KR102581852B1 - 복층 필름, 광학 이방성 적층체, 원편광판, 유기 일렉트로 루미네선스 표시 장치, 및 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
장척상의 제1의 기재와, 상기 제1의 기재 상에 직접 형성된, 경화 액정 분자를 포함하는 광학 이방성층을 구비하는 복층 필름으로서, 상기 제1의 기재는, 그 Nz계수가 1.1~3.0, 배향각의 편차가 1.0° 이하이고, 연신에 의해 생긴 배향 규제력을 가지며, 상기 제1의 기재의 지상축과, 상기 제1의 기재의 폭 방향이 이루는 각도가 0° 이상 90° 미만인, 복층 필름； 그리고 그 제조 방법 및 용도.
Description
본 발명은, 광학 이방성층을 갖는 복층 필름 및 광학 이방성 적층체에 관한 것이다. 본 발명은 또, 당해 광학 이방성층을 갖는 원편광판, 유기 일렉트로 루미네선스 표시 장치, 및 제조 방법에 관한 것이다.
위상차판은, 액정 표시 장치 및 유기 일렉트로 루미네선스(이하에 있어서 「유기 EL」이라고 부르는 경우가 있다) 표시 장치 등의 표시 장치의 구성 요소로서 널리 사용되고 있다. 표시 장치에 사용하는 위상차판은, 표시를 위한 모든 파장 영역(통상은 가시 영역)에 있어서, λ／4, λ／2 등의 원하는 위상차를 똑같이 발현함으로써, 표시를 위한 모든 파장 영역에 있어서 그 효과가 발현되는 것이 요구되는 경우가 있다.
이와 같은 위상차판은, 원하는 폭을 갖는 장척상의 필름으로서 제조 라인에 있어서 연속적으로 제조되고, 이와 같은 장척상 위상차판으로부터, 표시 장치의 사각형의 표시면에 적합한 형상의 사각형의 위상차판을 잘라낼 수 있으면, 효율적인 제조가 가능해진다. 나아가, 장척상의 위상차판의 길이 방향 및 폭 방향과 평행한 방향에 가까운 방향으로 사각형의 위상차판의 변이 상응하도록 잘라내기를 실시하는 것이 가능하면, 더욱 효율적인 제조가 가능해진다.
표시 장치에 있어서의 위상차판으로서는, 함께 사용되는 편광판의 투과축에 대해 15°, 45°, 또는 75°와 같은 소정의 각도로 지상축을 갖는 것이 요구되는 경우가 있다. 예를 들어, 직선 편광자와 λ／4 파장판을 조합하여 외부 광의 반사 방지 기능을 발현시키는 경우, 위상차판은 직선 편광자의 투과축에 대해 45°의 각도로 지상축을 갖는 것이 요구된다. 편광판의 편광축은, 표시 장치의 사각형의 표시면의 종횡 중 어느 한 변과 평행한 방향으로 투과축을 갖는 경우가 많다. 또, 직선 편광자를 장척상의 필름으로서 제조하는 경우, 투과축을 길이 방향에 대해 평행 또는 수직인 방향, 특히 길이 방향에 대해 수직인 방향인 것이, 특히 용이하게 제조할 수 있다. 따라서, 장척상의 위상차판으로서, 그 폭 방향에 대해 15°, 45°, 또는 75°와 같은 소정의 각도로 지상축을 갖는 것을 제조할 수 있으면, 표시 장치용 위상차판의 제조에 있어서 매우 유리하다.
위상차판을 얻기 위한 방법의 하나로서, 액정상을 나타낼 수 있는 화합물을, 액정상을 나타낸 상태인 채로 고체 필름에 성형하는 방법이 알려져 있다. 그러한 방법의 예로서는, 중합성을 가지고 또한 액정상을 나타낼 수 있는 중합성 액정 화합물을 포함하는 조성물을, 적절한 기재의 표면에 도포해서 층으로 하고, 층 내의 중합성 액정 화합물을 배향시켜, 더욱 배향시킨 상태를 유지해 중합시킴으로써, 광학 이방성을 갖는 필름을 형성하는 방법을 들 수 있다. 이와 같은 방법을 사용하면, 위상차를 면 내에서 균일하게 발현시킨 위상차판을 얻는 것이 가능하고, 또, 중합성 액정 화합물을 적절히 선택함으로써, 가시광 파장역에서 일정한 위상차를 발생시키는 위상차판을 얻는 것이 가능하다(예를 들어 특허문헌 1).
이와 같은 액정상을 나타낼 수 있는 화합물을 배향시키는 방법으로서는, 기재의 표면에 배향 규제력을 부여하고, 그 위에 액정상을 나타낼 수 있는 화합물을 포함하는 조성물을 도포해서, 한층 더 배향에 알맞은 조건에 두는 것이 일반적으로 행해진다. 기재의 표면에 배향 규제력을 부여하는 방법의 예로서는, 러빙에 의한 방법(예를 들어 특허문헌 2~4), 및 광 배향(예를 들어 특허문헌 5~6)에 의한 방법을 들 수 있다. 또, 기재로서 연신 처리에 의해 배향 규제력을 부여한 필름을 사용함으로써, 액정 화합물을 필름 상에 배향시키는 방법도 알려져 있었다(예를 들어 특허문헌 7~9).
그러나 러빙을 실시한 경우, 그 처리 공정 중에 정전기가 발생되기 쉽고, 이러한 정전기의 발생에 의해 이물질이 부착되거나 배향 결함의 발생에 의해 제품의 품질이 열화될 수 있다고 하는 문제점이 있다. 또, 장척상 기재에 경사 방향의 러빙을 연속적으로 실시하는 경우, 배향 방향을 엄밀하게 제어하는 것이 매우 곤란하다고 하는 문제점도 있다. 한편, 광 배향에 의한 배향 규제력의 부여는, 고비용이고, 또한 처리 속도가 늦다고 하는 문제점이 있다.
또, 연신 처리에 의해 필름에 배향 규제력을 부여하는 경우, 충분한 배향 규제력을 주는 것이 곤란하다. 특히 경사 방향으로 배향 규제력을 부여하는 경우에는, 경사 방향으로 연신을 실시할 필요가 있고, 그 경우, 충분한 배향 규제력을 균일하고 높은 정밀도로 가하는 것이 곤란하며, 그 결과, 얻어지는 광학 이방성층에 슐리렌 결함 등의 결함이 생기기 쉽다.
따라서, 본 발명의 목적은, λ／2 파장판, λ／4 파장판 등의 위상차판의 재료로서 사용할 수 있고, 위상차가 면 내에서 균일하게 발현되며, 효율적으로 제조할 수 있고, 또한 이물질의 발생에 의한 결함 및 배향 규제력의 부족에 의한 결함이 적은, 광학 이방성층을 포함하는 복층 필름 및 광학 이방성 적층체, 그리고 그 제조 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 효율적으로 제조할 수 있고, 또한 이물질의 발생에 의한 결함 및 배향 규제력의 부족에 의한 결함이 적은, 원편광판 및 유기 일렉트로 루미네선스 표시 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명자는 상기의 과제를 해결할 수 있도록 검토한 결과, 기재로서, 그 길이 방향과 상이한 방향에 특정 양태로 지상축을 부여한 것을 사용하는 것을 착상했다. 그리고, 그러한 기재 상에 직접, 배향 규칙성을 갖는 경화 액정 분자를 포함하는 광학 이방성층을 형성한 경우, 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 완성했다.
즉, 본 발명에 의하면, 이하의 것이 제공된다.
〔1〕 장척상의 제1의 기재와,
상기 제1의 기재 상에 직접 형성된, 경화 액정 분자를 포함하는 광학 이방성층을 구비하는 복층 필름으로서,
상기 제1의 기재는, 그 Nz계수가 1.1~3.0, 배향각의 편차가 1.0° 이하이고, 연신에 의해 생긴 배향 규제력을 가지며,
상기 제1의 기재의 지상축과, 상기 제1의 기재의 폭 방향이 이루는 각도가 0° 이상 90° 미만인, 복층 필름.
〔2〕 상기 제1의 기재의 지상축과 상기 제1의 기재의 폭 방향이 이루는 각도가 40°~80°인, 〔1〕에 기재된 복층 필름.
〔3〕 상기 제1의 기재의 지상축과 상기 제1의 기재의 폭 방향이 이루는 각도가 55°~80°인, 〔2〕에 기재된 복층 필름.
〔4〕 상기 제1의 기재가 양의 고유 복굴절성을 갖는 수지 필름인, 〔1〕~〔3〕의 어느 한 항에 기재된 복층 필름.
〔5〕 상기 제1의 기재가 지환식 구조 함유 중합체를 포함하는 수지 필름인, 〔1〕~〔4〕의 어느 한 항에 기재된 복층 필름.
〔6〕 상기 제1의 기재가, 1회 이상의 경사 연신을 포함하는 연신 공정에 의해 연신된 연신 필름인, 〔1〕~〔5〕의 어느 한 항에 기재된 복층 필름.
〔7〕 상기 광학 이방성층이 역파장 분산성을 갖는, 〔1〕~〔6〕의 어느 한 항에 기재된 복층 필름.
〔8〕 상기 광학 이방성층이 λ／4 파장판인, 〔1〕~〔7〕의 어느 한 항에 기재된 복층 필름.
〔9〕 상기 광학 이방성층이 λ／2 파장판인, 〔1〕~〔7〕의 어느 한 항에 기재된 복층 필름.
〔10〕 상기 광학 이방성층의 두께가 5μm 이하인, 〔1〕~〔9〕의 어느 한 항에 기재된 복층 필름.
〔11〕 〔1〕~〔10〕의 어느 한 항에 기재된 복층 필름으로부터, 광학 이방성층을 박리하고,
상기 광학 이방성층을, 장척상의 제2의 기재에 첩합하여 이루어지는, 광학 이방성 적층체.
〔12〕 광학 이방성층과, 장척상의 직선 편광자를 롤투롤로 첩합하여 이루어지는 원편광판으로서,
상기 광학 이방성층이, 〔1〕~〔10〕의 어느 한 항에 기재된 복층 필름으로부터 박리하여 이루어지는 층인, 원편광판.
〔13〕 〔12〕에 기재된 원편광판을 구비하는 유기 일렉트로 루미네선스 표시 장치.
〔14〕 〔1〕~〔10〕의 어느 한 항에 기재된 복층 필름의 제조 방법으로서,
장척상의 제1의 기재를 길이 방향으로 권출하는 공정으로서, 상기 제1의 기재는, 그 Nz계수가 1.1~3.0, 배향각의 편차가 1.0°이하이고, 연신에 의해 생긴 배향 규제력을 가지며, 상기 제1의 기재의 지상축과, 상기 제1의 기재의 폭 방향이 이루는 각도가 0°이상 90°미만인, 공정 (I),
권출된 상기 제1의 기재의 표면상에, 직접, 중합성 액정 화합물을 함유하는 액정 조성물을 도포하여, 액정 조성물의 층을 얻는 공정 (II),
상기 액정 조성물의 층 중의 상기 중합성 액정 화합물을 배향시키는 공정 (III), 및
상기 중합성 액정 화합물을 중합시켜, 경화 액정 분자를 형성하는 공정 (IV)을 포함하는 제조 방법.
〔15〕 상기 액정 조성물의 도포 방향과. 상기 중합성 액정 화합물의 배향 방향이 상이한, 〔14〕에 기재된 복층 필름의 제조 방법.
본 발명의 복층 필름 및 광학 이방성 적층체는, λ／2 파장판, λ／4 파장판 등의 위상차판의 재료로서 사용할 수 있고, 위상차가 면 내에서 균일하게 발현하고, 효율적으로 제조할 수 있으며, 또한 이물질의 발생에 의한 결함 및 배향 규제력의 부족에 의한 결함이 적은 광학 이방성층을 공급할 수 있다. 또, 본 발명의 제조 방법에 의하면, 상기 본 발명의 복층 필름을 효율적으로 제조할 수 있다.
게다가, 경화 액정 분자의 재료로서 역파장 분산 중합성 액정 화합물을 사용하고, 역파장 분산 특성을 갖는 광학 이방성층을 형성함으로써, 경사 연신에 의한 제조 효율의 높음, 지상축 방향 설정의 자유도의 높음, 면 내에 있어서의 특성의 균일화, 이물질에 의한 결함의 적음, 및 역파장 분산 특성에 의한 유용성을 높은 레벨로 겸비한 광학 재료를 제공할 수 있다.
본 발명의 원편광판 및 유기 일렉트로 루미네선스 표시 장치는, 균일한 특성을 가지고, 효율적으로 제조할 수 있으며, 또한 이물질의 발생에 의한 결함 및 배향 규제력의 부족에 의한 결함이 적은, 원편광판 및 유기 일렉트로 루미네선스 표시 장치로 할 수 있다.
[도 1] 도 1은, 롤투롤로의 첩합의 예를 나타내는 개략도이다.
[도 2] 도 2는, 실시예 13에 있어서의, 원편광판의 평가용 적층체의 편광자측의 면에 입사한 광의 반사율을 측정하고, 측정한 반사율로부터 반사 휘도를 계산한 결과를 나타내는 그래프이다.
[도 2] 도 2는, 실시예 13에 있어서의, 원편광판의 평가용 적층체의 편광자측의 면에 입사한 광의 반사율을 측정하고, 측정한 반사율로부터 반사 휘도를 계산한 결과를 나타내는 그래프이다.
이하, 예시물 및 실시형태를 들어 본 발명에 대해 상세히 설명하지만, 본 발명은 이하에 드는 예시물 및 실시형태로 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 청구의 범위 및 그 균등 범위를 일탈하지 않는 범위에 있어서 임의로 변경하여 실시해도 된다.
본원에 있어서, 「편광판」, 「λ／2 파장판」, 「λ／4 파장판」 및 「위상차판」과 같은 판상의 형상을 갖는 부재는, 강직한 부재에 한정되는 것은 아니고, 필름상의, 가요성을 갖는 것으로 할 수 있다.
본원에 있어서, 어느 층의 면내 리타데이션 Re 및 두께 방향의 리타데이션 Rth는, 식 Re=(nx－ny)×d 및 Rth=［｛(nx＋ny)/2｝－nz］×d에 따라 산출한다. nx는, 당해 층의 면 내의 지상축 방향의 굴절률(면 내의 최대 굴절률)이며, ny는, 당해 층의 면 내의 지상축에 수직인 방향의 굴절률이며, nz는, 당해 층의 두께 방향의 굴절률이며, d는, 당해 층의 두께(nm)이다. 나아가 Nz계수는, 별도로 언급하지 않는 한, Nz=(nx－nz)/(nx－ny)=Rth/Re＋0.5로 나타내어지는 값이다. 측정 파장은, 별도로 언급하지 않는 한, 590nm로 한다.
〔1. 복층 필름〕
본 발명의 복층 필름은, 장척상의 제1의 기재와, 제1의 기재 상에 직접 형성된 경화 액정 분자를 포함하는 광학 이방성층을 구비한다.
본원에 있어서는, 「경화 액정 분자」란, 액정상을 나타낼 수 있는 화합물을, 액정상을 나타낸 상태인 채로 고체로 했을 때의 당해 화합물의 분자를 의미한다. 경화 액정 분자의 예로서는, 중합성 액정 화합물을 중합시켜 이루어지는 중합체를 들 수 있다. 이하의 설명에 있어서는, 별도로 언급하지 않는 한, 이 특정 경화 액정 분자를 포함하는 광학 이방성층을, 단순히 「광학 이방성층」이라고 한다.
〔1.1. 제1의 기재〕
본 발명에 있어서 사용하는 제1의 기재는, 장척상의 기재이다. 본원에 있어서 「장척상」이란, 폭에 대해 적어도 5배 이상의 길이를 갖는 형상을 말하며, 바람직하게는 10배 혹은 그 이상의 길이를 가지며, 구체적으로는 롤 상으로 감겨져서 보관 또는 운반되는 정도의 길이를 갖는 필름의 형상을 말한다. 필름의 폭에 대한 길이의 비율의 상한은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 100,000배 이하로 할 수 있다.
본 발명에 있어서 사용하는 제1의 기재는, 그 길이 방향과 상이한 방향으로 지상축을 갖는다. 즉, 제1의 기재의 지상축과, 제1의 기재의 폭 방향이 이루는 각도는 0° 이상 90° 미만이다. 본원에 있어서, 제1의 기재 및 광학 이방성층의 지상축의 방향이란, 별도로 언급하지 않는 한, 면내방향의 지상축 방향을 말한다.
또, 본원에 있어서, 기재 및 광학 이방성층의 지상축 방향을 표현하는 각도는, 별도로 언급하지 않는 경우는, 기재의 폭 방향을 기준으로 하고, 이것에 대한 각도로 표현하고 있다. 또, 기재 또는 광학 이방성층의 지상축 방향과, 기재 또는 광학 이방성층의 폭 방향이 이루는 각도를 단순히 「배향각」이라고 하는 경우가 있다.
제1의 기재의 지상축과, 제1의 기재의 폭 방향이 이루는 각도는, 구체적으로는 0°~80°으로 할 수 있다. 이와 같은 범위의 각도에서 지상축을 갖는 것에 의해, 본 발명의 복층 필름을, 원편광판 등의 효율적인 제조를 가능하게 하는 재료로 할 수 있다.
또, 한 양태에 있어서, 제1의 기재의 지상축과 제1의 기재의 폭 방향이 이루는 각도가, 40°~80°인 것이 바람직하고, 55°~80°인 것이 특히 바람직하다. 이와 같은 각도 관계로 함으로써, 본 발명의 복층 필름을, 특정 원편광판의 효율적인 제조를 가능하게 하는 재료로 할 수 있다. 구체적으로는, 직선 편광자와, 한 장의 위상차판을 갖는 원편광판의 효율적인 제조가 가능해진다. 본 발명의 복층 필름은, 제1의 기재를 소정의 Nz계수를 갖는 것으로 함으로써, 이와 같은 각도를 갖는 경우에 있어서도, 경사 연신에 의한 양호한 배향 규제력을 발현시키고, 그 결과 결함이 적은 광학 이방성층을 갖는 복층 필름으로 할 수 있다.
