JP2005179636A - Composition, optical compensation sheet using the composition, and liquid crystal display - Google Patents

Composition, optical compensation sheet using the composition, and liquid crystal display Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical compensation sheet having a good optical compensation function. <P>SOLUTION: The optical compensation sheet having an optical anisotropic layer formed of a composition containing a liquid crystal compound, at least one type of polymer with a side chain that contains 1 or more types of hydrophilic group selected from the group consisting of fluoroaliphatic group, carboxyl group (-COOH), sulfo group (-SO<SB>3</SB>H), phosphonoxy [-OP(=O)(OH)<SB>2</SB>], and salts thereof. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、液晶性分子の配向によって発現された光学異方性を示す光学異方性層を有する、光学補償機能に優れた光学補償シートに関する。また、本発明は該光学補償シートを用いた偏光板及び液晶表示装置にも関する。さらに、本発明は、光学補償シート等の作製に有用な組成物に関する。   The present invention relates to an optical compensation sheet having an optical anisotropy layer exhibiting optical anisotropy expressed by alignment of liquid crystal molecules and having an excellent optical compensation function. The present invention also relates to a polarizing plate and a liquid crystal display device using the optical compensation sheet. Furthermore, the present invention relates to a composition useful for producing an optical compensation sheet or the like.

透明支持体との距離に伴ってチルト角が変化するように液晶性分子を配向(ハイブリッド配向)させた光学異方性層を有する光学補償シートは、TN(Twisted Nematic)モードやOCB(Optically Compensatory Bend)モードの液晶表示装置の視野角拡大に有用であり、5〜50度のチルト角で配向させたディスコティック液晶性化合物からなる光学異方性層を有する光学補償シートが提案されている(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)。この光学異方性層は、通常、ディスコティック液晶化合物を含む組成物を配向膜上に塗布し、配向温度よりも高い温度に加熱してディスコティック液晶性分子を配向させ、その配向状態を固定することにより形成される。   An optical compensation sheet having an optically anisotropic layer in which liquid crystal molecules are aligned (hybrid alignment) so that the tilt angle changes with the distance to the transparent support is TN (Twisted Nematic) mode or OCB (Optically Compensatory). An optical compensation sheet having an optically anisotropic layer made of a discotic liquid crystalline compound that is useful for enlarging the viewing angle of a Bend mode liquid crystal display device and aligned at a tilt angle of 5 to 50 degrees has been proposed ( For example, see Patent Literature 1 and Patent Literature 2). For this optically anisotropic layer, a composition containing a discotic liquid crystal compound is usually applied on the alignment film, heated to a temperature higher than the alignment temperature to align the discotic liquid crystalline molecules, and the alignment state is fixed. It is formed by doing.

一方で所望の光学補償能を得るためには、空気界面側のチルト角を増大させる必要がある。通常の空気界面で得られるチルト角である50°を凌ぐ角度を得る方法としてセルロース部分エステル化物を添加する方法が提案されている(例えば、特許文献3参照)。また、フッ素置換アルキル基と親水基(スルホ基が連結基を介してベンゼン環に結合した)を有する化合物を光学異方性層に添加し、ディスコティック液晶性化合物のチルト角を制御する方法が提案されている(例えば、特許文献4参照)。さらに、疎水性排除体積効果化合物を光学異方性層に併用して、液晶性化合物の配向を制御する方法が提案されている(例えば、特許文献5参照)。   On the other hand, in order to obtain a desired optical compensation capability, it is necessary to increase the tilt angle on the air interface side. As a method for obtaining an angle exceeding 50 ° which is a tilt angle obtained at a normal air interface, a method of adding a partially esterified cellulose has been proposed (for example, see Patent Document 3). In addition, there is a method in which a compound having a fluorine-substituted alkyl group and a hydrophilic group (a sulfo group bonded to a benzene ring through a linking group) is added to the optically anisotropic layer to control the tilt angle of the discotic liquid crystalline compound. It has been proposed (see, for example, Patent Document 4). Furthermore, a method for controlling the orientation of a liquid crystal compound by using a hydrophobic excluded volume effect compound in combination with an optically anisotropic layer has been proposed (see, for example, Patent Document 5).

従来の技術では、主に、15インチ以下の小型あるいは中型の液晶表示装置を想定して、光学補償シートが開発されていた。しかし、最近では、17インチ以上の大型、かつ輝度の高い液晶表示装置も想定する必要がある。大型の液晶表示装置の偏光板に、従来技術の光学補償シートを保護フィルムとして装着したところ、パネル上にムラが発生していることが判明した。この欠陥は、小型もしくは中型の液晶表示装置では、あまり目立っていなかったが、大型化、高輝度化に対応して、光漏れムラに対処した光学フィルムをさらに開発する必要が生じている。重合性液晶にレベリング剤なるものを含有させ、ムラの改良を行う技術が開示されているが(例えば特許文献6)、重合性液晶がホモジニアス配向の場合にのみ有効であり、本発明のように、ハイブリット配向をはじめとした複雑な配向には、適用できないことが判った。
米国特許第5,583,679号明細書 米国特許第5,646,703号明細書 特開平8−95030号公報 特開2001−330725号公報 特開2002−20363号公報 特開平11−148080号公報
In the prior art, an optical compensation sheet has been developed mainly assuming a small or medium-sized liquid crystal display device of 15 inches or less. However, recently, it is also necessary to assume a liquid crystal display device having a large size of 17 inches or more and high brightness. When a conventional optical compensation sheet was attached as a protective film to a polarizing plate of a large liquid crystal display device, it was found that unevenness occurred on the panel. This defect is not so conspicuous in a small-sized or medium-sized liquid crystal display device, but it is necessary to further develop an optical film that copes with uneven light leakage in response to an increase in size and brightness. Although a technique for improving unevenness by incorporating a leveling agent into a polymerizable liquid crystal has been disclosed (for example, Patent Document 6), it is effective only when the polymerizable liquid crystal is homogeneously aligned, as in the present invention. It has been found that it cannot be applied to complicated orientations including hybrid orientation.
US Pat. No. 5,583,679 US Pat. No. 5,646,703 JP-A-8-95030 JP 2001-330725 A JP 2002-20363 A JP-A-11-148080

本発明者らが上記の光学補償シートを実際に液晶表示装置に使用してみたところ、液晶表示装置の偏光板との組み合わせによって斜め方向からの光漏れが認められたり、視野角が充分に拡大しなかったり、光学補償機能が十分とはいえなかった。光学補償機能が不十分になる理由の一つとして、光学異方性層の液晶性分子を十分な大きさのチルト角で配向させることができなかったことが挙げられる。一方、製造においては液晶組成物を加熱して配向させることによりモノドメイン化したハイブリッド配向が達成される。そのため、製造の効率化のために熟成時間を短縮すると、配向欠陥の発生が顕著になり易いという問題があり、モノドメイン化時間の短縮を実現させる技術の開発が必要であった。特に所望の光学性能を得るために前記セルロース部分エステル化物を添加して空気界面側のチルト角を大きくした場合には、液晶組成物の粘度が高くなるため欠陥消失速度が著しく遅延化して製造の極端な非効率化を招いてしまう。そのため、表面配向欠陥の消失を阻害しない空気界面側チルト角の制御技術の開発が強く望まれていた。   When the present inventors actually used the above-mentioned optical compensation sheet for a liquid crystal display device, light leakage from an oblique direction was recognized or the viewing angle was sufficiently widened by the combination with the polarizing plate of the liquid crystal display device. The optical compensation function was not sufficient. One reason for the insufficient optical compensation function is that the liquid crystalline molecules of the optically anisotropic layer could not be aligned with a sufficiently large tilt angle. On the other hand, in the manufacture, the liquid crystal composition is heated and aligned to achieve monodomain hybrid alignment. For this reason, if the ripening time is shortened for the purpose of manufacturing efficiency, there is a problem that the occurrence of orientation defects tends to become remarkable, and it is necessary to develop a technique that can shorten the monodomainization time. In particular, when the cellulose partial esterified product is added to increase the tilt angle on the air interface side in order to obtain the desired optical performance, the viscosity of the liquid crystal composition is increased, and the defect disappearance rate is significantly delayed. It will cause extreme inefficiency. Therefore, there has been a strong demand for the development of an air interface side tilt angle control technique that does not hinder the disappearance of surface alignment defects.

本発明は、上記諸問題に鑑み、液晶性分子のハイブリッド配向によって発現した光学異方性を示す光学異方性層を有する光学補償シートにおいて、光学異方性層中のハイブリッド配向する液晶性分子のチルト角を増加させ、光学補償機能に優れた新規な光学補償シートを提供することを課題とする。特に、空気界面側のチルト角を増加させ、ハイブリッド配向したディスコティック液晶性化合物から形成された光学異方性層を有する、TNモード又はOCBモード等の液晶表示装置の視野角改善に寄与する光学補償シートを提供することを課題とする。とりわけ、大型の液晶表示装置においても、ムラを生じることなく、表示品位の高い画像の表示に寄与する光学補償シートを提供することを課題とする。   In view of the above-described problems, the present invention provides an optical compensation sheet having an optically anisotropic layer exhibiting optical anisotropy expressed by hybrid alignment of liquid crystalline molecules. It is an object to provide a novel optical compensation sheet having an excellent optical compensation function by increasing the tilt angle. In particular, an optical element that contributes to improving the viewing angle of a liquid crystal display device such as a TN mode or an OCB mode, which has an optically anisotropic layer formed from a discotic liquid crystal compound that is hybrid-aligned by increasing the tilt angle on the air interface side. It is an object to provide a compensation sheet. In particular, an object of the present invention is to provide an optical compensation sheet that contributes to display of an image with high display quality without causing unevenness even in a large-sized liquid crystal display device.

上記課題を解決するための手段は、以下のとおりである。
[1] フルオロ脂肪族基と、カルボキシル基(−COOH)、スルホ基(−SO3H)、ホスホノキシ基{−OP(=O)(OH)2}及びそれらの塩からなる群より選ばれる1種以上の親水性基とを側鎖に含むポリマーの少なくとも一種と、液晶性化合物とを含有する組成物。
[2] 前記ポリマーが、フルオロ脂肪族基含有モノマーより誘導される繰り返し単位と下記一般式(1)で表される繰り返し単位とを含む共重合体である[1]に記載の組成物。
Means for solving the above problems are as follows.
[1] 1 selected from the group consisting of a fluoroaliphatic group, a carboxyl group (—COOH), a sulfo group (—SO 3 H), a phosphonoxy group {—OP (═O) (OH) 2 }, and salts thereof. A composition comprising at least one kind of a polymer containing a hydrophilic group of at least one kind in a side chain and a liquid crystalline compound.
[2] The composition according to [1], wherein the polymer is a copolymer including a repeating unit derived from a fluoroaliphatic group-containing monomer and a repeating unit represented by the following general formula (1).

Figure 2005179636
(式中、R1、R2およびR3は、それぞれ独立に、水素原子または置換基を表し;Lは下記の連結基群から選ばれる2価の連結基または下記の連結基群から選ばれる2つ以上を組み合わせて形成される2価の連結基を表し、
(連結基群)
単結合、−O−、−CO−、−NR4−(R4は水素原子、アルキル基、アリール基、またはアラルキル基を表す)、−S−、−SO2−、−P(=O)(OR5)(R5はアルキル基、アリール基、またはアラルキル基を表す)−、アルキレン基およびアリーレン基;
Qはカルボキシル基(−COOH)もしくはその塩、スルホ基(−SO3H)もしくはその塩、またはホスホノキシ基{−OP(=O)(OH)2}もしくはその塩を表す。)
[3] 前記液晶性化合物が、ディスコティック液晶性化合物である前記[1]又は[2]に記載の組成物。
[4] 前記ディスコティック液晶性化合物が、トリフェニレン液晶である前記[3]に記載の組成物。
[5] 前記ポリマーが、40質量%以上のフルオル脂肪族基含有モノマーを有する前記[1]〜[4]のいずれか一項に記載の組成物。
[6] 前記ポリマーの質量平均分子量が、10万以下である前記[1]〜[5]のいずれか一項に記載の組成物。
Figure 2005179636
(Wherein R 1 , R 2 and R 3 each independently represents a hydrogen atom or a substituent; L is selected from a divalent linking group selected from the following linking group group or the following linking group group: Represents a divalent linking group formed by combining two or more,
(Linked group group)
Single bond, —O—, —CO—, —NR 4 — (R 4 represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or an aralkyl group), —S—, —SO 2 —, —P (═O) (OR 5 ) (R 5 represents an alkyl group, an aryl group, or an aralkyl group) —, an alkylene group, and an arylene group;
Q represents a carboxyl group (—COOH) or a salt thereof, a sulfo group (—SO 3 H) or a salt thereof, or a phosphonoxy group {—OP (═O) (OH) 2 } or a salt thereof. )
[3] The composition according to [1] or [2], wherein the liquid crystalline compound is a discotic liquid crystalline compound.
[4] The composition according to [3], wherein the discotic liquid crystalline compound is a triphenylene liquid crystal.
[5] The composition according to any one of [1] to [4], wherein the polymer has 40% by mass or more of a fluoroaliphatic group-containing monomer.
[6] The composition according to any one of [1] to [5], wherein the polymer has a mass average molecular weight of 100,000 or less.

[7] さらに、下記一般式(A)で表されるフルオロ脂肪族基含有モノマーから導かれる繰り返し単位を含むポリマーの少なくとも一種を含有することを特徴とする前記[1]〜[6]のいずれかに記載の組成物。 [7] Any one of [1] to [6], further comprising at least one polymer including a repeating unit derived from a fluoroaliphatic group-containing monomer represented by the following general formula (A): A composition according to claim 1.

Figure 2005179636
上記一般式(A)において、R11は水素原子またはメチル基を表し、Xは酸素原子、イオウ原子または−N(R12)−を表し(R12は水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表し、好ましくは水素原子またはメチル基である。)、Hfは水素原子またはフッ素原子を表し、mは1以上6以下の整数、nは2〜4の整数を表す。
Figure 2005179636
In the above general formula (A), R 11 represents a hydrogen atom or a methyl group, X represents an oxygen atom, a sulfur atom or —N (R 12 ) — (R 12 is a hydrogen atom or an alkyl having 1 to 4 carbon atoms). Represents a group, preferably a hydrogen atom or a methyl group.), H f represents a hydrogen atom or a fluorine atom, m represents an integer of 1 to 6, and n represents an integer of 2 to 4.

[8] 前記一般式(A)で表されるフルオロ脂肪族基含有モノマーから導かれる繰り返し単位を含むポリマーが、さらに下記一般式(B)で表されるモノマーから導かれる繰り返し単位を少なくとも一種含む前記[7]に記載の組成物。 [8] The polymer containing a repeating unit derived from the fluoroaliphatic group-containing monomer represented by the general formula (A) further contains at least one repeating unit derived from the monomer represented by the following general formula (B). The composition according to [7] above.

Figure 2005179636
上記一般式(B)において、R6は水素原子またはメチル基を表し、Zは2価の連結基を表し、R7は置換基を有しても良いポリ(アルキレンオキシ)基または置換基を有しても良い炭素数1以上20以下の直鎖、分岐鎖または環状のアルキル基を表す。
Figure 2005179636
In the general formula (B), R 6 represents a hydrogen atom or a methyl group, Z represents a divalent linking group, and R 7 represents a poly (alkyleneoxy) group or a substituent which may have a substituent. A linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may be present.

[9] 前記[1]〜[8]のいずれかの組成物から形成された光学異方性層を有する光学補償シート。
[10] 前記組成物中に含有される液晶性化合物がディスコティック液晶性化合物であり、前記光学異方性層の一方の界面の液晶性分子のチルト角θ1が0°≦θ1≦30°を満足し、他方の界面のチルト角θ2が50°≦θ2を満足する前記[9]に記載の光学補償シート。
[11] 配向状態に固定された液晶性化合物から形成され、フルオロ脂肪族基と、カルボキシル基(−COOH)、スルホ基(−SO3H)、ホスホノキシ基{−OP(=O)(OH)2}及びそれらの塩からなる群より選ばれる1種以上の親水性基とを側鎖に含むポリマーの少なくとも一種を含有する光学異方性層を有する光学補償シート。
[12] 配向状態に固定された液晶性化合物から形成され、フルオロ脂肪族基と、カルボキシル基(−COOH)、スルホ基(−SO3H)、ホスホノキシ基{−OP(=O)(OH)2}及びそれらの塩からなる群より選ばれる1種以上の親水性基とを側鎖に含むポリマーの少なくとも一種を含有する光学異方性層を有する液晶表示装置。
[13] 配向状態に固定された液晶性化合物から形成され、フルオロ脂肪族基と、カルボキシル基(−COOH)、スルホ基(−SO3H)、ホスホノキシ基{−OP(=O)(OH)2}及びそれらの塩からなる群より選ばれる1種以上の親水性基とを側鎖に含むポリマーの少なくとも一種を含有する光学異方性層と、直線偏光膜とを有する楕円偏光板。
[14] 前記光学異方性層がさらに、下記一般式(A)で表されるフルオロ脂肪族基含有モノマーから導かれる繰り返し単位を含むポリマーの少なくとも一種を含有する[11]に記載の光学補償シート、[12]に記載の液晶表示装置、または[13]に記載の楕円偏光板。
[9] An optical compensation sheet having an optically anisotropic layer formed from the composition according to any one of [1] to [8].
[10] The liquid crystalline compound contained in the composition is a discotic liquid crystalline compound, and the tilt angle θ1 of the liquid crystalline molecules at one interface of the optically anisotropic layer satisfies 0 ° ≦ θ1 ≦ 30 °. The optical compensation sheet according to [9], wherein the optical compensation sheet is satisfied and the tilt angle θ2 of the other interface satisfies 50 ° ≦ θ2.
[11] Formed from a liquid crystalline compound fixed in an alignment state, a fluoroaliphatic group, a carboxyl group (—COOH), a sulfo group (—SO 3 H), a phosphonoxy group {—OP (═O) (OH) 2 } and an optically compensatory sheet having an optically anisotropic layer containing at least one polymer having a side chain of one or more hydrophilic groups selected from the group consisting of salts thereof.
[12] Formed from a liquid crystalline compound fixed in an aligned state, a fluoroaliphatic group, a carboxyl group (—COOH), a sulfo group (—SO 3 H), a phosphonoxy group {—OP (═O) (OH) 2 } and a liquid crystal display device having an optically anisotropic layer containing at least one polymer having a side chain of one or more hydrophilic groups selected from the group consisting of salts thereof.
[13] Formed from a liquid crystalline compound fixed in an aligned state, a fluoroaliphatic group, a carboxyl group (—COOH), a sulfo group (—SO 3 H), a phosphonoxy group {—OP (═O) (OH) 2 } and an elliptically polarizing plate having an optically anisotropic layer containing at least one polymer having a side chain containing one or more hydrophilic groups selected from the group consisting of salts thereof and a linearly polarizing film.
[14] The optical compensation according to [11], wherein the optically anisotropic layer further contains at least one polymer containing a repeating unit derived from a fluoroaliphatic group-containing monomer represented by the following general formula (A). A sheet, the liquid crystal display device according to [12], or the elliptically polarizing plate according to [13].

Figure 2005179636
上記一般式(A)において、R11は水素原子またはメチル基を表し、Xは酸素原子、イオウ原子または−N(R12)−を表し(R12は水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表し、好ましくは水素原子またはメチル基である。)、Hfは水素原子またはフッ素原子を表し、mは1以上6以下の整数、nは2〜4の整数を表す。
Figure 2005179636
In the above general formula (A), R 11 represents a hydrogen atom or a methyl group, X represents an oxygen atom, a sulfur atom or —N (R 12 ) — (R 12 is a hydrogen atom or an alkyl having 1 to 4 carbon atoms). Represents a group, preferably a hydrogen atom or a methyl group.), H f represents a hydrogen atom or a fluorine atom, m represents an integer of 1 to 6, and n represents an integer of 2 to 4.

[15] 前記一般式(A)で表されるフルオロ脂肪族基含有モノマーから導かれる繰り返し単位を含むポリマーがさらに、下記一般式(B)で表されるモノマーから導かれる繰り返し単位を少なくとも一種含むことを特徴とする前記[14]に記載の光学補償シート、液晶表示装置、または楕円偏光板。 [15] The polymer including a repeating unit derived from the fluoroaliphatic group-containing monomer represented by the general formula (A) further includes at least one repeating unit derived from the monomer represented by the following general formula (B). The optical compensation sheet, the liquid crystal display device or the elliptically polarizing plate as described in [14] above.

Figure 2005179636
上記一般式(B)において、R6は水素原子またはメチル基を表し、Zは2価の連結基を表し、R7は置換基を有しても良いポリ(アルキレンオキシ)基または置換基を有しても良い炭素数1以上20以下の直鎖、分岐鎖または環状のアルキル基を表す。
Figure 2005179636
In the general formula (B), R 6 represents a hydrogen atom or a methyl group, Z represents a divalent linking group, and R 7 represents a poly (alkyleneoxy) group or a substituent which may have a substituent. A linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may be present.

