JP2014206682A - In−Cell型偏光子のオーバーコート層形成用樹脂組成物、In−Cell型積層偏光子及びこれを備えてなる液晶表示素子 - Google Patents
In−Cell型偏光子のオーバーコート層形成用樹脂組成物、In−Cell型積層偏光子及びこれを備えてなる液晶表示素子 Download PDFInfo
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Abstract
のオーバーコート層形成用樹脂組成物を提供する。
【解決手段】リオトロピック液晶性色素を用いて湿式成膜法により形成される異方性色素膜であり、かつ、In-Cell型偏光子として用いられる該異方性色素膜に接して形成される
オーバーコート層形成用樹脂組成物であって、該樹脂組成物が、エポキシ樹脂及びエポキシ硬化剤を含有する熱硬化性樹脂組成物であることを特徴とするIn-Cell型偏光子のオー
バーコート層形成用樹脂組成物。
【選択図】なし
Description
式成膜法により形成される異方性色素膜の表面に、オーバーコート層を形成するための樹脂組成物、湿式成膜法により形成される異方性色素膜の表面に、該樹脂組成物を用いて形成されたオーバーコート層を有する光学素子、及び、該光学素子を備える液晶表示素子(LCD)に関する。
例えば、特許文献1には、保護層としてポリエステル系等のプラスチックや、アクリル系、ウレタン系、エポキシ系などの熱硬化型や紫外線硬化型の樹脂等を用いることが、また、特許文献2には、保護層として熱可塑性ノルボルネン系樹脂からなるフィルムを用いることが記載されている。しかしながら、保護フィルムを貼り合わせ積層する場合には、偏光板自体が膜厚となり、又、保護フィルム貼り合わせ時の歩留りが悪い等の問題があった。
また、耐摩耗性を改善した偏光膜として、特許文献4には、二色性色素会合体が配向した薄膜多孔質構造体に、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂等の樹脂や、アクリル樹脂とアクリルモノマーを含む放射線硬化型樹脂を充填させた偏光膜が記載されている。
しかしながら、In-Cell型偏光子の異方性色素膜のオーバーコート層については、未だ
十分な検討がなされていない。
層の間に異方性色素膜であるIn-Cell型偏光子が存在する構造であって、異方性色素膜上
に液晶用の配向膜を形成する場合には、異方性色素膜に機械的強度を付与したり、異方性色素膜から液晶層への不純物の溶出を防止する等のために、異方性色素膜表面にオーバーコート層を有する必要がある。該オーバーコート層は、In-Cell型偏光子に接して形成さ
れるため、配向膜形成用の溶媒(n―メチルピロリドン)や洗浄溶媒である水に対する耐性が必要であるとともに、オーバーコート層を形成した後も本来の偏光子としての性能が保持される必要がある。
ト用樹脂組成物を提供することにある。
即ち、本発明は以下を要旨とする。
ーコート層形成用樹脂組成物であって、該樹脂組成物が、エポキシ樹脂及びエポキシ硬化剤を含有する熱硬化性樹脂組成物であることを特徴とするIn-Cell型偏光子のオーバーコ
ート層形成用樹脂組成物。
(2)エポキシ硬化剤が、酸無水物類、イミダゾール類、アミン類及びs−トリアジン類からなる群から選ばれる少なくとも1種である前記(1)に記載のIn-Cell型偏光子のオーバーコート層形成用樹脂組成物。
(3)エポキシ樹脂100質量部に対して、エポキシ硬化剤を0.01〜200質量部含有する前記(1)又は(2)に記載のIn-Cell型偏光子のオーバーコート層形成用樹脂組
成物。
(4)更に、フッ素系界面活性剤を含有する前記(1)〜(3)の何れかに記載のIn-Cell型偏光子のオーバーコート層形成用樹脂組成物。
(5)フッ素系界面活性剤が重合性基を有する前記(4)に記載のIn-Cell型偏光子のオ
ーバーコート層形成用樹脂組成物。
(6)リオトロピック液晶性色素を用いて湿式成膜法により形成される異方性色素膜に接してオーバーコート層が形成されてなるIn-Cell型積層偏光子であって、該オーバーコー
ト層が前記(1)〜(5)の何れかに記載のオーバーコート層形成用樹脂組成物を熱硬化してなるものであるIn-Cell型積層偏光子。
