピロリドンに溶解させた。この溶液に、ダウケミカル社製ＵＶＩ−６９９２（５０％プロピレンカーボネート溶液）１．２ｇを添加し、孔径０．４５μｍのポリテトラフロロエチレン製フィルターにより不溶分を濾過してカチオン重合性組成物の溶液を調製した。
この溶液を、表面をレーヨン布によりラビング処理した厚み５０μｍのポリエチレンナフタレートフィルム「テオネックスＱ−５１」（帝人（株）製）上にスピンコート法を用いて塗布し、塗布後約６０℃の温風を緩やかに吹き付けることにより溶剤を除去し、ついでオーブン中で１５０℃で１０分加熱することにより、まず均一な液晶配向を形成させた(フィルム５)。
【００８２】
硬化したカチオン重合性組成物層を得るため、フィルム５に高圧水銀ランプにより積算照射量６００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線光を照射し、硬化したカチオン重合性組成物層を得た。なお基板として用いたポリエチレンナフタレートフィルムが複屈折を有し好ましくないため、フィルム５を紫外線硬化型接着剤「ＵＶ−３４００」（東亞合成（株）製）を介してＴＡＣフィルム上に転写し光学フィルム５を得た。転写は、ポリエチレンナフタレートフィルム上の硬化したカチオン重合性組成物層の上にＵＶ−３４００を５μｍ厚となるように塗布しＴＡＣフィルムでラミネートし、ＴＡＣフィルム側から４００ｍＪ／ｃｍ2の紫外光を照射して接着剤を硬化した後、ポリエチレンナフタレートフィルムを剥離した。
光学フィルム５を偏光顕微鏡下で観察すると、均一な液晶配向を有していた。また、光学フィルム５の正面から見たΔｎｄは３５０ｎｍであった。さらに光学フィルム５のカチオン重合性組成物層部分のみを掻き取り、ＤＳＣによりガラス転移点（Ｔｇ）を測定したところ、Ｔｇは観測されなかった。光学フィルム５のカチオン重合性組成物層表面の鉛筆硬度を測定したところ３Ｈ程度であり、強固な膜が得られていた。
【００８３】
［実施例７］
実施例３で得た光学フィルム１を用いて半透過反射型液晶表示装置を作製し、視野角特性を調べた。
作製した半透過反射型液晶表示装置の断面の概略を図３に示す。
第２の基板８にＡｌ等の反射率の高い材料で形成された反射電極６とＩＴＯ等の透過率の高い材料で形成された透過電極７とが設けられ、第１の基板３に対向電極４が設けられ、反射電極６及び透過電極７と対向電極４との間に正の誘電率異方性を示す液晶材料からなる液晶層５が挟持されている。第１の基板３の対向電極４が形成された側の反対面に第１の光学異方素子２（高分子延伸フィルム１３および１４から構成）及び偏光板１が設けられており、第２の基板８の反射電極６及び透過電極７が形成された面の反対側に第２の光学異方素子９（液晶フィルム１５および高分子延伸フィルム１６から構成）及び偏光板１０が設けられている。偏光板１０の背面側にはバックライト１１が設けられている。
【００８４】
使用した液晶セル１２は、液晶材料としてＺＬＩ−１６９５（Ｍｅｒｃｋ社製）を用い、液晶層厚は反射電極領域６（反射表示部）で２．４μｍ、透過電極領域７（透過表示部）で４．８μｍとした。液晶層の基板両界面のプレチルト角は２度であり、液晶セルのΔｎｄは、反射表示部で略１５０ｎｍ、透過表示部で略３００ｎｍであった。
液晶セル１２の観察者側（図の上側）に偏光板１（厚み約１８０μｍ；住友化学（株）製ＳＱＷ−８６２）を配置し、偏光板１と液晶セル１２との間に、第１の光学異方素子２として、一軸延伸したポリカーボネートフィルムからなる高分子延伸フィルム１３及び１４を配置した。高分子延伸フィルム１３のΔｎｄは略２６８ｎｍ、高分子延伸フィルム１４のΔｎｄは略９８ｎｍであった。
また、第２の光学異方素子９として、観察者から見て液晶セル１２の後方に液晶フィルム１５及び一軸延伸したポリカーボネートフィルムからなる高分子延伸フィルム１６を配置し、更に背面に偏光板１０を配置した。液晶フィルム１５は実施例３で得たハイブリッド配向を固定化した光学フィルム１であり、Δｎｄは１２０ｎｍ、平均チルト角は２８度である。さらに高分子延伸フィルム１６のΔｎｄは２７２ｎｍであった。
【００８５】
偏光板１及び１０の吸収軸、高分子延伸フィルム１３，１４及び１６の遅相軸、液晶セル１２の両界面のプレチルト方向、液晶フィルム１５のチルト方向は図４に記載した条件で配置した。
光学フィルム１の代わりにポリカーボネート１５（Δｎｄが略１３７ｎｍ）を用い、液晶セル１２の背面側に配置した偏光板１０の吸収軸、高分子延伸フィルム１５及び１６の遅相軸を図５に記載した条件で配置にした場合の全方位の等コントラスト曲線を比較したところ、光学フィルム１を用いることにより、約20°視野角特性が広がっていることを確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】実施例１で得られたトリオキセタン化合物１の１Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す。なお、図中の×印は精製に使用した溶媒である酢酸エチルのピークである。
【図２】実施例２で得られたトリオキセタン化合物１の１Ｈ−ＮＭＲスペクトルを示す。なお、図中の×印は精製に使用した溶媒である酢酸エチルのピークである。
【図３】実施例７で作製した半透過反射型液晶表示装置の断面の概略模式図を示す。
【図４】実施例７の各層の軸配置を表した模式図を示す。
【図５】実施例７の比較例となる各層の軸配置を表した模式図を示す。
【符号の説明】
【００８７】
１，１０ 偏光板
２ 第１の光学異方素子
３ 第１の基板
４ 対向電極
５ 液晶層（駆動用）
６ 反射電極