なお、本発明において「ハイブリッド配向」とは、液晶性分子の長軸方向(例えば、ディスコティック液晶分子の場合はコアの円盤面)と光学異方性層の水平面(本発明では、光学異方性層が配向膜を介して支持体上に形成されているので、支持体の表面)とのなす角度(以下、「チルト角」という)が、支持体からの距離に伴い、すなわち光学異方性層の厚さ方向に変化する配向をいい、光学異方性層が有する2つの界面(例えば、光学異方性層が配向膜上に形成された場合は、配向膜との間の界面と空気界面であるが、光学異方性層が一旦形成された後、転写などにより他の支持体上に配置された場合は、2つの界面は必ずしも配向膜界面と空気界面ではない)において、チルト角が異なる配向状態にある液晶性分子によって実現される。光学異方性層を配向膜上に形成する場合は、光学異方性層/配向膜界面と、光学補償シートの最外面でもある光学異方性層/空気界面とで、チルト角が異なる液晶性分子によって実現される。本発明では、チルト角の変化の態様には、連続的増加、連続的減少、間欠的増加、間欠的減少、連続的増加と連続的減少を含む変化、及び増加及び減少を含む間欠的変化などいずれも含まれるものとする。間欠的変化は、厚さ方向の途中でチルト角が変化しない領域を含んでいる。本発明における「ハイブリッド配向」では、チルト角が変化しない領域を含んでいても、全体として増加又は減少していることが好ましい。さらに、チルト角は全体として支持体からの距離に伴い増加していることが好ましく、特に連続的に変化することが好ましい。   In the present invention, “hybrid alignment” means the major axis direction of liquid crystalline molecules (for example, the disk surface of the core in the case of discotic liquid crystal molecules) and the horizontal plane of the optically anisotropic layer (in the present invention, optically anisotropic). Since the conductive layer is formed on the support via the alignment film, the angle (hereinafter referred to as “tilt angle”) with the surface of the support increases with the distance from the support, that is, optically anisotropic. Refers to an orientation that changes in the thickness direction of the optical layer, and includes two interfaces of the optical anisotropic layer (for example, when the optical anisotropic layer is formed on the alignment film, When the optically anisotropic layer is once formed and then placed on another support by transfer or the like, the two interfaces are not necessarily the alignment film interface and the air interface). Realized by liquid crystalline molecules with different orientations at different anglesWhen the optically anisotropic layer is formed on the alignment film, the liquid crystal has different tilt angles between the optically anisotropic layer / alignment film interface and the optically anisotropic layer / air interface that is also the outermost surface of the optical compensation sheet. Realized by sex molecules. In the present invention, the aspect of change in tilt angle includes continuous increase, continuous decrease, intermittent increase, intermittent decrease, change including continuous increase and continuous decrease, and intermittent change including increase and decrease, etc. Both shall be included. The intermittent change includes a region where the tilt angle does not change in the middle of the thickness direction. In the “hybrid orientation” in the present invention, it is preferable that the overall increase or decrease is included even if the tilt angle does not change. Further, it is preferable that the tilt angle as a whole increases with the distance from the support, and it is particularly preferable that the tilt angle change continuously.

本発明では、フッ素系ポリマーを含有する液晶性組成物から光学異方性層を形成することにより、液晶性分子の空気界面のチルト角を制御し、液晶性分子の配向のモノドメイン化時間を短縮して、高効率で光学異方性層、ひいては光学補償シートを作製することができる。本発明の光学補償シートは、画像表示装置に適用した場合に、液晶表示装置の視野角の拡大に寄与する。また、本発明によれば、液晶性化合物とフッ素系ポリマーとを併用することによって、ムラを生じることなく表示品位の高い画像を表示することができる。さらに、ハジキなどの塗布性も改善される。   In the present invention, by forming an optically anisotropic layer from a liquid crystalline composition containing a fluoropolymer, the tilt angle of the air interface of the liquid crystalline molecule is controlled, and the monodomainization time of the alignment of the liquid crystalline molecule is reduced. By shortening, it is possible to produce an optically anisotropic layer and thus an optical compensation sheet with high efficiency. The optical compensation sheet of the present invention contributes to the expansion of the viewing angle of the liquid crystal display device when applied to an image display device. Further, according to the present invention, by using a liquid crystal compound and a fluorine-based polymer in combination, an image with high display quality can be displayed without causing unevenness. Furthermore, applicability such as repelling is improved.

発明の実施の形態BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

以下、本発明について詳細に説明する。
本発明は、液晶性化合物、及びフルオロ脂肪族基と、カルボキシル基(−COOH)、スルホ基(−SO3H)、ホスホノキシ基{−OP(=O)(OH)2}及びそれらの塩からなる群より選ばれる1種以上の親水性基とを側鎖に含むポリマーの少なくとも一種を含有する組成物に関する。例えば、本発明の組成物を配向膜上に適用して、前記フルオロ脂肪族基含有ポリマー(以下、「フッ素系ポリマー」と略記することもある)の存在下で、液晶性化合物の分子を配向させると、前記液晶性分子を大きなチルト角、特に空気界面において大きなチルト角で配向させることができる。その結果、安定的に、液晶性分子のハイブリッド配向により発現された光学異方性層を形成することができる。さらに、前記一般式(A)で表されるフルオロ脂肪族基含有モノマーから導かれる繰り返し単位を含むポリマーの少なくとも一種を含有することによって、ムラ、ハジキなどの塗布性が改善される。以下、本発明に用いられる各材料について詳細に説明する。
なお、本明細書において、「(数値1)〜(数値2)」という記載は「(数値1)以上(数値2)以下」の意味を表す。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The present invention includes a liquid crystalline compound, a fluoroaliphatic group, a carboxyl group (—COOH), a sulfo group (—SO 3 H), a phosphonoxy group {—OP (═O) (OH) 2 }, and salts thereof. The present invention relates to a composition containing at least one polymer having a side chain containing one or more hydrophilic groups selected from the group consisting of: For example, the composition of the present invention is applied onto an alignment film to align liquid crystal compound molecules in the presence of the fluoroaliphatic group-containing polymer (hereinafter sometimes abbreviated as “fluorine polymer”). As a result, the liquid crystalline molecules can be aligned with a large tilt angle, particularly at the air interface with a large tilt angle. As a result, it is possible to stably form an optically anisotropic layer expressed by hybrid alignment of liquid crystalline molecules. Furthermore, by containing at least one polymer containing a repeating unit derived from the fluoroaliphatic group-containing monomer represented by the general formula (A), coating properties such as unevenness and repellency are improved. Hereinafter, each material used in the present invention will be described in detail.
In the present specification, the description “(numerical value 1) to (numerical value 2)” means “(numerical value 1) or more and (numerical value 2) or less”.

[フッ素系ポリマー]
まず、フルオロ脂肪族基と、カルボキシル基(−COOH)、スルホ基(−SO3H)、ホスホノキシ基{−OP(=O)(OH)2}及びそれらの塩からなる群より選ばれる1種以上の親水性基とを含有するフルオロ脂肪族基含有ポリマーについて詳細に説明する。ポリマーの種類としては、「改訂 高分子合成の化学」(大津隆行著、発行:株式会社化学同人、1968)1〜4ページに記載があり、例えば、ポリオレフィン類、ポリエステル類、ポリアミド類、ポリイミド類、ポリウレタン類、ポリカーボネート類、ポリスルホン類、ポリカーボナート類、ポリエーテル類、ポリアセタール類、ポリケトン類、ポリフェニレンオキシド類、ポリフェニレンスルフィド類、ポリアリレート類、PTFE類、ポリビニリデンフロライド類、セルロース誘導体などが挙げられる。前記フッ素系ポリマーは、ポリオレフィン類であることが好ましい。
[Fluoropolymer]
First, one kind selected from the group consisting of a fluoroaliphatic group, a carboxyl group (—COOH), a sulfo group (—SO 3 H), a phosphonoxy group {—OP (═O) (OH) 2 }, and salts thereof The fluoroaliphatic group-containing polymer containing the above hydrophilic group will be described in detail. The types of polymers are described in “Revised Chemistry of Polymer Synthesis” (Takayuki Otsu, published by Kagaku Dojin Co., 1968), pages 1-4, for example, polyolefins, polyesters, polyamides, polyimides. , Polyurethanes, polycarbonates, polysulfones, polycarbonates, polyethers, polyacetals, polyketones, polyphenylene oxides, polyphenylene sulfides, polyarylates, PTFEs, polyvinylidene fluorides, cellulose derivatives, etc. It is done. The fluoropolymer is preferably a polyolefin.

前記フッ素系ポリマーは、フルオロ脂肪族基を側鎖に有するポリマーである。前記フルオロ脂肪族基は、炭素数1〜12であるのが好ましく、6〜10であるのがより好ましい。脂肪族基は、鎖状であっても環状であってもよく、鎖状である場合は直鎖状であっても分岐鎖状であってもよい。中でも、直鎖状の炭素数6〜10のフルオロ脂肪族基が好ましい。フッ素原子による置換の程度については特に制限はないが、脂肪族基中の50%以上の水素原子がフッ素原子に置換されているのが好ましく、60%以上が置換されているのがより好ましい。フルオロ脂肪族基は、エステル結合、アミド結合、イミド結合、ウレタン結合、ウレア結合、エーテル結合、チオエーテル結合、芳香族環などを介してポリマー主鎖と結合した側鎖に含まれる。フルオロ脂肪族基の一つは、テロメリゼーション法(テロマー法ともいわれる)又はオリゴメリゼーション法(オリゴマー法ともいわれる)により製造されたフルオロ脂肪族化合物から導かれるものである。これらのフルオロ脂肪族化合物の製造法に関しては、例えば、「フッ素化合物の合成と機能」(監修:石川延男、発行:株式会社シーエムシー、1987)の117〜118ページや、「Chemistry of Organic Fluorine Compounds II」(Monograph 187,Ed by Milos Hudlicky and Attila E.Pavlath,American Chemical Society 1995)の747−752ページに記載されている。テロメリゼーション法とは、ヨウ化物等の連鎖移動常数の大きいアルキルハライドをテローゲンとして、テトラフルオロエチレン等のフッ素含有ビニル化合物のラジカル重合を行い、テロマーを合成する方法である(Scheme−1に例を示した)。   The fluorine-based polymer is a polymer having a fluoroaliphatic group in the side chain. The fluoroaliphatic group preferably has 1 to 12 carbon atoms, and more preferably 6 to 10 carbon atoms. The aliphatic group may be linear or cyclic, and when it is linear, it may be linear or branched. Of these, a linear fluoroaliphatic group having 6 to 10 carbon atoms is preferable. The degree of substitution with fluorine atoms is not particularly limited, but 50% or more of hydrogen atoms in the aliphatic group are preferably substituted with fluorine atoms, and more preferably 60% or more are substituted. The fluoroaliphatic group is contained in a side chain bonded to the polymer main chain via an ester bond, an amide bond, an imide bond, a urethane bond, a urea bond, an ether bond, a thioether bond, an aromatic ring, or the like. One of the fluoroaliphatic groups is derived from a fluoroaliphatic compound produced by a telomerization method (also referred to as a telomer method) or an oligomerization method (also referred to as an oligomer method). Regarding the production method of these fluoroaliphatic compounds, for example, “Synthesis and Function of Fluorine Compounds” (Supervision: Nobuo Ishikawa, Issue: CMC Co., 1987), “Chemistry of Organic Fluorines Compounds”. II "(Monograph 187, Ed by Milos Hudricky and Attila E. Pavlath, American Chemical Society 1995). The telomerization method is a method of synthesizing a telomer by radical polymerization of a fluorine-containing vinyl compound such as tetrafluoroethylene using an alkyl halide having a large chain transfer constant such as iodide as a telogen (example in Scheme-1). showed that).

Figure 2005179636
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得られた、末端ヨウ素化テロマーは通常、例えば[Scheme2]のごとき適切な末端化学修飾を施され、フルオロ脂肪族化合物へと導かれる。これらの化合物は必要に応じ、さらに所望のモノマー構造へと変換され、フルオロ脂肪族基含有ポリマーの製造に使用される。   The obtained terminal iodinated telomer is usually subjected to appropriate terminal chemical modification such as [Scheme 2], and led to a fluoroaliphatic compound. These compounds are further converted into a desired monomer structure as necessary, and used for the production of a fluoroaliphatic group-containing polymer.

Figure 2005179636
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本発明のフッ素系ポリマーの製造には、下記一般式(A1)で表されるフルオロ脂肪族基含有モノマーが好適に用いられる。   For the production of the fluoropolymer of the present invention, a fluoroaliphatic group-containing monomer represented by the following general formula (A1) is preferably used.

Figure 2005179636
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上記一般式(A1)において、R11は水素原子またはメチル基を表し、Xは酸素原子、イオウ原子または−N(R12)−を表し(R12は水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表し、好ましくは水素原子またはメチル基である。)、Hfは水素原子またはフッ素原子を表し、mは1以上6以下の整数、nは2〜4の整数を表す。 In the above general formula (A1), R 11 represents a hydrogen atom or a methyl group, X represents an oxygen atom, a sulfur atom or —N (R 12 ) — (R 12 is a hydrogen atom or an alkyl having 1 to 4 carbon atoms). Represents a group, preferably a hydrogen atom or a methyl group.), H f represents a hydrogen atom or a fluorine atom, m represents an integer of 1 to 6, and n represents an integer of 2 to 4.

Xは好ましくは酸素原子であり、Hfは好ましくは水素原子であり、mは好ましくは1または2であり、nは好ましくは3または4であり、これらの混合物を用いてもよい。 X is preferably an oxygen atom, Hf is preferably a hydrogen atom, m is preferably 1 or 2, n is preferably 3 or 4, and a mixture thereof may be used.

本発明に使用可能なフッ素系ポリマーの製造に利用可能なモノマーの具体例を以下に挙げるが、本発明は以下の具体例によってなんら制限されるものではない。   Specific examples of monomers that can be used in the production of the fluorine-based polymer that can be used in the present invention are listed below, but the present invention is not limited to the following specific examples.

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本発明に使用可能なフッ素系ポリマーの一態様は、フルオロ脂肪族基含有モノマーより誘導される繰り返し単位と、下記一般式(1)で表される親水性基を含有する繰り返し単位とを有する共重合体である。   One aspect of the fluoropolymer usable in the present invention is a copolymer having a repeating unit derived from a fluoroaliphatic group-containing monomer and a repeating unit containing a hydrophilic group represented by the following general formula (1). It is a polymer.

Figure 2005179636
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上記一般式(1)において、R1、R2およびR3はそれぞれ独立に、水素原子または置換基を表す。Qはカルボキシル基(−COOH)またはその塩、スルホ基(−SO3H)またはその塩、ホスホノキシ基{−OP(=O)(OH)2}またはその塩を表す。Lは下記の連結基群から選ばれる任意の基、またはそれらの2つ以上を組み合わせて形成される2価の連結基を表す。
(連結基群)
単結合、−O−、−CO−、−NR4−(R4は水素原子、アルキル基、アリール基、またはアラルキル基を表す)、−S−、−SO2−、−P(=O)(OR5)−(R5はアルキル基、アリール基、またはアラルキル基を表す)、アルキレン基およびアリーレン基。
In the general formula (1), R 1 , R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. Q represents a carboxyl group (—COOH) or a salt thereof, a sulfo group (—SO 3 H) or a salt thereof, a phosphonoxy group {—OP (═O) (OH) 2 } or a salt thereof. L represents an arbitrary group selected from the following linking group group, or a divalent linking group formed by combining two or more thereof.
(Linked group group)
Single bond, —O—, —CO—, —NR 4 — (R 4 represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or an aralkyl group), —S—, —SO 2 —, —P (═O) (OR 5 ) — (R 5 represents an alkyl group, an aryl group, or an aralkyl group), an alkylene group, and an arylene group.

一般式(1)中、R1、R2およびR3は、それぞれ独立に、水素原子または下記に例示した置換基群から選ばれる置換基を表す。
(置換基群)
アルキル基(好ましくは炭素数1〜20、より好ましくは炭素数1〜12、特に好ましくは炭素数1〜8のアルキル基であり、例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、tert−ブチル基、n−オクチル基、n−デシル基、n−ヘキサデシル基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基などが挙げられる)、アルケニル基(好ましくは炭素数2〜20、より好ましくは炭素数2〜12、特に好ましくは炭素数2〜8のアルケニル基であり、例えば、ビニル基、アリール基、2−ブテニル基、3−ペンテニル基などが挙げられる)、アルキニル基(好ましくは炭素数2〜20、より好ましくは炭素数2〜12、特に好ましくは炭素数2〜8のアルキニル基であり、例えば、プロパルギル基、3−ペンチニル基などが挙げられる)、アリール基(好ましくは炭素数6〜30、より好ましくは炭素数6〜20、特に好ましくは炭素数6〜12のアリール基であり、例えば、フェニル基、p−メチルフェニル基、ナフチル基などが挙げられる)、アラルキル基(好ましくは炭素数7〜30、より好ましくは炭素数7〜20、特に好ましくは炭素数7〜12のアラルキル基であり、例えば、ベンジル基、フェネチル基、3−フェニルプロピル基などが挙げられる)、置換もしくは無置換のアミノ基(好ましくは炭素数0〜20、より好ましくは炭素数0〜10、特に好ましくは炭素数0〜6のアミノ基であり、例えば、無置換アミノ基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、アニリノ基などが挙げられる)、
In the general formula (1), R 1 , R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or a substituent selected from the substituent group exemplified below.
(Substituent group)
An alkyl group (preferably an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 12 carbon atoms, particularly preferably 1 to 8 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, an isopropyl group, a tert-butyl group, n-octyl group, n-decyl group, n-hexadecyl group, cyclopropyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group and the like, alkenyl group (preferably having 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 12 carbon atoms, Particularly preferred are alkenyl groups having 2 to 8 carbon atoms, such as vinyl group, aryl group, 2-butenyl group and 3-pentenyl group), alkynyl groups (preferably having 2 to 20 carbon atoms, more preferred). Is an alkynyl group having 2 to 12 carbon atoms, particularly preferably 2 to 8 carbon atoms, such as propargyl group and 3-pentynyl group. An aryl group (preferably an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, more preferably 6 to 20 carbon atoms, particularly preferably 6 to 12 carbon atoms, such as a phenyl group, a p-methylphenyl group, and a naphthyl group. Aralkyl groups (preferably 7 to 30 carbon atoms, more preferably 7 to 20 carbon atoms, particularly preferably 7 to 12 carbon atoms, such as benzyl group, phenethyl group, 3- Phenylpropyl group and the like), a substituted or unsubstituted amino group (preferably an amino group having 0 to 20 carbon atoms, more preferably 0 to 10 carbon atoms, particularly preferably 0 to 6 carbon atoms, Unsubstituted amino group, methylamino group, dimethylamino group, diethylamino group, anilino group, etc.),

アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜20、より好ましくは炭素数1〜16、特に好ましくは炭素数1〜10のアルコキシ基であり、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基などが挙げられる)、アルコキシカルボニル基(好ましくは炭素数2〜20、より好ましくは炭素数2〜16、特に好ましくは2〜10のアルコキシカルボニル基であり、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基などが挙げられる)、アシルオキシ基(好ましくは炭素数2〜20、より好ましくは炭素数2〜16、特に好ましくは2〜10のアシルオキシ基であり、例えば、アセトキシ基、ベンゾイルオキシ基などが挙げられる)、アシルアミノ基(好ましくは炭素数2〜20、より好ましくは炭素数2〜16、特に好ましくは炭素数2〜10のアシルアミノ基であり、例えばアセチルアミノ基、ベンゾイルアミノ基などが挙げられる)、アルコキシカルボニルアミノ基(好ましくは炭素数2〜20、より好ましくは炭素数2〜16、特に好ましくは炭素数2〜12のアルコキシカルボニルアミノ基であり、例えば、メトキシカルボニルアミノ基などが挙げられる)、アリールオキシカルボニルアミノ基(好ましくは炭素数7〜20、より好ましくは炭素数7〜16、特に好ましくは炭素数7〜12のアリールオキシカルボニルアミノ基であり、例えば、フェニルオキシカルボニルアミノ基などが挙げられる)、スルホニルアミノ基(好ましくは炭素数1〜20、より好ましくは炭素数1〜16、特に好ましくは炭素数1〜12のスルホニルアミノ基であり、例えば、メタンスルホニルアミノ基、ベンゼンスルホニルアミノ基などが挙げられる)、スルファモイル基(好ましくは炭素数0〜20、より好ましくは炭素数0〜16、特に好ましくは炭素数0〜12のスルファモイル基であり、例えば、スルファモイル基、メチルスルファモイル基、ジメチルスルファモイル基、フェニルスルファモイル基などが挙げられる)、カルバモイル基(好ましくは炭素数1〜20、より好ましくは炭素数1〜16、特に好ましくは炭素数1〜12のカルバモイル基であり、例えば、無置換のカルバモイル基、メチルカルバモイル基、ジエチルカルバモイル基、フェニルカルバモイル基などが挙げられる)、 An alkoxy group (preferably an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 10 carbon atoms, and examples thereof include a methoxy group, an ethoxy group, and a butoxy group). An alkoxycarbonyl group (preferably an alkoxycarbonyl group having 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 16 carbon atoms, particularly preferably 2 to 10 carbon atoms such as a methoxycarbonyl group and an ethoxycarbonyl group), acyloxy A group (preferably an acyloxy group having 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 16 carbon atoms, particularly preferably 2 to 10 carbon atoms such as an acetoxy group and a benzoyloxy group), an acylamino group (preferably 2-20 carbon atoms, more preferably 2-16 carbon atoms, particularly preferably 2-10 carbon atoms. A silamino group, for example, an acetylamino group, a benzoylamino group, and the like, an alkoxycarbonylamino group (preferably having 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 16 carbon atoms, and particularly preferably 2 to 12 carbon atoms). An alkoxycarbonylamino group, for example, a methoxycarbonylamino group), an aryloxycarbonylamino group (preferably having 7 to 20 carbon atoms, more preferably 7 to 16 carbon atoms, and particularly preferably 7 to 12 carbon atoms). Aryloxycarbonylamino group, for example, phenyloxycarbonylamino group and the like, sulfonylamino group (preferably having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 1 carbon atoms). 12 sulfonylamino groups such as methanesulfonyl And a sulfamoyl group (preferably a sulfamoyl group having 0 to 20 carbon atoms, more preferably 0 to 16 carbon atoms, and particularly preferably 0 to 12 carbon atoms, such as sulfamoyl group). Group, methylsulfamoyl group, dimethylsulfamoyl group, phenylsulfamoyl group and the like), carbamoyl group (preferably having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, and particularly preferably carbon number). 1 to 12 carbamoyl groups, for example, unsubstituted carbamoyl group, methylcarbamoyl group, diethylcarbamoyl group, phenylcarbamoyl group and the like),