또, 다른 한 양태에 있어서, 제1의 기재의 지상축과 제1의 기재의 폭 방향이 이루는 각도를, 바람직하게는 15°±5°, 22.5±5°, 45°±5°, 75°±5°, 보다 바람직하게는 15°±4°, 22.5°±4°, 45°±4°, 75°±4°, 더욱 보다 바람직하게는 15°±3°, 22.5°±3°, 45°±3°, 75°±3°와 같은 특정 범위로 함으로써, 본 발명의 복층 필름을, 특정 원편광판의 효율적인 제조를 가능하게 하는 재료로 할 수 있다.
제1의 기재의 재료는, 특별히 한정되지 않고, 복굴절성의 부여에 의해 그 표면에 배향 규제력을 부여할 수 있는 다양한 수지를 사용할 수 있다. 수지의 예로서는, 각종 중합체를 포함하는 수지를 들 수 있다. 당해 중합체로서는, 지환식 구조 함유 중합체, 셀룰로오스에스테르, 폴리비닐알코올, 폴리이미드, UV 투과 아크릴, 폴리카보네이트, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 에폭시 중합체, 폴리스티렌, 및 이들의 조합을 들 수 있다. 이들 중에서도, 투명성, 저흡습성, 치수 안정성, 경량성 등의 관점에서, 지환식 구조 함유 중합체 및 셀룰로오스에스테르가 바람직하고, 지환식 구조 함유 중합체가 보다 바람직하다.
제1의 기재는 양의 고유 복굴절성을 갖는 수지 필름인 것이 바람직하다. 양의 고유 복굴절성을 갖는 수지를 재료로서 사용한 경우, 배향 규제력의 높음, 강도의 높음, 비용의 낮음 등의 양호한 특성을 구비한 제1의 기재를, 용이하게 얻을 수 있다.
지환식 구조 함유 중합체는, 반복 단위 중에 지환식 구조를 갖는 비결정성의 중합체로서, 주사슬 중에 지환식 구조를 함유하는 중합체 및 측사슬에 지환식 구조를 함유하는 중합체 모두 사용할 수 있다.
지환식 구조로서는, 예를 들어, 시클로알칸 구조, 시클로알켄 구조 등을 들 수 있지만, 열 안정성 등의 관점에서 시클로알칸 구조가 바람직하다.
1개의 지환식 구조의 반복 단위를 구성하는 탄소수에 특별히 제한은 없지만, 통상 4~30개, 바람직하게는 5~20개, 보다 바람직하게는 6~15개이다.
지환식 구조 함유 중합체 중의 지환식 구조를 갖는 반복 단위의 비율은 사용 목적에 따라 임의 선택되나, 통상 50 중량% 이상, 바람직하게는 70 중량% 이상, 보다 바람직하게는 90 중량% 이상이다.
지환식 구조를 갖는 반복 단위가 과도하게 적으면, 필름의 내열성이 저하될 우려가 있다.
지환식 구조 함유 중합체는, 구체적으로는, (1) 노르보르넨 중합체, (2) 단고리의 고리형 올레핀 중합체, (3) 고리형 공액 디엔 중합체, (4) 비닐 지환식 탄화수소 중합체, 및 이들의 수소 첨가물 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 투명성이나 성형성의 관점에서, 노르보르넨 중합체 및 이들의 수소 첨가물이 보다 바람직하다.
노르보르넨 중합체로서는, 예를 들어, 노르보르넨 모노머의 개환 중합체, 노르보르넨 모노머와 개환 공중합 가능한 그 밖의 모노머의 개환 공중합체, 및 그들의 수소 첨가물； 노르보르넨 모노머의 부가 중합체, 노르보르넨 모노머와 공중합 가능한 그 밖의 모노머의 부가 공중합체 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 투명성의 관점에서, 노르보르넨 모노머의 개환 중합체 수소 첨가물이 가장 바람직하다.
상기 지환식 구조 함유 중합체는, 예를 들어 일본 공개특허공보 2002－321302호 등에 개시되어 있는 공지된 중합체로부터 선택된다.
지환식 구조 함유 중합체는, 그 유리 전이 온도가, 바람직하게는 80℃ 이상, 보다 바람직하게는 100~250℃의 범위이다.
유리 전이 온도가 이와 같은 범위에 있는 지환식 구조 함유 중합체는, 고온 하에서의 사용에 있어서의 변형이나 응력이 생기는 일이 없이 내구성이 우수하다.
지환식 구조 함유 중합체의 분자량은, 용매로서 시클로헥산(수지가 용해되지 않는 경우에는 톨루엔)을 사용한 겔·퍼미에이션·크로마토그래피(이하, 「GPC」라고 칭한다.)로 측정한 폴리이소프렌 환산(용매가 톨루엔일 때는, 폴리스티렌 환산)의 중량 평균 분자량(Mw)으로, 통상 10,000~100,000, 바람직하게는 25,000~80,000, 보다 바람직하게는 25,000~50,000이다.
중량 평균 분자량이 이와 같은 범위에 있을 때에, 필름의 기계적 강도 및 성형 가공성이 고도로 밸런스되어 호적하다.
지환식 구조 함유 중합체의 분자량 분포(중량 평균 분자량(Mw)/수 평균 분자량(Mn))은 특별히 제한되지 않지만, 통상 1~10, 바람직하게는 1~4, 보다 바람직하게는 1.2~3.5의 범위이다.
지환식 구조 함유 중합체를 포함하는 수지는, 그 분자량 2,000 이하의 수지 성분(즉, 올리고머 성분)의 함유량이, 바람직하게는 5 중량% 이하, 보다 바람직하게는 3 중량% 이하, 더욱 바람직하게는 2 중량% 이하이다.
올리고머 성분의 양이 상기 범위 내에 있으면, 표면에 있어서의 미세한 볼록부의 발생이 감소되어, 두께 불균일이 작아져서 면 정밀도가 향상된다.
올리고머 성분의 양을 저감하기 위해서는, 중합 촉매나 수소화 촉매의 선택, 중합, 수소화 등의 반응 조건, 수지를 성형용 재료로서 펠릿화하는 공정에 있어서의 온도 조건 등을 최적화하면 된다.
올리고머의 성분량은, 전술한 GPC에 의해 측정할 수 있다.
제1의 기재의 재질로서 지환식 구조 함유 중합체를 포함하는 수지를 사용한 경우의, 제1의 기재의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 생산성의 향상, 박형화 및 경량화를 용이하게 하는 관점에서, 그 두께는, 통상 1~1000μm, 바람직하게는 5~300μm, 보다 바람직하게는 30~100μm이다.
지환식 구조 함유 중합체를 포함하는 수지는, 지환식 구조 함유 중합체만으로 이루어져도 되나, 본 발명의 효과를 현저하게 해치지 않는 이상 임의의 배합제를 포함해도 된다. 지환식 구조 함유 중합체를 포함하는 수지 중의, 지환식 구조 함유 중합체의 비율은, 바람직하게는 70 중량% 이상, 보다 바람직하게는 80 중량% 이상이다.
지환식 구조 함유 중합체를 포함하는 수지의 바람직한 구체예로서는, 닛폰제온사제 「제오노아 1420, 제오노아 1420R」를 들 수 있다.
셀룰로오스에스테르로서는, 셀룰로오스의 저급 지방산 에스테르(예： 셀룰로오스아세테이트, 셀룰로오스아세테이트부티레이트 및 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트)가 대표적이다. 저급 지방산은, 1분자당 탄소 원자수 6 이하의 지방산을 의미한다. 셀룰로오스아세테이트에는, 트리아세틸셀룰로오스(TAC)나 셀룰로오스디아세테이트(DAC)가 포함된다.
셀룰로오스아세테이트의 아세트화도는, 50~70%가 바람직하고, 특히 55~65%가 바람직하다. 중량 평균 분자량 70000~120000이 바람직하고, 특히 80000~100000이 바람직하다. 또, 상기 셀룰로오스아세테이트는, 아세트산뿐만 아니라 상기 아세트화도를 만족하는 한, 일부 프로피온산, 부티르산 등의 지방산으로 에스테르화되어 있어도 된다. 또, 제1의 기재를 구성하는 수지는, 셀룰로오스아세테이트와, 셀룰로오스아세테이트 이외의 셀룰로오스에스테르(셀룰로오스프로피오네이트 및 셀룰로오스부티레이트 등)를 조합하여 포함해도 된다. 그 경우, 이들 셀룰로오스에스테르 전체가, 상기 아세트화도를 만족하는 것이 바람직하다.
제1의 기재로서 트리아세틸셀룰로오스의 필름을 사용하는 경우, 이러한 필름으로서는, 트리아세틸셀룰로오스를 저온 용해법 혹은 고온 용해법에 의해 디클로로메탄을 실질적으로 포함하지 않는 용제에 용해시킴으로써 조제된 트리아세틸셀룰로오스 도프를 사용하여 작성된 트리아세틸셀룰로오스 필름이, 환경보전의 관점에서 특히 바람직하다. 트리아세틸셀룰로오스 필름은, 공유연법에 의해 제작할 수 있다. 공유연법은, 트리아세틸셀룰로오스의 원료 플레이크를 용매에 용해하고, 여기에 필요에 따라 임의의 첨가제를 첨가하여 용액(도프)을 조제하고, 당해 도프를 도프 공급 수단(다이)으로부터 지지체 상에 유연하여, 유연물을 어느 정도 건조시켜 강성이 부여된 시점에서 필름으로서 지지체로부터 박리하고, 당해 필름을 다시 건조시켜 용매를 제거함으로써 실시할 수 있다. 원료 플레이크를 용해하는 용매의 예로서는, 할로겐화 탄화수소류(디클로로메탄 등), 알코올류(메탄올, 에탄올, 부탄올 등), 에스테르류(포름산메틸, 아세트산메틸 등), 에테르류(디옥산, 디옥소란, 디에틸에테르 등) 등을 들 수 있다. 도프에 첨가하는 첨가제의 예로서는, 리타데이션 상승제, 가소제, 자외선 흡수제, 열화 방지제, 미끄럼제, 박리촉진제 등을 들 수 있다. 도프를 유연하는 지지체의 예로서는, 수평식의 엔들리스의 금속 벨트, 및 회전하는 드럼을 들 수 있다. 유연할 때에는, 단일의 도프를 단층 유연할 수도 있지만, 복수의 층을 공유연할 수도 있다. 복수의 층을 공유연하는 경우, 예를 들어, 저농도의 셀룰로오스에스테르 도프의 층과, 그 표면 및 뒷면에 접하여 형성된 고농도의 셀룰로오스에스테르 도프의 층이 형성되도록, 복수의 도프를 순차 유연할 수 있다. 필름을 건조시켜 용매를 제거하는 수단의 예로서는, 필름을 반송하여, 내부를 건조에 알맞은 조건으로 설정한 건조부를 통과시키는 수단을 들 수 있다.
트리아세틸셀룰로오스 필름의 바람직한 예로서는, TAC－TD80U(후지사진필름(주)제) 등의 공지된 것, 및 발명협회 공개기술정보 공개기술번호 2001－1745호에서 공개된 것을 들 수 있다. 트리아세틸셀룰로오스 필름의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 20~150μm가 바람직하고, 40~130μm가 보다 바람직하며, 70~120μm가 더욱 바람직하다.
제1의 기재는, 연신에 의해 생긴 배향 규제력을 가지며, 0°이상 90°미만의 배향각을 갖는다. 제1의 기재는 나아가, 그 Nz계수가 특정의 범위이며, 또한 배향각의 편차가 특정의 범위이다.
제1의 기재의 Nz계수는, 1.1 이상이며, 바람직하게는 1.2 이상이며, 보다 바람직하게는 1.6 이상이고, 한편 3.0 이하이며, 바람직하게는 2.9 이하이며, 보다 바람직하게는 2.3 이하이다. 일반적으로 필름의 Nz계수는 면내에서 일정하지는 않으므로, 통상은, 평균 Nz계수에 의해 그 필름의 Nz계수의 평가를 실시한다. 필름의 평균 Nz계수는, 필름의 폭 방향으로 50mm 간격의 복수의 지점에서 Nz계수를 측정하고, 이들 지점에서의 Nz계수의 평균치를 계산함으로써 구할 수 있다. 또, Nz계수의 각 측정치의 최대치로부터 최소치를 공제한 값(Nz계수의 편차)은, 0.10 이하, 바람직하게는 0.09 이하, 보다 바람직하게는 0.08 이하이다.
제1의 기재의 배향각의 편차는 1.0° 이하이며, 바람직하게는 0.8° 이하이다. 배향각의 편차의 하한은 특별히 한정되지 않지만, 이상적으로는 0°이다. 제1의 기재의 배향각의 편차는, 제1의 기재의 임의의 지점에 있어서의 폭 방향과 지상축이 이루는 각도 가운데, 그 최대치와 최소치의 차이를 나타낸다.
Nz계수는, Re 등의 다른 광학적 특성과 함께, 위상차계(예를 들어 상품명 「AxoScan」, Axometrics사제)를 사용하여 측정할 수 있다. 또, 배향각의 편차는, 예를 들어 편광 현미경을 사용한 관찰에 의해 측정할 수 있다.
본원 발명자가 알아낸 바에 의하면, 제1의 기재의 Nz계수 및 배향각의 편차가 위에 기술한 특정의 범위 내인 경우, 양호한 배향 규제력을 얻을 수 있고, 그 결과, 슐리렌 결함 등의 결함이 적은 광학 이방성층을 형성할 수 있다. 또, Nz계수 및 배향각은, 제1의 기재의 광학 특성으로서 모니터하는 것이 가능하다. 따라서, 복층 필름의 연속적인 제조에 있어서, 배향 규제력의 지표로서 용이하게 측정할 수 있고, 그 결과, 제조의 품질관리가 용이하게 되어, 고품질인 제품을 효율적으로 제조하는 것이 가능해진다.
슐리렌 결함이란, 투명 기재 상에 액정 화합물을 도포하여, 액정 분자를 배향시켰을 경우에 배향이 국소적으로 흐트러지는 것에 의해, 균일하게 배향되어 있지 않은 액정 배향 결함이다. 광학 이방성층에 있어서의 슐리렌 결함의 수는, 광학 이방성층을, 편광 현미경을 사용하여 관찰했을 때에, 편광자 또는 검광자의 광축과 액정 분자의 배향축 또는 광축이, 평행 또는 직교된 암(暗)시야 부분이 방사상으로 보이는 배향 결함을 계수함으로써 평가할 수 있다.
이와 같은 특정의 Nz계수 및 배향각의 편차를 갖는 제1의 기재는, 상기 재료로 이루어지는 것 등의 필름을 연신하여, 광학 이방성을 부여함으로써 조제할 수 있다. 연신하는 방향은, 광학 이방성층에 요구되는 원하는 배향 방향에 따라 임의 설정할 수 있다. 연신은, 경사 연신만이어도 되고, 횡연신(제1의 기재의 폭 방향으로의 연신)만이어도 되고, 경사 연신과 종연신(제1의 기재의 길이 방향으로의 연신) 및/또는 횡연신을 조합하여 실시해도 된다. 경사 방향으로 배향 규제력을 발현시키는 관점에서는, 1회 이상의 경사 연신을 포함하는 연신이 바람직하다. 연신 배율은, 기재 표면에 배향 규제력이 생기는 범위에서 임의 설정할 수 있다. 제1의 기재가 양의 고유 복굴절성을 갖는 수지를 재료로서 사용한 경우, 연신 방향으로 분자가 배향되어 연신 방향으로 지상축이 발현된다.
바람직한 연신 양태의 예로서, 1회 이상의 경사 연신과 1회 이상의 자유 종1축연신을 조합한 연신을 들 수 있다. 이와 같은 연신을 실시함으로써, 원하는 Nz계수 및 배향각의 편차를 갖는 제1의 기재를 용이하게 제조할 수 있다. 여기서, 경사 연신 및 자유 종1축연신을 실시하는 순서 및 각각의 연신 배율은 특별히 한정되지 않지만, 경사 연신을 실시하고, 그 후 자유 종1축연신을 실시하는 것이 바람직하다. 보다 구체적으로는,
공정 (a)： 장척의 연신 전 기재를 연신 배율 B1로 경사 방향으로 연신해서, 장척의 중간 필름을 얻는 공정과.
공정 (b)： 공정 (a)의 후에, 중간 필름을 연속적으로 반송하면서, 연신 배율 B1 보다 작은 연신 배율 B2로 자유 종1축연신해서, 장척의 연신 필름을 얻는 공정을 포함하는 연신이, 바람직한 양태로서 들 수 있다.
공정 (a)의 경사 연신은, 연신 전 기재의 폭 방향이 이루는 각도가 0° 초과 90° 미만의 방향으로의 연신을 연속적으로 실시할 수 있는, 텐터 장치 등의 기지의 장치를 사용하여 실시할 수 있다.
공정 (a)에 있어서의 연신 배율 B1은, 바람직하게는 1.1배 이상, 보다 바람직하게는 1.5배 이상이며, 바람직하게는 4.0배 이하, 보다 바람직하게는 3.0배 이하이다. 공정 (a)에 있어서의 연신 배율 B1을 상기 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 얻어지는 제1의 기재의 Nz계수를 원하는 큰 값으로 할 수 있다. 또, 상한치 이하로 함으로써, 얻어지는 제1의 기재의 배향각을 용이하게 제어할 수 있다.
공정 (a)에 있어서의 연신 온도 T1은, 바람직하게는 Tg℃ 이상, 보다 바람직하게는 (Tg＋2)℃ 이상, 특히 바람직하게는 (Tg＋5)℃ 이상이며, 바람직하게는 (Tg＋40)℃ 이하, 보다 바람직하게는 (Tg＋35)℃ 이하, 특히 바람직하게는 (Tg＋30)℃ 이하이다. 여기서, Tg란, 연신 전 기재를 형성하는 수지의 유리 전이 온도이다. 또, 연신 온도란, 연신을 실시하는 장치에 있어서의 연신 존에서의 온도를 말한다. 공정 (a)에 있어서의 연신 온도 T1을 상기 범위로 함으로써, 연신 전 기재에 포함되는 분자를 확실하게 배향시킬 수 있으므로, 원하는 광학 특성을 갖는 중간 필름을 용이하게 얻을 수 있다.