７ 透過電極
８ 第２の基板
９ 第２の光学異方素子
１１ バックライト
１２ 液晶セル
１３，１４，１６ 高分子延伸フィルム
１５ 液晶フィルム（または高分子延伸フィルム）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記一般式（１）で表されるトリオキセタン化合物。
【化１】
（式（１）において、Ｒは、それぞれ同じでも異なってもよく、水素、メチル基またはエチル基を表し、Ｌ１は、それぞれ同じでも異なってもよく、単結合または−（ＣＨ２）ｎ−（ｎは１〜１２の整数）を表し、Ｘは、それぞれ同じでも異なってもよく、単結合、−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、または−ＣＯ−Ｏ−を表し、Ｙは、それぞれ同じでも異なってもよく、単結合または−Ｏ−を表し、Ｍは、それぞれ同じでも異なってもよく、式（２）または式（３）で表されるいずれかであり、式（２）および式（３）中のＰ１およびＰ２は、それぞれ個別に、式（４）から選ばれる基を表し、Ｌ２は、単結合、−ＣＨ２＝ＣＨ２−、−Ｃ≡Ｃ−、 −Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、または−ＣＯ−Ｏ−を表す。）
−Ｐ１−Ｌ２−Ｐ２− （２）
−Ｐ１− （３）
【化２】
【請求項２】
一般式（１）において、Ｌ１が、−（ＣＨ２）２−、−（ＣＨ２）４−、または−（ＣＨ２）６−であり、Ｘが、−Ｏ−ＣＯ−、または−ＣＯ−Ｏ−であることを特徴とする請求項１記載のトリオキセタン化合物。
【請求項３】
一般式（１）で表されるトリオキセタン化合物とカチオン重合性基を有する化合物（一般式（１）で表される化合物を除く。）とからなるカチオン重合性組成物。
【請求項４】
一般式（１）で表されるトリオキセタン化合物を少なくとも５質量％以上含有することを特徴とする請求項３記載のカチオン重合性組成物。
【請求項５】
カチオン重合性基を有する化合物が液晶性を示す化合物であることを特徴とする請求項３記載のカチオン重合性組成物。
【請求項６】
液晶性を示す化合物が、オリゴマーまたは高分子化合物であることを特徴とする請求項５記載のカチオン重合性組成物。
【請求項７】
カチオン重合開始剤を含有することを特徴とする請求項３〜６のいずれかに記載のカチオン重合性組成物。
【請求項８】
請求項３〜７のいずれかに記載のカチオン重合性組成物を重合して得られる光学フィルム。
【請求項９】
請求項８記載の光学フィルムを配置した表示装置。
【請求項１】
下記一般式（１）で表されるトリオキセタン化合物。
【化１】
（式（１）において、Ｒは、それぞれ同じでも異なってもよく、水素、メチル基またはエチル基を表し、Ｌ１は、それぞれ同じでも異なってもよく、単結合または−（ＣＨ２）ｎ−（ｎは１〜１２の整数）を表し、Ｘは、それぞれ同じでも異なってもよく、単結合、−Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、または−ＣＯ−Ｏ−を表し、Ｙは、それぞれ同じでも異なってもよく、単結合または−Ｏ−を表し、Ｍは、それぞれ同じでも異なってもよく、式（２）または式（３）で表されるいずれかであり、式（２）および式（３）中のＰ１およびＰ２は、それぞれ個別に、式（４）から選ばれる基を表し、Ｌ２は、単結合、−ＣＨ２＝ＣＨ２−、−Ｃ≡Ｃ−、 −Ｏ−、−Ｏ−ＣＯ−、または−ＣＯ−Ｏ−を表す。）
−Ｐ１−Ｌ２−Ｐ２− （２）
−Ｐ１− （３）
【化２】
【請求項２】
一般式（１）において、Ｌ１が、−（ＣＨ２）２−、−（ＣＨ２）４−、または−（ＣＨ２）６−であり、Ｘが、−Ｏ−ＣＯ−、または−ＣＯ−Ｏ−であることを特徴とする請求項１記載のトリオキセタン化合物。
【請求項３】
一般式（１）で表されるトリオキセタン化合物とカチオン重合性基を有する化合物（一般式（１）で表される化合物を除く。）とからなるカチオン重合性組成物。
【請求項４】
一般式（１）で表されるトリオキセタン化合物を少なくとも５質量％以上含有することを特徴とする請求項３記載のカチオン重合性組成物。
【請求項５】
カチオン重合性基を有する化合物が液晶性を示す化合物であることを特徴とする請求項３記載のカチオン重合性組成物。
【請求項６】
液晶性を示す化合物が、オリゴマーまたは高分子化合物であることを特徴とする請求項５記載のカチオン重合性組成物。
【請求項７】
カチオン重合開始剤を含有することを特徴とする請求項３〜６のいずれかに記載のカチオン重合性組成物。
【請求項８】
請求項３〜７のいずれかに記載のカチオン重合性組成物を重合して得られる光学フィルム。
【請求項９】
請求項８記載の光学フィルムを配置した表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００７−２２４１４５（Ｐ２００７−２２４１４５Ａ）
【公開日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−４６８３２（Ｐ２００６−４６８３２）
【出願日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【出願人】（０００００４４４４）新日本石油株式会社 (1,898)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【出願人】（０００００４４４４）新日本石油株式会社 (1,898)
【Ｆターム（参考）】
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