アルキルチオ基(好ましくは炭素数1〜20、より好ましくは炭素数1〜16、特に好ましくは炭素数1〜12のアルキルチオ基であり、例えば、メチルチオ基、エチルチオ基などが挙げられる)、アリールチオ基(好ましくは炭素数6〜20、より好ましくは炭素数6〜16、特に好ましくは炭素数6〜12のアリールチオ基であり、例えば、フェニルチオ基などが挙げられる)、スルホニル基(好ましくは炭素数1〜20、より好ましくは炭素数1〜16、特に好ましくは炭素数1〜12のスルホニル基であり、例えば、メシル基、トシル基などが挙げられる)、スルフィニル基(好ましくは炭素数1〜20、より好ましくは炭素数1〜16、特に好ましくは炭素数1〜12のスルフィニル基であり、例えば、メタンスルフィニル基、ベンゼンスルフィニル基などが挙げられる)、ウレイド基(好ましくは炭素数1〜20、より好ましくは炭素数1〜16、特に好ましくは炭素数1〜12のウレイド基であり、例えば、無置換のウレイド基、メチルウレイド基、フェニルウレイド基などが挙げられる)、リン酸アミド基(好ましくは炭素数1〜20、より好ましくは炭素数1〜16、特に好ましくは炭素数1〜12のリン酸アミド基であり、例えば、ジエチルリン酸アミド基、フェニルリン酸アミド基などが挙げられる)、ヒドロキシ基、メルカプト基、ハロゲン原子(例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子)、シアノ基、スルホ基、カルボキシル基、ニトロ基、ヒドロキサム酸基、スルフィノ基、ヒドラジノ基、イミノ基、ヘテロ環基(好ましくは炭素数1〜30、より好ましくは1〜12のヘテロ環基であり、例えば、窒素原子、酸素原子、硫黄原子等のヘテロ原子を有するヘテロ環基であり、例えば、イミダゾリル基、ピリジル基、キノリル基、フリル基、ピペリジル基、モルホリノ基、ベンゾオキサゾリル基、ベンズイミダゾリル基、ベンズチアゾリル基などが挙げられる)、シリル基(好ましくは、炭素数3〜40、より好ましくは炭素数3〜30、特に好ましくは、炭素数3〜24のシリル基であり、例えば、トリメチルシリル基、トリフェニルシリル基などが挙げられる)が含まれる。これらの置換基はさらにこれらの置換基によって置換されていてもよい。また、置換基を二つ以上有する場合は、同じでも異なってもよい。また、可能な場合には互いに結合して環を形成していてもよい。 An alkylthio group (preferably an alkylthio group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably an alkylthio group having 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, such as a methylthio group and an ethylthio group), an arylthio group ( Preferably it is C6-C20, More preferably, it is C6-C16, Most preferably, it is C6-C12 arylthio group, for example, a phenylthio group etc. are mentioned, A sulfonyl group (preferably C1-C1). 20, more preferably a sulfonyl group having 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably a sulfonyl group having 1 to 12 carbon atoms, such as a mesyl group and a tosyl group, and a sulfinyl group (preferably having a carbon number of 1 to 20, more A sulfinyl group having 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms is preferable. Zensulfinyl group and the like), ureido group (preferably a ureido group having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, for example, an unsubstituted ureido group , Methylureido group, phenylureido group, etc.), phosphoric acid amide group (preferably having 1 to 20 carbon atoms, more preferably having 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably having 1 to 12 carbon atoms). Yes, for example, diethyl phosphoric acid amide group, phenyl phosphoric acid amide group, etc.), hydroxy group, mercapto group, halogen atom (for example, fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom), cyano group, sulfo group, Carboxyl group, nitro group, hydroxamic acid group, sulfino group, hydrazino group, imino group, heterocyclic group (preferably having a carbon number of 1 to 0, more preferably a heterocyclic group of 1 to 12, for example, a heterocyclic group having a heteroatom such as a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, such as an imidazolyl group, a pyridyl group, a quinolyl group, a furyl group , Piperidyl group, morpholino group, benzoxazolyl group, benzimidazolyl group, benzthiazolyl group and the like), silyl group (preferably having 3 to 40 carbon atoms, more preferably 3 to 30 carbon atoms, particularly preferably A silyl group having 3 to 24 carbon atoms, and examples thereof include a trimethylsilyl group and a triphenylsilyl group). These substituents may be further substituted with these substituents. Moreover, when it has two or more substituents, they may be the same or different. If possible, they may be bonded to each other to form a ring.

1、R2およびR3はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等)、または後述する−L−Qで表される基であることが好ましく、水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、塩素原子、−L−Qで表される基であることがより好ましく、水素原子、炭素数1〜4のアルキル基であることがさらに好ましく、水素原子、炭素数1〜2のアルキル基であることが特に好ましく、R2およびR3が水素原子で、R1が水素原子またはメチル基であることが最も好ましい。該アルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基等が挙げられる。該アルキル基は、適当な置換基を有していても良い。該置換基としては、ハロゲン原子、アリール基、ヘテロ環基、アルコキシル基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アシル基、ヒドロキシル基、アシルオキシ基、アミノ基、アルコキシカルボニル基、アシルアミノ基、オキシカルボニル基、カルバモイル基、スルホニル基、スルファモイル基、スルホンアミド基、スルホリル基、カルボキシル基などが挙げられる。なお、アルキル基の炭素数は、置換基の炭素原子を含まない。以下、他の基の炭素数についても同様である。 R 1 , R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, a halogen atom (for example, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom), or a group represented by -LQ described later. It is preferably a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a chlorine atom, or a group represented by -LQ, more preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. More preferably, it is particularly preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms, most preferably R 2 and R 3 are hydrogen atoms, and R 1 is a hydrogen atom or a methyl group. Specific examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, sec-butyl group and the like. The alkyl group may have a suitable substituent. Examples of the substituent include a halogen atom, aryl group, heterocyclic group, alkoxyl group, aryloxy group, alkylthio group, arylthio group, acyl group, hydroxyl group, acyloxy group, amino group, alkoxycarbonyl group, acylamino group, oxycarbonyl Group, carbamoyl group, sulfonyl group, sulfamoyl group, sulfonamido group, sulfolyl group, carboxyl group and the like. The carbon number of the alkyl group does not include the carbon atom of the substituent. The same applies to the carbon number of other groups.

Lは、上記連結基群から選ばれる2価の連結基、またはそれらの2つ以上を組み合わせて形成される2価の連結基を表す。上記連結基群中、−NR4−のR4は、水素原子、アルキル基、アリール基又はアラルキル基を表し、好ましくは水素原子又はアルキル基である。また、−PO(OR5)−のR5はアルキル基、アリール基又はアラルキル基を表し、好ましくはアルキル基である。R4およびR5がアルキル基、アリール基又はアラルキル基を表す場合の炭素数は「置換基群」で説明したものと同じである。Lとしては、単結合、−O−、−CO−、−NR4−、−S−、−SO2−、アルキレン基またはアリーレン基を含むことが好ましく、単結合、−CO−、−O−、−NR4−、アルキレン基又はアリーレン基を含んでいることが特に好ましく、単結合であることが最も好ましい。Lがアルキレン基を含む場合、アルキレン基の炭素数は好ましくは1〜10、より好ましくは1〜8、特に好ましくは1〜6である。特に好ましいアルキレン基の具体例として、メチレン、エチレン、トリメチレン、テトラブチレン、ヘキサメチレン基等が挙げられる。Lが、アリーレン基を含む場合、アリーレン基の炭素数は、好ましくは6〜24、より好ましくは6〜18、特に好ましくは6〜12である。特に好ましいアリーレン基の具体例として、フェニレン、ナフタレン基等が挙げられる。Lが、アルキレン基とアリーレン基を組み合わせて得られる2価の連結基(即ちアラルキレン基)を含む場合、アラルキレン基の炭素数は、好ましくは7〜34、より好ましくは7〜26、特に好ましくは7〜16である。特に好ましいアラルキレン基の具体例として、フェニレンメチレン基、フェニレンエチレン基、メチレンフェニレン基等が挙げられる。Lとして挙げられた基は、適当な置換基を有していてもよい。このような置換基としては先にR1〜R3における置換基として挙げた置換基と同様なものを挙げることができる。
以下にLの具体的構造を例示するが、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。
L represents a divalent linking group selected from the above linking group group, or a divalent linking group formed by combining two or more thereof. In the linking group group, R 4 in —NR 4 — represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or an aralkyl group, preferably a hydrogen atom or an alkyl group. R 5 in —PO (OR 5 ) — represents an alkyl group, an aryl group or an aralkyl group, and preferably an alkyl group. When R 4 and R 5 represent an alkyl group, an aryl group or an aralkyl group, the number of carbon atoms is the same as that described in the “Substituent group”. L preferably contains a single bond, —O—, —CO—, —NR 4 —, —S—, —SO 2 —, an alkylene group or an arylene group, and is a single bond, —CO—, —O—. , —NR 4 —, an alkylene group or an arylene group is particularly preferable, and a single bond is most preferable. When L contains an alkylene group, the alkylene group preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms, and particularly preferably 1 to 6 carbon atoms. Specific examples of particularly preferred alkylene groups include methylene, ethylene, trimethylene, tetrabutylene, hexamethylene groups and the like. When L contains an arylene group, the carbon number of the arylene group is preferably 6 to 24, more preferably 6 to 18, and particularly preferably 6 to 12. Specific examples of particularly preferred arylene groups include phenylene and naphthalene groups. When L contains a divalent linking group (that is, an aralkylene group) obtained by combining an alkylene group and an arylene group, the carbon number of the aralkylene group is preferably 7 to 34, more preferably 7 to 26, and particularly preferably. 7-16. Specific examples of particularly preferred aralkylene groups include a phenylenemethylene group, a phenyleneethylene group, and a methylenephenylene group. The group listed as L may have a suitable substituent. Examples of such a substituent include those similar to the substituents exemplified above as the substituents for R 1 to R 3 .
Although the specific structure of L is illustrated below, this invention is not limited to these specific examples.

Figure 2005179636
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Figure 2005179636
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前記式(1)中、Qはカルボキシル基、カルボキシル基の塩(例えばリチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩(例えばアンモニウム、テトラメチルアンモニウム、トリメチル−2−ヒドロキシエチルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム、トリメチルベンジルアンモニウム、ジメチルフェニルアンモニウムなど)、ピリジニウム塩など)、スルホ基、スルホ基の塩(塩を形成するカチオンの例は上記カルボキシル基に記載のものと同じ)、ホスホノキシ基、ホスホノキシ基の塩(塩を形成するカチオンの例は上記カルボキシル基に記載のものと同じ)を表す。より好ましくはカルボキシル基、スルホ基、ホスホ基であり、特に好ましいのはカルボキシル基またはスルホ基であり、最も好ましいのはカルボキシル基である。   In the formula (1), Q is a carboxyl group, a salt of a carboxyl group (for example, lithium salt, sodium salt, potassium salt, ammonium salt (for example, ammonium, tetramethylammonium, trimethyl-2-hydroxyethylammonium, tetrabutylammonium, trimethyl). Benzylammonium, dimethylphenylammonium, etc.), pyridinium salts, etc.), sulfo groups, salts of sulfo groups (examples of cations forming salts are the same as those described above for carboxyl groups), phosphonoxy groups, salts of phosphonoxy groups (salts) Examples of the cation that forms are the same as those described above for the carboxyl group). A carboxyl group, a sulfo group, and a phospho group are more preferable, a carboxyl group or a sulfo group is particularly preferable, and a carboxyl group is most preferable.

本発明に使用可能なフッ素系ポリマーの製造に利用可能な前記式(1)に対応するモノマーの具体例を以下に挙げるが、本発明は以下の具体例によってなんら制限されるものではない。   Specific examples of the monomer corresponding to the formula (1) that can be used in the production of the fluoropolymer usable in the present invention are listed below, but the present invention is not limited to the following specific examples.

Figure 2005179636
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Figure 2005179636
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前記フッ素系ポリマーは、前記一般式(1)で表される繰り返し単位を1種含んでいてもよいし、2種以上含んでいてもよい。また、前記フッ素系ポリマーは、上記各繰り返し単位以外の他の繰り返し単位を1種または2種以上有していてもよい。前記他の繰り返し単位については特に制限されず、通常のラジカル重合反応可能なモノマーから誘導される繰り返し単位が好ましい例として挙げられる。以下、他の繰り返し単位を誘導するモノマーの具体例を挙げる。前記フッ素系ポリマーは、下記モノマー群から選ばれる1種または2種以上のモノマーから誘導される繰り返し単位を含有していてもよい。   The fluoropolymer may contain one type of repeating unit represented by the general formula (1) or two or more types. Moreover, the said fluorine-type polymer may have 1 type (s) or 2 or more types of repeating units other than said each repeating unit. The other repeating units are not particularly limited, and preferred examples thereof include repeating units derived from ordinary radical polymerizable monomers. Hereinafter, specific examples of monomers for deriving other repeating units will be given. The fluoropolymer may contain a repeating unit derived from one or two or more monomers selected from the following monomer group.

モノマー群
(1)アルケン類
エチレン、プロピレン、1−ブテン、イソブテン、1−ヘキセン、1−ドデセン、1−オクタデセン、1−エイコセン、ヘキサフルオロプロペン、フッ化ビニリデン、クロロトリフルオロエチレン、3,3,3−トリフルオロプロピレン、テトラフルオロエチレン、塩化ビニル、塩化ビニリデンなど;
(2)ジエン類
1,3−ブタジエン、イソプレン、1,3−ペンタジエン、2−エチル−1,3−ブタジエン、2−n−プロピル−1,3−ブタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ペンタジエン、1−フェニル−1,3−ブタジエン、1−α−ナフチル−1,3−ブタジエン、1−β−ナフチル−1,3−ブタジエン、2−クロロ−1,3−ブタジエン、1−ブロモ−1,3−ブタジエン、1−クロロブタジエン、2−フルオロ−1,3−ブタジエン、2,3−ジクロロ−1,3−ブタジエン、1,1,2−トリクロロ−1,3−ブタジエン及び2−シアノ−1,3−ブタジエン、1,4−ジビニルシクロヘキサンなど;
Monomer group (1) Alkenes ethylene, propylene, 1-butene, isobutene, 1-hexene, 1-dodecene, 1-octadecene, 1-eicosene, hexafluoropropene, vinylidene fluoride, chlorotrifluoroethylene, 3, 3, 3-trifluoropropylene, tetrafluoroethylene, vinyl chloride, vinylidene chloride, etc .;
(2) Dienes 1,3-butadiene, isoprene, 1,3-pentadiene, 2-ethyl-1,3-butadiene, 2-n-propyl-1,3-butadiene, 2,3-dimethyl-1,3 -Butadiene, 2-methyl-1,3-pentadiene, 1-phenyl-1,3-butadiene, 1-α-naphthyl-1,3-butadiene, 1-β-naphthyl-1,3-butadiene, 2-chloro -1,3-butadiene, 1-bromo-1,3-butadiene, 1-chlorobutadiene, 2-fluoro-1,3-butadiene, 2,3-dichloro-1,3-butadiene, 1,1,2- Trichloro-1,3-butadiene and 2-cyano-1,3-butadiene, 1,4-divinylcyclohexane and the like;

(3)α,β−不飽和カルボン酸の誘導体
(3a)アルキルアクリレート類
メチルアクリレート、エチルアクリレート、n−プロピルアクリレート、イソプロピルアクリレート、n−ブチルアクリレート、イソブチルアクリレート、sec−ブチルアクリレート、tert−ブチルアクリレート、アミルアクリレート、n−ヘキシルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、2−エチルへキシルアクリレート、n−オクチルアクリレート、tert−オクチルアクリレート、ドデシルアクリレート、フェニルアクリレート、ベンジルアクリレート、2−クロロエチルアクリレート、2−ブロモエチルアクリレート、4−クロロブチルアクリレート、2−シアノエチルアクリレート、2−アセトキシエチルアクリレート、メトキシベンジルアクリレート、2−クロロシクロヘキシルアクリレート、フルフリルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、2−メトキシエチルアクリレート、ω−メトキシポリエチレングリコールアクリレート(ポリオキシエチレンの付加モル数:n=2ないし100のもの)、3−メトキシブチルアクリレート、2−エトキシエチルアクリレート、2−ブトキシエチルアクリレート、2−(2−ブトキシエトキシ)エチルアクリレート、1−ブロモ−2−メトキシエチルアクリレート、1,1−ジクロロ−2−エトキシエチルアクリレート、グリシジルアクリレートなど);
(3) Derivatives of α, β-unsaturated carboxylic acid (3a) Alkyl acrylates Methyl acrylate, ethyl acrylate, n-propyl acrylate, isopropyl acrylate, n-butyl acrylate, isobutyl acrylate, sec-butyl acrylate, tert-butyl acrylate , Amyl acrylate, n-hexyl acrylate, cyclohexyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, n-octyl acrylate, tert-octyl acrylate, dodecyl acrylate, phenyl acrylate, benzyl acrylate, 2-chloroethyl acrylate, 2-bromoethyl acrylate, 4-chlorobutyl acrylate, 2-cyanoethyl acrylate, 2-acetoxyethyl acrylate, methoxybenzyl Chryrate, 2-chlorocyclohexyl acrylate, furfuryl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, 2-methoxyethyl acrylate, ω-methoxypolyethylene glycol acrylate (number of added polyoxyethylene: n = 2 to 100), 3-methoxy Butyl acrylate, 2-ethoxyethyl acrylate, 2-butoxyethyl acrylate, 2- (2-butoxyethoxy) ethyl acrylate, 1-bromo-2-methoxyethyl acrylate, 1,1-dichloro-2-ethoxyethyl acrylate, glycidyl acrylate Such);

(3b)アルキルメタクリレート類
メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、n−プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、n−ブチルメタクリレート、イソブチルメタクリレート、sec−ブチルメタクリレート、tert−ブチルメタクリレート、アミルメタクリレート、n−ヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、n−オクチルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、ベンジルメタクリレート、フェニルメタクリレート、アリルメタクリレート、フルフリルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、クレジルメタクリレート、ナフチルメタクリレート、2−メトキシエチルメタクリレート、3−メトキシブチルメタクリレート、ω−メトキシポリエチレングリコールメタクリレート(ポリオキシエチレンの付加モル数:n=2ないし100のもの)、2−アセトキシエチルメタクリレート、2−エトキシエチルメタクリレート、2−ブトキシエチルメタクリレート、2−(2−ブトキシエトキシ)エチルメタクリレート、グリシジルメタクリレート、3−トリメトキシシリルプロピルメタクリレート、アリルメタクリレート、2−イソシアナトエチルメタクリレートなど;
(3b) Alkyl methacrylates Methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, n-butyl methacrylate, isobutyl methacrylate, sec-butyl methacrylate, tert-butyl methacrylate, amyl methacrylate, n-hexyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, 2 -Ethylhexyl methacrylate, n-octyl methacrylate, stearyl methacrylate, benzyl methacrylate, phenyl methacrylate, allyl methacrylate, furfuryl methacrylate, tetrahydrofurfuryl methacrylate, cresyl methacrylate, naphthyl methacrylate, 2-methoxyethyl methacrylate, 3-methoxybutyl methacrylate, ω Methoxypolyethylene glycol methacrylate (number of added polyoxyethylene: n = 2 to 100), 2-acetoxyethyl methacrylate, 2-ethoxyethyl methacrylate, 2-butoxyethyl methacrylate, 2- (2-butoxyethoxy) ethyl methacrylate Glycidyl methacrylate, 3-trimethoxysilylpropyl methacrylate, allyl methacrylate, 2-isocyanatoethyl methacrylate, etc .;

(3c)不飽和多価カルボン酸のジエステル類
マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジブチル、イタコン酸ジメチル、タコン酸ジブチル、クロトン酸ジブチル、クロトン酸ジヘキシル、フマル酸ジエチル、フマル酸ジメチルなど;
(3c) Diesters of unsaturated polycarboxylic acids Dimethyl maleate, dibutyl maleate, dimethyl itaconate, dibutyl taconate, dibutyl crotonate, dihexyl crotonate, diethyl fumarate, dimethyl fumarate, etc .;

(3d)α、β−不飽和カルボン酸のアミド類
N,N−ジメチルアクリルアミド、N,N−ジエチルアクリルアミド、N−n−プロピルアクリルアミド、N−tertブチルアクリルアミド、N−tertオクチルメタクリルアミド、N−シクロヘキシルアクリルアミド、N−フェニルアクリルアミド、N−(2−アセトアセトキシエチル)アクリルアミド、N−ベンジルアクリルアミド、N−アクリロイルモルフォリン、ジアセトンアクリルアミド、N−メチルマレイミドなど;
(3d) Amides of α, β-unsaturated carboxylic acids N, N-dimethylacrylamide, N, N-diethylacrylamide, Nn-propylacrylamide, N-tertbutylacrylamide, N-tertoctylmethacrylamide, N- Cyclohexylacrylamide, N-phenylacrylamide, N- (2-acetoacetoxyethyl) acrylamide, N-benzylacrylamide, N-acryloylmorpholine, diacetone acrylamide, N-methylmaleimide and the like;

(4)不飽和ニトリル類
アクリロニトリル、メタクリロニトリルなど;
(5)スチレンおよびその誘導体
スチレン、ビニルトルエン、エチルスチレン、p−tertブチルスチレン、p−ビニル安息香酸メチル、α−メチルスチレン、p−クロロメチルスチレン、ビニルナフタレン、p−メトキシスチレン、p−ヒドロキシメチルスチレン、p−アセトキシスチレンなど;
(6)ビニルエステル類
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、イソ酪酸ビニル、安息香酸ビニル、サリチル酸ビニル、クロロ酢酸ビニル、メトキシ酢酸ビニル、フェニル酢酸ビニルなど;
(4) Unsaturated nitriles Acrylonitrile, methacrylonitrile, etc .;
(5) Styrene and its derivatives Styrene, vinyl toluene, ethyl styrene, p-tert butyl styrene, methyl p-vinyl benzoate, α-methyl styrene, p-chloromethyl styrene, vinyl naphthalene, p-methoxy styrene, p-hydroxy Methyl styrene, p-acetoxy styrene, etc .;
(6) Vinyl esters Vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate, vinyl isobutyrate, vinyl benzoate, vinyl salicylate, vinyl chloroacetate, vinyl methoxyacetate, vinyl vinyl acetate, etc .;

(7)ビニルエーテル類
メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、n−プロピルビニルエーテル、イソプロピルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、tert−ブチルビニルエーテル、n−ペンチルビニルエーテル、n−ヘキシルビニルエーテル、n−オクチルビニルエーテル、n−ドデシルビニルエーテル、n−エイコシルビニルエーテル、2−エチルヘキシルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、フルオロブチルビニルエーテル、フルオロブトキシエチルビニルエーテルなど;および
(8)その他の重合性単量体
N−ビニルピロリドン、メチルビニルケトン、フェニルビニルケトン、メトキシエチルビニルケトン、2−ビニルオキサゾリン、2−イソプロペニルオキサゾリンなど。
(7) Vinyl ethers Methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, n-propyl vinyl ether, isopropyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, isobutyl vinyl ether, tert-butyl vinyl ether, n-pentyl vinyl ether, n-hexyl vinyl ether, n-octyl vinyl ether, n-dodecyl Vinyl ether, n-eicosyl vinyl ether, 2-ethylhexyl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether, fluorobutyl vinyl ether, fluorobutoxyethyl vinyl ether, etc .; and (8) other polymerizable monomers N-vinyl pyrrolidone, methyl vinyl ketone, phenyl vinyl ketone, Methoxyethyl vinyl ketone, 2-vinyl oxazoline, 2-isopropenyl oxazoline .

フルオロ脂肪族基を有さない、他の繰り返し単位を誘導するモノマーとしては、下記一般式(B1)で表されるモノマーが好適に用いられる。   As the monomer that does not have a fluoroaliphatic group and derives another repeating unit, a monomer represented by the following general formula (B1) is preferably used.

Figure 2005179636
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上記一般式(B1)において、R6は水素原子またはメチル基を表し、Zは2価の連結基を表し、R7は置換基を有しても良いポリ(アルキレンオキシ)基または置換基を有しても良い炭素数1以上20以下の直鎖、分岐鎖または環状のアルキル基を表す。Zで表される2価の連結基としては、酸素原子、イオウ原子、または−N(R5)−が好ましい。ここで、R5は、水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、例えばメチル、エチル、プロピルまたはブチルが好ましい。R5はより好ましくは、水素原子またはメチルである。Yは、酸素原子、−NH−、または−N(CH3)−であることが特に好ましい。 In the general formula (B1), R 6 represents a hydrogen atom or a methyl group, Z represents a divalent linking group, and R 7 represents a poly (alkyleneoxy) group or a substituent which may have a substituent. A linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may be present. The divalent linking group represented by Z is preferably an oxygen atom, a sulfur atom, or —N (R 5 ) —. Here, R 5 is preferably a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as methyl, ethyl, propyl or butyl. R 5 is more preferably a hydrogen atom or methyl. Y is particularly preferably an oxygen atom, —NH—, or —N (CH 3 ) —.

上記一般式(B1)において、ポリ(アルキレンオキシ)基は(RO)xで表すことができ、Rは2〜4個の炭素原子を有するアルキレン基、例えば−CH2CH2−、−CH2CH2CH2−、−CH(CH3)CH2−、または−CH(CH3)CH(CH3)−であることが好ましい。
上記ポリ(アルキレンオキシ)基中のアルキレンオキシ単位は、例えばポリ(プロピレンオキシ)のように全ての単位が同一であっても良く、また互いに異なる2種以上のアルキレンオキシ単位が不規則に分布したもの(例えば、直鎖プロピレンオキシ単位、分岐状プロピレンオキシ単位およびエチレンオキシ単位が不規則に分布したもの)であっても良く、また互いに異なる2種以上のアルキレンオキシ単位のブロックが結合したもの(例えば、直鎖または分岐状のプロピレンオキシ単位のブロックとエチレンオキシ単位のブロックが結合したもの)であっても良い。
このポリ(アルキレンオキシ)鎖として、複数のポリ(アルキレンオキシ)単位同士が1つまたはそれ以上の連結基(例えば−CONH−Ph−NHCO−、−S−など、ここでPhはフェニレン基を表す)で連結されたものも含むことができる。連結基が3価またはそれ以上の原子価を有する場合には、これにより分岐鎖状のアルキレンオキシ単位を得ることができる。またこの共重合体を本発明に用いる場合には、ポリ(アルキレンオキシ)基の分子量は250〜3000が適当である。
In the above general formula (B1), the poly (alkyleneoxy) group can be represented by (RO) x , and R is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, such as —CH 2 CH 2 —, —CH 2. It is preferably CH 2 CH 2 —, —CH (CH 3 ) CH 2 —, or —CH (CH 3 ) CH (CH 3 ) —.
The alkyleneoxy units in the poly (alkyleneoxy) group may be the same in all units such as poly (propyleneoxy), and two or more different alkyleneoxy units are randomly distributed. (For example, a linear propyleneoxy unit, a branched propyleneoxy unit and an ethyleneoxy unit are randomly distributed), or a combination of two or more different alkyleneoxy unit blocks ( For example, a linear or branched block of propyleneoxy units and a block of ethyleneoxy units may be combined).
In this poly (alkyleneoxy) chain, a plurality of poly (alkyleneoxy) units are one or more linking groups (for example, -CONH-Ph-NHCO-, -S-, etc., where Ph represents a phenylene group) ) Can be included. When the linking group has a valence of 3 or more, a branched alkyleneoxy unit can be obtained thereby. When this copolymer is used in the present invention, the molecular weight of the poly (alkyleneoxy) group is suitably from 250 to 3,000.

7で表される炭素数1以上20以下の直鎖、分岐または環状のアルキル基としては、直鎖及び分岐してもよいメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、オクタデシル基、エイコサニル基等、また、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等の単環シクロアルキル基及びビシクロヘプチル基、ビシクロデシル基、トリシクロウンデシル基、テトラシクロドデシル基、アダマンチル基、ノルボルニル基、テトラシクロデシル基等の多環シクロアルキル基が好適に用いられる。 Examples of the linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms represented by R 7 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, and a hexyl group, which may be linear or branched. Monocyclic cycloalkyl groups such as cyclohexyl group and cycloheptyl group And polycyclic cycloalkyl groups such as a bicycloheptyl group, a bicyclodecyl group, a tricycloundecyl group, a tetracyclododecyl group, an adamantyl group, a norbornyl group, and a tetracyclodecyl group are preferably used.

7で表されるポリ(アルキレンオキシ)基またはアルキル基の置換基としては、水酸基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基、カルボキシル基、アルキルエーテル基、アリールエーテル基、フッ素原子、塩素原子、臭素原子などのハロゲン原子、ニトロ基、シアノ基、アミノ基等があげられるがこの限りではない。 Examples of the substituent of the poly (alkyleneoxy) group or alkyl group represented by R 7 include a hydroxyl group, an alkylcarbonyl group, an arylcarbonyl group, an alkylcarbonyloxy group, a carboxyl group, an alkyl ether group, an aryl ether group, a fluorine atom, Examples include, but are not limited to, halogen atoms such as chlorine atom and bromine atom, nitro group, cyano group and amino group.

上記一般式(B1)で表されるモノマーは、アルキル(メタ)アクリレートまたはポリ(アルキレンオキシ)(メタ)アクリレートであることが特に好ましい。   The monomer represented by the general formula (B1) is particularly preferably alkyl (meth) acrylate or poly (alkyleneoxy) (meth) acrylate.

上記一般式(B1)で示されるモノマーの具体例を次に示すが、本発明は以下の具体例によってなんら制限されるものではない   Specific examples of the monomer represented by the general formula (B1) are shown below, but the present invention is not limited to the following specific examples.

Figure 2005179636
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なお、ポリ(アルキレンオキシ)アクリレート及びメタクリレートは、市販のヒドロキシポリ(アルキレンオキシ)材料、例えば商品名“プルロニック”[Pluronic(旭電化工業(株)製)、“アデカポリエーテル”(旭電化工業(株)製)“カルボワックス”[Carbowax(グリコ・プロダクス)]、“トリトン”[Toriton(ローム・アンド・ハース(Rohm and Haas製))および“P.E.G”(第一工業製薬(株)製)として販売されているものを公知の方法でアクリル酸、メタクリル酸、アクリルクロリド、メタクリルクロリドまたは無水アクリル酸等と反応させることによって製造できる。
別に、公知の方法で製造したポリ(オキシアルキレン)ジアクリレート等を用いることもできる。
Poly (alkyleneoxy) acrylate and methacrylate are commercially available hydroxypoly (alkyleneoxy) materials such as “Pluronic” (Pluronic (Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.)), “Adeka Polyether” (Asahi Denka Kogyo ( “Carbowax” [Carbowax (Glyco Product)], “Triton” [Toriton (Rohm and Haas) and “PEG” (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) Can be produced by reacting what is sold as)) with acrylic acid, methacrylic acid, acrylic chloride, methacrylic chloride or acrylic acid anhydride in a known manner.
Separately, poly (oxyalkylene) diacrylate produced by a known method can also be used.

前記フッ素系ポリマー中、フルオロ脂肪族基含有モノマーの量は、該ポリマーの構成モノマー総量の5質量%以上であるのが好ましく、10質量%以上であるのがより好ましく、30質量%以上であるのがさらに好ましい。前記フッ素系ポリマーにおいて、前記一般式(1)で表される繰り返し単位の量は、該フッ素ポリマーの構成モノマー総量の1質量%以上であるのが好ましく、2〜20質量%であるのがより好ましく、2〜10質量%であるのが特に好ましく、2〜5質量%であるのが最も好ましい。   In the fluoropolymer, the amount of the fluoroaliphatic group-containing monomer is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and more preferably 30% by mass or more of the total amount of constituent monomers of the polymer. Is more preferable. In the fluoropolymer, the amount of the repeating unit represented by the general formula (1) is preferably 1% by mass or more, more preferably 2 to 20% by mass of the total amount of the constituent monomers of the fluoropolymer. It is particularly preferably 2 to 10% by mass, and most preferably 2 to 5% by mass.

本発明に用いる前記フッ素系ポリマーの質量平均分子量は1000以上1,000,000以下であるのが好ましく、1000以上500,000以下であるのがより好ましく、1000以上100,000以下であるのがさらに好ましい。質量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)を用いて、ポリスチレン(PS)換算の値として測定可能である。   The mass average molecular weight of the fluoropolymer used in the present invention is preferably 1000 or more and 1,000,000 or less, more preferably 1000 or more and 500,000 or less, and more preferably 1000 or more and 100,000 or less. Further preferred. The mass average molecular weight can be measured as a value in terms of polystyrene (PS) using gel permeation chromatography (GPC).

前記フッ素系ポリマーを製造する際に採用される重合方法は、特に限定されるものではないが、例えば、ビニル基を利用したカチオン重合やラジカル重合、あるいは、アニオン重合等の重合方法を採ることができ、これらの中ではラジカル重合が汎用に利用できる点で特に好ましい。ラジカル重合の重合開始剤としては、ラジカル熱重合開始剤や、ラジカル光重合開始剤等の公知の化合物を使用することができるが、特に、ラジカル熱重合開始剤を使用することが好ましい。ここで、ラジカル熱重合開始剤は、分解温度以上に加熱することにより、ラジカルを発生させる化合物である。このようなラジカル熱重合開始剤としては、例えば、ジアシルパーオキサイド(アセチルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド等)、ケトンパーオキサイド(メチルエチルケトンパーオキサイド、シクロヘキサノンパーオキサイド等)、ハイドロパーオキサイド(過酸化水素、tert−ブチルハイドパーオキサイド、クメンハイドロパーオキサイド等)、ジアルキルパーオキサイド(ジ−tert−ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジラウロイルパーオキサイド等)、パーオキシエステル類(tert−ブチルパーオキシアセテート、tert−ブチルパーオキシピバレート等)、アゾ系化合物(アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスイソバレロニトリル等)、過硫酸塩類(過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム等)が挙げられる。このようなラジカル熱重合開始剤は、1種を単独で使用することもできるし、あるいは2種以上を組み合わせて使用することもできる。   The polymerization method employed when producing the fluoropolymer is not particularly limited, but for example, a polymerization method such as cationic polymerization, radical polymerization, or anionic polymerization using a vinyl group may be adopted. Among these, radical polymerization is particularly preferable in that it can be used for general purposes. As the polymerization initiator for radical polymerization, known compounds such as radical thermal polymerization initiators and radical photopolymerization initiators can be used, and it is particularly preferable to use radical thermal polymerization initiators. Here, the radical thermal polymerization initiator is a compound that generates radicals by heating to a decomposition temperature or higher. Examples of such radical thermal polymerization initiators include diacyl peroxide (acetyl peroxide, benzoyl peroxide, etc.), ketone peroxide (methyl ethyl ketone peroxide, cyclohexanone peroxide, etc.), hydroperoxide (hydrogen peroxide, tert. -Butyl hydroxide, cumene hydroperoxide, etc.), dialkyl peroxide (di-tert-butyl peroxide, dicumyl peroxide, dilauroyl peroxide, etc.), peroxyesters (tert-butyl peroxyacetate, tert) -Butyl peroxypivalate, etc.), azo compounds (azobisisobutyronitrile, azobisisovaleronitrile, etc.), persulfates (ammonium persulfate, sodium persulfate) And potassium persulfate) and the like. Such radical thermal polymerization initiators can be used singly or in combination of two or more.

ラジカル重合方法は、特に制限されるものでなく、乳化重合法、懸濁重合法、塊状重合法、溶液重合法等を採ることが可能である。典型的なラジカル重合方法である溶液重合についてさらに具体的に説明する。他の重合方法についても概要は同等であり、その詳細は例えば「高分子科学実験法」高分子学会編(東京化学同人、1981年)等に記載されている。   The radical polymerization method is not particularly limited, and an emulsion polymerization method, a suspension polymerization method, a bulk polymerization method, a solution polymerization method, and the like can be adopted. The solution polymerization, which is a typical radical polymerization method, will be described more specifically. The outlines of other polymerization methods are the same, and details thereof are described, for example, in “Polymer Science Experimental Method” edited by Polymer Society (Tokyo Kagaku Dojin, 1981).

溶液重合を行うためには有機溶媒を使用する。これらの有機溶媒は本発明の目的、効果を損なわない範囲で任意に選択可能である。これらの有機溶媒は通常、大気圧下での沸点が50〜200℃の範囲内の値を有する有機化合物であり、各構成成分を均一に溶解させる有機化合物が好ましい。好ましい有機溶媒の例を示すと、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール類;ジブチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミル、γ−ブチロラクトン等のエステル類;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;が挙げられる。なお、これらの有機溶媒は、1種単独または2種以上を組み合わせて用いることが可能である。さらに、モノマーや生成するポリマーの溶解性の観点から上記有機溶媒に水を併用した水混合有機溶媒も適用可能である。   An organic solvent is used for solution polymerization. These organic solvents can be arbitrarily selected as long as the objects and effects of the present invention are not impaired. These organic solvents are usually organic compounds having boiling points under atmospheric pressure in the range of 50 to 200 ° C., and organic compounds that uniformly dissolve each component are preferred. Examples of preferred organic solvents are: alcohols such as isopropanol and butanol; ethers such as dibutyl ether, ethylene glycol dimethyl ether, tetrahydrofuran and dioxane; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone; ethyl acetate and acetic acid And esters such as butyl, amyl acetate, and γ-butyrolactone; and aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, and xylene. These organic solvents can be used alone or in combination of two or more. Furthermore, a water-mixed organic solvent in which water is used in combination with the above organic solvent is also applicable from the viewpoint of the solubility of the monomer and the polymer to be produced.

また、溶液重合条件も特に制限されるものではないが、例えば、50〜200℃の温度範囲内で、10分〜30時間加熱することが好ましい。さらに、発生したラジカルが失活しないように、溶液重合中はもちろんのこと、溶液重合開始前にも、不活性ガスパージを行うことが好ましい。不活性ガスとしては通常窒素ガスが好適に用いられる。   Also, the solution polymerization conditions are not particularly limited, but for example, it is preferable to heat within a temperature range of 50 to 200 ° C. for 10 minutes to 30 hours. Furthermore, in order not to deactivate the generated radicals, it is preferable to perform an inert gas purge not only during solution polymerization but also before the start of solution polymerization. Usually, nitrogen gas is suitably used as the inert gas.

前記フッ素系ポリマーを好ましい分子量範囲で得るためには、連鎖移動剤を用いたラジカル重合法が特に有効である。連鎖移動剤としてはメルカプタン類(例えば、オクチルメルカプタン、デシルメルカプタン、ドデシルメルカプタン、tert−ドデシルメルカプタン、オクタデシルメルカプタン、チオフェノール、p−ノニルチオフェノール等)、ポリハロゲン化アルキル(例えば、四塩化炭素、クロロホルム、1,1,1−トリクロロエタン、1,1,1−トリブロモオクタンなど)、低活性モノマー類(α−メチルスチレン、α−メチルスチレンダイマー等)のいずれも用いることができるが、好ましくは炭素数4〜16のメルカプタン類である。これらの連鎖移動剤の使用量は、連鎖移動剤の活性やモノマーの組み合わせ、重合条件などにより著しく影響され精密な制御が必要であるが、通常は使用するモノマーの全モル数に対して0.01モル%〜50モル%程度であり、好ましくは0.05モル%〜30モル%、特に好ましくは0.08モル%〜25モル%である。これらの連鎖移動剤は、重合過程において重合度を制御するべき対象のモノマーと同時に系内に存在させればよく、その添加方法については特に問わない。モノマーに溶解して添加してもよいし、モノマーと別途に添加することも可能である。   In order to obtain the fluoropolymer in a preferable molecular weight range, a radical polymerization method using a chain transfer agent is particularly effective. As chain transfer agents, mercaptans (for example, octyl mercaptan, decyl mercaptan, dodecyl mercaptan, tert-dodecyl mercaptan, octadecyl mercaptan, thiophenol, p-nonylthiophenol, etc.), polyhalogenated alkyls (for example, carbon tetrachloride, chloroform, etc.) , 1,1,1-trichloroethane, 1,1,1-tribromooctane, etc.) and low-activity monomers (α-methylstyrene, α-methylstyrene dimer, etc.) can be used, preferably carbon These are mercaptans of 4-16. The amount of these chain transfer agents used is remarkably influenced by the activity of the chain transfer agent, the combination of the monomers, the polymerization conditions and the like, and must be precisely controlled. It is about 01 mol% to 50 mol%, preferably 0.05 mol% to 30 mol%, particularly preferably 0.08 mol% to 25 mol%. These chain transfer agents may be present in the system simultaneously with the target monomer whose degree of polymerization is to be controlled in the polymerization process, and the addition method is not particularly limited. It may be added after being dissolved in the monomer, or may be added separately from the monomer.

以下に、フッ素系ポリマーとして本発明に好ましく用いられるフルオロ脂肪族基含有共重合体の具体例を示すが、本発明はこれらの具体例によってなんら限定されるものではない。ここで式中の数値は、それぞれ各モノマーの組成比を示す質量百分率であり、MwはGPCにより測定されたPS換算の質量平均分子量である。a、b、c、d等の数値は質量比を表す。   Specific examples of the fluoroaliphatic group-containing copolymer preferably used in the present invention as a fluorine-based polymer are shown below, but the present invention is not limited to these specific examples. The numerical value in a formula here is a mass percentage which shows the composition ratio of each monomer, respectively, and Mw is the mass mean molecular weight of PS conversion measured by GPC. Numerical values such as a, b, c, and d represent mass ratios.

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本発明の組成物は、前記フッ素系ポリマーを2種以上含有していてもよい。また、本発明の組成物は、前記フッ素系ポリマーとともに、フルオロ脂肪族基を含有するポリマーをさらに含有しているのが好ましく、中でも、下記一般式(A)で表されるフルオロ脂肪族基含有モノマーから導かれる繰り返し単位を少なくとも1種含むポリマーが好ましい。   The composition of this invention may contain 2 or more types of the said fluoropolymer. In addition, the composition of the present invention preferably contains a polymer containing a fluoroaliphatic group together with the fluorine-based polymer. Among them, a fluoroaliphatic group-containing compound represented by the following general formula (A) is preferable. A polymer containing at least one repeating unit derived from a monomer is preferred.

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上記一般式(A)において、R11は水素原子またはメチル基を表し、Xは酸素原子、イオウ原子または−N(R12)−を表し(R12は水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表し、好ましくは水素原子またはメチル基である。)、Hfは水素原子またはフッ素原子を表し、mは1以上6以下の整数、nは2〜4の整数を表す。 In the above general formula (A), R 11 represents a hydrogen atom or a methyl group, X represents an oxygen atom, a sulfur atom or —N (R 12 ) — (R 12 is a hydrogen atom or an alkyl having 1 to 4 carbon atoms). Represents a group, preferably a hydrogen atom or a methyl group.), H f represents a hydrogen atom or a fluorine atom, m represents an integer of 1 to 6, and n represents an integer of 2 to 4.

上記一般式(A)の好ましい範囲は、前記一般式(A1)の好ましい範囲と同一であり、具体例としては、F1〜F70を挙げることができる。   The preferable range of the said general formula (A) is the same as the preferable range of the said general formula (A1), and F1-F70 can be mentioned as a specific example.

さらに、前記一般式(A)で表されるフルオロ脂肪族基含有モノマーから導かれる繰り返し単位を含むポリマーは、下記一般式(B)で表されるモノマーから導かれる繰り返し単位を少なくとも一種含むことが好ましい。   Furthermore, the polymer containing the repeating unit derived from the fluoroaliphatic group-containing monomer represented by the general formula (A) may contain at least one repeating unit derived from the monomer represented by the following general formula (B). preferable.

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上記一般式(B)において、R6は水素原子またはメチル基を表し、Zは2価の連結基を表し、R7は置換基を有してもよいポリ(アルキレンオキシ)基または置換基を有しても良い炭素数1〜20の直鎖、分岐鎖または環状のアルキル基を表す。 In the general formula (B), R 6 represents a hydrogen atom or a methyl group, Z represents a divalent linking group, and R 7 represents a poly (alkyleneoxy) group or a substituent which may have a substituent. A linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may be present.

上記一般式(B)の好ましい範囲は、前記一般式(B1)の好ましい範囲と同一であり、具体例としては、A1〜A150を挙げることができる。   The preferable range of the said general formula (B) is the same as the preferable range of the said general formula (B1), and A1-A150 can be mentioned as a specific example.

上記一般式(A)で表されるフルオロ脂肪族基含有モノマーから導かれる繰り返し単位を含むポリマーは、前記一般式(A)および前記一般式(B)で表されるモノマーから導かれる繰り返し単位を2種以上含んでいてもよく、またこれら以外の繰り返し単位を含んでいてもよい。他の繰り返し単位の具体例としては、上記モノマー群(1)〜(8)から選ばれるモノマーから誘導される繰り返し単位が挙げられる。
上記一般式(A)で表されるフルオロ脂肪族基含有モノマーから導かれる繰り返し単位を含むポリマーの具体例を次に示すが、本発明は以下の具体例によってなんら制限されるものではない。
The polymer containing a repeating unit derived from the fluoroaliphatic group-containing monomer represented by the general formula (A) includes a repeating unit derived from the monomer represented by the general formula (A) and the general formula (B). Two or more kinds may be contained, and repeating units other than these may be contained. Specific examples of other repeating units include repeating units derived from monomers selected from the monomer groups (1) to (8).
Specific examples of the polymer containing a repeating unit derived from the fluoroaliphatic group-containing monomer represented by the general formula (A) are shown below, but the present invention is not limited to the following specific examples.

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本発明に用いられるフッ素系ポリマーは、上記した様に公知慣用の方法で製造することができる。例えば先にあげたフルオロ脂肪族基を有するモノマー、水素結合性基を有するモノマー等を含む有機溶媒中に、汎用のラジカル重合開始剤を添加し、重合させることにより製造できる。また、場合によりその他の付加重合性不飽和化合物を、さらに添加して上記と同じ方法にて製造することができる。各モノマーの重合性に応じ、反応容器にモノマーと開始剤を滴下しながら重合する滴下重合法なども、均一な組成のポリマーを得るために有効である。上記一般式(A)で表されるフルオロ脂肪族基含有モノマーから導かれる繰り返し単位を含むポリマーの製造方法についても同様である。   As described above, the fluoropolymer used in the present invention can be produced by a known and usual method. For example, it can be produced by adding a general-purpose radical polymerization initiator to an organic solvent containing the above-described monomer having a fluoroaliphatic group, a monomer having a hydrogen bonding group, and the like, and polymerizing the mixture. Further, in some cases, other addition-polymerizable unsaturated compounds can be further added and produced by the same method as described above. Depending on the polymerizability of each monomer, a dropping polymerization method in which a monomer and an initiator are added dropwise to a reaction vessel is also effective for obtaining a polymer having a uniform composition. The same applies to the method for producing a polymer containing a repeating unit derived from the fluoroaliphatic group-containing monomer represented by the general formula (A).

組成物中における前記フッ素系ポリマーの含有量の好ましい範囲は、その用途によって異なるが、光学異方性層の形成に用いる場合は、組成物(塗布液である場合は溶媒を除いた組成物)中、0.005〜8質量%であるのが好ましく、0.01〜5質量%であるのがより好ましく、0.2〜2.5質量%であるのがさらに好ましい。前記フッ素系ポリマーの添加量が0.005質量%未満では効果が不十分であり、また8質量%より多くなると、塗膜の乾燥が十分に行われなくなったり、光学フィルムとしての性能(例えばレターデーションの均一性等)に悪影響を及ぼしたりする。上記一般式(A)で表されるフルオロ脂肪族基含有モノマーから導かれる繰り返し単位を含むポリマーを含有する場合は、該ポリマーの含有量は、前記フッ素系ポリマーに対して0.1〜1.5質量%であるのが好ましく、0.1〜1.0質量%であるのがより好ましい。含有量が前記範囲であると、塗布時のムラ又はハジキ等をより軽減することができる。   The preferred range of the content of the fluoropolymer in the composition varies depending on the application, but when used for forming the optically anisotropic layer, the composition (a composition excluding the solvent in the case of a coating solution) Among these, 0.005 to 8% by mass is preferable, 0.01 to 5% by mass is more preferable, and 0.2 to 2.5% by mass is even more preferable. If the addition amount of the fluorine-based polymer is less than 0.005% by mass, the effect is insufficient, and if it exceeds 8% by mass, the coating film cannot be sufficiently dried, or the performance as an optical film (for example, letter The uniformity of the foundation). When the polymer containing a repeating unit derived from the fluoroaliphatic group-containing monomer represented by the general formula (A) is contained, the content of the polymer is 0.1 to 1. It is preferably 5% by mass, more preferably 0.1 to 1.0% by mass. When the content is in the above range, unevenness or repelling at the time of application can be further reduced.

本発明の光学補償シートは、液晶性化合物、前記フッ素系ポリマー、及びその他必要に応じて添加する各種化合物を含有する組成物を、配向膜上に塗布し、液晶性化合物の分子を配向させることにより光学異方性層を形成する工程を含む方法によって作製することができる。前記光学異方性層は、液晶性化合物の分子の配向によって発現された光学異方性を示す。以下に、本発明の光学補償シートの光学異方性層に用いられる材料のうち、前記で説明したフッ素系ポリマー以外の材料について詳細に説明する。   The optical compensation sheet of the present invention is obtained by applying a composition containing a liquid crystalline compound, the above-mentioned fluorine-based polymer, and other various compounds added as necessary on an alignment film to align the molecules of the liquid crystalline compound. Can be produced by a method including a step of forming an optically anisotropic layer. The optically anisotropic layer exhibits optical anisotropy expressed by molecular orientation of the liquid crystalline compound. Below, among materials used for the optically anisotropic layer of the optical compensation sheet of the present invention, materials other than the fluorine-based polymer described above will be described in detail.

[液晶性化合物]
本発明には、液晶性化合物として、棒状液晶性化合物およびディスコティック液晶性化合物のいずれを用いてもよく、また高分子液晶および低分子液晶のいずれを用いてもよい。さらに、本発明の組成物を用いて光学異方性層を形成した後は、例えば光学異方性層中に低分子液晶が架橋された状態で含有され、もはや液晶性を示さなくなってもよい。本発明に用いる液晶性化合物としては、ディスコティック液晶性化合物が好ましい。
[Liquid crystal compounds]
In the present invention, as the liquid crystalline compound, any of a rod-like liquid crystalline compound and a discotic liquid crystalline compound may be used, and either a high molecular liquid crystal or a low molecular liquid crystal may be used. Furthermore, after forming the optically anisotropic layer using the composition of the present invention, for example, the low molecular liquid crystal may be contained in a crosslinked state in the optically anisotropic layer, and may no longer exhibit liquid crystallinity. . As the liquid crystalline compound used in the present invention, a discotic liquid crystalline compound is preferable.

棒状液晶性化合物としては、アゾメチン類、アゾキシ類、シアノビフェニル類、シアノフェニルエステル類、安息香酸エステル類、シクロヘキサンカルボン酸フェニルエステル類、シアノフェニルシクロヘキサン類、シアノ置換フェニルピリミジン類、アルコキシ置換フェニルピリミジン類、フェニルジオキサン類、トラン類およびアルケニルシクロヘキシルベンゾニトリル類が好ましく用いられる。なお、棒状液晶性化合物には、金属錯体の液晶性化合物も含まれる。また、棒状液晶性化合物を繰り返し単位中に含む液晶ポリマーも、棒状液晶性化合物として用いることができる。言い換えると、棒状液晶性化合物は、(液晶)ポリマーと結合していてもよい。棒状液晶性化合物については、季刊化学総説第22巻液晶の化学(1994)日本化学会編の第4章、第7章および第11章、および液晶デバイスハンドブック日本学術振興会第142委員会編の第3章に記載がある。棒状液晶性化合物の複屈折率は、0.001〜0.7の範囲にあることが好ましい。棒状液晶性化合物は、その配向状態を固定するために、重合性基を有することが好ましい。棒状液晶性化合物についてはWO01/88574A1号50頁7行〜57頁末行に記載されている。   Examples of rod-like liquid crystalline compounds include azomethines, azoxys, cyanobiphenyls, cyanophenyl esters, benzoic acid esters, cyclohexanecarboxylic acid phenyl esters, cyanophenylcyclohexanes, cyano-substituted phenylpyrimidines, alkoxy-substituted phenylpyrimidines. , Phenyldioxanes, tolanes and alkenylcyclohexylbenzonitriles are preferably used. The rod-like liquid crystal compound includes a metal complex liquid crystal compound. Moreover, the liquid crystal polymer which contains a rod-shaped liquid crystalline compound in a repeating unit can also be used as a rod-shaped liquid crystalline compound. In other words, the rod-like liquid crystalline compound may be bonded to a (liquid crystal) polymer. For rod-like liquid crystalline compounds, see Chapter 4, Chapter 7 and Chapter 11 of the Chemistry of the Quarterly Chemical Review Vol. 22 Liquid Crystal Chemistry (1994) edited by the Chemical Society of Japan, and the 142nd Committee of the Japan Society for the Promotion of Science. Described in Chapter 3. The birefringence of the rod-like liquid crystalline compound is preferably in the range of 0.001 to 0.7. The rod-like liquid crystalline compound preferably has a polymerizable group in order to fix its alignment state. The rod-like liquid crystalline compound is described in WO01 / 88574A1, page 50, line 7 to page 57, last line.

ディスコティック液晶性化合物の例としては、C.Destradeらの研究報告、Mol.Cryst.71巻、111頁(1981年)に記載されているベンゼン誘導体、C.Destradeらの研究報告、Mol.Cryst.122巻、141頁(1985年)、Physics lett,A,78巻、82頁(1990)に記載されているトルキセン誘導体、B.Kohneらの研究報告、Angew.Chem.96巻、70頁(1984年)に記載されたシクロヘキサン誘導体およびJ.M.Lehnらの研究報告、J.Chem.Commun.,1794頁(1985年)、J.Zhangらの研究報告、J.Am.Chem.Soc.116巻、2655頁(1994年)に記載されているアザクラウン系やフェニルアセチレン系マクロサイクルなどを挙げることができる。さらに、ディスコティック液晶性化合物としては、一般的にこれらを分子中心の母核とし、直鎖のアルキル基やアルコキシ基、置換ベンゾイルオキシ基等がその直鎖として放射線状に置換された構造のものも含まれ、液晶性を示す。ディスコティック液晶性化合物の好ましい例は、特開平8−50206号公報に記載されている。   Examples of discotic liquid crystalline compounds include C.I. Destrade et al., Mol. Cryst. 71, 111 (1981), benzene derivatives described in C.I. Destrade et al., Mol. Cryst. 122, 141 (1985), Physics lett, A, 78, 82 (1990); Kohne et al., Angew. Chem. 96, page 70 (1984) and the cyclohexane derivatives described in J. Am. M.M. Lehn et al. Chem. Commun. , 1794 (1985), J. Am. Zhang et al., J. Am. Chem. Soc. 116, page 2655 (1994), and azacrown-based and phenylacetylene-based macrocycles. Further, the discotic liquid crystal compounds generally have a structure in which these are used as a mother nucleus at the center of a molecule, and a linear alkyl group, an alkoxy group, a substituted benzoyloxy group, etc. are radially substituted as the linear chain. Is also included and exhibits liquid crystallinity. Preferred examples of the discotic liquid crystalline compound are described in JP-A-8-50206.

本発明に用いる液晶性化合物としては、トリフェニレン液晶が特に好ましい。本発明に用いられるトリフェニレン液晶の例としては、前記C.Destradeらの研究報告、Mol.Cryst.71巻、111頁(1981年)、またはB.Moureyらの研究報告、Mol.Cryst.84巻、193頁(1982年)に記載されているトリフェニレン誘導体などを挙げることができる。特に好ましいトリフェニレン液晶としては、特開平7−306317号公報記載の一般式(1)〜(3)にて表されるトリフェニレン誘導体、特開平7−309813号公報記載の一般式(I)で表されるトリフェニレン誘導体、および特開2001−100028号公報記載の一般式(I)で表されるトリフェニレン誘導体を挙げることができる。   As the liquid crystalline compound used in the present invention, triphenylene liquid crystal is particularly preferable. Examples of the triphenylene liquid crystal used in the present invention include the C.I. Destrade et al., Mol. Cryst. 71, 111 (1981); Mourey et al., Mol. Cryst. 84, 193 (1982), and the like. Particularly preferred triphenylene liquid crystals are triphenylene derivatives represented by general formulas (1) to (3) described in JP-A-7-306317, and general formula (I) described in JP-A-7-309813. And triphenylene derivatives represented by the general formula (I) described in JP-A-2001-100028.

また、光学異方性層が最終的に形成された際に、液晶性化合物はもはや液晶性化合物である必要はない。例えば、低分子のディスコティック液晶性化合物が熱、光等で反応する基を有しており、結果的に熱、光等で反応により重合または架橋し、高分子量化して、液晶性を失ってもよい。ディスコティック液晶性化合物の重合については、特開平8−27284号公報に記載があり、本発明にも適用することができる。   In addition, when the optically anisotropic layer is finally formed, the liquid crystal compound no longer needs to be a liquid crystal compound. For example, a low molecular weight discotic liquid crystalline compound has a group that reacts with heat, light, etc., and as a result, polymerizes or crosslinks by reaction with heat, light, etc. Also good. The polymerization of the discotic liquid crystalline compound is described in JP-A-8-27284, and can be applied to the present invention.

ディスコティック液晶性化合物を重合により固定する方法の一例として、ディスコティック液晶性化合物として、ディスコティックコアに置換基として重合性基が結合した液晶性化合物を用い、ハイブリッド配向させた後、前記液晶性化合物を重合させて固定する方法がある。但し、ディスコティックコアに重合性基を直結させると、重合反応において配向状態を保つことが困難になる傾向にある。そこで、ディスコティックコアと重合性基との間に、連結基を導入することが好ましい。重合性基を有する好ましいディスコティック液晶性化合物としては、下記式(2)で表わされる化合物が挙げられる。   As an example of a method for fixing a discotic liquid crystalline compound by polymerization, as a discotic liquid crystalline compound, a liquid crystalline compound having a polymerizable group bonded as a substituent to a discotic core is used for hybrid alignment, and then the liquid crystalline There is a method of polymerizing and fixing a compound. However, when a polymerizable group is directly connected to the discotic core, it tends to be difficult to maintain the alignment state in the polymerization reaction. Therefore, it is preferable to introduce a linking group between the discotic core and the polymerizable group. As a preferable discotic liquid crystalline compound having a polymerizable group, a compound represented by the following formula (2) may be mentioned.

一般式(2)
D(−L−P)n
式中、Dはディスコティックコアを表し、Lは二価の連結基を表し、Pは重合性基を表し、nは2〜12のいずれかの整数を表す。前記ディスコティック液晶性化合物の具体例としては、WO01/88574A1号公報の58頁6行〜65頁8行に記載されている。
General formula (2)
D (-LP) n
In the formula, D represents a discotic core, L represents a divalent linking group, P represents a polymerizable group, and n represents an integer of 2 to 12. Specific examples of the discotic liquid crystalline compound are described in WO01 / 88574A1 on page 58, line 6 to page 65, line 8.

本発明で用いられる最も好ましい液晶性化合物としては、特開平7−306317号公報記載の一般式(1)〜(3)にて表されるトリフェニレン誘導体、特開平7−309813号公報記載の一般式(I)で表されるトリフェニレン誘導体、および特開2001−100028号公報記載の一般式(I)で表されるトリフェニレン誘導体の中でも、トリフェニレンコアと重合性基との間に連結基を有する化合物を挙げることができる。   As the most preferable liquid crystal compound used in the present invention, triphenylene derivatives represented by general formulas (1) to (3) described in JP-A-7-306317, and general formulas described in JP-A-7-309813. Among the triphenylene derivatives represented by (I) and the triphenylene derivatives represented by the general formula (I) described in JP-A-2001-100028, compounds having a linking group between the triphenylene core and the polymerizable group are used. Can be mentioned.

本発明では、2種類以上の液晶性化合物を併用してもよい。また、例えば、上記の重合性ディスコティック液晶性化合物と非重合性ディスコティック液晶性化合物とを併用することも可能である。非重合性ディスコティック液晶性化合物は、前述した重合性ディスコティック液晶性化合物の重合性基(式(2)中のP)を、水素原子またはアルキル基に変更した化合物であることが好ましい。すなわち、非重合性ディスコティック液晶性化合物は、下記式(3)で表される化合物であることが好ましい。   In the present invention, two or more kinds of liquid crystal compounds may be used in combination. Further, for example, the polymerizable discotic liquid crystalline compound and the non-polymerizable discotic liquid crystalline compound can be used in combination. The non-polymerizable discotic liquid crystalline compound is preferably a compound in which the polymerizable group (P in the formula (2)) of the polymerizable discotic liquid crystalline compound described above is changed to a hydrogen atom or an alkyl group. That is, the non-polymerizable discotic liquid crystalline compound is preferably a compound represented by the following formula (3).

一般式(3)
D(−L−R)n
式中、Dは円盤状コアを、Lは二価の連結基を、Rは水素原子またはアルキル基を表し、nは4〜12の整数である。
General formula (3)
D (-LR) n
In the formula, D represents a discotic core, L represents a divalent linking group, R represents a hydrogen atom or an alkyl group, and n is an integer of 4 to 12.

[光学異方性層の添加剤]
本発明の組成物を用いて光学異方性層を形成する場合、前記組成物中には、前記液晶性化合物、前記フッ素系ポリマーの他に、任意の添加剤を併用することができる。添加剤の例としては、ハジキ防止剤、配向膜のチルト角(光学異方性層/配向膜界面での液晶性化合物のチルト角)を制御するための添加剤、重合開始剤、配向温度を低下させる添加剤(可塑剤)、重合性モノマー等である。以下、各添加剤について、
[Additive for optically anisotropic layer]
When forming an optically anisotropic layer using the composition of this invention, arbitrary additives can be used together with the said liquid crystalline compound and the said fluorine-type polymer in the said composition. Examples of additives include an anti-repellent agent, an additive for controlling the tilt angle of the alignment film (tilt angle of the liquid crystalline compound at the optically anisotropic layer / alignment film interface), a polymerization initiator, and an alignment temperature. Additives (plasticizers) to be reduced, polymerizable monomers, and the like. Hereinafter, for each additive,

[ハジキ防止剤]
液晶性化合物、特にディスコティック液晶性化合物とともに使用して、塗布時のハジキを防止するための材料としては、一般に高分子化合物を好適に用いることができる。使用するポリマーとしては、液晶性化合物と相溶性を有し、液晶性化合物のチルト角変化や配向を著しく阻害しない限り、特に制限はない。ハジキ防止剤として使用可能なポリマーの例としては、特開平8−95030号公報に記載があり、特に好ましい具体的ポリマー例としてはセルロースエステル類を挙げることができる。セルロースエステルの例としては、セルロースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、ヒドロキシプロピルセルロースおよびセルロースアセテートブチレートを挙げることができる。液晶性化合物の配向を阻害しないように、ハジキ防止目的で使用されるポリマーの添加量は、液晶性化合物に対して一般に0.1〜10質量%の範囲であるのが好ましく、0.1〜8質量%の範囲にあるのがより好ましく、0.1〜5質量%の範囲にあるのがさらに好ましい。
[Anti-repellent agent]
As a material for use in combination with a liquid crystal compound, particularly a discotic liquid crystal compound, to prevent repelling at the time of coating, a polymer compound can generally be suitably used. The polymer to be used is not particularly limited as long as it is compatible with the liquid crystal compound and does not significantly inhibit the tilt angle change or orientation of the liquid crystal compound. Examples of polymers that can be used as repellency inhibitors are described in JP-A-8-95030, and particularly preferred specific polymer examples include cellulose esters. Examples of cellulose esters include cellulose acetate, cellulose acetate propionate, hydroxypropyl cellulose, and cellulose acetate butyrate. In order not to inhibit the alignment of the liquid crystalline compound, the amount of the polymer used for the purpose of preventing repellency is generally preferably in the range of 0.1 to 10% by mass with respect to the liquid crystalline compound. More preferably, it is in the range of 8% by mass, and even more preferably in the range of 0.1-5% by mass.

[配向膜チルト角制御剤]
配向膜のチルト角を制御する添加剤として、分子内に極性基と非極性基の両方を有する化合物を添加することができる。極性基を有する化合物としては、R−OH、R−COOH、R−O−R、R−NH2、R−NH−R、R−SH、R−S−R、R−CO−R、R−COO−R、R−CONH−R、R−CONHCO−R、R−SO3H、R−SO3−R、R−SO2NH−R、R−SO2NHSO2−R、R−C=N−R、HO−P(−OR)2、(HO−)2P−OR、P(−OR)3、HO−PO(−OR)2、(HO−)2PO−OR、PO(−OR)3、R−NO2、R−CN、等が例として挙げられる。また、有機塩(例えば、アンモニウム塩、ピリジニウム塩、カルボン酸塩、スルホン酸塩、リン酸塩)でもかまわない。前記極性基を有する化合物の中でも、R−OH、R−COOH、R−O−R、R−NH2、R−SO3H、HO−PO(−OR)2、(HO−)2PO−OR、PO(−OR)3もしくは有機塩が好ましい。ここで、上記各Rは非極性基を表し、例えば、アルキル基(好ましくは炭素数1〜30の直鎖、分岐、環状の置換もしくは無置換のアルキル基)、アルケニル基(好ましくは炭素数1〜30の直鎖、分岐、環状の置換もしくは無置換のアルケニル基)、アルキニル基(好ましくは炭素数1〜30の直鎖、分岐、環状の置換もしくは無置換のアルケニル基)、アリール基(好ましくは、炭素数6〜30の置換もしくは無置換のアリール基)、シリル基(好ましくは、炭素数3〜30の置換もしくは無置換のシリル基)が例として挙げられる。これらの非極性基はさらに置換基を有していてもよく、置換基としては、ハロゲン原子、アルキル基(シクロアルキル基、ビシクロアルキル基を含む)、アルケニル基(シクロアルケニル基、ビシクロアルケニル基を含む)、アルキニル基、アリール基、ヘテロ環基、シアノ基、ヒドロキシル基、ニトロ基、カルボキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シリルオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アミノ基(アニリノ基を含む)、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキルスルホニルアミノ基、アリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルファモイル基、スルホ基、アルキルスルフィニル基、アリールスルフィニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アシル基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アリールアゾ基、ヘテロ環アゾ基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、シリル基等が例として挙げられる。
[Alignment film tilt angle control agent]
As an additive for controlling the tilt angle of the alignment film, a compound having both a polar group and a nonpolar group in the molecule can be added. Examples of the compound having a polar group include R—OH, R—COOH, R—O—R, R—NH 2 , R—NH—R, R—SH, R—S—R, R—CO—R, R -COO-R, R-CONH- R, R-CONHCO-R, R-SO 3 H, R-SO 3 -R, R-SO 2 NH-R, R-SO 2 NHSO 2 -R, R-C = N-R, HO-P (-OR) 2, (HO-) 2 P-OR, P (-OR) 3, HO-PO (-OR) 2, (HO-) 2 PO-OR, PO ( -OR) 3 , R-NO 2 , R-CN, and the like. Moreover, organic salts (for example, ammonium salt, pyridinium salt, carboxylate, sulfonate, phosphate) may be used. Among the compounds having the polar group, R—OH, R—COOH, R—O—R, R—NH 2 , R—SO 3 H, HO—PO (—OR) 2 , (HO—) 2 PO— OR, PO (—OR) 3 or organic salts are preferred. Here, each R above represents a nonpolar group, for example, an alkyl group (preferably a linear, branched or cyclic substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms), an alkenyl group (preferably 1 carbon atom). -30 linear, branched, cyclic substituted or unsubstituted alkenyl group), alkynyl group (preferably a linear, branched, cyclic substituted or unsubstituted alkenyl group having 1 to 30 carbon atoms), aryl group (preferably Examples thereof include substituted or unsubstituted aryl groups having 6 to 30 carbon atoms, and silyl groups (preferably substituted or unsubstituted silyl groups having 3 to 30 carbon atoms). These nonpolar groups may further have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom, an alkyl group (including a cycloalkyl group and a bicycloalkyl group), an alkenyl group (a cycloalkenyl group and a bicycloalkenyl group). Alkynyl group, aryl group, heterocyclic group, cyano group, hydroxyl group, nitro group, carboxyl group, alkoxy group, aryloxy group, silyloxy group, heterocyclic oxy group, acyloxy group, carbamoyloxy group, alkoxycarbonyloxy Group, aryloxycarbonyloxy group, amino group (including anilino group), acylamino group, aminocarbonylamino group, alkoxycarbonylamino group, aryloxycarbonylamino group, sulfamoylamino group, alkylsulfonylamino group, arylsulfonyl Mino group, mercapto group, alkylthio group, arylthio group, heterocyclic thio group, sulfamoyl group, sulfo group, alkylsulfinyl group, arylsulfinyl group, alkylsulfonyl group, arylsulfonyl group, acyl group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonyl group And carbamoyl group, arylazo group, heterocyclic azo group, imide group, phosphino group, phosphinyl group, phosphinyloxy group, phosphinylamino group, silyl group and the like.

本発明の組成物に配向膜チルト制御剤を添加し、配向膜チルト制御剤の存在下で液晶性化合物の分子を配向させることで、配向膜側界面における液晶性分子のチルト角を調整することができるが、その時の変化量はラビング密度に関係がある。ラビング密度が高い配向膜とラビング密度の低い配向膜を比較すれば、ラビング密度の低い配向膜の方が、配向膜チルト制御剤の添加量が同一であっても、チルト角が変わりやすい。したがって、配向膜チルト制御剤の添加量の好ましい範囲は、用いる配向膜のラビング密度および所望のチルト角の大きさ等によって変動するが、一般的には、液晶性化合物の質量に対して0.0001質量%〜30質量%であるのが好ましく、0.001質量%〜20質量%であるのがより好ましく、0.005質量%〜10質量%であるのがさらに好ましい。本発明に使用可能な配向膜チルト制御剤の具体例を以下に示すが、本発明は以下の具体例によってなんら限定されるものではない。   Adjusting the tilt angle of liquid crystal molecules at the alignment film side interface by adding an alignment film tilt control agent to the composition of the present invention and orienting the molecules of the liquid crystalline compound in the presence of the alignment film tilt control agent However, the amount of change at that time is related to the rubbing density. If an alignment film having a high rubbing density is compared with an alignment film having a low rubbing density, the tilt angle is more likely to change in the alignment film having a low rubbing density even if the amount of the alignment film tilt control agent added is the same. Therefore, the preferred range of the added amount of the alignment film tilt control agent varies depending on the rubbing density of the alignment film to be used, the desired tilt angle, and the like. The content is preferably 0001% by mass to 30% by mass, more preferably 0.001% by mass to 20% by mass, and still more preferably 0.005% by mass to 10% by mass. Specific examples of the alignment film tilt control agent that can be used in the present invention are shown below, but the present invention is not limited to the following specific examples.

Figure 2005179636
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[重合開始剤]
液晶性化合物の分子を配向状態に固定して光学異方性層を形成するのが好ましく、重合反応を利用して液晶性化合物の分子を固定するのが好ましい。重合反応には、熱重合開始剤を用いる熱重合反応と光重合開始剤を用いる光重合反応とが含まれるが、熱により支持体等が変形、変質するのを防ぐためにも、光重合反応が好ましい。光重合開始剤の例、光重合開始財の使用量、および重合のための光照射エネルギーの値の各々は特開2001−91741号公報の段落[0050]〜[0051]の記載が本発明に適用できる。
[Polymerization initiator]
It is preferable to form an optically anisotropic layer by fixing the molecules of the liquid crystalline compound in an aligned state, and it is preferable to fix the molecules of the liquid crystalline compound by utilizing a polymerization reaction. The polymerization reaction includes a thermal polymerization reaction using a thermal polymerization initiator and a photopolymerization reaction using a photopolymerization initiator. In order to prevent deformation of the support and the like due to heat, the photopolymerization reaction is performed. preferable. Examples of the photopolymerization initiator, the amount of photopolymerization initiator used, and the value of the light irradiation energy for polymerization are described in paragraphs [0050] to [0051] of JP-A No. 2001-91741 in the present invention. Applicable.

[重合性モノマー]
液晶性化合物とともに重合性モノマーを使用してもよい。本発明に使用可能な重合性モノマーとしては、液晶性化合物と相溶性を有し、液晶性化合物のチルト角変化や配向阻害を著しく引き起こさない限り、特に限定はない。これらの中では重合活性なエチレン性不飽和基、例えばビニル基、ビニルオキシ基、アクリロイル基およびメタクリロイル基などを有する化合物が好ましく用いられる。上記重合性モノマーの添加量は、液晶性化合物に対して一般に1〜50質量%の範囲にあり、5〜30質量%の範囲にあることが好ましい。また反応性官能基数が2以上のモノマーを用いると、配向膜と光学異方性層間の密着性を高める効果が期待できるため、特に好ましい。
[Polymerizable monomer]
A polymerizable monomer may be used together with the liquid crystal compound. The polymerizable monomer that can be used in the present invention is not particularly limited as long as it is compatible with the liquid crystal compound and does not cause a significant change in tilt angle or inhibition of alignment of the liquid crystal compound. Among these, compounds having a polymerization active ethylenically unsaturated group such as a vinyl group, a vinyloxy group, an acryloyl group, and a methacryloyl group are preferably used. The addition amount of the polymerizable monomer is generally in the range of 1 to 50% by mass and preferably in the range of 5 to 30% by mass with respect to the liquid crystal compound. In addition, it is particularly preferable to use a monomer having two or more reactive functional groups because an effect of improving the adhesion between the alignment film and the optically anisotropic layer can be expected.

[塗布溶剤]
本発明の組成物は、塗布液として調製してもよい。塗布液の調製に使用する溶媒としては、有機溶媒が好ましい。有機溶媒の例には、アミド(例、N,N−ジメチルホルムアミド)、スルホキシド(例、ジメチルスルホキシド)、ヘテロ環化合物(例、ピリジン)、炭化水素(例、ベンゼン、ヘキサン)、アルキルハライド(例、クロロホルム、ジクロロメタン)、エステル(例、酢酸メチル、酢酸ブチル)、ケトン(例、アセトン、メチルエチルケトン)、エーテル(例、テトラヒドロフラン、1,2−ジメトキシエタン)が含まれる。アルキルハライドおよびケトンが好ましい。二種類以上の有機溶媒を併用してもよい。
[Coating solvent]
The composition of the present invention may be prepared as a coating solution. As a solvent used for preparation of a coating liquid, an organic solvent is preferable. Examples of organic solvents include amides (eg, N, N-dimethylformamide), sulfoxides (eg, dimethyl sulfoxide), heterocyclic compounds (eg, pyridine), hydrocarbons (eg, benzene, hexane), alkyl halides (eg, , Chloroform, dichloromethane), esters (eg, methyl acetate, butyl acetate), ketones (eg, acetone, methyl ethyl ketone), ethers (eg, tetrahydrofuran, 1,2-dimethoxyethane). Alkyl halides and ketones are preferred. Two or more organic solvents may be used in combination.

[塗布方式]
塗布液の配向膜表面への塗布は、公知の方法(例えば、ワイヤバーコーティング法、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法)により実施できる。また、塗布液における液晶性化合物の含有量は1〜50質量%が好ましく、10〜50質量%がより好ましく、20〜40質量%がさらに好ましい。
[Application method]
Application of the coating liquid to the alignment film surface can be performed by a known method (for example, a wire bar coating method, an extrusion coating method, a direct gravure coating method, a reverse gravure coating method, or a die coating method). Moreover, 1-50 mass% is preferable, as for content of the liquid crystalline compound in a coating liquid, 10-50 mass% is more preferable, and 20-40 mass% is more preferable.

[光学異方性層の特性]
光学異方性層の厚さは、0.1〜20μmであることが好ましく、0.5〜15μmであることがさらに好ましく、1〜10μmであることが最も好ましい。
[Characteristics of optically anisotropic layer]
The thickness of the optically anisotropic layer is preferably 0.1 to 20 μm, more preferably 0.5 to 15 μm, and most preferably 1 to 10 μm.

本発明の組成物を配向膜上に適用すると、液晶性分子は配向膜との界面では配向膜のチルト角で配向し、空気との界面では空気界面のチルト角で配向する。本発明の組成物を配向膜の表面に塗布後、液晶性化合物を均一配向(モノドメイン配向)させることで、実態ではないが、イメージで表すと空気界面から配向膜界面に向けて、つまり光学異方性層の深さ方向に液晶性化合物のチルト角(ディスコティック液晶性化合物の円盤面の法線と透明支持体の配向膜を設ける面の法線とがなす角)が連続的に変化するハイブリッド配向を実現することができる。液晶性分子をハイブリッド配向させ、且つその配向状態に固定することによって形成された光学異方性層を有する光学補償シートは、液晶表示装置の視野角の拡大に寄与し、並びに視角変化に対するコントラスト低下、階調または黒白反転、および色相変化等を防止するのに寄与する。   When the composition of the present invention is applied onto the alignment film, the liquid crystalline molecules are aligned at the tilt angle of the alignment film at the interface with the alignment film and at the tilt angle of the air interface at the interface with air. After applying the composition of the present invention to the surface of the alignment film, the liquid crystal compound is uniformly aligned (monodomain alignment). The tilt angle of the liquid crystalline compound (angle formed by the normal of the disc surface of the discotic liquid crystalline compound and the normal of the surface on which the alignment layer of the transparent support is provided) changes continuously in the depth direction of the anisotropic layer. Hybrid orientation can be realized. An optical compensation sheet having an optically anisotropic layer formed by hybrid-aligning liquid crystal molecules and fixing the liquid crystal molecules in the alignment state contributes to an increase in the viewing angle of a liquid crystal display device, and a decrease in contrast to a change in viewing angle. This contributes to preventing gradation or black / white inversion, hue change, and the like.

前記フッ素系ポリマーの存在下では、液晶性分子を、空気界面のチルト角50°以上で配向させることができる。光学補償シートとして好ましい性能を発揮できる状態のハイブリッド配向を実現するためには、配向膜側の液晶性分子のチルト角は3°〜30°とするのが好ましい。この配向膜側の液晶性分子のチルト角は、前記した方法(配向膜のラビング密度、配向膜チルト角制御剤等)により制御することができる。一方、空気界面側の液晶性分子のチルト角は、前記フッ素系ポリマーを用いることによって、および所望により添加される他の化合物(例えば、前記水素結合性基を有する少なくとも二種の化合物より形成される水平配向化剤など)を選択することにより調整することができ、本発明の光学補償シートを適用する液晶表示装置の表示モードに応じて、好ましいハイブリッド配向状態を実現することができる。   In the presence of the fluorinated polymer, the liquid crystal molecules can be aligned at a tilt angle of 50 ° or more at the air interface. In order to realize hybrid alignment in a state where preferable performance can be exhibited as an optical compensation sheet, the tilt angle of the liquid crystalline molecules on the alignment film side is preferably 3 ° to 30 °. The tilt angle of the liquid crystal molecules on the alignment film side can be controlled by the above-described methods (alignment film rubbing density, alignment film tilt angle control agent, etc.). On the other hand, the tilt angle of the liquid crystal molecules on the air interface side is formed by using the fluorine-based polymer and other compounds added as desired (for example, at least two kinds of compounds having the hydrogen bonding group). And a preferred hybrid alignment state can be realized depending on the display mode of the liquid crystal display device to which the optical compensation sheet of the present invention is applied.

[チルト角]
チルト角とは、液晶性化合物の分子の長軸方向と界面(配向膜界面あるいは空気界面)の法線がなす角度を指し、本発明では、配向膜のチルト角は3°〜30°、空気界面側のチルト角は40〜80°であるのが好ましい。配向膜のチルト角は小さすぎると、液晶性化合物、特にディスコティック液晶性化合物をモノドメイン配向させるのに要する時間が長くなるため大きい方が好ましいが、チルト角が大きくなりすぎると、光学補償シートとして好ましい光学性能が得られなくなるため逆に好ましくない。したがって、モノドメイン化時間の短縮と光学補償シートとしての好ましい光学性能の両立の観点から、好ましい配向膜のチルト角は5°〜30°、更に好ましくは10〜30°、特に好ましいのは20〜30°である。また、好ましい空気界面側のチルト角は40〜80°、更に好ましくは50〜80°、特に好ましいのは50〜70°である。配向膜側のチルト角は、配向膜のラビング密度を変える方法、あるいは前述の配向膜チルト角制御剤の添加などにより、数度〜数十度の範囲で制御可能である。なお、上述した様に、光学異方性層が一旦形成された後、転写などにより2つの層間に配置されている場合等は、必ずしも光学異方性層の界面は配向膜界面と空気界面でなく、かかる態様では、光学異方性層が有する2つの界面のうち一方の界面側および他方の界面側それぞれにおける液晶性分子のチルト角が、上記配向膜側チルト角の範囲および上記空気界面側のチルト角の範囲であるのが好ましい。
[Tilt angle]
The tilt angle refers to an angle formed between the major axis direction of the molecule of the liquid crystal compound and the normal line of the interface (alignment film interface or air interface). In the present invention, the tilt angle of the alignment film is 3 ° to 30 °, air The tilt angle on the interface side is preferably 40 to 80 °. If the tilt angle of the alignment film is too small, the time required for monodomain alignment of the liquid crystal compound, particularly the discotic liquid crystal compound, is increased, but a larger value is preferable. However, if the tilt angle is too large, the optical compensation sheet On the contrary, it is not preferable because preferable optical performance cannot be obtained. Therefore, from the viewpoint of shortening the monodomain formation time and preferable optical performance as an optical compensation sheet, the tilt angle of the preferred alignment film is preferably 5 ° to 30 °, more preferably 10 to 30 °, and particularly preferably 20 to. 30 °. Further, the tilt angle on the air interface side is preferably 40 to 80 °, more preferably 50 to 80 °, and particularly preferably 50 to 70 °. The tilt angle on the alignment film side can be controlled in the range of several degrees to several tens of degrees by changing the rubbing density of the alignment film or adding the alignment film tilt angle control agent. As described above, when the optically anisotropic layer is once formed and then disposed between two layers by transfer or the like, the interface of the optically anisotropic layer is not necessarily the alignment film interface and the air interface. In such an embodiment, the tilt angle of the liquid crystalline molecules on one interface side and the other interface side of the two interfaces of the optically anisotropic layer is such that the alignment film side tilt angle range and the air interface side The tilt angle is preferably in the range.

[配向膜]
配向膜は、有機化合物(好ましくはポリマー)のラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログルーブを有する層の形成、あるいはラングミュア・ブロジェット法(LB膜)による有機化合物(例、ω−トリコサン酸、ジオクタデシルメチルアンモニウムクロライド、ステアリル酸メチル)の累積のような手段で、設けることができる。さらに、電場の付与、磁場の付与あるいは光照射により、配向機能が生じる配向膜も知られている。配向膜上に設けられる光学異方性層の液晶性化合物に所望の配向を付与できるのであれば、配向膜としてはどのような層でもよいが、本発明においては、配向膜のチルト角の制御し易さの点から、特にポリマーのラビング処理により形成する配向膜が特に好ましい。ラビング処理は、一般にはポリマー層の表面を、紙や布で一定方向に数回擦ることにより実施することができるが、特に本発明では「液晶便覧」(丸善(株))に記載されている方法により行うことが好ましい。配向膜の厚さは、0.01〜10μmであることが好ましく、0.05〜1μmであることがさらに好ましい。配向膜に用いられるポリマーは、多数の文献に記載があり、多数の市販品を入手することができる。本発明の光学補償フィルム用の配向膜ではポリビニルアルコールおよびその誘導体が好ましく用いられる。特に好ましくは、疎水性基が結合している変性ポリビニルアルコールが特に好ましい。配向膜についてはWO01/88574A1号公報の43頁24行〜49頁8行の記載を参照することができる。
[Alignment film]
The alignment film is an organic compound (eg, ω-tricosanoic acid) formed by rubbing treatment of an organic compound (preferably polymer), oblique deposition of an inorganic compound, formation of a layer having a microgroove, or Langmuir-Blodgett method (LB film). , Dioctadecylmethylammonium chloride, methyl stearylate). Furthermore, an alignment film in which an alignment function is generated by application of an electric field, application of a magnetic field, or light irradiation is also known. As long as the desired orientation can be imparted to the liquid crystalline compound of the optically anisotropic layer provided on the alignment film, any layer may be used as the alignment film. In the present invention, the tilt angle of the alignment film is controlled. From the viewpoint of easiness, an alignment film formed by a rubbing treatment of a polymer is particularly preferable. The rubbing treatment can be generally carried out by rubbing the surface of the polymer layer several times in a certain direction with paper or cloth. In particular, in the present invention, it is described in “Liquid Crystal Handbook” (Maruzen Co., Ltd.). It is preferable to carry out by a method. The thickness of the alignment film is preferably 0.01 to 10 μm, and more preferably 0.05 to 1 μm. The polymer used for the alignment film is described in many documents, and many commercially available products can be obtained. In the alignment film for an optical compensation film of the present invention, polyvinyl alcohol and derivatives thereof are preferably used. Particularly preferred is a modified polyvinyl alcohol having a hydrophobic group bonded thereto. Regarding the alignment film, reference can be made to the description of page 43, line 24 to page 49, line 8 of WO01 / 88574A1.

[配向膜のラビング密度]
配向膜のラビング密度を変える方法としては、「液晶便覧」(丸善(株))に記載されている方法を用いることができる。ラビング密度(L)は式(A)で定量化されている。
式(A) L=Nl{1+(2πrn/60v)}
式(A)中、Nはラビング回数、lはラビングローラーの接触長、rはローラーの半径、nはローラーの回転数(rpm)、vはステージ移動速度(秒速)である。ラビング密度を高くするためには、ラビング回数を増やす、ラビングローラーの接触長を長く、ローラーの半径を大きく、ローラーの回転数を大きく、ステージ移動速度を遅くすればよく、一方、ラビング密度を低くするためには、この逆にすればよい。ラビング密度と配向膜のチルト角との間には、ラビング密度を高くするとチルト角は小さくなり、ラビング密度を低くするとチルト角は大きくなる関係がある。
[Rubbing density of alignment film]
As a method for changing the rubbing density of the alignment film, a method described in “Liquid Crystal Handbook” (Maruzen Co., Ltd.) can be used. The rubbing density (L) is quantified by the formula (A).
Formula (A) L = Nl {1+ (2πrn / 60v)}
In the formula (A), N is the number of rubbing, l is the contact length of the rubbing roller, r is the radius of the roller, n is the number of rotations (rpm) of the roller, and v is the stage moving speed (second speed). In order to increase the rubbing density, the rubbing frequency should be increased, the contact length of the rubbing roller should be increased, the radius of the roller should be increased, the rotation speed of the roller should be increased, and the stage moving speed should be decreased, while the rubbing density should be decreased. To do this, you can reverse this. Between the rubbing density and the tilt angle of the alignment film, there is a relationship in which the tilt angle decreases as the rubbing density increases and the tilt angle increases as the rubbing density decreases.

なお、液晶性分子を配向させて、重合等によりその状態を固定すれば、配向膜がなくてもその配向状態を維持することができる。従って、前記光学異方性層を配向膜(例えば仮支持体上に形成された配向膜)上に形成した後、透明支持体上に光学異方性層のみを転写することによって、本発明の光学補償シートを作製することもできる。即ち、本発明には、配向膜を含まない光学補償シートの態様も含まれる。   If the liquid crystal molecules are aligned and the state is fixed by polymerization or the like, the alignment state can be maintained without an alignment film. Therefore, after the optically anisotropic layer is formed on an alignment film (for example, an alignment film formed on a temporary support), only the optically anisotropic layer is transferred onto the transparent support. An optical compensation sheet can also be produced. That is, the present invention includes an aspect of an optical compensation sheet that does not include an alignment film.

[透明支持体]
本発明に使用する支持体は透明であるのが好ましく、光透過率が80%以上であるのが好ましい。光学的等方性のポリマーフィルムを用いるのが好ましい。ポリマーの具体例および好ましい態様は、特開2002−22942号公報の段落番号[0013]の記載を適用できる。また、従来知られているポリカーボネートやポリスルホンのような複屈折の発現しやすいポリマーであってもWO00/26705号明細書に記載の分子を修飾することで該発現性を低下させたものを用いることもできる。
[Transparent support]
The support used in the present invention is preferably transparent, and the light transmittance is preferably 80% or more. It is preferable to use an optically isotropic polymer film. As the specific examples and preferred embodiments of the polymer, the description in paragraph [0013] of JP-A-2002-22294 can be applied. In addition, even a conventionally known polymer such as polycarbonate or polysulfone, which easily develops birefringence, should have a decreased expression by modifying the molecule described in WO00 / 26705. You can also.

ポリマーフィルムとしては、酢化度が55.0〜62.5%であるセルロースアセテートを使用することが好ましい。特に酢化度が57.0〜62.0%であることが好ましい。酢化度、およびその範囲、並びにセルロースアセテートの化学構造は、特開2002−196146号公報の段落番号[0021]の記載を適用できる。セルロースアシレートフィルムを非塩素系溶媒を用いて製造することについて、発明協会公開技報2001−1745号に詳しく記載されており、そこに記載されたセルロースアシレートフィルムも本発明に好ましく用いることができる。   As the polymer film, it is preferable to use cellulose acetate having an acetylation degree of 55.0 to 62.5%. In particular, the acetylation degree is preferably 57.0 to 62.0%. The description of paragraph number [0021] of JP-A No. 2002-196146 can be applied to the degree of acetylation, the range thereof, and the chemical structure of cellulose acetate. About manufacturing a cellulose acylate film using a non-chlorinated solvent, it is described in detail in JIII Journal of Technical Disclosure No. 2001-1745, and the cellulose acylate film described therein is also preferably used in the present invention. it can.

透明支持体として用いるセルロースエステルフィルムの厚み方向のレターデーション値、および複屈折率の範囲は、特開2002−139621号公報の段落番号[0018]〜[0019]の記載を適用できる。   The description of paragraph numbers [0018] to [0019] of JP-A No. 2002-139621 can be applied to the retardation value in the thickness direction of the cellulose ester film used as the transparent support and the range of the birefringence.

透明支持体として用いるポリマーフィルム、特にセルロースアシレートフィルムのレターデーションを調整するために、少なくとも二つの芳香族環を有する芳香族化合物をレターデーション上昇剤として使用することが好ましい。芳香族化合物の好ましい範囲、および使用量は、特開2002−139621号公報の段落番号[0021]〜[0023]の記載を適用できる。このようなレターデーション上昇剤についてはWO01/88574A1、WO00/2619A1、特開2000−111914号公報、同2000−275434号公報、特願2002−70009号明細書等に記載されている。   In order to adjust the retardation of a polymer film used as a transparent support, particularly a cellulose acylate film, it is preferable to use an aromatic compound having at least two aromatic rings as a retardation increasing agent. The description of paragraph numbers [0021] to [0023] of JP-A No. 2002-139621 can be applied to the preferred range and usage amount of the aromatic compound. Such retardation increasing agents are described in WO01 / 88574A1, WO00 / 2619A1, JP-A Nos. 2000-1111914, 2000-275434, and Japanese Patent Application No. 2002-70009.

セルロースアシレートフィルムは、調製されたセルロースアシレート溶液(ドープ)から、ソルベントキャスト法によりを製造することが好ましい。ドープには、前記のレターデーション上昇剤を添加することが好ましい。調製したセルロースアシレート溶液(ドープ)を用いて、ドープの2層以上流延によるフィルム化もできる。フィルムの形成は、特開2002−139621号公報の段落番号[0038]〜[0040]の記載を適用できる。   The cellulose acylate film is preferably produced by a solvent cast method from the prepared cellulose acylate solution (dope). It is preferable to add the above-mentioned retardation increasing agent to the dope. Using the prepared cellulose acylate solution (dope), a film can be formed by casting two or more layers of the dope. The description of paragraph numbers [0038] to [0040] of JP-A No. 2002-139621 can be applied to the formation of the film.

セルロースアシレートフィルムは、さらに延伸処理によりレターデーションを調整することができる。延伸倍率は、3〜100%の範囲にあることが好ましい。前記セルロースアシレートフィルムを延伸する場合には、テンター延伸が好ましく使用され、遅相軸を高精度に制御するために、左右のテンタークリップ速度、離脱タイミング等の差をできる限り小さくすることが好ましい。   The retardation of the cellulose acylate film can be further adjusted by a stretching treatment. The draw ratio is preferably in the range of 3 to 100%. When stretching the cellulose acylate film, tenter stretching is preferably used, and in order to control the slow axis with high accuracy, it is preferable to make the difference between the left and right tenter clip speeds, the separation timing, etc. as small as possible. .

セルロースエステルフィルムには、機械的物性を改良するため、または乾燥速度を向上するために、可塑剤を添加することができる。可塑剤としては、特開2002−139621号公報の段落番号[0043]の態様、および好ましい範囲が本発明に適用できる。   A plasticizer can be added to the cellulose ester film in order to improve mechanical properties or increase the drying speed. As a plasticizer, the aspect of paragraph number [0043] of JP, 2002-139621, A and a desirable range are applicable to the present invention.

セルロースエステルフィルムには、劣化防止剤(例、酸化防止剤、過酸化物分解剤、ラジカル禁止剤、金属不活性化剤、酸捕獲剤、アミン)や紫外線防止剤を添加してもよい。劣化防止剤については、特開2002−139621号公報の段落番号[0044]の記載を適用できる。特に好ましい劣化防止剤の例としては、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)を挙げることができる。紫外線防止剤については、特開平7−11056号公報に記載がある。   Degradation inhibitors (eg, antioxidants, peroxide decomposers, radical inhibitors, metal deactivators, acid scavengers, amines) and UV inhibitors may be added to the cellulose ester film. Regarding the deterioration preventing agent, the description in paragraph number [0044] of JP-A No. 2002-139621 can be applied. As a particularly preferred example of the deterioration preventing agent, butylated hydroxytoluene (BHT) can be mentioned. The ultraviolet ray preventing agent is described in JP-A-7-11056.

セルロースアシレートフィルムの表面処理、および固体の表面エネルギーについては、特開2002−196146号公報の段落番号[0051]〜[0052]の記載を適用できる。   Regarding the surface treatment of the cellulose acylate film and the surface energy of the solid, the description in paragraph numbers [0051] to [0052] of JP-A No. 2002-196146 can be applied.

セルロースアシレートフィルムの厚さは、使用目的によって異なるが、通常5〜500μmの範囲であり、さらに20〜250μmの範囲が好ましく、特に30〜180μmの範囲が最も好ましい。なお、光学用途としては30〜110μmの範囲が特に好ましい。   The thickness of the cellulose acylate film varies depending on the purpose of use, but is usually in the range of 5 to 500 μm, more preferably in the range of 20 to 250 μm, and most preferably in the range of 30 to 180 μm. In addition, as an optical use, the range of 30-110 micrometers is especially preferable.

[光学補償シートの用途]
本発明の光学補償シートは、偏光膜と組合せて楕円偏光板の用途に供することができる。さらに、透過型液晶表示装置に、偏光膜と組合せて適用することにより、視野角の拡大に寄与する。以下に、本発明の光学補償シートを利用した楕円偏光板および液晶表示装置について説明する。
[Application of optical compensation sheet]
The optical compensation sheet of the present invention can be used for an elliptically polarizing plate in combination with a polarizing film. Furthermore, by applying to a transmissive liquid crystal display device in combination with a polarizing film, it contributes to an increase in viewing angle. The elliptically polarizing plate and liquid crystal display device using the optical compensation sheet of the present invention will be described below.

[楕円偏光板]
本発明の光学補償シートと偏光膜を積層することによって楕円偏光板を作製することができる。本発明の光学補償シートを利用することにより、液晶表示装置の視野角を拡大しうる楕円偏光板を提供することができる。前記偏光膜には、ヨウ素系偏光膜、二色性染料を用いる染料系偏光膜やポリエン系偏光膜がある。ヨウ素系偏光膜および染料系偏光膜は、一般にポリビニルアルコール系フィルムを用いて製造する。偏光膜の偏光軸は、フィルムの延伸方向に垂直な方向に相当する。
[Elliptically polarizing plate]
An elliptically polarizing plate can be produced by laminating the optical compensation sheet of the present invention and a polarizing film. By using the optical compensation sheet of the present invention, an elliptically polarizing plate capable of expanding the viewing angle of the liquid crystal display device can be provided. Examples of the polarizing film include an iodine polarizing film, a dye polarizing film using a dichroic dye, and a polyene polarizing film. The iodine polarizing film and the dye polarizing film are generally produced using a polyvinyl alcohol film. The polarization axis of the polarizing film corresponds to a direction perpendicular to the stretching direction of the film.

偏光膜は前記光学補償シートの光学異方性層側に積層する。偏光膜の光学補償シートを積層した側と反対側の面に透明保護膜を形成することが好ましい。透明保護膜は、光透過率が80%以上であるのが好ましい。透明保護膜としては、一般にセルロースエステルフィルム、好ましくはトリアセチルセルロースフィルムが用いられる。セルロースエステルフィルムは、ソルベントキャスト法により形成することが好ましい。透明保護膜の厚さは、20〜500μmであることが好ましく、50〜200μmであることがさらに好ましい。   The polarizing film is laminated on the optically anisotropic layer side of the optical compensation sheet. It is preferable to form a transparent protective film on the surface opposite to the side on which the optical compensation sheet of the polarizing film is laminated. The transparent protective film preferably has a light transmittance of 80% or more. As the transparent protective film, generally a cellulose ester film, preferably a triacetyl cellulose film is used. The cellulose ester film is preferably formed by a solvent cast method. The thickness of the transparent protective film is preferably 20 to 500 μm, and more preferably 50 to 200 μm.

[液晶表示装置]
本発明の光学補償シートの利用により、視野角が拡大された液晶表示装置を提供することができる。また、表示ムラのない高品位の画像を表示し得る液晶表示装置を提供することができる。TNモードの液晶セル用光学補償シートは、特開平6−214116号公報、米国特許5583679号、同5646703号、ドイツ特許公報3911620A1号の各明細書に記載がある。また、IPSモードまたはFLCモードの液晶セル用光学補償シートは、特開平10−54982号公報に記載がある。さらに、OCBモードまたはHANモードの液晶セル用光学補償シートは、米国特許5805253号明細書および国際公開WO96/37804号公報に記載がある。さらにまた、STNモードの液晶セル用光学補償シートは、特開平9−26572号公報に記載がある。そして、VAモードの液晶セル用光学補償シートは、特許番号第2866372号公報に記載がある。
[Liquid Crystal Display]
By using the optical compensation sheet of the present invention, it is possible to provide a liquid crystal display device having a wide viewing angle. In addition, a liquid crystal display device that can display a high-quality image without display unevenness can be provided. Optical compensation sheets for TN mode liquid crystal cells are described in JP-A-6-214116, US Pat. No. 5,583,679, US Pat. No. 5,646,703, and German Patent Publication 3911620A1. Further, an optical compensation sheet for liquid crystal cells in IPS mode or FLC mode is described in JP-A-10-54982. Furthermore, OCB mode or HAN mode liquid crystal cell optical compensation sheets are described in US Pat. No. 5,805,253 and International Publication WO 96/37804. Furthermore, an optical compensation sheet for an STN mode liquid crystal cell is described in JP-A-9-26572. A VA mode liquid crystal cell optical compensation sheet is described in Japanese Patent No. 2866372.

本発明において、上記公報を参考にして各種のモードの液晶セル用光学補償シートを作製することができる。本発明の光学補償シートは、TN(Twisted Nematic)、IPS(In−Plane Switching)、FLC(Ferroelectric Liquid Crystal)、OCB(Optically Compensatory Bend)、STN(Super Twisted Nematic)、VA(Vertically Aligned)およびHAN(Hybrid Aligned Nematic)モードなど、種々のモードで駆動される液晶セルと組合わせて液晶表示装置に適用できる。本発明の光学補償シートは、TN(Twisted Nematic)モードまたはOCB(Optically Compensatory Bend)モードの液晶表示装置において特に効果がある。   In the present invention, optical compensation sheets for liquid crystal cells of various modes can be produced with reference to the above publication. The optical compensation sheet of the present invention includes TN (Twisted Nematic), IPS (In-Plane Switching), FLC (Ferroelectric Liquid Crystal), OCB (Optical Compensation Bend), STN (Super Tender Vend). It can be applied to a liquid crystal display device in combination with a liquid crystal cell driven in various modes such as (Hybrid Aligned Nematic) mode. The optical compensation sheet of the present invention is particularly effective in a liquid crystal display device in a TN (Twisted Nematic) mode or an OCB (Optically Compensatory Bend) mode.

以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、試薬、割合、操作などは本発明の精神から逸脱しない限り適宜変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に制限されるものではない。
[実施例1]
(光学補償シートの作製)
厚さ100μm、サイズ270mm×100mmのトリアセチルセルロースフィルム(フジタック、富士写真フイルム(株)製)を透明支持体として用いた。透明支持体上にアルキル変性ポリビニルアルコール(MP−203、クラレ(株)製)を0.5μmの厚さに塗布、乾燥し、その表面をラビング処理して、配向膜を形成した。配向膜の上に、以下の組成の塗布液をバーコーターを用いて塗布した。
The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. The materials, reagents, ratios, operations and the like shown in the following examples can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention is not limited to the specific examples shown below.
[Example 1]
(Production of optical compensation sheet)
A triacetyl cellulose film (Fujitac, manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) having a thickness of 100 μm and a size of 270 mm × 100 mm was used as a transparent support. On the transparent support, alkyl-modified polyvinyl alcohol (MP-203, manufactured by Kuraray Co., Ltd.) was applied to a thickness of 0.5 μm and dried, and the surface was rubbed to form an alignment film. On the alignment film, a coating liquid having the following composition was applied using a bar coater.

(光学異方性層塗布液)
フッ素系ポリマー(P−1) 0.2質量部
下記のディスコティック液晶性化合物(1) 100質量部
エチレンオキサイド変性トリメチロールプロパントリアクリレート
(V#360、大阪有機化学(株)製) 9.9質量部
光重合開始剤
(イルガキュア907、日本チバガイギー(株)製) 3.3質量部
増感剤
(カヤキュア−DETX、日本化薬(株)製) 1.1質量部
メチルエチルケトン 300質量部
(Optically anisotropic layer coating solution)
Fluoropolymer (P-1) 0.2 parts by mass The following discotic liquid crystalline compound (1) 100 parts by mass Ethylene oxide-modified trimethylolpropane triacrylate (V # 360, manufactured by Osaka Organic Chemical Co., Ltd.) 9.9 Mass parts photopolymerization initiator (Irgacure 907, manufactured by Nippon Ciba Geigy Co., Ltd.) 3.3 parts by mass Sensitizer (Kayacure-DETX, manufactured by Nippon Kayaku Co., Ltd.) 1.1 parts by mass Methyl ethyl ketone 300 parts by mass

Figure 2005179636
Figure 2005179636

次に、上記塗布層を膜面温度120℃で約120秒間加熱熟成した後、約20秒間で80℃まで冷却した。次いで、同温度を保持したまま0.4J/cm2の紫外線を照射して光学異方性層の配向状態を固定した。形成した光学異方性層の厚さは1.8μmであった。以上の如く光学異方性層を形成し光学補償シートを作製した。 Next, the coating layer was heated and matured at a film surface temperature of 120 ° C. for about 120 seconds, and then cooled to 80 ° C. for about 20 seconds. Subsequently, the alignment state of the optically anisotropic layer was fixed by irradiating with 0.4 J / cm 2 ultraviolet rays while maintaining the same temperature. The thickness of the formed optically anisotropic layer was 1.8 μm. As described above, an optically anisotropic layer was formed to produce an optical compensation sheet.

(光学補償シートの評価)
作製した光学補償シートのムラを目視にて観察した。また、光学補償シートの光学異方性層における液晶性分子の配向膜近傍のチルト角及び空気界面近傍のチルト角は、エリプソメーター(APE−100、島津製作所(株)製)を用いて観察角度を変えてレターデーションを測定し、屈折率楕円体モデルと仮想し、Designing Concepts of the Discotic Negative Birefringence Compensation Films,SID98 DIGEST に記載されている手法で算出した。測定波長は632.8nmであり、結果を表1に示す。なお、表中の配向時間とは、加熱熟成を開始してからディスコティック液晶性化合物がモノドメイン配向するまでに要した時間を表す。
(Evaluation of optical compensation sheet)
The unevenness of the produced optical compensation sheet was visually observed. In addition, the tilt angle in the vicinity of the alignment film of liquid crystalline molecules and the tilt angle in the vicinity of the air interface in the optically anisotropic layer of the optical compensation sheet are observed using an ellipsometer (APE-100, manufactured by Shimadzu Corporation). Retardation was measured, and the refractive index ellipsoid model was assumed, and calculated by the method described in Designing Concepts of the Discrete Birefringence Compensation Films, SID98 DIGEST. The measurement wavelength is 632.8 nm, and the results are shown in Table 1. The alignment time in the table represents the time required from the start of heat aging to the monodomain alignment of the discotic liquid crystalline compound.

[実施例2〜10、比較例1〜4]
表1に記載の如くフッ素系ポリマーの種類と添加量を代えた以外は、実施例1と同様にして光学補償シートを作製し、同様にムラ評価およびチルト角算出を行った。結果を表1に示す。
[Examples 2 to 10, Comparative Examples 1 to 4]
As shown in Table 1, an optical compensation sheet was prepared in the same manner as in Example 1 except that the type and addition amount of the fluoropolymer were changed, and unevenness evaluation and tilt angle calculation were performed in the same manner. The results are shown in Table 1.

Figure 2005179636
Figure 2005179636

比較例で使用したポリマーの構造
K−1:セルロースブチレートアセテート
K−2:ポリブチルメタクリレート(質量平均分子量 Mw=31000)
K−3:ポリヒドロキシエチルメタクリレート(質量平均分子量 Mw=22000)
Structure of polymer used in Comparative Example K-1: Cellulose butyrate acetate K-2: Polybutyl methacrylate (mass average molecular weight Mw = 31000)
K-3: Polyhydroxyethyl methacrylate (mass average molecular weight Mw = 22000)

上記第1表に示した結果から、光学異方性層の形成において、フッ素系ポリマーを含有する実施例1〜10の光学異方性層では、いずれの場合においても、配向の迅速性を損なうことなく高い界面配向角を有したハイブリッド配向を実現できていることが分かる。一方で、フッ素系ポリマーを含有しない比較例1では、配向速度こそ速いものの、空気界面の配向角は極端に低く、十分なハイブリッド配向を形成できなかった。また、フッ素系ポリマー以外のポリマー(K−1〜K−3)を用いて作製した光学異方性層を有する比較例2〜4では、均一な面状を得られない(比較例4)か、または比較的大きな界面配向角を発現できてはいても、配向速度が著しく遅延化した結果を示した(比較例2および3参照)。これらの結果から、フッ素系ポリマーを含有する組成物から形成された光学異方性層は、光学補償シートとしての性能に必要な大きな界面配向角を形成し、且つ液晶性分子の配向速度の遅延化を引き起こさないことがわかった。さらに、比較例1〜3の結果から、フッ素系ポリマーを含有しない組成物により形成した光学異方性層では、格子状のムラが発生することがわかった。   From the results shown in Table 1, in the formation of the optically anisotropic layer, the optically anisotropic layers of Examples 1 to 10 containing the fluorine-based polymer impair the rapidity of alignment in any case. It can be seen that a hybrid orientation having a high interface orientation angle can be realized without any problems. On the other hand, in Comparative Example 1 containing no fluoropolymer, although the orientation speed was high, the orientation angle at the air interface was extremely low, and sufficient hybrid orientation could not be formed. Further, in Comparative Examples 2 to 4 having optically anisotropic layers prepared using polymers (K-1 to K-3) other than fluorine-based polymers, a uniform surface shape cannot be obtained (Comparative Example 4). Even when a relatively large interfacial orientation angle could be expressed, the results showed that the orientation speed was significantly delayed (see Comparative Examples 2 and 3). From these results, the optically anisotropic layer formed from the composition containing the fluorine-based polymer forms a large interface orientation angle necessary for the performance as an optical compensation sheet, and delays the orientation speed of the liquid crystalline molecules. It turned out not to cause Furthermore, from the results of Comparative Examples 1 to 3, it was found that in the optically anisotropic layer formed from the composition containing no fluorine-based polymer, lattice-like unevenness occurred.

次に、液晶表示装置としての応用例を示す。
[実施例11]
(透明支持体の作製)
下記の成分をミキシングタンクに投入し、加熱攪拌して、セルロースアセテート溶液(ドープ)を調製した。
(セルロースアセテート溶液組成)
酢化度60.9%のセルロースアセテート 100質量部
トリフェニルフォスフェート 6.5質量部
ビフェニルジフェニルフォスフェート 5.2質量部
下記のレターデーション上昇剤(1) 0.1質量部
下記のレターデーション上昇剤(2) 0.2質量部
メチレンクロライド 310.25質量部
メタノール 54.75質量部
1−ブタノール 10.95質量部
Next, an application example as a liquid crystal display device will be described.
[Example 11]
(Preparation of transparent support)
The following components were put into a mixing tank and heated and stirred to prepare a cellulose acetate solution (dope).
(Cellulose acetate solution composition)
Cellulose acetate having an acetylation degree of 60.9% 100 parts by mass Triphenyl phosphate 6.5 parts by mass Biphenyl diphenyl phosphate 5.2 parts by mass The following retardation increasing agent (1) 0.1 part by mass The following retardation increase Agent (2) 0.2 parts by weight Methylene chloride 310.25 parts by weight Methanol 54.75 parts by weight 1-butanol 10.95 parts by weight

Figure 2005179636
Figure 2005179636

Figure 2005179636
Figure 2005179636

得られたドープを流延口から0℃に冷却したドラム上に流延した。溶媒含有率70質量%の状態で剥ぎ取り、フィルムの幅方向の両端をピンテンターで固定し、溶媒含有率が3〜5質量%の領域で、幅方向(機械方向に垂直な方向)の延伸率が3%となる間隔を保ちつつ乾燥した。その後、熱処理装置のロール間を搬送することにより、さらに乾燥し、120℃を越える領域で機械方向の延伸率が実質0%、(剥ぎ取り時に機械方向に4%延伸することを考慮して)幅方向の延伸率と機械方向の延伸率との比が0.75となるように調整して、厚さ100μmのセルロースアセテートフィルムを作製した。作製したフィルムのレターデーションを波長632.8nmで測定したところ、厚み方向のレターデーションが40nm、面内のレターデーションが4nmであった。作製したセルロースアセテートフィルムを透明支持体として用いた。   The obtained dope was cast from a casting port onto a drum cooled to 0 ° C. The film is peeled off at a solvent content of 70% by mass, both ends in the width direction of the film are fixed with a pin tenter, and the stretch rate in the width direction (direction perpendicular to the machine direction) is in a region where the solvent content is 3 to 5% by mass. Was dried while maintaining an interval of 3%. Then, it is further dried by transporting between the rolls of the heat treatment apparatus, and the stretching ratio in the machine direction is substantially 0% in the region exceeding 120 ° C. (in consideration of 4% stretching in the machine direction when stripping). A cellulose acetate film having a thickness of 100 μm was prepared by adjusting the ratio of the stretching ratio in the width direction to the stretching ratio in the machine direction to be 0.75. When the retardation of the produced film was measured at a wavelength of 632.8 nm, the retardation in the thickness direction was 40 nm, and the in-plane retardation was 4 nm. The produced cellulose acetate film was used as a transparent support.

(第1下塗り層の形成)
上記の透明支持体の上に、下記の組成の塗布液を28ml/m2塗布し、乾燥して、第1下塗り層を形成した。
(Formation of first undercoat layer)
On the transparent support, a coating solution having the following composition was applied at 28 ml / m 2 and dried to form a first undercoat layer.

(第1下塗り層塗布液組成)
ゼラチン 5.42質量部
ホルムアルデヒド 1.36質量部
サリチル酸 1.60質量部
アセトン 391質量部
メタノール 158質量部
メチレンクロライド 406質量部
水 12質量部
(First undercoat layer coating solution composition)
Gelatin 5.42 parts by mass Formaldehyde 1.36 parts by mass Salicylic acid 1.60 parts by mass Acetone 391 parts by mass Methanol 158 parts by mass Methylene chloride 406 parts by mass Water 12 parts by mass

(第2下塗り層の形成)
第1下塗り層の上に、下記の組成の塗布液を7ml/m2塗布し、乾燥して、第2下塗り層を形成した。
(第2下塗り層塗布液組成)
下記のアニオン性ポリマー 0.79質量部
クエン酸モノエチルエステル 10.1質量部
アセトン 200質量部
メタノール 877質量部
水 40.5質量部
(Formation of second undercoat layer)
On the first undercoat layer, a coating solution having the following composition was applied at 7 ml / m 2 and dried to form a second undercoat layer.
(Second undercoat layer coating solution composition)
The following anionic polymer 0.79 parts by mass Citric acid monoethyl ester 10.1 parts by mass Acetone 200 parts by mass Methanol 877 parts by mass Water 40.5 parts by mass

Figure 2005179636
Figure 2005179636

(バック層の形成)
透明支持体の反対側の面に、下記の組成の塗布液を25ml/m2塗布し、乾燥して、バック層を形成した。
(バック層塗布液組成)
酢化度55%のセルロースジアセテート 6.56質量部
シリカ系マット剤(平均粒径:1μm) 0.65質量部
アセトン 679質量部
メタノール 104質量部
(Formation of back layer)
On the opposite side of the transparent support, a coating solution having the following composition was applied at 25 ml / m 2 and dried to form a back layer.
(Back layer coating solution composition)
Cellulose diacetate having an acetylation degree of 55% 6.56 parts by mass Silica matting agent (average particle size: 1 μm) 0.65 parts by mass Acetone 679 parts by mass Methanol 104 parts by mass

(配向膜の形成)
第2下塗り層の上に、実施例1で用いたアルキル変性ポリビニルアルコール(MP−203、クラレ(株)製)の水溶液を塗布し、60℃の温風で90秒間乾燥した後、ラビング処理を行い配向膜を形成した。得られた配向膜層の膜厚は0.5μmであった。配向膜のラビング方向は、透明支持体の流延方向と平行とした。
(Formation of alignment film)
On the second undercoat layer, an aqueous solution of alkyl-modified polyvinyl alcohol (MP-203, manufactured by Kuraray Co., Ltd.) used in Example 1 was applied, dried with warm air at 60 ° C. for 90 seconds, and then rubbed. Then, an alignment film was formed. The thickness of the obtained alignment film layer was 0.5 μm. The rubbing direction of the alignment film was parallel to the casting direction of the transparent support.

(光学異方性層の形成)
配向膜の上に、前記実施例1で用いた光学異方性層塗布液と同一組成の塗布液を、#4のワイヤバーを用いて塗布した。塗布層の厚さは1.74μmであった。上記の塗布液を塗布したフィルムを、130℃の恒温槽中に入れ、約20秒間かけて膜面温度120℃まで加熱し、そのまま約120秒間保持した後、次いで約20秒間で80℃まで冷却した。同温度を保持したまま0.4J/cm2の紫外線を照射して液晶性分子の配向状態を固定し、光学異方性層を形成した。室温まで放冷して、光学補償シートを得た。
(Formation of optically anisotropic layer)
On the alignment film, a coating solution having the same composition as that of the optically anisotropic layer coating solution used in Example 1 was applied using a # 4 wire bar. The thickness of the coating layer was 1.74 μm. The film coated with the above coating solution is placed in a thermostatic bath at 130 ° C., heated to a film surface temperature of 120 ° C. over about 20 seconds, held for about 120 seconds, and then cooled to 80 ° C. for about 20 seconds. did. While maintaining the same temperature, 0.4 J / cm 2 of ultraviolet light was irradiated to fix the alignment state of the liquid crystalline molecules to form an optically anisotropic layer. After cooling to room temperature, an optical compensation sheet was obtained.

(液晶表示装置の作製)
ITO透明電極が設けられたガラス基板の上に、ポリイミド配向膜を形成し、ラビング処理を行った。5μmのスペーサーを介して、二枚の基板を配向膜が向き合うように重ねた。二枚の基板は、配向膜のラビング方向が直交するように配置した。基板の間隙に、棒状液晶性分子(ZL4792、メルク社製)を注入し、棒状液晶層を形成した。棒状液晶性分子の複屈折Δnは0.0969であった。以上のように作製したTN液晶セルの両側に、上記作製した光学補償シート二枚を光学異方性層が液晶セルの基板と対面するように貼り付けた。さらにそれらの外側に、偏光板二枚を貼り付けて液晶表示装置を作製した。光学補償シートの配向膜のラビング方向と、それに隣接する液晶セルの配向膜のラビング方向とは、反平行になるように配置した。また、偏光板の吸収軸と液晶セルのラビング方向とが、平行になるように配置した。液晶表示装置の液晶セルに電圧を印加し、白表示2Vおよび黒表示5Vそれぞれにおける白表示と黒表示との透過率をコントラスト比として、上下左右でコントラスト比10、かつ階調反転のない領域を視野角として測定した。結果を表2に示す。
(Production of liquid crystal display device)
A polyimide alignment film was formed on a glass substrate provided with an ITO transparent electrode, and a rubbing treatment was performed. The two substrates were stacked with the alignment film facing each other through a 5 μm spacer. The two substrates were arranged so that the rubbing directions of the alignment films were orthogonal. A rod-like liquid crystal molecule (ZL4792, manufactured by Merck & Co., Inc.) was injected into the gap between the substrates to form a rod-like liquid crystal layer. The birefringence Δn of the rod-like liquid crystal molecule was 0.0969. Two optical compensation sheets prepared as described above were attached to both sides of the TN liquid crystal cell manufactured as described above so that the optically anisotropic layer faces the substrate of the liquid crystal cell. Furthermore, two polarizing plates were affixed to the outside of them to produce a liquid crystal display device. The rubbing direction of the alignment film of the optical compensation sheet and the rubbing direction of the alignment film of the liquid crystal cell adjacent thereto were arranged to be antiparallel. Moreover, it arrange | positioned so that the absorption axis of a polarizing plate and the rubbing direction of a liquid crystal cell may become parallel. A voltage is applied to the liquid crystal cell of the liquid crystal display device, and the contrast ratio is 10 at the top, bottom, left, and right, respectively, with the transmittance of white display and black display in the white display 2V and the black display 5V, and there is no gradation inversion. The viewing angle was measured. The results are shown in Table 2.

(液晶表示装置パネル上でのムラ評価)
実施例8の液晶表示装置の表示パネルを全面中間調に調整し、ムラを評価した。
(Evaluation of unevenness on LCD panel)
The display panel of the liquid crystal display device of Example 8 was adjusted to the whole halftone, and unevenness was evaluated.

[実施例12〜18、比較例5]
表2に記載の如くフッ素系ポリマーの種類と添加量を代えた以外は実施例11と同様にして液晶表示装置を作製し、同様に評価した。結果を表2に示す。
[Examples 12 to 18, Comparative Example 5]
A liquid crystal display device was produced and evaluated in the same manner as in Example 11 except that the type and addition amount of the fluoropolymer were changed as shown in Table 2. The results are shown in Table 2.

Figure 2005179636
Figure 2005179636

上記表2に示した実施例11〜18と比較例5の結果から分かるように、フッ素系ポリマーを含有する組成物から形成した光学異方性層を有する光学補償シートは、液晶表示装置の視野角の拡大に大きく寄与する。これは、実施例の光学補償シートでは、光学異方性層において、液晶性分子のチルト角が増加しているためと考えられる。さらに、比較例5の結果からわかるように、フッ素系ポリマーを含有しない組成物から形成された光学異方性層を有する液晶表示装置では、格子状のムラが観測された。   As can be seen from the results of Examples 11 to 18 and Comparative Example 5 shown in Table 2 above, an optical compensation sheet having an optically anisotropic layer formed from a composition containing a fluorine-based polymer is a field of view of a liquid crystal display device. This greatly contributes to the expansion of corners. This is presumably because the tilt angle of the liquid crystalline molecules is increased in the optically anisotropic layer in the optical compensation sheet of the example. Furthermore, as can be seen from the results of Comparative Example 5, in the liquid crystal display device having the optically anisotropic layer formed from the composition containing no fluorine-based polymer, lattice-like unevenness was observed.

Claims (8)

フルオロ脂肪族基と、カルボキシル基(−COOH)、スルホ基(−SO3H)、ホスホノキシ基{−OP(=O)(OH)2}及びそれらの塩からなる群より選ばれる一種以上の親水性基とを側鎖に含むポリマーの少なくとも一種と、液晶性化合物とを含有する組成物。 One or more hydrophilic groups selected from the group consisting of a fluoroaliphatic group, a carboxyl group (—COOH), a sulfo group (—SO 3 H), a phosphonoxy group {—OP (═O) (OH) 2 }, and salts thereof The composition containing at least 1 type of the polymer which contains a functional group in a side chain, and a liquid crystalline compound. 前記ポリマーが、フルオロ脂肪族基含有モノマーより誘導される繰り返し単位と下記一般式(1)で表される繰り返し単位とを含む共重合体である請求項1に記載の組成物。
Figure 2005179636
(式中、R1、R2およびR3は、それぞれ独立に、水素原子または置換基を表し;Lは下記の連結基群から選ばれる2価の連結基または下記の連結基群から選ばれる2つ以上を組み合わせて形成される2価の連結基を表し、
(連結基群)
単結合、−O−、−CO−、−NR4−(R4は水素原子、アルキル基、アリール基、またはアラルキル基を表す)、−S−、−SO2−、−P(=O)(OR5)−(R5はアルキル基、アリール基、またはアラルキル基を表す)、アルキレン基およびアリーレン基;
Qはカルボキシル基(−COOH)もしくはその塩、スルホ基(−SO3H)もしくはその塩、またはホスホノキシ基{−OP(=O)(OH)2}もしくはその塩を表す。)
The composition according to claim 1, wherein the polymer is a copolymer comprising a repeating unit derived from a fluoroaliphatic group-containing monomer and a repeating unit represented by the following general formula (1).
Figure 2005179636
(Wherein R 1 , R 2 and R 3 each independently represents a hydrogen atom or a substituent; L is selected from a divalent linking group selected from the following linking group group or the following linking group group: Represents a divalent linking group formed by combining two or more,
(Linked group group)
Single bond, —O—, —CO—, —NR 4 — (R 4 represents a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or an aralkyl group), —S—, —SO 2 —, —P (═O) (OR 5 ) — (R 5 represents an alkyl group, an aryl group, or an aralkyl group), an alkylene group, and an arylene group;
Q represents a carboxyl group (—COOH) or a salt thereof, a sulfo group (—SO 3 H) or a salt thereof, or a phosphonoxy group {—OP (═O) (OH) 2 } or a salt thereof. )
前記液晶性化合物が、ディスコティック液晶性化合物である請求項1または2に記載の組成物。 The composition according to claim 1, wherein the liquid crystal compound is a discotic liquid crystal compound. 前記ディスコティック液晶性化合物が、トリフェニレン液晶である請求項3に記載の組成物。 The composition according to claim 3, wherein the discotic liquid crystalline compound is triphenylene liquid crystal. さらに、下記一般式(A)で表されるフルオロ脂肪族基含有モノマーから導かれる繰り返し単位を含むポリマーの少なくとも一種を含有する請求項1〜4のいずれか1項に記載の組成物。
Figure 2005179636
(上記一般式(A)において、R11は水素原子またはメチル基を表し、Xは酸素原子、イオウ原子または−N(R12)−を表し(R12は水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表す)、Hfは水素原子またはフッ素原子を表し、mは1以上6以下の整数、nは2〜4の整数を表す。)
Furthermore, the composition of any one of Claims 1-4 containing at least 1 type of the polymer containing the repeating unit guide | induced from the fluoro aliphatic group containing monomer represented by the following general formula (A).
Figure 2005179636
(In the above general formula (A), R 11 represents a hydrogen atom or a methyl group, X represents an oxygen atom, a sulfur atom or —N (R 12 ) — (R 12 represents a hydrogen atom or a carbon atom having 1 to 4 carbon atoms). represents an alkyl group), H f represents a hydrogen atom or a fluorine atom, m is 1 to 6 integer, n represents an integer of 2-4.)
前記一般式(A)で表されるフルオロ脂肪族基含有モノマーから導かれる繰り返し単位を含むポリマーが、さらに下記一般式(B)で表されるモノマーから導かれる繰り返し単位を含む請求項5に記載の組成物。
Figure 2005179636
(上記一般式(B)において、R6は水素原子またはメチル基を表し、Zは2価の連結基を表し、R7は置換基を有しても良いポリ(アルキレンオキシ)基または置換基を有しても良い炭素数1以上20以下の直鎖、分岐鎖または環状のアルキル基を表す。)
The polymer containing a repeating unit derived from a fluoroaliphatic group-containing monomer represented by the general formula (A) further comprises a repeating unit derived from a monomer represented by the following general formula (B). Composition.
Figure 2005179636
(In the above general formula (B), R 6 represents a hydrogen atom or a methyl group, Z represents a divalent linking group, and R 7 represents a poly (alkyleneoxy) group or substituent which may have a substituent. Represents a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, which may have
請求項1〜6のいずれか1項に記載の組成物から形成された光学異方性層を有する光学補償シート。 The optical compensation sheet which has the optically anisotropic layer formed from the composition of any one of Claims 1-6. 請求項7に記載の光学補償シートを有する液晶表示装置。

A liquid crystal display device comprising the optical compensation sheet according to claim 7.

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