공정 (a)에 있어서의 연신에 의해 중간 필름에 포함되는 분자는 배향되어 있으므로, 중간 필름은 지상축을 갖는다. 공정 (a)에서는 경사 방향으로 연신이 실시되므로, 중간 필름의 지상축은, 중간 필름의 경사 방향으로 발현한다. 구체적으로는, 중간 필름은, 그 폭 방향에 대해, 평균으로 통상 5°~85°의 범위에 지상축을 갖는다. 여기서, 필름이 그 폭 방향에 대해 평균인 범위에 지상축을 갖는다란, 그 필름의 폭 방향의 복수의 지점에 있어서 당해 필름의 폭 방향과 지상축이 이루는 배향각 θ을 측정한 경우에, 그들 지점에서 측정된 배향각 θ의 평균치가, 상기 어느 범위에 들어가는 것을 의미한다. 그 중에서도, 중간 필름의 지상축의 방향은, 제조하고 싶은 제1의 기재의 지상축 방향에 따라 설정하는 것이 바람직하다. 통상은, 공정 (b)에 의해 얻어지는 제1의 기재의 지상축이 그 폭 방향에 대해 이루는 각도는, 중간 필름이 그 폭 방향에 대해 이루는 각도보다 커진다. 그 때문에, 중간 필름의 지상축이 그 폭 방향에 대해 이루는 각도가, 얻어지는 제1의 기재의 지상축이 그 폭 방향에 대해 이루는 각도보다 작아지도록 하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 중간 필름은, 그 폭 방향에 대해, 평균으로, 바람직하게는 10° 이상, 보다 바람직하게는 20° 이상, 또한, 바람직하게는 40° 이하, 보다 바람직하게는 35° 이하의 범위에 지상축을 갖는다. 이로써, 필름의 폭 방향에 대해 비스듬하게 지상축을 갖는 필름으로서 다양한 용도에 사용되는, 배향각 θ이 45°부근인 제1의 기재를 용이하게 얻을 수 있다.
공정 (b)에 있어서의 자유 1축연신이란, 어느 한 방향에 대한 연신으로서, 연신되는 방향 이외의 방향에 구속력을 가하지 않는 것을 말한다. 따라서, 자유 종1축연신은, 필름의 폭 방향의 단부(端部)를 구속하지 않으며 실시하는 종 방향으로의 연신을 말한다. 공정 (b)에서의 이와 같은 연신은, 통상, 중간 필름을 길이 방향으로 연속적으로 반송하면서, 롤 연신기를 사용하여 실시한다.
공정 (b)에 있어서의 연신 배율 B2는, 공정 (a)에 있어서의 연신 배율 B1보다 작게 한다. 이로써, 연신에 의한 주름을 생기게 하는 일 없이, 제1의 기재에 큰 Nz계수를 발현시킬 수 있다. 이와 같이, 경사 방향으로의 연신 및 자유 종1축연신을 이 순서로 실시하는 것과, 연신 배율을 B1＞B2로 하는 것을 조합함으로써, 폭 방향에 대해 경사 방향으로 지상축을 가지고, 또한, 큰 Nz계수 및 작은 배향각의 편차를 갖는 제1의 기재를 용이하게 제조할 수 있다.
공정 (b)에 있어서의 구체적인 연신 배율 B2는, 바람직하게는 1.1배 이상, 보다 바람직하게는 1.15배 이상, 특히 바람직하게는 1.2배 이상이며, 바람직하게는 2.0배 이하, 보다 바람직하게는 1.8배 이하, 특히 바람직하게는 1.6배 이하이다. 공정 (b)에 있어서의 연신 배율 B2를 상기 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 얻어지는 제1의 기재의 주름을 방지할 수 있다. 또, 상한치 이하로 함으로써, 얻어지는 제1의 기재의 Nz계수를 크게 할 수 있다.
또, 공정 (a)에 있어서의 연신 배율 B1과 공정 (b)에 있어서의 연신 배율 B2를 합한 총 연신 배율(B1×B2)은, 바람직하게는 1.1배 이상, 보다 바람직하게는 1.5배 이상, 특히 바람직하게는 1.9배 이상이며, 바람직하게는 4.5배 이하, 보다 바람직하게는 4.2배 이하, 특히 바람직하게는 4.0배 이하이다. 총 연신 배율을 상기 범위의 하한치 이상으로 함으로써, 얻어지는 제1의 기재의 Nz계수를 크게 할 수 있다. 또, 상한치 이하로 함으로써, 얻어지는 제1의 기재의 배향각을 용이하게 제어할 수 있다.
공정 (b)에 있어서의 연신 온도 T2는, 공정 (a)에 있어서의 연신 온도 T1을 기준으로서, 바람직하게는 (T1－5)℃ 보다 높고, 보다 바람직하게는 (T1－4)℃ 이상, 특히 바람직하게는 (T1－3)℃ 이상이며, 바람직하게는 (T1＋5)℃ 보다 낮고, 보다 바람직하게는 (T1＋4)℃ 이하, 특히 바람직하게는 (T1＋3)℃ 이하이다. 공정 (b)에 있어서의 연신 온도 T2를 상기 범위로 함으로써, 얻어지는 제1의 기재가 양호한 성질을 얻을 수 있다.
제1의 기재의 면내방향의 위상차 Re는, 바람직하게는 30nm 이상, 보다 바람직하게는 50nm 이상이며, 한편 바람직하게는 500nm 이하이며, 보다 바람직하게는 300nm 이하이다. 제1의 기재의 복굴절 Δn의 하한은, 바람직하게는 0.000050 이상, 보다 바람직하게는 0.000070 이상이며, 한편, 제1의 기재의 복굴절 Δn의 상한은 바람직하게는 0.007500 이하, 보다 바람직하게는 0.007000 이하이다. 특히, 제1의 기재의 재료로서 위에 기술한 지환식 구조 함유 중합체를 포함하는 수지 또는 트리아세틸셀룰로오스를 포함하는 수지를 사용하여, 당해 범위 내의 광학 특성을 부여함으로써, 제1의 기재의 두께 방향 전체에 걸쳐 분자 디렉터가 거의 균일하게 배향되고, 양호한 배향 규제력을 제1의 기재 표면에 부여할 수 있다. 연신은, 텐터 연신기 등의 기지의 연신기를 사용하여 실시할 수 있다.
한편, 러빙 처리의 경우, 기재의 표면층에 밖에 배향 규제력을 부여하지 못하고, 광 배향막을 사용하는 경우도, 배향막층의 박막 표면층에밖에 배향 규제력을 부여할 수 없다. 표면층에만 발현된 배향 규제력은, 시간 경과와 함께 환경의 영향(열, 광, 산소 등)에 의해 완화되어, 광학 이방성층의 형성시에 배향 결함을 더욱 발생시킬 수 있다.
〔1.2. 제1의 기재 상에서의 광학 이방성층의 형성〕
본 발명의 복층 필름은, 제1의 기재 상에 직접 형성된, 경화 액정 분자를 포함하는 광학 이방성층을 구비한다.
제1의 기재 상에 대한, 광학 이방성층의 「직접」 형성이란, 제1의 기재의 표면에, 다른 층을 개재하지 않고 광학 이방성층을 형성하는 것이다. 연신에 의해 생긴 배향 규제력을 갖는 제1의 기재를 채용하고, 또한, 광학 이방성층이 그 위에 직접 형성된 것임으로써, 원하는 방향으로 지상축을 갖는 광학 이방성층을, 러빙에 의해 생기는 발진, 흠집의 발생이나 이물질의 혼입이 없는 상태로 얻을 수 있다. 그 결과, 배향에 있어서의 결함이 적은 광학 이방성층으로 할 수 있다. 구체적으로는, 광학 이방성층을 현미경 관찰한 경우에 보이는 흠집이나 이물질이 적고, 선 결함 등의 배향 결함이 적은 광학 이방성층으로 할 수 있다. 나아가, 위에 기술한 특정의 Nz계수 및 배향각의 편차를 갖는 제1의 기재를 채용하고, 광학 이방성층이 그 위에 직접 형성된 것임으로써, 양호한 배향 규제력을 얻을 수 있고 그 결과, 슐리렌 결함 등의 결함이 적은 광학 이방성층을 용이하게 얻을 수 있다.
제1의 기재 상에서의 광학 이방성층의 형성은, 전형적으로는,
공정 (I)： 위에 기술한 특정의 장척상의 제1의 기재를 길이 방향으로 권출하는 공정,
공정 (II)： 권출한 제1의 기재 상에, 직접, 중합성 액정 화합물을 함유하는 액정 조성물을 도포하여, 액정 조성물의 층을 형성하는 공정,
공정 (III)： 액정 조성물의 층에 있어서의 중합성 액정 화합물을 배향시키는 공정, 및
공정 (IV)： 중합성 액정 화합물을 중합시켜, 경화 액정 분자를 형성하는 공정
을 포함하는 방법으로 실시할 수 있다.
공정 (I)은, 위에 기술한 특정의 장척상의 제1의 기재의 롤을 준비하고, 여기에서부터 제1의 기재를 권출하는 것으로 실시할 수 있다.
공정 (II)는, 연속적으로 반송되는 제1의 기재의 일방의 면상에, 액정 조성물을 직접 도포함으로써 실시할 수 있다. 기재의 반송 방향과 액정 조성물의 도포 방향은 통상 동일 방향이 될 수 있다. 도포 방법의 예로서는, 커튼 코팅법, 압출 코팅법, 롤 코팅법, 스핀 코팅법, 딥 코팅법, 바 코팅법, 스프레이 코팅법, 슬라이드 코팅법, 인쇄 코팅법, 그라비아 코팅법, 다이코팅법, 캡 코팅법, 및 딥핑법을 들 수 있다. 예를 들어 다이코팅법에 있어서, 다이코터의 립 방향을 기재 폭 방향과 평행이 되도록 배치한 경우, 액정 조성물의 도포 방향은 기재의 반송 방향, 요컨대 기재의 길이 방향과 동일하게 된다. 도포되는 액정 조성물의 층의 두께는, 광학 이방성층에 요구되는 원하는 두께에 따라 임의 설정할 수 있다.
공정 (III)은, 도포에 의해 즉시 달성되는 경우도 있지만, 필요에 따라, 도포 후에, 가온 등의 배향 처리를 가함으로써 달성되는 경우도 있다. 배향 처리의 조건은, 사용하는 액정 조성물의 성질에 따라 임의 설정할 수 있으나, 예를 들어, 50~160℃의 온도 조건에 있어서 30초간~5분간 처리하는 조건으로 할 수 있다. 사용하는 액정 조성물의 조성 및 처리 조건을 적당히 설정함으로써, 제1의 기재의 지상축의 방향과 거의 동일한 방향에 따른 배향을 달성할 수 있다. 이로써, 사용하는 액정 조성물의 도포 방향과, 중합성 액정 화합물의 배향 방향을 다르게 하는, 즉 교차시킬 수 있다. 액정 조성물의 도포 방향과 중합성 액정 화합물의 배향 방향이 이루는 각은, 바람직하게는 5°를 초과하는 각도, 보다 바람직하게는 10~90°, 더욱 보다 바람직하게는 40~50°로 할 수 있다.
공정 (III) 뒤에 즉시 공정 (IV)을 실시해도 되지만, 공정 (III)의 후 공정 (IV)의 전에, 필요에 따라 액정 조성물의 층을 건조시키는 공정을 실시해도 된다. 이러한 건조는, 자연 건조, 가열 건조, 감압 건조, 감압 가열 건조 등의 건조 방법으로 달성할 수 있다. 이러한 건조에 의해, 액정 조성물의 층으로부터, 용매를 제거할 수 있다.
공정 (IV)는, 중합성 화합물 및 중합 개시제 등의, 액정 조성물 성분의 성질에 적합한 방법을 임의 선택할 수 있다. 예를 들어, 활성 에너지선을 조사하는 방법, 및 열중합법을 들 수 있다. 가열을 필요로 하지 않고, 실온에서 반응을 진행시킬 수 있는 점에서 활성 에너지선을 조사하는 방법이 바람직하다. 여기서, 조사되는 활성 에너지선에는, 가시광선, 자외선, 및 적외선 등의 광, 그리고 전자선 등의 임의의 에너지선이 포함될 수 있다. 그 중에서도, 조작이 간편한 점에서, 자외선 등의 광을 조사하는 방법이 바람직하다. 자외선 조사시의 온도의 상한은, 기재의 유리 전이 온도(Tg) 이하로 하는 것이 바람직하다. 통상, 150℃ 이하, 바람직하게는 100℃ 이하, 특히 바람직하게는 80℃ 이하의 범위이다. 자외선 조사시의 온도의 하한은, 15℃ 이상으로 할 수 있다. 자외선 조사 강도는, 통상, 0.1mW/cm2~1000mW/cm2의 범위, 바람직하게는 0.5mW/cm2~600mW/cm2의 범위이다. 자외선 조사 시간은, 1초~300초의 범위, 바람직하게는 5초~100초의 범위이다. 자외선 적산광량(mJ/cm2)=자외선 조사 강도(mW/cm2)×조사 시간(초)으로 구해진다. 자외선 조사 광원으로서는, 고압 수은등, 메탈할라이드 램프, 저압 수은등을 사용할 수 있다.
〔1.3. 광학 이방성층〕
본 발명의 복층 필름에 있어서, 경화 액정 분자는, 제1의 기재의 지상축 방향과 거의 동일한 방향을 따른 배향 규칙성을 가질 수 있다.
경화 액정 분자는, 바람직하게는, 제1의 기재의 지상축 방향과 거의 동일한 방향을 따른 호모지니어스 배향 규칙성을 가질 수 있다. 여기서, 「호모지니어스 배향 규칙성을 갖는다」란, 경화 액정 분자의 메소겐의 장축 방향을 필름면에 투영시켜 얻어지는 선의 평균 방향이, 필름면에 수평인 어느 하나의 방향(예를 들어, 기재 필름의 표면 디렉터의 방향)으로 정렬하는 것을 말한다. 나아가, 어느 소정의 방향을 「따른」 호모지니어스 배향 규칙성이란, 당해 정렬 방향이, 상기 소정의 방향과 거의 일치하는 것을 말한다. 예를 들어, 상기 소정의 방향이란, 기재 필름의 표면 디렉터의 방향이나 기재 필름의 지상축 방향이다. 경화 액정 분자가 호모지니어스 배향 규칙성을 가지고 있는지 아닌지, 및 그 정렬 방향은, AxoScan(Axometrics사제)으로 대표되는 것과 같은 위상차계를 사용한 지상축 방향의 측정과, 지상축 방향 그리고 지상축과 직교 방향에 있어서의 입사각마다의 리타데이션 분포의 측정에 의해 확인할 수 있다.
여기서, 경화 액정 분자가, 봉상 분자 구조를 갖는 중합성 액정 화합물을 중합시켜 이루어지는 것인 경우는, 통상은, 당해 중합성 액정 화합물의 메소겐의 장축 방향이, 경화 액정 분자의 메소겐의 장축 방향이 된다. 또, 중합성 액정 화합물로서 역파장 분산 중합성 액정 화합물(후술)을 사용한 경우와 같이, 광학 이방성층 중에, 배향 방향이 상이한 복수 종류의 메소겐이 존재하는 경우에는, 그들 가운데 가장 긴 종류의 메소겐의 장축 방향이 정렬하는 방향이, 당해 정렬 방향으로 된다.
나아가, 제1의 기재의 지상축의 방향과 「거의」 동일한 방향을 따른 배향이란, 제1의 기재의 지상축의 방향과 메소겐의 정렬 방향이 이루는 각이, 5°이내인 것을 말한다. 당해 각은, 바람직하게는 3° 이내이며, 보다 바람직하게는 1° 이내이다.
제1의 기재로서 위에 설명한 소정의 지상축을 갖는 것을 사용하고, 나아가 광학 이방성층의 재료를 적당히 선택함으로써, 광학 이방성층에, 지상축의 방향과 거의 동일한 방향을 따른 호모지니어스 배향 규칙성 등의 배향 규칙성을 부여할 수 있고, 그 결과, 이와 같은 배향 규칙성을 갖는 광학 이방성층을 얻을 수 있다.
광학 이방성층의 두께는, 특별히 한정되지 않고, 리타데이션 등의 특성을 원하는 범위로 할 수 있도록 임의 조정할 수 있다. 구체적으로는, 두께의 하한은 0.5μm 이상인 것이 바람직하고, 1.0μm 이상인 것이 보다 바람직하며, 한편 두께의 상한은 10μm 이하인 것이 바람직하고, 7μm 이하인 것이 보다 바람직하고, 5μm 이하인 것이 더욱 보다 바람직하다.
광학 이방성층의 형상 그리고 길이 및 폭은, 제1의 기재와 동일한 장척상 필름상의 형상으로 할 수 있고, 이것을, 필요에 따라 원하는 용도에 적합한 사각형 등의 형상으로 재단할 수 있다.
광학 이방성층은, 역파장 분산성을 갖는 것이 바람직하다. 즉, 광학 이방성층은, 단파장보다 장파장의 투과광에 대해 높은 면내 위상차를 나타내는 파장 분산을 갖는 것이 바람직하다. 광학 이방성층은, 적어도 가시광 대역의 일부, 바람직하게는 전부에 있어서 그러한 역파장 분산성을 갖는 것이 바람직하다. 광학 이방성층이 역파장 분산성을 가짐으로써, λ／4 파장판 또는 λ／2 파장판과 같은 광학 용도에 있어서, 넓은 대역에서 균일하게 기능을 발현할 수 있다.
바람직한 양태로서 광학 이방성층은, λ／4 파장판 또는 λ／2 파장판이다. 구체적으로는, 측정 파장 590nm에서 측정한 면내 리타데이션 Re가, 108nm~168nm의 범위인 경우, λ／4 파장판으로서 사용할 수 있다. 또 측정 파장 590nm에서 측정한 면내 리타데이션 Re가 245nm~305nm의 범위인 경우, λ／2 파장판으로서 사용할 수 있다. 보다 구체적으로는, λ／4 파장판의 경우, 측정 파장 590nm에서 측정한 면내 리타데이션 Re는, 바람직하게는 128nm~148nm, 보다 바람직하게는 133nm~143nm의 범위이다. 또 λ／2 파장판의 경우, 측정 파장 590nm에서 측정한 면내 리타데이션 Re는, 바람직하게는 265nm~285nm, 보다 바람직하게는 270nm~280nm의 범위이다. 광학 이방성층이, 이와 같은 λ／4 파장판 또는 λ／2 파장판인 경우, 그것을 이용해서, λ／4 파장판 또는 λ／2 파장판을 갖는 원편광판 등의 광학 소자를 용이하게 제조할 수 있다.
