CN107209308A - 相位差板和圆偏光板 - Google Patents
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Abstract
本发明提供相位差板、在该相位差板上层叠偏光板而成的圆偏光板、以及包含该圆偏光板的显示元件或发光元件,所述相位差板是在将相位差板(1)和相位差板(2)的至少两个相位差板层叠而成的相位差板中,相位差板(1)和相位差板(2)的至少一个由聚合性液晶组合物的聚合物形成,相位差板(1)和相位差板(2)的波长450nm下的相位差Re(450)与波长550nm下的相位差Re(550)存在特定关系。根据本发明,能够提供在整个宽波长区域内赋予1/4波长的相位差的相位差板、在整个宽波长区域内防反射性能优异的圆偏光板、以及辨认性优异的显示元件或发光元件,因此是有用的。
Description
技术领域
本发明涉及在整个宽波长区域内赋予1/4波长的相位差的相位差板、在整个宽波长区域内防反射性能优异的圆偏光板、以及辨认性优异的显示元件或发光元件。
背景技术
以往,就包含1片相位差板的1/4波长板而言,由于赋予1/4波长的相位差的波长局限于特定的波长,因此在作为用于抑制显示器等的表面反射的防反射膜而使用的情况下,在赋予1/4波长的相位差的特定波长附近以外的波长下得不到充分的防反射性能,显示器等着色为蓝、紫、红等从而可见的辨认性差是个问题。
针对该问题,提出了将多个相位差板以它们的光轴交叉的方式层叠而成的相位差板(专利文献1~3)。例如,根据专利文献2,报道了如下内容:使用波长450nm下的相位差Re(450)与波长550nm下的相位差Re(550)之比Re(450)/Re(550)所表示的相位差比来定义相位差板的波长特性的情况下,在将一个相位差板的相位差比为1.16、另一个相位差板的相位差比为1.025的2片相位差板层叠而成的相位差板中,得到了良好的防反射性能。另外,根据专利文献3,报道了如下内容:在将两个相位差板的相位差比为1.005的2片相位差板层叠而成的相位差板中,得到了良好的防反射性能。
但是,对于专利文献1~3的相位差板的任一个而言,赋予1/4波长的相位差的波长区域的宽度均不够,而且在将偏光板层叠于该相位差板而制成圆偏光板的情况下,赋予优异的防反射性能的波长区域的宽度也不够,因此包含相位差板或圆偏光板的显示器等的辨认性的改善不够。具体而言,存在如下问题:在从斜向观察显示器等的情况下,必然产生没有完全防止的少量反射光,而该少量的反射光并非无彩色,而是会着色为蓝、紫、红等从而可见。该着色是指观察者的周边环境特别是荧光灯、太阳光着色为蓝、紫、红等而映在显示器等上,从显示器等的辨认性的观点出发是极其严重的问题。
进一步,专利文献1~3的任一个中,由于层叠膜厚为数十μm的拉伸膜,因此层叠后的相位差板的厚度成为150~200μm,在常要求薄型化的显示器等中存在相位差板的厚度过厚这样的问题。
而且,专利文献1~3中均使用了慢轴在拉伸方向上被固定的拉伸膜,因此在以相位差板的慢轴与偏光板的透射轴交叉的方式层叠相位差板与偏光板的工序中,还存在必须采用生产效率差的单片方式这样的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平5-100114号公报
专利文献2:日本特开平11-231132号公报
专利文献3:日本特开2003-270435号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明要解决的课题是提供在整个宽波长区域内赋予1/4波长的相位差的相位差板、在整个宽波长区域内防反射性能优异的圆偏光板、以及辨认性优异的显示元件或发光元件。
用于解决课题的手段
本发明人等为了解决上述课题,着眼于层叠的相位差板的波长特性进行了积极研究,结果提供了本发明。即本发明提供相位差板、在该相位差板上层叠偏光板而成的圆偏光板、以及包含该圆偏光板的显示元件或发光元件,所述相位差板是在将相位差板1和相位差板2的至少两个相位差板层叠而成的相位差板中,相位差板1和相位差板2的至少一个由聚合性液晶组合物的聚合物形成,相位差板1的波长550nm下的相位差大于相位差板2的波长550nm下的相位差,相位差板1和相位差板2的至少一个的波长450nm下的相位差Re(450)与波长550nm下的相位差Re(550)之比Re(450)/Re(550)所表示的相位差比为0.95以下,另一个相位差板的Re(450)/Re(550)所表示的相位差比为1.05以下。
发明效果
本发明的相位差板是在整个宽波长区域内赋予1/4波长的相位差的相位差板,将偏光板层叠于本发明的相位差板而成的本发明的圆偏光板是在整个宽波长区域内防反射性能优异的圆偏光板,包含本发明的相位差板或本发明的圆偏光板的显示器等的辨认性极好,能够使从斜向观察时产生的少量反射光为无彩色。
进一步,本发明的相位差层的厚度为1~50μm,与以往技术相比能够使厚度薄型化至1~50%。而且,聚合性液晶的慢轴可以通过基材的取向处理而调节成任意的方向,因此在以相位差板的慢轴与偏光板的透射轴交叉的方式层叠相位差板与偏光板的工序中,可以采用生产效率非常高的卷对卷方式。
具体实施方式
本发明的相位差板是将相位差板1和相位差板2的至少两个相位差板层叠而成的相位差板,相位差板1和相位差板2的至少一个由聚合性液晶组合物的聚合物形成,相位差板1的波长550nm下的相位差大于相位差板2的波长550nm下的相位差,相位差板1和相位差板2的至少一个的波长450nm下的相位差Re(450)与波长550nm下的相位差Re(550)之比Re(450)/Re(550)所表示的相位差比为0.95以下,另一个相位差板的Re(450)/Re(550)所表示的相位差比为1.05以下。
<相位差板>
本发明的相位差板是将相位差板1和相位差板2的至少两个相位差板层叠而成的。
作为相位差板1和相位差板2,可以使用拉伸膜、光学晶体、聚合性液晶组合物的聚合物等各种材料,但至少一个由聚合性液晶组合物的聚合物形成。
作为拉伸膜,可以使用拉伸COP(环状聚烯烃)膜、拉伸TAC(三乙酰纤维素)膜、拉伸DAC(二乙酰纤维素)膜、拉伸CAP(纤维素乙酸酯丙酸酯)膜、拉伸CAB(纤维素乙酸酯丁酸酯)膜、拉伸PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜、拉伸PC(聚碳酸酯)膜、拉伸PP(聚丙烯)膜、拉伸PE(聚乙烯)膜等。
作为光学晶体,可以使用方解石、偏硼酸钡晶体、钒酸钇晶体、氧化钛单晶等。
作为聚合性液晶组合物的聚合物,可以使用将下述的聚合性液晶组合物聚合而成的聚合物。
相位差板1和相位差板2的至少一个由聚合性液晶组合物的聚合物形成,但更优选相位差板1和相位差板2都由聚合性液晶组合物的聚合物形成。
相位差板1的波长550nm下的相位差大于相位差板2的波长550nm下的相位差,相位差板1和相位差板2的至少一个的波长450nm下的相位差Re(450)与波长550nm下的相位差Re(550)之比Re(450)/Re(550)所表示的相位差比为0.95以下,另一个相位差板的Re(450)/Re(550)所表示的相位差比为1.05以下。优选使用相位差大的相位差板1的相位差比为0.95以下、相位差小的相位差板2的相位差比为1.05以下的相位差板1和相位差板2。更优选使用相位差板1与相位差板2两个相位差板的相位差比为0.95以下的相位差板1和相位差板2。
关于本发明的相位差板,通过使相位差板1和相位差板2的至少一个相位差板的相位差比为0.95以下且另一个相位差板的相位差比为1.05以下,能够在整个宽波长区域内得到1/4波长的相位差。
相位差板1的波长550nm下的相位差Re1(550)优选为230~290nm,更优选为250~270nm。相位差板2的波长550nm下的相位差Re2(550)优选为115~145nm,更优选为120~140nm。
<聚合性液晶组合物>
本发明中使用的聚合性液晶组合物可以使用含有具有一个以上聚合性基团的液晶性化合物的聚合性液晶组合物。本发明中,“液晶性化合物”意在表示具有介晶骨架的化合物,化合物单独时可以不表现液晶性。予以说明的是,可以利用紫外线等的光照射、或加热对聚合性组合物进行聚合处理从而进行聚合物化(膜化)。
上述具有一个以上聚合性基团的液晶性化合物优选具有如下特征:其双折射性在可见光区域中的长波长侧大于短波长侧。其中,优选具有一个聚合性基团且满足式(I)的液晶性化合物。
Re(450nm)/Re(550nm)<1.0 (I)
(式中,Re(450nm)表示使前述具有一个聚合性基团的液晶性化合物在基板上以分子的长轴方向实质上相对于基板水平地取向时的450nm波长下的面内相位差,Re(550nm)表示使前述具有一个聚合性基团的液晶性化合物在基板上以分子的长轴方向实质上相对于基板水平地取向时的550nm波长下的面内相位差。)予以说明的是,具有一个以上聚合性基团的液晶性化合物只要满足上述式(I)即可,无需在紫外线区域、红外线区域中双折射性在长波长侧大于短波长侧。
本发明中使用的聚合性液晶组合物优选含有至少一个通式(1)~(7)中的任意一个液晶性化合物。
[化1]
(式中,P11~P74表示聚合性基团,S11~S72表示间隔基或单键,S11~S72存在多个时它们各自可以相同也可以不同,X11~X72表示-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CH=CH-、-N=N-、-CH=N-N=CH-、-CF=CF-、-C≡C-或单键,X11~X72存在多个时它们各自可以相同也可以不同(其中,各P-(S-X)-键中不含-O-O-。),MG11~MG71分别独立地表示式(a),
[化2]
(式中,A11、A12分别独立地表示1,4-亚苯基、1,4-亚环己基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、萘-2,6-二基、萘-1,4-二基、四氢化萘-2,6-二基、十氢化萘-2,6-二基或1,3-二烷-2,5-二基,这些基团可以无取代或被一个以上的L1取代,A11和/或A12出现多个时各自可以相同也可以不同,
Z11和Z12分别独立地表示-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CH2CH2-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CH=CH-、-N=N-、-CH=N-、-N=CH-、-CH=N-N=CH-、-CF=CF-、-C≡C-或单键,Z11和/或Z12出现多个时各自可以相同也可以不同,
M表示选自下述的式(M-1)至式(M-11)的基团,
[化3]
这些基团可以无取代或被一个以上的L1取代,
G表示下述的式(G-1)至式(G-6),
[化4]
(式中,R3表示氢原子、或碳原子数1至20的烷基,该烷基可以为直链状也可以为支链状,该烷基中的任意的氢原子可以被氟原子取代,该烷基中的一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-可以分别独立地被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-或-C≡C-取代,
W81表示具有至少一个芳香族基的碳原子数5至30的基团,该基团可以无取代或被一个以上的L1取代,
W82表示氢原子或碳原子数1至20的烷基,该烷基可以为直链状也可以为支链状,该烷基中的任意的氢原子可以被氟原子取代,该烷基中的一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-可以分别独立地被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-取代,或者W82可以表示与W81同样的意思,W81和W82可以彼此连接而形成同一环结构,或者W82表示下述的基团,
[化5]
(式中,PW82表示与P11相同的意思,SW82表示与S11相同的意思,XW82表示与X11相同的意思,nW82表示与m11相同的意思。)
W83和W84分别独立地表示卤原子、氰基、羟基、硝基、羧基、氨基甲酰氧基、氨基、磺酸胺基、具有至少一个芳香族基的碳原子数5至30的基团、碳原子数1至20的烷基、碳原子数3至20的环烷基、碳原子数2至20的烯基、碳原子数3至20的环烯基、碳原子数1至20的烷氧基、碳原子数2至20的酰氧基、碳原子数2至20的或烷基羰氧基,前述烷基、环烷基、烯基、环烯基、烷氧基、酰氧基、烷基羰氧基中的一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-可以分别独立地被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-或-C≡C-取代,其中,上述M选自式(M-1)~式(M-10)的情况下,G选自式(G-1)~式(G-5),M为式(M-11)的情况下,G表示式(G-6),
L1表示氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、五氟硫烷基、硝基、异氰基、氨基、羟基、巯基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二异丙基氨基、三甲基甲硅烷基、二甲基甲硅烷基、硫代异氰基或碳原子数1至20的烷基,该烷基可以为直链状也可以为支链状,任意的氢原子可以被氟原子取代,该烷基中的一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-可以分别独立地被选自-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-的基团取代,化合物内存在多个L1时它们可以相同也可以不同,
j11表示1至5的整数,j12表示1~5的整数,j11+j12表示2至5的整数。),R11和R31表示氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、五氟硫烷基、氰基、硝基、异氰基、硫代异氰基或碳原子数1至20的烷基,该烷基可以为直链状也可以为支链状,该烷基中的任意的氢原子可以被氟原子取代,该烷基中的一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-可以分别独立地被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-或-C≡C-取代,m11表示0~8的整数,m2~m7、n2~n7、l4~l6、k6分别独立地表示0至5的整数。)
通式(1)至通式(7)中,聚合性基团P11~P74优选表示选自下述的式(P-1)至式(P-20)的基团,
[化6]
这些聚合性基团通过自由基聚合、自由基加聚、阳离子聚合和阴离子聚合进行聚合。特别是作为聚合方法而进行紫外线聚合的情况下,优选式(P-1)、式(P-2)、式(P-3)、式(P-4)、式(P-5)、式(P-7)、式(P-11)、式(P-13)、式(P-15)或式(P-18),更优选式(P-1)、式(P-2)、式(P-7)、式(P-11)或式(P-13),进一步优选式(P-1)、式(P-2)或式(P-3),特别优选式(P-1)或式(P-2)。
通式(1)至通式(7)中,S11~S72表示间隔基或单键,S11~S72存在多个时,它们可以相同也可以不同。另外,作为间隔基,优选表示一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-可以分别独立地被-O-、-COO-、-OCO-、-OCO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-、-C≡C-或下述的式(S-1)取代的碳原子数1至20的亚烷基。
[化7]
关于S,从原料的入手容易性和合成容易性的观点出发,更优选存在多个时各自可以相同也可以不同且分别独立地表示一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-可以分别独立地被-O-、-COO-、-OCO-取代的碳原子数1至10的亚烷基或单键,进一步优选分别独立地表示碳原子数1至10的亚烷基或单键,特别优选存在多个时各自可以相同也可以不同且分别独立地表示碳原子数1至8的亚烷基。
通式(1)至通式(7)中,X11~X72表示-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CH=CH-、-N=N-、-CH=N-N=CH-、-CF=CF-、-C≡C-或单键,X11~X72存在多个时它们可以相同也可以不同(其中,P-(S-X)-键中不含-O-O-。)。另外,从原料的入手容易性和合成容易性的观点出发,优选存在多个时各自可以相同也可以不同且分别独立地表示-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-或单键,更优选分别独立地表示-O-、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-或单键,特别优选存在多个时各自可以相同也可以不同且分别独立地表示-O-、-COO-、-OCO-或单键。
通式(1)至通式(7)中,A11和A12分别独立地表示1,4-亚苯基、1,4-亚环己基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、萘-2,6-二基、萘-1,4-二基、四氢化萘-2,6-二基、十氢化萘-2,6-二基或1,3-二烷-2,5-二基,这些基团可以无取代或被一个以上的L取代,A11和/或A12出现多个时各自可以相同也可以不同。关于A11和A12,从原料的入手容易性和合成容易性的观点出发,优选分别独立地表示无取代或可以被一个以上的L1取代的1,4-亚苯基、1,4-亚环己基或萘-2,6-二基,更优选分别独立地表示选自下述的式(A-1)至式(A-11)的基团,进一步优选分别独立地表示选自式(A-1)至式(A-8)的基团,特别优选分别独立地表示选自式(A-1)至式(A-4)的基团。
[化8]
通式(1)至通式(7)中,Z11和Z12分别独立地表示-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CH2CH2-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-OCO-NH-、-NH-COO-、-NH-CO-NH-、-NH-O-、-O-NH-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CH=CH-、-N=N-、-CH=N-、-N=CH-、-CH=N-N=CH-、-CF=CF-、-C≡C-或单键,Z11和/或Z12出现多个时各自可以相同也可以不同。关于Z11和Z12,从化合物的液晶性、原料的入手容易性和合成容易性的观点出发,优选分别独立地表示单键、-OCH2-、-CH2O-、-COO-、-OCO-、-CF2O-、-OCF2-、-CH2CH2-、-CF2CF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-CH=CH-、-CF=CF-、-C≡C-或单键,更优选分别独立地表示-OCH2-、-CH2O-、-CH2CH2-、-COO-、-OCO-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-CH=CH-、-C≡C-或单键,进一步优选分别独立地表示-CH2CH2-、-COO-、-OCO-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-或单键,特别优选分别独立地表示-CH2CH2-、-COO-、-OCO-或单键。
通式(1)至通式(7)中,M表示选自下述的式(M-1)至式(M-11)的基团,
[化9]
这些基团可以无取代或被一个以上的L1取代。关于M,从原料的入手容易性和合成容易性的观点出发,优选分别独立地表示选自无取代或可以被一个以上的L1取代的式(M-1)或式(M-2)或者无取代的式(M-3)至式(M-6)的基团,更优选表示选自无取代或可以被一个以上的L1取代的式(M-1)或式(M-2)的基团,特别优选表示选自无取代的式(M-1)或式(M-2)的基团。
通式(1)至通式(7)中,R11和R31表示氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、五氟硫烷基、氰基、硝基、异氰基、硫代异氰基、或一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-可以分别独立地被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-或-C≡C-取代的碳原子数1至20的直链状或支链状烷基,该烷基中的任意的氢原子可以被氟原子取代。关于R1,从液晶性和合成容易性的观点出发,优选表示氢原子、氟原子、氯原子、氰基、或者一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-可以分别独立地被-O-、-COO-、-OCO-、-O-CO-O-取代的碳原子数1至12的直链或支链烷基,更优选表示氢原子、氟原子、氯原子、氰基、或者碳原子数1至12的直链烷基或直链烷氧基,特别优选表示碳原子数1至12的直链烷基或直链烷氧基。
通式(1)至通式(7)中,G表示选自式(G-1)至式(G-6)的基团。
[化10]
式中,R3表示氢原子或碳原子数1至20的烷基,该烷基可以为直链状也可以为支链状,该烷基中的任意的氢原子可以被氟原子取代,该烷基中的一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-可以分别独立地被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-或-C≡C-取代,
W81表示具有至少一个芳香族基的碳原子数5至30的基团,该基团可以无取代或被一个以上的L1取代,
W82表示氢原子或碳原子数1至20的烷基,该烷基可以为直链状也可以为支链状,该烷基中的任意的氢原子可以被氟原子取代,该烷基中的一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-可以分别独立地被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-取代,或者W82可以表示与W81同样的意思,W81和W82可以一起形成环结构,或者W82表示下述的基团。
[化11]
(式中,PW82表示与P11相同的意思,SW82表示与S11相同的意思,XW82表示与X11相同的意思,nW82表示与m11相同的意思。)
W81中所含的芳香族基可以为芳烃基或杂芳基,也可以包含二者。这些芳香族基可以通过单键或连接基(-OCO-、-COO-、-CO-、-O-)进行结合,也可以形成缩合环。另外,W81除了芳香族基以外还可以包含芳香族基以外的非环式结构和/或环式结构。从原料的入手容易性和合成容易性的观点出发,W81中所含的芳香族基优选无取代或可以被一个以上的L1取代的下述的式(W-1)至式(W-19)所表示的基团。
[化12]
(式中,这些基团可以在任意的位置具有连接键,可以形成将选自这些基团的两个以上的芳香族基用单键连接而成的基团,Q1表示-O-、-S-、-NR5-(式中,R5表示氢原子或碳原子数1至8的烷基。)或-CO-。这些芳香族基中的-CH=可以分别独立地被-N=取代,-CH2-可以分别独立地被-O-、-S-、-NR4-(式中,R4表示氢原子或碳原子数1至8的烷基。)或-CO-取代,但不含-O-O-键。)作为式(W-1)所表示的基团,优选表示无取代或可以被一个以上的L2取代的选自下述的式(W-1-1)至式(W-1-8)的基团,
[化13]
(式中,这些基团可以在任意的位置具有连接键。)作为式(W-7)所表示的基团,优选表示无取代或可以被一个以上的L1取代的选自下述的式(W-7-1)至式(W-7-7)的基团,
[化14]
(式中,这些基团可以在任意的位置具有连接键。)作为式(W-10)所表示的基团,优选表示无取代或可以被一个以上的L1取代的选自下述的式(W-10-1)至式(W-10-8)的基团,
[化15]
(式中,这些基团可以在任意的位置具有连接键,R6表示氢原子或碳原子数1至8的烷基。)作为式(W-11)所表示的基团,优选表示无取代或可以被一个以上的L1取代的选自下述的式(W-11-1)至式(W-11-13)的基团,
[化16]
(式中,这些基团可以在任意的位置具有连接键,R6表示氢原子或碳原子数1至8的烷基。)作为式(W-12)所表示的基团,优选表示无取代或可以被一个以上的L1取代的选自下述的式(W-12-1)至式(W-12-19)的基团,
[化17]
(式中,这些基团可以在任意的位置具有连接键,R6表示氢原子或碳原子数1至8的烷基,R6存在多个时分别可以相同也可以不同。)作为式(W-13)所表示的基团,优选表示无取代或可以被一个以上的L1取代的选自下述的式(W-13-1)至式(W-13-10)的基团,
[化18]
(式中,这些基团可以在任意的位置具有连接键,R6表示氢原子或碳原子数1至8的烷基,R6存在多个时分别可以相同也可以不同。)作为式(W-14)所表示的基团,优选表示无取代或可以被一个以上的L1取代的选自下述的式(W-14-1)至式(W-14-4)的基团,
[化19]
(式中,这些基团可以在任意的位置具有连接键,R6表示氢原子或碳原子数1至8的烷基。)作为式(W-15)所表示的基团,优选表示无取代或可以被一个以上的L1取代的选自下述的式(W-15-1)至式(W-15-18)的基团,
[化20]
(式中,这些基团可以在任意的位置具有连接键,R6表示氢原子或碳原子数1至8的烷基。)作为式(W-16)所表示的基团,优选表示无取代或可以被一个以上的L1取代的选自下述的式(W-16-1)至式(W-16-4)的基团,
[化21]
(式中,这些基团可以在任意的位置具有连接键,R6表示氢原子或碳原子数1至8的烷基。)作为式(W-17)所表示的基团,优选表示无取代或可以被一个以上的L1取代的选自下述的式(W-17-1)至式(W-17-6)的基团,
[化22]
(式中,这些基团可以在任意的位置具有连接键,R6表示氢原子或碳原子数1至8的烷基。)作为式(W-18)所表示的基团,优选表示无取代或可以被一个以上的L1取代的选自下述的式(W-18-1)至式(W-18-6)的基团,
[化23]
(式中,这些基团可以在任意的位置具有连接键,R6表示氢原子或碳原子数1至8的烷基,R6存在多个时分别可以相同也可以不同。)作为式(W-19)所表示的基团,优选表示无取代或可以被一个以上的L1取代的选自下述的式(W-19-1)至式(W-19-9的基团。
[化24]
(式中,这些基团可以在任意的位置具有连接键,R6表示氢原子或碳原子数1至8的烷基,R6存在多个时分别可以相同也可以不同。)W81中所含的芳香族基更优选表示无取代或可以被一个以上的L1取代的选自式(W-1-1)、式(W-7-1)、式(W-7-2)、式(W-7-7)、式(W-8)、式(W-10-6)、式(W-10-7)、式(W-10-8)、式(W-11-8)、式(W-11-9)、式(W-11-10)、式(W-11-11)、式(W-11-12)或式(W-11-13)的基团,特别优选表示无取代或可以被一个以上的L1取代的选自式(W-1-1)、式(W-7-1)、式(W-7-2)、式(W-7-7)、式(W-10-6)、式(W-10-7)或式(W-10-8)的基团。进一步,W81特别优选表示选自下述的式(W-a-1)至式(W-a-6)的基团。
[化25]
(式中,r表示0至5的整数,s表示0至4的整数,t表示0至3的整数。)
W82表示氢原子或一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-可以分别独立地被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-取代的碳原子数1至20的直链状或支链状烷基,该烷基中的任意的氢原子可以被氟原子取代,或者W82可以表示与W81同样的意思,W81和W82可以一起形成环结构,或者W82表示下述的基团。
[化26]
(式中,PW82表示与P11相同的意思,SW82表示与S11相同的意思,XW82表示与X11相同的意思,nW82表示与m11相同的意思。)
关于W82,从原料的入手容易性和合成容易性的观点出发,优选表示氢原子、或者任意的氢原子可以被氟原子取代且一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-可以分别独立地被-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CH=CH-COO-、-OCO-CH=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-取代的碳原子数1至20的直链状或支链状烷基,更优选表示氢原子、或者碳原子数1至20的直链状或支链状烷基,特别优选表示氢原子、或者碳原子数1至12的直链状烷基。另外W82表示与W81同样的意思的情况下,W82可以与W81相同也可以不同,优选的基团与关于W81的记载同样。另外W81和W82一起形成环结构的情况下,-NW81W82所表示的环状基优选表示无取代或可以被一个以上的L1取代的选自下述的式(W-b-1)至式(W-b-42)的基团,
[化27]
[化28]
(式中,R6表示氢原子或碳原子数1至8的烷基。)从原料的入手容易性和合成容易性的观点出发,特别优选表示无取代或可以被一个以上的L1取代的选自式(W-b-20)、式(W-b-21)、式(W-b-22)、式(W-b-23)、式(W-b-24)、式(W-b-25)或式(W-b-33)的基团。
另外,=CW81W82所表示的环状基优选表示无取代或可以被被一个以上的L1取代的选自下述的式(W-c-1)至式(W-c-81)的基团,
[化29]
[化30]
[化31]
(式中,R6表示氢原子或碳原子数1至8的烷基,R6存在多个时分别可以相同也可以不同。)从原料的入手容易性和合成容易性的观点出发,特别优选表示无取代或可以被一个以上的L取代的选自式(W-c-11)、式(W-c-12)、式(W-c-13)、式(W-c-14)、式(W-c-53)、式(W-c-54)、式(W-c-55)、式(W-c-56)、式(W-c-57)或式(W-c-78)的基团。
W82表示下述的基团的情况下,
[化32]
优选的PW82与关于P11的记载同样,优选的SW82与关于S11的记载同样,优选的XW82与关于X11的记载同样,优选的nW82与关于m11的记载同样。
W81和W82中所含的π电子的总数从波长分散特性、保存稳定性、液晶性和合成容易性的观点出发优选为4至24。
W83、W84分别独立地表示卤原子、氰基、羟基、硝基、羧基、氨基甲酰氧基、氨基、磺酸胺基、具有至少一个芳香族基的碳原子数5至30的基团、碳原子数1至20的烷基、碳原子数3至20的环烷基、碳原子数2至20的烯基、碳原子数3至20的环烯基、碳原子数1至20的烷氧基、碳原子数2至20的酰氧基、碳原子数2至20的或烷基羰氧基,前述烷基、环烷基、烯基、环烯基、烷氧基、酰氧基、烷基羰氧基中的一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-可以分别独立地被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-或-C≡C-取代,W83更优选选自氰基、硝基、羧基、一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-分别独立地被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-或-C≡C-取代的、碳原子数1至20的烷基、烯基、酰氧基、烷基羰氧基的基团,特别优选选自氰基、羧基、一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-分别独立地被-CO-、-COO-、-OCO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-或-C≡C-取代的、碳原子数1至20的烷基、烯基、酰氧基、烷基羰氧基的基团,W84更优选选自氰基、硝基、羧基、一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-分别独立地被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-或-C≡C-取代的、碳原子数1至20的烷基、烯基、酰氧基、烷基羰氧基的基团,特别优选选自氰基、羧基、一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-分别独立地被-CO-、-COO-、-OCO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-或-C≡C-取代的、碳原子数1至20的烷基、烯基、酰氧基、烷基羰氧基的基团。
