JP6871474B2 - 画像表示装置および感光性接着剤付き円偏光板 - Google Patents
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Description
また、逆波長分散性を示す重合性化合物としては、一般にT型の分子設計指針が取られており、分子長軸の波長を短波長化し、分子中央に位置する短軸の波長を長波長化することが要求されている。
そのため、分子中央に位置する短軸の骨格(以下、「逆波長分散発現部」ともいう。)と、分子長軸との連結には、吸収波長のないシクロアルキレン骨格を利用することが知られている(例えば、特許文献1〜3参照)。
また、近年、各種表示装置、特に有機EL表示装置が様々な用途に展開されるに従い、位相差フィルムの需要は増加し、画像表示パネルへの実装工程での故障率低減が求められている。
更に、位相差フィルムは、室内環境だけでなく屋外や車載用途など、厳しい湿熱環境への適用が求められるようになりつつある。
そして、本発明者らは、このような感圧性接着剤を用いた場合には、特許文献1〜3に記載された逆波長分散性を示す重合性化合物を用いた位相差フィルムの複屈折率が変化し、画像表示装置の表示性能に支障をきたすことを明らかとした。
すなわち、以下の構成により上記課題を達成することができることを見出した。
円偏光板が有する位相差フィルムと、画像表示パネルとが、感圧性接着剤によって接合されており、
位相差フィルムが、後述する式(I)で表される重合性液晶化合物を少なくとも1種含有する重合性液晶組成物を重合して得られる光学異方性層を有し、
感圧性接着剤が、酸価が1〜30mgKOH/gのポリマーおよび帯電防止剤を含有する、画像表示装置。
[3] 重合性液晶組成物に含まれる液晶化合物のI/O値が、荷重平均値で0.51以下である、[1]または[2]に記載の画像表示装置。
[4] 後述する式(I)中のArが、上記式(Ar−2)で表される基を表す、[1]〜[3]のいずれかに記載の画像表示装置。
[5] 重合性液晶組成物が、後述する式(I)に該当せず、かつ、重合性基を2個以上有する重合性化合物を含有する、[1]〜[4]のいずれかに記載の画像表示装置。
[6] 重合性液晶組成物が、重合開始剤を含有する、[1]〜[5]のいずれかに記載の画像表示装置。
[7] 重合開始剤が、オキシム型の重合開始剤である、[6]に記載の画像表示装置。
[9] 光学異方性層が、λ/4板であり、
λ/4板の遅相軸と直線偏光子の吸収軸とのなす角が30〜60°である、[1]〜[8]のいずれかに記載の画像表示装置。
[10] 光学異方性層が、ポジティブCプレートであり、
位相差フィルムが、更にλ/4板を有する、[1]〜[8]のいずれかに記載の画像表示装置。
位相差フィルムが、後述する式(I)で表される重合性液晶化合物を少なくとも1種含有する重合性液晶組成物を重合して得られる光学異方性層を有し、
感圧性接着剤層が、酸価が1〜30mgKOH/gのポリマーと帯電防止剤とを含有する、感光性接着剤付き円偏光板。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。
なお、本明細書において、「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
また、本明細書において、表記される二価の基(例えば、−O−CO−)の結合方向は、結合位置を明記している場合を除き、特に制限されず、例えば、後述する式(I)中のD1が−CO−O−である場合、Ar側に結合している位置を*1、G1側に結合している位置を*2とすると、D1は、*1−CO−O−*2であってもよく、*1−O−CO−*2であってもよい。
また、本明細書において、角度(例えば、「90°」などの角度)、ならびに、その関係(例えば、「直交」、「平行」および「45°で交差」など)については、本発明が属する技術分野において許容される誤差の範囲を含むものとする。例えば、厳密な角度±10°の範囲内であることなどを意味し、厳密な角度との誤差は、5°以下であることが好ましく、3°以下であることがより好ましい。
本発明の画像表示装置は、直線偏光子および位相差フィルムを有する円偏光板と、画像表示パネルとを視認側からこの順に有する画像表示装置である。
また、本発明の画像表示装置は、円偏光板が有する位相差フィルムと、画像表示パネルとが、感圧性接着剤によって接合されている。具体的には、酸価が1〜30mgKOH/gのポリマーおよび帯電防止剤を含有する感圧性接着剤を用いて接合されている。
更に、本発明の画像表示装置は、円偏光板が有する位相差フィルムが、下記式(I)で表される重合性液晶化合物(以下、「重合性液晶化合物(I)」とも略す。)を少なくとも1種含有する重合性液晶組成物を重合して得られる光学異方性層を有する。
これは、詳細には明らかではないが、本発明者らは以下のように推測している。
まず、帯電防止剤を含有する感圧性接着剤を用いることにより、セパレーターを剥離除去する際に生じる静電気が速やかに消失し、位相差フィルムが帯びた静電気による画像表示パネルの破壊を抑制することができると考えられる。
また、所定の酸価を満たすポリマーを含有する感圧性接着剤を用いることにより、湿熱経時によって起こるポリマーの凝集力低下が抑えられ、湿熱環境下においても位相差フィルムと画像表示パネルとの密着性が良好になると考えられる。
更に、重合性液晶化合物(I)が、分子長軸方向にシクロヘキサン環同士が単結合で連結した構造を有しているため、疎水性となり、その結果、形成される光学異方性層を含む位相差フィルムが、湿熱環境下における加水分解や配向状態の乱れが抑制されたため、表示性能が良好になったと考えられる。
以下、本発明の画像表示装置が有する円偏光板および画像表示パネル、ならびに、これらの接合に用いる感圧性接着剤について詳細に説明する。
本発明の画像表示装置が有する円偏光板と、画像表示パネルとの接合に用いる感圧性接着剤は、酸価が1〜30mgKOH/gのポリマーおよび帯電防止剤を含有する組成物である。
ここで、「感圧性接着剤」とは、粘着剤とも呼ばれ、2つの部材を接着するに際し、ある程度以上の圧力を加えることによって接着を可能にするものをいう。
また、「(ポリマーの)酸価」とは、対象とするポリマーの固形分1gあたりの酸価を表し、JIS K 0070:1992に準じ、電位差滴定法によって求めることができる。
感圧性接着剤に含まれるポリマーは、酸価が1〜30mgKOH/gであれば特に限定されないが、アクリル樹脂であることが好ましい。
アクリル樹脂としては、下記式(I)で示される(メタ)アクリル酸エステルに由来する構造単位を主成分とするアクリル樹脂が好適に挙げられる。
感圧性接着剤に含まれる帯電防止剤は、特に限定されないが、取り扱い容易性などの観点から、ピリジニウム塩または4級アンモニウム塩を有する有機系帯電防止剤であることが好ましく、中でも、ピリジニウム塩を有する有機系帯電防止剤であることがより好ましい。
ピリジニウム塩としては、具体的には、例えば、下記式(II)で示されるピリジニウム塩が好適に挙げられる。
N−トリデシルピリジニウムイオン、
N−テトラデシルピリジニウムイオン、
N−ペンタデシルピリジニウムイオン、
N−ヘキサデシルピリジニウムイオン、
N−ドデシル−4−メチルピリジニウムイオン、
N−トリデシル−4−メチルピリジニウムイオン、
N−テトラデシル−4−メチルピリジニウムイオン、
N−ペンタデシル−4−メチルピリジニウムイオン、N−ヘキサデシル−4−メチルピリジニウムイオン。
テトラフルオロボレートイオン〔BF4−〕、
ヘキサフルオロホスフェートイオン〔PF6−〕、
トリフルオロアセテートイオン〔CF3COO−〕、
トリフルオロメタンスルホネートイオン〔CF3SO3 −〕、
ビス(フルオロスルホニル)イミドイオン〔(FSO2)2N−〕、
ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドイオン〔(CF3SO2)2N−〕、
トリス(トリフルオロメタンスルホニル)メタニドイオン〔(CF3SO2)3C−〕、
ヘキサフルオロアーセネートイオン〔AsF6 −〕、
ヘキサフルオロアンチモネートイオン〔SbF6 −〕、
ヘキサフルオロニオベートイオン〔NbF6 −〕、
ヘキサフルオロタンタレートイオン〔TaF6 −〕、
(ポリ)ハイドロフルオロフルオライドイオン〔F(HF)n −〕(nは1〜3程度)、
パーフルオロブタンスルホネートイオン〔C4F9SO3 −〕、
ビス(ペンタフルオロエタンスルホニル)イミドイオン〔(C2F5SO2)2N−〕、
パーフルオロブタノエートイオン〔C3F7COO−〕、
(トリフルオロメタンスルホニル)(トリフルオロメタンカルボニル)イミドイオン〔(CF3SO2)(CF3CO)N−〕など。
N−テトラデシルピリジニウム ヘキサフルオロホスフェート、
N−ヘキサデシルピリジニウム ヘキサフルオロホスフェート、
N−ドデシル−4−メチルピリジニウム ヘキサフルオロホスフェート、
N−テトラデシル−4−メチルピリジニウム ヘキサフルオロホスフェート、
N−ヘキサデシル−4−メチルピリジニウム ヘキサフルオロホスフェート、
N−ドデシルピリジニウム ビス(フルオロスルホニル)イミド、
N−テトラデシルピリジニウム ビス(フルオロスルホニル)イミド、
N−ヘキサデシルピリジニウム ビス(フルオロスルホニル)イミド、
N−ドデシル−4−メチルピリジニウム ビス(フルオロスルホニル)イミド、
N−テトラデシル−4−メチルピリジニウム ビス(フルオロスルホニル)イミド、
N−ヘキサデシル−4−メチルピリジニウム ビス(フルオロスルホニル)イミド、
N−ドデシルピリジニウム ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、
N−テトラデシルピリジニウム ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、
N−ヘキサデシルピリジニウム ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、
N−ドデシル−4−メチルピリジニウム ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、
N−テトラデシル−4−メチルピリジニウム ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド、
N−ヘキサデシル−4−メチルピリジニウム ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミドなど。
感圧性接着剤は、架橋剤を含有していてもよい。
架橋剤は、アクリル樹脂中の特に極性官能基含有単量体に由来する構造単位と反応し、アクリル樹脂を架橋させる化合物である。具体的には、イソシアネート系化合物、エポキシ系化合物、アジリジン系化合物、金属キレート系化合物などが例示される。これらのうち、イソシアネート系化合物、エポキシ系化合物及びアジリジン系化合物は、アクリル樹脂中の極性官能基と反応しうる官能基を分子内に少なくとも2個有する。
本発明の画像表示装置が有する円偏光板は、直線偏光子および位相差フィルムを有する。
円偏光板が有する直線偏光子は、光を特定の直線偏光に変換する機能を有する部材であれば特に限定されず、従来公知の吸収型偏光子および反射型偏光子を利用することができる。
吸収型偏光子としては、ヨウ素系偏光子、二色性染料を利用した染料系偏光子、およびポリエン系偏光子などが用いられる。ヨウ素系偏光子および染料系偏光子には、塗布型偏光子と延伸型偏光子があり、いずれも適用できるが、ポリビニルアルコールにヨウ素または二色性染料を吸着させ、延伸して作製される偏光子が好ましい。
また、基材上にポリビニルアルコール層を形成した積層フィルムの状態で延伸および染色を施すことで偏光子を得る方法として、特許第5048120号公報、特許第5143918号公報、特許第4691205号公報、特許第4751481号公報、特許第4751486号公報を挙げることができ、これらの偏光子に関する公知の技術も好ましく利用することができる。
反射型偏光子としては、複屈折の異なる薄膜を積層した偏光子、ワイヤーグリッド型偏光子、選択反射域を有するコレステリック液晶と1/4波長板とを組み合わせた偏光子などが用いられる。
なかでも、密着性がより優れる点で、ポリビニルアルコール系樹脂(−CH2−CHOH−を繰り返し単位として含むポリマー。特に、ポリビニルアルコールおよびエチレン−ビニルアルコール共重合体からなる群から選択される少なくとも1つ)を含む偏光子であることが好ましい。
円偏光板が有する位相差フィルムは、重合性液晶化合物(I)を少なくとも1種含有する重合性液晶組成物(以下、形式的に「本発明の重合性液晶組成物」とも略す。)を重合して得られる光学異方性層(以下、「光学異方性層(I)」とも略す。)を有する。
また、位相差フィルムは、光学異方性層(I)のみからなる単層または多層のフィルムであってもよく、光学異方性層(I)以外に、重合性液晶化合物(I)に該当しない他の重合体からなる他の光学異方性層を有していてもよい。
図1に、本発明の画像表示装置が有する位相差フィルムの一例を示す模式的な断面図を示す。なお、本発明における図は模式図であり、各層の厚みの関係および位置関係などは必ずしも実際のものとは一致しない。
図1に示す位相差フィルム10は、ポジティブAプレート12と、ポジティブCプレート14とを有する。なお、ポジティブAプレート12およびポジティブCプレート14は、それぞれ単層構造であることが好ましい。
また、図1に示す位相差フィルム10は、ポジティブAプレート12およびポジティブCプレート14のうち、少なくともポジティブAプレート12が光学異方性層(1)であることが好ましい。
以下、位相差フィルムに含まれる光学異方性層(I)を形成する本発明の重合性液晶組成物の各成分について詳細に説明する。
また、上記式(I)中、SP1およびSP2は、それぞれ独立に、単結合、炭素数1〜12の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基、または、炭素数1〜12の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基を構成する−CH2−の1個以上が−O−、−S−、−NH−、−N(Q)−、もしくは、−CO−に置換された2価の連結基を表し、Qは、置換基を表す。
また、上記式(I)中、L1およびL2は、それぞれ独立に1価の有機基を表し、L1およびL2の少なくとも一方は重合性基を表す。ただし、Arが、下記式(Ar−3)で表される芳香環である場合は、L1およびL2ならびに下記式(Ar−3)中のL3およびL4の少なくとも1つが重合性基を表す。
ラジカル重合性基としては、一般に知られているラジカル重合性基を用いることができ、好適なものとして、アクリロイル基またはメタクリロイル基を挙げることができる。この場合、重合速度はアクリロイル基が一般的に速いことが知られており、生産性向上の観点からアクリロイル基が好ましいが、メタクリロイル基も重合性基として同様に使用することができる。
カチオン重合性基としては、一般に知られているカチオン重合性を用いることができ、具体的には、脂環式エーテル基、環状アセタール基、環状ラクトン基、環状チオエーテル基、スピロオルソエステル基、および、ビニルオキシ基などを挙げることができる。中でも、脂環式エーテル基、または、ビニルオキシ基が好適であり、エポキシ基、オキセタニル基、または、ビニルオキシ基が特に好ましい。
特に好ましい重合性基の例としては下記が挙げられる。
R5が示す炭素数1〜6のアルキル基としては、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、および、n−ヘキシル基などが挙げられる。
Y1が示す炭素数6〜12の芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル基、2,6−ジエチルフェニル基、ナフチル基などのアリール基が挙げられる。
Y1が示す炭素数3〜12の芳香族複素環基としては、例えば、チエニル基、チアゾリル基、フリル基、ピリジル基などのヘテロアリール基が挙げられる。
また、Y1が有していてもよい置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子などが挙げられる。
アルキル基としては、例えば、炭素数1〜18の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基が好ましく、炭素数1〜8のアルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、シクロヘキシル基等)がより好ましく、炭素数1〜4のアルキル基であることが更に好ましく、メチル基またはエチル基であるのが特に好ましい。
アルコキシ基としては、例えば、炭素数1〜18のアルコキシ基が好ましく、炭素数1〜8のアルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−ブトキシ基、メトキシエトキシ基等)がより好ましく、炭素数1〜4のアルコキシ基であることが更に好ましく、メトキシ基またはエトキシ基であるのが特に好ましい。
ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、中でも、フッ素原子、塩素原子であるのが好ましい。
炭素数1〜20の1価の脂肪族炭化水素基としては、炭素数1〜15のアルキル基が好ましく、炭素数1〜8のアルキル基がより好ましく、具体的には、メチル基、エチル基、イソプロピル基、tert−ペンチル基(1,1−ジメチルプロピル基)、tert−ブチル基、1,1−ジメチル−3,3−ジメチル−ブチル基が更に好ましく、メチル基、エチル基、tert−ブチル基が特に好ましい。
炭素数3〜20の1価の脂環式炭化水素基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデシル基、メチルシクロヘキシル基、エチルシクロヘキシル基等の単環式飽和炭化水素基;シクロブテニル基、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基、シクロオクテニル基、シクロデセニル基、シクロペンタジエニル基、シクロヘキサジエニル基、シクロオクタジエニル基、シクロデカジエン等の単環式不飽和炭化水素基;ビシクロ[2.2.1]ヘプチル基、ビシクロ[2.2.2]オクチル基、トリシクロ[5.2.1.02,6]デシル基、トリシクロ[3.3.1.13,7]デシル基、テトラシクロ[6.2.1.13,6.02,7]ドデシル基、アダマンチル基等の多環式飽和炭化水素基;等が挙げられる。
炭素数6〜20の1価の芳香族炭化水素基としては、具体的には、例えば、フェニル基、2,6−ジエチルフェニル基、ナフチル基、ビフェニル基などが挙げられ、炭素数6〜12のアリール基(特にフェニル基)が好ましい。
ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、中でも、フッ素原子、塩素原子、臭素原子であるのが好ましい。
一方、R6〜R9が示す炭素数1〜6のアルキル基としては、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、および、n−ヘキシル基などが挙げられる。
R10が示す置換基としては、上記式(Ar−1)中のY1が有していてもよい置換基と同様のものが挙げられる。
また、Xが示す第14〜16族の非金属原子としては、例えば、酸素原子、硫黄原子、置換基を有する窒素原子、置換基を有する炭素原子が挙げられ、置換基としては、具体的には、例えば、アルキル基、アルコキシ基、アルキル置換アルコキシ基、環状アルキル基、アリール基(例えば、フェニル基、ナフチル基など)、シアノ基、アミノ基、ニトロ基、アルキルカルボニル基、スルホ基、水酸基等が挙げられる。
1価の有機基としては、上記式(I)中のL1およびL2において説明したものと同様のものが挙げられる。
また、重合性基としては、上記式(I)中のL1およびL2において説明したものと同様のものが挙げられる。
また、上記式(Ar−4)〜(Ar−5)中、Ayは、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜12のアルキル基、または、芳香族炭化水素環および芳香族複素環からなる群から選択される少なくとも1つの芳香環を有する、炭素数2〜30の有機基を表す。
ここで、AxおよびAyにおける芳香環は、置換基を有していてもよく、AxとAyとが結合して環を形成していてもよい。
また、Q3は、水素原子、または、置換基を有していてもよい炭素数1〜6のアルキル基を表す。
AxおよびAyとしては、特許文献2(国際公開第2014/010325号)の[0039]〜[0095]段落に記載されたものが挙げられる。
また、Q3が示す炭素数1〜6のアルキル基としては、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、および、n−ヘキシル基などが挙げられ、置換基としては、上記式(Ar−1)中のY1が有していてもよい置換基と同様のものが挙げられる。
なお、下記表1および表2中、Kの側鎖構造に示される「*」は、芳香環との結合位置を表す。
また、以下の説明においては、下記式(1)で表され、かつ、下記表1中の1−1に示す基を有する化合物を「化合物(1−1−1)」と表記し、他の構造式および基を有する化合物についても同様の方法で表記する。例えば、下記式(2)で表され、かつ、下記表2中の2−3に示す基を有する化合物は「化合物(2−2−3)」と表記できる。
また、下記表1中の1−2および下記表2中の2−2で表される側鎖構造において、それぞれアクリロイルオキシ基およびメタクリロイル基に隣接する基は、プロピレン基(メチル基がエチレン基に置換した基)を表し、メチル基の位置が異なる位置異性体の混合物を表す。
ここで、「ファンデルワールス体積」とは、置換基を構成する原子のファンデルワールス半径に基づいたファンデルワールス球により占有される領域の体積をいい、「化学の領域 増刊122号:薬物の構造活性相関(ドラッグデザインと作用機作研究への指針)、1979年、南江堂」のP.134−136に記載の値および方法を用いて計算した値であり、例えば、水素原子のファンデルワールス体積は、0.06×102Å3と計算でき、メチル基のファンデルワールス体積は、0.25×102Å3と計算でき、tert−ブチル基のファンデルワールス体積は、0.71×102Å3と計算することができる。
なお、ファンデルワールス体積の単位(Å3)は、1Å3=10−3nm3でSI単位に変換することができる。
ここで、「I/O値」は、有機化合物のいろいろな物理化学的な性状を予測するための1手段として用いられる。有機性は炭素数の大小の比較で、無機性は炭素同数の炭化水素の沸点の比較で大小が得られる。例えば、(−CH2−)(実際はC)一個は有機性値20と決め、無機性は水酸基(−OH)が沸点へ及ぼす影響力から、その無機性値を100と決めたものである。この(−OH)の無機性値100を基準にして他の置換基(無機性基)の値を求めたものが“無機性基表”として示されている。この無機性基表に従い、各分子に対して得られた無機性値(I)と有機性値(O)の比I/Oを“I/O値”と定義している。I/O値が大きくなるにつれて親水性が増し、I/O値が小さくなるにつれて疎水性が強くなることを示している。
本発明においては、「I/O値」は、“甲田善生ら著、「新版:有機概念図―基礎と応用」、2008年11月、三共出版”に記載された方法によって求めた「無機性(I)/有機性(O)」値である。
本発明の重合性液晶組成物は、光学異方性層を強固に凝集させ、湿熱耐久性をより高める理由から、上記式(I)に該当せず、かつ、重合性基を2個以上有する重合性化合物(多官能重合性モノマー)を含有していることが好ましい。
多官能重合性モノマーとしては、多官能性ラジカル重合性モノマーであることが好ましい。多官能性ラジカル重合性モノマーとしては、具体的には、例えば、特開2002−296423号公報中の段落[0018]〜[0020]に記載の重合性モノマーが挙げられる。
また、多官能重合性モノマーを含有する場合の含有量は、液晶化合物の全質量に対して、1〜50質量%であることが好ましく、2〜30質量%であることがより好ましい。
本発明の重合性液晶組成物は、重合開始剤を含有していることが好ましい。
使用する重合開始剤は、紫外線照射によって重合反応を開始可能な光重合開始剤であるのが好ましい。
光重合開始剤としては、例えば、α−カルボニル化合物(米国特許第2367661号、同2367670号の各明細書記載)、アシロインエーテル(米国特許第2448828号明細書記載)、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物(米国特許第2722512号明細書記載)、多核キノン化合物(米国特許第3046127号、同2951758号の各明細書記載)、トリアリールイミダゾールダイマーとp−アミノフェニルケトンとの組み合わせ(米国特許第3549367号明細書記載)、アクリジンおよびフェナジン化合物(特開昭60−105667号公報、米国特許第4239850号明細書記載)およびオキサジアゾール化合物(米国特許第4212970号明細書記載)、アシルフォスフィンオキシド化合物(特公昭63−40799号公報、特公平5−29234号公報、特開平10−95788号公報、特開平10−29997号公報記載)等が挙げられる。
また、上記式(2)中、Ar2は、2価の芳香族基を表し、D7は、炭素数1〜12の2価の有機基を表す。
また、上記式(2)中、R11は、炭素数1〜12のアルキル基を表し、Y2は、1価の有機基を表す。
また、上記式(2)中、Ar2が示す2価の芳香族基としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナンスロリン環等の芳香族炭化水素環;フラン環、ピロール環、チオフェン環、ピリジン環、チアゾール環、ベンゾチアゾール環等の芳香族複素環;を有する2価の基などが挙げられる。
また、上記式(2)中、D7が示す炭素数1〜12の2価の有機基としては、例えば、炭素数1〜12の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基が挙げられ、具体的には、メチレン基、エチレン基、プロピレン基等が好適に挙げられる。
また、上記式(2)中、R11が示す炭素数1〜12のアルキル基としては、具体的には、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等が好適に挙げられる。
また、上記式(2)中、Y2が示す1価の有機基としては、例えば、ベンゾフェノン骨格((C6H5)2CO)を含む官能基が挙げられる。具体的には、下記式(2a)および下記式(2b)で表される基のように、末端のベンゼン環が無置換または1置換であるベンゾフェノン骨格を含む官能基が好ましい。なお、下記式(2a)および下記式(2b)中、*は結合位置、すなわち、上記式(2)におけるカルボニル基の炭素原子との結合位置を表す。
本発明の重合性液晶組成物は、光学異方性層を形成する作業性等の観点から、溶媒を含有するのが好ましい。
溶媒としては、具体的には、例えば、ケトン類(例えば、アセトン、2−ブタノン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノンなど)、エーテル類(例えば、ジオキサン、テトラヒドロフランなど)、脂肪族炭化水素類(例えば、ヘキサンなど)、脂環式炭化水素類(例えば、シクロヘキサンなど)、芳香族炭化水素類(例えば、トルエン、キシレン、トリメチルベンゼンなど)、ハロゲン化炭素類(例えば、ジクロロメタン、ジクロロエタン、ジクロロベンゼン、クロロトルエンなど)、エステル類(例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルなど)、水、アルコール類(例えば、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、シクロヘキサノールなど)、セロソルブ類(例えば、メチルセロソルブ、エチルセロソルブなど)、セロソルブアセテート類、スルホキシド類(例えば、ジメチルスルホキシドなど)、アミド類(例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなど)等が挙げられ、これらを1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
本発明の重合性液晶組成物は、光学異方性層の表面を平滑に保ち、配向制御を容易にする観点から、レベリング剤を含有することが好ましい。
このようなレベリング剤としては、添加量に対するレベリング効果が高い理由から、フッ素系レベリング剤またはケイ素系レベリング剤であることが好ましく、泣き出し(ブルーム、ブリード)を起こしにくい観点から、フッ素系レベリング剤であることがより好ましい。
レベリング剤としては、具体的には、例えば、特開2007−069471号公報の[0079]〜[0102]段落の記載に記載された化合物、特開2013−047204号公報に記載された一般式(I)で表される化合物(特に[0020]〜[0032]段落に記載された化合物)、特開2012−211306号公報に記載された一般式(I)で表される化合物(特に[0022]〜[0029]段落に記載された化合物)、特開2002−129162号公報に記載された一般式(I)で表される液晶配向促進剤(特に[0076]〜[0078]および[0082]〜[0084]段落に記載された化合物)、特開2005−099248号公報に記載された一般式(I)、(II)および(III)で表される化合物(特に[0092]〜[0096]段落に記載された化合物)などが挙げられる。なお、後述する配向制御剤としての機能を兼ね備えてもよい。
本発明の重合性液晶組成物は、必要に応じて、配向制御剤を含有することができる。
配向制御剤により、ホモジニアス配向の他、ホメオトロピック配向(垂直配向)、傾斜配向、ハイブリッド配向、コレステリック配向等の種々の配向状態を形成することができ、また、特定の配向状態をより均一かつより精密に制御して実現することができる。
低分子の配向制御剤としては、例えば、特開2002−20363号公報の[0009]〜[0083]段落、特開2006−106662号公報の[0111]〜[0120]段落、および、特開2012−211306公報の[0021]〜[0029]段落の記載を参酌することができ、この内容は本願明細書に組み込まれる。
また、高分子の配向制御剤としては、例えば、特開2004−198511号公報の[0021]〜[0057]段落、および、特開2006−106662号公報の[0121]〜[0167]段落を参酌することができ、この内容は本願明細書に組み込まれる。
これらの配向制御剤は、さらに重合性官能基、特に、本発明の重合性液晶組成物を構成する重合性液晶化合物と重合可能な重合性官能基を付与することができる。
本発明の重合性液晶組成物は、上述した成分以外の成分を含有してもよく、例えば、上述した重合性液晶化合物以外の液晶化合物、界面活性剤、チルト角制御剤、配向助剤、可塑剤、および、架橋剤などが挙げられる。
上述した本発明の重合性液晶組成物を用いた光学異方性層(I)の形成方法は特に限定されず、例えば、上述した本発明の重合性液晶組成物を用いて、所望の配向状態とした後に、重合により固定化する方法などが挙げられる。
ここで、重合条件は特に限定されないが、光照射による重合においては、紫外線を用いることが好ましい。照射量は、10mJ/cm2〜50J/cm2であることが好ましく、20mJ/cm2〜5J/cm2であることがより好ましく、30mJ/cm2〜3J/cm2であることが更に好ましく、50〜1000mJ/cm2であることが特に好ましい。また、重合反応を促進するため、加熱条件下で実施してもよい。
0.50<Re(450)/Re(550)<1.00 ・・・(II)
ここで、上記式(II)中、Re(450)は、光学異方性層の波長450nmにおける面内レターデーションを表し、Re(550)は、光学異方性層の波長550nmにおける面内レターデーションを表す。なお、本明細書において、レターデーションの測定波長を明記していない場合は、測定波長は550nmとする。
また、面内レターデーションおよび厚み方向のレターデーションの値は、AxoScan OPMF−1(オプトサイエンス社製)を用い、測定波長の光を用いて測定した値をいう。
具体的には、AxoScan OPMF−1にて、平均屈折率((Nx+Ny+Nz)/3)と膜厚(d(μm))を入力することにより、
遅相軸方向(°)
Re(λ)=R0(λ)
Rth(λ)=((nx+ny)/2−nz)×d
が算出される。
なお、R0(λ)は、AxoScan OPMF−1で算出される数値として表示されるものであるが、Re(λ)を意味している。
ここで、「λ/4板」とは、λ/4機能を有する板であり、具体的には、ある特定の波長の直線偏光を円偏光に(または円偏光を直線偏光に)変換する機能を有する板である。
また、「光学異方性層(I)がλ/4板である」とは、光学異方性層(I)がポジティブAプレートであることを意味する。
ここで、ポジティブAプレートは以下のように定義される。
フィルム面内の遅相軸方向(面内での屈折率が最大となる方向)の屈折率をnx、面内の遅相軸と面内で直交する方向の屈折率をny、厚み方向の屈折率をnzとしたとき、ポジティブAプレートは式(A1)の関係を満たすものである。なお、ポジティブAプレートはRthが正の値を示す。
式(A1) nx>ny≒nz
なお、上記「≒」とは、両者が完全に同一である場合だけでなく、両者が実質的に同一である場合も包含する。「実質的に同一」とは、例えば、(ny−nz)×d(ただし、dはフィルムの厚みである)が、−10〜10nm、好ましくは−5〜5nmの場合も「ny≒nz」に含まれ、(nx−nz)×dが、−10〜10nm、好ましくは−5〜5nmの場合も「nx≒nz」に含まれる。
ここで、λ/4板の「遅相軸」は、λ/4板の面内において屈折率が最大となる方向を意味し、直線偏光子の「吸収軸」は、吸光度の最も高い方向を意味する。
ここで、ポジティブCプレートは以下のように定義される。
ポジティブCプレートは式(C1)の関係を満たすものである。なお、ポジティブCプレートはRthが負の値を示す。
式(C1) nz>nx≒ny
なお、上記「≒」とは、両者が完全に同一である場合だけでなく、両者が実質的に同一である場合も包含する。「実質的に同一」とは、例えば、(nx−ny)×d(ただし、dはフィルムの厚みである)が、0〜10nm、好ましくは0〜5nmの場合も「nx≒ny」に含まれる。
ここで、λ/4板としては、重合性基を有する液晶化合物(棒状液晶化合物またはディスコティック液晶化合物)が重合等によって固定されて形成された層が好適に挙げられる。なお、固定されて形成された層となった後は、もはや液晶性を示す必要はない。
このとき、棒状液晶化合物を用いる場合には、棒状液晶化合物を水平配向した状態で固定化するのが好ましく、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を垂直配向した状態で固定化するのが好ましい。
なお、本発明において、「棒状液晶性化合物が水平配向」とは、棒状液晶性化合物のダイレクタと層面が平行であることを言い、「ディスコティック液晶性化合物が垂直配向」とは、ディスコティック液晶性化合物の円盤面と層面が垂直であることを言う。厳密に水平、垂直であることを要求するものではなく、それぞれ正確な角度から±20°の範囲であることを意味するものとする。±5°以内であることが好ましく、±3°以内であることがより好ましく、±2°以内であることがさらに好ましく、±1°以内であることが最も好ましい。
円偏光板が有する位相差フィルムは、光学異方性層(I)を形成するための基材として支持体を有していてもよい。
このような支持体は、透明であるのが好ましく、具体的には、光透過率が80%以上であるのが好ましい。
また、上述した直線偏光子がこのような支持体を兼ねる態様であってもよい。
円偏光板が有する位相差フィルムは、上述した任意の支持体を有する場合、支持体と光学異方性層との間に、配向膜を有しているのが好ましい。なお、上述した支持体が配向膜を兼ねる態様であってもよい。
本発明において利用されるポリマー材料は、ポリビニルアルコール又はポリイミド、及びその誘導体が好ましい。特に変性又は未変性のポリビニルアルコールが好ましい。
本発明に使用可能な配向膜については、例えば、国際公開第01/88574号の43頁24行〜49頁8行に記載された配向膜;特許第3907735号公報の段落[0071]〜[0095]に記載の変性ポリビニルアルコール;特開2012−155308号公報に記載された液晶配向剤により形成される液晶配向膜;等が挙げられる。
光配向膜としては特に限定はされないが、国際公開第2005/096041号の段落[0024]〜[0043]に記載されたポリアミド化合物やポリイミド化合物などのポリマー材料;特開2012−155308号公報に記載された光配向性基を有する液晶配向剤により形成される液晶配向膜;Rolic Technologies社製の商品名LPP−JP265CPなどを用いることができる。
図2に示す円偏光板16は、直線偏光子18と、ポジティブAプレート12と、ポジティブCプレート14とをこの順で含む。なお、図2においては、円偏光板16は、直線偏光子18、ポジティブAプレート12、および、ポジティブCプレート14の順に配置されているが、この態様に限定されず、例えば、直線偏光子、ポジティブCプレート、および、ポジティブAプレートの順に配置されていてもよい。
また、図3において、本発明の画像表示装置が有する円偏光板における、直線偏光子の吸収軸、および、ポジティブAプレートの面内遅相軸の関係を示す。図3中、直線偏光子18中の矢印は吸収軸の方向を表し、ポジティブAプレート12中の矢印は層中の面内遅相軸の方向を表す。なお、図3中においては、ポジティブCプレート14の記載は省略する。
本発明の画像表示装置が有する画像表示パネル(表示素子)は、特に限定されず、例えば、液晶セル、有機エレクトロルミネッセンス(以下、「EL」と略す。)表示パネル、プラズマディスプレイパネル等が挙げられる。
これらのうち、液晶セル、有機EL表示パネルであることが好ましく、有機EL表示パネルであることがより好ましい。すなわち、本発明の画像表示装置としては、表示素子として液晶セルを用いた液晶表示装置、表示素子として有機EL表示パネルを用いた有機EL表示装置であることが好ましく、有機EL表示装置であることがより好ましい。
図4に示す有機EL表示装置20は、直線偏光子18と、ポジティブAプレート12と、ポジティブCプレート14と、有機EL表示パネル22とをこの順で有する。なお、図4に示すように、円偏光板16中の直線偏光子18が視認側に配置される。
また、有機EL表示パネル22は、電極間(陰極および陽極間)に有機発光層(有機エレクトロルミネッセンス層)を挟持してなる有機EL素子を用いて構成された表示パネルである。
有機EL表示パネル22の構成は特に制限されず、公知の構成が採用される。
本発明の感光性接着剤付き円偏光板は、直線偏光子と、位相差フィルムと、感圧性接着剤層とをこの順に有する感光性接着剤付き円偏光板である。
ここで、位相差フィルムは、上述した式(I)で表される重合性液晶化合物(I)を少なくとも1種含有する重合性液晶組成物を重合して得られる光学異方性層(I)を有するものであり、本発明の画像表示装置において説明したものと同様である。
また、感圧性接着剤層は、酸価が1〜30mgKOH/gのポリマーと帯電防止剤とを含有する層であり、本発明の画像表示装置において説明した接着剤からなる層である。
<重合例1>
冷却管、窒素導入管、温度計及び攪拌機を備えた反応容器に、酢酸エチル81.8質量部、アクリル酸ブチル70.4質量部、アクリル酸メチル20.0質量部、アクリル酸2−フェノキシエチル8.0質量部、アクリル酸2−ヒドロキシエチル1.0質量部、及びアクリル酸0.6質量部の混合溶液を仕込み、窒素ガスで装置内の空気を置換して酸素不含としながら、内温を55℃に上げた。
その後、重合開始剤であるアゾビスイソブチロニトリル0.14質量部を酢酸エチル10質量部に溶かした溶液を全量添加した。開始剤添加1時間後に、アクリル樹脂の濃度が35%になるよう、添加速度17.3質量部/hrで酢酸エチルを連続的に反応容器内へ加えながら、内温54〜56℃で12時間保温し、最後に酢酸エチルを加えて、アクリル樹脂の濃度が20%となるように調節した。得られたアクリル樹脂は、GPCによるポリスチレン換算の重量平均分子量Mwが142万、Mw/Mnが5.2であった。これをアクリル樹脂Aとする。
単量体組成を、アクリル酸ブチル88.6質量部、アクリル酸2−メトキシエチル10.0質量部、アクリル酸2−ヒドロキシエチル1.0質量部に変更した以外は、重合例1と同様にしてアクリル樹脂を製造した。得られたアクリル樹脂は、GPCによるポリスチレン換算の重量平均分子量Mwが176万、Mw/Mnが4.9であった。これをアクリル樹脂Bとする。
重合例1および2で製造したアクリル樹脂AおよびBの固形分100質量部に対し、帯電防止剤としてN−ヘキシル−4−メチルピリジニウム ビス(トリフルオロメタンスルホニル)イミド(Hex−MPy TFMSI)、架橋剤としてコロネートL(トリレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダクト体の酢酸エチル溶液(固形分濃度75%)、日本ポリウレタン(株)製)をそれぞれ下記表3に示す量混合し、さらに固形分濃度が13%となるように酢酸エチルを添加して、粘着剤組成物とした。
〔位相差フィルムの作製〕
<配向膜P−1の形成>
下記の配向膜P−1形成用塗布液を#18バーコーターを用いてガラス基板上に塗布し、ガラス基板を100℃の温風で120秒間乾燥したのち、ラビング処理を行うことにより、配向膜P−1を形成した。
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(配向膜P−1形成用塗布液)
─────────────────────────────────
ポリビニルアルコール(クラレ製PVA203) 2.0質量部
水 98.0質量部
─────────────────────────────────
下記の組成物A−1を、バーコーターを用い配向膜P−1上に塗布した。配向膜P−1上に形成された塗膜を温風にて180℃に加熱し、その後120℃に冷却し、窒素雰囲気下で高圧水銀灯を用いて波長365nmにて100mJ/cm2の紫外線を塗膜に照射することにより、液晶化合物の配向を固定化し、ポジティブAプレートA−1を含むガラス板A−1を作製した。ポジティブAプレートA−1の厚みは、2.5μmであった。また、下記組成物A−1における液晶化合物のI/O値の荷重平均値を下記表4に示す。
(組成物A−1)
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・下記重合性液晶化合物L−1 39.00質量部
・下記重合性液晶化合物L−2 39.00質量部
・下記重合性液晶化合物L−3 17.00質量部
・下記重合性液晶化合物L−4 5.00質量部
・下記重合開始剤PI−1 0.50質量部
・下記レベリング剤T−1 0.20質量部
・シクロペンタノン 235.00質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
特開2015−200861号公報の[0124]段落に記載に記載されたポジティブCプレートと同様の方法で、形成用仮支持体上にポジティブCプレートC−1を有するフィルムC−1を作製した。ただし、Rth(550)が−69nmとなるように、ポジティブCプレートの厚みは制御した。また、ポジティブCプレートC−1を形成する組成物における液晶化合物のI/O値の荷重平均値を下記表4に示す。
ヨウ素水溶液中で厚み80μmのロール状ポリビニルアルコールフィルムを連続して5倍に延伸し、延伸後のフィルムを乾燥して、厚み20μmの直線偏光子を得た。
得られた直線偏光子と、アルカリ鹸化処理が施されたトリアセチルセルロース(以下、「TAC」とも略す。)支持体TD80ULおよびZ−TAC(いずれも富士フイルム(株)製)とを、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて貼りあわせ、TD80UL、直線偏光子、Z−TACの順に積層された偏光板を得た。
次に、直線偏光子の吸収軸とポジティブAプレートA−1の遅相軸が45°となるように、上記偏光板のZ−TAC面とガラス板A−1におけるポジティブAプレートA−1の表面とを、ラミネーターを用いて感圧性接着剤(SK−2057、綜研化学株式会社製)で貼り合わせ、その後、ガラス板A−1におけるガラス基板を剥離することで、ポジティブAプレートA−1のみを偏光板に転写した。
次いで、転写されたポジティブAプレートA−1の表面と、上記で作製したフィルムC−1中のポジティブCプレートC−1の表面とを、感圧性接着剤(SK−2057、綜研化学株式会社製)を用いて貼り合わせ、その後、フィルムC−1における形成用仮支持体を剥離することで、ポジティブCプレートC−1のみをポジティブAプレートA−1上に転写し、円偏光板1を作製した。
〔ポジティブAプレートA−2および円偏光板2の作製〕
組成物A−1を下記の組成物A−2に変更し、厚みを調整した以外は、円偏光板1と同様の方法によって、厚さ2.7μmのポジティブAプレートA−2を形成し、円偏光板2を作製した。また、下記組成物A−2における液晶化合物のI/O値の荷重平均値を下記表4に示す。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
(組成物A−2)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記重合性液晶化合物L−1 60.00質量部
・上記重合性液晶化合物L−2 20.00質量部
・上記重合性液晶化合物L−3 15.00質量部
・上記重合性液晶化合物L−4 5.00質量部
・上記重合開始剤PI−1 0.50質量部
・上記レベリング剤T−1 0.20質量部
・シクロペンタノン 235.00質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
〔ポジティブAプレートA−3の作製〕
<光配向性基を有する重合体PA−1の合成>
Langmuir,32(36),9245−9253,(2016年)に記載された方法に従い、2−ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)(東京化成試薬)と下記桂皮酸クロリド誘導体を用いて、以下に示すモノマーm−1を合成した。
配向膜P−2形成用塗布液を#2.4のワイヤーバーで連続的に市販されているトリアセチルセルロースフィルム「Z−TAC」(富士フイルム社製)上に塗布した。塗膜が形成された支持体を140℃の温風で120秒間乾燥し、続いて偏光紫外線照射(10mJ/cm2、超高圧水銀ランプ使用)することで、配向膜P−2を形成した。
─────────────────────────────────
(配向膜P−2成用塗布液)
─────────────────────────────────
上記重合体PA−1 100.00質量部
熱酸発生剤(サンエイドSI−B3A、三新化学製) 5.00質量部
イソプロピルアルコール 16.50質量部
酢酸ブチル 1072.00質量部
メチルエチルケトン 268.00質量部
─────────────────────────────────
ヨウ素水溶液中で厚み80μmのロール状ポリビニルアルコールフィルムを連続して5倍に延伸し、延伸後のフィルムを乾燥して、厚み20μmの直線偏光子を得た。
得られた直線偏光子と、アルカリ鹸化処理が施されたTAC支持体TD80UL(富士フイルム(株)製)とを、ポリビニルアルコール系接着剤を用いて貼りあわせ、片側に直線偏光子が露出した偏光板を得た。
次に、直線偏光子の吸収軸とポジティブAプレートA−3の遅相軸が45°となるように、上記偏光板中の直線偏光子の露出面とTACフィルムA−3におけるZ−TACの表面とを感圧性接着剤(SK−2057、綜研化学株式会社製)を用いて貼り合わせた。
次いで、貼り合わせたTACフィルムA−3におけるポジティブAプレートA−3の表面と、上記で作製したフィルムC−1中のポジティブCプレートC−1の表面とを、感圧性接着剤(SK−2057、綜研化学株式会社製)を用いて貼り合わせ、フィルムC−1における形成用仮支持体を剥離することで、ポジティブCプレートC−1のみをポジティブAプレートA−3上に転写し、円偏光板3を作製した。
〔ポジティブAプレートA−4および円偏光板4の作成〕
組成物A−1を下記の組成物A−4に変更し、厚みを調整した以外は、円偏光板1と同様の方法によって、厚さ3.1μmのポジティブAプレートA−4を形成し、円偏光板4を作製した。また、下記組成物A−4における液晶化合物のI/O値の荷重平均値を下記表4に示す。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
(組成物A−4)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記重合性液晶化合物L−1 84.00質量部
・上記重合性液晶化合物L−3 16.00質量部
・上記重合開始剤PI−1 0.50質量部
・上記レベリング剤T−1 0.20質量部
・クロロホルム 570.00質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
〔ポジティブAプレートA−5および円偏光板5の作製〕
組成物A−1を下記の組成物A−5に変更し、厚みを調整した以外は、円偏光板1と同様の方法によって、厚さ2.1μmのポジティブAプレートA−5を形成し、円偏光板5を作製した。また、下記組成物A−5における液晶化合物のI/O値の荷重平均値を下記表4に示す。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
(組成物A−5)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記重合性液晶化合物L−2 73.00質量部
・上記重合性液晶化合物L−3 27.00質量部
・上記重合開始剤PI−1 0.50質量部
・上記レベリング剤T−1 0.20質量部
・クロロホルム 570.00質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
〔ポジティブCプレートC−2の形成〕
下記の組成物C−2を、形成用仮支持体上にスピンコート法によって塗布した。形成用仮支持体上に形成された塗膜をホットプレート上で120℃に加熱し、その後、120℃に冷却した後、窒素雰囲気下で高圧水銀灯を用いて波長365nmにて500mJ/cm2の紫外線を塗膜に照射することにより、液晶化合物の配向を固定化し、ポジティブCプレートC−2を含むフィルムを作製した。ポジティブCプレートC−2の厚みは、1.3μmであった。また、下記組成物C−2における液晶化合物のI/O値の荷重平均値を下記表4に示す。
(組成物C−2)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記重合性液晶化合物L−1 43.00質量部
・上記重合性液晶化合物L−2 43.00質量部
・上記重合性液晶化合物L−3 16.00質量部
・上記重合開始剤PI−1 3.00質量部
・下記レベリング剤T−2 0.40質量部
・下記レベリング剤T−3 0.20質量部
・下記化合物L−5 1.00質量部
・下記化合物L−6 2.50質量部
・クロロホルム 570.60質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
組成物A−1を下記の組成物A−11に変更し、厚みを調整した以外は、円偏光板1と同様の方法によって、厚さ2.3μmのポジティブAプレートA−11を形成し、円偏光板11を作製した。また、下記組成物A−11における液晶化合物のI/O値の荷重平均値を下記表4に示す。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
(組成物A−11)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・下記重合性液晶化合物L−9 42.00質量部
・下記重合性液晶化合物L−10 42.00質量部
・上記重合性液晶化合物L−4 16.00質量部
・上記重合開始剤PI−1 0.50質量部
・上記レベリング剤T−1 0.20質量部
・メチルエチルケトン 235.00質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
〔ポジティブCプレートC−3および円偏光板12の作製〕
<ポジティブCプレートC−3の形成>
組成物C−2に代えて、下記の組成物C−3を用いた以外は、ポジティブCプレートC−2と同様にしてポジティブCプレートC−3を作成した。ポジティブCプレートC−3の厚みは、1.2μmであった。また、下記組成物C−3における液晶化合物のI/O値の荷重平均値を下記表4に示す。
(組成物C−3)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記重合性液晶化合物L−9 42.00質量部
・上記重合性液晶化合物L−10 42.00質量部
・上記重合性液晶化合物L−4 16.00質量部
・上記重合開始剤PI−1 3.00質量部
・上記レベリング剤T−2 0.40質量部
・上記レベリング剤T−3 0.20質量部
・上記化合物L−5 1.00質量部
・上記化合物L−6 2.50質量部
・クロロホルム 570.63質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
上記で作製した各円偏光板のポジティブCプレート上に、上記で作製した各感圧性接着剤付きセパレーターの感圧性接着剤側の表面を、ラミネーターで貼り合わせた後、温度23℃、相対湿度65%の条件で7日間養生して、感圧性接着剤付き円偏光板を得た。なお、円偏光板の種類、および、感圧性接着剤付きセパレーターにおける感圧性接着剤の種類は、下記表4に示す通りである。
作製した感圧性接着剤付き円偏光板のセパレーターを剥離し、ガラス板にラミネーターで貼合し、85℃85%の環境下で150時間保持した後のΔReA(550)、ΔRthC(550)および密着性を下記の基準で評価した。結果を下記表4に示す。
ΔReA(550)(%)=
|(湿熱処理前のReA(550))−(処理後のReA(550)|÷(湿熱処理前のReA(550))×100
(評価基準)
A:ΔReA(550)が2%以下である。
B:ΔReA(550)が2%より大きく、5%以下である。
C:ΔReA(550)が5%より大きく、10%以下である。
D:ΔReA(550)が10%より大きい。
ΔRthC(550)(%)=
|(湿熱処理前のRthC(550))−(処理後のRthC(550)|÷(湿熱処理前のRthC(550))×100
(評価基準)
A:ΔRthC(550)が2%以下である。
B:ΔRthC(550)が2%より大きく、5%以下である。
C:ΔRthC(550)が5%より大きく、10%以下である。
D:ΔRthC(550)が10%より大きい。
(評価基準)
A:浮き、剥れ、発泡等の外観変化が全くみられない。
B:浮き、剥れ、発泡等の外観変化がほとんどみられない。
C:浮き、剥れ、発泡等の外観変化がやや目立つ。
D:浮き、剥れ、発泡等の外観変化が顕著に認められる。
得られた感圧性接着剤付き円偏光板のセパレーターを剥離した際の、粘着剤の表面抵抗値を表面固有抵抗測定装置〔三菱化学(株)製の“Hirest-up MCP-HT450”(商品名)〕で測定し、帯電防止性を評価した。表面抵抗値が1011Ω/□オーダー又はそれ以下であれば、良好な帯電防止性が得られる。帯電防止性の評価は、粘着剤付き偏光フィルムの養生が完了した後、直ちに行った。結果を下記表4にまとめた。
また、酸価が0mgKOH/gのアクリル樹脂を含有する感圧性接着剤を用いると、密着性が劣ることが分かった(比較例2)。
また、帯電防止剤を配合しない感圧性接着剤を用いると、表面抵抗値が大きくなり、位相差フィルムが帯びた静電気による画像表示パネルの破壊を抑制できないことが分かった(比較例3)。
12 ポジティブAプレート
14 ポジティブCプレート
16 円偏光板
18 直線偏光子
20 有機EL表示装置
22 有機EL表示パネル
Claims (11)
- 直線偏光子および位相差フィルムを有する円偏光板と、画像表示パネルとを視認側からこの順に有する画像表示装置であって、
前記円偏光板が有する前記位相差フィルムと、前記画像表示パネルとが、感圧性接着剤によって接合されており、
前記位相差フィルムが、下記式(I)で表される重合性液晶化合物を少なくとも1種含有する重合性液晶組成物を重合して得られる光学異方性層を有し、
前記感圧性接着剤が、酸価が1〜30mgKOH/gのポリマーおよび帯電防止剤を含有する、画像表示装置。
SP1およびSP2は、それぞれ独立に、単結合、炭素数1〜12の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基、または、炭素数1〜12の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基を構成する−CH2−の1個以上が−O−、−S−、−NH−、−N(Q)−、もしくは、−CO−に置換された2価の連結基を表し、Qは、置換基を表す。
L1およびL2は、それぞれ独立に1価の有機基を表し、L1およびL2の少なくとも一方は重合性基を表す。ただし、Arが、下記式(Ar−3)で表される芳香環である場合は、L1およびL2ならびに下記式(Ar−3)中のL3およびL4の少なくとも1つが重合性基を表す。
Arは、下記式(Ar−1)〜(Ar−5)で表される基からなる群から選択されるいずれかの芳香環を表す。
また、Q1は、NまたはCHを表す。
また、Q2は、−S−、−O−、または、−N(R5)−を表し、R5は、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基を表す。
また、Y1は、置換基を有してもよい、炭素数6〜12の芳香族炭化水素基、または、炭素数3〜12の芳香族複素環基を表す。
また、Z1、Z2およびZ3は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜20の1価の脂肪族炭化水素基、炭素数3〜20の1価の脂環式炭化水素基、炭素数6〜20の1価の芳香族炭化水素基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、−OR6、−NR7R8、または、−SR9を表し、R6〜R9は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基を表し、Z1およびZ2は、互いに結合して芳香環を形成してもよい。
また、A1およびA2は、それぞれ独立に、−O−、−N(R10)−、−S−、および、−CO−からなる群から選択される基を表し、R10は、水素原子または置換基を表す。
また、Xは、第14〜16族の非金属原子を表す。ただし、前記非金属原子には、水素原子または置換基が結合していてもよい。
また、D5およびD6は、それぞれ独立に、単結合、−CO−O−、−C(=S)O−、−CR1R2−、−CR1R2−CR3R4−、−O−CR1R2−、−CR1R2−O−CR3R4−、−CO−O−CR1R2−、−O−CO−CR1R2−、−CR1R2−O−CO−CR3R4−、−CR1R2−CO−O−CR3R4−、−NR1−CR2R3−、または、−CO−NR1−を表す。R1、R2、R3およびR4は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、または、炭素数1〜4のアルキル基を表す。
また、SP3およびSP4は、それぞれ独立に、単結合、炭素数1〜12の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基、または、炭素数1〜12の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基を構成する−CH2−の1個以上が−O−、−S−、−NH−、−N(Q)−、もしくは、−CO−に置換された2価の連結基を表し、Qは、置換基を表す。
また、L3およびL4は、それぞれ独立に1価の有機基を表し、L3およびL4ならびに前記式(I)中のL1およびL2の少なくとも1つが重合性基を表す。
また、Axは、芳香族炭化水素環および芳香族複素環からなる群から選ばれる少なくとも1つの芳香環を有する、炭素数2〜30の有機基を表す。
また、Ayは、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜12のアルキル基、または、芳香族炭化水素環および芳香族複素環からなる群から選択される少なくとも1つの芳香環を有する、炭素数2〜30の有機基を表す。
また、AxおよびAyにおける芳香環は、置換基を有していてもよく、AxとAyとが結合して環を形成していてもよい。
また、Q3は、水素原子、または、置換基を有していてもよい炭素数1〜6のアルキル基を表す。 - 前記式(I)で表される重合性液晶化合物の少なくとも1種が、前記式(I)中のArが有するZ1またはZ2のファンデルワールス体積が0.3×102Å3以上となる化合物である、請求項1に記載の画像表示装置。
- 前記重合性液晶組成物に含まれる液晶化合物のI/O値が、荷重平均値で0.51以下である、請求項1または2に記載の画像表示装置。
- 前記式(I)中のArが、前記式(Ar−2)で表される基を表す、請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像表示装置。
- 前記重合性液晶組成物が、前記式(I)に該当せず、かつ、重合性基を2個以上有する重合性化合物を含有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の画像表示装置。
- 前記重合性液晶組成物が、重合開始剤を含有する、請求項1〜5のいずれか1項に記載の画像表示装置。
- 前記重合開始剤が、オキシム型の重合開始剤である、請求項6に記載の画像表示装置。
- 前記光学異方性層が、下記式(II)を満たす、請求項1〜7のいずれか1項に記載の画像表示装置。
0.50<Re(450)/Re(550)<1.00 ・・・(II)
ここで、式(II)中、Re(450)は、前記光学異方性層の波長450nmにおける面内レターデーションを表し、Re(550)は、前記光学異方性層の波長550nmにおける面内レターデーションを表す。 - 前記光学異方性層が、λ/4板であり、
前記λ/4板の遅相軸と前記直線偏光子の吸収軸とのなす角が30〜60°である、請求項1〜8のいずれか1項に記載の画像表示装置。 - 前記光学異方性層が、ポジティブCプレートであり、
前記位相差フィルムが、更にλ/4板を有する、請求項1〜8のいずれか1項に記載の画像表示装置。 - 直線偏光子と、位相差フィルムと、感圧性接着剤層とをこの順に有する感光性接着剤付き円偏光板であって、
前記位相差フィルムが、下記式(I)で表される重合性液晶化合物を少なくとも1種含有する重合性液晶組成物を重合して得られる光学異方性層を有し、
前記感圧性接着剤層が、酸価が1〜30mgKOH/gのポリマーと帯電防止剤とを含有する、感光性接着剤付き円偏光板。
SP1およびSP2は、それぞれ独立に、単結合、炭素数1〜12の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基、または、炭素数1〜12の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基を構成する−CH2−の1個以上が−O−、−S−、−NH−、−N(Q)−、もしくは、−CO−に置換された2価の連結基を表し、Qは、置換基を表す。
L1およびL2は、それぞれ独立に1価の有機基を表し、L1およびL2の少なくとも一方は重合性基を表す。ただし、Arが、下記式(Ar−3)で表される芳香環である場合は、L1およびL2ならびに下記式(Ar−3)中のL3およびL4の少なくとも1つが重合性基を表す。
Arは、下記式(Ar−1)〜(Ar−5)で表される基からなる群から選択されるいずれかの芳香環を表す。
また、Q1は、NまたはCHを表す。
また、Q2は、−S−、−O−、または、−N(R5)−を表し、R5は、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基を表す。
また、Y1は、置換基を有してもよい、炭素数6〜12の芳香族炭化水素基、または、炭素数3〜12の芳香族複素環基を表す。
また、Z1、Z2およびZ3は、それぞれ独立に、水素原子、炭素数1〜20の1価の脂肪族炭化水素基、炭素数3〜20の1価の脂環式炭化水素基、炭素数6〜20の1価の芳香族炭化水素基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、−OR6、−NR7R8、または、−SR9を表し、R6〜R9は、それぞれ独立に、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基を表し、Z1およびZ2は、互いに結合して芳香環を形成してもよい。
また、A1およびA2は、それぞれ独立に、−O−、−N(R10)−、−S−、および、−CO−からなる群から選択される基を表し、R10は、水素原子または置換基を表す。
また、Xは、第14〜16族の非金属原子を表す。ただし、前記非金属原子には、水素原子または置換基が結合していてもよい。
また、D5およびD6は、それぞれ独立に、単結合、−CO−O−、−C(=S)O−、−CR1R2−、−CR1R2−CR3R4−、−O−CR1R2−、−CR1R2−O−CR3R4−、−CO−O−CR1R2−、−O−CO−CR1R2−、−CR1R2−O−CO−CR3R4−、−CR1R2−CO−O−CR3R4−、−NR1−CR2R3−、または、−CO−NR1−を表す。R1、R2、R3およびR4は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、または、炭素数1〜4のアルキル基を表す。
また、SP3およびSP4は、それぞれ独立に、単結合、炭素数1〜12の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基、または、炭素数1〜12の直鎖状もしくは分岐状のアルキレン基を構成する−CH2−の1個以上が−O−、−S−、−NH−、−N(Q)−、もしくは、−CO−に置換された2価の連結基を表し、Qは、置換基を表す。
また、L3およびL4は、それぞれ独立に1価の有機基を表し、L3およびL4ならびに前記式(I)中のL1およびL2の少なくとも1つが重合性基を表す。
また、Axは、芳香族炭化水素環および芳香族複素環からなる群から選ばれる少なくとも1つの芳香環を有する、炭素数2〜30の有機基を表す。
また、Ayは、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜12のアルキル基、または、芳香族炭化水素環および芳香族複素環からなる群から選択される少なくとも1つの芳香環を有する、炭素数2〜30の有機基を表す。
また、AxおよびAyにおける芳香環は、置換基を有していてもよく、AxとAyとが結合して環を形成していてもよい。
また、Q3は、水素原子、または、置換基を有していてもよい炭素数1〜6のアルキル基を表す。
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