광학 이방성층의 지상축과 광학 이방성층의 폭 방향이 이루는 각도는, 제1의 기재의 지상축과 제1의 기재의 폭 방향이 이루는 각도와 동일하게 할 수 있다. 구체적으로는, 광학 이방성층의 지상축과 광학 이방성층의 폭 방향이 이루는 각도는, 구체적으로는 0°~80°로 할 수 있다. 또, 한 양태에 있어서, 광학 이방성층의 지상축과 광학 이방성층의 폭 방향이 이루는 각도가, 40°~50°인 것이 특히 바람직하다. 또, 구체적으로는, 광학 이방성층의 지상축과 광학 이방성층의 폭 방향이 이루는 각도를, 바람직하게는 15°±5°, 22.5°±5°, 45°±5°, 75°±5°, 보다 바람직하게는 15°±4°, 22.5°±4°, 45°±4°, 75°±4°, 더욱 보다 바람직하게는 15°±3°, 22.5°±3°, 45°±3°, 75°±3°와 같은 특정의 범위로 할 수 있다. 이와 같은 각도 관계를 갖는 것에 의해, 본 발명의 복층 필름을, 특정 원편광판의 효율적인 제조를 가능하게 하는 재료로 할 수 있다.
〔1.4. 액정 조성물〕
본 발명의 복층 필름의 제조에 사용할 수 있는, 중합성 액정 화합물을 함유하는 액정 조성물(이하에 있어서, 당해 조성물을, 「조성물 (A)」라고 약칭하는 경우가 있다.)에 대해 설명한다.
본원에 있어서, 조성물 (A)의 성분으로서의 액정 화합물이란, 조성물 (A)에 배합하여 배향시켰을 때에, 액정상을 나타낼 수 있는 화합물이다. 중합성 액정 화합물이란, 이러한 액정상을 나타낸 상태로 조성물 (A) 중에서 중합해서, 액정상에 있어서의 분자의 배향을 유지한 채로 중합체가 될 수 있는 액정 화합물이다. 나아가, 역파장 분산 중합성 액정 화합물이란, 그와 같이 중합체로 한 경우, 얻어진 중합체가 역파장 분산성을 나타내는 중합성 액정 화합물이다.
또, 본원에 있어서, 조성물 (A)의 성분으로서, 중합성을 갖는 화합물(중합성 액정 화합물 및 그 밖의 중합성을 갖는 화합물 등)을 총칭해서 단순히 「중합성 화합물」이라고 하는 경우가 있다.
〔1.4.1. 중합성 액정 화합물〕
중합성 액정 화합물로서는, 중합성기를 갖는 액정 화합물, 측사슬형 액정 폴리머를 형성할 수 있는 화합물, 원반상 액정성 화합물 등을 들 수 있다. 중합성기를 갖는 액정 화합물로서는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 평 11－513360호, 일본 공개특허공보 2002－030042호, 일본 공개특허공보 2004－204190호, 일본 공개특허공보 2005－263789호, 일본 공개특허공보 2007－119415호, 일본 공개특허공보 2007－186430호 등에 기재된 중합성기를 갖는 봉상 액정 화합물 등을 들 수 있다. 또, 측사슬형 액정 폴리머 화합물로서는, 예를 들어, 일본 공개특허공보 2003－177242호 등에 기재된 측사슬형 액정 폴리머 화합물 등을 들 수 있다. 또, 바람직한 액정 화합물의 예를 제품명으로 들면, BASF사제 「LC242」 등을 들 수 있다. 원반상 액정성 화합물의 구체예로서는, 일본 공개특허공보 평 8－50206호, 문헌(C.Destradeetal., Mol. Cryst. Liq. Cryst., vol.71, page 111(1981)； 일본 화학회편, 계간 화학 총설, No. 22, 액정 화학, 제5장, 제10장 제2절(1994)； B.Kohne et al., Angew. Chem. Soc. Chem. Comm., page 1794(1985)； J.Zhang et al., J. Am. Chem. Soc., vol. 116, page 2655(1994))에 기재되어 있다. 이들의 액정 화합물 및 이하에 설명하는 역파장 분산 중합성 액정 화합물은, 1종류를 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다.
〔1.4.2. 역파장 분산 중합성 액정 화합물〕
중합성 액정 화합물의 일부 또는 전부로서 역파장 분산 중합성 액정 화합물을 사용할 수 있다. 역파장 분산 중합성 액정 화합물을 사용함으로써, 역파장 분산성을 갖는 광학 이방성층을 용이하게 얻을 수 있다.
역파장 분산 중합성 액정 화합물의 예로서는, 그 분자 중에 주사슬 메소겐과, 주사슬 메소겐에 결합한 측사슬 메소겐을 갖는 화합물을 들 수 있다. 이와 같은 역파장 분산 중합성 액정 화합물이 배향한 상태에 있어서, 측사슬 메소겐은, 주사슬 메소겐과 다른 방향으로 배향할 수 있다. 따라서, 광학 이방성층에 있어서, 주사슬 메소겐 및 측사슬 메소겐은 상이한 방향으로 배향할 수 있다. 그러한 배향에 의해, 광학 이방성층이 역파장 분산 특성을 나타낼 수 있다.
〔1.4.2.1. 화합물 (I)〕
역파장 분산 중합성 액정 화합물의 예로서는, 하기 식 (I)로 나타내어지는 화합물(이하에 있어서 「화합물 (I)」이라고 하는 경우가 있다.)을 들 수 있다.
[화학식 1]
역파장 분산 중합성 액정 화합물이 화합물 (I)인 경우, 기 －Y5－A4－Y3－A2－Y1－A1－Y2－A3－Y4－A5－Y6－가 주사슬 메소겐이 되고, 한편 기 ＞A1－C(Q1)=N－N(Ax)Ay 가 측사슬 메소겐이 되며, 기 A1은, 주사슬 메소겐 및 측사슬 메소겐의 양방의 성질에 영향을 준다.
식 중, Y1~Y8은 각각 독립적으로, 화학적 단결합, －O－, －S－, －O－C(=O)－, －C(=O)－O－, －O－C(=O)－O－, －NR1－C(=O)－, －C(=O)－NR1－, －O－C(=O)－NR1－, －NR1－C(=O)－O－, －NR1－C(=O)－NR1－, －O－NR1－, 또는, －NR1－O－를 나타낸다.
여기서, R1은 수소 원자 또는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타낸다.
R1의 탄소수 1~6의 알킬기로서는, 메틸기, 에틸기, n－프로필기, 이소프로필기, n－부틸기, sec－부틸기, t－부틸기, n－펜틸기, n－헥실기 등을 들 수 있다.
R1로서는, 수소 원자 또는 탄소수 1~4의 알킬기가 바람직하다.
화합물 (I)에 있어서는, Y1~Y8은, 각각 독립적으로, 화학적 단결합, －O－, －O－C(=O)－, －C(=O)－O－, 또는, －O－C(=O)－O－인 것이 바람직하다.
G1, G2는 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1~20의 2가의 지방족기를 나타낸다.
탄소수 1~20의 2가의 지방족기로서는, 탄소수 1~20의 알킬렌기, 탄소수 2~20의 알케닐렌기 등의 사슬형 구조를 갖는 2가의 지방족기； 탄소수 3~20의 시클로알칸디일기, 탄소수 4~20의 시클로알켄디일기, 탄소수 10~30의 2가의 지환식 축합고리기 등의 2가의 지방족기； 등을 들 수 있다.
G1, G2의 2가의 지방족기의 치환기로서는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자, 요오드 원자 등의 할로겐 원자； 메톡시기, 에톡시기, n－프로폭시기, 이소프로폭시기, n－부톡시기, sec－부톡시기, t－부톡시기, n－펜틸옥시기, n－헥실옥시기 등의 탄소수 1~6의 알콕시기； 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 불소 원자, 메톡시기, 에톡시기가 바람직하다.
또, 상기 지방족기에는, －O－, －S－, －O－C(=O)－, －C(=O)－O－, －O－C(=O)－O－, －NR2－C(=O)－, －C(=O)－NR2－, －NR2－, 또는, －C(=O)－가 개재되어 있어도 된다. 단, －O－ 또는 －S－가 각각 2 이상 인접해서 개재되는 경우를 제외한다. 여기서, R2는, 상기 R1과 동일하게, 수소 원자 또는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타내며, 수소 원자 또는 메틸기인 것이 바람직하다.
상기 지방족기에 개재되는 기로서는, －O－, －O－C(=O)－, －C(=O)－O－, －C(=O)－가 바람직하다.
이들의 기가 개재되는 지방족기의 구체예로서는, －CH2－CH2－O－CH2－CH2－, －CH2－CH2－S－CH2－CH2－, －CH2－CH2－O－C(=O)－CH2－CH2－, －CH2－CH2－C(=O)－O－CH2－CH2－, －CH2－CH2－C(=O)－O－CH2－, －CH2－O－C(=O)－O－CH2－CH2－, －CH2－CH2－NR2－C(=O)－CH2－CH2－, －CH2－CH2－C(=O)－NR2－CH2－, －CH2－NR2－CH2－CH2－, －CH2－C(=O)－CH2－ 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 본 발명의 원하는 효과를 보다 양호하게 발현시키는 관점에서, G1 및 G2는, 각각 독립적으로, 탄소수 1~20의 알킬렌기, 탄소수 2~20의 알케닐렌기 등의 사슬형 구조를 갖는 2가의 지방족기가 바람직하고, 메틸렌기, 에틸렌기, 트리메틸렌기, 프로필렌기, 테트라메틸렌기, 펜타메틸렌기, 헥사메틸렌기, 옥타메틸렌기, 데카메틸렌기〔－(CH2)10－〕 등의, 탄소수 1~12의 알킬렌기가 보다 바람직하고, 테트라메틸렌기〔－(CH2)4－〕, 헥사메틸렌기〔－(CH2)6－〕, 옥타메틸렌기〔－(CH2)-8－〕, 및 데카메틸렌기〔－(CH2)10－〕 가 특히 바람직하다.
Z1, Z2는, 각각 독립적으로, 비치환 또는 할로겐 원자로 치환된 탄소수 2~10의 알케닐기를 나타낸다.
그 알케닐기의 탄소수로서는, 2~6이 바람직하다. Z1 및 Z2의 알케닐기의 치환기인 할로겐 원자로서는, 불소 원자, 염소 원자, 브롬 원자 등을 들 수 있으며, 염소 원자가 바람직하다.
Z1 및 Z2의 탄소수 2~10의 알케닐기의 구체예로서는, CH2=CH－, CH2=C(CH3)－, CH2=CH－CH2－, CH3－CH=CH－, CH2=CH－CH2－CH2－, CH2=C(CH3)－CH2－CH2－, (CH3)2C=CH－CH2－, (CH3)2C=CH－CH2－CH2－, CH2=C(Cl)－, CH2=C(CH3)－CH2－, CH3－CH=CH－CH2－ 등을 들 수 있다.
그 중에서도, 본 발명의 원하는 효과를 보다 양호하게 발현시키는 관점에서, Z1 및 Z2로서는, 각각 독립적으로, CH2=CH－, CH2=C(CH3)－, CH2=C(Cl)－, CH2=CH－CH2－, CH2=C(CH3)－CH2－, 또는 CH2=C(CH3)－CH2－CH2－인 것이 바람직하고, CH2=CH－, CH2=C(CH3)－, 또는 CH2=C(Cl)－인 것이 보다 바람직하고, CH2=CH－인 것이 특히 바람직하다.
Ax는, 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 탄소수 2~30의 유기기를 나타낸다.
본 발명에 있어서, 「방향고리」는, Huckel 규칙에 따르는 광의의 방향족성을 갖는 고리형 구조, 즉, π전자를 (4n＋2)개 갖는 고리형 공액 구조, 및 티오펜, 푸란, 벤조티아졸 등으로 대표되는, 황, 산소, 질소 등의 헤테로 원자의 고립 전자쌍이 π전자계에 관여하여 방향족성을 나타내는 고리형 구조를 의미한다.
Ax의, 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 탄소수 2~30의 유기기는, 방향고리를 복수개 갖는 것이어도 되고, 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리를 갖는 것이어도 된다.
상기 방향족 탄화수소 고리로서는, 예를 들어, 벤젠고리, 나프탈렌 고리, 안트라센 고리 등을 들 수 있다. 상기 방향족 복소 고리로서는, 피롤 고리, 푸란 고리, 티오펜 고리, 피리딘 고리, 피리다진 고리, 피리미딘 고리, 피라진 고리, 피라졸 고리, 이미다졸 고리, 옥사졸 고리, 티아졸 고리 등의 단고리의 방향족 복소 고리； 벤조티아졸 고리, 벤조옥사졸 고리, 퀴놀린 고리, 프탈라진 고리, 벤조이미다졸 고리, 벤조피라졸 고리, 벤조푸란 고리, 벤조티오펜 고리, 티아졸로피리딘 고리, 옥사졸로피리딘 고리, 티아졸로피라진 고리, 옥사졸로피라진 고리, 티아졸로피리다진 고리, 옥사졸로피리다진 고리, 티아졸로피리미딘 고리, 옥사졸로피리미딘 고리 등의 축합고리의 방향족 복소 고리；를 들 수 있다.
Ax가 갖는 방향고리는 치환기를 가지고 있어도 된다. 이러한 치환기로서는, 예를 들어, 불소 원자, 염소 원자 등의 할로겐 원자； 시아노기； 메틸기, 에틸기, 프로필기 등의 탄소수 1~6의 알킬기； 비닐기, 알릴기 등의 탄소수 2~6의 알케닐기； 트리플루오로메틸기 등의 탄소수 1~6의 할로겐화 알킬기； 디메틸아미노기 등의 치환 아미노기； 메톡시기, 에톡시기, 이소프로폭시기 등의 탄소수 1~6의 알콕시기； 니트로기； 페닐기, 나프틸기 등의 아릴기； －C(=O)－R5； －C(=O)－OR5； －SO2R6； 등을 들 수 있다. 여기서, R5는 탄소수 1~20의 알킬기, 탄소수 2~20의 알케닐기, 또는 탄소수 3~12의 시클로알킬기를 나타내며, R6은 후술하는 R4와 동일하게, 탄소수 1~20의 알킬기, 탄소수 2~20의 알케닐기, 페닐기, 또는 4－메틸페닐기를 나타낸다.
또, Ax가 갖는 방향고리는, 동일 또는 상이한 치환기를 복수 가지고 있어도 되고, 서로 이웃한 두 개의 치환기가 하나가 되어 결합하여 고리를 형성하고 있어도 된다. 형성되는 고리는 단고리여도 되고, 축합 다고리여도 되고, 불포화고리여도 되며, 포화고리여도 된다.
게다가, Ax의 탄소수 2~30의 유기기의 「탄소수」는, 치환기의 탄소 원자를 포함하지 않는 유기기 전체의 총 탄소수를 의미한다(후술하는 Ay에서 동일하다.).
Ax의, 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는 탄소수 2~30의 유기기로서는, 예를 들어, 방향족 탄화수소 고리기； 방향족 복소 고리기； 방향족 탄화수소 고리기 및 방향족 복소 고리기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 탄소수 3~30의 알킬기； 방향족 탄화수소 고리기 및 방향족 복소 고리기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 탄소수 4~30의 알케닐기； 방향족 탄화수소 고리기 및 방향족 복소 고리기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 탄소수 4~30의 알키닐기； 등을 들 수 있다.
Ax의 바람직한 구체예를 이하에 나타낸다. 단, 본 발명에 있어서는, Ax는 이하에 나타내는 것으로 한정되는 것은 아니다. 또한, 하기 식 중, 「－」은 고리의 임의의 위치에서 뻗는 결합손을 나타낸다(이하에서 동일하다.).
(1) 방향족 탄화수소 고리기
[화학식 2]
[화학식 3]
(2) 방향족 복소 고리기
[화학식 4]
[화학식 5]
상기 식 중, E는, NR6a, 산소 원자 또는 황 원자를 나타낸다. 여기서, R6a는, 수소 원자； 또는, 메틸기, 에틸기, 프로필기 등의 탄소수 1~6의 알킬기를 나타낸다.
[화학식 6]
상기 식 중, X, Y 및 Z는, 각각 독립적으로, NR7, 산소 원자, 황 원자, －SO－, 또는 －SO2－를 나타낸다(단, 산소 원자, 황 원자, －SO－, －SO2－가, 각각 인접하는 경우를 제외한다.). R7은, 상기 R6a와 동일하게, 수소 원자； 또는, 메틸기, 에틸기, 프로필기 등의 탄소수 1~6의 알킬기를 나타낸다.
[화학식 7]
(상기 식 중, X는 상기와 같은 의미를 나타낸다.)
(3) 방향족 탄화수소 고리기 및 방향족 복소 고리기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 알킬기
[화학식 8]
(4) 방향족 탄화수소 고리기 및 방향족 복소 고리기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 알케닐기
[화학식 9]
(5) 방향족 탄화수소 고리기 및 방향족 복소 고리기로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 알키닐기
[화학식 10]
상기한 Ax 중에서도, 탄소수 6~30의 방향족 탄화수소기, 또는 탄소수 4~30의 방향족 복소 고리기인 것이 바람직하고, 하기에 나타내는 어느 하나의 기인 것이 보다 바람직하며,
[화학식 11]
[화학식 12]
하기에 나타내는 어느 하나의 기인 것이 더욱 바람직하다.
[화학식 13]
Ax가 갖는 고리는, 치환기를 가지고 있어도 된다. 이러한 치환기로서는, 예를 들어, 불소 원자, 염소 원자 등의 할로겐 원자； 시아노기； 메틸기, 에틸기, 프로필기 등의 탄소수 1~6의 알킬기； 비닐기, 알릴기 등의 탄소수 2~6의 알케닐기； 트리플루오로메틸기 등의 탄소수 1~6의 할로겐화 알킬기； 디메틸아미노기 등의 치환 아미노기； 메톡시기, 에톡시기, 이소프로폭시기 등의 탄소수 1~6의 알콕시기； 니트로기； 페닐기, 나프틸기 등의 아릴기； －C(=O)－R8； －C(=O)－OR8； －SO2R6； 등을 들 수 있다. 여기서 R8은, 메틸기, 에틸기 등의 탄소수 1~6의 알킬기； 또는, 페닐기 등의 탄소수 6~14의 아릴기； 를 나타낸다. 그 중에서도, 할로겐 원자, 시아노기, 탄소수 1~6의 알킬기, 및 탄소수 1~6의 알콕시기가 바람직하다.
