JPWO2020122116A1 - 光吸収異方性膜、積層体および画像表示装置 - Google Patents
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Abstract
2 ≦ Imax/Isur ・・・(I−1)
Description
例えば、画像表示装置(例えば、液晶表示装置)では、表示における旋光性または複屈折性を制御するために直線偏光子または円偏光子が用いられている。また、有機発光ダイオード(Organic Light Emitting Diode:OLED)においても、外光の反射防止のために円偏光子が使用されている。
例えば、特許文献1には、繰り返し単位を有する直鎖状の高分子液晶性化合物と、溶液における最大吸収波長が390nm以下となる低分子液晶性化合物と、二色性物質と、を含有する液晶組成物を用いて形成される光吸収異方性膜が記載されている([請求項1][請求項5])。
すなわち、以下の構成により上記課題を達成することができることを見出した。
飛行時間型二次イオン質量分析法で検出される二色性物質に由来するシグナルについて、膜の厚み方向における最大強度Imaxと、膜の少なくとも一方の表面における強度Isurとの関係が、下記式(I−1)を満たす、光吸収異方性膜。
2 ≦ Imax/Isur ・・・(I−1)
[2] 最大強度Imaxと、強度Isurとの関係が、下記式(I−2)を満たす、[1]に記載の光吸収異方性膜。
5 ≦ Imax/Isur ・・・(I−2)
[3] 高分子液晶性化合物が、重合性基を有する、[1]または[2]に記載の光吸収異方性膜。
[4] 液晶組成物が、更に、低分子液晶性化合物を含有する、[1]〜[3]のいずれかに記載の光吸収異方性膜。
[5] 低分子液晶性化合物が、重合性基を有する、[4]に記載の光吸収異方性膜。
[6] 液晶組成物が、更に、界面改良剤を含有する、[1]〜[5]のいずれかに記載の光吸収異方性膜。
光吸収異方性膜が、[1]〜[6]のいずれかに記載の光吸収異方性膜であり、
飛行時間型二次イオン質量分析法で検出される二色性物質に由来するシグナルについて、光吸収異方性膜の厚み方向における最大強度Imaxと、光吸収異方性膜の配向膜を有する側の表面における強度Isurとの関係が、下記式(I−1)を満たす、積層体。
2 ≦ Imax/Isur ・・・(I−1)
[8] さらに、光吸収異方性膜上に設けられるλ/4板を有する、[7]に記載の積層体。
[9] [1]〜[6]のいずれかに記載の光吸収異方性膜、または、[7]もしくは[8]に記載の積層体を有する、画像表示装置。
以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。
なお、本明細書において、「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
また、本明細書において、各成分は、各成分に該当する物質を1種単独でも用いても、2種以上を併用してもよい。ここで、各成分について2種以上の物質を併用する場合、その成分についての含有量とは、特段の断りが無い限り、併用した物質の合計の含有量を指す。
また、本明細書において、「(メタ)アクリレート」は、「アクリレート」または「メタクリレート」を表す表記であり、「(メタ)アクリル」は、「アクリル」または「メタクリル」を表す表記であり、「(メタ)アクリロイル」は、「アクリロイル」または「メタクリロイル」を表す表記である。
本発明の光吸収異方性膜は、高分子液晶性化合物および二色性物質を含有する液晶組成物を用いて形成される光吸収異方性膜である。
また、本発明の光吸収異方性膜は、飛行時間型二次イオン質量分析法(Time-of-Flight Secondary Ion Mass Spectrometry:TOF−SIMS)で検出される二色性物質に由来するシグナルについて、膜の厚み方向における最大強度Imaxと、膜の少なくとも一方の表面における強度Isurとの関係が、下記式(I−1)を満たすものである。
2 ≦ Imax/Isur ・・・(I−1)
本発明におけるTOF−SIMSによる測定は、以下に示すように測定する。
(1)装置および条件
・装置:TRIFT V nanoTOF II(Ulvac PHI社製)
・深さ方向分析:Arイオンスパッタ併用
・測定範囲:一の方向およびその直交方向に各々256点ずつラスタースキャン
・極性:posi、nega
(2)膜の表面における強度Isur
測定対象である光吸収異方性膜について、光吸収異方性膜の各表面から全厚みの10%まで測定した際の、二色性物質に由来するフラグメントの質量分析の強度の平均値(ベースラインからの強度の平均値)のうち、低い方を強度Isurとする。
(3)膜の厚み方向における最大強度Imax
測定対象である光吸収異方性膜について、光吸収異方性膜の各表面から全厚みの10%の部分を除いた全厚みの80%の領域で測定した際の、二色性物質に由来するフラグメントの質量分析の強度(ベースラインからの強度)の最大値を最大強度Imaxとする。
(4)測定対象について
測定対象である光吸収異方性膜が、隣接層を有する積層体として存在している場合、上述した光吸収異方性膜の表面(すなわち隣接層との界面)は、光吸収異方性膜から検出される高分子液晶化合物に由来するフラグメントの質量分析の強度と、隣接層から検出されるフラグメントのうち、最も量の多い化合物に由来するフラグメントの質量分析の強度とが交差する点として特定することができる。
この理由の詳細は未だ明らかになっていないが、本発明者らは以下の理由によるものと推測している。
本発明者らは、密着性が劣る原因として、光吸収異方性膜の表面近傍に存在する二色性物質が結晶構造を採り易くなり、剥離に対して靭性が失われることで、密着性が劣ると推察している。
そのため、本発明においては、上記式(I−1)を満たすことにより、光吸収異方性膜の少なくとも一方の表面の近傍に存在する二色性物質の量が少なくなり、剥離に起因した応力が緩和されやすい構造となり、その結果、二色性物質が均一に分散された場合と比較して同じ応力がかかった場合でも剥離が起こり難くなったと推察している。
また、隣接層との密着性がより良好となる理由から、光吸収異方性膜の厚み方向における最大強度Imaxと、光吸収異方性膜の少なくとも一方の表面における強度Isurとの関係が、下記式(I−2)を満たすことが好ましく、下記式(I−3)を満たすことがより好ましい。
5 ≦ Imax/Isur ・・・(I−2)
5 ≦ Imax/Isur ≦ 100 ・・・(I−3)
以下、本発明の光吸収異方性膜の形成に用いられる液晶組成物に含まれる各成分について詳述する。
液晶組成物が含有する「高分子液晶性化合物」とは、化学構造中に繰り返し単位を有する液晶性化合物のことをいう。
高分子液晶性化合物としては、例えば、特開2011−237513号公報に記載されているサーモトロピック液晶性高分子、国際公開第2018/199096号の[0012]〜[0042]段落に記載されている高分子液晶性化合物などが挙げられる。
なお、以下の説明において、「得られる光吸収異方性膜の配向度がより高くなる」ことを「本発明の効果がより優れる」とも言う。
上記式(P1−A)〜(P1−D)において、R1、R2、R3およびR4は、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基または炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基を表す。上記アルキル基は、直鎖または分岐のアルキル基であってもよいし、環状構造を有するアルキル基(シクロアルキル基)であってもよい。また、上記アルキル基の炭素数は、1〜5が好ましい。
上記式(P1−A)で表される基は、(メタ)アクリル酸エステルの重合によって得られるポリ(メタ)アクリル酸エステルの部分構造の一単位であることが好ましい。
上記式(P1−B)で表される基は、エポキシ基を有する化合物のエポキシ基を開環重合して形成されるエチレングリコール単位であることが好ましい。
上記式(P1−C)で表される基は、オキセタン基を有する化合物のオキセタン基を開環重合して形成されるプロピレングリコール単位であることが好ましい。
上記式(P1−D)で表される基は、アルコキシシリル基およびシラノール基の少なくとも一方の基を有する化合物の縮重合によって得られるポリシロキサンのシロキサン単位であることが好ましい。ここで、アルコキシシリル基およびシラノール基の少なくとも一方の基を有する化合物としては、式SiR14(OR15)2−で表される基を有する化合物が挙げられる。式中、R14は、(P1−D)におけるR14と同義であり、複数のR15はそれぞれ独立に、水素原子または炭素数1〜10のアルキル基を表す。
L1が表す2価の連結基としては、−C(O)O−、−OC(O)−、−O−、−S−、−C(O)NR3−、−NR3C(O)−、−SO2−、および、−NR3R4−などが挙げられる。式中、R3およびR4はそれぞれ独立に、水素原子、置換基を有していてもよい炭素数1〜6のアルキル基を表わす。
P1が式(P1−A)で表される基である場合には、本発明の効果がより優れる理由から、L1は−C(O)O−で表される基が好ましい。
P1が式(P1−B)〜(P1−D)で表される基である場合には、本発明の効果がより優れる理由から、L1は単結合が好ましい。
ここで、SP1が表すオキシエチレン構造は、*−(CH2−CH2O)n1−*で表される基が好ましい。式中、n1は1〜20の整数を表し、*は、上記式(1)中のL1またはM1との結合位置を表す。n1は、本発明の効果がより優れる理由から、2〜10の整数であることが好ましく、2〜4の整数であることがより好ましく、3であることが最も好ましい。
また、SP1が表すオキシプロピレン構造は、本発明の効果がより優れる理由から、*−(CH(CH3)−CH2O)n2−*で表される基が好ましい。式中、n2は1〜3の整数を表し、*はL1またはM1との結合位置を表す。
また、SP1が表すポリシロキサン構造は、本発明の効果がより優れる理由から、*−(Si(CH3)2−O)n3−*で表される基が好ましい。式中、n3は6〜10の整数を表し、*はL1またはM1との結合位置を表す。
また、SP1が表すフッ化アルキレン構造は、本発明の効果がより優れる理由から、*−(CF2−CF2)n4−*で表される基が好ましい。式中、n4は6〜10の整数を表し、*はL1またはM1との結合位置を表す。
メソゲン基としては、例えば、芳香族炭化水素基、複素環基、および脂環式基からなる群より選択される少なくとも1種の環状構造を有する基が好ましい。
メソゲン基は、本発明の効果がより優れる理由から、芳香族炭化水素基を有するのが好ましく、2〜4個の芳香族炭化水素基を有するのがより好ましく、3個の芳香族炭化水素基を有するのがさらに好ましい。
A1で表される2価の基は、4〜6員環であることが好ましい。また、A1で表される2価の基は、単環でも、縮環であってもよい。
*は、SP1またはT1との結合位置を表す。
2価の芳香族複素環基を構成する炭素以外の原子としては、窒素原子、硫黄原子および酸素原子が挙げられる。芳香族複素環基が炭素以外の環を構成する原子を複数有する場合、これらは同一であっても異なっていてもよい。
2価の芳香族複素環基の具体例としては、例えば、ピリジレン基(ピリジン−ジイル基)、ピリダジン−ジイル基、イミダゾール−ジイル基、チエニレン(チオフェン−ジイル基)、キノリレン基(キノリン−ジイル基)、イソキノリレン基(イソキノリン−ジイル基)、オキサゾール−ジイル基、チアゾール−ジイル基、オキサジアゾール−ジイル基、ベンゾチアゾール−ジイル基、ベンゾチアジアゾール−ジイル基、フタルイミド−ジイル基、チエノチアゾール−ジイル基、チアゾロチアゾール−ジイル基、チエノチオフェン−ジイル基、および、チエノオキサゾール−ジイル基などが挙げられる。
式(M1−B)中、a2は1〜10の整数を表し、a2が2以上である場合には、複数のA2は同一でも異なっていてもよく、複数のA3は同一でも異なっていてもよく、複数のLA1は同一でも異なっていてもよい。a2は、本発明の効果がより優れる理由から、2以上の整数であることが好ましく、2であることがより好ましい。
式(M1−B)中、a2が1である場合には、LA1は2価の連結基である。a2が2以上である場合には、複数のLA1はそれぞれ独立に、単結合または2価の連結基であり、複数のLA1のうち少なくとも1つが2価の連結基である。a2が2である場合、本発明の効果がより優れる理由から、2つのLA1のうち、一方が2価の連結基であり、他方が単結合であることが好ましい。
これらの末端基は、これらの基、または、特開2010−244038号公報に記載の重合性基によって、さらに置換されていてもよい。
重合性基は、特に限定されないが、ラジカル重合またはカチオン重合可能な重合性基が好ましい。
ラジカル重合性基としては、一般に知られているラジカル重合性基を用いることができ、好適なものとして、アクリロイル基またはメタクリロイル基を挙げることができる。この場合、重合速度はアクリロイル基が一般的に速いことが知られており、生産性向上の観点からアクリロイル基が好ましいが、メタクリロイル基も重合性基として同様に使用することができる。
カチオン重合性基としては、一般に知られているカチオン重合性を用いることができ、具体的には、脂環式エーテル基、環状アセタール基、環状ラクトン基、環状チオエーテル基、スピロオルソエステル基、および、ビニルオキシ基などを挙げることができる。中でも、脂環式エーテル基、または、ビニルオキシ基が好適であり、エポキシ基、オキセタニル基、または、ビニルオキシ基が特に好ましい。
高分子液晶性化合物の重量平均分子量(Mw)は、本発明の効果がより優れる理由から、1000〜500000が好ましく、2000〜300000がより好ましい。高分子液晶性化合物のMwが上記範囲内にあれば、高分子液晶性化合物の取り扱いが容易になる。
特に、塗布時のクラック抑制の観点から、高分子液晶性化合物の重量平均分子量(Mw)は、10000以上が好ましく、10000〜300000がより好ましい。
また、配向度の温度ラチチュードの観点から、高分子液晶性化合物の重量平均分子量(Mw)は、10000未満が好ましく、2000以上10000未満が好ましい。
ここで、本発明における重量平均分子量および数平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフ(GPC)法により測定された値である。
・溶媒(溶離液):N−メチルピロリドン
・装置名:TOSOH HLC−8220GPC
・カラム:TOSOH TSKgelSuperAWM−H(6mm×15cm)を3本接続して使用
・カラム温度:25℃
・試料濃度:0.1質量%
・流速:0.35mL/min
・校正曲線:TOSOH製TSK標準ポリスチレン Mw=2800000〜1050(Mw/Mn=1.03〜1.06)までの7サンプルによる校正曲線を使用
本発明においては、後述する二色性物質との相溶性を調整しやすくなる理由から、高分子液晶性化合物のlogP値が4.0〜10であることが好ましく、4.3〜9.5であることがより好ましく、4.3〜5.5であることが更に好ましい。
ここで、logP値は、化学構造の親水性および疎水性の性質を表現する指標であり、親疎水パラメータと呼ばれることがある。logP値は、ChemBioDraw UltraまたはHSPiP(Ver.4.1.07)などのソフトウェアを用いて計算できる。また、OECD Guidelines for the Testing of Chemicals,Sections 1,Test No.117の方法などにより、実験的に求めることもできる。本発明では特に断りのない限り、HSPiP(Ver.4.1.07)に化合物の構造式を入力して算出される値をlogP値として採用する。
本発明においては、高分子液晶性化合物の含有量は、液晶組成物における固形分中の8〜99質量%となる量であることが好ましく、8〜96質量%となる量であることがより好ましい。
ここで、「液晶組成物における固形分」とは、溶媒を除いた成分をいい、固形分の具体例としては、上記高分子液晶性化合物および後述する二色性物質、重合開始剤、界面改良剤などが挙げられる。
液晶組成物が含有する二色性物質は、特に限定されず、可視光吸収物質(二色性色素)、発光物質(蛍光物質、燐光物質)、紫外線吸収物質、赤外線吸収物質、非線形光学物質、カーボンナノチューブ、無機物質(例えば量子ロッド)、などが挙げられ、従来公知の二色性物質(二色性色素)を使用することができる。
具体的には、例えば、特開2013−228706号公報の[0067]〜[0071]段落、特開2013−227532号公報の[0008]〜[0026]段落、特開2013−209367号公報の[0008]〜[0015]段落、特開2013−14883号公報の[0045]〜[0058]段落、特開2013−109090号公報の[0012]〜[0029]段落、特開2013−101328号公報の[0009]〜[0017]段落、特開2013−37353号公報の[0051]〜[0065]段落、特開2012−63387号公報の[0049]〜[0073]段落、特開平11−305036号公報の[0016]〜[0018]段落、特開2001−133630号公報の[0009]〜[0011]段落、特開2011−215337号公報の[0030]〜[0169]、特開2010−106242号公報の[0021]〜[0075]段落、特開2010−215846号公報の[0011]〜[0025]段落、特開2011−048311号公報の[0017]〜[0069]段落、特開2011−213610号公報の[0013]〜[0133]段落、特開2011−237513号公報の[0074]〜[0246]段落、特開2016−006502号公報の[0005]〜[0051]段落、WO2016/060173号公報の[0005]〜[0041]段落、WO2016/136561号公報の[0008]〜[0062]段落、国際公開第2017/154835号の[0014]〜[0033]段落、国際公開第2017/154695号の[0014]〜[0033]段落、国際公開第2017/195833号の[0013]〜[0037]段落、国際公開第2018/164252号の[0014]〜[0034]段落などに記載されたものが挙げられる。
上記架橋性基としては、具体的には、例えば、(メタ)アクリロイル基、エポキシ基、オキセタニル基、スチリル基などが挙げられ、中でも、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
二色性物質の含有量は、本発明の効果がより優れる点から、上記高分子液晶性化合物100質量部に対して1〜400質量部であることが好ましく、2〜100質量部であることがより好ましく、5〜30質量部であることが更に好ましい。
また、二色性物質の含有量は、液晶組成物における固形分中の1〜50質量%となる量であることが好ましく、2〜40質量%となる量であることがより好ましい。
液晶組成物は、低分子液晶性化合物を含むことが好ましい。
ここで、「低分子液晶性化合物」とは、化学構造中に繰り返し単位を有さない液晶性化合物のことをいう。
低分子液晶性化合物としては、例えば、特開2013−228706号公報に記載されている液晶性化合物、国際公開第2018/199096号の[0043]〜[0050]段落に記載されている高分子液晶性化合物などが挙げられる。
重合性基としては、例えば、上述した高分子液晶性化合物が有していてもよい重合性基と同様のものが挙げられる。
低分子液晶性化合物の分子量は、1700未満であることが好ましく、200〜1500であることがより好ましく、200以上1000未満であることが更に好ましい。
液晶組成物が低分子液晶性化合物を含有する場合、低分子液晶性化合物の含有量は、液晶組成物における固形分中の1〜90質量%となる量であることが好ましく、5〜80質量%となる量であることがより好ましい。
また、液晶組成物が低分子液晶性化合物を含有する場合、低分子液晶性化合物の含有量は、上記高分子液晶性化合物100質量部に対して3〜300質量部であることが好ましく、5〜200質量部であることがより好ましい。
液晶組成物は、重合開始剤を含むことが好ましい。
重合開始剤としては特に制限はないが、感光性を有する化合物、すなわち光重合開始剤であることが好ましい。
光重合開始剤としては、各種の化合物を特に制限なく使用できる。光重合開始剤の例には、α−カルボニル化合物(米国特許第2367661号、同2367670号の各明細書)、アシロインエーテル(米国特許第2448828号明細書)、α−炭化水素置換芳香族アシロイン化合物(米国特許第2722512号明細書)、多核キノン化合物(米国特許第3046127号および同2951758号の各明細書)、トリアリールイミダゾールダイマーとp−アミノフェニルケトンとの組み合わせ(米国特許第3549367号明細書)、アクリジンおよびフェナジン化合物(特開昭60−105667号公報および米国特許第4239850号明細書)、オキサジアゾール化合物(米国特許第4212970号明細書)、o−アシルオキシム化合物(特開2016−27384明細書[0065])、および、アシルフォスフィンオキシド化合物(特公昭63−40799号公報、特公平5−29234号公報、特開平10−95788号公報および特開平10−29997号公報)などが挙げられる。
このような光重合開始剤としては、市販品も用いることができ、BASF社製のイルガキュア−184、イルガキュア−907、イルガキュア−369、イルガキュア−651、イルガキュア−819、イルガキュア−OXE−01およびイルガキュア−OXE−02等が挙げられる。
重合開始剤は、1種単独で用いても2種以上を併用してもよい。重合開始剤を2種以上含む場合、その合計量が上記範囲内であるのが好ましい。
液晶組成物は、界面改良剤を含むことが好ましい。
界面改良剤を含むことにより、塗布表面の平滑性が向上し、配向度が更に向上したり、ハジキおよびムラを抑制して、面内の均一性が向上したりする効果が見込まれる。
界面改良剤としては、二色性物質と高分子液晶性化合物を塗布表面側で水平にさせるものが好ましく、例えば、国際公開第2016/009648号の[0155]〜[0170]段落に記載されている化合物、特開2011−237513号公報の[0253]〜[0293]段落に記載の化合物(水平配向剤)などを用いることができる。
界面改良剤は、1種単独で用いても2種以上を併用してもよい。界面改良剤を2種以上含む場合、その合計量が上記範囲内であるのが好ましい。
液晶組成物は、作業性等の観点から、溶媒を含むことが好ましい。
溶媒としては、例えば、ケトン類(例えば、アセトン、2−ブタノン、メチルイソブチルケトン、シクロペタンタノン、シクロヘキサノンなど)、エーテル類(例えば、ジオキサン、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、シクロペンチルメチルエーテル、テトラヒドロピラン、ジオキソランなど)、脂肪族炭化水素類(例えば、ヘキサンなど)、脂環式炭化水素類(例えば、シクロヘキサンなど)、芳香族炭化水素類(例えば、ベンゼン、トルエン、キシレン、トリメチルベンゼンなど)、ハロゲン化炭素類(例えば、ジクロロメタン、トリクロロメタン、ジクロロエタン、ジクロロベンゼン、クロロトルエンなど)、エステル類(例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチルなど)、アルコール類(例えば、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、シクロヘキサノール、イソペンチルアルコール、ネオペンチルアルコール、ジアセトンアルコール、ベンジルアルコールなど)、セロソルブ類(例えば、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、1,2−ジメトキシエタンなど)、セロソルブアセテート類、スルホキシド類(例えば、ジメチルスルホキシドなど)、アミド類(例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、N−エチルピロリドンなど)、および、ヘテロ環化合物(例えば、ピリジンなど)などの有機溶媒、ならびに、水が挙げられる。これの溶媒は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
これらの溶媒のうち、液晶組成物の溶解性に優れるという効果を活かす観点から、ケトン類(特にシクロペンタノン、シクロヘキサノン)、エーテル類(特にテトラヒドロフラン、シクロペンチルメチルエーテル、テトラヒドロピラン、ジオキソラン)、および、アミド類(特に、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、N−エチルピロリドン)が好ましい。
溶媒は、1種単独で用いても2種以上を併用してもよい。溶媒を2種以上含む場合、その合計量が上記範囲内であるのが好ましい。
本発明の光吸収異方性膜の作製方法は、上述した式(I−1)を満たすように二色性物質の存在割合を調整できる方法であれば特に限定されず、例えば、上述した液晶組成物から上述した二色性物質を除いた組成物を隣接層(例えば、配向膜)上に塗布して第1塗布膜を形成する工程(以下、「第1塗布膜形成工程」ともいう。)と、上述した液晶組成物を第1塗布膜上に塗布して第2塗布膜を形成する工程(以下、「第2塗布膜形成工程」ともいう。)と、第1塗布膜および第2塗布膜に含まれる液晶性成分を配向させる工程(以下、「配向工程」ともいう。)と、をこの順に含む方法;などが挙げられる。
なお、液晶性成分とは、上述した高分子液晶性化合物および低分子液晶性化合物だけでなく、上述した二色性物質が液晶性を有している場合は、液晶性を有する二色性物質も含む成分である。
第1塗布膜形成工程は、液晶組成物から二色性物質を除いた組成物を隣接層(例えば、配向膜)に塗布して第1塗布膜を形成する工程である。
組成物の塗布方法としては、具体的には、例えば、ロールコーティング法、グラビア印刷法、スピンコート法、ワイヤーバーコーティング法、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、ダイコーティング法、スプレー法、および、インクジェット法などの公知の方法が挙げられる。
第2塗布膜形成工程は、液晶組成物を第1塗布膜上に塗布して第2塗布膜を形成する工程である。
上述した溶媒を含有する液晶組成物を用いたり、液晶組成物を加熱などによって溶融液などの液状物としたものを用いたりすることにより、第1塗布膜上に液晶組成物を塗布することが容易になる。
液晶組成物の塗布方法としては、第1塗布膜形成工程と同様のものが挙げられる。
配向工程は、第1塗布膜および第2塗布膜に含まれる液晶性成分を配向させる工程である。これにより、上述した式(I−1)を満たす光吸収異方性膜が得られる。
配向工程は、乾燥処理を有していてもよい。乾燥処理によって、溶媒などの成分を塗布膜から除去することができる。乾燥処理は、塗布膜を室温下において所定時間放置する方法(例えば、自然乾燥)によって行われてもよいし、加熱および/または送風する方法によって行われてもよい。
ここで、液晶組成物に含まれる液晶性成分は、上述した塗布膜形成工程または乾燥処理によって、配向する場合がある。例えば、液晶組成物が溶媒を含む塗布液として調製されている態様では、塗布膜を乾燥して、塗布膜から溶媒を除去することで、光吸収異方性を持つ塗布膜(すなわち、光吸収異方性膜)が得られる。
乾燥処理が塗布膜に含まれる液晶性成分の液晶相への転移温度以上の温度により行われる場合には、後述する加熱処理は実施しなくてもよい。
加熱処理は、製造適性等の面から10〜250℃が好ましく、25〜190℃がより好ましい。また、加熱時間は、1〜300秒が好ましく、1〜60秒がより好ましい。
以上の工程によって、光吸収異方性膜を得ることができる。
なお、本態様では、塗布膜に含まれる液晶性成分を配向する方法として、乾燥処理および加熱処理などを挙げているが、これに限定されず、公知の配向処理によって実施できる。
光吸収異方性膜の製造方法は、上記配向工程後に、光吸収異方性膜を硬化させる工程(以下、「硬化工程」ともいう。)を有していてもよい。
硬化工程は、例えば、光吸収異方性膜が架橋性基(重合性基)を有している場合には、加熱および/または光照射(露光)によって実施される。このなかでも、硬化工程は光照射によって実施されることが好ましい。
硬化に用いる光源は、赤外線、可視光または紫外線など、種々の光源を用いることが可能であるが、紫外線であることが好ましい。また、硬化時に加熱しながら紫外線を照射してもよいし、特定の波長のみを透過するフィルタを介して紫外線を照射してもよい。
露光が加熱しながら行われる場合、露光時の加熱温度は、光吸収異方性膜に含まれる液晶性成分の液晶相への転移温度にもよるが、25〜140℃であることが好ましい。
また、露光は、窒素雰囲気下で行われてもよい。ラジカル重合によって光吸収異方性膜の硬化が進行する場合において、酸素による重合の阻害が低減されるため、窒素雰囲気下で露光することが好ましい。
本発明の積層体は、基材と、配向膜と、光吸収異方性膜とをこの順に有する積層体である。
本発明の積層体が有する光吸収異方性膜は、上述した本発明の光吸収異方性膜であり、TOF−SIMSで検出される二色性物質に由来するシグナルについて、光吸収異方性膜の厚み方向における最大強度Imaxと、光吸収異方性膜の配向膜を有する側の表面における強度Isurとの関係が、下記式(I−1)を満たすものである。
2 ≦ Imax/Isur ・・・(I−1)
以下、本発明の積層体を構成する各層について説明する。
本発明の積層体が有する基材としては、光吸収異方性膜の用途に応じて選択することができ、例えば、ガラスおよびポリマーフィルムが挙げられる。基材の光透過率は、80%以上であるのが好ましい。
基材としてポリマーフィルムを用いる場合には、光学的等方性のポリマーフィルムを用いるのが好ましい。ポリマーの具体例および好ましい態様は、特開2002−22942号公報の[0013]段落の記載を適用できる。また、従来知られているポリカーボネートやポリスルホンのような複屈折の発現しやすいポリマーであっても国際公開第2000/26705号公報に記載の分子を修飾することで発現性を低下させたものを用いることもできる。
本発明の積層体が有する配向膜は、配向膜上において液晶組成物に含まれる二色性物質を所望の配向状態とすることができるのであれば、どのような層でもよい。
配向膜を形成する方法としては、例えば、有機化合物(好ましくはポリマー)の膜表面へのラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログルーブを有する層の形成、および、ラングミュアブロジェット法(LB膜)による有機化合物(例えば、ω−トリコサン酸、ジオクタデシルメチルアンモニウムクロライド、ステアリル酸メチルなど)の累積などの手法が挙げられる。さらに、電場の付与、磁場の付与あるいは光照射により、配向機能が生じる配向膜も知られている。
なかでも、本発明では、配向膜のプレチルト角の制御し易さの点からはラビング処理により形成する配向膜が好ましく、配向の均一性の点からは光照射により形成する光配向膜も好ましい。
ラビング処理により形成される配向膜に用いられるポリマー材料としては、多数の文献に記載があり、多数の市販品を入手することができる。本発明においては、ポリビニルアルコールまたはポリイミド、およびその誘導体が好ましく用いられる。配向膜については国際公開第2001/88574A1号公報の43頁24行〜49頁8行の記載を参照することができる。配向膜の厚さは、0.01〜10μmであることが好ましく、0.01〜2μmであることが更に好ましい。
光照射により形成される配向膜に用いられる光配向化合物としては、多数の文献等に記載がある。本発明においては、例えば、特開2006−285197号公報、特開2007−76839号公報、特開2007−138138号公報、特開2007−94071号公報、特開2007−121721号公報、特開2007−140465号公報、特開2007−156439号公報、特開2007−133184号公報、特開2009−109831号公報、特許第3883848号、特許第4151746号に記載のアゾ化合物、特開2002−229039号公報に記載の芳香族エステル化合物、特開2002−265541号公報、特開2002−317013号公報に記載の光配向性単位を有するマレイミド及び/又はアルケニル置換ナジイミド化合物、特許第4205195号、特許第4205198号に記載の光架橋性シラン誘導体、特表2003−520878号公報、特表2004−529220号公報、または、特許第4162850号に記載の光架橋性ポリイミド、ポリアミドもしくはエステルが好ましい例として挙げられる。より好ましくは、アゾ化合物、光架橋性ポリイミド、ポリアミド、または、エステルである。
また、光反応性基としては、例えば、桂皮酸(シンナモイル)構造(骨格)を有する基、クマリン構造(骨格)を有する基、カルコン構造(骨格)を有する基、ベンゾフェノン構造(骨格)を有する基、および、アントラセン構造(骨格)を有する基などが挙げられる。これら基のなかでも、シンナモイル構造を有する基、クマリン構造を有する基が好ましく、シンナモイル構造を有する基がより好ましい。
上記架橋性基としては、熱の作用により硬化反応を起こす熱架橋性基、光の作用により硬化反応を起こす光架橋性基が好ましく、熱架橋性基および光架橋性基をいずれも有する架橋性基であってもよい。
上記架橋性基としては、例えば、エポキシ基、オキセタニル基、−NH−CH2−O−R(Rは水素原子または炭素数1〜20のアルキル基を表す。)で表される基、エチレン性不飽和二重結合を有する基、および、ブロックイソシアネート基からなる群から選ばれた少なくとも1つが挙げられる。なかでも、エポキシ基、オキセタニル基、エチレン性不飽和二重結合を有する基が好ましい。
なお、3員環の環状エーテル基はエポキシ基とも呼ばれ、4員環の環状エーテル基はオキセタニル基とも呼ばれる。
また、エチレン性不飽和二重結合を有する基としては、具体的には、例えば、ビニル基、アリル基、スチリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基が挙げられ、アクリロイル基またはメタクリロイル基であることが好ましい。
本明細書において、「直線偏光照射」「非偏光照射」とは、光配向材料に光反応を生じせしめるための操作である。用いる光の波長は、用いる光配向材料により異なり、その光反応に必要な波長であれば特に限定されるものではない。光照射に用いる光のピーク波長は、200nm〜700nmが好ましく、光のピーク波長が400nm以下の紫外光がより好ましい。
非偏光の場合には、配向膜に対して、斜めから非偏光を照射する。その入射角度は、10〜80°が好ましく、20〜60°がより好ましく、30〜50°が更に好ましい。
照射時間は、1分〜60分が好ましく、1分〜10分がより好ましい。
本発明の積層体が有する光吸収異方性膜については、上述した通りであるので、その説明を省略する。
本発明の積層体は、光吸収異方性膜上に、λ/4板を有していることが好ましい。
ここで、「λ/4板」とは、λ/4機能を有する板であり、具体的には、ある特定の波長の直線偏光を円偏光に(または円偏光を直線偏光に)変換する機能を有する板である。
例えば、λ/4板が単層構造である態様としては、具体的には、延伸ポリマーフィルムや、支持体上にλ/4機能を有する光学異方性層を設けた位相差フィルムなどが挙げられ、また、λ/4板が複層構造である態様としては、具体的には、λ/4板とλ/2板とを積層してなる広帯域λ/4板が挙げられる。
λ/4板と光吸収異方性膜とは、接して設けられていてもよいし、λ/4板と光吸収異方性膜との間に、他の層が設けられていてもよい。このような層としては、密着性担保のための粘着層または接着層が挙げられる。
本発明の積層体は、光吸収異方性膜(上述したλ/4板を有する場合はλ/4板)上に、バリア層を有していることが好ましい。
ここで、バリア層は、ガス遮断層(酸素遮断層)とも呼ばれ、大気中の酸素等のガス、水分、または、隣接する層に含まれる化合物等から本発明の偏光素子を保護する機能を有する。
バリア層については、例えば、特開2014−159124号公報の[0014]〜[0054]段落、特開2017−121721号公報の[0042]〜[0075]段落、特開2017−115076号公報の[0045]〜[0054]段落、特開2012−213938号公報の[0010]〜[0061]段落、特開2005−169994号公報の[0021]〜[0031]段落の記載を参照できる。
本発明の積層体は、上述したλ/4板を貼合する観点から、λ/4板を貼合する面に粘着層を有していてもよい。
これらのうち、透明性、耐候性、耐熱性などの観点から、アクリル系粘着剤(感圧粘着剤)であるのが好ましい。
粘着剤の溶液は、例えば、トルエンや酢酸エチル等の溶剤に、粘着剤を溶解または分散させた10〜40質量%程度の溶液として調製される。
塗布法は、リバースコーティング、グラビアコーティング等のロールコーティング法、スピンコーティング法、スクリーンコーティング法、ファウンテンコーティング法、ディッピング法、スプレー法などを採用できる。
本発明の積層体は、偏光素子(偏光板)として使用でき、具体的には、例えば、直線偏光板または円偏光板として使用できる。
本発明の積層体が上記λ/4板などの光学異方性層を有さない場合には、積層体は直線偏光板として使用できる。
一方、本発明の積層体が上記λ/4板を有する場合には、積層体は円偏光板として使用できる。
本発明の画像表示装置は、上述した本発明の積層体を有する。
本発明の画像表示装置に用いられる表示素子は特に限定されず、例えば、液晶セル、有機エレクトロルミネッセンス(以下、「EL」と略す。)表示パネル、および、プラズマディスプレイパネル等が挙げられる。
これらのうち、液晶セルまたは有機EL表示パネルであるのが好ましく、液晶セルであるのがより好ましい。すなわち、本発明の画像表示装置としては、表示素子として液晶セルを用いた液晶表示装置、表示素子として有機EL表示パネルを用いた有機EL表示装置であるのが好ましく、液晶表示装置であるのがより好ましい。
本発明の画像表示装置の一例である液晶表示装置としては、上述した本発明の積層体(ただし、λ/4板を含まない)と、液晶セルと、を有する液晶表示装置である。
なお、本発明においては、液晶セルの両側に設けられる積層体のうち、フロント側の偏光素子として本発明の積層体を用いるのが好ましく、フロント側およびリア側の偏光素子として本発明の積層体を用いるのがより好ましい。
以下に、液晶表示装置を構成する液晶セルについて詳述する。
液晶表示装置に利用される液晶セルは、VA(Vertical Alignment)モード、OCB(Optically Compensated Bend)モード、IPS(In−Plane−Switching)モード、またはTN(Twisted Nematic)であることが好ましいが、これらに限定されるものではない。
TNモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子(棒状液晶性化合物)が実質的に水平配向し、更に60〜120゜にねじれ配向している。TNモードの液晶セルは、カラーTFT液晶表示装置として最も多く利用されており、多数の文献に記載がある。
VAモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に垂直に配向している。VAモードの液晶セルには、(1)棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直に配向させ、電圧印加時に実質的に水平に配向させる狭義のVAモードの液晶セル(特開平2−176625号公報記載)に加えて、(2)視野角拡大のため、VAモードをマルチドメイン化した(MVAモード(Multi−domain Vertical Alignment)の)液晶セル(SID97、Digest of tech.Papers(予稿集)28(1997)845記載)、(3)棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直配向させ、電圧印加時にねじれマルチドメイン配向させるモード(n−ASM(Axially symmetric aligned microcell)モード)の液晶セル(日本液晶討論会の予稿集58〜59(1998)記載)および(4)SURVIVALモードの液晶セル(LCD(liquid crystal display)インターナショナル98で発表)が含まれる。また、PVA(Patterned Vertical Alignment)型、光配向型(Optical Alignment)、およびPSA(Polymer−Sustained Alignment)のいずれであってもよい。これらのモードの詳細については、特開2006−215326号公報、および特表2008−538819号公報に詳細な記載がある。
IPSモードの液晶セルは、棒状液晶性分子が基板に対して実質的に平行に配向しており、基板面に平行な電界が印加することで液晶分子が平面的に応答する。IPSモードは電界無印加時で黒表示となり、上下一対の偏光板の吸収軸は直交している。光学補償シートを用いて、斜め方向での黒表示時の漏れ光を低減させ、視野角を改良する方法が、特開平10−54982号公報、特開平11−202323号公報、特開平9−292522号公報、特開平11−133408号公報、特開平11−305217号公報、特開平10−307291号公報などに開示されている。
本発明の画像表示装置の一例である有機EL表示装置としては、例えば、視認側から、上述した本発明の積層体(ただし、粘着層およびλ/4板を含む)と、有機EL表示パネルと、をこの順で有する態様が好適に挙げられる。この場合には、積層体は、視認側から、透明支持体、必要に応じて設けられる配向膜、光吸収異方性膜、透明樹脂層、粘着層、および、λ/4板の順に配置されている。
また、有機EL表示パネルは、電極間(陰極および陽極間)に有機発光層(有機エレクトロルミネッセンス層)を挟持してなる有機EL素子を用いて構成された表示パネルである。有機EL表示パネルの構成は特に制限されず、公知の構成が採用される。
<配向膜付き基材の作製>
後述する配向膜形成用塗布液1を、ワイヤーバーで連続的にTACフィルムTJ40UL(厚み40μm;富士フイルム社製)上に塗布した。
塗膜が形成された支持体を140℃の温風で120秒間乾燥し、続いて、塗膜に対して偏光紫外線照射(10mJ/cm2、超高圧水銀ランプ使用)することで、光配向膜PA1を形成し、光配向膜付きTACフィルムを得た。
光配向膜PA1の膜厚は1.0μmであった。
配向膜形成用塗布液PA1の組成
――――――――――――――――――――――――――――――――
・下記重合体PA−1 100.00質量部
・下記酸発生剤TAG−1 5.00質量部
・下記酸発生剤CPI−110TF 0.005質量部
・酢酸ブチル 1073.60質量部
・メチルイソブチルケトン 268.40質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
得られた光配向膜PA1上に、下記の液晶組成物P1をワイヤーバーで連続的に塗布し、塗布層P1を形成した。
次いで、塗布層P1を140℃で90秒間加熱し、塗布層P1を室温(23℃)になるまで冷却した。
次いで、100℃で60秒間加熱し、再び室温になるまで冷却した。
その後、LED灯(中心波長365nm)を用いて照度200mW/cm2の照射条件で2秒間照射することにより、配向膜PA1上に光吸収異方性膜P1を作製した。
光吸収異方性膜P1の膜厚は0.4μmであった。
液晶組成物P1の組成
――――――――――――――――――――――――――――――――
・下記アゾ色素Y−1 0.25質量部
・下記アゾ色素M−1 0.27質量部
・下記アゾ色素C−1 0.65質量部
・下記高分子液晶性化合物P−1 3.59質量部
・重合開始剤
IRGACUREOXE−02(BASF社製) 0.200質量部
・下記界面改良剤F−1 0.013質量部
・シクロペンタノン 47.50質量部
・テトラヒドロフラン 47.50質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
光吸収異方性膜P1上に、下記の組成の塗布液をワイヤーバーで連続的に塗布した。その後、90℃の温風で2分間乾燥することにより、光吸収異方性膜P1上に厚み1.5μmのポリビニルアルコール(PVA)層が形成された積層フィルム1を作製した。
――――――――――――――――――――――――――――――――
酸素遮断層形成用組成物B1の組成
――――――――――――――――――――――――――――――――
・下記の変性ポリビニルアルコール 3.80質量部
・重合開始剤
イルガキュア2959(BASF社製) 0.20質量部
・水 70質量部
・メタノール 30質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
<光吸収異方性膜P2の形成>
得られた配向膜PA1上に、下記の液晶組成物P2をワイヤーバーで連続的に塗布し、塗布層P2を形成した。
次いで、塗布層P2を140℃で90秒間加熱し、塗布層P2を室温(23℃)になるまで冷却した。
次いで、90℃で60秒間加熱し、再び室温になるまで冷却した。
その後、LED灯(中心波長365nm)を用いて照度200mW/cm2の照射条件で2秒間照射することにより、配向膜PA1上に光吸収異方性膜P2を作製した。
光吸収異方性膜P2の膜厚は0.4μmであった。
液晶組成物P2の組成
――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記アゾ色素Y−1 0.25質量部
・上記アゾ色素M−1 0.27質量部
・上記アゾ色素C−1 0.65質量部
・上記高分子液晶性化合物P−1 3.23質量部
・下記低分子液晶性化合物L−1 0.36質量部
・重合開始剤
IRGACUREOXE−02(BASF社製) 0.200質量部
・上記界面改良剤F−1 0.013質量部
・シクロペンタノン 47.50質量部
・テトラヒドロフラン 47.50質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
実施例2の光吸収異方性膜P2の形成において、液晶組成物P2を下記に示すように液晶組成物P3〜P8に変更した以外は、実施例2と同様の方法にて、実施例3〜8の積層フィルム3〜8を作製した。光吸収異方性膜の膜厚は0.4μmであった。
液晶組成物P3の組成
――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記アゾ色素Y−1 0.25質量部
・上記アゾ色素M−1 0.27質量部
・上記アゾ色素C−1 0.65質量部
・上記高分子液晶性化合物P−1 3.23質量部
・下記低分子液晶性化合物L−2 0.36質量部
・重合開始剤
IRGACUREOXE−02(BASF社製) 0.200質量部
・上記界面改良剤F−1 0.013質量部
・シクロペンタノン 47.50質量部
・テトラヒドロフラン 47.50質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
液晶組成物P4の組成
――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記アゾ色素Y−1 0.25質量部
・上記アゾ色素M−1 0.27質量部
・上記アゾ色素C−1 0.65質量部
・下記高分子液晶性化合物P−2 3.23質量部
・上記低分子液晶性化合物L−2 0.36質量部
・重合開始剤
IRGACUREOXE−02(BASF社製) 0.200質量部
・上記界面改良剤F−1 0.013質量部
・シクロペンタノン 47.50質量部
・テトラヒドロフラン 47.50質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
液晶組成物P5の組成
――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記アゾ色素Y−1 0.25質量部
・上記アゾ色素M−1 0.27質量部
・下記アゾ色素C−2 0.65質量部
・上記高分子液晶性化合物P−2 3.23質量部
・上記低分子液晶性化合物L−2 0.36質量部
・重合開始剤
IRGACUREOXE−02(BASF社製) 0.200質量部
・上記界面改良剤F−1 0.013質量部
・シクロペンタノン 47.50質量部
・テトラヒドロフラン 47.50質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
液晶組成物P6の組成
――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記アゾ色素Y−1 0.25質量部
・上記アゾ色素M−1 0.27質量部
・上記アゾ色素C−2 0.65質量部
・上記高分子液晶性化合物P−2 3.23質量部
・下記低分子液晶性化合物L−3 0.36質量部
・重合開始剤
IRGACUREOXE−02(BASF社製) 0.200質量部
・上記界面改良剤F−1 0.013質量部
・シクロペンタノン 47.50質量部
・テトラヒドロフラン 47.50質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
液晶組成物P7の組成
――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記アゾ色素Y−1 0.25質量部
・上記アゾ色素M−1 0.27質量部
・上記アゾ色素C−1 0.65質量部
・下記高分子液晶性化合物P−3 3.23質量部
・上記低分子液晶性化合物L−2 0.36質量部
・重合開始剤
IRGACUREOXE−02(BASF社製) 0.200質量部
・上記界面改良剤F−1 0.013質量部
・シクロペンタノン 47.50質量部
・テトラヒドロフラン 47.50質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
液晶組成物P8の組成
――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記アゾ色素Y−1 0.25質量部
・上記アゾ色素M−1 0.27質量部
・上記アゾ色素C−1 0.65質量部
・上記高分子液晶性化合物P−1 3.59質量部
・重合開始剤
IRGACUREOXE−02(BASF社製) 0.200質量部
・下記界面改良剤F−2 0.052質量部
・シクロペンタノン 47.50質量部
・テトラヒドロフラン 47.50質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
得られた配向膜PA1上に、下記の液晶層形成用組成物L−1をワイヤーバーで連続的に塗布し、塗布層L−1を形成した。
次いで、塗布層L−1を室温乾燥させ、配向膜PA1上に第1塗布膜L−1を形成した。第1塗布膜L−1の膜厚は、50nmであった。
液晶層形成用組成物L−1の組成
――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記高分子液晶性化合物P−1 2.19質量部
・上記低分子液晶性化合物L−2 0.24質量部
・重合開始剤
IRGACUREOXE−02(BASF社製) 0.200質量部
・上記界面改良剤F−2 0.14質量部
・メチルエチルケトン 371質量部
――――――――――――――――――――――――――――――――
次いで、第2塗布膜P9を140℃で90秒間加熱し、第2塗布膜P9を室温(23℃)になるまで冷却した。
次いで、80℃で60秒間加熱し、再び室温になるまで冷却した。
その後、LED灯(中心波長365nm)を用いて照度200mW/cm2の照射条件で2秒間照射することにより、配向膜PA1上に第1塗布膜L−1を含む光吸収異方性膜P9を作製した。
光吸収異方性膜P9の膜厚は0.45μmであった。
比較例1として、特許文献1(国際公開第2018/199096号)の実施例21を追試した。
ここで、比較例1において、光吸収異方性膜の形成に用いる液晶組成物に含まれる高分子液晶性化合物、二色性物質、低分子液晶性化合物および界面改良剤の構造は、それぞれ以下に示す通りである。
光吸収異方性膜の作製時、塗布膜を室温になるまで冷却した後の加熱温度(80℃)を90℃に変更した以外は、比較例1と同様の方法で、積層フィルムを作製した。
<二色性物質由来の強度比>
作製した各積層フィルムについて、上述したTOF−SIMSの測定方法に準じて、光吸収異方性膜の厚み方向における最大強度Imaxと、光吸収異方性膜の配向膜側の表面(界面)における強度Isurとを測定し、強度比(Imax/Isur)を算出した。結果を下記表1に示す。
光学顕微鏡(株式会社ニコン製、製品名「ECLIPSE E600 POL」)の光源側に直線偏光子を挿入した状態で、サンプル台に実施例および比較例の各積層体をセットし、マルチチャンネル分光器(Ocean Optics社製、製品名「QE65000」)を用いて、400〜700nmの波長域における積層体の吸光度を測定し、以下の式により配向度を算出した。結果を下記表1に示す。
配向度:S=[(Az0/Ay0)−1]/[(Az0/Ay0)+2]
Az0:積層体の吸収軸方向の偏光に対する吸光度
Ay0:積層体の偏光軸方向の偏光に対する吸光度
得られた積層フィルムを25mm×150mmの大きさに裁断し、積層フィルムの酸素遮断層表面に粘着剤SK2057(総研化学社製)とTJ40ULの積層体からなる粘着テープを1kgの荷重をかけながら貼りつけた後、剥離した。
剥離面を観察し、以下の基準に沿って評価した。結果を下記表1に示す。
A:剥離無し
B:剥離残りが観察されるが、面積で5%以下
C:剥離残りが観察され、面積で5%を超え、10%以下
D:剥離残りが観察され、面積で10%を超える
これに対し、最大強度Imaxと、強度Isurとの関係が、上記式(I−1)を満たす場合は、いずれも密着性が良好となることが分かった(実施例1〜10)。
Claims (9)
- 高分子液晶性化合物および二色性物質を含有する液晶組成物を用いて形成される光吸収異方性膜であって、
飛行時間型二次イオン質量分析法で検出される前記二色性物質に由来するシグナルについて、膜の厚み方向における最大強度Imaxと、膜の少なくとも一方の表面における強度Isurとの関係が、下記式(I−1)を満たす、光吸収異方性膜。
2 ≦ Imax/Isur ・・・(I−1) - 前記最大強度Imaxと、前記強度Isurとの関係が、下記式(I−2)を満たす、請求項1に記載の光吸収異方性膜。
5 ≦ Imax/Isur ・・・(I−2) - 前記高分子液晶性化合物が、重合性基を有する、請求項1または2に記載の光吸収異方性膜。
- 前記液晶組成物が、更に、低分子液晶性化合物を含有する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の光吸収異方性膜。
- 前記低分子液晶性化合物が、重合性基を有する、請求項4に記載の光吸収異方性膜。
- 前記液晶組成物が、更に、界面改良剤を含有する、請求項1〜5のいずれか1項に記載の光吸収異方性膜。
- 基材と、配向膜と、光吸収異方性膜とをこの順に有する積層体であって、
前記光吸収異方性膜が、請求項1〜6のいずれか1項に記載の光吸収異方性膜であり、
飛行時間型二次イオン質量分析法で検出される二色性物質に由来するシグナルについて、前記光吸収異方性膜の厚み方向における最大強度Imaxと、前記光吸収異方性膜の前記配向膜を有する側の表面における強度Isurとの関係が、下記式(I−1)を満たす、積層体。
2 ≦ Imax/Isur ・・・(I−1) - さらに、前記光吸収異方性膜上に設けられるλ/4板を有する、請求項7に記載の積層体。
- 請求項1〜6のいずれか1項に記載の光吸収異方性膜、または、請求項7もしくは請求項8に記載の積層体を有する、画像表示装置。
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