JPWO2014109371A1 - Photopolymerizable liquid crystal composition, optical compensation film, optical compensation laminated film, electrode substrate, substrate for liquid crystal display device and liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
複屈折の波長分散特性が改善され、かつ液晶表示装置の製造プロセスに対して良好な耐熱性を有するポジティブAプレートを形成できる光重合性液晶組成物、これを用いた光学補償膜、光学補償積層膜、電極基板、液晶表示装置用基板および液晶表示装置の提供。正の一軸異方性を示す光学補償膜形成用であり、脂肪族環を有し、芳香族環を有さない第1の光重合性液晶(A)と、芳香族環を有する第2の光重合性液晶(B)とを含み、光重合性液晶の全量に対して、第1の光重合性液晶(A)の量が50質量%以上100質量%未満であり、第2の光重合性液晶(B)の量が0質量%超50質量%以下である、光重合性液晶組成物。光学補償積層膜12は、負の一軸異方性を示す光学補償膜12Aと、上記組成物を用いて製造された正の一軸異方性を示す光学補償膜12Bとを備える。Photopolymerizable liquid crystal composition capable of forming a positive A plate having improved birefringence wavelength dispersion characteristics and good heat resistance for the manufacturing process of a liquid crystal display device, optical compensation film and optical compensation laminate using the same Providing films, electrode substrates, substrates for liquid crystal display devices, and liquid crystal display devices. For forming an optical compensation film exhibiting positive uniaxial anisotropy, a first photopolymerizable liquid crystal (A) having an aliphatic ring and no aromatic ring, and a second having an aromatic ring The amount of the first photopolymerizable liquid crystal (A) is 50% by mass or more and less than 100% by mass with respect to the total amount of the photopolymerizable liquid crystal. A photopolymerizable liquid crystal composition, wherein the amount of the polymerizable liquid crystal (B) is more than 0% by mass and 50% by mass or less. The optical compensation laminated film 12 includes an optical compensation film 12A exhibiting negative uniaxial anisotropy and an optical compensation film 12B exhibiting positive uniaxial anisotropy manufactured using the above composition.
Description
本発明は、光重合性液晶組成物、ならびに、該光重合性液晶組成物を用いた光学補償膜、光学補償積層膜、電極基板、液晶表示装置用基板および液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a photopolymerizable liquid crystal composition, and an optical compensation film, an optical compensation laminated film, an electrode substrate, a liquid crystal display substrate, and a liquid crystal display device using the photopolymerizable liquid crystal composition.
液晶表示装置には、視野角の拡大等のために、複屈折性を有して光の位相を制御する光学補償フィルム(位相差フィルムとも呼ばれる)が用いられる。特に、垂直配向(以下、「VA」と略記する場合がある。)モードの液晶表示装置では、視野角度が狭い傾向があり、光学補償フィルムは必須の構成要素である。特許文献5等には、VAモードの液晶表示装置において、位相差補償としてポジティブAプレート使用して、視野角度が増大した場合の光漏れを抑制することが開示されている。
従来、上記光学補償フィルムおよび偏光フィルムは、液晶セルに対して外付けされており、光学補償フィルムの厚みは50〜150μm程度である。
これに対して近年、液晶セルの内部に光学補償積層膜を設け、液晶表示装置およびこれが搭載される電子機器の薄型化が検討されている。In a liquid crystal display device, an optical compensation film (also referred to as a retardation film) that has birefringence and controls the phase of light is used to increase the viewing angle. In particular, a liquid crystal display device in a vertical alignment (hereinafter sometimes abbreviated as “VA”) mode tends to have a narrow viewing angle, and an optical compensation film is an essential component. Patent Document 5 and the like disclose that in a VA mode liquid crystal display device, a positive A plate is used as phase difference compensation to suppress light leakage when a viewing angle increases.
Conventionally, the optical compensation film and the polarizing film are externally attached to the liquid crystal cell, and the thickness of the optical compensation film is about 50 to 150 μm.
On the other hand, in recent years, an optical compensation laminated film is provided inside a liquid crystal cell to reduce the thickness of a liquid crystal display device and an electronic device on which the liquid crystal display device is mounted.
光学補償積層膜の形態としては、下記光学補償積層膜(i)〜(iv)等が挙げられる。
(i)ポリイミド等の配向膜上に二軸プレートが積層された光学補償積層膜。
(ii)ポリイミド等の配向膜上に、正の一軸異方性を示す光学補償膜(以下、ポジティブAプレートともいう)と負の一軸異方性を示す光学補償膜(以下、ネガティブCプレートともいう)とが順次積層された光学補償積層膜。
(iii)ネガティブCプレート上に配向膜を介してポジティブAプレートが積層された光学補償積層膜。
(iv)配向膜として機能するネガティブCプレート上にポジティブAプレートが直接積層された光学補償積層膜。Examples of the form of the optical compensation laminated film include the following optical compensation laminated films (i) to (iv).
(I) An optical compensation laminated film in which a biaxial plate is laminated on an alignment film such as polyimide.
(Ii) On an alignment film such as polyimide, an optical compensation film exhibiting positive uniaxial anisotropy (hereinafter also referred to as positive A plate) and an optical compensation film exhibiting negative uniaxial anisotropy (hereinafter also referred to as negative C plate) And an optical compensation laminated film sequentially laminated.
(Iii) An optical compensation laminated film in which a positive A plate is laminated on a negative C plate through an alignment film.
(Iv) An optical compensation laminated film in which a positive A plate is directly laminated on a negative C plate that functions as an alignment film.
特許文献1、2には、上記の光学補償積層膜(iii)または(iv)を備えた液晶表示装置用基板が開示されている。
特許文献1の実施例1、2では、基板上にポリエステルを塗布し、得られた塗布膜に対して加熱乾燥および焼成を行った後、ラビング処理を実施して、配向膜としての機能を有するネガティブCプレートを形成している。その後、ネガティブCプレート上に光重合性液晶を塗布し、加熱乾燥した後、光重合を実施して、ポジティブAプレートを形成している(段落0025、0026)。
特許文献1の実施例1、2ではいずれも、ポジティブAプレート用材料の光重合性液晶として、芳香族環を有する1種の光重合性液晶のみが使用されている。In Examples 1 and 2 of Patent Document 1, polyester is applied on a substrate, and the obtained coating film is heat-dried and baked, and then rubbed to perform a function as an alignment film. A negative C plate is formed. Thereafter, a photopolymerizable liquid crystal is applied on the negative C plate, dried by heating, and then photopolymerized to form a positive A plate (paragraphs 0025 and 0026).
In Examples 1 and 2 of Patent Document 1, only one type of photopolymerizable liquid crystal having an aromatic ring is used as the photopolymerizable liquid crystal of the positive A plate material.
特許文献2の実施例8では、基板上にポリイミドを塗布し、得られた塗布膜に対して加熱乾燥および焼成を行って、ネガティブCプレートを形成している。このネガティブCプレート上に配向膜を形成し、ラビング処理を実施した後、光重合性液晶を塗布し、乾燥した後、光重合を実施して、ポジティブAプレートを形成している(段落0098〜0100)。
特許文献2の実施例1〜12ではいずれも、ポジティブAプレート用材料の光重合性液晶として、芳香族環を有する1種の光重合性液晶のみが使用されている。In Example 8 of
In each of Examples 1 to 12 of
カラー液晶表示装置用のポジティブAプレートでは、図5のイメージ曲線Iに示すようなレタデーションReの波長分散が求められる。しかしながら、従来のポジティブAプレートでは、特許文献1、2のように、従来は芳香族環を有する光重合性液晶が使用され、芳香族環の光吸収性により、期待される波長分散を得ることは困難である。具体的には、芳香族環を有する光重合性液晶を用いた従来のポジティブAプレートは、図5のイメージ曲線IIに示すように、波長が長くなるにつれてReが小さくなる。なお、Reはx−y平面の複屈折の指標であり、その定義については、後述する。
For a positive A plate for a color liquid crystal display device, the wavelength dispersion of retardation Re as shown by image curve I in FIG. 5 is required. However, in the conventional positive A plate, as in
そのため、ポジティブAプレートは特定波長、具体的には、視感度の最も高い緑色光を中心に位相差補償の設計がなされる。従来のポジティブAプレートでは、図5のイメージ曲線IIの波長分散を示すため、視野角度が増大した場合の黒表示において、赤色と青色の光成分の漏れを充分に低減できていない。 Therefore, the positive A plate is designed for phase difference compensation around a specific wavelength, specifically, green light having the highest visibility. Since the conventional positive A plate shows the chromatic dispersion of the image curve II in FIG. 5, the leakage of red and blue light components cannot be sufficiently reduced in black display when the viewing angle is increased.
特許文献3、4には、脂肪族環を有し、芳香族環を有さない光重合性液晶が開示されている(特許文献3の請求項1および特許文献4の請求項1を参照)。
上記特許文献は主に光情報記録再生装置の用途を対象としており、液晶セル内部の光学補償膜への適用については記載されていない。しかしながら、上記材料はいずれも、Δnが正の値を示しており(特許文献3の表2および特許文献4の表2を参照)、ポジティブAプレート材料として利用できる。ここで、Δnは屈折率異方性である。
芳香族環を有さない光重合性液晶を使用したポジティブAプレートでは、Reの波長分散特性を改善できると考えられる。
液晶セルの内部に光学補償膜を設ける場合、成膜後の製造プロセスに対して、光学補償膜の光学特性が変化しない耐熱性が求められる。しかしながら、特許文献3、4に記載の芳香族環を有さない光重合性液晶は、芳香族環を有する光重合性液晶よりも耐熱性が劣る。
The above-mentioned patent document is mainly directed to the use of an optical information recording / reproducing apparatus, and does not describe application to an optical compensation film inside a liquid crystal cell. However, any of the above materials has a positive value of Δn (see Table 2 of
It is considered that the wavelength dispersion characteristics of Re can be improved in a positive A plate using a photopolymerizable liquid crystal having no aromatic ring.
When an optical compensation film is provided inside a liquid crystal cell, heat resistance that does not change the optical characteristics of the optical compensation film is required for the manufacturing process after film formation. However, the photopolymerizable liquid crystal having no aromatic ring described in
本発明は、複屈折の波長分散特性が改善され、かつ液晶表示装置の製造プロセスに対して良好な耐熱性を有するポジティブAプレートを形成できる光重合性液晶組成物の提供を目的とする。
「複屈折の波長分散特性を改善する」とは、複屈折の波長分散特性が液晶表示装置用として理想に近づくことである。
本発明は、複屈折の波長分散特性が改善され、かつ液晶表示装置の製造プロセスに対して良好な耐熱性を有するポジティブAプレートからなる光学補償膜の提供を目的とする。
本発明は、ネガティブCプレートとポジティブAプレートとを含み、複屈折の波長分散特性が改善され、かつ液晶表示装置の製造プロセスに対して良好な耐熱性を有する光学補償積層膜の提供を目的とする。
本発明は、光学特性が良好で薄型化および低コスト化が可能な電極基板、液晶表示装置用基板および液晶表示装置の提供を目的とする。An object of the present invention is to provide a photopolymerizable liquid crystal composition capable of forming a positive A plate having improved birefringence wavelength dispersion characteristics and having good heat resistance for a manufacturing process of a liquid crystal display device.
“Improving the birefringence wavelength dispersion characteristic” means that the birefringence wavelength dispersion characteristic becomes ideal for a liquid crystal display device.
An object of the present invention is to provide an optical compensation film comprising a positive A plate having improved birefringence wavelength dispersion characteristics and good heat resistance for a manufacturing process of a liquid crystal display device.
An object of the present invention is to provide an optical compensation laminated film that includes a negative C plate and a positive A plate, has improved birefringence wavelength dispersion characteristics, and has good heat resistance for a manufacturing process of a liquid crystal display device. To do.
An object of the present invention is to provide an electrode substrate, a substrate for a liquid crystal display device, and a liquid crystal display device that have favorable optical characteristics and can be reduced in thickness and cost.
本発明は、以下[1]〜[15]の構成を有する、光重合性液晶組成物、光学補償膜、光学補償積層膜、電極基板、液晶表示装置用基板および液晶表示装置を提供する。 The present invention provides a photopolymerizable liquid crystal composition, an optical compensation film, an optical compensation laminated film, an electrode substrate, a substrate for a liquid crystal display device and a liquid crystal display device having the following configurations [1] to [15].
本発明者は、脂肪族環を有し、芳香族環を有さない第1の光重合性液晶(A)と芳香族環を有する第2の光重合性液晶(B)とを併用することで、複屈折の波長分散特性が改善され、かつ液晶表示装置の製造プロセスに対して良好な耐熱性を有するポジティブAプレートを形成できることを見出した。
[1]正の一軸異方性を示す光学補償膜形成用の光重合性液晶組成物であって、
脂肪族環を有し、芳香族環を有さない第1の光重合性液晶(A)と、
芳香族環を有する第2の光重合性液晶(B)とを含み、
光重合性液晶の全量に対して、第1の光重合性液晶(A)の量が50質量%以上100質量%未満であり、第2の光重合性液晶(B)の量が0質量%超50質量%以下である、光重合性液晶組成物。The inventor uses the first photopolymerizable liquid crystal (A) having an aliphatic ring and not having an aromatic ring in combination with the second photopolymerizable liquid crystal (B) having an aromatic ring. Thus, it has been found that the wavelength dispersion characteristics of birefringence can be improved and a positive A plate having good heat resistance for the manufacturing process of the liquid crystal display device can be formed.
[1] A photopolymerizable liquid crystal composition for forming an optical compensation film exhibiting positive uniaxial anisotropy,
A first photopolymerizable liquid crystal (A) having an aliphatic ring and no aromatic ring;
A second photopolymerizable liquid crystal (B) having an aromatic ring,
The amount of the first photopolymerizable liquid crystal (A) is 50% by mass or more and less than 100% by mass, and the amount of the second photopolymerizable liquid crystal (B) is 0% by mass with respect to the total amount of the photopolymerizable liquid crystal. A photopolymerizable liquid crystal composition having an ultra-50% by mass or less.
[2]第1の光重合性液晶(A)は、1分子内に1つの光重合反応性基を含む単官能光重合性液晶および/または1分子内に2つの光重合反応性基を含む二単官能光重合性液晶を含む、[1]の光重合性液晶組成物。 [2] The first photopolymerizable liquid crystal (A) includes a monofunctional photopolymerizable liquid crystal containing one photopolymerizable reactive group in one molecule and / or two photopolymerizable reactive groups in one molecule. [1] The photopolymerizable liquid crystal composition according to [1], including a bimonofunctional photopolymerizable liquid crystal.
[3]第1の光重合性液晶(A)は、下式(11)で表される単官能光重合性液晶を含む、[2]の光重合性液晶組成物。
CH2=CR11−COO−(L1)a1−E11−(S1)b1−E12−(T1)c1−(E13)d1−R12・・・(11)
(ただし、式中の記号は以下の意味を示す。R11:水素原子またはメチル基。R12:炭素数1〜8のアルキル基またはフッ素原子(ただし、アルキル基の場合、炭素−炭素結合間または環基と結合する末端にエーテル結合性の酸素原子を有していてもよく、水素原子の一部または全部がフッ素原子に置換されていてもよい。)。L1:炭素−炭素結合間にエーテル結合性の酸素原子を有していてもよく、水素原子の一部または全部がフッ素原子に置換されていてもよく、E11との結合する位置にCOO、OCOまたはOを有してもよい、炭素数1〜8のアルキル基。E11、E12およびE13:それぞれ独立に、トランス−1,4−シクロヘキシレン基またはトランス−2,6−デカヒドロナフタレン基(ただし、基中の炭素原子に結合した水素原子がフッ素原子またはメチル基に置換されていてもよい。)。S1およびT1:それぞれ独立に、−OCO−、−COO−、−(CH2)2−、−CH2O−、−OCH2−または単結合。a1、b1、c1およびd1:それぞれ独立に0または1。)[3] The photopolymerizable liquid crystal composition according to [2], wherein the first photopolymerizable liquid crystal (A) includes a monofunctional photopolymerizable liquid crystal represented by the following formula (11).
CH 2 = CR 11 -COO- (L 1) a1 -E 11 - (S 1) b1 -E 12 - (T 1) c1 - (E 13) d1 -
(However, the symbols in the formulas have the following meanings: R 11 : hydrogen atom or methyl group. R 12 : an alkyl group or fluorine atom having 1 to 8 carbon atoms (in the case of an alkyl group, between carbon-carbon bonds) Alternatively, it may have an etheric oxygen atom at the terminal bonded to the ring group, and part or all of the hydrogen atoms may be substituted with fluorine atoms.) L 1 : Between carbon-carbon bond May have an etheric oxygen atom, a part or all of the hydrogen atoms may be substituted with fluorine atoms, and COO, OCO or O may be present at the bonding position with E 11. Or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms E 11 , E 12 and E 13 : each independently a trans-1,4-cyclohexylene group or a trans-2,6-decahydronaphthalene group (provided that Charcoal .. The hydrogen atoms bonded to atoms may be substituted by fluorine atom or a methyl group) S 1 and T 1: independently, -OCO -, - COO -, - (CH 2) 2 -, - CH 2 O—, —OCH 2 — or a single bond, a1, b1, c1 and d1: each independently 0 or 1.)
[4]第1の光重合性液晶(A)は、下式(12)で表される二官能光重合性液晶を含む、[2]の光重合性液晶組成物。
CH2=CR21−COO−(L2)a2−E21−(S2)b2−E22−(T2)c2−(E23)d2−(M2)e2−OCO−CR22=CH2・・・(12)
(ただし、式中の記号は以下の意味を示す。R21およびR22:それぞれ独立に水素原子またはメチル基。L2:炭素−炭素結合間にエーテル結合性の酸素原子を有していてもよく、水素原子の一部または全部がフッ素原子に置換されていてもよく、E21との結合する位置にCOO、OCOまたはOを有してもよい、炭素数1〜8のアルキル基。M2:炭素−炭素結合間にエーテル結合性の酸素原子を有していてもよく、水素原子の一部または全部がフッ素原子に置換されていてもよく、E23との結合する位置にCOO、OCOまたはOを有してもよい、炭素数1〜8のアルキル基。E21、E22およびE23:それぞれ独立に、トランス−1,4−シクロヘキシレン基またはトランス−2,6−デカヒドロナフタレン基(ただし、基中の炭素原子に結合した水素原子がフッ素原子またはメチル基に置換されていてもよい。)。S2およびT2:それぞれ独立に、−OCO−、−COO−、−(CH2)2−、−CH2O−、−OCH2−または単結合。a2、b2、c2、d2およびe2:それぞれ独立に0または1。)[4] The photopolymerizable liquid crystal composition according to [2], wherein the first photopolymerizable liquid crystal (A) includes a bifunctional photopolymerizable liquid crystal represented by the following formula (12).
CH 2 = CR 21 -COO- (L 2) a2 -E 21 - (S 2) b2 -E 22 - (T 2) c2 - (E 23) d2 - (M 2) e2 -OCO-
(However, the symbols in the formulas have the following meanings: R 21 and R 22 : each independently a hydrogen atom or a methyl group. L 2 : even if it has an etheric oxygen atom between carbon-carbon bonds. An alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, in which part or all of the hydrogen atoms may be substituted with fluorine atoms, and may have COO, OCO or O at the position where E 21 is bonded. 2: carbon - may have an etheric oxygen atom between carbon bonds, some or all of the hydrogen atoms may be substituted by fluorine atoms, COO a position to bind to the E 23, C 1-8 alkyl group which may have OCO or O. E 21 , E 22 and E 23 : each independently a trans-1,4-cyclohexylene group or trans-2,6-decahydro Naphthalene group However, the hydrogen atoms bonded to carbon atoms in the group may be substituted by a fluorine atom or a methyl group) S 2 and T 2:.. Each independently, -OCO -, - COO -, - (CH 2 ) 2- , -CH 2 O-, -OCH 2 -or a single bond, a2, b2, c2, d2 and e2: each independently 0 or 1.)
[5]第2の光重合性液晶(B)は下式(20)で表される、[1]〜[4]のいずれかの光重合性液晶組成物。
Q1−Z1−A1−Z3−M−Z4−A2−Z2−Q2・・・(20)
(ただし、式中の記号は以下の意味を示す。Q1およびQ2:それぞれ独立に光重合反応性基。Z1、Z2、Z3およびZ4:それぞれ独立に単結合または二価の連結基。A1およびA2:それぞれ独立に炭素原子数2〜20のスペーサ基。M:芳香族環を含むメソゲン基)[5] The photopolymerizable liquid crystal composition according to any one of [1] to [4], wherein the second photopolymerizable liquid crystal (B) is represented by the following formula (20).
Q 1 -Z 1 -A 1 -Z 3 -M-Z 4 -A 2 -Z 2 -
(However, the symbols in the formulas have the following meanings: Q 1 and Q 2 : each independently a photopolymerizable group. Z 1 , Z 2 , Z 3 and Z 4 : each independently a single bond or a divalent group. Linking group A 1 and A 2 : each independently a spacer group having 2 to 20 carbon atoms M: a mesogenic group containing an aromatic ring)
[6]第2の光重合性液晶(B)は下式(21)で表される光重合性液晶を含む、[5]の光重合性液晶組成物。
CH2=CR41−COO−(E41)m4−Cy−Y4−Cy−(E42)n4−OCO−CR42=CH2・・・(21)
(ただし、式中の記号は以下の意味を示す。R41およびR42:それぞれ独立に水素原子またはメチル基。Y4:−OCO−または−COO−。m4およびn4:それぞれ独立に0または1(ただし、両方が0の場合は除く)。E41およびE42:それぞれ独立に1,4−フェニレン基またはトランス−1,4−シクロヘキシレン基。ただし、E41およびE42のうち少なくとも一方は1,4−フェニレン基。Cy:トランス−1,4−シクロヘキシレン基。ただし、前記の1,4−フェニレン基およびトランス−1,4−シクロヘキシレン基は、基中の水素原子が、フッ素原子、塩素原子またはメチル基で置換されていてもよい。)[6] The photopolymerizable liquid crystal composition according to [5], wherein the second photopolymerizable liquid crystal (B) includes a photopolymerizable liquid crystal represented by the following formula (21).
CH 2 = CR 41 -COO- (E 41) m4 -Cy-Y 4 -Cy- (E 42) n4 -OCO-CR 42 =
(However, the symbols in the formula have the following meanings: R 41 and R 42 : each independently a hydrogen atom or a methyl group. Y 4 : —OCO— or —COO—. M4 and n4: each independently 0 or 1 (Except when both are 0) E 41 and E 42 : each independently 1,4-phenylene group or trans-1,4-cyclohexylene group, provided that at least one of E 41 and E 42 is 1,4-phenylene group, Cy: trans-1,4-cyclohexylene group, where the 1,4-phenylene group and trans-1,4-cyclohexylene group are such that the hydrogen atom in the group is a fluorine atom , May be substituted with a chlorine atom or a methyl group.)
[7]第2の光重合性液晶(B)は下式(22)で表される光重合性液晶を含む、[5]の光重合性液晶組成物。
CH2=CR51−COO−(L5)k5−E51−E52−E53−E54−(M5)n5−OCO−CR52=CH2・・・(22)
(ただし、式中の記号は以下の意味を示す。R51およびR52:それぞれ独立に水素原子またはメチル基。k5およびn5:それぞれ独立に0または1。L5:−(CH2)p5O−または−(CH2) p5−(ここで、p5は2〜8の整数。)。M5:−O(CH2)p5−または−(CH2) p5−(ここで、p5は2〜8の整数。)。E51:1,4−フェニレン基。E52、E53およびE54:それぞれ独立に1,4−フェニレン基またはトランス−1,4−シクロヘキシレン基であり、かつE52よびE53の少なくとも一方はトランス−1,4−シクロヘキシレン基。ただし、前記の1,4−フェニレン基およびトランス−1,4−シクロヘキシレン基は、該基中の炭素原子に結合した水素原子がフッ素原子、塩素原子またはメチル基に置換されていてもよい。)[7] The photopolymerizable liquid crystal composition according to [5], wherein the second photopolymerizable liquid crystal (B) includes a photopolymerizable liquid crystal represented by the following formula (22).
CH 2 = CR 51 -COO- (L 5) k5 -E 51 -E 52 -E 53 -E 54 - (M 5) n5 -OCO-
(However, the symbols in the formula have the following meanings: R 51 and R 52 : each independently a hydrogen atom or a methyl group. K5 and n5: each independently 0 or 1. L 5 :-(CH 2 ) p5 O — Or — (CH 2 ) p5 — (where p5 is an integer of 2 to 8.) M 5 : —O (CH 2 ) p5 — or — (CH 2 ) p5 — (where p5 is 2 to 2) E 51 : 1,4-phenylene group E 52 , E 53 and E 54 : each independently 1,4-phenylene group or trans-1,4-cyclohexylene group, and E 52 And at least one of E 53 is a trans-1,4-cyclohexylene group, provided that the 1,4-phenylene group and the trans-1,4-cyclohexylene group are hydrogen atoms bonded to carbon atoms in the group. Is a fluorine atom, salt (It may be substituted with an elementary atom or a methyl group.)
[8]第2の光重合性液晶(B)は下式(23)で表される光重合性液晶を含む、[5]の光重合性液晶組成物。
CH2=CR61−COO−(L6)k6−E61−E62−E63−(M6)n6−OCO−CR62=CH2・・・(23)
(ただし、式中の記号は以下の意味を示す。R61およびR62:それぞれ独立に水素原子またはメチル基。k6およびn6:それぞれ独立に0または1。L6:−(CH2)p6O−、−Cy−COO−(Cyはトランス−1,4−シクロヘキシレン基。)、または−Cy−OCO−(ここで、p6は2〜8の整数。)。M6:−O(CH2)p6−、−OCO−Cy−(Cyはトランス−1,4−シクロヘキシレン基。)、または−COO−Cy−(ここで、p6は2〜8の整数。)。E61、E62およびE63:それぞれ独立に1,4−フェニレン基またはトランス−1,4−シクロヘキシレン基。ただし、E61、E62およびE63のうち、少なくとも1つは1,4−フェニレン基であり、かつ、少なくとも1つはトランス−1,4−シクロヘキシレン基である。また、L6が−Cy−OCO−である場合のE61はトランス−1,4−シクロヘキシレン基であり、L6が−(CH2)p6O−であるかまたはk6が0である場合のE61とE63のそれぞれは1,4−フェニレン基であり、E62はトランス−1,4−シクロヘキシレン基である)。ただし、前記の1,4−フェニレン基およびトランス−1,4−シクロヘキシレン基は、該基中の炭素原子に結合した水素原子がフッ素原子、塩素原子またはメチル基で置換されていてもよい。)[8] The photopolymerizable liquid crystal composition according to [5], wherein the second photopolymerizable liquid crystal (B) includes a photopolymerizable liquid crystal represented by the following formula (23).
CH 2 = CR 61 -COO- (L 6) k6 -E 61 -E 62 -E 63 - (M 6) n6 -OCO-CR 62 =
(However, the symbols in the formulas have the following meanings: R 61 and R 62 : each independently a hydrogen atom or a methyl group. K6 and n6: each independently 0 or 1. L 6 :-(CH 2 ) p6 O -, - Cy-COO- (Cy is a trans-1,4-cyclohexylene group.) (wherein, p6 2-8 integer.), or -Cy-OCO- M 6:. -O (
[9]第2の光重合性液晶(B)は下式(24)で表される光重合性液晶を含む、[5]の光重合性液晶組成物。
CH2=CR71−COO−(L7)k7−Ph−(X7)−Ph−(Y7)−Ph−(M7)n7−OCO−CR72=CH2・・・(24)
(ただし、式中の記号は以下の意味を示す。R71およびR72:それぞれ独立に水素原子またはメチル基。X7およびY7:それぞれ独立に−OCO−または−COO−。L7:−(CH2)p7O−、−(CH2)p7O−COO−、−(CH2)p7OCO−または−(CH2)p7COO−(ここで、p7は2〜8の整数。)。M7:−O(CH2)p7−、OCO−O(CH2)p7−、−OCO−(CH2)p7または−COO(CH2)p7−(ここで、p7は2〜8の整数。)。k7およびn7:それぞれ独立に0または1。Ph:1,4−フェニレン基。ただし、前記1,4−フェニレン基は、基中の炭素原子に結合した水素原子がフッ素原子、塩素原子またはメチル基で置換されていてもよい。)[9] The photopolymerizable liquid crystal composition according to [5], wherein the second photopolymerizable liquid crystal (B) includes a photopolymerizable liquid crystal represented by the following formula (24).
CH 2 = CR 71 -COO- (L 7) k7 -Ph- (X 7) -Ph- (Y 7) -Ph- (M 7) n7 -OCO-CR 72 =
(However, the symbols in the formula have the following meanings: R 71 and R 72 : each independently a hydrogen atom or methyl group. X 7 and Y 7 : each independently -OCO- or -COO-. L 7 :- (CH 2) p7 O -, - (CH 2) p7 O-COO -, - (CH 2) p7 OCO- or - (CH 2) p7 COO- (wherein, p7 2-8 integer.). M 7 : —O (CH 2 ) p 7 —, OCO—O (CH 2 ) p 7 —, —OCO— (CH 2 ) p 7 or —COO (CH 2 ) p 7 — (where p 7 is an integer of 2 to 8) K7 and n7: each independently 0 or 1. Ph: 1,4-phenylene group, where the hydrogen atom bonded to the carbon atom in the group is a fluorine atom or a chlorine atom. Or substituted with a methyl group It has.)
[10][1]〜[9]のいずれかの光重合性液晶組成物からなる、正の一軸異方性を示す光学補償膜。
[11]負の一軸異方性を示す光学補償膜と、当該光学補償膜上に積層された[10]の正の一軸異方性を示す光学補償膜とを有する、光学補償積層膜。
[12]前記負の一軸異方性を示す光学補償膜は骨格に脂肪族環を有するポリイミドを含む、[11]の光学補償積層膜。[10] An optical compensation film having positive uniaxial anisotropy, comprising the photopolymerizable liquid crystal composition according to any one of [1] to [9].
[11] An optical compensation laminated film having an optical compensation film exhibiting negative uniaxial anisotropy and an optical compensation film exhibiting positive uniaxial anisotropy of [10] laminated on the optical compensation film.
[12] The optical compensation laminated film according to [11], wherein the optical compensation film exhibiting negative uniaxial anisotropy includes a polyimide having an aliphatic ring in the skeleton.
[13]基板上に、[12]の光学補償積層膜と、当該光学補償積層膜上に形成された電極とを有する、電極基板。
[14][13]の前記電極基板と、当該電極基板上に形成された配向膜とを有する、液晶表示装置用基板。
[15][14]の前記液晶用基板と、対向基板と、当該液晶用基板および対向基板に挟持された液晶層とを有する、液晶表示装置。[13] An electrode substrate having the optical compensation laminated film of [12] and an electrode formed on the optical compensation laminated film on a substrate.
[14] A substrate for a liquid crystal display device, comprising the electrode substrate according to [13] and an alignment film formed on the electrode substrate.
[15] A liquid crystal display device comprising the liquid crystal substrate according to [14], a counter substrate, and a liquid crystal layer sandwiched between the liquid crystal substrate and the counter substrate.
本発明の光重合性液晶組成物は、複屈折の波長分散特性が改善され、かつ液晶表示装置の製造プロセスに対して良好な耐熱性を有するポジティブAプレートを形成できる。
本発明のポジティブAプレートからなる光学補償膜は、複屈折の波長分散特性が改善され、かつ液晶表示装置の製造プロセスに対して良好な耐熱性を有する。
本発明の光学補償積層膜はネガティブCプレートとポジティブAプレートとを含み、複屈折の波長分散特性が改善され、かつ液晶表示装置の製造プロセスに対して良好な耐熱性を有する。
上記光学補償積層膜を備えた本発明の電極基板、液晶表示装置用基板および液晶表示装置は、光学特性が良好である。本発明の電極基板、液晶表示装置用基板および液晶表示装置は、液晶セル内に光学補償積層膜を備えているので、薄型化および低コスト化が可能である。The photopolymerizable liquid crystal composition of the present invention can form a positive A plate having improved birefringence wavelength dispersion characteristics and good heat resistance for the manufacturing process of a liquid crystal display device.
The optical compensation film comprising the positive A plate of the present invention has improved birefringence wavelength dispersion characteristics and has good heat resistance to the manufacturing process of the liquid crystal display device.
The optical compensation laminated film of the present invention includes a negative C plate and a positive A plate, has improved birefringence wavelength dispersion characteristics, and has good heat resistance for the manufacturing process of a liquid crystal display device.
The electrode substrate, the substrate for a liquid crystal display device and the liquid crystal display device of the present invention provided with the optical compensation laminated film have good optical characteristics. Since the electrode substrate, the substrate for a liquid crystal display device, and the liquid crystal display device of the present invention include the optical compensation laminated film in the liquid crystal cell, the thickness and cost can be reduced.
本明細書において、式(x)で表される基を、単に基(x)と記載することがある。
本明細書において、式(y)で表される化合物を、単に化合物(y)と記載することがある。
ここで、式(x)、式(y)は、任意の式を示している。In the present specification, the group represented by the formula (x) may be simply referred to as a group (x).
In the present specification, the compound represented by the formula (y) may be simply referred to as the compound (y).
Here, the expressions (x) and (y) indicate arbitrary expressions.
本明細書において、光学補償膜(光学補償積層膜でも同様)の膜面に平行な面をx−y平面とし、膜厚方向をz方向とし、x方向、y方向、z方向の屈折率をそれぞれ、nx、ny、nzとする。
光学補償膜の材料としては、直線性を有する棒状の分子構造を有する光重合性液晶が用いられる。光学補償膜において、棒状分子は膜面に対して長軸方向が平行またはそれに近い状態にある。x軸方向は棒状分子の長軸方向である。
ネガティブCプレートでは、nx=ny>nzである。
ポジティブAプレートでは、nx>ny=nzである。
ネガティブCプレートにおけるz方向の複屈折の指標であるレタデーションRth、およびポジティブAプレートにおけるx−y平面の複屈折の指標であるレタデーションReは下記式により定義される。
Rth=P×da
(ここで、daはネガティブCプレートの厚みであり、P=((nx+ny)/2−nz)である。)
Re=Δn×db
(ここで、Δnは屈折率異方性であり、Δn=nx−nyである。dbはポジティブAプレートの厚みである。)In this specification, the plane parallel to the film surface of the optical compensation film (same for the optical compensation laminated film) is the xy plane, the film thickness direction is the z direction, and the refractive indices in the x direction, y direction, and z direction are Let nx, ny, and nz respectively.
As a material for the optical compensation film, a photopolymerizable liquid crystal having a rod-like molecular structure having linearity is used. In the optical compensation film, the rod-like molecule is in a state where the major axis direction is parallel to or close to the film surface. The x-axis direction is the major axis direction of the rod-like molecule.
In the negative C plate, nx = ny> nz.
For positive A plates, nx> ny = nz.
A retardation Rth that is an index of birefringence in the z direction in the negative C plate and a retardation Re that is an index of birefringence in the xy plane in the positive A plate are defined by the following equations.
Rth = P × da
(Here, da is the thickness of the negative C plate, and P = ((nx + ny) / 2−nz).)
Re = Δn × db
(Here, Δn is refractive index anisotropy and Δn = nx−ny. Db is the thickness of the positive A plate.)
以下、本発明の実施の形態を説明する。
本明細書において特に説明のない場合、「%」は質量%を表す。Embodiments of the present invention will be described below.
Unless otherwise specified in the present specification, “%” represents mass%.
[光重合性液晶組成物]
本発明の光重合性液晶組成物(以下、組成物(Y)ということもある。)は、正の一軸異方性を示す光学補償膜(ポジティブAプレート)形成用の材料である。
組成物(Y)は、脂肪族環を有し、芳香族環を有さない第1の光重合性液晶(A)と、芳香族環を有する第2の光重合性液晶(B)とを含む。[Photopolymerizable liquid crystal composition]
The photopolymerizable liquid crystal composition of the present invention (hereinafter sometimes referred to as composition (Y)) is a material for forming an optical compensation film (positive A plate) exhibiting positive uniaxial anisotropy.
The composition (Y) comprises an aliphatic ring, a first photopolymerizable liquid crystal (A) having no aromatic ring, and a second photopolymerizable liquid crystal (B) having an aromatic ring. Including.
本発明の光重合性液晶組成物は、配向膜として機能する負の一軸異方性を示す光学補償膜(ネガティブCプレート)上に正の一軸異方性を示す光学補償膜(ポジティブAプレート)が積層された光学補償積層膜に好ましく適用できる。 The photopolymerizable liquid crystal composition of the present invention has an optical compensation film (positive A plate) exhibiting positive uniaxial anisotropy on an optical compensation film (negative C plate) exhibiting negative uniaxial anisotropy that functions as an alignment film. Can be preferably applied to an optical compensation laminated film in which is laminated.
芳香族環は光吸収性を有し、その光吸収性は波長に依存する。そのため、芳香族環を有する第2の光重合性液晶(B)のみを用いた従来のポジティブAプレートでは、図5のイメージ曲線IIに示したように、理想とは逆に、波長が長くなるにつれてReが小さくなる。
レタデーションReの波長分散は、例えば、ある任意の波長λにおけるレタデーションReをRe(λ)としたとき、緑色光と赤色光のレタデーションReの比によって評価できる。すなわち、理想的なポジティブAプレートではRe(450)/Re(590)<1であるが、従来の材料を使用した場合ではRe(450)/Re(590)>1である。
芳香族環を有さない第1の光重合性液晶(A)を用いることで、Reの波長分散特性を改善でき、Re(450)/Re(590)を小さくできる。しかしながら、芳香族環を有さない材料は芳香族環を有する材料よりも耐熱性が劣る傾向がある。そのため、脂肪族環を有し、芳香族環を有さない第1の光重合性液晶(A)のみを用いてポジティブAプレートを形成する場合、液晶表示装置の製造プロセスに対して良好な耐熱性を発現できない恐れがある。例えば、液晶表示装置の製造プロセスにおいて、光学特性が変化する恐れがある。
したがって、第1の光重合性液晶(A)と第2の光重合性液晶(B)とを併用することで、複屈折の波長分散特性が改善され、かつ液晶表示装置の製造プロセスに対して良好な耐熱性を有するポジティブAプレートを形成できる。The aromatic ring has light absorption, and the light absorption depends on the wavelength. Therefore, in the conventional positive A plate using only the second photopolymerizable liquid crystal (B) having an aromatic ring, the wavelength becomes longer as shown in the image curve II of FIG. As the value of Re decreases.
The wavelength dispersion of the retardation Re can be evaluated by, for example, the ratio of the retardation Re of green light and red light when the retardation Re at a certain arbitrary wavelength λ is Re (λ). That is, Re (450) / Re (590) <1 in an ideal positive A plate, but Re (450) / Re (590)> 1 when a conventional material is used.
By using the first photopolymerizable liquid crystal (A) having no aromatic ring, the wavelength dispersion characteristics of Re can be improved, and Re (450) / Re (590) can be reduced. However, materials that do not have an aromatic ring tend to be less heat resistant than materials that have an aromatic ring. Therefore, when the positive A plate is formed using only the first photopolymerizable liquid crystal (A) having an aliphatic ring and not having an aromatic ring, it has good heat resistance against the manufacturing process of the liquid crystal display device. May not be able to express sex. For example, there is a possibility that optical characteristics may change in the manufacturing process of the liquid crystal display device.
Therefore, by using the first photopolymerizable liquid crystal (A) and the second photopolymerizable liquid crystal (B) in combination, the wavelength dispersion characteristics of birefringence are improved and the manufacturing process of the liquid crystal display device is improved. A positive A plate having good heat resistance can be formed.
組成物(Y)において、光重合性液晶の全量に対して、第1の光重合性液晶(A)の量が50質量%以上100質量%未満であり、第2の光重合性液晶(B)の量が0質量%超50質量%以下である。
第1の光重合性液晶(A)を50質量%以上かつ第2の光重合性液晶(B)を50質量%以下で含有すれば、好適な波長分散を示すポジティブAプレートを形成できる。また、第1の光重合性液晶(A)を100質量%未満かつ第2の光重合性液晶(B)を0質量%超で含有すれば、良好な耐熱性を有するポジティブAプレートを形成できる。
好ましくは、組成物(Y)において、光重合性液晶の全量に対して、第1の光重合性液晶(A)の量が50〜90質量%であり、第2の光重合性液晶(B)の量が50〜10質量%である。さらに好ましくは、組成物(Y)において、光重合性液晶の全量に対して、第1の光重合性液晶(A)の量が70〜90質量%であり、第2の光重合性液晶(B)の量が30〜10質量%である。In the composition (Y), the amount of the first photopolymerizable liquid crystal (A) is 50% by mass or more and less than 100% by mass with respect to the total amount of the photopolymerizable liquid crystal, and the second photopolymerizable liquid crystal (B ) Is more than 0% by mass and 50% by mass or less.
If the first photopolymerizable liquid crystal (A) is contained in an amount of 50% by mass or more and the second photopolymerizable liquid crystal (B) is contained in an amount of 50% by mass or less, a positive A plate exhibiting suitable wavelength dispersion can be formed. Further, if the first photopolymerizable liquid crystal (A) is contained in an amount of less than 100% by mass and the second photopolymerizable liquid crystal (B) is contained in an amount of more than 0% by mass, a positive A plate having good heat resistance can be formed. .
Preferably, in the composition (Y), the amount of the first photopolymerizable liquid crystal (A) is 50 to 90% by mass with respect to the total amount of the photopolymerizable liquid crystal, and the second photopolymerizable liquid crystal (B ) Is 50 to 10% by mass. More preferably, in the composition (Y), the amount of the first photopolymerizable liquid crystal (A) is 70 to 90% by mass with respect to the total amount of the photopolymerizable liquid crystal, and the second photopolymerizable liquid crystal ( The amount of B) is 30 to 10% by mass.
組成物(Y)を用いて得られるポジティブAプレートのRe(450)/Re(590)は1.07以下が好ましく、1.05以下がより好ましい。
組成物(Y)を用いて得られるポジティブAプレートについて230℃で30分間の焼成を行ったとき、焼成前後のRe(590)の変化率は5%以下が好ましい。The Re (450) / Re (590) of the positive A plate obtained using the composition (Y) is preferably 1.07 or less, and more preferably 1.05 or less.
When the positive A plate obtained using the composition (Y) is baked at 230 ° C. for 30 minutes, the change rate of Re (590) before and after baking is preferably 5% or less.
第1の光重合性液晶(A)は、波長分散を示すポジティブAプレートを形成できるため、単官能光重合性液晶および/または二官能光重合性液晶を1種または2種以上含有できる。
第1の光重合性液晶(A)は、単官能光重合性液晶および/または二官能光重合性液晶の1種または2種からなることが好ましく、単官能光重合性液晶または二官能光重合性液晶の1種からなることがより好ましい。Since the first photopolymerizable liquid crystal (A) can form a positive A plate exhibiting wavelength dispersion, it can contain one or more monofunctional photopolymerizable liquid crystals and / or bifunctional photopolymerizable liquid crystals.
The first photopolymerizable liquid crystal (A) is preferably composed of one or two types of monofunctional photopolymerizable liquid crystal and / or bifunctional photopolymerizable liquid crystal, and monofunctional photopolymerizable liquid crystal or bifunctional photopolymerization. More preferably, it is made of one kind of conductive liquid crystal.
第1の光重合性液晶(A)に用いて好適な単官能光重合性液晶としては、下式(11)で表される化合物が挙げられる。
CH2=CR11−COO−(L1)a1−E11−(S1)b1−E12−(T1)c1−(E13)d1−R12・・・(11)Examples of the monofunctional photopolymerizable liquid crystal suitable for use in the first photopolymerizable liquid crystal (A) include compounds represented by the following formula (11).
CH 2 = CR 11 -COO- (L 1) a1 -E 11 - (S 1) b1 -E 12 - (T 1) c1 - (E 13) d1 -
光重合性液晶(11)において、R11は水素原子またはメチル基であり、水素原子であることが好ましい。R11が水素原子であれば、光重合性液晶(11)を含む組成物(Y)を光重合させる際に、重合を速やかに進行させることができる。また、得られる光学補償膜の光学特性が、温度などの外部環境の影響を受け難くなり、光学補償膜のレタデーションReのばらつきを小さくできる利点がある。In the photopolymerizable liquid crystal (11), R 11 is a hydrogen atom or a methyl group, and preferably a hydrogen atom. When R 11 is a hydrogen atom, the polymerization can proceed rapidly when the composition (Y) containing the photopolymerizable liquid crystal (11) is photopolymerized. In addition, the optical characteristics of the obtained optical compensation film are hardly affected by the external environment such as temperature, and there is an advantage that variation in retardation Re of the optical compensation film can be reduced.
光重合性液晶(11)において、R12は炭素数1〜8のアルキル基またはフッ素原子である。R12は、アルキル基の場合、炭素−炭素結合間または環基と結合する末端にエーテル結合性の酸素原子を有していてもよく、水素原子の一部または全部がフッ素原子に置換されていてもよい。
R12を上記の基とすることにより、光重合性液晶(11)を含む組成物(Y)の融点(Tm:結晶相−ネマチック相相転移点)を低くできる。R12は、炭素数2〜6のアルキル基またはフッ素原子が好ましい。さらに、光重合性液晶(11)が液晶性を示す温度範囲を広くできることから、R12がアルキル基である場合には、直鎖構造が好ましい。In the photopolymerizable liquid crystal (11), R 12 is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a fluorine atom. In the case of an alkyl group, R 12 may have an etheric oxygen atom between carbon-carbon bonds or at the terminal bonded to the ring group, and a part or all of the hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms. May be.
By using R 12 as the above group, the melting point (T m : crystalline phase-nematic phase transition point) of the composition (Y) containing the photopolymerizable liquid crystal (11) can be lowered. R 12 is preferably an alkyl group having 2 to 6 carbon atoms or a fluorine atom. Furthermore, since the temperature range in which the photopolymerizable liquid crystal (11) exhibits liquid crystallinity can be widened, when R 12 is an alkyl group, a linear structure is preferable.
光重合性液晶(11)において、L1は、炭素−炭素結合間にエーテル結合性の酸素原子を有していてもよく、水素原子の一部または全部がフッ素原子に置換されていてもよく、E11との結合する位置にCOO、OCOまたはOを有してもよい、炭素数1〜8のアルキル基である。L1は、−(CH2)p1COO−、−(CH2)p1OCO−、−(CH2)p1O−または−(CH2)p1−が好ましく、p1は1〜8の整数が好ましい。L1は、−(CH2)p1COO−がより好ましく、p1は1〜8の整数がより好ましい。
一般に、光重合性液晶を重合させると、重合の前後で屈折率異方性Δnの値が低下する傾向がある。しかしながら、L1が上記のポリメチレン基を有する基である場合には、重合の前後におけるΔn値の低下を抑制できる。さらに、重合前の液晶性確保の観点から、p1は、2〜4の整数が好ましい。In the photopolymerizable liquid crystal (11), L 1 may have an etheric oxygen atom between carbon-carbon bonds, and part or all of the hydrogen atoms may be substituted with fluorine atoms. , E 11 is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, which may have COO, OCO or O at the bonding position. L 1 is preferably — (CH 2 ) p1 COO—, — (CH 2 ) p1 OCO—, — (CH 2 ) p1 O— or — (CH 2 ) p1 —, and p1 is preferably an integer of 1 to 8. . L 1 is more preferably — (CH 2 ) p1 COO—, and p1 is more preferably an integer of 1 to 8.
In general, when a photopolymerizable liquid crystal is polymerized, the value of refractive index anisotropy Δn tends to decrease before and after polymerization. However, when L 1 is a group having the above polymethylene group, a decrease in Δn value before and after polymerization can be suppressed. Furthermore, from the viewpoint of securing liquid crystallinity before polymerization, p1 is preferably an integer of 2 to 4.
光重合性液晶(11)において、E11、E12およびE13はそれぞれ独立に、トランス−1,4−シクロヘキシレン基またはトランス−2,6−デカヒドロナフタレン基である。E11、E12およびE13は、基中の炭素原子に結合した水素原子がフッ素原子またはメチル基に置換されていてもよい。ただし、本発明においては、トランス−1,4−シクロヘキシレン基およびトランス−2,6−デカヒドロナフタレン基は、これらの基中の炭素原子に結合した水素原子が他の基で置換されていない無置換の基が好ましい。In the photopolymerizable liquid crystal (11), E 11 , E 12 and E 13 are each independently a trans-1,4-cyclohexylene group or a trans-2,6-decahydronaphthalene group. In E 11 , E 12 and E 13 , a hydrogen atom bonded to a carbon atom in the group may be substituted with a fluorine atom or a methyl group. However, in the present invention, in the trans-1,4-cyclohexylene group and trans-2,6-decahydronaphthalene group, the hydrogen atom bonded to the carbon atom in these groups is not substituted with another group. Unsubstituted groups are preferred.
光重合性液晶(11)において、S1およびT1はそれぞれ独立に、−OCO−、−COO−、−(CH2)2−、−CH2O−、−OCH2−または単結合である。化合物の液晶性発現の観点から、単結合が好ましい。In the photopolymerizable liquid crystal (11), S 1 and T 1 are each independently —OCO—, —COO—, — (CH 2 ) 2 —, —CH 2 O—, —OCH 2 — or a single bond. . From the viewpoint of liquid crystal expression of the compound, a single bond is preferable.
光重合性液晶(11)において、a1、b1、c1およびd1はそれぞれ独立に0または1である。 In the photopolymerizable liquid crystal (11), a1, b1, c1 and d1 are each independently 0 or 1.
光重合性液晶(11)は、分子内に下記の基(I)または基(II)を有することが好ましい。
基(I)を有する光重合性液晶(11)の具体例としては、下記の化合物(11A)が挙げられる。化合物(11A)中の符号は前述の通りである。なお、式中のアルキル基に構造異性の基が存在する場合はその全ての基を含み、直鎖アルキル基が好ましい。 Specific examples of the photopolymerizable liquid crystal (11) having the group (I) include the following compound (11A). The symbols in the compound (11A) are as described above. In addition, when the group of structural isomerism exists in the alkyl group in a formula, all the groups are included and a linear alkyl group is preferable.
化合物(11A)において、R11は水素原子が好ましく、a1は0または1が好ましく、R12は、炭素数2〜6の直鎖アルキル基またはフッ素原子が好ましい。L1は、−(CH2)p1COO−または−(CH2)p1OCO−が、より広い液晶性を確保できるため好ましい。さらに、L1は−(CH2)p1COO−が、合成の工程数が少なくなるため特に好ましい。また、p1は、2〜4の整数が特に好ましい。In the compound (11A), R 11 is preferably a hydrogen atom, a1 is preferably 0 or 1, and R 12 is preferably a linear alkyl group having 2 to 6 carbon atoms or a fluorine atom. L 1 is preferably-(CH 2 ) p1 COO- or-(CH 2 ) p1 OCO- because a wider liquid crystallinity can be secured. Further, L 1 is particularly preferably — (CH 2 ) p1 COO— because the number of synthesis steps is reduced. P1 is particularly preferably an integer of 2 to 4.
化合物(11A)としては、以下に示す化合物が挙げられる。これら化合物中の符号は前述の通りである。p1は2〜4の整数が好ましい。トランス−2,6−デカヒドロナフタレン基は、液晶性を発現させる点から、トランス−2,6−トランスデカヒドロナフタレン基が好ましい。R12は、炭素数2〜6の直鎖アルキル基が好適である。As the compound (11A), the following compounds may be mentioned. The symbols in these compounds are as described above. p1 is preferably an integer of 2 to 4. The trans-2,6-decahydronaphthalene group is preferably a trans-2,6-transdecahydronaphthalene group from the viewpoint of developing liquid crystallinity. R 12 is preferably a linear alkyl group having 2 to 6 carbon atoms.
上記化合物(11A−1)および(11A−2)の合成方法については、特許文献3の段落0050−0056を参照されたい。
See paragraphs 0050-0056 of
基(II)を有する光重合性液晶(11)の具体例としては、下記の化合物(11B)〜(11D)が挙げられる。化合物中の符号は前述の通りである。なお、式中のアルキル基に構造異性の基が存在する場合はその全ての基を含み、直鎖アルキル基が好ましい。 Specific examples of the photopolymerizable liquid crystal (11) having the group (II) include the following compounds (11B) to (11D). The symbols in the compound are as described above. In addition, when the group of structural isomerism exists in the alkyl group in a formula, all the groups are included and a linear alkyl group is preferable.
化合物(11B)〜(11D)において、R11は水素原子であり、a1は0または1であり、R12は、炭素数2〜6の直鎖アルキル基またはフッ素原子であることが好ましい。L1は、−(CH2)p1COO−または−(CH2)p1OCO−が、より広い液晶性を確保できるため好ましい。ここで、p1は、2〜4の整数が特に好ましい。In the compounds (11B) to (11D), R 11 is a hydrogen atom, a1 is 0 or 1, and R 12 is preferably a linear alkyl group having 2 to 6 carbon atoms or a fluorine atom. L 1 is preferably-(CH 2 ) p1 COO- or-(CH 2 ) p1 OCO- because a wider liquid crystallinity can be secured. Here, p1 is particularly preferably an integer of 2 to 4.
化合物(11B)〜(11D)としては、以下に示す化合物が挙げられる。これら化合物中の符号は前述の通りである。p1は2〜4の整数が好ましい。R12は、炭素数2〜6の直鎖アルキル基が好適である。なお、式中のアルキル基に構造異性の基が存在する場合はその全ての基を含み、直鎖アルキル基が好ましい。Examples of the compounds (11B) to (11D) include the compounds shown below. The symbols in these compounds are as described above. p1 is preferably an integer of 2 to 4. R 12 is preferably a linear alkyl group having 2 to 6 carbon atoms. In addition, when the group of structural isomerism exists in the alkyl group in a formula, all the groups are included and a linear alkyl group is preferable.
上記化合物(11B)〜(11D)についても、化合物(11A)と同様、公知の合成方法を適用して、製造できる。 The compounds (11B) to (11D) can also be produced by applying a known synthesis method as in the case of the compound (11A).
第1の光重合性液晶(A)に用いて好適な二官能光重合性液晶としては、下式(12)で表される化合物が挙げられる。
CH2=CR21−COO−(L2)a2−E21−(S2)b2−E22−(T2)c2−(E23)d2−(M2)e2−OCO−CR22=CH2・・・(12)Examples of the bifunctional photopolymerizable liquid crystal suitable for use in the first photopolymerizable liquid crystal (A) include compounds represented by the following formula (12).
CH 2 = CR 21 -COO- (L 2) a2 -E 21 - (S 2) b2 -E 22 - (T 2) c2 - (E 23) d2 - (M 2) e2 -OCO-
光重合性液晶(12)において、R21およびR22はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基であり、水素原子が好ましい。R21およびR22が水素原子であれば、光重合性液晶(12)を含む組成物(Y)を光重合させる際に、重合を速やかに進行できる。また、得られる光学補償膜の光学特性が、温度などの外部環境の影響を受け難くなり、光学補償膜のレタデーションReのばらつきが小さくなるという利点がある。In the photopolymerizable liquid crystal (12), R 21 and R 22 are each independently a hydrogen atom or a methyl group, preferably a hydrogen atom. When R 21 and R 22 are hydrogen atoms, the polymerization can proceed rapidly when the composition (Y) containing the photopolymerizable liquid crystal (12) is photopolymerized. Further, there is an advantage that the optical characteristics of the obtained optical compensation film are not easily affected by the external environment such as temperature, and variations in retardation Re of the optical compensation film are reduced.
光重合性液晶(12)において、L2は、炭素−炭素結合間にエーテル結合性の酸素原子を有していてもよく、水素原子の一部または全部がフッ素原子に置換されていてもよく、E21との結合する位置にCOO、OCOまたはOを有してもよい炭素数1〜8のアルキル基である。L2は、−(CH2)p2COO−、−(CH2)p2OCO−、−(CH2)p2O−または−(CH2)p2−が好ましく、p2は1〜8の整数が好ましい。L2は、化合物の液晶性発現の観点から−(CH2)p2COO−がより好ましく、p2は1〜8の整数がより好ましい。In the photopolymerizable liquid crystal (12), L 2 may have an etheric oxygen atom between carbon-carbon bonds, and part or all of the hydrogen atoms may be substituted with fluorine atoms. , E 21 is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms that may have COO, OCO, or O at the bonding position. L 2 is preferably — (CH 2 ) p 2 COO—, — (CH 2 ) p 2 OCO—, — (CH 2 ) p 2 O— or — (CH 2 ) p 2 —, and
光重合性液晶(12)において、M2は、炭素−炭素結合間にエーテル結合性の酸素原子を有していてもよく、水素原子の一部または全部がフッ素原子に置換されていてもよく、E23との結合する位置にCOO、OCOまたはOを有してもよい炭素数1〜8のアルキル基である。M2は、−OCO(CH2)q2−、−COO(CH2)q2−、−O(CH2)q2−または−(CH2)q2−が好ましく、q2は1〜8の整数が好ましい。M2は、化合物の液晶性発現の観点から、−OCO(CH2)q2−または−(CH2)q2−がより好ましく、q2は1〜8の整数がより好ましく、−OCO(CH2)q2−が特に好ましく、q2は1〜8の整数が特に好ましい。In the photopolymerizable liquid crystal (12), M 2 may have an etheric oxygen atom between carbon-carbon bonds, and part or all of the hydrogen atoms may be substituted with fluorine atoms. , E 23 is an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms which may have COO, OCO, or O at the bonding position. M 2 is preferably —OCO (CH 2 ) q 2 —, —COO (CH 2 ) q 2 —, —O (CH 2 ) q 2 — or — (CH 2 ) q 2 —, and q 2 is preferably an integer of 1 to 8. . M 2, from the viewpoint of the liquid crystal expression of compounds, -OCO (CH 2) q2 - or - (CH 2) q2 - are more preferable, q2 is more preferably an integer of 1 to 8, -OCO (CH 2) q2- is particularly preferred, and q2 is particularly preferably an integer of 1-8.
一般に、光重合性液晶を重合させると、重合の前後で屈折率異方性Δnの値が低下する傾向がある。しかしながら、L2およびM2が、上記のポリメチレン基を有する基である場合には、重合の前後におけるΔn値の低下を抑制できる。さらに、重合前の液晶性確保という点から、p2およびq2はそれぞれ独立に2〜4の整数が好ましい。In general, when a photopolymerizable liquid crystal is polymerized, the value of refractive index anisotropy Δn tends to decrease before and after polymerization. However, when L 2 and M 2 are groups having the above polymethylene group, a decrease in Δn value before and after the polymerization can be suppressed. Furthermore, from the viewpoint of securing liquid crystallinity before polymerization, p2 and q2 are each preferably preferably an integer of 2 to 4.
光重合性液晶(12)において、E21、E22およびE23は、それぞれ独立に、トランス−1,4−シクロヘキシレン基またはトランス−2,6−デカヒドロナフタレン基である。E21、E22およびE23は、基中の炭素原子に結合した水素原子がフッ素原子またはメチル基に置換されていてもよい。ただし、本発明においては、トランス−1,4−シクロヘキシレン基およびトランス−2,6−デカヒドロナフタレン基は、これらの基中の炭素原子に結合した水素原子が他の基で置換されていない無置換の基が好ましい。In the photopolymerizable liquid crystal (12), E 21 , E 22 and E 23 are each independently a trans-1,4-cyclohexylene group or a trans-2,6-decahydronaphthalene group. In E 21 , E 22 and E 23 , a hydrogen atom bonded to a carbon atom in the group may be substituted with a fluorine atom or a methyl group. However, in the present invention, in the trans-1,4-cyclohexylene group and trans-2,6-decahydronaphthalene group, the hydrogen atom bonded to the carbon atom in these groups is not substituted with another group. Unsubstituted groups are preferred.
光重合性液晶(12)において、S2およびT2は、それぞれ独立に、−OCO−、−COO−、−(CH2)2−、−CH2O−、−OCH2−または単結合である。化合物の液晶性発現の観点から、単結合が好ましい。In the photopolymerizable liquid crystal (12), S 2 and T 2 are each independently —OCO—, —COO—, — (CH 2 ) 2 —, —CH 2 O—, —OCH 2 — or a single bond. is there. From the viewpoint of liquid crystal expression of the compound, a single bond is preferable.
光重合性液晶(12)において、a2、b2、c2、d2およびe2は、それぞれ独立に0または1である。 In the photopolymerizable liquid crystal (12), a2, b2, c2, d2 and e2 are each independently 0 or 1.
光重合性液晶(12)は、分子内に下記の基(I)または基(II)を有することが好ましい。
基(I)を有する光重合性液晶(12)の具体例としては、下記の化合物(12A)が挙げられる。化合物(12A)中の符号は前述の通りである。なお、式中のアルキル基に構造異性の基が存在する場合はその全ての基を含み、直鎖アルキル基が好ましい。 Specific examples of the photopolymerizable liquid crystal (12) having the group (I) include the following compound (12A). The symbols in the compound (12A) are as described above. In addition, when the group of structural isomerism exists in the alkyl group in a formula, all the groups are included and a linear alkyl group is preferable.
化合物(12A)において、R21およびR22は水素原子が好ましく、a2およびe2はそれぞれ独立に0または1が好ましい。液晶性確保の観点からp2およびq2はそれぞれ独立に2〜4の整数が特に好ましい。In the compound (12A), R 21 and R 22 are preferably hydrogen atoms, and a2 and e2 are each independently preferably 0 or 1. From the viewpoint of ensuring liquid crystallinity, p2 and q2 are each particularly preferably an integer of 2 to 4 independently.
化合物(12A)としては、以下に示す化合物が挙げられる。これら化合物中の符号は前述の通りである。p2およびq2はそれぞれ独立に2〜4の整数が好ましい。トランス−2,6−デカヒドロナフタレン基は、液晶性を発現させる点から、トランス−2,6−トランスデカヒドロナフタレン基が好ましい。 Examples of the compound (12A) include the following compounds. The symbols in these compounds are as described above. p2 and q2 are preferably each independently an integer of 2 to 4. The trans-2,6-decahydronaphthalene group is preferably a trans-2,6-transdecahydronaphthalene group from the viewpoint of developing liquid crystallinity.
上記化合物(12A−1)および(12A−2)の合成方法については、特許文献4の段落0055−0057を参照されたい。 See paragraphs 0055-0057 of Patent Document 4 for the synthesis methods of the compounds (12A-1) and (12A-2).
基(II)を有する光重合性液晶(12)の具体例としては、下記の化合物(12B)が挙げられる。化合物(12B)中の符号は前述の通りである。なお、式中のアルキル基に構造異性の基が存在する場合はその全ての基を含み、直鎖アルキル基が好ましい。 Specific examples of the photopolymerizable liquid crystal (12) having the group (II) include the following compound (12B). The symbols in the compound (12B) are as described above. In addition, when the group of structural isomerism exists in the alkyl group in a formula, all the groups are included and a linear alkyl group is preferable.
化合物(12B)において、R21およびR22は水素原子であり、a2およびe2はそれぞれ独立に0または1であることが好ましい。液晶性確保の観点からp2およびq2はそれぞれ独立に2〜4の整数が特に好ましい。In the compound (12B), R 21 and R 22 are each a hydrogen atom, and a2 and e2 are preferably each independently 0 or 1. From the viewpoint of ensuring liquid crystallinity, p2 and q2 are each particularly preferably an integer of 2 to 4 independently.
化合物(12B)としては、以下に示す化合物が挙げられる。これら化合物中の符号は前述の通りである。p2およびq2はそれぞれ独立に2〜4の整数であることが好ましい。 Examples of the compound (12B) include the following compounds. The symbols in these compounds are as described above. It is preferable that p2 and q2 are each independently an integer of 2 to 4.
上記化合物(12B)についても、化合物(12A)と同様、公知の合成方法を適用して、製造できる。 Similarly to the compound (12A), the compound (12B) can also be produced by applying a known synthesis method.
第2の光重合性液晶(B)は、単官能光重合性液晶および/または二官能光重合性液晶を1種または2種以上含有できる。第2の光重合性液晶(B)は、耐熱性向上の観点から二官能光重合性液晶を1種または2種以上含有することが好ましい。 The second photopolymerizable liquid crystal (B) can contain one or more monofunctional photopolymerizable liquid crystals and / or bifunctional photopolymerizable liquid crystals. The second photopolymerizable liquid crystal (B) preferably contains one or more bifunctional photopolymerizable liquid crystals from the viewpoint of improving heat resistance.
第2の光重合性液晶(B)としては、下式(20)で表される化合物が好ましい。
Q1−Z1−A1−Z3−M−Z4−A2−Z2−Q2・・・(20)
式中の記号は以下の意味を示す。
Q1およびQ2は、それぞれ独立に光重合反応性基である。
Z1、Z2、Z3およびZ4は、それぞれ独立に単結合または二価の連結基である。
A1およびA2は、それぞれ独立に炭素原子数2〜20のスペーサ基である。
Mは、芳香族環を含むメソゲン基である。As the second photopolymerizable liquid crystal (B), a compound represented by the following formula (20) is preferable.
Q 1 -Z 1 -A 1 -Z 3 -M-Z 4 -A 2 -Z 2 -
The symbols in the formula have the following meanings.
Q 1 and Q 2 are each independently a photopolymerization reactive group.
Z 1 , Z 2 , Z 3 and Z 4 are each independently a single bond or a divalent linking group.
A 1 and A 2 are each independently a spacer group having 2 to 20 carbon atoms.
M is a mesogenic group containing an aromatic ring.
第2の光重合性液晶(B)としては、下式(21)、(22)、(23)または(24)で表される化合物が好ましい。 As the second photopolymerizable liquid crystal (B), a compound represented by the following formula (21), (22), (23) or (24) is preferable.
CH2=CR41−COO−(E41)m4−Cy−Y4−Cy−(E42)n4−OCO−CR42=CH2・・・(21) CH 2 = CR 41 -COO- (E 41) m4 -Cy-Y 4 -Cy- (E 42) n4 -OCO-CR 42 =
光重合性液晶(21)において、R41およびR42はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基であり、水素原子が好ましい。R41およびR42が水素原子である場合、光重合性液晶(21)を含む組成物(Y)を光重合させる際に、重合を速やかに進行できる。また、得られる光学補償膜の光学特性が、温度などの外部環境の影響を受け難くなり、光学補償膜の面内にレタデーションReのばらつきが小さくなるという利点がある。In the photopolymerizable liquid crystal (21), R 41 and R 42 are each independently a hydrogen atom or a methyl group, preferably a hydrogen atom. When R 41 and R 42 are hydrogen atoms, the polymerization can proceed rapidly when the composition (Y) containing the photopolymerizable liquid crystal (21) is photopolymerized. In addition, there is an advantage that the optical characteristics of the obtained optical compensation film are hardly affected by the external environment such as temperature, and variations in retardation Re are reduced in the plane of the optical compensation film.
Y4は−OCO−または−COO−である。融点(Tm)を低くできる点では−OCO−が好ましく、光学補償膜とした場合に大きなΔnを発現できる点からは−COO−が好ましい。Y 4 is —OCO— or —COO—. -OCO- is preferable in that the melting point ( Tm ) can be lowered, and -COO- is preferable in that a large Δn can be expressed when an optical compensation film is formed.
m4およびn4はそれぞれ独立に0または1であり、少なくとも一方は1である。
E41およびE42はそれぞれ独立に1,4−フェニレン基(Ph)またはトランス−1,4−シクロヘキシレン基(Cy)である。ただし、E41およびE42のうち少なくとも一方は1,4−フェニレン基である。
前記の1,4−フェニレン基(Ph)およびトランス−1,4−シクロヘキシレン基(Cy)は、基中の水素原子が、フッ素原子、塩素原子またはメチル基で置換されていてもよい。m4 and n4 are each independently 0 or 1, and at least one is 1.
E 41 and E 42 are each independently a 1,4-phenylene group (Ph) or a trans-1,4-cyclohexylene group (Cy). However, at least one of E 41 and E 42 is a 1,4-phenylene group.
In the 1,4-phenylene group (Ph) and trans-1,4-cyclohexylene group (Cy), a hydrogen atom in the group may be substituted with a fluorine atom, a chlorine atom, or a methyl group.
CH2=CR51−COO−(L5)k5−E51−E52−E53−E54−(M5)n5−OCO−CR52=CH2・・・(22) CH 2 = CR 51 -COO- (L 5) k5 -E 51 -E 52 -E 53 -E 54 - (M 5) n5 -OCO-
光重合性液晶(22)において、R51およびR52はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基であり、水素原子が好ましい。
k5およびn5はそれぞれ独立に0または1であり、1が好ましい。
L5:−(CH2)p5O−または−(CH2) p5−(ここで、p5は2〜8の整数。)。
M5:−O(CH2)p5−または−(CH2) p5−(ここで、p5は2〜8の整数。)。
一般に、光重合性液晶を重合させると、重合の前後でΔnの値が低下する傾向があるが、L5およびM5が上記のポリメチレン基を有する基である場合は、重合の前後におけるΔn値の低下を抑えることができる。
E51は1,4−フェニレン基(Ph)が好ましい。
E52、E53およびE54はそれぞれ独立に1,4−フェニレン基(Ph)またはトランス−1,4−シクロヘキシレン基(Cy)であり、かつE52よびE53の少なくとも一方はトランス−1,4−シクロヘキシレン基(Cy)である。
前記の1,4−フェニレン基(Ph)およびトランス−1,4−シクロヘキシレン基(Cy)は、該基中の炭素原子に結合した水素原子がフッ素原子、塩素原子またはメチル基に置換されていてもよい。In the photopolymerizable liquid crystal (22), R 51 and R 52 are each independently a hydrogen atom or a methyl group, preferably a hydrogen atom.
k5 and n5 are each independently 0 or 1, and 1 is preferable.
L 5 :-( CH 2) p5 O- or - (CH 2) p5 - (wherein, p5 2-8 integer)..
M 5 : —O (CH 2 ) p5 — or — (CH 2 ) p5 — (wherein p5 is an integer of 2 to 8).
In general, when a photopolymerizable liquid crystal is polymerized, the value of Δn tends to decrease before and after the polymerization, but when L 5 and M 5 are groups having the above polymethylene group, the Δn value before and after the polymerization Can be suppressed.
E 51 is preferably a 1,4-phenylene group (Ph).
E 52 , E 53 and E 54 are each independently 1,4-phenylene group (Ph) or trans-1,4-cyclohexylene group (Cy), and at least one of E 52 and E 53 is trans-1 , 4-cyclohexylene group (Cy).
In the 1,4-phenylene group (Ph) and trans-1,4-cyclohexylene group (Cy), a hydrogen atom bonded to a carbon atom in the group is substituted with a fluorine atom, a chlorine atom or a methyl group. May be.
CH2=CR61−COO−(L6)k6−E61−E62−E63−(M6)n6−OCO−CR62=CH2・・・(23) CH 2 = CR 61 -COO- (L 6) k6 -E 61 -E 62 -E 63 - (M 6) n6 -OCO-CR 62 =
光重合性液晶(23)において、R61およびR62はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基であり、水素原子が好ましい。
k6およびn6はそれぞれ独立に0または1であり、1が好ましい。
L6:−(CH2)p6O−、−Cy−COO−(Cyはトランス−1,4−シクロヘキシレン基。)、または−Cy−OCO−(ここで、p6は2〜8の整数。)。
M6:−O(CH2)p6−、−OCO−Cy−(Cyはトランス−1,4−シクロヘキシレン基。)、または−COO−Cy−(ここで、p6は2〜8の整数。)。
E61、E62およびE63はそれぞれ独立に1,4−フェニレン基またはトランス−1,4−シクロヘキシレン基である。ただし、E61、E62およびE63のうち、少なくとも1つは1,4−フェニレン基であり、かつ、少なくとも1つはトランス−1,4−シクロヘキシレン基である。また、L6が−Cy−OCO−である場合のE61はトランス−1,4−シクロヘキシレン基であり、L6が−(CH2)p6O−であるかまたはk6が0である場合のE61とE63のそれぞれは1,4−フェニレン基であり、E62はトランス−1,4−シクロヘキシレン基である。
前記の1,4−フェニレン基(Ph)およびトランス−1,4−シクロヘキシレン基(Cy)は、該基中の炭素原子に結合した水素原子がフッ素原子、塩素原子またはメチル基で置換されていてもよい。In the photopolymerizable liquid crystal (23), R 61 and R 62 are each independently a hydrogen atom or a methyl group, preferably a hydrogen atom.
k6 and n6 are each independently 0 or 1, and 1 is preferable.
L 6 : — (CH 2 ) p 6 O—, —Cy—COO— (Cy is a trans-1,4-cyclohexylene group), or —Cy—OCO— (where p6 is an integer of 2 to 8). ).
M 6 : —O (CH 2 ) p6 —, —OCO—Cy— (Cy is a trans-1,4-cyclohexylene group), or —COO—Cy— (where p6 is an integer of 2 to 8). ).
E 61 , E 62 and E 63 are each independently a 1,4-phenylene group or a trans-1,4-cyclohexylene group. However, at least one of E 61 , E 62 and E 63 is a 1,4-phenylene group, and at least one is a trans-1,4-cyclohexylene group. In the case where L 6 is —Cy—OCO—, E 61 is a trans-1,4-cyclohexylene group, and L 6 is — (CH 2 ) p6 O— or k6 is 0. Each of E 61 and E 63 in the formula is a 1,4-phenylene group, and E 62 is a trans-1,4-cyclohexylene group.
In the 1,4-phenylene group (Ph) and trans-1,4-cyclohexylene group (Cy), a hydrogen atom bonded to a carbon atom in the group is substituted with a fluorine atom, a chlorine atom, or a methyl group. May be.
CH2=CR71−COO−(L7)k7−Ph−(X7)−Ph−(Y7)−Ph−(M7)n7−OCO−CR72=CH2・・・(24) CH 2 = CR 71 -COO- (L 7) k7 -Ph- (X 7) -Ph- (Y 7) -Ph- (M 7) n7 -OCO-CR 72 =
光重合性液晶(24)において、R71およびR72はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基であり、水素原子が好ましい。
X7およびY7はそれぞれ独立に−OCO−または−COO−である。
L7:−(CH2)p7O−、−(CH2)p7O−COO−、−(CH2)p7OCO−または−(CH2)p7COO−(ここで、p7は2〜8の整数。)。
M7:−O(CH2)p7−、OCO−O(CH2)p7−、−OCO−(CH2)p7または−COO(CH2)p7−(ここで、p7は2〜8の整数。)。
k7およびn7はそれぞれ独立に0または1である。
Phは1,4−フェニレン基である。
前記1,4−フェニレン基は、基中の炭素原子に結合した水素原子がフッ素原子、塩素原子またはメチル基で置換されていてもよい。In the photopolymerizable liquid crystal (24), R 71 and R 72 are each independently a hydrogen atom or a methyl group, preferably a hydrogen atom.
X 7 and Y 7 are each independently —OCO— or —COO—.
L 7 :-( CH 2) p7 O -, - (CH 2) p7 O-COO -, - (CH 2) p7 OCO- or - (CH 2) p7 COO- (wherein, p7 is of 2-8 integer.).
M 7 : —O (CH 2 ) p 7 —, OCO—O (CH 2 ) p 7 —, —OCO— (CH 2 ) p 7 or —COO (CH 2 ) p 7 — (where p 7 is an integer of 2 to 8) .)
k7 and n7 are each independently 0 or 1.
Ph is a 1,4-phenylene group.
In the 1,4-phenylene group, a hydrogen atom bonded to a carbon atom in the group may be substituted with a fluorine atom, a chlorine atom or a methyl group.
組成物(Y)は、第1の光重合性液晶(A)と第2の光重合性液晶(B)以外に、公知の光重合開始剤(C)、公知の界面活性剤(D)、公知の溶媒(E)または他の任意成分を含有できる。 In addition to the first photopolymerizable liquid crystal (A) and the second photopolymerizable liquid crystal (B), the composition (Y) includes a known photopolymerization initiator (C), a known surfactant (D), A known solvent (E) or other optional components can be contained.
光重合開始剤(C)としては、オキシムエステル類、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、アシルホスフィンオキサイド類、ベンゾイン類、ベンジル類、ミヒラーケトン類、ベンゾインアルキルエーテル類およびベンジルジメチルケタール類等が挙げられる。これらは1種または2種以上を適宜選択して使用できる。 Examples of the photopolymerization initiator (C) include oxime esters, acetophenones, benzophenones, acylphosphine oxides, benzoins, benzyls, Michler ketones, benzoin alkyl ethers, and benzyl dimethyl ketals. These can be used by appropriately selecting one kind or two or more kinds.
オキシムエステル類としては、1,2−オクタンジオン,1−[4−(フェニルチオ)−,2−(オルト−ベンゾイルオキシム)]、およびエタノン,1−[9−エチル−6−(2−メチルベンゾイル)−9H−カルバゾール−3−イル]−,1−(オルト−アセチルオキシム)が挙げられる。 Oxime esters include 1,2-octanedione, 1- [4- (phenylthio)-, 2- (ortho-benzoyloxime)], and ethanone, 1- [9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl) ) -9H-carbazol-3-yl]-, 1- (ortho-acetyloxime).
アセトフェノン類としては、2,2−ジメトキシ−1,2−ジフェニルエタン−1−オン、1−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン、2−ヒドロキシ−2−メチル−1−フェニル−プロパン−1−オン、1−[4−(2−ヒドロキシエトキシ)−フェニル]−2−ヒドロキシ−2−メチル−1−プロパン−1−オン、2−ベンジル−2−ジメチルアミノ−1−(4−モルフォリノフェニル)−ブタノン−12−(ジメチルアミノ)−2−[(4−メチルフェニル)メチル]−1−[4−(4−モルホリニル)フェニル]−1−ブタノン、2−ヒロドキシ−1−{4−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−ベンジル]フェニル}−2−メチル−プロパン−1−オン、2−メチル−1−(4−メチルチオフェニル)−2−モルフォリノプロパン−1−オンおよび2−ヒドロキシ−1−{4−[4−(2−ヒドロキシ−2−メチル−プロピオニル)−ベンジル]−フェニル}−2−メチル−プロパン−1−オン等が挙げられる。 As acetophenones, 2,2-dimethoxy-1,2-diphenylethane-1-one, 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenyl-propan-1-one, 1- [4- (2-hydroxyethoxy) -phenyl] -2-hydroxy-2-methyl-1-propan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1- (4-morpholinophenyl)- Butanone-12- (dimethylamino) -2-[(4-methylphenyl) methyl] -1- [4- (4-morpholinyl) phenyl] -1-butanone, 2-hydroxy-1- {4- [4- (2-Hydroxy-2-methyl-propionyl) -benzyl] phenyl} -2-methyl-propan-1-one, 2-methyl-1- (4-methylthiophenyl) -2 And morpholinopropan-1-one and 2-hydroxy-1- {4- [4- (2-hydroxy-2-methyl-propionyl) -benzyl] -phenyl} -2-methyl-propan-1-one. It is done.
アシルホスフィンオキサイド類としては、2,4,6−トリメチルベンゾイル-ジフェニル-ホスフィンオキサイドおよびビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)−ジフェニル−ホスフィンオキサイド等が挙げられる。 Acylphosphine oxides include 2,4,6-trimethylbenzoyl-diphenyl-phosphine oxide and bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) -diphenyl-phosphine oxide.
界面活性剤(D)としては、下記のアニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、カオチン性界面活性剤、両性界面活性剤等の界面活性剤が挙げられる。
アニオン性界面活性剤;ラウリル硫酸ソーダ、ラウリル硫酸アンモニウム、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、アルキルエーテルホスフェート、ナトリウムオレイルスクシネート、ミリスチン酸カリウム、ヤシ油脂肪酸カリウムおよびナトリウムラウロイルサルコシネート等。
ノニオン性界面活性剤;ポリエチレングリコールモノラウレート、ステアリン酸ソルビタン、ミリスチン酸グリセリル、ジオレイン酸グリセリル、ソルビタンステアレートおよびソルビタンオレエート等。
カオチン性界面活性剤;ステアリルトリメチルアンモニウムクロリド、塩化ベヘニルトリメチルアンモニウム、塩化ステアリルジメチルベンジルアンモニウムおよびセチルトリメチルアンモニウムクロリド等。
両性界面活性剤;ラウリルベタイン、アルキルスルホベタイン、コカミドプロピルベタインおよびアルキルジメチルアミノ酢酸ベタイン等のアルキルベタイン、アルキルイミダゾリン、ラウロイルサルコシンナトリウムおよびココアンホ酢酸ナトリウム等。
これらの界面活性剤は、何れかを単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。Examples of the surfactant (D) include surfactants such as the following anionic surfactants, nonionic surfactants, chaotic surfactants, and amphoteric surfactants.
Anionic surfactants; sodium lauryl sulfate, ammonium lauryl sulfate, triethanolamine lauryl sulfate, polyoxyethylene alkyl ether sulfate, alkyl ether phosphate, sodium oleyl succinate, potassium myristic acid, potassium coconut oil fatty acid and sodium lauroyl sarcosine Nate etc.
Nonionic surfactants such as polyethylene glycol monolaurate, sorbitan stearate, glyceryl myristate, glyceryl dioleate, sorbitan stearate and sorbitan oleate.
Chaotic surfactants: stearyl trimethyl ammonium chloride, behenyl trimethyl ammonium chloride, stearyl dimethyl benzyl ammonium chloride, cetyl trimethyl ammonium chloride and the like.
Amphoteric surfactants; alkylbetaines such as laurylbetaine, alkylsulfobetaine, cocamidopropylbetaine and alkyldimethylaminoacetic acid betaine, alkylimidazolines, sodium lauroyl sarcosine and sodium cocoamphoacetate.
Any of these surfactants may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.
溶媒(E)としては、シクロヘキサノン、エチルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテート、1−メトキシ−2−プロピルアセテート、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチルベンゼン、エチレングリコールジエチルエーテル、キシレン、エチルセロソルブ、メチル−nアミルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、トルエン、メチルエチルケトン、酢酸エチル、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノールおよびイソブチルケトン等が挙げられる。
これらの溶媒は、何れかを単独で用いてもよいし、2種以上を併用することもできる。As the solvent (E), cyclohexanone, ethyl cellosolve acetate, butyl cellosolve acetate, 1-methoxy-2-propyl acetate, diethylene glycol dimethyl ether, ethylbenzene, ethylene glycol diethyl ether, xylene, ethyl cellosolve, methyl-n amyl ketone, propylene glycol monomethyl ether, Examples include toluene, methyl ethyl ketone, ethyl acetate, methanol, ethanol, isopropyl alcohol, butanol and isobutyl ketone.
Any of these solvents may be used alone or in combination of two or more.
他の任意成分としては、酸化防止剤、紫外線吸収剤、シランカップリング剤および光安定剤等が挙げられる。 Other optional components include antioxidants, ultraviolet absorbers, silane coupling agents, light stabilizers, and the like.
組成物(Y)において溶媒(E)以外の合計を100質量%とした場合、組成物(Y)中の第1の光重合性液晶(A)と第2の光重合性液晶(B)との合計量は80質量%以上100質量%未満が好ましく、90質量%以上100質量%未満が特に好ましい。 When the total amount other than the solvent (E) in the composition (Y) is 100% by mass, the first photopolymerizable liquid crystal (A) and the second photopolymerizable liquid crystal (B) in the composition (Y) 80 mass% or more and less than 100 mass% is preferable, and 90 mass% or more and less than 100 mass% is especially preferable.
[光学補償膜]
本発明の光学補償膜は、上記した本発明の光重合性液晶組成物の塗布膜を光硬化してなる、正の一軸異方性を示す光学補償膜(ポジティブAプレート)である。
本発明のポジティブAプレートのRe(450)/Re(590)は1.07以下が好ましく、1.05以下がより好ましい。
本発明のポジティブAプレートについて230℃で30分間の焼成を行ったとき、焼成前後のRe(590)の変化率は5%以下が好ましい。[Optical compensation film]
The optical compensation film of the present invention is an optical compensation film (positive A plate) having positive uniaxial anisotropy formed by photocuring the coating film of the above-described photopolymerizable liquid crystal composition of the present invention.
Re (450) / Re (590) of the positive A plate of the present invention is preferably 1.07 or less, and more preferably 1.05 or less.
When the positive A plate of the present invention is baked at 230 ° C. for 30 minutes, the Re (590) change rate before and after baking is preferably 5% or less.
[光学補償積層膜]
本発明の光学補償積層膜は、負の一軸異方性を示す光学補償膜(ネガティブCプレート)と、上記の本発明の正の一軸異方性を示す光学補償膜(ポジティブAプレート)との積層により得られる。[Optical compensation laminated film]
The optical compensation laminated film of the present invention comprises an optical compensation film exhibiting negative uniaxial anisotropy (negative C plate) and an optical compensation film exhibiting positive uniaxial anisotropy of the present invention described above (positive A plate). Obtained by lamination.
本発明の光学補償積層膜において、光学補償膜の積層順は限定されない。また、ネガティブCプレートとポジティブAプレートとの間に配向膜を設けてもよい。すなわち、本発明の光学補償膜は、上記した(i)〜(iv)のいずれかの形態で光学補償積層膜を形成できる。なかでも、光学補償積層膜の薄膜化の観点から(iv)の形態、すなわち配向性を有するネガティブCプレート上に直接ポジティブAプレートを積層する形態が好ましい。 In the optical compensation laminated film of the present invention, the order in which the optical compensation films are laminated is not limited. An alignment film may be provided between the negative C plate and the positive A plate. That is, the optical compensation film of the present invention can form an optical compensation laminated film in any of the forms (i) to (iv) described above. Among these, from the viewpoint of thinning the optical compensation laminated film, the form (iv), that is, the form in which the positive A plate is laminated directly on the negative C plate having orientation is preferable.
配向性を有するネガティブCプレート形成用材料の組成物(以下、組成物(X)ということもある。)としては、ポリイミド(PI)またはその前駆体であるポリアミック酸(PAA)を含むことが好ましい。熱イミド化の際に厚み方向の複屈折が発現することから、組成物(X)はポリアミック酸(PAA)を含むことが好ましい。
ここで、ポリイミド膜は基本的にはすべて、配向性を有する。そのため、好ましくは、液晶表示装置の配向膜形成用のポリイミド(PI)またはポリアミック酸(PAA)の中で、ネガティブCプレートとなる、すなわち厚み方向の複屈折が発現する材料を選定する。
ポリイミドはいずれも耐熱性が良好である。したがって、ネガティブCプレートとしてポリイミドを使用すれば、光学補償膜として耐熱性が良好であるため好ましい。The composition of the negative C plate forming material having orientation (hereinafter sometimes referred to as composition (X)) preferably includes polyimide (PI) or a precursor thereof, polyamic acid (PAA). . It is preferable that the composition (X) contains polyamic acid (PAA) because birefringence in the thickness direction is exhibited during thermal imidization.
Here, the polyimide film basically has orientation. For this reason, it is preferable to select a material that forms a negative C plate, that is, exhibits birefringence in the thickness direction, among polyimide (PI) or polyamic acid (PAA) for forming an alignment film of a liquid crystal display device.
All polyimides have good heat resistance. Therefore, it is preferable to use polyimide as the negative C plate because the heat resistance is good as the optical compensation film.
ポリイミドは、酸無水物とジアミンとの重合反応により得られる。ポリイミドの透光性を向上させる観点から、骨格中に脂肪族環を有することが好ましい。この場合、酸無水物またはジアミンとして、骨格に脂肪族環を有するものを選定すればよい。
酸無水物が脂肪族環を有する場合、酸無水物としては、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸二無水物、1,3−ジメチル−1,2,3,4−シクロブタンテトラカルボン酸二無水物、1,2,3,4−シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、2,3,5−トリカルボキシシクロペンチル酢酸二無水物、1,2,4,5−シクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物および3,3',4,4'−ジシクロヘキサンテトラカルボン酸二無水物等が挙げられ、ジアミンとしては2,2'−ビス(トリフルオロメチル)ベンジジンおよびp−フェニレンジアミン等が挙げられる。
ジアミンが脂肪族環を有する場合、酸無水物としては、3,3',4,4'−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,3,3',4'−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物および1,2,5,6−ナフタレンテトラカルボン酸二無水物等が挙げられ、ジアミンとしてはトランス−1,4−ジアミノシクロヘキサン、シス−1,4−ジアミノシクロヘキサンおよび4,4'−ジアミノ−1、1'−ビシクロヘサキサン等が挙げられる。Polyimide is obtained by a polymerization reaction between an acid anhydride and a diamine. From the viewpoint of improving the translucency of polyimide, it is preferable to have an aliphatic ring in the skeleton. In this case, what has an aliphatic ring in the skeleton may be selected as the acid anhydride or diamine.
When the acid anhydride has an aliphatic ring, examples of the acid anhydride include 1,2,3,4-butanetetracarboxylic dianhydride, 1,3-dimethyl-1,2,3,4-cyclobutanetetracarboxylic Acid dianhydride, 1,2,3,4-cyclopentanetetracarboxylic dianhydride, 2,3,5-tricarboxycyclopentylacetic acid dianhydride, 1,2,4,5-cyclohexanetetracarboxylic dianhydride And 3,3 ′, 4,4′-dicyclohexanetetracarboxylic dianhydride and the like, and examples of the diamine include 2,2′-bis (trifluoromethyl) benzidine and p-phenylenediamine.
When the diamine has an aliphatic ring, as the acid anhydride, 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride, 2,3,3 ′, 4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride And 1,2,5,6-naphthalenetetracarboxylic dianhydride and the like, and examples of the diamine include trans-1,4-diaminocyclohexane, cis-1,4-diaminocyclohexane and 4,4′-diamino-1 1'-bicyclohexanoxane and the like can be mentioned.
組成物(X)は、1種または2種以上の公知の溶媒または1種または2種以上の他の任意成分を含むことができる。
組成物(X)全体に対して、ポリイミド(PI)またはポリアミック酸(PAA)の含有量は、10〜30質量%が好ましい。The composition (X) can contain one or more known solvents or one or more other optional components.
As for content of a polyimide (PI) or polyamic acid (PAA) with respect to the whole composition (X), 10-30 mass% is preferable.
配向性を有するネガティブCプレートの形成工程は例えば、
基板上に好ましくはポリアミック酸(PAA)と溶媒とを含む組成物(X)をスピンコート法等により塗布して、第1の塗布膜を形成する工程(S1)と、
150℃程度の加熱乾燥(プリベーク)、減圧乾燥、あるいは減圧加熱乾燥等により、第1の塗布膜中の溶媒を除去する工程(S2)と、
塗布膜中のポリアミック酸を230℃程度で焼成(ポストベーク)して、ポリイミド膜を生成する工程(S3)と、
ポリイミド膜に対してラビング処理を施す工程(S4)とを含む。The process of forming a negative C plate having orientation is, for example,
A step (S1) of forming a first coating film by applying a composition (X) preferably containing polyamic acid (PAA) and a solvent on a substrate by a spin coating method or the like;
A step of removing the solvent in the first coating film by heating drying (pre-baking) at about 150 ° C., drying under reduced pressure, or drying under reduced pressure (S2);
Baking (post-baking) the polyamic acid in the coating film at about 230 ° C. to generate a polyimide film (S3);
And a step (S4) of performing a rubbing process on the polyimide film.
ポジティブAプレートの形成工程は例えば、
上記ネガティブCプレート上に、第1の光重合性液晶(A)と第2の光重合性液晶(B)とを含む上記の本発明の光重合性液晶組成物(Y)を塗布して、第2の塗布膜を形成する工程(S5)と、
80℃程度の加熱乾燥(プリベーク)、減圧乾燥、あるいは減圧加熱乾燥等により、第2の塗布膜中の溶媒を除去する工程(S6)と、
第2の塗布膜に対して紫外光(UV)等の光を照射して、光重合性液晶(A)、(B)を光重合する工程(S7)とを含む。
光照射だけでは、未反応の光重合性液晶(A)、(B)が残る場合がある。この場合、工程(S7)後に、230℃程度で焼成する工程(S8)を実施してもよい。The process for forming the positive A plate is, for example,
On the negative C plate, the photopolymerizable liquid crystal composition (Y) of the present invention containing the first photopolymerizable liquid crystal (A) and the second photopolymerizable liquid crystal (B) is applied, Forming a second coating film (S5);
Removing the solvent in the second coating film by heating drying (pre-baking) at about 80 ° C., drying under reduced pressure, or drying under reduced pressure (S6);
Irradiating the second coating film with light such as ultraviolet light (UV) to photopolymerize the photopolymerizable liquid crystals (A) and (B) (S7).
Only by light irradiation, unreacted photopolymerizable liquid crystals (A) and (B) may remain. In this case, you may implement the process (S8) baked at about 230 degreeC after a process (S7).
本発明の光学補償積層膜は、垂直配向(VA)モードの液晶表示装置用として好適である。
光学補償積層膜において、z方向の複屈折の指標であるレタデーションRthは100〜500nmが好ましく、200〜300nmが特に好ましい。
光学補償積層膜において、x−y平面の複屈折の指標であるレタデーションReは0nm超100nm以下が好ましく、40〜60nmが特に好ましい。The optical compensation laminated film of the present invention is suitable for a vertical alignment (VA) mode liquid crystal display device.
In the optical compensation laminated film, the retardation Rth, which is an index of birefringence in the z direction, is preferably from 100 to 500 nm, particularly preferably from 200 to 300 nm.
In the optical compensation laminated film, the retardation Re, which is an index of birefringence in the xy plane, is preferably more than 0 nm and not more than 100 nm, and particularly preferably 40 to 60 nm.
本発明の光学補償積層膜は、基材フィルムを不要とするため、液晶表示装置の薄型化が可能である。
特に、配向性を有するネガティブCプレートと、この上に直接積層されたポジティブAプレートとからなる光学補償積層膜では、光学補償積層膜中に配向膜が不要であり、より一層の薄型化が図られる。また、膜数が少なければ、製造工程数が少なくなり、製造コストの低減が図られる。Since the optical compensation laminated film of the present invention does not require a base film, the liquid crystal display device can be thinned.
In particular, in an optical compensation laminated film composed of a negative C plate having orientation and a positive A plate directly laminated thereon, an alignment film is not required in the optical compensation laminated film, and the thickness can be further reduced. It is done. Further, if the number of films is small, the number of manufacturing steps is reduced, and the manufacturing cost can be reduced.
本発明においては、ネガティブCプレートおよびポジティブAプレートの厚みda、dbは、いずれも10μm以下が好ましく、さらに5μm以下がより好ましい。そのため、光学補償積層膜の厚みdは、20μm以下とでき、さらに10μm以下とできる。 In the present invention, the thicknesses da and db of the negative C plate and the positive A plate are both preferably 10 μm or less, and more preferably 5 μm or less. Therefore, the thickness d of the optical compensation laminated film can be 20 μm or less, and further can be 10 μm or less.
本発明の光学補償積層膜において、波長400nm〜800nmの平均透過率は80%以上が好ましく、85%以上が好ましい。本明細書において、「平均透過率」は、JISK 7361−1に準じて測定した値である。 In the optical compensation laminated film of the present invention, the average transmittance at a wavelength of 400 nm to 800 nm is preferably 80% or more, more preferably 85% or more. In this specification, “average transmittance” is a value measured according to JISK 7361-1.
本発明の光学補償積層膜は、Reの波長分散特性が改善され、光学特性が良好である。かつ、その光学特性は液晶表示装置の製造プロセスに対して良好な耐熱性を有する。 The optical compensation laminated film of the present invention has improved Re wavelength dispersion characteristics and good optical characteristics. In addition, its optical characteristics have good heat resistance for the manufacturing process of the liquid crystal display device.
[液晶表示装置]
本発明に係る一実施形態の液晶表示装置は、VAモードのカラー透過型TFT液晶表示装置である。
本実施形態は、モノクロ液晶表示装置、反射型あるいは半透過反射型の液晶表示装置、TFD液晶表示装置等の他のアクティブマトリクス型、あるいはパッシブマトリクス型にも適用可能である。[Liquid Crystal Display]
The liquid crystal display device according to one embodiment of the present invention is a VA mode color transmission type TFT liquid crystal display device.
This embodiment can also be applied to other active matrix types such as monochrome liquid crystal display devices, reflective or transflective liquid crystal display devices, and TFD liquid crystal display devices, or passive matrix types.
図1に示すように、本実施形態の液晶表示装置1は、液晶セル1Aとその外側に取り付けられた偏光子51、52と、バックライトBLとを備える。
液晶セル1は、カラーフィルタ基板10、対向基板であるTFT基板20、およびこれら一対の基板に挟持された液晶層30とを備える。As shown in FIG. 1, the liquid crystal display device 1 of the present embodiment includes a liquid crystal cell 1A, polarizers 51 and 52 attached to the outside thereof, and a backlight BL.
The liquid crystal cell 1 includes a
カラーフィルタ基板(電極基板、液晶表示装置用基板)10は、透光性基板11と、その液晶層30側に順次積層されたブラックマトリクス層BM、カラーフィルタ層CF、光学補償積層膜12、共通電極13および配向膜14とを備える。
TFT基板20は、透光性基板の液晶層30側に、複数の画素電極と、画素電極のスイッチング素子である複数のTFT(薄膜トランジスタ)とがマトリクス状に形成された画素電極基板21と、その液晶層30側に形成された配向膜22とを備える。The color filter substrate (electrode substrate, liquid crystal display substrate) 10 includes a
The
カラーフィルタ基板10およびTFT基板20に用いられる透光性基板としては、ガラス基板が好ましい。
透過型液晶表示装置1において、共通電極13および画素電極の材料としては、ITO(インジウム錫酸化物)等の透光性導電材料が用いられる。
ブラックマトリクス層BMは、互いに隣接するドット間を遮光する遮光層である。
カラーフィルタ層CFは例えば、赤(R)、緑(G)および青(B)の着色層を含む。この場合、1画素に3個の画素電極と3色の着色層が形成される(1画素=3ドット)。
光学補償積層膜12は上記の本発明の光学補償積層膜であり、図3に示すように、好ましくはネガティブCプレート12AとポジティブAプレート12Bとの積層膜である。
本実施形態では、光学補償積層膜12の直上に共通電極13が形成され、その上に配向膜14が形成されている。As a translucent substrate used for the
In the transmissive liquid crystal display device 1, a light-transmitting conductive material such as ITO (indium tin oxide) is used as a material for the
The black matrix layer BM is a light shielding layer that shields light between adjacent dots.
The color filter layer CF includes, for example, red (R), green (G), and blue (B) colored layers. In this case, three pixel electrodes and three colored layers are formed in one pixel (1 pixel = 3 dots).
The optical compensation laminated
In the present embodiment, the
カラーフィルタ基板10の積層構成は適宜設計変更可能である。
例えば、図2に示す設計変更のカラーフィルタ基板40、液晶セル2Aおよび液晶表示装置2に示すように、透光性基板11上に、光学補償積層膜12、ブラックマトリクス層BM、カラーフィルタ層CF、共通電極13および配向膜14を順次設ける構成としてもよい。The design of the laminated structure of the
For example, as shown in the
本実施形態のカラーフィルタ基板(電極基板、液晶表示装置用基板)10および液晶表示装置1は、光学特性およびその耐熱性が良好である。本実施形態のカラーフィルタ基板10および液晶表示装置1は、液晶セル1A内に光学補償積層膜12を備えているので、薄型化および低コスト化が可能である。
The color filter substrate (electrode substrate, liquid crystal display substrate) 10 and the liquid crystal display device 1 of the present embodiment have good optical characteristics and heat resistance. Since the
以下に、実施例に基づいて本発明について説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。例11、12および例21、22が実施例、例13、14および例23、24が比較例である。 Hereinafter, the present invention will be described based on examples, but the present invention is not limited thereto. Examples 11 and 12 and Examples 21 and 22 are Examples, and Examples 13 and 14 and Examples 23 and 24 are Comparative Examples.
ポジティブAプレート用の光重合性液晶として、以下の化合物(A1)、(A2)、(B1)を用意した。 The following compounds (A1), (A2), and (B1) were prepared as photopolymerizable liquid crystals for the positive A plate.
ポジティブAプレートのその他の材料は以下のとおりである。
光重合開始剤(C1):BASF社製「Irgacure907」。
界面活性剤(D1):AGCセイミケミカル社製フッ素系ノニオン界面活性剤「サーフロンS420」。
溶媒(E1):シクロペンタノン。The other materials of the positive A plate are as follows.
Photopolymerization initiator (C1): “Irgacure 907” manufactured by BASF.
Surfactant (D1): A fluorine-based nonionic surfactant “Surflon S420” manufactured by AGC Seimi Chemical Co., Ltd.
Solvent (E1): cyclopentanone.
[例11:ポジティブAプレート用塗布液(Y1)の調製]
光重合性液晶(A1)を0.75g、光重合性液晶(B1)を0.25g混合し液晶組成物を得た。該組成物に対し、光重合開始剤(C1)を5質量%および界面活性剤(D1)を1質量%、それぞれ秤量し混合した。その後、溶媒(E1)を添加混合して15質量%溶液とした。これを開口径0.5μmのフィルタで濾過して塗布液(Y1)を得た。
配合組成を表1に示す。[Example 11: Preparation of coating liquid (Y1) for positive A plate]
0.75 g of photopolymerizable liquid crystal (A1) and 0.25 g of photopolymerizable liquid crystal (B1) were mixed to obtain a liquid crystal composition. To the composition, 5% by mass of the photopolymerization initiator (C1) and 1% by mass of the surfactant (D1) were weighed and mixed. Thereafter, the solvent (E1) was added and mixed to obtain a 15% by mass solution. This was filtered with a filter having an opening diameter of 0.5 μm to obtain a coating solution (Y1).
The composition is shown in Table 1.
[例12:ポジティブAプレート用塗布液(Y2)の調製]
配合組成を表1に示すものとした以外は、例11と同様にして、塗布液(Y2)を得た。[Example 12: Preparation of coating solution for positive A plate (Y2)]
A coating solution (Y2) was obtained in the same manner as in Example 11 except that the composition was as shown in Table 1.
[例13、14:ポジティブAプレート用塗布液(Z1)、(Z2)の調製]
配合組成を表1に示すものとした以外は、例11と同様にして、塗布液(Z1)、(Z2)を得た。[Examples 13 and 14: Preparation of coating solutions (Z1) and (Z2) for positive A plate]
Coating solutions (Z1) and (Z2) were obtained in the same manner as in Example 11 except that the composition was as shown in Table 1.
[例21:光学補償積層膜の作製]
<ネガティブCプレート(NC1)の成膜>
トランス−1,4−ジアミノシクロヘキサン1.14gをN−メチル−2−ピロリドン17.44gに溶解し、3,3'、4,4'−ビフェニルテトラカルボン酸二無水物2.83gとN−メチル−2−ピロリドン4.00gを加えて、60℃で3時間攪拌した。さらに無水フタル酸0.12gを加えた後に60℃3時間攪拌して、ポリアミック酸(PAA1)の溶液を得た。これを開口径0.5μmのフィルタで濾過して、塗布液(X1)を得た。この塗布液をガラス基板上にスピンコーターで塗布し(3000rpm、30sec)、ホットプレートにて90℃で2分間乾燥した。さらに230℃で30分間の加熱を行った後にラビング処理を行い、配向膜の機能を備えたネガティブCプレート(NC1)を成膜した。膜厚は3.1μm、厚み方向の590nmでの複屈折率Pは0.090であり、Rth=279nmであった。
<ポジティブAプレート(PA1)の成膜>
上記ネガティブCプレート(NC1)の上に、上記塗布液(Y1)をスピンコーターで塗布し、80℃2分間乾燥して配向を整えた。その後、基板面に対して垂直方向から紫外線を60秒照射し、塗布膜を硬化させて、ポジティブAプレート(PA1)を形成した。光硬化に用いた高圧水銀灯の照度は、波長365nmで190mW/cm2であった。
以上のようにして、光学補償積層膜を得た。
主な製造条件を表1に示す。[Example 21: Production of optical compensation laminated film]
<Deposition of negative C plate (NC1)>
1.14 g of trans-1,4-diaminocyclohexane is dissolved in 17.44 g of N-methyl-2-pyrrolidone, and 2.83 g of 3,3 ′, 4,4′-biphenyltetracarboxylic dianhydride and N-methyl are dissolved. -2-pyrrolidone (4.00 g) was added, and the mixture was stirred at 60 ° C. for 3 hours. Further, 0.12 g of phthalic anhydride was added, and the mixture was stirred at 60 ° C. for 3 hours to obtain a polyamic acid (PAA1) solution. This was filtered with a filter having an opening diameter of 0.5 μm to obtain a coating solution (X1). This coating solution was applied onto a glass substrate with a spin coater (3000 rpm, 30 sec), and dried on a hot plate at 90 ° C. for 2 minutes. Further, after heating at 230 ° C. for 30 minutes, a rubbing treatment was performed to form a negative C plate (NC1) having an alignment film function. The film thickness was 3.1 μm, the birefringence index P at 590 nm in the thickness direction was 0.090, and Rth = 279 nm.
<Deposition of positive A plate (PA1)>
The coating solution (Y1) was coated on the negative C plate (NC1) with a spin coater and dried at 80 ° C. for 2 minutes to adjust the orientation. Thereafter, ultraviolet rays were irradiated for 60 seconds from the direction perpendicular to the substrate surface, the coating film was cured, and a positive A plate (PA1) was formed. The illuminance of the high-pressure mercury lamp used for photocuring was 190 mW / cm 2 at a wavelength of 365 nm.
An optical compensation laminated film was obtained as described above.
Table 1 shows the main manufacturing conditions.
[例22:光学補償積層膜の作製]
例21と同様にして、ネガティブCプレート(NC1)を成膜した。
上記ネガティブCプレート(NC1)の上に、塗布液(Y1)の代わりに上記塗布液(Y2)を使用した以外は例21と同様にして、ポジティブAプレート(PA2)を成膜して、光学補償積層膜を得た。
各例の主な製造条件を表1に示す。[Example 22: Production of optical compensation laminated film]
In the same manner as in Example 21, a negative C plate (NC1) was formed.
A positive A plate (PA2) was formed on the negative C plate (NC1) in the same manner as in Example 21 except that the coating liquid (Y2) was used instead of the coating liquid (Y1). A compensation laminated film was obtained.
Table 1 shows the main production conditions for each example.
[例23、24:光学補償積層膜の作製]
例21と同様にして、ネガティブCプレート(NC1)を成膜した。
上記ネガティブCプレート(NC1)の上に、塗布液(Y1)の代わりに上記塗布液(Z1)、(Z2)を使用した以外は例21と同様にして、ポジティブAプレート(PA3)、(PA4)を成膜して、光学補償積層膜を得た。
各例の主な製造条件を表1に示す。[Examples 23 and 24: Production of optical compensation laminated film]
In the same manner as in Example 21, a negative C plate (NC1) was formed.
On the negative C plate (NC1), positive A plates (PA3) and (PA4) were prepared in the same manner as in Example 21 except that the coating liquids (Z1) and (Z2) were used instead of the coating liquid (Y1). ) To obtain an optical compensation laminated film.
Table 1 shows the main production conditions for each example.
[評価]
(Reの測定)
得られた光学補償積層膜について、可視光領域(400〜800nm)内で波長を変化させたときのReを測定した。得られたデータから、Re(450)/Re(590)の値を求めた。
(耐熱性)
得られた光学補償積層膜について、230℃で30分間の焼成を行い、焼成前後のRe(590)の変化率を求めた。下記基準に基づいて評価した。良(○):0〜5%、可(△):5〜10%、不可(×):10%以上。[Evaluation]
(Re measurement)
About the obtained optical compensation laminated film, Re when the wavelength was changed in the visible light region (400 to 800 nm) was measured. From the obtained data, the value of Re (450) / Re (590) was determined.
(Heat-resistant)
The obtained optical compensation laminated film was baked at 230 ° C. for 30 minutes, and the change rate of Re (590) before and after baking was determined. Evaluation was made based on the following criteria. Good (◯): 0 to 5%, acceptable (Δ): 5 to 10%, impossible (×): 10% or more.
[結果]
図4A〜図4Dに、例21〜例24の光学補償積層膜における波長に対するReの測定グラフを示す。
Re(450)/Re(590)と耐熱性の評価結果を表1に示す。
ポジティブAプレート材料の光重合性液晶として芳香族環を有する第2の光重合性液晶(B)のみを用いた例23の光学補償積層膜では、波長の増加に対するReの減少レベルが大きく、Re(450)/Re(590)は1.10であった。
ポジティブAプレート材料の光重合性液晶として芳香族環を有しない第1の光重合性液晶(A)のみを用いた例24の光学補償積層膜では、波長の増加に対するReの減少が抑えられ、Re(450)/Re(590)は1.02であった。しかしながら、230℃焼成前後のRe(590)の変化率が5〜10%であり、耐熱性が不充分であった。
ポジティブAプレート材料の光重合性液晶として芳香族環を有しない第1の光重合性液晶(A)と芳香族環を有する第2の光重合性液晶(B)とを併用した例21、22の光学補償積層膜では、波長の増加に対するReの減少が抑えられ、Re(450)/Re(590)は1.04であった。また、230℃焼成前後のRe(590)の変化率が5%以内であり、耐熱性も良好であった。[result]
4A to 4D show Re measurement graphs with respect to wavelength in the optical compensation laminated films of Examples 21 to 24. FIG.
Table 1 shows the evaluation results of Re (450) / Re (590) and heat resistance.
In the optical compensation laminated film of Example 23 using only the second photopolymerizable liquid crystal (B) having an aromatic ring as the photopolymerizable liquid crystal of the positive A plate material, the decrease level of Re with respect to the increase in wavelength is large. (450) / Re (590) was 1.10.
In the optical compensation laminated film of Example 24 using only the first photopolymerizable liquid crystal (A) having no aromatic ring as the photopolymerizable liquid crystal of the positive A plate material, the decrease in Re with respect to the increase in wavelength is suppressed, Re (450) / Re (590) was 1.02. However, the change rate of Re (590) before and after baking at 230 ° C. was 5 to 10%, and the heat resistance was insufficient.
Examples 21 and 22 in which the first photopolymerizable liquid crystal (A) having no aromatic ring and the second photopolymerizable liquid crystal (B) having an aromatic ring are used in combination as the photopolymerizable liquid crystal of the positive A plate material. In the optical compensation laminated film, the decrease in Re with respect to the increase in wavelength was suppressed, and Re (450) / Re (590) was 1.04. Moreover, the change rate of Re (590) before and after baking at 230 ° C. was within 5%, and the heat resistance was also good.
なお、2013年1月10日に出願された日本特許出願2013−002538号の明細書、特許請求の範囲、図面および要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。 It should be noted that the entire content of the specification, claims, drawings and abstract of Japanese Patent Application No. 2013-002538 filed on January 10, 2013 is cited here as the disclosure of the specification of the present invention. Incorporated.
1、2:液晶表示装置、1A、2A:液晶セル、10、40:カラーフィルタ基板(電極基板、液晶表示装置用基板)、11:透光性基板、12:光学補償積層膜、12A:ネガティブCプレート(負の一軸異方性を示す光学補償膜)、12B:ポジティブAプレート(正の一軸異方性を示す光学補償膜)、13:共通電極、14:配向膜、20:TFT基板、21:画素電極基板、22:配向膜、30:液晶層、51、52:偏光子、BM:ブラックマトリクス、CF:カラーフィルタ、BL:バックライト。 1, 2: Liquid crystal display device, 1A, 2A: Liquid crystal cell, 10, 40: Color filter substrate (electrode substrate, substrate for liquid crystal display device), 11: Translucent substrate, 12: Optical compensation laminated film, 12A: Negative C plate (optical compensation film exhibiting negative uniaxial anisotropy), 12B: positive A plate (optical compensation film exhibiting positive uniaxial anisotropy), 13: common electrode, 14: alignment film, 20: TFT substrate, 21: Pixel electrode substrate, 22: Alignment film, 30: Liquid crystal layer, 51, 52: Polarizer, BM: Black matrix, CF: Color filter, BL: Backlight.
Claims (15)
脂肪族環を有し、芳香族環を有さない第1の光重合性液晶(A)と、
芳香族環を有する第2の光重合性液晶(B)とを含み、
光重合性液晶の全量に対して、第1の光重合性液晶(A)の量が50質量%以上100質量%未満であり、第2の光重合性液晶(B)の量が0質量%超50質量%以下である、光重合性液晶組成物。A photopolymerizable liquid crystal composition for forming an optical compensation film exhibiting positive uniaxial anisotropy,
A first photopolymerizable liquid crystal (A) having an aliphatic ring and no aromatic ring;
A second photopolymerizable liquid crystal (B) having an aromatic ring,
The amount of the first photopolymerizable liquid crystal (A) is 50% by mass or more and less than 100% by mass, and the amount of the second photopolymerizable liquid crystal (B) is 0% by mass with respect to the total amount of the photopolymerizable liquid crystal. A photopolymerizable liquid crystal composition having an ultra-50% by mass or less.
CH2=CR11−COO−(L1)a1−E11−(S1)b1−E12−(T1)c1−(E13)d1−R12・・・(11)
(ただし、式中の記号は以下の意味を示す。
R11:水素原子またはメチル基。
R12:炭素数1〜8のアルキル基またはフッ素原子(ただし、アルキル基の場合、炭素−炭素結合間または環基と結合する末端にエーテル結合性の酸素原子を有していてもよく、水素原子の一部または全部がフッ素原子に置換されていてもよい。)。
L1:炭素−炭素結合間にエーテル結合性の酸素原子を有していてもよく、水素原子の一部または全部がフッ素原子に置換されていてもよく、E11との結合する位置にCOO、OCOまたはOを有してもよい、炭素数1〜8のアルキル基。
E11、E12およびE13:それぞれ独立に、トランス−1,4−シクロヘキシレン基またはトランス−2,6−デカヒドロナフタレン基(ただし、基中の炭素原子に結合した水素原子がフッ素原子またはメチル基に置換されていてもよい。)。
S1およびT1:それぞれ独立に、−OCO−、−COO−、−(CH2)2−、−CH2O−、−OCH2−または単結合。
a1、b1、c1およびd1:それぞれ独立に0または1。)The photopolymerizable liquid crystal composition according to claim 2, wherein the first photopolymerizable liquid crystal (A) includes a monofunctional photopolymerizable liquid crystal represented by the following formula (11).
CH 2 = CR 11 -COO- (L 1) a1 -E 11 - (S 1) b1 -E 12 - (T 1) c1 - (E 13) d1 -R 12 ··· (11)
(However, the symbols in the formula have the following meanings.
R 11 is a hydrogen atom or a methyl group.
R 12 : an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms or a fluorine atom (however, in the case of an alkyl group, it may have an etheric oxygen atom between carbon-carbon bonds or at the end bonded to a cyclic group, Some or all of the atoms may be substituted with fluorine atoms.)
L 1 : It may have an etheric oxygen atom between carbon-carbon bonds, a part or all of hydrogen atoms may be substituted with fluorine atoms, and COO is bonded to the position where E 11 is bonded. , OCO or O, optionally having 1 to 8 carbon atoms.
E 11 , E 12 and E 13 : each independently a trans-1,4-cyclohexylene group or a trans-2,6-decahydronaphthalene group (provided that a hydrogen atom bonded to a carbon atom in the group is a fluorine atom or It may be substituted with a methyl group).
S 1 and T 1 : each independently —OCO—, —COO—, — (CH 2 ) 2 —, —CH 2 O—, —OCH 2 — or a single bond.
a1, b1, c1 and d1: each independently 0 or 1. )
CH2=CR21−COO−(L2)a2−E21−(S2)b2−E22−(T2)c2−(E23)d2−(M2)e2−OCO−CR22=CH2・・・(12)
(ただし、式中の記号は以下の意味を示す。
R21およびR22:それぞれ独立に水素原子またはメチル基。
L2:炭素−炭素結合間にエーテル結合性の酸素原子を有していてもよく、水素原子の一部または全部がフッ素原子に置換されていてもよく、E21との結合する位置にCOO、OCOまたはOを有してもよい、炭素数1〜8のアルキル基。
M2:炭素−炭素結合間にエーテル結合性の酸素原子を有していてもよく、水素原子の一部または全部がフッ素原子に置換されていてもよく、E23との結合する位置にCOO、OCOまたはOを有してもよい、炭素数1〜8のアルキル基。
E21、E22およびE23:それぞれ独立に、トランス−1,4−シクロヘキシレン基またはトランス−2,6−デカヒドロナフタレン基(ただし、基中の炭素原子に結合した水素原子がフッ素原子またはメチル基に置換されていてもよい。)。
S2およびT2:それぞれ独立に、−OCO−、−COO−、−(CH2)2−、−CH2O−、−OCH2−または単結合。
a2、b2、c2、d2およびe2:それぞれ独立に0または1。)The photopolymerizable liquid crystal composition according to claim 2, wherein the first photopolymerizable liquid crystal (A) includes a bifunctional photopolymerizable liquid crystal represented by the following formula (12).
CH 2 = CR 21 -COO- (L 2) a2 -E 21 - (S 2) b2 -E 22 - (T 2) c2 - (E 23) d2 - (M 2) e2 -OCO-CR 22 = CH 2 ... (12)
(However, the symbols in the formula have the following meanings.
R 21 and R 22 : each independently a hydrogen atom or a methyl group.
L 2 : It may have an etheric oxygen atom between carbon-carbon bonds, a part or all of hydrogen atoms may be substituted with fluorine atoms, and COO is bonded to the position where E 21 is bonded. , OCO or O, optionally having 1 to 8 carbon atoms.
M 2 : It may have an etheric oxygen atom between carbon-carbon bonds, a part or all of hydrogen atoms may be substituted with fluorine atoms, and COO is bonded to the position where E 23 is bonded. , OCO or O, optionally having 1 to 8 carbon atoms.
E 21 , E 22 and E 23 : each independently a trans-1,4-cyclohexylene group or a trans-2,6-decahydronaphthalene group (provided that a hydrogen atom bonded to a carbon atom in the group is a fluorine atom or It may be substituted with a methyl group).
S 2 and T 2 : each independently —OCO—, —COO—, — (CH 2 ) 2 —, —CH 2 O—, —OCH 2 — or a single bond.
a2, b2, c2, d2 and e2: each independently 0 or 1. )
Q1−Z1−A1−Z3−M−Z4−A2−Z2−Q2・・・(20)
(ただし、式中の記号は以下の意味を示す。
Q1およびQ2:それぞれ独立に光重合反応性基。
Z1、Z2、Z3およびZ4:それぞれ独立に単結合または二価の連結基。
A1およびA2:それぞれ独立に炭素原子数2〜20のスペーサ基。
M:芳香族環を含むメソゲン基)The photopolymerizable liquid crystal composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the second photopolymerizable liquid crystal (B) is represented by the following formula (20).
Q 1 -Z 1 -A 1 -Z 3 -M-Z 4 -A 2 -Z 2 -Q 2 ··· (20)
(However, the symbols in the formula have the following meanings.
Q 1 and Q 2 : each independently a photopolymerization reactive group.
Z 1 , Z 2 , Z 3 and Z 4 : each independently a single bond or a divalent linking group.
A 1 and A 2 : each independently a spacer group having 2 to 20 carbon atoms.
M: mesogenic group containing an aromatic ring)
CH2=CR41−COO−(E41)m4−Cy−Y4−Cy−(E42)n4−OCO−CR42=CH2・・・(21)
(ただし、式中の記号は以下の意味を示す。
R41およびR42:それぞれ独立に水素原子またはメチル基。
Y4:−OCO−または−COO−。
m4およびn4:それぞれ独立に0または1(ただし、両方が0の場合は除く)。
E41およびE42:それぞれ独立に1,4−フェニレン基またはトランス−1,4−シクロヘキシレン基。ただし、E41およびE42のうち少なくとも一方は1,4−フェニレン基。
Cy:トランス−1,4−シクロヘキシレン基。ただし、前記の1,4−フェニレン基およびトランス−1,4−シクロヘキシレン基は、基中の水素原子が、フッ素原子、塩素原子またはメチル基で置換されていてもよい。)The photopolymerizable liquid crystal composition according to claim 5, wherein the second photopolymerizable liquid crystal (B) includes a photopolymerizable liquid crystal represented by the following formula (21).
CH 2 = CR 41 -COO- (E 41) m4 -Cy-Y 4 -Cy- (E 42) n4 -OCO-CR 42 = CH 2 ··· (21)
(However, the symbols in the formula have the following meanings.
R 41 and R 42 each independently represents a hydrogen atom or a methyl group.
Y 4 : —OCO— or —COO—.
m4 and n4: each independently 0 or 1 (except when both are 0).
E 41 and E 42 : each independently 1,4-phenylene group or trans-1,4-cyclohexylene group. However, at least one of E 41 and E 42 is a 1,4-phenylene group.
Cy: trans-1,4-cyclohexylene group. However, in the 1,4-phenylene group and trans-1,4-cyclohexylene group, the hydrogen atom in the group may be substituted with a fluorine atom, a chlorine atom or a methyl group. )
CH2=CR51−COO−(L5)k5−E51−E52−E53−E54−(M5)n5−OCO−CR52=CH2・・・(22)
(ただし、式中の記号は以下の意味を示す。
R51およびR52:それぞれ独立に水素原子またはメチル基。
k5およびn5:それぞれ独立に0または1。
L5:−(CH2)p5O−または−(CH2) p5−(ここで、p5は2〜8の整数。)。
M5:−O(CH2)p5−または−(CH2) p5−(ここで、p5は2〜8の整数。)。
E51:1,4−フェニレン基。
E52、E53およびE54:それぞれ独立に1,4−フェニレン基またはトランス−1,4−シクロヘキシレン基であり、かつE52よびE53の少なくとも一方はトランス−1,4−シクロヘキシレン基。ただし、前記の1,4−フェニレン基およびトランス−1,4−シクロヘキシレン基は、該基中の炭素原子に結合した水素原子がフッ素原子、塩素原子またはメチル基に置換されていてもよい。)The photopolymerizable liquid crystal composition according to claim 5, wherein the second photopolymerizable liquid crystal (B) includes a photopolymerizable liquid crystal represented by the following formula (22).
CH 2 = CR 51 -COO- (L 5) k5 -E 51 -E 52 -E 53 -E 54 - (M 5) n5 -OCO-CR 52 = CH 2 ··· (22)
(However, the symbols in the formula have the following meanings.
R 51 and R 52 : each independently a hydrogen atom or a methyl group.
k5 and n5: each independently 0 or 1.
L 5 :-( CH 2) p5 O- or - (CH 2) p5 - (wherein, p5 2-8 integer)..
M 5 : —O (CH 2 ) p5 — or — (CH 2 ) p5 — (wherein p5 is an integer of 2 to 8).
E 51 : 1,4-phenylene group.
E 52 , E 53 and E 54 are each independently 1,4-phenylene group or trans-1,4-cyclohexylene group, and at least one of E 52 and E 53 is trans-1,4-cyclohexylene group . However, in the 1,4-phenylene group and trans-1,4-cyclohexylene group, a hydrogen atom bonded to a carbon atom in the group may be substituted with a fluorine atom, a chlorine atom or a methyl group. )
CH2=CR61−COO−(L6)k6−E61−E62−E63−(M6)n6−OCO−CR62=CH2・・・(23)
(ただし、式中の記号は以下の意味を示す。
R61およびR62:それぞれ独立に水素原子またはメチル基。
k6およびn6:それぞれ独立に0または1。
L6:−(CH2)p6O−、−Cy−COO−(Cyはトランス−1,4−シクロヘキシレン基。)、または−Cy−OCO−(ここで、p6は2〜8の整数。)。
M6:−O(CH2)p6−、−OCO−Cy−(Cyはトランス−1,4−シクロヘキシレン基。)、または−COO−Cy−(ここで、p6は2〜8の整数。)。
E61、E62およびE63:それぞれ独立に1,4−フェニレン基またはトランス−1,4−シクロヘキシレン基。ただし、E61、E62およびE63のうち、少なくとも1つは1,4−フェニレン基であり、かつ、少なくとも1つはトランス−1,4−シクロヘキシレン基である。また、L6が−Cy−OCO−である場合のE61はトランス−1,4−シクロヘキシレン基であり、L6が−(CH2)p6O−であるかまたはk6が0である場合のE61とE63のそれぞれは1,4−フェニレン基であり、E62はトランス−1,4−シクロヘキシレン基である)。ただし、前記の1,4−フェニレン基およびトランス−1,4−シクロヘキシレン基は、該基中の炭素原子に結合した水素原子がフッ素原子、塩素原子またはメチル基で置換されていてもよい。)The photopolymerizable liquid crystal composition according to claim 5, wherein the second photopolymerizable liquid crystal (B) includes a photopolymerizable liquid crystal represented by the following formula (23).
CH 2 = CR 61 -COO- (L 6) k6 -E 61 -E 62 -E 63 - (M 6) n6 -OCO-CR 62 = CH 2 ··· (23)
(However, the symbols in the formula have the following meanings.
R 61 and R 62 : each independently a hydrogen atom or a methyl group.
k6 and n6: each independently 0 or 1.
L 6 : — (CH 2 ) p 6 O—, —Cy—COO— (Cy is a trans-1,4-cyclohexylene group), or —Cy—OCO— (where p6 is an integer of 2 to 8). ).
M 6 : —O (CH 2 ) p6 —, —OCO—Cy— (Cy is a trans-1,4-cyclohexylene group), or —COO—Cy— (where p6 is an integer of 2 to 8). ).
E 61 , E 62 and E 63 : each independently 1,4-phenylene group or trans-1,4-cyclohexylene group. However, at least one of E 61 , E 62 and E 63 is a 1,4-phenylene group, and at least one is a trans-1,4-cyclohexylene group. In the case where L 6 is —Cy—OCO—, E 61 is a trans-1,4-cyclohexylene group, and L 6 is — (CH 2 ) p6 O— or k6 is 0. Each of E 61 and E 63 in the above is a 1,4-phenylene group, and E 62 is a trans-1,4-cyclohexylene group). However, in the 1,4-phenylene group and trans-1,4-cyclohexylene group, a hydrogen atom bonded to a carbon atom in the group may be substituted with a fluorine atom, a chlorine atom or a methyl group. )
CH2=CR71−COO−(L7)k7−Ph−(X7)−Ph−(Y7)−Ph−(M7)n7−OCO−CR72=CH2・・・(24)
(ただし、式中の記号は以下の意味を示す。
R71およびR72:それぞれ独立に水素原子またはメチル基。
X7およびY7:それぞれ独立に−OCO−または−COO−。
L7:−(CH2)p7O−、−(CH2)p7O−COO−、−(CH2)p7OCO−または−(CH2)p7COO−(ここで、p7は2〜8の整数。)。
M7:−O(CH2)p7−、OCO−O(CH2)p7−、−OCO−(CH2)p7または−COO(CH2)p7−(ここで、p7は2〜8の整数。)。
k7およびn7:それぞれ独立に0または1。Ph:1,4−フェニレン基。ただし、前記1,4−フェニレン基は、基中の炭素原子に結合した水素原子がフッ素原子、塩素原子またはメチル基で置換されていてもよい。)The photopolymerizable liquid crystal composition according to claim 5, wherein the second photopolymerizable liquid crystal (B) includes a photopolymerizable liquid crystal represented by the following formula (24).
CH 2 = CR 71 -COO- (L 7) k7 -Ph- (X 7) -Ph- (Y 7) -Ph- (M 7) n7 -OCO-CR 72 = CH 2 ··· (24)
(However, the symbols in the formula have the following meanings.
R 71 and R 72 : each independently a hydrogen atom or a methyl group.
X 7 and Y 7 are each independently —OCO— or —COO—.
L 7 :-( CH 2) p7 O -, - (CH 2) p7 O-COO -, - (CH 2) p7 OCO- or - (CH 2) p7 COO- (wherein, p7 is of 2-8 integer.).
M 7 : —O (CH 2 ) p 7 —, OCO—O (CH 2 ) p 7 —, —OCO— (CH 2 ) p 7 or —COO (CH 2 ) p 7 — (where p 7 is an integer of 2 to 8) .)
k7 and n7: each independently 0 or 1. Ph: 1,4-phenylene group. However, in the 1,4-phenylene group, a hydrogen atom bonded to a carbon atom in the group may be substituted with a fluorine atom, a chlorine atom or a methyl group. )
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