또, Ax가 갖는 고리는, 동일 또는 상이한 치환기를 복수 가지고 있어도 되고, 서로 이웃한 두 개의 치환기가 하나가 되어 결합하여 고리를 형성하고 있어도 된다. 형성되는 고리는, 단고리여도 되고, 축합 다고리여도 된다.
또한, Ax의 탄소수 2~30의 유기기의 「탄소수」는, 치환기의 탄소 원자를 포함하지 않는 유기기 전체의 총 탄소수를 의미한다(후술하는 Ay에서 동일하다.).
Ay는, 수소 원자, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1~20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3~12의 시클로알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알키닐기, －C(=O)－R3, －SO2－R4, －C(=S)NH－R9, 또는, 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 탄소수 2~30의 유기기를 나타낸다. 여기서, R3은, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1~20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3~12의 시클로알킬기, 탄소수 5~12의 방향족 탄화수소기를 나타내며, R4는, 탄소수 1~20의 알킬기, 탄소수 2~20의 알케닐기, 페닐기, 또는 4－메틸페닐기를 나타내고, R9는, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1~20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3~12의 시클로알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 5~20의 방향족기를 나타낸다.
Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1~20의 알킬기의 탄소수 1~20의 알킬기로서는, 예를 들어, 메틸기, 에틸기, n－프로필기, 이소프로필기, n－부틸기, 이소부틸기, 1－메틸펜틸기, 1－에틸펜틸기, sec－부틸기, t－부틸기, n－펜틸기, 이소펜틸기, 네오펜틸기, n－헥실기, 이소헥실기, n－헵틸기, n－옥틸기, n－노닐기, n－데실기, n－운데실기, n－도데실기, n－트리데실기, n－테트라데실기, n－펜타데실기, n－헥사데실기, n－헵타데실기, n－옥타데실기, n－노나데실기, n－이코실기 등을 들 수 있다. 치환기를 가져도 되는 탄소수 1~20의 알킬기의 탄소수는, 1~12인 것이 바람직하고, 4~10인 것이 더욱 바람직하다.
Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알케닐기의 탄소수 2~20의 알케닐기로서는, 예를 들어, 비닐기, 프로페닐기, 이소프로페닐기, 부테닐기, 이소부테닐기, 펜테닐기, 헥세닐기, 헵테닐기, 옥테닐기, 데세닐기, 운데세닐기, 도데세닐기, 트리데세닐기, 테트라데세닐기, 펜타데세닐기, 헥사데세닐기, 헵타데세닐기, 옥타데세닐기, 노나데세닐기, 이코세닐기 등을 들 수 있다.
치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알케닐기의 탄소수는, 2~12인 것이 바람직하다.
Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3~12의 시클로알킬기의 탄소수 3~12의 시클로알킬기로서는, 예를 들어, 시클로프로필기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로옥틸기 등을 들 수 있다.
Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알키닐기의 탄소수 2~20의 알키닐기로서는, 예를 들어, 에티닐기, 프로피닐기, 2－프로피닐기(프로파르길기), 부티닐기, 2－부티닐기, 3－부티닐기, 펜티닐기, 2－펜티닐기, 헥시닐기, 5－헥시닐기, 헵티닐기, 옥티닐기, 2－옥티닐기, 노나닐기, 데카닐기, 7－데카닐기 등을 들 수 있다.
Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1~20의 알킬기, 및 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알케닐기의 치환기로서는, 예를 들어, 불소 원자, 염소 원자 등의 할로겐 원자； 시아노기； 디메틸아미노기 등의 치환 아미노기； 메톡시기, 에톡시기, 이소프로폭시기, 부톡시기 등의 탄소수 1~20의 알콕시기； 메톡시메톡시기, 메톡시에톡시기 등의, 탄소수 1~12의 알콕시기로 치환된 탄소수 1~12의 알콕시기； 니트로기； 페닐기, 나프틸기 등의 아릴기； 시클로프로필기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기 등의 탄소수 3~8의 시클로알킬기； 시클로펜틸옥시기, 시클로헥실옥시기 등의 탄소수 3~8의 시클로알킬옥시기； 테트라히드로푸라닐기, 테트라히드로피라닐기, 디옥소라닐기, 디옥사닐기 등의 탄소수 2~12의 고리형 에테르기； 페녹시기, 나프톡시기 등의 탄소수 6~14의 아릴옥시기； 트리플루오로메틸기, 펜타플루오로에틸기, －CH2CF3 등의, 적어도 1개가 불소 원자로 치환된 탄소수 1~12의 플루오로알콕시기； 벤조푸릴기； 벤조피라닐기； 벤조디옥소릴기； 벤조디옥사닐기； －C(=O)－R7a； －C(=O)－OR7a； －SO2R8a； －SR10； －SR10으로 치환된 탄소수 1~12의 알콕시기； 수산기； 등을 들 수 있다. 여기서, R7a 및 R10은, 각각 독립적으로, 탄소수 1~20의 알킬기, 탄소수 2~20의 알케닐기, 탄소수 3~12의 시클로알킬기, 또는, 탄소수 6~12의 방향족 탄화수소기를 나타내며, R8a는, 상기 R4와 동일하게, 탄소수 1~20의 알킬기, 탄소수 2~20의 알케닐기, 페닐기, 또는 4－메틸페닐기를 나타낸다.
Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3~12의 시클로알킬기의 치환기로서는, 불소 원자, 염소 원자 등의 할로겐 원자； 시아노기； 디메틸아미노기 등의 치환 아미노기； 메틸기, 에틸기, 프로필기 등의 탄소수 1~6의 알킬기； 메톡시기, 에톡시기, 이소프로폭시기 등의 탄소수 1~6의 알콕시기； 니트로기； 페닐기, 나프틸기 등의 아릴기； 시클로프로필기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기 등의 탄소수 3~8의 시클로알킬기； －C(=O)－R7a； －C(=O)－OR7a； －SO2R8a； 수산기； 등을 들 수 있다. 여기서 R7a 및 R8a는, 상기와 같은 의미를 나타낸다.
Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알키닐기의 치환기로서는, 예를 들어, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1~20의 알킬기, 및, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알케닐기의 치환기와 동일한 치환기를 들 수 있다.
Ay의, －C(=O)－R3으로 나타내어지는 기에 있어서, R3은, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1~20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3~12의 시클로알킬기, 탄소수 5~12의 방향족 탄화수소기를 나타낸다. 이들의 구체예는, 상기 Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1~20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3~12의 시클로알킬기를 예로서 열기한 것과 동일한 것을 들 수 있다.
Ay의, －SO2－R4로 나타내어지는 기에 있어서, R4는, 탄소수 1~20의 알킬기, 탄소수 2~20의 알케닐기, 페닐기, 또는 4－메틸페닐기를 나타낸다.
R4의, 탄소수 1~20의 알킬기, 및 탄소수 2~20의 알케닐기의 구체예는, 상기 Ay의 탄소수 1~20의 알킬기, 탄소수 2~20의 알케닐기의 예로서 열기한 것과 동일한 것을 들 수 있다.
Ay의, 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 탄소수 2~30의 유기기로서는, 상기 Ax에서 예시한 것과 동일한 것을 들 수 있다.
이들 중에서도, Ay로서는, 수소 원자, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1~20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3~12의 시클로알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알키닐기, －C(=O)－R3, －SO2－R4, 또는 방향족 탄화수소 고리 및 방향족 복소 고리로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 하나의 방향고리를 갖는, 탄소수 2~30의 유기기로 나타내어지는 기가 바람직하고, 수소 원자, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1~20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3~12의 시클로알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알키닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 6~12의 방향족 탄화수소기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3~9의 방향족 복소 고리기, －C(=O)－R3, －SO2－R4로 나타내어지는 기가 더욱 바람직하다. 여기서, R3, R4는 상기와 같은 의미를 나타낸다.
Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1~20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알키닐기의 치환기로서는, 할로겐 원자, 시아노기, 탄소수 1~20의 알콕시기, 탄소수 1~12의 알콕시기로 치환된 탄소수 1~12의 알콕시기, 페닐기, 시클로헥실기, 탄소수 2~12의 고리형 에테르기, 탄소수 6~14의 아릴옥시기, 수산기, 벤조디옥사닐기, 페닐술포닐기, 4－메틸페닐술포닐기, 벤조일기, －SR10이 바람직하다. 여기서, R10은 상기와 같은 의미를 나타낸다.
Ay의, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3~12의 시클로알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 6~12의 방향족 탄화수소기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3~9의 방향족 복소 고리기의 치환기로서는, 불소 원자, 탄소수 1~6의 알킬기, 탄소수 1~6의 알콕시기, 시아노기가 바람직하다.
또, Ax와 Ay는, 하나가 되어, 고리를 형성하고 있어도 된다. 이러한 고리로서는, 예를 들어, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 4~30의 불포화 복소 고리, 탄소수 6~30의 불포화 탄소 고리를 들 수 있다.
상기 탄소수 4~30의 불포화 복소 고리 및 탄소수 6~30의 불포화 탄소 고리는, 특별히 제약은 없고, 방향족성을 가지고 있어도 가지고 있지 않아도 된다. 예를 들어, 하기에 나타내는 고리를 들 수 있다. 또한, 하기에 나타내는 고리는, 식 (I) 중의
[화학식 14]
로서 나타내어지는 부분을 나타내는 것이다.
[화학식 15]
[화학식 16]
[화학식 17]
(식 중, X, Y, Z는, 상기와 같은 의미를 나타낸다.)
또, 이들 고리는 치환기를 가지고 있어도 된다. 이러한 치환기로서는, Ax가 갖는 방향고리의 치환기로서 예시한 것과 동일한 것을 들 수 있다.
Ax와 Ay에 포함되는 π전자의 총 수는, 본 발명이 원하는 효과를 보다 양호하게 발현시키는 관점에서, 4 이상 24 이하인 것이 바람직하고, 6 이상 20 이하인 것이 보다 바람직하고, 6 이상 18 이하인 것이 더욱 보다 바람직하다.
Ax와 Ay의 바람직한 조합으로서는,
(α) Ax가 탄소수 4~30의, 방향족 탄화수소기 또는 방향족 복소 고리기이며, Ay가 수소 원자, 탄소수 3~8의 시클로알킬기, (할로겐 원자, 시아노기, 탄소수 1~6의 알킬기, 탄소수 1~6의 알콕시기, 혹은 탄소수 3~8의 시클로알킬기)를 치환기로서 가지고 있어도 되는 탄소수 6~12의 방향족 탄화수소기, (할로겐 원자, 탄소수 1~6의 알킬기, 탄소수 1~6의 알콕시기, 시아노기)를 치환기로서 가지고 있어도 되는 탄소수 3~9의 방향족 복소 고리기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1~20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알키닐기이며, 당해 치환기가, 할로겐 원자, 시아노기, 탄소수 1~20의 알콕시기, 탄소수 1~12의 알콕시기로 치환된 탄소수 1~12의 알콕시기, 페닐기, 시클로헥실기, 탄소수 2~12의 고리형 에테르기, 탄소수 6~14의 아릴옥시기, 수산기, 벤조디옥사닐기, 벤젠술포닐기, 벤조일기 및 －SR10 중 어느 하나인 조합, 및
(β) Ax와 Ay가 하나가 되어 불포화 복소 고리 또는 불포화 탄소 고리를 형성하고 있는 것,
을 들 수 있다. 여기서, R10은 상기와 같은 의미를 나타낸다.
Ax와 Ay의 보다 바람직한 조합으로서는,
(γ) Ax가 하기 구조를 갖는 기 중 어느 하나이고, Ay가 수소 원자, 탄소수 3~8의 시클로알킬기, (할로겐 원자, 시아노기, 탄소수 1~6의 알킬기, 탄소수 1~6의 알콕시기, 혹은 탄소수 3~8의 시클로알킬기)를 치환기로서 가지고 있어도 되는 탄소수 6~12의 방향족 탄화수소기, (할로겐 원자, 탄소수 1~6의 알킬기, 탄소수 1~6의 알콕시기, 시아노기)를 치환기로서 가지고 있어도 되는 탄소수 3~9의 방향족 복소 고리기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1~20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알키닐기이며, 당해 치환기가, 할로겐 원자, 시아노기, 탄소수 1~20의 알콕시기, 탄소수 1~12의 알콕시기로 치환된 탄소수 1~12의 알콕시기, 페닐기, 시클로헥실기, 탄소수 2~12의 고리형 에테르기, 탄소수 6~14의 아릴옥시기, 수산기, 벤조디옥사닐기, 벤젠술포닐기, 벤조일기 및 －SR10 중 어느 하나인 조합이다. 여기서, R10은 상기와 같은 의미를 나타낸다.
[화학식 18]
[화학식 19]
(식 중, X, Y는, 상기와 같은 의미를 나타낸다.)
Ax와 Ay의 특히 바람직한 조합으로서는,
(δ) Ax가 하기 구조를 갖는 기 중 어느 하나이고, Ay가 수소 원자, 탄소수 3~8의 시클로알킬기, (할로겐 원자, 시아노기, 탄소수 1~6의 알킬기, 탄소수 1~6의 알콕시기, 혹은 탄소수 3~8의 시클로알킬기)를 치환기로서 가지고 있어도 되는 탄소수 6~12의 방향족 탄화수소기, (할로겐 원자, 탄소수 1~6의 알킬기, 탄소수 1~6의 알콕시기, 시아노기)를 치환기로서 가지고 있어도 되는 탄소수 3~9의 방향족 복소 고리기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1~20의 알킬기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알케닐기, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 2~20의 알키닐기이며, 당해 치환기가, 할로겐 원자, 시아노기, 탄소수 1~20의 알콕시기, 탄소수 1~12의 알콕시기로 치환된 탄소수 1~12의 알콕시기, 페닐기, 시클로헥실기, 탄소수 2~12의 고리형 에테르기, 탄소수 6~14의 아릴옥시기, 수산기, 벤조디옥사닐기, 벤젠술포닐기, 벤조일기 및 －SR10 중 어느 하나인 조합이다. 하기 식 중, X는 상기와 같은 의미를 나타낸다. 여기서, R10은 상기와 같은 의미를 나타낸다.
[화학식 20]
A1은, 치환기를 가지고 있어도 되는 3가의 방향족기를 나타낸다. 3가의 방향족기로서는, 3가의 탄소 고리식 방향족기여도, 3가의 복소 고리식 방향족기여도 된다. 본 발명이 원하는 효과를 보다 양호하게 발현시키는 관점에서, 3가의 탄소 고리식 방향족기가 바람직하고, 3가의 벤젠고리기 또는 3가의 나프탈렌 고리기가 보다 바람직하며, 하기 식으로 나타내는 3가의 벤젠고리기 또는 3가의 나프탈렌 고리기가 더욱 바람직하다.
또한, 하기 식에 있어서는, 결합 상태를 보다 명확하게 하기 위해, 치환기 Y1, Y2를 편의상 기재하고 있다(Y1, Y2는, 상기와 같은 의미를 나타낸다. 이하에서 동일하다.).
[화학식 21]
이들 중에서도, A1로서는, 하기에 나타내는 식 (A11)~(A25)로 나타내어지는 기가 보다 바람직하고, 식 (A11), (A13), (A15), (A19), (A23)으로 나타내어지는 기가 더욱 바람직하고, 식 (A11), (A23)으로 나타내어지는 기가 특히 바람직하다.
[화학식 22]
A1의, 3가의 방향족기가 가지고 있어도 되는 치환기로서는, 상기 Ax의 방향고리의 치환기로서 예시한 것과 동일한 것을 들 수 있다. A1로서는, 치환기를 갖지 않는 것이 바람직하다.
A2 및 A3은, 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 3~30의 2가의 지환식 탄화수소기를 나타낸다.
탄소수 3~30의 2가의 지환식 탄화수소기로서는, 예를 들어, 탄소수 3~30의 시클로알칸디일기, 탄소수 10~30의 2가의 지환식 축합 고리기 등을 들 수 있다.
탄소수 3~30의 시클로알칸디일기로서는, 예를 들어, 시클로프로판디일기； 시클로부탄－1,2－디일기, 시클로부탄－1,3－디일기 등의 시클로부탄디일기； 시클로펜탄－1,2－디일기, 시클로펜탄－1,3－디일기 등의 시클로펜탄디일기； 시클로헥산－1,2－디일기, 시클로헥산－1,3－디일기, 시클로헥산－1,4－디일기 등의 시클로헥산디일기； 시클로헵탄－1,2－디일기, 시클로헵탄－1,3－디일기, 시클로헵탄－1,4－디일기 등의 시클로헵탄디일기； 시클로옥탄－1,2－디일기, 시클로옥탄－1,3－디일기, 시클로옥탄－1,4－디일기, 시클로옥탄－1,5－디일기 등의 시클로옥탄디일기； 시클로데칸－1,2－디일기, 시클로데칸－1,3－디일기, 시클로데칸－1,4－디일기, 시클로데칸－1,5－디일기 등의 시클로데칸디일기； 시클로도데칸－1,2－디일기, 시클로도데칸－1,3－디일기, 시클로도데칸－1,4－디일기, 시클로도데칸－1,5－디일기 등의 시클로도데칸디일기； 시클로테트라데칸－1,2－디일기, 시클로테트라데칸－1,3－디일기, 시클로테트라데칸－1,4－디일기, 시클로테트라데칸－1,5－디일기, 시클로테트라데칸－1,7－디일기 등의 시클로테트라데칸디일기； 시클로에이코산－1,2－디일기, 시클로에이코산－1,10－디일기 등의 시클로에이코산디일기； 등을 들 수 있다.
탄소수 10~30의 2가의 지환식 축합 고리기로서는, 예를 들어, 데칼린－2,5－디일기, 데칼린－2,7－디일기 등의 데칼린디일기； 아다만탄－1,2－디일기, 아다만탄－1,3－디일기 등의 아다만탄디일기； 비시클로［2.2.1］헵탄－2,3－디일기, 비시클로［2.2.1］헵탄－2,5－디일기, 비시클로［2.2.1］헵탄－2,6－디일기 등의 비시클로［2.2.1］헵탄디일기； 등을 들 수 있다.
이들 2가의 지환식 탄화수소기는, 임의의 위치에 치환기를 가지고 있어도 된다. 치환기로서는, 상기 Ax의 방향고리의 치환기로서 예시한 것과 동일한 것을 들 수 있다.
