CN115598888A - 光学膜、圆偏振片、图像显示装置 - Google Patents
光学膜、圆偏振片、图像显示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115598888A CN115598888A CN202210718651.9A CN202210718651A CN115598888A CN 115598888 A CN115598888 A CN 115598888A CN 202210718651 A CN202210718651 A CN 202210718651A CN 115598888 A CN115598888 A CN 115598888A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- liquid crystal
- optical film
- resin film
- polyfunctional compound
- stretched resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000012788 optical film Substances 0.000 title claims abstract description 81
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 162
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims abstract description 161
- 239000010408 film Substances 0.000 claims abstract description 152
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 147
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 147
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 35
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 19
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 11
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 11
- 229920000089 Cyclic olefin copolymer Polymers 0.000 claims description 9
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 claims description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims 2
- 229920005990 polystyrene resin Polymers 0.000 claims 2
- 238000004080 punching Methods 0.000 abstract description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 106
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 26
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 24
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 20
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 description 19
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 15
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 12
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 11
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 11
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 9
- 238000005011 time of flight secondary ion mass spectroscopy Methods 0.000 description 9
- 238000002042 time-of-flight secondary ion mass spectrometry Methods 0.000 description 9
- 150000002500 ions Chemical group 0.000 description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- UWCWUCKPEYNDNV-LBPRGKRZSA-N 2,6-dimethyl-n-[[(2s)-pyrrolidin-2-yl]methyl]aniline Chemical compound CC1=CC=CC(C)=C1NC[C@H]1NCCC1 UWCWUCKPEYNDNV-LBPRGKRZSA-N 0.000 description 7
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 7
- 125000002029 aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 7
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 7
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 7
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 6
- 125000005647 linker group Chemical group 0.000 description 6
- 239000005268 rod-like liquid crystal Substances 0.000 description 6
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 5
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 4
- 125000003367 polycyclic group Chemical group 0.000 description 4
- 239000003505 polymerization initiator Substances 0.000 description 4
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 4
- 239000004820 Pressure-sensitive adhesive Substances 0.000 description 3
- 125000006615 aromatic heterocyclic group Chemical group 0.000 description 3
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 3
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 3
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 125000002950 monocyclic group Chemical group 0.000 description 3
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- ODIGIKRIUKFKHP-UHFFFAOYSA-N (n-propan-2-yloxycarbonylanilino) acetate Chemical compound CC(C)OC(=O)N(OC(C)=O)C1=CC=CC=C1 ODIGIKRIUKFKHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003903 2-propenyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 2
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 125000003647 acryloyl group Chemical group O=C([*])C([H])=C([H])[H] 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 description 2
