JP3560976B2 - 液晶用電極基板 - Google Patents
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Description
本発明は液晶用基板フィルムと透明電極とからなる液晶用電極基板に関する。さらに詳しくは、液晶用基板フィルムとして、特定のビスフェノール成分を含有する芳香族ポリエステルまたはポリカーボネートを用いた液晶用電極基板に関する。
背景技術
近年、電子機器はますます小型化し、ノート型パソコン、ワードプロセッサ、携帯情報端末などの表示部分には、軽量・コンパクト・低消費電力などの特徴を生かし、液晶ディスプレイが多く用いられるようになってきている。液晶表示素子の透明電極基板としては従来ガラスが用いられてきたが、割れない、軽いという特徴を生かしたプラスチック基板が検討されている。
液晶ディスプレイの透明電極基板としてプラスチックフィルムを用いるばあいの問題点の1つとして、耐熱性がある。すなわち、液晶セルを組み立てる工程で、組み上がったセルの信頼性を高めるためには、配向膜の塗布・乾燥、セルのシール時に150℃程度以上の加熱が必要である。また携帯用機器の液晶表示には次第に大面積のものが使われるようになり、TN型表示に加え、STN表示のものも用いられるようになっている。STNでは着色を解消するために位相差フィルムを用いるが、位相差フィルムと透明導電フィルムを一体型にできれば構成が簡素化され好都合である。しかし、このばあいには、とくに耐熱性が高くないと液晶セル組立時にリターデーションの戻りが生じ使用できない。
さらに、液晶用基板フィルムとして使用するばあい、リターデーションの小さい基板を用いないとコントラストがわるくなる。リターデーションはフィルム厚さd×複屈折Δnの積で表わされる。このようなフィルムは溶融押出成形法あるいは溶液キャスティング法により成形してえられる。基板フィルムとしては、表面性のよいものが望ましく、そのためには溶液キャスティング法で作製することが望ましいが、キャスティングフィルムの乾燥過程で張力がかかるとリターデーションが高くなる。
また、前記液晶用電極基板フィルムにはセル組立時周囲のシールを加熱下で接着剤を用いて行なうが、熱収縮により張力が残るばあいがあり、そのためにリターデーションが発現することがある。リターデーションが発現すると液晶セルのコントラストが低下し好ましくない。従って、張力がかかってもリターデーションが大きくならない材料が好ましい。
こうした要求に対し、プラスチック基板フィルムの材料としてポリエチレンテレフタレートまたはポリカーボネートが提案されている(Y.Umeda,T.Miyashita,and F.Nakano,"Liquid Crystal Plastic Substrates,p.178,in SID Simp.Dig.Tech.Papers,p.178,1982)。
しかし、一般的な二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムでは、配向がきつく、液晶セルとして偏光板の間に挟んだときに発色し使用できない。また、これをさけるために一軸延伸したポリエチレンテレフタレートフィルムでは、偏光板との軸合わせが必要となるし、耐熱性も100℃未満で、セル組立プロセスが非常に特殊な条件下でしか行なえない。
一方、液晶用基板フィルム用のポリカーボネートとしては、通常のビスフェノールA型のもので、検討されているが、このものはTgが約150℃であるため、プロセス温度としては130〜140℃程度までが限界であり、液晶セル組立工程における配向膜乾燥温度、シール剤の硬化温度条件が制限される。また、一軸延伸して位相差フィルムとしたばあい、加熱処理時のリターデーションの戻りを考慮するとやはりプロセス温度が130〜140℃程度に制限される。
本発明者らは、ビスフェノール成分として、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−アルキルシクロアルカン、1,1−ビス(3−置換−4−ヒドロキシフェニル)−アルキルシクロアルカンおよび1,1−ビス(3,5−置換−4−ヒドロキシフェニル)−アルキルシクロアルカンよりなる群から選ばれた少なくとも1種を含む芳香族ポリエステルおよび/またはポリカーボネートを用いるときは、ガラス転移温度が高く耐熱性に優れており、乾燥時に張力をかけてもリターデーションの増大が抑えられ、かつ位相差フィルムとしたときも加熱処理時のリターデーションの戻りが小さい液晶用基板フィルムがえられることを見出し、本発明を完成した。
発明の開示
本発明は、ビスフェノール成分として、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−アルキルシクロアルカン、1,1−ビス(3−置換−4−ヒドロキシフェニル)−アルキルシクロアルカンおよび1,1−ビス(3,5−置換−4−ヒドロキシフェニル)−アルキルシクロアルカンよりなる群から選ばれた少なくとも1種(以下、「特定のビスフェノール」ということもある)を含有する芳香族ポリエステル(以下、「特定の芳香族ポリエステル」ということもある)からなる液晶用基板フィルム、および該フィルムの少なくとも一方の面に設けられた液晶用透明電極からなる液晶用電極基板に関する。
また、本発明は、前記特定の芳香族ポリエステルとポリカーボネートとの混合物を液晶用基板フィルムとして用いる液晶用電極基板に関する。
さらに本発明は、前記特定の芳香族ポリエステルまたはそれとポリカーボネートとの混合物からなり、無荷重下で測定したリターデーションが20nm以下である液晶用基板フィルムを用いる液晶用電極基板に関する。
また、本発明は、前記特定の芳香族ポリエステルまたはそれとポリカーボネートとの混合物からなり、無荷重下で測定したリターデーションが100〜1200nmである位相差フィルムからなる液晶用基板フィルムを用いる液晶用電極基板に関する。
さらに本発明は、ビスフェノール成分として前記特定のビスフェノールを含有するポリカーボネート(以下、「特定のポリカーボネート」ということもある)からなる液晶用基板フィルム、および該フィルムの少なくとも一方の面に設けられた透明基板からなる液晶用電極基板に関する。
該特定のポリカーボネートに加え従来のポリカーボネートを併用してもよい。
また、液晶用基板フィルムは、無荷重下で測定したリターデーションが20nm以下のフィルムであってもよいし、100〜1200nmの位相差フィルムであってもよい。
発明を実施するための最良の形態
本発明の液晶用電極基板は、基板フィルムの材料として前記特定のビスフェノールを含む特定の芳香族ポリエステルまたは特定のポリカーボネートを用いるものである。
本発明で用いる特定のビスフェノールを含む特定の芳香族ポリエステルおよび特定のポリカーボネートは、特開平2−88634号公報および特開平2−233720号公報に記載されており、公知である。しかし、いずれの公報においても特定の芳香族ポリエステルおよび特定のポリカーボネートを液晶用の基板フィルムとして用いることは開示されておらず、もちろんリターデーションの特性については全く触れられていない。
本発明で用いる特定のビスフェノールは前記のとおり、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−アルキルシクロアルカン、1,1−ビス(3−置換−4−ヒドロキシフェニル)−アルキルシクロアルカンおよび1,1−ビス(3,5−置換−4−ヒドロキシフェニル)−アルキルシクロアルカンよりなる群から選ばれた少なくとも1種である。アルキルシクロアルカン残基としては、たとえば炭素数1〜6、好ましくは1〜4のアルキル基で1〜12個、好ましくは2〜8個の水素原子が置換された炭素数5〜8、好ましくは5〜6のシクロアルカン基が好ましい。また、4−ヒドロキシフェニル基の3位または5位の置換基としては、たとえば炭素数1〜6、好ましくは1〜2のアルキル基またはハロゲン原子が好ましい。
本発明に用いられる特定のビスフェノールの1種である1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−アルキルシクロアルカン(以下、「ビスフェノール(I)」ということもある)の具体例としては、たとえば1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチル−5,5−ジメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチル−4−メチルシクロヘキサン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチル−5−メチルシクロペンタンなどがあげられるが、とくに1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンが工業的に利用できるので好ましい。
本発明に用いられる特定のビスフェノールの他の1種である1,1−ビス(3−置換−4−ヒドロキシフェニル)−アルキルシクロアルカン(以下、「ビスフェノール(II)」ということもある)としては、たとえば、1,1−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(3−エチル−4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチル−5,5−ジメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(3−クロロ−4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチル−4−メチルシクロヘキサン、1,1−ビス(3−プロモ−4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチル−5−メチルシクロペンタンなどがあげられる。
本発明に用いられる特定のビスフェノールのさらに他の1種である1,1−ビス(3,5−置換−4−ヒドロキシフェニル)−アルキルシクロアルカン(以下、「ビスフェノール(III)」ということもある)としては、たとえば、1,1−ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(3,5−ジクロロ−4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチル−5−メチルシクロヘキサン、1,1−ビス(3−エチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)−3,3−ジメチル−5−メチルシクロペンタンなどがあげられる。
本発明における特定の芳香族ポリエステルは、これら特定のビスフェノールと重合させてえられる。重合反応は、エステル交換法などの溶融重合、界面縮合法などの溶液重合などが採用され、従来公知の重合条件で行なわれる。
ビスフェノール成分としては、特定のビスフェノール(1種または2種以上)のみでも、それと他のビスフェノール類の1種または2種以上を併用してもよい。
2種以上の特定のビスフェノールを併用するときは、前記各ビスフェノール(I)、(II)または(III)の中で2種以上を組み合わせてもよいし、ビスフェノール(I)、(II)および(III)の間で組み合わせてもよい。混合割合は任意である。
併用される他のビスフェノール類としては、たとえば2,2′−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、4,4′−(α−メチルベンジリデン)ビスフェノール、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、2,2′−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ブタン、3,3′−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ペンタン、4,4′−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ヘプタン、4,4′−ビス(4−ヒドロキシフェニル)2,5−ジメチルヘプタン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メチルフェニルメタン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、2,2′−ビス(4−ヒドロキシフェニル)オクタン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)−4−フルオロフェニルメタン、2,2′−ビス(3−フルオロ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)メタン、2,2′−ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)フェニルエタン、ビス(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)ジフェニルメタン、ビス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)スルホンまたはこれらの2種以上の混合物があげられる。
他のビスフェノール類は全ビスフェノール成分の50モル%まで、好ましくは30モル%までを併用でき、用いられる液晶システムに合った性能のものを選ぶことができる。
酸性分としては、テレフタル酸、イソフタル酸などがあげられ、とくに原料入手が容易な点からテレフタル酸単独、イソフタル酸単独、テレフタル酸とイソフタル酸との混合物が好ましい。
本発明に用いる特定の芳香族ポリエステルは、ガラス転移温度が180℃以上で、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定によるポリスチレン換算の重量平均分子量が3万〜25万、好ましくは4万〜20万のものである。
本発明に用いる液晶用基板フィルムは、特定の芳香族ポリエステルの1種または2種以上を押出成形法あるいは溶液キャスティング法により成形してえられる。フィルムの厚さの均一性や表面状態が良好な点から、溶液キャスティング法が好ましい。溶媒としては、たとえば塩化メチレン、クロロホルム、トルエン、ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドンなどが好適である。
特定の芳香族ポリエステルと他のポリマーとのブレンド物を液晶用基板フィルムの材料として用いてもよい。他のポリマーとしては前記特定のポリカーボネート、従来公知のポリカーボネート、ポリエステルカーボネートなどがあげられるが、入手の容易さ、コストの点からビスフェノールA型ポリカーボネーが好ましい。
ブレンド比率は耐熱性の点から、ブレンド物のTgが180℃以上、好ましくは200℃以上となる比率が望ましい。たとえば特定の芳香族ポリエステル/従来公知のポリカーボネート(たとえば、従来の公知のポリカーボネートがビスフェノールA型ポリカーボネート)のばあい、特定の芳香族ポリエステル100重量部に対して従来公知のポリカーボネートを100重量部以下、好ましくは約80〜0重量部ブレンドするのが望ましい。
溶液キャスティング法で液晶用基板フィルムを作製するばあい、工業的には、たとえばスチールエンドレスベルト上にポリマー溶液を流延し、フィルムに自己支持性が出るまで乾燥し(通常残存溶剤40〜1%程度)、ついでロール搬送式乾燥炉などで残存溶剤を除去してフィルムとする。乾燥炉を通過する際、フィルムを引き取るための張力が該フィルムにかかる。ロールの摩擦などのメカロスを考えると該張力が1kgf/m幅程度になることは避けられず、この張力下での加熱乾燥時にポリマーフィルムが配向しリターデーションが増大する。しかし、前記の特定のポリカーボネートフィルムを用いるときはリターデーションの増加を抑制することができる。
フィルムの厚さは通常数μm〜数百μmであり、より好ましくは10〜300μmである。
かくしてえられる液晶用基板フィルムは無荷重下で測定したリターデーションが20nm以下、望ましくは15nm以下、さらに望ましくは10nm以下のものである。
本発明においては液晶用基板フィルムを位相差フィルムとしてもよい。位相差フィルムはリターデーションが100〜1200nm、望ましくは200〜800nmのものであり、通常前記乾燥してえられたフィルムを一軸延伸することによってえられる。延伸は横一軸延伸でも縦一軸延伸でもよいが、視角特性を考えると縦一軸延伸が好ましい。延伸温度はフィルムのガラス転移温度(Tg)より20℃、好ましくは10℃低い温度から、30℃、好ましくは20℃高い温度範囲内で行なう。セル駆動時の色むらを防ぐためには、同一面内のリターデーション値のバラツキを通常10nm以下、好ましくは5nm以下とするのが好ましい。
本発明で用いる特定の芳香族ポリエステルからなる液晶用基板フィルムは、加熱処理によるリターデーションおよび表面抵抗値の変化が少ない点に特徴がある。
本発明の液晶用電極基板では液晶用基板フィルムの少なくとも一方の面に透明電極を設けられる。透明電極には、白金、金、銀、銅、ニッケルなどの金属や酸化すず、酸化インジウム、酸化カドニウムなどの単一酸化物や酸化すず/アンチモン、酸化インジウム/すず、酸化亜鉛/アルミニウムなどの複合相からなる金属酸化物などが用いられる。形成方法としては、真空蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法などの物理的堆積法、CVD法、ゾルゲル法などの化学的堆積法が利用できる。
また本発明の液晶用電極基板は、必要に応じて、水分、酸素、窒素の透過の防止、耐溶剤性の改良のため、基板フィルムの片面または両面にバリアー膜を有していてもよい。バリアー膜を具体的に例示すると、ポリビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合体、アクリロニトリル、アクリロニトリル−アクリル酸メチル共重合体、酸化ビニリデンなどの有機高分子化合物フィルムをラミネートしたもの、あるいはこれらの樹脂溶液をコーティングしたもの、SiO2、SiC、SiAlON、SiNなどの無機材料を蒸着、CVDなどの物理的堆積法で積層したもの、通常の市販されているシリコン系、アクリル系ハードコートなどがあげられる。バリアー層の厚さは通常有機バリアー層のばあい0.5〜50μm、好ましくは1〜30μm、無機バリアー層のばあい10〜150nm、好ましくは20〜100nmである。
さらに、バリアー層とフィルムとの間にアンダーコート層を設けてもよい。液晶セルの組立プロセス中の洗浄、配向膜塗布およびITOのパターン化におけるフォトレジストの形成時ならびにレジスト除去時に、アルカリ(無機または有機)などの種々の溶剤や該溶剤を含む材料を用いる。用いられる前記溶剤や溶剤を含む材料の種類はメーカーによって異なり、また、加工条件(たとえば溶剤に浸漬する時間など)も、パネルメーカーにより異なる。ばあいによっては、バリアー層とフィルム基材の間に浸透し、バリアー層とフィルム基材との密着性を損ねるばあいがあるので、このようなときには、アンダーコート層を用いて密着性を向上させるとよい。アンダーコート層の厚さは通常0.01〜10μm、好ましくは0.02〜5μmである。アンダーコート層は、たとえばシランカップリング剤、シリコーンハードコート、エポキシ樹脂、エポキシアクリレート、イソシアネート化合物などを塗布することなどにより形成する。
本発明は、さらに前記特定のビスフェノールを含有する特定のポリカーボネートを少なくとも1種含む液晶用基板フィルムの少なくとも一方の面に透明電極が設けられてなる液晶用電極基板に関する。
特定のポリカーボネートの作製は特定のビスフェノールの1種または2種以上、またはそれらと他のビスフェノール類との混合物を溶融エステル交換法、界面重縮合法などの通常の重合法により通常の重合条件下に重合すればよい。
ビスフェノール成分として2種以上の特定のビスフェノールを併用するときは、前記各ビスフェノール(I)、(II)または(III)の中で2種以上組み合わせてもよいし、ビスフェノール(I)、(II)および(III)の間で組み合わせてもよい。混合割合は任意である。また、特定のビスフェノール以外の他のビスフェノール類を併用してもよい。他のビスフェノール類としては、特定の芳香族ポリエステルで例示したビスフェノール類があげられる。
他のビスフェノール類は特定のビスフェノールの60モル%以下、好ましくは40モル%まで併用してもよい。60モル%を超えるときは、低リターデーションで耐熱性がよく加熱によるリターデーションの変化の小さいフィルムがえられない。
また、分子量調節剤として1官能性化合物、たとえばフェノール、パラ−t−ブチルフェノール、パラ−ノニルフェノール、パラ−メトキシフェノールなどを1種または2種以上用いてもよい。
本発明に用いる特定のポリカーボネートは、ガラス転移温度(Tg)が180℃以上で、ゲルパーシエーションクロマトグラフィー(GPC)測定によるポリスチレン換算の重量平均分子量が3万〜20万、好ましくは4万〜15万のものである。
本発明に用いる液晶用基板フィルムは、特定のポリカーボネートの1種または2種以上を押出成形法あるいは溶液キャスティング法により成形してえられる。フィルムの厚さの均一性や表面状態が良好な点から、溶液キャスティング法が好ましい。溶媒としては、たとえば塩化メチレン、クロロホルム、トルエン、ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドンなどが好適である。
特定のポリカーボネートと他のポリマーとのブレンド物を液晶用基板フィルムの材料として用いてもよい。他のポリマーとしては前記特定の芳香族ポリエステル、従来公知のポリカーボネートなどがあげられる。
他の公知のポリカーボネートとしては、たとえばビスフェノールA型ポリカーボネートなどがあげられる。
ブレンド比率は、耐熱性の点から、ブレンド物のTgが180℃以上、好ましくは200℃以上となる比率が望ましい。たとえば特定のポリカーボネート/従来公知のポリカーボネート(たとえば、従来公知のポリカーボネートがビスフェノールA型ポリカーボネート)のばあい、特定のポリカーボネート100重量部に対して従来公知のポリカーボネートを100重量部以下、好ましくは約60〜0重量部ブレンドするのが好ましい。
溶液キャスティング法で溶液用基板フィルムを作製するばあい、工業的には、たとえばスチールエンドレスベルト上にポリマー溶液を流延し、フィルムに自己支持性が出るまで乾燥し(通常残存溶剤40〜1%程度)、ついでロール搬送式乾燥炉などで残存溶剤を除去してフィルムとする。乾燥炉を通過する際、フィルムを引き取るための張力が該フィルムにかかる。ロールの摩擦などのメカロスを考えると該張力が1kgf/m幅程度になることは避けられず、この張力下での加熱乾燥時にポリマーフィルムが配向しリターデーションが増大する。しかし、前記の特定のポリカーボネートフィルムを用いるときはリターデーションの増加を抑制することができる。
フィルムの厚さは通常数μm〜数百μmであり、より好ましくは10〜300μmである。
かくしてえられる液晶用基板フィルムは無荷重下で測定したリターデーションが20nm以下、好ましくは15nm以下、さらに好ましくは10nm以下のものである。
特定のポリカーボネートからなる液晶用基板フィルムを位相差フィルムとしてもよい。位相差フィルムに関する技術事項および効果は前記芳香族ポリエステルフィルムと同じである。また、液晶用基板フィルムの少なくとも一方の面に設ける透明電極、バリアー層およびアンカーコート層についても、前記特定の芳香族ポリエステルにおける技術事項と同じである。
以下、本発明の液晶用電極基板(液晶用基板フィルムが位相差フィルムでないばあい)および液晶用位相差電極基板(液晶用基板フィルムが位相差フィルムであるばあい)を実施例に基づいて、さらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
通常、液晶用電極基板は、(a)液晶用基板フィルム用のポリマーを製造し、(b)液晶用基板フィルムを成形(キャスティング)し、液晶用基板フィルムとし、(d)前記液晶用基板フィルムの一方または両方の表面にバリアー層(ガスや水分などのバリアー層)を形成し、そして(e)前記バリアー層の上に液晶用透明電極を形成することにより製造される。前記液晶用基板フィルムと前記バリアー層との間にアンダーコート層が設けられるばあいもある。
また、通常、液晶用位相差電極基板は、前記(a)、(b)と同じ方法により液晶用基板フィルムをえ、(c)前記液晶用基板フィルムを延伸して位相差(リターデーション)を付与して位相差液晶用基板フィルムとし、前記(d)と同じ方法によりバリアー層を形成し、そして前記(e)と同じ方法により液晶用透明電極を形成することにより製造される。前記位相差液晶基板フィルムと前記バリアー層との間にアンダーコート層が設けられるばあいもある。
<芳香族ポリエステルに関する実施例>
実施例I ビスフェノール成分を変えたばあい
実施例I−1〜I−5
(a)液晶用基板フィルム用ポリマーの作製
表I−(1)記載のビスフェノールを表I−(1)記載の重量、パラ−t−ブチルフェノール1.35g、ハイドロサルファイトナトリウム0.26g、水酸化ナトリウム水溶液(5規定)78.2ミリリットル、水176.8ミリリットルを窒素雰囲気中にて300ミリリットルナス型フラスコ中で混合し、5℃に冷却して2価フェノールのアルカリ水溶液(a1)を調製した。
一方、窒素置換された別の300ミリリットルナス型フラスコ中で、表I−(1)記載の重量のジカルボン酸クロライド(ジカルボン酸クロライドが2種のばあいは、それぞれの重量のジカルボン酸クロライド)を塩化メチレン255ミリリットルに溶解し、5℃に冷却して、ジカルボン酸クロライドの塩化メチレン溶液(a2)を調製した。
1リットルセパラブルフラスコ中に水137ミリリットルおよび触媒としてベンジルトリブチルアンモニウムクロライド0.16gを加えたのち、該フラスコ中を窒素置換し、5℃に冷却して、該触媒の水溶液(a3)を調製した。
前記セパラブルフラスコ中で激しく攪拌されている水溶液(a3)に、水溶液(a1)および溶液(a2)を同時に10分間にわたってポンプにより連続的に添加し、混合溶液とした。前記混合溶液を、2時間攪拌したのち、これにベンゾイルクロライド0.42gの塩化メチレン5ミリリットル溶液を加え、さらに20分攪拌をした。
攪拌ののち、溶液が反応で生成した食塩および水酸化ナトリウムを含む水相とポリマーが溶解した塩化メチレン相とに分離するまで放置した。この上澄み液(水相)をデカントしたのち、該水相とほぼ同量の純水を加え攪拌した。攪拌を続けながら、少量の塩酸を加えて中和した。さらに、前記のデカント、純粋の添加および攪拌を5回繰り返したのち放置し、水相をデカントした。えられたポリマー塩化メチレン溶液に塩化メチレン300ミリリットルを追加し、この溶液を40〜50℃に加熱して、該溶液中の水分を塩化メチレンとの共沸脱水により除去した。さらに、塩化メチレン溶液がポリマー濃度15重量%になるまで前記加熱を続け、つづいて、ポリマー溶液をガラス板上に流延し、室温で60分間放置したのち、ガラスから剥離し、ついで、乾燥機を用いて150℃で2時間乾燥して、芳香族ポリエステルポリマーのフィルムをえた。
また、前記ポリマーのGPC測定によるポリスチレン換算の重量平均分子量を(株)日立製作所製のUV検出器(L−4000)ならびにポンプ(L−6000)、およびガスクロ工業社製のカラムオーブン(M−556)ならびにデータ処理装置(SICラボチャート180)を用い、デガッサーならびにカラムには昭和電工(株)製のShodex K−80Mを用いて測定した。また、この測定のための検量線は昭和電工(株)製の単分散ポリスチレン(分子量が2880000、435000、157000、66000、9240および1320の6種類のもの)を標準ポリスチレンとして作成した(以下、ポリマーの重量平均分子量の測定方法は同じ)。また前記ポリマーのTgをセイコー電子工業(株)製SSC5000 DSC260により測定した(以下、ポリマーのTgの測定方法は同じ)。結果をそれぞれ表I−(1)に示す。
(b)液晶用基板フィルムの作製
前記ポリマーの塩化メチレン15重量%溶液をステンレススチール板上に均一に流延し、室温下で60分間放置することにより、ステンレススチール板上にポリマーフィルム(塩化メチレンを含有している)をえ、このポリマーフィルムをステンレススチール板上から剥がした。
(ポリマーフィルムの乾燥時の荷重により発現するリターデーションについて)
前記ステンレススチールから剥がしたポリマーフィルムをそのままステンレススチール上にのせたまま、80℃で20分間予備乾燥処理することにより、ポリマーフィルム中で含有されている塩化メチレン(以下、残存塩化メチレンということもある)を3重量%まで減少させた。予備乾燥後のポリマーフィルムの厚さは100μmであった。
前記予備乾燥後のポリマーフィルムを幅5cmに裁断して短冊状にした。平チャックを用いてこの短冊状のポリマーフィルムの一端を全幅にわたりチャッキングし、短冊状のポリマーフィルムのチャック部から他端までの長さが20cmになるようにした。前記短冊状のポリマーフィルムがチャック部で支持され自重のみで垂れ下がった状態(乾燥中の荷重0g)で、表I−(2)記載の乾燥温度(第1段階)で15分間、つづいて表I−(2)記載の乾燥温度(第2段階)で10分間乾燥させた。
また、前記予備乾燥後のポリマーフィルムを幅5cmに裁断して短冊状にし、該短冊状のポリマーフィルムをチャック間20cmになるように平チャックを用いて2端をそれぞれ全幅にわたりチャックした。前記短冊状のポリマーフィルムが片方のチャック部で支持され、他方のチャック部に荷重を加えられることにより、該短冊状のポリマーフィルムに68gまたは135gの荷重が加わるようにし、表I−(2)記載の乾燥温度(第1段階)で15分間、つづいて表I−(2)記載の乾燥温度(第2段階)で10分間乾燥させた。
前記の乾燥中の荷重が0g、68gおよび135gであるポリマーフィルムのリターデーションをオーク製作所社製の顕微偏光分光光度計(TFM−120 AFT)により直交ニコル分光法で450nmのリターデーションをもつ位相差板と測定サンプルと光軸をそろえて重ね、その値(リターデーション)からの増加分を測定することにより測定した(以下、リターデーションの測定方法は同じ)。結果をそれぞれ表I−(2)に示す。
(液晶用基板フィルムに荷重を加えることにより発現するリターデーションについて)
前記のステンレススチール板上から剥がしたポリマーフィルム(残存塩化メチレンを含有している)を、テンションフリーの状態で表I−(2)記載の乾燥温度(第1段階)で15分間、つづいて乾燥温度(第2段階)で10分間乾燥させ液晶用基板フィルムをえた。乾燥後の液晶用基板フィルムの厚さは100μmであった。
前記液晶用基板フィルム(測定時の荷重0g)のリターデーションを測定した。結果を表I−(2)に示す。また、前記液晶用基板フィルムを幅10mmに裁断して短冊状にし、該短冊状の液晶用基板フィルムをチャック間20cmになるように平チャックを用いて2端をそれぞれ全幅にわたりチャックし、該短冊状の液晶用基板フィルムが片方のチャック部で支持され、他方のチャック部に荷重を加えることにより、該短冊状の液晶用基板フィルムに250gまたは500gの荷重が加わるようにしたのち、前記荷重を加えた状態で該液晶用基板フィルムのリターデーションを測定した。結果を表I−(2)に示す。
前記液晶用基板フイルムにバリアー層および液晶用透明電極を設けたもの(液晶用電極基板)に関する張力(荷重)とリターデーションとの関係について評価は前記液晶用基板についての同じ内容の評価と同傾向であり、また、加熱による表面抵抗値および光線透過率の変化についての評価は以下に記載する位相差液晶用電極基板についての同じ内容の評価と同傾向であった(以下のポリマーおよびポリマーブレンドなどについての評価に関しても同じであった)。
(c)液晶用基板フィルムの延伸
前記(b)の行程によりえたリターデーションが0nmである厚さ100μmの液晶用基板フィルムを11cm×11cmに裁断し、東洋精機製作所社製の延伸試験装置(X4HD−HT)を用いて、延伸速度10cm/min.、表I−(3)記載の延伸倍率(延伸方向に直交する方向は1.0倍)および延伸温度の条件で延伸し位相差液晶用基板フィルムを作製した。
前記位相差液晶用基板フィルムのリターデーションを測定した。結果を表I−(3)に示す。
(d)バリアー層の形成
直径6インチの円板状のターゲットを2台(1台はバリアー層形成用、他の1台は液晶用透明電極形成用)備えた(株)島津製作所製のマグネトロンスパッタ機(HSM−720型)を用いて、前記バリアー層形成用ターゲットをSiO1.5とし、スパッタガスがアルゴンガス(総ガス圧が1mTorr、ガス流量20sccm)、パワー条件がRF400W(2.35W/cm2)、処理時間が1.5分間の条件下で前記位相差液晶用基板フィルムの一方の面にバリアー層を形成した。(株)東京精密製 サーフコム1500Aで測定した前記バリアー層の厚さは30nmであった。
(e)液晶用透明電極の形成
バリアー層の形成に用いたマグネトロンスパッタ機を用いて、バリアー層の形成につづいて、前記液晶用透明電極形成用ターゲットを酸化スズ比10重量%のインジュウム酸化的(ITO)とし、スパッタガスがアルゴンと酸素(1容量%)との混合ガス(総ガス圧が7mTorr、ガス流量20sccm)、パワー条件がDC0.6A250V(0.88W/cm2)、処理時間が3分間の条件下で前記バリアー層の上に液晶用透明電極を形成して液晶用位相差電極基板をえた。(株)東京精密製 サーフコム1500Aで測定した前記透明電極の厚さは100nmであった。
前記液晶用位相差電極基板の表面抵抗値および光線透過率を測定した。また、この液晶用位相差電極基板をヤマト社製の精密恒温器(DF62型)で、180℃で1時間加熱処理したのちに、常温まで冷却し、リターデーション、表面抵抗値および光線透過率を測定した。なお、リターデーションは前記と同じ装置により、表面抵抗値は三菱油化(株)製 ロレスタAPにより、光線透過率は日本電色工業社製 NDH−300Aにより測定した。結果を表I−(3)に示す。
実験例I−5はジオール成分が本発明における芳香族ポリエステルの特定のビスフェノールと異なるために、所望の効果をうることができなかった(張力(荷重)により発現するリターデーションが大きい(表I−(2)参照)、また加熱によるリターデーションの減少がやや大きい(表I−(3)参照))。
実施例II ビスフェノール成分として特定のビスフェノールと従来のビスフェノールとを共に有する芳香族ポリエステルのばあい
実験例II−1〜II−5(実験例II−1は実験例I−1と同じ)
(a)液晶用基板フィルム用ポリマーの作製
特定のビスフェノールである1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンと従来のビスフェノールであるビスフェノールAを表II−(1)記載の重量、パラ−t−ブチルフェノール1.35g、ハイドロサルファイトナトリウム0.26g、水酸化ナトリウム水溶液(5N)78.2ミリリットル、水176.8ミリリットルを窒素雰囲気中にて300ミリリットルナス型フラスコ中で混合し、5℃に冷却して2価フェノールのアルカリ水溶液(a1)を調製した。
一方、実験例I−1と同じ方法により、テレフタル酸クロライド/イソフタル酸クロライドのモル比が1/1のジカルボン酸クロライドの塩化メチレン溶液(a2)および触媒の水溶液(a3)を調製した。前記水溶液(a3)、水溶液(a1)および溶液(a2)を実験例I−1と同じ方法により混合し攪拌したのち、攪拌しながらこの混合物に実験例I−1と同じ量のベンゾイルクロライドの塩化メチレンを混合し、さらに20分間攪拌をし、実験例I−1と同じ方法により芳香族ポリエステルポリマーをえた。
前記ポリマーの重量平均分子量およびTgを表II−(1)に示す。
(b)液晶用基板フィルムの作製
実験例I−1同じ方法によりポリマーフィルム(残存塩化メチレンを含有している)をえた。
(ポリマーフィルムの乾燥時の荷重により発現するリターデーションについて)
表II−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ、乾燥中の荷重が0g、68gおよび135gであるポリマーフィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表II−(2)に示す。
(液晶用基板フィルムに荷重を加えることにより発現するリターデーションについて)
表II−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ液晶用基板フィルムをえた。また、実験例I−1と同じ方法により、前記液晶用基板フィルムに0g、250gおよび500gの荷重を加えながら、該液晶用基板フィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表II−(2)に示す。
(c)液晶用基板フィルムの延伸
表II−(3)記載の延伸温度および延伸倍率としたほかは実験例I−1と同じ方法により、位相差液晶用基板フィルムをえ、リターデーションを測定した。結果を表II−(3)に示す。
(d)、(e)バリアー層および液晶用透明電極の形成
実験例I−1と同じ方法により、前記位相差液晶用基板フィルムの一方の面にバリアー層および液晶用透明電極を形成し液晶用位相差電極基板をえた。
前記液晶用位相差電極基板の表面抵抗値ならびに光線透過率、および実験例I−1と同じ方法により加熱処理した液晶用位相差電極基板のリターデーション、表面抵抗値ならびに光線透過率を実験例I−1と同じ方法により測定した。結果を表II−(3)に示す。
実施例III ビスフェノール成分として特定のビスフェノールと別の特定のビスフェノールとを共に有する芳香族ポリエステルのばあい
実験例III−1およびIII−2
(a)液晶用基板フィルム用ポリマーの作製
表III−(1)記載の2種類の特定のビスフェノールを表III−(1)記載の量、パラ−t−ブチルフェノール g、ハイドロサルファイトナトリウム0.26g、水酸化ナトリウム水溶液(5規定)78.2ミリリットル、水176.8ミリリットルを窒素雰囲気中にて300ミリリットルナス型フラスコ中で混合し、5℃に冷却して2価フェノールのアルカリ水溶液(a1)を調製した。
一方、実験例I−1と同じ方法により、ジカルボン酸クロライドの塩化メチレン溶液(a2)および触媒の水溶液(a3)を調製した。前記水溶液(a3)、水溶液(a1)および溶液(a2)を実験例I−1と同じ方法により混合し攪拌したのち、攪拌しながらこの混合物に実験例I−1と同じ量のベンゾイルクロライドの塩化メチレンを混合し、さらに20分間攪拌をし、実験例I−1と同じ方法により芳香族ポリエステルポリマーをえた。
前記ポリマーの重量平均分子量およびTgを表III−(1)に示す。
(b)液晶用基板フィルムの作製
実験例I−1同じ方法によりポリマーフィルム(残存塩化メチレンを含有している)をえた。
(ポリマーフィルムの乾燥時の荷重により発現するリターデーションについて)
表III−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ、乾燥中の荷重が0g、68gおよび135gであるポリマーフィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表III−(2)に示す。
(液晶用基板フィルムに荷重を加えることにより発現するリターデーションについて)
表III−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ液晶用基板フィルムをえた。また、実験例I−1と同じ方法により、前記液晶用基板フィルムに0g、250gおよび500gの荷重を加えながら、該液晶用基板フィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表III−(2)に示す。
(c)液晶用基板フィルムの延伸
表III−(3)記載の延伸温度および延伸倍率としたほかは実験例I−1と同じ方法により、位相差液晶用基板フィルムをえ、リターデーションを測定した。結果を表III−(3)に示す。
(d)、(e)バリアー層および液晶用透明電極の形成
実験例I−1と同じ方法により、前記位相差液晶用基板フィルムの一方の面にバリアー層および液晶用透明電極を形成し液晶用位相差電極基板をえた。
前記液晶用位相差電極基板の表面抵抗値ならびに光線透過率、および実験例I−1と同じ方法により加熱処理した液晶用位相差電極基板のリターデーション、表面抵抗値ならびに光線透過率を実験例I−1と同じ方法により測定した。結果を表III−(3)に示す。
実施例IV 特定の芳香族ポリエステルと従来の芳香族ポリエステルとのポリマーブレンド(ブレンド比を変量)のばあい
実験例IV−1〜IV−5(実験例IV−1は実験例I−1と同じ)
(a)液晶用基板フィルム用ポリマーの作製
表IV−(1)記載の1,1ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンをジオールとし、テレフタル酸とイソフタル酸と(モル比1:1)をジカルボン酸とする特定の芳香族ポリエステルとビスフェノールAをビスフェノール成分としテレフタル酸とイソフタル酸(モル比1:1)をジカルボン酸成分とする従来の芳香族ポリエステルとを表IV−(1)記載の重量比でブレンドした。前記ポリマーブレンドのTgを表IV−(1)に示す。
(b)液晶用基板フィルムの作製
前記ポリマーブレンドの塩化メチレン溶液(濃度15重量%)を作製し、実験例I−1と同様の方法によりポリマーフィルム(残存塩化メチレンを含有している)をえた。(ポリマーフィルムの乾燥時の荷重により発現するリターデーションについて)
表IV−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ、乾燥中の荷重が0g、68gおよび135gであるポリマーフィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表IV−(2)に示す。
(液晶用基板フィルムに荷重を加えることにより発現するリターデーションについて)
表IV−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ液晶用基板フィルムをえた。また、実験例I−1と同じ方法により、前記液晶用基板フィルムに0g、250gおよび500gの荷重を加えながら、該液晶用基板フィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表IV−(2)に示す。
(c)液晶用基板フィルムの延伸
表IV−(3)記載の延伸温度および延伸倍率としたほかは実験例I−1と同じ方法により、位相差液晶用基板フィルムをえ、リターデーションを測定した。結果を表IV−(3)に示す。
(d)、(e)バリアー層および液晶用透明電極の形成
実験例I−1と同じ方法により、前記位相差液晶用基板フィルムの一方の面にバリアー層および液晶用透明電極を形成し液晶用位相差電極基板をえた。
前記液晶用位相差電極基板の表面抵抗値ならびに光線透過率、および実験例I−1と同じ方法により加熱処理した液晶用位相差電極基板のリターデーション、表面抵抗値ならびに光線透過率を実験例I−1と同じ方法により測定した。結果を表IV−(3)に示す。
実施例V 特定の芳香族ポリエステルと従来公知のポリカーボネートとのポリマーブレンドのばあい
実施例V−1
(a)液晶用基板フィルム用ポリマーの作製
表V−(1)記載の特定の芳香族ポリエステルと従来のポリカーボネートとを表V−(1)記載の重量比でブレンドした。前記ポリマーブレンドのTgを表V−(1)に示す。
(b)液晶用基板フィルムの作製
前記ポリマーブレンドの塩化メチレン溶液(濃度15重量%)を作製し、実験例I−1と同様の方法によりポリマーフィルム(残存塩化メチレンを含有している)をえた。
(ポリマーフィルムの乾燥時の荷重により発現するリターデーションについて)
表V−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ、乾燥中の荷重が0g、68gおよび135gであるポリマーフィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表V−(2)に示す。
(液晶用基板フィルムに荷重を加えることにより発現するリターデーションについて)
表V−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させた液晶用基板フィルムをえた。また、実験例I−1と同じ方法により、前記液晶用基板フィルムに0g、250gおよび500gの荷重を加えながら、該液晶用基板フィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表V−(2)に示す。
(C)液晶用基板フィルムの延伸
表V−(3)記載の延伸温度および延伸倍率としたほかは実験例I−1と同じ方法により、位相差液晶用基板フィルムをえ、リターデーションを測定した。結果を表V−(3)に示す。
(d)、(e)バリアー層および液晶用透明電極の形成
実験例I−1と同じ方法により、前記位相差液晶用基板フィルムの一方の面にバリアー層および液晶用透明電極を形成し液晶用位相差電極基板をえた。
前記液晶用位相差電極基板の表面抵抗値ならびに光線透過率、および実験例I−1と同じ方法により加熱処理した液晶用位相差電極基板のリターデーション、表面抵抗値ならびに光線透過率を実験例I−1と同じ方法により測定した。結果を表V−(3)に示す。
実施例VI 芳香族ポリエステルの分子量を変えたばあい
実験例VI−1〜VI−4
(a)液晶用基板フィルム用ポリマーの作製
表VI−(1)記載の1,1ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンをジオールとし、テレフタル酸とイソフタル酸(モル比1:1)をジカルボン酸成分とする、表VI−(1)記載の重量平均分子量である特定の芳香族ポリエステルを作製しTgを測定した。結果を表VI−(1)に示す。
(b)液晶用基板フィルムの作製
前記ポリマーブレンドの塩化メチレン溶液(濃度15重量%)を作製し、実験例I−1と同様の方法によりポリマーフィルム(残存塩化メチレンを含有している)をえた。
(ポリマーフィルムの乾燥時の荷重により発現するリターデーションについて)
表VI−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ、乾燥中の荷重が0g、68gおよび135gであるポリマーフィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表VI−(2)に示す。
(液晶用基板フィルムに荷重を加えることにより発現するリターデーションについて)
表VI−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ液晶用基板フィルムをえた。また、実験例I−1と同じ方法により、前記液晶用基板フィルムに0g、250gおよび500gの荷重を加えながら、該液晶用基板フィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表VI−(2)に示す。
(c)液晶用基板フィルムの延伸
表VI−(3)記載の延伸温度および延伸倍率としたほかは実験例I−1と同じ方法により、位相差液晶用基板フィルムをえ、リターデーションを測定した。結果を表VI−(3)に示す。
(d)、(e)バリアー層および液晶用透明電極の形成
実験例I−1と同じ方法により、前記位相差液晶用基板フィルムの一方の面にバリアー層および液晶用透明電極を形成し液晶用位相差電極基板をえた。
前記液晶用位相差電極基板の表面抵抗値ならびに光線透過率、および実験例I−1と同じ方法により加熱処理した液晶用位相差電極基板のリターデーション、表面抵抗値ならびに光線透過率を実験例I−1と同じ方法により測定した。結果を表VI−(3)に示す。
実験例VI−4は芳香族ポリエステルの重量平均分子量が低いために、製膜中にフイルムにひび割れが発生した。
<ポリカーボネートに関する実施例>
実施例VII ビスフェノール成分を変えたばあい
実験例VII−1〜VII−4
(a)液晶用基板フィルム用ポリマーの作製
表VII−(1)記載のビスフェノールを表VII−(1)記載の重量(0.3モル)、パラ−t−ブチルフェノールを1.35g(0.009モル)、水酸化ナトリウム水溶液(5規定)500ミリリットルを窒素置換した2リットルの三つ口フラスコ中に加えて溶解した。さらに塩化メチレン500ミリリットルを加え、激しく撹拌しながらホスゲン59.4g(0.6モル)を室温で導入し、ついで、N−エチルピペリジン0.34g(0.003モル)を加え80分間撹拌した。撹拌停止後水相をデカントし、該水相と同量の純水を加え、少量の塩酸を添加して撹拌し、中和した。さらに前記のデカント、純水の添加および撹拌を5回繰り返し、最後に水相をデカントしたのち塩化メチレン300ミリリットルを加えて、40〜50℃に加熱し、ポリマー塩化メチレン溶液から、共沸脱水により水分を除去した。さらに濃度15重量%になるまで加熱をつづけた。ポリマー溶液をガラス板上に流延し室温で60分間放置後ガラス板からはがした。ついで、乾燥機を用い、150℃で2時間乾燥して、ポリカーボネートポリマーフィルムをえた。前記のポリマーの重量平均分子量およびTgを表VII−(1)に示す。
(b)液晶用基板フィルムの作製
前記ポリマーの塩化メチレン溶液(濃度15重量%)を作製し、実験例I−1と同様の方法によりポリマーフィルム(残存酸化メチレンを含有している)をえた。
(ポリマーフィルムの乾燥時の荷重により発現するリターデーションについて)
表VII−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ、乾燥中の荷重が0g、68gおよび135gであるポリマーフィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表VII−(2)に示す。
(液晶用基板フィルムに荷重を加えることにより発現するリターデーションについて)
表VII−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ液晶用基板フィルムをえた。また、実験例I−1と同じ方法により、前記液晶用基板フィルムに0g、250gおよび500gの荷重を加えながら、該液晶用基板フィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表VII−(2)に示す。
(c)液晶用基板フィルムの延伸
表VII−(3)記載の延伸温度および延伸倍率としたほかは実験例I−1と同じ方法により、位相差液晶用基板フィルムをえ、リターデーションを測定した。結果をVII−(3)に示す。
(d)、(e)バリアー層および液晶用透明電極の形成
実験例I−1と同じ方法により、前記位相差液晶用基板フィルムの一方の面にバリアー層および液晶用透明電極を形成し液晶用位相差電極基板をえた。
前記液晶用位相差電極基板の表面抵抗値ならびに光線透過率、および実験例I−1と同じ方法により加熱処理した液晶用位相差電極基板のリターデーション、表面抵抗値ならびに光線透過率を実験例I−1と同じ方法により測定した。結果を表VII−(3)に示す。
実験例VII−4の位相差液晶用電極基板は180℃×1hrの条件での加熱のばあいには、フィルムが熱変形した。
実施例VII ビスフェノール成分として特定のビスフェノールと従来のビスフェノールとを共に有するポリカーボネートのばあい
実験例VIII−1〜VIII−4
(a)液晶用基板フィルム用ポリマーの作製
ビスフェノールとして、特定のビスフェノールである1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンと従来のビスフェノールであるビスフェノールAとの表VIII−(1)記載の重量を用い、パラ−t−ブチルフェノール1.80g(0.012モル)を用いたほかは、実施例VIII−1と同じ方法により芳香族ポリカーボネートポリマーフィルムをえた。前記のポリマーの重量平均分子量およびTgを表VIII−(1)に示す。
(b)液晶用基板フィルムの作製
前記ポリマーの塩化メチレン溶液(濃度15重量%)を作製し、実験例I−1と同様の方法によりポリマーフィルム(残存塩化メチレンを含有している)をえた。
(ポリマーフィルムの乾燥時の荷重により発現するリターデーションについて)
表VIII−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ、乾燥中の荷重が0g、68gおよび135gであるポリマーフィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表VIII−(2)に示す。
(液晶用基板フィルムに荷重を加えることにより発現するリターデーションについて)
表VIII−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ液晶用基板基板フィルムをえた。また、実験例I−1と同じ方法により、前記液晶用基板フィルムに0g、250gおよび500gの荷重を加えながら、該液晶用基板フィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表VIII−(2)に示す。
(c)液晶用基板フィルムの延伸
表VIII−(3)記載の延伸温度および延伸倍率としたほかは実験例I−1と同じ方法により、位相差液晶用基板フィルムをえ、リターデーションを測定した。結果を表VIII−(3)に示す。
(d)、(e)バリアー層および液晶用透明電極の形成
実験例I−1と同じ方法により、前記位相差液晶用基板フィルムの一方の面にバリアー層および液晶用透明電極を形成し液晶用位相差電極基板をえた。
前記液晶用位相差電極基板の表面抵抗値ならびに光線透過率、および実験例I−1と同じ方法により加熱処理した液晶用位相差電極基板のリターデーション、表面抵抗値ならびに光線透過率を実験例I−1と同じ方法により測定した。結果を表VIII−(3)に示す。
実験例VIII−4の位相差液晶用電極基板は180℃×1hrの条件での加熱のばあいには、フィルムにクラックが生じた。
実施例IX ビスフェノール成分として特定のビスフェノールと別の特定のビスフェノールとを共に有するポリカーボネートのばあい
実験例IX−1およびIX−2
(a)液晶用基板フィルム用ポリマーの作製
表IX−(1)記載の2種類の特定のビスフェノールの表IX−(1)記載の量を、を用い、パラ−t−ブチルフェルノール1.80g(0.012モル)を用いたほかは、実施例VII−1と同じ方法によりポリカーボネートポリマーをえた。前記ポリマーの重量平均分子量およびTgを表IX−(1)に示す。
(b)液晶用基板フィルムの作製
前記ポリマーの塩化メチレン溶液(濃度15重量%)を作製し、実験例I−1と同様の方法によりポリマーフィルム(残存塩化メチレンを含有している)をえた。
(ポリマーフィルムの乾燥後の荷重により発現するリターデーションについて)
表IX−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ、乾燥中の荷重が0g、68gおよび135gであるポリマーフィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表IX−(2)に示す。
(液晶用基板フィルムに荷重を加えることにより発現するリターデーションについて)
表IX−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ液晶用基板フィルムをえた。また、実験例I−1と同じ方法により、前記液晶用基板フィルムに0g、250gおよび500gの荷重を加えながら、該液晶用基板フィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表IX−(2)に示す。
(c)液晶用基板フィルムの延伸
表IX−(3)記載の延伸温度および延伸倍率としたほかは実験例I−1と同じ方法により、位相差液晶用基板フィルムをえ、リターデーションを測定した。結果を表IX−(3)に示す。
(d)、(e)バリアー層および液晶用透明電極の形成
実験例I−1と同じ方法により、前記位相差液晶用基板フィルムの一方の面にバリアー層および液晶用透明電極を形成し液晶位相差電極基板をえた。
前記液晶用位相差電極基板の表面抵抗値ならびに光線透過率、および実験例I−1と同じ方法により加熱処理した液晶用位相差電極基板のリターデーション、表面抵抗値ならびに光線透過率を実験例I−1と同じ方法により測定した。結果を表IX−(3)に示す。
実施例X 特定のポリカーボネート(ビスフェノール成分として2種のビスフェノールを共に有するもの)と従来のポリカーボネートとのポリマーブレンド(ブレンド比を変量)のばあい
実験例X−1〜X−5
(a)液晶用基板フィルム用ポリマーの作製
表X−(1)記載の1,1ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンとビスフェノールAとをジオールとする芳香族ポリカーボネートとビスフェノールAをジオールとする芳香族ポリカーボネートとを表X−(1)記載の重量比でブレンドした。前記ポリマーブレンドのTgを表X−(1)に示す。
(b)液晶用基板フィルムの作製
前記ポリマーブレンドの塩化メチレン溶液(濃度15重量%)を作製し、実験例I−1と同様の方法によりポリマーフィルム(残存塩化メチレンを含有している)をえた。
(ポリマーフィルムの乾燥時の荷重により発現するリターデーションについて)
表X−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ、乾燥中の荷重が0g、68gおよび135gであるポリマーフィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表X−(2)に示す。
(液晶用基板フィルムに荷重を加えることにより発現するリターデーションについて)
表X−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ液晶用基板フィルムをえた。また、実験例I−1と同じ方法により、前記液晶用基板フィルムに0g、250gおよび500gの荷重を加えながら、該液晶用基板フィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表X−(2)に示す。
(c)液晶用基板フィルムの延伸
表X−(3)記載の延伸温度および延伸倍率としたほかは実験例I−1と同じ方法により、位相差液晶用基板フィルムをえ、リターデーションを測定した。結果を表X−(3)に示す。
(d)、(e)バリアー層および液晶用透明電極の形成
実験例I−1と同じ方法により、前記位相差液晶用基板フィルムの一方の面にバリアー層および液晶用透明電極を形成し液晶位相差電極基板をえた。
前記液晶用位相差電極基板の表面抵抗値ならびに光線透過率、および実験例I−1と同じ方法により加熱処理した液晶用位相差電極基板のリターデーション、表面抵抗値ならびに光線透過率を実験例I−1と同じ方法により測定した。結果を表X−(3)に示す。
実験例IX−5のフィルムは、表IX−(2)に記載されている乾燥条件のばあいには、フィルムの変形が生じ、表IX−(3)に記載されている位相差液晶用電極基板の加熱条件のばあいには、フィルムが収縮して変形した。
実施例XI 特定のポリカーボネート(ジオールが1種のビスフェノールであるもの)と従来のポリカーボネートとのポリマーブレンド(ブレンド比を変量)のばあい
実験例XI−1〜XI−5
(a)液晶用基板フィルム用ポリマーの作製
表XI−(1)記載の1,1ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンをビスフェノール成分とするポリカーボネートとビスフェノールAをビスフェノール成分とするポリカーボネートとを表XI−(1)記載の重量比でブレンドした。前記ポリマーブレンドのTgを表XI−(1)に示す。
(b)液晶用基板フィルムの作製
前記ポリマーブレンドの塩化メチレン溶液(濃度15重量%)を作製し、実験例I−1と同様の方法によりポリマーフィルム(残存塩化メチレンを含有している)をえた。
(ポリマーフィルムの乾燥時の荷重により発現するリターデーションについて)
表XI−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ、乾燥中の荷重が0g、68gおよび135gであるポリマーフィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表XI−(2)に示す。
(液晶用基板フィルムに荷重を加えることにより発現するリターデーションについて)
表XI−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ液晶用基板フィルムをえた。また、実験例I−1と同じ方法により、前記液晶用基板フィルムに0g、250gおよび500gの荷重を加えながら、該液晶用基板フィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表XI−(2)に示す。
(c)液晶用基板フィルムの延伸
表XI−(3)記載の延伸温度および延伸倍率としたほかは実験例I−1と同じ方法により、位相差液晶用基板フィルムをえ、リターデーションを測定した。結果を表XI−(3)に示す。
(d)、(e)バリアー層および液晶用透明電極の形成
実験例I−1と同じ方法により、前記位相差液晶用基板フィルムの一方の面にバリアー層および液晶用透明電極を形成し液晶用位相差電極基板をえた。
前記液晶用位相差電極基板の表面抵抗値ならびに光線透過率、および実験例I−1と同じ方法により加熱処理した液晶用位相差電極基板のリターデーション、表面抵抗値ならびに光線透過率を実験例I−1と同じ方法により測定した。結果を表XI−(3)に示す。
実施例XII ポリカーボネートの分子量を変えたばあい
実験例XII−1〜XII−2
(a)液晶用基板フィルム用ポリマーの作製
表XII−(1)記載の1,1ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンとビスフェノールAと(モル比7:3)をビスフェノール成分とし、表XII−(1)記載の重量平均分子量である特定のポリカーボネートを作製し、Tgを測定した。結果を表XII−(1)に示す。
(b)液晶用基板フィルムの作製
前記ポリマーの塩化メチレン溶液(濃度15重量%)を作製し、実験例I−1と同様の方法によりポリマーフィルム(残存塩化メチレンを含有している)をえた。
(ポリマーフィルムの乾燥時の荷重により発現するリターデーションについて)
表XII−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ、乾燥中の荷重が0g、68gおよび135gであるポリマーフィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表XII−(2)に示す。
(液晶用基板フィルムに荷重を加えることにより発現するリターデーションについて)
表XII−(2)記載の乾燥温度としたほかは実験例I−1と同じ方法により、前記ポリマーフィルムを乾燥させ液晶用基板フィルムをえた。また、実験例I−1と同じ方法により、前記液晶用基板フィルムに0g、250gおよび500gの荷重を加えながら、該液晶用基板フィルムのリターデーションを測定した。結果をそれぞれ表XII−(2)に示す。
(c)液晶用基板フィルムの延伸
表XII−(3)記載の延伸温度および延伸倍率としたほかは実験例I−1と同じ方法により、位相差液晶用基板フィルムをえ、リターデーションを測定した。結果を表XII−(3)に示す。
(d)、(e)バリアー層および液晶用透明電極の形成
実験例I−1と同じ方法により、前記位相差液晶用基板フィルムの一方の面にバリアー層および液晶用透明電極を形成し液晶用位相差電極基板をえた。
前記液晶用位相差電極基板の表面抵抗値ならびに光線透過率、および実験例I−1と同じ方法により加熱処理した液晶用位相差電極基板のリターデーション、表面抵抗値ならびに光線透過率を実験例I−1と同じ方法により測定した。結果を表XII−(3)に示す。
実施例XIII アンダーコート層を設けたばあい
実験例XIII−1
実験例I−1と同じ方法により液晶用位相差電極基板フィルムをえた。
前記液晶用位相差電極基板フィルムの一方の面に下記の処方のシランカップリング剤塗工液を#2のバーコーターでり塗布し、常温で3分間放置したのち、120℃で10分間乾燥させることにより、アンダーコート層を形成した。
(シランカップリング剤塗工液処方)
日本コニカー社製のシランカップリング剤
(A−1110) 2重量部
ヘキサン 100重量部
前記アンダーコート層の表面に、実施例I−1と同じ方法によりバリアー層および液晶用透明電極を形成し位相差電極基板をえ、実施例I−1と同じ方法により、表面抵抗値および光線透過率を測定した。また、この位相差電極基板を実験例I−1と同じ方法により加熱処理したのち、常温まで冷却し、リターデーション、表面抵抗値および光線透過率を測定した。結果を表XIIIに示す。
実験例XIII−2
アンダーコート層塗工液をシリコーンハードコート系のアンダーコート層にかえたほかは実験例XIII−1と同じ方法により、位相差電極基板をえ、実験例XIII−1と同じ測定をした。結果を表XIIIに示す。
なお、シリコーンハードコート系のアンダーコート層は、プライマー処理として、東芝シリコン社製のプライマー(PH91)(固形分4重量%)を#2のバーコーターで塗布し100℃で10分間乾燥ののち、東芝シリコーン社製のハードコート剤(トスガード520)(固形分20重量%)10重量部に対し、70重量部のイソプロパノールで希釈した溶液を#8のバーコーターで塗布し、100℃で5分間、さらに180℃で10分間乾燥することによりえた。
実験例XIII−3
実験例VII−1と同じ方法により液晶用位相差電極基板フィルムをえた。
前記液晶用位相差電極基板フィルムを用い実験例XIII−1と同じ方法(表XIII記載の延伸温度および延伸倍率)により液晶用電極基板をえ、実験例XIII−1と同じ測定をした。結果を表XIIIに示す。
実験例XIII−4
実験例VIII−1と同じ方法により液晶用位相差電極基板フィルムをえた。
前記液晶用位相差電極基板フィルムを用い実験例XIII−2と同じ方法(表XIII記載の延伸温度および延伸倍率)により液晶用電極基板をえ、実験例XIII−2と同じ測定をした。結果を表XIIIに示す。
産業上の利用可能性
本発明の液晶用電極基板は小型軽量化した電気電子機器の液晶ディスプレイ用のプラスチック透明電極基板として有用である。
Claims (26)
- ビスフェノール成分として、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−アルキルシクロアルカン、1,1−ビス(3−置換−4−ヒドロキシフェニル)−アルキルシクロアルカンおよび1,1−ビス(3,5−置換−4−ヒドロキシフェニル)−アルキルシクロアルカンよりなる群から選ばれた少なくとも1種を含有する芳香族ポリエステルからなる液晶用基板フィルム、および該フィルムの少なくとも1方の面に設けられた液晶用透明電極からなる液晶用電極基板。
- 前記液晶用基板フィルムが前記芳香族ポリエステルとポリカーボネートの混合物からなる請求の範囲第1項記載の液晶用電極基板。
- 前記ビスフェノール成分が、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンである請求の範囲第1項または第2項記載の液晶用電極基板。
- 無荷重下で測定した前記液晶用基板フィルムのリターデーションが20nm以下である請求の範囲第1項または第2項記載の液晶用電極基板。
- 前記液晶用基板フィルムが、無荷重下で測定したリターデーションが100〜1200nmの位相差フィルムである請求の範囲第1項または第2項記載の液晶用電極基板。
- 前記液晶用基板フィルムと透明電極との間にバリアー層が設けられている請求の範囲第1項または第2項記載の液晶用電極基板。
- バリアー層が高分子材料からなる請求の範囲第6項記載の液晶用電極基板。
- バリアー層が無機材料からなる請求の範囲第6項記載の液晶用電極基板。
- 高分子材料がエチレン−ビニルアルコール共重合体または塩化ビニリデンである請求の範囲第7項記載の液晶用電極基板。
- 無機材料がSiOx、SiNまたはSiAlONである請求の範囲第8項記載の液晶用電極基板。
- バリアー層と液晶用基板フィルムとの間にアンカーコート層が設けられている請求の範囲第6項記載の液晶用電極基板。
- アンカーコート層がシランカップリング剤および/またはシリコーンハードコートである請求の範囲第11項記載の液晶用電極基板。
- アンカーコート層がエポキシ樹脂である請求の範囲第11項記載の液晶用電極基板。
- ビスフェノール成分として、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−アルキルシクロアルカン、1,1−ビス(3−置換−4−ヒドロキシフェニル)−アルキルシクロアルカンおよび1,1−ビス(3,5−置換−4−ヒドロキシフェニル)−アルキルシクロアルカンよりなる群から選ばれた少なくとも1種を含有するポリカーボネートからなる液晶用基板フィルム、および該フィルムの少なくとも1方の面に設けられた液晶用透明電極からなる液晶用電極基板。
- 前記液晶用基板フィルムが前記ポリカーボネート以外のポリカーボネートを含む請求の範囲第14項記載の液晶用電極基板。
- 前記ビスフェノール成分が、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサンである請求の範囲第14項または第15項記載の液晶用電極基板。
- 無荷重下で測定した前記液晶用基板フィルムのリターデーションが20nm以下である請求の範囲第14項または第15項記載の液晶用電極基板。
- 前記液晶用基板フィルムが、無荷重下で測定したリターデーションが100〜1200nmの位相差フィルムである請求の範囲第14項または第15項記載の液晶用電極基板。
- 前記液晶用基板フィルムと透明電極との間にバリアー層が設けられている請求の範囲第14項または第15項記載の液晶用電極基板。
- バリアー層が高分子材料からなる請求の範囲第19項記載の液晶用電極基板。
- バリアー層が無機材料からなる請求の範囲第19項記載の液晶用電極基板。
- 高分子材料がエチレン−ビニルアルコール共重合体または塩化ビニリデンである請求の範囲第20項記載の液晶用電極基板。
- 無機材料がSiOx、SiNまたはSiAlONである請求の範囲第21項記載の液晶用電極基板。
- バリアー層と液晶用基板フィルムとの間にアンカーコート層が設けられている請求の範囲第19項記載の液晶用電極基板。
- アンカーコート層がシランカップリング剤および/またはシリコーンハードコートである請求の範囲第24項記載の液晶用電極基板。
- アンカーコート層がエポキシ樹脂である請求の範囲第24項記載の液晶用電極基板。
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