JP4204316B2 - 実質的に無色の光学異方性材料 - Google Patents
実質的に無色の光学異方性材料 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4204316B2 JP4204316B2 JP2002550009A JP2002550009A JP4204316B2 JP 4204316 B2 JP4204316 B2 JP 4204316B2 JP 2002550009 A JP2002550009 A JP 2002550009A JP 2002550009 A JP2002550009 A JP 2002550009A JP 4204316 B2 JP4204316 B2 JP 4204316B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optically anisotropic
- polarizing element
- film
- carbon atoms
- liquid crystal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 0 *C=C(C=CC=C)Nc1nc(*C2=CCCC=C2)nc(N*)n1 Chemical compound *C=C(C=CC=C)Nc1nc(*C2=CCCC=C2)nc(N*)n1 0.000 description 4
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
- G02B5/3083—Birefringent or phase retarding elements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K19/00—Liquid crystal materials
- C09K19/04—Liquid crystal materials characterised by the chemical structure of the liquid crystal components, e.g. by a specific unit
- C09K19/06—Non-steroidal liquid crystal compounds
- C09K19/34—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring
- C09K19/3441—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having nitrogen as hetero atom
- C09K19/3475—Non-steroidal liquid crystal compounds containing at least one heterocyclic ring having nitrogen as hetero atom the heterocyclic ring being a six-membered aromatic ring containing at least three nitrogen atoms
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B5/00—Optical elements other than lenses
- G02B5/30—Polarising elements
- G02B5/3025—Polarisers, i.e. arrangements capable of producing a definite output polarisation state from an unpolarised input state
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2219/00—Aspects relating to the form of the liquid crystal [LC] material, or by the technical area in which LC material are used
- C09K2219/03—Aspects relating to the form of the liquid crystal [LC] material, or by the technical area in which LC material are used in the form of films, e.g. films after polymerisation of LC precursor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
- C09K2323/03—Viewing layer characterised by chemical composition
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
- C09K2323/03—Viewing layer characterised by chemical composition
- C09K2323/031—Polarizer or dye
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S516/00—Colloid systems and wetting agents; subcombinations thereof; processes of
- Y10S516/90—Liquid crystal material of, or for, colloid system, e.g. g phase
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polarising Elements (AREA)
- Liquid Crystal Substances (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
Description
本発明は、実質的に無色の光学異方性材料に関する。また、本発明は、実質的に無色の光学異方性ミセルを用いた光学フイルムおよび偏光素子にも関する。
[発明の背景]
液晶表示装置に用いられる偏光素子は、一般に、偏光膜と透明保護膜とからなる。
偏光膜は、一般に、ポリマーからなる膜に、ヨウ素または二色性色素を溶解または吸着させ、その膜を一方向に引き延ばして製造している。ポリマーは、一般にポリビニルアルコールが用いられる。また、一軸方向に延伸したフイルムに、二色性色素を吸着させる方法により、偏光膜を製造する場合もある。
透明保護膜としては、セルローストリアセテートフイルムが一般に用いられている。透明保護膜は、偏光膜の両側に設けることが普通である。
従来の方法では、延伸により配向膜を製造している。そのため、偏光素子の配向方向は、一方向に制約されている。
特開平7−261024号公報に、基板上に、光活性分子を有する層と二色性色素層とを設けることにより、延伸工程なしで任意の偏光軸を有する偏光板を製造する方法が記載されている。この方法では、光照射により二色性色素を特定の方向に配向させる。光照射による配向では非常に時間がかかり、長尺フイルムの連続処理ができない、また、光配向では、面内の配向状態の均一性が乏しいという問題がある。さらに、偏光板として最も重要な偏光度も、従来の偏光板と比較すると低い値であった。
ガラスあるいはポリマー膜の表面にラビング処理(布や紙で一方向に擦る処理)を施した後に、二色性色素をその表面に吸着させる方法が提案されている(ジェー・エフ・ドライヤー(J.F.Dreyer)、ジャーナル・オブ・フィジックス・アンド・コロイドケミストリー(J.Phys.Colloid Chem.)、52頁、808(1948)参照)。しかし、この方法で得られた配向状態は、高温高湿下で緩和され、二色性分子の整列が乱れて偏光度が低下する問題があった。
特開平3−54506号、同3−58004号の各公報には、セルローストリアセテートフイルムまたはポリエチレンテレフタレートフイルムをラビング処理してから染料を添加し、偏光板を作製する方法が開示されている。しかし、このように作製した偏光板も、偏光度が低いとの問題がある。
米国特許2400877号および同2544659の各明細書には、基材表面に二色性色素の溶液を適用し、溶媒を蒸発させると同時に染料をネマチック相となるように配向させ、そして、配向状態でゆるやかに固化させることにより、偏光素子を製造する方法が開示されている。しかし、この偏光素子も偏光度が低く、さらに、耐熱性が不足しているとの問題もあった。
[発明の要旨]
液晶表示装置は薄型で軽量との特徴があるが、近年ではさらに薄く軽くなるように、各部品の小型化、薄型化および軽量化が試みられている。しかし、液晶表示装置の必須の部品である偏光板については、従来の偏光板に代えて使用できる程度の性能を有する新製品は開発されていない。
従来の偏光板の最も基本的な問題は、ポリビニルアルコールフイルムが延伸方向に裂けやすいことである。そのため、ポリビニルアルコールフイルムの両側に透明保護膜を設ける必要があり、偏光板の厚さ、結果として液晶表示装置全体の厚さが増加する。また、延伸したポリビニルアルコールフィルムは、温度変化あるいは湿度変化に応じて収縮するため、液晶セルのガラス面と偏光板の間にある粘着剤が剥離する問題もある。
また、実際の偏光板の製造では、ロール状あるいは長尺の偏光板を作製する。その場合、フイルムの一方向(長手方向あるいはは幅方向)にしかポリビニルアルコールフイルムを配向させることができない。そのため、偏光軸は必ず、長手方向に平行あるいは垂直となる。液晶表示装置に偏光板を組み込む場合、液晶表示装置の長手方向に対して、偏光軸が45度方向となるように偏光板を配置することが普通である。偏光軸が45度方向となるように、偏光板を長方形に加工する製造工程は、非常に歩留まりが悪いとの問題がある。
本発明の目的は、延伸することなく、所定の方向に容易に配向させることができる光学異方性材料を提供することである。
別の本発明の目的は、歩留まり良く、容易に生産できる光学フイルムを提供することである。
さらに別の本発明の目的は、偏光度が高く、視野角依存性が小さく、製造が容易な偏光素子を提供することである。
本発明は、所定の方向に配向させた実質的に無色の光学異方性ミセルからなる光学異方性材料を提供する。
また本発明は、下記式(I)で表される芳香族メラミン基を二つ有する化合物を含む光学異方性層と透明支持体とを有する光学フイルムも提供する:
「式中、L1およびL3は、それぞれ独立に、単結合または炭素原子数が1乃至6のアルキレン基であり;L2は、単結合、炭素原子数が1乃至6のアルキレン基、−O−、−S−または−NH−であり;Ar1およびAr2は、それぞれ独立に、フェニレンまたはナフチレンであり;nは、0または1であり;そして、ベンゼン環A、B、CおよびDの少なくとも一つは、スルホまたはその塩を置換基として有する]。
さらに本発明は、所定の方向に配向させた実質的に無色の光学異方性ミセルと、透過する光を偏光できるように光学異方性ミセルの配向方向に沿って二色性色素を含む層を有する偏光素子も提供する。
さらにまた本発明は、実質的に無色の光学異方性ミセルに対して所定の方向に力を加えてミセルを配向させ、次に力を除くことにより、光学異方性ミセルを配向させる方法も提供する。
そして本発明は、実質的に無色の光学異方性ミセルが分散している塗布液をバーコート法、ダイコート法またはブレードコート法により透明支持体上に塗布して、透明支持体上に光学異方性層を形成する光学フイルムの製造方法も提供する。
本発明によれば、簡単な塗布工程により、偏光能が優れた偏光素子を得ることができる。また、得られた偏光素子は、視野角依存性が少ないとの特徴がある。
[発明の詳細な説明]
(実質的に無色の光学異方性ミセル)
本発明では、実質的に無色の光学異方性ミセルを光学異方性材料として用いる。本明細書において、「実質的に無色」とは光学異方性材料から厚さ0.5μm膜を形成した場合に、可視光の透過濃度が0.2以下であることを意味する。
光学異方性ミセルは、水溶性有機化合物から形成することができる。水溶性有機化合物としては、水中で自己会合によりリオトロピック液晶相を呈する両親媒性分子や液晶が好ましい。具体的には、クロモリンナトリウム、ジソジウムクロモグリゲートおよび芳香族メラミン基を二つ有する化合物が好ましく、芳香族メラミン基を二つ有する化合物がさらに好ましい。
芳香族メラミン基を二つ有する化合物は、下記式(I)で表されることが好ましい。
式(I)において、L1およびL3は、それぞれ独立に、単結合または炭素原子数が1乃至6のアルキレン基である。L1およびL3は、それぞれ独立に、単結合または炭素原子数が1乃至4のアルキレン基であることが好ましく、単結合、メチレンまたはエチレンであることがさらに好ましく、単結合またはメチレンであることが最も好ましい。
式(I)において、L2は、単結合、炭素原子数が1乃至6のアルキレン基、−O−、−S−または−NH−である。nが0の場合、L2は、単結合または炭素原子数が1乃至6のアルキレン基であることが好ましく、単結合または炭素原子数が1乃至4のアルキレン基であることがより好ましく、単結合、メチレンまたはエチレンであることがさらに好ましく、単結合またはメチレンであることが最も好ましい。nが1の場合、L2は、炭素原子数が1乃至6のアルキレン基、−O−または−NH−であることが好ましく、炭素原子数が1乃至4のアルキレン基、−O−または−NH−であることがさらに好ましく、メチレン、エチレン、−O−または−NH−であることが最も好ましい。
式(I)において、Ar1およびAr2は、それぞれ独立に、フェニレンまたはナフチレンである。ナフチレンよりもフェニレンの方が好ましい。p−フェニレンが最も好ましい。
式(I)において、nは、0または1である。
式(I)において、ベンゼン環A、B、CおよびDの少なくとも一つは、スルホまたはその塩を置換基として有する。ベンゼン環A、B、CおよびDの少なくとも二つが、それぞれ、スルホまたはその塩を置換基として有することがさらに好ましい。スルホまたはその塩の置換位置(o−、m−、p−)については、特に制限はない。
スルホと塩を形成するカチオンは、アルカリ金属(例、ナトリウム、カリウム)イオン、アルカリ土類金属(例、マグネシウム)イオン、第IIIA族の軽金属(例、アルミニウム)イオン、アンモニウムイオンおよび有機アンモニウム(1級、2級または3級アミンの)イオンが好ましく、プロトン、アルカリ金属イオンおよびアンモニウムイオンがさらに好ましく、アルカリ金属イオンが最も好ましい。
芳香族メラミン基を二つ有する化合物は、下記式(IIa)、(IIb)、(IIc)、(IId)または(IIe)で表されることがさらに好ましい。
式(IIa)において、ベンゼン環A、B、CおよびDの少なくとも一つは、スルホまたはその塩を置換基として有する。置換基の定義および例は、式(I)と同様である。
式(IIb)において、L1およびL3は、それぞれ独立に、炭素原子数が1乃至6のアルキレン基である。L1およびL3は、それぞれ独立に、炭素原子数が1乃至4のアルキレン基であることが好ましく、メチレンまたはエチレンであることがさらに好ましく、メチレンであることが最も好ましい。
式(IIb)において、L2は、炭素原子数が1乃至6のアルキレン基、−O−、−S−または−NH−である。L2は、炭素原子数が1乃至6のアルキレン基、−O−または−NH−であることが好ましく、炭素原子数が1乃至4のアルキレン基、−O−または−NH−であることがさらに好ましく、メチレン、エチレン、−O−または−NH−であることが最も好ましい。
式(IIb)において、ベンゼン環A、B、CおよびDの少なくとも一つは、スルホまたはその塩を置換基として有する。置換基の定義および例は、式(I)と同様である。
式(IIc)において、L1およびL2は、それぞれ独立に、炭素原子数が1乃至6のアルキレン基である。L1およびL2は、それぞれ独立に、炭素原子数が1乃至4のアルキレン基であることが好ましく、メチレンまたはエチレンであることがさらに好ましく、メチレンであることが最も好ましい。
式(IIc)において、ベンゼン環A、B、CおよびDの少なくとも一つは、スルホまたはその塩を置換基として有する。置換基の定義および例は、式(I)と同様である。
式(IId)において、L2は、炭素原子数が1乃至6のアルキレン基、−O−、−S−または−NH−である。L2は、炭素原子数が1乃至6のアルキレン基、−O−または−NH−であることが好ましく、炭素原子数が1乃至4のアルキレン基、−O−または−NH−であることがさらに好ましく、メチレン、エチレン、−O−または−NH−であることが最も好ましい。
式(IId)において、ベンゼン環A、B、CおよびDの少なくとも一つは、スルホまたはその塩を置換基として有する。置換基の定義および例は、式(I)と同様である。
式(IIe)において、ベンゼン環A、B、CおよびDの少なくとも一つは、スルホまたはその塩を置換基として有する。置換基の定義および例は、式(I)と同様である。
以下に、式(I)で表される芳香族メラミン基を二つ有する化合物の具体例を示す。
式(I)で表される芳香族メラミン基を二つ有する化合物は、米国特許3754923号、同3671253号の各明細書その他の文献(例えば、細田豊著「論理製造染料化学」、技報堂)に記載の方法に従い、公知の出発原料あるいは中間体から容易に製造することができる。
以上述べたような化合物を適当な溶媒に溶解、乳化または分散させると、ミセルを形成することができる。得られる実質的に無色のミセルは、リオトロピック液晶性を示すことができる。
上記溶媒としては、水または親水性溶媒が好ましく、水またはアルコールがさらに好ましく、水が特に好ましい。
リオトロピック液晶相を示すミセルは、一般に、棒状またはヘキサゴナル相である。さらに、芳香族メラミン基を二つ有する化合物では、紐状ミセルを形成することができる。紐状ミセルの長さは、50nm以上であることが好ましい。
ミセルを形成するための化合物の濃度は、1乃至50質量%が好ましく、7乃至30質量%がさらに好ましい。濃度が低すぎるとミセルが生じにくくなる。濃度が高すぎると、化合物の溶解または分散状態が不良になる。また、液体の粘度が上昇して、不都合な現象が起こやすくなる。
化合物は、公知の方法で、溶解、乳化または分散させることができる。乳化または分散については、ハロゲン化銀写真の技術分野で知られている方法を応用できる。また、分散については、固体分散法(特開昭63−271339号公報記載)も採用できる。ミセルを含む溶液には、必要に応じて、その他の成分(例、バインダーポリマー)を添加し、光学異方性層を形成するための塗布液として利用することができる。偏光素子を作製する場合は、二色性色素を加えることが好ましい。
(光学異方性層)
偏光素子の作製では、実質的に無色のミセルを、透過する光が偏光するように所定の方向に配向させる。具体的には、ミセルに配向し得る力(以下「配向力」と称する)を加え、ミセルを配向させる。その後、配向力を除くことにより、ミセルの配向が固定される。
配向力としては、何か応力を加えればよい。応力としては、法線応力と剪断応力とがある。剪断力が好ましい配向力である。剪断力は、ミセルの溶液を塗布する際に、塗布手段によりミセルに与えることができる。
剪断力を与える塗布方法としては、カーテンコーティング法、押出コーティング法、ロールコーティング法、ディップコーティング法、スピンコーティング法、印刷コーティング法、スプレーコーティング法およびスライドコーティング法を挙げることができる。剪断力を与える塗布方法を採用すると、配向と塗布との二つの処理を同時に行うことができる。連続塗布によって、それと同時に連続配向させることが好ましい。連続塗布には、カーテンコーティング法、押出コーティング法、ロールコーティング法およびスライドコーティング法が適している。具体的な塗布手段としては、ダイコーター、ブレードコーターまたはバーコーターを用いることが好ましい。
塗布における剪断力に代えて、磁場または電場によっても、実質的に無色のミセルを配向させることができる。磁場または電場は、塗布により形成した光学異方性層の面内方向にかけられればよい。
磁場または電場は、様々な公知の手段で実現できる。
磁場強度としては、0.05乃至4.0Tが好ましく、0.2乃至4.0Tがさらに好ましい。
電場強度としては 1乃至200kv/cmが好ましく、10乃至200kv/cmがさらに好ましい。
(二色性色素)
偏光素子の作製においては、実質的に無色のミセルに加えて、二色性色素を用いることが好ましい。
二色性色素には、アゾ色素、スチルベン色素、ピラゾロン色素、トリフェニルメタン色素、キノリン色素、オキサジン色素、チアジン色素およびアントラキノン色素が含まれる。水溶性色素が好ましい。二色性色素は、親水性基(例、スルホ、アミノ、ヒドロキシル)を有することが好ましい。
二色性色素の例には、シー・アイ・ダイレクト・イエロー12、シー・アイ・ダイレクト・オレンジ39、シー・アイ・ダイレクト・オレンジ72、シー・アイ・ダイレクト・レッド39、シー・アイ・ダイレクト・レッド79、シー・アイ・ダイレクト・レッド81、シー・アイ・ダイレクト・レッド83、シー・アイ・ダイレクト・レッド89、シー・アイ・ダイレクト・バイオレット48、シー・アイ・ダイレクト・ブルー67、シー・アイ・ダイレクト・ブルー90、シー・アイ・ダイレクト・グリーン59およびシー・アイ・アシッド・レッド37が含まれる。
二色性色素については、特開平1−161202号、同1−172906号、同1−172907号、同1−183602号、同1−248105号、同1−265205号および同7−261024号の各公報に記載がある。二色性色素は、遊離酸あるいは塩(例、アルカリ金属塩、アンモニウム塩、アミン類の塩)の状態で用いられる。二種類以上の二色性色素を併用してもよい。
二色性色素を用いることで任意の色相を有する偏光素子を製造することができる。偏光素子の偏光軸を直交させた時に黒色を呈する二色性色素や、黒色を呈するように各種の二色性分子を配合した混合物を使用することで、単板透過率および偏光率が優れた偏光素子が得られる。
二色性色素の塗布量は、0.01乃至50g/m2であることが好ましく、0.05乃至10g/m2であることがさらに好ましい。
(支持体)
光学異方性層は、一般に支持体上に塗布で形成する。支持体としては、紙、ポリマーフイルム、金属板あるいはガラス板が使用できる。
支持体上に光学異方性層を形成したものをそのまま光学フイルムまたは偏光素子として使用する場合は、支持体は透明であることが好ましい。透明支持体としては、ポリマーフイルムまたはガラス板が使用できる。ポリマーフイルムが特に好ましい。
透明支持体の光透過率は、60%以上であることが好ましく、80%以上であることがさらに好ましく、90%以上であることが最も好ましい。透明支持体を形成するポリマーとしては、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスルフォン、ポリエーテルスルホンおよびセルロースアシレート(例、セルロースアセテート、セルロースアセテートブチレート)が好ましい。市販のポリマーフイルム(例えば、ゼオネックス、日本ゼオン(株)製;ゼオノア、日本ゼオン(株)製);ARTON、JSR(株)製;フジタック、富士写真フイルム(株)製)を使用してもよい。
透明支持体は、セルロースアシレートフイルムであることが特に好ましい。
セルロースアシレートフイルムの厚さは、5乃至500μmであることが好ましく、20乃至200μmであることがさらに好ましく、20乃至100μmであることが最も好ましい。
632.8nmにおいて測定するセルロースアシレートフイルムのレターデーション(Re)値は、0乃至150nmであることが好ましく、0乃至20nmであることがさらに好ましく、0乃至5nmであることが最も好ましい。
引っ張り試験によるセルロースアシレートフイルムの抗張力値は、50乃至1000MPaが好ましく、100乃至300MPaがさらに好ましい。引っ張り試験によるセルロースアシレートフイルムの弾性率は、2.5乃至5.0GPaが好ましく、3.0セルロースアシレートフイルム5.0GPaがさらに好ましい。引っ張り試験によるセルロースアシレートフイルムの破断伸びは、10%以上であることが好ましく、20%以上であることがさらに好ましい。セルロースアシレートフイルムの透湿度は、100乃至800g/m2・dayが好ましく、300乃至600g/m2・dayがさらに好ましい。
セルロースアシレート原料のセルロースとしては、綿花リンターまたは木材パルプが一般に用いられる。綿花リンターと木材パルプとを混合して使用してもよい。セルロースアシレートは、セルロースの水酸基への置換度が下記式(I)〜(III)の全てを満足することが好ましい。
(I) 57.5%≦A+B≦62.5%
(II)48.8%≦A≦62.5%
(III)0%≦B≦24.5%
式中、AおよびBはセルロースの水酸基が置換されているアシル化率を表し、Aはアセチル化率、Bは炭素原子数3〜22のアシル化率である。セルロースには1グルコース単位に3個の水酸基があり、上記の数字はその水酸基に対するアシル化率を表す。最大のアシル化率は、62.5%である。セルローストリアセテートは、一般にAのアセチル化率が57.5〜62.5%である(この場合、置換されなかった水酸基が最大13.4%である)。そして、セルローストリアセテートでは、B=0%である。セルロースアシレートは、アシル基が全部アセチル基であるセルローストリアセテートが好ましい。また、アセチル基が48.8%以上で、炭素原子数が3〜22のアシル基が24.5%以下、置換されなかった水酸基が13.4%以下のセルロースアシレートも好ましい。フイルム物性の観点では、炭素原子数3〜22のアシル基は10.3%以下であることが特に好ましい。
置換度は、セルロースの水酸基に置換する酢酸及び炭素原子数3〜22の脂肪酸の結合度を測定し、計算によって得られる。測定は、ASTMのD−817−91に準じて実施することができる。置換度の他にアシル置換度も水酸基の置換を表す指標として用いられ、その関係はアシル置換度=(3.86×アシル化率)/(142.9−アシル化率)で求められる。アシル化率57.5〜62.5%は、アシル置換度2.6〜3.0に対応する。
炭素原子数3〜22のアシル基の例には、プロパノイル(C2H5CO−)、ブタノイル(C3H7CO−)(n−、イソ)、バレロイル(C4H9CO−)(n−、イソ、sec−、tert−)、オクタノイル、ドデカノイル、オクタデカノイルおよびオレオロイルが含まれる。プロパノイルおよびブタノイルが好ましい。
n−アシル置換のセルロースアシレートがフイルムにした時の機械的強さ、溶解し易さから好ましい。特にn−プロピオニル基が好ましい。また、アセチル基の置換度が低いと機械的強さ、耐湿熱性が低下する。炭素原子数3〜5のアシル基の置換度が高いと有機溶媒への溶解性は向上するが、それぞれの置換度が前記の範囲であれば良好な物性を示す。
セルロースアシレートの重合度(粘度平均)は200〜700が好ましく、特に250〜550のものが好ましい。一般的にセルローストリアセテートを含むセルロースアシレートフイルム繊維又は成型品の機械的強度がタフであるためには重合度が200以上あることが必要とされており、祖父江寛、右田伸彦編「セルロースハンドブック」朝倉書房(1958)や、丸沢廣、宇田和夫編「プラスチック材料講座17」日刊工業新聞社(1970)に記載されている。
粘度平均重合度はオストワルド粘度計で測定することができ、測定されたセルロースアシレートの固有粘度[η]から下記式により求められる。
DP=[η]/Km(式中DPは粘度平均重合度、Kmは定数6×10−4)
ソルベントキャスト法によりセルロースアシレートフイルムを製造することが好ましい。ソルベントキャスト法では、セルロースアシレートおよび各種添加剤を溶媒に溶解してドープを調製し、これをドラムまたはバンドのような無端支持体上に流延し、溶媒を蒸発させてフイルムを形成する。ドープは、固形分量が10〜40質量%となるように濃度を調整することが好ましい。ドラムまたはバンドの表面は、平滑に仕上げておくことが好ましい。溶液製膜法における流延および乾燥方法については、米国特許2336310号、同2367603号、同2492078号、同2492977号、同2492978号、同2607704号、同2739069号、同2739070号、英国特許640731号、同736892号の各明細書、特公昭45−4554号、同49−5614号、特開昭60−176834号、同60−203430号、同62−115035号の各公報に記載がある。
2層以上のドープを共流延してもよい。
複数のセルロースアシレート溶液を共流延する場合、支持体の進行方向に間隔を置いて設けた複数の流延口からセルロースアシレートを含む溶液をそれぞれ流延させて積層させながらフイルムを作製することができる。共流延については、特開昭61−158414号、特開平1−122419号、同11−198285号の各公報に記載がある。また、2つの流延口からセルロースアシレート溶液を流延することによりフイルムを製造してもよい(特公昭60−27562号、特開昭61−94724号、同61−947245号、同61−104813号、同61−158413号、特開平6−134933号の各公報記載)。
また、高粘度セルロースアシレート溶液の流れを低粘度のセルロースアシレート溶液で包み込み、その高、低粘度のセルロースアシレート溶液を同時に押出すセルロースアシレートフイルムの流延方法(特開昭56−162617号公報記載)も適用できる。
セルロースアシレートを溶解する有機溶媒の例には、炭化水素(例、ベンゼン、トルエン)、ハロゲン化炭化水素(例、メチレンクロライド、クロロベンゼン)、アルコール(例、メタノール、エタノール、ジエチレングリコール)、ケトン(例、アセトン)、エステル(例、酢酸エチル、酢酸プロピル)およびエーテル(例、テトラヒドロフラン、メチルセロソルブ)が含まれる。
炭素原子数1〜7のハロゲン化炭化水素が好ましく、メチレンクロライドが最も好ましい。セルロースアシレートの溶解性、支持体からの剥取り性、フイルムの機械強度あるいは光学特性のような物性の観点から、メチレンクロライドと炭素原子数1〜5のアルコールとを混合することが好ましい。アルコールの含有量は、溶媒全体に対し2乃至25質量%が好ましく、5乃至20質量%がさらに好ましい。アルコールの例には、メタノール、エタノール、n−プロパノール、イソプロパノールおよびn−ブタノールが含まれる。メタノール、エタノールおよびn−ブタノールが好ましい。二種類以上のアルコールを混合して用いてもよい。
最近では、環境への影響を配慮し、メチレンクロライドを用いない溶媒組成も提案されている。メチレンクロライドに代えて用いる溶媒としては、炭素原子数が2乃至12のエーテル、炭素原子数が3乃至12のケトンまたは炭素原子数が2乃至12のエステルが好ましい。二種類以上のエーテル、ケトンまたはエステルを混合して用いるてもよい。エーテル、ケトンおよびエステルは、環状構造を有していてもよい。エーテル、ケトンおよびエステルの官能基(すなわち、−O−、−CO−および−COO−)のいずれかを二つ以上有する化合物も、有機溶媒として用いることができる。有機溶媒は、アルコール性水酸基のような他の官能基を有していてもよい。二種類以上の官能基を有する有機溶媒の場合、その炭素原子数は、いずれかの官能基を有する化合物の規定範囲内であればよい。
炭素原子数が2乃至12のエーテルの例には、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、テトラヒドロフラン、アニソールおよびフェネトールが含まれる。
炭素原子数が3乃至12のケトンの例には、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノンおよびメチルシクロヘキサノンが含まれる。
炭素原子数が2乃至12のエステル類の例には、エチルホルメート、プロピルホルメート、ペンチルホルメート、メチルアセテート、エチルアセテートおよびペンチルアセテートが含まれる。
二種類以上の官能基を有する有機溶媒の例には、2−エトキシエチルアセテート、2−メトキシエタノールおよび2−ブトキシエタノールが含まれる。
セルロースアシレート以外に、乾燥後固形分となる成分には、可塑剤、紫外線吸収剤、無機微粒子、熱安定剤、帯電防止剤、難燃剤、滑剤、油剤、剥離促進剤および加水分解防止剤が含まれる。熱安定剤は、一般に、アルカリ土類金属(カルシウム、マグネシウム)の塩である。
可塑剤としては、リン酸エステルまたはカルボン酸エステルが好ましい。リン酸エステルの例には、トリフェニルフォスフェート(TPP)およびトリクレジルフォスフェート(TCP)、クレジルジフェニルフォスフェート、オクチルジフェニルフォスフェート、ジフェニルビフェニルフォスフェート、トリオクチルフォスフェートおよびトリブチルホスフェートが含まれる。カルボン酸エステルとしては、フタル酸エステルおよびクエン酸エステルが代表的である。フタル酸エステルの例には、ジメチルフタレート(DMP)、ジエチルフタレート(DEP)、ジブチルフタレート(DBP)、ジオクチルフタレート(DOP)、ジフェニルフタレート(DPP)およびジエチルヘキシルフタレート(DEHP)が含まれる。クエン酸エステルの例には、O−アセチルクエン酸トリエチル(OACTE)およびO−アセチルクエン酸トリブチル(OACTB)、クエン酸アセチルトリエチルおよびクエン酸アセチルトリブチルが含まれる。
その他のカルボン酸エステルの例には、オレイン酸ブチル、リシノール酸メチルアセチル、セバシン酸ジブチルおよびトリメリット酸エステル(例、トリメチルトリメリテート)が含まれる。グリコール酸エステルの例には、トリアセチン、トリブチリン、ブチルフタリルブチルグリコレート、エチルフタリルエチルグリコレート、メチルフタリルエチルグリコレートおよびブチルフタリルブチルグリコレートが含まれる。
可塑剤は、トリフェニルフォスフェート、ビフェニルジフェニルフォスフェート、トリクレジルフォスフェート、クレジルジフェニルフォスフェート、トリブチルフォスフェート、ジメチルフタレート、ジエチルフタレート、ジブチルフタレート、ジオクチルフタレート、ジエチルヘキシルフタレート、トリアセチン、エチルフタリルエチルグリコレートおよびトリメチルトリメリテートが好ましく、トリフェニルホスフェート、ビフェニルジフェニルフォスフェート、ジエチルフタレート、エチルフタリルエチルグリコレートおよびトリメチルトリメリテートがさらに好ましい。
二種類以上の可塑剤を併用してもよい。可塑剤の添加量は、セルロースアシレートの5乃至30質量%が好ましく、8乃至16質量%がさらに好ましい。可塑剤は、セルロースアシレート溶液の調製の際に、セルロースアシレートや溶媒と共に添加することができる。溶液調製中や調製後に、可塑剤を添加してもよい。
紫外線吸収剤は、サリチル酸エステル類、ベンゾフェノン類、ベンゾトリアゾール類、ベンゾエート類、シアノアクリレート類またはニッケル錯塩が好ましく、サリチル酸エステル類、ベンゾフェノン類およびベンゾトリアゾール類がさらに好ましい。
サリチル酸エステル類の例には、フェニルサリシレート、p−オクチルフェニルサリシレートおよびp−tert−ブチルフェニルサリシレートが含まれる。ベンゾフェノン類の例には、2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−アセトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2,2’−ジ−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2,2’−ジ−ヒドロキシ−4,4’−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−n−オクトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−ドデシルオキシベンゾフェノンおよび2−ヒドロキシ−4−(2−ヒドロキシ−3−メタクリロキシ)プロポキシベンゾフェノンが含まれる。ベンゾトリアゾール類の例には、2(2’−ヒドロキシ−3’−tert−ブチル−5’−メチルフェニル)−5−クロルベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−5’−tert−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−tert−アミルフェニル)ベンゾトリアゾール、2(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−tert−ブチルフェニル)−5−クロルベンゾトリアゾールおよび2(2’−ヒドロキシ−5’−tert−オクチルフェニル)ベンゾトリアゾールが含まれる。
紫外線吸収剤は、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2,2’−ジ−ヒドロキシ−4,4’−メトキシベンゾフェノン、2(2’−ヒドロキシ−3’−tert−ブチル−5’−メチルフェニル)−5−クロルベンゾトリアゾール、2(2’−ヒドロキシ−5’−tert−ブチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−tert−アミルフェニル)ベンゾトリアゾールおよび2(2’−ヒドロキシ−3’,5’−ジ−tert−ブチルフェニル)−5−クロルベンゾトリアゾールが好ましい。
吸収波長の異なる複数の紫外線吸収剤を併用すると、広い波長範囲で高い遮断効果を得ることができる。紫外線吸収剤の量はセルロースアシレートの0.01乃至5質量%が好ましく、0.1乃至3質量%がさらに好ましい。紫外線吸収剤は、セルロースアシレート溶解時に同時に添加することができる。溶解後のドープに紫外線吸収剤を添加してもよい。攪拌機(例、スタティックミキサー)を用いて、流延直前のドープに紫外線吸収剤溶液を添加すると、分光吸収特性を容易に調整することができる。
セルロースアシレートに無機微粒子を添加することができる。微粒子を構成する無機物質の例には、シリカ、カオリン、タルク、ケイソウ土、石英、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタンおよびアルミナが含まれる。
微粒子はドープに添加する前に、攪拌手段(例、高速ミキサー、ボールミル、アトライター、超音波分散機)でバインダー溶液中に分散することが好ましい。バインダーとしてはセルロースアシレートが好ましい。他の添加物(例えば、紫外線吸収剤)と共に分散することも好ましい。分散媒は、ドープ溶媒に類似する組成であることが好ましい。微粒子の数平均粒径は、0.01乃至100μmが好ましく、0.1乃至10μmがさらに好ましい。微粒子の分散液はセルロースアシレート溶解工程に同時に添加することができる。微粒子の分散液をドープに添加してもよい。紫外線吸収剤と同様に、攪拌機(例、スタティックミキサー)を用いて、流延直前のドープに添加することが好ましい。
ソルベントキャスト法により形成したフイルムを支持体から剥離するため、剥離促進剤を用いることができる。剥離促進剤としては、界面活性剤が有効に用いられる。ノニオン系またはカチオン系の界面活性剤が好ましい。カチオンとしては、リン酸、スルフォン酸またはカルボン酸が好ましい。界面活性剤からなる剥離促進剤については、特開昭61−243837号公報に記載がある。
透明支持体を液晶セル側に用いる場合、複屈折を制御することが好ましい。面内の主屈折率をnx、ny、厚み方向の主屈折率をnz、フイルムの厚さをdとしたとき、三軸の主屈折率の関係がnz<ny<nx(二軸性)を満足し、式{(nx+ny)/2−nz}×dで定義されるRthレタデーション値が、20乃至400nmであることが好ましく、30乃至200nmであることがさらに好ましい。|nx−ny|×dで定義されるReレターデーション値は、100nm以下であることが好ましく、60nm以下であることがさらに好ましい。
透明支持体がフイルムを挟んで液晶セルの反対側に位置する際は、複屈折の制限を受けない。
(バインダーポリマー)
光学異方性層は、バインダーポリマーを含むことができる。
ポリマーは、架橋していることが好ましい。バインダーポリマーの架橋は、ポリマー自体が有している架橋性から形成しても、架橋剤の作用により形成してもよい。ポリマー自体が有している架橋性と、架橋剤の作用とを併用してもよい。
架橋剤の作用によりポリマーを架橋する場合、反応活性の高い化合物を架橋剤として用いてポリマー間に架橋剤に由来する結合基を導入する。
架橋反応は、光、熱あるいはpH変化による化学反応として実施できる。
バインダーポリマーの例には、ポリメチルメタクリレート、アクリル酸/メタクリル酸共重合体、スチレン/マレインイミド共重合体、ポリ(N−メチロールアクリルアミド)、カルボキシメチルセルロース、ゼラチン、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール、ポリ(N−メチロールアクリルアミド)、スチレン/ビニルトルエン共重合体、クロロスルホン化ポリエチレン、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニル、塩素化ポリオレフィン、ポリエステル、ポリイミド、酢酸ビニル/塩化ビニル共重合体、エチレン/酢酸ビニル共重合体、カルボキシメチルセルロース、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリカーボネートが含まれる。また、シランカップリング剤をバインダーポリマーとして添加することもできる。
(架橋剤)
上記のバインダーポリマーを架橋するために架橋剤を用いることができる。二色性色素や無色の光学異方性ミセルの構成成分を架橋するために、架橋剤を使用することもできる。
架橋剤の添加量は、50質量%未満が好ましく、0.1乃至20質量%がさらに好ましく、0.5乃至15質量%が最も好ましい。架橋反応終了後の架橋剤の残留量は、光学異方性層の1.0質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以下であることがさらに好ましい。
(保護層)
偏光素子に保護層を設けることができる。
保護層は、前述した透明支持体と同様に、透明性の高いポリマーフイルムであることが好ましい。保護層は、接着剤もしくは粘着剤により偏光素子に貼り合わせることができる。また、光学異方性層の上に、モノマーを塗布し、重合させることにより保護層を形成することもできる。塗布および重合により形成する保護層は、貼り合わせによる保護層よりも、厚さを薄くすることができる。モノマーとしては、ビニル基、ビニルオキシ基、アクリロイル基またはメタアクリロイル基を重合性基として有する化合物が好ましい。
(用途)
偏光素子は、他の光学部材(光学補償シート、輝度上昇フイルム)と組み合わせることで、有利に用いられる。偏光素子の透過軸と各光学部材の遅相軸を精度良く制御することが好ましい。
光学部材は、塗布により形成することが好ましい。例えば、光学補償シートとしては、ディスコティック液晶性分子を塗布した光学補償シート(特開平6−214116号公報、米国特許5583679号、同5646703号、ドイツ特許3911620A1号の各明細書に記載)を好ましく用いることができる。棒状液晶性分子を塗布した光学補償シートについては、特開平7−35924号公報に記載がある。塗布による輝度上昇フイルムに関しては、特開平11−149015号公報に記載がある。
光学補償シートは、ディスコティック液晶性分子もしくは棒状液晶性分子から形成する光学異方性層を有することが好ましい。光学異方性層は、ディスコティック液晶性分子または棒状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する。
ディスコティック液晶性分子は、一般に大きな複屈折率を有し、多様な配向形態がある。従って、ディスコティック液晶性分子を用いることで、従来の延伸複屈折フイルムでは得ることができない光学的性質を有する光学補償シートを製造することができる。
偏光素子は、液晶表示装置、特に透過型液晶表示装置に用いられる偏光板としてさらに有利に用いられる。
透過型液晶表示装置は、液晶セルおよびその両側に配置された二枚の偏光板からなる。液晶セルは、二枚の電極基板の間に液晶を担持している。
光学補償シートは、液晶セルと一方の偏光板との間に、一枚配置するか、あるいは液晶セルと双方の偏光板との間に二枚配置する。
液晶セルは、OCBモード、VAモードまたはTNモードであることが好ましい。
VAモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に垂直に配向している。
VAモードの液晶セルには、(1)棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直に配向させ、電圧印加時に実質的に水平に配向させる狭義のVAモードの液晶セル(特開平2−176625号公報記載)に加えて、(2)視野角拡大のため、VAモードをマルチドメイン化した(MVAモードの)液晶セル(SID97、Digest of tech.Papers(予稿集)28(1997)845記載)、(3)棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直配向させ、電圧印加時にねじれマルチドメイン配向させるモード(n−ASMモード)の液晶セル(日本液晶討論会の予稿集58〜59(1998)記載)および(4)SURVAIVALモードの液晶セル(LCDインターナショナル98で発表)が含まれる。
OCBモードの液晶セルは、棒状液晶性分子を液晶セルの上部と下部とで実質的に逆の方向に(対称的に)配向させるベンド配向モードの液晶セルを用いた液晶表示装置であり、米国特許4583825号、同5410422号の各明細書に開示されている。棒状液晶性分子が液晶セルの上部と下部とで対称的に配向しているため、ベンド配向モードの液晶セルは、自己光学補償機能を有する。そのため、この液晶モードは、OCB(Optically Compensatory Bend)液晶モードとも呼ばれる。ベンド配向モードの液晶表示装置は、応答速度が速いとの利点がある。
TNモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に水平配向し、さらに60乃至120°にねじれ配向している。TNモードの液晶セルは、カラーTFT液晶表示装置として最も多く利用されており、多数の文献に記載がある。
[実施例1]
(無色のミセル形成)
クロモリンナトリウム(和光純薬(株)製)を6g秤量し、室温の水34mlに溶解した。その後、超音波分散機(Ultra sonic homogenizer UH−50、SMT社製)を用いて10分間分散した。さらに、80℃で30分間攪拌し、均一な無色のミセル分散物を得た。上記の操作にて、ミセルは容易に形成された。
(光学フイルムの作製)
実質的に無色のミセル分散物を適量秤取し、#3のロット棒にて、鹸化処理したセルローストリアセテートフイルム支持体上に、10m/分の支持体搬送速度およびバーの回転なしの条件で塗布し、光学フイルムを作製した。上記の塗布操作により充分な剪断力がかかり、塗布するだけで光学異方性のある光学フイルムが得られた。
濃度計(X−rite)にて測定した光学フイルムの可視領域濃度は、0.05であった。
(光学フイルムの評価)
分光エリプソメーター(M−150、日本分光(株)製)を用いて、レターデーション値を測定し、複屈折率(Δn)を算出した。結果を第1表に示す。
[実施例2]
(無色のミセル形成)
化合物(1)を6g秤量し、室温の水34mlに溶解した。その後、超音波分散機(Ultra sonic homogenizer UH−50、SMT社製)を用いて10分間分散した。さらに、80℃で30分間攪拌し、均一な無色のミセル分散物を得た。上記の操作にて、ミセルは容易に形成された。
(光学フイルムの作製)
実質的に無色のミセル分散物を適量秤取し、#3のロット棒にて、鹸化処理したセルローストリアセテートフイルム支持体上に、10m/分の支持体搬送速度およびバーの回転なしの条件で塗布し、光学フイルムを作製した。上記の塗布操作により充分な剪断力がかかり、塗布するだけで光学異方性のある光学フイルムが得られた。
濃度計(X−rite)にて測定した光学フイルムの可視領域濃度は、0.05であった。
(光学フイルムの評価)
分光エリプソメーター(M−150、日本分光(株)製)を用いて、レターデーション値を測定し、複屈折率(Δn)を算出した。結果を第1表に示す。
[実施例3]
化合物(2)を使用した以外は、実施例2と同様にして光学フイルムを作製した。
濃度計(X−rite)にて測定した光学フイルムの可視領域濃度は、0.05であった。
作製した光学フイルムについて、実施例2と同様に評価した。結果を第1表に示す。
[実施例4]
化合物(4)を使用した以外は、実施例2と同様にして光学フイルムを作製した。
濃度計(X−rite)にて測定した光学フイルムの可視領域濃度は、0.05であった。
作製した光学フイルムについて、実施例2と同様に評価した。結果を第1表に示す。
[実施例5]
実施例2で得られた化合物(1)のミセル分散物を、鹸化処理したセルローストリアセテートフイルム支持体上に、2ml/m2塗布した。次に、支持体の両側から、支持体と平行な方向に0.5Tの磁場を与え、その状態を1分間保った。その後、乾燥して、光学フイルムを作製した。
濃度計(X−rite)にて測定した光学フイルムの可視領域濃度は、0.05であった。
作製した光学フイルムについて、実施例2と同様に評価した。結果を第1表に示す。
[実施例6]
実施例2で得られた化合物(1)のミセル分散物を、鹸化処理したセルローストリアセテートフイルム支持体上に、2ml/m2塗布した。次に、支持体の両側から、支持体と平行な方向に20kv/cmの電場を与え、その状態を1分間保った。その後、乾燥して、光学フイルムを作製した。
濃度計(X−rite)にて測定した光学フイルムの可視領域濃度は、0.05であった。
作製した光学フイルムについて、実施例2と同様に評価した。結果を第1表に示す。
[実施例7]
(偏光素子の作製)
実施例2で得られた化合物(1)のミセル分散物に、二色性色素(Direct Red75、Aldrich社製)の10質量%水溶液を30質量%添加して、塗布液を調製した。
塗布液を適量秤取し、#3のロット棒にて、鹸化処理したセルローストリアセテートフイルム支持体上に、手作業で塗布し、偏光素子を作製した。手作業による塗布操作で充分な剪断力がかかり、塗布するだけで偏光素子が得られた。
濃度計(X−rite)にて測定した偏光素子の可視領域濃度は、0.05であった。
(偏光素子の評価)
分光吸収測定器(UV3100PC、島津製作所(株)製)に大型偏光子(Assy)を装着し、550nmでの偏光度と、透過軸での透過率とを測定した。結果を第2表に示す。
[実施例8]
(偏光素子の作製)
実施例7で得られた塗布液を、鹸化処理した長尺状のセルローストリアセテートフイルム支持体上に、バー塗布装置を用いて塗布した。塗布条件としては、支持体の搬送速度が15m/分、バー塗布回転周速度が50m/分、支持体張力が1Kgf/cm、バーの傾き角が70°であった。
図1は、長尺状支持体に対するバーの傾き角を示す平面図である。
図1に示すように、長尺状支持体の幅方向に対して、バーを一定の角度(θ:実施例5では70°)に傾けて塗布を行った。
このようにして、透過軸が支持体の長手方向に対し、45°傾いた長尺状偏光素子を得た。得られた長尺状偏光素子について、実施例7と同様に評価した。結果を第2表に示す。
(液晶表示装置用チップとしての加工)
実施例8で作製した長尺状の偏光素子から、15インチ相当の大きさのチップをギロチンカッターを用いて切り出した。
図2は、実施例8で作製した長尺状の偏光素子からのチップの切り出しを示す平面図である。
実施例8で作製した長尺状の偏光素子は、45°方向に透過軸(図2の矢印)が存在している。一方、液晶表示装置用の偏光素子のチップは、正方形の場合、対角線(辺に対して45°)方向に透過軸が存在している必要がある。実施例8で作製した長尺状の偏光素子では、図2に示すように、無駄なく一辺が15インチの正方形のチップを切り出すことができた。
図3は、従来の長尺状の偏光素子からのチップの切り出しを示す平面図である。
従来の長尺状の偏光素子は、長手方向に透過軸(図3の矢印)が存在している。一方、液晶表示装置用の偏光素子のチップは、正方形の場合、対角線(辺に対して45°)方向に透過軸が存在している必要がある。従って、従来の長尺状の偏光素子から、一辺が15インチの正方形のチップを切り出すと、図3に示すように損失が多くなる。
【図面の簡単な説明】
図1は、長尺状支持体に対するバーの傾き角を示す平面図である。
図2は、実施例5で作製した長尺状の偏光素子からのチップの切り出しを示す平面図である。
図3は、従来の長尺状の偏光素子からのチップの切り出しを示す平面図である。
Claims (5)
- 実質的に無色のリオトロピック液晶性を示す芳香族メラミン基を二つ有する化合物からなり、所定の方向に配向させた光学異方性ミセルからなる光学異方性材料。
- 実質的に無色のリオトロピック液晶性を示す芳香族メラミン基を二つ有する化合物からなり、所定の方向に配向させた光学異方性ミセルと、透過する光を偏光できるように光学異方性ミセルの配向方向に沿って二色性色素を含む層を有する偏光素子。
- 偏光素子が長尺状の形状を有し、偏光素子の吸収軸が、偏光素子の長手方向に対して、平行でも垂直でもない請求の範囲第3項に記載の偏光素子。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000380606 | 2000-12-14 | ||
JP2000380606 | 2000-12-14 | ||
PCT/JP2001/011000 WO2002048759A1 (fr) | 2000-12-14 | 2001-12-14 | Matiere sensiblement incolore et optiquement anisotrope |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2002048759A1 JPWO2002048759A1 (ja) | 2004-04-15 |
JP4204316B2 true JP4204316B2 (ja) | 2009-01-07 |
Family
ID=18848756
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002550009A Expired - Fee Related JP4204316B2 (ja) | 2000-12-14 | 2001-12-14 | 実質的に無色の光学異方性材料 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6881454B2 (ja) |
EP (1) | EP1343025B1 (ja) |
JP (1) | JP4204316B2 (ja) |
KR (1) | KR100874622B1 (ja) |
CN (1) | CN1203328C (ja) |
AT (1) | ATE498142T1 (ja) |
AU (1) | AU2002222646A1 (ja) |
DE (1) | DE60144024D1 (ja) |
TW (1) | TW594118B (ja) |
WO (1) | WO2002048759A1 (ja) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4136794B2 (ja) * | 2003-06-03 | 2008-08-20 | 富士フイルム株式会社 | セルロースアシレート溶液及びフィルム |
PT1687297E (pt) * | 2003-11-24 | 2014-09-18 | Prometic Biosciences Inc | Dímeros da triazina para o tratamento de doenças autoimunes |
US7252865B2 (en) * | 2004-09-20 | 2007-08-07 | Eastman Kodak Company | Protective films containing compatible plasticizer compounds useful in polarizing plates for displays and their method of manufacture |
WO2007102340A1 (ja) * | 2006-03-09 | 2007-09-13 | Konica Minolta Opto, Inc. | 偏光子保護フィルム、偏光板及び垂直配向方式液晶表示装置 |
KR100756427B1 (ko) | 2006-06-14 | 2007-09-07 | 한국과학기술원 | 금속 도핑된 강유전체 필름에 전기장 인가를 통한 편광필름 제작장치 및 그에 따른 제작방법 |
US8889043B2 (en) | 2007-03-29 | 2014-11-18 | Akron Polymer Systems, Inc. | Optical films cast from styrenic fluoropolymer solutions |
US8802238B2 (en) * | 2007-03-29 | 2014-08-12 | Akron Polymer Systems, Inc. | Optical compensation films based on fluoropolymers |
US8435636B2 (en) * | 2007-03-29 | 2013-05-07 | Akron Polymer Systems, Inc. | Optical compensation films of brominated styrenic polymers and related methods |
JP5220426B2 (ja) * | 2008-01-21 | 2013-06-26 | 日東電工株式会社 | 光学異方膜の製造方法、及び画像表示装置 |
JP5223151B2 (ja) | 2008-02-13 | 2013-06-26 | 日東電工株式会社 | 光学積層体の製造方法 |
JP5871615B2 (ja) * | 2011-01-05 | 2016-03-01 | 富士フイルム株式会社 | 立体表示装置 |
US9457496B2 (en) | 2011-03-23 | 2016-10-04 | Akron Polymer Systems, Inc. | Aromatic polyamide films for transparent flexible substrates |
US9856376B2 (en) | 2011-07-05 | 2018-01-02 | Akron Polymer Systems, Inc. | Aromatic polyamide films for solvent resistant flexible substrates |
KR102160496B1 (ko) | 2011-08-19 | 2020-09-28 | 아크론 폴리머 시스템즈, 인코포레이티드 | 열안정성 저복굴절 코폴리이미드 필름 |
US8871882B2 (en) | 2012-02-14 | 2014-10-28 | Akron Polymer Systems, Inc. | Method for the preparation of styrenic fluoropolymers |
US9334439B2 (en) * | 2013-03-15 | 2016-05-10 | Transitions Optical, Inc. | Photochromic articles that include photochromic-dichroic materials |
KR102417139B1 (ko) * | 2016-01-07 | 2022-07-04 | 삼성전자주식회사 | 보상 필름, 광학 필름 및 표시 장치 |
CN106019692B (zh) * | 2016-07-28 | 2019-08-30 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示基板、显示装置及制作方法 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2047643C1 (ru) * | 1993-05-21 | 1995-11-10 | Хан Ир Гвон | Материал для поляризующих покрытий |
FR2718432B1 (fr) * | 1994-04-06 | 1996-06-14 | Kodak Pathe | Procédé de préparation d'un matériau anisotrope poreux ou pseudoporeux, à matrice polymère céramique. |
US6399166B1 (en) * | 1996-04-15 | 2002-06-04 | Optiva, Inc. | Liquid crystal display and method |
RU2120651C1 (ru) | 1996-04-15 | 1998-10-20 | Поларайзер Интернэшнл, ЛЛСи | Жидкокристаллический индикаторный элемент |
JP3933255B2 (ja) * | 1997-06-04 | 2007-06-20 | 日本化薬株式会社 | リオトロピック液晶の配向方法 |
JP2000226415A (ja) * | 1999-02-05 | 2000-08-15 | Dainippon Printing Co Ltd | 高分子膜の光学的異方性発現方法、リオトロピック液晶の配向方法、配向色素膜、及び、配向色素膜の製造方法 |
JP2000226448A (ja) * | 1999-02-05 | 2000-08-15 | Dainippon Printing Co Ltd | 高分子膜の光学的異方性発現方法、リオトロピック液晶の配向方法、配向色素膜、及び、配向色素膜の製造方法 |
JP2002090526A (ja) * | 2000-09-19 | 2002-03-27 | Fuji Photo Film Co Ltd | 二色性偏光素子およびその製造方法 |
US6583284B1 (en) * | 2002-08-07 | 2003-06-24 | Optiva, Inc. | Anisotropic films based on sulfoderivatives of phenanthro-9′, 10′:2,3-quinoxaline and lyotropic liquid crystal systems and method for making |
-
2001
- 2001-12-14 KR KR1020037007843A patent/KR100874622B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2001-12-14 AT AT01270793T patent/ATE498142T1/de not_active IP Right Cessation
- 2001-12-14 JP JP2002550009A patent/JP4204316B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2001-12-14 CN CNB018206018A patent/CN1203328C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2001-12-14 WO PCT/JP2001/011000 patent/WO2002048759A1/ja active Application Filing
- 2001-12-14 US US10/450,404 patent/US6881454B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-12-14 EP EP01270793A patent/EP1343025B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-14 DE DE60144024T patent/DE60144024D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-12-14 TW TW090131041A patent/TW594118B/zh not_active IP Right Cessation
- 2001-12-14 AU AU2002222646A patent/AU2002222646A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20040041124A1 (en) | 2004-03-04 |
AU2002222646A1 (en) | 2002-06-24 |
EP1343025A4 (en) | 2009-04-15 |
TW594118B (en) | 2004-06-21 |
ATE498142T1 (de) | 2011-02-15 |
JPWO2002048759A1 (ja) | 2004-04-15 |
EP1343025B1 (en) | 2011-02-09 |
KR100874622B1 (ko) | 2008-12-17 |
EP1343025A1 (en) | 2003-09-10 |
WO2002048759A1 (fr) | 2002-06-20 |
CN1203328C (zh) | 2005-05-25 |
US6881454B2 (en) | 2005-04-19 |
CN1481515A (zh) | 2004-03-10 |
DE60144024D1 (de) | 2011-03-24 |
KR20030061435A (ko) | 2003-07-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4204316B2 (ja) | 実質的に無色の光学異方性材料 | |
KR101202227B1 (ko) | 투명 필름 및 광학 보상 필름, 편광판 및 그것을 사용하는액정 표시 장치 | |
JP2002180052A (ja) | 水溶性二色性色素、光学フイルム、偏光素子、二色性色素のミセルを配向させる方法および光学フイルムの製造方法 | |
KR100961426B1 (ko) | 중합체 필름을 포함하는 광학 보상 시트 | |
KR100982927B1 (ko) | 액정표시장치 | |
KR20030013414A (ko) | 광학 보상 시트, 편광판, 및 액정 표시 장치 | |
TW200537167A (en) | Liquid crystal display device | |
JP2001166144A (ja) | セルロースエステルフイルム用レターデーション上昇剤、セルロースエステルフイルム、光学補償シート、楕円偏光板および液晶表示装置 | |
JP2007056102A (ja) | セルロースアシレートフィルム及びその製造方法、並びにそれを用いた偏光板及び液晶表示装置 | |
JP2004272202A (ja) | 偏光板、円偏光板、楕円偏光板 | |
JP4860333B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
KR20120048548A (ko) | 셀룰로오스 아실레이트 필름, 광학 보상 필름, 편광 필름 및 액정표시장치 | |
US20090224217A1 (en) | Cellulose acylate film, optically compensatory film, polarizing plate and liquid crystal display | |
JP4684047B2 (ja) | 光学補償フィルム、偏光板および液晶表示装置 | |
CN101131437A (zh) | 光学薄膜、偏振片和液晶显示装置 | |
JP2007331388A (ja) | セルロースアシレートフィルムおよびその製造方法、並びに、それを用いた位相差フィルム、偏光板および液晶表示装置 | |
KR101234908B1 (ko) | 편광판, 편광판용 아크릴계 접착제, 및 그 편광판을 사용한액정 표시 장치 | |
JP4596940B2 (ja) | セルロースアシレートフィルムの製造方法 | |
JP2004233872A (ja) | 偏光フィルム、楕円偏光フィルム、円偏光フィルム、及び液晶表示装置 | |
CN100447594C (zh) | 透明薄膜和使用它的光学补偿薄膜、偏振片和液晶显示装置 | |
JP2009098633A (ja) | 積層光学フィルム、偏光板及び液晶表示装置 | |
JP2007193276A (ja) | 光学補償フィルム、偏光板及び液晶表示装置 | |
JP2006308954A (ja) | セルロースアシレートフィルム、並びにそれを用いた光学補償フィルム、偏光板及び液晶表示装置 | |
JP2006208587A (ja) | セルロースアシレートフィルム、並びにそれを用いた光学補償シート、偏光板及び液晶表示装置 | |
KR101175575B1 (ko) | 액정 표시 장치 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041021 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20061212 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080422 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080620 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080718 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080910 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20081007 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20081014 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111024 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 4204316 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121024 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121024 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131024 Year of fee payment: 5 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |