CN105916943B - 用于形成染料型偏振片的组合物及染料型偏振片 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于形成染料型偏振片的组合物以及染料型偏振片，所述组合物能够用来提供一种显示出优异的偏振度、耐热性和二向色性比的染料型偏振片。用于形成染料型偏振片的组合物包含具有特殊化学结构的可固化各向异性染料；和具有预定化学结构的定向助剂。

Description

用于形成染料型偏振片的组合物及染料型偏振片
技术领域
本发明涉及一种用于形成染料型偏振片的组合物及染料型偏振片，所述组合物可以用来提供同时显示出优异的偏振度、耐热性和二向色性比的染料型偏振片。
背景技术
膜型偏振片(还称为片材偏振片)通常为一种能够在特定方向上使光偏振的光学构件，并且广泛用于显示装置，如液晶显示器等。例如，所述膜型偏振片广泛用于液晶显示器以便仅选择性透射从背光中发射出的光和通过液晶层的光中的特定方向的光，并控制偏振。
作为所述膜型偏振片，使用以二向色性染料染色的拉伸聚乙烯醇(PVA)膜的偏振片已经在液晶显示装置等中非常频繁地使用。
然而，因为使用拉伸PVA膜的偏振片显示出耐热性和防潮性差，所以其光学性能会由于水渗透或聚合物的松弛而导致降低。为此，把该偏振片夹在将要贴附在所述液晶显示装置的保护膜(如TAC等)之间。进一步地，需要粘合剂膜使该偏振片贴附至所述液晶显示装置，其使得所述偏振片具有70～150μm的总厚度。
由于偏振片这样的厚度、耐热性和防潮性差，实际上已经存在使用拉伸PVA膜的偏振片应用的限制。因此，很难将使用拉伸PVA膜的偏振片应用于需要应用偏振片的新领域，例如，智能遮光物、OLEDs的减反射膜等。
与此同时，为解决使用拉伸PVA膜的偏振片的问题，已经建议并研究使用包括具有定向的二向色性染料作为主要成分的染料层的薄膜或者膜形式的染料型偏振片。该染料型偏振片由于所述二向色性染料而显示出优异的偏振度，所述二向色性染料在使用额外取向膜的染料层中被定向。
但是，已经发现该染料型偏振片还显示出相对差的耐热性。例如，当将现有染料型偏振片暴露于大约80℃的高温来测试它的耐热性时，发现二向色性染料的定向和偏振片的偏振度大大降低，其可能归因于由热能而造成的染料层中二向色性染料定向的随机化。
为解决该问题，尝试加入定向液晶材料(液晶聚合物等)作为染料层的主体以便提供一种显示出二向色性染料更稳定定向和耐热性改善的染料型偏振片。但是，该试验还未成功，并且因此，不断需要当暴露于高温的热量时，显示出卓越耐热性以保持染料层的优异定向和高偏振度的染料型偏振片。
发明内容
技术问题
本发明提供一种用于形成染料型偏振片的组合物，所述组合物可以用来提供同时显示出优异的偏振度、耐热性和二向色性比的染料型偏振片。
进一步地，本发明提供一种显示出优异的偏振度，以及更好耐热性和二向色性比的染料型偏振片，其通过使用所述组合物来获得。
此外，本发明提供一种包括所述染料型偏振片的显示装置。
技术方案
本发明提供一种用于形成染料型偏振片的组合物，所述组合物包括：以下化学式1的可固化各向异性染料；和以下化学式2或3或者其自由基聚合物的定向助剂。
[化学式1]
其中，n可为2至5的整数，其中，-(A1-N＝N)-的两个或更多个重复单元可以分别彼此相同或不同，
Q1和Q2中的至少一个可为可固化不饱和官能团，并且另一个可为氢、具有1至20个碳原子的烷基、具有1至20个碳原子的烷氧基、具有1至20个碳原子的烷基酯，或胺，
A1和A2可以彼此相同或不同，并且可为取代或未取代的具有6至40个碳原子的亚芳基，或者取代或未取代的具有4至30个碳原子的杂亚芳基，
B1和B2可以彼此相同或不同，并且可为选自单键、-(C＝O)O-、-O(C＝O)-、取代或未取代的具有1至20个碳原子的亚烷基、取代或未取代的具有6至40个碳原子的亚芳基、取代或未取代的具有4至30个碳原子的杂亚芳基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烯化氧、-O-、-S-、-NR1-和-PR1-中的一种或多种结合的二价官能团，以及
R1可为氢或具有1至20个碳原子的烷基，
[化学式2]
Q3-B3-A3-N＝N-A4-B4-Q4
其中，Q3和Q4中的至少一个可为可固化不饱和官能团，并且另一个可为氢、具有1至20个碳原子的烷基、具有1至20个碳原子的烷氧基、具有1至20个碳原子的烷基酯、-CN、-NO2、卤素，或者被1或2个具有1至6个碳原子的烷基取代或未被取代的胺，
A3和A4可以彼此相同或不同，并且可为取代或未取代的具有6至40个碳原子的亚芳基，或者取代或未取代的具有4至30个碳原子的杂亚芳基，
B3和B4可以彼此相同或不同，并且可为选自单键、-(C＝O)O-、-O(C＝O)-、取代或未取代的具有1至20个碳原子的亚烷基、取代或未取代的具有6至40个碳原子的亚芳基、取代或未取代的具有4至30个碳原子的杂亚芳基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烯化氧、-O-、-S-、-NR2-和-PR2-中的一种或多种结合的二价官能团，以及
R2为氢或具有1至20个碳原子的烷基，
[化学式3]
Q5-B5-A5-B6-A6-B8-Q6
其中，Q5和Q6中的至少一个可为可固化不饱和官能团，并且另一个可为氢、具有1至20个碳原子的烷基、具有3至12个碳原子的环烷基、具有6至40个碳原子的芳基、具有1至20个碳原子的烷氧基、具有1至20个碳原子的烷基酯、-CN、-NO2、卤素，或者被1或2个具有1至6个碳原子的烷基取代或未被取代的胺，
A5和A6可以彼此相同或不同，并且可为取代或未取代的具有6至40个碳原子的亚芳基，或者取代或未取代的具有4至30个碳原子的杂亚芳基，
B5、B6和B8可以彼此相同或不同，并且可为选自单键、-(C＝O)O-、-O(C＝O)-、取代或未取代的具有1至20个碳原子的亚烷基、取代或未取代的具有6至40个碳原子的亚芳基、取代或未取代的具有4至30个碳原子的杂亚芳基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烯化氧、-O-、-S-、-NR3-和-PR3-中的一种或多种结合的二价官能团，以及
R3是氢或具有1至20个碳原子的烷基。
进一步地，本发明提供一种染料型偏振片，其包括含有用于形成染料型偏振片的组合物的固化产物的染料层。
此外，本发明提供一种包括所述染料型偏振片的显示装置。
有益效果
本发明所述的用于形成染料型偏振片的组合物包含特殊的可固化各向异性染料和定向助剂。所述可固化各向异性染料在其末端包含可固化不饱和官能团，所述可固化不饱和官能团通过固化来定向然后与定向助剂一起共聚从而形成交联结构。因此，尽管暴露于高温的热量，该交联结构稳定各向异性染料和染料层的定向，从而防止定向的随机化。
进一步地，所述定向助剂为显示出优异定向并且还结合所述可固化各向异性染料来形成交联结构，从而进一步改善染料层的定向和二向色性比的组分。
因此，尽管暴露于高温的热量，所述用于形成染料型偏振片的组合物用来保持染料层的高定向和高偏振度，并且因此，提供一种具有高偏振度和更好耐热性的染料型偏振片。进一步，所述定向助剂在所述染料层中起主体作用，并且同时进一步改善各向异性染料的定向，而且所述定向助剂由于其还可起各向异性染料的作用，从而进一步改善染料型偏振片的偏振度。因此，所述用于形成染料型偏振片的组合物用来提供一种具有优异性能(如偏振度、透射比、耐热性和二向色性比)的染料型偏振片。
该染料型偏振片有效代替使用拉伸PVA膜的现有偏振片，并且超越现有染料型偏振片的限制显示出优异的性能。
具体实施方式
以下，将详细描述根据本发明的实施方式的用于形成染料型偏振片的组合物及染料型偏振片。
本发明的实施方式提供一种用于形成染料型偏振片的组合物，其包含：以下化学式1的可固化各向异性染料；和以下化学式2或3或者其自由基聚合物的定向助剂。
[化学式1]
其中，n可为2至5的整数，其中-(A1-N＝N)-的两个或更多个重复单元可以分别彼此相同或不同，
Q1和Q2中的至少一个可为可固化不饱和官能团，并且另一个可为氢、具有1至20个碳原子的烷基、具有1至20个碳原子的烷氧基、具有1至20个碳原子的烷基酯，或胺，
A1和A2可以彼此相同或不同，并且可为取代或未取代的具有6至40个碳原子的亚芳基，或者取代或未取代的具有4至30个碳原子的杂亚芳基，