이들 중에서도, A2, A3으로서는, 탄소수 3~12의 2가의 지환식 탄화수소기가 바람직하고, 탄소수 3~12의 시클로알칸디일기가 보다 바람직하고, 하기 식 (A31)~(A34)
[화학식 23]
로 나타내어지는 기가 더욱 바람직하고, 상기 식 (A32)으로 나타내지는 기가 특히 바람직하다.
상기 탄소수 3~30의 2가의 지환식 탄화수소기는, Y1, Y3(또는 Y2, Y4)와 결합하는 탄소 원자의 입체 배치의 상위에 근거하여, 시스형, 트랜스형의 입체 이성체가 존재할 수 있다. 예를 들어, 시클로헥산－1,4－디일기의 경우에는, 하기에 나타내는 바와 같이, 시스형의 이성체(A32a)와 트랜스형의 이성체(A32b)가 존재할 수 있다.
[화학식 24]
본 발명에 있어서는, 시스형이어도, 트랜스형이어도, 혹은 시스형과 트랜스형의 이성체 혼합물이어도 되나, 배향성이 양호한 점에서, 트랜스형 혹은 시스형인 것이 바람직하고, 트랜스형이 보다 바람직하다.
A4, A5는, 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 6~30의 2가의 방향족기를 나타낸다.
A4, A5의 방향족기는 단고리의 것이어도, 다고리의 것이어도 된다.
A4, A5의 바람직한 구체예로서는, 하기의 것을 들 수 있다.
[화학식 25]
상기 A4, A5의 2가의 방향족기는, 임의의 위치에 치환기를 가지고 있어도 된다. 당해 치환기로서는, 예를 들어, 할로겐 원자, 시아노기, 히드록실기, 탄소수 1~6의 알킬기, 탄소수 1~6의 알콕시기, 니트로기, －C(=O)－OR8b기； 등을 들 수 있다. 여기서 R8b는, 탄소수 1~6의 알킬기이다. 그 중에서도, 할로겐 원자, 탄소수 1~6의 알킬기, 알콕시기가 바람직하다. 또, 할로겐 원자로서는 불소 원자가, 탄소수 1~6의 알킬기로서는 메틸기, 에틸기, 프로필기가, 알콕시기로서는 메톡시기, 에톡시기가 보다 바람직하다.
이들 중에서도, 본 발명이 원하는 효과를 보다 양호하게 발현시키는 관점에서, A4, A5는, 각각 독립적으로, 치환기를 가지고 있어도 되는 하기 식 (A41), (A42) 및 (A43)으로 나타내어지는 기가 보다 바람직하고, 치환기를 가지고 있어도 되는 식 (A41)로 나타내어지는 기가 특히 바람직하다.
[화학식 26]
Q1은, 수소 원자, 또는 치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타낸다.
치환기를 가지고 있어도 되는 탄소수 1~6의 알킬기로서는, 상기 Ax에서 예시한 것과 동일한 것을 들 수 있다.
이들 중에서도, Q1은, 수소 원자 및 탄소수 1~6의 알킬기가 바람직하고, 수소 원자 및 메틸기가 보다 바람직하다.
화합물 (I)은, 예를 들어, 국제 공개 제WO2012/147904호에 기재되는, 히드라진 화합물과 카르보닐 화합물의 반응에 의해 제조할 수 있다.
〔1.4.3. 중합성 모노머〕
조성물 (A)는, 임의의 성분으로서 중합성 모노머를 함유할 수 있다. 본원에 있어서, 「중합성 모노머」란, 중합능을 가져 모노머로서 작용할 수 있는 화합물 가운데, 특히, 역파장 분산 중합성 액정 화합물 이외의 화합물을 말한다.
중합성 모노머로서는, 예를 들어, 1분자당 1 이상의 중합성기를 갖는 것을 사용할 수 있다. 그러한 중합성기를 갖는 것에 의해, 광학 이방성층의 형성에 즈음해 중합을 달성할 수 있다. 중합성 모노머가 1분자당 2 이상의 중합성기를 갖는 가교성 모노머인 경우, 가교적인 중합을 달성할 수 있다. 이러한 중합성기의 예로서는, 화합물 (I) 중의 기 Z1－Y7－및 Z2－Y8－와 동일한 기를 들 수 있고, 보다 구체적으로는 예를 들어, 아크릴로일기, 메타크릴로일기, 및 에폭시기를 들 수 있다.
중합성 모노머는, 그 자체가 액정성인 것이어도 되고, 비액정성인 것이어도 된다. 여기서, 그 자체가 「비액정성」이라는 것은, 당해 중합성 모노머 그것을, 실온에서부터 200℃의 어느 온도에 둔 경우에도, 배향 처리를 한 제1의 기재 상에서 배향을 나타내지 않는 것을 말한다. 배향을 나타내는지는, 편광 현미경의 크로스니콜 투과 관찰에서 러빙 방향을 면상으로 회전시킨 경우에, 명암의 콘트라스트가 있는지 어떤지로 판단한다.
조성물 (A)에 있어서, 중합성 모노머의 배합 비율은, 역파장 분산 중합성 액정 화합물 100 중량부에 대해, 통상, 1~100 중량부, 바람직하게는 5~50 중량부이다. 당해 범위 내에서, 중합성 모노머의 배합 비율을, 원하는 역파장 분산 특성을 나타내도록 임의 조정함으로써, 역파장 분산 특성의 정밀한 제어가 용이해진다.
중합성 모노머는, 기지의 제조 방법에 의해 제조할 수 있다. 또는, 화합물 (I)과 유사 구조를 가지는 것에 대해서는, 화합물 (I)의 제조 방법에 준하여 제조할 수 있다.
〔1.4.4. 조성물 (A)의 그 밖의 성분〕
조성물 (A)는, 중합성 액정 화합물 및 중합성 모노머에 더해, 필요에 따라, 이하에 예시하는 것 등의 임의의 성분을 포함할 수 있다.
조성물 (A)는, 중합 개시제를 포함할 수 있다. 중합 개시제로서는, 조성물 (A) 중의, 중합성 액정 화합물, 중합성 모노머 및 그 밖의 중합성 화합물이 갖는 중합성기의 종류에 따라 임의 선택할 수 있다. 예를 들어, 중합성기가 라디칼 중합성이면 라디칼 중합 개시제를, 음이온 중합성기이면 음이온 중합 개시제를, 양이온 중합성기이면 양이온 중합 개시제를 각각 사용할 수 있다.
라디칼 중합 개시제로서는, 가열함으로써, 중합성 화합물의 중합을 개시할 수 있는 활성종이 발생하는 화합물인 열 라디칼 발생제； 및 가시광선, 자외선(i선 등), 원자외선, 전자선, X선 등의 노광 광의 노광에 의해, 중합성 화합물의 중합을 개시할 수 있는 활성종이 발생하는 화합물인 광 라디칼 발생제； 모두 사용 가능하지만, 광 라디칼 발생제를 사용하는 것이 호적하다.
광 라디칼 발생제로서는, 예를 들어, 국제 공개 제WO2012/147904호에 기재되는, 아세토페논계 화합물, 비이미다졸계 화합물, 트리아진계 화합물, O－아실옥심계 화합물, 오늄염계 화합물, 벤조인계 화합물, 벤조페논계 화합물, α－디케톤계 화합물, 다핵퀴논계 화합물, 크산톤계 화합물, 디아조계 화합물, 이미도술포네이트계 화합물 등을 들 수 있다.
상기 음이온 중합 개시제로서는, 예를 들어, 알킬리튬 화합물； 비페닐, 나프탈렌, 피렌 등의, 모노리튬염 또는 모노나트륨염； 디리튬염이나 트리리튬염 등의 다관능성 개시제； 등을 들 수 있다.
또, 상기 양이온 중합 개시제로서는, 예를 들어, 황산, 인산, 과염소산, 트리플루오로메탄술폰산 등의 프로톤산； 3불화붕소, 염화알루미늄, 4염화티탄, 4염화주석과 같은 루이스산； 방향족 오늄염 또는 방향족 오늄염과 환원제의 병용계； 를 들 수 있다.
이들 중합 개시제는 1종 단독으로, 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
조성물 (A)에 있어서, 중합 개시제의 배합 비율은, 중합성 화합물 100 중량부에 대해, 통상, 0.1~30 중량부, 바람직하게는 0.5~10 중량부이다.
조성물 (A)는, 표면장력을 조정하기 위한, 계면활성제를 포함할 수 있다. 당해 계면활성제로서는, 특별히 한정은 없지만, 통상, 비이온계 계면활성제가 바람직하다. 당해 비이온계 계면활성제로서는, 시판품을 사용할 수 있다. 예를 들어, 분자량이 수천 정도의 올리고머인 비이온계 계면활성제를 사용할 수 있다. 이들 계면활성제의 구체예로서는, OMNOVA사 PolyFox의 「PF－151N」, 「PF－636」, 「PF－6320」, 「PF－656」, 「PF－6520」, 「PF－3320」, 「PF－651」, 「PF－652」； 네오스사 프터젠트의 「FTX－209F」, 「FTX－208G」, 「FTX－204D」； 세이미케미컬사 서플론의 「KH－40」, 「S－420」 등을 사용할 수 있다. 또, 계면활성제는, 1종류를 단독으로 사용해도 되고, 2종류 이상을 임의의 비율로 조합하여 사용해도 된다. 조성물 (A)에 있어서, 계면활성제의 배합 비율은, 중합성 화합물 100 중량부에 대해, 통상, 0.01~10 중량부, 바람직하게는 0.1~2 중량부이다.
조성물 (A)는, 유기 용매 등의 용매를 포함할 수 있다. 이러한 유기 용매의 예로서는, 시클로펜타논, 시클로헥사논, 메틸에틸케톤, 아세톤, 메틸이소부틸케톤 등의 케톤류； 아세트산부틸, 아세트산아밀 등의 아세트산 에스테르류； 클로로포름, 디클로로메탄, 디클로로에탄 등의 할로겐화 탄화수소류； 1,4－디옥산, 시클로펜틸메틸에테르, 테트라히드로푸란, 테트라히드로피란, 1,3－디옥소란, 1,2－디메톡시에탄 등의 에테르류； 및 톨루엔, 자일렌, 메시틸렌 등의 방향족 탄화수소를 들 수 있다. 용매의 비점은, 취급성이 우수한 관점에서, 60~250℃인 것이 바람직하고, 60~150℃인 것이 보다 바람직하다. 용매의 사용량은, 중합성 화합물 100 중량부에 대해, 통상, 100~1000 중량부이다.
조성물 (A)는, 게다가, 금속, 금속 착물, 염료, 안료, 형광 재료, 인광 재료, 레벨링제, 틱소제, 겔화제, 다당류, 자외선 흡수제, 적외선 흡수제, 항산화제, 이온교환 수지, 산화 티탄 등의 금속 산화물 등의 임의의 첨가제를 포함할 수 있다. 본 발명의 중합성 조성물에 있어서, 이러한 임의의 첨가제의 배합 비율은, 중합성 화합물 100 중량부에 대해, 통상, 각각 0.1~20 중량부이다.
조성물 (A)는, 통상, 위에 기술한 성분을 혼합함으로써, 조제할 수 있다.
〔2. 광학 이방성 적층체〕
본 발명의 광학 이방성 적층체는, 상기 본 발명의 복층 필름으로부터, 광학 이방성층을 박리해서, 이것을 장척상의 제2의 기재에 첩합하여 이루어진다.
제2의 기재의 일례로서는, 마스킹 필름 등의 광학 이방성층을 보호할 수 있는 필름을 들 수 있다. 마스킹 필름으로서는, 기지의 것(예를 들어, 트레데가사제의 「FF1025」, 「FF1035」； 선에이카켄사제의 「SAT116T」, 「SAT2038T－JSL」 및 「SAT4538T－JSL」； 후지모리코교사제의 「NBO－0424」, 「TFB－K001」, 「TFB－K0421」 및 「TFB－K202」； 히타치카세이사제의 「DT－2200－25」 및 「K－6040」； 테라오카제작소사제의 「6010＃75」, 「6010＃100」, 「6011＃75」 및 「6093＃75」)을 사용할 수 있다. 이와 같은 제2의 기재를 갖는 광학 이방성 적층체로부터는, 광학 이방성층을 다른 부재에 용이하게 전사할 수 있다. 따라서, 광학 이방성층을 갖는 광학 소자를 용이하게 제조할 수 있다.
제2의 기재의 다른 일례로서는, 광학 등방성 기재 필름을 들 수 있다. 광학 등방성이란, 구체적으로는, 면내 리타데이션 Re가 10nm 미만인 것이 바람직하고, 5nm 미만인 것이 보다 바람직하다. 또, 광학 등방성 기재로는, 두께 방향의 리타데이션 Rth도, 10nm 미만인 것이 바람직하고, 5nm 미만인 것이 보다 바람직하다. 면내 리타데이션 Re의 하한은, 0nm로 할 수 있다. 두께 방향의 리타데이션 Rth의 하한은, －10nm 초과인 것이 바람직하고, －5nm 초과인 것이 보다 바람직하다.
광학 등방성 기재 필름의 재료의 예로서는, 위에 기술한 제1의 기재 필름과 동일한 것 이외에 셀룰로오스에스테르 등을 들 수 있다. 그러한 재료의 장척상 필름을 형성하여, 이것을 연신하지 않고, 그대로 제2의 기재로서 사용할 수 있다. 제2의 기재로서 광학 등방성 기재 필름을 구비하는 광학 이방성 적층체는, 그대로 표시 장치 등의 광학 장치에 장착하여, 광학 부재로서 사용할 수 있다.
본 발명의 광학 이방성 적층체의 제조에 있어서는, 복층 필름으로부터 광학 이방성층을 박리하고, 이것을 장척상 제2의 기재에 첩합하는 공정을, 롤투롤의 조작으로 실시할 수 있다.
〔3. 원편광판〕
본 발명의 원편광판은, 1층 이상의 광학 이방성층과 장척상의 직선 편광자를 롤투롤로 첩합하여 이루어진다.
본 발명의 원편광판의 구체적인 양태로서는, 하기의 2개의 양태를 들 수 있다.
원편광판 (i)： 광학 이방성층과, 장척상의 직선 편광자를 롤투롤로 첩합하여 이루어지는 원편광판으로서, 광학 이방성층이, 상기 본 발명의 복층 필름으로부터 박리되어 이루어지는 층인, 원편광판.
원편광판 (ii)： 장척상 λ／4 파장판과, 장척상 λ／2 파장판과, 장척상의 직선 편광자를, 롤투롤로 첩합하여 이루어지는 원편광판으로서, 장척상 λ／4 파장판, 장척상 λ／2 파장판, 또는 이들의 양방이, 상기 본 발명의 복층 필름으로부터 박리된 광학 이방성층인, 원편광판.
본 발명의 원편광판이 포함하는 광학 이방성층으로서는, 본 발명의 복층 필름으로부터 박리한 것을 직접 사용해도 된다. 또는 본 발명의 원편광판이 포함하는 광학 이방성층으로서는, 본 발명의 복층 필름으로부터 박리하고 일단 제2의 기재와 첩합해서 상기 본 발명의 광학 이방성 적층체로 하고, 그것을 그대로 사용해도 되고, 또는 거기에서 다시 박리한 것을 사용해도 된다.
복층 필름으로부터의 광학 이방성층의 박리 공정과, 광학 이방성층과 다른 층(다른 광학 이방성층, 직선 편광자 등)의 첩합 공정은, 어느 쪽을 먼저 실시해도 된다. 예를 들어, 복층 필름의 광학 이방성층측의 면과 직선 편광자의 일방의 면을 첩합하고, 그 후 제1의 기재를 박리하는 공정을 실시함으로써, 이러한 박리 공정 및 첩합 공정을 실시할 수 있다.
원편광판 (ii)에 있어서, λ／4 파장판의 지상축과, λ／2 파장판의 지상축과, 직선 편광자의 투과축의 관계는, 기지의 다양한 관계로 할 수 있다. 예를 들어, λ／4 파장판 및 λ／2 파장판의 양방으로서 본 발명의 복층 필름의 광학 이방성층을 사용하는 경우, 편광자의 투과축 또는 흡수축의 방향에 대한 λ／2 파장판의 지상축의 방향이 15° 또는 그에 가까운 각도(예를 들어 15°±5°, 바람직하게는 15°±4°, 보다 바람직하게는 15°±3°)이고, 편광자의 투과축 또는 흡수축의 방향에 대한 λ／4 파장판의 지상축의 방향이 75° 또는 그에 가까운 각도(예를 들어 75°±5°, 바람직하게는 75°±4°, 보다 바람직하게는 75°±3°)인 관계로 할 수 있다. 이와 같은 양태를 갖는 것에 의해, 원편광판을, 유기 EL 표시 장치용의 광대역 반사 방지 필름으로서 사용할 수 있다.
본 발명에 이러한 어느 제품(복층 필름, 원편광판, 표시 장치 등)에 있어서, 면내의 광학축(지상축, 투과축, 흡수축 등)의 방향 및 기하학적 방향(필름의 길이 방향 및 폭 방향 등)의 각도 관계는, 한 방향의 시프트를 양, 다른 방향의 시프트를 음으로서 규정하고, 당해 양 및 음의 방향은, 당해 제품 내의 구성 요소에 있어서 공통으로 규정한다. 예를 들어, 어느 원편광판에 있어서, 「직선 편광자의 투과축 또는 흡수축의 방향에 대한 λ／2 파장판의 지상축의 방향이 15°이며 직선 편광자의 투과축 또는 흡수축의 방향에 대한 λ／4 파장판의 지상축의 방향이 75°이다」란, 하기의 2 종류의 경우를 나타낸다：
· 당해 원편광판을, 그 어느 일방의 면에서부터 관찰하면, λ／2 파장판의 지상축의 방향이, 직선 편광자의 투과축 또는 흡수축의 방향으로부터 시계 방향으로 15° 시프트되고, 또한 λ／4 파장판의 지상축의 방향이, 직선 편광자의 투과축 또는 흡수축의 방향으로부터 시계 방향으로 75° 시프트되어 있다.
· 당해 원편광판을, 그 어느 일방의 면에서부터 관찰하면, λ／2 파장판의 지상축의 방향이, 직선 편광자의 투과축 또는 흡수축의 방향으로부터 반시계 방향으로 15° 시프트되고, 또한 λ／4 파장판의 지상축의 방향이, 직선 편광자의 투과축 또는 흡수축의 방향으로부터 반시계 방향으로 75° 시프트되어 있다.
원편광판 (i)의 보다 구체적인 양태로서는, 광학 이방성층으로서 λ／4 파장판을 1층 가지고, 직선 편광자의 투과축 또는 흡수축에 대해 λ／4 파장판의 지상축의 방향이 45° 또는 그에 가까운 각도(예를 들어 45°±5°, 바람직하게는 45°±4°, 보다 바람직하게는 45°±3°)인 관계의 양태를 들 수 있다. 이와 같은 양태를 갖는 것에 의해, 원편광판을, 유기 EL 표시 장치용의 반사 방지 필름으로서 사용할 수 있다.
롤투롤로의 첩합이란, 장척상 필름의 롤로부터 필름을 권출하는 등 해서 연속적으로 공급된 필름을 반송하고, 반송 라인상에서 다른 필름과 첩합 공정을 실시해서, 얻어진 첩합물을 다시 권취 롤로 하는 양태의 첩합을 말한다. 예를 들어, 직선 편광자와 복층 필름을 첩합하는 경우, 장척상의 복층 필름의 롤로부터 복층 필름을 권출하고, 이것을 반송하여, 반송 라인상에서 직선 편광자와 첩합 공정을 실시하고, 얻어진 첩합물을 권취롤로 함으로써, 롤투롤로의 첩합을 실시할 수 있다. 이 경우에 있어서, 직선 편광자도, 롤로부터 권출하여 첩합 공정에 공급할 수 있다.
롤투롤로의 첩합의 예를, 도 1을 참조해 설명한다. 도 1에 있어서, 권출롤(미도시)로부터 권출된 복층 필름(21)은, 첩합장치(120)로 반송된다. 첩합장치(120)는 압압해서 서로 합쳐지도록 형성된 닙롤(121 및 122)을 구비하고 있다. 첩합장치(120)로 반송되어 온 복층 필름(21)은, 상기 닙롤(121 및 122) 사이로 보내진다.
또, 첩합장치(120)에는, 직선 편광자(30)가 공급되고 있다. 공급된 직선 편광자(30)는, 닙롤(121 및 122) 사이로 보내져 복층 필름(21)에 첩합된다. 이로써, 복층 필름(21), 및 직선 편광자(30)를 구비하는 첩합물(10)이 얻어진다.
이렇게 해서 얻어진 첩합물(10)은, 권축(卷軸)(130)으로 반송되어, 권축(130)에 의해 롤 형상으로 권취된다. 이로써, 첩합물(10)의 롤(11)이 얻어진다. 이 첩합물(10)의 롤로부터 첩합물을 다시 인출하여, 제1의 기재를 박리하는 공정을 실시함으로써, 광학 이방성층과 직선 편광자가 롤투롤로 첩합된 원편광판을 얻을 수 있다.
직선 편광자로서는, 액정 표시 장치, 및 그 밖의 광학 장치 등의 장치에 사용되고 있는 기지의 편광자를 사용할 수 있다. 직선 편광자의 예로서는, 폴리비닐알코올 필름에 요오드 또는 2색성 염료를 흡착시킨 후, 붕산 욕(浴) 중에서 1축연신함으로써 얻어지는 것, 및 폴리비닐알코올 필름에 요오드 또는 2색성 염료를 흡착시켜 연신하고, 나아가 분자 사슬 중의 폴리비닐알코올 단위의 일부를 폴리비닐렌 단위로 변성함으로써 얻어지는 것을 들 수 있다. 직선 편광자의 다른 예로서는, 그리드 편광자, 다층 편광자, 콜레스테릭 액정 편광자 등의 편광을 반사광과 투과광으로 분리하는 기능을 갖는 편광자를 들 수 있다. 이들 중 폴리비닐알코올을 함유하는 편광자가 바람직하다.
본 발명에 사용하는 편광자에 자연광을 입사시키면 일방의 편광만이 투과된다. 본 발명에 사용하는 편광자의 편광도는 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 98% 이상, 보다 바람직하게는 99% 이상이다. 편광자의 평균 두께는 바람직하게는 5~80μm이다.
본 발명의 원편광판의 용도의 하나로서, 유기 EL 소자를 갖는 표시 장치의 반사 방지 필름으로서의 용도를 들 수 있다. 즉, 표시 장치의 표면에, 위에 기술한 구성을 갖는 원편광판을, 직선 편광자측의 면이 시인측을 향하도록 형성함으로써, 장치 외부로부터 입사한 광이 장치 내에서 반사되어 장치 외부로 출사하는 것을 억제할 수 있고, 그 결과, 표시 장치의 표시면의 번쩍임 등의 원하지 않는 감소를 억제할 수 있다. 구체적으로는, 장치 외부로부터 입사한 광은, 그 일부의 직선 편광만이 직선 편광자를 통과하고, 이어서 그것이 광학 이방성층을 통과함으로써 원편광이 된다. 여기서 말하는 원편광으로서는, 실질적으로 반사 방지 기능을 발현하는 범위이면 타원편광도 포함된다. 원편광은, 장치 내의 광을 반사하는 구성 요소(유기 EL 소자 중의 반사 전극 등)에 의해 반사되어, 다시 광학 이방성층을 통과함으로써, 입사한 직선 편광의 편광축과 직교하는 방향으로 편광축을 갖는 직선 편광이 되어, 직선 편광자를 통과하지 않게 된다. 이로써, 반사 방지 기능이 달성된다. 특히 위에 기술한 원편광판 (ii)이면, 광대역에서의 반사 방지 기능이 달성된다. 본 발명의 원편광판은, 광학 이방성층 중의 이물질 등에 의한 결함이 적기 때문에, 이와 같은 반사 방지의 효과를 특히 양호하게 얻을 수 있다. 또, 광학 이방성층의 3차원 굴절률(nx, ny, nz)의 관계에 대해, 예를 들어 「nx＞ny=nz」 「nx＞ny＞nz」 「nx＞nz＞ny」 등의 관계를 가지는 광학 이방성층을 사용할 수 있다. 3차원 굴절률이 「nx＞nz＞ny」의 관계를 가지는 광학 이방성층으로 하는 것으로, 정면 방향의 반사 방지 기능뿐만 아니라, 경사 방향의 반사 방지 기능도 갖는 것으로 할 수 있다.
본 발명의 원편광판은, 필요에 따라 그 밖의 임의의 층을 가지고 있어도 된다. 임의의 층의 예로서는, 다른 부재와 접착하기 위한 접착층, 필름의 미끄러짐성을 좋게 하는 매트층, 내충격성 폴리메타크릴레이트 수지층 등의 하드 코트층, 반사 방지층, 방오층 등을 들 수 있다.
〔4. 표시 장치〕
본 발명의 원편광판은, 액정 표시 장치, 유기 EL 표시 장치 등의 표시 장치의 구성 요소로서 사용할 수 있다. 특히, 바람직한 양태로서 본 발명의 유기 EL 표시 장치는, 상기 본 발명의 원편광판을 구비한다. 구체적으로는, 본 발명의 유기 EL 표시 장치는, 표시 소자의 유기 EL 소자를 갖는 표시 장치에 있어서, 위에서 설명한 대로, 반사 방지 필름으로서 본 발명의 원편광판을 구비할 수 있다.
실시예
이하, 실시예를 나타내어 본 발명에 대해 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이하에 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 청구의 범위 및 그 균등 범위를 일탈하지 않는 범위에 있어서 임의로 변경하여 실시해도 된다.
이하의 설명에 있어서, 양을 나타내는 「%」 및 「부」는, 별도로 언급하지 않는 한, 중량 기준이다. 또, 이하에 설명하는 조작은, 별도로 언급하지 않는 한, 상온 및 상압 조건에서 실시했다.
〔평가방법〕
〔제1의 기재 및 중간 필름의 지상축 방향 및 배향각 편차의 측정〕
편광 현미경(Olympus사제, 편광 현미경 BX51)을 사용하여 필름의 폭 방향에 대해 50mm의 간격으로 배향각의 측정을 실시하고 그 평균치를 평균 배향각(즉, 폭 방향에 대한 지상축 방향)으로 해서, 배향각의 최대치와 배향각의 최소치의 차이를 배향각 편차로 하였다.
〔제1의 기재 및 중간 필름의 Re, 및 제1의 기재의 Nz계수의 측정〕
위상차계(AxoScan： Axometrics사제)를 사용하여, 필름의 폭 방향으로 50mm 간격으로 590nm에 있어서의 Re 및 Nz계수를 측정하고, 그들의 평균치를 각각 Re 및 Nz계수로 했다.
〔광학 이방성층의 Re 및 지상축 방향의 측정〕
광학 이방성층을 유리판에 전사한 샘플에 있어서, AxoScan(Axometrics사제)을 사용하여, 측정 파장 590nm에서 측정했다.
〔배향 상태의 평가〕
광학 이방성층을 유리판에 전사한 샘플을 제작해서, 2매의 직선 편광자(편광자 및 검광자) 사이에 두었다. 이 때, 상기 직선 편광자는, 두께 방향에서 보아, 서로의 편광 투과축이 수직이 되도록, 방향을 설정했다. 또, 광학 이방성층의 지상축 방향은, 두께 방향에서 보아, 직선 편광자의 편광 투과축과 평행 또는 수직이 되도록 설정하고, 이 샘플을 투과하는 광의 투과율(크로스니콜 투과율)을, 일본분광사제의 분광 광도계 「V7200」 및 자동 편광 필름 측정 장치 「VAP－7070S」를 사용하여 측정하여, 하기의 기준으로 평가했다.
우수： 보텀이 되는 파장에 있어서의 크로스니콜 투과율이 0.010% 이하.
양호： 보텀이 되는 파장에 있어서의 크로스니콜 투과율이 0.010% 초과 0.020% 이하.
가능： 보텀이 되는 파장에 있어서의 크로스니콜 투과율이 0.020% 초과 0.030% 이하.
불가： 보텀이 되는 파장에 있어서의 크로스 니콜 투과율이 0.030% 초과.
〔배향 결함의 평가〕
배향 상태의 평가에 사용한 것과 동일한 샘플을 10cm 정방형의 사이즈로 컷해, 편광 현미경을 사용하여 슐리렌 결함의 개수를 계수했다. 샘플의 1cm 정방형 내에 있어서의 슐리렌 결함의 수에 의해, 배향 결함을, 이하의 3단계로 평가했다.
A： 1cm 정방형 내에 있어서의 슐리렌 결함의 수가 10개 이하
B： 1cm 정방형 내에 있어서의 슐리렌 결함의 수가 11개 이상 20개 이하
C： 1cm 정방형 내에 있어서의 슐리렌 결함의 수가 21개 이상
〔휘점 및 이물질의 평가〕
광학 이방성층을, 편광 현미경을 사용하여 관찰하여, 광학 이방성층에 있어서의 휘점 및 이물질을 계수하고, 샘플의 1cm 정방형 내에 있어서의 휘점·이물질의 수에 따라, 이하의 4단계로 평가했다.
SA： 1cm 정방형 내에 있어서의 휘점의 수가 0개
A： 1cm 정방형 내에 있어서의 휘점의 수가 1개 이상 5개 이하
B： 1cm 정방형 내에 있어서의 휘점의 수가 6개 이상 15개 이하
C： 1cm 정방형 내에 있어서의 휘점의 수가 16개 이상
〔원편광판의 목시 관찰〕
원편광판을 확산 반사판(상품명 「메탈미 TS50」, 도레이사제, 알루미늄 증착 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트) 필름) 상에 두고, 정면 콘트라스트 및 시야각 특성을 다음의 기준으로 평가했다.
정면 콘트라스트에 대해서는, 정면에서(즉, 원편광판의 면에 수직인 방향에서) 목시 관찰해, 관찰된 반사색에 근거해 평가했다. 반사색이 특히 검은 경우는 「A」(매우 양호), 검은 경우는 「B」(양호), 반사색이 밝고 파랗게 된 경우는 「C」(불량)라고 평가했다.
시야각 특성에 대해서는, 정면에서 목시 관찰한 경우와 경사 45°에서 목시 관찰한 경우의, 반사색, 밝음 및 색 불균일에 근거하여 평가했다.
정면에서 관찰한 경우와 경사 45°에서 관찰한 경우에서 반사색과 밝음에 변화가 없고, 또한 경사 45°에서 관찰한 경우에 색 불균일이 보이지 않는 경우는 「A」(매우 양호)라고 평가했다.
정면에서 관찰한 경우와 경사 45°에서 관찰한 경우에서 반사색과 밝음에 변화가 없고, 또한 경사 45° 에서 관찰한 경우에 색 불균일이 거의 보이지 않는 경우는 「B」(양호)라고 평가했다.
정면에서 관찰한 경우와 경사 45°에서 관찰한 경우에서 반사색과 밝음에 변화가 있고, 또한 경사 45° 에서 관찰한 경우에 색 불균일이 희미하게 보이는 경우는 「C」(양호하지 않지만 사용가능)라고 평가했다.
정면에서 관찰한 경우와 경사 45°에서 관찰한 경우에서 반사색과 밝음에 변화가 있고, 또한 경사 45° 에서 관찰한 경우에 색 불균일이 분명히 보이는 경우는 「D」(불량)이라고 했다.
〔제조예 1： 연신 전 기재 (A)의 조제〕
열가소성 노르보르넨 수지의 펠릿(닛폰제온주식회사제, 상품명 「ZEONOR 1420R」, Tg 137℃)을 100℃에서 5시간 건조시켰다. 건조시킨 펠릿을 압출기에 공급하고, 압출기 내에서 용융시키고, 폴리머 파이프 및 폴리머 필터를 통해, T다이로부터 캐스팅드럼 상에 시트 형상으로 압출, 냉각하여, 마스킹 필름(트레데가사제, FF1025)으로 보호하면서 권취하여, 두께 100μm, 폭 1490mm의 연신 전 기재 (A)의 롤을 얻었다.
〔제조예 2： 연신 전 기재 (B)의 조제〕
열가소성 노르보르넨 수지의 펠릿을, 다른 노르보르넨 수지의 펠릿(닛폰제온주식회사제, Tg 126℃)으로 변경한 것 이외에는, 제조예 1과 동일하게 하여, 두께 100μm, 폭 1490mm의 연신 전 기재 (B)의 롤을 얻었다.
〔제조예 3： 연신 전 기재 (C)의 조제〕
열가소성 노르보르넨 수지의 펠릿을, 다른 노르보르넨 수지의 펠릿(닛폰제온주식회사제, Tg 126℃)으로 변경하고, 또한 T다이를 변경한 것 이외에는, 제조예 1과 동일하게 하여, 두께 60μm, 폭 1350mm의 연신 전 기재 (C)의 롤을 얻었다.
〔제조예 4： 연신 전 기재 (D)의 조제〕
열가소성 노르보르넨 수지의 펠릿을, 다른 노르보르넨 수지의 펠릿(일본 제온 주식회사제, Tg 126℃)으로 변경하고, 또한 T다이를 변경한 것 이외에는, 제조예 1과 동일하게 하여, 두께 90μm, 폭 1060mm의 연신 전 기재 (D)의 롤을 얻었다.
〔제조예 5： 액정 조성물 (A)의 조제〕
중합성 액정 화합물(상품명 「LC242」 BASF사제, 식 (A1)로 나타내어지는 화합물) 24.15부, 계면활성제(상품명 「프터젠트 FTX－209F」, 네오스사제) 0.12부, 중합 개시제(상품명 「IRGACURE 379」, BASF사제) 0.73 중량부, 및 용매(메틸에틸케톤) 75.00부를 혼합하여, 액정 조성물을 조제했다.
[화학식 27]
〔제조예 6： 액정 조성물 (B)의 조제〕
식 (B1)로 나타내어지는 역파장 분산 중합성 액정 화합물 21.25부, 계면활성제(상품명 「서플론 S420」, AGC 세이미케미컬사제) 0.11부, 중합 개시제(상품명 「IRGACURE 379」, BASF사제) 0.64부, 및 용매(시클로펜타논, 닛폰제온주식회사제) 78.00부를 혼합하여, 액정 조성물을 조제했다.
[화학식 28]
〔실시예 1〕
(1－1. 제1의 기재의 조제)
제조예 1에서 얻은 연신 전 기재 (A)의 롤로부터, 연신 전 기재 (A)를 인출하여, 연속적으로 마스킹 필름을 박리하고 텐터 연신기에 공급하여, 경사 연신을 실시했다. 이로써, 중간 필름을 얻었다. 경사 연신에 있어서의 연신 배율은 1.9배, 연신 온도는 132℃로 하고, 얻어진 중간 필름은, 그 평균 배향각이 폭 방향에 대해 25°이며, Re가 360nm였다.
얻어진 중간 필름을, 다시 자유 종1축연신으로 연신했다. 자유 종1축연신의 연신 방향은 필름 반송 방향으로 하고, 연신 배율은 1.25배, 연신 온도는 129℃로 했다.
연신 후, 기재 필름 폭 방향의 양단을 트리밍하여, 폭 1350mm의 장척상의, 제1의 기재 (A－1)를 얻었다. 얻어진 연신 기재의 지상축은 폭 방향에 대해 45°, 배향각의 편차는 0.5°, Nz계수는 2.3, Re는 141nm, 막두께는 42μm였다.
얻어진 제1의 기재 (A－1)는, 새로운 마스킹 필름(트레데가사제, FF1025)으로 보호하면서 권취하여, 제1의 기재 (A－1)의 롤을 얻었다.
(1－2. 액정 조성물의 층의 형성)
(1－1)에서 얻은 제1의 기재 (A－1)의 롤로부터, 제1의 기재 (A－1)를 권출하고, 마스킹 필름을 박리하여 반송하였다. 실온 25℃에서, 반송되는 제1의 기재 (A－1)의 일방의 면(마스킹 필름이 첩합되어 있던 측의 면)에, 제조예 5에서 얻은 액정 조성물 (A)를, 다이코터를 사용하여 직접 도포해, 액정 조성물의 층을 형성했다.
다이코터에 의한 도포는, 고정되어 있는 다이코터의 토출구를, 반송되는 제1의 기재 (A－1)의 표면에 근접시켜, 다이코터로부터 액정 조성물 (A)를 토출하는 것에 의해 실시했다. 따라서, 다이코터에 의한, 반송되는 제1의 기재 (A－1)의 표면에 대한 상대적인 도포 방향은, 길이 방향(즉, 폭 방향에 대해 90°)이었다.
(1－3. 배향 처리 및 중합)
(1－2)에서 얻은, 제1의 기재 (A－1) 상의 액정 조성물의 층을, 110℃에서 2.5분간 배향 처리했다. 그 후, 질소 분위기 하에서, 액정 조성물의 층에, 적산 광량 100mJ/cm2(조사 강도 10mW/cm2를 조사 시간 10초) 이상의 자외선을 조사하고, 액정 조성물 중의 중합성 액정 화합물을 중합시켜, 경화 액정 분자를 형성했다. 이로써, 건조 막 두께 1.1μm의, 호모지니어스 배향한 광학 이방성층을 얻어, (제1의 기재)/(광학 이방성층)의 층 구성을 갖는 복층 필름을 얻었다.
(1－4. 평가)
얻어진 복층 필름의 광학 이방성층에 대해, 면내 리타데이션의 측정, 지상축과 폭 방향이 이루는 각도의 측정, 배향 상태의 평가, 배향 결함의 평가, 그리고 휘점 및 이물질의 평가를 실시했다.
〔실시예 2〕
이하의 사항 이외에는 실시예 1과 동일하게 조작하여, 제1의 기재 및 복층 필름을 얻어 평가했다.
· (1－1)에 있어서의 연신 전 기재 (A)를 경사 연신하여 중간 필름으로 하는 공정에 있어서, 연신 온도를 133℃로 하고, 연신 방향도 변경했다(연신 배율은 1.9배로 변경 없음). 얻어진 중간 필름은, 그 평균 배향각이 23°, Re가 325nm였다(그 후의 자유 종1축연신의 상한은 변경 없음).
· (1－3)에 있어서, 광학 이방성층의 건조 막 두께를 2.2μm로 변경했다.
〔실시예 3〕
이하의 사항 이외에는 실시예 1과 동일하게 조작하여, 제1의 기재 및 복층 필름을 얻어 평가했다.
· (1－1)에 있어서의 연신 전 기재 (A)를 경사 연신하여 중간 필름으로 하는 공정에 있어서, 연신 배율을 2.0배, 연신 온도를 136℃로 하고, 연신 방향도 변경했다. 얻어진 중간 필름은, 그 평균 배향각이 폭 방향에 대해 30°, Re가 450nm였다.
· (1－1)에 있어서의 중간 필름을 자유 종1축연신으로 연신하는 공정에 있어서, 연신 배율을 1.20배, 연신 온도를 132℃로 변경했다.
〔실시예 4〕
이하의 사항 이외에는 실시예 1과 동일하게 조작하여, 제1의 기재 및 복층 필름을 얻어 평가했다.
· (1－1)에 있어서의 연신 전 기재 (A)를 경사 연신하여 중간 필름으로 하는 공정에 있어서, 연신 배율을 3.0배, 연신 온도를 131℃로 하고, 연신 방향도 변경했다. 얻어진 중간 필름은, 그 평균 배향각이 폭 방향에 대해 15°, Re가 300nm였다.
· (1－1)에 있어서의 중간 필름을 자유 종1축연신으로 연신하는 공정에 있어서, 연신 배율을 1.40배로 변경했다(연신 온도는 129℃로 변경 없음).
〔실시예 5〕
(5－1. 제1의 기재의 조제)
제조예 1에서 얻은 연신 전 기재(A)의 롤로부터, 연신 전 기재(A)를 인출하여, 연속적으로 마스킹 필름을 박리하고, 자유 종1축연신하여, 중간 필름을 얻었다. 자유 종1축연신의 연신 방향은 필름 반송 방향으로 하고, 연신 배율은 1.2배, 연신 온도는 140℃로 했다. 얻어진 중간 필름은, 그 평균 배향각이 폭 방향에 대해 90°이며, Re가 160nm였다.
얻어진 중간 필름을, 다시 텐터 연신기에 공급하여, 경사 연신을 실시했다. 경사 연신에 있어서의 연신 배율은 1.70배, 연신 온도는 136℃로 했다.
연신 후, 기재 필름 폭 방향의 양단을 트리밍하여, 폭 1350mm의 장척상의, 제1의 기재 (A－1)를 얻었다. 얻어진 연신 기재의 지상축은 폭 방향에 대해 45°, 배향각의 편차는 0.3°, Nz계수는 1.6, Re는 140nm, 막두께는 49μm였다.
얻어진 제1의 기재 (A－1)는, 새로운 마스킹 필름(트레데가사제, FF1025)으로 보호하면서 권취해, 제1의 기재 (A－1)의 롤을 얻었다.
(5－2. 복층 필름의 제조 및 평가)
제1의 기재 (A－1)의 롤로서, 실시예 1의 (1－1)에서 얻은 것 대신에, (5－1)에서 얻은 것을 사용하고, 광학 이방성층의 건조 막 두께를 1.5μm로 변경한 것 이외에는, 실시예 1의 (1－2)~(1－4)와 동일하게 하여, 복층 필름을 제조해 평가했다.
〔실시예 6〕
이하의 사항 이외에는 실시예 1과 동일하게 조작하여, 제1의 기재 및 복층 필름을 얻어 평가했다.
· (1－1)에 있어서의 연신 전 기재 (A)를 경사 연신하여 중간 필름으로 하는 공정에 있어서, 연신 배율을 1.25배, 연신 온도를 135℃로 하고, 연신 방향도 변경했다. 얻어진 중간 필름은, 그 평균 배향각이 폭 방향에 대해 15°, Re가 140nm였다.
· (1－1)에 있어서의 중간 필름을 자유 종1축연신으로 연신하는 공정에 있어서, 연신 배율을 1.60배, 연신 온도를 138℃로 변경했다.
· (1－2)에 있어서, 액정 조성물 (A) 대신에, 제조예 6에서 얻은 액정 조성물 (B)를 사용했다.
· (1－3)에 있어서, 광학 이방성층의 건조 막 두께를 2.2μm로 변경했다.
〔실시예 7〕
이하의 사항 이외에는 실시예 1과 동일하게 조작하여, 제1의 기재 및 복층 필름을 얻어 평가했다.
· (1－1)에 있어서, 연신 전 기재 (A)의 롤 대신에, 제조예 2에서 얻은 연신 전 기재 (B)의 롤을 사용했다.
· (1－1)에 있어서의 연신 전 기재(A)를 경사 연신하여 중간 필름으로 하는 공정에 있어서, 연신 배율을 1.25배, 연신 온도를 135℃로 하고, 연신 방향도 변경했다. 얻어진 중간 필름은, 그 평균 배향각이 폭 방향에 대해 45°, Re가 140nm였다.
· (1－1)에 있어서의 중간 필름을 자유 종1축연신으로 연신하는 공정에 있어서, 연신 배율을 1.40배, 연신 온도를 133℃로 변경했다.
· (1－3)에 있어서, 광학 이방성층의 건조 막 두께를 1.2μm로 변경했다.
〔실시예 8〕
(8－1. 제1의 기재의 조제)
제조예 3에서 얻은 연신 전 기재 (C)의 롤로부터, 연신 전 기재 (C)를 인출하여, 연속적으로 마스킹 필름을 박리하고 텐터 연신기에 공급하여, 경사 연신을 실시했다. 경사 연신에 있어서의 연신 배율은 1.5배, 연신 온도는 142℃로 했다.
연신 후, 기재 필름 폭 방향의 양단을 트리밍하여, 폭 1350mm의 장척상의, 제1의 기재 (A－1)를 얻었다. 얻어진 연신 기재의 지상축은 폭 방향에 대해 15°, 배향각의 편차는 0.7°, Nz계수는 1.1, Re는 141nm, 막두께는 22μm였다.
얻어진 제1의 기재 (A－1)는, 새로운 마스킹 필름(트레데가사제, FF1025)으로 보호하면서 권취해, 제1의 기재 (A－1)의 롤을 얻었다.
(8－2. 복층 필름의 제조 및 평가)
제1의 기재 (A－1)의 롤로서 실시예 1의 (1－1)에서 얻은 것 대신에, (8－1)에서 얻은 것을 사용한 것 이외에는, 실시예 1의 (1－2)~(1－4)와 동일하게 하여, 복층 필름을 제조해 평가했다.
〔실시예 9〕
(9－1. 제1의 기재의 조제)
제조예 4에서 얻은 연신 전 기재 (D)의 롤로부터, 연신 전 기재 (D)를 인출하여, 연속적으로 마스킹 필름을 박리하고 텐터 연신기에 공급하여, 경사 연신을 실시했다. 경사 연신에 있어서의 연신 배율은 1.96배, 연신 온도는 142℃로 했다.
연신 후, 기재 필름 폭 방향의 양단을 트리밍하여, 폭 1350mm의 장척상의, 제1의 기재 (A－1)를 얻었다. 얻어진 연신 기재의 지상축은 폭 방향에 대해 22.5°, 배향각의 편차는 0.2°, Nz계수는 1.35, Re는 259nm, 막두께는 43μm였다.
얻어진 제1의 기재 (A－1)는, 새로운 마스킹 필름(트레데가사제, FF1025)으로 보호하면서 권취해, 제1의 기재 (A－1)의 롤을 얻었다.
(9－2. 복층 필름의 제조 및 평가)
제1의 기재 (A－1)의 롤로서 실시예 1의 (1－1)에서 얻은 것 대신에, (9－1)에서 얻은 것을 사용한 것 이외에는, 실시예 1의 (1－2)~(1－4)와 동일하게 하여, 복층 필름을 제조해 평가했다.
〔비교예 1〕
이하의 사항 이외에는 실시예 1과 동일하게 조작하여, 제1의 기재 및 복층 필름을 얻어 평가했다.
· (1－1)에 있어서의 연신 전 기재 (A)를 경사 연신하여 중간 필름으로 하는 공정에 있어서, 연신 배율을 3.0배, 연신 온도를 131℃로 하고. 연신 방향도 변경했다. 얻어진 중간 필름은, 그 평균 배향각이 폭 방향에 대해 15°, Re가 300nm였다.
· (1－1)에 있어서의 중간 필름을 자유 종1축연신으로 연신하는 공정에 있어서, 연신 배율을 1.80배, 연신 온도를 128℃로 변경했다.
〔비교예 2〕
이하의 사항 이외에는 실시예 1과 동일하게 조작하여, 제1의 기재 및 복층 필름을 얻어 평가했다.
· (1－1)에 있어서의 연신 전 기재 (A)를 경사 연신하여 중간 필름으로 공정에 있어서, 연신 배율을 1.5배, 연신 온도를 144℃로 하고, 연신 방향도 변경했다. 얻어진 중간 필름은, 그 평균 배향각이 폭 방향에 대해 55°, Re가 300nm였다.
· (1－1)에 있어서의 중간 필름을 자유 종1축연신으로 연신하는 공정에 있어서, 연신 배율을 2.0배, 연신 온도를 145℃로 변경했다.
실시예 1~9 및 비교예 1~2의 결과를, 표 1~표 2에 나타낸다.
〔실시예 10〕
(10－1. 원편광판의 제조)
실시예 1에서 얻은 복층 필름의 광학 이방성층을 λ／4 파장판으로서 사용하여 원편광판을 제조했다.
먼저, 장척상 직선 편광자로서 편광 필름(산릿츠사제, 상품명 「HLC2－5618S」, 두께 180μm, 폭 방향에 대해 0°의 방향에 투과축을 가짐)을 준비했다. 이 일방의 면과, 실시예 1에서 얻은 복층 필름의 광학 이방성층(즉, λ／4 파장판)측의 면을 첩합했다. 첩합은 점착제층(닛토덴코제, 상품명 「CS9621」)을 개재하여 실시했다. 이로써, (편광자)/(점착제층)/(λ／4 파장판)/(제1의 기재)의 층 구성을 갖는 적층체 (10－i)를 얻었다.
이어서, 적층체 (10－i)로부터, 제1의 기재를 박리하여, (편광자)/(점착제층)/(λ／4 파장판)의 층 구성을 갖는 원편광판을 얻었다.
이들의 첩합 및 박리의 조작은, 모두, 도 1에 예시하는 양태로, 롤투롤로 연속적으로 실시했다. 따라서, 첩합의 조작은, 모두 장척상 필름의 길이 방향을 나란히 한 상태로 실시했다.
얻어진 원편광판의 구성 요소의 광학축은, 하기의 각도 관계를 가지고 있었다. 즉, 편광자측의 면으로부터 원편광판을 관찰한 경우에 있어서, λ／4 파장판의 지상축은, 편광판의 투과축 방향으로부터 시계 방향으로 45° 시프트되어 있었다.
(10－2. 평가)
(10－1)에서 얻은 장척상 원편광판을 적당한 크기로 재단해서, 목시 관찰해 평가했다.
〔실시예 11~12〕
복층 필름으로서 실시예 1에서 얻은 것 대신에, 실시예 5에서 얻은 것(실시예 11), 또는 실시예 6에서 얻은 것(실시예 12)을 사용한 것 이외에는 실시예 10의 (10－1)과 동일하게 조작하여, 원편광판을 얻었다.
얻어진 원편광판의 구성 요소의 광학축의 각도 관계는, 실시예 10에서 얻은 원편광판과 같았다.
얻어진 장척상의 원편광판을 적당한 크기로 재단해서, 목시 관찰해 평가했다.
실시예 10~12에 있어서의 목시 관찰의 평가 결과를, 표 3에 나타낸다.
〔실시예 13〕
실시예 12에서 제조한 원편광판의 λ／4 파장판측의 면과, 반사판(상품명 「메탈미 TS50」, 도레이사제, 알루미늄 증착 PET(폴리에틸렌테레프탈레이트) 필름)의 반사면을 첩합했다. 첩합은 점착제층(닛토덴코제, 상품명 「CS9621」)을 개재하여 실시했다. 이로써, (편광자)/(점착제층)/(λ／4 파장판)/(점착제층)/(반사판)의 층 구성을 갖는, 평가용 적층체 (12－v)를 얻었다.
얻어진 평가용 적층체 (12－v)에 대해, 편광자측의 면에 입사한 광의 반사율을 측정했다. 측정에는, 분광 광도계 V7200과 절대 반사율 유닛 VAR7020(일본분광주식회사제)을 사용했다. 측정에 즈음하여, 편각은 5°~60°의 범위로 다양하게 변화시켰다. 또, 방위각은, 편광자측의 면에서부터 원편광판을 관찰한 경우에 있어서, 편광판의 투과축의 방향으로부터 시계 방향으로 0°, 45°, 90° 및 135°로 했다. 결과를 도 2에 나타낸다.
표 1~3 및 도 2의 결과로부터, 본원 실시예에 있어서는, 이물질의 발생에 의한 결함 및 배향 규제력의 부족에 의한 결함이 적은 복층 필름을 제조할 수 있고, 나아가 그것을 사용하여, 양호한 성능을 갖는 원편광판을 제조할 수 있었던 것을 알 수 있다.
10 첩합물
21 복층 필름
30 직선 편광자
120 첩합장치
121 닙 롤
122 닙 롤
130 권축
21 복층 필름
30 직선 편광자
120 첩합장치
121 닙 롤
122 닙 롤
130 권축
Claims (15)
- 장척상의 제1의 기재와,
상기 제1의 기재 상에 직접 형성된, 경화 액정 분자를 포함하는 광학 이방성층을 구비하는 복층 필름으로서,
상기 제1의 기재는, 그 Nz계수가 1.1~3.0, 배향각의 편차가 1.0° 이하이고, 연신에 의해 생긴 배향 규제력을 가지며,
상기 제1의 기재의 지상축과, 상기 제1의 기재의 폭 방향이 이루는 각도가 40°~ 80°이고,
상기 경화 액정 분자가 호모지니어스 배향 규칙성을 갖는, 복층 필름. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1의 기재의 지상축과 상기 제1의 기재의 폭 방향이 이루는 각도가 55°~80°인, 복층 필름. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1의 기재가 양의 고유 복굴절성을 갖는 수지 필름인, 복층 필름. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1의 기재가 지환식 구조 함유 중합체를 포함하는 수지 필름인, 복층 필름. - 제 1 항에 있어서,
상기 제1의 기재가, 1회 이상의 경사 연신을 포함하는 연신 공정에 의해 연신된 연신 필름인, 복층 필름. - 제 1 항에 있어서,
상기 광학 이방성층이 역파장 분산성을 갖는, 복층 필름. - 제 1 항에 있어서,
상기 광학 이방성층이 λ／4 파장판인, 복층 필름. - 제 1 항에 있어서,
상기 광학 이방성층이 λ／2 파장판인, 복층 필름. - 제 1 항에 있어서,
상기 광학 이방성층의 두께가 5μm 이하인, 복층 필름. - 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 복층 필름으로부터, 광학 이방성층을 박리하고,
상기 광학 이방성층을, 장척상의 제2의 기재에 첩합하여 이루어지는, 광학 이방성 적층체. - 광학 이방성층과, 장척상 직선 편광자를 롤투롤로 첩합하여 이루어지는 원편광판으로서,
상기 광학 이방성층이, 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 복층 필름으로부터 박리하여 이루어지는 층인, 원편광판. - 제 11 항에 기재된 원편광판을 구비하는 유기 일렉트로 루미네선스 표시 장치.
- 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 복층 필름의 제조 방법으로서,
장척상의 제1의 기재를 길이 방향으로 권출하는 공정으로서, 상기 제1의 기재는, 그 Nz계수가 1.1~3.0, 배향각의 편차가 1.0° 이하이고, 연신에 의해 생긴 배향 규제력을 가지며, 상기 제1의 기재의 지상축과 상기 제1의 기재의 폭 방향이 이루는 각도가 40°~ 80°인, 공정 (I),
권출된 상기 제1의 기재의 표면상에, 직접, 중합성 액정 화합물을 함유하는 액정 조성물을 도포하여, 액정 조성물의 층을 얻는 공정 (II),
상기 액정 조성물의 층 중의 상기 중합성 액정 화합물을 배향시키는 공정 (III), 및
상기 중합성 액정 화합물을 중합시켜, 호모지니어스 배향 규칙성을 갖는 경화 액정 분자를 형성하는 공정 (IV)을 포함하는 제조 방법. - 제 13 항에 있어서,
상기 액정 조성물의 도포 방향과, 상기 중합성 액정 화합물의 배향 방향이 상이한, 복층 필름의 제조 방법. - 삭제
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| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E90F | Notification of reason for final refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |