JPWO2014168256A1 - 光学異方性フィルム用配向層 - Google Patents
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Abstract
Description
[1] 基材と、光学異方性フィルムとの間に配置される光学異方性フィルム用配向層であって、配向処理を施すことなく、液晶化合物を垂直配向させる配向規制力を有する光学異方性フィルム用配向層。
[2] 水の接触角が70°〜90°である[1]に記載の光学異方性フィルム用配向層。
[3] ポリイミド及びポリアミック酸から選ばれる少なくとも1種の配向性ポリマーを含む[1]又は[2]に記載の光学異方性フィルム用配向層。
[4] 珪素原子及びフッ素原子から選ばれる少なくとも1種の置換基を有する配向性ポリマーを含む[1]〜[3]のいずれかに記載の光学異方性フィルム用配向層。
[5] 光学異方層形成用組成物の接触角が0°〜10°である[1]〜[4]のいずれかに記載の光学異方性フィルム用配向層。
[6] [1]〜[5]のいずれかに記載の光学異方性フィルム用配向層の上に形成された光学異方性フィルム。
[7] 光学異方性層フィルム表面の水の接触角が75°〜90°である[6]に記載の光学異方性フィルム。
[8] IPS(in−plane switching)液晶表示装置用の[6]に記載の光学異方性フィルム。
[9] [1]〜[5]のいずれかに記載の光学異方性フィルム用配向層の上に、光学異方性フィルムが形成された積層体。
[10] [1]〜[5]のいずれかに記載の光学異方性フィルム用配向層を、ロール状の基材に連続的に形成し、その上に光学異方性フィルムを連続的に形成する光学異方性フィルムの製造方法。
[11] [6]〜[8]のいずれかに記載の光学異方性フィルムを有する偏光板。
[12] [6]〜[8]のいずれかに記載の光学異方性フィルムを備えた表示装置。
本発明の光学異方性フィルム用配向層(以下、本配向層ということがある。)は、基材と光学異方性フィルムとの間に配置されるものであり、本配向層は、配向層形成用組成物を基材に塗布し、乾燥することで、配向処理を施すことなく形成されるものである。配向処理とは、配向層形成用組成物からなる塗布膜にラビング処理および光照射等を行なうことにより、配向規制力を付与することをいう。本配向層には配向処理を施さないため、ラビングなどの配向処理で生じる細かな塵の発生がなく、さらに、光照射などの他の配向処理も必要としないため、生産性が高い。
前記接触角が上記範囲であると、光学異方層形成用組成物を本配向層表面に均一に塗布することが可能となり、得られる光学異方性フィルムの欠陥発生をより抑制できることから好ましい。
配向性ポリマーとしては、分子内にアミド結合を有するポリアミド及びゼラチン類、分子内にイミド結合を有するポリイミド及びその加水分解物であるポリアミック酸、ポリビニルアルコール、アルキル変性ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、ポリオキサゾール、ポリエチレンイミン、ポリスチレン、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸またはポリアクリル酸エステル類等を挙げることができる。好ましくは、ポリイミド及びポリアミック酸である。これらのポリマーは、単独で用いてもよいし、複数種類のポリマーを組み合わせた組成物でもよいし、複数種類のポリマーを組み合わせた共重合体でもよい。これらのポリマーは、単量体を脱水や脱アルコール等の重縮合、ラジカル重合、アニオン重合、カチオン重合等の連鎖重合、配位重合又は開環重合等することで得ることができる。
配向性ポリマーは、珪素原子及びフッ素原子等から選ばれる少なくとも1種の置換基を有することが好ましい。例えば、特許第4605016号、特許第4985906号、特許第4502119号またはWO2008/117760号に記載されているような、一般的に垂直配向型液晶表示素子の液晶配向膜として用いられている材料を使用することができる。
市販の配向性ポリマーとしては、サンエバー(登録商標、日産化学社製)、オプトマー(登録商標、JSR製)等が挙げられる。中でも、ポリイミドまたはポリアミック酸を含むサンエバーが特に好ましい。
溶剤としては、水;メタノール、エタノール、エチレングリコール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコール、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ等のアルコール溶媒;酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールメチルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトン、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、乳酸エチル等のエステル溶媒;アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルアミルケトン、メチルイソブチルケトン、N−メチル−2−ピロリドン等のケトン溶媒;ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素溶媒;トルエン、キシレン、クロロベンゼン等の芳香族炭化水素溶媒;アセトニトリル等のニトリル溶媒;プロピレングリコールモノメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン等のエーテル溶媒;クロロホルム等のハロゲン化炭化水素溶媒等が挙げられる。これら有機溶媒は、単独でもよいし、組み合わせてもよい。
一般的な液晶セルに用いられる配向層は、電圧オフの状態において充填された液晶化合物の配向方向を制御するために用いられており、液晶状態にある化合物の配向を定めることができる。かかる配向層には、電圧駆動後の液晶材料の配向をオフ時の状態に戻す配向規制力が求められるが、液晶状態にある化合物そのものが配向性を有していることから、一定の配向規制力さえあれば液晶セルへの適用が可能であった。
一方、本配向層は、液晶状態にない液晶化合物の溶液を塗布し、乾燥するだけで、液晶化合物の配向を達成することができる。
基材には、通常透明基材が用いられる。透明基材とは、光、特に可視光を透過し得る透光性を有する基材を意味し、透光性とは、波長380〜780nmにわたる光線に対しての透過率が80%以上となる特性をいう。具体的な透明基材としては、ガラスおよび透光性樹脂基材が挙げられ、透光性樹脂基材が好ましい。基材は、通常フィルム状のものが用いられ、中でも、ロールtoロールによる巻出・巻取が可能であるフィルムロール状の基材が、生産性の点において特に好ましい。
大気圧近傍の圧力下で、対向した電極間に基材を設置し、コロナまたはプラズマを発生させて、基材の表面処理を行う方法、
対向した電極間にガスを流し、電極間でガスをプラズマ化し、プラズマ化したガスを基材に吹付ける方法、および、
低圧条件下で、グロー放電プラズマを発生させて、基材の表面処理を行う方法が挙げられる。
本発明における光学異方性フィルム(以下、本光学フィルムということがある)は、垂直配向した液晶化合物を含む。本光学フィルムは、光学異方性層形成用組成物から形成され、該光学異方性層形成用組成物は前記液晶化合物の他に、溶剤を含み、さらに、重合開始剤、重合禁止剤、光増感剤、レベリング剤、カイラル剤、反応性添加剤等を含んでもよい。液晶化合物が重合性液晶化合物である場合は、好ましくは重合開始剤を含む。
P11−B11−E11−B12−A11−B13− (X)
[式(X)中、P11は、重合性基又は水素原子を表わす。
A11は、2価の脂環式炭化水素基または2価の芳香族炭化水素基を表わす。該2価の脂環式炭化水素基および2価の芳香族炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数1〜6アルコキシ基、シアノ基またはニトロ基で置換されていてもよく、該炭素数1〜6のアルキル基および該炭素数1〜6アルコキシ基に含まれる水素原子は、フッ素原子で置換されていてもよい。
B11は、−O−、−S−、−CO−O−、−O−CO−、−O−CO−O−、−CO−NR16−、−NR16−CO−、−CO−、−CS−または単結合を表わす。R16は、水素原子または炭素数1〜6のアルキル基を表わす。
B12およびB13は、それぞれ独立に、−C≡C−、−CH=CH−、−CH2−CH2−、−O−、−S−、−C(=O)−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、−O−C(=O)−O−、−CH=N−、−N=CH−、−N=N−、−C(=O)−NR16−、−NR16−C(=O)−、−OCH2−、−OCF2−、−CH2O−、−CF2O−、−CH=CH−C(=O)−O−、−O−C(=O)−CH=CH−または単結合を表わす。
E11は、炭素数1〜12のアルカンジイル基を表わし、該アルカンジイル基に含まれる水素原子は、炭素数1〜5のアルコキシ基で置換されていてもよく、該アルコキシ基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子で置換されていてもよい。また、該アルカンジイル基を構成する−CH2−は、−O−または−CO−に置き換わっていてもよい。]
具体的には、メチレン基、エチレン基、プロパン−1,3−ジイル基、ブタン−1,4−ジイル基、ペンタン−1,5−ジイル基、ヘキサン−1,6−ジイル基、ヘプタン−1,7−ジイル基、オクタン−1,8−ジイル基、ノナン−1,9−ジイル基、デカン−1,10−ジイル基、ウンデカン−1,11−ジイル基およびドデカン−1,12−ジイル基等の炭素数1〜12の直鎖状アルカンジイル基;−CH2−CH2−O−CH2−CH2−、−CH2−CH2−O−CH2−CH2−O−CH2−CH2−および−CH2−CH2−O−CH2−CH2−O−CH2−CH2−O−CH2−CH2−等が挙げられる。
B11としては、−O−、−S−、−CO−O−、−O−CO−が好ましく、中でも、−CO−O−がより好ましい。
B12およびB13としては、それぞれ独立に、−O−、−S−、−C(=O)−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−、−O−C(=O)−O−が好ましく、中でも、−O−または−O−C(=O)−O−がより好ましい。
[式(P−11)〜(P−15)中、
R17〜R21はそれぞれ独立に、炭素数1〜6のアルキル基または水素原子を表わす。]
P11−B11−で表わされる基が、アクリロイルオキシ基またはメタアクリロイルオキシ基であることがさらに好ましい。
P11−B11−E11−B12−A11−B13−A12−B14−A13−B15−A14−B16−E12−B17−P12 (I)
P11−B11−E11−B12−A11−B13−A12−B14−A13−B15−A14−F11 (II)
P11−B11−E11−B12−A11−B13−A12−B14−A13−B15−E12−B17−P12 (III)
P11−B11−E11−B12−A11−B13−A12−B14−A13−F11 (IV)
P11−B11−E11−B12−A11−B13−A12−B14−E12−B17−P12 (V)
P11−B11−E11−B12−A11−B13−A12−F11 (VI)
(式中、
A12〜A14はそれぞれ独立に、A11と同義であり、B14〜B16はそれぞれ独立に、B12と同義であり、B17は、B11と同義であり、E12は、E11と同義である。
F11は、水素原子、炭素数1〜13のアルキル基、炭素数1〜13のアルコキシ基、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基、ジメチルアミノ基、ヒドロキシ基、メチロール基、ホルミル基、スルホ基(−SO3H)、カルボキシ基、炭素数1〜10のアルコキシカルボニル基またはハロゲン原子を表わし、該アルキル基およびアルコキシ基を構成する−CH2−は、−O−に置き換っていてもよい。)
光学異方層形成用組成物は、溶剤を含む。
溶剤としては、液晶化合物等の光学異方層形成用組成物の構成成分を溶解し得る有機溶剤が好ましく、また、光学異方層形成用組成物が重合性液晶化合物を含む場合には、さらに、重合性液晶化合物の重合反応に不活性な有機溶剤が好ましい。具体的には、メタノール、エタノール、エチレングリコール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコール、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル、フェノール等のアルコール溶剤;酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールメチルエーテルアセテート、γ−ブチロラクトン、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、乳酸エチル等のエステル溶剤;アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルアミルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン溶剤;ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の非塩素化脂肪族炭化水素溶剤;トルエン、キシレン等の非塩素化芳香族炭化水素溶剤;アセトニトリル等のニトリル溶剤;テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン等のエーテル溶剤;およびクロロホルム、クロロベンゼン等の塩素化炭化水素溶剤;等が挙げられる。二種以上の有機溶剤を組み合わせて用いてもよい。中でも、アルコール溶剤、エステル溶剤、ケトン溶剤、非塩素化脂肪族炭化水素溶剤および非塩素化芳香族炭化水素溶剤が好ましい。
重合開始剤としては、光重合開始剤が好ましく、光照射によりラジカルを発生する光重合開始剤がより好ましい。
重合開始剤としては、ベンゾイン化合物、ベンゾフェノン化合物、ベンジルケタール化合物、α−ヒドロキシケトン化合物、α−アミノケトン化合物、トリアジン化合物、ヨードニウム塩およびスルホニウム塩が挙げられる。具体的には、イルガキュア(Irgacure)907、イルガキュア184、イルガキュア651、イルガキュア819、イルガキュア250、イルガキュア369(以上、全てチバ・ジャパン株式会社製)、セイクオールBZ、セイクオールZ、セイクオールBEE(以上、全て精工化学株式会社製)、カヤキュアー(kayacure)BP100(日本化薬株式会社製)、カヤキュアーUVI−6992(ダウ社製)、アデカオプトマーSP−152、アデカオプトマーSP−170(以上、全て株式会社ADEKA製)、TAZ−A、TAZ−PP(以上、日本シイベルヘグナー社製)およびTAZ−104(三和ケミカル社製)が挙げられる。中でも、α−アセトフェノン化合物が好ましく、α−アセトフェノン化合物としては、2−メチル−2−モルホリノ−1−(4−メチルスルファニルフェニル)プロパン−1−オン、2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−2−ベンジルブタン−1−オン及び2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−2−(4−メチルフェニルメチル)ブタン−1−オン等が挙げられ、より好ましくは2−メチル−2−モルホリノ−1−(4−メチルスルファニルフェニル)プロパン−1−オン及び2−ジメチルアミノ−1−(4−モルホリノフェニル)−2−ベンジルブタン−1−オンが挙げられる。α−アセトフェノン化合物の市販品としては、イルガキュア369、379EG、907(以上、BASFジャパン(株)製)及びセイクオールBEE(精工化学社製)等が挙げられる。
重合禁止剤としては、ハイドロキノンおよびアルキルエーテル等の置換基を有するハイドロキノン類;ブチルカテコール等のアルキルエーテル等の置換基を有するカテコール類;ピロガロール類、2,2,6,6−テトラメチル−1−ピペリジニルオキシラジカル等のラジカル補足剤;チオフェノール類;β−ナフチルアミン類およびβ−ナフトール類が挙げられる。
光学異方層形成用組成物における重合禁止剤の含有量は、液晶化合物100質量部に対して、通常0.1質量部〜30質量部であり、好ましくは0.5質量部〜10質量部である。上記範囲内であれば、液晶化合物の配向を乱し難いため好ましい。
光増感剤としては、キサントン、チオキサントン等のキサントン類;アントラセンおよびアルキルエーテル等の置換基を有するアントラセン類;フェノチアジン;ルブレンが挙げられる。
光増感剤を用いることにより、光重合開始剤の反応を高感度化することができる。光増感剤の含有量は、液晶化合物100質量部に対して、通常0.1質量部〜30質量部であり、好ましくは0.5質量部〜10質量部である。
レベリング剤としては、有機変性シリコーンオイル系、ポリアクリレート系およびパーフルオロアルキル系のレベリング剤が挙げられる。具体的には、DC3PA、SH7PA、DC11PA、SH28PA、SH29PA、SH30PA、ST80PA、ST86PA、SH8400、SH8700、FZ2123(以上、全て東レ・ダウコーニング(株)製)、KP321、KP323、KP324、KP326、KP340、KP341、X22−161A、KF6001(以上、全て信越化学工業(株)製)、TSF400、TSF401、TSF410、TSF4300、TSF4440、TSF4445、TSF−4446、TSF4452、TSF4460(以上、全てモメンティブ パフォーマンス マテリアルズ ジャパン合同会社製)、フロリナート(fluorinert)(登録商標)FC−72、同FC−40、同FC−43、同FC−3283(以上、全て住友スリーエム(株)製)、メガファック(登録商標)R−08、同R−30、同R−90、同F−410、同F−411、同F−443、同F−445、同F−470、同F−477、同F−479、同F−482、同F−483(以上、いずれもDIC(株)製)、エフトップ(商品名)EF301、同EF303、同EF351、同EF352(以上、全て三菱マテリアル電子化成(株)製)、サーフロン(登録商標)S−381、同S−382、同S−383、同S−393、同SC−101、同SC−105、KH−40、SA−100(以上、全てAGCセイミケミカル(株)製)、商品名E1830、同E5844((株)ダイキンファインケミカル研究所製)、BM−1000、BM−1100、BYK−352、BYK−353及びBYK−361N(いずれも商品名:BM Chemie社製)が挙げられる。2種以上のレベリング剤を組み合わせて用いてもよい。
カイラル剤としては、公知のカイラル剤(例えば、液晶デバイスハンドブック、第3章4−3項、TN、STN用カイラル剤、199頁、日本学術振興会第142委員会編、1989に記載)が挙げられる。
カイラル剤は、一般に不斉炭素原子を含むが、不斉炭素原子を含まない軸性不斉化合物あるいは面性不斉化合物もカイラル剤として用いることができる。軸性不斉化合物または面性不斉化合物としては、ビナフチル、ヘリセン、パラシクロファンおよびこれらの誘導体が挙げられる。
具体的には、特開2007−269640号公報、特開2007−269639号公報、特開2007−176870号公報、特開2003−137887号公報、特表2000−515496号公報、特開2007−169178号公報および特表平9−506088号公報に記載されているような化合物が挙げられ、好ましくはBASFジャパン(株)製のpaliocolor(登録商標) LC756である。
カイラル剤の含有量は、液晶化合物100質量部に対して、通常0.1質量部〜30質量部であり、好ましくは1.0質量部〜25質量部である。上記範囲内であれば、重合性液晶化合物の配向を乱し難いため好ましい。
反応性添加剤としては、その分子内に炭素−炭素不飽和結合と活性水素反応性基とを有するものが好ましい。なお、ここでいう「活性水素反応性基」とは、カルボキシル基(−COOH)、水酸基(−OH)、アミノ基(−NH2)等の活性水素を有する基に対して反応性を有する基を意味し、グリシジル基、オキサゾリン基、カルボジイミド基、アジリジン基、イミド基、イソシアナト基、チオイソシアナト基、無水マレイン酸基等がその代表例である。
[式(Y)中、
nは1〜10までの整数を表わし、R1’は、炭素数2〜20の2価の脂肪族又は脂環式炭化水素基、或いは炭素数5〜20の2価の芳香族炭化水素基を表わす。各繰り返し単位にある2つのR2’は、一方が−NH−であり、他方が>N−C(=O)−R3’で示される基である。R3’は、水酸基又は炭素−炭素不飽和結合を有する基を表す。
式(Y)中のR3’のうち、少なくとも1つのR3’は炭素−炭素不飽和結合を有する基である。]
化合物(YY)には、市販品をそのまま又は必要に応じて精製して用いることができる。市販品としては、Laromer(登録商標)LR−9000(BASF社製)等が挙げられる。
本配向層の上に形成された本光学フィルム、及び、本配向層の上に本光学フィルムが形成された積層体の製造方法は、通常、以下の(1)〜(4)の工程を含む。工程(2)及び(3)の間に、配向処理は施されない。光学異方層形成用組成物に含まれる液晶化合物が重合性液晶化合物である場合には、さらに、(5)の工程を含むことが好ましい。以下の(1)〜(5)の工程は、ロール状の基材を用いて、連続的に実施することが好ましい。
(1)基材に配向層形成用組成物を塗布する工程;
(2)塗布された配向層形成用組成物を乾燥し、本配向層を形成する工程;
(3)形成された本配向層の上に、光学異方層形成用組成物を塗布する工程;
(4)塗布された光学異方層形成用組成物を乾燥して乾燥被膜を得る工程;
(5)得られた乾燥被膜に光照射し、重合性液晶化合物を重合する工程。
基材に配向層形成用組成物を塗布する方法としては、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、CAPコーティング法、ダイコーティング、ロールコーティング、バーコーティング法等が挙げられる。また、ディップコーター、バーコーター、スピンコーター等のコーターを用いて塗布する方法も挙げられる。
塗布された配向層形成用組成物を乾燥することで本配向層が基材に形成される。
配向層形成用組成物の乾燥方法としては、自然乾燥、通風乾燥、加熱乾燥、減圧乾燥およびこれらを組み合わせた方法が挙げられる。乾燥温度は、10〜250℃が好ましく、40〜200℃がより好ましく、60℃〜150℃がさらに好ましい。乾燥時間は、溶剤の種類にもよるが、5秒間〜60分間が好ましく、10秒間〜30分間がより好ましい。
光学異方性層形成用組成物を本配向層上に塗布する方法としては、前記した配向層形成用組成物の塗布方法と同じ方法が挙げられる。中でも、バーコーティング、ダイコーティング、グラビアコーティングまたはロールコーティングのいずれかの方法が、Roll to Roll形式で連続的に本配向層上に光学異方性層形成用組成物を塗布できる点で好ましい。Roll to Roll形式で塗布する場合、基材に配向層形成用組成物を塗布して、該基材上に本配向層を形成し、さらに得られた本配向層上に光学異方性層形成用組成物を連続的に塗布することもできる。
塗布された光学異方性層形成用組成物を乾燥することで、液晶化合物垂直配向した、乾燥被膜が得られる。
垂直配向した液晶化合物がネマチック相等の液晶相を示す場合、得られた乾燥被膜はモノドメイン配向による複屈折性を有する。すなわち、かかる乾燥被膜は光学異方性フィルムである。
乾燥時間は、通常10秒間〜60分間であり、好ましくは30秒間〜30分間である。
乾燥被膜に含まれる液晶化合物が重合性液晶化合物である場合には、得られた乾燥被膜に光を照射し、重合性液晶化合物を重合することが好ましい。
紫外光を照射するランプとしては、高圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ及びメタルハライドランプ等が挙げられ、中でも高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ及びメタルハライドランプが好ましい。
基材、又は、基材及び本配向層を有さない本光学フィルムは、通常、接着剤を介して偏光フィルム等のその他の部材と組み合わされる。
接着剤を介してその他の部材と組み合わせる方法としては、基材、又は、基材及び本配向層を有さない本光学フィルムを、接着剤を用いてその他の部材へ貼合する方法、及び、基材表面に形成された本配向層の表面に形成された本光学フィルムを、接着剤を用いてその他の部材へ貼合した後に基材、又は、基材及び本配向層を取り除く方法等が挙げられる。この際、接着剤は、本光学フィルムに塗布されてもよく、その他の部材に塗布されてもよい。
nx>ny≒nzのポジティブAプレート、
nx≒ny>nzのネガティブCプレート、
nx≒ny<nzのポジティブCプレート、
nx≠ny≠nzのポジティブOプレートおよびネガティブOプレート
R0 =(nx−ny)×d (9)
R50=(nx−ny’)×d/cos(φ) (10)
(nx+ny+nz)/3=n0 (11)
ここで、
φ=sin−1 〔sin(50°)/n0〕
ny’=ny×nz/〔ny 2×sin2 (φ)+nz 2×cos2 (φ)〕1/2
偏光板の具体例としては、図1(a)〜図1(e)で示される偏光板が挙げられる。図1(a)で示される偏光板4aは、位相差フィルム1と、偏光フィルム2とが、直接積層された偏光板であり、図1(b)で示される偏光板4bは、位相差フィルム1と偏光フィルム2とが、接着剤層3’を介して貼り合わされた偏光板である。図1(c)で示される偏光板4cは、位相差フィルム1と、位相差フィルム1’とを積層させ、さらに、位相差フィルム1’と偏光フィルム2とを積層させた偏光板であり、図1(d)で示される偏光板4dは、位相差フィルム1と、位相差フィルム1’とを接着剤層3を介して貼り合わせ、さらに、位相差フィルム1’上に偏光フィルム2を積層させた偏光板である。図1(e)で示される偏光板4eは、位相差フィルム1と、位相差フィルム1’とを接着剤層3を介して貼り合わせ、さらに、位相差フィルム1’と偏光フィルム2とを接着剤層3’を介して貼り合せた偏光板である。”接着剤”とは、接着剤および/または粘着剤の総称を意味する。
前記吸収異方性を有する色素を塗布したフィルムとしては、具体的には、特開2012−33249号公報等に記載の偏光フィルムが挙げられる。
配向膜形成用組成物の組成を、表1に示す、市販の配向性ポリマーであるサンエバーSE−610(日産化学工業株式会社製)にN−メチル−2−ピロリドン、2−ブトキシエタノールおよびエチルシクロヘキサンを加えて配向層形成用組成物(1)を得た。
SE−610については、固形分量を納品仕様書に記載の濃度から換算した。
光学異方層形成用組成物の組成を表2に示す。各成分を混合し、得られた溶液を80℃で1時間攪拌した後、室温まで冷却し、光学異方層形成用組成物(1)を得た。
表2におけるLR9000は、BASFジャパン社製のLaromer(登録商標)LR−9000を、Irg907は、BASFジャパン社製のイルガキュア907を、BYK−361Nは、ビックケミージャパン製のレベリング剤を、LC242は、下記式で示されるBASF社製の重合性液晶化合物を、PGMEGAは、プロピレングリコール1−モノメチルエーテル2−アセタートを表す。
シクロオレフィンポリマーフィルム(ZF−14、日本ゼオン株式会社製)の表面を、コロナ処理装置(AGF−B10、春日電機株式会社製)を用いて出力0.3kw、処理速度3m/分の条件で1回処理した。コロナ処理を施した表面に、配向膜形成用組成物(1)を、バーコーターを用いて塗布し、90℃で1分間乾燥した。得られた配向層の厚さをレーザー顕微鏡(LEXT、オリンパス株式会社製)で測定したところ、34nmであった。続いて、配向層上に、光学異方層形成用組成物(1)を、バーコーターを用いて塗布し、90℃で1分間乾燥した後、高圧水銀ランプ(ユニキュアVB―15201BY−A、ウシオ電機株式会社製)を用いて、紫外線を、波長365nmにおいて1000mJ/cm2の積算光量で照射することにより重合を行い、光学異方性フィルム(1)を得た。得られた光学異方性フィルムの膜厚をレーザー顕微鏡で測定したところ、膜厚は970nmであった。
配向層を形成した後に、ラビング処理を施した以外は、実施例1と同じ条件で光学異方性フィルム(2)を作製した。配向層および光学異方性フィルムの厚さをレーザー顕微鏡で測定したところ、配向層は37nm、光学異方性フィルムは985nmであった。
スガ試験機株式会社製 ヘイズメーター(型式HZ−2)を用いて、ダブルビーム法で、光学異方性フィルム(1)及び(2)のヘイズ値を測定した。結果を表3に示す。
光学異方性フィルム(1)及び(2)の位相差値を測定機(KOBRA−WR、王子計測機器社製)により測定した。サンプルへの光の入射角を変えて測定し、液晶化合物の配向方向を確認した。結果を表3に示す。
光学異方性フィルム(1)及び(2)の欠陥数について、レーザー顕微鏡を用いて、25cm2あたりの直径100μm以上の大きさの欠陥をカウントした。結果を表3に示す。
実施例1及び比較例1に用いた配向層表面の水接触角を、協和界面科学株式会社製 DropMaster700を用いて、液滴法(液量:1.1μL)により測定した。また、光学異方層形成用組成物(1)を配向層表面に滴下したときの接触角、光学異方性フィルム(1)表面の水の接触角及び、光学異方性フィルム(2)表面の水の接触角を同様の方法によって測定した。結果を表4に示す。
2、2’:偏光フィルム
3、3’:接着剤層
4a、4b、4c、4d、4e、4、4’:偏光板
5、5’:接着層
6:液晶パネル
10a、10b:液晶表示装置
Claims (12)
- 基材と、光学異方性フィルムとの間に配置される光学異方性フィルム用配向層であって、配向処理を施すことなく、液晶化合物を垂直配向させる配向規制力を有する光学異方性フィルム用配向層。
- 水の接触角が70°〜90°である請求項1に記載の光学異方性フィルム用配向層。
- ポリイミド及びポリアミック酸から選ばれる少なくとも1種の配向性ポリマーを含む請求項1又は請求項2に記載の光学異方性フィルム用配向層。
- 珪素原子及びフッ素原子から選ばれる少なくとも1種の置換基を有する配向性ポリマーを含む請求項1〜3のいずれかに記載の光学異方性フィルム用配向層。
- 光学異方層形成用組成物の接触角が0°〜10°である請求項1〜4のいずれかに記載の光学異方性フィルム用配向層。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の光学異方性フィルム用配向層の上に形成された光学異方性フィルム。
- 光学異方性層フィルム表面の水の接触角が75°〜90°である請求項6に記載の光学異方性フィルム。
- IPS(in−plane switching)液晶表示装置用の請求項6に記載の光学異方性フィルム。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の光学異方性フィルム用配向層の上に、光学異方性フィルムが形成された積層体。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の光学異方性フィルム用配向層を、ロール状の基材に連続的に形成し、その上に光学異方性フィルムを連続的に形成する光学異方性フィルムの製造方法。
- 請求項6〜8のいずれかに記載の光学異方性フィルムを有する偏光板。
- 請求項6〜8のいずれかに記載の光学異方性フィルムを備えた表示装置。
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