B1和B2可以彼此相同或不同，并且可为选自单键、-(C＝O)O-、-O(C＝O)-、取代或未取代的具有1至20个碳原子的亚烷基、取代或未取代的具有6至40个碳原子的亚芳基、取代或未取代的具有4至30个碳原子的杂亚芳基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烯化氧、-O-、-S-、-NR1-和-PR1-中的一种或多种结合的二价官能团，以及
R1可为氢或具有1至20个碳原子的烷基，
[化学式2]
Q3-B3-A3-N＝N-A4-B4-Q4
其中，Q3和Q4中的至少一个可为可固化不饱和官能团，并且另一个可为氢、具有1至20个碳原子的烷基、具有1至20个碳原子的烷氧基、具有1至20个碳原子的烷基酯、-CN、-NO2、卤素，或者被1或2个具有1至6个碳原子的烷基取代或未被取代的胺，
A3和A4可以彼此相同或不同，并且可为取代或未取代的具有6至40个碳原子的亚芳基，或者取代或未取代的具有4至30个碳原子的杂亚芳基，
B3和B4可以彼此相同或不同，并且可为选自单键、-(C＝O)O-、-O(C＝O)-、取代或未取代的具有1至20个碳原子的亚烷基、取代或未取代的具有6至40个碳原子的亚芳基、取代或未取代的具有4至30个碳原子的杂亚芳基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烯化氧、-O-、-S-、-NR2-和-PR2-中的一种或多种结合的二价官能团，以及
R2为氢或具有1至20个碳原子的烷基，
[化学式3]
Q5-B5-A5-B6-A6-B8-Q6
其中，Q5和Q6中的至少一个可为可固化不饱和官能团，并且另一个可为氢、具有1至20个碳原子的烷基、具有3至12个碳原子的环烷基、具有6至40个碳原子的芳基、具有1至20个碳原子的烷氧基、具有1至20个碳原子的烷基酯、-CN、-NO2、卤素，或者被1或2个具有1至6个碳原子的烷基取代或未被取代的胺，
A5和A6可以彼此相同或不同，并且可为取代或未取代的具有6至40个碳原子的亚芳基，或者取代或未取代的具有4至30个碳原子的杂亚芳基，
B5、B6和B8可以彼此相同或不同，并且可为选自单键、-(C＝O)O-、-O(C＝O)-、取代或未取代的具有1至20个碳原子的亚烷基、取代或未取代的具有6至40个碳原子的亚芳基、取代或未取代的具有4至30个碳原子的杂亚芳基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烯化氧、-O-、-S-、-NR3-和-PR3-中的一种或多种结合的二价官能团，以及
R3是氢或具有1至20个碳原子的烷基。
上述实施例的组合物在应用于现有二向色性染料等的不可固化基于偶氮的染料结构中同时包括化学式1的可固化各向异性染料和化学式2或3或者其自由基聚合物的定向助剂，其中，可固化各向异性染料的两端引入通过热和光照射(如紫外光)产生的可固化不饱和官能团。
更具体地，化学式1的可固化各向异性染料具有一种化学结构，其中，一个或多个偶氮基团连接(杂)亚芳基以形成由下部取向膜定向的官能团，并且将可固化不饱和官能团引入所述化学结构的末端。进一步地，化学式2或其自由基聚合物形式的定向助剂还可具有一种化学结构，其中，偶氮基团和(杂)亚芳基连接以形成可定向官能团，并且将可固化不饱和官能团引入所述化学结构的末端。此外，化学式3或其自由基聚合物形式的定向助剂还可包括(杂)亚芳基的芳基来显示优异的定向，从而进一步增强各向异性染料和包括该各向异性染料的染料层的定向。
因此，当实施方式所述的包括可固化各向异性染料和定向助剂的组合物用来形成染料型偏振片的染料层时，将将所述组合物定向然后用热或UV照射，在定向的各向异性染料和定向助剂末端的各个不饱和官能团固化和/或彼此聚合以形成交联结构。因为交联结构的形成稳定各向异性染料和染料层的定向，所以即使暴露于高温的热量定向的随机化通常可以减少。
因此，当暴露于高温的热量时，实施方式所述的组合物用来保持染料层的高定向和高偏振度，从而提供具有高二向色性比和高偏振度以及更好耐热性的染料型偏振片。
进一步地，所述定向助剂在染料层中可起可固化各向异性染料的主体的作用，并且可进一步改善各向异性染料的定向，而且，作为所述定向助剂，其还可起各向异性染料的作用。因此，所述定向助剂可进一步改善由实施方式所述的组合物形成的染料型偏振片的偏振度。实施方式所述的用于形成染料型偏振片的组合物用来提供具有优异性能(如偏振度、透射比、耐热性、二向色性比等)的染料型偏振片。
该染料型偏振片可以有效代替使用拉伸PVA膜的现有偏振片，并且超越现有染料型偏振片的限制，显示出优异的性能。
与此同时，在包括在实施方式所述的组合物中的可固化各向异性染料或定向助剂的各结构中，Q1至Q6的不饱和官能团可为任意已知通过热或光照射(如紫外光)而固化、交联和/或聚合的不饱和官能团。不饱和官能团的典型例子可包括(甲基)丙烯酸酯基、环氧基、乙烯基或在其末端包含这些基团的任意官能团。Q1至Q6可各自独立地为相同或不同的不饱和官能团，并且适当地为相同(甲基)丙烯酸酯基或环氧基。由于交联结构通过适当固化形成，所以当暴露于高温的热量时，各向异性染料、定向助剂和包括所述各向异性染料和定向助剂的染料层的定向可以进一步稳定，从而有效抑制定向的随机化。
进一步地，在可固化各向异性染料或定向助剂的各个结构中，在Q1至Q6中除不饱和官能团之外的基团可各自独立的为氢、具有1至20个碳原子的烷基、具有6至40个碳原子的芳基、具有1至20个碳原子的烷氧基、具有1至20个碳原子的烷基酯、-CN、卤素，或者被1或2个具有1至6个碳原子的烷基取代或未被取代的胺。
进一步地，A1至A6可以各自独立地为具有6至40个碳原子的亚芳基，所述亚芳基被具有1至20个碳原子的烷氧基、具有1至20个碳原子的烷基、卤素、-NO2、或具有1至6个碳原子的烷基酯取代或未被取代。
当在可固化各向异性染料和定向助剂的结构中包括A1至A6的特殊亚芳基结构，并且末端Q1至Q6为上述官能团时，各向异性染料、定向助剂和包含所述各向异性染料和定向助剂的染料层可以更有效地通过下部取向层来定向，并且可以确保染料层的优异定向和染料型偏振片的卓越偏振度。
在可固化各向异性染料和定向助剂的结构中，B1至B8为二价官能团，其用作交联剂来连接末端(不饱和)官能团与可定向偶氮基团和(杂)亚芳基。B1至B8中的每一个可为上述二价官能团，或者可为通过以组合的形式连接选自上述二价官能团中的两个或更多个而制备的二价官能团。进一步地，考虑到亚芳基或由连接体连接的末端官能团的种类，B1至B8可以彼此相同，但是同样显而易见的是B1至B8可以彼此不同。
然而，从可固化各向异性染料或定向助剂的电子密度变化或溶解度的角度来说，优选的是，B1至B8各自独立地是选自单键、-(C＝O)O-、-O(C＝O)-、具有1至20个碳原子的亚烷基、具有6至40个碳原子的亚芳基、具有1至20个碳原子的烯化氧、-O-(具有1至20个碳原子的亚烷基)-、和被具有1至6个碳原子的烷基取代或未被取代的胺基的二价官能团。
在化学式1的可固化各向异性染料的结构中，n可为2至5的整数，或2至4的整数。即，因为适当重复可定向偶氮基团和(杂)亚芳基的连接结构，所以所述可固化各向异性染料显示出优异的定向，并且各向异性染料的定向通过末端不饱和官能团的交联结构而更有效地稳定，从而提供具有优异耐热性的染料型偏振片。进一步地，因为n是2或更大的整数，所以包括-(A1-N＝N)-的两个或更多个重复单元。可以在各向异性染料的结构中包括相同的重复单元，但是还可以在各向异性染料的结构中包括-(A1-N＝N)-的不同重复单元。
进一步地，在上述化学式1的可固化各向异性染料、定向助剂或下述反应型液晶的结构中，用取代基“取代或未被取代的那些”指它们包括进一步用特定取代基取代的那些以及各取代基本身。在此，在各取代基中进一步取代的取代基的例子可包括-CN、-NO2、胺、烷基酯、卤素、腈、烷基、烯基、炔基、卤烷基、卤烯基、卤炔基、芳基、卤芳基、芳烷基、卤芳烷基、烷氧基、卤烷氧基、羰氧基、卤羰氧基、芳氧基、卤芳氧基、甲硅烷基、甲硅烷氧基等。
上述化学式1的可固化各向异性染料的具体例子可包括选自以下化学式1a至1f的化合物，但是不局限于此。显而易见的是，使用属于化学式1的任意可固化各向异性染料而没有限制，从而提供具有优异偏振度和耐热性的染料型偏振片。
[化学式1a]
[化学式1b]
[化学式1c]
[化学式1d]
[化学式1e]
[化学式1f]
上述可固化各向异性染料可以通过在已知有各向异性或二向色性性能的不可固化基于偶氮的染料的末端引入不饱和官能团(如(甲基)丙烯酸酯基、环氧基或乙烯基)的方法来制备。但是，该制备方法依据特有反应条件和根据不饱和官能团来引入各官能团的方法可能不同。具体反应条件和方法也在以下实施例中说明，并且因此将省略其额外的说明。
在实施方式所述的用于形成染料型偏振片的组合物中，可以使用1至5种染料的混合物，以便上述可固化各向异性染料根据它的用途具有适合的颜色。通常，化学式1的各向异性染料具有棒样或杆样结构。即使它们彼此混合，包括该各向异性染料的染料层可以根据下部取向层的定向而容易地定向，并且由所述组合物形成的染料型偏振片可显示出卓越的偏振度。
与此同时，实施方式所述的组合物可进一步包括化学式2或3或者其自由基聚合物形式的定向助剂。在化学式2或3的结构中具体官能团的定义(即，A3至A6、B3至B8和Q3至Q6的具体例子和定义)与化学式1中说明的相同，并且因此将省略额外的说明。
但是，除通过由其自由基聚合造成化学式2或3的末端不饱和基团彼此连接而制备的自由基聚合物之外，所述定向助剂可以包括化学式2或3的单体形式。当可以以自由基聚合物的形式包括所述定向助剂时，可以适当地改善上述可固化各向异性染料的定向、以及由实施方式所述的组合物获得的偏振片的二向色性比和偏振度，并且可以进一步稳定染料层的定向来改善耐热性。
自由基形式的定向助剂可以根据典型方法使用化学式2或3的化合物作为单体通过自由基聚合来制备，并且所述试剂的重量平均分子量为，例如，大约1000至30000，或大约2000至15000，或大约3000至10000。
进一步地，因为所述定向助剂在其至少一端包括Q3至Q6的不饱和官能团，所以如化学式2或3的结构中所示，所述定向助剂通过适当固化与上述可固化各向异性染料一同形成交联结构，因此即使暴露于高温的热量，仍可进一步稳定各向异性染料和包括该各向异性染料的染料层的定向，并且更有效地抑制定向的随机化。
进一步地，因为所述定向助剂包括A3至A6的亚芳基结构，所以所述定向助剂显示出优异的定向，并且进一步改善上述可固化各向异性染料的定向、由实施方式所述的组合物获得的偏振片的二向色性比和偏振度。此外，因为化学式2的定向助剂包括与化学式1的可固化各向异性染料相同的偶氮基团，从而显示出与之优异的相互作用，各向异性染料的定向以及偏振片的二向色性比和偏振度可以进一步改善。
此外，可以包括上述B3至B8的特殊二价官能团作为连接体，从而适当控制实施方式所述的定向助剂和组合物的电子密度变化。
上述化学式2或3或者其自由基聚合物的定向助剂可以通过对于本领域的技术人员来说已知的方法来制备，或者可以自市场上可得到的来源购买。
上述定向助剂的具体例子可包括选自以下化学式2a至2d和化学式3a至3f的化合物或由其一种或多种作为单体而获得的自由基聚合物，但是不局限于此。显而易见的是在没有限制的情况下使用属于化学式2或3或者其自由基聚合物的任意定向助剂，从而提供具有优异二向色性比、偏振度和耐热性的染料型偏振片。
[化学式2a]
[化学式2b]
[化学式2c]
[化学式2d]
[化学式3a]
[化学式3b]
[化学式3c]
[化学式3d]
[化学式3e]
[化学式3f]
与此同时，实施方式所述的用于形成染料型偏振片的组合物可进一步包括反应型液晶以及上述可固化各向异性染料和定向助剂。如事先已知的“反应型液晶(reactivemesogen,RM)”指在其分子中包括可聚合、可交联或可固化的不饱和基团通过紫外光照射而聚合、交联或固化的物质，并且还包括一种或多种液晶基团来显示液晶相的特性，而且所述反应型液晶还具有可固化不饱和基团。
该反应型液晶还与上述可固化各向异性染料和定向助剂一同固化来形成交联结构，因此即使暴露于高温的热量，仍可进一步稳定各向异性染料的定向并且抑制定向的随机化。因此，染料型偏振片的偏振度和耐热性可以进一步改善。
进一步地，反应型液晶的加入可进一步改善各向异性染料和偏振片的定向和二向色性比，从而提供具有极优异性能的染料型偏振片。
作为所述反应型液晶，可以使用任意物质而没有限制，只要所述物质包括通过紫外光照射聚合和/或固化的不饱和基团，并且还包括液晶基团以显示液晶相的特性。但是，为了通过更有效地与可固化各向异性染料或定向助剂一同形成交联结构来获得具有优异耐热性的偏振片，并且通过进一步改善可固化各向异性染料和包含该染料的染料层的定向和二向色性比来获得具有卓越性能的偏振片，可以适当使用以下化学式4的化合物：
[化学式4]
其中，A和B各自独立地是具有6至40个碳原子的亚芳基，或者具有6至12个碳原子或6至8个碳原子的亚环烷基，R15至R22各自独立地是选自氢、氯或氟的卤素、-CN、具有1至12个碳原子的烷基、具有6至40个碳原子的芳基、具有1至12个碳原子的烷氧基和具有1至12个碳原子的烷氧羰基，E1和E2各自独立地是单键、-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CH＝CH-COO-、-OCO-CH＝CH-、-C＝C-、-OCH2-或-CH2O-，Z1和Z2各自独立地是(甲基)丙烯酸酯基，P1、P2和Q各自独立地与A、E1或Z1中的相同，并且x1和x2各自独立地是0至12的整数。
进一步地，为实现由实施方式所述的组合物获得的偏振片的更加改善的二向色性比，化学式4中的A和B为亚苯基和亚环己基，其中A和B中的至少一个适当为亚苯基。
含有化学式4的化合物的反应型液晶可以通过对于本领域的技术人员来说已知的方法来制备或自市场上可得到的来源购买。
与此同时，实施方式所述的用于形成染料型偏振片的组合物可进一步包括含有两个或更多个可固化不饱和官能团的多官能粘合剂，和上述组分。当在上述可固化各向异性染料的定向后进行固化时，因为进一步包括所述多官能粘合剂，所以将多官能粘合剂的不饱和官能团与包括在其他组分(如各向异性染料等)中的不饱和官能团一同固化、交联或聚合，以便形成交联结构并形成可固化各向异性染料、定向助剂和任选地，反应型液晶和多官能粘合剂的交联共聚物，以及包括它们的染料层，因此，即使染料层和染料型偏振片暴露于高温的热量，仍可以更有效地稳定各向异性染料的定向，并且可以提供具有卓越耐热性的染料型偏振片。此外，多官能粘合剂的加入可增加染料层和染料型偏振片的固化度，从而进一步改善机械性能。
具有双或更多(甲基)丙烯酸酯基团的基于多官能(甲基)丙烯酸酯的化合物可以适当用作多官能粘合剂。更具体地，基于多官能(甲基)丙烯酸酯的化合物的例子可包括选自季戊四醇三丙烯酸酯、三(2-丙烯酰氧乙基)异氰尿酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和二季戊四醇六丙烯酸酯中的一种或多种，并且也可以使用选自其中的两种或更多种。
基于100重量份的总组合物的固体含量，上述实施方式的组合物可包括大约1至25重量份的可固化各向异性染料，大约50至95重量份的定向助剂，和大约1至45重量份的反应型液晶。因此，基于100重量份的固体含量，实施方式所述的组合物可进一步包括大约0至49重量份的多官能粘合剂。
因此，可以形成具有优异定向(其不因高温的热量而减少)的染料层，并且提供具有较高偏振度和透射比以及卓越二向色性比和耐热性的染料型偏振片。
进一步地，实施方式所述的组合物可进一步包括有机溶剂以溶解或分散上述组分，并且如果需要，所述组合物可进一步包括引发剂(如热引发剂或光引发剂)来帮助各组分(如可固化各向异性染料等)的固化。作为所述有机溶剂，适合的有机溶剂可以由本领域内的技术人员来选择以有效溶解或分散所述各组分，如可固化各向异性染料和定向助剂。作为所述热引发剂或光引发剂，可以适当选择并使用能够有效固化可固化各向异性染料或定向助剂的不饱和官能团的引发剂。
有机溶剂的具体例子可包括二氯甲烷(MC)、氯仿、环戊酮、环己酮、甲苯、二甲苯、二噁烷、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、丙二醇单甲醚乙酸酯(PGMEA)、丁基溶纤剂、乙基溶纤剂、丁醇、乙醇、乙酸乙酯、苯甲醚、环己烷、水、甲基异丁基酮(MIBK)、甲基乙基酮(MEK)、丙二醇、乙晴、四氢呋喃(THF)、二乙醚、丙三醇或2-吡咯烷酮，并且热引发剂或光引发剂的具体例子可包括名称为Irgacure系列的市售光引发剂，例如，Irgacure184、819、907或369。
与此同时，本发明的另一个实施方式提供一种染料型偏振片，其包括上述用于形成染料型偏振片的组合物的固化产物。
在染料型偏振片的例子中，包括在染料层中的固化产物可包括交联共聚物，其具有由组分的共聚而产生的可固化各向异性染料和定向助剂的可固化不饱和官能团的交联结构，其中，可以定向至少一部分可固化各向异性染料。更具体地，在所述固化产物中，在固化过程期间，可固化各向异性染料和定向助剂的末端不饱和官能团彼此结合来形成交联结构，并且因此，可以形成交联共聚物和包括该交联共聚物的染料层。