L1表示氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、五氟硫烷基、硝基、异氰基、氨基、羟基、巯基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二异丙基氨基、三甲基甲硅烷基、二甲基甲硅烷基、硫代异氰基、或一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-可以分别独立地被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-取代的碳原子数1至20的直链状或支链状烷基,该烷基中的任意的氢原子可以被氟原子取代。从液晶性、合成容易性的观点出发,L1优选表示选自氟原子、氯原子、五氟硫烷基、硝基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二异丙基氨基、或任意的氢原子可以被氟原子取代且一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-可以分别独立地被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-O-CO-O-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-的基团取代的碳原子数1至20的直链状或支链状烷基,更优选表示选自氟原子、氯原子、或任意的氢原子可以被氟原子取代且一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-可以分别独立地被-O-、-COO-或-OCO-的基团取代的碳原子数1至12的直链状或支链状烷基,进一步优选表示氟原子、氯原子、或任意的氢原子可以被氟原子取代的碳原子数1至12的直链状或支链状烷基或烷氧基,特别优选表示氟原子、氯原子、或碳原子数1至8的直链烷基或直链烷氧基。
通式(1)中,m11表示0至8的整数,从液晶性、原料的入手容易性和合成容易性的观点出发,优选表示0至4的整数,更优选表示0至2的整数,进一步优选表示0或1,特别优选表示1。
通式(2)至通式(7)中,m2~m7表示0至5的整数,从液晶性、原料的入手容易性和合成容易性的观点出发,优选表示0至4的整数,更优选表示0至2的整数,进一步优选表示0或1,特别优选表示1。
通式(a)中,j11和j12分别独立地表示1至5的整数,j11+j12表示2至5的整数。从液晶性、合成容易性和保存稳定性的观点出发,j11和j12分别独立地优选表示1至4的整数,更优选表示1至3的整数,特别优选表示1或2。j11+j12优选表示2至4的整数。
作为通式(1)所表示的化合物,具体而言,优选下述的式(1-a-1)至式(1-a-105)所表示的化合物。
[化33]
[化34]
[化35]
[化36]
[化37]
[化38]
[化39]
[化40]
[化41]
[化42]
[化43]
[化44]
[化45]
[化46]
[化47]
[化48]
[化49]
[化50]
[化51]
[化52]
[化53]
[化54]
[化55]
[化56]
[化57]
这些液晶性化合物可以单独使用也可以将两种以上混合使用。
作为通式(2)所表示的化合物,具体而言,优选下述的式(2-a-1)至式(2-a-61)所表示的化合物。
[化58]
[化59]
[化60]
[化61]
[化62]
[化63]
[化64]
[化65]
[化66]
[化67]
[化68]
[化69]
[化70]
[化71]
[化72]
[化73]
(式中,n表示1~10的整数。)这些液晶性化合物可以单独使用也可以将两种以上混合使用。
作为通式(3)所表示的化合物,具体而言,优选下述的式(3-a-1)至式(3-a-17)所表示的化合物。
[化74]
[化75]
[化76]
[化77]
这些液晶性化合物可以单独使用也可以将两种以上混合使用。
通式(4)中,P43-(S43-X43)l4-所表示的基团与通式(a)的A11或A12结合。
作为通式(4)所表示的化合物,具体而言,优选下述的式(4-a-1)至式(4-a-26)所表示的化合物。
[化78]
[化79]
[化80]
[化81]
[化82]
[化83]
[化84]
(式中,m和n分别独立地表示1~10的整数。)这些液晶性化合物可以单独使用也可以将两种以上混合使用。
作为通式(5)所表示的化合物,具体而言,优选下述的式(5-a-1)至式(5-a-29)所表示的化合物。
[化85]
[化86]
[化87]
[化88]
[化89]
[化90]
[化91]
[化92]
[化93]
(式中,n表示碳原子数1~10。)这些液晶性化合物可以单独使用也可以将两种以上混合使用。
通式(6)中,P63-(S63-X63)l6-所表示的基团和P64-(S64-X64)k6-所表示的基团与通式(a)的A11或A12结合。
作为通式(6)所表示的化合物,具体而言,优选下述的式(6-a-1)至式(6-a-25)所表示的化合物。
[化94]
[化95]
[化96]
[化97]
[化98]
[化99]
(式中,k、l、m和n分别独立地表示碳原子数1~10。)这些液晶性化合物可以单独使用也可以将两种以上混合使用。
作为通式(7)所表示的化合物,具体而言,优选下述的式(7-a-1)至式(7-a-26)所表示的化合物。
[化100]
[化101]
[化102]
[化103]
[化104]
[化105]
[化106]
这些液晶性化合物可以单独使用也可以将两种以上混合使用。
上述具有一个以上聚合性基团的液晶性化合物的合计含量相对于聚合性液晶组合物所用的液晶性化合物的总量优选含有60~100质量%,更优选含有65~98质量%,特别优选含有70~95质量%。
<引发剂>
本发明中使用的聚合性液晶组合物可以根据需要含有引发剂。本发明的聚合性液晶组合物中使用的聚合引发剂用于使本发明的聚合性液晶组合物。作为在通过光照射进行聚合时使用的光聚合引发剂,没有特别限定,可以以不阻碍通式(1)至通式(7)的液晶性化合物的取向状态的程度使用公知惯用的光聚合引发剂。
可列举例如1-羟基环己基苯酮“IRGACURE 184”、1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基丙烷-1-酮“DAROCUR 1116”、2-甲基-1-[(甲硫基)苯基]-2-吗啉代丙烷-1“IRGACURE907”、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮“IRGACURE 651”、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁酮“IRGACURE 369”)、2-二甲基氨基-2-(4-甲基苄基)-1-(4-吗啉代-苯基)丁烷-1-酮“IRGACURE 379”、2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙烷-1-酮、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-二苯基氧化膦“Lucirin TPO”、2,4,6-三甲基苯甲酰基-苯基-氧化膦“IRGACURE819”、1,2-辛烷二酮,1-[4-(苯硫基)-,2-(O-苯甲酰基肟)],乙酮“IRGACURE OXE01”)、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9H-咔唑-3-基]-,1-(O-乙酰基肟)“IRGACURE OXE02”(以上为BASF株式会社制。)、2,4-二乙基噻吨酮(日本化药公司制“KAYACURE DETX”)与对二甲基氨基安息香酸乙酯(日本化药公司制“KAYACURE EPA”)的混合物、异丙基噻吨酮(WardBlenkinsop公司制“QUANTACURE-ITX”与对二甲基氨基安息香酸乙酯的混合物、“ESACUREONE”、“ESACURE KIP150”、“ESACURE KIP160”、“ESACURE 1001M”、“ESACURE A198”、“ESACURE KIP IT”、“ESACURE KTO46”、“ESACURE TZT”(lamberti株式会社制)、
LAMBSON公司的“SPEEDCURE BMS”、“SPEEDCURE PBZ”、“BENZOPHENONE”。进一步,作为光阳离子引发剂,可以使用光产酸剂。作为光产酸剂,可列举重氮二砜系化合物、三苯基锍系化合物、苯砜系化合物、磺酰吡啶系化合物、三嗪系化合物和二苯基碘鎓化合物等。
光聚合引发剂的含有率相对于聚合性液晶组合物中所含的液晶性化合物的总量优选0.1~10质量%,特别优选1~6质量%。它们可以单独使用也可以将两种以上混合使用。
另外,作为热聚合时使用的热聚合引发剂,可以使用公知惯用的热聚合引发剂,例如可以使用过氧化乙酰乙酸甲酯、过氧化氢异丙苯、过氧化苯甲酰、双(4-叔丁基环己基)过氧化二碳酸酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化甲基乙基酮、1,1-双(叔己基过氧化)3,3,5-三甲基环己烷、对戊基过氧化氢、叔丁基过氧化氢、过氧化二异丙苯、异丁基过氧化物、二(3-甲基-3-甲氧基丁基)过氧化二碳酸酯、1,1-双(叔丁基过氧化)环己烷等有机过氧化物、2,2’-偶氮双异丁腈、2,2’-偶氮双(2,4-二甲基戊腈)等偶氮腈化合物、2,2’-偶氮双(2-甲基-N-苯基丙脒)二盐酸盐等偶氮脒化合物、2,2’偶氮双{2-甲基-N-[1,1-双(羟基甲基)-2-羟基乙基]丙酰胺}等偶氮酰胺化合物、2,2’偶氮双(2,4,4-三甲基戊烷)等烷基偶氮化合物等。热聚合引发剂的含量优选0.1~10质量,特别优选1~6质量%。它们可以单独使用,也可以将两种以上混合使用。
<有机溶剂>
本发明中使用的聚合性液晶组合物可以根据需要含有有机溶剂。作为所使用的有机溶剂,没有特别限定,优选为前述聚合性液晶性化合物显示出良好溶解性的有机溶剂,优选为能够在100℃以下的温度干燥的有机溶剂。作为这样的溶剂,可列举例如甲苯、二甲苯、枯烯、均三甲苯等芳香族系烃、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸环己酯、乙酸3-丁氧基甲酯、乳酸乙酯等酯系溶剂、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮、环戊酮等酮系溶剂、四氢呋喃、1,2-二甲氧基乙烷、茴香醚等醚系溶剂、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮等酰胺系溶剂、乙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯、丙二醇单甲基醚、丙二醇二乙酸酯、丙二醇单甲基丙基醚、二乙二醇单甲基醚乙酸酯、γ-丁内酯和氯苯等。它们可以单独使用,也可以将两种以上混合使用,从溶液稳定性的方面出发,优选使用酮系溶剂、醚系溶剂、酯系溶剂和芳香烃系溶剂中的至少一种以上。
关于所使用的有机溶剂的含量,因为本发明所使用的聚合性液晶组合物通常通过涂布进行,因此只要不显著损害涂布后的状态就没有特别限定,优选以含有有机溶剂的聚合性液晶组合物中的液晶性化合物的合计量的含有率为0.1~99质量%的方式进行调整,进一步优选以5~60质量%的方式进行调整,特别优选以10~50质量%的方式进行调整。
另外,将前述聚合性化合物溶解于有机溶剂时,为了使其均匀溶解,优选进行加热搅拌。加热搅拌时的加热温度可以考虑所使用的聚合性液晶化合物相对于有机溶剂的溶解性来适当调节,从生产性的方面考虑,优选15℃~130℃,进一步优选30℃~110℃,特别优选50℃~100℃。
<添加剂>
本发明中使用的聚合性液晶组合物,为了均匀地涂布,或根据各种目的,也可以使用通用的添加剂。例如,可以以不使液晶的取向性显著降低的程度,添加阻聚剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、流平剂、取向控制剂、链转移剂、红外线吸收剂、触变剂、防静电剂、色素、填料、手性化合物、具有聚合性基团的非液晶性化合物、其他液晶化合物、取向材料等添加剂。
<阻聚剂>
本发明中使用的聚合性液晶组合物可以根据需要含有阻聚剂。作为所使用的阻聚剂,没有特别限定,可以使用公知惯例的阻聚剂。
可列举例如对甲氧基苯酚、甲酚、叔丁基邻苯二酚、3.5-二叔丁基-4-羟基甲苯、2.2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2.2’-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)、4.4'-硫代双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、4-甲氧基-1-萘酚、4,4’-二烷氧基-2,2’-联-1-萘酚等酚系化合物;对苯二酚、甲基对苯二酚、叔丁基对苯二酚、对苯醌、甲基-对苯醌、叔丁基-对苯醌、2,5-二苯基苯醌、2-羟基-1,4-萘醌、1,4-萘醌、2,3-二氯-1,4-萘醌、蒽醌、联苯醌等醌系化合物;对苯二胺、4-氨基二苯胺、N,N'-二苯基-对苯二胺、N-异丙基-N'-苯基-对苯二胺、N-(1.3-二甲基丁基)-N'-苯基-对苯二胺、N.N'-二-2-萘基-对苯二胺、二苯胺、N-苯基-β-萘胺、4.4’-二异丙苯基-二苯胺、4.4’-二辛基-二苯胺等胺系化合物;吩噻嗪、硫代二丙酸二硬脂酯等硫醚系化合物;N-亚硝基二苯胺、N-亚硝基苯基萘胺、N-亚硝基二萘胺、对亚硝基苯酚、亚硝基苯、对亚硝基二苯胺、α-亚硝基-β-萘酚等、N,N-二甲基对亚硝基苯胺、对亚硝基二苯胺、对亚硝基二甲胺、对亚硝基-N,N-二乙胺、N-亚硝基乙醇胺、N-亚硝基二正丁胺、N-亚硝基-N-正丁基-4-丁醇胺、N-亚硝基-二异丙醇胺、N-亚硝基-N-乙基-4-丁醇胺、5-亚硝基-8-羟基喹啉、N-亚硝基吗啉、N-亚硝基-N-苯基羟胺铵盐、亚硝基苯、2,4,6-三叔丁基亚硝基苯、N-亚硝基-N-甲基-对甲苯磺酰胺、N-亚硝基-N-乙基氨基甲酸酯、N-亚硝基-N-正丙基氨基甲酸酯、1-亚硝基-2-萘酚、2-亚硝基-1-萘酚、1-亚硝基-2-萘酚-3,6-磺酸钠、2-亚硝基-1-萘酚-4-磺酸钠、2-亚硝基-5-甲基氨基苯酚盐酸盐、2-亚硝基-5-甲基氨基苯酚盐酸盐等亚硝基系化合物。
阻聚剂的添加量相对于聚合性液晶组合物中所含的液晶性化合物的总量优选为0.01~1.0质量%,更优选为0.05~0.5质量%。
<抗氧化剂>
本发明中使用的聚合性液晶组合物可以根据需要含有抗氧化剂等。作为这样的化合物,可列举对苯二酚衍生物、亚硝基胺系阻聚剂、受阻酚系抗氧化剂等,更具体而言,可列举叔丁基对苯二酚、和光纯药工业公司的“Q-1300”、“Q-1301”、季戊四醇四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯“IRGANOX1010”、硫代二乙撑双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯“IRGANOX1035”、十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯“IRGANOX1076”、“IRGANOX1135”、“IRGANOX1330”、4,6-双(辛基硫代甲基)-邻甲酚“IRGANOX1520L”、“IRGANOX1726”、“IRGANOX245”、“IRGANOX259”、“IRGANOX3114”、“IRGANOX3790”、“IRGANOX5057”、“IRGANOX565”(以上为BASF株式会社制)、株式会社ADEKA制的ADEKA STABAO-20、AO-30、AO-40、AO-50、AO-60、AO-80、住友化学株式会社的Sumilizer BHT、SumilizerBBM-S和Sumilizer GA-80等。
抗氧化剂的添加量相对于聚合性液晶组合物中所含的液晶性化合物的总量优选为0.01~2.0质量%,更优选为0.05~1.0质量%。
<紫外线吸收剂>
本发明中使用的聚合性液晶组合物可以根据需要含有紫外线吸收剂、光稳定剂。所使用的紫外线吸收剂、光稳定剂没有特别限定,优选使光学各向异性体、光学膜等的耐光性提高的物质。
作为前述紫外线吸收剂,可列举例如2-(2-羟基-5-叔丁基苯基)-2H-苯并三唑“Tinuvin PS”、“Tinuvin 99-2”、“Tinuvin 109”、“TINUVIN 213”、“TINUVIN 234”、“TINUVIN 326”、“TINUVIN 328”、“TINUVIN 329”、“TINUVIN 384-2”、“TINUVIN 571”、2-(2H-苯并三唑-2-基)-4,6-双(1-甲基-1-苯基乙基)苯酚“TINUVIN 900”、2-(2H-苯并三唑-2-基)-6-(1-甲基-1-苯基乙基)-4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚“TINUVIN 928”、“TINUVIN1130”、“TINUVIN 400”、“TINUVIN 405”、2,4-双[2-羟基-4-丁氧基苯基]-6-(2,4-二丁氧基苯基)-1,3,5-三嗪“TINUVIN 460”、“Tinuvin 479”、“TINUVIN 5236”(以上为BASF株式会社制)、“ADEKA STAB LA-32”、“ADEKA STAB LA-34”、“ADEKA STAB LA-36”、“ADEKA STAB LA-31”、“ADEKA STAB 1413”、“ADEKA STAB LA-51”(以上为株式会社ADEKA制)等。
作为光稳定剂,可列举例如“TINUVIN 111FDL”、“TINUVIN 123”、“TINUVIN 144”、“TINUVIN 152”、“TINUVIN 292”、“TINUVIN 622”、“TINUVIN 770”、“TINUVIN 765”、“TINUVIN 780”、“TINUVIN 905”、“TINUVIN 5100”、“TINUVIN 5050”、“TINUVIN 5060”、“TINUVIN 5151”、“CHIMASSORB 119FL”、“CHIMASSORB 944FL”、“CHIMASSORB 944LD”(以上为BASF株式会社制)、“ADEKA STAB LA-52”、“ADEKA STAB LA-57”、“ADEKA STAB LA-62”、“ADEKA STAB LA-67”、“ADEKA STAB LA-63P”、“ADEKA STAB LA-68LD”、“ADEKA STAB LA-77”、“ADEKA STAB LA-82”、“ADEKA STAB LA-87”(以上为株式会社ADEKA制)等。
<流平剂>
本发明中使用的聚合性液晶组合物可以根据需要含有流平剂。所使用的流平剂没有特别限定,形成光学各向异性体、光学膜等薄膜的情况下,优选用于减少膜厚不均的流平剂。作为前述流平剂,可列举烷基羧酸盐、烷基磷酸盐、烷基磺酸盐、氟烷基羧酸盐、氟烷基磷酸盐、氟烷基磺酸盐、聚氧乙烯衍生物、氟烷基环氧乙烷衍生物、聚乙二醇衍生物、烷基铵盐、氟烷基铵盐类等。
具体而言,可列举“MEGAFACE F-114”、“MEGAFACE F-251”、“MEGAFACE F-281”、“MEGAFACE F-410”、“MEGAFACE F-430”、“MEGAFACE F-444”、“MEGAFACE F-472SF”、“MEGAFACE F-477”、“MEGAFACE F-510”、“MEGAFACE F-511”、“MEGAFACE F-552”、“MEGAFACEF-553”、“MEGAFACE F-554”、“MEGAFACE F-555”、“MEGAFACE F-556”、“MEGAFACE F-557”、“MEGAFACE F-558”、“MEGAFACE F-559”、“MEGAFACE F-560”、“MEGAFACE F-561”、“MEGAFACEF-562”、“MEGAFACE F-563”、“MEGAFACE F-565”、“MEGAFACE F-567”、“MEGAFACE F-568”、“MEGAFACE F-569”、“MEGAFACE F-570”、“MEGAFACE F-571”、“MEGAFACE R-40”、“MEGAFACER-41”、“MEGAFACE R-43”、“MEGAFACE R-94”、“MEGAFACE RS-72-K”、“MEGAFACE RS-75”、“MEGAFACE RS-76-E”、“MEGAFACE RS-76-NS”、“MEGAFACE RS-90”、“MEGAFACE EXP.TF-1367”、“MEGAFACE EXP.TF1437”、“MEGAFACE EXP.TF1537”、“MEGAFACE EXP.TF-2066”(以上为DIC株式会社制)、
“Ftergent 100”、“Ftergent 100C”、“Ftergent 110”、“Ftergent 150”、“Ftergent 150CH”、“Ftergent 100A-K”、“Ftergent 300”、“Ftergent 310”、“Ftergent320”、“Ftergent 400SW”、“Ftergent 251”、“Ftergent 215M”、“Ftergent 212M”、“Ftergent 215M”、“Ftergent 250”、“Ftergent 222F”、“Ftergent 212D”、“FTX-218”、“Ftergent 209F”、“Ftergent 245F”、“Ftergent 208G”、“Ftergent 240G”、“Ftergent212P”、“Ftergent 220P”、“Ftergent 228P”、“DFX-18”、“Ftergent 601AD”、“Ftergent602A”、“Ftergent 650A”、“Ftergent 750FM”、“FTX-730FM”、“Ftergent 730FL”、“Ftergent710FS”、“Ftergent 710FM”、“Ftergent 710FL”、“Ftergent 750LL”、“FTX-730LS”、“Ftergent 730LM”(以上为株式会社NEOS制)、
“BYK-300”、“BYK-302”、“BYK-306”、“BYK-307”、“BYK-310”、“BYK-315”、“BYK-320”、“BYK-322”、“BYK-323”、“BYK-325”、“BYK-330”、“BYK-331”、“BYK-333”、“BYK-337”、“BYK-340”、“BYK-344”、“BYK-370”、“BYK-375”、“BYK-377”、“BYK-350”、“BYK-352”、“BYK-354”、“BYK-355”、“BYK-356”、“BYK-358N”、“BYK-361N”、“BYK-357”、“BYK-390”、“BYK-392”、“BYK-UV3500”、“BYK-UV3510”、“BYK-UV3570”、“BYK-Silclean3700”(以上为BYK株式会社制)、
“TEGO Rad2100”、“TEGO Rad2011”、“TEGO Rad2200N”、“TEGO Rad2250”、“TEGORad2300”、“TEGO Rad2500”、“TEGO Rad2600”、“TEGO Rad2650”、“TEGO Rad2700”、“TEGOFlow300”、“TEGO Flow370”、“TEGO Flow425”、“TEGO Flow ATF2”、“TEGO Flow ZFS460”、“TEGO Glide100”、“TEGO Glide110”、“TEGO Glide130”、“TEGO Glide410”、“TEGOGlide411”、“TEGO Glide415”、“TEGO Glide432”、“TEGO Glide440”、“TEGO Glide450”、“TEGO Glide482”、“TEGO Glide A115”、“TEGO Glide B1484”、“TEGO Glide ZG400”、“TEGOTwin4000”、“TEGO Twin4100”、“TEGO Twin4200”、“TEGO Wet240”、“TEGO Wet250”、“TEGOWet260”、“TEGO Wet265”、“TEGO Wet270”、“TEGO Wet280”、“TEGO Wet500”、“TEGOWet505”、“TEGO Wet510”、“TEGO Wet520”、“TEGO Wet KL245”(以上为Evonik Industries株式会社制)、“FC-4430”、“FC-4432”(以上为3M日本株式会社制)、“Unidyne NS”(以上为大金工业株式会社制)、“Surflon S-241”、“Surflon S-242”、“Surflon S-243”、“Surflon S-420”、“Surflon S-611”、“Surflon S-651”、“Surflon S-386”(以上为AGC SEIMI CHEMICAL株式会社制)、“DISPARLON OX-880EF”、“DISPARLON OX-881”、“DISPARLON OX-883”、“DISPARLON OX-77EF”、“DISPARLON OX-710”、“DISPARLON 1922”、“DISPARLON 1927”、“DISPARLON 1958”、“DISPARLON P-410EF”、“DISPARLON P-420”、“DISPARLON P-425”、“DISPARLON PD-7”、“DISPARLON 1970”、“DISPARLON 230”、“DISPARLON LF-1980”、“DISPARLON LF-1982”、“DISPARLON LF-1983”、“DISPARLON LF-1084”、“DISPARLON LF-1985”、“DISPARLON LHP-90”、“DISPARLON LHP-91”、“DISPARLON LHP-95”、“DISPARLONLHP-96”、“DISPARLON OX-715”、“DISPARLON 1930N”、“DISPARLON 1931”、“DISPARLON1933”、“DISPARLON 1934”、“DISPARLON 1711EF”、“DISPARLON 1751N”、“DISPARLON 1761”、“DISPARLON LS-009”、“DISPARLON LS-001”、“DISPARLON LS-050”(以上为楠本化成株式会社制)、“PF-151N”、“PF-636”、“PF-6320”、“PF-656”、“PF-6520”、“PF-652-NF”、“PF-3320”(以上为OMNOVA SOLUTIONS公司制)、“POLYFLOW No.7”、“POLYFLOW No.50E”、“POLYFLOWNo.50EHF”、“POLYFLOW No.54N”、“POLYFLOW No.75”、“POLYFLOW No.77”、“POLYFLOWNo.85”、“POLYFLOW No.85HF”、“POLYFLOW No.90”、“POLYFLOW No.90D-50”、“POLYFLOWNo.95”、“POLYFLOW No.99C”、“POLYFLOW KL-400K”、“POLYFLOW KL-400HF”、“POLYFLOW KL-401”、“POLYFLOW KL-402”、“POLYFLOW KL-403”、“POLYFLOW KL-404”、“POLYFLOW KL-100”、“POLYFLOW LE-604”、“POLYFLOW KL-700”、“FLOWLEN AC-300”、“FLOWLEN AC-303”、“FLOWLEN AC-324”、“FLOWLEN AC-326F”、“FLOWLEN AC-530”、“FLOWLEN AC-903”、“FLOWLENAC-903HF”、“FLOWLEN AC-1160”、“FLOWLEN AC-1190”、“FLOWLEN AC-2000”、“FLOWLEN AC-2300C”、“FLOWLEN AO-82”、“FLOWLEN AO-98”、“FLOWLEN AO-108”(以上为共荣公司化学株式会社制)、“L-7001”、“L-7002”、“8032ADDITIVE”、“57ADDTIVE”、“L-7064”、“FZ-2110”、“FZ-2105”、“67ADDTIVE”、“8616ADDTIVE”(以上为TORAY·Dow Silicone株式会社制)等例子。
流平剂的添加量相对于聚合性液晶组合物中所含的液晶性化合物的总量优选为0.01~2质量%,更优选为0.05~0.5质量%。
另外,通过使用上述流平剂,还可以在将本发明中使用的聚合性液晶组合物制成光学各向异性体时有效减少空气界面的倾角。
<取向控制剂>
本发明中使用的聚合性液晶组合物可以为了控制液晶性化合物的取向状态而含有取向控制剂。作为所使用的取向控制剂,可列举液晶性化合物相对于基材实质上水平取向、实质上垂直取向、实质上混合取向的取向控制剂。另外,添加了手性化合物时,可列举实质上平面取向的取向控制剂。如前述那样,有利用表面活性剂而诱发水平取向、平面取向的情况,但只要是诱发各个取向状态的取向控制剂,就没有特别限定,可以使用公知惯用的取向控制剂。
作为这样的取向控制剂,可列举例如具有在制成光学各向异性体时使空气界面的倾角有效减小的效果并且具有下述通式(8)所表示的重复单元的重均分子量100以上1000000以下的化合物。
[化107]
(式中,R11、R12、R13和R14分别独立地表示氢原子、卤原子或碳原子数1~20的烃基,该烃基中的氢原子可以被一个以上的卤原子取代。)
另外,还可列举被氟烷基改性的棒状液晶性化合物、圆盘状液晶性化合物、含有可具有支链结构的长链脂肪族烷基的聚合性化合物等。
作为具有在制成光学各向异性体时使空气界面的倾角有效增大的效果的物质,可列举硝酸纤维素、乙酸纤维素、丙酸纤维素、丁酸纤维素、被芳杂环盐改性的棒状液晶性化合物、被氰基、氰烷基改性的棒状液晶性化合物等。
<链转移剂>
为了使聚合物、光学各向异性体与基材的密合性进一步提高,本发明中使用的聚合性液晶组合物可以含有链转移剂。作为链转移剂,可列举芳香烃类、氯仿、四氯化碳、四溴化碳、三氯溴甲烷等卤化烃类、
辛基硫醇、正丁基硫醇、正戊基硫醇、正十六烷基硫醇、正十四烷基硫醇、正十二烷基硫醇、叔十四烷基硫醇、叔十二烷基硫醇等硫醇化合物;己烷二硫醇、癸烷二硫醇、1,4-丁烷二醇双硫代丙酸酯、1,4-丁烷二醇双硫代乙醇酸酯、乙二醇双硫代乙醇酸酯、乙二醇双硫代丙酸酯、三羟甲基丙烷三硫代乙醇酸酯、三羟甲基丙烷三硫代丙酸酯、三羟甲基丙烷三(3-巯基丁酸酯)、季戊四醇四硫代乙醇酸酯、季戊四醇四硫代丙酸酯、三巯基丙酸三(2-羟基乙基)异氰脲酸酯、1,4-二甲基巯基苯、2,4,6-三巯基-s-三嗪、2-(N,N-二丁基氨基)-4,6-二巯基-s-三嗪等硫醇化合物;二硫化二甲基黄原酸酯、二硫化二乙基黄原酸酯、二硫化二异丙基黄原酸酯、四甲基秋兰姆二硫化物、四乙基秋兰姆二硫化物、四丁基秋兰姆二硫化物等硫化物化合物;N,N-二甲基苯胺、N,N-二乙烯基苯胺、五苯基乙烷、α-甲基苯乙烯二聚物、丙烯醛、烯丙醇、萜品油烯、α-萜品烯、γ-萜品烯、二戊烯等,更优选2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯、硫醇化合物。
具体而言优选下述通式(9-1)~(9-12)所表示的化合物。
[化108]
[化109]
式中,R95表示碳原子数2~18的烷基,该烷基可以为直链也可以为支链,该烷基中的一个以上的亚甲基可以以氧原子和硫原子相互不直接结合的方式被氧原子、硫原子、-CO-、-OCO-、-COO-、或-CH=CH-取代,R96表示碳原子数2~18的亚烷基,该亚烷基中的一个以上的亚甲基可以以氧原子和硫原子相互不直接结合的方式被氧原子、硫原子、-CO-、-OCO-、-COO-、或-CH=CH-取代。
链转移剂优选在将聚合性液晶化合物混合至有机溶剂并加热搅拌而调制聚合性溶液的工序中添加,但也可以在其后的在聚合性溶液中混合聚合引发剂的工序中添加,也可以在这两个工序中添加。
链转移剂的添加量相对于聚合性液晶组合物中所含的液晶性化合物的总量优选为0.5~10质量%,更优选为1.0~5.0质量%。
为了进一步调整物性,也可以根据需要添加不具有聚合性基团的液晶性化合物、无液晶性的聚合性化合物。无液晶性的聚合性化合物优选在将聚合性化合物混合至有机溶剂并加热搅拌而调制聚合性溶液的工序中添加,但不具有聚合性的液晶性化合物也可以在其后的在聚合性溶液中混合聚合引发剂的工序中添加,也可以在这两个工序中添加。相对于聚合性液晶组合物,这些化合物的添加量优选为20质量%以下,更优选为10质量%以下,进一步更优选为5质量%以下。
<红外线吸收剂>
本发明中使用的聚合性液晶组合物可以根据需要含有红外线吸收剂。所使用的红外线吸收剂没有特别限定,可以在不扰乱取向性的范围内含有公知惯用的红外线吸收剂。
作为前述红外线吸收剂,可列举花青苷化合物、酞菁化合物、萘醌化合物、二硫醇化合物、二亚铵化合物、偶氮化合物、铝盐等。
具体而言,可列举二亚铵盐类的“NIR-IM1”、铝盐类的“NIR-AM1”(以上为NagaseChemteX株式会社制)、“Karenz IR-T”、“Karenz IR-13F”(以上为昭和电工株式会社制)、“YKR-2200”、“YKR-2100”(以上为山本化成株式会社制)、“IRA908”、“IRA931”、“IRA955”、“IRA1034”(以上为INDECO株式会社)等。
<防静电剂>
本发明中使用的聚合性液晶组合物可以根据需要含有防静电剂。所使用的防静电剂没有特别限定,可以在不扰乱取向性的范围内含有公知惯用的防静电剂。
作为这样的防静电剂,可列举在分子内具有至少一种以上的磺酸盐基或磷酸盐基的高分子化合物、具有季铵盐的化合物、具有聚合性基团的表面活性剂等。
其中优选具有聚合性基团的表面活性剂,例如,具有聚合性基团的表面活性剂中,作为阴离子系的表面活性剂,可列举“Antox SAD”、“Antox MS-2N”(以上为日本乳化剂株式会社制)、“AQUALON KH-05”、“AQUALON KH-10”、“AQUALON KH-20”、“AQUALON KH-0530”、“AQUALON KH-1025”(以上为第一工业制药株式会社制)、“ADEKA REASOAP SR-10N”、“ADEKAREASOAP SR-20N”(以上为株式会社ADEKA制)、“LATEMUL PD-104”(花王株式会社制)等烷基醚系、“LATEMUL S-120”、“LATEMUL S-120A”、“LATEMUL S-180P”、“LATEMUL S-180A”(以上为花王株式会社制)、“ELEMINOL JS-2”(三洋化成株式会社制)等磺基琥珀酸酯系、“AQUALON H-2855A”、“AQUALON H-3855B”、“AQUALON H-3855C”、“AQUALON H-3856”、“AQUALON HS-05”、“AQUALON HS-10”、“AQUALON HS-20”、“AQUALON HS-30”、“AQUALON HS-1025”、“AQUALON BC-05”、“AQUALON BC-10”、“AQUALON BC-20”、“AQUALON BC-1025”、“AQUALON BC-2020”(以上为第一工业制药株式会社制)、“ADEKA REASOAP SDX-222”、“ADEKA REASOAP SDX-223”、“ADEKA REASOAP SDX-232”、“ADEKA REASOAP SDX-233”、“ADEKA REASOAP SDX-259”、“ADEKA REASOAP SE-10N”、“ADEKA REASOAP SE-20N”(以上为株式会社ADEKA 制)等烷基苯基醚或烷基苯基酯系、“Antox MS-60”、“Antox MS-2N”(以上为日本乳化剂株式会社制)、“ELEMINOL RS-30”(三洋化成株式会社制)等(甲基)丙烯酸酯硫酸酯系、“H-3330P”(第一工业制药株式会社制)、“ADEKA REASOAP PP-70”(株式会社ADEKA制)等磷酸酯系。
另一方面,具有聚合性基团的表面活性剂中,作为非离子系的表面活性剂,可列举例如“Antox LMA-20”、“Antox LMA-27”、“Antox EMH-20”、“Antox LMH-20、“Antox SMH-20”(以上为日本乳化剂株式会社制)、“ADEKA REASOAP ER-10”、“ADEKA REASOAP ER-20”、“ADEKA REASOAP ER-30”、“ADEKA REASOAP ER-40”(以上为株式会社ADEKA制)、“LATEMULPD-420”、“LATEMUL PD-430”、“LATEMUL PD-450”(以上为花王株式会社制)等烷基醚系、“AQUALON RN-10”、“AQUALON RN-20”、“AQUALON RN-30”、“AQUALON RN-50”、“AQUALON RN-2025”(以上为第一工业制药株式会社制)、“ADEKA REASOAP NE-10”、“ADEKA REASOAP NE-20”、“ADEKA REASOAP NE-30”、“ADEKA REASOAP NE-40”(以上为株式会社ADEKA制)等烷基苯基醚系或烷基苯基酯系、“RMA-564”、“RMA-568”、“RMA-1114”(以上为日本乳化剂株式会社制)等(甲基)丙烯酸酯硫酸酯系。
作为其他的防静电剂,可列举例如聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、丙氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、正丁氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、正戊氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、乙氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、丙氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、正丁氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、正戊氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯、聚四亚甲基二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基聚四亚甲基二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基四乙二醇(甲基)丙烯酸酯、六乙二醇(甲基)丙烯酸酯、甲氧基六乙二醇(甲基)丙烯酸酯等。
前述防静电剂可以仅使用一种也可以组合使用两种以上。前述防静电剂的添加量相对于聚合性液晶组合物中所含的液晶性化合物的总量优选0.001~10重量%,更优选0.01~5重量%。
<色素>
本发明中使用的聚合性液晶组合物可以根据需要含有色素。所使用的色素没有特别限定,可以在不扰乱取向性的范围内含有公知惯用的色素。
作为前述色素,可列举例如二色性色素、荧光色素等。作为这样的色素,可列举例如聚偶氮色素、蒽醌色素、花青苷色素、酞菁色素、苝色素、芘酮色素、方酸菁(Squarylium)色素等,从添加的观点考虑,前述色素优选表现出液晶性的色素。
例如,可以使用美国专利第2,400,877号公报、DreyerJ.F.,Phys.and ColloidChem.,1948,52,808.,"The Fixing of Molecular Orientation(分子取向的固定)"、Dreyer J.F.,Journal de Physique,1969,4,114.,"Light Polarization from Films ofLyotropic Nematic Liquid Crystals(从溶致向列液晶膜的光极化)"、以及J.Lydon,"Chromonics(染色)"in"Handbook of Liquid Crystals Vol.2B:Low Molecular WeightLiquid Crystals II(液晶手册第二卷:低分子量液晶II)",D.Demus,J.Goodby,G.W.Gray,H.W.Spiessm,V.Vill ed,Willey-VCH,P.981-1007(1998)、Dichroic Dyes for LiquidCrystal Display(用于液晶显示器的二向色染料)A.V.lvashchenko
CRC Press、1994年、以及“功能性色素市场的新发展”、第一章、1页、1994年、CMC株式会社发行等中记载的色素。
作为二色性色素,可列举例如以下的式(d-1)~式(d-8)。
[化110]
[化111]
前述2色性色素等的色素的添加量相对于聚合性液晶组合物中所含的液晶性化合物的总量的总量优选0.001~10重量%,更优选0.01~5重量%。
<填料>
本发明中使用的聚合性液晶组合物可以根据需要含有填料。所使用的填料没有特别限定,在所得到的聚合物的导热性不降低的范围内,可以使用公知惯用的填料。
作为前述填料,可列举例如氧化铝、钛白、氢氧化铝、滑石、粘土、云母、钛酸钡、氧化锌、玻璃纤维等无机质填充材、银粉、铜粉等金属粉末、氮化铝、氮化硼、氮化硅、氮化镓、碳化硅、氧化镁(氧化铝)、三氧化二铝(氧化铝)、结晶性二氧化硅(氧化硅)、熔融二氧化硅(氧化硅)等导热性填料、银纳米粒子等。
<其他液晶性化合物>
本发明中使用的聚合性液晶组合物,除了通式(1)至通式(7)的液晶性化合物以外,还可以含有具有一个以上聚合性基团的液晶性化合物。然而,若添加量过多,则有用作相位差板时相位差比变大的担忧,添加的情况下,相对于前述通式(1)至通式(7)所表示的聚合性液晶性化合物的总量优选设为30质量%以下,进一步优选10质量%以下,特别优选5质量%以下。
作为这样的液晶化合物,可列举通式(1-b)至通式(7-b)的化合物。
[化112]
(式中,P11~P74表示聚合性基团S11~S72表示间隔基或单键,S11~S72存在多个时它们各自可以相同也可以不同,X11~X72表示-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CH=CH-、-N=N-、-CH=N-N=CH-、-CF=CF-、-C≡C-或单键,X11~X72存在多个时它们各自可以相同也可以不同(其中,各P-(S-X)-键中不含-O-O-。)、MG11~MG71分别独立地表示式(b),
[化113]
(式中,A83、A84分别独立地表示1,4-亚苯基、1,4-亚环己基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、萘-2,6-二基、萘-1,4-二基、四氢化萘-2,6-二基、十氢化萘-2,6-二基或1,3-二烷-2,5-二基,这些基团为无取代或可以被一个以上的L2取代,A83和/或A84出现多个时各自可以相同也可以不同,
Z83和Z84分别独立地表示-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CH2CH2-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CH=CH-、-N=N-、-CH=N-、-N=CH-、-CH=N-N=CH-、-CF=CF-、-C≡C-或单键,Z83和/或Z84出现多个时各自可以相同也可以不同,
M81表示选自1,4-亚苯基、1,4-亚环己基、1,4-亚环己烯基、四氢吡喃-2,5-二基、1,3-二烷-2,5-二基、四氢噻喃-2,5-二基、1,4-双环(2,2,2)亚辛基、十氢化萘-2,6-二基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、吡嗪-2,5-二基、噻吩-2,5-二基-、1,2,3,4-四氢化萘-2,6-二基、萘-1,4-二基、萘-1,5-二基、萘-1,6-二基、萘-2,6-二基、菲-2,7-二基、9,10-二氢菲-2,7-二基、1,2,3,4,4a,9,10a-八氢菲-2,7-二基、苯并[1,2-b:4,5-b‘]二噻吩-2,6-二基、苯并[1,2-b:4,5-b‘]二硒吩-2,6-二基、[1]苯并噻吩并[3,2-b]噻吩-2,7-二基、[1]苯并硒吩并[3,2-b]硒吩-2,7-二基或芴-2,7-二基的基团,这些基团无取代或可以被一个以上的L2取代,
L2表示氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、五氟硫烷基、硝基、异氰基、氨基、羟基、巯基、甲基氨基、二甲基氨基、二乙基氨基、二异丙基氨基、三甲基甲硅烷基、二甲基甲硅烷基、硫代异氰基或碳原子数1至20的烷基,该烷基可以为直链状也可以为支链状,任意的氢原子可以被氟原子取代,该烷基中的一个-CH2-或不相邻的两个以上-CH2-各自独立地可以被选自-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-的基团取代,在化合物内存在多个L2时它们可以相同也可以不同,m表示0至8的整数,j83和j84各自独立地表示0至5的整数,j83+j84表示1至5的整数。),R11和R31表示氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、五氟硫烷基、氰基、硝基、异氰基、硫代异氰基或碳原子数1至20的烷基,该烷基可以为直链状也可以为支链状,该烷基中任意的氢原子可以被氟原子取代,该烷基中的一个-CH2-或不相邻的两个以上-CH2-各自独立地可以被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-或-C≡C-取代,m11表示0~8的整数,m2~m7、n2~n7、l4~l6、k6各自独立地表示0至5的整数。)
作为通式(1-b)所表示的化合物,具体而言,可列举下述的式(1-b-1)至式(1-b-39)所表示的化合物。
[化114]
[化115]
[化116]
[化117]
[化118]
(式中,m11、n11分别独立地表示1~10的整数,R111和R112分别独立地表示氢原子、碳原子数1~10的烷基或氟原子,R113表示氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、五氟硫烷基、氰基、硝基、异氰基、硫代异氰基、或一个-CH2-或不相邻的两个以上-CH2-各自独立地可以被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-或-C≡C-取代的碳原子数1至20的直链状或支链状烷基,该烷基中任意的氢原子可以被氟原子取代。)这些液晶化合物可以单独使用,也可以将两种以上混合使用。
作为通式(2-b)所表示的化合物,具体而言,可列举下述的式(2-b-1)至式(2-b-33)所表示的化合物。
[化119]
[化120]
[化121]
[化122]
[化123]
(式中,m和n分别独立地表示1~18的整数,R表示氢原子、卤原子、碳数1~6的烷基、碳数1~6的烷氧基、氰基。这些基团为碳数1~6的烷基、或碳数1~6的烷氧基时,全部为未取代、或者可以被一个或两个以上卤原子取代。)这些液晶化合物可以单独使用,也可以将两种以上混合使用。
作为通式(3-b)所表示的化合物,具体而言,可列举下述的式(3-b-1)至式(3-b-16)所表示的化合物。
[化124]
[化125]
[化126]
这些液晶性化合物可以单独使用也可以将两种以上混合使用。
作为通式(4-b)所表示的化合物,具体而言,可列举下述的式(4-b-1)至式(4-b-29)所表示的化合物。
[化127]
[化128]
[化129]
[化130]
[化131]
[化132]
(式中,m和n分别独立地表示1~10的整数。R表示氢原子、卤原子、碳数1~6的烷基、碳数1~6的烷氧基、氰基。这些基团为碳数1~6的烷基、或碳数1~6的烷氧基的情况下,全部为未取代、或可以被一个或两个以上的卤原子取代。)这些液晶性化合物可以单独使用也可以将两种以上混合使用。
作为通式(5-b)所表示的化合物,具体而言,可列举下述的式(5-b-1)至式(5-b-26)所表示的化合物。
[化133]
[化134]
[化135]
[化136]
[化137]
(式中,n分别独立地表示1~10的整数。R表示氢原子、卤原子、碳数1~6的烷基、碳数1~6的烷氧基、氰基。这些基团为碳数1~6的烷基或碳数1~6的烷氧基的情况下,全部为未取代、或可以被一个或两个以上的卤原子取代。)这些液晶性化合物可以单独使用也可以将两种以上混合使用。
作为通式(6-b)所表示的化合物,具体而言,可列举下述的式(6-b-1)至式(6-b-23)所表示的化合物。
[化138]
[化139]
[化140]
[化141]
[化142]
(式中,k、l、m和n分别独立地表示1~10的整数。R表示氢原子、卤原子、碳数1~6的烷基、碳数1~6的烷氧基、氰基。这些基团为碳数1~6的烷基或碳数1~6的烷氧基的情况下,全部为未取代、或可以被一个或两个以上的卤原子取代。)这些液晶性化合物可以单独使用也可以将两种以上混合使用。
作为通式(7-b)所表示的化合物,具体而言,可列举下述的式(7-b-1)至式(7-b-25)所表示的化合物。
[化143]
[化144]
[化145]
[化146]
(式中,R表示氢原子、卤原子、碳数1~6的烷基、碳数1~6的烷氧基、氰基。这些基团为碳数1~6的烷基或碳数1~6的烷氧基的情况下,全部为未取代、或可以被一个或两个以上的卤原子取代。)这些液晶性化合物可以单独使用也可以将两种以上混合使用。
<取向材料>
为了提高取向性,本发明中使用的聚合性液晶组合物可以含有取向性提高的取向材料。关于所使用的取向材料,只要是可溶于能使本发明的聚合性组合物所使用的具有聚合性基团的液晶性化合物溶解的溶剂,就可以是公知惯用的取向材料,可以在不会由于添加而使取向性显著劣化的范围进行添加。具体而言,相对于聚合性液晶组合物所含有的聚合性液晶化合物的总量,优选0.05~30重量%,进一步优选0.5~15重量%,特别优选1~10重量%。
关于取向材料,具体而言,可列举聚酰亚胺、聚酰胺、BCB(苯并环丁烯聚合物)、聚乙烯醇、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚苯醚、聚芳酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、环氧树脂、环氧丙烯酸酯树脂、丙烯酸树脂、香豆素化合物、查尔酮化合物、肉桂酸酯化合物、俘精酸酐化合物、蒽醌化合物、偶氮化合物、芳基乙烯化合物等光致异构化或光二聚化的化合物,优选通过紫外线照射、可见光照射而取向的材料(光取向材料)。
作为光取向材料,可列举例如具有环状环烷烃的聚酰亚胺、全芳香族聚芳酯、日本特开5-232473号公报所示那样的聚乙烯基肉桂酸酯、对甲氧基桂皮酸的聚乙烯酯、日本特开平6-287453、日本特开平6-289374号公报所示那样的肉桂酸酯衍生物、日本特开2002-265541号公报所示那样的马来酰亚胺衍生物等。具体而言,优选以下的式(12-1)~式(12-7)所表示的化合物。
[化147]
(式中,R表示氢原子、卤原子、碳原子数1~3的烷基、烷氧基、硝基,R’表示氢原子、碳原子数1~10的烷基,该烷基可以为直链状也可以为支链状,该烷基中任意的氢原子可以被氟原子取代,该烷基中的一个-CH2-或不相邻的两个以上-CH2-各自独立地可以被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-或-C≡C-取代,末端的CH3可以被CF3、CCl3、氰基、硝基、异氰基、硫代异氰基取代。n表示4~100000,m表示1~10的整数。)
<基材>
本发明中使用的层叠有相位差板1和相位差板2的基材为液晶显示元件、有机发光显示元件、其他显示元件、光学部件、着色剂、标识、印刷物、光学膜中通常使用的基材,只要是在聚合性液晶组合物涂布后的干燥时具有能耐受加热的耐热性的材料,则没有特别限制。作为这样的基材,可列举玻璃基材、金属基材、陶瓷基材、塑料基材、纸等有机材料。尤其是在基材为有机材料时,可列举纤维素衍生物、聚烯烃、聚酯、聚烯烃、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚芳酯、聚醚砜、聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚苯醚、尼龙或聚苯乙烯等。其中优选聚酯、聚苯乙烯、聚烯烃、纤维素衍生物、聚芳酯、聚碳酸酯等塑料基材。作为基材的形状,除了平板之外,还可以是具有曲面的形状。这些基材根据需要可以进行单轴拉伸或双轴拉伸,也可以具有电极层、防反射功能、反射功能。
为了提高聚合性液晶组合物的涂布性、与聚合物的粘接性,可以进行这些基材的表面处理。作为表面处理,可列举臭氧处理、等离子体处理、电晕处理、硅烷偶联处理等。另外,可以是为了调节光的透过率、反射率而通过蒸镀等方法在基材表面设置有机薄膜、无机氧化物薄膜、金属薄膜等的基材,或者,为了赋予光学附加价值,基材可以是拾取(pick up)透镜、棒透镜、光盘、相位差膜、光扩散膜、彩色滤色器等。其中优选附加价值更高的拾取透镜、相位差膜、光扩散膜、彩色滤色器。
<取向处理>
另外,对于上述基材,按照涂布并干燥聚合性液晶组合物时液晶性化合物取向的方式,通常实施取向处理、或者可以设置取向膜。作为取向处理,可列举延伸处理、摩擦处理、偏光紫外可见光照射处理、离子束处理、向基材斜角蒸镀SiO2的处理等。使用取向膜的情况下,取向膜可以使用公知惯用的取向膜。作为这样的取向膜,可列举聚酰亚胺、聚硅氧烷、聚酰胺、聚乙烯醇、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚苯醚、聚芳酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、环氧树脂、环氧丙烯酸酯树脂、丙烯酸树脂、偶氮化合物、香豆素化合物、查尔酮化合物、肉桂酸酯化合物、俘精酸酐化合物、蒽醌化合物、偶氮化合物、芳基乙烯化合物等化合物、或者前述化合物的聚合物、共聚物。通过摩擦进行取向处理的化合物优选通过取向处理、或在取向处理之后增加加热工序从而促进了材料的结晶化的化合物。在进行摩擦以外的取向处理的化合物中,优选使用光取向材料。
一般而言,使液晶组合物与具有取向功能的基板接触的情况下,液晶分子在基板附近沿着对基板进行取向处理的方向取向。关于液晶分子平行于基板而取向、还是倾斜或垂直地取向,对基板的取向处理方法带来的影响大。例如,如果在基板上设置平面转换(IPS)方式的液晶显示元件中使用的那样的预倾角极小的取向膜,则可得到基本水平取向的聚合性液晶层。
另外,在基板上设置TN型液晶显示元件中使用的那样的取向膜的情况下,可得到取向稍微倾斜的聚合性液晶层,若使用STN方式的液晶显示元件中使用的那样的取向膜,则可得到取向大幅倾斜的聚合性液晶层。
<涂布>
作为形成本发明中使用的相位差板1和相位差板2的聚合性液晶组合物的涂布法,可以进行敷料法、棒涂法、旋涂法、辊涂法、直接凹版涂布法、反向凹版涂布法、柔版涂布法、喷墨法、模具涂布法、盖涂法、浸涂法、狭缝涂布法、喷涂法等公知惯用的方法。涂布聚合性液晶组合物后,使其干燥。
涂布后,优选使聚合性液晶组合物中的液晶分子在保持近晶相或向列相的状态下均匀取向。作为其方法的一种,可列举热处理法。具体而言,将本发明的聚合性液晶组合物涂布于基板上后,加热至该液晶组合物的N(向列相)-I(各向同性液体相)转变温度(以下简称为N-I转变温度)以上,使该液晶组合物成为各向同性相液体状态。由此开始,根据需要缓慢冷却,呈现为向列相。这时,优选保持于暂时呈现液晶相的温度、使液晶相结构域充分生长而成为单结构域。或者,将本发明的聚合性液晶组合物涂布于基板上后,实施聚合性液晶表现向列相的温度范围内将温度保持一定时间那样的加热处理。
若加热温度过高,则有聚合性液晶发生不优选的聚合反应并劣化的担忧。另外,若过分冷却,则有聚合性液晶产生相分离,发生晶体的析出、表现出近晶相那样的高序液晶相,取向处理变得不可能的情况。
通过进行这样的热处理,与仅进行涂布的涂刷作业方法相比,能够制作取向缺陷少的均质的光学各向异性体。
另外,如此地进行均质的取向处理后,冷却至液晶相不发生相分离的最低温度、即成为过冷却状态,在该温度以使液晶相取向了的状态下聚合,则能够获得取向秩序更高、透明性优异的相位差板。
<聚合工序>
干燥后的聚合性液晶组合物的聚合处理是在同样地进行了取向的状态下通常利用可见紫外线等的光照射或加热来进行。利用光照射进行聚合的情况下,具体而言优选照射420nm以下的可见紫外光,最优选照射250~370nm波长的紫外光。其中,当由420nm以下的可见紫外光而导致聚合性液晶发生分解等的情况下,有时也优选利用420nm以上的可见紫外光进行聚合处理。
<聚合方法>
作为使形成本发明中使用的相位差板1和相位差板2的聚合性液晶组合物聚合的方法,可列举照射活性能量射线的方法、热聚合法等,从不需要加热、在室温进行反应出发,优选照射活性能量射线的方法,其中,从操作简便出发,优选照射紫外线等光的方法。照射时的温度设为聚合性液晶组合物能够保持液晶相的温度,为了避免诱发聚合性液晶的热聚合,优选尽可能设为30℃以下。予以说明的是,聚合性液晶组合物通常在升温过程中,在C(固相)-N(向列)转变温度(以下简称为C-N转变温度。)至N-I转变温度范围内表现出液晶相。另一方面,在降温过程中,由于取得热力学上的非平衡状态,因此有时即使在C-N转变温度以下也不凝固而是保持液晶状态。将该状态称为过冷却状态。本发明中,处于过冷却状态的液晶组合物也包括在保持了液晶相的状态中。具体而言,优选照射390nm以下的紫外光,最优选照射250~370nm波长的光。其中,当由于390nm以下的紫外光而导致聚合性液晶发生分解等的情况下,有时也优选利用390nm以上的紫外光进行聚合处理。该光优选为扩散光并且没有偏光的光。紫外线照射强度优选0.05kW/m2~10kW/m2的范围。特别优选0.2kW/m2~2kW/m2的范围。紫外线强度小于0.05kW/m2时,完成聚合需要耗费大量的时间。另一方面,就超过2kW/m2的强度而言,有聚合性组合物中的液晶分子发生光分解的倾向,有大量产生聚合热而使聚合中的温度上升、聚合性液晶的序参数变化、聚合后的相位差板的相位差紊乱的可能性。
如果使用掩模利用紫外线照射仅使特定的部分聚合后,施加电场、磁场或温度等使该未聚合部分的取向状态变化,然后使该未聚合部分聚合,则能够获得具有取向方向不同的多个区域的相位差板。
另外,使用掩模利用紫外线照射仅使特定的部分聚合时,预先对未聚合状态的聚合性液晶组合物施加电场、磁场或温度等来限制取向,保持该状态而从掩模上照射光使其聚合,由此,也能够获得具有取向方向不同的多个区域的相位差板。
使本发明的聚合性液晶组合物聚合而得到的光学各向异性体可以从基板剥离而以单体作为光学各向异性体使用,也可以不从基板剥离而直接作为光学各向异性体使用。特别是,由于不易污染其他构件,因此在作为被层叠基板使用、或与其他基板贴合使用时是有用的。
<层叠方法>
本发明中使用的相位差板1和相位差板2的层叠工序如下所述。即,对基材实施摩擦处理、层叠有光取向膜的取向处理,将形成相位差板2的聚合性液晶组合物涂布干燥后进行聚合,对形成的相位差板2实施摩擦处理、层叠有光取向膜取向处理,将形成相位差板1的聚合性液晶组合物涂布干燥后进行聚合。或者,对基材实施摩擦处理、层叠有光取向膜的取向处理,将形成相位差板1的聚合性液晶组合物涂布干燥后进行聚合,对形成的相位差板1实施摩擦处理、层叠有光取向膜的取向处理,将形成相位差板2的聚合性液晶组合物涂布干燥后进行聚合。或者,对基材实施摩擦处理、层叠有光取向膜的取向处理,将形成相位差板1的聚合性液晶组合物涂布干燥后进行聚合,对基材的与相位差板2相反的一侧实施摩擦处理、层叠有光取向膜的取向处理,将形成相位差板2的聚合性液晶组合物涂布干燥后进行聚合。也可以在将层叠的相位差板1和相位差板2转印于偏光板、导光板、亮度提高膜、彩色滤色器、显示元件基板、保护膜、防眩膜、防反射膜、发光元件基板等并从基材剥离的状态下使用相位差板。特别是,由于不易污染其他构件,因此在作为被层叠基板使用、或与其他基板贴合使用时是有用的。
由于本发明中使用的相位差板1和/或相位差板2由聚合性液晶组合物形成,因此从基材剥离的状态的相位差板为1~5μm,包含基材和相位差在内的厚度为20~50μm,与以往技术相比能够使厚度薄型化至1~50%。
本发明中使用的相位差板1和相位差板2的层叠工序优选实施层叠有光取向膜的取向处理。层叠有光取向膜的取向处理中,通过控制将形成取向膜的材料涂布干燥后照射的偏光可见紫外线光的偏光振动方向,能够将相位差板1的慢轴和相位差板2的慢轴调节为任意的方向。
因此,在通过以相对于偏光板的透射轴为适当角度的方式预先调节相位差板1的慢轴和相位差板2的慢轴,从而以偏光板的透射轴与相位差板的慢轴交叉的方式层叠相位差板与偏光板的工序中,可以采用生产效率非常高的卷对卷方式。
<正C板>
本发明的相位差板除了相位差板1和相位差板2以外还可以层叠正C板。层叠的部位可以在基材、相位差板1和相位差板2任意之间,也可以在外侧。优选层叠于相位差板1和相位差板2之间。或者,层叠于偏光板与相位差板1之间。层叠的方法可以使用粘接剂、粘着剂等进行贴合。另外,通过在基材、相位差板1或相位差板2上进行摩擦处理、层叠有光取向膜的取向处理等,或者设置由树脂构成的中间层,也可以直接层叠正C板。或者,通过在正C板上进行摩擦处理、层叠有光取向膜的取向处理等,或者设置由树脂构成的中间层,也可以直接层叠相位差板1。
<圆偏光板>
本发明的圆偏光板是将偏光板层叠于本发明的相位差板而成的。该偏光板是层叠于本发明的相位差板的相位差板1侧而成的,但在与相位差板1相反一侧层叠有正C板的情况下,将偏光板层叠于正C板上且与相位差板1相反一侧而成。层叠的方法可以使用粘接剂、粘着剂等进行贴合。另外,通过在偏光板上进行摩擦处理、层叠有光取向膜的取向处理等,或者设置由树脂构成的中间层,也可以直接层叠相位差板。此时使用的偏光板可以使掺杂了色素的膜形态,也可以是线栅那样的金属状。
层叠本发明的相位差板与偏光板的情况下,按照如下方式进行层叠:以偏光板的透射轴方向为基准,相位差板1的慢轴为5~25°的角度,相位差板2的慢轴为65~85°的角度,相位差板1的慢轴位于偏光板的透射轴方向与相位差板2的慢轴之间。优选按照相位差板1的慢轴为10~20°的角度,相位差板2的慢轴为70~80°的角度的方式进行层叠。
或者,按照如下方式进行层叠:以偏光板的透射轴方向为基准,相位差板1的慢轴为35~55°的角度,相位差板2的慢轴为125~145°的角度,相位差板1的慢轴位于偏光板的透射轴方向与相位差板2的慢轴之间。优选按照相位差板1的慢轴为40~50°的角度,相位差板2的慢轴为130~140°的角度的方式进行层叠。
或者,按照如下方式进行层叠:以偏光板的透射轴方向为基准,相位差板1的慢轴为65~85°的角度,相位差板2的慢轴为5~25°的角度,相位差板2的慢轴层叠于偏光板的透射轴方向与相位差板1的慢轴之间。优选按照相位差板1的慢轴为70~80°的角度,相位差板2的慢轴为10~20°的角度的方式进行层叠。
<显示元件>
本发明的相位差板或圆偏光板可以用于显示元件。作为使用形态,可列举光学补偿膜、液晶立体显示元件的经图案化的相位差膜、滤色器的相位差修正层、覆盖层、液晶介质用的取向膜、防反射膜等。显示元件在至少两个基材中以最低限度夹持有液晶介质层、TFT驱动电路、黑矩阵层、滤色器层、间隔物、与液晶介质层对应的电极电路,视情况,也可以将光学补偿层、滤色器的覆盖层、偏光板层、触摸面板用的电极层夹持于两个基材内。
<发光元件>
本发明的相位差板或圆偏光板可以用于发光元件。作为使用形态,可列举光学补偿膜、滤色器的相位差修正层、覆盖层、防反射膜等。发光元件层叠有电子输送层、发光层、空穴输送层,通过从两端施加电压,电子与空穴在发光层内结合,其能量激发发光物质而使其发光。该发光物质可以为有机化合物,也可以为无机化合物。
实施例
以下通过合成例、实施例和比较例说明本发明,但本发明根本不限定于此。予以说明的是,如果没有特别说明,则“份”和“%”为质量基准。另外,以下,将本发明的将相位差板1和相位差板2的至少两个相位差板层叠而成的相位差板记为层叠相位差板。
[聚合性液晶组合物的调整]
[聚合性液晶组合物(1)的调制]
使用具有搅拌桨的搅拌装置,在搅拌速度为500rpm、溶液温度为60℃的条件下,将式(1-a-5)所表示的化合物55份、式(1-a-6)所表示的化合物25份、由式(2-a-1)表示且n=6的化合物10份、由式(2-a-1)表示且n=3的化合物10份、IRGACURE 907(Irg907:BASF日本株式会社制)3份、和MEGAFACE F-554(F-554:DIC株式会社制)0.2份在作为有机溶剂的甲苯400份中搅拌1小时后,使用0.2μm的膜滤器进行过滤,得到聚合性液晶组合物(1)。
[化148]
[化149]
[聚合性液晶组合物(2)的调制]
使用具有搅拌桨的搅拌装置,在搅拌速度为500rpm、溶液温度为60℃的条件下,将由式(2-b-1)表示且m=3的化合物50份、由式(2-b-1)表示且m=4的化合物50份、IRGACURE907(Irg907:BASF日本株式会社制)3份、和MEGAFACE F-554(F-554:DIC株式会社制)0.2份在作为有机溶剂的甲苯400份中搅拌1小时后,使用0.2μm的膜滤器进行过滤,得到聚合性液晶组合物(2)。
[化150]
[聚合性液晶组合物(3)的调制]
使用具有搅拌桨的搅拌装置,在搅拌速度为500rpm、溶液温度为60℃的条件下将聚合性液晶组合物(1)65份、聚合性液晶组合物(2)35份搅拌1小时,得到聚合性液晶组合物(3)。
[相位差板(1)~(3)的制作]
使用旋涂法将取向膜用聚酰亚胺溶液在室温涂布于厚度0.7mm的玻璃基板,在100℃干燥10分钟后在200℃烧成60分钟,从而得到涂膜,对所得的涂膜进行摩擦处理,得到基材。用旋涂机将调制的聚合性液晶组合物(1)~(3)涂布于该基材后,在80℃干燥2分钟。然后,以累计光量为600mJ/cm2的方式进行设置,照射UV光而使其聚合,制作相位差板(1)~(3)。
[相位差板(1)~(3)的波长分散的评价]
使用光谱椭偏仪(J.A.Woollam公司制M-2000)测定相位差板(1)~(3)在波长400~1000nm下的相位差。由测定的相位差,算出作为波长450nm下的相位差Re(450)与波长550nm下的相位差Re(550)之比Re(450)/Re(550)的相位差比。将所得的相位差比记于表1。
[表1]
试样 | Re(450) | Re(550) | 相位差比 |
相位差板(1) | 124.70 | 142.72 | 0.874 |
相位差板(2) | 264.48 | 236.07 | 1.120 |
相位差板(3) | 175.70 | 175.29 | 1.002 |
由表1可知,由聚合性液晶组合物(1)形成的相位差板(1)的相位差比为0.95以下,由聚合性液晶组合物(2)形成的相位差板(2)的相位差比超过1.05,由聚合性液晶组合物(3)形成的相位差板(3)的相位差比为0.95以上1.05以下。
[拉伸COP(环状聚烯烃)膜(1)~(2)的制作]
将厚度100μm的COP膜(JSR公司制ARTON)在175℃拉伸25%,得到拉伸COP膜(1)。同样地操作,将厚度100μm的COP膜(JSR公司制ARTON)在175℃拉伸50%,得到拉伸COP膜(2)。
[拉伸COP(环状聚烯烃)膜(1)~(2)的波长分散的评价]
与相位差板(1)~(3)的情况同样地操作,求出拉伸COP膜(1)~(2)的相位差比。将所得的相位差比记于表2。
[表2]
试样 | Re(450) | Re(550) | 相位差比 |
拉伸COP膜(1) | 138.55 | 134.91 | 1.027 |
拉伸COP膜(2) | 276.07 | 269.78 | 1.023 |
由表2可知,拉伸COP膜(1)~(2)的相位差比为0.95以上1.05以下。
(实施例1~3、比较例1~6)层叠相位差板(1)~(9)的制作
按照以下步骤制作表3中所示的上层(相位差板1)的聚合性液晶组合物与下层(相位差板2)的聚合性液晶组合物的组合即层叠相位差板(1)~(9)。首先,在室温使用旋涂法将光取向剂溶液涂布于没有相位差的厚度0.50μm的TAC(三乙酰纤维素)膜,在80℃干燥2分钟后,以累计光量为100mJ/cm2,以TAC膜的MD方向为基准,偏光振动方向成为75°的方式进行设置,照射偏光UV光。接着,以相位差成为135nm的方式调整转数,用旋涂机涂布下层的聚合性液晶组合物,在80℃干燥2分钟后,以累计光量为600mJ/cm2的方式进行设置,照射UV光而使其聚合。进一步,在室温使用旋涂法涂布光取向剂溶液,在80℃干燥2分钟后,以累计光量为100mJ/cm2,以TAC膜的MD方向为基准,偏光振动方向为15°的方式进行设置,照射偏光UV光。最后,以相位差成为270nm的方式调整转数,用旋涂机涂布上层的聚合性液晶组合物,在80℃干燥2分钟后,以累计光量为600mJ/cm2的方式进行设置,照射UV光而使其聚合。
[表3]
[层叠相位差板(1)~(9)的防反射性能的评价]
按照以下步骤评价层叠相位差板(1)~(9)的防反射性能的评价。首先,对于层叠相位差板(1)~(9),以TAC膜的MD方向与偏光板的透射轴一致的方式将偏光板贴合于上层侧,在其相反侧贴合作为发光元件的OLED面板,得到发光元件。接着,使用光谱椭偏仪(J.A.Woollam公司制M-2000),测定入射光的仰角为45°、入射光的方位角以偏光板的透射轴方向为基准为0°、30°、60°、90°、120°、150°时各发光元件的分光反射率。然后,对于测定的各分光反射率,基于JIS Z 8722算出D65光源、2度视野的测色条件下的三刺激值X、Y、Z,对于算出的各三刺激值X、Y、Z,基于JIS Z 8781算出CIELAB颜色空间中的彩度C*。最后,算出各发光元件中相对于所有入射光方位角的彩度C*的平均值。作为防反射性能的评价结果,将所得的平均彩度记于表4。
[表4]
层叠相位差板 | 45°入射的平均彩度 | |
实施例1 | (1) | 1.76 |
实施例2 | (2) | 1.90 |
实施例3 | (3) | 2.08 |
比较例1 | (4) | 2.30 |
比较例2 | (5) | 3.36 |
比较例3 | (6) | 5.26 |
比较例4 | (7) | 4.16 |
比较例5 | (8) | 2.42 |
比较例6 | (9) | 2.38 |
由表4可知,使用了实施例1~3的层叠相位差板的发光元件中,相对于从斜向45°入射的光的反射光的彩度低,反射光为无着色的无彩色。另一方面可知,使用了比较例1~6的层叠相位差板的发光元件中,相对于从斜向45°入射的光的反射光的彩度高,反射光发生了着色。
(比较例7)层叠相位差板(10)的制作
将拉伸COP膜(1)以慢轴相对于成为基准的一边为75°的方式切出5cm见方的正方形,同样地将拉伸COP膜(2)以慢轴相对于成为基准的一边为15°的方式切出5cm见方的正方形,将切出的拉伸COP膜(1)~(2)以成为基准的一边重合的方式用粘着剂贴合,制成层叠相位差板(10)。
[表5]
[层叠相位差板(10)的防反射性能的评价]
以拉伸COP膜的成为基准的一边与偏光板的透射轴一致的方式贴合偏光板,除此以外,与层叠相位差板(1)~(9)的情况同样地操作,求出层叠相位差板(10)的防反射性能。将所得的防反射性能记于表6。
[表6]
层叠相位差板 | 45°入射的平均彩度 | |
比较例7 | (10) | 2.38 |
由表6可知,使用了比较例7的层叠相位差板的发光元件中,相对于从斜向45°入射的光的反射光的彩度高,反射光发生了着色。
[聚合性液晶组合物(4)的调制]
使用具有搅拌桨的搅拌装置,在搅拌速度为500rpm、溶液温度为60℃的条件下,将式(1-a-5)所表示的化合物10份、式(1-a-6)所表示的化合物20份、式(1-a-82)所表示的化合物15份、由式(2-a-44)表示且n=6的化合物40份、由式(2-a-45)表示且n=6的化合物15份、IRGACURE 907(Irg907:BASF日本株式会社制)3份、和MEGAFACE F-554(F-554:DIC株式会社制)0.2份在作为有机溶剂的甲苯400份中搅拌1小时后,使用0.2μm的膜滤器进行过滤,得到聚合性液晶组合物(4)。
[化151]
[化152]
[聚合性液晶组合物(5)的调制]
使用具有搅拌桨的搅拌装置,在搅拌速度为500rpm、溶液温度为60℃的条件下,将式(1-a-1)所表示的化合物60份、式(1-a-82)所表示的化合物20份、由式(2-a-45)表示且n=6的化合物20份、IRGACURE 907(Irg907:BASF日本株式会社制)3份、和MEGAFACE F-554(F-554:DIC株式会社制)0.2份在作为有机溶剂的甲苯400份中搅拌1小时后,使用0.2μm的膜滤器进行过滤,得到聚合性液晶组合物(5)。
[化153]
[聚合性液晶组合物(6)的调制]
使用具有搅拌桨的搅拌装置,在搅拌速度为500rpm、溶液温度为60℃的条件下,将式(1-a-2)所表示的化合物50份、式(1-a-83)所表示的化合物30份、由式(2-a-44)表示且n=6的化合物20份、IRGACURE 907(Irg907:BASF日本株式会社制)3份、和MEGAFACE F-554(F-554:DIC株式会社制)0.2份在作为有机溶剂的甲苯400份中搅拌1小时后,使用0.2μm的膜滤器进行过滤,得到聚合性液晶组合物(6)。
[化154]
[聚合性液晶组合物(7)的调制]
使用具有搅拌桨的搅拌装置,在搅拌速度为500rpm、溶液温度为60℃的条件下,将由式(2-a-42)表示且n=6的化合物90份、由式(2-a-41)表示且n=6的化合物10份、IRGACURE 907(Irg907:BASF日本株式会社制)3份、和MEGAFACE F-554(F-554:DIC株式会社制)0.2份在作为有机溶剂的甲苯400份中搅拌1小时后,使用0.2μm的膜滤器进行过滤,得到聚合性液晶组合物(7)。
[化155]
[聚合性液晶组合物(8)的调制]
使用具有搅拌桨的搅拌装置,在搅拌速度为500rpm、溶液温度为60℃的条件下,将式(1-a-6)所表示的化合物30份、式(1-a-1)所表示的化合物20份、式(1-a-3)所表示的化合物10份、式(1-a-84)所表示的化合物20份、由式(2-a-1)表示且n=3的化合物20份、IRGACURE 907(Irg907:BASF日本株式会社制)3份、和MEGAFACE F-554(F-554:DIC株式会社制)0.2份在作为有机溶剂的甲苯400份中搅拌1小时后,使用0.2μm的膜滤器进行过滤,得到聚合性液晶组合物(8)。
[化156]
[聚合性液晶组合物(9)的调制]
使用具有搅拌桨的搅拌装置,在搅拌速度为500rpm、搅拌温度为60℃的条件下,将聚合性液晶组合物(4)65份、聚合性液晶组合物(2)35份搅拌1小时,得到聚合性液晶组合物(9)。
[聚合性液晶组合物(10)的调制]
使用具有搅拌桨的搅拌装置,在搅拌速度为500rpm、搅拌温度为60℃的条件下,将聚合性液晶组合物(5)65份、聚合性液晶组合物(2)35份搅拌1小时,得到聚合性液晶组合物(10)。
[聚合性液晶组合物(11)的调制]
使用具有搅拌桨的搅拌装置,在搅拌速度为500rpm、搅拌温度为60℃的条件下,将聚合性液晶组合物(6)65份、聚合性液晶组合物(2)35份搅拌1小时,得到聚合性液晶组合物(11)。
[聚合性液晶组合物(12)的调制]
使用具有搅拌桨的搅拌装置,在搅拌速度为500rpm、搅拌温度为60℃的条件下,将聚合性液晶组合物(7)70份、聚合性液晶组合物(2)30份搅拌1小时,得到聚合性液晶组合物(12)。
[聚合性液晶组合物(13)的调制]
使用具有搅拌桨的搅拌装置,在搅拌速度为500rpm、搅拌温度为60℃的条件下,将聚合性液晶组合物(8)70份、聚合性液晶组合物(2)30份搅拌1小时,得到聚合性液晶组合物(13)。
[相位差板(4)~(13)的制作]
使用聚合性液晶组合物(4)~(13),与相位差板(1)~(3)的情况同样地操作,制作相位差板(4)~(13)。
[相位差板(4)~(13)的波长分散的评价]
与相位差板(1)~(3)的情况同样地操作,求出相位差板(4)~(13)的相位差比。将所得的相位差比记于表7。
[表7]
由表7可知,相位差板(4)~(8)的相位差比为0.95以下,聚合性液晶相位差板(9)~(13)的相位差比为0.95以上1.05以下。
(实施例4~18)层叠相位差板(11)~(25)的制作
与层叠相位差板(1)~(9)的情况同样地操作,制作表8中所示的上层(相位差板1)的聚合性液晶组合物与下层(相位差板2)的聚合性液晶组合物的组合即层叠相位差板(11)~(25)。
[表8]
[层叠相位差板(11)~(25)的防反射性能的评价]
与层叠相位差板(1)~(9)的情况同样地操作,求出层叠相位差板(11)~(25)的防反射性能。将所得的防反射性能记于表9。
[表9]
由表9可知,使用了实施例4~18的层叠相位差板的发光元件中,相对于从斜向45°入射的光的反射光的彩度低,反射光为无着色的无彩色。
[聚合性液晶组合物(14)的调制]
使用具有搅拌桨的搅拌装置,在搅拌速度为500rpm、溶液温度为60℃的条件下,将由式(2-a-43)表示且n=6的化合物85份、式(1-a-83)所表示的化合物15份、IRGACURE 907(Irg907:BASF日本株式会社制)3份、和MEGAFACE F-554(F-554:DIC株式会社制)0.2份在作为有机溶剂的甲苯400份中搅拌1小时后,使用0.2μm的膜滤器进行过滤,得到聚合性液晶组合物(14)。
[化157]
[聚合性液晶组合物(15)的调制]
使用具有搅拌桨的搅拌装置,在搅拌速度为500rpm、溶液温度为60℃的条件下,将由式(2-a-42)表示且n=6的化合物50份、由式(2-a-42)表示且n=3的化合物50份、IRGACURE907(Irg907:BASF日本株式会社制)3份、和MEGAFACEF-554(F-554:DIC株式会社制)0.2份在作为有机溶剂的甲基乙基酮200份、甲苯200份中搅拌1小时后,使用0.2μm的膜滤器进行过滤,得到聚合性液晶组合物(15)。
[化158]
[相位差板(14)~(15)的制作]
使用聚合性液晶组合物(14)~(15),与相位差板(1)~(3)的情况同样地操作,制作相位差板(14)~(15)。
[相位差板(14)~(15)的波长分散的评价]
与相位差板(1)~(3)的情况同样地操作,求出相位差板(14)~(15)的相位差比。将所得的相位差比记于表10。
[表9]
试样 | Re(450) | Re(550) | 相位差比 |
相位差板(14) | 190.86 | 191.13 | 0.999 |
相位差板(15) | 131.72 | 155.46 | 0.847 |
由表10可知,相位差板(14)的相位差比为0.95以上1.05以下,相位差板(15)的相位差比为0.95以下。
(实施例19~33)层叠相位差板(26)~(40)的制作
与层叠相位差板(1)~(9)的情况同样地操作,制作表11所示的上层(相位差板1)的聚合性液晶组合物与下层(相位差板2)的聚合性液晶组合物的组合即层叠相位差板(26)~(40)。
[表10]
[层叠相位差板(26)~(40)的防反射性能的评价]
与层叠相位差板(1)~(9)的情况同样地操作,求出层叠相位差板(26)~(40)的防反射性能。将所得的防反射性能记于表12。
[表11]
由表12可知,使用了实施例19~33的层叠相位差板的发光元件中,相对于从斜向45°入射的光的反射光的彩度低,反射光为无着色的无彩色。
(实施34~39)层叠相位差板(41)~(46)的制作
按照以下步骤制作表13所示的上层(相位差板1)的聚合性液晶组合物与下层(相位差板2)的拉伸COP膜的组合即层叠位相板(41)~(46)。首先,将拉伸COP膜以慢轴相对于成为基准的一边为75°的方式切出5cm见方的正方形。接着,在室温使用旋涂法将光取向剂溶液涂布于切出的拉伸COP膜,在80℃干燥2分钟后,以累计光量为100mJ/cm2,相对于拉伸COP膜的成为基准的一边,以偏光振动方向成为15°的方式进行设置,照射偏光UV光。最后,以相位差为270nm的方式调整转数,使用旋涂机涂布上层的聚合性液晶组合物,在80℃干燥2分钟后,以累计光量为600mJ/cm2的方式进行设置,照射UV光而使其聚合。
[表12]
[层叠相位差板(41)~(46)的防反射性能的评价]
以拉伸COP膜的成为基准的一边与偏光板的透射轴一致的方式贴合偏光板,除此以外,与层叠相位差板(1)~(9)的情况同样地操作,求出层叠相位差板(41)~(46)的防反射性能。将所得的防反射性能记于表14。
[表13]
层叠相位差板 | 45°入射的平均彩度 | |
实施例34 | (41) | 2.10 |
实施例35 | (42) | 2.08 |
实施例36 | (44) | 2.11 |
实施例37 | (44) | 2.07 |
实施例38 | (45) | 2.08 |
实施例39 | (46) | 2.14 |
由表14可知,使用了实施例34~39的层叠相位差板的发光元件中,相对于从斜向45°入射的光的反射光的彩度低,反射光为无着色的无彩色。
(实施40~45)层叠相位差板(47)~(52)的制作
按照以下步骤制作表15所示的上层(相位差板1)的拉伸COP膜与下层(相位差板2)的聚合性液晶组合物的组合即层叠相位差板(47)~(52)。首先,将拉伸COP膜以慢轴相对于成为基准的一边为15°的方式切出5cm见方的正方形。接着,在室温使用旋涂法将光取向剂溶液涂布于切出的拉伸COP膜,在80℃干燥2分钟后,以累计光量为100mJ/cm2,相对于拉伸COP膜的成为基准的一边,以偏光振动方向成为75°的方式进行设置,照射偏光UV光。最后,以相位差成为135nm的方式调整转数,使用旋涂机涂布下层的聚合性液晶组合物,在80℃干燥2分钟后,以累计光量为600mJ/cm2的方式进行设置,照射UV光而使其聚合。
[表14]
[层叠相位差板(47)~(52)的防反射性能的评价]
以拉伸COP膜的成为基准的一边与偏光板的透射轴一致的方式贴合偏光板,除此以外,与层叠相位差板(1)~(9)的情况同样地操作,求出层叠相位差板(47)~(52)的防反射性能。将所得的防反射性能记于表16。
[表15]
由表16可知,使用了实施例40~45的层叠相位差板的发光元件中,相对于从斜向45°入射的光的反射光的彩度低,反射光为无着色的无彩色。
[聚合性液晶组合物(16)的调制]
使用具有搅拌桨的搅拌装置,在搅拌速度为500rpm、溶液温度为60℃的条件下,将由式(2-a-59)表示且n=6的化合物70份、由式(2-a-60)表示且n=6的化合物30份、IRGACURE OXE01(Irg.OXE01:BASF日本株式会社制)5份、和MEGAFACE F-554(F-554:DIC株式会社制)0.2份在作为有机溶剂的甲基乙基酮200份、甲苯200份中搅拌1小时后,使用0.2μm的膜滤器进行过滤,得到聚合性液晶组合物(16)。
[聚合性液晶组合物(17)的调制]
使用具有搅拌桨的搅拌装置,在搅拌速度为500rpm、溶液温度为60℃的条件下,将式(1-a-102)所表示的化合物20份、由式(2-a-59)表示且n=6的化合物60份、由式(2-a-60)表示且n=6的化合物20份、IRGACURE OXE01(Irg.OXE01:BASF日本株式会社制)5份、和MEGAFACE F-554(F-554:DIC株式会社制)0.2份在作为有机溶剂的甲基乙基酮200份、甲苯200份中搅拌1小时后,使用0.2μm的膜滤器进行过滤,得到聚合性液晶组合物(17)。
[聚合性液晶组合物(18)的调制]
使用具有搅拌桨的搅拌装置,在搅拌速度为500rpm、溶液温度为60℃的条件下,将式(1-a-105)所表示的化合物30份、由式(2-a-59)表示且n=6的化合物40份、由式(2-a-60)表示且n=6的化合物30份、IRGACURE OXE01(Irg.OXE01:BASF日本株式会社制)5份、和MEGAFACE F-554(F-554:DIC株式会社制)0.2份在作为有机溶剂的甲基乙基酮200份、甲苯200份中搅拌1小时后,使用0.2μm的膜滤器进行过滤,得到聚合性液晶组合物(19)。
[聚合性液晶组合物(19)的调制]
使用具有搅拌桨的搅拌装置,在搅拌速度为500rpm、溶液温度为60℃的条件下,将式(1-a-102)所表示的化合物20份、式(1-a-105)所表示的化合物10份、由式(2-a-59)表示且n=6的化合物40份、由式(2-a-60)表示且n=6的化合物30份、IRGACURE OXE01(Irg.OXE01:BASF日本株式会社制)5份、和MEGAFACE F-554(F-554:DIC株式会社制)0.2份在作为有机溶剂的甲基乙基酮200份、甲苯200份中搅拌1小时后,使用0.2μm的膜滤器进行过滤,得到聚合性液晶组合物(19)。
[化159]
[相位差板(16)~(19)的制作]
使用旋涂法将取向膜用聚酰亚胺溶液在室温涂布于厚度0.7mm的玻璃基板,在100℃干燥10分钟后在200℃烧成60分钟,从而得到涂膜,对所得的涂膜进行摩擦处理,得到基材。使用旋涂机将调制的聚合性液晶组合物(16)~(19)涂布于该基材后,在90℃干燥2分钟。然后,以累计光量成为600mJ/cm2的方式进行设置,照射UV光而使其聚合,制作相位差板(16)~(19)。
[相位差板(16)~(19)的波长分散的评价]
与相位差板(1)~(3)的情况同样地操作,求出相位差板(16)~(19)的相位差比。将所得的相位差比记于表17。
[表16]
试样 | Re(450) | Re(550) | 相位差比 |
相位差板(16) | 112.95 | 138.25 | 0.817 |
相位差板(17) | 106.23 | 128.14 | 0.829 |
相位差板(18) | 111.82 | 135.54 | 0.825 |
相位差板(19) | 105.42 | 129.83 | 0.812 |
由表17可知,相位差板(16)~(19)的相位差比为0.95以下。
(实施例46~57)层叠相位差板(53)~(64)的制作
与层叠相位差板(1)~(9)的情况同样地操作,制作表18所示的上层(相位差板1)的聚合性液晶组合物与下层(相位差板2)的聚合性液晶组合物的组合即层叠相位差板(53)~(64)。
[表17]
[层叠相位差板(53)~(64)的防反射性能的评价]
与层叠相位差板(1)~(9)的情况同样地操作,求出层叠相位差板(53)~(64)的防反射性能。将所得的防反射性能记于表19。
[表18]
由表19可知,使用了实施例19~33的层叠相位差板的发光元件中,相对于从斜向45°入射的光的反射光的彩度低,反射光为无着色的无彩色。
Claims (13)
1.一种相位差板,其为将相位差板1和相位差板2的至少两个相位差板层叠而成的相位差板,相位差板1和相位差板2的至少一个由聚合性液晶组合物的聚合物形成,相位差板1的波长550nm下的相位差大于相位差板2的波长550nm下的相位差,相位差板1和相位差板2中的一个相位差板的波长450nm下的相位差Re(450)与波长550nm下的相位差Re(550)之比Re(450)/Re(550)所表示的相位差比为0.95以下,另一个相位差板的Re(450)/Re(550)所表示的相位差比为1.05以下。
2.根据权利要求1所述的相位差板,所述相位差板1和所述相位差板2两个相位差板的相位差比为0.95以下。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的相位差板,所述聚合性液晶组合物含有至少一个通式(1)~(7)中的任一种液晶性化合物,
[化1]
式中,P11~P74表示聚合性基团,
S11~S72表示间隔基或单键,S11~S72存在多个时它们各自可以相同也可以不同,
X11~X72表示-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CH=CH-、-N=N-、-CH=N-N=CH-、-CF=CF-、-C≡C-或单键,X11~X72存在多个时它们各自可以相同也可以不同,其中,各P-(S-X)-键中不含-O-O-,
MG11~MG71分别独立地表示式(a),
[化2]
式中,
A11、A12分别独立地表示1,4-亚苯基、1,4-亚环己基、吡啶-2,5-二基、嘧啶-2,5-二基、萘-2,6-二基、萘-1,4-二基、四氢化萘-2,6-二基、十氢化萘-2,6-二基或1,3-二烷-2,5-二基,这些基团可以无取代或被一个以上的L1取代,A11和/或A12出现多个时各自可以相同也可以不同,
Z11和Z12分别独立地表示-O-、-S-、-OCH2-、-CH2O-、-CH2CH2-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-SCH2-、-CH2S-、-CF2O-、-OCF2-、-CF2S-、-SCF2-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-COO-CH2CH2-、-OCO-CH2CH2-、-CH2CH2-COO-、-CH2CH2-OCO-、-COO-CH2-、-OCO-CH2-、-CH2-COO-、-CH2-OCO-、-CH=CH-、-N=N-、-CH=N-、-N=CH-、-CH=N-N=CH-、-CF=CF-、-C≡C-或单键,Z11和/或Z12出现多个时各自可以相同也可以不同,
M表示选自下述的式(M-1)至式(M-11)的基团,
[化3]
这些基团可以无取代或被一个以上的L1取代,
G表示下述的式(G-1)至式(G-6),
[化4]
式中,R3表示氢原子或碳原子数1至20的烷基,该烷基可以为直链状也可以为支链状,该烷基中的任意的氢原子可以被氟原子取代,该烷基中的一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-可以分别独立地被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-或-C≡C-取代,
W81表示具有至少一个芳香族基的碳原子数5至30的基团,该基团可以无取代或被一个以上的L1取代,
W82表示氢原子或碳原子数1至20的烷基,该烷基可以为直链状也可以为支链状,该烷基中的任意的氢原子可以被氟原子取代,该烷基中的一个-CH2-或不邻接的两个以上的-CH2-可以分别独立地被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-取代,或者W82可以表示与W81同样的意思,W81和W82可以彼此连接而形成同一环结构,或者W82表示下述的基团,
[化5]
式中,PW82表示与P11相同的意思,SW82表示与S11相同的意思,XW82表示与X11相同的意思,nW82表示与m11相同的意思;
W83和W84分别独立地表示卤原子、氰基、羟基、硝基、羧基、氨基甲酰氧基、氨基、氨磺酰基、具有至少一个芳香族基团的碳原子数5至30的基团、碳原子数1至20的烷基、碳原子数3至20的环烷基、碳原子数2至20的烯基、碳原子数3至20的环烯基、碳原子数1至20的烷氧基、碳原子数2至20的酰氧基、碳原子数2至20的烷基羰氧基,所述烷基、环烷基、烯基、环烯基、烷氧基、酰氧基、烷基羰氧基中的一个-CH2-或不相邻的两个以上-CH2-可以各自独立地被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-或-C≡C-取代,其中,当上述M选自式(M-1)~式(M-10)时,G选自式(G-1)~式(G-5),当M为式(M-11)时,G表示式(G-6),
L1表示氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、五氟硫烷基、硝基、异氰基、氨基、羟基、巯基、甲氨基、二甲氨基、二乙氨基、二异丙氨基、三甲基甲硅烷基、二甲基甲硅烷基、硫代异氰基或碳原子数1至20的烷基,该烷基可以为直链状也可以为支链状,任意的氢原子可以被氟原子取代,该烷基中的一个-CH2-或不相邻的两个以上-CH2-可以各自独立地被选自-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-、-CH=CH-COO-、-CH=CH-OCO-、-COO-CH=CH-、-OCO-CH=CH-、-CH=CH-、-CF=CF-或-C≡C-的基团取代,在化合物内L1存在多个时它们可以相同也可以不同,
j11表示1至5的整数,j12表示1~5的整数,j11+j12表示2至5的整数,
R11和R31表示氢原子、氟原子、氯原子、溴原子、碘原子、五氟硫烷基、氰基、硝基、异氰基、硫代异氰基或碳原子数1至20的烷基,该烷基可以为直链状也可以为支链状,该烷基中任意的氢原子可以被氟原子取代,该烷基中的一个-CH2-或不相邻的两个以上-CH2-可以各自独立地被-O-、-S-、-CO-、-COO-、-OCO-、-CO-S-、-S-CO-、-O-CO-O-、-CO-NH-、-NH-CO-或-C≡C-取代,m11表示0~8的整数,m2~m7、n2~n7、l4~l6、k6各自独立地表示0至5的整数。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的相位差板,所述相位差板1的波长550nm下的相位差Re1(550)为230~290nm,所述相位差板2的波长550nm下的相位差Re2(550)为115~145nm。
5.将正C板层叠于权利要求1~4所述的相位差板而成的相位差板。
6.将偏光板层叠于权利要求1~5所述的相位差板而成的圆偏光板。
7.根据权利要求6所述的圆偏光板,以偏光板的透射轴方向为基准,所述相位差板1的慢轴为5~25°的角度,所述相位差板2的慢轴为65~85°的角度,所述相位差板1的慢轴位于偏光板的透射轴方向与所述相位差板2的慢轴之间。
8.根据权利要求6所述的圆偏光板,以偏光板的透射轴方向为基准,所述相位差板1的慢轴为35~55°的角度,所述相位差板2的慢轴为125~145°的角度,所述相位差板1的慢轴位于偏光板的透射轴方向与所述相位差板2的慢轴之间。
9.根据权利要求6所述的圆偏光板,以偏光板的透射轴方向为基准,所述相位差板1的慢轴为65~85°的角度,所述相位差板2的慢轴为5~25°的角度,所述相位差板2的慢轴位于偏光板的透射轴方向与所述相位差板1的慢轴之间。
10.包含权利要求1~5中任一项所述的相位差板的显示元件。
11.包含权利要求1~5中任一项所述的相位差板的发光元件。
12.包含权利要求6~9中任一项所述的圆偏光板的显示元件。
13.包含权利要求6~9中任一项所述的圆偏光板的发光元件。
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