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012069 chiral reagent Substances 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003983 fluorenyl group Chemical group C1(=CC=CC=2C3=CC=CC=C3CC12)* 0.000 description 2
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 2
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 2
- JFNLZVQOOSMTJK-KNVOCYPGSA-N norbornene Chemical compound C1[C@@H]2CC[C@H]1C=C2 JFNLZVQOOSMTJK-KNVOCYPGSA-N 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 229920000412 polyarylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 2
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- 150000003440 styrenes Chemical class 0.000 description 2
- 125000005504 styryl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical group C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004985 Discotic Liquid Crystal Substance Substances 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229920000106 Liquid crystal polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004976 Lyotropic liquid crystal Substances 0.000 description 1
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 229920010524 Syndiotactic polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000004974 Thermotropic liquid crystal Substances 0.000 description 1
- ORILYTVJVMAKLC-UHFFFAOYSA-N adamantane Chemical group C1C(C2)CC3CC1CC2C3 ORILYTVJVMAKLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012644 addition polymerization Methods 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000003851 corona treatment Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000007766 curtain coating Methods 0.000 description 1
- 150000001925 cycloalkenes Chemical class 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 1
- 239000003480 eluent Substances 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 238000007756 gravure coating Methods 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 description 1
- OTRIMLCPYJAPPD-UHFFFAOYSA-N methanol prop-2-enoic acid Chemical compound OC.OC.OC(=O)C=C.OC(=O)C=C OTRIMLCPYJAPPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- UMRZSTCPUPJPOJ-KNVOCYPGSA-N norbornane Chemical group C1C[C@H]2CC[C@@H]1C2 UMRZSTCPUPJPOJ-KNVOCYPGSA-N 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 229920005668 polycarbonate resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004431 polycarbonate resin Substances 0.000 description 1
- 150000004291 polyenes Chemical class 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 238000007767 slide coating Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 150000003457 sulfones Chemical class 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000012719 thermal polymerization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133528—Polarisers
- G02F1/133541—Circular polarisers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
- G02F1/133711—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F222/00—Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a carboxyl radical and containing at least one other carboxyl radical in the molecule; Salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof
- C08F222/10—Esters
- C08F222/1006—Esters of polyhydric alcohols or polyhydric phenols
- C08F222/102—Esters of polyhydric alcohols or polyhydric phenols of dialcohols, e.g. ethylene glycol di(meth)acrylate or 1,4-butanediol dimethacrylate
- C08F222/1025—Esters of polyhydric alcohols or polyhydric phenols of dialcohols, e.g. ethylene glycol di(meth)acrylate or 1,4-butanediol dimethacrylate of aromatic dialcohols
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D123/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D123/02—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Coating compositions based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C09D123/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C09D123/08—Copolymers of ethene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D125/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Coating compositions based on derivatives of such polymers
- C09D125/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
- C09D125/04—Homopolymers or copolymers of styrene
- C09D125/06—Polystyrene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K19/00—Liquid crystal materials