在另一个例子中，如果染料型偏振片的染料层由进一步包括反应型液晶和/或多官能粘合剂同可固化各向异性染料和定向助剂的组合物获得，染料层的固化产物可包括交联共聚物，其中，共聚可固化各向异性染料、定向助剂、任选地反应型液晶和具有两种或更多种可固化不饱和官能团的多官能粘合剂以形成个组分的可固化官能团的交联结构。这里，可以定向至少一部分可固化各向异性染料。更具体地，在固化过程期间，在固化产物中，可固化各向异性染料和定向助剂的末端不饱和官能团，以及任选地，反应型液晶的不饱和基团和多官能粘合剂的不饱和官能团彼此结合以形成交联结构，并且因此，可以形成交联共聚物和包括该交联共聚物的染料层。
如上所示，由于交联共聚物中的交联结构，即使暴露于高温的热量，染料层和各向异性染料的定向可以稳定而不随机化。因此，即使暴露于高温的热量，另一个实施方式的染料型偏振片可显示出优异的偏振度和更好的耐热性来保持优异的偏振度和其他物理性能。
与此同时，在偏振片中，染料层可具的二向色性比为大约10或更高，或者大约15或更高。尤其是，根据定向助剂或者任选反应液晶的加入，偏振片可显示出更好的定向和二向色性比。在这点上，二向色性比可以定义为沿消光轴的吸光率(在正入射方向上测量的)和沿透射轴的吸光率的比。因为染料层具有各向异性染料的优异定向和高二向色性比，偏振片可显示出卓越的偏振度，从而适当地应用于各领域或采用。
在偏振片中，染料层的厚度为大约10μm以下，例如，大约1至5μm的厚度。因为染料层和包括该染料层的偏振片与上述一样薄，染料型偏振片可以更适当地应用于难以应用拉伸PVA膜偏振片的OLEDs的减反射膜。
以下详细描述在制造偏振片的过程中可以定向上述可固化各向异性染料，并且可固化各向异性染料可以通过事先已知的典型定向方法来定向，例如，通过摩擦定向法或光定向法。因此，偏振片可进一步包括能够定向染料层下部的可固化各向异性染料和任选的反应型液晶或定向助剂的取向层。
根据更恰当的例子，含有光反应聚合物的光取向层在染料层的下部进一步形成，然后光定向光反应聚合物，这用于定向可固化各向异性染料和任选的定向助剂或反应型液晶。
光取向层可以使用事先已知的任意光反应聚合物形成，例如，具有肉桂酸酯基团、查耳酮基团、偶氮基团或香豆素基团的基于乙烯基的聚合物、基于降冰片烯的聚合物或基于(甲基)丙烯酸酯的聚合物，而没有限制。可固化各向异性染料可以使用光取向层适当定向。
在具体实施方式中，然而，光取向层更适当地包括基于降冰片烯的光反应聚合物，其是由基于降冰片烯的重复单元与选自基于肉桂酸酯的光反应基团、基于查耳酮的光反应基团、基于香豆素的光反应基团和基于偶氮的光反应基团中的一种或多种光反应基团结合来制备。可固化各向异性染料可以更有效地定向，并且光取向层和包括该光取向层的染料型偏振片的热稳定性和机械性能还可以通过应用含有光反应聚合物的光取向层来改善。
但是，含有基于降冰片烯的光反应聚合物的各种光反应聚合物，包含该光反应聚合物的光取向层，以及其生产方法已经在专利公开第2012-0011796号、专利第0982394号和第1307494号、以及专利公开第2012-0031882号中公开，并且因此将省略其额外的说明。
与此同时，染料型偏振片可以为具有预定图案的图案化染料型偏振片，并且在此情况下，染料层可具有固化产物图案，其中用于形成染料型偏振片的组合物的固化产物在预定区域内选择性地形成，并且在其他区域内去除。如上所述，该图案化偏振片可以通过在基板上形成用于形成染料型偏振片的组合物，然后，例如，通过用热或紫外光经由掩模照射选择区域以选择性地固化相应区域来形成。此后，将组合物从未固化区域去除以便容易地形成具有所需图案的图案化偏振片。
在所述图案化偏振片中，固化产物图案可以形成具有预定间距和宽度的线条图案，并且包括在固化产物图案中的各图案之间的横断面纵横比为大约0.002至1。
因为上述染料型偏振片可进一步包括基板，其可具有膜形状，其中，取向层和染料层在基板上形成。在这点上，可以使用基于纤维素的基板(如TAC等)、基于聚酯的基板(如PET等)、基于丙烯酸酯的基板、基于环烯烃的基板(如COP、COC等)作为所述基板，并且可以适当使用非拉伸膜形式的基板。
进一步地，染料型偏振片可具有大约90或更高的高偏振度，并且在大约80℃热处理100小时后，其还可显示出大约10％或更低，或者大约0.1至5％的偏振度减少，因此即使在高温的热处理后，仍显示出优异的耐热性并且偏振度减少低。
与此同时，上述染料型偏振片可以通过以下方法制造，其包括在基板上形成用于形成实施方式的染料型偏振片的组合物；定向可固化各向异性染料和任选地定向助剂或反应型液晶；以及固化包括定向的各向异性染料的用于形成染料型偏振片的组合物等步骤。
即，如在以上制造方法中，所述偏振片可以通过在所需基板上应用实施方式的组合物，然后定向为组合物组分的可固化各向异性染料，随后固化来容易地形成。
如上所述，在上述制造方法中，所述定向可以通过根据典型定向方法的摩擦定向法或光定向法来实行。在具体的实施方式中，当可固化各向异性染料由光定向法定向时，含有光反应聚合物的光取向层可以在基板和用于形成染料型偏振片的薄膜之间另外形成，然后可以光定向光反应聚合物，这可用来定向可固化各向异性染料等。
在定向步骤之后，可固化各向异性染料和定向助剂，及任选的反应型液晶和/或多官能粘合剂可以通过热照射或光照射(如紫外光)来固化。
通过上述方法，染料型偏振片可以很容易地由实施方式所述的组合物形成薄膜型。
与此同时，上述染料型偏振片可以包括在各种显示装置中，如液晶光学膜，OLED装置等，并且还应用于OLEDs的减反射膜、智能遮光物等。
以下，为更好的理解，提供优选的实施例。但是这些实施例仅用于说明的目的，并且不意欲通过这些实施例来限制本发明。
如在以下制备实施例中，以下化学式1a至1f的可固化各向异性染料在实施例中合成并使用。进一步地，已知的以下化学式1g和1h的不可固化各向异性染料在对比实施例中使用。
[化学式1a]
[化学式1b]
[化学式1c]
[化学式1d]
[化学式1e]
[化学式1f]
[化学式1g]
[化学式1h]
<制备实施例1>：可固化各向异性染料(化学式1a)的合成
将甲醛(1.2eq)和硫酸氢钠(1eg)加入水中并搅拌1小时。将苯胺(1eq)加入到该溶液中，并在60℃下搅拌16小时。在反应后，将该溶液冷却至0℃以下的温度，从而沉淀出在溶剂中溶解的未纯化产物，接着过滤，用乙酸乙酯洗涤，并在真空烘箱中干燥。从而，制备中间产物1。
将4-羟乙基苯胺(1eq)的DMF溶液与在蒸馏水中溶解的亚硝酸钠(1.1eq)混合，并且在0℃下将1N HCl缓慢加入于此，接着搅拌大约1小时。将经搅拌的溶液逐滴加入到在40ml蒸馏水中溶解的中间产物1(1eq)和乙酸钠(3.5eq)的溶液中。此时，将温度保持在0℃，并且在逐滴加入后，进行搅拌大约4小时。在搅拌后，将这样形成的固体过滤并用丙酮洗涤。在过滤后，获得中间产物2。
将所述中间产物2加入到1N NaOH(8eq)溶液中，接着在70℃下搅拌16小时。将该反应溶液冷却至室温，然后在0℃下保持30分钟，接着过滤。将这样过滤的未纯化的产物用蒸馏水和乙酸乙酯萃取来获得中间产物3。
将所述中间产物3(1g)溶解在丙酸(60ml)和DMF(20ml)中，并冷却至0℃。将NaNO2(1.2eq)的水(0.5ml)溶液逐滴加入至该溶液中，接着搅拌1小时。然后，将氨基磺酸(0.5eq)加入于此，接着搅拌10分钟。将该溶液逐滴加入至乙醇溶液中，其中在0℃下，溶解羟基丙氧基苯(1.5eq)，接着搅拌30分钟，然后在室温下搅拌16小时。加入饱和NaHCO3水溶液(400ml)以形成沉淀，接着过滤并用水洗涤。将生成物在真空烘箱中干燥以获得中间产物4。
将所述中间产物4溶解在DMAc中，然后冷却至0℃。将烯丙酰氯(3eq)缓慢加入于此，接着在室温下搅拌4小时。将生成物用二乙醚稀释，用1N HCl和NaHCO3水溶液洗涤，并且用二氯甲烷(MC)萃取。使用MC作为洗脱液进行柱色谱来制备化学式1a的化合物。
NMR(1H,CDCl3):2.01(m,2H),2.98(m,2H),3.15(m,6H),5.83(m,2H),6.11(m,2H),6.35(t,2H),7.62～8.10(m,12H)
<制备实施例2>：可固化各向异性染料(化学式1b)的合成
将甲醛(1.2eq)和硫酸氢钠(1eg)加入水中并搅拌1小时。将苯胺(1eq)加入到该溶液中，并在60℃下搅拌16小时。在反应后，将该溶液冷却至0℃以下的温度，从而沉淀出在溶剂中溶解的未纯化产物，接着过滤，用乙酸乙酯洗涤，并在真空烘箱中干燥。从而，制备中间产物1。
将4-羟乙基-3-氟-苯胺(1eq)的DMF溶液与在蒸馏水中溶解的亚硝酸钠(1.1eq)混合，并且在0℃下将1N HCl缓慢加入于此，接着搅拌大约1小时。将经搅拌的溶液逐滴加入到在40ml蒸馏水中溶解的中间产物1(1eq)和乙酸钠(3.5eq)的溶液中。此时，将温度保持在0℃，并且在逐滴加入后，进行搅拌大约4小时。在搅拌后，将这样形成的固体过滤并用丙酮洗涤。在过滤后，获得中间产物2。
将所述中间产物2加入到1N NaOH(8eq)溶液中，接着在70℃下搅拌16小时。将该反应溶液冷却至室温，然后在0℃下保持30分钟，接着过滤。将这样过滤的未纯化的产物用蒸馏水和乙酸乙酯萃取来获得中间产物3。
将所述中间产物3(1g)溶解在丙酸(60ml)和DMF(20ml)中，并冷却至0℃。将NaNO2(1.2eq)的水(0.5ml)溶液逐滴加入至该溶液中，接着搅拌1小时。然后，将氨基磺酸(0.5eq)加入于此，接着搅拌10分钟。将该溶液逐滴加入至乙醇溶液中，其中在0℃，下溶解羟基丙氧基苯(1.5eq)，接着搅拌30分钟，然后在室温下搅拌16小时。加入饱和NaHCO3水溶液(400ml)以形成沉淀，接着过滤并用水洗涤。将生成物在真空烘箱中干燥以获得中间产物4。
将所述中间产物4溶解在DMAc中，然后冷却至0℃。将烯丙酰氯(3eq)缓慢加入于此，接着在室温下搅拌4小时。将生成物用二乙醚稀释，用1N HCl和NaHCO3水溶液洗涤，并且用二氯甲烷(MC)萃取。使用MC作为洗脱液进行柱色谱来制备化学式1b的化合物。
NMR(1H,CDCl3):2.01(m,2H),3.02～3.18(m,2H),5.83(m,2H),6.11(m,2H),6.35(t,2H),7.62～8.18(m,11H)
<制备实施例3>：可固化各向异性染料(化学式1c)的合成
将甲醛(1.2eq)和硫酸氢钠(1eg)加入水中并搅拌1小时。将苯胺(1eq)加入到该溶液中，并在60℃下搅拌16小时。在反应后，将该溶液冷却至0℃以下的温度，从而沉淀出在溶剂中溶解的未纯化产物，接着过滤，用乙酸乙酯洗涤，并在真空烘箱中干燥。从而，制备中间产物1。
将4-羟乙基苯胺(1eq)的DMF溶液与在蒸馏水中溶解的亚硝酸钠(1.1eq)混合，并且在0℃下将1N HCl缓慢加入于此，接着搅拌大约1小时。将经搅拌的溶液逐滴加入到在40ml蒸馏水中溶解的中间产物1(1eq)和乙酸钠(3.5eq)的溶液中。此时，将温度保持在0℃，并且在逐滴加入后，进行搅拌大约4小时。在搅拌后，将这样形成的固体过滤并用丙酮洗涤。在过滤后，获得中间产物2。
将所述中间产物2加入到1N NaOH(8eq)溶液中，接着在70℃下搅拌16小时。将该反应溶液冷却至室温，然后在0℃下保持30分钟，接着过滤。将这样过滤的未纯化的产物用蒸馏水和乙酸乙酯萃取来获得中间产物3。
将所述中间产物3(1g)和NaNO2(1.2eq)溶解在DMF/水(80/20(v/v))中，并冷却至0℃。将硫酸(4.2ml)溶液逐滴加入至该溶液中，接着搅拌1小时。然后，将氨基磺酸(0.3eq)加入于此，接着搅拌10分钟。将该溶液逐滴加入至乙醇溶液(130ml)中，其中在0℃下，溶解1-萘胺(1eq)和饱和NaOAc(21ml)，接着搅拌30分钟。将饱和NaHCO3水溶液(84ml)加入于此，接着搅拌16小时。加入水(800ml)以形成沉淀，接着过滤并用水洗涤。将这样获得的固体在真空烘箱中干燥以获得中间产物4。
将所述中间产物4(1g)溶解在丙酸(60ml)和DMF(20ml)中，然后冷却至0℃。将NaNO2(1.2eq)的水(0.5ml)溶液逐滴加到该溶液中，接着在室温下搅拌1小时。然后，将氨基磺酸(0.5eq)加入于此，接着搅拌10分钟。将该溶液逐滴加入到乙醇溶液中，其中在0℃下，溶解N-苯基-N-乙基-乙醇胺(1.5eq)，接着搅拌30分钟，然后在室温下搅拌16小时。加入饱和NaHCO3水溶液(400ml)以形成沉淀，接着过滤并用水洗涤。将生成物在真空烘箱中干燥以获得中间产物5。
所述中间产物5在DMAc中溶解，并冷却至0℃。将丙烯酰氯(3eq)缓慢加入于此，接着在室温下搅拌4小时。将生成物用二乙醚稀释，用1N HCl和NaHCO3水溶液洗涤，并且用二氯甲烷(MC)萃取。使用MC作为洗脱液进行柱色谱来制备化学式1c的化合物。
NMR(1H,CDCl3):1.3(q,5H),1.48(s,4H),3.05(d,2),3.55(d,2),3.81(d,2),4.43(m,4H),5.87(m,2H),6.15(m,2H),6.43(t,2H),6.90(d,2H),7.31(s,2H),7.44(d,2H),7.73～8.24(m,14H),9.04(dd,2H)
<制备实施例4>：可固化各向异性染料(化学式1d)的合成
除了在中间产物1合成时使用1-萘胺代替苯胺，在中间产物2合成时使用4-羟乙基苯甲酸苯胺代替4-羟乙基苯胺，以及在中间产物5合成时使用N-(3-甲基苯基)-N-乙基-乙醇胺代替N-苯基-N-乙基-乙醇胺之外，以与制备实施例3相同的方法合成化学式1d的化合物。
NMR(1H,CDCl3):1.22(q,5H),1.45(s,4H),3.10(d,2),3.57(d,2),3.86(d,2),4.43(m,4H),4.8(s,3H),5.87(m,2H),6.18(m,2H),6.49(t,2H),6.92(d,2H),7.22(s,2H),7.44(d,2H),7.65～8.29(m,20H),9.08(dd,2H)
<制备实施例5>：可固化各向异性染料(化学式1e)的合成
除了在中间产物2合成时使用2-氨基-6-氟代苯并噻唑代替4-羟乙基苯胺，以及在中间产物4合成时使用N-苯基-N-乙基-乙醇胺代替羟基丙氧基苯之外，以与制备实施例1相同的方法合成化学式1e的化合物。
NMR(1H,CDCl3):3.13(d,2H),3.81(d,2H),4.46(m,4H),4.75(s,3H),5.80(m,2H),6.16(m,1H),6.44(t,1H),6.90(m,2H),7.30～8.29(m,10H),9.05(dd,2H)
<制备实施例6>：可固化各向异性染料(化学式1f)的合成
除了在中间产物2合成时使用4-丙基苯胺代替4-羟乙基苯胺之外，以与制备实施例1相同的方法合成化学式1f的化合物。
NMR(1H,CDCl3):0.98(t,3H),1.53(m,2H),2.01(m,2H),2.49(t,2H),2.98(m,2H),3.15(m,6H),5.83(m,2H),6.11(m,2H),6.35(t,2H),7.62～8.10(m,12H)
已知的以下化学式2a至3f的化合物或其自由基聚合物为市售的并且作为以下实施例和对比实施例的定向助剂使用。
[化学式2a]
[化学式2b]
[化学式2c]
[化学式2d]
[化学式3a]
[化学式3b]
[化学式3c]
[化学式3d]
[化学式3e]
[化学式3f]
<实施例1>:染料型偏振片的制造
在COP基板上棒涂布在环戊酮中溶解的聚(肉桂酸酯-降冰片烯)，并在80℃下干燥。将偏振的紫外光30mJ照射于此以形成光取向层。在这样形成的光取向层上棒涂布在环戊酮中溶解的化学式1a的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2a的化合物(定向助剂；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：0.7重量％)。此后，在60℃下干燥所述层2分钟，并通过50mJ/cm2的紫外光照射来固化以制造染料型偏振片。
