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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Zusammensetzung, die einen aushärtbaren
dichroitischen Farbstoff und eine aushärtbare Flüssigkristallverbindung
umfasst, um eine optische Komponente zu bilden, und eine optische
Komponente, die unter Verwendung derselben her gestellt ist, und
insbesondere eine Zusammensetzung, die einen aushärtbaren
dichroitischen Farbstoff und eine aushärtbare Flüssigkristallverbindung
umfasst, die verwendet wird, um eine optische Komponente herzustellen,
die vertikal ausgerichtet ist, um einen engen Sichtwinkel zu ergeben,
und eine optische Komponente, die unter Verwendung derselben hergestellt
ist.
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Hintergrundtechnik
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In
letzter Zeit sind Flüssigkristalldisplays die leistungsfähigsten
Displays geworden, durch die die Braun'sche Röhre (eine
Kathodenstrahlröhre) ersetzt werden kann, da die Flüssigkristalldisplays
den Vorteil besitzen, dass sie leichtgewichtig sind und mit niedrigem
Energieverbrauch angetrieben werden. Insbesondere steuert ein Dünnfilmtransistor-Flüssigkristalldisplay
(TFT-LCD), angetrieben durch einen Dünnfilmtransistor, unabhängig
entsprechende Pixels an, und daher ist das TFT-LCD zunehmend auf
dem Gebiet verschiedener Anwendungen eingesetzt worden, wie etwa
Notebook-Computer, an der Wand befestigte TV-Geräte und
dergleichen, da das TFT-LCD aufgrund der sehr schnellen Reaktionszeit
von Flüssigkristallen ein sich bewegendes Bild mit hoher
Qualität zeigen kann.
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Im
Allgemeinen wird ein Farb-Dünnfilmtransistor-Flüssigkristalldisplay,
das hergestellt wird, indem linear polarisierte Komponenten in äußeren
Oberflächen von zwei Glassubstraten bei der Herstellung
des Flüssigkristalldisplays angeordnet werden und zusätzliche
anisotrope Filme auf den linear polarisierten Komponenten ausgebildet
werden, verwendet, um Information anzuzeigen, indem die Kapazität
von Licht, das von der Rückseite des Flüssigkristalldisplays
durchgelassen wird, zusätzlich zur Reaktion der Flüssigkristallmoleküle zwischen
den Glassubstraten eingestellt wird, und stellt einen breiten Sichtwinkel
durch einen anisotropen Film sicher.
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Wenn
kleine tragbare elektronische Geräte, zum Beispiel Notebook-Computer,
persönliche digitale Assistenzgeräte (PDAs), Spielgeräte,
Mobiltelefone und dergleichen, zunehmend an öffentlichen
Plätzen für persönliche Zwecke verwendet
werden, ist es jedoch zur Gewährleistung der Privatsphäre
des Benutzers notwendig, einen engen Sichtwinkel bereitzustellen.
Auch könnte ein Blendproblem durch externes Licht eine schwerwiegende
Rolle spielen, da die Displays in einer größeren
Größe hergestellt werden. In diesem Fall ist eine
Sichtwinkel-Steuerungsschicht erforderlich, die verhindert, dass
externes Licht in die Displays eintritt, um den Kontrast der Displays
zu verstärken.
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U.S.-Patent Nr. 6,398,370 offenbart
ein Verfahren zur Herstellung eines Films mit einer Funktion, um einen
Sichtwinkel einzustellen, durch Ausbildung eines Musters, bei dem
eine schwarze Tintenschicht im Film in einer Blendenform vertikal
ausgerichtet ist, um zu verhindern, dass Licht bei einem vorbestimmten
Sichtwinkel durchgelassen wird. Die Technik hat jedoch insofern
Nachteile, als das Herstellungsverfahren kompliziert ist und die
Dicke des Endproduktes hoch ist, da das Endprodukt durch Übereinanderlegen
von zwei Filmen hergestellt wird.
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U.S.-Patent Nr. 6,337,111 offenbart
einen dünnen Film und ein Verfahren zur Herstellung desselben, wobei
der dünne Film Lichtabsorptionsanisotropie besitzt, die
leicht die Dämpfung, die Polarisation, die Streuung und
das Abfangen von Lichtarten erreichen kann, die Laserlicht und natürliches
Licht umfassen. Im U.S.-Patent ist es beschrieben, dass ein optisch
anisotroper dünner Film hergestellt wird, indem ein Ausrichtungssfilm
eines vorbeschriebenen Modus auf einem durchsichtigen oder halbdurchsichtigen
Substrat ausgebildet, eine Lösung eines dichroitischen
Farbstoffs in einem Lösemittel auf den Ausrichtungsfilm
aufgebracht und die Ausrichtung des dichroitischen Farbstoffs fixiert
wird, indem das Lösemittel aus der Lösung des
dichroitischen Farbstoffs verdampft wird, wobei der dichroitische
Farbstoff ein Azo- oder Anthrachinon-Farbstoff ist, und Flüssigkristalleigenschaften
und durch Licht oder Wärme vernetzende reaktive Gruppen
aufweist. Wenn ein vertikal ausgerichteter Film jedoch nur aus dem
dichroitischen Farbstoff gebildet ist, weist der vertikal ausgerichtete Film
jedoch insofern Probleme auf, dass sein Sichtwinkel sehr eng ist,
was es schwierig macht, einen Sichtwinkel einzustellen.
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Die
koreanische offengelegte Patentveröffentlichung
Nr. 2005-0032468 offenbart, dass ein Film mit einem engen
Sichtwinkel hergestellt wird, indem ein Film mit einem dichroitischen
Flüssigkristall beschichtet wird, der sichtbare Lichtarten
absorbiert. Der Film ist jedoch schwierig für den Zweck
der Einstellung eines Sichtwinkels zu verwenden, da der dichroitische
Farbstoff eine hohe Extinktion besitzt.
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Die
koreanische offengelegte Patentveröffentlichung
Nr. 2007-0003185 offenbart, dass eine dichroitische Flüssigkristallschicht,
hergestellt aus einer Mischung von Flüssigkristallmolekülen
und einem dichroitischen Farbstoff einer Flüssigkristalldisplayvorrichtung
angeordnet wird und die dichroitischen Flüssigkristalle in
einem Winkelbereich von 0 bis 90° geneigt werden, zum Antreiben
der Flüssigkristalldisplayvorrichtung in einem Modus mit
einem engen Sichtwinkel. Im Falle des Patentes ist es jedoch möglich,
einen engen Sichtwinkel in einer Flüssigkristalldisplayvorrichtung
zu bilden, indem ein dichroitischer Farbstoff in Bezug auf einen vertikalen
Ausrichtungsmodus geneigt wird, wenn ein elektrisches Signal an
den dichroitischen Farbstoff angelegt wird.
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Die
japanische offengelegte Patentveröffentlichung
Nr. 2005-215435 offenbart eine Sichtwinkel-Steuerungseinheit,
die ein lichtdurchlässiges Basissubstrat; und eine Sichtwinkel-Steuerungsschicht
umfasst, ausgebildet auf dem Basissubstrat, um die Sichtbarkeit
eines anzusehenden Gegenstandes entsprechend dem Sichtwinkel zu
steuern. In der Patentveröffentlichung umfasst die Sichtwinkel-Steuerungsschicht
einen dichroitischen Farbstoff und einen polymerisierbaren Flüssigkristall,
dessen Moleküle Stäbchenform besitzen, und sowohl
der dichroitische Farbstoff als auch der polymerisierbare Flüssigkristall
besitzen eine Molekülanordnung, die in einem homöotropen
Ausrichtungszustand fixiert ist.
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Auch
offenbart die
japanische
offengelegte Patentveröffentlichung Nr. 2005-215435 ,
dass die Sichtwinkel-Steuerungseinheit gute Sichtbarkeit für
einen anzusehenden Gegenstand in einer normalen Richtung besitzt
und daher dazu dient, die Privatsphäre eines Benutzers
davor zu schützen, gegenüber anderen exponiert
zu werden. Die Verwendung eines nicht-polymerisierbaren dichroitischen
Farbstoffs kann jedoch eine Phasentrennung bei der Aushärtung
eines polymerisierbaren Flüssigkristalls verursachen. In
diesem Fall können, wenn der nicht-polymerisierbare dichroitische
Farbstoff in einem Gehalt von 5% oder mehr zugegeben wird, die Eigenschaften
der frontalen Durchlässigkeit und des engen Sichtwinkels
verschlechtert werden, und die gesamten physikalischen Eigenschaften
des Films können aufgrund des Alterungseffektes verschlechtert werden,
der aus dem Film heraus verbreitet wird, wenn der Film ausgebildet
und verwendet wird.
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Außerdem
offenbart die
europäische
Patentanmeldung Nr. 0 608 924 einen Flüssigkristallpolymerfilm, in
dem Flüssigkristallmoleküle homöotrop
ausgerichtet sind, umfassend wenigstens einen dichroitischen Farbstoff.
Wenn der Flüssigkristall ausgerichtet ist, während
er im polymeren Film gemischt wird oder an eine Seitenkette des
polymeren Films gebunden wird, kann jedoch die gesamte Ausrichtung
des Flüssigkristalls verschlechtert werden, was zu verschlechterten
physikalischen Eigenschaften des Endproduktes führt.
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Demgemäß besitzen
herkömmliche Methoden tatsächlich insofern Probleme,
als dass die Funktion der Einstellung eines engen Sichtwinkels schlecht
ist oder die Haltbarkeit des Endproduktes verschlechtert ist und
die Herstellungskosten hoch sind.
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Offenbarung der Erfindung
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Technisches Problem
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Ein
Aspekt einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
stellt eine Zusammensetzung bereit, die einen aushärtbaren
dichroitischen Farbstoff und eine aushärtbare Flüssigkristallverbindung
umfasst, um eine optische Komponente zu bilden, wobei das Herstellungsverfah ren
einfach ist und der aushärtbare dichroitische Farbstoff
und die optische Verbindung dazu dienen, einen Sichtwinkel einzustellen
und die Sichtbarkeit zu verbessern.
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Ein
weiterer Aspekt einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung stellt eine optische Komponente mit einem engen Sichtwinkel
und hervorragenden physikalischen Eigenschaften bereit, wie etwa
Sichtbarkeit, Ausrichtung, Wärmebeständigkeit
und Haltbarkeit.
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Technische Lösung
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Gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird eine Zusammensetzung
zur Bildung einer optischen Komponente bereitgestellt, die 0,1–90
Gewichtsteile eines aushärtbaren dichroitischen Farbstoffs
und 10–98,85 Gewichtsteile einer aushärtbaren
Flüssigkristallverbindung umfasst.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird
eine optische Komponente bereitgestellt, die eine optische Komponentenschicht
umfasst, in der eine aushärtbare Flüssigkristallverbindung
und ein aushärtbarer dichroitischer Farbstoff vertikal
ausgerichtet sind, wobei die optische Komponente unter Verwendung
der Zusammensetzung zur Bildung einer optischen Komponente hergestellt
ist.
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Gemäß einer
noch weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
wird eine optische Komponente bereitgestellt, die ein Basissubstrat
und eine optische Komponentenschicht umfasst, in der eine aushärtbare
Flüssigkristallverbindung und ein aushärtbarer
dichroitischer Farbstoff vertikal ausgerichtet sind, wobei die optische
Komponentenschicht auf dem Basissubstrat ausgebildet und aus der
Zusammensetzung zur Bildung einer optischen Komponente einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung hergestellt ist.
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Gemäß einer
noch weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
wird eine optische Komponente bereitgestellt, die ein ausgerichtetes
Basissubstrat und eine optische Komponen tenschicht umfasst, in der
eine aushärtbare Flüssigkristallverbindung und
ein aushärtbarer dichroitischer Farbstoff vertikal ausgerichtet
sind, wobei die optische Komponentenschicht auf dem Basissubstrat
ausgebildet und aus der Zusammensetzung zur Bildung einer optischen
Komponente einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
hergestellt ist.
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Gemäß noch
einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
wird eine optische Komponente bereitgestellt, die ein Basissubstrat,
eine Ausrichtungsschicht, ausgebildet auf dem Basissubstrat, und eine
optische Komponentenschicht umfasst, in der eine aushärtbare
Flüssigkristallverbindung und ein aushärtbarer
dichroitischer Farbstoff vertikal ausgerichtet sind, wobei die optische
Komponentenschicht auf der Ausrichtungsschicht ausgebildet und aus
der Zusammensetzung zur Bildung einer optischen Komponente einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung hergestellt ist.
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Vorteilhafte Wirkungen
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Die
optische Komponente gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, die eine optische Komponentenschicht
umfasst, in der ein aushärtbarer dichroitischer Farbstoff
und eine aushärtbare Flüssigkristallverbindung
vertikal ausgerichtet sind und die aus der Zusammensetzung, die
einen aushärtbaren dichroitischen Farbstoff und eine aushärtbare
Flüssigkristallverbindung umfasst, zur Bildung einer optischen Komponente
hergestellt ist, besitzt hervorragende physikalische Eigenschaften,
wie etwa Wärmebeständigkeit, Haltbarkeit gegenüber
hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit, vertikale Ausrichtung und
dichroitisches Verhältnis, und stellt auch einen Sichtwinkel
ein, genauer einen engen Sichtwinkel, und zeigt verbesserte Sichtbarkeit.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine Seitenquerschnittsansicht, die eine optische Komponente darstellt,
die eine optische Komponentenschicht umfasst, ausgebildet auf einem
Basissubstrat, gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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2 ist
eine Seitenquerschnittsansicht, die eine optische Komponente darstellt,
die ein Basissubstrat, eine Ausrichtungsschicht, ausgebildet auf
dem Basissubstrat, und eine optische Komponentenschicht, ausgebildet
auf der Ausrichtungsschicht, umfasst, gemäß einer
weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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3 ist
eine Seitenquerschnittsansicht, die eine optische Komponente darstellt,
die Ausrichtung auf einem molekularen Niveau eines vertikal ausgerichteten
aushärtbaren dichroitischen Farbstoffs und aushärtbaren
Flüssigkristalls zeigt, gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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4 ist
ein Diagramm, das die Durchlässigkeitprobe einer optischen
Komponente, hergestellt in Beispiel 1, darstellt.
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5 ist
ein Diagramm, das die Durchlässigkeitprobe einer optischen
Komponente, hergestellt in Beispiel 2, darstellt.
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6 ist
ein Diagramm, das die Durchlässigkeitprobe einer optischen
Komponente, hergestellt in Beispiel 3, darstellt.
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7 ist
ein Diagramm, das die Durchlässigkeitprobe einer optischen
Komponente, hergestellt in Beispiel 4, darstellt.
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8 ist
ein Diagramm, das die Durchlässigkeitprobe einer optischen
Komponente, hergestellt in Vergleichsbeispiel 1, darstellt.
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9 ist
ein Diagramm, das die Durchlässigkeitprobe einer optischen
Komponente, hergestellt in Vergleichsbeispiel 2, darstellt.
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10 ist
ein Diagramm, das die Durchlässigkeitprobe einer optischen
Komponente, hergestellt in Vergleichsbeispiel 3, darstellt.
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11 ist
ein Diagramm, das die Durchlässigkeitprobe einer optischen
Komponente, hergestellt in Vergleichsbeispiel 4, darstellt.
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12 ist
ein Diagramm, das die Durchlässigkeitprobe einer optischen
Komponente, hergestellt in Vergleichsbeispiel 5, darstellt.
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13 ist
ein Diagramm, das die Durchlässigkeitprobe einer optischen
Komponente, hergestellt in Vergleichsbeispiel 6, darstellt.
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Beste Art und Weise zur Durchführung
der Erfindung
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Da
kleine tragbare elektronische Geräte, zum Beispiel Notebook-Computer,
persönliche digitale Assistenzgeräte (PDAs), Spielgeräte,
Mobiltelefone und dergleichen, zunehmend für persönliche
Zwecke an öffentlichen Plätzen verwendet werden,
ist es zur Gewährleistung der Privatsphäre der
Benutzer notwendig, einen engen Sichtwinkel bereitzustellen. Die
vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Sichtwinkel
unter Verwendung einer optischen Komponentenschicht eingestellt
wird, in der eine aushärtbare Flüssigkristallverbindung
und ein aushärtbarer dichroitischer Farbstoff vertikal
ausgerichtet sind. Auch ist die Sichtbarkeit der optischen Komponente
verbessert, da die optische Komponente, die die optische Komponentenschicht
umfasst, eine Kontrollfunktion für externes Licht aufweist.
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Die
Zusammensetzung zur Bildung einer optischen Komponente gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst 0,1–90
Gewichtsteile eines aushärtbaren dichroiti schen Farbstoffs
und 10–98,85 Gewichtsteile einer aushärtbaren
Flüssigkristallverbindung. Wenn der Gehalt des dichroitischen Farbstoffs
niedriger als 0,1 Gewichtsteile ist, ist die Sichtwinkel-Steuerungsfunktion
der optischen Komponente in der optischen Komponente verschlechtert.
Wenn andererseits der Gehalt des dichroitischen Farbstoffs 90 Gewichtsteile übersteigt,
ist die Sichtwinkel-Steuerungsfunktion der optischen Komponente
in der optischen Komponente verschlechtert und der Aushärtungsgrad
und die Haltbarkeit der optischen Komponente sind verschlechtert.
Wenn der Gehalt der aushärtbaren Flüssigkristallverbindung
niedriger als 10 Gewichtsteile ist, ist die frontale Durchlässigkeit
der optischen Komponente schlecht, wohingegen die Sichtwinkel-Steuerungsfunktion
der optischen Komponente in der optischen Komponente verschlechtert
ist, wenn der Gehalt der aushärtbaren Flüssigkristallverbindung
98,85 Gewichtsteile übersteigt.
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Die
aushärtbare Flüssigkristallverbindung wirkt so,
dass sie die Ausrichtung des dichroitischen Farbstoffs verbessert,
und Beispiele für die aushärtbare Flüssigkristallverbindung
schließen, aber ohne besondere Beschränkung hierauf,
4-(3-Acryloyloxypropoxy)benzoesäure-o-tolylester, etc.
ein.
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Auch
schließen die Beispiele für die aushärtbare
Flüssigkristallverbindung, aber ohne besondere Beschränkung
hierauf, Verbindungen ein, die durch die folgenden Formeln dargestellt
sind, und sie können allein oder in Kombinationen davon
verwendet werden.
worin P bis P4 aushärtbare
funktionelle Gruppen sein können, die ausgewählt
sind aus den reaktiven funktionellen Gruppen, die allgemein im Stand
der Technik bekannt gewesen sind. Beispiele für die reaktiven
funktionellen Gruppen schließen, aber ohne besondere Beschränkung
hierauf,
ein. P1
bis P3 in der Formel (c) und P1 bis P4 in der Formel (d) können
untereinander identisch oder voneinander verschieden sein, können
jeweils unabhängig ausgewählt sein aus der Gruppe,
bestehend aus den reaktiven funktionellen Gruppen.
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In
den Formeln (a) bis (d) sind S bis S4 Verknüpfungsstrukturen,
und die Verknüpfungsstruktur kann aus irgendeiner der Verknüpfungsstrukturen
ausgewählt werden, die allgemein im Stand der Technik bekannt gewesen
sind. Beispiele für die Verknüpfungsstrukturen
schließen, aber ohne besondere Beschränkung hierauf,
ein (worin
n eine ganze Zahl ist, die von 1 bis 12 reicht). S1 bis S3 in der
Formel (c) und S1 bis S4 in der Formel (d) können untereinander
identisch oder voneinander verschieden sein, können jeweils
unabhängig ausgewählt sein aus der Gruppe, bestehend
aus den Verknüpfungsstrukturen.
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Eine
Flüssigkristallstruktur M kann irgendeine der chemischen
Strukturen sein, von denen allgemein im Stand der Technik bekannt
gewesen ist, dass sie Flüssigkristalleigenschaften besitzen.
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Beispiele
für die Flüssigkristallstruktur M schließen,
aber ohne besondere Beschränkung hierauf:
ein, worin
Z -COO-, -OCO-, -CH
2CH
2-,
-CH=CH-, -C≡C- oder eine Einfachbindung ist,
R1 bis
R12 Substituenten sind, die ausgewählt sind aus der Gruppe,
bestehend aus Wasserstoff, geradkettiger oder verzweigtkettiger
Alkylgruppe mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen (zum Beispiel Methyl,
Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, t-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl,
Octyl, 1-Ethylhexyl, Dodecyl, Hexadecyl, Cyclopropyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl,
1-Norbornyl, 1-Adamantyl), Halogen (zum Beispiel Fluor, Chlor, Brom
oder Iod), C1-C20-Alkoxygruppe, C1-C20-aliphatischer Gruppe, C1-C20-apliphatischer
Aminogruppe, C1-C20-aliphatischer Iminogruppe, C1-C20-aliphatischer
Alkyliminogruppe, C6-C20-Arylgruppe, C5-C20-Heteroringgruppe, Cyanogruppe, C1-C20-Carboxylgruppe,
Carbamoylgruppe, C1-C20-aliphatischer Oxycarbonylgruppe, C6-C20-Aryloxycarbonylgruppe,
C1-C20-Acylgruppe, Hydroxygruppe, C1-C20-aliphatischer Oxygruppe,
C6-C20-Aryloxygruppe, C1-C20-Acyloxygruppe, Carbamoyloxygruppe,
C5-C20-Heteroringoxygruppe, C1-C20-aliphatischer Oxycarbonyloxygruppe,
N-C1-C20-Alkylacylaminogruppe, Carbamoylaminogruppe, Sulfamoylaminogruppe, C1-C20-aliphatischer
Oxycarbonylaminogruppe, C6-C20-Aryloxycarbonylaminogruppe, C1-C20-aliphatischer Sulfonylaminogruppe,
C5-C20-Arylsulfonylaminogruppe, C1-C20-aliphatischer Thiogruppe,
C6-C20-Arylthiogruppe, C1-C20-aliphatischer Sulfonylgruppe, C6-C20-Arylsulfonylgruppe,
Sulfamoylgruppe, Sulfogruppe und Imidgruppe.
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Die
Endgruppe R kann ausgewählt werden aus der Gruppe, bestehend
aus H, F, Cl, Br, I, CN, SCN, SF5H, NO2, geradkettigen oder verzweigtkettigen Alkylgruppen
mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen (zum Beispiel Methyl, Ethyl, Propyl,
Isopropyl, Butyl, t-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl, Octyl, 2-Ethylhexyl,
Dodecyl, Hexadecyl, Cyclopropyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, 1-Norbornyl
und 1-Adamantyl), C1-C20-Alkoxygruppe und C1-C20-aliphatischer Gruppe.
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Auch
können die aushärtbaren Flüssigkristallverbindungen,
die dargestellt sind durch die folgenden Formeln (1)–(4),
offenbart in der offengelegten
koreanischen
Patentveröffentlichung Nr. 2003-0059268 als die Flüssigkristallverbindung
verwendet werden. Die Flüssigkristallverbindungen der folgenden
Formeln können allein oder in Kombination davon verwendet
werden. Insbesondere wird eine Merck-Zusammensetzung, in der die
Verbindungen der folgenden Formeln zu vertikal ausgerichteten Flüssigkristallmolekülen
vermischt sind, hierin verwendet werden. Die aushärtbare
Flüssigkristallverbindung schließt, aber ohne
besondere Beschränkung hierauf, reaktives Mesogen (kommerziell
erhältlich von Merck) und LC-242 (kommerziell erhältlich
von BASF) ein.
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Ausrichtung
(vertikale Ausrichtung) des dichroitischen Farbstoffs wird verbessert,
wenn der aushärtbare dichroitische Farbstoff mit der aushärtbaren
Flüssigkristallverbindung (einer vertikal ausgerichteten
Flüssigkristallverbindung) vermischt wird, und daher zeigt
die Zusammensetzung einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung einen Sichtwinkel-Steuerungseffekt.
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Der
als eine Komponente der Zusammensetzung zur Bildung einer optischen
Komponente gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendete aushärtbare dichroiti sche
Farbstoff besitzt eine aushärtbare funktionelle Gruppe
(eine photoreaktive Gruppe oder eine thermisch reaktive Gruppe),
die an wenigstens ein Ende davon gebunden ist. Daher wird, wenn
der aushärtbare dichroitische Farbstoff auf ein Basissubstrat
aufgebracht wird, der aushärtbare dichroitische Farbstoff
durch die photoreaktive Gruppe oder eine thermisch reaktive funktionelle
Gruppe, die Aushärtungseigenschaft zeigt, schnell ausgehärtet,
was zu verkürzter Verfahrenszeit und somit verringerten
Herstellungskosten führt. Auch wird die optische Komponente mit
hervorragender thermischer Stabilität und Haltbarkeit aufgrund
der Vernetzungsform der optischen Komponentenschicht gebildet.
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Der
aushärtbare dichroitische Farbstoff schließt dichroitische
Farbstoffe ein, die alles sichtbare Licht absorbieren, um eine schwarze
Farbe zu erzeugen. Daher kann der aushärtbare dichroitische
Farbstoff einer von den schwarzen Farbstoffen mit einem hervorragenden
dichroitischen Verhältnis sein, oder von den Farbstoffen,
die gemischt werden, um zu ermöglichen, dass rote, grüne
und blaue Farbstoffe eine schwarze Farbe erzeugen.
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In
einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können
als dichroitische Farbstoffe Farbstoffe verwendet werden, die eine
stabförmige Molekülstruktur aufweisen und eine
aushärtbare funktionelle Gruppe umfassen, die an das Ende
jedes Farbstoffmoleküls gebunden ist. Der dichroitische
Farbstoff, der in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann,
schließt, aber ohne besondere Beschränkung hierauf,
die aushärtbaren dichroitischen Farbstoffe ein, in denen
eine aushärtbare funktionelle Gruppe an die dichroitischen Farbstoffe
gebunden ist, wie aufgelistet in der Literaturstelle "Dichroic
dyes for liquid crystal displays", verfasst von Ivashchenko.
Die aushärtbaren dichroitischen Farbstoffe, in denen ein
Spacer und eine aushärtbare funktionelle Gruppe an wenigstens
ein Ende von jedem dichroitischen Farbstoff gebunden sind, wie offenbart
in Ivashchenkos Literaturstelle, können als der aushärtbare
dichroitische Farbstoff einer Zusammensetzung zur Bildung einer
optischen Komponente gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
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Dichroitische
Farbstoffmaterialien, die als der dichroitische Farbstoff verwendet
werden können, die einen Spacer und eine aushärtbare
funktionelle Gruppe aufweisen, die an wenigstens ein Ende davon
gebunden sind, schließen alle dichroitischen Farbstoffe
ein, die allgemein im Stand der Technik bekannt geworden sind, und
spezifische Beispiele für den dichroitischen Farbstoff
schließen, aber ohne besondere Beschränkung hierauf,
Bisarylidenaminoanthrachinon, 4-Methoxybenzyliden-4'-butylanilin,
4-Alkylaminoazobenzol, 4-Aminoazobenzol, 4-Alkylamino-4'-nitroazobenzol,
4-Dialkylamino-4'-nitroazobenzol, 2,5-Dichlor-4-dimethylamino-4'-nitroazobenzol,
4-Dialkylamino-4'-(4-alkylbenzylidenamino)azobenzol, 4-Dimethylamino-4'-carboxyarylazobenzol,
4-Dialkylamino-2'-methylmethoxy-4'-(4-cyanobenzylidenamino)azobenzol,
4'-(Morpholin-1-yl)azobenzol, 4'-(N-Methyl-N-hexylamino)azobenzol,
4'-(N-Methyl-N-benzylamino)azobenzol, 4-(N-Alkylamino)-3',4'-dicyanoazobenzol,
1-Amino-4-arylazonaphthalin, 1-Dimethylamino-4-arylazonaphthalin, 1-Oxy-4-[4-(trans-4-butylcyclohexyl)phenylazo]naphthalin,
1-Arylidenaminol-4-(4-arylidenaminolphenylazo)naphthalin, 2-[4-(4-Cyanophenyl)phenylazo]-1-hydroxynaphthalin,
2-(Aminophenylazo)-4-nitrothiazol, 2-Arylazo-5-nitrothiazol, 5-[(4-Amylpiperazin-1-yl)phenylazo]-2-arylpyrimidin,
2-(4-Dialkylaminophenylazo)benzothiazol, 4-Dialkylaminophenylazoheterocyclus,
4-Arlyazo-4'-dimethylaminoazobenzol, 4-Arylazo-4'-dialkylaminoazobenzol,
4-Arlyazo-4'-(N-methyl-N-hexylamino)azobenzol, 4-Arylazo-4'-(N-benzyl-N-methylamino)azobenzol,
4,4''-Bis-(trans-4-alkylcyclohexylcarboxy)bisazobenzol, 4-Arylazo-4'-benzyloxyazobenzol,
4,4''-Bis-(hexylbenzoyloxy)bisazobenzol, 4,4''-Bis-[4-(trans-4-alkylcyclohexyl)benzoyloxy]-2-methyl-5-isopropylbisazobenzol,
4,4''-Bis-(4-octylbiphenyl-4'-carboxy)bisazobenzol, 4,4'-Bis(arylazo)-2,3,2',3'-tetrachlordiphenyl, 1-(4-Dimethylaminophenylazo)-4-(4-diphenylazo)naphthalin,
1-Arylazo-4-(4-dialkylaminophenylazo)naphthalin, 1-Arylazo-4-[4-(pyrrol-1-yl)phenylazo]naphthalin,
1-Alkoxy-4-arylazonaphthalin, 1-Arylazo-4-(4-butoxyphenylazo)naphthalin,
1-Arylazo-4-(4-butoxyphenylazo)naphthalin, 1-(4-Arylazophenylazo)naphthalin,
4,4'-Bis(4-dimethylaminophenylazo)azobenzol, 4,4'-Bis(4-dibenzylaminophenylazo)azobenzol, 1-(4-Dialkylaminophenylazo)-4-(4-arylazophenylazo)naphthalin,
1-(4-Diacyloxyphenylazo)-4-[(4-acyloxyphenylazo)phenylazo]naphthalin,
1-Arylazo-4-[4-(5-alkylthieno[2,3-b]thiazol-2-ylazo)phenylazo]naphthalin,
2-Alkyl-1,5-di-(arylthio)anthrachinon, etc. ein. Sie können
in der Zusammensetzung einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung verwendet werden, allein oder in Kombinationen davon.
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Die
Zusammensetzung gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann aufgrund des Vorhandenseins der
aushärtbaren funktionellen Gruppe, die an wenigstens ein
Ende des dichroitischen Farbstoffs gebunden ist, zu einer festen Überzugsschicht
ausgebildet werden, und daher ist die Haltbarkeit der optischen
Komponente verbessert. Beispiele für die aushärtbare
funktionelle Gruppe, die an wenigstens ein Ende des dichroitischen
Farbstoffs gebunden ist, schließen, aber ohne besondere
Beschränkung hierauf,
ein. Wenn die aushärtbaren
funktionellen Gruppen an beiden Enden des dichroitischen Farbstoffs
vorliegen, können die aushärtbaren funktionellen
Gruppen untereinander identisch oder voneinander verschieden sein und
können jeweils unabhängig aus den aushärtbaren
funktionellen Gruppen ausgewählt sein, die durch die Formeln
dargestellt sind.
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Überdies
kann die aushärtbare funktionelle Gruppe an ein Ende des
dichroitischen Farbstoffs durch eine Verknüpfungsstruktur
(einen Spacer) gebunden sein. Die Verknüpfungsstruktur
kann ausgewählt sein aus der Gruppe, bestehend aus
(worin
n eine ganze Zahl ist, die von 1 bis 12 reicht). Die Verknüpfungsstrukturen,
die in diesen dichroitischen Farbstoffen verwendet werden, können
identisch untereinander oder verschieden voneinander sein.
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Zusätzlich
können in der Zusammensetzung zur Bildung einer optischen
Komponente gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung aushärtbare dichroitische Farbstoffe
mit der Strukturformel
die eine Flüssigkristallstruktur
und eine dichroitische Struktur umfassen, als der aushärtbare
dichroitische Farbstoff verwendet werden. In der Strukturformel
des dichroitischen Farbstoffs steht D für eine Struktur
mit Dichroismus (im Weiteren als eine ”dichroitische Struktur” bezeichnet),
steht M für eine Struktur mit Flüssigkristalleigenschaften
(im Weiteren als eine ”Flüssigkristallstruktur” bezeichnet),
steht R1 für eine endreaktive funktionelle Gruppe und stehen
L1 und L für eine Verknüpfungsstruktur, um R1,
M und D miteinander zu verknüpfen. Auch umfasst der
eine Flüssigkristallstruktur
M und 1 bis 3 dichroitische Strukturen D1, D2 und D3, vorausgesetzt,
dass, wenn der
wenigstens zwei dichroitische
Strukturen umfasst, die dichroitischen Strukturen miteinander verknüpft
oder mit einer weiteren dichroitischen Struktur oder der Flüssigkristallstruktur über
eine Verknüpfungsstruktur L verknüpft sein können
und M mit den benachbarten dichroitischen Strukturen D1, D2 und/oder
D3 durch die Verknüpfungsstruktur L verknüpft
ist, wobei es keine Beschränkung im Hinblick auf die Verknüpfungsreihenfolge der
Flüssigkristallstruktur M und der dichroitischen Struktur
D gibt und die dichroitischen Strukturen D1, D2 und D3 verschieden
voneinander sind.
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Der
aushärtbare dichroitische Farbstoff mit der Strukturformel
ist eine Verbindung, in der die endreaktive funktionelle Gruppe
R1, die Flüssigkristallstruktur M und die dichroitische
Struktur D miteinander durch eine Verknüpfungsstruktur
L gebunden (gekoppelt) sind, und die Verwendung des aushärtbaren
dichroitischen Farbstoffs führt zur Verbesserung der physikalischen
Eigenschaften, wie etwa dem dichroitischen Verhältnis, der
vertikalen Ausrichtung, der Wärmebeständigkeit
und der Haltbarkeit bei der Herstellung der optischen Komponente
unter Verwendung der Zusammensetzung, die den aushärtbaren
dichroitischen Farbstoff umfasst, zur Bildung einer optischen Komponente.
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Der
kann eine Flüssigkristallstruktur
M und 1 bis 3 dichroitische Strukturen D1, D2 und D3 umfassen. Wenn
der dichroitische Farbstoff gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wenigstens zwei dichroitische Strukturen
D1, D2 und/oder D3 umfasst, können die dichroitischen Strukturen
direkt miteinander gekoppelt oder miteinander durch die Verknüpfungsstruktur
L gekoppelt sein. Die Flüssigkristallstruktur M ist mit
den benachbarten dichroitischen Strukturen D1, D2 und/oder D3 durch
die Verknüpfungsstruktur L gekoppelt. In diesem Fall gibt
es keine Beschränkung im Hinblick auf die Verknüpfungsreihenfolge
der Flüssigkristallstruktur M und der dichroitischen Strukturen
D1, D2 und D3. Auch sind die dichroitischen Strukturen, die im dichroitischen
Farbstoff mit einer einzelnen Struktur enthalten sind, nicht identisch
miteinander. Auch kann die dichroitische Struktur D selbst ebenfalls
zusätzliche Flüssigkristalleigenschaften besitzen.
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Der
dichroitische Farbstoff einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung bildet aufgrund des Vorhandenseins der endreaktiven funktionellen
Gruppe R1 durch Beschichtungs- und Trocknungsverfahren eine feste Überzugsschicht,
die zur verbesserten Haltbarkeit der optischen Komponente führt.
Die Ausrichtung der optischen Komponente wird aufgrund der Flüssigkristallstruktur
M verbessert, die zum verbesserten Dichroismus der optischen Kom ponente
führt. Die Bindung (Kopplung) der endreaktiven funktionellen
Gruppe R1, der Flüssigkristallstruktur M und der dichroitischen
Struktur D durch die Verknüpfungsstrukturen L, L1 und dergleichen
führt zur weiter verbesserten Kompatibilität der
Flüssigkristallstruktur mit der dichroitischen Struktur.
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Der
dichroitische Farbstoff gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung kann weiter eine funktionelle endständige
Gruppe R2 und eine Verknüpfungsstruktur L3, gebunden an
das andere Ende des
umfassen, die frei ist von
der endreaktiven funktionellen Gruppe und der Verknüpfungsstruktur.
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Die
Struktur des dichroitischen Farbstoffs, die weiter eine funktionelle
endständige Gruppe R2 und eine Verknüpfungsstruktur
L3 umfasst, kann eine Strukturformel
besitzen. Die funktionelle
endständige Gruppe R2, die weiter im dichroitischen Farbstoff
enthalten sein kann, kann eine reaktive funktionelle Gruppe oder
eine nicht-reaktive funktionelle Gruppe sein.
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Die
dichroitische Struktur D kann jede Struktur sein, die Dichroismus
in den Farbstoffen zeigt, die allgemein im Stand der Technik verwendet
worden sind. Beispiele für die dichroitische Struktur schließen,
aber ohne besondere Beschränkung hierauf, einen Farbstoff
ein, der ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus Azo-,
Anthrachinon-, Azomethin-, Indigo-, Thioindigo-, Cyanin-, Indan-,
Azulen-, Perylen-, Phthaloperin-, Azin-Farbstoffen, etc.
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Beispiele
für die Azo-Farbstoffe als der dichroitischen Struktur
umfassen:
worin
R1 bis R16 Substituenten sind, die ausgewählt sind aus
der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, geradkettigen oder verzweigtkettigen
Alkylgruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen (zum Beispiel Methyl,
Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, t-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl,
Octyl, 2-Ethylhexyl, Dodecyl, Hexadecyl, Cyclopropyl, Cyclopentyl,
Cyclohexyl, 1-Norbornyl und 1-Adamantyl), Halogen (zum Beispiel
Fluor, Chlor, Brom oder Iod), C1-C20-Alkoxygruppe, C1-C20-aliphatische
Gruppe, C1-C20-aliphatische Aminogruppe, C1-C20-aliphatische Iminogruppe,
C1-C20-aliphatische Alkyliminogruppe, C6-C20-Arylgruppe, C5-C20-Heteroringgruppe,
Cyanogruppe, C1-C20-Carboxylgruppe, Carbamoylgruppe, C1-C20-aliphatische
Oxycarbonylgruppe, C6-C20-Aryloxycarbonylgruppe, C1-C20-Acylgruppe,
Hydroxygruppe, C1-C20-aliphatische Oxygruppe, C6-C20-Aryloxygruppe,
C1-C20-Acyloxygruppe, Carbamoyloxygruppe, C5-C20-Heteroringoxygruppe,
C1-C20-aliphatische Oxycarbonyloxygruppe, N-C1-C20-Alkylacylaminogruppe,
Carbamoylaminogruppe, Sulfamoylaminogruppe, C1-C20-aliphatische
Oxycarbonylaminogruppe, C6-C20-Aryloxycarbonylaminogruppen C1-C20-aliphatische Sulfonylaminogruppe,
C5-C20-Arylsulfonylaminogruppen, C1-C20-aliphatische Thiogruppe,
C6-C20-Arylthiogruppe, C1-C20-aliphatische Sulfonylgruppe, C6-C20-Arylsulfonylgruppe,
Sulfamoylgruppe, Sulfogrup pe und Imidgruppe; oder R5 und R6 oder
R7 und R8 miteinander verbunden sein können, um eine Phenylgruppe
zu bilden.
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Beispiele
für die Anthrachinon-Farbstoffe als der dichroitischen
Struktur umfassen:
worin R1 bis R6 Substituenten
sind, die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus
Wasserstoff geradkettigen oder verzweigtkettigen Alkylgruppen mit
1 bis 20 Kohlenstoffatomen (zum Beispiel Methyl, Ethyl, Propyl,
Isopropyl, Butyl, t-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl, Octyl, 2-Ethylhexyl,
Dodecyl, Hexadecyl, Cyclopropyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, 1-Norbornyl
und 1-Adamantyl), Halogen (zum Beispiel Fluor, Chlor, Brom und Iod), C1-C20-Alkoxyguppe,
C1-C20-aliphatische Gruppe, C1-C20-aliphatische Aminogruppe, C1-C20-aliphatische Iminogruppe,
C1-C20-aliphatische Alkyliminogruppe, C6-C20-Arylgruppe, C5-C20-Heteroringgruppe,
Cyanogruppe, C1-C20-Carboxylgruppe, Carbamoylgruppe, C1-C20-aliphatische
Oxycarbonylgruppe, C6-C20-Aryloxycarbonylgruppe, C1-C20-Acylguppe,
Hydroxygruppe, C1-C20-aliphatische Oxygruppe, C6-C20-Aryloxygruppe,
C1-C20-Acyloxygruppe, Carbamoyloxygruppe, C5-C20-Heteroringoxygruppe,
C1-C20-aliphatische Oxycarbonyloxygruppe, N-C1-C20-Alkylacylaminogruppe,
Carbamoylaminogruppe, Sulfamoylaminogruppe, C1-C20-aliphatische
Oxycarbonylaminogruppe, C6-C20-Aryloxycarbonylaminogruppe, C1-C20-aliphatische Sulfonylaminogruppe,
C5-C20-Arylsulfonylaminogruppe, C1-C20-aliphatische Thiogruppe,
C6-C20-Arylthiogruppe, C1-C20-aliphatische Sulfonylgruppe, C6-C20-Arylsulfonylgruppe,
Sulfamoylgruppe, Sulfogruppe,
(R7 ist definiert wie in
den Substituenten R1–R6) und Imidgruppe.
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Beispiele
für die Azomethin-Farbstoffe als der dichroitischen Struktur
umfassen:
worin R1 bis R12 Substituenten
sind, die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus
Wasserstoff, geradkettigen oder verzweigtkettigen Alkylgruppen mit
1 bis 20 Kohlenstoffatomen (zum Beispiel Methyl, Ethyl, Propyl,
Isopropyl, Butyl, t-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl, Octyl, 2-Ethylhexyl,
Dodecyl, Hexadecyl, Cyclopropyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, 1-Norbornyl
und 1-Adamantyl), Halogen (zum Beispiel Fluor, Chlor, Brom oder
Iod), C1-C20-Alkoxygruppe, C1-C20-aliphatische Gruppe, C1-C20-aliphatische
Aminogruppe, C1-C20-aliphatische Iminogruppe, C1-C20-aliphatische
Alkyliminogruppe, C6-C20-Arylgruppe, C5-C20-Heteroringgruppe, Cyanogruppe,
C1-C20-Carboxylgruppe, Carbamoylgruppe, C1-C20-aliphatische Oxycarbonylgruppe,
C6-C20-Aryloxycarbonylgruppe, C1-C20-Acylgruppe, Hydroxygruppe,
C1-C20-aliphatische Oxygruppe, C6-C20-Aryloxygruppe, C1-C20-Acyloxygruppe,
Carbamoyloxygruppe, C5-C20-Heteroringoxygruppe, C1-C20-aliphatische Oxycarbonyloxygruppe,
N-C1-C20-Alkylacylaminogruppe, Carbamoylaminogruppe, Sulfamoylaminogruppe, C1-C20-aliphatische
Oxycarbonylaminogruppe, C6-C20-Aryloxycarbonylaminogruppe, C1-C20-aliphatische Sulfonylaminogruppe,
C5-C20-Arylsulfonylaminogruppe, C1-C20-aliphatische Thiogruppe,
C6-C20-Arylthiogruppe, C1-C20-aliphatische Sulfonylgruppe, C6-C20-Arylsulfonylgruppe,
Sulfamoylgruppe, Sulfogruppe und Imidgruppe.
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Beispiele
für die Indigo- und Thioindigo-Farbstoffe als der dichroitischen
Struktur umfassen:
worin
R1 bis R14 Substituenten sind, die ausgewählt sind aus
der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, geradkettigen oder verzweigtkettigen
Alkylgruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen (mm Beispiel Methyl,
Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, t-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl,
Octyl, 2-Ethylhexyl, Dodecyl, Hexadecyl, Cyclopropyl, Cyclopentyl,
Cyclohexyl, 1-Norbornyl und 1-Adamantyl), Halogen (zum Beispiel
Fluor, Chlor, Brom und Iod), C1-C20-Alkoxygruppe, C1-C20-aliphatische
Gruppe, C1-C20-aliphatische Aminogruppe, C1-C20-aliphatische Iminogruppe,
C1-C20-aliphatische Alkyliminogruppe, C6-C20-Arylgruppe, C5-C20-Heteroringgruppe,
Cyanogruppe, C1-C20-Carboxylgruppe, Carbamoylgruppe, C1-C20-aliphatische
Oxycarbonylgruppe, C6-C20-Aryloxycarbonylgruppe, C1-C20-Acylgruppe,
Hydroxygruppe, C1-C20-aliphatische Oxygruppe, C6-C20-Aryloxygruppe,
C1-C20-Acyloxygruppe, Carbamoyloxygruppe, C5-C20-Heteroringoxygruppe,
C1-C20-aliphatische Oxycarbonyloxygruppe, N-C1-C20-Alkylacylaminogruppe,
Carbamoylaminogruppe, Sulfamoylaminogruppe, C1-C20-aliphatische
Oxycarbonylaminogruppe, C6-C20- Aryloxycarbonylaminogruppe, C1-C20-aliphatische Sulfonylaminogruppe,
C5-C20-Arylsulfonylaminogruppe, C1-C20-aliphatische Thiogruppe,
C6-C20-Arylthiogruppe, C1-C20-aliphatische Sulfonylgruppe, C6-C20-Arylsulfonylgruppe,
Sulfamoylgruppe, Sulfogruppe und Imidgruppe.
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Beispiele
für die Cyanin-Farbstoffe als der dichroitischen Struktur
umfassen:
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Beispiele
für die Indan-Farbstoffe als der dichroitischen Struktur
umfassen:
worin R1 bis R2 Substituenten
sind, die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus
Wasserstoff, geradkettigen oder verzweigtkettigen Alkylgruppen mit
1 bis 20 Kohlenstoffatomen (zum Beispiel Methyl, Ethyl, Propyl,
Isopropyl, Butyl, t-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl, Octyl, 2-Ethylhexyl,
Dodecyl, Hexadecyl, Cyclopropyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, 1-Norbornyl
und 1-Adamantyl), Halogen (zum Beispiel Fluor, Chlor, Brom oder
Iod), C1-C20-Alkoxygruppe, C1-C20-aliphatische Gruppe, C1-C20-aliphatische
Aminogruppe, C1-C20-aliphatische Iminogruppe, C1-C20-aliphatische
Alkyliminogruppe, C6-C20-Arylgruppe, C5-C20-Heteroringgruppe, Cyanogruppe,
C1-C20-Carboxylgruppe, Carbamoylgruppe, C1-C20-aliphatische Oxycarbonylgruppe,
C6-C20-Aryloxycarbonylgruppe, C1-C20-Acylgruppe, Hydroxygruppe,
C1-C20-aliphatische Oxygruppe, C6-C20-Aryloxygruppe, C1-C20-Acyloxygruppe,
Carbamoyloxygruppe, C5-C20-Heteroringoxygruppe, C1-C20-aliphatische Oxycarbonyloxygruppe,
N-C1-C20-Alkylacylaminogruppe, Carbamoylaminogruppe, Sulfamoylaminogruppe, C1-C20-aliphatische
Oxycarbonylaminogruppe, C6-C20- Aryloxycarbonylaminogruppe, C1-C20-aliphatische Sulfonylaminogruppe,
C5-C20-Arylsulfonylaminogruppe, C1-C20-aliphatische Thiogruppe,
C6-C20-Arylthiogruppe, C1-C20-aliphatische Sulfonylgruppe, C6-C20-Arylsulfonylgruppe,
Sulfamoylgruppe, Sulfogruppe und Imidgruppe.
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Beispiele
für die Azulen-Farbstoffe als der dichroitischen Struktur
umfassen:
worin
R1 bis R10 Substituenten sind, die ausgewählt sind aus
der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, geradkettigen oder verzweigtkettigen
Alkylgruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen (zum Beispiel Methyl,
Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, t-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl,
Octyl, 2-Ethylhexyl, Dodecyl, Hexadecyl, Cyclopropyl, Cyclopentyl,
Cyclohexyl, 1-Norbornyl und 1-Adamantyl), Halogen (zum Beispiel
Fluor, Chlor, Brom oder Iod), C1-C20-Alkoxygruppe, C1-C20-aliphatische
Gruppe, C1-C20-aliphatische Aminogruppe, C1-C20-aliphatische Iminogruppe,
C1-C20-aliphatische Alkyliminogruppe, C6-C20-Arylgruppe, C5-C20-Heteroringgruppe,
Cyanogruppe, C1-C20-Carboxylgruppe, Carbamoylgruppe, C1-C20-aliphatische
Oxycarbonylgruppe, C6-C20-Aryloxycarbonylgruppe, C1-C20-Acylgruppe,
Hydroxygruppe, C1-C20-aliphatische Oxygruppe, C6-C20-Aryloxygruppe,
C1-C20-Acyloxygruppe, Carbamoyloxygruppe, C5-C20-Heteroringoxygruppe,
C1-C20-aliphatische Oxycarbonyloxygruppe, N-C1-C20-Alkylacylaminogruppe,
Carbamoylaminogruppe, Sulfamoylaminogruppe, C1-C20-aliphatische
Oxycarbonylaminogruppe, C6-C20-Aryloxycarbonylaminogruppe, C1-C20-aliphatische Sulfonylaminogruppe,
C5-C20-Arylsulfonylaminogruppe, C1-C20-aliphatische Thiogruppe,
C6-C20-Arylthiogruppe, C1-C20-aliphatische Sulfonylgruppe, C6-C20-Arylsulfonylgruppe,
Sulfamoylgruppe, Sulfogruppe und Imidgruppe.
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Beispiele
für die Perylen-Farbstoffe als der dichroitischen Struktur
umfassen:
worin R1 bis R8 Substituenten
sind, die ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus
Wasserstoff, geradkettigen oder verzweigtkettigen Alkylgruppen mit
1 bis 20 Kohlenstoffatomen (zum Beispiel Methyl, Ethyl, Propyl,
Isopropyl, Butyl, t-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl, Octyl, 2-Ethylhexyl,
Dodecyl, Hexadecyl, Cyclopropyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, 1-Norbornyl
und 1-Adamantyl), Halogen (zum Beispiel Fluor, Chlor, Brom oder
Iod), C1-C20-Alkoxygruppe, C1-C20-aliphatische Gruppe, C1-C20-aliphatische
Aminogruppe, C1-C20-aliphatische Iminogruppe, C1-C20-aliphatische
Alkyliminogruppe, C6-C20-Arylgruppe, C5-C20-Heteroringgruppe, Cyanogruppe,
C1-C20-Carboxylgruppe, Carbamoylgruppe, C1-C20-aliphatische Oxycarbonylgruppe,
C6-C20-Aryloxycarbonylgruppe, C1-C20-Acylgruppe, Hydroxygruppe,
C1-C20-aliphatische Oxygruppe, C6-C20-Aryloxygruppe, C1-C20-Acyloxygruppe,
Carbamoyloxygruppe, C5-C20-Heteroringoxygruppe, C1-C20-aliphatische Oxycarbonyloxygruppe,
N-C1-C20-Alkylacylaminogruppe, Carbamoylaminogruppe, Sulfamoylaminogruppe, C1-C20-aliphatische
Oxycarbonylaminogruppe, C6-C20- Aryloxycarbonylaminogruppe, C1-C20-aliphatische Sulfonylaminogruppe,
C5-C20-Arylsulfonylaminogruppe, C1-C20-aliphatische Thiogruppe,
C6-C20-Arylthiogruppe, C1-C20-aliphatische Sulfonylgruppe, C6-C20-Arylsulfonylgruppe,
Sulfamoylgruppe, Sulfogruppe und Imidgruppe.
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Beispiele
für die Phthaloperin-Farbstoffe als der dichroitischen
Struktur umfassen:
worin
R1 bis R8 Substituenten sind, die ausgewählt sind aus der
Gruppe, bestehend aus Wasserstoff geradkettigen oder verzweigtkettigen
Alkylgruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen (zum Beispiel Methyl,
Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, t-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl,
Octyl, 2-Ethylhexyl, Dodecyl, Hexadecyl, Cyclopropyl, Cyclopentyl,
Cyclohexyl, 1-Norbornyl und 1-Adamantyl), Halogen (zum Beispiel
Fluor, Chlor, Brom oder Iod), C1-C20-Alkoxygruppe, C1-C20-aliphatische
Gruppe, C1-C20-aliphatische Aminogruppe, C1-C20-aliphatische Iminogruppe,
C1-C20-aliphatische Alkyliminogruppe, C6-C20-Arylgruppe, C5-C20-Heteroringgruppe,
Cyanogruppe, C1-C20-Carboxylgruppe, Carbamoylgruppe, C1-C20-aliphatische
Oxycarbonylgruppe, C6-C20-Aryloxycarbonylgruppe, C1-C20-Acylgruppe,
Hydroxygruppe, C1-C20-aliphatische Oxygruppe, C6-C20-Aryloxygruppe,
C1-C20-Acyloxygruppe, Carbamoyloxygruppe, C5-C20-Heteroringoxygruppe,
C1-C20-aliphatische Oxycarbonyloxygruppe, N-C1-C20-Alkylacylaminogruppe,
Carbamoylaminogruppe, Sulfamoylaminogruppe, C1-C20-aliphatische
Oxycarbonylaminogruppe, C6-C20-Aryloxycarbonylaminogruppe, C1-C20-aliphatische Sulfonylaminogruppe,
C5-C20-Arylsulfonylaminogruppe, C1-C20-aliphatische Thiogruppe,
C6-C20-Arylthiogruppe, C1- C20-aliphatische Sulfonylgruppe, C6-C20-Arylsulfonylgruppe,
Sulfamoylgruppe, Sulfogruppe und Imidgruppe.
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Beispiele
für die Azin-Farbstoffe als der dichroitischen Struktur
umfassen:
worin
R1 bis R12 Substituenten sind, die ausgewählt sind aus
der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, geradkettigen oder verzweigtkettigen
Allylgruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen (zum Beispiel Methyl,
Ethyl, Propyl, Isopropyl, Butyl, t-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl,
Octyl, 2-Ethylhexyl, Dodecyl, Hexadecyl, Cyclopropyl, Cyclopentyl,
Cyclohexyl, 1-Norbornyl und 1-Adamantyl), Halogen (zum Beispiel
Fluor, Chlor, Brom oder Iod), C1-C20-Alkoxygruppe, C1-C20-aliphatische
Gruppe, C1-C20-aliphatische Aminogruppe, C1-C20-aliphatische Iminogruppe,
C1-C20-aliphatische Alkyliminogruppe, C6-C20-Arylgruppe, C5-C20-Heteroringgruppe,
Cyanogruppe, C1-C20-Carboxylgruppe, Carbamoylgruppe, C1-C20-aliphatische
Oxycarbonylgruppe, C6-C20-Aryloxycarbonylgruppe, C1-C20-Acylgruppe,
Hydroxygruppe, C1-C20-aliphatische Oxygruppe, C6-C20-Aryloxygruppe,
C1-C20-Acyloxygruppe, Carbamoyloxygruppe, C5-C20-Heteroringoxygruppe,
C1-C20-aliphatische Oxycarbonyloxygruppe, N-C1-C20-Alkylacylaminogruppe,
Carbamoylaminogruppe, Sulfamoylaminogruppe, C1-C20-aliphatische
Oxycarbonylaminogruppe, C6-C20-Aryloxycarbonylaminogruppe, C1-C20-aliphatische Sulfonylaminogruppe,
C5-C20-Arylsulfonylaminogruppe, C1-C20-aliphatische Thiogruppe,
C6-C20-Arylthiogruppe, C1-C20-aliphatische Sulfonylgruppe, C6-C20-Arylsulfonylgruppe,
Sulfamoylgruppe, Sulfogruppe und Imidgruppe.
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Die
dichroitische Struktur D selbst kann zusätzliche Flüssigkristalleigenschaft
besitzen. Beispiele für die dichroitische Struktur D umfassen
die folgende Formel, sind aber nicht besonders beschränkt
hierauf.
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Die
Flüssigkristallstruktur M kann irgendeine der chemischen
Strukturen sein, von denen allgemein im Stand der Technik bekannt
ist, dass sie Flüssigkristalleigenschaften besitzen. Die
Ausrichtung der dichroitischen Struktur D wird durch die Flüssigkristallstruktur
M verbessert.
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Beispiele
für die Flüssigkristallstruktur umfassen die folgenden
Verbindungen, sind aber nicht besonders beschränkt hierauf:
worin
Z -COO-, -OCO-, -CH
2CH
2-,
-CH=CH-, -C≡C- oder eine Einfachbindung ist, R1 bis R12
Substituenten sind, die ausgewählt sind aus der Gruppe,
bestehend aus Wasserstoff, geradkettigen oder verzweigtkettigen Alkylgruppen
mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen (zum Beispiel Methyl, Ethyl, Propyl,
Isopropyl, Butyl, t-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl, Octyl, 2-Ethylhexyl,
Dodecyl, Hexadecyl, Cyclopropyl, Cyclopentyl, Cyclohexyl, 1-Norbornyl, 1-Adamantyl),
Halogen (zum Beispiel Fluor, Chlor, Brom oder Iod), C1-C20-Alkoxygruppe,
C1-C20-aliphatische Gruppe, C1-C20-aliphatische Aminogruppe, C1-C20-aliphatische
Iminogruppe, C1-C20-aliphatische Alkyliminogruppe, C6-C20-Arylgruppe,
C5-C20-Heteroringgruppe, Cyanogruppe, C1-C20-Carboxylgruppe, Carbamoylgruppe,
C1-C20-aliphatische Oxycarbonylgruppe, C6-C20-Aryloxycarbonylgruppe,
C1-C20-Acylgruppe, Hydroxygruppe, C1-C20-aliphatische Oxygruppe,
C6-C20-Aryloxygruppe, C1-C20-Acyloxygruppe, Carbamoyloxygruppe,
C5-C20-Heteroringoxygruppe, C1-C20-aliphatische Oxycarbonyloxygruppe,
N-C1-C20-Alkylacylaminogruppe, Carbamoylaminogruppe, Sulfamoylaminogruppe,
C1-C20-aliphatische Oxycarbonylaminogruppe, C6-C20-Aryloxycarbonylaminogruppe,
C1-C20-aliphatische Sulfonylaminogruppe, C5-C20-Arylsulfonylaminogruppe,
C1-C20-aliphatische Thiogruppe, C6-C20-Arylthiogruppe, C1-C20-aliphatische
Sulfonylgruppe, C6-C20-Arylsulfonylgruppe, Sulfamoylgruppe, Sulfogruppe
und Imidgruppe.
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Der
dichroitische Farbstoff, der seine Komponente in der optischen Komponentenschicht
gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung verwendet wird, besitzt eine endreaktive funktionelle
Gruppe R1, die an ein Ende des dichroitischen Farbstoffs gebunden
ist, um eine feste Überzugsschicht zu bilden, die zu verbesserter
Haltbarkeit der optischen Komponente führt. Auch kann der
dichroitische Farbstoff weiter eine funktionelle endständige
Gruppe R2 umfassen, wenn erforderlich. Wenn der dichroitische Farbstoff
die funktionelle endständige Gruppe R2 umfasst, können
die funktionellen endständigen Gruppen R1 und R2 identisch zueinander
oder verschieden voneinander sein. Hier kann die funktionelle endständige
Gruppe R2 eine reaktive funktionelle Gruppe oder eine nicht-reaktive
funktionelle Gruppe sein, die allgemein in der Technik bekannt ist.
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Beispiele
für die reaktiven funktionellen Gruppen R1 und R2 können
ausgewählt sein aus der Gruppe, bestehend aus,
aber nicht
besonders hierauf beschränkt sind.
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Die
nicht-reaktive funktionelle Gruppe R2 kann ausgewählt sein
aus der Gruppe, bestehend aus C1-C20-Alkyl-, C1-C20-Alkoxy- und
Cyclohexylgruppe, ist aber nicht hierauf beschränkt.
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Die
dichroitische Struktur D, die Flüssigkristallstruktur M
und die funktionellen endständigen Gruppen R1 und R2 sind
durch die Verknüpfungsstrukturen L1, L, L3, etc. miteinander
verbunden (gekoppelt). Die Verwendung der L1-, L- und L3-Verknüpfungsstrukturen
sind möglich, wenn sie verwendet werden, um die dichroitische
Struktur D, die Flüssigkristallstruktur M und die funktionellen
endständigen Gruppen R1 und R2 zu koppeln, und können
ebenfalls identisch zueinander oder verschieden voneinander sein.
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Auch
können, wenn wenigstens zwei dichroitische Strukturen D1,
D2 und D3 an eine dichroitische Farbstruktur gekoppelt sind, die
dichroitischen Strukturen direkt aneinander gekoppelt sein oder
an benachbarte dichroitische Strukturen oder Flüssigkristallstrukturen
durch die Verknüpfungsstruktur D gekoppelt sein.
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Die
Verknüpfungsstruktur kann ausgewählt sein aus
der Gruppe, bestehend aus
(worin
n eine ganze Zahl ist, die von 1 bis 12 reicht), und die Verknüpfungsstruktur,
die in einer dichroitischen Farbstruktur verwendet wird, kann identisch
untereinander oder verschieden voneinander sein.
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Einige
Beispiele für dichroitische Farbstoffstrukturen sind für
das bessere Verständnis der dichroitischen Farbstoffstruktur,
die in der Zusammensetzung zur Bildung einer optischen Komponente
gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung verwendet wird, wie folgt aufgelistet. Beispiele für
die dichroitische Farbstoffstruktur, die in einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendet wird, schließen R1-L1-M-L2-D1,
R1-L1-M-L2-D1-L3-R2, R1-L1-M-L2-D1-D2-L3-R2, R1-L1-M-L2-D1-L4-D2-L3-R2, R1-L1-D1-L2-M-L4-D2-L5-D3-L3-R2,
R1-L1-D2-L2-D1-L4-M-L5-D3-L3-R2, R1-L1-D3-L2-D1-L4-D2-L5-M-L3-R2,
R1-L1-D1-D2-L2-M-L4-D3-L3-R2, R1-L1-D1-D2-D3-L2-M, R1-L1-D1-D2-D3-L2-M-L3-R2,
R1-L1-D1-D2-L2-M-L4-D3-L3-R2, R1-L1-M-L2-D2-L3-R2, R1-L1-D3-L2-M-L3-R2,
R1-L1-D3-D1-L2-M-L3-R2 und R1-L1-D3-L2-M ein, sind aber nicht hierauf
beschränkt (wobei M für eine Flüssigkristallstruktur
steht, wie oben definiert, D1, D2 bzw. D3 für dichroitische
Strukturen stehen, vorausgesetzt, dass die dichroitischen Strukturen,
die in einer dichroitischen Farbstoffstruktur verwendet werden,
nicht identisch untereinander sind, L1, L2, L3, L4 und L5 für
die Verknüpfungsstrukturen stehen, wie oben definiert,
und identisch untereinander oder verschieden voneinander sein können,
und R1 und R2 für die funktionelle endständige
Gruppe stehen, wie oben definiert, und identisch untereinander oder
auch verschieden voneinander sein können.).
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Die
dichroitischen Farbstoffe der Strukturformeln können zum
Beispiel unter Verwendung von Verfahren hergestellt werden, die
später beschrieben sind, aber die vorliegende Erfindung
ist nicht besonders hierauf beschränkt.
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Die
dichroitischen Strukturen D, die die dichroitischen Farbstoffe der
Strukturformeln darstellen, können unter Verwendung der
allgemein im Stand der Technik bekannten Verfahren hergestellt werden,
zum Beispiel des Verfahrens, das in der Literaturstelle "Organic
Chemistry in Colour" (veröffentlicht im Jahr 1987
vom Springer-Verlag) oder "Dichroic Dyes
for Liquid Crystal Displays" (veröffentlicht im
Jahr 1994 von CRC Press) offenbart ist, durch Synthetisieren
eines dichroitischen Farbstoffs (Azo-, Anthrachinon-, Azomethin-,
Indigo-, Thioindigo-, Cyanin-, Indan-, Azulen-, Perylen-, Phthaloperin-
oder Azin-Farbstoffe) mit Hydroxygruppe oder Amingruppe und chemisches
Koppeln des synthetisierten dichroitischen Farbstoffs an eine weitere
Struktur, die einen dichroitischen Farbstoff darstellt.
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Überdies
wird eine -OH-Gruppe an einem Ende der Flüssigkristallstruktur
M, die den dichroitischen Farbstoff der oben genannten Struktur
darstellt, eingeführt, und ein halogensubstituiertes Alkan
(zum Beispiel Dibromalkan oder Dichloralkan) oder eine Alkandisäure
wird synthetisiert, indem eine Halogengruppe an beiden Enden einer
Verknüpfungsstruktur L eingeführt wird. Dann wird
die Verknüpfungsstruktur mit den Halogen-Enden oder der
Alkandisäure-Verknüpfungsstruktur mit einem OH-Ende
der Flüssigkristallstruktur durch Etherverknüpfung
oder Esterverknüpfung gekoppelt. Die Kopplung der Flüssigkristallstruktur
und der Verknüpfungsstruktur wird unter Verwendung einer
herkömmlichen Alkylierung oder Veresterung durchgeführt.
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Auch
werden der dichroitische Farbstoff mit Hydroxygruppe oder Amingruppe
und die Flüssigkristallstruktur, gekoppelt an die Verknüpfungsstruktur,
unter Verwendung von Etherverknüpfung oder Esterverknüpfung
(Amidverknüpfung, wenn es ein Amin ist) chemisch aneinander
gekoppelt. Zusätzlich wird auch die funktionelle endständige
Gruppe durch die Etherverknüpfung oder Esterverknüpfung
(Amidverknüpfung, falls es ein Amin ist) zum Beispiel an
die Verknüpfungsstruktur mit einer OH-Gruppe, die an ein
Ende davon gebunden ist, gekoppelt, wobei die Verknüpfungsstruktur
ein Halogen-Ende aufweist oder die Verknüpfungsstruktur
eine Alkandisäure-Struktur aufweist, gebunden an ein Ende
davon. Wie oben beschrieben werden die funktionelle endständige
Gruppe und die Verknüpfungsstruktur auch unter Verwendung
der Alkylierung oder Veresterung, die allgemein im Stand der Technik
bekannt gewesen ist, chemisch aneinander gekoppelt, und die funktionelle endständige
Gruppe kann behandelt werden, um ein Ende zu erhalten, das für
die chemischen Reaktionen, wie etwa Alkylierung, Veresterung und
dergleichen, erforderlich ist, bevor die funktionelle endständige
Gruppe an die Verknüpfungsstruktur chemisch gekoppelt wird.
Die funktionelle endständige Gruppe, an die die Verknüpfungsstruktur
gekoppelt wird, wird an eine funktionelle endständige Gruppe
und eine dichroitische Struktur oder eine Flüssigkristallstruktur über
die Verknüpfungsstrukturen gekoppelt.
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Wie
oben beschrieben können die dichroitische Struktur D, die
Flüssigkristallstruktur M, die Verknüpfungsstrukturen
L1, L2 und L3, die funktionellen endständigen Gruppen R1
und R2 und dergleichen, wenn erforderlich, durch eine der chemischen
Reaktionen gekoppelt werden, die allgemein im Stand der Technik
bekannt sind, um einen dichroitischen Farbstoff mit einer
-Struktur herzustellen. Die
geeigneten chemischen Reaktionen, um die entsprechenden Strukturen
chemisch zu koppeln, die funktionellen Gruppen, die in jeder der
Komponenten erforderlich sind, um diese chemischen Reaktionen durchzuführen,
und dergleichen sind allgemein im Stand der Technik bekannt, und
sie können in geeigneter Weise ausgewählt und
angepasst werden, um einen dichroitischen Farbstoff gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu synthetisieren,
wie den Fachleuten klar ist.
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Wenn
der dichroitische Farbstoff zusammen mit der vertikal ausgerichteten
aushärtbaren Flüssigkristallverbindung verwendet
wird, wird der dichroitische Farbstoff vertikal ausgerichtet, um
somit ein Sichtwinkel-Steuerungsmerkmal zu zeigen. Auch besitzt
der dichroitische Farbstoff eine aushärtbare funktionelle
Gruppe. Daher wird, da der dichroitische Farbstoff schnell aushärtet,
wenn ein Basissubstrat mit dem dichroitischen Farbstoff beschichtet
wird, die Verfahrenszeit verkürzt, und somit können
auch die Herstellungskosten verringert werden. Auch wird die optische
Komponente mit hervorragender thermischer Stabilität und
Haltbarkeit aufgrund der Vernetzungsform der optischen Komponentenschicht
gebildet.
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Der
aushärtbare dichroitische Farbstoff, der in der vorliegenden
Erfindung verwendet wird, kann eine Mischung von Farbstoffen mit
roten, grünen und blauen Farben als separate Strukturen
sein. Auch kann der aushärtbare dichroitische Farbstoff
eine dichroitische Struktur mit Einheiten sein, die rote, grüne
und blaue Farben erzeugen. Zusätzlich kann der aushärtbare
dichroitische Farbstoff eine Struktur sein, die insgesamt alles sichtbare
Licht absorbiert, um eine schwarze Farbe zu zeigen. Die Farben des
aushärtbaren dichroitischen Farbstoffs können entsprechend
der dichroitischen Struktur im dichroitischen Farbstoff bestimmt
werden. Die optische Komponente, die aus dem aushärtbaren
dichroitischen Farbstoff oder der Mischung aus aushärtbaren
dichroitischen Farbstoffen hergestellt wird, absorbiert alle Wellenlängen
von sichtbarem Licht, um die Steuerung des Sichtwinkels zu erreichen.
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Auch
kann die Zusammensetzung zur Bildung einer optischen Komponente
als dem dichroitischen Farbstoff weiter dichroitische Farbstoffe
umfassen, die andere Farben aufweisen, ausgenommen der roten, grünen
und blauen Farben, um die Farben zu korrigieren. Die dichroitischen
Farbstoffe für Farbkorrektur können auch separate
aushärtbare dichroitische Farbstoffe sein oder können
eine Farbstoffstruktur sein, die Einheiten aufweist, die Farben
erzeugen, ausgenommen der roten, grünen und blauen Farben,
um die Farben zusätzlich zu der einzelnen aushärtbaren
dichroitischen Farbstruktur zu korrigieren. Die Farben der dichroitischen
Farbstoffe für Farbkorrektur können ebenfalls
entsprechend der dichroitischen Struktur im dichroitischen Farbstoff
bestimmt werden. Die dichroitischen Farbstoffe für Farbkorrektur
können in irgendeinem Mischungsverhältnis entsprechend
den Absorptionswellenlängen der dichroitischen Farbstoffe
gemischt sein, aber es gibt keine bestimmte Beschränkung
für das Mischungsverhältnis.
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Aushärtbare
dichroitische Farbstoffe, die in der Zusammensetzung zur Bildung
einer optischen Komponente gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendet werden, können auch
als die dichroitischen Farbstoffe für Farbkorrektur verwendet
werden. In diesem Fall haben die dichroitischen Farbstoffe für
Farbkorrektur unterschiedliche Farben, da sie unterschiedliche Absorptionswellenlängen
haben.
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Andere
Zusatzstoffe können in die Zusammensetzung zur Bildung
einer optischen Komponente, wenn erforderlich, eingemischt werden.
Die Zusatzstoffe können optional zugesetzt werden, und
es gibt daher keine besondere Beschränkung für
den unteren Grenzwert der zugesetzten Zusatzstoffe, aber die Zusatzstoffe
können in einem Gehalt von 5 oder weniger Gewichtsteilen
in die Zusammensetzung eingemischt werden. Wenn der Gehalt der Zusatzstoffe niedriger
als 0,15 Gewichtsteile ist, könnte die gewünschte
Verbesserung der Beschichtungsleistung durch den Zusatz der Zusatzstoffe
jedoch nur ungenügend erreicht werden, wohingegen die Adhäsion
einer Beschichtungsschicht und eines Basissubstrats schlecht ist,
wenn der Gehalt der Zusatzstoffe 5 Gewichtsteile übersteigt.
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Beispiele
für die weiteren Zusatzstoffe schließen, aber
ohne besondere Beschränkung hierauf, einen Katalysator,
einen Sensibilisator, einen Stabilisator, ein Kettenübertragungsmittel,
ein Unterdrückungsmittel, einen Beschleuniger, eine oberflächenaktive
Komponente, ein Gleitmittel, ein Benetzungsmittel, ein Dispergiermittel,
ein hydrophobes Mittel, einen Klebstoff, einen Fließverbesserer,
ein Antischaummittel, ein Verdünnungsmittel, ein Färbemittel,
einen Farbstoff oder ein Pigment, etc. ein, die alle allgemein im
Stand der Technik bekannt sind, und können in geeigneter
Weise ausgewählt und in Kombinationen davon verwendet werden, wenn
erforderlich.
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Die
Zusammensetzung zur Bildung einer optischen Komponente kann weiter
1 bis 10 Gewichtsteile und vorzugsweise 2 bis 7 Gewichtsteile eines
Härtungsmittels umfassen, wenn erforderlich. Das heißt,
wenn die Zusammensetzung zur Bildung einer optischen Komponente
auf ein Basissubstrat aufgebracht und unter Verwendung eines Laserstrahls
ausgehärtet wird, muss kein zusätzliches Härtungsmittel
in die Zusammensetzung zur Bildung einer optischen Komponente eingemischt
werden. Wenn die Zusammensetzung zur Bildung einer optischen Komponente
jedoch nach dem Beschichten des Basissubstrats mit der Zusammensetzung
optisch oder thermisch ausgehärtet wird, sollte ein zusätzliches
Härtungsmittel in die Zusammensetzung zur Bildung einer
optischen Komponente eingemischt werden.
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Beispiele
für das Härtungsmittel, das verwendet wird, wenn
die Zusammensetzung unter Verwendung einer UV-Photohärtungsverfahrens
photopolymerisiert (photogehärtet) wird, schließt,
aber ohne besondere Beschränkung hierauf, Photoinitiatoren
ein, wie etwa wenigstens eine aktive Halogenverbindung, ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus einer Halomethyloxadiazolverbindung und
einer Halomethyl-s-triazinverbindung; und 3- arylsubstituierte Cumarinverbindung,
eine Benzophenonverbindung, eine Acetophenonverbindung und Derivate
davon, einen Cyclopentadien-Benzol-Eisen-Komplex und Salze davon,
eine Oximverbindung, etc. Im Falle des thermischen Härtungsverfahrens
kann das Härtungsmittel, das in der vorliegenden Erfindung
verwendet wird, aber ohne besondere Beschränkung hierauf,
thermische Härtungsmittel einschließen, wie etwa
ein Azoisobutyronitril-Härtungsmittel, etc. Es gibt keine
besondere Beschränkung für die spezifischen Materialien
im Härtungsmittel, aber die Materialien im Härtungsmittel,
die allgemein im Stand der Technik bekannt sind, können
hierin verwendet werden.
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Beispiele
für die aktiven Halogenverbindungen, das heißt
die Halomethyloxadiazolverbindung, schließen 2-Halomethyl-5-vinyl-1,3,4-oxadiazol-,
2-Trichlormethyl-5-styryl-1,3,4-oxadiazol-, 2-Trichlormethyl-5-(p-cyanostyryl)-1,3,4-oxadiazol-,
2-Trichlormethyl-5-(p-methoxystyryl)-1,3,4-oxadiazolverbindungen, etc.
ein.
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Beispiele
für die aktiven Halogenverbindungen, das heißt
die Halomethyl-s-triazinverbindung, schließen Vinylhalomethyl-s-triazin-,
2-(Naphtho-1-yl)-4,6-bishalomethyl-s-triazin-, 4-(p-Aminophenyl)-2,6-dihalomethyl-s-triazinverbindungen,
etc. ein.
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Spezifischere
Beispiele für die Halomethyl-s-triazinverbindungen schließen,
aber ohne besondere Beschränkung hierauf, 2,4-Bis(trichlormethyl)-6-p-methoxystyryl-s-triazin,
2,6-Bis(trichlormethyl)-4-(3,4-methylendioxyphenyl)-1,3,5-triazin,
2,6-Bis(trichlormethyl)-4-(4-methoxyphenyl)-1,3,5-triazin, 2,4-Bis(trichlormethyl)-6-(1-p-dimethylaminophenyl-1,3-butadienyl)-s-triazin,
2-Trichlormethyl-4-amino-6-p-methoxystyryl-s-triazin, 2-(Naphtho-1-yl)-4,6-bistrichlormethyl-s-triazin,
2-(4-Methoxynaphtho-1-yl)-4,6-bistrichlormethyl-s-triazin, 2-(4-Ethoxynaphtho-1-yl)-4,6-bistrichlormethyl-s-triazin, 2-(4-Butoxynaphtho-1-yl)-4,6-bistrichlormethyl-s-triazin,
2-[4-(2-Methoxyethyl)-naphtho-1-yl]-4,6-bistrichlormethyl-s-triazin,
2-[4-(2-Ethoxyethyl)-naphtho-1-yl]-4,6-bistrichlormethyl-s-triazin,
2-[4-(2-Butoxyethyl)-naphtho-1-yl]-4,6-bistrichlormethyl-s-triazin, 2-(2-Methoxynaphtho-1-yl)-4,6-bistrichlormethyl-s-triazin,
2-(6-Methoxy-5-methylnaphtho-2-yl)-4,6-bistrichlormethyl-s-triazin,
2-(6-Methoxynaphtho-2-yl)-4,6-bistrichlormethyl-s-triazin, 2-(5-Methoxynaphtho-1-yl)-4,6-bistrichlormethyl-s-triazin,
2-(4,7-Dimethoxynaphtho-1-yl)-4,6-bistrichlormethyl-s-triazin, 2-(6-Ethoxynaphtho-2-yl)-4,6-bistrichlormethyl-s-triazin,
2-(4,5-Dimethoxynaphtho-1-yl)-4,6-bistrichlormethyl-s-triazin, 4-[p-N,N-Di(ethoxycarbonylmethyl)aminophenyl]-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-[o-Methyl-p-N,N-di(ethoxycarbonylmethyl)aminophenyl]-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-[p-N,N-Di(chlorethyl)aminophenyl]-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-[o-Methyl-p-N,N-di(chlorethyl)aminophenyl]-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin, 4-(p-N-Chlorethylaminophenyl)-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-(p-N-Ethoxycarbonylmethylaminophenyl)-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-[p-N,N-Di(phenyl)aminophenyl]-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin, 4-(p-N-Chlorethylcarbonylaminophenyl)-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-[p-N-(p-Methoxyphenyl)carbonylaminophenyl]-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-m-N,N-Di(ethoxycarbonylmethyl)aminophenyl]-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-[m-Brom-p-N,N-di(ethoxycarbonylmethyl)aminophenyl]-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin, 4-[m-Chlor-p-NN-di(ethoxycarbonylmethyl)aminophenyl]-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-[m-Fluor-p-N,N-di(ethoxycarbonylmethyl)aminophenyl]-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-[o-Brom-p-N,N-di(ethoxycarbonylmethyl)aminophenyl]-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-[o-Chlor-p-N,N-di(ethoxycarbonylmethyl)aminophenyl]-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-[o-Fluor-p-N,N-di(ethoxycarbonylmethyl)aminophenyl]-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-[o-Brom-p-N,N-di(chlorethyl)aminophenyl]-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin, 4-[o-Chlor-p-N,N-di(chlorethyl)aminophenyl]-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin, 4-[o-Fluor-p-N,N-di(chlorethyl)aminophenyl]-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-[m-Brom-p-N,N-di(chlorethyl)aminophenyl]-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-[m-Chlor-p-N,N-di(chlorethyl)aminophenyl]-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-[m-Fluor-p-N,N-di(chlorethyl)aminophenyl]-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-(m-Brom-p-N-ethoxycarbonylmethylaminophenyl)-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-(m-Chlor-p-N-ethoxycarbonylmethylaminophenyl)-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-(m-Fluor-p-N-ethoxycarbonylmethylaminophenyl)-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin, 4-(o-Brom-p-N-ethoxycarbonylmethylaminophenyl)-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-(o-Chlor-p-N-ethoxycarbonylmethylaminophenyl)-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-(o-Fluor-p-N-ethoxycarbonylmethylaminophenyl)-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-(m-Brom-p-N-chlorethylaminophenyl)-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin, 4-(m-Chlor-p-N-chlorethylaminophenyl)-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-(m-Fluor-p-N-chlorethylaminophenyl)-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-(o-Brom-p-N-chlorethylaminophenyl)-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin, 4-(o-Chlor-p-N-chlorethylaminophenyl)-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
4-(o-Fluor-p-N-chlorethylaminophenyl)-2,6-di(trichlormethyl)-s-triazin,
etc. ein. Zusätzlich zu der Halomethyl-s-triazinverbindung
schließt der Photopolymerisationsinitiator (Härtungsmittel),
aber ohne besondere Beschränkung hierauf, die Irgacure-Reihe (CIBA
Specialty Chemicals, zum Beispiel Irgacure 651, Irgacure 184, Irgacure
500, Irgacure 1000, Irgacure 149, Irgacure 819, Irgacure 261), die
Darocur-Reihe (zum Beispiel Darocur 1173), 4,4'-Bis(diethylamino)-benzophenon,
2-(o-Benzoyloxim)-1-[4-(phenylthio)phenyl]-1,2-octandion, 1-(o-Acetyloxim)-1-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]ethanon,
2-Benzyl-2-dimethylamino-4-morpholinobutyrophenon, 2,2-Dimethoxy-2-phenylacetophenon,
2-(o-Chlorphenyl)-4,5-diphenylimidazolyl-Dimer, 2-(o-Fluorphenyl)-4,5-diphenylimidazolyl-Dimer,
2-(o-Methoxyphenyl)-4,5-diphenylimidazolyl-Dimer, 2-(p-Methoxyphenyl)-4,5-diphenylimidazolyl-Dimer, 2-(p-Dimethoxyphenyl)-4,5-diphenylimidazolyl-Dimer,
2-(2,4-Dimethoxyphenyl)-4,5-diphenylimidazolyl-Dimer, 2-(p-Methylmercaptophenyl)-4,5-diphenylimidazolyl-Dimer,
Benzoinisopropylether, etc. ein. Die Härtungsmittel können
allein oder in Kombinationen davon verwendet werden.
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Wenn
der Gehalt des Härtungsmittels weniger als 1 Gewichtsteil
beträgt, wird der Härtegrad der optischen Komponente
verschlechtert, wohingegen die Härte des ausgehärteten
Films schlecht ist, wenn der Gehalt des Härtungsmittels
10 Gewichtsteile übersteigt.
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Zusätzlich
stellt eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
eine optische Komponente bereit, die aus der Zusammensetzung zur
Bildung einer optischen Komponente gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gebildet ist
und eine optische Komponentenschicht umfasst, in der eine aushärtbare
Flüssigkristallverbindung und ein aushärtbarer
dichroitischer Farbstoff vertikal ausgerichtet sind. Die optische
Komponente kann hergestellt werden, indem die Zusammensetzung zur
Bildung einer optischen Komponente gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf ein Basissubstrat
aufgebracht (beschichtet) wird und die aufgebrachte Zusammensetzung
ausgehärtet wird, um eine optische Komponentenschicht zu
bilden.
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Eine
Glasplatte oder ein Kunststoff-Basissubstrat können als
das Basissubstrat verwendet werden. Das Kunststoff-Basissubstrat,
das hierin verwendet wird, schließt, aber ohne besondere
Beschränkung hierauf, Acrylharz, Polycarbonatharz, Epoxyharz,
Polyesterharz oder dergleichen ein.
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Bei
der Herstellung der optischen Komponente kann die vertikale Ausrichtung
des dichroitischen Farbstoffs durch wenigstens eines erreicht werden,
das ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus (1) einer aushärtbaren
Flüssigkristallverbindung, die in der Zusammensetzung zur
Bildung einer optischen Komponente gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthalten ist,
(2) einen Zusatzstoff (hierin im weiteren als ”vertikal
ausgerichteter Zusatzstoff” bezeichnet), der zur Zusammensetzung
zur Bildung einer optischen Komponente gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zugesetzt wird,
so dass der dichroitische Farbstoff vertikal ausgerichtet werden
kann, (3) einer dem Basissubstrat selbst verliehenen Ausrichtung
und (4) einer separaten Ausrichtungsschicht, die auf dem Basissubstrat
gebildet ist. Die vertikale Ausrichtung des dichroitischen Farbstoffs
in der optischen Komponentenschicht ist wichtiger, wenn die optische Komponente
einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung für
LCD, etc. verwendet wird.
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Wenn
der dichroitische Farbstoff mit der vertikalen Ausrichtung unter
Verwendung der Methoden (1) mid (2) versehen wird, kann die optische
Komponente hergestellt werden, indem ein Basissubstrat mit der Zusammensetzung
zur Bildung einer optischen Komponente gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung oder der Zusammensetzung,
die einen vertikal ausgerichteten Zusatzstoff umfasst, beschichtet
wird, um eine optische Komponente zu bilden, und die aufgebrachte
Zusammensetzung ausgehärtet wird.
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Als
der vertikal ausgerichtete Zusatzstoff können fluorierte
Kohlenstoff-Tenside, zum Beispiel Novec FC4430® and
Novec FC4432® (kommerziell erhältlich
von 3M, U.S.), Zonyl (kommerziell erhältlich von Dupont, U.S.),
und dergleichen verwendet werden. Es gibt keine besondere Beschränkung
für den Gehalt des vertikal ausgerichteten Zusatzstoffes,
aber der vertikal ausgerichtete Zusatzstoff kann in Gehalten eingemischt
werden, die ausreichend sind, um die vertikale Ausrichtung zu zeigen,
wie allgemein in der Technik bekannt ist.
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Wenn
der dichroitische Farbstoff durch Verwendung der Methode (3) mit
der vertikalen Ausrichtung versehen wird, kann die optische Komponente
hergestellt werden, indem ein Basissubstrat mit einer Ausrichtung
versehen wird, das ausgerichtete Basissubstrat mit der Zusammensetzung
zur Bildung einer optischen Komponente gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschichtet
wird und die aufgebrachte Zusammensetzung ausgehärtet wird.
In diesem Fall kann das Versehen des Basissubstrats mit der Ausrichtung
unter Ver wendung irgendeiner der Methoden durchgeführt
werden, die allgemein als Verfahren zur Erleichterung der vertikalen
Ausrichtung des Basissubstrats bekannt sind, zum Beispiel einer
Methode zum Ätzen einer Oberfläche eines Basissubstrats,
die mit einem Tensid beschichtet ist, oder einer Oberfläche
eines Glas-Basissubstrats, etc.. Lecithin und dergleichen können
als das Tensid verwendet werden.
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Wenn
der dichroitische Farbstoff durch Verwendung der Methoden (1) und
(3) mit der vertikalen Ausrichtung versehen wird, kann die optische
Komponente zu einer optischen Komponente hergestellt werden, die
aus einem Basissubstrat 1 und einer optischen Komponentenschicht 3 besteht,
wie dargestellt in 1.
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Wenn
der dichroitische Farbstoff durch Verwendung der Methode (4) mit
der vertikalen Ausrichtung versehen wird, kann die optische Komponente
hergestellt werden, indem eine separate Ausrichtungsschicht auf
einem Basissubstrat gebildet wird, die gebildete Ausrichtungsschicht
mit der Zusammensetzung zur Bildung einer optischen Komponente gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschichtet
wird und die aufgebrachte Zusammensetzung ausgehärtet wird.
Die Ausrichtungsschicht kann in irgendeiner der Methoden gebildet
werden, die allgemein in der Technik bekannt sind, aber die vorliegende
Erfindung ist nicht besonders hierauf beschränkt. Daher
kann die Ausrichtungsschicht zum Beispiel durch Oberflächenbehandlung
eines Basissubstrats mit einem Polyimid gebildet werden, das die
vertikale Ausrichtung des dichroitischen Farbstoffs erleichtert,
um einen dünnen Film zu bilden, und Versehen der Moleküle
im dünnen Film mit Direktionalität. Die optische
Komponente, die durch Bildung einer separaten Ausrichtungsschicht
hergestellt ist, wie oben beschrieben, wird zu einer optischen Komponente
hergestellt, die ein Basissubstrat 1, eine ausgerichtete Ausrichtungsschicht 2,
die auf dem Basissubstrat 1 gebildet ist, und eine optische
Komponentenschicht 3, die auf der Ausrichtungsschicht 2 gebildet
ist, umfasst, wie dargestellt in 2.
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Bei
der Herstellung der optischen Komponente gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Zusammensetzung
zur Bildung einer optischen Komponente auf das Basissubstrat 1 und
die Ausrichtungsschicht 2 unter Verwendung irgendeiner
der Methoden zum Aufbringen eines dünnen Films, die allgemein
in der Technik verwendet werden, aufgebracht, zum Beispiel Emissionsbeschichtung,
Klingenbeschichtung, Gießbeschichtung, Walzenbeschichtung
oder dergleichen, aber die vorliegende Erfindung ist nicht besonders
hierauf beschränkt. Die Zusammensetzung zur Bildung einer
optischen Komponente wird vorzugsweise so aufgebracht, dass die
Dicke der schließlich ausgehärteten optischen
Komponentenschicht in einem Bereich von 0,1 bis 10 Mikrometern und
vorzugsweise von 0,3 bis 7 Mikrometern liegen kann. Wenn die Dicke der
optischen Komponentenschicht geringer ist als 0,1 Mikrometer, schirmt
die optische Komponentenschicht sichtbares Licht nicht vollständig
ab, wohingegen der Grad an vertikaler Ausrichtung aufgrund der schlechten Ausrichtung
der Zusammensetzung niedrig sein kann, wenn die Dicke der optischen
Komponentenschicht 10 Mikrometer übersteigt.
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Die
Aushärtung kann unter Verwendung eines Elektronenstrahlaushärtungs-,
thermischen Aushärtungs- oder UV-Aushärtungsverfahrens
durchgeführt werden, aber die vorliegende Erfindung ist
nicht besonders hierauf beschränkt. Wie oben beschrieben
benötigt das Elektronenstrahlaushärtungsverfahren
nicht die Verwendung eines zusätzlichen Härtungsmittels,
aber ein Härtungsmittel sollte in der Zusammensetzung zur Bildung
einer optischen Komponente im Fall des thermischen Aushärtungs-
oder UV-Aushärtungsverfahrens eingemischt sein, wie oben
beschrieben.
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Zusätzlich
kann eine Oberfläche der optischen Komponentenschicht weiter
unter Verwendung wenigstens einer Behandlungsmethode behandelt werden,
die ausgewählt ist aus der Gruppe, bestehend aus antistatischer
Behandlung, Coronabehandlung, Hartbeschichtungsbehandlung, Antireflexionsbehandlung
und Antiglanzbehandlung, wenn erforderlich.
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Die
optische Komponente, die eine optische Komponentenschicht 3 umfasst,
in der eine aushärtbare Flüssigkristallverbindung
und ein aushärtbarer dichroitischer Farbstoff 5 vertikal
ausgerichtet sind, wie hergestellt unter Verwendung der Methode
gemäß einer Ausführungs form der vorliegenden
Erfindung, besitzt hervorragende physikalische Eigenschaften, wie
etwa dichroitisches Verhältnis, Wärmebeständigkeit
und Haltbarkeit, sowie die Sichtwinkel-Steuerungsfunktion (genauer
engen Sichtwinkel), wie dargestellt in 3. Die Haltbarkeit
unter den Bedingungen hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit beruht
auf der Vernetzungsform der optischen Komponentenschicht.
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Die
optische Komponente einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung kann als die optische Komponente zur Einstellung eines
engen Sichtwinkels verwendet werden, da die erfinderische optische
Komponente die Sichtwinkel-Steuerungsfunktion aufgrund des Vorhandenseins
der vertikal ausgerichteten Flüssigkristallverbindung und
des vertikal ausgerichteten dichroitischen Farbstoffs besitzt, und
kann auch als die optische Komponente zur Verbesserung der Sichtbarkeit
verwendet werden, da die erfinderische optische Komponente die Wirkung
hat, externes Licht zu kontrollieren.
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Umsetzung der Erfindung
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Im
Weiteren werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung detaillierter beschrieben werden. Selbstverständlich
ist die hierin vorgeschlagene Beschreibung nur ein exemplarisches
Beispiel nur für den Zweck der Veranschaulichung, nicht
dazu gedacht, den Schutzumfang der Erfindung zu beschränken.
So sollte man verstehen, dass andere Äquivalente und Modifikationen
daran vorgenommen werden könnten, ohne vom Geist und Schutzumfang
der Erfindung abzuweichen.
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(1) Synthese von 4-(6-Bromhexyloxy)phenyl-4-{[6-(acryloyloxy)hexyl]oxy}benzoat
(Verbindung von Formel (5))
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Wie
dargestellt im folgenden Schema wurden Hydrochinon (1) (4,5 g (Gramm))
und 1,6-Dibromhexan (2) (10 g (Gramm)) in Methanol (100 ml (Milliliter))
bei Raumtemperatur gelöst. Kaliumhydroxid (2,3 g (Gramm)) wurde
zur resultierenden Mischungslösung zugegeben und dann bei
60°C (Celsius) über Nacht unter Rückfluss
erhitzt. Am nächsten Tag wurde die Temperatur der Reaktionsmischung
auf Raumtemperatur gesenkt, und Ethanol wurde aus der Reaktionsmischung
verdampft. Dann wurde die Reaktionsmischung dreimal mit Wasser (100
ml (Milliliter)) und Ethylacetat (100 ml (Milliliter)) extrahiert.
Wasser wurde über Magnesiumsulfat entfernt, und die Lösemittel
wurden verdampft, und die resultierende Reaktionsmischung wurde
unter Verwendung einer Säulenchromatographie gereinigt
(Entwicklerlösung: Ethylacetat/Hexan = 1/5-Volumenverhältnis), um
4,4 g (Gramm) 4-(6-Bromhexyloxy)phenol (3) zu erhalten.
-
4-{[6(Acryloyloxy)hexyl]oxy}benzoesäure
(4) (2.8 g (Gramm)) wurde in Tetrahydrofuran (THF, 100 ml (Milliliter))
bei Raumtemperatur gelöst, und die Temperatur der resultierenden
Mischung wurde auf eine Temperatur von 0°C (Celsius) eingestellt.
Dann wurde Thionylchlorid (12 ml (Milliliter), 1 M in THF) zur Mischung zugegeben
und für 30 Minuten gerührt. Dann wurden 4-(6-Bromhexyloxy)phenol
(2.5 g (Gramm)) und Triethylamin (13 ml (Milliliter)) zur resultierenden
Reaktionsmischung zugegeben, bei 0°C (Celsius) für
1 Stunde gerührt und dann bei Raumtemperatur über
Nacht gerührt. Am nächsten Tag wurde eine gesättigte
wässrige Ammoniumchloridlösung in die Reaktionsmischung
gegossen, und die Reaktion wurde beendet. Die resultierende Reaktionsmischung
wurde dreimal mit Ethylacetat (50 ml (Milliliter)) extrahiert, und
Wasser wurde über Magnesiumsulfat entfernt. Dann wurden
die Lösemittel verdampft, und die resultierende Reaktionsmischung
wurde dann unter Verwendung einer Säulenchromatographie
gereinigt (Entwicklerlösung: Ethylacetat/Hexan = 1/2- Volumenverältnis),
um 4-(6-Bromhexyloxy)phenyl-4-{[6-(acryloyloxy)hexyl]oxy)benzoat
(5) (3 g (Gramm)) zu erhalten.
-
(2) Synthese von {{[(4-Phenyldiazin)-1-naphthyldiazin]-phenyloxy}-6-hexyloxy}-4-phenyl-4-{[6-(acryloyloxy)hexyl]oxy}benzoat
(Verbindung von Formel (I))
-
Das
hergestellte 4-(6-Bromhexyloxy)phenyl-4-{[6-(acryloyloxy)hexyl]oxy}benzoat
(5) (200 mg (Milligramm)), Dispersorange 13 (6) (128 mg (Milligramm)),
K2CO3 (150 mg (Milligramm))
und butyliertes Hydroxytoluol (BHT) (5 mg (Milligramm)) wurden in
Aceton (20 ml (Milliliter)) bei Raumtemperatur gelöst.
Die resultierende Reaktionsmischung wurde bei 70°C (Celsius) über
Nacht gerührt. Am nächsten Tag wurde eine gesättigte
wässrige Ammoniumchloridlösung in die Reaktionsmischung
gegossen, um die Reaktion zu stoppen, und dann dreimal mit Ethylacetat
(50 ml (Milliliter)) extrahiert. Wasser wurde über Magnesiumsulfat
entfernt, und die Lösemittel wurden verdampft, und die
resultierende Reaktionsmischung wurde dann unter Verwendung einer
Säulenchromatographie gereinigt (Entwicklerlösung:
Ethylacetat/Hexan = 1/3-Volumenverhältnis), um {{[(4-Phenyldiazin)-1-naphthyldiazin]phenyloxy}-6-hexyloxy}-4-phenyl-4-{[6-(acryloyloxy)hexyl]oxy}benzoat
(I) (300 mg (Milligramm)) zu erhalten.
-
-
Synthesebeispiel 2
-
Synthese
von {{[(4-Normalhexylphenyldiazin)-1-naphthyldiazin]-phenyloxy}-6-hexyloxy}-4-phenyl-4-{[6-(acryloyloxy)hexyl]oxy}benzoat
(Verbindung von Formel (II))
-
4-(6-Bromhexyloxy)phenyl-4-{[6-(acryloyloxy)hexyl]oxy}benzoat
(Verbindung von Formel (5), hergestellt in Schritt (1) von Synthesebeispiel
1) (200 mg (Milligramm)), {{[(4-Normalhexylphenyl)diazenyl]-1-naphthyl}diazenyl}-4-Phenol
(135 mg (Milligramm)), K2CO3 (150
mg (Milligramm)) und BHT (5 mg (Milligramm)) wurden in Aceton (20
ml (Milliliter)) bei Raumtemperatur gelöst. Die Reaktionsmischung
wurde bei 70°C (Celsius) über Nacht gerührt.
Am nächsten Tag wurde eine gesättigte wässrige
Ammoniumchloridlösung in die resultierende Reaktionsmischung
gegossen, um die Reaktion zu stoppen, und dann dreimal mit Ethylacetat
(50 ml (Milliliter)) extrahiert. Wasser wurde über Magnesiumsulfat
entfernt, und die Lösemittel wurden verdampft, und die
resultierende Reaktionsmischung wurde dann unter Verwendung einer
Säulenchromatographie gereinigt (Entwicklerlösung:
Ethylacetat/Hexan = 1/5-Volumenverhältnis), um {{[(4-Normalhexylphenyldiazin)-1-naphthyldiazin]-phenyloxy}-6-hexyloxy}-4-phenyl-4-{[6-(acryloyloxy)hexyl]oxy}benzoat
(Verbindung von Formel (II)) (300 Milligramm) zu erhalten.
-
Synthesebeispiel 3
-
- (1) Synthese von 4-(6-Acryloyloxyhexyloxy)-benzoesäure-4-(5-bromphenyloxy)-phenylester 4-(6-Acryloyloxyhexyloxy)-benzoesäure-4-(5-bromphenyloxy)-phenylester
wurde in derselben Weise synthetisiert wie in Schritt (1) von Synthesebeispiel
1, mit der Ausnahme, dass 1,5-Dibrompentan statt 1,6-Dibromhexan
in der Reaktion mit Hydrochinon, d. h. dem ersten Schritt in Schritt
(1) des Synthesebeispiels 1, verwendet wurde.
- (2) Synthese von {{[(4-Phenyldiazin)-1-naphthyldiazin]-phenyloxy}-6-pentyloxy}-4-phenyl-4-{[6-(acryloyloxy)hexyl]oxy}benzoat
(Verbindung von Formel (III))
-
-
147
mg (Milligramm) Dispersorange 13 und 155,43 mg (Milligramm) K2CO3 wurden in 30
ml (Milliliter) Acetonitril bei Raumtemperatur gelöst und
dann für ungefähr 15 Minuten gerührt.
Dann wurde 4-(6-Acryloyloxyhexyloxy)-benzoesäure-4-(5-bromphenyloxy)-phenylester
(synthetisiert in Schritt (1) von Synthesebeispiel 3) (200 mg (Milligramm))
und BHT (33,04 mg (Milligramm)) zusätzlich zur resultierenden
Reaktionsmischung zugegeben und für 18 Stunden gekocht.
Dann wurde die resultierende Reaktionsmischung zweimal mit NH4Cl und einmal mit NaCl gewaschen, um das
organische Lösemittel zu entfernen, und unter Verwendung
einer Säulenchromatographie getrennt (10:1-Volumenverhältnis,
Hexan:EtOAc), um eine Verbindung der Formel (III) (221 mg (Milligramm),
Ausbeute: 73%) zu erhalten.
-
Beispiel 1:
-
Herstellung
einer optischen Komponente, die eine optische Komponentenschicht
umfasst, in der ein aushärtbarer dichroitischer Farbstoff
oder eine aushärtbare Flüssigkristallverbindung
vertikal ausgerichtet sind.
-
Eine
Probe einer optischen Komponente, die eine optische Komponentenschicht
umfasst, in der ein aushärtbarer dichroitischer Farbstoff
und eine aushärtbare Flüssigkristallverbindung
vertikal ausgerichtet sind, wurde hergestellt, indem ein Basissubstrat
mit der Zusammensetzung, die den aushärtbaren dichroitischen Farbstoff
in Synthesebeispiel 1, und eine Flüssigkristallmischung
umfasst, beschichtet wird, um eine optische Komponente zu bilden.
Die Probe der optischen Komponente besteht aus einem Basissubstrat
und einer optischen Komponentenschicht.
-
21
Gew.-% einer Zusammensetzung zur Bildung einer optischen Komponente
wurde hergestellt durch Vermischen von 20 Gew.-% eines reaktiven
Flüssigkristalls RMM77® (kommerziell
erhältlich von Merck) mit 1 Gew.-% des aushärtbaren
dichroitischen Farbstoffs, hergestellt in Synthesebeispiel 1, wobei
die resultierende Mischung in 79 Gew.-% Chloroform gelöst
wurde.
-
Ein
separates Härtungsmittel wurde zur Zusammensetzung nicht
zugegeben, da der reaktive Flüssigkristall RMM77® (kommerziell erhältlich
von Merck) 5 Gew.-% eines Härtungsmittels umfasst.
-
Die
Zusammensetzung zur Bildung einer optischen Komponente wurde bei
einer Umdrehungsgeschwindigkeit von 1000 UPM für 30 Sekunden
durch Schleuderbeschichtung auf ein Glassubstrat aufgebracht. Dann
wurden die schleuderbeschichteten aushärtbaren dichroitischen
Flüssigkristallschichten bei 50°C (Celsius) für
1 Minute getrocknet. Eine Probe einer optischen Komponente, die
ein optische Komponentenschicht einschließt, in der eine
aushärtbare Flüssigkristallverbindung und ein
aushärtbarer dichroitischer Farbstoff vertikal ausgerichtet
sind, wurden hergestellt, indem die Überzugsschicht einer
UV-Lampe mit einer Intensität von 100 mW/cm2 (mW/Quadratzentimeter)
mit einer Rate von 3 Metern/min ausgesetzt wurde, so dass die Flüssigkristall-
und Farbstoff-Komponenten miteinander vernetzen können.
Die Dicke der ausgehärteten optischen Komponentenschicht
betrug 0,9 μm (Mikrometer).
-
Die
frontale Durchlässigkeit der Probe der optischen Komponente,
hergestellt in dieser Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, gemessen bei einer maximalen Wellenlänge λmax. = 450 nm (Nanometer), betrug 64,6%,
und das seitliche Reduktionsverhältnis betrug 19,5%. Diese
Ergebnisse sind in 4 dargestellt.
-
Beispiel 2:
-
Herstellung
einer optischen Komponente, die eine separate Ausrichtungsschicht
und eine optische Komponentenschicht umfasst, in der ein aushärtbarer
dichroitischer Farbstoff und eine aushärtbare Flüssigkristallverbindung
vertikal ausgerichtet sind.
-
Eine
Probe einer optischen Komponente, die eine optische Komponentenschicht
einschließt, in der ein aushärtbarer dichroitischer
Farbstoff und eine aushärtbare Flüssigkristallverbindung
vertikal ausgerichtet sind, wurde hergestellt, indem ein Basissubstrat
mit der Zusammensetzung beschichtet wurde, die den aushärtbaren
dichroitischen Farbstoff, hergestellt in Synthesebeispiel 1, und
eine Flüssigkristallmischung umfasst, um eine optische
Komponente zu bilden. Die Probe der optischen Komponente besteht
aus einem Basissubstrat, einer Ausrichtungsschicht und einer optischen
Komponentenschicht.
-
Jede
der Zusammensetzungen zur Bildung einer Ausrichtungsschicht wurde
bei einer Umdrehungsgeschwindigkeit von 1.500 UPM für 30
Sekunden durch Schleuderbeschichtung auf ein Glas-Basissubstrat aufgebracht,
so dass die Ausrichtungsschicht eine Dicke von 1.000 Å (Angström)
aufweisen kann, und dann bei 80°C (Celsius) für
1 Minute und 30 Sekunden erhitzt und getrocknet, um die Lösemittel
innerhalb der Überzugsschicht zu entfernen. Die Überzugsschicht
wurde ausgehärtet, um eine Ausrichtungsschicht zu bilden,
indem die Überzugsschicht einer UV-Lampe mit einer Intensität
von 100 mW/cm2 (mW/Quadratzentimeter) mit einer
Rate von 3 Metern/min ausgesetzt wurde, so dass Moleküle
in der Überzugsschicht optisch miteinander vernetzen können.
-
Als
die Zusammensetzung zur Bildung einer Ausrichtungsschicht wurde
eine Verbindung zur Bildung einer Ausrichtungsschicht, die 17,9
Gew.-% Pentaerythritoltriacrylat, 30 Gew.-% Pentaerythritoltetraacrylat,
50 Gew.-% Baytron-P, 0,1 Gew.-% dibutyliertes Hydroxytoluol (BHT)
und 2 Gew.-% Irgacure 184 umfasste, mit einem Lösemittel
(ein gemischtes Lösemittel aus 40 Gew.-% Ethanol, 30 Gew.-%
1-Propanol und 30 Gew.-% Methoxyethanol) auf eine Konzentration
von 10 Gew.-%, bezogen auf 100 Gew.-% der Gesamtlösung,
verdünnt.
-
Eine
vertikal ausgerichtete optische Komponentenschicht wurde hergestellt,
indem die Ausrichtungsschicht mit 21 Gew.-% der Zusammensetzung
zur Bildung einer optischen Komponente beschichtet wurde, die hergestellt
wurde, indem 1 Gew.-% des aushärtbaren dichroitischen Farbstoffs,
hergestellt in Synthesebeispiel 1, mit 20 Gew.-% reaktivem Flüssigkristall
RMM77® (kommerziell erhältlich
von Merck) gemischt und die resultierende Mischung in 79 Gew.-%
Chloroform gelöst wurde.
-
Ein
separates Härtungsmittel wurde nicht zur Zusammensetzung
zugegeben, da der reaktive Flüssigkristall RMM77® (kommerziell erhältlich
von Merck) 5 Gew.-% eines Härtungsmittels umfasst.
-
Die
Zusammensetzung zur Bildung einer optischen Komponente wurde mit
einer Umdrehungsgeschwindigkeit von 1000 UPM für 30 Sekunden
durch Schleuderbeschichtung auf die Ausrichtungsschicht aufgebracht.
Dann wurde die durch Schleuderbeschichtung aufgebrachte Zusammensetzungsschicht
zur Bildung einer optischen Komponente bei 50°C (Celsius)
für 1 Minute getrocknet.
-
Eine
Probe einer optischen Komponente, die ein Glas-Basissubstrat und
eine optische Komponentenschicht einschließt, in der eine
aushärtbare Flüssigkristallverbindung und ein
aushärtbarer dichroitischer Farbstoff vertikal ausgerichtet
sind, wurde hergestellt, indem die Überzugsschicht einer
UV-Lampe mit einer Intensität von 100 mW/cm2 (mW/Quadratzentimeter)
mit einer Rate von 3 Metern/min ausgesetzt wurde, so dass die Flüs sigkristall-
und Farbstoff-Komponenten miteinander vernetzen können.
Die Dicke der ausgehärteten optischen Komponentenschicht
betrug 0,9 μm (Mikrometer).
-
Die
frontale Durchlässigkeit der Probe der optischen Komponente,
hergestellt in dieser Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, gemessen bei der maximalen Wellenlänge λmax. = 450 nm (Nanometer), betrug 70,7%,
und das seitliche Reduktionsverhältnis betrug 19,3%. Diese
Ergebnisse sind in 5 dargestellt.
-
Beispiel 3
-
Eine
Probe einer optischen Komponente wurde in derselben Weise wie in
Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme der Verwendung des dichroitischen
Farbstoffs von Synthesebeispiel 2, und der enge Sichtwinkel, die
Durchlässigkeit und die Ausrichtung der hergestellten Probe
der optischen Komponente wurden bei einem breiten Wellenlängenbereich,
den die entsprechenden Farbstoffe haben, gemessen. Die frontale
Durchlässigkeit der Probe der optischen Komponente, gemessen
bei der maximalen Wellenlänge λmax. =
450 nm (Nanometer), betrug 71,2%, und das seitliche Reduktionsverhältnis
betrug 17,3%. Diese Ergebnisse sind in 6 dargestellt.
-
Beispiel 4
-
Eine
Probe einer optischen Komponente wurde in derselben Weise wie in
Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme der Verwendung des dichroitischen
Farbstoffs von Synthesebeispiel 3, und der enge Sichtwinkel, die
Durchlässigkeit und die Ausrichtung der hergestellten Probe
der optischen Komponente wurden bei einem breiten Wellenlängenbereich,
den die entsprechenden Farbstoffe haben, gemessen. Die frontale
Durchlässigkeit der Probe der optischen Komponente, gemessen
bei einer maximalen Wellenlänge λmax. =
422 mit (Nanometer), betrug 48,2%, und das seitliche Reduktionsverhältnis
betrug 22,2%. Diese Ergebnisse sind in 7 dargestellt.
-
Vergleichsbeispiel 1
-
Eine
Probe einer optischen Komponente wurde in derselben Weise wie in
Beispiel 2 hergestellt, mit der Ausnahme, dass der dichroitische
Farbstoff in Synthesebeispiel 1 hergestellt ist, in Vergleichsbeispiel
1 nicht verwendet wird.
-
Die
frontale Durchlässigkeit der Probe der optischen Komponente,
hergestellt in diesem Vergleichsbeispiel 1, gemessen bei der maximalen
Wellenlänge λmax. = 450
nm (Nanometer), betrug 90,7%, und das seitliche Reduktionsverhältnis
betrug 85,6%. Diese Ergebnisse sind in 8 dargestellt.
-
Wie
dargestellt in 8, wurde entdeckt, dass der
Unterschied in der frontalen Durchlässigkeit und der seitlichen
Durchlässigkeit bei der optischen Komponente von Vergleichsbeispiel
1 nahezu nicht existiert, wenn der dichroitische Farbstoff in der
optischen Komponente nicht verwendet wird. Auch war zu sehen, dass die
frontale Durchlässigkeit 90,7% beträgt und die
seitliche Durchlässigkeit 85,6% beträgt, unter
der numerischen Betrachtung, was darauf hinweist, dass keine optische
Anisotropie in der optischen Komponente entsprechend dem Sichtwinkel
vorliegt.
-
Vergleichsbeispiel 2
-
Vergleichsbeispiel
2 wurde konzipiert, um einen Effekt des dichroitischen Farbstoffs
gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung zu bestätigen, in der eine Flüssigkristallstruktur
chemisch mit einer Farbstoffstruktur gekoppelt ist. Eine Probe einer
optischen Komponente wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1
hergestellt, mit der Ausnahme, dass 1 Gew.-% dichroitischer Farbstoff
(RSY013), dargestellt durch die folgende Formel (4), der keine Flüssigkristallstruktur
umfasst, als der Farbstoff verwendet wurde.
-
-
Die
frontale Durchlässigkeit der Probe der optischen Komponente,
hergestellt in diesem Vergleichsbeispiel 2, gemessen bei der maximalen
Wellenlänge λmax. = 450
nm (Nanometer), betrug 55,9%, und das seitliche Reduktionsverhältnis
betrug 14,4%. Diese Ergebnisse sind in 9 dargestellt.
-
Die
Probe der optischen Komponente von Vergleichsbeispiel 2 besaß eine
verringerte frontale Durchlässigkeit und ein verringertes
seitliches Reduktionsverhältnis aufgrund der schlechten
Ausrichtungen des dichroitischen Farbstoffs und des Flüssigkristallmaterials.
Daher wurde bestätigt, dass der Polarisationsgrad der optischen
Komponente aufgrund der verbesserten Kompatibilität des
Flüssigkristallmaterials mit dem dichroitischen Farbstoff
verbessert wird, da die Flüssigkristallstruktur chemisch
mit der Farbstoffstruktur im dichroitischen Farbstoff gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gekoppelt ist.
Demgemäß wurde entdeckt, dass die Probe der optischen
Komponente von Vergleichsbeispiel 2 eine größere
Verringerung der Durchlässigkeit aufgrund der schlechten
Kompatibilität des dichroitischen Farbstoffs mit dem Flüssigkristallmaterial
zeigt, verglichen mit den Proben der optischen Komponente der Beispiele.
-
Vergleichsbeispiel 3
-
Vergleichsbeispiel
3 wurde konzipiert, um einen Effekt des dichroitischen Farbstoffs
gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung zu bestätigen, in der eine Flüssigkristallstruktur
chemisch mit einer Farbstoffstruktur gekoppelt ist. Eine Probe einer
optischen Komponente wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1
hergestellt, mit der Ausnahme, dass 1 Gew.-% dichroitischer Farbstoff
(GHL2-127), dargestellt durch die folgende Formel (5), der keine
Flüssigkristallstruktur umfasst, als der Farbstoff verwendet
wurde.
-
-
Die
frontale Durchlässigkeit der Probe der optischen Komponente,
hergestellt in diesem Vergleichsbeispiel 3, gemessen bei der maximalen
Wellenlänge λmax. = 444
nm (Nanometer), betrug 58,4%, und das seitliche Reduktionsverhältnis
betrug 14,4%. Diese Ergebnisse sind in 10 dargestellt.
Es wurde entdeckt, dass die Probe der optischen Komponente von Vergleichsbeispiel
3 ein größeres Reduktionsverhältnis der Durchlässigkeit
aufgrund der schlechten Kompatibilität des dichroitischen
Farbstoffs mit dem Flüssigkristallmaterial besitzt, verglichen
mit den Proben der optischen Komponente der Beispiele.
-
Vergleichsbeispiel 4
-
Vergleichsbeispiel
4 wurde konzipiert, um einen Effekt des dichroitischen Farbstoffs
gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung zu bestätigen, in der eine reaktive Struktur
chemisch mit einer Farbstoffstruktur gekoppelt ist. Eine Probe einer
optischen Komponente (6) wurde in derselben Weise wie in Beispiel
1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass 1 Gew.-% Dispersorange 13
mit der folgenden Formel (6), das keine reaktive funktionelle Gruppe
umfasst, als der dichroitische Farbstoff verwendet wurde.
-
-
Die
frontale Durchlässigkeit der Probe der optischen Komponente
(6), gemessen bei der maximalen Wellenlänge = 450 nm (Nanometer),
betrug 41,2%, und das seitliche Reduktionsverhältnis betrug
13,4%. Diese Ergebnisse sind in 11 dargestellt.
Es wurde entdeckt, dass die Probe der optischen Komponente von Vergleichsbeispiel
4 ein stark verringertes Reduktionsverhältnis zwischen
der frontalen Durchlässigkeit und der seitlichen Durchlässigkeit
besitzt, und der Härtungsgrad ist auch schlecht in einer
Oberfläche der Probe der optischen Komponente, und die
Haltbarkeit der Filme ist verschlechtert, verglichen mit den Proben
der optischen Komponente der Beispiele.
-
Vergleichsbeispiel 5
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Eine
Probe einer optischen Komponente wurde in derselben Weise wie in
Beispiel 2 hergestellt, mit der Ausnahme, dass 1 Gew.-% dichroitischer
Farbstoff (Solventorange 60), dargestellt durch die folgende Formel
(7), der keine Flüssigkristallstruktur umfasst, als der
Farbstoff in Vergleichsbeispiel 5 verwendet wurde.
-
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Die
frontale Durchlässigkeit der Probe der optischen Komponente,
hergestellt in Vergleichsbeispiel 5, gemessen bei der maximalen
Wellenlänge λmax. = 480
nm (Nanometer), betrug 17,8%, und die seitliche Durchlässigkeit
betrug 12,8%, und daher war das Reduktionsverhältnis der
Durchlässigkeit sehr niedrig mit 5,01%. Die Durchlässigkeiten
der Probe der optischen Komponente von Vergleichsbeispiel 5 sind
in 12 dargestellt.
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Vergleichsbeispiel 6
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Eine
Probe einer optischen Komponente wurde in derselben Weise wie in
Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass 1 Gew.-% des dichroitischen
Farbstoffs, hergestellt in Synthesebeispiel 1, und 30 Gew.-% einer
herkömmlichen transparenten Beschichtungsmittelmischung
(eine photoaushärtbare Beschichtungsmischung, die 20 Gew.-%
Dipentaerythritolhexaacrylat (DPHA), 8,5 Gew.-% Acrylat-Oligomer
(EB264, kommerziell erhältlich von SK-Cytec), 1,4 Gew.-%
Photoinitiator IRG184 (kommerziell erhältlich von Ciba)
und 0,1 Gew.-% eines Zusatzstoffs F-470 (kommerziell erhältlich
von DIC, JP) in 69 Gew.-% eines Lösemittels (ein gemischtes
Lösemittel aus 28,2 Gew.-% Methylethylketon (MEK), 12,7
Gew.-% Isopropanol (IPA) und 28,1 Gew.-% Ethylcellosolve (EC)) als
die Zusammensetzung zur Bildung einer optischen Komponente in Vergleichsbeispiel
6 verwendet wurden. In der Zusammensetzung ist Gew.-% auf das Gesamtgewicht
der Zusammensetzung bezogen. Dann wurde die Probe der optischen
Komponente auf Durchlässigkeit und engen Sichtwinkel gemessen.
-
Die
frontale Durchlässigkeit der Probe der optischen Komponente,
gemessen bei der maximalen Wellenlänge λmax. = 450 nm (Nanometer), betrug 29,5%,
und die seitliche Durchlässigkeit betrug 19,2%, was zeigt, dass
die optische Komponente nahezu nicht vertikal ausgerichtet ist.
Die Durchlässigkeiten der Probe der optischen Komponente
von Vergleichsbeispiel 6 sind in 13 dargestellt.
-
Zusammenfassung
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Zusammensetzung, die einen aushärtbaren
dichroitischen Farbstoff, und eine aushärtbare Flüssigkristallverbindung
umfasst, die verwendet werden, um eine optische Komponente herzustellen,
die vertikal ausgerichtet ist, um einen engen Sichtwinkel zu ergeben,
um eine optische Komponente zu bilden, und eine optische Komponente,
die eine optische Komponentenschicht umfasst, die unter Verwendung
derselben hergestellt ist. Es wird eine Zusammensetzung zur Bildung
einer optischen Komponente bereitgestellt, die 0,1 bis 90 Gewichtsteile
eines dichroitischen Farbstoffes und 10 bis 98,85 Gewichtsteile
einer aushärtbaren Flüssigkristallverbindung umfasst,
und es wird auch eine optische Komponente bereitgestellt, die eine
optische Komponentenschicht umfasst, in der eine aushärtbare
Flüssigkristallverbindung und ein aushärtbarer
dichroitischer Farbstoff vertikal ausgerichtet sind. Die optische
Komponente, die eine optische Komponentenschicht umfasst, in der
ein aushärtbarer dichroitischer Farbstoff und eine aushärtbare
Flüssigkristallverbindung vertikal ausgerichtet sind, und
die aus der Zusammensetzung, die einen aushärtbaren dichroitischen
Farbstoff und eine aushärtbare Flüssigkristallverbindung
umfasst, zur Bildung einer optischen Komponente hergestellt ist,
besitzt hervorragende physikalische Eigenschaften, wie etwa Wärmebeständigkeit,
Haltbarkeit gegenüber hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit,
vertikale Ausrichtung und dichroitisches Verhältnis, und
stellt auch einen engen Sichtwinkel ein. Die Haltbarkeit bei hoher
Temperatur und hoher Feuchtigkeit beruht auf der Vernetzungsform
der optischen Komponentenschicht.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
-
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- - ”Dichroic
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- - ”Organic Chemistry in Colour” (veröffentlicht
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