(7)オーバーコート層の膜厚(d)が20nm以上2000nm以下である前記(6)に記載のIn-Cell型積層偏光子。
(8)前記(6)又は(7)に記載のIn-Cell型積層偏光子を備えてなる液晶表示素子。
なお、本発明でいう異方性色素膜とは、色素膜の厚み方向及び任意の直交する面内2方向の立体座標系における合計3方向から選ばれる任意の2方向における電磁気学的性質に異方性を有する色素膜である。電磁気学的性質としては、吸収、屈折などの光学的性質、抵抗、容量などの電気的性質などが挙げられる。吸収、屈折などの光学的異方性を有する膜としては、例えば、直線偏光膜、円偏光膜、位相差膜、導電異方性膜などがある。なお、異方性色素膜は、偏光膜、位相差膜、導電異方性膜に用いられる。
リオトロピック液晶性化合物とは、特定の溶媒に、特定の濃度範囲で溶解した場合に液晶性を示す化合物である(丸善株式会社、液晶便覧3p等を参照)。
また、In-Cell型偏光子とは、液晶セルの対向する基板間に配置される偏光子(膜)を
言い、詳細は後述するが、基板間に配置される限り、基板と電極の間、電極と液晶層の間等、いずれの場所に存在していてもよい。
ート層が形成された素子をIn-Cell型積層偏光子と称する。なお、オーバーコート層は、In-Cell型偏光子に機械的強度を付与したり、In-Cell型偏光子から液晶層への不純物など
の溶出を防止する等の機能を有する層である。
オーバーコート層形成用樹脂組成物であって、該樹脂組成物が、エポキシ樹脂及びエポキシ硬化剤を含有する熱硬化性樹脂組成物であるIn-Cell型偏光子のオーバーコート層形成
用樹脂組成物にある。そして、本発明の最大の特徴は、In-Cell型偏光子という特定の用
途において、リオトロピック液晶性色素を用いて湿式成膜法により形成される異方性色素膜に接して形成されるオーバーコート層形成用樹脂組成物が、特定の樹脂組成物であることにある。
まず、In-Cell型偏光子のオーバーコート層形成用樹脂組成物について説明する。
本発明のオーバーコート形成用樹脂組成物は、エポキシ樹脂を含有する熱硬化性樹脂組成物である。
<エポキシ樹脂>
熱硬化性樹脂組成物に含まれるエポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、ビスフェノールS型エポキシ樹脂等のビスフェノール型エポキシ樹脂;ビフェノール型エポキシ樹脂;脂環式エポキシ樹脂;脂肪族鎖状エポキシ樹脂;グリシジルエステル型エポキシ樹脂;フェノール、クレゾール、アルキルフェノール、カテコール、ビスフェノールF、ビスフェノールA、ビスフェノールS、フルオレンビスフェノール等のフェノール化合物と、ホルムアルデヒド、サリチルア
ルデヒド等のアルデヒド化合物との縮合物をグリシジルエーテル化して得られる化合物;二官能フェノールをグリシジルエーテル化して得られる化合物;二官能アルコールをグリシジルエーテル化して得られる化合物;ポリフェノールをグリシジルエーテル化して得られる化合物、並びに、これら化合物の水素添加物又はハロゲン化物等が挙げられる。
これらのエポキシ樹脂の分子量は特に限定されないが、通常、500〜15000程度である。ここで、分子量は、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)によるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)を意味する。
また、上記のエポキシ樹脂は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
製 商品名)、等が挙げられる。
尚、エポキシ樹脂のエポキシ当量は、通常、230〜2000程度である。
熱硬化性樹脂組成物に含まれ、エポキシ樹脂を硬化するエポキシ硬化剤としては、エポキシ樹脂を硬化する作用を有するものであれば特に限定されないが、例えば、以下のものが挙げられる。
(1) 酸無水物類:無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸等の芳香族
酸無水物類;無水テトラヒドロフタル酸、無水メチルテトラヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水メチルヘキサヒドロフタル酸、無水メチルエンドメチレンテトラヒドロフタル酸、無水ドデセニルコハク酸、無水トリアルキルテトラヒドロフタル酸等の環状脂肪族酸無水物類。
ロヘキサン、m−キシリレンジアミン、3,9−ビス(3−アミノプロピル)−2,4,8,10−テトラスピロ[5,5]ウンデカン等の脂肪族及び脂環族アミン類;メタフェニレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホン等の芳香族アミン類;ベンジルジメチルアミン、2,4,6−トリス(ジメチルアミノメチル)フェノ−ル、1,8−ジアザビシクロ−(5,4,0)−ウンデセン−7、1,5−アザビシクロ−(4,3,0)−ノネン−7等の3級アミン類及び上記アミン類の塩類。
(5)多価フェノ−ル類:カテコ−ル、レゾルシン、ハイドロキノン、ビスフェノ−ルF、ビスフェノ−ルA、ビスフェノ−ルS、ビフェノ−ル、フェノ−ルノボラック類、クレゾ−ルノボラック類、ビスフェノ−ルA等の2価フェノ−ルのノボラック化物類、トリスヒドロキシフェニルメタン類、アラルキルポリフェノ−ル類、ジシクロペンタジエンポリフェノ−ル類等。
これらのエポキシ硬化剤は、1種を単独で使用しても良いが、2種以上を併用して使用することも可能である。
なかでも、酸無水物類がエポキシと容易に縮合しやすく、耐水性、耐溶剤性の点でも好ましい。また、酸無水物類とイミダゾール類を併用するのが、縮合が進みやすく、耐水性、耐溶剤性の点からも好ましい。
本発明のオーバーコート層形成用樹脂組成物は、異方性色素膜にオーバーコート層形成用樹脂組成物を塗布する際の濡れ性、塗布性等を向上させるため、界面活性剤を含有するのが好ましい。
界面活性剤としては、例えば、アニオン系、カチオン系、非イオン系、両性界面活性剤等各種のものを用いることができる。中でも、諸特性に悪影響を及ぼす可能性が低い点で、非イオン系界面活性剤を用いるのが好ましく、中でもフッ素系やシリコン系の界面活性剤が塗布性の面で効果的である。
フッ素系界面活性剤としては、ペルフルオロアルキルスルホン酸、ペルフルオロアルキルカルボン酸、フッ素テロマーアルコール等が、シリコン系界面活性剤としては、種々の直鎖、及び分岐鎖を持つポリエーテル変性シリコン等が挙げられる。
株)製) 、DS−401(ダイキン社製)、等が挙げられる。
なお、界面活性剤は、1種を用いてもよく、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用しても良い。
中でも、重合性基を有するフッ素系界面活性剤が、分散性、凝集に起因する欠陥の低減、及び界面活性作用の効果継続性の点で好ましい。フッ素系界面活性剤の有する重合性基としては、下記式U−1〜U−5に例示のものが挙げられる。
75、RS−76E、RS−76NS、RS−77等が挙げられる。
界面活性剤を用いる場合、その含有量は、熱硬化性樹脂組成物中の全固形分に対して通常0.001〜10重量%、好ましくは0.005〜1重量%、さらに好ましくは0.01〜0.5重量%、最も好ましくは0.03〜0.3重量%である。界面活性剤の含有量が上記範囲よりも少ないと塗布膜の平滑性、均一性が劣る傾向があり、多いと塗布膜の平滑性、均一性が劣る傾向がある他、他の特性が悪化する場合がある。
尚、全固形分とは、溶剤を除く成分の全体(合計)を意味する。
感光性樹脂組成物の密着性を改善するため、例えば、シランカップリング剤等の密着向上剤を含有することができる。
シランカップリング剤の種類としては、エポキシ系、(メタ)アクリル系、アミノ系等種々のものが1種を単独で、或いは2種以上を混合して使用できる。
好ましいシランカップリング剤として、例えば、3−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、3−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン等の(メタ)アクリロキシシラン類;2−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、3
−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、等のエポキシシラン類;3−ウレイドプロピルトリエトキシシラン等のウレイドシラン類;3−イソシアネートプロピルトリエトキシシラン等のイソシアネートシラン類が挙げられるが、特に好ましくは、エポキシシラン類のシランカップリング剤が挙げられる。
密着向上剤を用いる場合、その含有量は、熱硬化性樹脂組成物中の全固形分に対して通常0.05〜10重量%、好ましくは0.1〜7重量%である。密着向上剤を上記範囲で含有することで、膜の機械的、化学的接着性向上の効果がある。
本発明のオーバーコート層形成用樹脂組成物は、樹脂組成物の各種材料が、有機溶剤に溶解又は分散した状態で使用される。
有機溶剤としては、沸点(圧力1013.25[hPa]条件下。以下、沸点に関しては全て同様。)が100〜300℃の範囲のものを選択するのが好ましい。より好ましくは120〜280℃の沸点をもつ溶剤である。
このような有機溶剤としては、例えば、グリコールモノアルキルエーテル類;グリコールジアルキルエーテル類;グリコールジアセテート類;アルキルアセテート類;エーテル類;ケトン類;1価又は多価アルコール類;脂肪族炭化水素類;脂環式炭化水素類;芳香族炭化水素類;鎖状又は環状エステル類;アルコキシカルボン酸類;ハロゲン化炭化水素類;エーテルケトン類;ニトリル類等から選択され、単独で用いてもよく、2種以上を併
用してもよい。
後述するスピンコート法、ダイコート法のような塗布方式においては、有機溶剤としては沸点が100〜200℃の範囲のものを選択するのが好ましい。より好ましくは120〜170℃の沸点を持つものである。沸点が極端に低い場合はムラ等を生じやすく、また高すぎると乾燥に負荷がかかる。
<熱硬化性樹脂組成物の製造方法>
本発明のオーバーコート層形成用樹脂組成物として用いられる熱硬化性樹脂組成物は、通常、(A)エポキシ樹脂及び(B)エポキシ硬化剤を混合することで得られるが、通常、溶剤にこれらの成分を混合することで得られる。また、本発明の樹脂組成物は、前述の有機溶剤を使用して、その固形分濃度が通常5〜50重量%、好ましくは10〜30重量%となるように、調液され、使用される。
<オーバーコート層の形成>
後述の、リオトロピック液晶性色素を用いて湿式成膜法により形成される異方性色素膜上に、上述の熱硬化性樹脂組成物(オーバーコート層形成用樹脂組成物)を塗布し、乾燥した後、熱硬化することによりオーバーコート層を作成する。
基板に熱硬化性樹脂組成物を塗布した後の塗膜の乾燥は、ホットプレート、IRオーブン、又はコンベクションオーブンを使用した乾燥法によるのが好ましい。乾燥の条件は、前記溶剤成分の種類、使用する乾燥機の性能などに応じて適宜選択することができる。乾燥時間は、溶剤成分の種類、使用する乾燥機の性能などに応じて、通常は、40〜200℃の温度で15秒〜5分間の範囲で選ばれ、好ましくは50〜130℃の温度で30秒〜3分間の範囲で選ばれる。
乾燥後の塗膜は、通常、更に加熱することにより硬化される。加熱は、通常、120℃〜250℃程度で10分〜60分程度加熱することにより行われる。これら一連の工程を経て、異方性色素膜に接して、オーバーコート層が形成され、積層偏光子が得られる。
かくして得られるオーバーコート層の膜厚は、通常、20nm以上、好ましくは、50nm以上以上、一方、通常、2000nm以下、好ましくは1000nm以下である。
性色素膜が形成され、その表面にオーバーコート層が形成されることとなる。
<特開2007−126628号公報に記載の式(5)の色素>
遊離酸の形が下記式(5)で表される色素。
B12は、置換基を有していてもよい2価の芳香族炭化水素基または置換基を有していてもよい2価の芳香族複素環基を表す。
R13及びR14は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基
または置換基を有していてもよいフェニル基を表す。
m5は0または1を表す。n1は1または2を表す。
なお、n1が2の場合、1分子中に含まれる複数のB12は、同一であっても異なっていてもよい。)
上記アルキル基、アルコキシ基、フェニル基及びナフチル基は、更に置換基を有していてもよく、置換基としては水酸基、スルホ基、アルコキシ基などが挙げられる。
基(好ましくは炭素数1〜4のアルキル基(例えば、メチル基、エチル基等))、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよいアシル基(例えば、アセチル基、ベンゾイル基等)である。
<遊離酸の形が下記一般式(I)で表される色素(特開2007−126628号公報に記載)>
よいアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基または置換基を有していてもよいアシル基を表す。
A11は、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよいナフチル基または置換基を有していてもよい芳香族複素環基を表す。
B11は、置換基を有していてもよい2価の芳香族炭化水素基または2価の芳香族複素環基を表す。
mは0または1を表す。n’は1または2を表す。
ただし、n’が1の場合、A11はビニル基を有するフェニル基であることは無く、又、n’が2の場合、A11は、下記式(I-a)若しくは(I−b)、または置換基を有し
ていてもよい芳香族複素環基を表す。
なお、n’が2の場合、1分子中に含まれる複数のB11は、同一であっても異なっていてもよい。]
<遊離酸の形が下記一般式(1)の色素(特開2010−168570号公報に記載)>
B1、D1およびE1は、それぞれ独立に置換基を有していてもよい2価の芳香族炭化水素基または置換基を有していてもよい2価の複素環基を表す。
R1およびR2は、それぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよいアルキル基
、置換基を有していてもよいフェニル基または置換基を有していてもよいアシル基を表す。
mおよびnは、0または1を表す。)
ここで、非イオン性の電子吸引基が、カルバモイル基、置換基を有していてもよいアルキルカルバモイル基または置換基を有していてもよいフェニルカルバモイル基であるのが好ましい。
末端にエチレン性二重結合を有する基は特に限定されないが、例えば、−(L)l−C(R3)=CH2(但し、Lは2価の連結基を表し、lは0又は1を、R3は、水素原子
又はメチル基を表す)が挙げられる。
上8以下、更に好ましくは炭素数1以上6以下のアルキレン基;カルボニルアミノ基;カルボニルオキシ基;カルボニルオキシアルキルアミノカルボニル基、好ましくはアルキル基の炭素数が2以上8以下、更に好ましくは2以上6以下のカルボニルオキシアルキルアミノカルボニル基;アルキレンカルバモイル基、好ましくはアルキレン基の炭素数が1以上8以下、更に好ましくは1以上6以下のアルキレンカルバモイル基;カルボニル基;カルボニルオキシアルキル基、好ましくはアルキル基の炭素数が1以上8以下、更に好ましくは1以上6以下のカルボニルオキシアルキル基等が挙げられる。尚、上記において、カルボニルアミノ基は、−C(R3)=CH2と連結する部分がカルボニルであり、その他の基はこれに準じて、−C(R3)=CH2と連結する基を初めに記載したものである。
(1)Lがアルキレン基:アルケニル基
(2)Lがカルボニルアミノ基:ビニルカルボニルアミノ基、1−メチルビニルカルボニルアミノ基
(3)Lがカルボニルオキシ基:ビニルカルボニルオキシ基、1−メチルビニルカルボニルオキシ基
(4)Lがカルボニルオキシアルキルアミノカルボニル基:ビニルカルボニルオキシアルキルアミノカルボニル基、1−メチルビニルカルボニルオキシアルキルアミノカルボニル基
(5)Lがアルキレンカルバモイル基:アリルカルバモイル基、
(6)Lがカルボニル基:ビニルカルボニル基、
(7)Lがカルボニルオキシアルキル基:1−メチルビニルカルボニルオキシエチル基
、これが結合するフェニル基、ナフチル基又は芳香族複素環基の置換可能な数であるが、好ましくは、2以下である。また、末端にエチレン性二重結合を有する基が結合する位置は特に限定されないが、A12がフェニル基の場合アゾ結合に対してパラ位であるのが液晶性発現の点で好ましく、また、A12がフェニル基で末端にエチレン性二重結合を有する基の数が2以上の場合、少なくとも2ヶがアゾ結合に対して対象の位置に結合するのが液晶性発現の点で好ましい。A12が1−ナフチル基の場合、末端にエチレン性二重結合を有する基は、4または5位に結合するのが好ましく、2−ナフチル基の場合6または7
位に結合するのが好ましい。
A12が末端にエチレン性二重結合を有する基を有する場合の色素の遊離酸の形としての具体例としては、例えば、以下に記載の色素が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
本発明において、異方性色素膜層は上記リオトロピック液晶性化合物および溶剤を含有する異方性色素膜用組成物を前記基材上に湿式成膜法により成膜することにより得られる。通常は、該組成物を基材上に塗布し乾燥させて、リオトロピック液晶性化合物を含む極めて薄い膜を形成し、分子間相互作用等を利用して、リオトロピック液晶性化合物を配向させることにより形成される。
かくして得られる異方性色素膜の二色比は9以上のものが好ましく、より好ましくは12以上、特に好ましくは15以上のものが使用される。
本発明のIn-Cell型積層偏光子は、リオトロピック液晶性色素を用いて湿式成膜法によ
り形成される異方性色素膜に接してオーバーコート層が形成されてなるIn-Cell型積層偏
光子であって、該オーバーコート層が上述のオーバーコート層形成用樹脂組成物を熱硬化してなるものであり、その製造は、上述の異方性色素膜の製造及びオーバーコート層の形成方法による。
の接触角(θw)は、通常、5°以上、好ましくは10°以上であり、一方、通常、80°以下、好ましくは70°以下である。この範囲であることにより、耐溶剤性を確保しつつ、オーバーコート上のポリイミド塗布が可能と成り得る。また、オーバーコート上のポリイミド塗布のために、UVオゾン処理、コロナ処理、アルカリ処理、酸処理などの膜表面のみを活性化させる物理処理、化学処理を追加しても良い。
また、該オーバーコート層の水との接触角(θw)は、通常、30°以上、好ましくは35°以上であり、一方、通常、120°以下、好ましくは110°以下である。この範囲であることにより、耐水性を確保することが可能である。
なお、接触角の測定方法は、下記実施例に記載の方法による。
本発明の液晶表示素子は、上述の本発明のIn-Cell型積層偏光子を用いてなるものであ
る。通常は、2枚の基板により液晶材料を挟持した液晶表示素子において、少なくとも一方の基板の内側(液晶材料を挟持している側)に、本発明のIn-Cell型積層偏光子が形成
されてなる。
との間に挿入され、用いられる。
子)5として用いられる。
なお、一対の配向膜5のうち、何れか一方のみが本発明のIn-Cell型積層偏光子であっ
てもよく、双方の配向膜5が本発明のIn-Cell型積層偏光子であってもよい。また、本発
明のIn-Cell型積層偏光子が配向層の機能を兼ねることにより、配向層を省略してもよい
。
膜、光拡散膜、光吸収膜を、単独若しくは複数組み合わせて付加、配置してもよい。更には、IPSモードのように液晶層などを挟持する2枚の基板(基材)のうち、一方の基材にのみ電極が形成されている液晶表示素子についても、電極を有していない基材及び基材表面に形成された各種膜が液晶表示素子の電気特性に影響を及ぼすことがあるため、本発明のIn-Cell型積層偏光子を設けることにより駆動特性や表示性能の向上という効果を得
ることができる可能性がある。
を電界効果により駆動させる電極よりも内側に配置される構成(即ち、本発明のIn-Cell
型積層偏光子にも電界が印加される構成)の液晶表示素子に適用した場合に、電荷保持特性(電圧保持率)の向上が得られる可能性がある。特に、ツイストネマティック(TN)モードや垂直配向(VA)モードなど、基板間でコモン電極とアドレス電極の両電極が対向するよう配置された液晶表示素子において有用な可能性があるが、インプレーンスイッチング(IPS)モードのように、同一基板上に両電極が配置されている場合にも有用な可能性がある。
特性(電圧保持率)を低下させる不純物の液晶層への溶出を低減できる可能性があるため有用である。
型積層偏光子は、膜厚の問題を生じることなく、且つ、オーバーコート層の形成時に異方性色素膜の破壊を伴うこともなく、結果、異方性色素膜が、例えば、好ましくは5以上、更に好ましくは10以上、特に好ましくは15以上の高い二色比などの異方性を有すると共に、光学素子としての耐水性や耐湿性等にも優れ、液晶表示素子として広範な用途への応用が期待される。
尚、以下の実施例中、異方性色素膜及びオーバーコート層の評価は下記の通り実施した
。
大塚電子製偏光測定装置(RETS-100) を用いて評価した。
<接触角の測定>
JIS規格(R3257)に基づき、室温(26℃)、湿度55%環境中で、蒸留水又
はn−メチルピロリドン(NMP)3μlを滴下し、50秒後の接触角を測定した。
<耐溶剤性>
蒸留水又はNMPを、硬化膜に滴下後5分間保持し、色素膜中への溶媒侵触、色素溶出を目視で確認し、以下の基準で評価した。
○:溶剤中への色素の溶出はなし。
×:溶剤中への色素の溶出あり
(樹脂組成物の製造)
表−1に示す各成分を表−1に示す固形分比となるように混合し、固形分濃度が15重量%となるようプロピレングリコールメチルエーテルアセテートで調整し、実施例1及び2の樹脂組成物を作成した。
尚、表中の各成分は、以下に記載の通りである。
・エポキシ樹脂 a−1:
三菱化学(株)製エポキシ JER806(ビスフェノールF型エポキシ樹脂、エポキ
シ当量 165)
・エポキシ硬化剤 b−1:
東京化成試薬2-Ethyl-4-methylimidazole
・エポキシ硬化剤 b−2:
新日本理化(株)製 リカシッドMH―700
(メチルヘキサヒドロフタル酸無水物とヘキサヒドロフタル酸無水物の7:3混合物)・添加剤 c:
東レ・ダウコーニング(株)製 SH−6040(3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン)
・フッ素系界面活性剤:
DIC(株)製 RS−72−K(重合性基を有するフッ素系界面活性剤)
厚さ1.1mm光学ガラス上に配向膜としてポリイミド(日立化成社製 商品名:LX
1400)を塗布、280℃で焼成し膜厚60nmとし、色素配向のため一方向にラビング処理を施した膜面上に、室温25℃、湿度60%の環境中で、水溶性液晶色素( 前記式(23)) をギャップ2um,幅5cmのアプリケータで塗布、自然乾燥させた。別途断面
SEMで、この膜厚を確認したところ300nmであった。次にスピンコート実施のため、サンプルは3cm角に切り出した。
各サンプルのオーバーコート層と水又はNMPとの接触角、各サンプルに水又はNMPを滴下前後の偏光度、透過率、コントラストを評価し、結果を表−2〜表―4に示した。
ート層が形成された積層偏光子は、水又はNMP滴下前後で、偏光度、透過率、コントラスト等の光学特性の劣化はほとんど認められず、良好な光学特性を示した。
2 光学補償フィルム
3 カラーフィルタ付き基板
4 ITO電極
5 In-Cell型偏光子
6 スペーサ
7 液晶層
8 TFT,ITO電極
9 基板
10 輝度向上フィルム
11 プリズムシート
12 拡散板
13 導光板
14 光源
15 バックライトユニット
Claims (8)
- リオトロピック液晶性色素を用いて湿式成膜法により形成される異方性色素膜であり、かつ、In-Cell型偏光子として用いられる該異方性色素膜に接して形成されるオーバーコ
ート層形成用樹脂組成物であって、該樹脂組成物が、エポキシ樹脂及びエポキシ硬化剤を含有する熱硬化性樹脂組成物であることを特徴とするIn-Cell型偏光子のオーバーコート
層形成用樹脂組成物。 - エポキシ硬化剤が、酸無水物類、イミダゾール類、アミン類及びs−トリアジン類からなる群から選ばれる少なくとも1種である請求項1に記載のIn-Cell型偏光子のオーバーコート層形成用樹脂組成物。
- エポキシ樹脂100質量部に対して、エポキシ硬化剤を0.01〜200質量部含有する請求項1又は2に記載のIn-Cell型偏光子のオーバーコート層形成用樹脂組成物。
- 更に、フッ素系界面活性剤を含有する請求項1〜3の何れか1項に記載のIn-Cell型偏
光子のオーバーコート層形成用樹脂組成物。 - フッ素系界面活性剤が重合性基を有する請求項4に記載のIn-Cell型偏光子のオーバー
コート層形成用樹脂組成物。 - リオトロピック液晶性色素を用いて湿式成膜法により形成される異方性色素膜に接してオーバーコート層が形成されてなるIn-Cell型積層偏光子であって、該オーバーコート層
が請求項1〜5の何れか1項に記載のオーバーコート層形成用樹脂組成物を熱硬化してなるものであるIn-Cell型積層偏光子。 - オーバーコート層の膜厚(d)が20nm以上2000nm以下である請求項6に記載のIn-Cell型積層偏光子。
- 請求項6又は7に記載のIn-Cell型積層偏光子を備えてなる液晶表示素子。
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