CN108368321A - 光学功能性层制作用组合物、光学膜及液晶显示装置 - Google Patents

光学功能性层制作用组合物、光学膜及液晶显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种能够形成面状及与其它层的层叠性优异的膜的光学功能性层制作用组合物、含有该组合物的光学膜及液晶显示装置。本发明的光学功能性层制作用组合物，其包含液晶化合物和共聚物，共聚物包含相当于由下述通式I表示的含有氟代脂肪族基团的单体的结构单元及相当于由下述通式II表示的单体的结构单元。通式I及II中，R1、R10及R3分别独立地表示氢原子或碳原子数1～20的烷基，R2表示至少一个碳原子具有氟原子作为取代基的碳原子数1～20的烷基，L表示由选自‑O‑、‑(C＝O)O‑、‑O(C＝O)‑、2价的链状基团及2价的脂肪族环状基团组成的组中的至少一个所构成的2价的连接基团。

Description

光学功能性层制作用组合物、光学膜及液晶显示装置
技术领域
本发明涉及一种光学功能性层制作用组合物、光学膜及液晶显示装置。
背景技术
在如阴极管显示装置(CRT)、等离子体显示器(PDP)、电致发光显示器(ELD)、荧光显示显示器(VFD)、场发射显示器(FED)和液晶显示装置(LCD)等图像显示装置中，为了防止在显示面产生刮痕，优选设置在支撑体上具有硬涂层的硬涂膜。
近年来，随着触摸面板用途等图像显示装置的多样化，对硬涂层上层叠其他功能性层的(重涂)要求日益提高，要求容易与其它层层叠即与其他层的层叠性(重涂性)优异的硬涂层。当在硬涂层上重涂时，若硬涂层表面亲水且润湿性不高，则凹陷状故障(涂布组合物凹陷并且产生涂布不均匀)或涂布厚度不均等上层的均匀性(面状的平滑性)受损。但是，另一方面，硬涂层中通常为了提高硬涂层本身的涂膜的均匀性而添加有含氟聚合物等流平剂，因该流平剂的疏水性导致硬涂层表面疏水化。因此，硬涂层的均匀性与重涂性之间的权衡成为问题。
例如，专利文献1中记载了为了涂布时对基材的涂布均匀性和涂布后的重涂性而使用特定的氟系表面活性剂。
并且，专利文献2中记载了根据外部环境能够使覆膜表面从疏水性向亲水性的表面以可逆方式改变的含氟聚合物。
以往技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2000-102727号公报
专利文献2：日本特开2005-248116号公报
发明内容
发明要解决的技术课题
本发明人尝试了利用专利文献1及专利文献2中所记载的聚合物形成有聚合性盘状液晶化合物构成的1层光学各向异性层(下层)，进一步在其上形成有聚合性棒状液晶化合物构成的另一层光学各向异性层(上层)。此时，在各涂布膜中，要求均不产生涂布组合物的凹陷，不存在所谓的凹陷，为没有干燥不均匀或褶皱的良好的涂布面状，进而液晶化合物在涂布膜中处于所期望的取向状态。然而，在进行下层及上层涂布时，由于组合物及所形成的膜表面的疏水性，有可能产生凹陷或无法获得良好的面状。另一方面，即使在获得良好的面状并且液晶化合物处于所期望的取向状态的情况下，也可能产生凹陷。即使添加其他市售品氟系表面活性剂也是如此。这样，当涂布形成包含液晶化合物的光学功能性层时，难以使涂布时的凹陷、涂布膜的面状及取向全部变得良好。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种用于涂布成膜时不易产生凹陷的光学功能性层制作用组合物。并且，本发明的目的在于，提供一种将制作后的光学功能性层作为下层，在其表面上涂布并形成上层时，不易产生上层形成用的涂布液的凹陷的光学功能性层制作用组合物。进而，本发明的目的在于，提供一种利用这种光学功能性层制作用组合物形成的面状及取向良好的光学膜、及具备该光学膜的液晶显示装置。
用于解决技术课题的手段
本发明人为了解决上述问题，进行了深入研究的结果发现了，通过在光学功能性层制作用组合物中含有具有某一特定的侧链的共聚物，能够解决上述问题。
本发明的光学功能性层制作用组合物包含液晶化合物及共聚物，共聚物包含相当于由下述通式I表示的含有氟代脂肪族基团的单体的结构单元及相当于由下述通式II表示的单体的结构单元。
[化学式1]
通式I及II中，R1、R10及R3分别独立地表示氢原子或碳原子数1～20的烷基，R2表示至少一个碳原子具有氟原子作为取代基的碳原子数1～20的烷基，L表示由选自-O-、-(C＝O)O-、-O(C＝O)-、2价的链状基团及2价的脂肪族环状基团组成的组中的至少一个所构成的2价的连接基团。
由通式I表示的含有氟代脂肪族基团的单体优选由下述通式III表示。
[化学式2]
通式III中，R1表示氢原子或碳原子数1～20的烷基，ma及na分别独立地表示1～10的整数，X表示氢原子或氟原子。
优选在通式III中，ma为1或2的整数，na为1～6的整数。
优选在通式II中，R3为甲基、乙基、丙基、叔丁基或正丁基。
优选液晶化合物为聚合性液晶化合物。
聚合性液晶化合物优选为聚合性棒状液晶化合物及聚合性圆盘状液晶化合物中的至少一种。
优选本发明的光学膜在支撑体上具备由本发明的光学功能性层制作用组合物形成的胆甾醇型液晶层。
优选胆甾醇型液晶层是层叠多个层而成。
优选多个胆甾醇型液晶层具有包含棒状液晶化合物的胆甾醇型液晶层及包含圆盘状液晶化合物的胆甾醇型液晶层。
并且优选包含棒状液晶化合物的胆甾醇型液晶层与包含圆盘状液晶化合物的胆甾醇型液晶层彼此接触。
本发明的液晶显示装置至少包含具备本发明的光学膜的背光单元和液晶单元。
发明效果
本发明的光学功能性层制作用组合物包含液晶化合物及共聚物，共聚物包含相当于由上述通式I表示的含有氟代脂肪族基团的单体的结构单元及相当于由上述通式II表示的单体的结构单元。通式II的单体具有乙烯基酯结构，通过将这种单体并入共聚物中，能够形成具有高表面能的膜。因此，当层叠液晶层等光学功能性层时，润湿性提高，并且能够降低凹陷等涂布故障。
附图说明
图1是表示本发明的光学膜的一实施方式的概略剖视图。
图2是表示本发明的液晶显示装置的一实施方式的概略结构图。
图3是表示本发明的液晶显示装置中的背光的一实施方式的概略剖视图。
具体实施方式
以下，对本发明进行详细的说明。另外，在本说明书中，所谓“～”，是以包含其前后所记载的数值作为下限值及上限值的含义而使用。
在本说明书中，“(甲基)丙烯酸基”以“丙烯酸基和甲基丙烯酸基中的任一者或两者”的含义而使用。(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酰基等也是同样的。
[光学功能性层制作用组合物]
以下，对本发明的光学功能性层制作用组合物的构成成分进行说明。
(共聚物)
本发明的光学功能性层制作用组合物(以下，有时简单记载为组合物。)包含液晶化合物及共聚物，共聚物包含相当于由下述通式I表示的含有氟代脂肪族基团的单体的结构单元及相当于由下述通式II表示的单体的结构单元。
[化学式3]
通式I及II中，R1、R10及R3分别独立地表示氢原子或碳原子数1～20的烷基，R2表示至少一个碳原子具有氟原子作为取代基的碳原子数1～20的烷基，L表示由选自-O-、-(C＝O)O-、-O(C＝O)-、2价的链状基团及2价的脂肪族环状基团组成的组中的至少一个所构成的2价的连接基团。
通式I表示的单体为含有氟代脂肪族基团的单体。
通式I中，R1表示氢原子或碳原子数1～20的烷基。优选氢原子或碳原子数1～10的烷基，更优选氢原子或碳原子数1～4的烷基，进一步优选氢原子或甲基。
通式I中的R2表示至少一个碳原子具有氟原子作为取代基且碳原子数1～20的烷基(氟烷基)，优选为碳原子数1～12的氟烷基，更优选为碳原子数2～10的氟烷基。并且，氟原子数优选为1～25，更优选为3～20，最优选为8～15。
通式I中的L表示由选自包含-O-、-(C＝O)O-、-O(C＝O)-、2价的链状基团及2价的脂肪族环状基团的组中的至少一种所构成的2价的连接基团。另外，-(C＝O)O-表示R1与C＝O键合，并且R2与O键合，-O(C＝O)-表示R1与O键合，并且R2与C＝O键合。
作为L所表示的2价的链状基团，优选为碳原子数1～20的亚烷基，更优选为碳原子数1～10的亚烷基。
作为L所表示的2价的脂肪族环状基团，优选为碳原子数3～20的亚环烷基，更优选为碳原子数3～15的亚环烷基。
作为L，优选为-(C＝O)O-或-O(C＝O)，更优选为-(C＝O)O-。
从有效的亲水性表面形成及自由基聚合性的观点考虑，更优选由通式I表示的单体由下述通式III表示。
[化学式4]
通式III中，R1表示氢原子或碳原子数1～20的烷基，ma及na分别独立地表示1～10的整数，X表示氢原子或氟原子。
通式III中，R1与通式I中的R1的含义相同，优选范围也相同。
通式III中，ma及na表示1～10的整数。
从有效的亲水性表面形成及原料获取及制造的容易度的观点考虑，通式III中的ma优选为1～8的整数，更优选为1～5的整数，最优选为1或2的整数。并且，na优选为1～8的整数，更优选为1～7的整数，最优选为1～6的整数。
通式III中，X表示氢原子或氟原子，优选表示氟原子。
接着，对通式II进行说明。
通式II中，R10表示氢原子或碳原子数1～20的烷基，优选氢原子或碳原子数1～10的烷基，更优选氢原子或碳原子数1～4的烷基，进一步优选氢原子。
通式II中，R3表示氢原子或碳原子数1～20的烷基，优选碳原子数1～14的烷基，更优选碳原子数1～8的烷基。
尤其，若通式II中，R3为甲基、乙基、丙基、叔丁基或正丁基，则从通过碱的皂化处理等、对外部刺激的响应性的观点考虑是优选的。
本发明的组合物中的共聚物具有由通式II表示的乙烯基酯结构(不同于丙烯酸酯结构)，从而能够形成高表面能界面(亲水性表面)。认为亲水性表面形成的机理是，通过涂布含有溶剂的组合物，例如乙酸乙烯酯的乙酰基表面取向，并且在涂布时面向表面的氟烷基潜入膜中，其结果形成亲水性表面。
另外，作为极性转换基，本发明的组合物中的共聚物为如乙烯基酯类那样直接键合于主链上的酯基(※-O(C＝O)型；※为与主链的连结部)，但不包含如丙烯酸酯等酯基(※-(C＝O)O-型；※为与主链的连结部)。为直接键合于主链上的酯基，因此尤其在层叠涂布时，以往涂布在上层时产生凹陷对难以涂布的下层也能够无凹陷地进行涂布。
当层叠并涂布光学膜用途的组合物时，凹陷抑制机理仍存在很多不确定的方面，据推测，由于以下等效果的相乗効果，不易产生干燥过程中的表面张力不均匀以及凹陷等涂布故障：(1)与下层的亲和性高；(2)与从下层提取的添加剂等的相容性良好，从而减少残存于下层上层界面的化合物(较多时候，稍微残存，但本发明的组合物的情况下，本发明人认为，通过上述机理能够抑制上层涂布时的凹陷。)；(3)润湿性提高；(4)表面转移性变高。
并且，本发明人等作为如由通式II表示的乙烯基酯类那样与主链直接键合的酯基(※-O(C＝O)型；※为与主链的连结部)为良好的原因，虽不确定，但认为其理由之一是与丙烯酸酯等酯基(※-(C＝O)O-型；※为与主链的连结部)相比立体位阻小，容易响应外部刺激，即醚键易于旋转。除此以外，氟代丙烯酸酯与乙酸乙烯酯的自由基聚合反应性不同(氟代丙烯酸酯先进行聚合)，因此富含氟的部分和富含乙酸乙烯酯的聚合物链混合。认为该分级有效地确保流平性和与基体的相容性(作为涂布组合物的溶解性)。
本发明中的共聚物中，由通式I表示的单体的含量相对于共聚物总质量，优选2～50质量％，更优选3～30质量％，进一步优选4～25质量％。
本发明中的共聚物中，由通式II表示的单体的含量相对于共聚物总质量，优选30～98质量％，更优选35～97质量％，进一步优选40～96质量％。
本发明中的共聚物的重均分子量Mw优选为1,000～50,000，更优选为1,500～30,000，进一步优选为2,000～25,000，最优选为2,000～15,000。
本发明中的共聚物的数均分子量Mn优选为500～40,000，更优选为600～30,000，进一步优选为800～25，000，最优选为1,000～10,000。
本发明中的共聚物的分散度(Mw/Mn)优选为1.00～12.00，更优选为1.00～11.00，进一步优选为1.00～10.00。
另外，重均分子量及数均分子量为通过凝胶渗透色谱法(GPC，Gel PermeationChromatography)在后述测定条件下测定而得的值。
(其他单体)
本发明中的共聚物可以在结构单元中包含除了上述以外的单体。作为其他单体，能够列举苯乙烯、α-甲基苯乙烯等苯乙烯化合物；丙烯腈、甲基丙烯腈等丙烯腈化合物；N-乙烯基甲酰胺等N-乙烯基化合物；(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、二丙酮(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二乙基(甲基)丙烯酰胺、N-异丙基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酰吗啉、(甲基)丙烯酰胺等(甲基)丙烯酰胺化合物；(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸叔辛酯、(甲基)丙烯酸2-氯乙酯、2-溴乙基丙烯酸酯、4-氯丁基丙烯酸酯、氰基乙基丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸2-乙酰氧基乙酯、(甲基)丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸丁氧基乙酯、(甲基)丙烯酸卡必醇酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸四氢糠基酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸2-苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯、(甲基)丙烯酸2-羟基-3苯氧基丙酯、2-丙烯酰氧基乙基邻苯二甲酸、甲氧基-聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、2-丙烯酰氧乙基-2-羟乙基邻苯二甲酸、(甲基)丙烯酸3-(2-乙氧基乙氧基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-甲氧基丁酯、(甲基)丙烯酸乙氧基化苯基酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基琥珀酸、壬基酚EO加合物(甲基)丙烯酸酯、苯氧基-聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、2-(甲基)丙烯酰氧基乙基六氢邻苯二甲酸、内酯改性(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸异肉豆蔻酯、(甲基)丙烯酸异硬脂酯、内酯改性(甲基)丙烯酸酯等(甲基)丙烯酸酯化合物。
本发明中的共聚物能够通过公知的方法合成。
以下示出本发明中的共聚物的具体例，但本发明并不限定于这些。
[化学式5]
[化学式6]
本发明中的共聚物从流平性与重涂性的兼容性的观点考虑，将本发明中的光学功能性层制作用组合物的总固体成分(除溶剂以外的所有成分)设为100质量％时，优选含有0.005～1质量％，更优选0.01～0.5质量％，进一步优选0.015～0.3质量％。
(液晶化合物)
作为液晶化合物，能够列举棒状液晶化合物及圆盘状液晶化合物。液晶化合物包含低分子液晶化合物。在本发明中，所谓低分子是指聚合度小于100的低分子。
(聚合性液晶化合物)
液晶化合物可以是聚合性液晶化合物。聚合性液晶化合物表示具有聚合性基团的液晶化合物。作为聚合性基团，能够列举丙烯酰基、甲基丙烯酰基、环氧基、乙烯基等。通过固化聚合性液晶化合物，能够固定液晶化合物的取向，并能够用作光学补偿膜等。
作为棒状液晶化合物，可优选使用甲亚胺类、氧化偶氮类、氰基联苯类、氰基苯酯类、苯甲酸酯类、环己烷羧酸苯酯类、氰基苯基环己烷类、氰基取代苯基嘧啶类、烷氧基取代苯基嘧啶类、苯基二恶烷类、二苯乙炔类及烯基环己基苯甲腈类。
作为聚合性液晶化合物即棒状液晶化合物，能够使用Makromol.Chem.,190卷，2255页(1989年)、Advanced Materials 5卷、107页(1993年)、美国专利4683327号、美国专利5622648号、美国专利5770107号、WO95/22586号、WO95/24455号、WO97/00600号、WO98/23580号、WO98/52905号、日本特开平1-272551号、日本特开平6-16616号、日本特开平7-110469号、日本特开平11-80081号及日本专利申请2001-64627号的各公报等中记载的化合物。另外，作为棒状液晶化合物，例如也可以优选使用日本特表平11-513019号公报或日本特开2007-279688号公报中记载的棒状液晶化合物。
作为圆盘状液晶化合物，例如可列举日本特开2007-108732号公报和日本特开2010-244038号公报中所记载的化合物。
(溶剂)
本发明的光学功能性层制作用组合物能够含有溶剂。作为溶剂，考虑单体的溶解性、透光性粒子的分散性、涂布时的干燥性等，能够使用各种溶剂。作为有机溶剂，例如可列举：二丁醚、二甲氧基乙烷、二乙氧基乙烷、环氧丙烷、1,4-二恶烷、1,3-二氧杂环戊烷(1,3-dioxolane)、1,3,5-三恶烷、四氢呋喃、苯甲醚、苯乙醚、碳酸二甲酯、碳酸甲基乙酯、碳酸二乙酯、丙酮、甲基乙基酮(Methyl Ethyl Ketone，MEK)、二乙酮、二丙酮、二异丁酮、环戊酮、环己酮、甲基环己酮、甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸戊酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丙酸甲酯、丙酸乙酯、γ-丁内酯、2-甲氧基乙酸甲酯、2-乙氧基乙酸甲酯、2-乙氧基乙酸乙酯、2-乙氧基丙酸乙酯、2-甲氧基乙醇、2-丙氧基乙醇、2-丁氧基乙醇、1,2-二乙酰氧基丙酮、乙酰丙酮、二丙酮醇、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、环己醇、乙酸异丁酯、甲基异丁基酮(Methyl Isobutyl Ketone：MIBK)、2-辛酮、2-戊酮、2-己酮、乙二醇乙醚、乙二醇异丙醚、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、乙基卡必醇、丁基卡必醇、己烷、庚烷、辛烷、环己烷、甲基环己烷、乙基环己烷、苯、甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、叔丁醇等，这些溶剂能够单独使用一种或组合使用两种以上。
本发明的光学功能性层制作用组合物除上述以外还可以包含聚合引发剂等添加剂。
(自由基聚合引发剂)
本发明的光学功能性层制作用组合物可以含有自由基聚合引发剂。
具有烯属不饱和基团的化合物的聚合能够在光自由基聚合引发剂或热自由基聚合引发剂的存在下通过电离辐射的照射或加热来进行。作为光及热聚合引发剂能够利用市售的化合物，这些记载于“最新UV固化技术”(p.159，发行人；高薄一弘，发行所；TechnicalInformation Institute Co.,LTD.，1991年发行)或BASF公司的目录中。
作为自由基聚合引发剂，具体而言能够使用烷基苯基酮系光聚合引发剂(Irgacure(注册商标)651、Irgacure184、DAROCURE(注册商标)1173、Ir gacure2959、Irgacure127、DAROCUREMBF、Irgacure907、Irgacure369、Irga cure379EG)、酰基氧化膦系光聚合引发剂(Irgacure819、LUCIRIN TPO)、其他(Irgacure784、Irgacure OXE01、Irgacure OXE02、Irgacure754)等。
将本发明的光学功能性层制作用组合物的总固体成分设为100质量％时，自由基聚合引发剂的添加量为0.1～10质量％的范围，优选为1～5质量％，更优选为2～4质量％。添加量小于0.1质量％时，聚合没有充分进行从而硬涂层的硬度不足。另一方面，当多于10质量％时，UV(ultraviolet：紫外光)光不会到达至膜内部而硬涂层的硬度不足。这些自由基聚合引发剂可单独使用，也能够组合多个使用。
(阳离子聚合引发剂)
本发明的光学功能性层制作用组合物可以含有阳离子聚合引发剂。
作为阳离子聚合引发剂，可列举光阳离子聚合的光引发剂、色素类的光脱色剂、光变色剂或者微抗蚀剂等中使用的公知的产酸剂等公知化合物及其混合物等。
例如可列举鎓盐化合物、有机卤素化合物、二砜化合物。有机卤素化合物、二砜化合物的这些具体例可列举与产生上述自由基的化合物的记载相同者。
作为鎓盐化合物，可列举重氮盐、铵盐、亚铵盐、鏻盐、碘鎓盐、锍盐、砷盐、硒鎓盐等，例如可列举日本特开2002-29162号公报的段落号[0058]～[0059]中所记载的化合物等。
在本发明中，作为尤其优选使用的阳离子聚合引发剂可列举鎓盐，从光聚合引发的光灵敏度、化合物的材料稳定性等观点考虑，优选为重氮盐、碘鎓盐、锍盐、亚铵盐，其中就耐光性的观点而言最优选为碘鎓盐。
本发明中，作为能够优选使用的鎓盐的具体例，例如可列举：日本特开平9-268205号公报的段落号[0035]中记载的戊基化的锍盐、日本特开2000-71366号公报的段落号[0010]～[0011]中记载的二芳基碘鎓盐或三芳基锍盐、日本特开2001-288205号公报的段落号[0017]中记载的硫代苯甲酸仲苯基酯的锍盐、日本特开2001-133696号公报的段落号[0030]～[0033]中记载的鎓盐等。
作为其他例子，可列举：日本特开2002-29162号公报的段落号[0059]～[0062]中记载的有机金属/有机卤化物、具有邻硝基苯基型保护基的光产酸剂、光分解而产生磺酸的化合物(亚氨基磺酸盐等)等化合物。
作为碘鎓盐系的阳离子聚合引发剂的具体化合物，能够使用B2380(TokyoChemical Industry Co.,Ltd.制造)、BBI-102(Midori Kagaku Co.,Ltd.制造)、WPI-113(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造)、WPI-124(Wako Pure ChemicalIndustries,Ltd.制造)、WPI-169(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造)、WPI-170(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制造)、DTBPI-PFBS(Toyo Gosei Co.,Ltd.制造)。
(手性试剂)
由光学功能性层制作用组合物形成的液晶层可以是将胆甾醇型液晶相进行固定而得的层。此时，组合物优选包含手性试剂。
手性试剂可以选自公知的各种手性试剂(例如，记载于“液晶装置手册”、第3章4、3项、TN，STN用手性试剂、199页、日本学术振兴会第142委员会编、1989)。手性试剂一般包含不对称碳原子，但也能够将不包含不对称碳原子的轴向不对称化合物或表面不对称化合物用作手性试剂。在轴向不对称化合物或表面不对称化合物的例子中，包含联萘、螺烯、对环芳烷及它们的衍生物。手性试剂也可具有聚合性基团。当手性试剂具有聚合性基团且同时使用的棒状液晶化合物也具有聚合性基团时，通过具有聚合性基团的手性试剂与聚合性棒状液晶化合物的聚合反应，能够形成具有由棒状液晶化合物衍生的重复单元与由手性试剂衍生的重复单元的聚合物。在该方式中，具有聚合性基团的手性试剂所具有的聚合性基团，优选为与聚合性棒状液晶化合物所具有的聚合性基团相同种类的基团。因此，手性试剂的聚合性基团也优选为不饱和聚合性基团、环氧基或吖丙啶基，进一步优选为不饱和聚合性基团，尤其优选为烯属不饱和聚合性基团。
并且，手性试剂也可为液晶化合物。
作为显示较强的扭曲力的手性试剂，例如可列举日本特开2010-181852号公报、日本特开2003-287623号公报、日本特开2002-80851号公报、日本特开2002-80478号公报、日本特开2002-302487号公报中记载的手性试剂，能够优选使用。另外，对于这些公开公报中记载的异山梨醇化合物类，也能够使用对应结构的异甘露醇化合物类，对于这些公报中记载的异甘露醇化合物类，也可以使用对应结构的异山梨醇化合物类。
(氟系表面活性剂、硅酮系表面活性剂)
本发明的光学功能性层制作用组合物可以含有氟系表面活性剂及硅酮系表面活性剂中的至少一个。所形成的硬涂层的表面不易变得疏水，形成上层时不易产生凹陷。同时，从保持涂布膜的亲疏水性的平衡的观点考虑，优选含量少的一方，具体而言，光学功能性层制作用组合物的氟系表面活性剂及硅酮系表面活性剂的含量相对于光学功能性层制作用组合物的总质量，以0.05质量％以下的比例包含即可，更优选以0.01质量％以下的比例包含。
氟系表面活性剂为含氟化合物，是在光学功能性层制作用组合物中所使用的溶剂中偏在于表面的化合物。作为具有疏水性部分的氟系表面活性剂的例子，可列举日本特开2011-191582号公报的段落[0028]～[0034]所记载的作为取向控制剂记载的化合物中含氟的化合物、日本专利2841611号所记载的氟系表面活性剂、日本特开2005-272560号公报的段落[0017]～[0019]所记载的氟系表面活性剂等。
作为市售品的氟系表面活性剂，能够列举AGC SEIMI CHEMICAL CO.,LTD制造的Surflon或DIC CORPORATION制造的Megaface、NEOS CORPORATION的Futargent。
硅酮系表面活性剂是包含硅酮的化合物，是在光学功能性层制作用组合物中所使用的溶剂中偏在于表面的化合物。
作为硅酮系表面活性剂，例如可列举：聚甲基苯基硅氧烷、聚醚改性硅油、聚醚改性二甲基聚硅氧烷、二甲基硅酮、二苯基硅酮、氢改性聚硅氧烷、乙烯基改性聚硅氧烷、羟基改性聚硅氧烷、氨基改性聚硅氧烷、羧基改性聚硅氧烷、氯改性聚硅氧烷、环氧基改性聚硅氧烷、甲基丙烯酰氧基改性聚硅氧烷、巯基改性聚硅氧烷、氟改性聚硅氧烷、长链烷基改性聚硅氧烷、苯基改性聚硅氧烷、硅酮改性共聚物等含有硅原子的低分子化合物。
作为硅酮系表面活性剂的市售品，能够列举Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制造的KF-96、X-22-945、Toray Silicone DC3PA、Toray Silicone DC7PA、Toray SiliconeSH11PA、Toray Silicone SH21PA、Toray Silicone SH28PA、Toray Silicone SH29PA、Toray Silicone SH30PA、Toray Silicone FS-1265-300(以上为Dow Corning ToraySilicone Co.,Ltd.制造)、TSF-4300、TSF-4440、TSF-4445、TSF-4446、TSF-4452、TSF-4460(以上为GE TOSHIBA SILICONES CO.,LTD.制造)、聚硅氧烷聚合物KP341(Shin-EtsuChemical Co.,Ltd.制造)、BYK-301、BYK-302、BYK-307、BYK-325、BYK-331、BYK-333、BYK-341、BYK-345、BYK-346、BYK-348、BYK-375(BYK Japan KK制造)、Aron GS-30(TOAGOSEICO.,LTD.制造)、硅酮L-75、硅酮L-76、硅酮L-77、硅酮L-78、硅酮L-79、硅酮L-520及硅酮L-530(Nippon Unica Co.,Ltd.制造)等。
[光学膜]
本发明的光学膜在支撑体上具备含有本发明的光学功能性层制作用组合物的胆甾醇型液晶层。
参考图1，对本发明的光学膜的一实施方式进行说明。图1是表示本发明的光学膜的一实施方式的概略剖视图。在图1中，为了容易辨识，适当改变各部的缩小比例来表示。如图1所示，光学膜10在支撑体11上具备λ/4层12、胆甾醇型液晶层13及胆甾醇型液晶层14。胆甾醇型液晶层13与胆甾醇型液晶层14彼此接触。光学膜可以是仅包括这些液晶层的光学膜，还可以设置有液晶层，也可以是除了液晶层之外包括其他层的光学膜。作为其它层，可列举λ/4层、取向层、表面保护层及硬涂层等。并且，还可以具有由本发明的组合物形成的液晶层以外的液晶层。
胆甾醇型液晶层13包含含有本发明的组合物的液晶层或通过包含本发明的组合物的组合物的固化而形成的液晶层。通过固化形成的液晶层固定有胆甾醇型液晶相。
如图1所示，光学膜10优选具有具备液晶层14的结构，所述液晶层14是将靠近支撑体11的液晶层作为下层(液晶层13)，在其表面作为上层涂布进一步含有溶剂的本发明的组合物而形成。此时的组合物的溶剂能够选自上述中例示的有机溶剂。还优选在液晶层13的表面进一步形成相同的层而成的结构，光学膜10也可以是同样形成的液晶层的3～10层的层叠膜。
在光学膜10中，还优选液晶层13及液晶层14中的任意一个为由包含棒状液晶化合物的组合物形成的层，另一个为由包含圆盘状液晶化合物的组合物形成的层。另外，也优选液晶层13及液晶层14中的任意一个为通过包含聚合性的棒状液晶化合物的组合物的固化而形成的层，另一个为通过包含聚合性的圆盘状液晶化合物的组合物的固化而形成的层。更优选液晶层13为包含圆盘状液晶化合物的层，液晶层14为包含棒状液晶化合物的层。
在上述实施方式中，对层叠二层的胆甾醇型液晶层进行了记载，但并不限定于二层，也可以为三层以上的多层。此时，优选具有包含棒状液晶化合物的胆甾醇型液晶层及包含圆盘状液晶化合物的胆甾醇型液晶层。
光学膜10的用途没有特别限定。作为光学膜的例子，可列举相位差膜、反射膜、光吸收膜等。更具体而言，可列举液晶显示装置等中所使用的光学补偿膜、偏振膜、增亮膜、热屏蔽膜及投影用膜等。
使用本发明的组合物制作的光学膜除了上述实施方式的光学膜10的方式之外，也可以是用于制作层叠膜的支撑体膜。支撑体膜包含上述下层(液晶层13)。支撑体膜包含液晶层13作为最外层，或者优选在液晶层13的外侧仅包含层压膜等可轻松剥离的膜。支撑体膜中的液晶层13优选为液晶层。支撑体膜中的液晶层13进一步优选为通过包含聚合性的圆盘状液晶化合物的组合物的固化而形成的层。支撑体膜除了液晶层13之外还可包含支撑体、取向层、其他液晶层等层。
(支撑体)
作为支撑体11，能够使用玻璃或聚合物膜。用作支撑体的聚合物膜的材料的例可列举纤维素酰化物膜(例如，三乙酸纤维素膜(折射率1.48)、二乙酸纤维素膜、乙酸丁酸纤维素膜、乙酸丙酸纤维素膜)、聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃、聚对苯二甲酸乙二酯或聚萘二甲酸乙二酯等聚酯系树脂膜、聚醚砜膜、聚甲基丙烯酸甲酯等聚丙烯酸系树脂膜、聚氨酯系树脂膜、聚碳酸酯膜、聚砜膜、聚醚膜、聚甲基戊烯膜、聚醚酮膜、(甲基)丙烯腈膜、聚烯烃、环烯烃系聚合物膜(例如，商品名“ARTON(注册商标)”，JSR CORPORATION制造、商品名“ZEONEX(注册商标)”，Zeon Corporation制造等)。其中，优选三乙酰纤维素、聚对苯二甲酸乙二酯、具有脂环式结构的聚合物，尤其优选三乙酰纤维素。
支撑体可以是形成液晶层后被剥离而不包含于光学膜的伪支撑体。
作为支撑体的膜厚，只要为5μm～1000μm左右即可，优选为10μm～250μm，更优选为15μm～90μm。
(取向层)
光学膜可包含取向层。取向层在形成液晶层等层时使用，并且为了将光学功能性层制作用组合物中所含的液晶化合物的分子进行取向而使用。
取向层可通过有机化合物(优选为聚合物)的摩擦处理、SiO等无机化合物的斜方蒸镀、形成具有微槽的层等方法来设置。另外，还已知通过赋予电场、赋予磁场或光照射而产生取向功能的取向层。
根据支撑体、液晶层等下层的材料，即使不设置取向层，也能够通过将下层直接进行取向处理(例如，摩擦处理)而发挥取向层的功能。作为这种成为下层的支撑体的一例，可列举聚对苯二甲酸乙二酯(PET)。
并且，当在液晶层上直接层叠层时，也存在下层的液晶层作为取向层起作用而能够使用于制作上层的液晶化合物取向的情况。在这种情况下，即使不设置取向层，并且即使不实施特别的取向处理(例如，摩擦处理)，也能够使上层的液晶化合物取向。
以下，作为优选例子对将表面进行摩擦处理来使用的摩擦处理取向层及光取向层进行说明。
-摩擦处理取向层-
在能够用于摩擦处理取向层的聚合物的例中，例如包含日本特开平8-338913号公报说明书中段落号[0022]记载的甲基丙烯酸酯系共聚物、苯乙烯系共聚物、聚烯烃、聚乙烯醇及改性聚乙烯醇、聚(N-羟甲基丙烯酰胺)、聚酯、聚酰亚胺、乙酸乙烯酯共聚物、羧甲基纤维素、聚碳酸酯等。可使用硅烷偶合剂作为聚合物。优选水溶性聚合物(例如，聚(N-羟甲基丙烯酰胺)、羧甲基纤维素、明胶、聚乙烯醇、改性聚乙烯醇)，进一步优选明胶、聚乙烯醇及改性聚乙烯醇，最优选聚乙烯醇及改性聚乙烯醇。
在取向层的摩擦处理面上涂布前述组合物，使液晶化合物的分子取向。然后，根据需要，使取向层聚合物与光学各向异性层中所含的多官能单体反应，或使用交联剂使取向层聚合物交联，由此能够形成前述液晶层(光学各向异性层)。
取向层的膜厚优选在0.1～10μm的范围。
--摩擦处理--
被涂布有光学功能性层制作用组合物的取向层、支撑体、或其他层的表面可根据需要进行摩擦处理。摩擦处理一般能够通过纸或布沿一定方向摩擦以聚合物作为主成分的膜的表面来实施。关于摩擦处理的通常的方法，例如记载于“液晶便览”(MARUZEN公司发行，2000年10月30日)。
作为改变摩擦密度的方法，可使用“液晶便览”(MARUZEN公司发行)中记载的方法。摩擦密度L由下述式A定量化。
式A L＝Nl(1+2πrn/60v)
式A中，N为摩擦次数、l为摩擦辊的接触长度、r为辊的半径、n为辊的转速(rpm)、v为平台移动速度(秒速)。
为了提高摩擦密度，只要增加摩擦次数、延长摩擦辊的接触长度、增大辊的半径、增大辊的转速、减慢平台移动速度即可。另一方面，为了降低摩擦密度，可以与此相反进行。并且，作为摩擦处理时的条件，也可参考日本专利4052558号的记载。
-光取向层-
在许多文献等中记载有作为通过光照射而形成的光取向层中所使用的光取向材料。作为优选例例如可列举：日本特开2006-285197号公报、日本特开2007-76839号公报、日本特开2007-138138号公报、日本特开2007-94071号公报、日本特开2007-121721号公报、日本特开2007-140465号公报、日本特开2007-156439号公报、日本特开2007-133184号公报、日本特开2009-109831号公报、日本专利第3883848号、日本专利第4151746号中记载的偶氮化合物、日本特开2002-229039号公报中记载的芳香族酯化合物、日本特开2002-265541号公报、日本特开2002-317013号公报中记载的具有光取向性单元的马来酰亚胺和/或烯基取代耐地酰亚胺(Nadi imide)化合物、日本专利第4205195号、日本专利第4205198号中记载的光交联性硅烷衍生物、日本特表2003-520878号公报、日本特表2004-529220号公报、日本专利第4162850号中记载的光交联性聚酰亚胺、聚酰胺或酯。尤其优选为偶氮化合物、光交联性聚酰亚胺、聚酰胺或酯。
对由上述材料形成的光取向层进行直线偏振光照射或非偏振光照射来制造光取向层。
在本说明书中，所谓“直线偏振光照射”是用于使光取向材料产生光反应的操作。所使用的光的波长根据所使用的光取向材料而不同，只要是该光反应所需的波长，则没有特别限定。优选光照射时所使用的光的峰值波长为200nm～700nm，更优选光的峰值波长为400nm以下的紫外光。
用于光照射的光源能够列举通常使用的光源，例如钨灯、卤素灯、氙灯、氙闪光灯、汞灯、汞氙灯、碳弧灯等等、各种激光(例如半导体激光、氦氖激光、氩离子激光、氦镉激光、YAG激光)、发光二极管、阴极射线管等。
作为获得直线偏振光的方式能够采用如下方法：使用偏振片(例如碘偏振片、二色色素偏振片、线栅偏振片)的方法；使用利用棱镜类元件(例如格兰-汤姆逊棱镜)或布儒斯特角的反射型偏振器的方法；或使用从具有偏振光的激光光源出射的光的方法。并且，也可使用滤光器或波长转换元件等仅选择性地照射所需的波长的光。
所照射的光为直线偏振光时，对取向层可采用自上表面或背面从相对于取向层表面垂直或倾斜的方向照射光的方法。光的入射角度根据光取向材料而不同，例如为0°～90°，优选为40°～90°。此时90°为垂直方向。
利用非偏振光时，从斜向照射非偏振光。其入射角度为10°～80°，优选为20°～60°，尤其优选为30°～50°。
照射时间优选为1分钟～60分钟，进一步优选为1分钟～10分钟。
(光学膜的制造方法)
光学膜能够通过在支撑体上形成液晶层来制造。支撑体可在形成液晶层之后剥离。在本说明书中，为“在支撑体上”时，表示“在支撑体表面直接”或“经由形成于支撑体表面的其他层”的意思。液晶层也可形成于之前形成的其他层的表面。
还优选在液晶层的表面进一步形成如上所述的液晶层。由本发明的光学功能性层制作用组合物形成的液晶层不易产生凹陷，因此能够制作各种层叠型的光学膜。本发明的组合物尤其优选直接涂布于之前形成的液晶层的表面上。本发明的组合物被涂布成膜时，不易产生凹陷，且面状优异，甚至还能够降低取向缺陷。
(液晶层的形成)
液晶层由包含本发明的组合物的涂膜形成。液晶层可以是将组合物涂布于支撑体上，并通过将所获得的涂膜进行干燥而形成的层，也可以是进一步经由光照射或加热等进行的固化工序而形成的层。
本发明的组合物的涂布能够通过以辊涂方式或凹版印刷方式、旋涂方式等适当的方式来展开的方法等来进行。进一步能够通过线棒涂布法、挤压涂布法、直接凹版涂布法、逆向凹版涂布法、模涂法等各种方法来进行。并且，也能够使用喷墨装置从喷嘴吐出组合物来形成涂布膜。
干燥可通过放置来进行，也可通过加热来进行。在干燥工序中，可以表达源自液晶成分的光学功能。例如，液晶成分包含液晶化合物时，可在通过干燥去除溶剂的过程中形成液晶相。液晶相的形成可通过设为通过加热转变为液晶相的温度来进行。例如，暂时加热至各向同性相的温度，其后冷却至液晶相转变温度等，由此能够稳定地设为液晶相的状态。液晶相转变温度从制造适应性等方面考虑，优选为10～250℃的范围内，更优选为10～150℃的范围内。若低于10℃，则有时为了将温度降低至呈现液晶相的温度范围而需要进行冷却工序等。并且，若超过200℃，则为了暂时设为比呈现液晶相的温度范围更高温的各向同性液体状态而需要高温，从热能的浪费、基板的变形、变质等方面考虑也不利。
例如，组合物包含聚合性化合物时，优选固化上述干燥后的膜。组合物包含聚合性液晶化合物时，能够通过固化维持液晶化合物的分子的取向状态来进行固定。固化能够通过聚合性化合物中的聚合性基团的聚合反应实施。
聚合反应包含使用热聚合引发剂的热聚合反应与使用光聚合引发剂的光聚合反应。优选为光聚合反应。用于聚合性化合物、尤其聚合性液晶化合物的聚合的光照射优选使用紫外线。照射能量优选为50mJ/cm2～1000J/cm2，进一步优选为100～800mJ/cm2。为了促进光聚合反应，也可在加热条件下实施光照射。
为了促进固化反应，也可在加热条件下实施紫外线照射。并且，由于气氛中的氧浓度与聚合度有关，因此在空气中未达到所希望的聚合度且膜强度不充分时，优选通过氮取代等方法，使气氛中的氧浓度降低。作为优选的氧浓度，优选10体积％以下，进一步优选7体积％以下，最优选3体积％以下。
通过紫外线照射而进行的固化反应(例如聚合反应)的反应率从保持层的机械强度等或抑制未反应物从层中流出等的观点考虑，优选为60％以上，更优选为70％以上，更进一步优选为80％以上。为了提高反应率，增大所照射的紫外线的照射量的方法及在氮气氛下或加热条件下的聚合是有效的。并且，也可使用暂时聚合之后，以比聚合温度还高温的状态下进行保持并通过热聚合反应进一步推进反应的方法，以及再度照射紫外线的方法。反应率的测量可在反应进行的前后，通过比较反应性基团(例如聚合性基团)的红外振动光谱的吸收强度来进行。
基于使用液晶化合物作为液晶成分的液晶层中的液晶化合物分子的取向的光学性质，例如只需要在层内保持胆甾醇型液晶相的光学性质，固化后的液晶层的液晶组合物无需表现出液晶性。例如，液晶化合物分子也可通过固化反应进行高分子量化而提前失去液晶性。
液晶层还优选为将胆甾醇型液晶相的取向进行固定而成的胆甾醇型液晶层。作为胆甾醇型液晶层及胆甾醇型液晶层的制造方法，例如能够参考日本特开平1-133003号公报、日本专利3416302号、日本专利3363565号、日本特开平8-271731号公报中的记载。
[液晶显示装置]
本发明的光学膜能够用作液晶显示装置的背光中使用的增亮膜。以下，对本发明的液晶显示装置的一实施方式进行说明。图2是作为本发明的一实施方式的液晶显示装置20的概略结构图。图3是背光单元的一实施方式的概略剖视图。
如图2所示，液晶显示装置20具有一对偏振片(上侧偏振片21、下侧偏振片28)、夹持在它们之间的液晶单元30、及配置于与下侧偏振片28的液晶单元相反的表面侧的背光单元40，液晶单元30具有液晶25、配置于其上下方的液晶单元的上电极基板23及液晶单元的下电极基板26。另外，背光单元40具备偏振发光膜，因此也能够省略下侧偏振片28。
当使用液晶显示装置20作为透射型时，将上侧偏振片21作为前侧(可见侧)偏振片，将下侧偏振片28作为后侧(背光侧)偏振片，虽未图示，但成为在液晶25与上侧偏振片21之间具备滤色器的方式。在图2中，22和29表示彼此大致正交的各偏振片的吸收轴的方向，24和27表示各电极基板的取向控制方向。
如图3所示，背光单元40具备：出射一次光(蓝光LB)的光源42；引导从光源42出射的一次光而出射的导光板43；设置于导光板43上的波长转换构件44；夹着波长转换构件44与光源42相对配置的增亮膜45；及夹着导光板43与波长转换构件44相对配置的反射板41。波长转换构件44将从光源42出射的一次光LB的至少一部分作为激发光而发出荧光，并出射包括该荧光的二次光(LG、LR)及透射了波长转换构件44的一次光LB。背光单元40通过二次光(LG、LR)及透射了波长转换构件44的一次光LB而出射白光Lw。
增亮膜45具有本发明的光学膜10。
作为光源42能够使用发出在430nm～480nm的波长频带具有发光中心波长的蓝光的光源，例如发出蓝光的蓝色发光二极管。当使用发出蓝光的光源时，波长转换构件44优选至少包含被激发光激发以发出红光的量子点R及发出绿光的量子点G。由此，能够通过从光源发出并透射波长转换构件的蓝光、从波长转换构件发出的红光及绿光实现白光。
或者，在其他方式中，作为光源能够使用发出在300nm～430nm的波长频带具有发光中心波长的紫外光的光源，例如紫外线发光二极管。此时，波长转换构件44优选包含量子点R、G及被激发光激发并发出蓝光的量子点B。由此，能够通过从波长转换构件发出的红光、绿光及蓝光实现白光。
并且，在其他方式中，能够使用激光光源代替发光二极管。
作为光源具备如下光源即可，所述光源发出在430～500nm的波长频带具有发光中心波长的蓝光、在500～600nm的波长频带具有发光中心波长的绿光、在600～700nm的波长频带具有发光强度的峰的至少一部分的红光，因此，作为上述以外的光源的方式，可以是白色LED(Light Emitting Diode：发光二极管)等白色光源。
背光单元40具有导光板43时，波长转换构件44配置于从导光板43出射的光的路径上。作为导光板43能够没有任何限制地使用公知的导光板。并且，背光单元40能够在光源42的后部具备反射构件。作为这种反射构件没有特别限制，能够使用公知的反射构件，记载于日本专利3416302号、日本专利3363565号、日本专利4091978号、日本专利3448626号等，并将这些公报的内容并入本发明中。
背光单元40还优选具备其他公知的扩散板或扩散片、棱镜片(例如Sumitomo 3MLimited制造的BEF系列等)、导光器。关于其他的构件，也记载于日本专利3416302号、日本专利3363565号、日本专利4091978号、日本专利3448626号等中，这些公报的内容引入本发明中。
另外，在上述背光单元所具备的液晶显示装置中，对于液晶单元的驱动模式并没有特别的限制，能够利用扭曲向列(TN)、超扭曲向列(STN)、垂直取向(VA)、平面转换(IPS)、光学补偿弯曲排列(OCB)等各种模式。液晶单元，优选为VA模式、OCB模式、IPS模式或TN模式，但并不限定于此。作为VA模式的液晶显示装置的结构，作为一例列举日本特开2008-262161号公报的图2所示的结构。然而，对于液晶显示装置的具体结构没有特别限制，能够采用公知的结构。
背光单元的增亮膜具备本发明的光学膜，由此尤其红色及绿色的波长转换区域变宽，能够获得高亮度的背光及液晶显示装置。
实施例
以下，列举实施例对本发明进行更具体的说明。以下的实施例所示的材料、试剂、物质量及其比例、操作等，只要不脱离本发明的主旨，则能够适当进行变更。因此，本发明的范围并不限定于以下的实施例。
＜合成例1＞
(共聚物B-101的合成例)
在具备搅拌器、温度计、回流冷凝管及氮气导入管的200毫升容三颈烧瓶中加入甲基乙基酮23.0g并升温至75℃。接着，以在180分钟内完成滴加的方式等速滴加了包括2-(全氟己基)乙烯丙烯酸酯4.00g(9.6毫摩尔)、乙酸乙烯酯16.00g(185.9毫摩尔)、甲基乙基酮23.3g及“V-601”(Wako Pure Chemical Co.,Ltd.制)1.556g的混合溶液。滴加完成之后，还继续搅拌2小时之后，升温至87℃，还继续搅拌5小时，从而获得了共聚物(B-1)的甲基乙基酮溶液56.4g。共聚物(B-101)具有上述具体例中举出的共聚物(B-1)的结构。
该共聚物的重均分子量Mw及数均分子量Mn为2,300(通过凝胶渗透色谱(EcoSECHLC-8320GPC(TOSOH CORPORATION制))在洗脱液THF(四氢呋喃)、流速0.35ml/min、温度40℃的测量条件下以聚苯乙烯换算来算出，使用柱为连接TSKgel SuperHZM-H、TSKgelSuperHZ4000及TSKgel SuperHZ200(TOSOH CORPORATION制)而成)。
并且，利用所获得的共聚物的1H-NMR(Nuclear Magnetic Resonance，核磁共振)光谱鉴定结构，并确定了组成比。
1H-NMR(CDCl3)δ：4.0～4.2以及4.3～4.5(2H、来自于2-(全氟己基)乙烯丙烯酸酯的亚甲基)、4.8～5.2(1H、来源于乙酸乙烯酯的次甲基)。
＜合成例2～14＞
如表1所示那样分别改变了单体的种类及组成比，除此以外，以与合成例1相同的方式合成了本发明的化合物(共聚物)B-102～B-114。共聚物B-101～B-114的结构为上述具体例所示的共聚物B-1～B-12。
表1中的缩写符号表示以下含义。
C6FHA：1H,1H,7H-十二氟庚基丙烯酸酯
C8FHA：1H,1H,9H-十二氟壬基丙烯酸酯
C6FA：2-(全氟己基)乙烯丙烯酸酯
C8FA：2-(全氟辛基)乙烯丙烯酸酯
HFMA：1,1,1,3,3,3-六氟異丙基甲基丙烯酸酯
C6FVE：(3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,8-十三氟辛基)乙烯基醚
CF3VAc：三氟乙酸乙烯酯
VAc：乙酸乙烯酯
VB：丁酸乙烯酯
VN-O：正辛酸乙烯酯
VL：月桂酸乙烯酯
VS：硬脂酸乙烯酯
PME-400：Blemmer PME-400(NOF CORPORATION制)
AME-400：Blemmer AME-400(NOF CORPORATION制)
AM-230G：NK酯AM-230G(Shin-Nakamura Chemical Co.,Ltd.制)
V-601：(Wako Pure Chemical Industries,Ltd.制)
[光学膜的制作]
使用上述中获得的化合物(共聚物)B-101～B-110及后述比较例的化合物H101～H103，制作了实施例及比较例的光学膜。
光学膜在支撑体上依次层叠取向层、λ/4层、取向层、液晶层1及液晶层2而形成。以下说明各层的形成方法及涂布液。
＜支撑体：TD40UL＞
作为支撑体使用了市售的纤维素酰化物膜“TD40UL”(Fujifilm Corporation制造)。以下，将支撑体记载为TD40UL。
＜附带取向层的TD40UL＞
使TD40UL通过温度60℃的电介质式加热辊，而将膜表面温度升温至40℃后，在膜的一表面上，使用棒涂机，以14ml/m2的涂布量涂布下述所示的组成的碱溶液，在加热至110℃的NORITAKE CO.,LIMITED制的蒸汽式远红外线加热器的下方传送10秒钟。接着，同样使用棒涂布机，以3ml/m2涂布纯水。接着，将利用喷注式涂布机(fountaincoater)的水洗与利用气刀的去水重复3次后，在70℃的干燥区传送10秒钟以进行干燥，从而制作经碱皂化处理的纤维素酰化物膜。
--碱溶液组成--
-取向层的形成-
利用#14的线棒将下述组成的取向层涂布液连续涂布于如上所述那样进行了皂化处理的长条状的醋酸纤维素膜上。以60℃的温风干燥60秒，进一步以100℃的温风干燥120秒。对所获得的涂膜连续地实施摩擦处理来制作了取向层。此时，长条状膜的长度方向与传送方向平行，相对于膜长度方向，摩擦辊的旋转轴设为绕顺时针旋转45°的方向。
--取向层涂布液的组成--
以下示出取向层涂布液中的改性聚乙烯醇的结构式。下述结构式中，比例为摩尔比。
[化学式7]
＜TD40UL+取向层+λ/4层＞
利用#3.6的线棒将包含下述组成的圆盘状液晶化合物的涂布液A1连续涂布于如上述制作的取向层上。膜的传送速度(V)设为20m/min。为了涂布液的溶剂的干燥及圆盘状液晶化合物的取向老化，以60℃的温风加热了90秒钟。接着，在60℃下进行UV照射，将液晶化合物的取向进行固定，从而形成了λ/4层。此时，UV照射量设为100mJ/cm2。
-包含圆盘状液晶化合物的涂布液A1-
[化学式8]
[化学式9]
上述取向助剂1及取向助剂2分别为三甲基取代的苯环中的甲基的取代位置不同的2种化合物的混合物。2种化合物的混合比以质量比计为50:50。
＜TD40UL+取向层+λ/4层+取向层＞
在λ/4层的表面上与上述同样地制作取向层。
＜TD40UL+取向层+λ/4层+取向层+液晶层1(下层)＞
在取向层的表面，将以下涂布液B1以成为3μm的膜厚的方式进行调整并连续涂布。接着，将溶剂在70℃下干燥2分钟，使溶剂气化之后在115℃下进行3分钟的加热老化，获得了均匀的取向状态。之后，将该涂布膜保持在50℃，并对其在氮气气氛下使用高压汞灯进行紫外线照射，形成了胆甾醇型液晶层(液晶层1)。此时，UV照射量设为75mJ/cm2
(实施例1的液晶层1中使用的涂布液B1的制备)
-涂布液B1的组合物-
以下示出手性试剂1的结构。
[化学式10]
(实施例2～19及比较例1～4的液晶层1中使用的涂布液的制备)
使其成为表2中记载的化合物的种类及添加量，除此以外，全部以与B1相同的方式制备了本发明的涂布液(B2～B19)以及比较例涂布液(BH-1～BH-4)。以下，示出用于比较例的涂布液中的化合物H101～H103。
[化学式11]
[化学式12]
(化合物H-103)
F-552：市售氟系表面改性剂(DIC Corporation制，制品名：Megaface F-552)
＜TD40UL+λ/4层+取向层+液晶层1(下层)+液晶层2(上层)＞
在由上述涂布液B1制作的液晶层1的表面上，将包含下述组成的棒状液晶化合物的涂布液C1调整成为5μm的膜厚而连续地进行了涂布。膜的传送速度设为20m/min。为了涂布液的溶剂的干燥及棒状液晶化合物的取向老化，以95℃的温风加热了180秒钟。接着，在30℃下进行UV照射，对液晶化合物的取向进行固定而形成了光学各向异性层。此时，UV照射量设300mJ/cm2。
-液晶层2的涂布液C1-
以下示出棒状液晶化合物。
[化学式13]
以下示出含氟化合物2。
[化学式14]
并且，制作了实施例19中所使用的外涂层涂布液C2。
-外涂层的涂布液C2-
化合物1由日本专利第4841935号公报实施例1中记载的方法合成。以下示出化合物1的结构。
[化学式15]
(涂布液的粘度测量)
关于涂布液B1～B19、C1、C2及BH-1～BH-4，使用SEKONIC CORPORATION制Vm-100(振动式粘度计)测量了粘度的结果，全部在1.5～10mPa·s的范围内。
以以下基准对所制作的光学膜进行了评价。将结果示于表2。
＜凹陷＞
对各实施例及比较例的膜15cm×20cm中的使用各组合物而形成的层的凹陷的个数进行了计数。在此，将在下层的表面中未形成上层的区域作为凹陷。根据其结果，根据以下评价基准进行了评价。
如果评价基准为A或B，则生产效率优异，能够优选使用，最优选评价基准A。
(评价基准)
A：凹陷为1个以下
B：凹陷超过1个且为3个以下
C：凹陷为4个以上且为10个以下
D：凹陷超过10个
＜面状＞
关于涂布后的层，以目视确认了面状。根据以下的评价基准进行了评价。
如果评价基准为A或B，则生产效率优异，能够优选使用，最优选评价基准A。
(评价基准)
A：为没有干燥不均或褶皱的面状
B：稍微发现干燥不均，但能够毫无问题地使用
C：干燥不均或凹凸比B多，但能够毫无问题地使用
D：发现由干燥不均引起的明显的凹凸，不适合使用
＜取向＞
液晶取向性的优劣根据以偏振光显微镜(商品名“ECLIPSE”，Nikon公司制造)观察膜时的取向缺陷的有无，根据以下评价基准进行了评价。
如果评价基准为A或B，则生产效率优异，能够优选使用，最优选评价基准A。
(评价基准)
A：没有取向不良
B：几乎没有取向不良
C：一部分发现些许的取向不良
D：整个面存在取向不良
＜液晶显示装置＞
将市售的液晶显示装置(商品名“TH-L42D2”，Panasonic Corporation制造)进行分解，并将位于该背光单元的增亮膜改变为本发明的光学膜，作为本发明的液晶显示装置时，性能良好。
由表2可知，使用了本发明的组合物的实施例1～19在下层及上层中，凹陷、面状及取向的全部能够获得良好的结果。尤其涂布上层时，在所有实施例中凹陷的评价为B以上。认为这是因为，通过使用本发明的组合物而在下层的表面形成亲水性表面。
另一方面，使用了含有聚合物的主链上未直接键合有酯基的氧原子的聚合物的组合物的比较例1、2及3在上层的所有评价项目中差为C。本发明中的不具有共聚物的比较例4中，关于凹陷的评价，面状和取向的评价为A，但是凹陷差为C。
如以上方式，本发明的组合物能够良好地防止涂布形成时所产生的凹陷等的涂布故障，因此，尤其在制作难以使凹陷、面状及取向变得良好的液晶化合物等的光学功能性层时是有用的。
符号说明
10-光学膜，11-支撑体，12-λ/4层，13、14-液晶层，20-液晶显示装置，21-上侧偏振片，23-上电极基板，25-液晶，26-下电极基板，28-下侧偏振片，30-液晶单元，40-背光单元，41-反射板，42-光源，43-导光板，44-波长转换部件，45-增亮膜。

Claims (11)

1.一种光学功能性层制作用组合物，其包含液晶化合物及共聚物，
所述共聚物包含相当于由下述通式I表示的含有氟代脂肪族基团的单体的结构单元及相当于由下述通式II表示的单体的结构单元，
通式I及II中，R1、R10及R3分别独立地表示氢原子或碳原子数1～20的烷基，R2表示至少一个碳原子具有氟原子作为取代基的碳原子数1～20的烷基，L表示由选自-O-、-(C＝O)O-、-O(C＝O)-、2价的链状基团及2价的脂肪族环状基团组成的组中的至少一个所构成的2价的连接基团。
2.根据权利要求1所述的光学功能性层制作用组合物，其中，由所述通式I表示的含有氟代脂肪族基团的单体由下述通式III表示，
通式III中，R1表示氢原子或碳原子数1～20的烷基，ma及na分别独立地表示1～10的整数，X表示氢原子或氟原子。
3.根据权利要求2所述的光学功能性层制作用组合物，其中，所述通式III中，ma为1或2的整数，na为1～6的整数。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的光学功能性层制作用组合物，其中，所述通式II中，R3为甲基、乙基、丙基、叔丁基或正丁基。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的光学功能性层制作用组合物，其中，所述液晶化合物为聚合性液晶化合物。
6.根据权利要求5所述的光学功能性层制作用组合物，其中，所述聚合性液晶化合物为聚合性棒状液晶化合物及聚合性圆盘状液晶化合物中的至少一种。
7.一种光学膜，其在支撑体上具备含有权利要求1至6中任一项所述的光学功能性层制作用组合物的胆甾醇型液晶层。
8.根据权利要求7所述的光学膜，其中，所述胆甾醇型液晶层是层叠多个层而成的。
9.根据权利要求8所述的光学膜，其中，
所述多个胆甾醇型液晶层具有包含棒状液晶化合物的胆甾醇型液晶层及包含圆盘状液晶化合物的胆甾醇型液晶层。
10.根据权利要求9所述的光学膜，其中，
所述包含棒状液晶化合物的胆甾醇型液晶层和所述包含圆盘状液晶化合物的胆甾醇型液晶层彼此接触。
11.一种液晶显示装置，其至少包含具备权利要求7至10中任一项所述的光学膜的背光单元及液晶单元。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109143451A (zh) * 2018-08-31 2019-01-04 合肥泰沃达智能装备有限公司 一种玻璃导光板制作方法
CN111732883A (zh) * 2020-07-04 2020-10-02 杏晖光学（厦门）有限公司 一种长效防雾涂料及其生产工艺、应用
CN114672053A (zh) * 2022-03-11 2022-06-28 山东大学 一种基于三元液晶体系制备阴离子交换膜的方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI698338B (zh) * 2018-12-04 2020-07-11 南亞塑膠工業股份有限公司 具備超低離型力的離型膜及其製造方法
CN111378431A (zh) * 2018-12-29 2020-07-07 Tcl集团股份有限公司 一种量子点膜及其制备方法与应用
CN112646418A (zh) * 2020-12-21 2021-04-13 广东聚华印刷显示技术有限公司 量子点油墨、量子点发光二极管的制备方法以及显示装置

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0351832A2 (en) * 1988-07-20 1990-01-24 Canon Kabushiki Kaisha Nonlinear optical material and nonlinear optical device
JP2006104307A (ja) * 2004-10-04 2006-04-20 Nippon Oil Corp 重合性液晶組成物およびこの組成物を用いた液晶フィルム
JP2007016082A (ja) * 2005-07-05 2007-01-25 Fujifilm Holdings Corp フッ素系共重合体およびその製造方法ならびに硬化性樹脂組成物、反射防止フィルム、偏光板、画像表示装置
CN1958660A (zh) * 2005-11-04 2007-05-09 住友化学株式会社 丙烯酸树脂组合物和胶粘剂
CN101248098A (zh) * 2005-07-05 2008-08-20 富士胶片株式会社 共聚物和可聚合组合物
US20090067046A1 (en) * 2005-06-27 2009-03-12 Masaki Noro Antireflection film, polarizing plate and image display
US20140154514A1 (en) * 2003-07-01 2014-06-05 Transitions Optical, Inc. Photochromic compounds
CN104755539A (zh) * 2012-08-23 2015-07-01 株式会社Lg化学 硬涂膜
JP2015222296A (ja) * 2014-05-22 2015-12-10 三洋化成工業株式会社 ポジティブｃプレート用高分子化合物及び組成物並びにポジティブｃプレート

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4917222A (zh) * 1972-06-03 1974-02-15
JPS5376825A (en) * 1976-12-20 1978-07-07 Cho Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai Radiation sensitive positive regist material
JP2848835B2 (ja) * 1988-12-30 1999-01-20 キヤノン株式会社 非線形光学素子
JP2000102727A (ja) 1998-09-29 2000-04-11 Dainippon Ink & Chem Inc フッ素系界面活性剤及びその組成物
KR100475076B1 (ko) * 2002-05-28 2005-03-10 삼성전자주식회사 불소 함유 감광성 폴리머 및 이를 포함하는 레지스트 조성물
US7311949B2 (en) * 2003-11-26 2007-12-25 Fujifilm Corporation Composition, optical film, polarizing plate and liquid crystal display
US20100157180A1 (en) * 2004-01-28 2010-06-24 Kent Displays Incorporated Liquid crystal display
JP2005248116A (ja) 2004-03-08 2005-09-15 Dainippon Ink & Chem Inc 含フッ素密着性向上剤
JP4520377B2 (ja) * 2005-07-05 2010-08-04 富士フイルム株式会社 含フッ素共重合体およびその製造方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0351832A2 (en) * 1988-07-20 1990-01-24 Canon Kabushiki Kaisha Nonlinear optical material and nonlinear optical device
US20140154514A1 (en) * 2003-07-01 2014-06-05 Transitions Optical, Inc. Photochromic compounds
JP2006104307A (ja) * 2004-10-04 2006-04-20 Nippon Oil Corp 重合性液晶組成物およびこの組成物を用いた液晶フィルム
US20090067046A1 (en) * 2005-06-27 2009-03-12 Masaki Noro Antireflection film, polarizing plate and image display
JP2007016082A (ja) * 2005-07-05 2007-01-25 Fujifilm Holdings Corp フッ素系共重合体およびその製造方法ならびに硬化性樹脂組成物、反射防止フィルム、偏光板、画像表示装置
CN101248098A (zh) * 2005-07-05 2008-08-20 富士胶片株式会社 共聚物和可聚合组合物
CN1958660A (zh) * 2005-11-04 2007-05-09 住友化学株式会社 丙烯酸树脂组合物和胶粘剂
CN104755539A (zh) * 2012-08-23 2015-07-01 株式会社Lg化学 硬涂膜
JP2015222296A (ja) * 2014-05-22 2015-12-10 三洋化成工業株式会社 ポジティブｃプレート用高分子化合物及び組成物並びにポジティブｃプレート

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
S. YAMAMOTO ET AL: "《Characteristic phase-separated monolayer structure observed for blends of rodlike and flexible polymers》", 《POLYMER》 *
胡世荣等: "《醋酸乙烯酯与丙烯酸酯共聚乳胶涂料的研制》", 《现代涂料与涂装》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109143451A (zh) * 2018-08-31 2019-01-04 合肥泰沃达智能装备有限公司 一种玻璃导光板制作方法
CN109143451B (zh) * 2018-08-31 2020-01-21 合肥泰沃达智能装备有限公司 一种玻璃导光板制作方法
CN111732883A (zh) * 2020-07-04 2020-10-02 杏晖光学（厦门）有限公司 一种长效防雾涂料及其生产工艺、应用
CN114672053A (zh) * 2022-03-11 2022-06-28 山东大学 一种基于三元液晶体系制备阴离子交换膜的方法

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