<实施例2>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1a的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2c化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：8000；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：0.7重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例3>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1b的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2a的化合物(定向助剂；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：0.7重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例4>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1c的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2a的化合物(定向助剂；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：0.7重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例5>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1c的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2b的化合物(定向助剂；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：0.7重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例6>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1c的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2c化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：8000；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：0.7重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例7>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1c的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2d化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：8000；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：0.7重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例8>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1c的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式3a的化合物(定向助剂；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：0.7重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例9>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1c的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式3c化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：10000；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：0.7重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例10>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1c的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式3d化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：8000；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：0.7重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例11>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1c的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式3e化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：6000；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：0.7重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例12>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1d的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2c化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：8000；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：0.7重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例13>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1e的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2c化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：8000；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：0.7重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例14>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1f的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2c化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：8000；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：0.7重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例15>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1a的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2a的化合物自由基聚合物(定向助剂；在溶液中的浓度：15重量％)、由MERCK制造的反应型液晶RM257(在溶液中的浓度：5重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：1重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例16>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1a的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2c化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：8000；在溶液中的浓度：15重量％)、RM257(在溶液中的浓度：5重量％)和Irgacure907(在溶液中的浓度：1重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例17>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1b的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2a的化合物(定向助剂；在溶液中的浓度：15重量％)、RM257(在溶液中的浓度：5重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：1重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例18>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1c的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2a的化合物(定向助剂；在溶液中的浓度：15重量％)、RM257(在溶液中的浓度：5重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：1重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例19>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1c的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2b的化合物(定向助剂；在溶液中的浓度：15重量％)、RM257(在溶液中的浓度：5重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：1重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例20>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1c的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2c化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：8000；在溶液中的浓度：15重量％)、RM257(在溶液中的浓度：5重量％)和Irgacure907(在溶液中的浓度：1重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例21>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1c的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2d化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：7000；在溶液中的浓度：15重量％)、RM257(在溶液中的浓度：5重量％)和Irgacure907(在溶液中的浓度：1重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例22>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1c的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式3a的化合物(定向助剂；在溶液中的浓度：15重量％)、RM257(在溶液中的浓度：5重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：1重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例23>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1c的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式3c化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：10000；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：1重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例24>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1c的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式3d化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：8000；在溶液中的浓度：15重量％)、RM257(在溶液中的浓度：5重量％)和Irgacure907(在溶液中的浓度：1重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例25>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1c的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式3e化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：6000；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：1重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例26>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1d的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2c化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：8000；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：1重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例27>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1e的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2c化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：8000；在溶液中的浓度：15重量％)、RM257(在溶液中的浓度：5重量％)和Irgacure907(在溶液中的浓度：1重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<实施例28>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1f的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2c化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：8000；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：1重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<对比实施例1>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1g的化合物(已知的不可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2c化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：8000；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：0.7重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<对比实施例2>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1h的化合物(已知的不可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2c化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：8000；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：0.7重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<对比实施例3>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1g的化合物(已知的不可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2c化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：8000；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：1重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<对比实施例4>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1h的化合物(已知的不可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、化学式2c化合物的自由基聚合物(定向助剂；Mw：8000；在溶液中的浓度：15重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：1重量％)之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<对比实施例5>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1a的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：0.7重量％)而不使用实施例1的组合物中的定向助剂之外，以与实施例1相同的方式制造染料型偏振片。
<对比实施例6>:染料型偏振片的制造
除使用化学式1a的化合物(可固化各向异性染料；在溶液中的浓度：2重量％)、RM257(在溶液中的浓度：5重量％)和Irgacure 907(在溶液中的浓度：1重量％)而不使用实施例15的组合物中的定向助剂之外，以与实施例15相同的方式制造染料型偏振片。
<实验实施例1>：染料型偏振片的二向色性比(DR)和耐热性的评估
使用Jasco旋光仪测量二向色性比(在380至780nm波长下测量的值的平均数)，并且为评估耐热性，在80℃的烘箱中进行热处理100小时，并且比较热处理之前和之后的二向色性比来评估二向色性比的减速比。结果在下表1中汇总。
[表1]
参考表1，实施例的染料型偏振片显示出卓越的二向色性比。因此，所述偏振片作为偏振片具有优异的性能，并且还由于使热处理之后二向色性比的减少和偏振度的减少最小化而具有优异的耐热性和耐久性。

Claims (14)

1.一种用于形成染料型偏振片的组合物，其包含：
以下化学式1的可固化各向异性染料；以下化学式2、3a、3b、3c、3d、3e或3f或者其自由基聚合物的定向助剂；以及
反应型液晶，
基于100重量份的总组合物的固体含量，所述组合物包含1至25重量份的可固化各向异性染料、50至95重量份的定向助剂、和1至45重量份的反应型液晶，
[化学式1]
其中，n为2至5的整数，其中，-(A1-N＝N)-的两个或更多个重复单元分别彼此相同或不同，
Q1和Q2各自独立地为可固化不饱和官能团，
A1和A2彼此相同或不同，并且为取代或未取代的具有6至40个碳原子的亚芳基，或者取代或未取代的具有4至30个碳原子的杂亚芳基，
B1和B2彼此相同或不同，并且为选自单键、-(C＝O)O-、-O(C＝O)-、取代或未取代的具有1至20个碳原子的亚烷基、取代或未取代的具有6至40个碳原子的亚芳基、取代或未取代的具有4至30个碳原子的杂亚芳基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烯化氧、-O-、-S-、-NR1-和-PR1-中的一种或多种结合的二价官能团，以及
R1为氢或具有1至20个碳原子的烷基，
[化学式2]
Q3-B3-A3-N＝N-A4-B4-Q4
其中，Q3和Q4中的至少一个为可固化不饱和官能团，并且另一个为氢、具有1至20个碳原子的烷基、具有1至20个碳原子的烷氧基、具有1至20个碳原子的烷基酯、-CN、-NO2、卤素，或者被1或2个具有1至6个碳原子的烷基取代或未被取代的胺，
A3和A4彼此相同或不同，并且为取代或未取代的具有6至40个碳原子的亚芳基，或者取代或未取代的具有4至30个碳原子的杂亚芳基，
B3和B4彼此相同或不同，并且为选自单键、-(C＝O)O-、-O(C＝O)-、取代或未取代的具有1至20个碳原子的亚烷基、取代或未取代的具有6至40个碳原子的亚芳基、取代或未取代的具有4至30个碳原子的杂亚芳基、取代或未取代的具有1至20个碳原子的烯化氧、-O-、-S-、-NR2-和-PR2-中的一种或多种结合的二价官能团，以及
R2为氢或具有1至20个碳原子的烷基，
[化学式3a]
[化学式3b]
[化学式3c]
[化学式3d]
[化学式3e]
[化学式3f]
其中，Q1至Q4的不饱和官能团各自独立地是在它们的末端具有(甲基)丙烯酸酯基、环氧基或乙烯基的可固化不饱和官能团。
2.如权利要求1所述的组合物，其中，Q3至Q4中除了不饱和官能团以外的基团各自独立地是氢、具有1至20个碳原子的烷基、具有1至20个碳原子的烷氧基、具有1至20个碳原子的烷基酯、-CN、卤素，或者被1或2个具有1至6个碳原子的烷基取代或未被取代的胺。
3.如权利要求1所述的组合物，其中，A1至A4各自独立地是具有6至40个碳原子的亚芳基，所述亚芳基被具有1至20个碳原子的烷氧基、具有1至20个碳原子的烷基、卤素、-NO2或具有1至6个碳原子的烷基酯取代或未被取代。
4.如权利要求1所述的组合物，其中，B1至B4各自独立地是选自单键、-(C＝O)O-、-O(C＝O)-、具有1至20个碳原子的亚烷基、具有6至40个碳原子的亚芳基、具有1至20个碳原子的烯化氧、-O-(具有1至20个碳原子的亚烷基)-、和被具有1至6个碳原子的烷基取代或未被取代的胺基的二价官能团。
5.一种染料型偏振片，其包括包含权利要求1至4中任意一项所述的用于形成染料型偏振片的组合物的固化产物的染料层。
6.如权利要求5所述的染料型偏振片，其中，所述固化产物包含交联共聚物，所述交联共聚物具有由共聚组分产生的可固化各向异性染料和定向助剂的可固化不饱和官能团的交联结构，并且
所述可固化各向异性染料的至少一部分是定向的。
7.如权利要求5所述的染料型偏振片，其中，所述固化产物包含交联共聚物，所述交联共聚物具有由共聚组分产生的可固化各向异性染料、定向助剂和反应型液晶的可固化官能团的交联结构，并且
所述可固化各向异性染料的至少一部分是定向的。
8.如权利要求5所述的染料型偏振片，其中，所述染料层的二向色性比为10或更高。
9.如权利要求5所述的染料型偏振片，其中，所述染料层的厚度为1至10μm。
10.如权利要求5所述的染料型偏振片，其进一步包含能够定向所述染料层的下部中的可固化各向异性染料的取向层。
11.如权利要求10所述的染料型偏振片，其中，所述取向层包含通过使基于降冰片烯的重复单元与选自基于肉桂酸酯的光反应基团、基于查耳酮的光反应基团、基于香豆素的光反应基团和基于偶氮的光反应基团中的一种或多种光反应基团结合而制备的基于降冰片烯的光反应聚合物。
12.如权利要求5所述的染料型偏振片，其中，所述染料型偏振片的偏振度为90或更高，并且，在80℃下热处理48小时后偏振度的减速比为10％以下。
13.如权利要求5所述的染料型偏振片，其中，所述染料型偏振片进一步包括基板，并且具有膜形状。
14.一种显示装置，其包括权利要求5所述的染料型偏振片。
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