- C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
- C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
- C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
- C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
- C09K19/20—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers
- C09K19/2007—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers the chain containing -COO- or -OCO- groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K19/00—Liquid crystal materials
- C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
- C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
- C09K19/32—Non-steroidal liquid crystal compounds containing condensed ring systems, i.e. fused, bridged or spiro ring systems
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K19/00—Liquid crystal materials
- C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
- C09K19/54—Additives having no specific mesophase characterised by their chemical composition
- C09K19/542—Macromolecular compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K19/00—Liquid crystal materials
- C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
- C09K19/58—Dopants or charge transfer agents
- C09K19/586—Optically active dopants; chiral dopants
- C09K19/588—Heterocyclic compounds
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
- G02B5/3016—Polarising elements involving passive liquid crystal elements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
- G02B5/3083—Birefringent or phase retarding elements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/133528—Polarisers
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L25/00—Compositions of, homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an aromatic carbocyclic ring; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L25/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
- C08L25/04—Homopolymers or copolymers of styrene
- C08L25/06—Polystyrene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K19/00—Liquid crystal materials
- C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
- C09K2019/0444—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a linking chain between rings or ring systems, a bridging chain between extensive mesogenic moieties or an end chain group
- C09K2019/0448—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit characterized by a linking chain between rings or ring systems, a bridging chain between extensive mesogenic moieties or an end chain group the end chain group being a polymerizable end group, e.g. -Sp-P or acrylate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K19/00—Liquid crystal materials
- C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
- C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
- C09K19/08—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings
- C09K19/10—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings
- C09K19/20—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers
- C09K19/2007—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least two non-condensed rings containing at least two benzene rings linked by a chain containing carbon and oxygen atoms as chain links, e.g. esters or ethers the chain containing -COO- or -OCO- groups
- C09K2019/2078—Ph-COO-Ph-COO-Ph
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K19/00—Liquid crystal materials
- C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
- C09K2019/525—Solvents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2219/00—Aspects relating to the form of the liquid crystal [LC] material, or by the technical area in which LC material are used
- C09K2219/03—Aspects relating to the form of the liquid crystal [LC] material, or by the technical area in which LC material are used in the form of films, e.g. films after polymerisation of LC precursor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
- C09K2323/06—Substrate layer characterised by chemical composition
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
- G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
- G02F1/133636—Birefringent elements, e.g. for optical compensation with twisted orientation, e.g. comprising helically oriented LC-molecules or a plurality of twisted birefringent sublayers
