JP4647358B2 - Optical compensation film and liquid crystal display device - Google Patents
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Description
本発明は、光学補償フィルム及びそれを用いた液晶表示装置に関する。 The present invention relates to an optical compensation film and a liquid crystal display device using the same.
液晶表示装置は、液晶セル及び偏光板を有する。前記偏光板は、一般的に保護フィルム及び偏光膜を有し、例えば、ポリビニルアルコールフィルムからなる偏光膜をヨウ素にて染色し、延伸を行い、その両面を保護フィルムにて積層して得られる。透過型液晶表示装置では、偏光板を液晶セルの両側に取り付け、さらには一枚以上の光学補償フィルムを配置することもある。反射型液晶表示装置では、通常、反射板、液晶セル、一枚以上の光学補償フィルム、偏光板の順に配置する。液晶セルは、液晶性分子、それを封入するための二枚の基板及び液晶性分子に電圧を加えるための電極層からなる。液晶セルは、液晶性分子の配向状態の違いで、ON、OFF表示を行い、透過及び反射型いずれにも適用できる、TN(Twisted Nematic)、IPS(In−Plane Switching)、OCB(Optically Compensatory Bend)、VA(Vertically Aligned)、ECB(Electrically Controlled Birefringence)のような表示モードが提案されている。 The liquid crystal display device has a liquid crystal cell and a polarizing plate. The polarizing plate generally has a protective film and a polarizing film. For example, a polarizing film made of a polyvinyl alcohol film is dyed with iodine, stretched, and both surfaces thereof are laminated with a protective film. In the transmissive liquid crystal display device, polarizing plates are attached to both sides of the liquid crystal cell, and one or more optical compensation films may be disposed. In a reflective liquid crystal display device, the reflector, liquid crystal cell, one or more optical compensation films, and a polarizing plate are usually arranged in this order. The liquid crystal cell includes a liquid crystal molecule, two substrates for encapsulating the liquid crystal molecule, and an electrode layer for applying a voltage to the liquid crystal molecule. The liquid crystal cell performs ON / OFF display depending on the alignment state of liquid crystal molecules, and can be applied to both transmission and reflection types. TN (Twisted Nematic), IPS (In-Plane Switching), OCB (Optically Compensatory Bend). ), VA (Vertically Aligned), and ECB (Electrically Controlled Birefringence) have been proposed.
この様なLCDの中でも、高い表示品位が必要な用途については、正の誘電率異方性を有するネマチック液晶分子を用い、薄膜トタンジスタにより駆動する90度ねじれネマチック型液晶表示装置(以下、TNモードという)が主に用いられている。しかしながら、TNモードは正面から見た場合には優れた表示特性を有するものの、斜め方向から見た場合にコントラストが低下したり、階調表示で明るさが逆転する階調反転等が起こることにより表示特性が悪くなるという視野角特性を有しており、この改良が強く要望されている。特に、コントラストに関する市場の要求は強く、特に上下左右の視角コントラストのより一層の改善が強く求められている。 Among such LCDs, for applications that require high display quality, a 90 degree twisted nematic liquid crystal display device (hereinafter referred to as a TN mode) that uses nematic liquid crystal molecules having positive dielectric anisotropy and is driven by a thin film transistor. Is mainly used. However, although the TN mode has excellent display characteristics when viewed from the front, the contrast is reduced when viewed from an oblique direction, or gradation inversion that reverses the brightness in gradation display occurs. There is a viewing angle characteristic that the display characteristic is deteriorated, and this improvement is strongly demanded. In particular, the market demand for contrast is strong, and in particular, there is a strong demand for further improvement in the vertical and horizontal viewing angle contrast.
TNモード液晶層液晶表示セルの視野角を拡大する光学補償フィルムとして、円盤状化合物をハイブリッド配向させた状態で固定化した補償フィルムが実用化されている(例えば、特許文献1)。この方法では、棒状液晶からなるネマチック液晶セルを、円盤状化合物によって補償しているため、斜めからの入射光に対しても補償が可能であり、表示視野角を格段に拡大することが可能である。しかし、この方法では偏光板の斜め方向の偏光の角度の90度からのずれについての補償が十分に考慮されていないため、十分な視角コントラストが得られたとは言えない。また、光学補償フィルムの波長分散を制御することによって、視角特性を改善するという方法も提案されている。この文献に述べられているような方法で従来知られている波長分散の光学パラメ−タ−を制御しただけでは、良好な視角特性を得ることは困難であった。 As an optical compensation film that expands the viewing angle of a TN mode liquid crystal layer liquid crystal display cell, a compensation film in which a discotic compound is fixed in a hybrid alignment state has been put into practical use (for example, Patent Document 1). In this method, since the nematic liquid crystal cell composed of rod-shaped liquid crystals is compensated by the discotic compound, it is possible to compensate for incident light from an oblique direction, and the display viewing angle can be greatly expanded. is there. However, in this method, compensation for the deviation from 90 degrees of the polarization angle in the oblique direction of the polarizing plate is not sufficiently taken into account, so that it cannot be said that a sufficient viewing angle contrast is obtained. Also proposed is a method of improving the viewing angle characteristics by controlling the chromatic dispersion of the optical compensation film. It has been difficult to obtain a good viewing angle characteristic only by controlling a conventionally known optical parameter of chromatic dispersion by the method described in this document.
本発明の課題は、液晶セルが正確に光学的に補償され、高い視角コントラストを有する液晶表示装置、特にTNモードの液晶表示装置を提供することである。また、本発明は、液晶セル、特にTNモードの液晶セルを光学的に補償し、視角コントラストの改善及び黒表示時の可視光波長領域における黒輝度浮き軽減に寄与する光学補償フィルムを提供することを課題とする。 An object of the present invention is to provide a liquid crystal display device in which a liquid crystal cell is accurately optically compensated and has a high viewing angle contrast, particularly a TN mode liquid crystal display device. The present invention also provides an optical compensation film that optically compensates for a liquid crystal cell, particularly a TN mode liquid crystal cell, and contributes to improvement in viewing angle contrast and reduction in black luminance floating in the visible light wavelength region during black display. Is an issue.
本発明の課題を解決する手段は以下の通りである。
[1] 透明フィルム及び面内に光学異方性を持つ光学異方性層の少なくとも2層を有する光学補償フィルムであり、
前記透明フィルムの面内のレターデーションをRe、厚さ方向のレターデーションをRthとする場合、波長450nmにおけるReとRthの比Re/Rth(450nm)が、波長550nmにおけるRe/Rth(550nm)の0.39〜0.95倍であり、波長650nmにおけるRe/Rth(650nm)が、Re/Rth(550nm)の1.04〜2.20倍であり、且つ波長550nmにおけるRthが70nm〜400nmであり、
前記光学異方性層が、液晶性化合物を含有する組成物から形成され、該光学異方性層中、前記液晶性化合物の分子が配向状態に固定され、且つ液晶性化合物の分子対称軸の、少なくとも前記透明フィルム側の界面における配向平均方向を該透明フィルム面内に正射影した方向と、該透明フィルムの面内の遅相軸との交差角が略0度または略90度である光学補償フィルム。
[2] 前記液晶性化合物が、円盤状液晶性化合物である[1]の光学補償フィルム。
Means for solving the problems of the present invention are as follows.
[1] An optical compensation film having at least two layers of a transparent film and an optically anisotropic layer having optical anisotropy in the plane,
When the in-plane retardation of the transparent film is Re and the retardation in the thickness direction is Rth, the ratio Re / Rth (450 nm) of Re to Rth at a wavelength of 450 nm is Re / Rth (550 nm) at a wavelength of 550 nm. 0.39 to 0.95 times, Re / Rth (650 nm) at a wavelength of 650 nm is 1.04 to 2.20 times Re / Rth (550 nm), and Rth at a wavelength of 550 nm is 70 nm to 400 nm. Yes,
The optically anisotropic layer is formed from a composition containing a liquid crystalline compound, and in the optically anisotropic layer, the molecules of the liquid crystalline compound are fixed in an aligned state, and the molecular symmetry axis of the liquid crystalline compound is An optical system in which the crossing angle between the direction in which the orientation average direction at the interface on the transparent film side is orthogonally projected into the transparent film plane and the slow axis in the plane of the transparent film is approximately 0 degrees or approximately 90 degrees Compensation film.
[2] The optical compensation film according to [1], wherein the liquid crystalline compound is a discotic liquid crystalline compound.
[3] 少なくとも一方に電極を有する対向配置された一対の基板と、該一対の基板間に挟持され、ネマチック液晶材料を含み、非駆動時に該ネマチック液晶材料の液晶分子が前記一対の基板の表面に対して略平行に配向し、厚さd(ミクロン)と屈折率異方性Δnとの積Δn・dが0.2〜1.5ミクロンである液晶層とを有する液晶セル、及び該液晶セルを挟持して配置された第一及び第二の偏光膜と、前記第一及び第二の偏光膜の少なくとも一方と前記液晶セルとの間に透明フィルムとを有し、
該透明フィルムの、面内のレターデーションをRe、厚さ方向のレターデーションをRthとする場合、波長450nmにおけるReとRthの比Re/Rth(450nm)が、波長550nmにおけるRe/Rth(550nm)の0.39〜0.95倍であり、波長650nmにおけるRe/Rth(650nm)が、Re/Rth(550nm)の1.04〜2.20倍であり、且つ該透明フィルムの波長550nmにおけるRthが、70nm〜400nmであり
前記透明フィルムと前記液晶セルとの間に、少なくとも1層の光学異方性層を有し、前記光学異方性層が、液晶性化合物を含有する組成物から形成され、該光学異方性層中、前記液晶性化合物の分子が配向状態に固定され、且つ液晶性化合物の分子対称軸の、少なくとも前記透明フィルム側の界面における配向平均方向を該透明フィルム面内に正射影した方向と、該透明フィルムの面内の遅相軸との交差角が略0度または90度度である[3]の液晶表示装置。
[4] 前記液晶性化合物が、円盤状液晶性化合物である[4]の液晶表示装置。
[5] 前記液晶セルがTNモ−ドの液晶セルである[3]又は[4]の液晶表示装置。
[3] A pair of oppositely arranged substrates having electrodes on at least one side, and sandwiched between the pair of substrates, including a nematic liquid crystal material, and liquid crystal molecules of the nematic liquid crystal material are surfaces of the pair of substrates when not driven And a liquid crystal cell having a liquid crystal layer having a product Δn · d of thickness d (micron) and refractive index anisotropy Δn of 0.2 to 1.5 microns, and the liquid crystal A first and second polarizing film disposed with a cell sandwiched therebetween, and a transparent film between at least one of the first and second polarizing films and the liquid crystal cell,
When the in-plane retardation of the transparent film is Re and the retardation in the thickness direction is Rth, the Re / Rth ratio Re / Rth (450 nm) at a wavelength of 450 nm is Re / Rth (550 nm) at a wavelength of 550 nm. The Re / Rth (650 nm) at a wavelength of 650 nm is 1.04 to 2.20 times the Re / Rth (550 nm), and the transparent film has an Rth at a wavelength of 550 nm. Is 70 nm to 400 nm, and has at least one optically anisotropic layer between the transparent film and the liquid crystal cell, and the optically anisotropic layer is formed from a composition containing a liquid crystalline compound. In the optically anisotropic layer, the molecules of the liquid crystalline compound are fixed in an aligned state, and the molecular symmetry axis of the liquid crystalline compound is at least The crossing angle between the direction in which the orientation average direction at the interface on the transparent film side is orthogonally projected in the plane of the transparent film and the slow axis in the plane of the transparent film is approximately 0 degrees or 90 degrees [3. ] Liquid crystal display device.
[4] The liquid crystal display device according to [4], wherein the liquid crystal compound is a discotic liquid crystal compound.
[5] The liquid crystal display device according to [3] or [4], wherein the liquid crystal cell is a TN mode liquid crystal cell.
なお、本明細書において、「45゜」、「平行」あるいは「直交」とは、厳密な角度±5゜未満の範囲内であることを意味する。厳密な角度との誤差は、4゜未満であることが好ましく、3゜未満であることがより好ましい。また、角度について、「+」は時計周り方向を意味し、「−」は反時計周り方向を意味するものとする。また、「遅相軸」は、屈折率が最大となる方向を意味する。また、「可視光領域」とは、380nm〜780nmのことをいう。さらに屈折率の測定波長は特別な記述がない限り、可視光域のλ=550nmでの値である。 In the present specification, “45 °”, “parallel” or “orthogonal” means that the angle is within a range of strictly less than ± 5 °. The error from the exact angle is preferably less than 4 °, more preferably less than 3 °. Regarding the angle, “+” means the clockwise direction, and “−” means the counterclockwise direction. Further, the “slow axis” means a direction in which the refractive index is maximized. The “visible light region” means 380 nm to 780 nm. Further, the measurement wavelength of the refractive index is a value at λ = 550 nm in the visible light region unless otherwise specified.
本明細書において「偏光板」とは、特に断らない限り、長尺の偏光板及び液晶装置に組み込まれる大きさに裁断された(本明細書において、「裁断」には「打ち抜き」及び「切り出し」等も含むものとする)偏光板の両者を含む意味で用いられる。また、本明細書では、「偏光膜」及び「偏光板」を区別して用いるが、「偏光板」は「偏光膜」の少なくとも片面に該偏光膜を保護する透明保護膜を有する積層体のことを意味するものとする。 In this specification, “polarizing plate” is cut into a size to be incorporated into a long polarizing plate and a liquid crystal device unless otherwise specified (in this specification, “cutting” includes “punching” and “cutting out”. It is used in the meaning including both of the polarizing plates. In this specification, “polarizing film” and “polarizing plate” are distinguished from each other, and “polarizing plate” is a laminate having a transparent protective film for protecting the polarizing film on at least one side of the “polarizing film”. Means.
また、本明細書において「分子対称軸」とは、分子が回転対称軸を有する場合は該対称軸をいうが、厳密な意味で分子が回転対称性であることを要求するものではない。一般的には、分子対称軸は、円盤状液晶性化合物では、円盤面の中心を貫く円盤面に対して垂直な軸と一致し、また棒状液晶性化合物では分子の長軸と一致する。また、本明細書において、Re(λ)、Rth(λ)は各々、波長λにおける面内のレターデーションおよび厚さ方向のレターデーションを表す。本発明では、Re(λ)は、波長λnmの光をフィルム法線方向に入射させて、KOBRA 21ADH(王子計測機器(株)製)を用いて測定される値とする。また、Rth(λ)は、前記Re(λ)、遅相軸(KOBRA 21ADHにより判断される)を傾斜軸(回転軸)としてフィルム法線方向に対して+40°傾斜した方向から波長λnmの光を入射させて測定したレターデーション値、および遅相軸を傾斜軸(回転軸)としてフィルム法線方向に対して−40°傾斜した方向から波長λnmの光を入射させて測定したレターデーション値の計3つの方向で測定したレターデーション値を基にKOBRA 21ADHによって算出された値とする。ここで平均屈折率の仮定値は、ポリマーハンドブック(JOHN WILEY&SONS,INC)、各種光学フィルムのカタログの値を使用することができる。平均屈折率の値が既知でないものについてはアッベ屈折計で測定することができる。主な光学フィルムの平均屈折率の値を以下に例示する: セルロースアシレート(1.48)、シクロオレフィンポリマー(1.52)、ポリカーボネート(1.59)、ポリメチルメタクリレート(1.49)、ポリスチレン(1.59)である。
これら平均屈折率の仮定値および膜厚を入力することで、KOBRA 21ADHはnx、ny、nzを算出する。
In the present specification, the “molecular symmetry axis” means a symmetry axis when the molecule has a rotational symmetry axis, but does not require that the molecule is rotationally symmetric in a strict sense. In general, the axis of molecular symmetry coincides with the axis perpendicular to the disc surface passing through the center of the disc surface in the discotic liquid crystalline compound, and coincides with the long axis of the molecule in the rod-like liquid crystalline compound. In the present specification, Re (λ) and Rth (λ) represent in-plane retardation and retardation in the thickness direction at the wavelength λ, respectively. In the present invention, Re (λ) is a value measured using KOBRA 21ADH (manufactured by Oji Scientific Instruments) with light having a wavelength of λ nm incident in the normal direction of the film. Rth (λ) is light having a wavelength of λ nm from the direction inclined by + 40 ° with respect to the film normal direction with the Re (λ) and slow axis (determined by KOBRA 21ADH) as the tilt axis (rotation axis). And the retardation value measured by making light of wavelength λ nm incident from a direction inclined −40 ° with respect to the film normal direction with the slow axis as the tilt axis (rotation axis). A value calculated by KOBRA 21ADH based on retardation values measured in three directions in total. Here, as the assumed value of the average refractive index, values in the polymer handbook (John Wiley & Sons, Inc.) and catalogs of various optical films can be used. Those whose average refractive index is not known can be measured with an Abbe refractometer. The average refractive index values of main optical films are exemplified below: cellulose acylate (1.48), cycloolefin polymer (1.52), polycarbonate (1.59), polymethyl methacrylate (1.49), Polystyrene (1.59).
The KOBRA 21ADH calculates nx, ny, and nz by inputting the assumed value of the average refractive index and the film thickness.
本発明は、本発明者らの鋭意検討の結果得られた知見に基づいて完成されたものであり、素材や製造方法を適宜選択する等により、面内のレターデーションと厚さ方向のレターデーションの波長分散を独立に制御して光学的な最適値とした透明フィルムを有する光学補償フィルムを用いることで、液晶セル、特にOCBモードの液晶セルの黒状態の視角補償をほぼ全ての波長において可能にするものである。その結果、本発明の液晶表示装置は、黒表示時の斜め方向の光抜けが軽減され、視野角コントラストが著しく改善されている。また、本発明の液晶表示装置は、黒表示時の斜め方向の光抜けをほぼ全ての可視光波長領域で抑えることができるため、従来問題であった視野角に依存した黒表示時の色ずれも改善することが可能である。 The present invention has been completed based on the knowledge obtained as a result of intensive studies by the present inventors. In-plane retardation and retardation in the thickness direction are selected by appropriately selecting materials and manufacturing methods. By using an optical compensation film having a transparent film with an optically optimal value by independently controlling the chromatic dispersion of the liquid crystal, it is possible to compensate for the viewing angle of the black state of a liquid crystal cell, particularly an OCB mode liquid crystal cell, at almost all wavelengths. It is to make. As a result, in the liquid crystal display device of the present invention, light leakage in an oblique direction during black display is reduced, and the viewing angle contrast is remarkably improved. In addition, the liquid crystal display device of the present invention can suppress light leakage in an oblique direction during black display in almost all visible light wavelength regions. Can also be improved.
以下、図面を用いて本発明の作用を説明する。
図1に、本発明の液晶表示装置の構成例の模式図を示す。図1に示すTNモードの液晶表示装置は、電圧印加時、即ち黒表示時に、液晶が基板面に対してベンド配向する液晶層7とそれを挟む基板6及び8からなる液晶セルを有する。基板6及び8は液晶面に配向処理が施してあり、ラビング方向を矢印RDで示す。裏面の場合は破線矢印で示してある。液晶セルを挟持して偏光膜1及び101が配置されている。偏光膜1及び101それぞれの透過軸2及び102を、互いに直交に、且つ液晶セルの液晶層7のRD方向と0度または90度の角度に配置される。偏光膜1及び101と液晶セルとの間には、透明フィルム13a及び113aと光学異方性層5及び9がそれぞれ配置されている。透明フィルム13a及び113aは、その遅相軸14a及び114aが、それぞれに隣接する偏光膜1及び101の透過軸2及び102の方向と平行に配置されている。また、光学異方性層5及び9は、液晶性化合物の配向によって発現された光学異方性を有する。
The operation of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a schematic diagram of a configuration example of a liquid crystal display device of the present invention. The TN mode liquid crystal display device shown in FIG. 1 has a liquid crystal cell composed of a
図1中の液晶セルは、上側基板6及び下側基板8と、これらに挟持される液晶分子7から形成される液晶層からなる。基板6及び8の液晶分子7に接触する表面(以下、「内面」という場合がある)には、配向膜(不図示)が形成されていて、電圧無印加状態もしくは低印加状態における液晶分子7の配向がプレチルト角をもった平行方向に制御されている。また、基板6及び8の内面には、液晶分子7からなる液晶層に電圧を印加可能な透明電極(不図示)が形成されている。本発明では、液晶層の厚さd(ミクロン)と屈折率異方性Δnとの積Δn・dは、0.1〜1.5ミクロンとするのが好ましく、さらに、0.2〜1.5ミクロンとするのがより好ましく、0.2〜1.2ミクロンとするのがさらに好ましく、0.6〜0.9ミクロンとするのがさらにより好ましい。これらの範囲では白電圧印加時における白表示輝度が高いことから、明るくコントラストの高い表示装置が得られる。用いる液晶材料については特に制限されないが、上下基板6及び8間に電界が印加される態様では、電界方向に平行に液晶分子7が応答するような、誘電率異方性が正の液晶材料を使用する。
The liquid crystal cell in FIG. 1 includes a liquid crystal layer formed of an upper substrate 6 and a lower substrate 8 and
例えば、液晶セルをTNモードの液晶セルとする場合は、上下基板6及び8間に、誘電異方性が正で、Δn=0.08、Δε=5程度のネマチック液晶材料などを用いることができる。液晶層の厚さdについては特に制限されないが、前記範囲の特性の液晶を用いる場合、6ミクロン程度に設定することができる。厚さdと、白電圧印加時の屈折率異方性Δnの積Δn・dの大きさにより白表示時の明るさが変化するので、白電圧印加時において十分な明るさを得るためには、無印加状態における液晶層のΔn・dは0.6〜1.5ミクロンの範囲になるように設定するのが好ましい。 For example, when the liquid crystal cell is a TN mode liquid crystal cell, a nematic liquid crystal material having a positive dielectric anisotropy between Δn = 0.08 and Δε = 5 is used between the upper and lower substrates 6 and 8. it can. The thickness d of the liquid crystal layer is not particularly limited, but can be set to about 6 microns when a liquid crystal having the above characteristics is used. In order to obtain sufficient brightness when white voltage is applied, the brightness during white display changes depending on the thickness Δ and the product Δn · d of refractive index anisotropy Δn when white voltage is applied. The Δn · d of the liquid crystal layer in the non-application state is preferably set to be in the range of 0.6 to 1.5 microns.
なお、TNモードの液晶表示装置では、配向不良を低減するためにカイラル材が添加されることもある。また、また、TNモードにおいてマルチドメイン構造が用いられることが有る。マルチドメイン構造とは、液晶表示装置の一画素を複数の領域に分割した構造をいう。例えば、TNモードにおいて、マルチドメイン構造にすると、輝度や色調の視野角特性が改善されるので好ましい。具体的には、画素のそれぞれを液晶分子の初期配向状態が互いに異なる2以上(好ましくは4又は8)の領域で構成して平均化することで、視野角に依存した輝度や色調の偏りを低減することができる。また、それぞれの画素を、電圧印加状態において液晶分子の配向方向が連続的に変化する互いに異なる2以上の領域から構成しても同様の効果が得られる。 Note that in a TN mode liquid crystal display device, a chiral material may be added to reduce alignment defects. In addition, a multi-domain structure may be used in the TN mode. A multi-domain structure refers to a structure in which one pixel of a liquid crystal display device is divided into a plurality of regions. For example, in the TN mode, a multi-domain structure is preferable because the viewing angle characteristics of luminance and color tone are improved. Specifically, each pixel is composed of two or more (preferably 4 or 8) regions in which the initial alignment state of the liquid crystal molecules is different from each other, and averaging is performed. Can be reduced. Further, the same effect can be obtained even if each pixel is constituted by two or more different regions where the alignment direction of liquid crystal molecules continuously changes in a voltage application state.
透明フィルム13a及び113aは、波長450nmにおけるReとRthの比Re/Rth(450nm)が、波長550nmにおけるRe/Rth(550nm)の0.39〜0.95倍であり、波長650nmにおけるRe/Rth(650nm)が、Re/Rth(550nm)の1.04〜2.20倍の関係を満たし、且つRthが70〜400nmである。透明フィルム13a及び113aは、光学異方性層5及び9の支持体として機能していてもよいし、偏光膜1と偏光膜101の保護膜としても機能していてもよいし、その双方の機能を有していてもよい。即ち、偏光膜1、透明フィルム13a及び光学異方性層5、又は偏光膜101、透明フィルム113a及び光学異方性層9は、一体化された積層体として液晶表示装置内部に組み込まれていてもよいし、それぞれ単独の部材として組み込まれていてもよい。また、透明フィルム13aと偏光膜1との間、又は透明フィルム113aと偏光膜101との間に、別途、偏光膜用の保護膜が配置された構成であってもよいが、該保護膜は配置されていないのが好ましい。透明フィルム13aの遅相軸14a、透明フィルム113aの遅相軸114aは、互いに実質的に平行もしくは直交しているのが好ましい。透明フィルム13a及び113aの遅相軸14a及び114aが互いに直交していると、それぞれの透明フィルムの複屈折を互いに打ち消すことにより、液晶表示装置に垂直入射した光の光学特性が劣化するのを低減することができる。また、遅相軸14a及び114aが互いに平行する態様では、液晶層に残留位相差がある場合には保護膜の複屈折でこの位相差を補償することができる。
In the
偏光膜1及び101の透過軸2及び102、透明フィルム13a及び113aの遅相軸方向14a及び114a、ならびに液晶分子7の配向方向については、各部材に用いられる材料、表示モード、部材の積層構造等に応じて最適な範囲に調整する。すなわち、偏光膜1の透過軸2及び偏光膜101の透過軸102が、互いに実質的に直交しているように配置する。但し、本発明の液晶表示装置は、この構成に限定されるものではない。
Regarding the transmission axes 2 and 102 of the
光学異方性層5及び9は、透明フィルム13a及び113aと、液晶セルとの間に配置される。光学異方性層5及び9は、液晶性化合物、例えば、棒状化合物又は円盤状化合物を含有する組成物から形成された層である。光学異方性層において、液晶性化合物の分子は、所定の配向状態に固定されている。光学異方性層5及び9中の液晶性化合物の分子対称軸の、少なくとも透明フィルム13a及び113a側の界面における配向平均方向5a及び9aと、透明フィルム13a及び113aの面内の遅相軸14a及び114aは、略0度または略90度(図1では、90度で交差した例を示す)で交差している。かかる関係で配置すると、光学異方性層5又は9が、法線方向からの入射光に対してレターデーションを生じさせて、光漏れを生じさせることがなく、且つ斜め方向からの入射光に対しては本発明の効果を充分に奏することができる。液晶セル側の界面においても、光学異方性層5及び9の分子対称軸の配向平均方向は、透明フィルム13a及び113aの面内の遅相軸14a及び114aは略0度または略90度であるのが好ましい。また、光学異方性層5の液晶性化合物の分子対称軸の偏光膜側(透明フィルム界面側)の配向平均方向5aは、より近くに位置する偏光膜1の透過軸2と略0度または略90度に配置するのが好ましい(図1では、0度の配置を示している)。同様に、光学異方性層9の液晶性化合物の分子対称軸の偏光膜側(透明フィルム界面側)の配向平均方向9aが、より近くに位置する偏光膜101の透過軸102と略0度または略90度に配置するのが好ましい(図1では、0度の配置を示している)。かかる関係で配置すると、光学異方性層5又は9が発生するレターデーションと液晶層で発生するレターデーションとの和に応じて光スイッチングをすることができ、且つ斜め方向からの入射光に対しては本発明の効果を充分に奏することができる。
The optically
次に、図1の液晶表示装置の画像表示の原理について説明する。
液晶セル基板6及び8のそれぞれの透明電極(不図示)に黒に対応する駆動電圧を印加した駆動状態では、液晶層中の液晶分子7は初期状態のツイスト配向からより液晶分子が立った状態に近い変形をしており、正面の方向では入射した光の偏光状態はほとんど変化しない。偏光膜1と101の透過軸2、102は直交しているので、下側(例えば背面電極)から入射した光は、偏光膜101によって偏光され、偏光状態を維持したまま液晶セル5〜8を通過し、偏光膜1によって遮断される。すなわち、図1の液晶表示装置では、駆動状態において黒表示を実現する。これに対し、透明電極(不図示)に白に対応する駆動電圧を印加した駆動状態では、液晶層中の液晶分子7はツイスト配向状態に近い変形をしており、入射光の偏光面は液晶セルを通過することによって90度程度回転し偏光膜1を通過する。すなわち、白表示が得られる。
Next, the principle of image display of the liquid crystal display device of FIG. 1 will be described.
In a driving state in which a driving voltage corresponding to black is applied to the respective transparent electrodes (not shown) of the liquid crystal cell substrates 6 and 8, the
従来、TNモードにおいて、正面のコントラストが高くても斜め方向では低下するという課題があった。特許文献1では斜め方向の視角コントラストを上げるために、液晶セルと光学異方性層の補償により、高コントラストが得られるようになっているが、上下の偏光膜1及び101の透過軸2及び102の交差角が、正面では90°の直交であるが、斜めから見た場合は90°からずれることが十分考慮されておらず、この要因のために斜め方向では漏れ光が生じ、コントラストが低下するという問題がある。図1に示す構成の本発明の液晶表示装置ではこの観点に着目し、R、G、BそれぞれにおけるRe/Rthが一致せず、特定の条件を満たした光学特性を有する透明フィルム13a(又は113a)を用いることによって、黒表示時の斜め方向における光漏れを軽減させ、コントラストを改善している。
Conventionally, in the TN mode, there has been a problem that even if the front contrast is high, the contrast decreases in an oblique direction. In
より詳細には、本発明は、前記光学特性を有する透明フィルムを用いることによって、斜め方向に入射したR、G、B各波長の光について、波長ごとに異なった遅相軸及びレターデーションで光学補償することを可能としている。さらに、液晶性化合物の配向を固定した光学異方性層(図1中、5及び9)を、液晶性化合物の分子の対称軸の透明フィルム側界面における配向平均方向と、透明フィルムの遅相軸とが0度または90度で交差するように配置することで、TN配向の独特な補償方式を全ての波長において行うことを可能としている。その結果、黒表示の視角コントラストを格段に向上されるとともに、さらに黒表示の視角方向における色づきも格段に軽減される。
ここで、本明細書においては、R、G、Bの波長として、Rは波長650nm、Gは波長550nm、Bは波長450nmを用いた。R、G、Bの波長は必ずしもこの波長で代表されるものではないが、本発明の効果を奏する光学特性を規定するのに適当な波長であると考えられる。
More specifically, in the present invention, by using the transparent film having the optical characteristics described above, the light of each wavelength of R, G, and B incident in an oblique direction is optical with different slow axis and retardation for each wavelength. It is possible to compensate. Further, the optically anisotropic layer (5 and 9 in FIG. 1) in which the orientation of the liquid crystalline compound is fixed is compared with the orientation average direction at the transparent film side interface of the symmetry axis of the molecules of the liquid crystalline compound and the slow phase of the transparent film. Arranging so that the axis intersects at 0 degree or 90 degrees makes it possible to perform a unique compensation method of TN alignment at all wavelengths. As a result, the viewing angle contrast of black display is greatly improved, and the coloring in the viewing angle direction of black display is further reduced.
Here, in this specification, as the wavelengths of R, G, and B, R has a wavelength of 650 nm, G has a wavelength of 550 nm, and B has a wavelength of 450 nm. The wavelengths of R, G, and B are not necessarily represented by these wavelengths, but are considered to be suitable wavelengths for defining the optical characteristics that exhibit the effects of the present invention.
特に、本発明では、透明フィルムのReとRthの比であるRe/Rthに着目している。これは、Re/Rthの値は、複屈折媒体を斜め方向に進む光の伝播における2つの固有偏光の軸を決定するものだからである。複屈折媒体を斜め方向に進む光の伝播における2つの固有偏光の軸は、屈折率楕円体を光の進行方向の法線方向で切ったときに出来る断面の長軸と短軸の方向に対応する。図2に本発明に用いられる透明フィルムに、斜め方向に進む光が入射した場合における、2つある固有偏光の1つの軸の方向すなわちこの場合は遅相軸の角度と、Re/Rthの関係を計算した結果の一例を示す。なお、図2において、光の伝播方向は、方位角=45度、極角=34度と仮定した。図2に示すように、遅相軸の角度は入射光の波長には依存せず、Re/Rthにより一義的に決まる。透明フィルムを通過することによって入射光の偏光状態がどのように変化するかは、該透明フィルムの遅相軸方位及び該透明フィルムのレターデーションによって主に決定されるが、従来の技術ではR、G,B各波長にかかわりなくRe/Rthの値はほぼ同一、すなわち遅相軸角度もほぼ同一になっていた。それに対し、本発明では、R、G、B各波長について、別々にRe/Rthの関係を規定することで、偏光状態の変化を主に決定するファクターである遅相軸及びレターデーションの双方をR、G、B各波長において最適化している。そして、透明フィルムを通った斜め方向の光が液晶性化合物の配向を固定した光学異方性層を通り、さらにベンド配向の液晶層を通ったときに、どの波長でもレターデーション及び上下偏光膜の見かけの透過軸が正面からずれるという2つの要因を同時に補償出来るように、透明フィルムのRe/Rthの値を波長に応じて調整している。具体的には、波長が大きいほど透明フィルムのRe/Rthを大きくすることによって、光学異方性層及び液晶セル層の波長分散によって発生するR、G、Bにおける偏光状態の差をなくすることが可能になった。その結果、完全な補償を可能とし、コントラストの低下を軽減している。R、G、Bで可視光全領域を代表させてフィルムのパラメータを決めれば、可視光全領域でほぼ完全な補償をすることができるということになる。 In particular, the present invention focuses on Re / Rth, which is the ratio of Re and Rth of the transparent film. This is because the value of Re / Rth determines the two intrinsic polarization axes in the propagation of light traveling obliquely through the birefringent medium. The axes of the two intrinsic polarizations in the propagation of light traveling obliquely through the birefringent medium correspond to the major axis and minor axis directions of the cross section formed when the refractive index ellipsoid is cut in the normal direction of the light traveling direction. To do. FIG. 2 shows the relationship between Re / Rth and the direction of one axis of two intrinsic polarizations, that is, the angle of the slow axis in this case, when light traveling in an oblique direction is incident on the transparent film used in the present invention. An example of the calculation result is shown. In FIG. 2, the propagation direction of light is assumed to be azimuth = 45 degrees and polar angle = 34 degrees. As shown in FIG. 2, the angle of the slow axis does not depend on the wavelength of incident light, but is uniquely determined by Re / Rth. How the polarization state of incident light changes by passing through the transparent film is mainly determined by the slow axis orientation of the transparent film and the retardation of the transparent film. Regardless of the G and B wavelengths, the Re / Rth values are almost the same, that is, the slow axis angles are also almost the same. On the other hand, in the present invention, by specifying the Re / Rth relationship separately for each of the R, G, and B wavelengths, both the slow axis and the retardation, which are factors that mainly determine the change in the polarization state, can be obtained. Optimization is performed for each wavelength of R, G, and B. Then, when the light in the oblique direction passing through the transparent film passes through the optically anisotropic layer in which the orientation of the liquid crystalline compound is fixed and further passes through the liquid crystal layer in the bend orientation, the retardation and the upper and lower polarizing films at any wavelength. The value of Re / Rth of the transparent film is adjusted according to the wavelength so that the two factors that the apparent transmission axis deviates from the front can be compensated simultaneously. Specifically, by increasing the Re / Rth of the transparent film as the wavelength increases, the difference in polarization state in R, G, and B caused by wavelength dispersion of the optically anisotropic layer and the liquid crystal cell layer is eliminated. Became possible. As a result, complete compensation is possible and reduction in contrast is reduced. If the parameters of the film are determined with R, G, and B representing the entire visible light region, almost complete compensation can be achieved in the entire visible light region.
ここで、極角と方位角を定義する。極角はフィルム面の法線方向、即ち、図1中のz軸からの傾き角であり、例えば、フィルム面の法線方向は、極角=0度の方向である。方位角は、x軸の正の方向を基準に反時計回りに回転した方位を表しており、例えばx軸の正の方向は方位角=0度の方向であり、y軸の正の方向は方位角=90度の方向である。黒表示の光りぬけが最も問題になる斜め方向は、偏光層の偏光軸は±45になっているため、極角が0度ではない場合で且つ、方位角=0度、90度、180度、270度の場合を主に指す。 Here, polar angle and azimuth angle are defined. The polar angle is the normal direction of the film surface, that is, the inclination angle from the z-axis in FIG. 1. For example, the normal direction of the film surface is the direction of polar angle = 0 degrees. The azimuth angle represents an azimuth rotated counterclockwise with respect to the positive direction of the x-axis. For example, the positive direction of the x-axis is the direction of the azimuth angle = 0 degrees, and the positive direction of the y-axis is Azimuth angle = 90 degrees. The oblique direction in which black display is most problematic is that the polarization axis of the polarizing layer is ± 45, so that the polar angle is not 0 degrees and the azimuth angle = 0 degrees, 90 degrees, 180 degrees. It mainly refers to the case of 270 degrees.
本発明の効果をより詳細に説明するために、液晶表示装置に入射した光の偏光状態を、図3、図4中のポアンカレ球上に示した。なお、図3中、S2軸は、紙面上から下に垂直に貫く軸であり、図3は、ポアンカレ球を、S2軸の正の方向から見た図である。また、図3は、平面的に示されているので、偏光状態の変化前と変化後の点の変位は、図中直線の矢印で示されているが、実際は、液晶層や透明フィルムを通過することによる偏光状態の変化は、ポアンカレ球上では、それぞれの光学特性に応じて決定される特定の軸の回りに、特定の角度回転させることで表される。 In order to explain the effect of the present invention in more detail, the polarization state of the light incident on the liquid crystal display device is shown on the Poincare sphere in FIGS. In FIG. 3, the S2 axis is an axis that penetrates vertically from the top to the bottom of the drawing, and FIG. 3 is a view of the Poincare sphere viewed from the positive direction of the S2 axis. Further, since FIG. 3 is shown in a plan view, the displacement of the point before and after the change of the polarization state is indicated by a straight arrow in the figure, but actually it passes through the liquid crystal layer or the transparent film. The change in the polarization state due to this is expressed by rotating a specific angle around a specific axis determined according to each optical characteristic on the Poincare sphere.
図5に示す様な従来のTNモードの液晶表示装置の構成では、Re/Rthが上記の波長依存性を示す透明フィルム113a及び13aは配置されておらず、その代わりに、例えば、光学異方性層5及び9の透明支持体103a及び3aが配置されている。透明支持体103a及び3aは、光学異方性層5及び9を支持する目的で用いられ、一般的なポリマーフィルムからなる。従って、透明フィルム113a及び13aが示す様な、Re/Rthについての波長依存性がなく、R、G、Bいずれの波長においても同一のRe及びRthを示す。その結果、従来のOCBモードの液晶表示装置では、電圧印加時、即ち黒表示時に、正面において液晶セルと光学異方性層の正面レターデーションを相殺し、黒を得ることができても、斜め方向においては黒表示の光抜けは完全に抑えられないという問題があった。その結果、十分な視角コントラストが得られず、また全ての波長において補償をすることができないため、色づきの問題を抱えていた。
In the configuration of the conventional TN mode liquid crystal display device as shown in FIG. 5, the
図3中、Rの入射光の偏光状態はIR、Gの入射光の偏光状態はIG、及びBの入射光の偏光状態はIBで示す。また、従来のTNモードの液晶表示装置の構成として、図3中の透明支持体3及び103が、R、G、Bのいずれの波長においても、Re=96nm及びRth=58nmであると仮定し、且つ光学異方性層5及び9がRe=30nmであると仮定して計算した。まず、図3では、偏光膜101を通過後の偏光状態、IR1、IG1及びIB1は等しい。B光の偏光状態の変化に注目すると、左60°から入射したB光は、透明支持体103を通過後の偏光状態IB2が、光学異方性層9を通過することによって各波長ごとにずれていることが理解できる。その結果、R、G及びBの入射光の最終の遷移状態IR6、IG6及びIB6の位置が一致していない。そのため、左右の黒の光抜けが完全でなく十分な視角コントラストを得られないと同時に、全ての波長の光を同時に遮断できないため黒が色づくという現象を生じてしまっていた。
In FIG. 3, the polarization state of the R incident light is indicated by IR, the polarization state of the G incident light is indicated by IG, and the polarization state of the B incident light is indicated by IB. Further, as a configuration of a conventional TN mode liquid crystal display device, it is assumed that the
本発明では、特定の光学特性を示す透明フィルムを配置することで、TNモードの液晶表示装置の視角コントラストに改善している。より詳細に説明するために、図1に示した本発明の構成のTNモードの液晶表示装置を通過するR、G、B光の偏光状態を計算した結果を、図4のポアンカレ球上に示した。図4が下60°から入射した光の偏光状態の変化をR、G及びBそれぞれについて示した図である。図中、Rの入射光の偏光状態はIR、Gの入射光の偏光状態はIG、及びBの入射光の偏光状態はIBで示す。また、透明フィルム113及び13は、波長450nmにおけるRe/Rth(450nm)が0.17、波長550nmにおけるRe/Rth(550nm)が0.28、波長650nmにおけるRe/Rth(650nm)が0.39であり、且つ波長550nmにおけるRthが160nmであると仮定して計算した。光学異方性層5及び9のReについては、図5に示したポアンカレ球と同一の値であると仮定した。
In the present invention, the viewing angle contrast of the TN mode liquid crystal display device is improved by arranging a transparent film exhibiting specific optical characteristics. In order to explain in more detail, the result of calculating the polarization state of the R, G, B light passing through the TN mode liquid crystal display device having the configuration of the present invention shown in FIG. 1 is shown on the Poincare sphere in FIG. It was. FIG. 4 is a diagram showing changes in the polarization state of light incident from below 60 ° for R, G, and B, respectively. In the drawing, the polarization state of R incident light is indicated by IR, the polarization state of G incident light is indicated by IG, and the polarization state of B incident light is indicated by IB. The transparent films 113 and 13 have a Re / Rth (450 nm) at a wavelength of 450 nm of 0.17, a Re / Rth (550 nm) at a wavelength of 550 nm of 0.28, and a Re / Rth (650 nm) at a wavelength of 650 nm of 0.39. And Rth at a wavelength of 550 nm was assumed to be 160 nm. The Re of the optically
図4に示す様に、入射したR光、G光及びB光は、透明フィルム113a及び13aを通過後、いずれもS1=0付近の位置であって、且つ透明フィルム113aのRe/Rthの波長依存性を反映してずれた位置の偏光状態に変化する。このずれは、R光、G光及びB光が、光学異方性層9、5及び液晶層7の波長分散によって受ける偏光状態のずれをキャンセルすることを可能にする。その結果、左右のどちらの方向から入射した光も、波長によらず最終遷移点を同じ位置にすることができる。その結果、下視角における黒の光抜けを減らすことが出来、コントラスト視角を大きく改善することが可能になる。
As shown in FIG. 4, the incident R light, G light, and B light are all in the vicinity of S1 = 0 after passing through the
本発明の特徴は、光学異方性層と隣接した透明フィルムのいわゆる2軸性を用いて斜め方向、例えば方位角270度極角60度方向での視角コントラストを改善するのみならず、その透明フィルムのリターデーションのRe及びRth波長分散の関係を積極的に利用することで、視角方向の黒の光ぬけを改善していることである。特に、TNモードにおいては光学異方性層と透明フィルムからなるフィルムを用いることにより、全ての方向においての視角コントラストの改善が可能になる。この方式による効果は液晶層の表示モードによって限定されず、TNモード、VAモード、IPSモード、ECBモード、OCBモード等、いずれの表示モードの液晶層を有する液晶表示装置にも用いることができる。 The feature of the present invention is not only to improve the viewing angle contrast in an oblique direction, for example, an azimuth angle of 270 degrees and a polar angle of 60 degrees by using the so-called biaxiality of the transparent film adjacent to the optically anisotropic layer. By actively utilizing the relationship between the Re and Rth wavelength dispersion of the retardation of the film, the black light loss in the viewing angle direction is improved. In particular, in the TN mode, the use of a film composed of an optically anisotropic layer and a transparent film can improve the viewing angle contrast in all directions. The effect of this method is not limited by the display mode of the liquid crystal layer, and can be used for a liquid crystal display device having a liquid crystal layer of any display mode such as a TN mode, a VA mode, an IPS mode, an ECB mode, and an OCB mode.
また、本発明の液晶表示装置は、図1に示す構成に限定されず、他の部材を含んでいてもよい。例えば、液晶セルと偏光膜との間にカラーフィルターを配置してもよい。また、透過型として使用する場合は、冷陰極あるいは熱陰極蛍光管、あるいは発光ダイオード、フィールドエミッション素子、エレクトロルミネッセント素子を光源とするバックライトを背面に配置することができる。 Further, the liquid crystal display device of the present invention is not limited to the configuration shown in FIG. 1 and may include other members. For example, a color filter may be disposed between the liquid crystal cell and the polarizing film. In the case of use as a transmission type, a cold cathode or a hot cathode fluorescent tube, or a backlight having a light emitting diode, a field emission element, or an electroluminescent element as a light source can be disposed on the back surface.
また、本発明の液晶表示装置には、画像直視型、画像投影型や光変調型が含まれる。本発明は、TFTやMIMのような3端子又は2端子半導体素子を用いたアクティブマトリックス液晶表示装置に適用した態様が特に有効である。勿論、時分割駆動と呼ばれるSTN型に代表されるパッシブマトリックス液晶表示装置に適用した態様も有効である。 The liquid crystal display device of the present invention includes an image direct view type, an image projection type, and a light modulation type. The present invention is particularly effective when applied to an active matrix liquid crystal display device using a three-terminal or two-terminal semiconductor element such as TFT or MIM. Of course, an embodiment applied to a passive matrix liquid crystal display device represented by STN type called time-division driving is also effective.
次に、本発明の液晶表示装置に用いられる部材について、特に本発明の光学補償フィルムを中心に、学特性、原料、製造方法等について、より詳細に説明する。
[光学補償フィルム]
本発明の光学補償フィルムは、液晶表示装置、特にTNモードの液晶表示装置の視野角コントラストの拡大、及び視野角に依存した色ずれの軽減に寄与する。本発明の光学補償フィルムは、観察者側の偏光板と液晶セルとの間に配置しても、背面側の偏光板と液晶セルとの間に配置してもよいし、双方に配置してもよい。例えば、独立の部材として液晶表示装置内部に組み込むこともできるし、また、偏光膜を保護する保護膜に、光学特性を付与して透明フィルムとしても機能させて、偏光板の一部材として、液晶表示装置内部に組み込むこともできる。本発明の光学補償フィルムは、透明フィルム及び面内に光学異方性を持つ光学異方性層の少なくとも2層を有する。透明フィルムと光学異方性層との間に、光学異方性層中の液晶性化合物の配向を制御する配向膜を有していてもよい。また、後述する光学特性を満たす限り、透明フィルム及び光学異方性層はそれぞれ、2以上の層からなっていてもよい。まず、本発明の光学補償フィルムの各構成部材について詳細に説明する。
Next, regarding the members used in the liquid crystal display device of the present invention, the characteristics, raw materials, production methods and the like will be described in more detail, particularly focusing on the optical compensation film of the present invention.
[Optical compensation film]
The optical compensation film of the present invention contributes to an increase in the viewing angle contrast of a liquid crystal display device, particularly a TN mode liquid crystal display device, and a reduction in color shift depending on the viewing angle. The optical compensation film of the present invention may be disposed between the polarizing plate on the observer side and the liquid crystal cell, or may be disposed between the polarizing plate on the back side and the liquid crystal cell, or may be disposed on both sides. Also good. For example, it can be incorporated into the liquid crystal display device as an independent member, or a protective film that protects the polarizing film is provided with optical characteristics to function as a transparent film, so that the liquid crystal can be used as one member of a polarizing plate. It can also be incorporated inside the display device. The optical compensation film of the present invention has at least two layers of a transparent film and an optically anisotropic layer having optical anisotropy in the plane. You may have the orientation film which controls the orientation of the liquid crystalline compound in an optically anisotropic layer between a transparent film and an optically anisotropic layer. Moreover, as long as the optical characteristic mentioned later is satisfy | filled, the transparent film and the optically anisotropic layer may each consist of two or more layers. First, each component of the optical compensation film of the present invention will be described in detail.
[透明フィルム]
本発明の光学補償フィルムを構成する透明フィルムは、可視光領域の波長450nmにおけるReとRthの比Re/Rth(450nm)が、波長550nmにおけるRe/Rth(550nm)の0.39〜0.95倍であり、好ましくは0.39〜0.9倍であり、より好ましくは0.6〜0.8倍であり、且つ波長650nmにおけるRe/Rth(650nm)が、Re/Rth(550nm)の1.04〜2.20倍であり、好ましくは1.1〜1.9倍であり、より好ましくは1.2〜1.7倍である。なお、R、G、BそれぞれにおけるRe/Rthは、いずれも0.1〜0.8の範囲であるのが好ましい。
[Transparent film]
In the transparent film constituting the optical compensation film of the present invention, the Re / Rth ratio Re / Rth (450 nm) at a wavelength of 450 nm in the visible light region is 0.39 to 0.95 of Re / Rth (550 nm) at a wavelength of 550 nm. Times, preferably 0.39 to 0.9 times, more preferably 0.6 to 0.8 times, and Re / Rth (650 nm) at a wavelength of 650 nm is equal to Re / Rth (550 nm). It is 1.04 to 2.20 times, preferably 1.1 to 1.9 times, and more preferably 1.2 to 1.7 times. Note that Re / Rth in each of R, G, and B is preferably in the range of 0.1 to 0.8.
また、透明フィルム全体の厚み方向のレターデーション(Rth)は、黒表示時における厚さ方向の液晶層のレターデーションをキャンセルさせるための機能も持っているので、各液晶層の態様によって好ましい範囲も異なるが、一般的には、波長550nmにおけるRthが70nm〜400nmであるのが好ましい。より具体的には、例えば、TNモードの液晶セル(例えば、厚さd(ミクロン)と屈折率異方性Δnとの積Δn・dが0.2〜1.5ミクロンである液晶層を有するTNモードの液晶セル)の光学補償に用いられる場合は、10〜200nmであるのが好ましく、20nm〜150nmであるのがより好ましく、40〜120nmであるのがさらに好ましい。また、Reレターデーションは、一般的には20〜200nmであり、好ましくは30〜170nmであり、より好ましくは80〜130nmである。
また、透明フィルムの厚みに関しては、特に制限はないが、110ミクロン以下、好ましくは40〜110ミクロンであり、より好ましくは80〜110ミクロンであることが好ましい。
Further, the retardation in the thickness direction (Rth) of the entire transparent film also has a function for canceling the retardation of the liquid crystal layer in the thickness direction during black display. In general, it is generally preferable that Rth at a wavelength of 550 nm is 70 nm to 400 nm. More specifically, for example, a TN mode liquid crystal cell (for example, a liquid crystal layer having a product Δn · d of a thickness d (micron) and a refractive index anisotropy Δn of 0.2 to 1.5 microns is provided. When used for optical compensation of a TN mode liquid crystal cell), it is preferably 10 to 200 nm, more preferably 20 nm to 150 nm, and even more preferably 40 to 120 nm. The Re retardation is generally 20 to 200 nm, preferably 30 to 170 nm, and more preferably 80 to 130 nm.
The thickness of the transparent film is not particularly limited, but is 110 microns or less, preferably 40 to 110 microns, and more preferably 80 to 110 microns.
透明フィルムは、原料、その配合量、製造条件などを選択し、これらの値を所望の範囲に調整することで、Re及びRthの光学特性を満足する透明フィルムを作製することができる。具体的には、波長分散の異なる2種類以上のポリマーを混合させる方法、紫外域または赤外域に吸収のある添加剤を添加して可視光の波長分散を制御させる方法、紫外域または赤外域に吸収のある添加剤であって、構造的にフイルムの厚さ方向、延伸方向又は非延伸方向に配向するものを用いる方法、波長分散の異なるポリマーを塗布または貼合して波長分散を調整する方法、フィルム製造工程で厚さ方向に不均一な温度分布または紫外線の強度分布を与えることにより配向性または材料の均一性を調整し波長分散を制御する方法、等がある。 A transparent film satisfying the optical properties of Re and Rth can be produced by selecting the raw materials, the blending amount, production conditions, and the like, and adjusting these values to a desired range. Specifically, a method of mixing two or more types of polymers having different wavelength dispersions, a method of controlling the wavelength dispersion of visible light by adding an additive having absorption in the ultraviolet region or infrared region, Absorbing additive that is structurally oriented in the film thickness direction, stretching direction or non-stretching direction, method of adjusting wavelength dispersion by applying or pasting polymers having different wavelength dispersion There is a method of controlling wavelength dispersion by adjusting orientation or material uniformity by giving a non-uniform temperature distribution or ultraviolet intensity distribution in the thickness direction in the film manufacturing process.
本発明において、透明フィルムの素材については特に制限はない。例えば、延伸複屈折ポリマーフィルムであっても、液晶性化合物を特定の配向に固定することによって形成された光学異方性層であってもよい。また、透明フィルムは単層構造に限定されるものではなく、複数の層を積層した積層構造を有していてもよい。積層構造の態様では、各層の素材は同種でなくてもよく、例えば、ポリマーフィルムと液晶性化合物からなる光学異方性層との積層体であってもよい。積層構造の態様では、厚さを考慮すると、高分子の延伸フィルムの積層体よりも、塗布によって形成された層を含む塗布型の積層体が好ましい。 In the present invention, the material for the transparent film is not particularly limited. For example, it may be a stretched birefringent polymer film or an optically anisotropic layer formed by fixing a liquid crystalline compound in a specific orientation. Moreover, the transparent film is not limited to a single layer structure, and may have a laminated structure in which a plurality of layers are laminated. In the aspect of the laminated structure, the material of each layer may not be the same, and may be a laminated body of a polymer film and an optically anisotropic layer made of a liquid crystalline compound, for example. In the aspect of the laminated structure, in consideration of the thickness, a coating type laminated body including a layer formed by coating is preferable to a laminated body of stretched polymer films.
前記透明フィルムの作製に液晶性化合物を用いた場合は、液晶性化合物には多様な配向形態があるので、液晶性化合物を特定の配向状態に固定して作製した光学異方性層は、単層で又は複数層の積層体により、所望の光学的性質を発現する。即ち、前記透明フィルムは、支持体と該支持体上に形成された1以上の光学異方性層とからなる態様であってもよい。かかる態様の透明フィルム全体のレターデーションは、光学異方性層の光学異方性によって調整することができる。液晶性化合物は、その分子の形状から、棒状液晶性化合物と円盤状液晶性化合物に分類できる。さらにそれぞれ低分子と高分子タイプがあり、いずれも使用することができる。前記透明フィルムの作製に液晶性化合物を使用する場合は、棒状液晶性化合物又は円盤状液晶性化合物を用いることが好ましく、重合性基を有する棒状液晶性化合物又は重合性基を有する円盤状液晶性化合物を用いるのがより好ましい。 When a liquid crystal compound is used for the production of the transparent film, since the liquid crystal compound has various alignment forms, an optically anisotropic layer prepared by fixing the liquid crystal compound in a specific alignment state is a single layer. Desired optical properties are exhibited by a layer or a laminate of a plurality of layers. That is, the transparent film may be composed of a support and one or more optically anisotropic layers formed on the support. The retardation of the whole transparent film of this aspect can be adjusted by the optical anisotropy of the optical anisotropic layer. Liquid crystal compounds can be classified into rod-like liquid crystal compounds and discotic liquid crystal compounds based on their molecular shapes. Furthermore, there are low molecular weight and high molecular weight types, respectively, and both can be used. When using a liquid crystalline compound for the production of the transparent film, it is preferable to use a rod-like liquid crystalline compound or a discotic liquid crystalline compound, and a rod-like liquid crystalline compound having a polymerizable group or a discotic liquid crystalline compound having a polymerizable group. More preferably, the compound is used.
また、透明フィルムは高分子フィルムからなっていてもよい。前記高分子フィルムは、延伸された高分子フィルムであっても、また塗布型の高分子層と高分子フィルムとの併用でもよい。高分子フィルムの材料は、一般に合成ポリマー(例、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ノルボルネン樹脂、トリアセチルセルロース)が用いられる。また、セルロースアシレートに、芳香環を有する棒状化合物(具体的には、二つの芳香族環を有する芳香族化合物)を添加した組成物をフィルムとした、セルロースアシレート系フィルムも好ましい。前記芳香族化合物の種類、添加量、フィルムの延伸条件を調整することによって、所望の光学特性を有する高分子フィルムを作製することができる。 Moreover, the transparent film may consist of a polymer film. The polymer film may be a stretched polymer film or a combination of a coating-type polymer layer and a polymer film. As a material for the polymer film, a synthetic polymer (eg, polycarbonate, polysulfone, polyethersulfone, polyacrylate, polymethacrylate, norbornene resin, triacetylcellulose) is generally used. In addition, a cellulose acylate film using a composition in which a rod-like compound having an aromatic ring (specifically, an aromatic compound having two aromatic rings) is added to cellulose acylate is also preferable. A polymer film having desired optical properties can be produced by adjusting the type of aromatic compound, the amount added, and the stretching conditions of the film.
《セルロースアシレートフィルム》
本発明に透明フィルムとして利用可能な、セルロースアシレートフィルムについてより詳細に説明する。
添加する芳香環を有する棒状化合物(具体的には、二つの芳香族環を有する芳香族化合物)の種類及びその量、又は製造条件(例えば、フィルムの延伸条件)を調節することによって、本発明の透明フィルムの光学特性を満足するセルロースアシレートセテートフィルムを作製することができる。なお、偏光板の保護膜は、一般にセルロースアシレートフィルムからなる。上記のセルロースアシレートフィルムを偏光板の一方の保護膜として用いると、偏光板の構成要素の数を増加させることなく、偏光板に光学補償機能を追加することができる。
《Cellulose acylate film》
The cellulose acylate film that can be used as a transparent film in the present invention will be described in more detail.
By adjusting the kind and amount of a rod-shaped compound having an aromatic ring to be added (specifically, an aromatic compound having two aromatic rings), or production conditions (for example, film stretching conditions), the present invention. A cellulose acylate setate film satisfying the optical properties of the transparent film can be produced. In addition, the protective film of a polarizing plate generally consists of a cellulose acylate film. When the cellulose acylate film is used as one protective film of the polarizing plate, an optical compensation function can be added to the polarizing plate without increasing the number of components of the polarizing plate.
また、紫外線吸収スペクトルにおいて最大吸収波長(λmax)が250nmより短波長である棒状化合物を二種類以上併用すると、波長によって異なったRe/Rth比が得られる。 In addition, when two or more rod-shaped compounds having a maximum absorption wavelength (λmax) shorter than 250 nm in the ultraviolet absorption spectrum are used in combination, Re / Rth ratios different depending on the wavelength can be obtained.
セルロースアシレートの原料綿は、公知の原料を用いることができる(例えば、発明協会公開技法2001−1745参照)。また、セルロースアシレートの合成も公知の方法で行なうことができる(例えば、右田他、木材化学180〜190頁(共立出版、1968年)参照)。セルロースアシレートの粘度平均重合度は200〜700が好ましく250〜500が更に好ましく250〜350が最も好ましい。また、本発明に使用するセルロースエステルは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるMw/Mn(Mwは質量平均分子量、Mnは数平均分子量)の分子量分布が狭いことが好ましい。具体的なMw/Mnの値としては、1.5〜5.0であることが好ましく、2.0〜4.5であることがさらに好ましく、3.0〜4.0であることが最も好ましい。 As the raw material cotton of cellulose acylate, a known raw material can be used (for example, refer to the Japanese Society for Invention and Innovation 2001-1745). Cellulose acylate can also be synthesized by a known method (for example, see Mita et al., Wood Chemistry pages 180-190 (Kyoritsu Shuppan, 1968)). The viscosity average polymerization degree of cellulose acylate is preferably 200 to 700, more preferably 250 to 500, and most preferably 250 to 350. The cellulose ester used in the present invention preferably has a narrow molecular weight distribution of Mw / Mn (Mw is a mass average molecular weight, Mn is a number average molecular weight) by gel permeation chromatography. The specific value of Mw / Mn is preferably 1.5 to 5.0, more preferably 2.0 to 4.5, and most preferably 3.0 to 4.0. preferable.
該セルロースアシレートフィルムのアシル基は、特に制限はないが、アセチル基、プロピオニル基を用いることが好ましく、特にアセチル基が好ましい。全アシル基の置換度は2.7〜3.0が好ましく、2.8〜2.95がさらに好ましい。本明細書において、アシル基の置換度とは、ASTM D817に従って算出した値である。アシル基は、アセチル基であることが最も好ましく、アシル基がアセチル基であるセルロースアセテートを用いる場合には、酢化度が59.0〜62.5%が好ましく、59.0〜61.5%がさらに好ましい。酢化度がこの範囲にあると、流延時の搬送テンションによってReが所望の値より大きくなることもなく、面内ばらつきも少なく、温湿度によってレターデーション値の変化も少ない。また、6位のアシル基の置換度は、Re、Rthのばらつきを抑制する観点から、0.9以上が好ましい。 The acyl group of the cellulose acylate film is not particularly limited, but an acetyl group or a propionyl group is preferably used, and an acetyl group is particularly preferable. The degree of substitution of all acyl groups is preferably 2.7 to 3.0, more preferably 2.8 to 2.95. In this specification, the substitution degree of an acyl group is a value calculated according to ASTM D817. The acyl group is most preferably an acetyl group. When cellulose acetate having an acyl group as the acetyl group is used, the acetylation degree is preferably 59.0 to 62.5%, and 59.0 to 61.5. % Is more preferable. When the acetylation degree is within this range, Re does not become larger than the desired value due to the conveying tension during casting, there is little in-plane variation, and there is little change in the retardation value due to temperature and humidity. In addition, the substitution degree of the acyl group at the 6-position is preferably 0.9 or more from the viewpoint of suppressing variations in Re and Rth.
また、酢化度が一定の範囲で異なる2種類のセルロースアセテートを混合すると、レターデーションの波長分散特性の調整ができることを利用し、波長分散特性を調整できる。この方法については、特開2001−253971に詳しく記載があるように、最大の酢化度(Ac1)を有するセルロースアセテートと最小の酢化度(Ac2)を有するセルロースアセテートとの酢化度の差(Ac1−Ac2)は、2.0乃至6.0%(2.0%≦Ac1−Ac2≦6.0%)が好ましい。セルロースアセテートの混合物全体の平均酢化度は、55.0〜61.5%であることが好ましい。また、最大の粘度平均重合度(P1)を有するセルロースアセテートと最小の粘度平均重合度(P2)を有するセルロースアセテートとの粘度平均重合度の非(P1/P2)は、1以上2未満(1≦P1/P2<2)であることが好ましい。セルロースアセテートの混合物全体の粘度平均重合度は、250乃至500であることが好ましく、250〜400であることがさらに好ましい。 Further, when two kinds of cellulose acetates having different acetylation degrees are mixed within a certain range, the wavelength dispersion characteristic can be adjusted by utilizing the fact that the wavelength dispersion characteristic of retardation can be adjusted. About this method, as described in detail in JP-A-2001-253971, the difference in acetylation degree between cellulose acetate having the maximum degree of acetylation (Ac1) and cellulose acetate having the minimum degree of acetylation (Ac2). (Ac1-Ac2) is preferably 2.0 to 6.0% (2.0% ≦ Ac1-Ac2 ≦ 6.0%). The average degree of acetylation of the whole cellulose acetate mixture is preferably 55.0 to 61.5%. The non- (P1 / P2) viscosity average polymerization degree of the cellulose acetate having the maximum viscosity average polymerization degree (P1) and the cellulose acetate having the minimum viscosity average polymerization degree (P2) is 1 or more and less than 2 (1 ≦ P1 / P2 <2) is preferable. The viscosity average polymerization degree of the whole cellulose acetate mixture is preferably 250 to 500, and more preferably 250 to 400.
《レターデーション制御剤》
セルロースアシレートフィルムには、少なくとも二つの芳香族環を有する棒状化合物をレターデーション制御剤として含有させるのが好ましい。該棒状化合物は、直線的な分子構造を有することが好ましい。直線的な分子構造とは、熱力学的に最も安定な構造において棒状化合物の分子構造が直線的であることを意味する。熱力学的に最も安定な構造は、結晶構造解析又は分子軌道計算によって求めることができる。例えば、分子軌道計算ソフト(例、WinMOPAC2000、富士通(株)製)を用いて分子軌道計算を行い、化合物の生成熱が最も小さくなるような分子の構造を求めることができる。分子構造が直線的であるとは、上記のように計算して求められる熱力学的に最も安定な構造において、分子構造で主鎖の構成する角度が140度以上であることを意味する。
<Retardation control agent>
The cellulose acylate film preferably contains a rod-shaped compound having at least two aromatic rings as a retardation control agent. The rod-like compound preferably has a linear molecular structure. The linear molecular structure means that the molecular structure of the rod-like compound is linear in the most thermodynamically stable structure. The most thermodynamically stable structure can be obtained by crystal structure analysis or molecular orbital calculation. For example, molecular orbital calculation is performed using molecular orbital calculation software (eg, WinMOPAC2000, manufactured by Fujitsu Limited), and a molecular structure that minimizes the heat of formation of a compound can be obtained. The molecular structure being linear means that in the thermodynamically most stable structure obtained by calculation as described above, the angle of the main chain constituting the molecular structure is 140 degrees or more.
少なくとも二つの芳香族環を有する棒状化合物としては、下記一般式(1)で表される化合物が好ましい。
一般式(1):Ar1−L1−Ar2
上記一般式(1)において、Ar1及びAr2は、それぞれ独立に、芳香族基であり、L1は、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、−O−、−CO−及びそれらの組み合わせからなる基から選ばれる二価の連結基である。
As the rod-shaped compound having at least two aromatic rings, a compound represented by the following general formula (1) is preferable.
Formula (1): Ar 1 -L 1 -Ar 2
In the general formula (1), Ar 1 and Ar 2 are each independently an aromatic group, and L 1 is an alkylene group, an alkenylene group, an alkynylene group, —O—, —CO— or a combination thereof. A divalent linking group selected from the following groups.
本明細書において、芳香族基は、アリール基(芳香族性炭化水素基)、置換アリール基、芳香族性ヘテロ環基及び置換芳香族性ヘテロ環基を含む。
アリール基及び置換アリール基の方が、芳香族性ヘテロ環基及び置換芳香族性ヘテロ環基よりも好ましい。芳香族性へテロ環基のヘテロ環は、一般には不飽和である。芳香族性ヘテロ環は、5員環、6員環又は7員環であることが好ましく、5員環又は6員環であることがさらに好ましい。芳香族性へテロ環は一般に最多の二重結合を有する。ヘテロ原子としては、窒素原子、酸素原子又は硫黄原子が好ましく、窒素原子又は硫黄原子がさらに好ましい。芳香族性へテロ環の例には、フラン環、チオフェン環、ピロール環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、フラザン環、トリアゾール環、ピラン環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、及び1,3,5−トリアジン環が含まれる。
芳香族基の芳香族環としては、ベンゼン環、フラン環、チオフェン環、ピロール環、オキサゾール環、チアゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、ピリジン環、ピリミジン環及びピラジン環が好ましく、ベンゼン環が特に好ましい。
In the present specification, the aromatic group includes an aryl group (aromatic hydrocarbon group), a substituted aryl group, an aromatic heterocyclic group, and a substituted aromatic heterocyclic group.
An aryl group and a substituted aryl group are more preferable than an aromatic heterocyclic group and a substituted aromatic heterocyclic group. The heterocycle of the aromatic heterocyclic group is generally unsaturated. The aromatic heterocycle is preferably a 5-membered ring, 6-membered ring or 7-membered ring, more preferably a 5-membered ring or 6-membered ring. Aromatic heterocycles generally have the most double bonds. As a hetero atom, a nitrogen atom, an oxygen atom or a sulfur atom is preferable, and a nitrogen atom or a sulfur atom is more preferable. Examples of aromatic heterocycles include furan ring, thiophene ring, pyrrole ring, oxazole ring, isoxazole ring, thiazole ring, isothiazole ring, imidazole ring, pyrazole ring, furazane ring, triazole ring, pyran ring, pyridine Rings, pyridazine rings, pyrimidine rings, pyrazine rings, and 1,3,5-triazine rings are included.
As the aromatic ring of the aromatic group, a benzene ring, a furan ring, a thiophene ring, a pyrrole ring, an oxazole ring, a thiazole ring, an imidazole ring, a triazole ring, a pyridine ring, a pyrimidine ring and a pyrazine ring are preferable, and a benzene ring is particularly preferable. .
置換アリール基及び置換芳香族性ヘテロ環基の置換基の例には、ハロゲン原子(F、Cl、Br、I)、ヒドロキシル、カルボキシル、シアノ、アミノ、アルキルアミノ基(例、メチルアミノ、エチルアミノ、ブチルアミノ、ジメチルアミノ)、ニトロ、スルホ、カルバモイル、アルキルカルバモイル基(例、N−メチルカルバモイル、N−エチルカルバモイル、N,N−ジメチルカルバモイル)、スルファモイル、アルキルスルファモイル基(例、N−メチルスルファモイル、N−エチルスルファモイル、N,N−ジメチルスルファモイル)、ウレイド、アルキルウレイド基(例、N−メチルウレイド、N,N−ジメチルウレイド、N,N,N’−トリメチルウレイド)、アルキル基(例、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘプチル、オクチル、イソプロピル、s−ブチル、t−アミル、シクロヘキシル、シクロペンチル)、アルケニル基(例、ビニル、アリル、ヘキセニル)、アルキニル基(例、エチニル、ブチニル)、アシル基(例、ホルミル、アセチル、ブチリル、ヘキサノイル、ラウリル)、アシルオキシ基(例、アセトキシ、ブチリルオキシ、ヘキサノイルオキシ、ラウリルオキシ)、アルコキシ基(例、メトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、ペンチルオキシ、ヘプチルオキシ、オクチルオキシ)、アリールオキシ基(例、フェノキシ)、アルコキシカルボニル基(例、メトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル、ブトキシカルボニル、ペンチルオキシカルボニル、ヘプチルオキシカルボニル)、アリールオキシカルボニル基(例、フェノキシカルボニル)、アルコキシカルボニルアミノ基(例、ブトキシカルボニルアミノ、ヘキシルオキシカルボニルアミノ)、アルキルチオ基(例、メチルチオ、エチルチオ、プロピルチオ、ブチルチオ、ペンチルチオ、ヘプチルチオ、オクチルチオ)、アリールチオ基(例、フェニルチオ)、アルキルスルホニル基(例、メチルスルホニル、エチルスルホニル、プロピルスルホニル、ブチルスルホニル、ペンチルスルホニル、ヘプチルスルホニル、オクチルスルホニル)、アミド基(例、アセトアミド、ブチルアミド基、ヘキシルアミド、ラウリルアミド)及び非芳香族性複素環基(例、モルホリル、ピラジニル)が含まれる。 Examples of substituents for substituted aryl groups and substituted aromatic heterocyclic groups include halogen atoms (F, Cl, Br, I), hydroxyl, carboxyl, cyano, amino, alkylamino groups (eg, methylamino, ethylamino) , Butylamino, dimethylamino), nitro, sulfo, carbamoyl, alkylcarbamoyl groups (eg, N-methylcarbamoyl, N-ethylcarbamoyl, N, N-dimethylcarbamoyl), sulfamoyl, alkylsulfamoyl groups (eg, N- Methylsulfamoyl, N-ethylsulfamoyl, N, N-dimethylsulfamoyl), ureido, alkylureido groups (eg, N-methylureido, N, N-dimethylureido, N, N, N′-trimethyl) Ureido), alkyl groups (eg, methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, Butyl, octyl, isopropyl, s-butyl, t-amyl, cyclohexyl, cyclopentyl), alkenyl groups (eg, vinyl, allyl, hexenyl), alkynyl groups (eg, ethynyl, butynyl), acyl groups (eg, formyl, acetyl, Butyryl, hexanoyl, lauryl), acyloxy groups (eg, acetoxy, butyryloxy, hexanoyloxy, lauryloxy), alkoxy groups (eg, methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, pentyloxy, heptyloxy, octyloxy), aryloxy groups (Eg, phenoxy), alkoxycarbonyl group (eg, methoxycarbonyl, ethoxycarbonyl, propoxycarbonyl, butoxycarbonyl, pentyloxycarbonyl, heptyloxycarbonyl), aryloxycarbo Group (eg, phenoxycarbonyl), alkoxycarbonylamino group (eg, butoxycarbonylamino, hexyloxycarbonylamino), alkylthio group (eg, methylthio, ethylthio, propylthio, butylthio, pentylthio, heptylthio, octylthio), arylthio group (eg, , Phenylthio), alkylsulfonyl groups (eg, methylsulfonyl, ethylsulfonyl, propylsulfonyl, butylsulfonyl, pentylsulfonyl, heptylsulfonyl, octylsulfonyl), amide groups (eg, acetamide, butylamide group, hexylamide, laurylamide) and non- Aromatic heterocyclic groups (eg, morpholyl, pyrazinyl) are included.
置換アリール基及び置換芳香族性ヘテロ環基の置換基としては、ハロゲン原子、シアノ、カルボキシル、ヒドロキシル、アミノ、アルキル置換アミノ基、アシル基、アシルオキシ基、アミド基、アルコキシカルボニル基、アルコキシ基、アルキルチオ基及びアルキル基が好ましい。
アルキルアミノ基、アルコキシカルボニル基、アルコキシ基及びアルキルチオ基のアルキル部分とアルキル基とは、さらに置換基を有していてもよい。アルキル部分及びアルキル基の置換基の例には、ハロゲン原子、ヒドロキシル、カルボキシル、シアノ、アミノ、アルキルアミノ基、ニトロ、スルホ、カルバモイル、アルキルカルバモイル基、スルファモイル、アルキルスルファモイル基、ウレイド、アルキルウレイド基、アルケニル基、アルキニル基、アシル基、アシルオキシ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アルコキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニルアミノ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルスルホニル基、アミド基及び非芳香族性複素環基が含まれる。アルキル部分及びアルキル基の置換基としては、ハロゲン原子、ヒドロキシル、アミノ、アルキルアミノ基、アシル基、アシルオキシ基、アシルアミノ基、アルコキシカルボニル基及びアルコキシ基が好ましい。
Substituents for substituted aryl groups and substituted aromatic heterocyclic groups include halogen atoms, cyano, carboxyl, hydroxyl, amino, alkyl-substituted amino groups, acyl groups, acyloxy groups, amide groups, alkoxycarbonyl groups, alkoxy groups, alkylthios. And groups and alkyl groups are preferred.
The alkyl moiety of the alkylamino group, alkoxycarbonyl group, alkoxy group, and alkylthio group and the alkyl group may further have a substituent. Examples of alkyl moieties and substituents of alkyl groups include halogen atom, hydroxyl, carboxyl, cyano, amino, alkylamino group, nitro, sulfo, carbamoyl, alkylcarbamoyl group, sulfamoyl, alkylsulfamoyl group, ureido, alkylureido Group, alkenyl group, alkynyl group, acyl group, acyloxy group, alkoxy group, aryloxy group, alkoxycarbonyl group, aryloxycarbonyl group, alkoxycarbonylamino group, alkylthio group, arylthio group, alkylsulfonyl group, amide group and non-aromatic Family heterocyclic groups are included. As the substituent for the alkyl moiety and the alkyl group, a halogen atom, hydroxyl, amino, alkylamino group, acyl group, acyloxy group, acylamino group, alkoxycarbonyl group and alkoxy group are preferable.
L1は、アルキレン基、アルケニレン基、アルキニレン基、−O−、−CO−及びそれらの組み合わせからなる基から選ばれる二価の連結基である。
アルキレン基は、環状構造を有していてもよい。環状アルキレン基としては、シクロヘキシレンが好ましく、1,4−シクロへキシレンが特に好ましい。鎖状アルキレン基としては、直鎖状アルキレン基の方が分岐を有するアルキレン基よりも好ましい。
アルキレン基の炭素原子数は、1〜20であることが好ましく、より好ましくは1〜15であり、さらに好ましくは1〜10であり、さらに好ましくは1〜8であり、最も好ましくは1〜6である。
L 1 is a divalent linking group selected from an alkylene group, an alkenylene group, an alkynylene group, —O—, —CO—, and combinations thereof.
The alkylene group may have a cyclic structure. As the cyclic alkylene group, cyclohexylene is preferable, and 1,4-cyclohexylene is particularly preferable. As the chain alkylene group, a linear alkylene group is more preferable than a branched alkylene group.
The number of carbon atoms of the alkylene group is preferably 1-20, more preferably 1-15, still more preferably 1-10, still more preferably 1-8, and most preferably 1-6. It is.
アルケニレン基及びアルキニレン基は、環状構造よりも鎖状構造を有することが好ましく、分岐を有する鎖状構造よりも直鎖状構造を有することがさらに好ましい。アルケニレン基及びアルキニレン基の炭素原子数は、好ましくは2〜10であり、より好ましくは2〜8であり、さらに好ましくは2〜6であり、さらに好ましくは2〜4であり、最も好ましくは2(ビニレン又はエチニレン)である。アリーレン基は、炭素原子数は6〜20であることが好ましく、より好ましくは6〜16であり、さらに好ましくは6〜12である。 The alkenylene group and the alkynylene group preferably have a chain structure rather than a cyclic structure, and more preferably have a linear structure rather than a branched chain structure. The alkenylene group and the alkynylene group preferably have 2 to 10 carbon atoms, more preferably 2 to 8, more preferably 2 to 6, still more preferably 2 to 4, and most preferably 2. (Vinylene or ethynylene). The arylene group preferably has 6 to 20 carbon atoms, more preferably 6 to 16, and still more preferably 6 to 12.
組み合わせからなる二価の連結基の例を示す。
L−1:−O−CO−アルキレン基−CO−O−
L−2:−CO−O−アルキレン基−O−CO−
L−3:−O−CO−アルケニレン基−CO−O−
L−4:−CO−O−アルケニレン基−O−CO−
L−5:−O−CO−アルキニレン基−CO−O−
L−6:−CO−O−アルキニレン基−O−CO−
L−7:−O−CO−アリーレン基−CO−O−
L−8:−CO−O−アリーレン基−O−CO−
L−9:−O−CO−アリーレン基−CO−O−
L−10:−CO−O−アリーレン基−O−CO−
The example of the bivalent coupling group which consists of a combination is shown.
L-1: —O—CO-alkylene group —CO—O—
L-2: -CO-O-alkylene group -O-CO-
L-3: —O—CO—alkenylene group —CO—O—
L-4: -CO-O-alkenylene group -O-CO-
L-5: -O-CO-alkynylene group -CO-O-
L-6: -CO-O-alkynylene group -O-CO-
L-7: -O-CO-arylene group -CO-O-
L-8: -CO-O-arylene group -O-CO-
L-9: -O-CO-arylene group -CO-O-
L-10: -CO-O-arylene group -O-CO-
一般式(1)の分子構造において、L1を挟んで、Ar1とAr2とが形成する角度は、140度以上であることが好ましい。棒状化合物としては、下記式一般式(2)で表される化合物がさらに好ましい。
一般式(2):Ar1−L2−X−L3−Ar2
上記一般式(2)において、Ar1及びAr2はそれぞれ独立に、芳香族基である。芳香族基の定義及び例は、一般式(1)のAr1及びAr2と同様である。
In the molecular structure of the general formula (1), the angle formed by Ar 1 and Ar 2 across L 1 is preferably 140 degrees or more. As the rod-like compound, a compound represented by the following formula (2) is more preferable.
Formula (2): Ar 1 -L 2 -X-L 3 -
In the general formula (2), Ar 1 and Ar 2 are each independently an aromatic group. The definition and examples of the aromatic group are the same as Ar 1 and Ar 2 in the general formula (1).
一般式(2)において、L2及びL3は、それぞれ独立に、アルキレン基、−O−、−CO−及びそれらの組み合わせからなる基より選ばれる二価の連結基である。アルキレン基は、環状構造よりも鎖状構造を有することが好ましく、分岐を有する鎖状構造よりも直鎖状構造を有することがさらに好ましい。
アルキレン基の炭素原子数は、1〜10であることが好ましく、より好ましくは1〜8であり、さらに好ましくは1〜6であり、さらに好ましくは1〜4であり、1又は2(メチレン又はエチレン)であることが最も好ましい。L2及びL3は、−O−CO−又はCO−O−であることが特に好ましい。
In the general formula (2), L 2 and L 3 are each independently a divalent linking group selected from an alkylene group, —O—, —CO—, and a group consisting of a combination thereof. The alkylene group preferably has a chain structure rather than a cyclic structure, and more preferably has a linear structure rather than a branched chain structure.
The number of carbon atoms of the alkylene group is preferably 1 to 10, more preferably 1 to 8, still more preferably 1 to 6, still more preferably 1 to 4, and 1 or 2 (methylene or Most preferred is ethylene). L 2 and L 3 are particularly preferably —O—CO— or CO—O—.
一般式(2)において、Xは、1,4−シクロへキシレン、ビニレン又はエチニレンである。 In the general formula (2), X is 1,4-cyclohexylene, vinylene or ethynylene.
以下に、一般式(1)で表される化合物の具体例を示す。 Specific examples of the compound represented by the general formula (1) are shown below.
具体例(1)〜(34)、(41)、(42)は、シクロヘキサン環の1位と4位とに二つの不斉炭素原子を有する。ただし、具体例(1)、(4)〜(34)、(41)、(42)は、対称なメソ型の分子構造を有するため光学異性体(光学活性)はなく、幾何異性体(トランス型とシス型)のみ存在する。具体例(1)のトランス型(1−trans)とシス型(1−cis)とを、以下に示す。 Specific examples (1) to (34), (41), and (42) have two asymmetric carbon atoms at the 1-position and the 4-position of the cyclohexane ring. However, since the specific examples (1), (4) to (34), (41), and (42) have a symmetrical meso type molecular structure, there are no optical isomers (optical activity), and geometric isomers (trans Type and cis type). The trans type (1-trans) and cis type (1-cis) of specific example (1) are shown below.
前述したように、棒状化合物は直線的な分子構造を有することが好ましい。そのため、トランス型の方がシス型よりも好ましい。具体例(2)及び(3)は、幾何異性体に加えて光学異性体(合計4種の異性体)を有する。幾何異性体については、同様にトランス型の方がシス型よりも好ましい。光学異性体については、特に優劣はなく、D、Lあるいはラセミ体のいずれでもよい。具体例(43)〜(45)では、中心のビニレン結合にトランス型とシス型とがある。上記と同様の理由で、トランス型の方がシス型よりも好ましい。 As described above, the rod-like compound preferably has a linear molecular structure. Therefore, the trans type is preferable to the cis type. Specific examples (2) and (3) have optical isomers (a total of four isomers) in addition to geometric isomers. As for geometric isomers, the trans type is similarly preferable to the cis type. The optical isomer is not particularly superior or inferior, and may be D, L, or a racemate. In specific examples (43) to (45), the central vinylene bond includes a trans type and a cis type. For the same reason as above, the trans type is preferable to the cis type.
その他、レターデーション制御剤として使用可能な、好ましい化合物を以下に示す。 Other preferred compounds that can be used as retardation control agents are shown below.
レターデーション制御剤として、溶液の紫外線吸収スペクトルにおいて最大吸収波長(λmax)が250nmより短波長である棒状化合物を、二種類以上併用するのが好ましい。棒状化合物は、文献記載の方法を参照して合成できる。文献としては、Mol.Cryst.Liq.Cryst.,53巻、229ページ(1979年)、同89巻、93ページ(1982年)、同145巻、111ページ(1987年)、同170巻、43ページ(1989年)、J.Am.Chem.Soc.,113巻、1349ページ(1991年)、同118巻、5346ページ(1996年)、同92巻、1582ページ(1970年)、J.Org.Chem.,40巻、420ページ(1975年)、Tetrahedron、48巻16号、3437ページ(1992年)を挙げることができる。
レターデーション制御剤の添加量は、ポリマーの量の0.1〜30質量%であることが好ましく、0.5〜20質量%であることがさらに好ましい。
As the retardation control agent, it is preferable to use two or more kinds of rod-shaped compounds having a maximum absorption wavelength (λmax) shorter than 250 nm in the ultraviolet absorption spectrum of the solution. The rod-like compound can be synthesized with reference to methods described in the literature. As literature, Mol. Cryst. Liq. Cryst. 53, 229 (1979), 89, 93 (1982), 145, 111 (1987), 170, 43 (1989), J. Am. Chem. Soc. 113, p. 1349 (1991), p. 118, p. 5346 (1996), p. 92, p. 1582 (1970). Org. Chem. 40, 420 pages (1975), Tetrahedron 48, 16 pages, 3437 pages (1992).
The addition amount of the retardation control agent is preferably from 0.1 to 30% by mass, and more preferably from 0.5 to 20% by mass, based on the amount of the polymer.
芳香族化合物は、セルロースアシレート100質量部に対して、0.01〜20質量部の範囲で使用する。芳香族化合物は、セルロースアシレート100質量部に対して、0.05〜15質量部の範囲で使用することが好ましく、0.1〜10質量部の範囲で使用することがさらに好ましい。二種類以上の化合物を併用してもよい。 An aromatic compound is used in 0.01-20 mass parts with respect to 100 mass parts of cellulose acylates. The aromatic compound is preferably used in a range of 0.05 to 15 parts by mass, and more preferably in a range of 0.1 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of cellulose acylate. Two or more kinds of compounds may be used in combination.
[波長分散調整剤]
セルロースアシレートフィルムの波長分散を調整する化合物について説明する。セルロースアシレートフィルムの波長分散性は種々の方法で調整することができる。例えば、200〜400nmの紫外領域に吸収を持つ化合物をフィルム中に含有させることで調整することができる。該化合物の好ましい添加量は用いる化合物の種類や調整の程度によって、0.01〜30質量%で本発明の透明フィルムに要求される光学特性を有するセルロースアシレートフィルムを作製することができる。
[Wavelength dispersion adjusting agent]
The compound that adjusts the wavelength dispersion of the cellulose acylate film will be described. The wavelength dispersibility of the cellulose acylate film can be adjusted by various methods. For example, it can be adjusted by including a compound having absorption in the ultraviolet region of 200 to 400 nm in the film. The preferable addition amount of the compound is 0.01 to 30% by mass depending on the type of compound used and the degree of adjustment. A cellulose acylate film having the optical properties required for the transparent film of the present invention can be produced.
セルロースアシレートフィルムのRe、Rthの値は一般に短波長側よりも長波長側が大きい波長分散特性となる。したがって相対的に小さい短波長側のRe、Rthを大きくすることによって波長分散を平滑にすることができる。一方200〜400nmの紫外領域に吸収を持つ化合物は短波長側よりも長波長側の吸光度が大きい波長分散特性をもつ。この化合物自身がセルロースアシレートフィルム内部で等方的に存在していれば、化合物自身の複屈折性、ひいてはRe、Rthの波長分散は吸光度の波長分散と同様に短波長側が大きいと想定される。 In general, the Re and Rth values of the cellulose acylate film have a wavelength dispersion characteristic that the longer wavelength side is larger than the shorter wavelength side. Therefore, chromatic dispersion can be smoothed by increasing Re and Rth on the relatively short wavelength side. On the other hand, a compound having absorption in the ultraviolet region of 200 to 400 nm has a wavelength dispersion characteristic in which the absorbance on the long wavelength side is larger than that on the short wavelength side. If the compound itself is isotropically present inside the cellulose acylate film, it is assumed that the birefringence of the compound itself, and thus the wavelength dispersion of Re and Rth, is large on the short wavelength side as well as the wavelength dispersion of absorbance. .
従って、上述したような、200〜400nmの紫外領域に吸収を持ち、化合物自身のRe、Rthの波長分散が短波長側が大きいと想定されるものを用いることによって、セルロースアシレートフィルムのRe、Rthの波長分散を調製することができる。このためには波長分散を調整する化合物はセルロースアシレートに十分均一に相溶することが要求される。このような化合物の紫外領域の吸収帯範囲は200〜400nmが好ましいが、220〜395nmがより好ましく、240〜390nmがさらに好ましい。 Therefore, by using the above-mentioned compound having absorption in the ultraviolet region of 200 to 400 nm and assuming that the wavelength dispersion of Re and Rth of the compound itself is large on the short wavelength side, Re and Rth of the cellulose acylate film are used. Can be prepared. For this purpose, the compound for adjusting the wavelength dispersion is required to be sufficiently homogeneously compatible with the cellulose acylate. The absorption band range in the ultraviolet region of such a compound is preferably 200 to 400 nm, more preferably 220 to 395 nm, and even more preferably 240 to 390 nm.
また、近年テレビやノートパソコン、モバイル型携帯端末などの液晶表示装置ではより少ない電力で輝度を高めるに、液晶表示装置に用いられる光学部材の透過率が優れたものが要求されている。その点においては、200〜400nmの紫外領域に吸収を持つ化合物をセルロースアシレートフィルムに添加する場合、分光透過率が優れている要求される。本発明のセルロースアシレートフィルムにおいては、波長380nmにおける分光透過率が45%以上95%以下であり、かつ波長350nmにおける分光透過率が10%以下であることがのぞましい。 In recent years, liquid crystal display devices such as televisions, notebook personal computers, and mobile portable terminals have been required to have excellent transmittance of optical members used in liquid crystal display devices in order to increase luminance with less power. In that respect, when a compound having absorption in the ultraviolet region of 200 to 400 nm is added to the cellulose acylate film, the spectral transmittance is required to be excellent. In the cellulose acylate film of the present invention, the spectral transmittance at a wavelength of 380 nm is preferably 45% to 95%, and the spectral transmittance at a wavelength of 350 nm is preferably 10% or less.
上述のような、本発明で好ましく用いられる波長分散調整剤は揮散性の観点から分子量が250〜1000であることが好ましい。より好ましくは260〜800であり、更に好ましくは270〜800であり、特に好ましくは300〜800である。これらの分子量の範囲であれば、特定のモノマ構造であっても良いし、そのモノマーユニットが複数結合したオリゴマー構造、ポリマー構造でも良い。 As described above, the wavelength dispersion adjusting agent preferably used in the present invention preferably has a molecular weight of 250 to 1000 from the viewpoint of volatility. More preferably, it is 260-800, More preferably, it is 270-800, Most preferably, it is 300-800. A specific monomer structure may be used as long as these molecular weights are within the range, and an oligomer structure or a polymer structure in which a plurality of the monomer units are bonded may be used.
波長分散調整剤は、セルロースアシレートフィルム作製のドープ流延、乾燥の過程で揮散しないことが好ましい。 It is preferable that the wavelength dispersion adjusting agent does not volatilize during the dope casting and drying process for producing the cellulose acylate film.
(化合物添加量)
上述した様に、本発明で好ましく用いられる波長分散調整剤の添加量は、セルロースアシレートの0.01〜30質量%であることが好ましく、0.1〜20質量%であることがより好ましく、0.2〜10質量%であることが特に好ましい。
(Compound addition amount)
As described above, the addition amount of the wavelength dispersion adjusting agent preferably used in the present invention is preferably 0.01 to 30% by mass, more preferably 0.1 to 20% by mass of the cellulose acylate. 0.2 to 10% by mass is particularly preferable.
(化合物添加の方法)
またこれら波長分散調整剤は、単独で用いても、2種以上化合物を任意の比で混合して用いてもよい。
またこれら波長分散調整剤を添加する時期はドープ作製工程中の何れであってもよく、ドープ調製工程の最後に行ってもよい。
(Method of compound addition)
These wavelength dispersion adjusting agents may be used alone or in combination of two or more compounds at an arbitrary ratio.
Further, the timing of adding these wavelength dispersion adjusting agents may be any time during the dope preparation process, or may be performed at the end of the dope preparation process.
本発明に好ましく用いられる波長分散調整剤の具体例としては、例えばベンゾトリアゾール系化合物、ベンゾフェノン系化合物、シアノ基を含む化合物、オキシベンゾフェノン系化合物、サリチル酸エステル系化合物、ニッケル錯塩系化合物などが挙げられるが、本発明はこれら化合物だけに限定されるものではない。 Specific examples of the wavelength dispersion adjusting agent preferably used in the present invention include, for example, benzotriazole compounds, benzophenone compounds, compounds containing a cyano group, oxybenzophenone compounds, salicylic acid ester compounds, nickel complex compounds, and the like. However, the present invention is not limited to these compounds.
ベンゾトリアゾール系化合物としては一般式(3)で示されるものが波長分散調整剤として好ましく用いられる。
一般式(3)
Q1−Q2−OH
(式中、Q1は含窒素芳香族ヘテロ環、Q2は芳香族環を表す。)
As the benzotriazole-based compound, those represented by the general formula (3) are preferably used as a wavelength dispersion adjusting agent.
General formula (3)
Q 1 -Q 2 -OH
(In the formula, Q 1 represents a nitrogen-containing aromatic heterocycle, and Q 2 represents an aromatic ring.)
Q1は含窒素方向芳香族へテロ環をあらわし、好ましくは5〜7員の含窒素芳香族ヘテロ環であり、より好ましくは5ないし6員の含窒素芳香族ヘテロ環であり、例えば、イミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、テトラゾール、チアゾール、オキサゾール、セレナゾール、ベンゾトリアゾール、ベンゾチアゾール、ベンズオキサゾール、ベンゾセレナゾール、チアジアゾール、オキサジアゾール、ナフトチアゾール、ナフトオキサゾール、アザベンズイミダゾール、プリン、ピリジン、ピラジン、ピリミジン、ピリダジン、トリアジン、トリアザインデン、テトラザインデン等があげられ、更に好ましくは、5員の含窒素芳香族ヘテロ環であり、具体的にはイミダゾール、ピラゾール、トリアゾール、テトラゾール、チアゾール、オキサゾール、ベンゾトリアゾール、ベンゾチアゾール、ベンズオキサゾール、チアジアゾール、オキサジアゾールが好ましく、特に好ましくは、ベンゾトリアゾールである。Q1で表される含窒素芳香族ヘテロ環は更に置換基を有してもよく、置換基としては後述の置換基Tが適用できる。また、置換基が複数ある場合にはそれぞれが縮環して更に環を形成してもよい。 Q 1 represents a nitrogen-containing aromatic heterocycle, preferably a 5- to 7-membered nitrogen-containing aromatic heterocycle, more preferably a 5- to 6-membered nitrogen-containing aromatic heterocycle, such as imidazole , Pyrazole, triazole, tetrazole, thiazole, oxazole, selenazole, benzotriazole, benzothiazole, benzoxazole, benzoselenazole, thiadiazole, oxadiazole, naphthothiazole, naphthoxazole, azabenzimidazole, purine, pyridine, pyrazine, pyrimidine, And pyridazine, triazine, triazaindene, tetrazaindene and the like, more preferably a 5-membered nitrogen-containing aromatic heterocycle, specifically, imidazole, pyrazole, triazole, tetrazole, thiazole, oxa Lumpur, benzotriazole, benzothiazole, benzoxazole, thiadiazole, oxadiazole preferably, particularly preferably benzotriazole. The nitrogen-containing aromatic heterocycle represented by Q 1 may further have a substituent, and the substituent T described later can be applied as the substituent. In addition, when there are a plurality of substituents, each may be condensed to form a ring.
Q2で表される芳香族環は芳香族炭化水素環でも芳香族ヘテロ環でもよい。また、これらは単環であってもよいし、更に他の環と縮合環を形成してもよい。芳香族炭化水素環として好ましくは(好ましくは炭素数6〜30の単環又は二環の芳香族炭化水素環(例えばベンゼン環、ナフタレン環などが挙げられる。)であり、より好ましくは炭素数6〜20の芳香族炭化水素環、更に好ましくは炭素数6〜12の芳香族炭化水素環である。)更に好ましくはベンゼン環である。
芳香族ヘテロ環として好ましくは窒素原子あるいは硫黄原子を含む芳香族ヘテロ環である。ヘテロ環の具体例としては、例えば、チオフェン、イミダゾール、ピラゾール、ピリジン、ピラジン、ピリダジン、トリアゾール、トリアジン、インドール、インダゾール、プリン、チアゾリン、チアゾール、チアジアゾール、オキサゾリン、オキサゾール、オキサジアゾール、キノリン、イソキノリン、フタラジン、ナフチリジン、キノキサリン、キナゾリン、シンノリン、プテリジン、アクリジン、フェナントロリン、フェナジン、テトラゾール、ベンズイミダゾール、ベンズオキサゾール、ベンズチアゾール、ベンゾトリアゾール、テトラザインデンなどが挙げられる。芳香族ヘテロ環として好ましくは、ピリジン、トリアジン、キノリンである。Q2であらわされる芳香族環として好ましくは芳香族炭化水素環であり、より好ましくはナフタレン環、ベンゼン環であり、特に好ましくはベンゼン環である。Q2は更に置換基を有してもよく、後述の置換基Tが好ましい。置換基Tとしては例えばアルキル基(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であり、例えばメチル、エチル、iso−プロピル、tert−ブチル、n−オクチル、n−デシル、n−ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシルなどが挙げられる。)、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であり、例えばビニル、アリル、2−ブテニル、3−ペンテニルなどが挙げられる。)、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であり、例えばプロパルギル、3−ペンチニルなどが挙げられる。)、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であり、例えばフェニル、p−メチルフェニル、ナフチルなどが挙げられる。)、置換又は未置換のアミノ基(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であり、例えばアミノ、メチルアミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジベンジルアミノなどが挙げられる。)、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1〜12、特に好ましくは炭素数1〜8であり、例えばメトキシ、エトキシ、ブトキシなどが挙げられる。)、アリールオキシ基(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であり、例えばフェニルオキシ、2−ナフチルオキシなどが挙げられる。)、アシル基(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であり、例えばアセチル、ベンゾイル、ホルミル、ピバロイルなどが挙げられる。)、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、特に好ましくは炭素数2〜12であり、例えばメトキシカルボニル、エトキシカルボニルなどが挙げられる。)、アリールオキシカルボニル基(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7〜10であり、例えばフェニルオキシカルボニルなどが挙げられる。)、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、特に好ましくは炭素数2〜10であり、例えばアセトキシ、ベンゾイルオキシなどが挙げられる。)、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であり、例えばアセチルアミノ、ベンゾイルアミノなどが挙げられる。)、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であり、例えばメトキシカルボニルアミノなどが挙げられる。)、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であり、例えばフェニルオキシカルボニルアミノなどが挙げられる。)、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であり、例えばメタンスルホニルアミノ、ベンゼンスルホニルアミノなどが挙げられる。)、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であり、例えばスルファモイル、メチルスルファモイル、ジメチルスルファモイル、フェニルスルファモイルなどが挙げられる。)、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であり、例えばカルバモイル、メチルカルバモイル、ジエチルカルバモイル、フェニルカルバモイルなどが挙げられる。)、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であり、例えばメチルチオ、エチルチオなどが挙げられる。)、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であり、例えばフェニルチオなどが挙げられる。)、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であり、例えばメシル、トシルなどが挙げられる。)、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であり、例えばメタンスルフィニル、ベンゼンスルフィニルなどが挙げられる。)、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であり、例えばウレイド、メチルウレイド、フェニルウレイドなどが挙げられる。)、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であり、例えばジエチルリン酸アミド、フェニルリン酸アミドなどが挙げられる。)、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であり、ヘテロ原子としては、例えば窒素原子、酸素原子、硫黄原子、具体的には例えばイミダゾリル、ピリジル、キノリル、フリル、ピペリジル、モルホリノ、ベンゾオキサゾリル、ベンズイミダゾリル、ベンズチアゾリルなどが挙げられる。)、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であり、例えば、トリメチルシリル、トリフェニルシリルなどが挙げられる)などが挙げられる。これらの置換基は更に置換されてもよい。また、置換基が二つ以上ある場合は、同じでも異なってもよい。また、可能な場合には互いに連結して環を形成してもよい。
The aromatic ring represented by Q 2 may be an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocycle. These may be monocyclic or may form a condensed ring with another ring. The aromatic hydrocarbon ring is preferably (preferably a monocyclic or bicyclic aromatic hydrocarbon ring having 6 to 30 carbon atoms (for example, benzene ring, naphthalene ring etc.), more preferably 6 carbon atoms. -20 aromatic hydrocarbon ring, more preferably an aromatic hydrocarbon ring having 6 to 12 carbon atoms.) More preferred is a benzene ring.
The aromatic heterocycle is preferably an aromatic heterocycle containing a nitrogen atom or a sulfur atom. Specific examples of the heterocyclic ring include, for example, thiophene, imidazole, pyrazole, pyridine, pyrazine, pyridazine, triazole, triazine, indole, indazole, purine, thiazoline, thiazole, thiadiazole, oxazoline, oxazole, oxadiazole, quinoline, isoquinoline, Examples include phthalazine, naphthyridine, quinoxaline, quinazoline, cinnoline, pteridine, acridine, phenanthroline, phenazine, tetrazole, benzimidazole, benzoxazole, benzthiazole, benzotriazole, and tetrazaindene. Preferred examples of the aromatic heterocycle include pyridine, triazine, and quinoline. The aromatic ring represented by Q 2 is preferably an aromatic hydrocarbon ring, more preferably a naphthalene ring or a benzene ring, and particularly preferably a benzene ring. Q 2 may further have a substituent, and the substituent T described later is preferable. Examples of the substituent T include an alkyl group (preferably having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 12 carbon atoms, and particularly preferably 1 to 8 carbon atoms such as methyl, ethyl, iso-propyl, tert-butyl, and n-octyl, n-decyl, n-hexadecyl, cyclopropyl, cyclopentyl, cyclohexyl, etc.), an alkenyl group (preferably having 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 12 carbon atoms, and particularly preferably carbon number). 2 to 8, for example, vinyl, allyl, 2-butenyl, 3-pentenyl, etc.), an alkynyl group (preferably having 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 12 carbon atoms, and particularly preferably carbon number). 2-8, for example, propargyl, 3-pentynyl, etc.), aryl groups (preferably having 6-30 carbon atoms) More preferably, it has 6 to 20 carbon atoms, particularly preferably 6 to 12 carbon atoms, and examples thereof include phenyl, p-methylphenyl, naphthyl and the like, and a substituted or unsubstituted amino group (preferably having 0 to 0 carbon atoms). 20, more preferably 0 to 10 carbon atoms, particularly preferably 0 to 6 carbon atoms, such as amino, methylamino, dimethylamino, diethylamino, dibenzylamino, etc.), an alkoxy group (preferably having a carbon number) 1 to 20, more preferably 1 to 12 carbon atoms, particularly preferably 1 to 8 carbon atoms, such as methoxy, ethoxy, butoxy, etc.), an aryloxy group (preferably 6 to 20 carbon atoms, more Preferably it has 6 to 16 carbon atoms, particularly preferably 6 to 12 carbon atoms, such as phenyloxy, 2-naphthyloxy and the like. An acyl group (preferably having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, and examples thereof include acetyl, benzoyl, formyl, and pivaloyl). An alkoxycarbonyl group (preferably having 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 16 carbon atoms, particularly preferably 2 to 12 carbon atoms, such as methoxycarbonyl, ethoxycarbonyl, etc.), an aryloxycarbonyl group ( Preferably it has 7 to 20 carbon atoms, more preferably 7 to 16 carbon atoms, particularly preferably 7 to 10 carbon atoms, and examples thereof include phenyloxycarbonyl, etc.), an acyloxy group (preferably 2 to 20 carbon atoms, More preferably, it has 2 to 16 carbon atoms, particularly preferably 2 to 10 carbon atoms. Nzoyloxy and the like. ), An acylamino group (preferably having 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 16 carbon atoms, particularly preferably 2 to 10 carbon atoms, and examples thereof include acetylamino and benzoylamino), alkoxycarbonylamino group (Preferably having 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 16 carbon atoms, particularly preferably 2 to 12 carbon atoms, such as methoxycarbonylamino), aryloxycarbonylamino group (preferably having carbon number) 7 to 20, more preferably 7 to 16 carbon atoms, particularly preferably 7 to 12 carbon atoms, such as phenyloxycarbonylamino, and the like, and sulfonylamino groups (preferably 1 to 20 carbon atoms, more preferably Has 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms. And sulfamoyl group (preferably having 0 to 20 carbon atoms, more preferably 0 to 16 carbon atoms, particularly preferably 0 to 12 carbon atoms, such as sulfamoyl and methylsulfamoyl). , Dimethylsulfamoyl, phenylsulfamoyl, etc.), a carbamoyl group (preferably having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, such as carbamoyl). , Methylcarbamoyl, diethylcarbamoyl, phenylcarbamoyl, etc.), an alkylthio group (preferably having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, such as methylthio, Ethylthio etc.), arylthio group (preferably Has 6 to 20 carbon atoms, more preferably 6 to 16 carbon atoms, particularly preferably 6 to 12 carbon atoms, such as phenylthio, and a sulfonyl group (preferably 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, such as mesyl, tosyl, etc.), sulfinyl group (preferably 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably Has 1 to 12 carbon atoms, such as methanesulfinyl, benzenesulfinyl, etc.), ureido group (preferably 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms). For example, ureido, methylureido, phenylureido, etc.), phosphoric acid amide group (preferably having 1 to 20 carbon atoms) More preferably, it is C1-C16, Most preferably, it is C1-C12, for example, diethyl phosphoric acid amide, phenylphosphoric acid amide etc. are mentioned. ), Hydroxy group, mercapto group, halogen atom (eg 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 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 12 carbon atoms, and examples of the hetero atom include a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, specifically, for example, imidazolyl, pyridyl, quinolyl, furyl, piperidyl , Morpholino, benzoxazolyl, benzimidazolyl, benzthiazolyl, etc.), silyl group (preferably having 3 to 40 carbon atoms, more preferably 3 to 30 carbon atoms, and particularly preferably 3 to 24 carbon atoms). For example, trimethylsilyl, triphenylsilyl, etc.) . These substituents may be further substituted. Moreover, when there are two or more substituents, they may be the same or different. If possible, they may be linked together to form a ring.
一般式(3)で表される化合物の中でも、下記一般式(3−A)で表される化合物が好ましい。 Among the compounds represented by the general formula (3), a compound represented by the following general formula (3-A) is preferable.
式中、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、及びR8はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。 In the formula, R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , and R 8 each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7及びR8はそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表し、置換基としては前述の置換基Tが適用できる。またこれらの置換基は更に別の置換基によって置換されてもよく、置換基同士が縮環して環構造を形成してもよい。
R1及びR3として好ましくは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、置換又は無置換のアミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヒドロキシ基、ハロゲン原子であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アルキルオキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子であり、更に好ましくは水素原子、炭素1〜12アルキル基であり、特に好ましくは炭素数1〜12のアルキル基(好ましくは炭素数4〜12)である。
R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 , R 7 and R 8 each independently represent a hydrogen atom or a substituent, and the substituent T described above can be applied as the substituent. Further, these substituents may be further substituted with another substituent, and the substituents may be condensed to form a ring structure.
R 1 and R 3 are preferably hydrogen atoms, alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, aryl groups, substituted or unsubstituted amino groups, alkoxy groups, aryloxy groups, hydroxy groups, and halogen atoms, more preferably hydrogen atoms. An atom, an alkyl group, an aryl group, an alkyloxy group, an aryloxy group and a halogen atom, more preferably a hydrogen atom and an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, particularly preferably an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms (preferably 4 to 12 carbon atoms).
R2及びR4として好ましくは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、置換又は無置換のアミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヒドロキシ基、ハロゲン原子であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アルキルオキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子であり、更に好ましくは水素原子、炭素1〜12アルキル基であり、特に好ましくは水素原子、メチル基であり、最も好ましくは水素原子である。 R 2 and R 4 are preferably hydrogen atoms, alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, aryl groups, substituted or unsubstituted amino groups, alkoxy groups, aryloxy groups, hydroxy groups, and halogen atoms, and more preferably hydrogen atoms An atom, an alkyl group, an aryl group, an alkyloxy group, an aryloxy group, and a halogen atom, more preferably a hydrogen atom and an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, particularly preferably a hydrogen atom and a methyl group, most preferably It is a hydrogen atom.
R5及びR8として好ましくは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、置換又は無置換のアミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヒドロキシ基、ハロゲン原子であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アルキルオキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子であり、更に好ましくは水素原子、炭素1〜12アルキル基であり、特に好ましくは水素原子、メチル基であり、最も好ましくは水素原子である。 R 5 and R 8 are preferably hydrogen atoms, alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, aryl groups, substituted or unsubstituted amino groups, alkoxy groups, aryloxy groups, hydroxy groups, and halogen atoms, more preferably hydrogen atoms. An atom, an alkyl group, an aryl group, an alkyloxy group, an aryloxy group, and a halogen atom, more preferably a hydrogen atom and an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, particularly preferably a hydrogen atom and a methyl group, most preferably It is a hydrogen atom.
R6及びR7として好ましくは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、置換又は無置換のアミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヒドロキシ基、ハロゲン原子であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アルキルオキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子であり、更に好ましくは水素原子、ハロゲン原子であり、特に好ましくは水素原子、塩素原子である。 R 6 and R 7 are preferably hydrogen atoms, alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, aryl groups, substituted or unsubstituted amino groups, alkoxy groups, aryloxy groups, hydroxy groups, and halogen atoms, more preferably hydrogen atoms. An atom, an alkyl group, an aryl group, an alkyloxy group, an aryloxy group, and a halogen atom, more preferably a hydrogen atom and a halogen atom, and particularly preferably a hydrogen atom and a chlorine atom.
一般式(3)としてより好ましくは下記一般式(3−B)で表される化合物である。 More preferred as the general formula (3) is a compound represented by the following general formula (3-B).
式中、R1、R3、R6及びR7は一般式(3−A)におけるそれらと同義であり、また好ましい範囲も同様である。 In formula, R < 1 >, R < 3 >, R < 6 > and R < 7 > are synonymous with those in general formula (3-A), and their preferred ranges are also the same.
以下に一般式(3)で表される化合物の具体例を挙げるが、本発明は下記具体例に何ら限定されるものではない。 Although the specific example of a compound represented by General formula (3) below is given, this invention is not limited to the following specific example at all.
以上例にあげたベンゾトリアゾール系化合物の中でも、分子量が320以下のものを含まずに本発明のセルロースアシレートフィルムを作製した場合、保留性の点で有利であることが確認された。 Among the benzotriazole compounds exemplified in the above examples, when the cellulose acylate film of the present invention was produced without including those having a molecular weight of 320 or less, it was confirmed that it was advantageous in terms of retention.
また本発明に用いられる波長分散調整剤のひとつであるベンゾフェノン系化合物としては一般式(4)で示されるものが好ましく用いられる。 As the benzophenone compound that is one of the wavelength dispersion adjusting agents used in the present invention, those represented by the general formula (4) are preferably used.
式中、Q1a及びQ2aはそれぞれ独立に芳香族環を表す。XはNR(Rは水素子又は置換基を表す。)、酸素原子又は硫黄原子を表す。 In the formula, Q 1a and Q 2a each independently represent an aromatic ring. X represents NR (R represents a water element or a substituent), an oxygen atom or a sulfur atom.
Q1a及びQ2aで表される芳香族環は芳香族炭化水素環でも芳香族ヘテロ環でもよい。また、これらは単環であってもよいし、更に他の環と縮合環を形成してもよい。Q1a及びQ2aで表される芳香族炭化水素環として好ましくは(好ましくは炭素数6〜30の単環又は二環の芳香族炭化水素環(例えばベンゼン環、ナフタレン環などが挙げられる。)であり、より好ましくは炭素数6〜20の芳香族炭化水素環、更に好ましくは炭素数6〜12の芳香族炭化水素環である。)更に好ましくはベンゼン環である。Q1a及びQ2aで表される芳香族ヘテロ環として好ましくは酸素原子、窒素原子あるいは硫黄原子のどれかひとつを少なくとも1つ含む芳香族ヘテロ環である。ヘテロ環の具体例としては、例えば、フラン、ピロール、チオフェン、イミダゾール、ピラゾール、ピリジン、ピラジン、ピリダジン、トリアゾール、トリアジン、インドール、インダゾール、プリン、チアゾリン、チアゾール、チアジアゾール、オキサゾリン、オキサゾール、オキサジアゾール、キノリン、イソキノリン、フタラジン、ナフチリジン、キノキサリン、キナゾリン、シンノリン、プテリジン、アクリジン、フェナントロリン、フェナジン、テトラゾール、ベンズイミダゾール、ベンズオキサゾール、ベンズチアゾール、ベンゾトリアゾール、テトラザインデンなどが挙げられる。芳香族ヘテロ環として好ましくは、ピリジン、トリアジン、キノリンである。Q1a及びQ2aであらわされる芳香族環として好ましくは芳香族炭化水素環であり、より好ましくは炭素数6〜10の芳香族炭化水素環であり、更に好ましくは置換又は無置換のベンゼン環である。Q1a及びQ2aは更に置換基を有してもよく、後述の置換基Tが好ましいが、置換基にカルボン酸やスルホン酸、4級アンモニウム塩を含むことはない。また、可能な場合には置換基同士が連結して環構造を形成してもよい。 The aromatic ring represented by Q 1a and Q 2a may be an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocycle. These may be monocyclic or may form a condensed ring with another ring. The aromatic hydrocarbon ring represented by Q 1a and Q 2a is preferably (preferably a monocyclic or bicyclic aromatic hydrocarbon ring having 6 to 30 carbon atoms (for example, a benzene ring, a naphthalene ring, etc.). More preferably an aromatic hydrocarbon ring having 6 to 20 carbon atoms, and still more preferably an aromatic hydrocarbon ring having 6 to 12 carbon atoms.) More preferably, it is a benzene ring. The aromatic heterocycle represented by Q 1a and Q 2a is preferably an aromatic heterocycle containing at least one of an oxygen atom, a nitrogen atom or a sulfur atom. Specific examples of the heterocyclic ring include, for example, furan, pyrrole, thiophene, imidazole, pyrazole, pyridine, pyrazine, pyridazine, triazole, triazine, indole, indazole, purine, thiazoline, thiazole, thiadiazole, oxazoline, oxazole, oxadiazole, Examples include quinoline, isoquinoline, phthalazine, naphthyridine, quinoxaline, quinazoline, cinnoline, pteridine, acridine, phenanthroline, phenazine, tetrazole, benzimidazole, benzoxazole, benzothiazole, benzotriazole, and tetrazaindene. Preferred examples of the aromatic heterocycle include pyridine, triazine, and quinoline. The aromatic ring represented by Q 1a and Q 2a is preferably an aromatic hydrocarbon ring, more preferably an aromatic hydrocarbon ring having 6 to 10 carbon atoms, still more preferably a substituted or unsubstituted benzene ring. is there. Q 1a and Q 2a may further have a substituent, and the substituent T described later is preferable, but the substituent does not contain a carboxylic acid, a sulfonic acid, or a quaternary ammonium salt. Further, if possible, substituents may be linked to form a ring structure.
XはNR(Rは水素原子又は置換基を表す。置換基としては後述の置換基Tが適用できる。)、酸素原子又は硫黄原子を表し、Xとして好ましくは、NR(Rとして好ましくはアシル基、スルホニル基であり、これらの置換基は更に置換してもよい。)、又はOであり、特に好ましくはOである。 X represents NR (R represents a hydrogen atom or a substituent. Substituent T described later can be applied as a substituent), an oxygen atom or a sulfur atom, and X is preferably NR (R is preferably an acyl group). , A sulfonyl group, and these substituents may be further substituted.) Or O, particularly preferably O.
置換基Tとしては例えばアルキル基(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であり、例えばメチル、エチル、iso−プロピル、tert−ブチル、n−オクチル、n−デシル、n−ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシルなどが挙げられる。)、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であり、例えばビニル、アリル、2−ブテニル、3−ペンテニルなどが挙げられる。)、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であり、例えばプロパルギル、3−ペンチニルなどが挙げられる。)、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であり、例えばフェニル、p−メチルフェニル、ナフチルなどが挙げられる。)、置換又は未置換のアミノ基(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であり、例えばアミノ、メチルアミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジベンジルアミノなどが挙げられる。)、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1〜12、特に好ましくは炭素数1〜8であり、例えばメトキシ、エトキシ、ブトキシなどが挙げられる。)、アリールオキシ基(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であり、例えばフェニルオキシ、2−ナフチルオキシなどが挙げられる。)、アシル基(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であり、例えばアセチル、ベンゾイル、ホルミル、ピバロイルなどが挙げられる。)、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、特に好ましくは炭素数2〜12であり、例えばメトキシカルボニル、エトキシカルボニルなどが挙げられる。)、アリールオキシカルボニル基(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7〜10であり、例えばフェニルオキシカルボニルなどが挙げられる。)、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、特に好ましくは炭素数2〜10であり、例えばアセトキシ、ベンゾイルオキシなどが挙げられる。)、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であり、例えばアセチルアミノ、ベンゾイルアミノなどが挙げられる。)、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であり、例えばメトキシカルボニルアミノなどが挙げられる。)、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であり、例えばフェニルオキシカルボニルアミノなどが挙げられる。)、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であり、例えばメタンスルホニルアミノ、ベンゼンスルホニルアミノなどが挙げられる。)、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であり、例えばスルファモイル、メチルスルファモイル、ジメチルスルファモイル、フェニルスルファモイルなどが挙げられる。)、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であり、例えばカルバモイル、メチルカルバモイル、ジエチルカルバモイル、フェニルカルバモイルなどが挙げられる。)、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であり、例えばメチルチオ、エチルチオなどが挙げられる。)、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であり、例えばフェニルチオなどが挙げられる。)、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であり、例えばメシル、トシルなどが挙げられる。)、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であり、例えばメタンスルフィニル、ベンゼンスルフィニルなどが挙げられる。)、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であり、例えばウレイド、メチルウレイド、フェニルウレイドなどが挙げられる。)、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であり、例えばジエチルリン酸アミド、フェニルリン酸アミドなどが挙げられる。)、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であり、ヘテロ原子としては、例えば窒素原子、酸素原子、硫黄原子、具体的には例えばイミダゾリル、ピリジル、キノリル、フリル、ピペリジル、モルホリノ、ベンゾオキサゾリル、ベンズイミダゾリル、ベンズチアゾリルなどが挙げられる。)、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であり、例えば、トリメチルシリル、トリフェニルシリルなどが挙げられる)などが挙げられる。これらの置換基は更に置換されてもよい。また、置換基が二つ以上ある場合は、同じでも異なってもよい。また、可能な場合には互いに連結して環を形成してもよい。 Examples of the substituent T include an alkyl group (preferably having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 12 carbon atoms, and particularly preferably 1 to 8 carbon atoms such as methyl, ethyl, iso-propyl, tert-butyl, and n-octyl, n-decyl, n-hexadecyl, cyclopropyl, cyclopentyl, cyclohexyl, etc.), an alkenyl group (preferably having 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 12 carbon atoms, and particularly preferably carbon number). 2 to 8, for example, vinyl, allyl, 2-butenyl, 3-pentenyl, etc.), an alkynyl group (preferably having 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 12 carbon atoms, and particularly preferably carbon number). 2-8, for example, propargyl, 3-pentynyl, etc.), aryl groups (preferably having 6-30 carbon atoms) More preferably, it has 6 to 20 carbon atoms, particularly preferably 6 to 12 carbon atoms, and examples thereof include phenyl, p-methylphenyl, naphthyl and the like, and a substituted or unsubstituted amino group (preferably having 0 to 0 carbon atoms). 20, more preferably 0 to 10 carbon atoms, particularly preferably 0 to 6 carbon atoms, such as amino, methylamino, dimethylamino, diethylamino, dibenzylamino, etc.), an alkoxy group (preferably having a carbon number) 1 to 20, more preferably 1 to 12 carbon atoms, particularly preferably 1 to 8 carbon atoms, such as methoxy, ethoxy, butoxy, etc.), an aryloxy group (preferably 6 to 20 carbon atoms, more Preferably it has 6 to 16 carbon atoms, particularly preferably 6 to 12 carbon atoms, such as phenyloxy, 2-naphthyloxy and the like. An acyl group (preferably having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, and examples thereof include acetyl, benzoyl, formyl, and pivaloyl). An alkoxycarbonyl group (preferably having 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 16 carbon atoms, particularly preferably 2 to 12 carbon atoms, such as methoxycarbonyl, ethoxycarbonyl, etc.), an aryloxycarbonyl group ( Preferably it has 7 to 20 carbon atoms, more preferably 7 to 16 carbon atoms, particularly preferably 7 to 10 carbon atoms, and examples thereof include phenyloxycarbonyl, etc.), an acyloxy group (preferably 2 to 20 carbon atoms, More preferably, it has 2 to 16 carbon atoms, particularly preferably 2 to 10 carbon atoms. Nzoyloxy and the like. ), An acylamino group (preferably having 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 16 carbon atoms, particularly preferably 2 to 10 carbon atoms, and examples thereof include acetylamino and benzoylamino), alkoxycarbonylamino group (Preferably having 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 16 carbon atoms, particularly preferably 2 to 12 carbon atoms, such as methoxycarbonylamino), aryloxycarbonylamino group (preferably having carbon number) 7 to 20, more preferably 7 to 16 carbon atoms, particularly preferably 7 to 12 carbon atoms, such as phenyloxycarbonylamino, and the like, and sulfonylamino groups (preferably 1 to 20 carbon atoms, more preferably Has 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms. And sulfamoyl group (preferably having 0 to 20 carbon atoms, more preferably 0 to 16 carbon atoms, particularly preferably 0 to 12 carbon atoms, such as sulfamoyl and methylsulfamoyl). , Dimethylsulfamoyl, phenylsulfamoyl, etc.), a carbamoyl group (preferably having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, such as carbamoyl). , Methylcarbamoyl, diethylcarbamoyl, phenylcarbamoyl, etc.), an alkylthio group (preferably having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, such as methylthio, Ethylthio etc.), arylthio group (preferably Has 6 to 20 carbon atoms, more preferably 6 to 16 carbon atoms, particularly preferably 6 to 12 carbon atoms, such as phenylthio, and a sulfonyl group (preferably 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, such as mesyl, tosyl, etc.), sulfinyl group (preferably 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably Has 1 to 12 carbon atoms, such as methanesulfinyl, benzenesulfinyl, etc.), ureido group (preferably 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms). For example, ureido, methylureido, phenylureido, etc.), phosphoric acid amide group (preferably having 1 to 20 carbon atoms) More preferably, it is C1-C16, Most preferably, it is C1-C12, for example, diethyl phosphoric acid amide, phenylphosphoric acid amide etc. are mentioned. ), Hydroxy group, mercapto group, halogen atom (eg 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 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 12 carbon atoms, and examples of the hetero atom include a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, specifically, for example, imidazolyl, pyridyl, quinolyl, furyl, piperidyl , Morpholino, benzoxazolyl, benzimidazolyl, benzthiazolyl, etc.), silyl group (preferably having 3 to 40 carbon atoms, more preferably 3 to 30 carbon atoms, and particularly preferably 3 to 24 carbon atoms). For example, trimethylsilyl, triphenylsilyl, etc.) . These substituents may be further substituted. Moreover, when there are two or more substituents, they may be the same or different. If possible, they may be linked together to form a ring.
一般式(4)として好ましくは下記一般式(4−A)で表される化合物である。 As the general formula (4), a compound represented by the following general formula (4-A) is preferable.
式中、R1b、R2b、R3b、R4b、R5b、R6b、R7b、R8b、及びR9bはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。 In the formula, R 1b , R 2b , R 3b , R 4b , R 5b , R 6b , R 7b , R 8b and R 9b each independently represent a hydrogen atom or a substituent.
R1b、R2b、R3b、R4b、R5b、R6b、R7b、R8b、及びR9bはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表し、置換基としては前述の置換基Tが適用できる。またこれらの置換基は更に別の置換基によって置換されてもよく、置換基同士が縮環して環構造を形成してもよい。 R 1b , R 2b , R 3b , R 4b , R 5b , R 6b , R 7b , R 8b , and R 9b each independently represent a hydrogen atom or a substituent, and the substituent T described above applies as the substituent it can. Further, these substituents may be further substituted with another substituent, and the substituents may be condensed to form a ring structure.
R1b、R3b、R4b、R5b、R6b、R8b及びR9bとして好ましくは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、置換又は無置換のアミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヒドロキシ基、ハロゲン原子であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アルキルオキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子であり、更に好ましくは水素原子、炭素1〜12アルキル基であり、特に好ましくは水素原子、メチル基であり、最も好ましくは水素原子である。 R 1b , R 3b , R 4b , R 5b , R 6b , R 8b and R 9b are preferably a hydrogen atom, alkyl group, alkenyl group, alkynyl group, aryl group, substituted or unsubstituted amino group, alkoxy group, aryl An oxy group, a hydroxy group and a halogen atom, more preferably a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, an alkyloxy group, an aryloxy group and a halogen atom, still more preferably a hydrogen atom and a carbon 1-12 alkyl group. Particularly preferred are a hydrogen atom and a methyl group, and most preferred is a hydrogen atom.
R2bとして好ましくは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、置換又は無置換のアミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、より好ましくは水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数0〜20のアミノ基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜12アリールオキシ基、ヒドロキシ基であり、更に好ましくは炭素数1〜20のアルコキシ基であり、特に好ましくは炭素数1〜12のアルコキシ基である。 R 2b is preferably a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, a substituted or unsubstituted amino group, an alkoxy group, an aryloxy group, a hydroxy group, a halogen atom, more preferably a hydrogen atom or a carbon number of 1 An alkyl group having -20 carbon atoms, an amino group having 0-20 carbon atoms, an alkoxy group having 1-12 carbon atoms, an aryloxy group having 6-12 carbon atoms, and a hydroxy group, more preferably an alkoxy group having 1-20 carbon atoms. And particularly preferably an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms.
R7bとして好ましくは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、置換又は無置換のアミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、より好ましくは水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数0〜20のアミノ基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜12アリールオキシ基、ヒドロキシ基であり、更に好ましくは水素原子、炭素数1〜20のアルキル基(好ましくは炭素数1〜12、より好ましくは炭素数1〜8、更に好ましくはメチル基)であり、特に好ましくはメチル基、水素原子である。 R 7b is preferably a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, a substituted or unsubstituted amino group, an alkoxy group, an aryloxy group, a hydroxy group, a halogen atom, more preferably a hydrogen atom or a carbon number of 1 An alkyl group having -20 carbon atoms, an amino group having 0-20 carbon atoms, an alkoxy group having 1-12 carbon atoms, an aryloxy group having 6-12 carbon atoms, and a hydroxy group, more preferably a hydrogen atom, having 1-20 carbon atoms. An alkyl group (preferably having 1 to 12 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms, still more preferably a methyl group), particularly preferably a methyl group or a hydrogen atom.
一般式(4)としてより好ましくは下記一般式(4−B)で表される化合物である。 More preferred as the general formula (4) is a compound represented by the following general formula (4-B).
式中、R10bは水素原子、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のアルケニル基、置換又は無置換のアルキニル基、置換又は無置換のアリール基を表す。 In the formula, R 10b represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, a substituted or unsubstituted alkynyl group, or a substituted or unsubstituted aryl group.
R10bは水素原子、置換又は無置換のアルキル基、置換又は無置換のアルケニル基、置換又は無置換のアルキニル基、置換又は無置換のアリール基を表し、置換基としては前述の置換基Tが適用できる。
R10bとして好ましくは置換又は無置換のアルキル基であり、より好ましくは炭素数5〜20の置換又は無置換のアルキル基であり、更に好ましくは炭素数5〜12の置換又は無置換のアルキル基(n−ヘキシル基、2−エチルヘキシル基、n−オクチル基、n−デシル基、n−ドデシル基、ベンジル基、などが挙げられる。)であり、特に好ましくは、炭素数6〜12の置換又は無置換のアルキル基(2−エチルヘキシル基、n−オクチル基、n−デシル基、n−ドデシル基、ベンジル基)である。
R 10b represents a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group, a substituted or unsubstituted alkenyl group, a substituted or unsubstituted alkynyl group, or a substituted or unsubstituted aryl group, and the substituent is the substituent T described above. Applicable.
R 10b is preferably a substituted or unsubstituted alkyl group, more preferably a substituted or unsubstituted alkyl group having 5 to 20 carbon atoms, and still more preferably a substituted or unsubstituted alkyl group having 5 to 12 carbon atoms. (Including n-hexyl group, 2-ethylhexyl group, n-octyl group, n-decyl group, n-dodecyl group, benzyl group, etc.), particularly preferably a substitution of 6 to 12 carbon atoms or It is an unsubstituted alkyl group (2-ethylhexyl group, n-octyl group, n-decyl group, n-dodecyl group, benzyl group).
一般式(4)で表される化合物は、特開平11−12219号公報記載の公知の方法により合成できる。
以下に一般式(4)で表される化合物の具体例を挙げるが、本発明は下記具体例に何ら限定されるものではない。
The compound represented by the general formula (4) can be synthesized by a known method described in JP-A-11-12219.
Although the specific example of a compound represented by General formula (4) below is given, this invention is not limited to the following specific example at all.
また本発明に用いられる波長分散調整剤のひとつであるシアノ基を含む化合物としては一般式(5)で示されるものが好ましく用いられる。 As the compound containing a cyano group, which is one of the wavelength dispersion adjusting agents used in the present invention, those represented by the general formula (5) are preferably used.
式中、Q1c及びQ2cはそれぞれ独立に芳香族環を表す。X1c及びX2cは水素原子又は置換基を表し、少なくともどちらか1つはシアノ基、カルボニル基、スルホニル基、芳香族ヘテロ環を表す。Q1c及びQ2cで表される芳香族環は芳香族炭化水素環でも芳香族ヘテロ環でもよい。また、これらは単環であってもよいし、更に他の環と縮合環を形成してもよい。 In the formula, Q 1c and Q 2c each independently represent an aromatic ring. X 1c and X 2c represent a hydrogen atom or a substituent, and at least one of them represents a cyano group, a carbonyl group, a sulfonyl group, or an aromatic heterocycle. The aromatic ring represented by Q 1c and Q 2c may be an aromatic hydrocarbon ring or an aromatic heterocycle. These may be monocyclic or may form a condensed ring with another ring.
芳香族炭化水素環として好ましくは(好ましくは炭素数6〜30の単環又は二環の芳香族炭化水素環(例えばベンゼン環、ナフタレン環などが挙げられる。)であり、より好ましくは炭素数6〜20の芳香族炭化水素環、更に好ましくは炭素数6〜12の芳香族炭化水素環である。)更に好ましくはベンゼン環である。 The aromatic hydrocarbon ring is preferably (preferably a monocyclic or bicyclic aromatic hydrocarbon ring having 6 to 30 carbon atoms (for example, benzene ring, naphthalene ring etc.), more preferably 6 carbon atoms. -20 aromatic hydrocarbon ring, more preferably an aromatic hydrocarbon ring having 6 to 12 carbon atoms.) More preferred is a benzene ring.
芳香族ヘテロ環として好ましくは窒素原子あるいは硫黄原子を含む芳香族ヘテロ環である。ヘテロ環の具体例としては、例えば、チオフェン、イミダゾール、ピラゾール、ピリジン、ピラジン、ピリダジン、トリアゾール、トリアジン、インドール、インダゾール、プリン、チアゾリン、チアゾール、チアジアゾール、オキサゾリン、オキサゾール、オキサジアゾール、キノリン、イソキノリン、フタラジン、ナフチリジン、キノキサリン、キナゾリン、シンノリン、プテリジン、アクリジン、フェナントロリン、フェナジン、テトラゾール、ベンズイミダゾール、ベンズオキサゾール、ベンズチアゾール、ベンゾトリアゾール、テトラザインデンなどが挙げられる。芳香族ヘテロ環として好ましくは、ピリジン、トリアジン、キノリンである。 The aromatic heterocycle is preferably an aromatic heterocycle containing a nitrogen atom or a sulfur atom. Specific examples of the heterocyclic ring include, for example, thiophene, imidazole, pyrazole, pyridine, pyrazine, pyridazine, triazole, triazine, indole, indazole, purine, thiazoline, thiazole, thiadiazole, oxazoline, oxazole, oxadiazole, quinoline, isoquinoline, Examples include phthalazine, naphthyridine, quinoxaline, quinazoline, cinnoline, pteridine, acridine, phenanthroline, phenazine, tetrazole, benzimidazole, benzoxazole, benzthiazole, benzotriazole, and tetrazaindene. Preferred examples of the aromatic heterocycle include pyridine, triazine, and quinoline.
Q1c及びQ2cで表される芳香族環として好ましくは芳香族炭化水素環であり、より好ましくはベンゼン環である。Q1c及びQ2cは更に置換基を有してもよく、後述の置換基Tが好ましい。置換基Tとしては例えばアルキル基(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であり、例えばメチル、エチル、iso−プロピル、tert−ブチル、n−オクチル、n−デシル、n−ヘキサデシル、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシルなどが挙げられる。)、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であり、例えばビニル、アリル、2−ブテニル、3−ペンテニルなどが挙げられる。)、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であり、例えばプロパルギル、3−ペンチニルなどが挙げられる。)、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であり、例えばフェニル、p−メチルフェニル、ナフチルなどが挙げられる。)、置換又は未置換のアミノ基(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であり、例えばアミノ、メチルアミノ、ジメチルアミノ、ジエチルアミノ、ジベンジルアミノなどが挙げられる。)、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1〜12、特に好ましくは炭素数1〜8であり、例えばメトキシ、エトキシ、ブトキシなどが挙げられる。)、アリールオキシ基(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であり、例えばフェニルオキシ、2−ナフチルオキシなどが挙げられる。)、アシル基(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であり、例えばアセチル、ベンゾイル、ホルミル、ピバロイルなどが挙げられる。)、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、特に好ましくは炭素数2〜12であり、例えばメトキシカルボニル、エトキシカルボニルなどが挙げられる。)、アリールオキシカルボニル基(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7〜10であり、例えばフェニルオキシカルボニルなどが挙げられる。)、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、特に好ましくは炭素数2〜10であり、例えばアセトキシ、ベンゾイルオキシなどが挙げられる。)、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であり、例えばアセチルアミノ、ベンゾイルアミノなどが挙げられる。)、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であり、例えばメトキシカルボニルアミノなどが挙げられる。)、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であり、例えばフェニルオキシカルボニルアミノなどが挙げられる。)、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であり、例えばメタンスルホニルアミノ、ベンゼンスルホニルアミノなどが挙げられる。)、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であり、例えばスルファモイル、メチルスルファモイル、ジメチルスルファモイル、フェニルスルファモイルなどが挙げられる。)、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であり、例えばカルバモイル、メチルカルバモイル、ジエチルカルバモイル、フェニルカルバモイルなどが挙げられる。)、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であり、例えばメチルチオ、エチルチオなどが挙げられる。)、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であり、例えばフェニルチオなどが挙げられる。)、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であり、例えばメシル、トシルなどが挙げられる。)、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であり、例えばメタンスルフィニル、ベンゼンスルフィニルなどが挙げられる。)、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であり、例えばウレイド、メチルウレイド、フェニルウレイドなどが挙げられる。)、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であり、例えばジエチルリン酸アミド、フェニルリン酸アミドなどが挙げられる。)、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であり、ヘテロ原子としては、例えば窒素原子、酸素原子、硫黄原子、具体的には例えばイミダゾリル、ピリジル、キノリル、フリル、ピペリジル、モルホリノ、ベンゾオキサゾリル、ベンズイミダゾリル、ベンズチアゾリルなどが挙げられる。)、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であり、例えば、トリメチルシリル、トリフェニルシリルなどが挙げられる)などが挙げられる。これらの置換基は更に置換されてもよい。また、置換基が二つ以上ある場合は、同じでも異なってもよい。また、可能な場合には互いに連結して環を形成してもよい。 The aromatic ring represented by Q 1c and Q 2c is preferably an aromatic hydrocarbon ring, and more preferably a benzene ring. Q 1c and Q 2c may further have a substituent, and the substituent T described later is preferable. Examples of the substituent T include an alkyl group (preferably having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 12 carbon atoms, and particularly preferably 1 to 8 carbon atoms such as methyl, ethyl, iso-propyl, tert-butyl, and n-octyl, n-decyl, n-hexadecyl, cyclopropyl, cyclopentyl, cyclohexyl, etc.), an alkenyl group (preferably having 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 12 carbon atoms, and particularly preferably carbon number). 2 to 8, for example, vinyl, allyl, 2-butenyl, 3-pentenyl, etc.), an alkynyl group (preferably having 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 12 carbon atoms, and particularly preferably carbon number). 2-8, for example, propargyl, 3-pentynyl, etc.), aryl groups (preferably having 6-30 carbon atoms) More preferably, it has 6 to 20 carbon atoms, particularly preferably 6 to 12 carbon atoms, and examples thereof include phenyl, p-methylphenyl, naphthyl and the like, and a substituted or unsubstituted amino group (preferably having 0 to 0 carbon atoms). 20, more preferably 0 to 10 carbon atoms, particularly preferably 0 to 6 carbon atoms, such as amino, methylamino, dimethylamino, diethylamino, dibenzylamino, etc.), an alkoxy group (preferably having a carbon number) 1 to 20, more preferably 1 to 12 carbon atoms, particularly preferably 1 to 8 carbon atoms, such as methoxy, ethoxy, butoxy, etc.), an aryloxy group (preferably 6 to 20 carbon atoms, more Preferably it has 6 to 16 carbon atoms, particularly preferably 6 to 12 carbon atoms, such as phenyloxy, 2-naphthyloxy and the like. An acyl group (preferably having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, and examples thereof include acetyl, benzoyl, formyl, and pivaloyl). An alkoxycarbonyl group (preferably having 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 16 carbon atoms, particularly preferably 2 to 12 carbon atoms, such as methoxycarbonyl, ethoxycarbonyl, etc.), an aryloxycarbonyl group ( Preferably it has 7 to 20 carbon atoms, more preferably 7 to 16 carbon atoms, particularly preferably 7 to 10 carbon atoms, and examples thereof include phenyloxycarbonyl, etc.), an acyloxy group (preferably 2 to 20 carbon atoms, More preferably, it has 2 to 16 carbon atoms, particularly preferably 2 to 10 carbon atoms. Nzoyloxy and the like. ), An acylamino group (preferably having 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 16 carbon atoms, particularly preferably 2 to 10 carbon atoms, and examples thereof include acetylamino and benzoylamino), alkoxycarbonylamino group (Preferably having 2 to 20 carbon atoms, more preferably 2 to 16 carbon atoms, particularly preferably 2 to 12 carbon atoms, such as methoxycarbonylamino), aryloxycarbonylamino group (preferably having carbon number) 7 to 20, more preferably 7 to 16 carbon atoms, particularly preferably 7 to 12 carbon atoms, such as phenyloxycarbonylamino, and the like, and sulfonylamino groups (preferably 1 to 20 carbon atoms, more preferably Has 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms. And sulfamoyl group (preferably having 0 to 20 carbon atoms, more preferably 0 to 16 carbon atoms, particularly preferably 0 to 12 carbon atoms, such as sulfamoyl and methylsulfamoyl). , Dimethylsulfamoyl, phenylsulfamoyl, etc.), a carbamoyl group (preferably having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, such as carbamoyl). , Methylcarbamoyl, diethylcarbamoyl, phenylcarbamoyl, etc.), an alkylthio group (preferably having 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, such as methylthio, Ethylthio etc.), arylthio group (preferably Has 6 to 20 carbon atoms, more preferably 6 to 16 carbon atoms, particularly preferably 6 to 12 carbon atoms, such as phenylthio, and a sulfonyl group (preferably 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms, such as mesyl, tosyl, etc.), sulfinyl group (preferably 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably Has 1 to 12 carbon atoms, such as methanesulfinyl, benzenesulfinyl, etc.), ureido group (preferably 1 to 20 carbon atoms, more preferably 1 to 16 carbon atoms, particularly preferably 1 to 12 carbon atoms). For example, ureido, methylureido, phenylureido, etc.), phosphoric acid amide group (preferably having 1 to 20 carbon atoms) More preferably, it is C1-C16, Most preferably, it is C1-C12, for example, diethyl phosphoric acid amide, phenylphosphoric acid amide etc. are mentioned. ), Hydroxy group, mercapto group, halogen atom (eg 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 1 to 30 carbon atoms, more preferably 1 to 12 carbon atoms, and examples of the hetero atom include a nitrogen atom, an oxygen atom, a sulfur atom, specifically, for example, imidazolyl, pyridyl, quinolyl, furyl, piperidyl , Morpholino, benzoxazolyl, benzimidazolyl, benzthiazolyl, etc.), silyl group (preferably having 3 to 40 carbon atoms, more preferably 3 to 30 carbon atoms, and particularly preferably 3 to 24 carbon atoms). For example, trimethylsilyl, triphenylsilyl, etc.) . These substituents may be further substituted. Moreover, when there are two or more substituents, they may be the same or different. If possible, they may be linked together to form a ring.
X1c及びX2cは水素原子又は置換基を表し、少なくともどちらか1つはシアノ基、カルボニル基、スルホニル基、芳香族ヘテロ環を表す。X1c及びX2cで表される置換基は前述の置換基Tを適用することができる。また、X1c及びX2cで表される置換基は更に他の置換基によって置換されてもよく、X1c及びX2cはそれぞれが縮環して環構造を形成してもよい。 X 1c and X 2c represent a hydrogen atom or a substituent, and at least one of them represents a cyano group, a carbonyl group, a sulfonyl group, or an aromatic heterocycle. The substituent T described above can be applied to the substituents represented by X 1c and X 2c . The substituents represented by X 1c and X 2c may be further substituted with other substituents, and X 1c and X 2c may each be condensed to form a ring structure.
X1c及びX2cとして好ましくは、水素原子、アルキル基、アリール基、シアノ基、ニトロ基、カルボニル基、スルホニル基、芳香族ヘテロ環であり、より好ましくは、シアノ基、カルボニル基、スルホニル基、芳香族ヘテロ環であり、更に好ましくはシアノ基、カルボニル基であり、特に好ましくはシアノ基、アルコキシカルボニル基(−C(=O)OR(Rは:炭素数1〜20アルキル基、炭素数6〜12のアリール基及びこれらを組み合せたもの)である。 X 1c and X 2c are preferably a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a cyano group, a nitro group, a carbonyl group, a sulfonyl group, or an aromatic heterocycle, and more preferably a cyano group, a carbonyl group, a sulfonyl group, An aromatic heterocycle, more preferably a cyano group or a carbonyl group, and particularly preferably a cyano group or an alkoxycarbonyl group (—C (═O) OR (R is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, 6 carbon atoms). ~ 12 aryl groups and combinations thereof.
一般式(5)として好ましくは下記一般式(5−A)で表される化合物である。 Preferred as the general formula (5) is a compound represented by the following general formula (5-A).
式中、R1c、R2c、R3c、R4c、R5c、R6c、R7c、R8c、R9c及びR10cはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表す。X1c及びX2cは一般式(5)におけるそれらと同義であり、また好ましい範囲も同様である。 In the formula, R 1c , R 2c , R 3c , R 4c , R 5c , R 6c , R 7c , R 8c , R 9c and R 10c each independently represent a hydrogen atom or a substituent. X 1c and X 2c have the same meanings as those in formula (5), and preferred ranges are also the same.
R1c、R2c、R3c、R4c、R5c、R6c、R7c、R8c、R9c及びR10cはそれぞれ独立に水素原子又は置換基を表し、置換基としては前述の置換基Tが適用できる。またこれらの置換基は更に別の置換基によって置換されてもよく、置換基同士が縮環して環構造を形成してもよい。 R 1c , R 2c , R 3c , R 4c , R 5c , R 6c , R 7c , R 8c , R 9c and R 10c each independently represent a hydrogen atom or a substituent, and the substituent is the above-described substituent T Is applicable. Further, these substituents may be further substituted with another substituent, and the substituents may be condensed to form a ring structure.
R1c、R2c、R3c、R4c、R5c、R6c、R7c、R8c、R9c及びR10cとして好ましくは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、置換又は無置換のアミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヒドロキシ基、ハロゲン原子であり、より好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、アルキルオキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子であり、更に好ましくは水素原子、炭素1〜12アルキル基であり、特に好ましくは水素原子、メチル基であり、最も好ましくは水素原子である。 R 1c , R 2c , R 3c , R 4c , R 5c , R 6c , R 7c , R 8c , R 9c and R 10c are preferably hydrogen atoms, alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, aryl groups, substituted or unsubstituted Substituted amino group, alkoxy group, aryloxy group, hydroxy group and halogen atom, more preferably hydrogen atom, alkyl group, aryl group, alkyloxy group, aryloxy group and halogen atom, more preferably hydrogen atom , A carbon 1-12 alkyl group, particularly preferably a hydrogen atom or a methyl group, and most preferably a hydrogen atom.
R3c及びR8cとして好ましくは水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、置換又は無置換のアミノ基、アルコキシ基、アリールオキシ基、ヒドロキシ基、ハロゲン原子、より好ましくは水素原子、炭素数1〜20のアルキル基、炭素数0〜20のアミノ基、炭素数1〜12のアルコキシ基、炭素数6〜12アリールオキシ基、ヒドロキシ基であり、更に好ましくは水素原子、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12アルコキシ基であり、特に好ましくは水素原子である。 R 3c and R 8c are preferably a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an aryl group, a substituted or unsubstituted amino group, an alkoxy group, an aryloxy group, a hydroxy group, a halogen atom, more preferably a hydrogen atom, An alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an amino group having 0 to 20 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, an aryloxy group having 6 to 12 carbon atoms, and a hydroxy group, more preferably a hydrogen atom and 1 carbon atom. An alkyl group having 12 to 12 carbon atoms and an alkoxy group having 1 to 12 carbon atoms, particularly preferably a hydrogen atom.
一般式(5)としてより好ましくは下記一般式(5−B)で表される化合物である。 More preferred as the general formula (5) is a compound represented by the following general formula (5-B).
式中、R3c及びR8cは一般式(5−A)におけるそれらと同義であり、また、好ましい範囲も同様である。X3cは水素原子、又は置換基を表す。 In the formula, R 3c and R 8c have the same meanings as those in formula (5-A), and preferred ranges are also the same. X 3c represents a hydrogen atom or a substituent.
X3cは水素原子、又は置換基を表し、置換基としては前述の置換基Tが適用でき、また、可能な場合は更に他の置換基で置換されてもよい。X3cとして好ましくは水素原子、アルキル基、アリール基、シアノ基、ニトロ基、カルボニル基、スルホニル基、芳香族ヘテロ環であり、より好ましくは、シアノ基、カルボニル基、スルホニル基、芳香族ヘテロ環であり、更に好ましくはシアノ基、カルボニル基であり、特に好ましくはシアノ基、アルコキシカルボニル基(−C(=O)OR(Rは:炭素数1〜20アルキル基、炭素数6〜12のアリール基及びこれらを組み合せたもの)である。 X 3c represents a hydrogen atom or a substituent. As the substituent, the above-described substituent T can be applied, and if possible, the substituent may be further substituted with another substituent. X 3c is preferably a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, a cyano group, a nitro group, a carbonyl group, a sulfonyl group, or an aromatic heterocyclic ring, more preferably a cyano group, a carbonyl group, a sulfonyl group, or an aromatic heterocyclic ring. More preferably a cyano group or a carbonyl group, and particularly preferably a cyano group or an alkoxycarbonyl group (—C (═O) OR (R is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl having 6 to 12 carbon atoms). Group and a combination thereof).
一般式(5)として更に好ましくは一般式(5−C)で表される化合物である。 More preferred as the general formula (5) is a compound represented by the general formula (5-C).
式中、R3c及びR8cは、一般式(5−A)におけるそれらと同義であり、また、好ましい範囲も同様である。R21cは炭素数1〜20のアルキル基を表す。 In the formula, R 3c and R 8c have the same meanings as those in formula (5-A), and preferred ranges are also the same. R 21c represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms.
R21cとして好ましくはR3c及びR8cが両方水素の場合には、炭素数2〜12のアルキル基であり、より好ましくは炭素数4〜12のアルキル基であり、更に好ましくは、炭素数6〜12のアルキル基であり、特に好ましくは、n−オクチル基、tert−オクチル基、2−エチルへキシル基、n−デシル基、n−ドデシル基であり、最も好ましくは2−エチルへキシル基である。 R 21c is preferably an alkyl group having 2 to 12 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 4 to 12 carbon atoms, and still more preferably 6 carbon atoms when both R 3c and R 8c are hydrogen. To 12 alkyl groups, particularly preferably n-octyl group, tert-octyl group, 2-ethylhexyl group, n-decyl group, n-dodecyl group, most preferably 2-ethylhexyl group. It is.
R21cとして好ましくはR3c及びR8cが水素以外の場合には、一般式(5−C)で表される化合物の分子量が300以上になり、かつ炭素数20以下の炭素数のアルキル基が好ましい。 Preferably, when R 3c and R 8c are other than hydrogen as R 21c , the compound represented by formula (5-C) has a molecular weight of 300 or more and an alkyl group having 20 or less carbon atoms. preferable.
本発明一般式(5)で表される化合物はJournal of American Chemical Society 63巻 3452頁(1941)記載の方法によって合成できる。 The compound represented by the general formula (5) of the present invention can be synthesized by the method described in Journal of American Chemical Society 63, 3452 (1941).
以下に一般式(5)で表される化合物の具体例を挙げるが、本発明は下記具体例に何ら限定されるものではない。 Although the specific example of a compound represented by General formula (5) below is given, this invention is not limited to the following specific example at all.
《セルロースアシレートフィルムの製造》
ソルベントキャスト法によりセルロースアシレートフィ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を有機溶媒に溶解した溶液(ドープ)を用いてフィルムを製造する。有機溶媒は、炭素原子数が3〜12のエーテル、炭素原子数が3〜12のケトン、炭素原子数が3〜12のエステル及び炭素原子数が1〜6のハロゲン化炭化水素から選ばれる溶媒を含むことが好ましい。エーテル、ケトン及びエステルは、環状構造を有していてもよい。エーテル、ケトン及びエステルの官能基(すなわち、−O−、−CO−及び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。
<< Manufacture of cellulose acylate film >>
It is preferable to produce a cellulose acylate film by a solvent cast method. In the solvent cast method, a film is produced using a solution (dope) in which cellulose acylate is dissolved in an organic solvent. The organic solvent is a solvent selected from ethers having 3 to 12 carbon atoms, ketones having 3 to 12 carbon atoms, esters having 3 to 12 carbon atoms, and halogenated hydrocarbons having 1 to 6 carbon atoms. It is preferable to contain. The ether, ketone and ester may have a cyclic structure. A compound having two or more functional groups of ether, ketone and ester (that is, —O—, —CO— and COO—) can also be used as the organic solvent. The organic solvent may have another functional group such as an alcoholic hydroxyl group. In the case of an organic solvent having two or more types of functional groups, the number of carbon atoms may be within the specified range of the compound having any functional group.
炭素原子数が3〜12のエーテル類の例には、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、アニソール及びフェネトールが含まれる。炭素原子数が3〜12のケトン類の例には、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、シクロヘキサノン及びメチルシクロヘキサノンが含まれる。炭素原子数が3〜12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、エチルアセテート及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及び2−ブトキシエタノールが含まれる。ハロゲン化炭化水素の炭素原子数は、1又は2であることが好ましく、1であることが最も好ましい。ハロゲン化炭化水素のハロゲンは、塩素であることが好ましい。ハロゲン化炭化水素の水素原子が、ハロゲンに置換されている割合は、25〜75モル%であることが好ましく、30〜70モル%であることがより好ましく、35〜65モル%であることがさらに好ましく、40〜60モル%であることが最も好ましい。メチレンクロリドが、代表的なハロゲン化炭化水素である。二種類以上の有機溶媒を混合して用いてもよい。 Examples of the ether having 3 to 12 carbon atoms include diisopropyl ether, dimethoxymethane, dimethoxyethane, 1,4-dioxane, 1,3-dioxolane, tetrahydrofuran, anisole and phenetole. Examples of ketones having 3 to 12 carbon atoms include acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, diisobutyl ketone, cyclohexanone and methylcyclohexanone. Examples of the esters having 3 to 12 carbon atoms include ethyl formate, propyl formate, pentyl formate, methyl acetate, ethyl acetate and pentyl acetate. Examples of the organic solvent having two or more kinds of functional groups include 2-ethoxyethyl acetate, 2-methoxyethanol and 2-butoxyethanol. The number of carbon atoms of the halogenated hydrocarbon is preferably 1 or 2, and most preferably 1. The halogen of the halogenated hydrocarbon is preferably chlorine. The proportion of halogen atoms substituted by halogen in the halogenated hydrocarbon is preferably 25 to 75 mol%, more preferably 30 to 70 mol%, and more preferably 35 to 65 mol%. More preferably, it is most preferable that it is 40-60 mol%. Methylene chloride is a representative halogenated hydrocarbon. Two or more organic solvents may be mixed and used.
一般的な方法でセルロースアシレート溶液を調製できる。一般的な方法とは、0℃以上の温度(常温又は高温)で、処理することを意味する。溶液の調製は、通常のソルベントキャスト法におけるドープの調製方法及び装置を用いて実施することができる。なお、一般的な方法の場合は、有機溶媒としてハロゲン化炭化水素(特にメチレンクロリド)を用いることが好ましい。
セルロースアシレートの量は、得られる溶液中に10〜40質量%含まれるように調整する。セルロースアシレートの量は、10〜30質量%であることがさらに好ましい。有機溶媒(主溶媒)中には、後述する任意の添加剤を添加しておいてもよい。溶液は、常温(0〜40℃)でセルロースアシレートと有機溶媒とを攪拌することにより調製することができる。高濃度の溶液は、加圧及び加熱条件下で攪拌してもよい。具体的には、セルロースアシレートと有機溶媒とを加圧容器に入れて密閉し、加圧下で溶媒の常温における沸点以上、かつ溶媒が沸騰しない範囲の温度に加熱しながら攪拌する。加熱温度は、通常は40℃以上であり、好ましくは60〜200℃であり、さらに好ましくは80〜110℃である。
A cellulose acylate solution can be prepared by a general method. A general method means processing at a temperature of 0 ° C. or higher (ordinary temperature or high temperature). The solution can be prepared by using a dope preparation method and apparatus in a normal solvent cast method. In the case of a general method, it is preferable to use a halogenated hydrocarbon (particularly methylene chloride) as the organic solvent.
The amount of cellulose acylate is adjusted so as to be contained in the obtained solution in an amount of 10 to 40% by mass. The amount of cellulose acylate is more preferably 10 to 30% by mass. Arbitrary additives described later may be added to the organic solvent (main solvent). The solution can be prepared by stirring the cellulose acylate and the organic solvent at room temperature (0 to 40 ° C.). The high concentration solution may be stirred under pressure and heating conditions. Specifically, cellulose acylate and an organic solvent are placed in a pressure vessel and sealed, and stirred while being heated to a temperature equal to or higher than the boiling point of the solvent at normal temperature and in a range where the solvent does not boil. The heating temperature is usually 40 ° C. or higher, preferably 60 to 200 ° C., and more preferably 80 to 110 ° C.
各成分は予め粗混合してから容器に入れてもよい。また、順次容器に投入してもよい。容器は攪拌できるように構成されている必要がある。窒素ガス等の不活性気体を注入して容器を加圧することができる。また、加熱による溶媒の蒸気圧の上昇を利用してもよい。あるいは、容器を密閉後、各成分を圧力下で添加してもよい。加熱する場合、容器の外部より加熱することが好ましい。例えば、ジャケットタイプの加熱装置を用いることができる。また、容器の外部にプレートヒーターを設け、配管して液体を循環させることにより容器全体を加熱することもできる。容器内部に攪拌翼を設けて、これを用いて攪拌することが好ましい。攪拌翼は、容器の壁付近に達する長さのものが好ましい。攪拌翼の末端には、容器の壁の液膜を更新するため、掻取翼を設けることが好ましい。容器には、圧力計、温度計等の計器類を設置してもよい。容器内で各成分を溶剤中に溶解する。調製したドープは冷却後容器から取り出すか、あるいは、取り出した後、熱交換器等を用いて冷却する。 Each component may be coarsely mixed in advance and then placed in a container. Moreover, you may put into a container sequentially. The container needs to be configured so that it can be stirred. The container can be pressurized by injecting an inert gas such as nitrogen gas. Moreover, you may utilize the raise of the vapor pressure of the solvent by heating. Or after sealing a container, you may add each component under pressure. When heating, it is preferable to heat from the outside of the container. For example, a jacket type heating device can be used. The entire container can also be heated by providing a plate heater outside the container and piping to circulate the liquid. It is preferable to provide a stirring blade inside the container and stir using this. The stirring blade preferably has a length that reaches the vicinity of the wall of the container. A scraping blade is preferably provided at the end of the stirring blade in order to renew the liquid film on the vessel wall. Instruments such as a pressure gauge and a thermometer may be installed in the container. Each component is dissolved in a solvent in the container. The prepared dope is taken out of the container after cooling, or taken out and then cooled using a heat exchanger or the like.
冷却溶解法により、溶液を調製することもできる。冷却溶解法では、通常の溶解方法では溶解させることが困難な有機溶媒中にもセルロースアシレートを溶解させることができる。なお、通常の溶解方法でセルロースアシレートを溶解できる溶媒であっても、冷却溶解法によると迅速に均一な溶液が得られるとの効果がある。冷却溶解法では最初に、室温で有機溶媒中にセルロースアシレートを撹拌しながら徐々に添加する。セルロースアシレートの量は、この混合物中に10〜40質量%含まれるように調整することが好ましい。セルロースアシレートの量は、10〜30質量%であることがさらに好ましい。さらに、混合物中には後述する任意の添加剤を添加しておいてもよい。 A solution can also be prepared by a cooling dissolution method. In the cooling dissolution method, cellulose acylate can be dissolved in an organic solvent that is difficult to dissolve by a normal dissolution method. In addition, even if it is a solvent which can melt | dissolve a cellulose acylate with a normal melt | dissolution method, there exists an effect that a uniform solution can be obtained rapidly according to a cooling melt | dissolution method. In the cooling dissolution method, first, cellulose acylate is gradually added to an organic solvent at room temperature while stirring. The amount of cellulose acylate is preferably adjusted so as to be contained in the mixture in an amount of 10 to 40% by mass. The amount of cellulose acylate is more preferably 10 to 30% by mass. Furthermore, you may add the arbitrary additive mentioned later in a mixture.
次に、混合物を−100〜−10℃(好ましくは−80〜−10℃、さらに好ましくは−50〜−20℃、最も好ましくは−50〜−30℃)に冷却する。冷却は、例えば、ドライアイス・メタノール浴(−75℃)や冷却したジエチレングリコール溶液(−30〜−20℃)中で実施できる。このように冷却すると、セルロースアシレートと有機溶媒の混合物は固化する。
冷却速度は、4℃/分以上であることが好ましく、8℃/分以上であることがさらに好ましく、12℃/分以上であることが最も好ましい。冷却速度は、速いほど好ましいが、10000℃/秒が理論的な上限であり、1000℃/秒が技術的な上限であり、そして100℃/秒が実用的な上限である。なお、冷却速度は、冷却を開始する時の温度と最終的な冷却温度との差を冷却を開始してから最終的な冷却温度に達するまでの時間で割った値である。
The mixture is then cooled to -100 to -10 ° C (preferably -80 to -10 ° C, more preferably -50 to -20 ° C, most preferably -50 to -30 ° C). The cooling can be performed, for example, in a dry ice / methanol bath (−75 ° C.) or a cooled diethylene glycol solution (−30 to −20 ° C.). When cooled in this way, the mixture of cellulose acylate and organic solvent solidifies.
The cooling rate is preferably 4 ° C./min or more, more preferably 8 ° C./min or more, and most preferably 12 ° C./min or more. The faster the cooling rate, the better. However, 10,000 ° C./second is the theoretical upper limit, 1000 ° C./second is the technical upper limit, and 100 ° C./second is the practical upper limit. The cooling rate is a value obtained by dividing the difference between the temperature at the start of cooling and the final cooling temperature by the time from the start of cooling until the final cooling temperature is reached.
さらに、これを0〜200℃(好ましくは0〜150℃、さらに好ましくは0〜120℃、最も好ましくは0〜50℃)に加温すると、有機溶媒中にセルロースアシレートが溶解する。昇温は、室温中に放置するだけでもよし、温浴中で加温してもよい。
加温速度は、4℃/分以上であることが好ましく、8℃/分以上であることがさらに好ましく、12℃/分以上であることが最も好ましい。加温速度は、速いほど好ましいが、10000℃/秒が理論的な上限であり、1000℃/秒が技術的な上限であり、そして100℃/秒が実用的な上限である。なお、加温速度は、加温を開始する時の温度と最終的な加温温度との差を、加温を開始してから最終的な加温温度に達するまでの時間で割った値である。
以上のようにして、均一な溶液が得られる。なお、溶解が不充分である場合は冷却、加温の操作を繰り返してもよい。溶解が充分であるかどうかは、目視により溶液の外観を観察するだけで判断することができる。
Furthermore, when this is heated to 0 to 200 ° C. (preferably 0 to 150 ° C., more preferably 0 to 120 ° C., most preferably 0 to 50 ° C.), cellulose acylate dissolves in the organic solvent. The temperature can be raised by simply leaving it at room temperature or in a warm bath.
The heating rate is preferably 4 ° C./min or more, more preferably 8 ° C./min or more, and most preferably 12 ° C./min or more. The higher the heating rate, the better. However, 10,000 ° C./second is the theoretical upper limit, 1000 ° C./second is the technical upper limit, and 100 ° C./second is the practical upper limit. The heating rate is the value obtained by dividing the difference between the temperature at the start of heating and the final heating temperature by the time from the start of heating until the final heating temperature is reached. is there.
A uniform solution is obtained as described above. If the dissolution is insufficient, the cooling and heating operations may be repeated. Whether or not the dissolution is sufficient can be determined by merely observing the appearance of the solution with the naked eye.
冷却溶解法においては、冷却時の結露による水分混入を避けるため、密閉容器を用いることが望ましい。また、冷却加温操作において、冷却時に加圧し、加温時に減圧すると、溶解時間を短縮することができる。加圧及び減圧を実施するためには、耐圧性容器を用いることが望ましい。
なお、セルロースアシレート(酢化度:60.9%、粘度平均重合度:299)を冷却溶解法によりメチルアセテート中に溶解した20質量%の溶液は、示差走査熱量測定(DSC)によると、33℃近傍にゾル状態とゲル状態との疑似相転移点が存在し、この温度以下では均一なゲル状態となる。従って、この溶液は疑似相転移温度以上、好ましくはゲル相転移温度プラス10℃程度の温度で保存する必要がある。ただし、この疑似相転移温度は、セルロースアシレートの酢化度、粘度平均重合度、溶液濃度や使用する有機溶媒により異なる。
In the cooling dissolution method, it is desirable to use a sealed container in order to avoid moisture mixing due to condensation during cooling. In the cooling and heating operation, when the pressure is applied during cooling and the pressure is reduced during heating, the dissolution time can be shortened. In order to perform pressurization and decompression, it is desirable to use a pressure-resistant container.
In addition, according to differential scanning calorimetry (DSC), a 20% by mass solution of cellulose acylate (degree of acetylation: 60.9%, viscosity average degree of polymerization: 299) dissolved in methyl acetate by the cooling dissolution method is There exists a quasi-phase transition point between a sol state and a gel state in the vicinity of 33 ° C., and a uniform gel state is obtained below this temperature. Therefore, this solution needs to be stored at a temperature equal to or higher than the pseudo phase transition temperature, preferably about the gel phase transition temperature plus about 10 ° C. However, this pseudo phase transition temperature varies depending on the degree of acetylation of cellulose acylate, the degree of viscosity average polymerization, the concentration of the solution, and the organic solvent used.
調製し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セルロースアシレテートフィルムを製造する。
ドープは、ドラム又はバンド上に流延し、溶媒を蒸発させてフィルムを形成する。流延前のドープは、固形分量が18〜35%となるように濃度を調整することが好ましい。ドラム又はバンドの表面は、鏡面状態に仕上げておくことが好ましい。ソルベントキャスト法における流延及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。
ドープは、表面温度が10℃以下のドラム又はバンド上に流延することが好ましい。流延してから2秒以上風に当てて乾燥することが好ましい。得られたフィルムをドラム又はバンドから剥ぎ取り、さらに100から160℃まで逐次温度を変えた高温風で乾燥して残留溶剤を蒸発させることもできる。以上の方法は、特公平5−17844号公報に記載がある。この方法によると、流延から剥ぎ取りまでの時間を短縮することが可能である。この方法を実施するためには、流延時のドラム又はバンドの表面温度においてドープがゲル化することが必要である。
From the prepared cellulose acylate solution (dope), a cellulose acylate film is produced by a solvent cast method.
The dope is cast on a drum or band and the solvent is evaporated to form a film. The concentration of the dope before casting is preferably adjusted so that the solid content is 18 to 35%. The surface of the drum or band is preferably finished in a mirror state. For casting and drying methods in the solvent casting method, U.S. Pat. No. 736892, JP-B Nos. 45-4554, 49-5614, JP-A-60-176834, No. 60-203430, and No. 62-1115035.
The dope is preferably cast on a drum or band having a surface temperature of 10 ° C. or less. After casting, it is preferable to dry it by applying air for 2 seconds or more. The obtained film can be peeled off from the drum or band, and further dried by high-temperature air whose temperature is successively changed from 100 to 160 ° C. to evaporate the residual solvent. The above method is described in Japanese Patent Publication No. 5-17844. According to this method, it is possible to shorten the time from casting to stripping. In order to carry out this method, it is necessary for the dope to gel at the surface temperature of the drum or band during casting.
セルロースアシレートフィルムには、機械的物性を改良するため、又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、リン酸エステル又はカルボン酸エステルが用いられる。リン酸エステルの例には、トリフェニルホスフェート(TPP)及びトリクレジルホスフェート(TCP)が含まれる。カルボン酸エステルとしては、フタル酸エステル及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)及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)及びO−アセチルクエン酸トリブチル(OACTB)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、種々のトリメリット酸エステルが含まれる。フタル酸エステル系可塑剤(DMP、DEP、DBP、DOP、DPP、DEHP)が好ましく用いられる。DEP及びDPPが特に好ましい。
可塑剤の添加量は、セルロースエステルの量の0.1〜25質量%であることが好ましく、1〜20質量%であることがさらに好ましく、3〜15質量%であることが最も好ましい。
A plasticizer can be added to the cellulose acylate film in order to improve mechanical properties or increase the drying rate. As the plasticizer, phosphoric acid ester or carboxylic acid ester is used. Examples of phosphate esters include triphenyl phosphate (TPP) and tricresyl phosphate (TCP). Representative examples of the carboxylic acid ester include phthalic acid esters and citric acid esters. Examples of phthalic acid esters include dimethyl phthalate (DMP), diethyl phthalate (DEP), dibutyl phthalate (DBP), dioctyl phthalate (DOP), diphenyl phthalate (DPP) and diethyl hexyl phthalate (DEHP). Examples of citrate esters include triethyl O-acetylcitrate (OACTE) and tributyl O-acetylcitrate (OACTB). Examples of other carboxylic acid esters include butyl oleate, methylacetyl ricinoleate, dibutyl sebacate, and various trimellitic acid esters. Phthalate plasticizers (DMP, DEP, DBP, DOP, DPP, DEHP) are preferably used. DEP and DPP are particularly preferred.
The addition amount of the plasticizer is preferably 0.1 to 25% by mass of the amount of cellulose ester, more preferably 1 to 20% by mass, and most preferably 3 to 15% by mass.
セルロースアシレートフィルムには、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)を添加してもよい。劣化防止剤については、特開平3−199201号、同5−1907073号、同5−194789号、同5−271471号、同6−107854号の各公報に記載がある。劣化防止剤の添加量は、劣化防止剤添加による効果が発現し、フィルム表面への劣化防止剤のブリードアウト(滲み出し)を抑制する観点から、調製する溶液(ドープ)の0.01〜1質量%であることが好ましく、0.01〜0.2質量%であることがさらに好ましい。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)、トリベンジルアミン(TBA)を挙げることができる。 A degradation inhibitor (eg, antioxidant, peroxide decomposer, radical inhibitor, metal deactivator, acid scavenger, amine) may be added to the cellulose acylate film. The deterioration preventing agents are described in JP-A-3-199201, JP-A-51907073, JP-A-5-194789, JP-A-5-271471, and JP-A-6-107854. The amount of the deterioration inhibitor added is 0.01 to 1 of the solution (dope) to be prepared from the viewpoint that the effect of addition of the deterioration inhibitor is manifested and that the deterioration inhibitor is prevented from bleeding out on the film surface. It is preferable that it is mass%, and it is further more preferable that it is 0.01-0.2 mass%. Examples of particularly preferred deterioration inhibitors include butylated hydroxytoluene (BHT) and tribenzylamine (TBA).
《セルロースアシレートフィルムの延伸処理》
セルロースアシレートフィルムは、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%であることが好ましい。
延伸方法については特に制限はなく、公知の方法を利用することができる。面内の均一性の観点から特にテンター延伸が好ましく用いられる。本発明に使用するセルロースアシレートフィルムは少なくとも100cm以上の幅であることが好ましく、全幅のRe値のばらつきが±5nmであることが好ましく、±3nmであることが更に好ましい。また、Rth値のバラツキは±10nmが好ましく、±5nmであることが更に好ましい。また、長さ方向のRe値、及びRth値のバラツキも幅方向のバラツキの範囲内であることが好ましい。
また延伸処理は製膜工程の途中で行ってもよいし、製膜して巻き取った原反を延伸処理しても良い。前者の場合には残留溶剤量を含んだ状態で延伸を行っても良く、残留溶剤量が2〜30%で好ましく延伸することができる。この際、フィルムを長手方向に搬送しながら長手方向と直交する方向に延伸して該フィルムの遅相軸が該フィルムの長尺方向に対して直交するようにすることが好ましい。
延伸温度は延伸時の残留溶剤量と膜厚によって適当な条件を選ぶことができる。残留溶剤を含む状態で延伸した場合には、延伸後に乾燥させることが好ましい。乾燥方法は前記フィルムの製膜に記載の方法に準じて行うことができる。
延伸後のセルロースアシレートフィルムの厚さは、110ミクロン以下、好ましくは40〜110ミクロンであり、より好ましくは60〜110ミクロンであり、80〜110ミクロンであることが好ましい。
<Stretching treatment of cellulose acylate film>
The retardation of the cellulose acylate film can be adjusted by stretching. The draw ratio is preferably 3 to 100%.
There is no restriction | limiting in particular about the extending | stretching method, A well-known method can be utilized. Tenter stretching is particularly preferably used from the viewpoint of in-plane uniformity. The cellulose acylate film used in the present invention preferably has a width of at least 100 cm, the variation in the Re value over the entire width is preferably ± 5 nm, and more preferably ± 3 nm. Further, the variation of the Rth value is preferably ± 10 nm, and more preferably ± 5 nm. Further, it is preferable that the variation in the Re value and the Rth value in the length direction is also within the range of the variation in the width direction.
In addition, the stretching process may be performed in the middle of the film forming process, or the raw film that has been formed and wound may be stretched. In the former case, the stretching may be performed in a state including the residual solvent amount, and the stretching can be preferably performed with the residual solvent amount of 2 to 30%. At this time, it is preferable to stretch the film in the direction perpendicular to the longitudinal direction while conveying the film in the longitudinal direction so that the slow axis of the film is orthogonal to the longitudinal direction of the film.
The stretching temperature can be selected appropriately depending on the amount of residual solvent and the film thickness during stretching. When stretching in a state containing a residual solvent, it is preferable to dry after stretching. The drying method can be performed according to the method described in the film production.
The cellulose acylate film after stretching has a thickness of 110 microns or less, preferably 40 to 110 microns, more preferably 60 to 110 microns, and preferably 80 to 110 microns.
《セルロースアシレートフィルムの表面処理》
セルロースアシレートフィルムからなる透明フィルムを、偏光板の透明保護膜として使用する場合、セルロースアシレートフィルムを表面処理することが好ましい。表面処理としては、コロナ放電処理、グロー放電処理、火炎処理、酸処理、アルカリ処理又は紫外線照射処理を実施する。酸処理又はアルカリ処理、すなわちセルロースアシレートに対するケン化処理を実施することが特に好ましい。
<Surface treatment of cellulose acylate film>
When using the transparent film which consists of a cellulose acylate film as a transparent protective film of a polarizing plate, it is preferable to surface-treat a cellulose acylate film. As the surface treatment, corona discharge treatment, glow discharge treatment, flame treatment, acid treatment, alkali treatment or ultraviolet irradiation treatment is performed. It is particularly preferable to perform acid treatment or alkali treatment, that is, saponification treatment on cellulose acylate.
以上説明した少なくとも二つの芳香族環を有する直線的な構造を有する棒状化合物を含んで延伸され、所望のレターデーション値Re、Rth、及びRe/Rth比を満たし、膜厚が40ミクロン〜110ミクロンのセルロースアシレートフィルムは、本発明の透明フィルムとしての光学特性を満足し、透明フィルムとして種々の液晶表示装置に用いることができる。 The rod-shaped compound having a linear structure having at least two aromatic rings as described above is stretched to satisfy the desired retardation values Re, Rth, and Re / Rth ratio, and the film thickness is 40 microns to 110 microns. The cellulose acylate film satisfies the optical characteristics of the transparent film of the present invention, and can be used as a transparent film in various liquid crystal display devices.
[光学異方性層]
本発明の光学補償フィルムは、液晶性化合物から形成された光学異方性層を少なくとも一層有する。前記光学異方性層は、透明フィルムの表面に直接形成してもよいし、透明フィルム上に配向膜を形成し、該配向膜上に形成してもよい。また、別の基材に形成した液晶性化合物層を、粘着剤、接着剤等を用いて、透明フィルム上に転写することで、本発明の光学補償フィルムを作製することも可能である。
光学異方性層の形成に用いる液晶性化合物としては、棒状液晶性化合物及び円盤状液晶性化合物(以下、円盤状液晶性化合物を「ディスコティック液晶性化合物」という場合もある)が挙げられる。棒状液晶性化合物及びディスコティック液晶性化合物は、高分子液晶でも低分子液晶でもよい。また、最終的に光学異方性層に含まれる化合物は、もはや液晶性を示す必要はなく、例えば、光学異方性層の作製に低分子液晶性化合物を用いた場合、光学異方性層を形成される過程で、該化合物が架橋され液晶性を示さなくなった態様であってもよい。
[Optically anisotropic layer]
The optical compensation film of the present invention has at least one optically anisotropic layer formed from a liquid crystalline compound. The optically anisotropic layer may be formed directly on the surface of the transparent film, or may be formed on the alignment film by forming an alignment film on the transparent film. Moreover, it is also possible to produce the optical compensation film of the present invention by transferring a liquid crystalline compound layer formed on another substrate onto a transparent film using an adhesive, an adhesive, or the like.
Examples of the liquid crystalline compound used for forming the optically anisotropic layer include a rod-like liquid crystalline compound and a discotic liquid crystalline compound (hereinafter, the discotic liquid crystalline compound may be referred to as a “discotic liquid crystalline compound”). The rod-like liquid crystal compound and the discotic liquid crystal compound may be a high-molecular liquid crystal or a low-molecular liquid crystal. In addition, the compound finally contained in the optically anisotropic layer no longer needs to exhibit liquid crystallinity. For example, when a low-molecular liquid crystalline compound is used for the production of the optically anisotropic layer, the optically anisotropic layer In the process of forming, the compound may be cross-linked and no longer exhibits liquid crystallinity.
(棒状液晶性化合物)
本発明に使用可能な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、トラン類及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章及び第11章、及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。
(Bar-shaped liquid crystalline compound)
Examples of the rod-like liquid crystalline compound that can be used in the present invention include azomethines, azoxys, cyanobiphenyls, cyanophenyl esters, benzoic acid esters, cyclohexanecarboxylic acid phenyl esters, cyanophenylcyclohexanes, and cyano-substituted phenylpyrimidines. Alkoxy-substituted phenylpyrimidines, phenyldioxanes, tolanes and alkenylcyclohexylbenzonitriles are preferably used. The rod-like liquid crystalline compound includes a metal complex. A liquid crystal polymer containing a rod-like liquid crystal compound in a repeating unit can also be used. 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,
本発明に用い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。重合性基は、不飽和重合性基又はエポキシ基が好ましく、不飽和重合性基がさらに好ましく、エチレン性不飽和重合性基が最も好ましい。
The birefringence of the rod-like liquid crystalline compound used in the present invention 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 polymerizable group is preferably an unsaturated polymerizable group or an epoxy group, more preferably an unsaturated polymerizable group, and most preferably an ethylenically unsaturated polymerizable group.
(ディスコティック液晶性化合物)
ディスコティック液晶性化合物には、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及び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が含まれる。
(Discotic liquid crystalline compounds)
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, 2655 (1994), azacrown type and phenylacetylene type macrocycles are included.
前記ディスコティック液晶性化合物には、分子中心の母核に対して、直鎖のアルキル基、アルコキシ基又は置換ベンゾイルオキシ基が母核の側鎖として放射線状に置換した構造の、液晶性を示す化合物も含まれる。分子又は分子の集合体が、回転対称性を有し、一定の配向を付与できる化合物であることが好ましい。 The discotic liquid crystalline compound exhibits liquid crystallinity with a structure in which a linear alkyl group, an alkoxy group or a substituted benzoyloxy group is radially substituted as a side chain of the mother nucleus with respect to the mother nucleus at the center of the molecule. Also included are compounds. The molecule or the assembly of molecules is preferably a compound having rotational symmetry and imparting a certain orientation.
上記した様に、液晶性化合物から光学異方性層を形成した場合、最終的に光学異方性層に含まれる化合物は、もはや液晶性を示す必要はない。例えば、低分子のディスコティック液晶性化合物が熱又は光で反応する基を有しており、熱又は光によって該基が反応して、重合又は架橋し、高分子量化することによって光学異方性層が形成される場合などは、光学異方性層中に含まれる化合物は、もはや液晶性を失っていてもよい。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。また、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号公報に記載がある。 As described above, when an optically anisotropic layer is formed from a liquid crystalline compound, the compound finally contained in the optically anisotropic layer no longer needs to exhibit liquid crystallinity. For example, a low-molecular discotic liquid crystalline compound has a group that reacts with heat or light, and the group reacts with heat or light to polymerize or crosslink to increase the molecular weight. When a layer is formed, the compound contained in the optically anisotropic layer may no longer have liquid crystallinity. Preferred examples of the discotic liquid crystalline compound are described in JP-A-8-50206. Moreover, about superposition | polymerization of a discotic liquid crystalline compound, Unexamined-Japanese-Patent No. 8-27284 has description.
ディスコティック液晶性化合物を重合により固定するためには、ディスコティック液晶性化合物の円盤状コアに、置換基として重合性基を結合させる必要がある。ただし、円盤状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。そこで、円盤状コアと重合性基との間に、連結基を導入する。従って、重合性基を有するディスコティック液晶性化合物は、下記式(III)で表わされる化合物であることが好ましい。 In order to fix the discotic liquid crystalline compound by polymerization, it is necessary to bond a polymerizable group as a substituent to the discotic core of the discotic liquid crystalline compound. However, when the polymerizable group is directly connected to the disc-shaped core, it becomes difficult to maintain the orientation state in the polymerization reaction. Therefore, a linking group is introduced between the discotic core and the polymerizable group. Therefore, the discotic liquid crystalline compound having a polymerizable group is preferably a compound represented by the following formula (III).
式(III)
D(−L−Q)n
式中、Dは円盤状コアであり、Lは二価の連結基であり、Qは重合性基であり、nは4〜12の整数である。
Formula (III)
D (-LQ) n
In the formula, D is a discotic core, L is a divalent linking group, Q is a polymerizable group, and n is an integer of 4 to 12.
円盤状コア(D)の例を以下に示す。以下の各例において、LQ(又はQL)は、二価の連結基(L)と重合性基(Q)との組み合わせを意味する。 An example of the disk-shaped core (D) is shown below. In each of the following examples, LQ (or QL) means a combination of a divalent linking group (L) and a polymerizable group (Q).
式(III)において、二価の連結基(L)は、アルキレン基、アルケニレン基、アリ−レン基、−CO−、−NH−、−O−、−S−及びそれらの組み合わせからなる群より選ばれる二価の連結基であることが好ましい。二価の連結基(L)は、アルキレン基、アリ−レン基、−CO−、−NH−、−O−及びS−からなる群より選ばれる二価の基を少なくとも二つ組み合わせた二価の連結基であることがさらに好ましい。二価の連結基(L)は、アルキレン基、アリ−レン基、−CO−及びO−からなる群より選ばれる二価の基を少なくとも二つ組み合わせた二価の連結基であることが最も好ましい。前記アルキレン基の炭素原子数は、1〜12であることが好ましい。前記アルケニレン基の炭素原子数は、2〜12であることが好ましい。前記アリ−レン基の炭素原子数は、6〜10であることが好ましい。 In the formula (III), the divalent linking group (L) is selected from the group consisting of an alkylene group, an alkenylene group, an arylene group, —CO—, —NH—, —O—, —S—, and combinations thereof. A divalent linking group selected is preferable. The divalent linking group (L) is a divalent combination of at least two divalent groups selected from the group consisting of an alkylene group, an arylene group, -CO-, -NH-, -O-, and S-. The linking group is more preferable. The divalent linking group (L) is most preferably a divalent linking group in which at least two divalent groups selected from the group consisting of an alkylene group, an arylene group, -CO- and O- are combined. preferable. The alkylene group preferably has 1 to 12 carbon atoms. The alkenylene group preferably has 2 to 12 carbon atoms. The arylene group preferably has 6 to 10 carbon atoms.
二価の連結基(L)の例を以下に示す。左側が円盤状コア(D)に結合し、右側が重合性基(Q)に結合する。ALはアルキレン基又はアルケニレン基、ARはアリ−レン基を意味する。なお、アルキレン基、アルケニレン基及びアリ−レン基は、置換基(例、アルキル基)を有していてもよい。
L1:−AL−CO−O−AL−
L2:−AL−CO−O−AL−O−
L3:−AL−CO−O−AL−O−AL−
L4:−AL−CO−O−AL−O−CO−
L5:−CO−AR−O−AL−
L6:−CO−AR−O−AL−O−
L7:−CO−AR−O−AL−O−CO−
L8:−CO−NH−AL−
L9:−NH−AL−O−
L10:−NH−AL−O−CO−
Examples of the divalent linking group (L) are shown below. The left side is bonded to the discotic core (D), and the right side is bonded to the polymerizable group (Q). AL represents an alkylene group or an alkenylene group, and AR represents an arylene group. The alkylene group, alkenylene group and arylene group may have a substituent (eg, alkyl group).
L1: -AL-CO-O-AL-
L2: -AL-CO-O-AL-O-
L3: -AL-CO-O-AL-O-AL-
L4: -AL-CO-O-AL-O-CO-
L5: -CO-AR-O-AL-
L6: -CO-AR-O-AL-O-
L7: -CO-AR-O-AL-O-CO-
L8: -CO-NH-AL-
L9: -NH-AL-O-
L10: -NH-AL-O-CO-
L11:−O−AL−
L12:−O−AL−O−
L13:−O−AL−O−CO−
L14:−O−AL−O−CO−NH−AL−
L15:−O−AL−S−AL−
L16:−O−CO−AR−O−AL−CO−
L17:−O−CO−AR−O−AL−O−CO−
L18:−O−CO−AR−O−AL−O−AL−O−CO−
L19:−O−CO−AR−O−AL−O−AL−O−AL−O−CO−
L20:−S−AL−
L21:−S−AL−O−
L22:−S−AL−O−CO−
L23:−S−AL−S−AL−
L24:−S−AR−AL−
L11: -O-AL-
L12: -O-AL-O-
L13: -O-AL-O-CO-
L14: -O-AL-O-CO-NH-AL-
L15: -O-AL-S-AL-
L16: -O-CO-AR-O-AL-CO-
L17: -O-CO-AR-O-AL-O-CO-
L18: -O-CO-AR-O-AL-O-AL-O-CO-
L19: -O-CO-AR-O-AL-O-AL-O-AL-O-CO-
L20: -S-AL-
L21: -S-AL-O-
L22: -S-AL-O-CO-
L23: -S-AL-S-AL-
L24: -S-AR-AL-
式(III)の重合性基(Q)は、重合反応の種類に応じて決定する。重合性基(Q)は、不飽和重合性基又はエポキシ基であることが好ましく、不飽和重合性基であることがさらに好ましく、エチレン性不飽和重合性基であることが最も好ましい。
式(III)において、nは4〜12の整数である。具体的な数字は、円盤状コア(D)の種類に応じて決定される。なお、複数のLとQの組み合わせは、異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。
The polymerizable group (Q) of the formula (III) is determined according to the type of polymerization reaction. The polymerizable group (Q) is preferably an unsaturated polymerizable group or an epoxy group, more preferably an unsaturated polymerizable group, and most preferably an ethylenically unsaturated polymerizable group.
In formula (III), n is an integer of 4-12. A specific number is determined according to the type of the disk-shaped core (D). In addition, although the combination of several L and Q may differ, it is preferable that it is the same.
本発明において、前記光学異方性層中、前記棒状化合物又は前記円盤状化合物の分子は、配向状態に固定されている。液晶性化合物の分子対称軸の、前記透明フィルム側の界面における配向平均方向は、該透明フィルムの面内の遅相軸との交差角が略0度または略90度である。なお、本明細書において、「略0度または90度」とは、0°±5°または90°±5°の範囲の角度をいい、好ましくは42〜48°であり、より好ましくは43〜47°である。前記光学異方性層中の液晶性化合物の分子対称軸の平均方向は、前記透明フィルムの長手方向(すなわち、透明フィルムの進相軸方向)に対して43°〜47°であることが好ましい。 In the present invention, in the optically anisotropic layer, the molecules of the rod-like compound or the discotic compound are fixed in an oriented state. The orientation average direction of the molecular symmetry axis of the liquid crystalline compound at the interface on the transparent film side has an intersection angle with the slow axis in the plane of the transparent film of approximately 0 degrees or approximately 90 degrees. In the present specification, “substantially 0 degrees or 90 degrees” refers to an angle in a range of 0 ° ± 5 ° or 90 ° ± 5 °, preferably 42 to 48 °, and more preferably 43 to 48 °. It is 47 °. The average direction of the molecular symmetry axis of the liquid crystalline compound in the optically anisotropic layer is preferably 43 ° to 47 ° with respect to the longitudinal direction of the transparent film (that is, the fast axis direction of the transparent film). .
液晶性化合物の分子対称軸の配向平均方向は、一般に液晶性化合物もしくは配向膜の材料を選択することにより、又はラビング処理方法を選択することにより、調整することができる。本発明では、例えば、光学異方性層形成用配向膜をラビング処理によって作製する場合は、透明フィルムの遅相軸に対して45°の方向にラビング処理することで、液晶性化合物の分子対称軸の、少なくとも透明フィルム界面における配向平均方向が、透明フィルムの遅相軸に対して45°である光学異方性層を形成することができる。例えば、本発明の光学補償フィルムは、遅相軸が長手方向と平行な長尺状の透明フィルムを用いると連続的に作製できる。具体的には、長尺状の透明フィルムの表面に連続的に配向膜形成用塗布液を塗布して膜を作製し、次に該膜の表面を連続的に長手方向に45°の方向にラビング処理して配向膜を作製し、次に作製した配向膜上に連続的に液晶性化合物を含有する光学異方性層形成用塗布液を塗布して、液晶性化合物の分子を配向させて、その状態に固定することで光学異方性層を作製して、長尺状の光学補償フィルムを連続的に作製することができる。長尺状に作製された光学補償フィルムは、液晶表示装置内に組み込まれる前に、所望の形状に裁断される。 The orientation average direction of the molecular symmetry axis of the liquid crystal compound can be generally adjusted by selecting a material of the liquid crystal compound or the alignment film or by selecting a rubbing treatment method. In the present invention, for example, when an alignment film for forming an optically anisotropic layer is produced by rubbing, the molecular symmetry of the liquid crystalline compound is obtained by rubbing in the direction of 45 ° with respect to the slow axis of the transparent film. It is possible to form an optically anisotropic layer in which the orientation average direction of the axis at least at the transparent film interface is 45 ° with respect to the slow axis of the transparent film. For example, the optical compensation film of the present invention can be continuously produced by using a long transparent film whose slow axis is parallel to the longitudinal direction. Specifically, a coating liquid for forming an alignment film is continuously applied to the surface of a long transparent film to prepare a film, and then the surface of the film is continuously oriented in the direction of 45 ° in the longitudinal direction. An alignment film is prepared by rubbing, and then a coating liquid for forming an optically anisotropic layer containing a liquid crystalline compound is continuously applied on the prepared alignment film to align the molecules of the liquid crystalline compound. By fixing in this state, an optically anisotropic layer can be produced, and a long optical compensation film can be produced continuously. The optical compensation film produced in a long shape is cut into a desired shape before being incorporated into the liquid crystal display device.
また、液晶性化合物の表面側(空気側)の分子対称軸の配向平均方向について、空気界面側の液晶性化合物の分子対称軸の配向平均方向は、透明フィルムの遅相軸に対して略0°または90°であるのが好ましく、42〜48°であるのがより好ましく、43〜47°であるのがさらに好ましい。空気界面側の液晶性化合物の分子対称軸の配向平均方向は、一般に、液晶性化合物又は液晶性化合物と共に使用する添加剤の種類を選択することにより調整することができる。液晶性化合物と共に使用する添加剤の例としては、可塑剤、界面活性剤、重合性モノマ−及びポリマーなどを挙げることができる。分子対称軸の配向方向の変化の程度も、上記と同様に、液晶性化合物と添加剤との選択により調整できる。特に界面活性剤に関しては、上述の塗布液の表面張力制御と両立することが好ましい。 Further, with respect to the orientation average direction of the molecular symmetry axis on the surface side (air side) of the liquid crystalline compound, the orientation average direction of the molecular symmetry axis of the liquid crystalline compound on the air interface side is substantially 0 with respect to the slow axis of the transparent film. The angle is preferably 90 ° or 90 °, more preferably 42 to 48 °, and still more preferably 43 to 47 °. In general, the orientation average direction of the molecular symmetry axis of the liquid crystal compound on the air interface side can be adjusted by selecting the type of the liquid crystal compound or the additive used together with the liquid crystal compound. Examples of the additive used together with the liquid crystal compound include a plasticizer, a surfactant, a polymerizable monomer and a polymer. Similarly to the above, the degree of change in the orientation direction of the molecular symmetry axis can be adjusted by selecting the liquid crystal compound and the additive. In particular, regarding the surfactant, it is preferable that the surface tension control of the coating solution is compatible.
液晶性化合物と共に使用する可塑剤、界面活性剤及び重合性モノマ−は、ディスコティック液晶性化合物と相溶性を有し、液晶性化合物の傾斜角の変化を与えられるか、あるいは配向を阻害しないことが好ましい。重合性モノマ−(例、ビニル基、ビニルオキシ基、アクリロイル基及びメタクリロイル基を有する化合物)が好ましい。上記化合物の添加量は、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。なお、重合性の反応性官能基数が4以上のモノマ−を混合して用いると、配向膜と光学異方性層間の密着性を高めることが出来る。 The plasticizer, surfactant and polymerizable monomer used together with the liquid crystal compound are compatible with the discotic liquid crystal compound and can change the tilt angle of the liquid crystal compound or do not inhibit the alignment. Is preferred. Polymerizable monomers (eg, compounds having a vinyl group, a vinyloxy group, an acryloyl group and a methacryloyl group) are preferred. The amount of the compound added 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, when a monomer having 4 or more polymerizable reactive functional groups is mixed and used, adhesion between the alignment film and the optically anisotropic layer can be improved.
液晶性化合物としてディスコティック液晶性化合物を用いる場合には、ディスコティック液晶性化合物とある程度の相溶性を有し、ディスコティック液晶性化合物に傾斜角の変化を与えられるポリマーを用いるのが好ましい。
ポリマーの例としては、セルロースエステルを挙げることができる。セルロースエステルの好ましい例としては、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−ス及びセルロースアセテートブチレ−トを挙げることができる。ディスコティック液晶性化合物の配向を阻害しないように、上記ポリマーの添加量は、ディスコティック液晶性化合物に対して0.1〜10質量%の範囲にあることが好ましく、0.1〜8質量%の範囲にあることがより好ましく、0.1〜5質量%の範囲にあることがさらに好ましい。
ディスコティック液晶性化合物のディスコティックネマティック液晶相−固相転移温度は、70〜300℃が好ましく、70〜170℃がさらに好ましい。
When a discotic liquid crystalline compound is used as the liquid crystalline compound, it is preferable to use a polymer that has a certain degree of compatibility with the discotic liquid crystalline compound and can change the tilt angle of the discotic liquid crystalline compound.
A cellulose ester can be mentioned as an example of a polymer. Preferred examples of the cellulose ester include cellulose acetate, cellulose acetate propionate, hydroxypropyl cellulose, and cellulose acetate butyrate. The addition amount of the polymer is preferably in the range of 0.1 to 10% by mass with respect to the discotic liquid crystalline compound so as not to inhibit the orientation of the discotic liquid crystalline compound, and 0.1 to 8% by mass. More preferably, it is in the range of 0.1 to 5% by mass.
The discotic nematic liquid crystal phase-solid phase transition temperature of the discotic liquid crystalline compound is preferably 70 to 300 ° C, more preferably 70 to 170 ° C.
本発明において、前記光学異方性層は、少なくとも面内光学異方性を有するのが好ましい。光学異方性層の光学特性は、光学補償の対象となる液晶セルの光学特性やモードに応じて決定される。TNモードの液晶表示装置に用いる場合は、前記光学異方性層の面内レターデーションReは、3〜300nmであるのが好ましく、5〜200nmであるのがより好ましく、10〜100nmであるのがさらに好ましい。前記光学異方性層の厚さ方向のレターデーションRthは、20〜400nmであるのが好ましく、50〜200nmであるのがより好ましい。また、前記光学異方性層の厚さは、0.1〜20ミクロンであることが好ましく、0.5〜15ミクロンであることがさらに好ましく、1〜10ミクロンであることが最も好ましい。 In the present invention, the optically anisotropic layer preferably has at least in-plane optical anisotropy. The optical characteristics of the optically anisotropic layer are determined according to the optical characteristics and mode of the liquid crystal cell to be optically compensated. When used in a TN mode liquid crystal display device, the in-plane retardation Re of the optically anisotropic layer is preferably 3 to 300 nm, more preferably 5 to 200 nm, and more preferably 10 to 100 nm. Is more preferable. The retardation Rth in the thickness direction of the optically anisotropic layer is preferably 20 to 400 nm, and more preferably 50 to 200 nm. The thickness of the optically anisotropic layer is preferably 0.1 to 20 microns, more preferably 0.5 to 15 microns, and most preferably 1 to 10 microns.
[配向膜]
本発明の光学補償フィルムは、透明フィルムと光学異方性層との間に配向膜を有していてもよい。また、光学異方性層を作製する際にのみ配向膜を使用し、配向膜上に光学異方性層を作製した後に、該光学異方性層のみを透明フィルム上に転写してもよい。
本発明において、前記配向膜は、架橋されたポリマーからなる層であるのが好ましい。配向膜に使用されるポリマーは、それ自体架橋可能なポリマーであっても、架橋剤により架橋されるポリマーのいずれも使用することができる。上記配向膜は、官能基を有するポリマーあるいはポリマーに官能基を導入したものを、光、熱又はPH変化等により、ポリマー間で反応させて形成する;又は、反応活性の高い化合物である架橋剤を用いてポリマー間に架橋剤に由来する結合基を導入して、ポリマー間を架橋することにより形成する;ことができる。
[Alignment film]
The optical compensation film of the present invention may have an alignment film between the transparent film and the optically anisotropic layer. Alternatively, the alignment film may be used only when the optically anisotropic layer is formed, and after the optically anisotropic layer is formed on the alignment film, only the optically anisotropic layer may be transferred onto the transparent film. .
In the present invention, the alignment film is preferably a layer made of a crosslinked polymer. The polymer used for the alignment film may be either a polymer that can be crosslinked by itself or a polymer that is crosslinked by a crosslinking agent. The alignment film is formed by reacting a polymer having a functional group or a polymer having a functional group introduced therein with light, heat, pH change, or the like; or a cross-linking agent that is a highly reactive compound Can be formed by introducing a linking group derived from a cross-linking agent between polymers to cross-link between the polymers.
架橋されたポリマーからなる配向膜は、通常、上記ポリマー又はポリマーと架橋剤との混合物を含む塗布液を、支持体上に塗布した後、加熱等を行なうことにより形成することができる。
後述のラビング工程において、配向膜の発塵を抑制するために、架橋度を上げておくことが好ましい。前記塗布液中に添加する架橋剤の量(Mb)に対して、架橋後に残存している架橋剤の量(Ma)の比率(Ma/Mb)を1から引いた値(1−(Ma/Mb))を架橋度と定義した場合、架橋度は50%〜100%が好ましく、65%〜100%が更に好ましく、75%〜100%が最も好ましい。
The alignment film composed of a crosslinked polymer can be usually formed by applying a coating solution containing the polymer or a mixture of a polymer and a crosslinking agent on a support, followed by heating.
In the rubbing process described later, it is preferable to increase the degree of crosslinking in order to suppress the dust generation of the alignment film. A value (1- (Ma / Mb)) obtained by subtracting 1 from the ratio (Ma / Mb) of the amount (Ma) of the crosslinking agent remaining after crosslinking to the amount (Mb) of the crosslinking agent added to the coating solution. When Mb)) is defined as the degree of crosslinking, the degree of crosslinking is preferably 50% to 100%, more preferably 65% to 100%, and most preferably 75% to 100%.
本発明において、前記配向膜に使用されるポリマーは、それ自体架橋可能なポリマーあるいは架橋剤により架橋されるポリマーのいずれも使用することができる。勿論双方の機能を有するポリマーを使用することもできる。上記ポリマーの例としては、ポリメチルメタクリレ−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、ポリビニルアルコ−ル及び変性ポリビニルアルコ−ル、ポリ(N−メチロ−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−ス、ゼラチン、ポリエチレン、ポリプロピレン及びポリカーボネート等のポリマー及びシランカップリング剤等の化合物を挙げることができる。好ましいポリマーの例としては、ポリ(N−メチロ−ルアクリルアミド)、カルボキシメチルセルロ−ス、ゼラチン、ポリビルアルコール及び変性ポリビニルアルコール等の水溶性ポリマーであり、さらにゼラチン、ポリビルアルコール及び変性ポリビニルアルコールが好ましく、特にポリビルアルコール及び変性ポリビニルアルコールを挙げることができる。 In the present invention, the polymer used for the alignment film may be either a polymer that can be crosslinked by itself or a polymer that is crosslinked by a crosslinking agent. Of course, a polymer having both functions can also be used. Examples of the polymer include polymethyl methacrylate, acrylic acid / methacrylic acid copolymer, styrene / maleimide copolymer, polyvinyl alcohol and modified polyvinyl alcohol, poly (N-methylol acrylamide). ), Styrene / vinyl toluene copolymer, chlorosulfonated polyethylene, nitrocellulose, polyvinyl chloride, chlorinated polyolefin, polyester, polyimide, vinyl acetate / vinyl chloride copolymer, ethylene / vinyl acetate copolymer, carboxymethylcellulose -Polymers such as silica, gelatin, polyethylene, polypropylene and polycarbonate and compounds such as silane coupling agents. Examples of preferred polymers are water-soluble polymers such as poly (N-methylacrylamide), carboxymethyl cellulose, gelatin, polyville alcohol, and modified polyvinyl alcohol, and gelatin, polyville alcohol, and modified polyvinyl alcohol. Are preferable, and in particular, polyvinyl alcohol and modified polyvinyl alcohol can be mentioned.
上記ポリマーの中で、ポリビニルアルコール又は変性ポリビニルアルコールが好ましい。
ポリビニルアルコールとしては、例えば鹸化度70〜100%のものがあり、一般には鹸化度80〜100%のものが好ましく、鹸化度82〜98%のものがより好ましい。重合度としては、100〜3000のも範囲が好ましい。
変性ポリビニルアルコールとしては、共重合変性したもの(変性基として、例えば、COONa、Si(OX)3、N(CH3)3・Cl、C9H19COO、SO3Na、C12H25等が導入される)、連鎖移動により変性したもの(変性基として、例えば、COONa、SH、SC12H25等が導入されている)、ブロック重合による変性をしたもの(変性基として、例えば、COOH、CONH2、COOR、C6H5等が導入される)等のポリビニルアルコールの変性物を挙げることができる。重合度としては、100〜3000の範囲が好ましい。これらの中で、鹸化度80〜100%の未変性もしくは変性ポリビニルアルコールが好ましく、より好ましくは鹸化度85〜95%の未変性ないしアルキルチオ変性ポリビニルアルコールである。
Among the above polymers, polyvinyl alcohol or modified polyvinyl alcohol is preferable.
Examples of the polyvinyl alcohol include those having a saponification degree of 70 to 100%, generally those having a saponification degree of 80 to 100%, and more preferably those having a saponification degree of 82 to 98%. The degree of polymerization is preferably in the range of 100 to 3000.
Examples of the modified polyvinyl alcohol include those modified by copolymerization (for example, COONa, Si (OX) 3 , N (CH 3 ) 3 .Cl, C 9 H 19 COO, SO 3 Na, C 12 H 25, etc. Modified by chain transfer (for example, COONa, SH, SC 12 H 25 etc. are introduced as modifying groups), modified by block polymerization (modified groups such as COOH, for example) , CONH 2 , COOR, C 6 H 5, etc. are introduced). As a polymerization degree, the range of 100-3000 is preferable. Among these, unmodified or modified polyvinyl alcohol having a saponification degree of 80 to 100% is preferable, and unmodified or alkylthio-modified polyvinyl alcohol having a saponification degree of 85 to 95% is more preferable.
配向膜に用いる変性ポリビニルアルコールとして、下記一般式(6)で表わされる化合物とポリビニルアルコールとの反応物が好ましい。
一般式(6):
As the modified polyvinyl alcohol used for the alignment film, a reaction product of a compound represented by the following general formula (6) and polyvinyl alcohol is preferable.
General formula (6):
式中、R1dは無置換のアルキル基、又はアクリロリル基、メタクリロイル基もしくはエポキシ基で置換されたアルキル基を表わし、Wはハロゲン原子、アルキル基又はアルコキシ基を表わし、X1dは活性エステル、酸無水物又は酸ハロゲン化物を形成するために必要な原子群を表わし、lは0又は1を表わし、nは0〜4の整数を表わす。 In the formula, R 1d represents an unsubstituted alkyl group, or an alkyl group substituted with an acrylolyl group, a methacryloyl group or an epoxy group, W represents a halogen atom, an alkyl group or an alkoxy group, X 1d represents an active ester, an acid This represents a group of atoms necessary for forming an anhydride or acid halide, l represents 0 or 1, and n represents an integer of 0 to 4.
また、配向膜に用いる変性ポリビニルアルコールとして、下記一般式(7)で表わされる化合物とポリビニルアルコールとの反応物も好ましい。
一般式(7):
Moreover, as the modified polyvinyl alcohol used for the alignment film, a reaction product of a compound represented by the following general formula (7) and polyvinyl alcohol is also preferable.
General formula (7):
式中、X2dは活性エステル、酸無水物又は酸ハロゲン化物を形成するために必要な原子群を表わし、mは2〜24の整数を表わす。 In the formula, X 2d represents an atomic group necessary for forming an active ester, an acid anhydride or an acid halide, and m represents an integer of 2 to 24.
前記一般式(6)及び一般式(7)により表される化合物と反応させるために用いられるポリビニルアルコ−ルとしては、上記変性されていないポリビニルアルコール及び上記共重合変性したもの、即ち連鎖移動により変性したもの、ブロック重合による変性をしたもの等のポリビニルアルコールの変性物を挙げることができる。上記特定の変性ポリビニルアルコールの好ましい例としては、特開平8−338913号公報に詳しく記載されている。
配向膜にポリビニルアルコール等の親水性ポリマーを使用する場合、硬膜度の観点から、含水率を制御することが好ましく、0.4%〜2.5%であることが好ましく、0.6%〜1.6%であることが更に好ましい。含水率は、市販のカールフィッシャー法の水分率測定器で測定することができる。
なお、配向膜は、10ミクロン以下の膜厚であるのが好ましい。
The polyvinyl alcohol used for reacting with the compounds represented by the general formula (6) and the general formula (7) includes the unmodified polyvinyl alcohol and the copolymer-modified one, that is, chain transfer. Examples include modified products of polyvinyl alcohol such as modified products and modified products by block polymerization. Preferred examples of the specific modified polyvinyl alcohol are described in detail in JP-A-8-338913.
When using a hydrophilic polymer such as polyvinyl alcohol for the alignment film, it is preferable to control the moisture content from the viewpoint of the degree of hardening, preferably 0.4% to 2.5%, 0.6% More preferably, it is -1.6%. The water content can be measured with a commercially available Karl Fischer moisture content measuring device.
The alignment film preferably has a thickness of 10 microns or less.
[偏光板]
本発明では、偏光膜と該偏光膜を挟持する一対の保護膜とからなる偏光板を用いることができる。例えば、ポリビニルアルコールフィルム等からなる偏光膜をヨウ素にて染色し、延伸を行い、その両面を保護フィルムにて積層して得られる偏光板を用いることができる。該偏光板は液晶セルの外側に配置される。偏光膜と該偏光膜を挟持する一対の保護膜とからなる一対の偏光板を、液晶セルを挟持して配置させるのが好ましい。なお、上記した様に、液晶セル側に配置される保護膜は、本発明の光学補償フィルム(透明フィルム)であってもよい。
[Polarizer]
In the present invention, a polarizing plate comprising a polarizing film and a pair of protective films sandwiching the polarizing film can be used. For example, a polarizing film obtained by dyeing a polarizing film made of a polyvinyl alcohol film or the like with iodine, stretching, and laminating both surfaces with a protective film can be used. The polarizing plate is disposed outside the liquid crystal cell. It is preferable that a pair of polarizing plates each including a polarizing film and a pair of protective films sandwiching the polarizing film are disposed with the liquid crystal cell interposed therebetween. As described above, the protective film disposed on the liquid crystal cell side may be the optical compensation film (transparent film) of the present invention.
(保護膜)
本発明に使用可能な偏光板は、偏光膜の両面に一対の保護膜(保護フィルムともいう)を積層したものであってもよい。保護膜の種類は特に限定されず、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、セルロースプロピオネート等のセルロースエステル類、ポリカーボネート、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリエステル等を用いることができる。上記した様に、本発明の透明フィルムとしての光学特性を満足するセルロースアシレートフィルムを保護膜として用いることもできる。
(Protective film)
The polarizing plate usable in the present invention may be one in which a pair of protective films (also referred to as protective films) are laminated on both sides of the polarizing film. The kind of protective film is not particularly limited, and cellulose esters such as cellulose acetate, cellulose acetate butyrate, and cellulose propionate, polycarbonate, polyolefin, polystyrene, polyester, and the like can be used. As described above, a cellulose acylate film that satisfies the optical properties of the transparent film of the present invention can also be used as a protective film.
保護膜は、通常、ロール形態で供給され、長尺の偏光膜に対して、長手方向が一致するようにして連続して貼り合わされることが好ましい。ここで、保護膜の配向軸(遅相軸)は何れの方向であってもよく、操作上の簡便性から、保護膜の配向軸は、長手方向に平行であることが好ましい。 The protective film is usually supplied in a roll form, and it is preferable that the protective film is continuously bonded to the long polarizing film so that the longitudinal directions thereof coincide. Here, the orientation axis (slow axis) of the protective film may be any direction, and the orientation axis of the protective film is preferably parallel to the longitudinal direction for ease of operation.
保護膜に光学補償能を付与する場合は、可視光領域の波長450nmにおけるReとRthの比であるRe/Rth(450nm)が、波長550nmにおけるRe/Rth(550nm)の0.39〜0.95倍であり、且つ波長650nmにおけるRe/Rth(650nm)が、波長550nmにおけるRe/Rth(550nm)の1.04〜2.20倍であり、透明フィルムの可視光領域の波長550nmにおける厚さ方向のレターデーションRthが、70nm〜400nmであることが好ましい。 In the case of providing the protective film with optical compensation capability, Re / Rth (450 nm), which is the ratio of Re and Rth at a wavelength of 450 nm in the visible light region, is 0.39 to 0.003 of Re / Rth (550 nm) at a wavelength of 550 nm. 95 times, and Re / Rth (650 nm) at a wavelength of 650 nm is 1.04 to 2.20 times Re / Rth (550 nm) at a wavelength of 550 nm, and the thickness of the transparent film in the visible light region at a wavelength of 550 nm The retardation Rth in the direction is preferably 70 nm to 400 nm.
一方、保護膜を透明フィルムとして機能させない態様では、透明保護膜のレターデーションは低いことが好ましく、偏光膜の透過軸と透明保護膜の配向軸が平行でない態様では、特に透明保護膜のレターデーション値が一定値以上であると、偏光軸と透明保護膜の配向軸(遅相軸)が斜めにずれているため、直線偏光が楕円偏光に変化し、好ましくないとされている。レターデーションの低い高分子フィルムとしては、セルローストリアセテート、ゼオネックス、ゼオノア(共に日本ゼオン(株)製)、ARTON(JSR(株)製)のようなポリオレフィン類が好ましく用いられる。その他、例えば特開平8−110402号公報又は特開平11−293116号公報に記載されているような非複屈折性光学樹脂材料が挙げられる。本態様において、支持体と、該支持体上に液晶性化合物からなる光学異方性層とからなる積層体を、光補償層として利用する場合は、保護膜が光学異方性層の支持体を兼ねていてもよい。 On the other hand, in an embodiment where the protective film does not function as a transparent film, the retardation of the transparent protective film is preferably low. In an embodiment where the transmission axis of the polarizing film and the orientation axis of the transparent protective film are not parallel, the retardation of the transparent protective film is particularly preferable. If the value is greater than a certain value, the polarization axis and the orientation axis (slow axis) of the transparent protective film are obliquely shifted, so that linearly polarized light changes to elliptically polarized light, which is not preferable. As the polymer film having low retardation, polyolefins such as cellulose triacetate, ZEONEX, ZEONOR (both manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) and ARTON (manufactured by JSR Co., Ltd.) are preferably used. Other examples include non-birefringent optical resin materials as described in JP-A-8-110402 or JP-A-11-293116. In this embodiment, when a laminate comprising a support and an optically anisotropic layer made of a liquid crystalline compound is used as a light compensation layer, the protective film is a support having an optically anisotropic layer. You may also serve.
保護膜と偏光膜とを貼り合す際には、少なくとも一方の保護膜(液晶表示装置に組み込まれる際に液晶セルに近い側に配置される保護膜)の遅相軸(配向軸)と、前記偏光膜の吸収軸(延伸軸)とが交差する様に、保護膜と偏光膜とを積層するのが好ましい。具体的には、偏光膜の吸収軸と前記保護膜の遅相軸との角度は、好ましくは10°〜90°、より好ましくは20°〜70゜、更に好ましくは40°〜50゜、特に好ましくは43〜47゜である。他方の保護膜の遅相軸と偏光膜の吸収軸の角度については、特に限定されず、偏光板の目的に応じて適宜設定できるが、上記範囲であるのが好ましく、一対の保護膜の遅相軸が一致しているのが好ましい。 When laminating the protective film and the polarizing film, at least one protective film (protective film disposed on the side close to the liquid crystal cell when incorporated in a liquid crystal display device), the slow axis (alignment axis), The protective film and the polarizing film are preferably laminated so that the absorption axis (stretching axis) of the polarizing film intersects. Specifically, the angle between the absorption axis of the polarizing film and the slow axis of the protective film is preferably 10 ° to 90 °, more preferably 20 ° to 70 °, still more preferably 40 ° to 50 °, particularly Preferably it is 43-47 degrees. The angle between the slow axis of the other protective film and the absorption axis of the polarizing film is not particularly limited, and can be appropriately set according to the purpose of the polarizing plate, but is preferably in the above range, and the retardation of the pair of protective films The phase axes are preferably coincident.
なお、保護膜の遅相軸と偏光膜の吸収軸が互いに平行であると、偏光板の寸法変化やカール防止といった偏光板の機械的安定性を向上させることができる。偏光膜及び一対の保護膜の合計3つのフィルムの少なくとも2つの軸、一方の保護膜の遅相軸と偏光膜吸収軸、あるいは2枚の保護フィルムの遅相軸などが実質的に平行であれば同じ効果が得られる。 Note that when the slow axis of the protective film and the absorption axis of the polarizing film are parallel to each other, the mechanical stability of the polarizing plate such as dimensional change of the polarizing plate and prevention of curling can be improved. At least two axes of a total of three films of the polarizing film and the pair of protective films, the slow axis of one protective film and the absorption axis of the polarizing film, or the slow axes of the two protective films should be substantially parallel. The same effect can be obtained.
《接着剤》
偏光膜と保護膜との接着剤は特に限定されないが、PVA系樹脂(アセトアセチル基、スルホン酸基、カルボキシル基、オキシアルキレン基等の変性PVAを含む)やホウ素化合物水溶液等が挙げられ、中でもPVA系樹脂が好ましい。接着剤層厚みは乾燥後に0.01〜10ミクロンが好ましく、0.05〜5ミクロンが特に好ましい。
"adhesive"
The adhesive between the polarizing film and the protective film is not particularly limited, and examples thereof include PVA resins (including modified PVA such as acetoacetyl group, sulfonic acid group, carboxyl group, oxyalkylene group) and boron compound aqueous solution. PVA resin is preferable. The thickness of the adhesive layer is preferably 0.01 to 10 microns after drying, and particularly preferably 0.05 to 5 microns.
《偏光膜と透明保護膜の一貫製造工程》
本発明に使用可能な偏光板は、偏光膜用フィルムを延伸後、収縮させ揮発分率を低下させる乾燥工程を有するが、乾燥後もしくは乾燥中に少なくとも片面に透明保護膜を貼り合わせた後、後加熱工程を有することが好ましい。前記透明保護膜が、透明フィルムとして機能する光学異方性層の支持体を兼ねている態様では、片面に透明保護膜、反対側に光学異方性層を有する透明支持体を貼り合わせた後、後加熱するのが好ましい。具体的な貼り付け方法として、フィルムの乾燥工程中、両端を保持した状態で接着剤を用いて偏光膜に透明保護膜を貼り付け、その後両端を耳きりする、もしくは乾燥後、両端保持部から偏光膜用フィルムを解除し、フィルム両端を耳きりした後、透明保護膜を貼り付けるなどの方法がある。耳きりの方法としては、刃物などのカッターで切る方法、レーザーを用いる方法など、一般的な技術を用いることができる。貼り合わせた後に、接着剤を乾燥させるため、及び偏光性能を良化させるために、加熱することが好ましい。加熱の条件としては、接着剤により異なるが、水系の場合は、30℃以上が好ましく、さらに好ましくは40℃〜100℃、さらに好ましくは50℃〜90℃である。これらの工程は一貫のラインで製造されることが、性能上及び生産効率上更に好ましい。
《Integrated manufacturing process of polarizing film and transparent protective film》
The polarizing plate that can be used in the present invention has a drying step in which the polarizing film is stretched and then contracted to reduce the volatile content rate, but after drying or after the transparent protective film is bonded to at least one side during drying, It is preferable to have a post-heating step. In an embodiment in which the transparent protective film also serves as a support for the optically anisotropic layer functioning as a transparent film, after the transparent protective film on one side and the transparent support having the optically anisotropic layer on the opposite side are bonded together It is preferable to post-heat. As a specific attaching method, during the film drying process, the transparent protective film is attached to the polarizing film using an adhesive while holding both ends, and then both ends are cut off, or after drying, from both end holding parts There is a method of releasing the polarizing film, cutting off both ends of the film, and then attaching a transparent protective film. As a method for cutting off the ears, general techniques such as a method of cutting with a cutter such as a blade or a method of using a laser can be used. After bonding, it is preferable to heat in order to dry the adhesive and improve the polarization performance. The heating condition varies depending on the adhesive, but in the case of an aqueous system, it is preferably 30 ° C. or higher, more preferably 40 ° C. to 100 ° C., and further preferably 50 ° C. to 90 ° C. It is more preferable in terms of performance and production efficiency that these processes are manufactured in a consistent line.
《偏光板の性能》
本発明に関連する透明保護膜、偏光子、透明支持体からなる偏光板の光学的性質及び耐久性(短期、長期での保存性)は、市販のスーパーハイコントラスト品(例えば、株式会社サンリッツ社製HLC2−5618等)同等以上の性能を有することが好ましい。具体的には、可視光透過率が42.5%以上で、偏光度{(Tp−Tc)/(Tp+Tc)}1/2≧0.9995(但し、Tpは平行透過率、Tcは直交透過率)であり、60℃、湿度90%RH雰囲気下に500時間及び80℃、ドライ雰囲気下に500時間放置した場合のその前後における光透過率の変化率が絶対値に基づいて3%以下、更には1%以下、偏光度の変化率は絶対値に基づいて1%以下、更には0.1%以下であることが好ましい。
<Performance of polarizing plate>
Optical properties and durability (short-term and long-term storage stability) of a polarizing plate comprising a transparent protective film, a polarizer and a transparent support related to the present invention are commercially available super high contrast products (for example, Sanritz Corporation). Manufactured by HLC2-5618 and the like) and preferably have equivalent or better performance. Specifically, the visible light transmittance is 42.5% or more, and the degree of polarization {(Tp−Tc) / (Tp + Tc)} 1/2 ≧ 0.9995 (where Tp is parallel transmittance, and Tc is orthogonal transmission) The change rate of the light transmittance before and after being left in an atmosphere of 60 ° C. and a humidity of 90% RH for 500 hours and 80 ° C. in a dry atmosphere for 500 hours is 3% or less based on the absolute value, Further, it is preferably 1% or less, and the rate of change of the polarization degree is preferably 1% or less, more preferably 0.1% or less based on the absolute value.
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。これらの実施例は本願発明の内容の具体例を示すものであり、本願発明がこれらの実施例に限定されるものではない。 The present invention will be described more specifically with reference to the following examples. These examples show specific examples of the contents of the present invention, and the present invention is not limited to these examples.
[実施例1]
図1に示した構成の液晶表示装置について光学シミュレーションを実施し、効果の確認を行った。光学計算には、シンテック社製のLCD Master Ver6.08を用いた。液晶セルや電極、基板、偏光板等は、液晶ディスプレイ用に従来から用いられているものがそのまま使用できる。液晶材料にはLCD Masterに付属のZLI−4792を用いた。液晶セルの配向はプレチルト角4度でパラレル配向の水平配向とし、基板のセルギャップを4ミクロンとし、正の誘電率異方性を有する液晶材料で液晶のレターデーション(即ち、記液晶層の厚さd(ミクロン)と屈折率異方性Δnとの積Δn・d)を395nmとした。偏光膜にはLCD Masterに付属のG1220DUを用いた。透明フィルムは、波長におけるRe及びRthの値が、表1の実施例1の欄に示した値に設定した。また光学異方性層の正面Reレターデーション値は30nmに設定した。光源にはLCD Masterに付属のBacklight光源を用いた。このようにして、実施例1の液晶表示装置は図1に示す構成とした。但し、偏光膜1の透過軸2と透明フィルム13aの面内遅相軸14aとの交差角、及び偏光膜101の透過軸102と透明フィルム113aの面内遅相軸114aとの交差角は、それぞれ0°とした。
<液晶表示装置の漏れ光及び色度>
実施例1の液晶表示装置に、正面における透過率が最も小さくなる電圧すなわち黒電圧を印加し、そのときの方位角270°、極角60°方向視野角における黒表示透過率(%)を求めた。結果は表1に示す。
[Example 1]
An optical simulation was performed on the liquid crystal display device having the configuration shown in FIG. 1 to confirm the effect. For the optical calculation, LCD Master Ver 6.08 manufactured by Shintech Co., Ltd. was used. As the liquid crystal cell, electrode, substrate, polarizing plate, etc., those conventionally used for liquid crystal displays can be used as they are. As the liquid crystal material, ZLI-4792 attached to the LCD Master was used. The orientation of the liquid crystal cell is a horizontal orientation of parallel orientation with a pretilt angle of 4 degrees, the cell gap of the substrate is 4 microns, and the retardation of the liquid crystal (that is, the thickness of the liquid crystal layer) is made of a liquid crystal material having positive dielectric anisotropy. The product Δn · d) of the thickness d (micron) and the refractive index anisotropy Δn was 395 nm. G1220DU attached to LCD Master was used for the polarizing film. In the transparent film, the values of Re and Rth at the wavelength were set to the values shown in the column of Example 1 in Table 1. The front Re retardation value of the optically anisotropic layer was set to 30 nm. A Backlight light source attached to the LCD Master was used as the light source. Thus, the liquid crystal display device of Example 1 was configured as shown in FIG. However, the crossing angle between the
<Leakage and chromaticity of liquid crystal display devices>
The voltage with the smallest front transmittance, that is, the black voltage, is applied to the liquid crystal display device of Example 1, and the black display transmittance (%) at the azimuth angle 270 ° and polar angle 60 ° viewing angle is obtained. It was. The results are shown in Table 1.
[実施例2〜4]
実施例1と同様の方法で、表1に示す光学特性になるよう透明フィルムのRe,Rthを設定した。それ以外は、実施例1と全く同じ方法で液晶表示装置の光学特性をLCD Masterにより計算して求めた。
<液晶表示装置の漏れ光及び色度の測定>
これらの液晶表示装置に、正面における透過率が最も小さくなる電圧すなわち黒電圧を印加し、そのときの方位角270°、極角60°方向視野角における黒表示透過率(%)を求めた。結果は表1に示す。
[Examples 2 to 4]
In the same manner as in Example 1, Re and Rth of the transparent film were set so that the optical characteristics shown in Table 1 were obtained. Other than that, the optical characteristics of the liquid crystal display device were calculated by the LCD Master in exactly the same manner as in Example 1.
<Measurement of leakage light and chromaticity of liquid crystal display device>
A voltage at which the transmittance at the front surface is minimized, that is, a black voltage was applied to these liquid crystal display devices, and the black display transmittance (%) at the azimuth angle of 270 ° and the polar angle of 60 ° was determined. The results are shown in Table 1.
[比較例1]
実施例1と同様の方法で、表1に示す光学特性になるよう透明フィルムのRe,Rthを設定した。それ以外は、実施例1と全く同じ方法で液晶表示装置の光学特性をLCD Masterにより計算した。比較例1では、本発明の効果との比較のため、ReとRthの比であるRe/Rthを450、550、650nmのどの波長でもほぼ一定になるようにした。
<液晶表示装置の漏れ光及び色度の測定>
これらの液晶表示装置に、正面における透過率が最も小さくなる電圧すなわち黒電圧を印加し、そのときの方位角270°、極角60°方向視野角における黒表示透過率(%)を求めた。結果は表1に示す。
[Comparative Example 1]
In the same manner as in Example 1, Re and Rth of the transparent film were set so that the optical characteristics shown in Table 1 were obtained. Otherwise, the optical characteristics of the liquid crystal display device were calculated by LCD Master in exactly the same manner as in Example 1. In Comparative Example 1, for comparison with the effect of the present invention, Re / Rth, which is the ratio of Re and Rth, was made almost constant at any wavelength of 450, 550, and 650 nm.
<Measurement of leakage light and chromaticity of liquid crystal display device>
A voltage at which the transmittance at the front surface is minimized, that is, a black voltage was applied to these liquid crystal display devices, and the black display transmittance (%) at the azimuth angle of 270 ° and the polar angle of 60 ° was determined. The results are shown in Table 1.
表1に示した結果から、Re/Rth(450nm)がRe/Rth(550nm)の0.39〜0.95倍であり、且つRe/Rth(650nm)がRe/Rth(550nm)の1.04〜2.20倍である本発明の実施例の液晶表示装置実施例1〜実施例4は、比較例1と比較していずれも、極角60°における黒表示時の透過率が低いことがわかる。また、表1の結果から、Re/Rth(450nm)が、Re/Rth(550nm)の0.56倍で、且つRe/Rth(650nm)がRe/Rth(550nm)の1.69倍の時、透過率、色ずれ共に、最小になることが理解できる。 From the results shown in Table 1, Re / Rth (450 nm) is 0.39 to 0.95 times Re / Rth (550 nm), and Re / Rth (650 nm) is 1 of Re / Rth (550 nm). The liquid crystal display device Examples 1 to 4 of the embodiment of the present invention having a magnification of 04 to 2.20 times each have lower transmittance at the time of black display at a polar angle of 60 ° as compared with Comparative Example 1. I understand. Further, from the results of Table 1, when Re / Rth (450 nm) is 0.56 times Re / Rth (550 nm) and Re / Rth (650 nm) is 1.69 times Re / Rth (550 nm). It can be understood that both transmittance and color shift are minimized.
1 偏光膜
2 透過軸
3a 透明支持体
13a 透明フィルム
14a 面内遅相軸
5 光学異方性層
5a 液晶性化合物の分子対称軸の偏光膜側(透明フィルム界面側)の配向平均方向
6 基板
7 液晶性分子
8 基板
9 光学異方性層
9a 液晶性化合物の分子対称軸の偏光膜側(透明フィルム界面側)の配向平均方向
103a 透明支持体
113a 透明フィルム
114a 面内遅相軸
101 偏光膜
102 透過軸
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記透明フイルムの面内のレターデーションをRe、厚さ方向のレターデーションをRthとする場合、波長450nmにおけるReとRthの比Re/Rth(450nm)が、波長550nmにおけるRe/Rth(550nm)の0.6〜0.8倍であり、波長650nmにおけるRe/Rth(650nm)が、Re/Rth(550nm)の1.2〜1.7倍であり、該透明フイルムの波長550nmにおけるRthが、70nm〜400nmであり、且つ波長550nmにおけるReが80〜130nmであり、
前記光学異方性層が、液晶性化合物を含有する組成物から形成され、該光学異方性層中、前記液晶性化合物の分子が配向状態に固定され、且つ液晶性化合物の分子対称軸の、少なくとも前記透明フイルム側の界面における配向平均方向を該透明フイルム面内に正射影した方向と、該透明フイルムの面内の遅相軸との交差角が0度または90度であり、
前記透明フイルムが、紫外線吸収スペクトルにおいて最大吸収波長が250nmより短波長である棒状化合物からなるレターデーション制御剤、及び/又は、波長200〜400nmの紫外領域に吸収を持つ化合物からなる波長分散調整剤、を含有する、厚みが40〜110μmのセルロースアシレート系フイルムである光学補償フイルム。 An optical compensation film having at least two layers of a transparent film and an optically anisotropic layer having optical anisotropy in the plane,
When the in-plane retardation of the transparent film is Re and the retardation in the thickness direction is Rth, the ratio Re / Rth (450 nm) of Re to Rth at a wavelength of 450 nm is Re / Rth (550 nm) at a wavelength of 550 nm. 0.6 to 0.8 times, Re / Rth (650 nm) at a wavelength of 650 nm is 1.2 to 1.7 times Re / Rth (550 nm), and Rth of the transparent film at a wavelength of 550 nm is 70 nm to 400 nm, and Re at a wavelength of 550 nm is 80 to 130 nm ,
Before SL optically anisotropic layer is formed from a composition containing a liquid crystalline compound in the optically anisotropic layer, the molecules of the liquid crystalline compound is fixed in the alignment state, and the molecular symmetry axis of the liquid crystal compound of, at least the direction in which the average alignment direction orthogonally projected on the transparent film plane at the interface of the transparent film side, cross angle of the slow axis in the plane of the transparent film is 0 ° or 9 0 degrees ,
The transparent film is a retardation control agent comprising a rod-like compound having a maximum absorption wavelength shorter than 250 nm in the ultraviolet absorption spectrum, and / or a wavelength dispersion adjusting agent comprising a compound having absorption in the ultraviolet region having a wavelength of 200 to 400 nm. An optical compensation film which is a cellulose acylate film having a thickness of 40 to 110 μm.
該液晶セルを挟持して配置された第一及び第二の偏光膜、及び
前記第一及び第二の偏光膜の少なくとも一方と前記液晶セルとの間に透明フイルムを有し、
該透明フイルムの面内のレターデーションをRe、厚さ方向のレターデーションをRthとする場合、波長450nmにおけるReとRthの比Re/Rth(450nm)が、波長550nmにおけるRe/Rth(550nm)の0.6〜0.8倍であり、波長650nmにおけるRe/Rth(650nm)が、Re/Rth(550nm)の1.2〜1.7倍であり、該透明フイルムの波長550nmにおけるRthが、70nm〜400nmであり、且つ波長550nmにおけるReが80〜130nmであり、
前記透明フイルムと前記液晶セルとの間に、少なくとも1層の光学異方性層を有し、前記光学異方性層が、液晶性化合物を含有する組成物から形成され、該光学異方性層中、前記液晶性化合物の分子が配向状態に固定され、且つ液晶性化合物の分子対称軸の、少なくとも前記透明フイルム側の界面における配向平均方向を該透明フイルム面内に正射影した方向と、該透明フイルムの面内の遅相軸との交差角が0度または90度であり、
前記透明フイルムが、紫外線吸収スペクトルにおいて最大吸収波長が250nmより短波長である棒状化合物からなるレターデーション制御剤、及び/又は、波長200〜400nmの紫外領域に吸収を持つ化合物からなる波長分散調整剤、を含有する、厚みが40〜110μmのセルロースアシレート系フイルムである液晶表示装置。 A pair of opposed substrates having electrodes on at least one of them, and a nematic liquid crystal material sandwiched between the pair of substrates, and liquid crystal molecules of the nematic liquid crystal material with respect to the surfaces of the pair of substrates when not driven A liquid crystal cell having a liquid crystal layer oriented substantially parallel and having a product Δn · d of thickness d (micron) and refractive index anisotropy Δn of 0.1 to 1.5 microns,
A first and second polarizing film disposed with the liquid crystal cell sandwiched therebetween, and a transparent film between at least one of the first and second polarizing films and the liquid crystal cell;
When the in-plane retardation of the transparent film is Re and the retardation in the thickness direction is Rth, the ratio Re / Rth (450 nm) of Re to Rth at a wavelength of 450 nm is Re / Rth (550 nm) at a wavelength of 550 nm. 0.6 to 0.8 times, Re / Rth (650 nm) at a wavelength of 650 nm is 1.2 to 1.7 times Re / Rth (550 nm), and Rth of the transparent film at a wavelength of 550 nm is 70 nm to 400 nm, and Re at a wavelength of 550 nm is 80 to 130 nm,
Between the transparent film and the liquid crystal cell, it has at least one optically anisotropic layer, and the optically anisotropic layer is formed from a composition containing a liquid crystalline compound, and the optical anisotropy In the layer, the molecules of the liquid crystalline compound are fixed in the alignment state, and the orientation direction of the molecular symmetry axis of the liquid crystalline compound is orthogonally projected into the transparent film plane at least at the interface on the transparent film side; and crossing angle of the slow axis in the plane of the transparent film is 0 ° or a 9 0 °,
The transparent film is a retardation control agent comprising a rod-like compound having a maximum absorption wavelength shorter than 250 nm in the ultraviolet absorption spectrum, and / or a wavelength dispersion adjusting agent comprising a compound having absorption in the ultraviolet region having a wavelength of 200 to 400 nm. A liquid crystal display device comprising a cellulose acylate film having a thickness of 40 to 110 μm.
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