KR101348746B1

KR101348746B1 - 2색 게스트-호스트 편광기

Info

Publication number: KR101348746B1
Application number: KR1020077029905A
Authority: KR
Inventors: 에밀 페터스; 더크 제이. 브로어
Original assignee: 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤
Priority date: 2005-06-27
Filing date: 2006-06-23
Publication date: 2014-02-13
Also published as: JP4937252B2; EP1899751B1; KR20080023307A; EP1899751A1; WO2007000705A1; CN101208623A; CN101980058A; US20100045900A1; JP2008547062A; CN101208623B; US7978302B2

Abstract

편광기의 제조에 대한 방법이 제공된다. 상기 방법은 액정 호스트와 점착성 향상제를 포함하는 액정 조성과; 기재위에 상기 조상의 박막과; 상기 액정 호스트를 액정 호스트가 상기 기재위에서 평면적으로 정렬되는 제 1 액정 준결정상 상태의 정렬된 필름을 얻기위해서 배향하는 것; 상기 필름을 응고시키기 위해 상기 점착성 향상제를 겔화하는 것; 그리고 상기 응고된 필름에서 제 2 액정 상태를 얻는 것을 포함한다. 조성에있어 점착성 향상제를 사용함으로써 액정 호스트의 수직(homeotropic) 배열을 억제할 수 있게 된다.

Description

2색 게스트-호스트 편광기 {DICHROIC GUEST-HOST POLARIZER}

빛의 편광이 요구되어지는 상이한 여러 애플리케이션

편광기들은 빛의 편광이 요구되어지는 상이한 여러 애플리케이션에서 널리 사용되어 왔다. 현재, LCD 애플리케이션에서 가장 널리 사용되는 편광기는 1938년 E.H. Land가 발명한 H-sheet 편광기로부터 파생된 것들이다. 이들 2색 편광기는 단일 축상으로 늘여진 요오드(iodine)가 주입되거나 2색 염료로 도핑된 폴리(비닐 알콜)로 구성되어 있다. 습기에 민감한 폴리(비닐 알콜) 필름은 양 쪽 면에서 TAC(트리아세틸 셀룰로오스)-층에 의해서 보호받게 된다. 한 쪽 면엔 접착물질이 디스플레이에 편광기를 적층하기 위해서 도포된다. 전체 편광기 스택의 두께는 대략 70 ㎛ 내지 150 ㎛이다.

H-sheet 편광기의 편광 선택성을 만족하거나 또는 뛰어 넘는 편광 선택성을 가져올 수 있는 그러나 H-sheet 편광기보다 훨씬 더 얇은 편광기에 대한 기술이 요구된다. 이에 더해 액정 셀의 안쪽에 간편하게 적용될 수 있는 편광기에 대한 요구도 존재한다.

이러한 그리고 다른 목적 사항들은 2색 게스트-호스트 편광기를 사용하여 달성 될 수 있다. 이러한 2색 게스트-호스트 편광기는 예를 들어 국제 특허 출원 WO 2005/045485 A1에 기술되어 있다. 게스트-호스트 편광기는 빛의 편광 선택적 흡수가 2색 염료(게스트)를 사용하여 얻어질 수 있는 편광기로 기술될 수 있으며, 여기서 2색 염료(게스트)는 배향된(oriented) 폴리머화 된 액정 호스트안에 배향 되어있다. 편광기의 편광 성능은 흡수에서의 2색율(DR)을 사용해서 편리하게 기술 될 수 있다.

현재 LCD에 있어서, 종래의 H-sheet 편광기들은 일반적으로 30 또는 그 이상의 DR을 보이며, 때로는 50 또는 그 이상을 보이기도 한다. 위에 언급된 게스트-호스트 편광기는 15 또는 그 이상의 2색률을 가지며, 배향된 폴리머 필름이 잘 배열된 스멕틱 상을 가진 반응 액정을 기반으로 하고 있을 때 50 또는 그 이상의 2색율을 얻을 수 있다. 특히, 스멕틱 B 상은 배향된 폴리머 필름에 높은 2색율을 제공하는 데 매우 효과적이다. 다른 보다 잘 배열된 스멕틱 상, 즉 스멕틱 F 그리고 스멕틱 I 상도 또한 사용될 수 있다.

반응 액정 호스트 물질의 평면상(planar) 정렬(긴축이 기제 면에 평행인)은 위에 언급된 게스트-호스트 편광기를 생성하는데 핵심적이다. 그러나, 반응 액정 물질은 때론 이 물질이 박막으로서 정렬 층(마찰된 폴리이미드 또는 광-정렬층)이 제공된 기재상에 도포될 때 수직 배향(분자의 긴 축이 기재 수직축을 따라 배향된)으로의 성향을 가진다. 수직 배향의 성향은 높은 오더의 스멕틱 상들, 예를 들면, 스멕틱 B, 스멕틱 F, 그리고 스멕틱 I, 상 상태의 액정에서 특히 강하다.

위에 언급된 코팅가능한 게스트-호스트 편광기의 제조 과정중에 반응 메소젠 혼합물(2색 염료을 포함하는)의 수직 배향으로의 강한 성향은 중대한 문제이며, 이 는 이러한 종류의 편광기에 있어서 상업상 비약적 발전을 지체시킬 수 있다.

네마틱 상 상태의 반응 액정 물질에 대해서, 작은 퍼센티지의 계면활성제를 반응 메소젠 혼합물에 첨가함으로써 수직 배향을 억제할 수 있다.

상기 계면활성제는 예를 들어 EP940707에 기술된 비-이온 플루오르알킬레이트(non-ionic fluroalkylates)가 될 수 있다. 계면활성제의 첨가가 네마틱 반응 메소젠안의 평면성 배향에의 효과적인 수단일지라도 일반적으로 계면활성제의 첨가가 스메틱 B 상과 같은 잘 배열된 스메틱 상에 수직 배향의 성향을 억제하지는 않는다.

잘 배열된 스멕틱 상에서의 평면 정렬은 편광 필름안으로 메소젠 혼합물을 프로세싱하는 동안 한시적인 제 2 기재를 제공함으로써 얻을 수 있게 된다.

반응 메소젠을 고도의 가교-결합된 폴리머 필름으로 폴리머화 시킨후에도 평면성 배향은 유지된다. 이 시점에서, 한시적인 제 2 기재가 제거된다. 따라서, 한시적 제 2 기재의 사용은 잘 배열된 스멕틱 반응 메소젠의 박막에서 평면상 배향을 얻는 수단을 제공해 줄 수 있게 된다. 그러나, 한시적 제 2 기재의 사용은 게스트-호스트 편광기의 대 용량 제조에 있어서 바람직하지 못하다.

위의 사실로부터, 스멕틱 메소젠의 평면성 배향을 가진 박막 게스트-호스트 편광기를 만들어 낼 수 있는 잘 배열된 스멕틱 반응 메소젠에 기반을 둔 게스트-호스트 편광기를 제조하는 방법에 대한 필요성이 자명하게 된다.

이러한 문제를 극복하고 높은 2색율을 얻는 동시에 한시적 제 2 기재에 대한 필요 없이 제조될 수 있는 게스트-호스트 편광기를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.

본 발명자들은 액정 조성에 겔화 물질을 첨가하는 것이 수직 배향으로의 성향을 억제시킬 수 있다는 사실을 발견했다.

평면상 정렬을 보이는 액정 상에서 형성되는 액정 조성물에서의 비등방성 겔 네트웍은 스멕틱 B, F, 그리고 I와 같은 잘 배열된 스멕틱 상에서 조차 평면상 정렬을 유지하는 내부 정렬 소스로서 작용할 수 있다. 더나아가, 겔화작용과 이와 함께 동반하는 점착성의 가파른 증가는 평면상으로부터 호메오트로픽 배향으로의 전환을 정역학적으로 억제시킬 것이다.

따라서, 제 1 관점에서, 본 발명은 편광기의 제조를 위한 방법과 관련하며, 상기 방법은 액정 호스트와 점착성 향상제를 포함하는 액정 조성을 제공하는 것; 기재위에 상기 조성물의 박막을 제공하는 단계; 상기 기재 위에서 액정 호스트가 평면상으로 정렬되게 제 1 액정 중간상 상태에서 정렬된 필름을 얻도록 상기 액정 호스트를 배향시키는 단계; 상기 필름을 응고시키기 위해 상기 점착성 향상제를 겔화 시키는 단계; 그리고 상기 응고된 필름에서 제 2 액정 상태를 얻는 것을 포함하는 방법을 포함한다.

상기 조성물의 액정 호스트는 폴리머화 될 수 있으며, 방법은 이에 더해 상기 응고된 필름안에 상기 제 2 액정 상태에서 상기 액정 호스트를 폴리머화 하는 것을 포함할 수 있다.

필름을 폴리머화 함으로써, 필름안의 비-아이소트로픽 성질은 비가역적으로 잠겨지게 되며, 보다 덜 온도에 의존하게 된다.

액정 조성물은 상기 액정 조성물안에 분산되어있는 2색 광-흡수 게스트를 포함 할 수 있다. 2색 광-흡수 게스트는 예로 아조(azo) 염료를 포함 할 수 있다.

점착성 향상제는 겔화시 상기 필름안에 미소섬유 집합체를 형성하는 향상제가 될 수 있다.

비등방성 액정 상 상태에서 형성된, 미소섬유 집합체의 네트웍은 액정 호스트의 비등방적이며 효과적인 내부 정렬 소스를 형성한다. 이러한 비등방성 네트웍은 네마틱 또는 낮은 오더 스메틱 상로부터 잘 배열된 스메틱 상으로의 전환에서 평면상으로부터 수직 정렬으로의 전환을 억제할 수 있다.

점착성 증가제는 예를 들어 유기 겔화 물질이 될 수 있으며, 바람직하게 지방산 유도체(fatty acid derivatives), 스테로이드 유도체(steroid derivatives), 안스릴 유도체(anthryl derivatives), 스테로이드의 그리고 응축된 방향족환을 가진 겔화 물질(gelators contatining steroidal and condensed aromatic rings), 아조벤젠 스테로이드-기반의 겔화 물질(azobenzene steroid-based gelators), 아미노산 타입 유기 겔화 물질(amino-acid type organogelators), 유기 금속 화합물(organometalic compounds), 매크로사이클릭 겔화 물질(macrocyclic gelators), 소르비톨 그리고 폴리올 유도체(sorbitol and polyol derivatives), 셀로비오스 옥타(데카노에이트)(cellobiose octa(decanoat)), n-알칸(n-alkanes), 부분적으로 플로오르화된 n-알카네즈(partially fluorinated n-alkanes), 2-성분 시스템(2-component systems)들과 사이클릭 그리고 선형 비스-우레아 화합물(cyclic and linear bis-urea compounds) 그리고 이들 중 2 또는 그이상의 조합을 포함하는 그룹으로부터 선택 될 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 제 1 액정 상태는 네마틱 상 또는 스메틱 상 S_Y이거나 이에 상응하며, 여기서 Y는 A 또는 C이다.

이러한 액정 상에서, 평면상 정렬은 용이하게 얻어질 수 있다. 이에 더하여, 이러한 상들에서 정렬은 겔화시 비등방성 네트웍을 형성하기에 충분히 높으며, 이 네트웍은 효율적인 내부 정렬 소스를 형성한다.

제 1 액정 상태는 예를 들어 점착성 향상제의 겔화 온도 위의 온도에서 얻어질 수 있다.

본 발명의 실시예에서 상기 제 2 액정 상태의 배향은 스멕틱 상 S_x이거나 이에 상응하며, 여기서 X 는 A 또는 C가 아니다.

이러한 잘 배열된 액정 상에서, 본 발명의 편광기에 대한 높은 2색률을 얻는 것이 가능하다.

제 2 액정 상태는 예를 들어 점착성 향상제의 겔화 온도 아래의 온도에서 얻을 수 있다.

본 발명의 실시예에서, 액정 호스트는 식(I)의 폴리머화 될 수 있는 액정을 포함한다.

U-V-W-X-Y-X'-Y'-X''-W'-V'-U' (I)

여기서,

X, X' 그리고 X''는 개별적으로 치환된 또는 비-치환된 Ph 또는 Cyc이며, 여기서 Ph는 1, 4-페닐렌 유닛이며, Cyc는 트랜스-1, 4-사이클로헥센 유닛(4-cyclohexene unit)이다;

Y 와 Y'는 독립적으로 -CH₂CH_{2-, -}CH₂O- -OCH₂- -OCO-, -COO-, -N=N-, -C=C-, -C≡C-, -C=N-;

U 와 U'는 독립적으로 폴리머화 될 수 있는 기이거나 또는 U가 폴리머화 될 수 있는 기 그리고 U'=H, 또는 U=H 그리고 U'는 폴리머화 될 수 있는 기이다;

V 와 V'는 독립적으로 스페이서(spacer)이다; 그리고

W 와 W'는 독립적으로 직접 결합, -O-, -S-, -COO-, 또는 -OCO- 이다.

제 2 관점에서 본 발명은 배향된 액정 호스트, 상기 호스트에 분산되고 배향된 2색 광-흡수 게스트, 그리고 예를 들어 본 발명의 방법으로 얻을 수 있는 겔화된 점착성 향상제를 포함하는 배향된 필름을 포함하는 편광기에 관련한다.

제 3 관점에서 본 발명은 편광기의 제조시 사용을 위한 조성물에 관련하며, 상기 조성은 액정 호스트, 2색 광-흡수 게스트, 그리고 점착성 향상제를 포함한다.

본 발명의 이들 관점과 다른 관점들은 본 발명의 바람직한 실시예를 보이는 첨부된 도면에 참조하여 이제 더 자세하게 기술 될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 편광기를 개략적으로 도시한 도면.

도 2a 내지 도 2d 는 본 발명에 따른 편광기 제조를 위한 방법의 개요도.

도 3a 내지 도 3e는 아래 실험 1의 실험 결과를 도시한 도면.

도 4a 내지 도 4c 는 아래 실험 2의 실험 결과를 도시한 도면.

본 발명의 예시 실시예는 도 1에 도시되어 있으며, 도 1은 본 발명에 따른 편광기의 단면도를 도시한다. 편광기(1)는 배향되고 폴리머화된 액정 호스트(3),상기 호스트(3)에 분산되고 상기 호스트에 정렬되어 있는 2색 광-흡수 게스트(4),그리고 필름안에서 비등방성 겔 네트웍을 형성하는 점착성 향상제(5)를 포함하는 배향된 폴리머 필름(2)를 포함한다. 2색 광-흡수 게스트는 구별되는 2색 광-흡수 몸체의 형태로 분산된다. 일반적으로, 광-흡수 몸체는 개별 분자( 2색 염료), 이러한 분자들의 군이나 네트웍 또는 무기 입자(나노-입자)(색소)일 수 있다. 개개의 2색 광-흡수 몸체의 광학적 흡수는 방향에 의존한다. 하나의 몸체 축에 대해서, 광 흡수는 최대이며, 또 다른 축에 대해서, 특히 최대 흡수 축에 수직인 축에서, 흡수는 최소이다.

폴리머화된 액정(3)은 비등방성으로 배향되어 장거리 배향 오더(long-range orientation order)를 제공한다. 게스트(4)의 개개의 2색 광-흡수 몸체는 호스트(3)와 정렬되어 있으며, 따라서 배향된 폴리머 필름에 방향 의존적인 광 흡수 성질, 즉 빛을 편광할 수 있는 능력을 제공한다.

게스트(4)의 2색 몸체는 장방형의 형태를 가질 수 있으며, 폴리머 필름안에서 평면상 단일 축상으로 배향될 수 있다. 그러나, 디스크-형태와 같은 다른 형태와 수직 또는 2축성과 같은 배향도 또한 사용될 수 있다.

원리상, 어떠한 2색 게스트도 사용될 수 있다. 2색 게스트는 염료 또는 색소일 수 있으며, 분자 스케일로 분산 될 수 있으며, 또는 광 흡수 입자로서 분산할 있다. 2색 게스트의 색은 애플리케이션의 관점에 따라 선택된다. 통상적으로, 흡수는 가시 영역 스펙트럼 400에서 700nm에서 얻어지게 되어 있다. 이런 흡수는 흑색 2색 색소를 사용하거나 또는 적색, 녹색, 그리고 청색과 같은 색소들의 적합한 조합을 사용해서 얻어질 수 있다. 이 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "배향된"이나 "배향"과 같은 관련된 용어들은 "비등방성으로 배향된"을 지칭하며, "정렬된"의 동의로 사용된다. 용어 "배향된"은 이 용어가 참조하는 대상을 형성하는 물질이 랜덤 멀티-도메인 구조에 반하는 것으로서 모노-도메인( 또는 바람직한 패턴에 따라 놓여진 다수의 모노-도메인들)형태로 장거리 배향 정렬을 가진다는 것을 지칭한다. 이는 제어되고 바람직한 방식으로 방향 의존적인 물체의 광학적 성질과 같은 성질들을 준다.

2색 게스트의 배향은 액정 호스트를 사용해서 용이화 될 수 있다. 상기 액정 호스트는 정렬되어 있으며, 2색 게스트는 호스트와 정렬되어 있다.

본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "폴리머화된 액정"은 배향 상태가 되거나 될 수 있고 액정의 중간상으로부터 유도된 폴리머를 의미한다. "액정 폴리머"는 특정 타입의 폴리머화된 액정이다; 이는 폴리머이며 액정이다. 일반적으로 폴리머화된 액정은 그 자신이 액정일 필요는 없다. 배향 상태로 제공되었을 때, 이 상태가 액정 중간상으로부터 유도 되거나 같은 정도이면 충분하다. 이러한 화합물은 예를 들어 중간상에서 액정을 폴리머화함으로써 엑세스가 가능하다. 폴리머화할 때, 중간상은 비유동적이고 배향 고정상태이다.

이 명세서에 사용된 바와 같이 "폴리머화된 액정"은 일반적으로 임의의 폴리머화된 액정과 다수의 상이한 폴리머화된 액정을 포함하는 조성물들과 혼합물과 같은 이러한 폴리머화된 액정을 포함하는 임의의 조성물을 지칭한다.

게스트(4)의 배향은 평면 단일 축 배향의 축과 정렬된 소광 축을 가진 편광기를 제공한다.

약 15 또는 그 이상의 2색율을 가진 배향된 폴리머 필름을 제공하기 위해서, 2색 게스트, 그리고 따라서 폴리머화된 액정 호스트는 고도로 배향되어야만 한다.

이 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "2색율"은 흡수에 있어 2색율과 관련하며, 소멸 축을 따른 흡수(수직 입사에 대해 측정된)와 투과 축을 따른 흡수의 비율로서 정의 된다.

2색 아조 염료는 본 발명의 편광기의 게스트로서 사용하는 데 적합하다. 2색 염료의 예시물은 US 6,133,973과 WO 2005/045485 A1에 개시된 것들을 포함하나 이에 제한되지는 않는다.

적합한 2색 게스트들은 다음의 아조 염료를 포함하나 이에 제한 되지는 않는다.

2색 게스트는 액정 그 자체일 수도 있으나 또한 비-액정 2색 게스트들도 사용될 수 있다.

2색 게스트의 양은 애플리케이션에 의존하며 또한 호스트가 게스트의 침전전에 또는 원하는 잘 배열된 상이 얻어지지 않기 전에 얼마나 많은 게스트를 견딜 수 있는가에 의존하게 된다.

통상적으로, 양은 약 50 중량 % 미만, 바람직하게 약 30 중량 % 미만, 예를 들어 약 10 중량 % 미만이다.

게스트-호스트 편광기에서 충분히 높은 2색율을 얻기위해서, 액정 호스트안에 스멕틱 상을 사용하는 것이 적합하다는 사실이 알려져 있다.

통상적으로 스멕틱 A 상이 제공하는 정렬의 정도는 너무 낮으며, 스멕틱 C 상과 다른 기울어진 스멕틱 상도 일반적으로 부적합하다는 사실도 알려져 있다. 더 나아가, 네마틱 상 또한 바람직한 2색율을 제공하기에는 너무 낮은 정렬의 정도를 가진다.

적합한 중간상은 스멕틱 B 또는 기울어진 이의 변형, 즉, 스멕틱 F 그리고 스멕틱 I 상, 크리스탈 B 그리고 이의 기울어진 버전들, 즉 크리스탈 G 와 J, 그리고 크리스탈 E 와 이의 기울어진 버전들, 즉 크리스탈 H 와 K를 포함한다. 적합한 중간상은 공통적으로 장거리 배향 정렬을 갖는다.

2색 게스트를 갖거나 갖지않는 배향된 폴리머 필름, 보다 구체적으로 이러한 배향된 필름을 포함하는 편광기들은 스멕틱 상 S_x(X는 A 또는 C가 아님)를 가지는 액정 폴리머로 형성될 수 있다. 이러한 폴리머는 필름의 형태로 증착되어진 후에 교차 결합 되거나 되지 않을 수 있는 선형 주사슬 또는 곁사슬 폴리머이다. 본 발명에 따른 편광기는 이러한 배향된 필름의 특정한 실시예이다. 이러한 배향된 필름의 다른 애플리케이션은 지연제나 이중 초점 렌즈를 포함한다.

바람직하게 배향된 폴리머 필름은 배향된 액정을 폴리머화 함으로써 얻어지는 폴리머화된 액정을 포함하는 필름이다.

바람직하게, 스멕틱 상 Sx(X는 A 또는 C가 아님)에서 폴리머화 되고 이 상을 가지는 폴리머화된 액정이 사용된다.

본 발명에서 폴리머화 가능한 액정을 형성하는데 사용되기에 적합한 액정 호스트는 WO 2005/045485 A1에 기술된 것들을 포함하지만 이에 제한되지는 않는다.

예를 들어, 식(I)의 폴리머화된 액정이 배향된 필름의 제조에 사용될 수 있다.

U-V-W-X-Y-X'-Y'-X''-W'-V'-U' (I)

여기서,

X, X' 그리고 X''는 독립적으로 치환된 또는 비-치환된 Ph 또는 Cyc이며, 여기서 Ph는 1, 4-페닐렌 유닛이며, Cyc는 트랜스-1, 4-사이클로헥센 유닛인데, 여기서 치환물들은 메틸, CN, F, Cl 그리고 Br로 구성된 그룹으로부터 선택된다.

Y 와 Y'는 독립적으로 -CH₂CH₂-_,-CH₂O- -OCH₂- -OCO-, -COO-, -N=N-, -C=C-, -C≡C-, -C=N-;

U 와 U'는 독립적으로 폴리머화 될 수 있는 기이거나 또는 U가 폴리머화 될 수 있는 기 그리고 U'=H, 또는 U=H 그리고 U'는 폴리머화 될 수 있는 기인데, 여기서 U와 U'는 통상적으로 CH₂=CH-_,CH₂=CCl-, CH₂=C(CH₃)- 또는 4-비닐페닐(4-vinylphenyl), 메타(아크릴레이트)(meth(acrylate)), 비닐에테르(vinylether), 옥세탄(oxetane), 에폭시(epoxy) 또는 티올렌(thiolene)시스템과 같은 광-폴리머화 될 수 있는 기이다.;

V 와 V'는 독립적으로 스페이서이며, 선택적으로 하나 또는 그 이상의 -O-, -S-, NH 또는 NH₃ 유닛들에 의해서 차단되고 그리고 선택적으로 치환되는 C₁-C₂0-알킬기과 같은 종래의 구조를 갖는다; 그리고

배향된 필름의 성질을 조율하기 위해서, 두 개나 그 이상의 폴리머화 될 수 있는 액정의 혼합물이 일반적으로 사용되며, 이들의 적어도 하나 또는 그 이상의 성분은 식(I)의 화합물이다.

예를 들어, 식 II, III, 또는 IV의 폴리머화 될 수 있는 액정이 사용될 수 있다.

그러나, 본 발명의 몇가지 실시예에서 폴리머화 될 수 있는 액정 필름을 포함하는 편광기를 제공하는 것이 바람직하지 않을 수도 있다. 이러한 실시예에 있어 폴리머화 될 수 없는 액정 호스트가 사용될 수도 있다.

본 발명에 따른 편광기는 독립해 있는 폴리머화 된 필름으로서 또는 기재(6)위에 배열된 폴리머화 된 또는 비-폴리머화 된 필름으로서 제공될 수 있다. 기재는 본 발명에 따른 편광기를 배열하기에 적합한 임의의 기재가 될 수 있으며, 통상 적으로 투명하거나 반투명한 비등방성 또는 등방성 폴리머나 무성(유리나 세라믹과 같은) 기재이다.

기재는 옵션으로 필름이 배열되고 필름안의 액정 호스트가 그에 따라 정렬되는 배열 층을 포함한다.

본 발명의 편광기는 더나아가 겔화된 점착성 향상제를 포함한다. 이러한 점착성 향상제의 목적 중 하나는 편광기를 제조하는 단계들 동안에 액정 호스트의 평면상 배향을 유지하기 위함이다. 점착성 향상제의 다른 목적은, 특히 비-폴리머화된 액정 호스트를 포함하는 편광기의 경우 제조된 편광기안의 액정 호스트의 평면상 배향을 유지하기 위함이다.

점착성 향상제는 본 발명에 따른 편광기의 제조를 위한 예시 방법을 기술하는 맥락에서 보다 자세하게 기술될 것이다. 이러한 예시 방법은 도 2a 내지 도 2d에 요약되어 있다.

본 발명의 편광기의 제조를 위한 방법의 예시 실시예에서, 폴리머화 가능한 액정 크리스탈 호스트와 젤화 작용제를 포함하는 액정 조성물이 제공된다.

옵션으로, 액정 조성은 폴리머화를 유도하기 위해 사용하는 중합개시제 및/또는 자연 발생적인 중합을 막기 위한 중합 억제제를 포함한다.

상기 방법에 의해 2색 편광기가 제조될 것이라면, 액정 조성물은 유익하게 2색 광-흡수 게스트를 또한 포함할 수 있다. 액정 조성물은 기재상의 박막으로서 배열된다. 박막은 코팅이나 프린팅 방법과 같은 종래의 박막 형성 방법을 사용하여 제공 될 수 있다. 적합한 코팅 방법은 스핀 코팅, 닥터 블레이드 코팅, 스프 레이 코팅, 딥 코팅 그리고 캐스팅을 포함한다. 적합한 프린팅 방법은 잉크-젯 프린팅, 스크린 프린팅 그리고 오프?? 프린팅을 포함한다.

필요하다면, 필름을 형성하기 위한 조성물은 솔벤트와 같은 필름-형성 촉진제, 접착 촉진제, 습윤제 또는 계면활성제를 포함할 수 있다.

박막은 액정 호스트가 기재위에 평면으로 정렬되는 정렬된 중간상을 형성하도록, 즉 액정 모노머(monomers)의 긴축이 기재의 수직선에 직각방향으로 향하도록 정렬된다.

통상적으로, 정렬 층은 액정을 배향하는 데 사용된다. 적합한 정렬 층은 마찰(rubbed) 폴리이미드(polyimide) 또는 치우치게 스퍼터링된 실리콘 디옥사이드 층을 포함한다. 그러나, 다른 광-정렬과 같은 종래의 정렬 방법도 기재위에 평면상으로 정렬된 액정 호스트를 제공하기 위해서 사용될 수 있다.

액정 호스트가 기재 위에서 평면상으로 정렬되는 중간상을 제공하기위해서, 필름은 통상적으로 이러한 평면상 정렬이 얻어지는 온도에 놓여지게 된다. 통상적으로, 정렬 층에대해 (평면상) 정렬을 얻기위해, 필름은 액정 호스트가 등방성이게 되는(도 2a) 온도에 놓여지게 되고, 이후 평면상 정렬을 가진 배향 상의 온도로 냉각되는데, 이 냉각 단계동안 액정 호스트는 기재에 대해서 정렬하게 된다.(도 2b)

통상적으로, 액정 호스트는 평면상 배열이 얻어질 때 네마틱 또는 스멕틱 A 또는 C 상에 있게 되며, 온도는 겔화 작용제의 겔화 온도 위에 있게된다. 그러나, 위에 논의된 바와 같이, 이러한 네마틱 또는 스멕틱 A 또는 C 상은 본 발명의 편광기에 사용하기에 충분히 고도로 배향되지 않는다. 바람직하게 잘 배열된 스멕틱 Sx 상(X는 A 또는 C가 아님)를 이런 상에서 매우 흔한 수직 정렬으로의 경향을 방지하면서 얻기위해서, 점착성 향상제가 평면상 정렬이 여전히 필름안에 존재하고 있다는 조건아래 필름을 응고시키기 위해서 겔화된다(도 2c).

이는 필름의 온도를 겔화 작용제의 겔화 온도(T_g) 아래로 그러나 네마틱 또는 스멕틱 A 또는 C 상로부터 원하는 스멕틱 S_X 상으로의 전환 온도 위로 낮춤에 의해서 얻어 질 수 있다.

응고된 필름에서 겔 네트웍은 내부 정렬 소스로서 작용하며, 수직 정렬에로의 경향은 철저하게 감소된다.

이후, 바람직한 잘 배열된 스멕틱 상이 얻어지며, 평면상 정렬을 유지하게 된다. 이러한 평면상으로 정렬된 고도로 정렬된 액정 상태에서 액정 호스트의 폴리머화가 영향을 받게 된다. 폴리머화 때문에, 각각의 호스트는 움직일 수 없게 되며, 필름의 배향이 고정된다. (도 2d)

대안적으로, 필름의 온도는 겔화 작용제의 겔화 온도(T_g) 아래의 온도로 또한 네마틱 또는 스멕틱 A 또는 C 상로부터 원하는 스멕틱 S_X 상으로의 전환 온도 아래로 낮추어진다. 그러나, 네마틱 또는 스멕틱 A 또는 C 상로부터 원하는 스멕틱 Sx 상으로의 전환은 일반적으로 겔 형성 프로세스보다 더 느리다 따라서, 온도가 급격하게 낮아 지면 되면, 겔이 원하는 잘 배열된 스멕틱 Sx 상이 얻어지기 전에 형성된다.

바람직한 스멕틱 상에서 폴리머화 될 수 있는 액정 호스트의 폴리머화는 통 상적으로 종래의 수단에 의해서 액정에 대한 반응 그룹의 타입과 사용된 개시제의 타입에 의존하여 영향을 받는다. 폴리머화의 전형적인 수단은 e-빔과 자외선 같은 화학선 복사(radiation)를 포함한다.

폴리머화는 배향이 근본적으로 유지되도록 수행된다.

본 발명에서 사용하기에 적합한 점착성 향상제는 비-폴리머화된 액정 호스트의 평면상에서 수직 정렬로의 전환을 방해할 수 있도록 필름을 겔화 시킬 수 있는 화합물을 포함한다. 한편, 겔화된 점착성 향상제는 네마틱 또는 스멕틱 A 또는 C 상로부터 바람직한 잘 배열된 스멕틱 S_x 상(X 는 A 또는 C가 아님)로의 전환을 막아서는 안된다.

바람직하게, 겔화를 방해하는 전환은 잘 배열된 스멕틱 상(수직 정렬을 가진)으로 진입하기 전에 일어난다.

바람직하게, 겔화는 액정 호스트가 스멕틱 A 또는 C 상 또는 네마틱 상에 있을 때 일어나야만 한다.

이 명세서안에 사용된 바로서, 용어 "점착성 향상제"와 이와 관련된 용어들은 향상제가 포함된 조성에 대해서 점착성 향상 효과를 가지는 화합물이나 화합물의 조합을 이른다. 이 명세서안에 사용된 바로서, "점착성 향상 효과"는 물리적 조건, 예를 들어 온도, 의 변화로 인한 액체 조성의 점착성의 변화가 점착성 향상제가 없는 조성물에 대해서 보통 일어나는 것 보다 현격하게 클 때를 이른다. 통상적으로, 점착성 향상제는 적어도 특정 온도 인터벌에서 온도 감소시 극적인 점착 성 증가를 가져온다.

예를들어, 특정 온도 위에서, 점착성 향상제는 상당할 정도로 액체 조성물의 점착성에 영향을 주지는 않는다. 그러나, 이 온도 아래서 액체 조성의 점착성은 극적으로 증가되거나 근본적으로 겔화된다.

본 발명의 맥락에서, 점착성 향상제의 한가지 효과는 평면상으로부터 수직 정렬으로의 전환이 방해되거나 방지된다는 것이다.

점착성 향상제의 예는 보통 유기 겔화 물질로 알려진 그러한 화합물을 포함한다. 유기 겔화 물질은 긴 소섬유 군을 형성하고 이 소섬유 군은 3차원 네트웍을 구성하여 유기 매체를 겔화할 수 있는 분자들이다.

이러한 소섬유 군이 네마틱 또는 스멕틱 A 또는 C 상에서와 같은 비등방성 매체안에서 형성될 때, 비등방성 겔 네트웍이 형성 될 수 있다. (Jpn.J.Appl.Phys.2000, 39, 2721-2726; Langmuir, 2002, 18, 7086-7088).

이러한 비등방성 네트웍은 액정 호스트를 위한 내부 정렬 소스로서 작용할 수 있어서, 수직 절렬의 경햐을 억제한다.

적합한 유기 겔화물질은 네마틱 또는 스멕틱 액정안에서 겔화 될 때 소섬유 군의 비등방성 네트웍을 형성할 수 있는 것들을 포함한다.

통상적으로, 액정 혼합물안의 겔화물질의 양은 약 10 중량 % 미만, 바람직하게 약 중량 5%, 예를 들어 대략 중량 2% 이다.

유기 겔화물질의 예는 Terech과 Weiss, Chem, Rev. 1997, 97, 3133-3159; Abdallah와 Weiss, Adv. Mater 2000, 12, 1237-1247; Kato 와 그 외, Macromol. Rapid Commun. 2001, 22, 791-814; 및 Van Esch 등, Angewandte Chemie, Int. Edition, 2000, 39, 2263-2266,에서 언급된 것들을 포함하지만 이에 한정되지는 않으며, 지방산 유도체, 스테로이드 유도체, 안스릴 유도체, 스테로이드의 그리고 응축된 방향족환을 가진 겔화 물질, 아조벤젠 스테로이드-주성분으로 하는 겔화 물질, 아미노산 타입 유기 겔화 물질, 유기 금속 화합물, 매크로사이클릭 겔화 물질, 소르비톨 그리고 폴리올 유도체, 셀로비오스 옥타(데카노에이트), n-알칸, 부분적으로 플로오르화된 n-알칸, 2-성분 시스템들과 환형 그리고 선형 비스-우레아 화합물을 포함한다.

유기 겔화 물질로 작용하는 지방산 유도체의 예는 치환된 지방산 그리고 1가 금속 염, 예를 들면 12-히드록시옥타데칸산, 그리고 이의 관련된 금속 염, 그리고 디헥사데실 인산염의 알루미늄 염(aluminum salt of dihexadecyl phosphate)과 같은 지방산의 2가, 3가 금속 염을 포함한다.

유기 겔화 물질로 작용하는 스테로이드 유도체의 예는 데옥시콜산(deoxycholic), 콜산(cholic), 아포콜산(apocholic), 그리고 리쏘콜산(lithocholic)과 이들의 염을 포함한다.

유기 겔화 물질로 작용하는 안스릴 유도체의 예는 2, 3-bis-n-데사이클록시안트라센(decycloxyantracene)(DDOA)을 포함한다.

유기 겔화 물질로 작용하는 스테로이드의 그리고 응축된 방향족환을 가진 겔화 물질의 예는 콜레스테릴 4-(2-안쓰릴옥시)부타노에이트(CAB)(cholesteryl 4-(2- anthryloxy)butanoat)와 콜레스테릴 안트라퀴논-2-카르복시레이트(CAQ) (cholesteryl antraquinone-2-carboxylate)를 포함한다.

아조벤젠 스테로이드를 주원료로 하는 겔화 물질의 예는 스테로이드성 부분(moiety)의 C3에 결합된 극성 아조벤젠 기를 가지는 화합물을 포함한다.

아미노산 타입 유기 겔화 물질의 예는 2-옥틸도데실 4[[(1- 나프티라미노)카보닐]아미노]벤조에이트 (2-octyldodecyl 4-[[(1-naphtylamino) carbonyl] amino] benzoate] ), N, N', N''-트리스테아릴트리메사미드(TSTA)(tristearyltrimesamid), N-벤질옥시카보닐-L-알라닌-4-헥사데카노일-2-니트로페닐에스테르(N-benzyloxycarbonyl-L-alanine-4-hexadecanoyl-2-nitrophenylester)를 포함한다.

유기 겔화 물질로 작용하는 유기 금속 화합물의 예는 단핵 구리-β-디케토네이트(mononuclear copper-β-diketonates), 2핵 구리-테트라카르복시레이트(binuclear copper tetracarboxylates)를 포함한다.

매크로사이클릭 겔화 물질의 예는 칼릭스[4-8]아렌( calix[4-8]arenes)을 포함한다.

유기 겔화 물질로 작용하는 소르비톨 그리고 폴리올 유도체의 예는 1, 3:2, 4-디-O-벤질리덴-D-소르비톨(DBS) (1, 3:2, 4-di-O-benzylidene-D-sorbitol) 과 이의 유도체를 포함한다.

유기 겔화 물질로 작용하는 n-알칸의 예는 n>24인 그러한 것들을 포함한다.

유기 겔화 물질로 작용하는 2-성분 시스템들의 예는 아미노피리미딘/디알킬바르비투르 산 (aminopyrimidine / dialkylbarbituric acid) 시스템을 포함한다.

다른 특정 겔화 물질의 예는 당업자에 알려져있다.

통상적으로, 겔화물질은 액정 조성의 아이소트로픽으로부터 네마틱 또는 스멕틱 A 또는 C 상으로의 전환 온도 아래의 그러나 네마틱 또는 스멕틱 A 또는 C로부터 스멕틱 S_x (여기서 X는 A 또는 C가 아님)로의 전환 온도위의 겔화(T_g) 온도를 가지는 그러한 것이 선택되어야 한다.

당업자는 본 발명이 결코 위에 기술된 바람직한 실행예 또는 아래의 예시 실험들에 제한되지 않는다는 것을 자각한다. 반대로, 다수의 수정 및 변형이 첨부된 청구들의 범위 안에서 가능하다. 예를 들어, 점착성 향상 물질은 필름을 겔화 시키기 위한 소섬유를 형성하는 유기 겔화 물질이 아닐 수 도 있다. 점착성 향상 물질은 액정 조성의 등방성으로부터 네마틱 또는 스멕틱 A 또는 C 상으로의 전환 온도 아래에 그러나 네마틱 또는 스멕틱 A 또는 C로부터 스멕틱 S_x (여기서 X는 A 또는 C가 아님)로의 전환 온도 위의 겔화 온도에서 액정 호스트가 기재에 대한 호미오트로피컬한 정렬을 방지하는 그러한 정도로 비-폴리머화된 필름의 점착성을 증가시키는 임의의 다른 점착성 향상 작용 물질일 수 있다.

더나아가 본 발명의 몇가지 실시예에서, 액정 호스트는 그 자신이 2색 광-흡수 염료의 기능을 보이거나 이런 기능을 보이는 이에 부착된 부분(moiety)을 가질 수 있다. 이러한 경우, 액정 조성에 부가적인 2 색 광-흡수 염료의 필요하지 않을 수 있다.

이에 더하여, 몇가지 실시예에서 겔화된 조성물에서 잘 배열된 스멕틱 S_x 상( X는 A 또는 C가 아님)를 얻은 후 제공되는 편광 필름이 필름을 폴리머화 하지 않고 사용될 수 있으며, 따라서 비-폴리머화 가능 및/또는 비-폴리머화된 액정 호스트가 사용 될 수 있다.

본 발명에 따른 편광기는 알려진 편광기가 사용되어 온 임의의 애플리케이션에대해서 사용될 수 있다. 예를 들어, 이러한 편광기들은 액정 디스플레이(LCD)에 유리하게 사용될 수 있다. LCD에 적용되었을 때, LCD의 기재는 편광기를 서포트하기위해서 편리하게 사용될 수 있다. 본 발명의 편광기는 LCD의 액정 셀안에 유리하게 제공될 수 있다.

실험 1

(본 발명에 따르지 않음)

클로로벤젠안에 아래의 스멕틱 반응 메소젠 V 와 VI (1% 디크로닉 염료(NKX2029), Nippon Kankoh Shikiso Kenkyusho), 1% 개시제(Irgacure 651, Ciba), 2% 계면활성제 그리고 0.1% 억제제(p-메톡시페놀))의 50/50 혼합물의 33 중량 % 용액이 준비되었다.

약 2 마이크론의 박막이 이 용액으로 마찰 폴리이미드 정렬 층이 제공된 기재위에 스핀 코팅되었다.

도 3은 스핀 코팅 직후 교차된 편광기 사이의 그리고 상이한 온도에서의 얻어진 필름의 현미경 사진을 도시한다. 오른 쪽의 현미경 사진들은 정렬 층의 디렉터와 편광기들 사이의 45도 앵글에서 기록된 이미지들을 도시하며, 왼쪽의 그림들은 0도의 앵글에서 기록된 이미지들을 도시한다.

스핀 코팅 직후, 다수-도메인 필름은 메소젠의 배향이 지배적으로 수직인 곳에서 얻어지게 된다. 평면상 정렬은 작은 도메인(도 3a)에서만 존재하게 된다. 필름은 130℃ 까지 가열되며, 여기서 혼합물은 등방성이다(도 3b). 이후, 샘플은 냉각된다.

섭씨 122℃ 에서, 혼합물은 네마틱 상 상태에 있게 된다. 네마틱 상에서 메소젠의 배향은 (계면활성제의 사용 때문에, 도 3c) 평면상이다.

섭씨 122도에서, 혼합물은 스멕틱 A 상 상태에 있게 된다. 현미경 사진은 0도 아래에서 어두운 그림을, 45도 아래서 밝은 그림을 보이며, 이는 메소젠의 배향이 여전히 이 상에서 평면상이라는 것을 가리킨다(도 3d).

섭씨 70도에서, 혼합물은 잘 배열된 스멕틱 상 상태에 있게 된다. 현미경 사진(도 3e)는 0도 와 45도 아래 둘 모두에서 어두우며, 메소젠의 수직 정렬로의 전환이 일어났음을 보인다.

실험2

(본 발명에 따른)

클로로벤젠에 상기의 스멕틱 반응 메소젠 V 와 VI (1% 디크로닉 염료(NKX2029), Nippon Kankoh Shikiso Kenkyusho), 1% 개시제(Irgacure 651, Ciba), 2% 계면활성제 그리고 0.1% 억제제(p-메톡시페놀))의 50/50 혼합물의 33 중량 % 용액이 준비되었다.

이 용액에 12-하이드록시옥타데칸산 (12-hydroxyoctadecanoic acid)(겔화 작용제)의 1 중량 %(고체 함량에 상대적으로)가 첨가 되었다.

필름은 약 2 마이크론의 두께로 이 용액으로 스핀 코팅되었다. 이 필름의 현미경 사진은 교차된 편광 사이에 기록되었으며, 도 4에 도시되었다( 왼쪽 0℃ 이하 그리고 오른쪽 45℃ 이하).

스핀 코팅 직후, 필름은 불투명하다. 수직 그리고 평면상 배열 모두가 스핀-코팅된 필름(도 4a)에 존재한다.

필름이 130℃로 가열되고 (아이소트로픽 상) 그리고 이어서 분당 20℃로 상온으로 냉각되었을 때 (잘 배열된 스멕틱 상), 필름안의 메소젠은 수직 배향을 보인다(도 4b).

그러나, 필름이 섭씨 130℃로 가열되고 그리고 이어서 기재를 핫플레이트(hotplate)에서 곧장 금속 블록으로 이동시킴으로써 상온으로 매우 빠르게 냉각하게 될 때, 현미경 사진은 필름의 평면상 정렬이 유지된다는 것을 보인다(도 4c).

따라서, 급속 냉각과 더불어 저 분자량 유기 겔화물질을 반응 메소젠 혼합물 에의 첨가는 스멕틱 반응 메소젠의 평면상 정렬을 가진 스핀-코팅된 게스트-호스트 편광기의 결과를 가져오게 된다.

실험 3

(본 발명을 따라서)

0.6 %의 DBS-유도체가 12-하이드록시옥타데칸산 대신 겔화제로 사용되었다는 것을 제외하고, 실험 2의 액정 조성물이 사용되었다.

실험 2의 프로시저가 반복되었으나, 이 겔화 물질 때문에, 평면상 배향이 필름이 섭씨 130도에서 상온으로 분당 섭씨 20도로 냉각된 후에도 유지되었다 (결과는 도시되지 않음).

이 실험은 잘 배열된 스멕틱 상에서 평면상 정렬을 얻기 위해서 급속 냉각을 하는 것이 이 경우 필요치 않았다는 것을 보여준다.

스멕틱 메소젠의 평면성 배향을 가진 박막 게스트-호스트 편광기를 만들어 낼 수 있는 잘 배열된 스멕틱 반응 메소젠에 기반을 둔 게스트-호스트 편광기를 제조하는 방법에 대한 필요성과 이러한 문제를 극복하고 높은 2색율을 얻는 동시에 한시적 제 2 기재에 대한 필요없이 제조될 수 있는 게스트-호스트 편광기를 제공하는 산업상의 이용이 가능하다.

Claims

편광기의 제조를 위한 방법으로서,

액정 호스트와 점착성 향상제를 포함하는 액정 조성물을 제공하는 단계;

기재 위에 액정 조성물의 박막을 제공하는 단계;

액정 호스트가 기재 위에서 평면적으로 정렬되는, 제 1 액정 중간상으로 정렬된 필름을 얻기 위해서 액정 호스트를 배향하는 단계;

필름을 응고시키기 위해 점착성 향상제를 겔화하는 단계; 및

응고된 필름에서 제 2 액정 상태를 얻는 단계를 포함하며,

점착성 향상제는 유기 겔화 물질이고,

유기 겔화 물질은 지방산 유도체, 스테로이드 유도체, 앤트릴 유도체, 스테로이드의 그리고 응축된 방향족환을 가진 겔화 물질, 아조벤젠 스테로이드를 주원료로하는 겔화 물질, 아미노산 타입 유기 겔화 물질, 유기 금속 화합물, 매크로사이클릭 겔화 물질, 소르비톨 그리고 폴리올 유도체, 셀로비오스 옥타(데카노에이트), n-알칸, 부분적으로 플로오르화된 n-알칸, 2-성분 시스템들과 환형 그리고 선형 비스-우레아 화합물 그리고 이의 두 개 또는 그 이상의 조합으로 구성된 그룹으로부터 선택되는, 편광기의 제조를 위한 방법.
제 1항에 있어서, 액정 호스트가 중합가능하고, 상기 방법은 상기 응고된 필름안의 상기 제 2 액정 상태의 상기 액정 호스트를 폴리머화 하는 단계를 더 포함하는, 편광기의 제조를 위한 방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 2색 광-흡수 게스트가 액정 조성물 안에 분산되어 있는, 편광기의 제조를 위한 방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 점착성 향상제가 겔화시 필름 안에 미세섬유 군을 형성하는, 편광기의 제조를 위한 방법.
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제 1항 또는 제 2항에 있어서, 제 1 액정 상태의 배향은 네마틱 상 또는 스멕틱 상 S_Y이거나 이에 상응하며, 여기서 Y는 스멕틱 A 또는 스멕틱 C인, 편광기의 제조를 위한 방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 제 1 액정 상태가 점착성 향상제의 겔화 온도 위의 온도에서 얻어지는, 편광기의 제조를 위한 방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 제 2 액정 상태의 배향은 스멕틱 상 S_x이거나 이에 상응하며, 여기서 X는 스멕틱 A 또는 스멕틱 C가 아닌, 편광기의 제조를 위한 방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 제 2 액정 상태가 점착성 향상제의 겔화 온도 아래의 온도에서 얻어지는, 편광기의 제조를 위한 방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 액정 호스트가 식(I)의 중합 가능한 액정을 포함하고,

U-V-W-X-Y-X'-Y'-X''-W'-V'-U' (I)

여기서,

X, X' 그리고 X''는 독립적으로 치환된 또는 비-치환된 Ph 또는 Cyc이며, 여기서 Ph는 1.4-페닐렌 유닛이며, Cyc는 트랜스-1.4-사이클로헥센 유닛이고;

Y 와 Y'는 독립적으로 -CH₂CH₂-_,-CH₂O- -OCH₂- -OCO-, -COO-, -N=N-, -C=C-, -C≡C-, -C=N-이고;

U 와 U'는 독립적으로 폴리머화 될 수 있는 기이거나 또는 U는 폴리머화 될 수 있는 기 그리고 U'=H, 또는 U=H 그리고 U'는 폴리머화 될 수 있는 기이고;

V 와 V'는 독립적으로 스페이서이고;

W 와 W'는 독립적으로 직접 결합, -O-, -S-, -COO-, 또는 -OCO- 인, 편광기의 제조를 위한 방법.
제 3항에 있어서, 2색 광-흡수 게스트가 아조 염료를 포함하는, 편광기의 제조를 위한 방법.
제 1항 또는 제 2항에 따른 방법에 의해 얻을 수 있는 편광기.
편광기(1)로서,

배향된 액정 호스트(3), 액정 호스트안에 분산되고 함께 배향된 2색 광-흡수 게스트(4), 그리고 겔화 점착성 향상제(5)를 포함하는 배향된 필름(2)을 포함하며,

점착성 향상제는 유기 겔화 물질이고,

유기 겔화 물질은 지방산 유도체, 스테로이드 유도체, 앤트릴 유도체, 스테로이드의 그리고 응축된 방향족환을 가진 겔화 물질, 아조벤젠 스테로이드를 주원료로하는 겔화 물질, 아미노산 타입 유기 겔화 물질, 유기 금속 화합물, 매크로사이클릭 겔화 물질, 소르비톨 그리고 폴리올 유도체, 셀로비오스 옥타(데카노에이트), n-알칸, 부분적으로 플로오르화된 n-알칸, 2-성분 시스템들과 환형 그리고 선형 비스-우레아 화합물 그리고 이의 두 개 또는 그 이상의 조합으로 구성된 그룹으로부터 선택되는, 편광기.
제 14항에 있어서, 배향된 액정 호스트(3)가 평면의 정렬 상태에 있는, 편광기.
제 14항에 있어서, 점착성 향상제(5)가 필름 안에서 소섬유 군을 형성하는, 편광기.
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제 14항에 있어서, 배향된 액정 호스트(3)의 배향이 스멕틱 상 S_x의 배향이거나 이에 상응하며, X는 스멕틱 A 또는 스멕틱 C가 아닌, 편광기.
제 14항에 있어서, 배향된 액정 호스트(3)는 폴리머화된 액정 호스트인, 편광기.
제 20항에 있어서, 폴리머화된 액정 호스트가 식(I)의 폴리머화된 액정을 포함하며,

U-V-W-X-Y-X'-Y'-X''-W'-V'-U' (I)

여기서,

X, X' 그리고 X''는 독립적으로 치환된 또는 비-치환된 Ph 또는 Cyc이며, 여기서 Ph는 1.4-페닐렌 유닛이며, Cyc는 트랜스-1.4-사이클로헥센 유닛이고;

Y 와 Y'는 독립적으로 -CH₂CH₂-_,-CH₂O- -OCH₂- -OCO-, -COO-, -N=N-, -C=C-, -C≡C-, -C=N- 이고;

U 와 U'는 독립적으로 폴리머화 될 수 있는 기이거나 또는 U가 폴리머화 될 수 있는 기 그리고 U'=H, 또는 U=H 그리고 U'가 폴리머화 될 수 있는 기이고;

V 와 V'는 독립적으로 스페이서이고;

W 와 W'는 독립적으로 직접 결합, -O-, -S-, -COO-, 또는 -OCO- 인, 편광기.
제 14항에 있어서, 2색 광-흡수 게스트(4)가 아조 염료를 포함하는, 편광기.
편광기의 제조시 사용하기 위한 조성물로서,

액정 호스트, 2색 광-흡수 게스트, 그리고 점착성 향상제를 포함하며,

점착성 향상제는 유기 겔화 물질이고,

유기 겔화 물질은 지방산 유도체, 스테로이드 유도체, 앤트릴 유도체, 스테로이드의 그리고 응축된 방향족환을 가진 겔화 물질, 아조벤젠 스테로이드를 주원료로하는 겔화 물질, 아미노산 타입 유기 겔화 물질, 유기 금속 화합물, 매크로사이클릭 겔화 물질, 소르비톨 그리고 폴리올 유도체, 셀로비오스 옥타(데카노에이트), n-알칸, 부분적으로 플로오르화된 n-알칸, 2-성분 시스템들과 환형 그리고 선형 비스-우레아 화합물 그리고 이의 두 개 또는 그 이상의 조합으로 구성된 그룹으로부터 선택되는, 조성물.
제 23항에 있어서, 점착성 향상제가 겔화시 조성물에서 소섬유 군을 형성하는, 조성물.
삭제
삭제
제 23항에 있어서, 유기 겔화 물질의 겔화 온도가 등방성 상으로부터 제 1 액정 상으로의 액정 조성물의 상 전환 온도보다 낮고, 제 1 액정 상으로부터 제 2 액정 상으로의 액정 조성물의 전환 온도보다 높으며, 여기서 제 1 액정 상은 네마틱 또는 스멕틱 S_Y, 제 2 액정 상은 S_x, Y는 스멕틱 A 또는 스멕틱 C 그리고 X는 스멕틱 A 및 스멕틱 C도 아닌, 조성물.
제 23항에 있어서, 액정 호스트가 폴리머화 가능 액정 호스트인, 조성물.
제 23항에 있어서, 액정 호스트가 식(I)의 폴리머화 가능 액정을 포함하며,

U-V-W-X-Y-X'-Y'-X''-W'-V'-U' (I)

여기서,

X, X' 그리고 X''는 독립적으로 치환된 또는 비-치환된 Ph 또는 Cyc이며, 여기서 Ph는 1.4-페닐렌 유닛이며, Cyc는 트랜스-1.4-사이클로헥센 유닛이고;

Y 와 Y'는 독립적으로 -CH₂CH₂-_,-CH₂O- -OCH₂- -OCO-, -COO-, -N=N-, -C=C-, -C≡C-, -C=N- 이고;

U 와 U'는 독립적으로 폴리머화 가능 기이거나 또는 U가 폴리머화 될 수 있는 기 그리고 U'=H, 또는 U=H 그리고 U'는 폴리머화 될 수 있는 기이고;

V 와 V'는 독립적으로 스페이서이고;

W 와 W'는 독립적으로 직접 결합, -O-, -S-, -COO-, 또는 -OCO- 인 조성물.
제 23항에 있어서, 2색 광-흡수 게스트가 아조 염료를 포함하는, 조성물.
제 13항에 따른 편광기를 포함하는, 액정 디스플레이.