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Abstract
本发明提供在冲裁加工时可以抑制在所得膜中产生裂纹的光学膜、圆偏振片及图像显示装置。一种光学膜,其具有:拉伸树脂膜;以及液晶层,将沿着在厚度方向上延伸的螺旋轴扭曲取向的液晶化合物固定而成,使用拉伸树脂膜中的树脂的三维溶解度参数算出的δa值为8.0MPa1/2以下,液晶层包含在1个分子中具有2个以上聚合性基团的多官能化合物的固化物,使用多官能化合物的三维溶解度参数算出的δa值与使用树脂的三维溶解度参数算出的δa值之差的绝对值为4.0MPa1/2以下。
Description
技术领域
本发明涉及光学膜、圆偏振片及图像显示装置。
背景技术
具有折射率各向异性的液晶层被适用于显示装置的防反射膜及液晶显示装置的光学补偿膜等各种用途中。
例如,在专利文献1中公开了多层膜的制造方法,公开了包括拉伸树脂膜以及将均匀取向的液晶化合物固定而成的光学各向异性层的光学膜。
专利文献1:日本特开2020-160465号公报
光学膜根据使用用途进行成型加工。光学膜被冲裁加工并被调整为规定的大小。优选通过这种冲裁加工得到的膜中不产生裂纹。特别优选在所得膜的周缘部不产生裂纹。
本发明人发现,在对专利文献1中记载的光学膜进行冲裁加工时,在所得膜中产生裂纹。
发明内容
鉴于上述情况,本发明的课题在于提供一种在冲裁加工时可以抑制在所得膜中产生裂纹的光学膜。
并且,本发明的课题还在于提供一种圆偏振片及图像显示装置。
本发明人等对现有技术的问题点进行深入研究的结果,发现通过以下结构能够解决上述课题。
(1)一种光学膜,其具有:
拉伸树脂膜;以及
液晶层,将沿着在厚度方向上延伸的螺旋轴扭曲取向的液晶化合物固定而成,
使用拉伸树脂膜中的树脂的三维溶解度参数算出的δa值为8.0MPa1/2以下,液晶层包含在1个分子中具有2个以上聚合性基团的多官能化合物的固化物,
使用多官能化合物的三维溶解度参数算出的δa值与使用树脂的三维溶解度参数算出的δa值之差的绝对值为4.0MPa1/2以下。
(2)根据(1)所述的光学膜,其中,与液晶层的与拉伸树脂膜侧相反一侧的表面相比,多官能化合物的固化物更多地存在于拉伸树脂膜侧的表面。
(3)根据(1)或(2)所述的光学膜,其中,在拉伸树脂膜与液晶层之间还具有含有多官能化合物的固化物和构成拉伸树脂膜的树脂的混合层。
(4)根据(3)所述的光学膜,其中,混合层的厚度为5~50nm。
(5)根据(1)至(4)中任一项所述的光学膜,其中,拉伸树脂膜包含选自由环烯烃聚合物和聚苯乙烯组成的组中的树脂。
(6)根据(1)至(5)中任一项所述的光学膜,其中,拉伸树脂膜包含环烯烃聚合物,
多官能化合物为非液晶性,并且具有碳原子数为5以上的烃基。
(7)根据(6)所述的光学膜,其中,多官能化合物具有选自由碳原子数为8以上的直链状烃基和碳原子数为5以上的环状烃基组成的组中的至少一个的基团。
(8)根据(1)至(5)中任一项所述的光学膜,其中,拉伸树脂膜包含聚苯乙烯,
多官能化合物为非液晶性,并且具有1个以上芳香环。
(9)根据(1)至(8)中任一项所述的光学膜,其中,多官能化合物的重均分子量为10000以上。
(10)根据(1)至(9)中任一项所述的光学膜,其中,拉伸树脂膜在波长550nm下的面内延迟为100~250nm。
(11)根据(1)至(10)中任一项所述的光学膜,其中,液晶化合物的扭曲角为60~100°,
液晶层在波长550nm下的折射率各向异性Δn与液晶层的厚度d之积Δnd为100~250nm。
(12)一种圆偏振片,其包括(1)至(11)中任一项所述的光学膜。
(13)一种图像显示装置,其包括(1)至(11)中任一项所述的光学膜。
发明效果
根据本发明,能够提供一种在冲裁加工时可以抑制在所得膜中产生裂纹的光学膜。
并且,根据本发明,还能够提供圆偏振片及图像显示装置。
具体实施方式
以下,对本发明进行详细说明。
另外,在本说明书中,用“~”表示的数值范围是指将记载于“~”的前后的数值作为下限值和上限值而包含的范围。
并且,如果没有特别说明,慢轴和快轴则为波长550nm下的定义。即,只要没有特别说明,例如,慢轴方向是指波长550nm下的慢轴的方向。
在本发明中,Re(λ)和Rth(λ)分别表示波长λ下的面内延迟和厚度方向上的延迟。没有特别记载时,波长λ为550nm。
在本发明中,Re(λ)和Rth(λ)是在AxoScan OPMF-1(由Opto Science,Inc.制造)中在波长λ下测量而得的值。通过AxoScan输入平均折射率((nx+ny+nz)/3)和膜厚(d(μm)),计算
慢轴方向(°)
Re(λ)=R0(λ)
Rth(λ)=((nx+ny)/2-nz)×d。
另外,R0(λ)显示为利用AxoScan OPMF-1计算的数值,表示Re(λ)。
在本说明书中,关于折射率nx、ny及nz,使用阿贝折射仪(NAR-4T,由ATAGO CO.,LTD.制造),并使用钠灯(λ=589nm)作为光源进行测量。并且,在测量波长依赖性的情况下,能够利用多波长阿贝折射仪DR-M2(由ATAGO CO.,LTD.制造)与干涉滤光器组合而进行测量。
并且,能够使用聚合物手册(JOHN WILEY&SONS,INC)和各种光学膜目录的值。将主要光学膜的平均折射率的值例示于以下:纤维素酰化物(1.48)、环烯烃聚合物(1.52)、聚碳酸酯(1.59)、聚甲基丙烯酸甲酯(1.49)及聚苯乙烯(1.59)。
另外,在本说明书中,“可见光线”是指波长400~700nm的光。并且,“紫外线”是指波长10nm以上且小于400nm的光。
并且,在本说明书中,关于角度的关系(例如,“正交”、“平行”等),包括本发明所属技术领域中所允许的误差范围。例如,表示在严密的角度±5°的范围内等,与严密的角度的误差优选在±3°的范围内。
在本说明书中记载的2价基团(例如,-COO-)的键合方向没有特别限制,例如,在X-L-Y中的L为-COO-的情况下,如果将与X侧键合的位置设为*1、将与Y侧键合的位置设为*2,则L可以是*1-O-CO-*2,也可以是*1-CO-O-*2。
作为本发明的光学膜的特征点,可以举出使用将扭曲取向的液晶化合物固定而成的液晶层并且含有多官能化合物的固化物这一点,其中,使用所述多官能化合物的三维溶解度参数算出的δa值显示其与使用拉伸树脂膜中所含的树脂的三维溶解度参数算出的δa值之差的绝对值在规定范围内。
本发明人等研究了对专利文献1中公开的光学膜进行冲裁加工而得到的膜中容易产生裂纹的原因,结果发现在包含拉伸树脂膜以及将均匀取向的液晶化合物固定而成的液晶层的光学膜中,特别是在拉伸树脂膜的拉伸方向与均匀取向的取向方向平行配置的情况下,沿着该方向容易产生裂纹。
因此,在本发明中,首先,发现如果作为液晶层使用将扭曲取向的液晶化合物固定而成的液晶层,则即使在拉伸树脂膜的拉伸方向与液晶层的一个表面上的液晶化合物的取向方向平行配置的情况下,也能够抑制裂纹的产生。
还发现产生裂纹的其他主要原因是拉伸树脂膜与液晶层的密合性不充分。
因此,在本发明中,发现通过在液晶层中含有多官能化合物的固化物,拉伸树脂膜与液晶层的密合性得到改善,其结果,裂纹的产生得到抑制,其中,使用所述多官能化合物的δa值显示其与使用拉伸树脂膜中所含的树脂的三维溶解度参数算出的δa值之差的绝对值在规定范围内。
本发明的光学膜具有:拉伸树脂膜;以及液晶层,将沿着在厚度方向上延伸的螺旋轴扭曲取向的液晶化合物固定而成,使用拉伸树脂膜中的树脂的三维溶解度参数算出的δa值为8.0MPa1/2以下,液晶层包含在1个分子中具有2个以上聚合性基团的多官能化合物的固化物,使用多官能化合物的三维溶解度参数算出的δa值与使用树脂的三维溶解度参数算出的δa值之差的绝对值为4.0MPa1/2以下。
以下,对光学膜中所含的各部件进行详细说明。
<拉伸树脂膜>
本发明的光学膜包含拉伸树脂膜。
拉伸树脂膜是指实施了拉伸处理的树脂膜,可以是单轴拉伸树脂膜,也可以是双轴拉伸树脂膜。
拉伸树脂膜中所含的树脂没有特别限制,可以举出丙烯酸树脂、苯乙烯系树脂、环烯烃树脂、聚酯树脂、聚碳酸酯树脂及纤维素衍生物。
另外,作为树脂的种类,根据拉伸时的光学表现性的差异,分为固有双折射为正的树脂和固有双折射为负的树脂。本发明中使用的拉伸树脂膜中所含的树脂可以是固有双折射为正的树脂,也可以是固有双折射为负的树脂。
作为固有双折射为正的树脂,可以举出聚乙烯及聚丙烯等聚烯烃;聚对苯二甲酸乙二酯及聚对苯二甲酸丁二酯等聚酯;聚苯硫醚等聚芳硫醚(Polyarylene sulfide);聚碳酸酯;聚烯丙基砜;聚氯乙烯;降冰片烯聚合物等环烯烃聚合物;棒状液晶聚合物等。
并且,作为固有双折射为负的树脂,可以举出苯乙烯或苯乙烯衍生物的均聚物(例如,聚苯乙烯、氟化聚苯乙烯)及含有苯乙烯或苯乙烯衍生物与任意单体的共聚物的聚苯乙烯系聚合物;聚丙烯腈聚合物;聚甲基丙烯酸甲酯等(甲基)丙烯酸系聚合物等。
其中,从光学特性的观点出发,作为拉伸树脂膜中所含的树脂,优选环烯烃聚合物或聚苯乙烯。
使用拉伸树脂膜中所含的树脂的三维溶解度参数算出的δa值为8.0MPa1/2以下。其中,在对光学膜进行冲裁加工时,从进一步抑制所得膜中产生裂纹的观点(以下,也简称为“从本发明的效果更优异的观点”。)出发,优选为7.0MPa1/2以下,更优选为6.0MPa1/2以下。下限没有特别限制,但多为2.0MPa1/2以上,更多为3.0MPa1/2以上。如上所述,δa值的单位为(MPa)1/2。
在本说明书中,δa值是指通过Hoy等的方法算出的SP值(参照VAN KREVELEN,D.W.著、“聚合物性质(PROPERTIES OF POLYMERS)(ED.3)”ELSEVIER出版(1990))的非分散力成分。
即,δa值可以使用通过Hoy等的方法算出的三维溶解度参数(δd、δp、δh),并通过下述式(X)算出。
δa=(δp2+δh2)0.5 式(X)
按照Hoy等的方法,可以根据想要求出的化合物的化学结构式算出δd、δp及δh各自的值。
另外,在含有多个重复单元的聚合物的情况下,通过将各重复单元的三维溶解度参数(δd、δp、δh)乘以各重复单元的体积分数并求出和,从而计算聚合物的三维溶解度参数(δd、δp、δh),通过将其代入上述式(X),可以求出聚合物的δa值。
在本说明书中,各材料的三维溶解度参数可以使用由Hansen等人开发的软件HSPiP(Hansen溶解度参数实战(Hansen Solubility Parameters in Practice):用于高效处理HSP的windows〔注册商标〕用软件)(ver.5.1.08)来求出。
拉伸树脂膜在波长550nm下的面内延迟并没有特别限制,但是从光学膜的光学特性更优异的观点出发,优选为100~250nm,更优选为150~200nm。
拉伸树脂膜的表面(特别是层叠后述液晶层的一侧的表面)可以实施表面处理。作为表面处理,例如可以举出电晕处理和等离子体处理。通过实施上述表面处理,拉伸树脂膜与液晶层容易密合,耐裂纹性变得有利。表面处理的条件可以适当调整。
拉伸树脂膜的厚度没有特别限制,从薄型化的观点出发,优选为200μm以下,更优选为20~150μm,进一步优选为40~100μm。
另外,在本说明书中,拉伸树脂膜的厚度是指拉伸树脂膜的平均厚度。上述平均厚度是通过测量拉伸树脂膜的任意5处以上的厚度,对它们进行算术平均而求出的。
拉伸树脂膜的制造方法没有特别限制,可以举出使用拉幅拉伸机等已知的拉伸机拉伸未拉伸树脂膜的方法。
作为拉伸方法,可以举出纵单轴拉伸、横单轴拉伸、或将它们组合的同时双轴拉伸或逐次双轴拉伸等公知的方法。
并且,作为拉伸树脂膜,也可以使用市售品。
<液晶层>
本发明的光学膜包含将沿着在厚度方向上延伸的螺旋轴扭曲取向的液晶化合物固定而成的液晶层。
液晶层优选为将具有所谓螺旋结构的手性向列相固定而成的层。另外,在形成上述液晶层时,优选至少使用液晶化合物和后述的手性试剂。
另外,“固定的”状态是液晶化合物的取向被保持的状态。具体而言,优选为如下状态:通常在0~50℃、更苛刻的条件下在-30~70℃的温度范围内,层没有流动性,并且不会因外场或者外力而使取向形态发生变化,能够稳定持续保持固定的取向形态的状态。
液晶化合物的扭曲角度(液晶化合物的取向方向的扭曲角度)没有特别限制,大多为超过0°且360°以下,从光学膜的光学特性更优异的观点出发,优选为60~100°,更优选为70~90°。
另外,关于扭曲角度的测量方法,使用Axometrics公司的AxoScan(偏振计)装置,并使用Axometrics公司的装置分析软件来测量。
并且,液晶化合物扭曲取向是指以液晶层的厚度方向为轴,从液晶层的一个主表面到另一个主表面的液晶化合物扭曲。与此同时,液晶化合物的取向方向(面内慢轴方向)根据液晶层的厚度方向的位置而不同。
在波长550nm下测量的液晶层的折射率各向异性Δn与液晶层的厚度d之积Δnd的值没有特别限制,但从光学膜的光学特性更优异的观点出发,优选为100~250nm,更优选为150~200nm。
另外,折射率各向异性Δn是指液晶层的折射率各向异性。
关于上述Δnd的测量方法,使用Axometrics公司的AxoScan(偏振计)装置,并使用Axometrics公司的装置分析软件来测量。
用于形成液晶层的液晶化合物的种类没有特别限制,可以举出棒状液晶化合物和圆盘状液晶化合物(盘状液晶化合物)。
作为棒状液晶化合物,例如,可以优选使用日本特表平11-513019号公报的权利要求1及日本特开2005-289980号公报的段落0026~0098中记载的化合物。
作为圆盘状液晶化合物,例如,可以优选使用日本特开2007-108732号公报的段落0020~0067及日本特开2010-244038号公报的段落0013~0108中记载的化合物。
液晶化合物可以具有聚合性基团。聚合性基团的种类没有特别限制,优选能够进行加成聚合反应的官能团,更优选聚合性烯属不饱和基团或环聚合性基团,进一步优选(甲基)丙烯酰基、乙烯基、苯乙烯基或烯丙基。
液晶层优选为具有聚合性基团的液晶化合物通过聚合固定而形成的层。更具体而言,更优选为扭曲取向的具有聚合性基团的液晶化合物通过聚合固定而形成的层。
液晶层包含在1个分子中具有2个以上聚合性基团的多官能化合物的固化物。
在多官能化合物在1个分子中具有2个以上聚合性基团,并且多官能化合物是具有多个重复单元的聚合物以外的化合物的情况下,从本发明的效果更优异的观点出发,多官能化合物中的聚合性基团的数量优选为2~12个,更优选为2~9个。
多官能化合物中所含的聚合性基团的种类没有特别限制,可以举出上述液晶化合物可以具有的聚合性基团。其中,优选聚合性烯属不饱和基团,更优选(甲基)丙烯酰基、乙烯基、苯乙烯基或烯丙基。
使用多官能化合物的三维溶解度参数算出的δa值与使用拉伸树脂膜中所含的树脂的三维溶解度参数算出的δa值之差的绝对值为4.0MPa1/2以下,从本发明的效果更优异的观点出发,优选为3.0MPa1/2以下,更优选为2.0MPa1/2以下。下限没有特别限制,优选为0MPa1 /2。
使用多官能化合物的三维溶解度参数算出的δa值只要满足上述关系,则其值就没有特别限制,但从本发明的效果更优异的观点出发,优选为0~10MPa1/2,更优选为4~8MPa1 /2。
液晶层中的多官能化合物的固化物的配置位置没有特别限制,但从本发明的效果更优异的观点出发,与比液晶层的与拉伸树脂膜侧相反一侧的表面相比,优选多官能化合物的固化物更多地存在于拉伸树脂膜侧的表面。
液晶层中的多官能化合物的固化物的配置位置可以通过飞行时间型二次离子质谱分析法(TOF-SIMS)来确定。更具体而言,从液晶层的与拉伸树脂膜侧相反一侧的表面向拉伸树脂膜侧的表面,一边照射离子束一边通过飞行时间型二次离子质谱分析法分析液晶层的深度方向的成分,得到来自多官能化合物的固化物的二次离子强度在深度方向上的分布,比较液晶层的与拉伸树脂膜侧相反一侧的表面中的来自多官能化合物的固化物的二次离子强度和液晶层的拉伸树脂膜侧的表面中的来自多官能化合物的固化物的二次离子强度。在液晶层的拉伸树脂膜侧的表面中的来自多官能化合物的固化物的二次离子强度大于液晶层的与拉伸树脂膜侧相反一侧的表面中的来自多官能化合物的固化物的二次离子强度的情况下,可以说多官能化合物的固化物比液晶层的与拉伸树脂膜侧相反一侧的表面更多地存在于拉伸树脂膜侧的表面。
多官能化合物优选为非液晶性。即,多官能化合物优选不是液晶化合物。非液晶性是指不显示液晶性。
在拉伸树脂膜含有环烯烃聚合物的情况下,从本发明的效果更优异的观点出发,多官能化合物优选具有碳原子数为5以上的烃基,更优选具有选自由碳原子数为8以上的直链状烃基和碳原子数为5以上的环状烃基组成的组中的至少一个的基团。
上述碳原子数为5以上的烃基可以是1价基团,也可以是2价以上的基团。碳原子数为5以上的烃基中所含的碳原子数优选为5~20,更优选为5~15。碳原子数为5以上的烃基可以是直链状,可以是支链状,也可以是环状。碳原子数为5以上的烃基可以是脂肪族基团,也可以是芳香族基团。
上述碳原子数为8以上的直链状烃基可以是1价基团,也可以是2价以上的基团。碳原子数为8以上的直链状烃基中所含的碳原子数优选为8~20,更优选为8~15。
上述碳原子数为5以上的环状烃基可以是1价基团,也可以是2价以上的基团。碳原子数为5以上的环状烃基中所含的碳原子数优选为5~20,更优选为5~10。碳原子数为5以上的环状烃基可以是脂肪族环状烃基,也可以是芳香族环状烃基。碳原子数为5以上的环状烃基可以是单环结构,也可以是稠环结构。
在拉伸树脂膜含有聚苯乙烯的情况下,从本发明的效果更优异的观点出发,多官能化合物优选具有1个以上芳香环。
多官能化合物中所含的芳香环的数量优选为1个以上,更优选为2~5个。
芳香环可以是芳香族烃环,也可以是芳香族杂环。
多官能化合物也可以是含有多个重复单元的聚合物。
在多官能化合物为聚合物的情况下,多官能化合物的重均分子量没有特别限制,但从本发明的效果更优异的观点出发,优选为10000以上,更优选为15000以上。上限并没有特别限制,优选为30000以下,更优选为25000以下。
在此,本发明中的重均分子量和数均分子量是通过凝胶渗透色谱(GPC)法测量的值。
·溶剂(洗脱液):N-甲基吡咯烷酮
·装置名称:TOSOH HLC-8220GPC
·柱:连接3根TOSOH TSKgelSuperAWM-H(6mm×15cm)使用
·柱温度:25℃
·试样浓度:0.1质量%
·流速:0.35mL/min
·校准曲线:由TOSOH制造的TSK标准聚苯乙烯使用Mw=2800000~1050(Mw/Mn=1.03~1.06)的7个样品的校准曲线
作为多官能化合物,优选由式(A)表示的化合物或由式(B)表示的化合物。
式(A)Ra1-La1-Ra2
式(A)中,Ra1及Ra2分别独立地表示聚合性基团。如上所述,作为聚合性基团,可以举出由液晶化合物可以具有的聚合性基团例示的基团。
La1表示碳原子数为6以上的亚烷基或由式(A-1)表示的基团。
式(A-1)中,*表示键合位置。
式(A-1)*-La2-La3-La4-*
La2及La4分别独立地表示亚烷基。La3表示2价的多环式脂肪族烃基。
从本发明的效果更优异的观点出发,由La1表示的上述碳原子数为6以上的亚烷基的碳原子数优选为8以上。上限并没有特别限制,优选为20以下,更优选为15以下。
由La2及La4表示的亚烷基的碳原子数并没有特别限制,但从本发明的效果更优异的观点出发,优选为1~5,更优选为1~3,进一步优选为1。
由La3表示的2价多环式脂肪族烃基是从多环式脂肪族烃中去除2个氢原子而形成的2价基团。作为多环式脂肪族烃,可以举出降冰片烷环、三环癸烷环、四环十二烷环及金刚烷环。
式(B)Rb1-Lb1-Lb2-Lb3-Lb4-Lb5-Rb2
式(B)中,Rb1及Rb2分别独立地表示聚合性基团。如上所述,作为聚合性基团,可以举出由液晶化合物可以具有的聚合性基团例示的基团。
由Lb1及Lb5分别独立地表示可以含有氧原子的亚烷基。由Lb1及Lb5表示的亚烷基的碳原子数没有特别限制,优选为1~10,更优选为1~3。由Lb1及Lb5表示的亚烷基可以是直链状,也可以是支链状。
Lb2及Lb4分别独立地表示2价芳香族基团。构成2价芳香族基团的芳香环可以是单环,也可以是多环。作为2价芳香族基团,可以举出2价芳香族烃环基或2价芳香族杂环基。作为构成2价芳香族烃环基的芳香族烃环,可以举出苯环、萘环及芴环。
Lb3表示亚烷基或2价芳香族基团。由Lb3表示的亚烷基的碳原子数没有特别限制,优选为1~5,更优选为1~3。由Lb3表示的亚烷基可以是直链状,也可以是支链状。作为由Lb3表示的2价芳香族基团,可以举出作为由Lb2及Lb4表示的2价芳香族基团说明的基团。
在多官能化合物为聚合物的情况下,多官能化合物优选包含由式(C)表示的重复单元。
[化学式1]
式(C)中,Rc1表示氢原子或烷基。烷基的碳原子数并没有特别限制,优选为1~3,更优选为1。
Lc1表示单键或2价连接基团。作为2价连接基团,并没有特别限制,例如,可以举出-COO-、-CO-、-O-、亚烷基(优选碳原子数为1~10,更优选碳原子数为1~5)、亚环烷基(优选碳原子数为3~20)、亚芳基(优选碳原子数为6~20)、-SO-、-SO2-、-NH-、-NR-以及将它们组合2个以上而成的2价连接基团。上述R表示烷基(优选碳原子数为1~10)、环烷基(优选碳原子数为3~20)或芳基(优选碳原子数为6~20)。
作为将它们组合2个以上而成的2价连接基团,可以举出-COO-亚烷基-、-CONH-亚烷基-。
上述亚烷基可以是直链状,也可以是支链状。并且,亚烷基也可以含有脂肪族环等环状结构(优选碳原子数为5以上的脂肪族环状烃。更具体而言为环己烷环)。
Rc2表示聚合性基团。如上所述,作为聚合性基团,可以举出由液晶化合物可以具有的聚合性基团例示的基团。
在多官能化合物包含由式(C)表示的重复单元的情况下,相对于多官能化合物的全部重复单元,由式(C)表示的重复单元的含量优选为20~100质量%,更优选为40~100质量%。
在多官能化合物为聚合物的情况下,多官能化合物优选包含由式(D)表示的重复单元。
[化学式2]
式(D)中,Rd1表示氢原子或烷基。烷基的碳原子数并没有特别限制,优选为1~3,更优选为1。
Ld1表示单键或2价连接基团。作为由Ld1表示的2价连接基团,可以举出由上述Lc1表示的2价连接基团例示的基团。
Rd2表示烷基或1价芳香族基团。
烷基的碳原子数没有特别限制,优选为6以上,更优选为8以上,进一步优选为12以上。上限并没有特别限制,优选为20以下,更优选为15以下。
构成1价芳香族基团的芳香环可以是单环,也可以是多环。作为1价芳香族基团,可以举出1价芳香族烃环基或1价芳香族杂环基。作为构成1价芳香族烃环基的芳香族烃环,可以举出苯环、萘环及芴环。
在多官能化合物包含由式(D)表示的重复单元的情况下,相对于多官能化合物的全部重复单元,由式(D)表示的重复单元的含量优选为20~80质量%,更优选为40~60质量%。
并且,在多官能化合物包含由式(C)及式(D)表示的重复单元的情况下,由式(C)表示的重复单元的含量优选为20~80质量%,更优选为40~60质量%。
多官能化合物的固化物是通过使上述多官能化合物的聚合性基团反应(聚合)而得到的产物。
如后述,通过使用含有多官能化合物的聚合性液晶组合物,在形成液晶层时的固化处理时,也进行多官能化合物的反应(聚合),液晶层中会含有多官能化合物的固化物。
液晶层中的多官能化合物的固化物的含量并没有特别限制,从本发明的效果更优异的观点出发,相对于液晶层总质量,优选为0.05~10.0质量%,更优选为0.10~5.0质量%。
<其他部件>
光学膜也可以包含除了上述拉伸树脂膜及液晶层以外的其他部件。
拉伸树脂膜也可以在拉伸树脂膜与液晶层之间具有含有多官能化合物的固化物和构成拉伸树脂膜的树脂的混合层。
如后述,在拉伸树脂膜上涂布聚合性液晶组合物而形成液晶层时,根据聚合性液晶组合物中所含的成分(特别是溶剂)的不同,拉伸树脂膜的表面有时会部分溶解,形成含有拉伸树脂膜中所含的树脂和多官能化合物的固化物的层,该层相当于混合层。
当存在混合层时,光学膜依次具有拉伸树脂膜、混合层及液晶层。另外,优选使拉伸树脂膜与混合层直接接触,混合层与液晶层优选直接接触。
混合层相当于含有构成拉伸树脂膜的树脂和多官能化合物的固化物这2种成分的层。
混合层的存在可以通过飞行时间型二次离子质谱分析法(TOF-SIMS)来确定。更具体而言,从液晶层的与拉伸树脂膜侧相反一侧的表面向拉伸树脂膜侧的表面,一边照射离子束一边通过飞行时间型二次离子质谱分析法分析液晶层的深度方向的成分,得到各成分的二次离子强度在深度方向上的分布,观测到来自构成拉伸树脂膜的树脂的二次离子强度和来自多官能化合物的固化物的二次离子强度这3个的厚度区域相当于混合层。
混合层的厚度并没有特别限制,但从本发明的效果更优异的观点出发,优选为5~50nm。
另外,在本说明书中,混合层的厚度是指混合层的平均厚度。上述平均厚度是通过上述TOF-SIMS测量混合层的任意5处以上的厚度,对它们进行算术平均而求出的。
<光学膜的制造方法>
本发明的光学膜的制造方法没有特别限制,可以采用公知的方法。
其中,优选如下方法:在拉伸树脂膜上涂布含有具有聚合性基团的液晶化合物(以下,也称为聚合性液晶化合物。)的聚合性液晶组合物,使所得涂膜中的聚合性液晶化合物取向并对涂膜实施固化处理。
以下,对使用上述液晶组合物的方法进行详细说明。
聚合性液晶组合物含有聚合性液晶化合物。如上所述,作为液晶化合物,可以举出棒状液晶化合物及圆盘状液晶化合物。
相对于组合物的总固体成分,聚合性液晶组合物中的聚合性液晶化合物的含量优选为50~98质量%,更优选为70~95质量%。
另外,固体成分表示能够形成去除了溶剂的液晶层的成分,其性状即使为液体状,也设为固体成分。
聚合性液晶组合物也可以含有除聚合性液晶化合物以外的其他成分。作为其他成分,可以举出聚合引发剂。所使用的聚合引发剂根据聚合反应的形式来选择,例如,可以举出热聚合引发剂和光聚合引发剂。
相对于组合物的总固体成分,聚合性液晶组合物中的聚合引发剂的含量优选为0.01~20质量%,更优选为0.5~10质量%。
聚合性液晶组合物也可以含有上述多官能化合物。
相对于聚合性液晶化合物的总质量,聚合性液晶组合物中的多官能化合物的含量优选为0.1~10.0质量%,更优选为0.2~5.0质量%。
作为聚合性液晶组合物中可以含有的其他成分,除上述以外,还可以举出取向控制剂(垂直取向剂、水平取向剂)、表面活性剂、粘合改良剂、增塑剂及溶剂。
另外,为了使液晶化合物扭曲取向,聚合性液晶组合物优选含有手性试剂。手性试剂是为了使液晶化合物扭曲取向而添加的,当然,在液晶化合物在分子内具有不对称碳等显示光学活性的化合物的情况下,不需要添加手性试剂。并且,根据制造方法和扭曲角度的不同,不需要添加手性试剂。
作为手性试剂,只要是将并用的液晶化合物相容的物质,就没有特别的结构限制。也能够使用公知的手性试剂(例如,Japan Society for the Promotion of Science第142委员会编“液晶器件手册”,第3章4-3项,TN、STN用手性试剂,199页,1989年中记载)中的任一个。
手性试剂的使用量没有特别限制,调整为实现上述扭曲角度。
作为聚合性液晶组合物的涂布方法,可以举出帘涂法、浸涂法、旋涂法、印刷涂布法、喷涂法、狭缝涂布法、辊涂法、滑动涂布法、刮刀涂布法、凹版涂布法及线棒法。
接着,对所形成的涂膜实施取向处理,使涂膜中的聚合性液晶化合物取向。
取向处理可以通过室温使涂膜干燥或者通过加热涂膜来进行。在热致液晶化合物的情况下,通过取向处理形成的液晶相一般能够根据温度或压力的变化来转移。在溶致性液晶化合物的情况下,也可以通过溶剂量等的组成比进行转移。
另外,加热涂膜时的条件没有特别限制,但是加热温度优选为50~250℃,更优选为50~150℃,加热时间优选为10秒钟~10分钟。
并且,在加热涂膜后,在后述固化处理(光照射处理)之前,根据需要可以冷却涂膜。
接着,对聚合性液晶化合物取向后的涂膜实施固化处理。
对聚合性液晶化合物取向后的涂膜实施的固化处理的方法没有特别限制,例如,可以举出光照射处理和加热处理。其中,从制造适应性的观点出发,优选光照射处理,更优选紫外线照射处理。
光照射处理的照射条件没有特别限制,但优选50~1000mJ/cm2的照射量。
光照射处理时的气氛没有特别限制,但优选氮气氛。
另外,在上述中,对使用聚合性液晶组合物的方式进行了说明,但本发明不限于该方式。
例如,可以使用含有不具有聚合性基团的液晶化合物的液晶组合物。
并且,也可以另外制作拉伸树脂膜和液晶层,将两者经由密合层(例如,粘接层和粘合层)贴合,制造本发明的光学膜。
<用途>
上述光学膜可以适用于各种用途,例如,也可以调整光学膜的面内延迟,作为所谓的λ/4板或λ/2板使用。
另外,λ/4板是指具有将某一特定波长的直线偏振光转换为圆偏振光(或者将圆偏振光转换为直线偏振光)的功能的板。更具体而言,是规定波长λnm下的面内延迟Re表示λ/4(或者该奇数倍)的板。
λ/4板在波长550nm下的面内延迟(Re(550))以理想值(137.5nm)为中心,可以有25nm左右的误差,例如,优选为110~160nm,更优选为120~150nm。
并且,λ/2板是指特定波长λnm下的面内延迟Re(λ)满足Re(λ)≈λ/2的光学各向异性膜。该公式只要在可见光区域的任一波长(例如,550nm)下实现即可。其中,波长550nm下的面内延迟Re(550)优选满足以下关系。
210nm≤Re(550)≤300nm
<偏振片>
本发明的光学膜可以优选适用于偏振片。
即,本发明的偏振片(优选圆偏振片)包括光学膜和偏振器。另外,圆偏振片是指将无偏振光的光转换为圆偏振光的光学元件。
偏振器只要是具有将光转换成特定的直线偏振光的功能的部件(直线偏振器)即可,主要可以利用吸收型偏振器。
作为吸收型偏振器,可以举出碘系偏振器、利用二色性染料的染料系偏振器及多烯系偏振器。碘系偏振器和染料系偏振器有涂布型偏振器和拉伸型偏振器,这两者都可以适用,但优选使聚乙烯醇吸附碘或二色性染料并进行拉伸而制作的偏振器。
<图像显示装置>
本发明的光学膜可以优选适用于图像显示装置。
本发明的图像显示装置具有显示元件和上述光学膜。
将本发明的光学膜适用于图像显示装置时,也可以用作上述偏振片。即,本发明的图像显示装置也可以含有显示元件、上述光学膜及偏振器。在这种情况下,本发明的光学膜及偏振器优选构成圆偏振片,圆偏振片配置在视觉辨认侧,圆偏振片中,偏振器配置在视觉辨认侧。
图像显示元件没有特别限制,可以举出有机电致发光显示元件及液晶显示元件。
实施例
以下举出实施例和比较例对本发明的特征进一步进行具体说明。关于以下实施例所示的材料、使用量、比例、处理内容及处理步骤等,只要不脱离本发明的宗旨,则可以适当变更。因此,本发明的范围不应被以下所示具体例限定性地解释。
<拉伸树脂膜1的制造>
将降冰片烯系树脂的颗粒(由Zeon Corporation制造,ZEONOR1420)用T模头式薄膜挤出成型机成型,得到了厚度为100μm的未拉伸的环烯烃聚合物基材。
将所得未拉伸的树脂膜沿纵向拉伸,然后沿倾斜方向拉伸,从而得到了倾斜拉伸树脂膜。调整膜的拉伸温度和倍率,调整为波长550nm下的面内延迟为180nm、慢轴方向为-13°。
另外,从所得拉伸树脂膜的表面(形成液晶层的一侧)观察时,上述慢轴方向相对于膜的输送方向,用负值表示顺时针。
<拉伸树脂膜2的制造>
将间规聚苯乙烯(由Idemitsu Kosan Co.,Ltd.制造的“130-ZC”、玻璃化转变温度98℃、结晶化温度140℃)供给给双螺杆挤出机,在约280℃下熔融挤出成片状,得到了厚度100μm的未拉伸的树脂膜。
将所得未拉伸的树脂膜沿纵向拉伸,然后沿倾斜方向拉伸,从而得到了倾斜拉伸树脂膜。调整膜的拉伸温度和倍率,调整为波长550nm下的面内延迟为180nm、慢轴方向为-13°。
<实施例1>
使用模头涂布机在拉伸树脂膜1上涂布含有下述组成的棒状液晶化合物的聚合性液晶组合物(1),形成了涂膜。接着,将所得涂膜在90℃下加热100秒。通过该加热,得到了涂膜中的棒状液晶化合物扭曲取向的扭曲层。然后,进行氮气吹扫以使氧浓度为100体积ppm,通过用金属卤化物灯(由EYE GRAPHICS CO.,LTD.制造)对涂膜照射紫外线来固定液晶化合物的取向状态,从而制作了光学膜1(照射量:500mJ/cm2)。
棒状液晶化合物(A)
[化学式3]
棒状液晶化合物(B)
[化学式4]
聚合性化合物(C)
[化学式5]
左扭曲手性试剂(L1)
[化学式6]
聚合物(A)(式中,各重复单元中记载的数值表示各重复单元相对于全部重复单元的含量(质量%)。)
[化学式7]
A-DCP(三环癸烷二甲醇二丙烯酸酯)
[化学式8]
<实施例2~12、比较例2~3、比较例5>
将拉伸树脂膜、溶剂及多官能化合物的种类变更为后述表所示,除此以外,按照与实施例1同样的步骤,制作了光学膜2~12、光学膜C2、光学膜C3及光学膜C5。
<比较例1>
使用聚合性液晶组合物(2)代替聚合性液晶组合物(1),除此以外,按照与实施例1同样的步骤,制作了光学膜C1。
<比较例4>
将拉伸树脂膜、溶剂及多官能化合物的种类变更为后述表所示,除此以外,按照与比较例1同样的步骤,制作了光学膜C4。
另外,使用Axometrics公司的AxoScan及该公司的分析软件(Multi-LayerAnalysis),求出了各实施例和比较例的光学膜中所含的液晶层的光学特性。
在实施例1~12及比较例2~4的光学膜中,液晶层在波长550nm下的Δn与厚度d之积(Δnd)为180nm,液晶化合物的扭曲角为80°,液晶化合物相对于长条长度方向(输送方向)的取向轴角度在液晶层的拉伸树脂膜侧的表面为-13°,在液晶层的空气界面侧的表面为-93°,液晶层形成了扭曲取向。
在比较例1的光学膜中,液晶层在波长550nm下的Δn与厚度d之积(Δnd)为180nm,液晶化合物的扭曲角为0°,液晶化合物相对于长条长度方向(输送方向)的取向轴角度在液晶层的拉伸树脂膜侧的表面为-13°,在液晶层的空气界面侧的表面为-13°,呈均匀取向。
另外,从所得光学膜的液晶层侧观察时,上述取向轴角度相对于长条长度方向(输送方向),用负值表示顺时针。
<圆偏振片的制作>
(偏振器的制作)
将厚度80μm的聚乙烯醇(PVA)膜在碘浓度0.05质量%的碘水溶液中,在30℃下浸渍60秒进行了染色。接着,将所得膜在硼酸浓度4质量%浓度的硼酸水溶液中浸渍60秒的期间纵向拉伸至原长度的5倍后,在50℃下干燥4分钟,得到了厚度20μm的偏振器。
(偏振器保护膜的制作)
准备市售的纤维素酰化物系膜的FUJI TAC TG40UL(由FUJIFILM Corporation制造),浸渍在1.5摩尔/升的55℃氢氧化钠水溶液中后,用水充分冲洗了氢氧化钠。然后,以0.005摩尔/升在35℃的稀硫酸水溶液中将所得膜浸渍1分钟后,浸渍在水中并充分冲洗了稀硫酸水溶液。最后,将所得膜在120℃下充分干燥,制作了表面经皂化处理的偏振器保护膜。
(圆偏振片的制作)
使用聚乙烯醇系粘接剂,连续贴合上述偏振器和上述偏振器保护膜,从而得到了带偏振器保护膜的偏振器。
将上述制作的光学膜1~12及光学膜C1~C5的拉伸树脂膜侧用粘合剂SK2057(由Soken Chemical&Engineering Co.,Ltd.制造)贴合在上述带偏振器保护膜的偏振器的偏振器侧,制作了长条状的圆偏振片。
然后,在光学膜的液晶层侧贴合附有单面隔板的粘合剂SK2057(由SokenChemical&Engineering Co.,Ltd.制造)的粘合剂侧,得到了包含圆偏振片的层叠体1~12及层叠体C1~C5。层叠体依次具有偏振器保护膜、偏振器、粘合剂、拉伸树脂膜、液晶层、粘合剂及隔板。
<评价>
(TOF-SIMS的评价)
一边从液晶层的与拉伸树脂膜侧相反一侧的表面进行蚀刻一边测量TOF-SIMS,在到达拉伸树脂膜之前,得到来自多官能化合物的固化物的二次离子强度以及来自拉伸树脂膜中所含的树脂的二次离子强度的深度方向分布。
根据所得深度方向分布,将在到达拉伸树脂膜之前确认到来自多官能化合物的固化物的二次离子强度以及来自拉伸树脂膜中所含的树脂的二次离子强度两者的厚度区域作为混合层,按照下述基准评价了混合层的厚度。
1:混合层的厚度小于5nm
2:混合层的厚度为5~50nm
3:混合层的厚度超过50nm且为100nm以下
4:混合层的厚度超过100nm
根据上述得到的深度方向的分布,将多官能化合物的固化物存在于拉伸树脂膜侧的表面多于液晶层中的与拉伸树脂膜侧相反一侧的表面的情况设为“A”,否则设为“B”。
(冲裁性的评价)
将制作的包含圆偏振片的层叠体放入80℃的恒温槽(由ESPEC CORP.制造)中24小时后,在温度25℃、相对湿度60%的房间中进行3小时的调湿后,利用4cm×4cm的Thomson刀刃(由Nakayama Co.,Ltd.制造),利用冲裁机从偏振器保护膜侧冲裁了4张。对于冲裁出4cm×4cm的偏振片试样,用放大镜观察其各边的裂纹情况,根据以下基准进行了评价。在实用上,只要在C以上即可。
A:不产生裂纹。
B:从冲裁端面产生了小于0.1mm的裂纹。
C:从冲裁端面产生了0.1mm以上且小于0.2mm的裂纹。
D:从冲裁端面产生了0.2mm以上的裂纹。
另外,在上述评价B~D中,在光学膜上产生了裂纹。
表1中示出了通过上述方法算出的拉伸树脂膜中所含的树脂以及多官能化合物的δa值。
另外,COP的三维溶解度参数(δd、δp、δh)为(18.0、3.0、2.0)。PSt的三维溶解度参数(δd、δp、δh)为(18.5、4.5、2.9)。多官能化合物的HSP使用了在HSPiP(ver.5.1.08)的DIY功能中输入各多官能化合物的SMILES而计算出的值。
表1中,“拉伸树脂膜”栏的“种类”栏表示所使用的拉伸树脂膜,“COP”表示拉伸树脂膜1,“PSt”表示使用了拉伸树脂膜2。
表1中,“液晶层”栏的“取向状态”栏表示液晶化合物的取向状态,“扭曲”表示扭曲取向的液晶化合物被固定,“均匀”表示均匀取向的液晶化合物被固定。
表1中,“液晶层”栏的“溶剂”栏表示聚合性液晶组合物中所含的溶剂的种类。另外,“A/B=50/50”的标记表示以50:50的质量比混合了溶剂A和溶剂B。
表1中,“多官能化合物”栏的“分子量”栏表示相应的多官能化合物的重均分子量。
表1中,“多官能化合物”栏的“δa”栏表示多官能化合物的δa。
表1中,“δa之差”栏表示拉伸树脂膜中所含的树脂的δa与多官能化合物的δa之差的绝对值。
另外,表1所示的多官能化合物均为非液晶性。
表1中,聚合物(B)是由下式表示的聚合物。各重复单元中记载的“40”和“60”表示各重复单元相对于聚合物中的全部重复单元的含量(质量%)。
[化学式9]
表1中,聚合物(C)是由下式表示的聚合物。各重复单元中记载的“100”表示重复单元相对于聚合物中的全部重复单元的含量(质量%)。
[化学式10]
表1中,聚合物(D)是由下式表示的聚合物。各重复单元中记载的“50”和“50”表示各重复单元相对于聚合物中的全部重复单元的含量(质量%)。
[化学式11]
表1中,聚合物(E)是由下式表示的聚合物。各重复单元中记载的“100”表示重复单元相对于聚合物中的全部重复单元的含量(质量%)。
[化学式12]
[表1]
如表1所示,本发明的光学膜示出了所期望的效果。
通过比较实施例1~3,确认了混合层的厚度为5~50nm时,效果更优异。
通过比较实施例4和实施例5,确认了多官能化合物具有碳原子数为8以上的直链状烃基时,效果更优异。
通过比较实施例6、实施例7及实施例11,确认了多官能化合物是重均分子量10000以上的聚合物时,效果更优异。
通过比较实施例8和实施例9,确认了与液晶层的与拉伸树脂膜侧相反一侧的表面相比,多官能化合物的固化物更多地存在于拉伸树脂膜侧的表面时,效果更优异。
通过比较实施例9和实施例12,确认了拉伸树脂膜包含聚苯乙烯,多官能化合物为非液晶性,并且具有1个以上芳香环时,效果更优异。
Claims (13)
1.一种光学膜,其具有:
拉伸树脂膜;以及
液晶层,将沿着在厚度方向上延伸的螺旋轴扭曲取向的液晶化合物固定而成,
使用所述拉伸树脂膜中的树脂的三维溶解度参数算出的δa值为8.0MPa1/2以下,
所述液晶层包含在1个分子中具有2个以上聚合性基团的多官能化合物的固化物,
使用所述多官能化合物的三维溶解度参数算出的δa值与使用所述树脂的三维溶解度参数算出的δa值之差的绝对值为4.0MPa1/2以下。
2.根据权利要求1所述的光学膜,其中,
与所述液晶层的与所述拉伸树脂膜侧相反一侧的表面相比,所述多官能化合物的固化物更多地存在于所述拉伸树脂膜侧的表面。
3.根据权利要求1或2所述的光学膜,其中,
在所述拉伸树脂膜与所述液晶层之间还具有含有所述多官能化合物的固化物和构成所述拉伸树脂膜的树脂的混合层。
4.根据权利要求3所述的光学膜,其中,
所述混合层的厚度为5~50nm。
5.根据权利要求1或2所述的光学膜,其中,
所述拉伸树脂膜包含选自由环烯烃聚合物和聚苯乙烯组成的组中的树脂。
6.根据权利要求1或2所述的光学膜,其中,
所述拉伸树脂膜包含环烯烃聚合物,
所述多官能化合物为非液晶性,并且具有碳原子数为5以上的烃基。
7.根据权利要求6所述的光学膜,其中,
所述多官能化合物具有选自由碳原子数为8以上的直链状烃基和碳原子数为5以上的环状烃基组成的组中的至少一个的基团。
8.根据权利要求1或2所述的光学膜,其中,
所述拉伸树脂膜包含聚苯乙烯,
所述多官能化合物为非液晶性,并且具有1个以上芳香环。
9.根据权利要求1或2所述的光学膜,其中,
所述多官能化合物的重均分子量为10000以上。
10.根据权利要求1或2所述的光学膜,其中,
所述拉伸树脂膜在波长550nm下的面内延迟为100~250nm。
11.根据权利要求1或2所述的光学膜,其中,
所述液晶化合物的扭曲角为60~100°,
所述液晶层在波长550nm下的折射率各向异性Δn与所述液晶层的厚度d之积Δnd为100~250nm。
12.一种圆偏振片,其包括权利要求1至11中任一项所述的光学膜。
13.一种图像显示装置,其包括权利要求1至11中任一项所述的光学膜。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021-106761 | 2021-06-28 | ||
JP2021106761A JP2023005069A (ja) | 2021-06-28 | 2021-06-28 | 光学フィルム、円偏光板、画像表示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115598888A true CN115598888A (zh) | 2023-01-13 |
Family
ID=84785447
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210718651.9A Pending CN115598888A (zh) | 2021-06-28 | 2022-06-23 | 光学膜、圆偏振片、图像显示装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11592703B2 (zh) |
JP (1) | JP2023005069A (zh) |
CN (1) | CN115598888A (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020146310A (ja) * | 2019-03-14 | 2020-09-17 | 株式会社三洋物産 | 遊技機 |
JP2020146308A (ja) * | 2019-03-14 | 2020-09-17 | 株式会社三洋物産 | 遊技機 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080113121A1 (en) * | 2006-11-13 | 2008-05-15 | Fujifilm Corporation | Cyclic polyolefin film, and polarizing plate and liquid crystal display device using the same |
JP2014059547A (ja) * | 2012-08-23 | 2014-04-03 | Fujifilm Corp | 偏光板及び液晶表示装置 |
CN107209310B (zh) | 2015-01-30 | 2020-11-06 | 日本瑞翁株式会社 | 多层膜、其用途以及制造方法 |
JP6661343B2 (ja) * | 2015-11-26 | 2020-03-11 | 富士フイルム株式会社 | 転写材料、転写材料の製造方法、積層体、積層体の製造方法、静電容量型入力装置の製造方法、及び、画像表示装置の製造方法 |
-
2021
- 2021-06-28 JP JP2021106761A patent/JP2023005069A/ja active Pending
-
2022
- 2022-06-23 CN CN202210718651.9A patent/CN115598888A/zh active Pending
- 2022-06-27 US US17/850,392 patent/US11592703B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11592703B2 (en) | 2023-02-28 |
JP2023005069A (ja) | 2023-01-18 |
US20230004044A1 (en) | 2023-01-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4985550B2 (ja) | 位相差フィルム及びその製造方法、光学機能フィルム、偏光フィルム、並びに表示装置 | |
CN115598888A (zh) | 光学膜、圆偏振片、图像显示装置 | |
JP5923864B2 (ja) | 有機el表示装置 | |
JP2003121641A (ja) | 積層位相差板、偏光部材及び液晶表示装置 | |
JP2008242467A (ja) | 光学フィルムおよびこれを用いた偏光フィルム、および偏光フィルムの視野角改良方法 | |
WO2018159297A1 (ja) | 光学異方性積層体、円偏光板、及び画像表示装置 | |
CN108603970B (zh) | 光学层叠体及使用了该光学层叠体的图像显示装置 | |
CN107924011B (zh) | 带光学补偿层的偏振片及使用了其的有机el面板 | |
JP4557093B2 (ja) | 光学フィルム及び液晶表示装置 | |
TWI749694B (zh) | 偏光板及包括其的光學顯示裝置 | |
JP4449533B2 (ja) | 広帯域1/4波長板の長尺巻状体、広帯域円偏光素子の長尺巻状体 | |
WO2012091009A1 (ja) | 樹脂組成物、位相差フィルム、位相差フィルムの製造方法、および長尺の円偏光板 | |
CN114222937A (zh) | 光学膜 | |
JP2004325523A (ja) | 位相差フィルム | |
US20230107496A1 (en) | Phase difference plate, circularly polarizing plate, and image display apparatus | |
CN114514451A (zh) | 光学膜、圆偏振片、有机电致发光显示装置 | |
CN113640909A (zh) | 带有防反射层的圆偏光板和使用了该带有防反射层的圆偏光板的图像显示装置 | |
CN114245875A (zh) | 光学各向异性层的制造方法、层叠体的制造方法、带偏振器的光学各向异性层的制造方法、带偏振器的层叠体的制造方法、组合物、光学各向异性层 | |
WO2022163416A1 (ja) | 光学フィルム及びその製造方法、並びに偏光フィルム | |
JP4325317B2 (ja) | 光学積層体、光学素子、液晶表示装置、及び光学積層体の製造方法 | |
CN115877497A (zh) | 转印膜、转印膜的制造方法、偏振片及图像显示装置 | |
CN116324537A (zh) | 光学膜、圆偏振片、有机电致发光显示装置 | |
CN117891018A (zh) | 光学层叠体 | |
CN116661045A (zh) | 层叠体、光学膜、偏振片及图像显示装置 | |
KR20240115165A (ko) | 광학 적층체 및 해당 광학 적층체를 이용한 화상 표시 장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |