KR20190077466A - 광학 필름 및 그 제조 방법, 편광판, 화상 표시 장치 - Google Patents

광학 필름 및 그 제조 방법, 편광판, 화상 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20190077466A
KR20190077466A KR1020197015361A KR20197015361A KR20190077466A KR 20190077466 A KR20190077466 A KR 20190077466A KR 1020197015361 A KR1020197015361 A KR 1020197015361A KR 20197015361 A KR20197015361 A KR 20197015361A KR 20190077466 A KR20190077466 A KR 20190077466A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
group
acid
carbon atoms
formula
liquid crystal
Prior art date
Application number
KR1020197015361A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102215974B1 (ko
Inventor
게이타 다카하시
노부유키 아쿠타가와
요시아키 히사카도
Original Assignee
후지필름 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 후지필름 가부시키가이샤 filed Critical 후지필름 가부시키가이샤
Publication of KR20190077466A publication Critical patent/KR20190077466A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102215974B1 publication Critical patent/KR102215974B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133711—Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers by organic films, e.g. polymeric films
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K19/00—Liquid crystal materials
    • C09K19/52—Liquid crystal materials characterised by components which are not liquid crystals, e.g. additives with special physical aspect: solvents, solid particles
    • C09K19/54—Additives having no specific mesophase characterised by their chemical composition
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
    • G02B6/0001—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems
    • G02B6/0011—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings specially adapted for lighting devices or systems the light guides being planar or of plate-like form
    • G02B6/0033—Means for improving the coupling-out of light from the light guide
    • G02B6/0056—Means for improving the coupling-out of light from the light guide for producing polarisation effects, e.g. by a surface with polarizing properties or by an additional polarizing elements
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1334—Constructional arrangements; Manufacturing methods based on polymer dispersed liquid crystals, e.g. microencapsulated liquid crystals
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133528—Polarisers
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09F—DISPLAYING; ADVERTISING; SIGNS; LABELS OR NAME-PLATES; SEALS
    • G09F9/00—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements
    • G09F9/30—Indicating arrangements for variable information in which the information is built-up on a support by selection or combination of individual elements in which the desired character or characters are formed by combining individual elements
    • H01L27/32—
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00—Electroluminescent light sources
    • H05B33/02—Details
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00—Electrical equipment
    • B32B2457/20—Displays, e.g. liquid crystal displays, plasma displays
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2457/00—Electrical equipment
    • B32B2457/20—Displays, e.g. liquid crystal displays, plasma displays
    • B32B2457/202—LCD, i.e. liquid crystal displays
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/14—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by the properties of the layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/0036—Heat treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
    • C09K2323/02—Alignment layer characterised by chemical composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
    • C09K2323/03—Viewing layer characterised by chemical composition
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2323/00—Functional layers of liquid crystal optical display excluding electroactive liquid crystal layer characterised by chemical composition
    • C09K2323/03—Viewing layer characterised by chemical composition
    • C09K2323/031—Polarizer or dye
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • G02F1/133633—Birefringent elements, e.g. for optical compensation using mesogenic materials
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/13363—Birefringent elements, e.g. for optical compensation
    • G02F1/133637—Birefringent elements, e.g. for optical compensation characterised by the wavelength dispersion
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2202/00—Materials and properties
    • G02F2202/02—Materials and properties organic material
    • G02F2202/022—Materials and properties organic material polymeric
    • G02F2202/023—Materials and properties organic material polymeric curable
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/80—Constructional details
    • H10K59/8791—Arrangements for improving contrast, e.g. preventing reflection of ambient light

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

습열내성이 우수한, 위상차층을 포함하는 광학 필름, 광학 필름의 제조 방법, 편광판, 및 화상 표시 장치를 제공한다. 광학 필름은, 배향층과 배향층 상에 배치된, 소정의 액정 화합물을 포함하는 중합성 액정 조성물을 이용하여 형성된 위상차층을 갖고, 배향층 및 위상차층 중 적어도 한쪽에, pKa가 -10.0 이하인 산, 및 산의 염 중 적어도 한쪽을 포함한다.

Description

광학 필름 및 그 제조 방법, 편광판, 화상 표시 장치
본 발명은, 광학 필름 및 그 제조 방법, 편광판과, 화상 표시 장치에 관한 것이다.
역파장 분산성을 나타내는 액정 화합물은, 넓은 파장 범위에서의 정확한 광선 파장의 변환이 가능해지는 것, 및 높은 굴절률을 갖기 때문에 위상차층을 박막화할 수 있는 것, 등의 특징을 갖고 있다.
또, 역파장 분산성을 나타내는 액정 화합물의 설계 지침으로서는, 일반적으로, T형의 분자 설계 지침이 취해지고 있다. 보다 구체적으로는, 분자 장축의 파장을 단파장화하고, 분자 중앙에 위치하는 단축의 파장을 장파장화하는 것이 요구되고 있다.
이로 인하여, 분자 중앙에 위치하는 단축의 골격(이하, "역파장 분산 발현부"라고도 함)과, 분자 장축과의 연결에는, 흡수 파장이 없는 사이클로알킬렌 골격을 이용하는 것이 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 또한, 특허문헌 1의 실시예란에서 사용되고 있는 역파장 분산성을 나타내는 액정 화합물에 있어서는, 역파장 분산 발현부와 사이클로알킬렌 골격은, 에스터기를 통하여 결합하고 있다.
특허문헌 1: 일본 공개특허공보 2011-207765호
본 발명자들은, 특허문헌 1에 기재된 액정 화합물을 포함하는 중합성 액정 조성물을 이용하여 형성된 위상차층을 포함하는 광학 필름에 대하여 검토한바, 습열 환경하에 있어서 광학 특성이 열화되는 것을 명확하게 했다. 구체적으로는, 습열 환경하에 있어서 광학 필름의 면내 리타데이션이 크게 저하되어, 습열내성이 뒤떨어지는 것을 명확하게 했다.
따라서, 본 발명은, 습열내성이 우수한, 위상차층을 포함하는 광학 필름을 제공하는 것을 과제로 한다.
또, 본 발명은, 상기 광학 필름의 제조 방법, 편광판, 및 화상 표시 장치를 제공하는 것도 과제로 한다.
본 발명자들은, 상기 과제에 대하여 예의 검토한 결과, 배향층 및 위상차층 중 적어도 한쪽이 소정의 pKa의 산 및/또는 그 염을 포함함으로써, 원하는 효과가 얻어지는 것을 발견하여, 본 발명을 완성시켰다.
즉, 이하의 구성에 의하여 상기 과제를 달성할 수 있는 것을 발견했다.
(1) 배향층과 배향층 상에 배치된, 후술하는 식 (I)로 나타나는 액정 화합물을 포함하는 중합성 액정 조성물을 이용하여 형성된 위상차층을 갖고, 배향층 및 위상차층 중 적어도 한쪽에, pKa가 -10.0 이하인 산, 및 산의 염 중 적어도 한쪽이 포함되는, 광학 필름.
(2) D1 및 D2 중 적어도 한쪽이, *1-O-CO-, *1-O-CR1R2-, 또는 *1-O-CO-CR1R2-이며, *1은 Ar 측의 결합 위치를 나타내는, (1)에 기재된 광학 필름.
(3) D1이 *1-O-CO-, *1-O-CR1R2-, 또는 *1-O-CO-CR1R2-인 경우, 식 (I) 중의 -O-Ar-D2-G2-D4-A2-SP2-L2로 나타나는 부분 구조와 동일한 구조를 포함하는 식 (III)으로 나타나는 화합물의 pKa와, 산의 pKa와의 차가, 18.0 이상인, (2)에 기재된 광학 필름.
식 (III) HO-Ar-D2-G2-D4-A2-SP2-L2
(4) D1 및 D2 중 양쪽 모두가 *1-O-CO-, *1-O-CR1R2-, 또는 *1-O-CO-CR1R2-인 경우, 식 (I) 중의 -O-Ar-O-로 나타나는 부분 구조와 동일한 구조를 포함하는 식 (II)로 나타나는 화합물의 pKa와, 산의 pKa와의 차가, 18.0 이상인, (2)에 기재된 광학 필름.
식 (II) HO-Ar-OH
(5) 차가, 21.0 이상인, (3) 또는 (4)에 기재된 광학 필름.
(6) 식 (III)으로 나타나는 화합물의 pKa가 8.0 이상인, (3) 또는 (5)에 기재된 광학 필름.
(7) 식 (III)으로 나타나는 화합물의 pKa가 8.3 이상인, (6)에 기재된 광학 필름.
(8) 식 (II)로 나타나는 화합물의 pKa가 8.0 이상인, (4) 또는 (5) 중 어느 하나에 기재된 광학 필름.
(9) 식 (II)로 나타나는 화합물의 pKa가 8.3 이상인, (8)에 기재된 광학 필름.
(10) 배향층에 산 및 산의 염 중 적어도 한쪽이 포함되고, 배향층 중에 있어서의 산 및 산의 염의 합계 함유량이, 식 (I)로 나타나는 액정 화합물에 대하여, 0.10~5.00몰%인, (1) 내지 (9) 중 어느 하나에 기재된 광학 필름.
(11) 위상차층에 산 및 산의 염 중 적어도 한쪽이 포함되고, 위상차층 중에 있어서의 산 및 산의 염의 합계 함유량이, 식 (I)로 나타나는 액정 화합물에 대하여, 0.10~5.00몰%인, (1) 내지 (9) 중 어느 하나에 기재된 광학 필름.
(12) (1) 내지 (11) 중 어느 하나에 기재된 광학 필름과, 편광자를 갖는, 편광판.
(13) (1) 내지 (11) 중 어느 하나에 기재된 광학 필름, 또는 (12)에 기재된 편광판을 갖는, 화상 표시 장치.
(14) (1) 내지 (10) 중 어느 하나에 기재된 광학 필름의 제조 방법으로서, pKa가 -10.0 이하인 산을 발생하는 열산발생제, 및 광배향성기를 갖는 화합물을 포함하는 배향층 형성용 조성물을 도포하여 도막을 형성하고, 도막에 가열 처리를 실시하며, 또한 가열 처리가 실시된 도막에 대하여 광배향 처리를 실시하여, 배향층을 얻는 공정과, 배향층 상에 중합성 액정 조성물을 도포하여 도막을 형성하고, 도막에 가열 처리를 실시하여 액정 화합물을 배향시키며, 도막에 경화 처리를 실시하여, 위상차층을 얻는 공정을 갖는, 광학 필름의 제조 방법.
(15) (1) 내지 (9), 및 (11) 중 어느 하나에 기재된 광학 필름의 제조 방법으로서, 배향층 상에, 식 (I)로 나타나는 액정 화합물 및 pKa가 -10.0 이하인 산을 발생하는 열산발생제를 포함하는 중합성 액정 조성물을 도포하여 도막을 형성하고, 도막에 가열 처리를 실시하여 액정 화합물을 배향시키며, 도막에 경화 처리를 실시하여, 위상차층을 얻는 공정을 갖는, 광학 필름의 제조 방법.
본 발명에 의하면, 습열내성이 우수한, 위상차층을 포함하는 광학 필름을 제공할 수 있다.
또, 본 발명에 의하면, 상기 광학 필름의 제조 방법, 편광판, 및 화상 표시 장치를 제공할 수 있다.
도 1은, 광학 필름의 제1 실시형태를 나타내는 모식적인 단면도이다.
도 2는, 광학 필름의 제2 실시형태를 나타내는 모식적인 단면도이다.
이하, 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다.
이하에 기재하는 구성 요건의 설명은, 본 발명의 대표적인 실시형태에 근거하여 이루어지는 경우가 있지만, 본 발명은 그와 같은 실시형태에 제한되는 것은 아니다.
또한, 본 명세서에 있어서, "~"를 이용하여 나타나는 수치 범위는, "~"의 전후에 기재되는 수치를 하한값 및 상한값으로서 포함하는 범위를 의미한다.
본 명세서에 있어서, Re(λ), Rth(λ)는 각각, 파장 λ에 있어서의 면내의 리타데이션 및 두께 방향의 리타데이션을 나타낸다. 특별히 기재가 없을 때는, 파장 λ는, 550nm로 한다.
본 발명에 있어서, Re(λ), Rth(λ)는 AxoScan OPMF-1(옵토사이언스사제)에 있어서, 파장 λ로 측정한 값이다. AxoScan에 평균 굴절률((Nx+Ny+Nz)/3)과 막두께(d(μm))를 입력함으로써,
지상축 방향(°)
Re(λ)=R0(λ)
Rth(λ)=((nx+ny)/2-nz)×d
가 산출된다.
또한, R0(λ)은, AxoScan OPMF-1로 산출되는 수치로서 표시되는 것이지만, Re(λ)를 의미하고 있다.
본 명세서에 있어서, 굴절률 nx, ny, nz는, 아베 굴절률(NAR-4T, 아타고(주)제)을 사용하고, 광원으로 나트륨 램프(λ=589nm)를 이용하여 측정한다. 또, 파장 의존성을 측정하는 경우는, 다파장 아베 굴절계 DR-M2(아타고(주)제)에서, 간섭 필터와의 조합으로 측정할 수 있다.
또, 폴리머 핸드북(JOHN WILEY & SONS, INC), 각종 광학 필름의 카탈로그의 값을 사용할 수 있다. 주된 광학 필름의 평균 굴절률의 값을 이하에 예시한다: 셀룰로스아실레이트(1.48), 사이클로올레핀 폴리머(1.52), 폴리카보네이트(1.59), 폴리메틸메타크릴레이트(1.49), 폴리스타이렌(1.59)이다.
또한, 본 명세서에 있어서 표기되는 2가의 기(예를 들면, -O-CO-)의 결합 방향은 특별히 제한되지 않고, 예를 들면, 후술하는 식 (I) 중의 D1이 -O-CO-인 경우, Ar 측에 결합하고 있는 위치를 *1, G1 측에 결합하고 있는 위치를 *2로 하면, D1은 *1-O-CO-*2여도 되고, *1-CO-O-*2여도 된다.
본 발명의 광학 필름의 특징의 하나로서는, 배향층 및 위상차층 중 적어도 한쪽에 소정의 pKa의 산(이후, 간단히 "특정 산"이라고도 칭함) 및 특정 산의 염 중 적어도 한쪽이 포함되는 점을 들 수 있다.
본 발명자들은, 종래 기술의 문제점에 대하여 예의 검토를 행한바, 종래의 위상차층의 습열내성이 뒤떨어지는 요인으로서, 위상차층의 형성에 이용되는 역파장 분산성을 나타내는 액정 화합물 중의 에스터기가 분해되기 쉬운 것을 발견했다. 예를 들면, 상술한 바와 같이, 특허문헌 1에서 구체적으로 개시되어 있는 역파장 분산성을 나타내는 액정 화합물 중에 있어서는, 역파장 분산 발현부와 사이클로알킬렌 골격은, 에스터기를 통하여 결합하고 있다. 이 에스터기가 습열 환경하에 있어서 분해되기 쉬워, 결과적으로 위상차층의 습열내성이 뒤떨어져 있었다.
그에 대하여, 본 발명자들은, 습열 환경 시에 있어서 위상차층이 산성 환경하이면, 역파장 분산성을 나타내는 액정 화합물 중의 에스터기의 분해가 진행되기 어려운 것을 새롭게 발견했다.
예를 들면, 특정 산 및 특정 산의 염 중 적어도 한쪽이 위상차층에 포함되어 있으면, 에스터기의 분해가 억제되는 것을 발견했다.
또, 습열 환경 시에는 각층 중에 포함되는 성분의 이동(마이그레이션)도 진행되기 쉽다. 이로 인하여, 통상, 위상차층과 인접하여 배치된 배향층 중에 특정 산 및 특정 산의 염 중 적어도 한쪽이 포함되는 경우에서도, 습열 환경 시에 배향층 중에 포함되는 특정 산 및 특정 산의 염 중 적어도 한쪽이 위상차층 중으로 이동하여, 위상차층이 산성 환경이 되기 때문에, 위상차층에 포함되는 액정 화합물 유래의 에스터기의 분해가 억제된다.
이하에, 본 발명의 광학 필름에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 도 1에, 광학 필름의 제1 실시형태의 단면도를 나타낸다. 또한, 본 발명에 있어서의 도는 모식도이며, 각층의 두께 관계 및 위치 관계 등은 반드시 실제의 것과 일치하지는 않는다. 이하의 도면도 마찬가지이다.
도 1은, 본 발명의 광학 필름의 제1 실시형태의 모식적인 단면도이다. 도 1 중, 광학 필름(10A)은, 배향층(12)과, 배향층(12) 상에 인접하여 배치된 위상차층(14)을 포함한다.
이하, 광학 필름에 포함되는 각 부재 및 재료에 대하여 상세하게 설명한다.
먼저, 광학 필름에 포함되는 특정 산 및 그 염에 대하여 상세하게 설명한다.
배향층 및 위상차층 중 적어도 한쪽에는, 특정 산 및 특정 산의 염 중 적어도 한쪽이 포함된다. 구체적으로는, 배향층 및 위상차층의 한쪽에만 특정 산 및 특정 산의 염 중 적어도 한쪽이 포함되어 있어도 되고, 배향층 및 위상차층의 양쪽 모두에 특정 산 및 특정 산의 염 중 적어도 한쪽이 포함되어 있어도 된다. 특정 산 및 그 염은, 각층에 한쪽만 포함되어 있어도 되고, 양쪽 모두 포함되어 있어도 된다.
또한, 배향층 및 위상차층에 포함되는 특정 산 및 그 염에 관해서는, 비행 시간형 2차 이온 질량 분석법(TOF-SIMS: Time-of-FlightSecondary Ion Mass Spectrometry)을 이용함으로써, 그 존재 및 함유량을 측정할 수 있다. 또, 이후 단락에서 상세하게 설명하는 바와 같이, 사용되는 특정 산 또는 그 염, 및 특정 산을 발생하는 산발생제의 도입량으로부터, 배향층 및 위상차층에 포함되는 특정 산 및 그 염의 양을 산출할 수도 있다.
배향층에 특정 산 및 특정 산의 염 중 적어도 한쪽이 포함되는 경우, 배향층 중에 있어서의 특정 산 및 그 염의 합계 함유량은 특별히 제한되지 않지만, 광학 필름의 습열내성이 보다 우수한 점에서, 위상차층의 형성에 사용되는 식 (I)로 나타나는 액정 화합물에 대하여, 0.10~5.00몰%가 바람직하고, 0.20~2.50몰%가 보다 바람직하다. 또한, 배향층 중에 있어서의 특정 산 및 그 염의 합계 함유량의 구체적인 양으로서는, 0.25~12.3nmol/cm2가 바람직하다.
또, 위상차층에 특정 산 및 특정 산의 염 중 적어도 한쪽이 포함되는 경우, 위상차층 중에 있어서의 특정 산 및 그 염의 합계 함유량은 특별히 제한되지 않지만, 광학 필름의 습열내성이 보다 우수한 점에서, 위상차층의 형성에 사용되는 식 (I)로 나타나는 액정 화합물에 대하여, 0.10~5.00몰%가 바람직하고, 0.20~2.50몰%가 보다 바람직하다. 또한, 위상차층 중에 있어서의 특정 산 및 그 염의 합계 함유량의 구체적인 양으로서는, 0.25~12.3nmol/cm2가 바람직하다.
또한, 예를 들면, 배향층에 특정 산만이 포함되고, 특정 산의 염이 포함되지 않는 경우, 배향층 중에 있어서의 특정 산의 염의 함유량은 0으로 생각하고, 상기 합계 함유량을 산출한다.
상기 특정 산은, pKa가 -10.0 이하인 산이다.
특정 산의 pKa는 -10.0 이하이면 되고, 광학 필름의 습열내성이 보다 우수한 점에서, -11.0 이하가 바람직하며, -12.0 이하가 보다 바람직하다. 하한은 특별히 제한되지 않지만, 광학 필름의 습열내성이 보다 우수한 점에서, -20.0 이상이 바람직하고, -18.0 이상이 보다 바람직하다.
특정 산의 염은, 상기 특정 산에 포함되는 1개 이상의 수소 이온을, 금속 이온 또는 암모늄 이온 등의 양이온과 치환한 화합물이다. 상기 염으로서는, 이른바 무기염이어도 되고, 유기염이어도 된다.
금속 이온의 종류는 특별히 제한되지 않고, 예를 들면, 알칼리 금속 및 알칼리 토류 금속으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 금속의 이온을 들 수 있다.
암모늄 이온으로서는, NH4 + 및 N(R)4 +(R은 탄화 수소기를 나타냄) 등을 들 수 있다.
상기 pKa란, 산해리 상수이며, 이 값이 낮을수록 산 강도가 큰 것을 나타내고 있다.
본 명세서에 있어서, pKa는 이하의 (i)부터 (iv)의 절차에 근거하여 산출한다. 즉, (i)에서 특정 산의 pKa를 산출할 수 있는 경우는, (i)에서 산출된 pKa를 특정 산의 pKa로 한다. (i)에 의하여 pKa를 산출할 수 없는 경우는, (ii)에 의하여 pKa의 산출을 시도하고, (ii)에서 pKa를 산출할 수 있던 경우는, 그 값을 특정 산의 pKa로 한다. 또, (ii)에 의하여 pKa를 산출할 수 없는 경우는, (iii)에 의하여 pKa의 산출을 시도하고, (iii)에서 pKa를 산출할 수 있던 경우는, 그 값을 특정 산의 pKa로 한다. 또한, (iii)에 의하여 pKa를 산출할 수 없는 경우는, (iv)에 의하여 pKa의 산출을 시도하고, (iv)에서 pKa를 산출할 수 있던 값을 특정 산의 pKa로 한다.
(i) 하기 소프트웨어 패키지 1을 이용하여, 하메트의 치환기 상수 및 공지 문헌값의 데이터베이스에 근거한 pKa 값을, 계산에 의하여 구한다.
(소프트웨어 패키지 1)
Advanced Chemistry Development (ACD/Labs) Software V8.14 for Solaris (1994-2007 ACD/Labs).
상기 소프트웨어 패키지 1에서 계산 가능한 초강산의 pKa는 그것의 소수점 제2위를 반올림하여 사용한다.
(ii) 소프트웨어 패키지 1에서 계산할 수 없는 초강산(프로그램의 문제로 계산할 수 없는 붕소 원자, 또는 인 원자 등을 포함하는 초원자가의 화합물)은 문헌 1(J. Org. Chem., 2011, 76, 391.)의 표 1에 기재된 pKa(DCE)를 인용한다. 여기에서 DCM은, 1,2-다이클로로에테인 용매 중에서의 pKa를 의미하고 있다.
(iii) 또한 상기 문헌 1에도 기재되지 않은 초강산에 대해서는, 문헌 2(Angew. Chem. Int. Ed., 2004, 43, 2066.)의 표 3에 기재된 "Fluoride ion affinity of the Lewis Acid [kJ/mol]"를 참고로 환산 계수를 이용하여 산출한다.
즉, 문헌 1 및 문헌 2의 양쪽 모두에 기재되어 있는 "HBF4"의 pKa(-10.3)와 Fluoride ion affinity of the Lewis Acid(338)의 비례 계산으로부터 도출한 환산 계수(-10.3/338)를, 문헌 2에 기재된 각 성분의 Fluoride ion affinity of the Lewis Acid의 값을 곱함으로써, pKa를 산출한다. 예를 들면, 문헌 2의 표 3 중의 [PF6]-의 Fluoride ion affinity of the Lewis Acid의 값이 394인 점에서, HPF6의 pKa는 394×(-10.3/338)=-12.0으로 산출할 수 있다.
(iv) 상기의 (i)~(iii)에서 산출할 수 없는 초강산과, 상기 문헌 1 및 문헌 2에 기재되지 않은 화합물에 대해서는, 유사한 구조를 갖는 화합물과 동등한 값으로서 본 발명에서는 정의한다. 또한, 본 산출 방법에서 적용되는 특정 산으로서는, 주로, HPFnR(6-n)(R은, 각각 독립적으로, 퍼플루오로알킬기를 나타낸다. n은, 1~5의 정수를 나타냄)으로 나타나는 특정 산 X를 들 수 있다. 특정 산 X의 pKa에 관해서는, R을 F(불소 원자)로 치환한 HPF6과 동일한 pKa로 한다. 구체적으로는, "HPF6"과 그 일부를 알킬 치환한, 일본 공개특허공보 2012-246456호에 기재된 "HP(C2F5)3F3"에 대해서는, 본 발명에서는 "HPF6"과 동일한 pKa(-12.0)로서 취급한다.
이상의 절차에 의하여 산출한 산의 pKa 값의 예를 이하의 표 1에 나타낸다.
[표 1]
Figure pct00001
특정 산의 종류는 특별히 제한되지 않고, 상술한 pKa를 나타내는 산이면 된다. 그 중에서도, 취급성이 우수하고, 광학 필름의 습열내성이 보다 우수한 점에서, 식 (A)~식 (E)로 나타나는 화합물, 및 HSbF6을 들 수 있다.
[화학식 1]
Figure pct00002
식 (A) 중, R10 및 R11은, 각각 독립적으로, 퍼플루오로알킬기를 나타낸다. 퍼플루오로알킬기 중의 탄소수는 특별히 제한되지 않지만, 1~10이 바람직하고, 1~5가 보다 바람직하다.
식 (B) 중, R12는, 퍼플루오로알킬렌기를 나타낸다. 퍼플루오로알킬렌기 중의 탄소수는 특별히 제한되지 않지만, 2~10이 바람직하고, 3~5가 보다 바람직하다.
식 (C) 중, R13은, 각각 독립적으로, 퍼플루오로알킬기를 나타낸다. 퍼플루오로알킬기 중의 탄소수는 특별히 제한되지 않지만, 1~10이 바람직하고, 2~5가 보다 바람직하다.
식 (D) 중, R14는, 각각 독립적으로, 불소 원자, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 아릴기를 나타낸다. 아릴기로서는, 페닐기 및 나프틸기를 들 수 있다. 치환기의 종류는 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면, 알킬기, 및 할로젠 원자(바람직하게는, 불소 원자)를 들 수 있다.
식 (E) 중, R15는, 각각 독립적으로, 퍼플루오로알킬기를 나타낸다. 퍼플루오로알킬기 중의 탄소수는 특별히 제한되지 않지만, 1~10이 바람직하고, 1~5가 보다 바람직하다.
n은, 1~6의 정수를 나타낸다. 그 중에서도, n은, 3~6의 정수가 바람직하고, 6이 보다 바람직하다.
배향층 및 위상차층에 특정 산 및 그 염 중 적어도 한쪽을 도입하는 방법은 특별히 제한되지 않지만, 이후 단락에서 상세하게 설명하는 바와 같이, 예를 들면, 특정 산 또는 그 염을 포함하는 배향층 형성용 조성물을 이용하여 배향층을 형성하는 방법, 특정 산을 발생하는 산발생제(예를 들면, 열산발생제, 광산발생제)를 포함하는 배향층 형성용 조성물을 이용하여 배향층을 형성하는 방법, 특정 산 또는 그 염을 포함하는 중합성 액정 조성물을 이용하여 위상차층을 형성하는 방법, 및 특정 산을 발생하는 산발생제(예를 들면, 열산발생제, 광산발생제)를 포함하는 중합성 액정 조성물을 이용하여 위상차층을 형성하는 방법을 들 수 있다.
상세는, 이후 단락에서 상세하게 설명한다.
<배향층>
배향층은, 위상차층 중에 포함되는 성분의 배향성을 조정하기 위한 층이다.
상술한 바와 같이, 배향층에는 특정 산 및 그 염 중 적어도 한쪽이 포함되는 경우가 있다.
배향층의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 광학 필름의 박형화의 점, 및 위상차층의 배향 제어성의 점에서, 0.01~10μm가 바람직하고, 0.01~5.0μm가 보다 바람직하며, 0.01~2.0μm가 더 바람직하다.
배향층을 구성하는 재료는 특별히 제한되지 않지만, 폴리머가 바람직하다. 배향층용의 폴리머로서는, 다수의 문헌에 기재가 있고, 다수의 시판품을 입수할 수 있다.
예를 들면, 폴리머로서는, 폴리바이닐알코올 또는 폴리이미드, 및 그 유도체가 바람직하다. 그 중에서도, 변성 또는 미변성의 폴리바이닐알코올이 보다 바람직하다.
배향층의 형성 방법은 특별히 제한되지 않고, 공지의 방법을 들 수 있다. 예를 들면, 배향층 형성용 조성물을 기판 상에 도포하여 도막을 형성하고, 도막에 대하여 러빙 처리를 실시하여 배향층을 형성하는 방법을 들 수 있다.
또, 배향층으로서는, 이른바 광배향층을 이용해도 된다. 광배향층의 종류는 특별히 제한되지 않고, 공지의 광배향층을 이용할 수 있다.
광배향층을 형성하기 위한 재료는 특별히 제한되지 않지만, 통상, 광배향성기를 갖는 화합물이 사용된다. 화합물로서는, 광배향성기를 포함하는 반복 단위를 갖는 중합체(폴리머)여도 된다.
상기 광배향성기는, 광조사에 의하여 막에 이방성을 부여할 수 있는 관능기이다. 보다 구체적으로는, 광(예를 들면, 직선 편광)의 조사에 의하여, 그 기 중의 분자 구조에 변화가 일어날 수 있는 기이다. 전형적으로는, 광(예를 들면, 직선 편광)의 조사에 의하여, 광이성화 반응, 광이량화 반응, 및 광분해 반응으로부터 선택되는 적어도 하나의 광반응이 일으켜지는 기를 말한다.
이들 광배향성기 중에서도, 광이성화 반응을 일으키는 기(광이성화하는 구조를 갖는 기), 및 광이량화 반응을 일으키는 기(광이량화하는 구조를 갖는 기)가 바람직하고, 광이량화 반응을 일으키는 기가 보다 바람직하다.
상기 광이성화 반응이란, 광의 작용으로 입체 이성화, 또는 구조 이성화를 일으키는 반응을 말한다. 이와 같은 광이성화 반응을 일으키는 물질로서는, 예를 들면, 아조벤젠 구조를 갖는 물질(K. Ichimura et al., Mol. Cryst. Liq. Cryst., 298, page 221 (1997)), 하이드라조노-β-케토에스터 구조를 갖는 물질(S. Yamamura et al., Liquid Crystals, vol. 13, No. 2, page 189 (1993)), 스틸벤 구조를 갖는 물질(J. G. Victor and J. M. Torkelson, Macromolecules, 20, page 2241 (1987)), 및 스파이로피란 구조를 갖는 물질(K. Ichimura et al., Chemistry Letters, page 1063 (1992) ; K. Ichimura et al., Thin Solid Films, vol. 235, page 101 (1993)) 등이 알려져 있다.
상기 광이성화 반응을 일으키는 기로서는, C=C 결합 또는 N=N 결합을 포함하는 광이성화 반응을 일으키는 기가 바람직하고, 이와 같은 기로서는, 예를 들면, 아조벤젠 구조(골격)를 갖는 기, 하이드라조노-β-케토에스터 구조(골격)를 갖는 기, 스틸벤 구조(골격)를 갖는 기, 및 스파이로피란 구조(골격)를 갖는 기 등을 들 수 있다.
상기 광이량화 반응이란, 광의 작용으로 2개의 기의 사이에서 부가 반응이 일어나, 전형적으로는 환구조가 형성되는 반응을 말한다. 이와 같은 광이량화를 일으키는 물질로서는, 예를 들면, 신남산 구조를 갖는 물질(M. Schadt et al., J. Appl. Phys., vol. 31, No. 7, page 2155 (1992)), 쿠마린 구조를 갖는 물질(M. Schadt et al., Nature., vol. 381, page 212 (1996)), 칼콘 구조를 갖는 물질(오가와 토시히로 외, 액정 토론회 강연 예고집, 2AB03(1997)), 벤조페논 구조를 갖는 물질(Y. K. Jang et al., SID Int. Symposium Digest, P-53(1997)) 등이 알려져 있다.
상기 광이량화 반응을 일으키는 기로서는, 예를 들면, 신남산(신나모일) 구조(골격)를 갖는 기, 쿠마린 구조(골격)를 갖는 기, 칼콘 구조(골격)를 갖는 기, 벤조페논 구조(골격)를 갖는 기, 및 안트라센 구조(골격)를 갖는 기 등을 들 수 있다. 이들 기 중에서도, 신남산 구조를 갖는 기, 쿠마린 구조를 갖는 기가 바람직하고, 신남산 구조를 갖는 기가 보다 바람직하다.
또, 상기 광배향성기를 갖는 화합물은, 가교성기를 더 갖고 있어도 된다. 가교성기로서는, 열의 작용에 의하여 경화 반응을 일으키는 열가교성기가 바람직하다.
상기 가교성기로서는, 예를 들면, 에폭시기, 옥세탄일기, -NH-CH2-O-R(R은 수소 원자 또는 탄소수 1~20의 알킬기를 나타냄)로 나타나는 기, 에틸렌성 불포화기, 및 블록 아이소사이아네이트기로 이루어지는 군으로부터 선택된 적어도 하나를 들 수 있다. 그 중에서도, 에폭시기 및/또는 옥세탄일기가 바람직하다.
또한, 3원환의 환상 에터기는 에폭시기라고도 불리고, 4원환의 환상 에터기는 옥세탄일기라고도 불린다.
상기 배향층의 적합 양태의 하나로서는, 신나메이트기를 포함하는 구성 단위 a1을 갖는 중합체 A와, 신나메이트기를 가지며, 상기 중합체 A보다 분자량이 작은 저분자 화합물 B를 포함하는 배향층 형성용 조성물(광배향층 형성용 조성물)을 이용하여 형성되는 배향층(광배향층)을 들 수 있다. 또한, "구성 단위"는 "반복 단위"와 동의이다.
여기에서, 본 명세서에 있어서, 신나메이트기란, 신남산 또는 그 유도체를 기본 골격으로서 포함하는 신남산 구조를 갖는 기이며, 하기 식 (I') 또는 하기 식 (II')로 나타나는 기를 말한다.
[화학식 2]
Figure pct00003
식 중, R1은 수소 원자 또는 1가의 유기기를 나타내고, R2는 1가의 유기기를 나타낸다. 식 (I') 중, a는 0~5의 정수를 나타내고, 식 (II') 중, a는 0~4를 나타낸다. a가 2 이상인 경우, 복수의 R1은 각각 동일해도 되고 달라도 된다. *는 결합손인 것을 나타낸다.
중합체 A는, 신나메이트기를 포함하는 구성 단위 a1을 갖는 중합체이면 특별히 제한되지 않고, 종래 공지의 중합체를 이용할 수 있다.
중합체 A의 중량 평균 분자량은, 1000~500000이 바람직하고, 2000~300000이 보다 바람직하며, 3000~200000이 더 바람직하다.
여기에서, 중량 평균 분자량은, 젤 퍼미에이션 크로마토그래피(GPC) 측정에 의한 폴리스타이렌(PS) 환산값으로서 정의되고, 본 발명에 있어서의 GPC에 의한 측정은, HLC-8220GPC(도소(주)제)를 이용하며, 칼럼으로서 TSKgel Super HZM-H, HZ4000, HZ2000을 이용하여 측정할 수 있다.
상기 중합체 A가 갖는 신나메이트기를 포함하는 구성 단위 a1로서는, 예를 들면, 하기 식 (A1)~(A4)로 나타나는 반복 단위를 들 수 있다.
[화학식 3]
Figure pct00004
여기에서, 식 (A1) 및 식 (A3) 중, R3은 수소 원자 또는 메틸기를 나타내고, 식 (A2) 및 식 (A4) 중, R4는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타낸다.
식 (A1) 및 식 (A2) 중, L1은 단결합 또는 2가의 연결기를 나타내고, a는 0~5의 정수를 나타내며, R1은 수소 원자 또는 1가의 유기기를 나타낸다.
식 (A3) 및 식 (A4) 중, L2는 2가의 연결기를 나타내고, R2는 1가의 유기기를 나타낸다.
또, L1로서는, 구체적으로는, 예를 들면, -CO-O-Ph-, -CO-O-Ph-Ph-, -CO-O-(CH2)n-, -CO-O-(CH2)n-Cy-, 및 -(CH2)n-Cy- 등을 들 수 있다. 여기에서, Ph는 치환기를 갖고 있어도 되는 2가의 벤젠환(예를 들면, 페닐렌기 등)을 나타내고, Cy는 치환기를 갖고 있어도 되는 2가의 사이클로헥세인환(예를 들면, 사이클로헥세인-1,4-다이일기 등)을 나타내며, n은 1~4의 정수를 나타낸다.
또, L2로서는, 구체적으로는, 예를 들면, -O-CO-, -O-CO-(CH2)m-O- 등을 들 수 있다. 여기에서, m은 1~6의 정수를 나타낸다.
또, R1의 1가의 유기기로서는, 예를 들면, 탄소수 1~20의 쇄상 또는 환상의 알킬기, 탄소수 1~20의 알콕시기, 및 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 6~20의 아릴기 등을 들 수 있다.
또, R2의 1가의 유기기로서는, 예를 들면, 탄소수 1~20의 쇄상 또는 환상의 알킬기, 및 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 6~20의 아릴기 등을 들 수 있다.
또, a는 1인 것이 바람직하고, R1이 파라위에 갖고 있는 것이 바람직하다.
또, 상술한 Ph, Cy 및 아릴기가 갖고 있어도 되는 치환기로서는, 예를 들면, 알킬기, 알콕시기, 하이드록시기, 카복시기, 및 아미노기 등을 들 수 있다.
위상차층의 배향성이 보다 향상되는 점, 및 위상차층의 밀착성이 보다 향상되는 점에서, 상기 중합체 A는, 가교성기를 포함하는 구성 단위 a2를 더 갖고 있는 것이 바람직하다.
가교성기의 정의 및 적합 양태는, 상술한 바와 같다.
그 중에서도, 가교성기를 포함하는 구성 단위 a2로서는, 에폭시기 및/또는 옥세탄일기를 갖는 구성 단위가 바람직하다.
에폭시기 및/또는 옥세탄일기를 갖는 구성 단위의 바람직한 구체예로서는, 하기의 구성 단위를 예시할 수 있다. 또한, R3 및 R4는, 각각, 상술한 식 (A1) 및 식 (A2) 중의 R3 및 R4와 동의이다.
[화학식 4]
Figure pct00005
상기 중합체 A는, 상술한 구성 단위 a1 및 구성 단위 a2 이외의 다른 구성 단위를 갖고 있어도 된다.
다른 구성 단위를 형성하는 모노머로서는, 예를 들면, 아크릴산 에스터 화합물, 메타크릴산 에스터 화합물, 말레이미드 화합물, 아크릴아마이드 화합물, 아크릴로나이트릴, 말레산 무수물, 스타이렌 화합물, 및 바이닐 화합물 등을 들 수 있다.
배향층 형성용 조성물 중에 있어서의 상기 중합체 A의 함유량은, 후술하는 유기 용매를 포함하는 경우, 용매 100질량부에 대하여, 0.1~50질량부인 것이 바람직하고, 0.5~10질량부인 것이 보다 바람직하다.
저분자 화합물 B는, 신나메이트기를 갖고, 중합체 A보다 분자량이 작은 화합물이다. 저분자 화합물 B를 이용함으로써, 제작되는 배향층의 배향성이 보다 양호해진다.
광배향층의 배향성이 보다 향상되는 이유에서, 상기 저분자 화합물 B의 분자량은, 200~500이 바람직하고, 200~400이 보다 바람직하다.
저분자 화합물 B로서는, 예를 들면, 하기 식 (B1)로 나타나는 화합물을 들 수 있다.
[화학식 5]
Figure pct00006
식 (B1) 중, a는 0~5의 정수를 나타내고, R1은, 수소 원자 또는 1가의 유기기를 나타내며, R2는, 1가의 유기기를 나타낸다. a가 2 이상인 경우, 복수의 R1은, 각각 동일해도 되고 달라도 된다.
또, R1의 1가의 유기기로서는, 예를 들면, 탄소수 1~20의 쇄상 또는 환상의 알킬기, 탄소수 1~20의 알콕시기, 및 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 6~20의 아릴기를 들 수 있고, 그 중에서도, 탄소수 1~20의 알콕시기가 바람직하며, 탄소수 1~6의 알콕시기가 보다 바람직하고, 메톡시기 또는 에톡시기가 더 바람직하다.
또, R2의 1가의 유기기로서는, 예를 들면, 탄소수 1~20의 쇄상 또는 환상의 알킬기, 및 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 6~20의 아릴기를 들 수 있고, 그 중에서도, 탄소수 1~20의 쇄상의 알킬기가 바람직하며, 탄소수 1~10의 분기쇄상의 알킬기가 보다 바람직하다.
또, a는 1인 것이 바람직하고, R1이 파라위에 갖고 있는 것이 바람직하다.
또, 상술한 아릴기가 갖고 있어도 되는 치환기로서는, 예를 들면, 알킬기, 알콕시기, 하이드록시기, 카복시기, 및 아미노기 등을 들 수 있다.
배향층 형성용 조성물 중에 있어서의, 상기 저분자 화합물 B의 함유량은, 중합체 A의 구성 단위 a1의 질량에 대하여, 10~500질량%인 것이 바람직하고, 30~300질량%인 것이 보다 바람직하다.
배향층 형성용 조성물은, 배향성이 보다 향상되는 이유에서, 가교성기를 포함하는 구성 단위 a2를 갖는 중합체 A와는 별도로, 가교성기를 갖는 가교제 C를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 가교제 C의 분자량은, 1000 이하가 바람직하고, 100~500이 보다 바람직하다.
상기 가교제 C로서는, 예를 들면, 분자 내에 2개 이상의 에폭시기 또는 옥세탄일기를 갖는 화합물, 블록 아이소사이아네이트 화합물(보호된 아이소사이아네이트기를 갖는 화합물), 및 알콕시메틸기 함유 화합물 등을 들 수 있다.
이들 중, 분자 내에 2개 이상의 에폭시기 또는 옥세탄일기를 갖는 화합물, 또는 블록 아이소사이아네이트 화합물이 바람직하다.
배향층 형성용 조성물이 상기 가교제 C를 포함하는 경우, 가교제 C의 함유량은, 중합체 A의 구성 단위 a1의 100질량부에 대하여, 1~1000질량부인 것이 바람직하고, 10~500질량부인 것이 보다 바람직하다.
배향층 형성용 조성물은, 배향층을 제작하는 작업성의 관점에서, 용매를 포함하는 것이 바람직하다. 용제로서는, 물, 및 유기 용매를 들 수 있다.
유기 용매로서는, 구체적으로는, 예를 들면, 케톤류(예를 들면, 아세톤, 2-뷰탄온, 메틸아이소뷰틸케톤, 사이클로헥산온, 및 사이클로펜탄온 등), 에터류(예를 들면, 다이옥세인, 및 테트라하이드로퓨란 등), 지방족 탄화 수소류(예를 들면, 헥세인 등), 지환식 탄화 수소류(예를 들면, 사이클로헥세인 등), 방향족 탄화 수소류(예를 들면, 톨루엔, 자일렌, 및 트라이메틸벤젠 등), 할로젠화 탄소류(예를 들면, 다이클로로메테인, 다이클로로에테인, 다이클로로벤젠, 클로로톨루엔 등), 에스터류(예를 들면, 아세트산 메틸, 아세트산 에틸, 및 아세트산 뷰틸 등), 알코올류(예를 들면, 에탄올, 아이소프로판올, 뷰탄올, 및 사이클로헥산올 등), 셀로솔브류(예를 들면, 메틸셀로솔브, 및 에틸셀로솔브 등), 셀로솔브아세테이트류, 설폭사이드류(예를 들면, 다이메틸설폭사이드 등), 및 아마이드류(예를 들면, 다이메틸폼아마이드, 및 다이메틸아세트아마이드 등)를 들 수 있다. 이들을 1종 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 병용해도 된다.
배향층 형성용 조성물은, 상기 이외의 다른 성분을 포함하고 있어도 되고, 예를 들면, 가교 촉매, 밀착 개량제, 레벨링제, 계면활성제, 및 가소제 등을 들 수 있다.
<위상차층>
위상차층은, 후술하는 식 (I)로 나타나는 액정 화합물을 포함하는 중합성 액정 조성물을 이용하여 형성되는 층이며, 면내에 위상차를 갖는 광학 이방성층이다.
또한, 위상차층은, 역파장 분산성(면내 리타데이션이, 측정 파장이 커짐에 따라, 동등 또는 커지는 특성)을 나타낸다.
위상차층의 면내 리타데이션의 값은 특별히 제한되지 않고, 광학 필름의 용도에 따라 적절히 최적인 범위로 조정된다.
예를 들면, 위상차층은, 이른바 λ/2판이어도 된다. λ/2판이란, 특정의 파장 λnm에 있어서의 면내 리타데이션 Re(λ)가 Re(λ)≒λ/2를 충족시키는 광학 이방성층을 말한다. 이 식은, 가시광역의 어느 하나의 파장(예를 들면, 550nm)에 있어서 달성되어 있으면 된다. 보다 구체적으로는, 파장 550nm에 있어서의 면내 리타데이션 Re(550)는, 200~400nm인 것이 바람직하고, 240~320nm인 것이 보다 바람직하다.
또, 위상차층은, 이른바 λ/4판이어도 된다. λ/2판이란, 특정의 파장의 직선 편광을 원편광으로(또는, 원편광을 직선 편광으로) 변환하는 기능을 갖는 판이다. 보다 구체적으로는, 소정의 파장 λnm에 있어서의 면내 리타데이션이 λ/4(또는, 이 홀수배)를 나타내는 판이다. 보다 구체적으로는, 파장 550nm에 있어서의 면내 리타데이션 Re(550)는, 100~200nm인 것이 바람직하고, 120~160nm인 것이 보다 바람직하다.
위상차층의 두께에 대해서는 특별히 제한되지 않지만, 0.1~10μm가 바람직하고, 0.5~5μm가 보다 바람직하다.
위상차층은, 식 (I)로 나타나는 액정 화합물을 포함하는 중합성 액정 조성물을 이용하여 형성된다.
식 (I) L1-SP1-A1-D3-G1-D1-Ar-D2-G2-D4-A2-SP2-L2
상기 식 (I) 중, D1, D2, D3 및 D4는, 각각 독립적으로, 단결합, -O-CO-, -C(=S)O-, -CR1R2-, -CR1R2-CR3R4-, -O-CR1R2-, -CR1R2-O-CR3R4-, -CO-O-CR1R2-, -O-CO-CR1R2-, -CR1R2-O-CO-CR3R4-, -CR1R2-CO-O-CR3R4-, -NR1-CR2R3-, 또는 -CO-NR1-을 나타낸다.
단, D1, D2, D3 및 D4 중 적어도 하나는 -O-CO-를 나타낸다. 그 중에서도, D1 및 D2가 양쪽 모두 -O-CO-를 나타내는 경우, 본 발명의 효과가 보다 크다.
R1, R2, R3 및 R4는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 불소 원자, 또는 탄소수 1~4의 알킬기를 나타낸다.
또, 상기 식 (I) 중, G1 및 G2는, 각각 독립적으로, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 5~8의 2가의 지환식 탄화 수소기를 나타내고, 지환식 탄화 수소기를 구성하는 -CH2-의 1개 이상이 -O-, -S- 또는 -NH-로 치환되어 있어도 된다.
또, 상기 식 (I) 중, A1 및 A2는, 각각 독립적으로, 단결합, 탄소수 6 이상의 방향환, 또는 탄소수 6 이상의 사이클로알킬렌환을 나타낸다.
또, 상기 식 (I) 중, SP1 및 SP2는, 각각 독립적으로, 단결합, 탄소수 1~14의 직쇄상 혹은 분기쇄상의 알킬렌기, 또는 탄소수 1~14의 직쇄상 혹은 분기쇄상의 알킬렌기를 구성하는 -CH2-의 1개 이상이 -O-, -S-, -NH-, -N(Q)-, 혹은, -CO-로 치환된 2가의 연결기를 나타내고, Q는, 중합성기를 나타낸다.
또, 상기 식 (I) 중, L1 및 L2는, 각각 독립적으로 1가의 유기기를 나타내고, L1 및 L2 중 적어도 한쪽은 중합성기를 나타낸다. 단, Ar이, 하기 식 (Ar-3)으로 나타나는 방향환인 경우는, L1 및 L2와 하기 식 (Ar-3) 중의 L3 및 L4 중 적어도 하나가 중합성기를 나타낸다.
상기 식 (I) 중, G1 및 G2가 나타내는 탄소수 5~8의 2가의 지환식 탄화 수소기로서는, 5원환 또는 6원환이 바람직하다. 또, 지환식 탄화 수소기는, 포화 지환식 탄화 수소기여도 되고 불포화 지환식 탄화 수소기여도 되지만, 포화 지환식 탄화 수소기가 바람직하다. G1 및 G2로 나타나는 2가의 지환식 탄화 수소기로서는, 예를 들면, 일본 공개특허공보 2012-021068호의 단락 0078의 기재를 참작할 수 있고, 이 내용은 본 명세서에 원용된다.
상기 식 (I) 중, A1 및 A2가 나타내는 탄소수 6 이상의 방향환으로서는, 예를 들면, 벤젠환, 나프탈렌환, 안트라센환, 및 페난트롤린환 등의 방향족 탄화 수소환; 퓨란환, 피롤환, 싸이오펜환, 피리딘환, 싸이아졸환, 및 벤조싸이아졸환 등의 방향족 복소환;을 들 수 있다. 그 중에서도, 벤젠환(예를 들면, 1,4-페닐기 등)이 바람직하다.
또, 상기 식 (I) 중, A1 및 A2가 나타내는 탄소수 6 이상의 사이클로알킬렌환으로서는, 예를 들면, 사이클로헥세인환, 및 사이클로헥센환 등을 들 수 있고, 그 중에서도, 사이클로헥세인환(예를 들면, 사이클로헥세인-1,4-다이일기 등)이 바람직하다.
상기 식 (I) 중, SP1 및 SP2가 나타내는 탄소수 1~14의 직쇄상 또는 분기쇄상의 알킬렌기로서는, 예를 들면, 메틸렌기, 에틸렌기, 프로필렌기, 또는 뷰틸렌기가 바람직하다.
상기 식 (I) 중, L1 및 L2 중 적어도 한쪽이 나타내는 중합성기는, 특별히 제한되지 않지만, 라디칼 중합성기(라디칼 중합 가능한 기) 또는 양이온 중합성기(양이온 중합 가능한 기)가 바람직하다.
라디칼 중합성기로서는, 공지의 라디칼 중합성기를 이용할 수 있고, 아크릴로일기 또는 메타크릴로일기가 바람직하다. 이 경우, 중합 속도에 관해서는 아크릴로일기가 일반적으로 빠른 것이 알려져 있으며, 생산성 향상의 관점에서 아크릴로일기가 바람직하지만, 메타크릴로일기도 고복굴절성 액정의 중합성기로서 동일하게 사용할 수 있다.
양이온 중합성기로서는, 공지의 양이온 중합성을 이용할 수 있고, 구체적으로는, 지환식 에터기, 환상 아세탈기, 환상 락톤기, 환상 싸이오에터기, 스파이로오쏘에스터기, 및 바이닐옥시기 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 지환식 에터기, 또는 바이닐옥시기가 바람직하고, 에폭시기, 옥세탄일기, 또는 바이닐옥시기가 보다 바람직하다.
특히 바람직한 중합성기의 예로서는 하기를 들 수 있다. 또한, 하기 중합성기 중의 *는 결합 위치를 나타낸다.
[화학식 6]
Figure pct00007
한편, 상기 식 (I) 중, Ar은, 하기 식 (Ar-1)~(Ar-5)로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나의 방향환을 나타낸다. 또한, 하기 식 (Ar-1)~(Ar-5) 중, *1은 D1과의 결합 위치를 나타내고, *2는 D2와의 결합 위치를 나타낸다.
[화학식 7]
Figure pct00008
여기에서, 상기 식 (Ar-1) 중, Q1은, N 또는 CH를 나타내고, Q2는, -S-, -O-, 또는 -N(R5)-를 나타내며, R5는, 수소 원자 또는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타내고, Y1은, 치환기를 가져도 되는, 탄소수 6~12의 방향족 탄화 수소기, 또는 탄소수 3~12의 방향족 복소환기를 나타낸다.
R5가 나타내는 탄소수 1~6의 알킬기로서는, 구체적으로는, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, sec-뷰틸기, tert-뷰틸기, n-펜틸기, 및 n-헥실기 등을 들 수 있다.
Y1이 나타내는 탄소수 6~12의 방향족 탄화 수소기로서는, 예를 들면, 페닐기, 2,6-다이에틸페닐기, 및 나프틸기 등의 아릴기를 들 수 있다.
Y1이 나타내는 탄소수 3~12의 방향족 복소환기로서는, 예를 들면, 싸이엔일기, 싸이아졸일기, 퓨릴기, 피리질기, 및 벤조퓨릴기 등의 헤테로아릴기를 들 수 있다. 또한, 방향족 복소환기에는, 벤젠환과 방향족 복소환이 축합한 기도 포함된다.
또, Y1이 갖고 있어도 되는 치환기로서는, 예를 들면, 알킬기, 알콕시기, 나이트로기, 알킬설폰일기, 알킬옥시카보닐기, 사이아노기, 및 할로젠 원자 등을 들 수 있다.
알킬기로서는, 예를 들면, 탄소수 1~18의 직쇄상, 분기쇄상 또는 환상의 알킬기가 바람직하고, 탄소수 1~8의 알킬기(예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, sec-뷰틸기, t-뷰틸기, 및 사이클로헥실기)가 보다 바람직하며, 탄소수 1~4의 알킬기가 더 바람직하고, 메틸기 또는 에틸기가 특히 바람직하다.
알콕시기로서는, 예를 들면, 탄소수 1~18의 알콕시기가 바람직하고, 탄소수 1~8의 알콕시기(예를 들면, 메톡시기, 에톡시기, n-뷰톡시기, 메톡시에톡시기)가 보다 바람직하며, 탄소수 1~4의 알콕시기가 더 바람직하고, 메톡시기 또는 에톡시기가 특히 바람직하다.
할로젠 원자로서는, 예를 들면, 불소 원자, 염소 원자, 브로민 원자, 및 아이오딘 원자 등을 들 수 있고, 불소 원자, 또는 염소 원자가 바람직하다.
또, 상기 식 (Ar-1)~(Ar-5) 중, Z1, Z2 및 Z3은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1~20의 1가의 지방족 탄화 수소기, 탄소수 3~20의 1가의 지환식 탄화 수소기, 탄소수 6~20의 1가의 방향족 탄화 수소기, 할로젠 원자, 사이아노기, 나이트로기, -NR6R7, 또는 -SR8을 나타내고, R6~R8은, 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타내며, Z1 및 Z2는, 서로 결합하여 환을 형성해도 된다. 환은, 지환식, 복소환, 및 방향환 중 어느 것이어도 되고, 방향환인 것이 바람직하다. 또한, 형성되는 환에는, 치환기가 치환하고 있어도 된다.
탄소수 1~20의 1가의 지방족 탄화 수소기로서는, 탄소수 1~15의 알킬기가 바람직하고, 탄소수 1~8의 알킬기가 보다 바람직하며, 메틸기, 에틸기, 아이소프로필기, tert-펜틸기(1,1-다이메틸프로필기), tert-뷰틸기, 또는 1,1-다이메틸-3,3-다이메틸-뷰틸기가 더 바람직하고, 메틸기, 에틸기, 또는 tert-뷰틸기가 특히 바람직하다.
탄소수 3~20의 1가의 지환식 탄화 수소기로서는, 예를 들면, 사이클로프로필기, 사이클로뷰틸기, 사이클로펜틸기, 사이클로헥실기, 사이클로헵틸기, 사이클로옥틸기, 사이클로데실기, 메틸사이클로헥실기, 및 에틸사이클로헥실기 등의 단환식 포화 탄화 수소기; 사이클로뷰텐일기, 사이클로펜텐일기, 사이클로헥센일기, 사이클로헵텐일기, 사이클로옥텐일기, 사이클로데센일기, 사이클로펜타다이엔일기, 사이클로헥사다이엔일기, 사이클로옥타다이엔일기, 및 사이클로데카다이엔기 등의 단환식 불포화 탄화 수소기; 바이사이클로[2.2.1]헵틸기, 바이사이클로[2.2.2]옥틸기, 트라이사이클로[5.2.1.02,6]데실기, 트라이사이클로[3.3.1.13,7]데실기, 테트라사이클로[6.2.1.13,6.02,7]도데실기, 및 아다만틸기 등의 다환식 포화 탄화 수소기;를 들 수 있다.
탄소수 6~20의 1가의 방향족 탄화 수소기로서는, 구체적으로는, 예를 들면, 페닐기, 2,6-다이에틸페닐기, 나프틸기, 및 바이페닐기 등을 들 수 있고, 탄소수 6~12의 아릴기(특히 페닐기)가 바람직하다.
할로젠 원자로서는, 예를 들면, 불소 원자, 염소 원자, 브로민 원자, 및 아이오딘 원자 등을 들 수 있고, 불소 원자, 염소 원자, 또는 브로민 원자가 바람직하다.
한편, R6~R8이 나타내는 탄소수 1~6의 알킬기로서는, 구체적으로는, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, sec-뷰틸기, tert-뷰틸기, n-펜틸기, 및 n-헥실기 등을 들 수 있다.
또, 상기 식 (Ar-2) 및 (Ar-3) 중, A3 및 A4는, 각각 독립적으로, -O-, -N(R9)-, -S-, 및 -CO-로 이루어지는 군으로부터 선택되는 기를 나타내고, R9는, 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.
R9가 나타내는 치환기로서는, 상기 식 (Ar-1) 중의 Y1이 갖고 있어도 되는 치환기와 동일한 것을 들 수 있다.
또, 상기 식 (Ar-2) 중, X는, 수소 원자 또는 치환기가 결합하고 있어도 되는 제14~16족의 비금속 원자를 나타낸다.
또, X가 나타내는 제14족~제16족의 비금속 원자로서는, 예를 들면, 산소 원자, 황 원자, 치환기를 갖는 질소 원자, 치환기를 갖는 탄소 원자를 들 수 있고, 치환기로서는, 상기 식 (Ar-1) 중의 Y1이 갖고 있어도 되는 치환기와 동일한 것을 들 수 있다.
또, 상기 식 (Ar-3) 중, D5 및 D6은, 각각 독립적으로, 단결합, -O-CO-, -C(=S)O-, -CR1R2-, -CR1R2-CR3R4-, -O-CR1R2-, -CR1R2-O-CR3R4-, -CO-O-CR1R2-, -O-CO-CR1R2-, -CR1R2-O-CO-CR3R4-, -CR1R2-CO-O-CR3R4-, -NR1-CR2R3-, 또는 -CO-NR1-을 나타낸다. R1, R2, R3 및 R4는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 불소 원자, 또는 탄소수 1~4의 알킬기를 나타낸다.
또, 상기 식 (Ar-3) 중, SP3 및 SP4는, 각각 독립적으로, 단결합, 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기쇄상의 알킬렌기, 또는 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기쇄상의 알킬렌기를 구성하는 -CH2-의 1개 이상이 -O-, -S-, -NH-, -N(Q)-, 혹은, -CO-로 치환된 2가의 연결기를 나타내고, Q는, 중합성기를 나타낸다.
또, 상기 식 (Ar-3) 중, L3 및 L4는, 각각 독립적으로 1가의 유기기를 나타내고, L3 및 L4와 상기 식 (I) 중의 L1 및 L2 중 적어도 하나가 중합성기를 나타낸다.
또, 상기 식 (Ar-4)~(Ar-5) 중, Ax는, 방향족 탄화 수소환 및 방향족 복소환으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 방향환을 갖는, 탄소수 2~30의 유기기를 나타낸다.
또, 상기 식 (Ar-4)~(Ar-5) 중, Ay는, 수소 원자, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1~6의 알킬기, 또는 방향족 탄화 수소환 및 방향족 복소환으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 방향환을 갖는, 탄소수 2~30의 유기기를 나타낸다.
여기에서, Ax 및 Ay에 있어서의 방향환은, 치환기를 갖고 있어도 되고, Ax와 Ay가 결합하여 환을 형성하고 있어도 된다.
또, Q3은, 수소 원자, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타낸다.
Ax 및 Ay로서는, 국제 공개공보 제2014/010325호의 단락 0039~0095에 기재된 것을 들 수 있다.
또, Q3이 나타내는 탄소수 1~6의 알킬기로서는, 예를 들면, 메틸기, 에틸기, 프로필기, 아이소프로필기, n-뷰틸기, 아이소뷰틸기, sec-뷰틸기, tert-뷰틸기, n-펜틸기, 및 n-헥실기 등을 들 수 있고, 치환기로서는, 상기 식 (Ar-1) 중의 Y1이 갖고 있어도 되는 치환기와 동일한 것을 들 수 있다.
상기 식 (I)로 나타나는 액정 화합물의 예를 이하에 나타낸다. 또한, 하기 식 중의 1,4-사이클로헥실렌기는, 모두 트랜스-1,4-사이클로헥실렌기이다.
[화학식 8]
Figure pct00009
[화학식 9]
Figure pct00010
[화학식 10]
Figure pct00011
또한, 상기 식 중, "*"는 결합 위치를 나타낸다.
[화학식 11]
Figure pct00012
[화학식 12]
Figure pct00013
또한, 상기 식 II-2-8 및 II-2-9 중의 아크릴로일옥시기에 인접하는 기는, 프로필렌기(메틸기가 에틸렌기로 치환된 기)를 나타내고, 메틸기의 위치가 다른 위치 이성체의 혼합물을 나타낸다.
[화학식 13]
Figure pct00014
[화학식 14]
Figure pct00015
[화학식 15]
Figure pct00016
[화학식 16]
Figure pct00017
[화학식 17]
Figure pct00018
[화학식 18]
Figure pct00019
식 (I)로 나타나는 액정 화합물의 적합 양태로서는, 화합물의 합성을 하기 쉽고, 액정성이 우수하다는 점에서, D1 및 D2 중 적어도 한쪽이, *1-O-CO-, *1-O-CR1R2-, 또는 *1-O-CO-CR1R2-인 양태를 들 수 있다. *1은, Ar 측의 결합 위치를 나타낸다. 그 중에서도, D1 및 D2 중 적어도 한쪽(바람직하게는, 양쪽 모두)이, *1-O-CO-인 경우, 습열내성의 개선 효과가 보다 우수하다.
예를 들면, D1 및 D2 중 양쪽 모두가 *1-O-CO-인 경우, 식 (I)로 나타나는 액정 화합물은, 이하의 식 (IV)로 나타난다.
식 (IV) L1-SP1-A1-D3-G1-CO-O-Ar-O-CO-G2-D4-A2-SP2-L2
상기 적합 양태에 있어서는, D1이 *1-O-CO-, *1-O-CR1R2-, 또는 *1-O-CO-CR1R2-인 경우, 식 (I) 중의 -O-Ar-D2-G2-D4-A2-SP2-L2로 나타나는 부분 구조와 동일한 구조를 포함하는 식 (III)으로 나타나는 액정 화합물의 pKa와, 특정 산의 pKa와의 차가, 18.0 이상이면, 광학 필름의 습열내성이 보다 우수하다.
식 (III) HO-Ar-D2-G2-D4-A2-SP2-L2
상기 차는, 식 (I)로 나타나는 액정 화합물 중의 코어부(Ar부)의 pKa와, 특정 산의 pKa와의 차를 나타낸다. 이 차가 18.0 이상이면, 광학 필름의 습열내성이 보다 우수하고, 21.0 이상인 것이 보다 바람직하다. 차의 상한은 특별히 제한되지 않지만, 30 이하의 경우가 많고, 25 이하의 경우가 많다.
또한, 식 (III) 중의 Ar의 구조는, 대응하는 식 (I) 중의 Ar과 동일한 구조를 갖는다. 또, 식 (III) 중의 OH기의 Ar의 결합 위치도, 대응하는 식 (I) 중의 -O-기의 Ar에 대한 결합 위치와 같다. 또한, 식 (III) 중의 D2의 Ar의 결합 위치도, 대응하는 식 (I) 중의 D2의 Ar에 대한 결합 위치와 같다. 즉, 식 (III)으로 나타나는 화합물은, 식 (I) 중의 -O-Ar-D2-G2-D4-A2-SP2-L2로 나타나는 부분 구조에 대응한 산에 해당한다.
광학 필름의 습열내성이 보다 우수한 점에서, 식 (III)으로 나타나는 화합물의 pKa는 8.0 이상인 것이 바람직하고, 8.3 이상인 것이 보다 바람직하다. pKa의 상한값은 특별히 제한되지 않지만, 10.0 이하의 경우가 많고, 9.5 이하가 바람직하다.
상기 적합 양태에 있어서는, D1 및 D2 중 양쪽 모두가 *1-O-CO-, *1-O-CR1R2-, 또는 *1-O-CO-CR1R2-인 경우, 식 (I) 중의 -O-Ar-O-로 나타나는 부분 구조와 동일한 구조를 포함하는 식 (II)로 나타나는 액정 화합물의 pKa와, 특정 산의 pKa와의 차가, 18.0 이상이면, 광학 필름의 습열내성이 보다 우수하다.
식 (II) HO-Ar-OH
상기 차는, 식 (I)로 나타나는 액정 화합물 중의 코어부(Ar부)의 pKa와, 특정 산의 pKa와의 차를 나타낸다. 이 차가 18.0 이상이면, 광학 필름의 습열내성이 보다 우수하고, 21.0 이상인 것이 보다 바람직하다. 차의 상한은 특별히 제한되지 않지만, 30 이하의 경우가 많고, 25 이하의 경우가 많다.
또한, 식 (II) 중의 Ar의 구조는, 대응하는 식 (I) 중의 Ar과 동일한 구조를 갖는다. 또, 식 (II) 중의 2개의 OH기의 Ar의 결합 위치도, 대응하는 식 (I) 중의 -O-기의 Ar에 대한 결합 위치와 같다. 즉, 식 (II)로 나타나는 화합물은, 식 (I) 중의 -O-Ar-O-로 나타나는 부분 구조에 대응한 산에 해당한다.
광학 필름의 습열내성이 보다 우수한 점에서, 식 (II)로 나타나는 화합물의 pKa는 8.0 이상인 것이 바람직하고, 8.3 이상인 것이 보다 바람직하다. pKa의 상한값은 특별히 제한되지 않지만, 10.0 이하의 경우가 많고, 9.5 이하가 바람직하다.
상기 식 (II)로 나타나는 화합물 및 식 (III)으로 나타나는 화합물의 pKa는, 상술한 특정 산의 pKa의 측정 방법에서 설명한 (i)의 방법(소프트웨어 패키지 1을 이용하는 방법)에 의하여 산출할 수 있다.
식 (II)로 나타나는 화합물의 pKa의 구체예를 이하에 나타낸다.
[화학식 19]
Figure pct00020
[화학식 20]
Figure pct00021
중합성 액정 조성물에는, 상술한 식 (I)로 나타나는 액정 화합물 이외의 성분이 포함되어 있어도 된다. 이하, 임의의 성분에 대하여 상세하게 설명한다.
중합성 액정 조성물은, 중합 개시제를 포함하는 것이 바람직하다.
중합 개시제로서는, 자외선 조사에 의하여 중합 반응을 개시 가능한 광중합 개시제가 바람직하다.
광중합 개시제로서는, 예를 들면, α-카보닐 화합물(미국 특허공보 제2367661호, 미국 특허공보 제2367670호 기재), 아실로인에터(미국 특허공보 제2448828호 기재), α-탄화 수소 치환 방향족 아실로인 화합물(미국 특허공보 제2722512호 기재), 다핵 퀴논 화합물(미국 특허공보 제3046127호, 미국 특허공보 제2951758호 기재), 트라이아릴이미다졸 다이머와 p-아미노페닐케톤과의 조합(미국 특허공보 제3549367호 기재), 옥사다이아졸 화합물(미국 특허공보 제4212970호 기재), 및 아실포스핀옥사이드 화합물(일본 공고특허공보 소63-040799호, 일본 공고특허공보 평5-029234호, 일본 공개특허공보 평10-095788호, 일본 공개특허공보 평10-029997호 기재)을 들 수 있다.
중합성 액정 조성물이 중합 개시제를 포함하는 경우에 있어서, 중합 개시제의 함유량은, 중합성 액정 조성물에 포함되는 상기 식 (I)로 나타나는 액정 화합물 100질량부에 대하여, 0.5~10질량부가 바람직하고, 1~10질량부가 보다 바람직하다.
중합 개시제는, 1종 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상 병용해도 된다. 중합 개시제를 2종 이상 병용하는 경우에는, 그 합계량을 상기 범위 내로 하는 것이 바람직하다.
중합성 액정 조성물은, 위상차층을 형성하는 작업성의 관점에서, 용매를 포함하는 것이 바람직하다. 용매의 종류는 특별히 제한되지 않고, 상술한 배향층 형성용 조성물에 포함되어도 되는 용매(특히, 유기 용매)를 들 수 있다.
중합성 액정 조성물은, 상기 이외의 다른 성분을 포함하고 있어도 되고, 예를 들면, 산화 방지제(예를 들면, 페놀계 산화 방지제 등), 상기 이외의 액정 화합물, 공기 계면 배향제(레벨링제), 계면활성제, 틸트각 제어제, 배향 조제, 가소제, 및 가교제 등을 들 수 있다.
<광학 필름의 제조 방법>
광학 필름의 제조 방법은, 상술한 구성의 배향층 또는 위상차층을 제조할 수 있으면 특별히 제한되지 않는다. 이하, 각층의 제조 방법에 대하여 상세하게 설명한다.
(배향층의 제조 방법)
배향층의 제조 방법으로서는, 공지의 방법을 적절히 채용할 수 있다.
예를 들면, 배향층 형성용 조성물을 도포하여 도막을 형성하고, 도막에 대하여 러빙 처리를 실시하여 배향층을 얻는 방법을 들 수 있다.
상기 배향층 형성용 조성물에는, 상술한 공지의 배향층용의 폴리머가 포함되는 것이 바람직하다.
배향층 형성용 조성물의 도포 방법은 특별히 제한되지 않고, 목적에 따라 적절히 선택할 수 있으며, 예를 들면, 스핀 코팅, 다이 코팅, 그라비아 코팅, 플렉소 인쇄, 잉크젯 인쇄 등을 들 수 있다.
러빙 처리의 방법은, 공지의 방법을 들 수 있다.
또, 특정 산 또는 그 염을 포함하는 배향층을 형성하는 경우, 특정 산 또는 그 염을 포함하는 배향층 형성용 조성물을 이용하여 상술한 절차에 의하여 배향층을 형성하는 방법을 들 수 있다.
배향층 형성용 조성물 중에 있어서의 특정 산 및 그 염의 합계 함유량은 특별히 제한되지 않고, 상술한 배향층 중의 특정 산 및 그 염의 합계 함유량이 되도록, 적절히 조정된다.
배향층이 이른바 광배향층인 경우, 광배향층 형성용 조성물을 도포하여 도막을 형성하고, 도막에 대하여, 편광을 조사하거나, 또는 도막 표면에 대하여 경사 방향으로부터 비편광을 조사함(이후, 이들을 총칭하여 "광배향 처리"라고도 칭함)으로써, 광배향층을 얻는 방법을 들 수 있다.
광배향층 형성용 조성물에는, 공지의 광배향성 재료가 포함되고, 광배향성 재료로서는, 상술한, 신나메이트기를 포함하는 구성 단위 a1을 갖는 중합체 A, 및 신나메이트기를 가지며, 상기 중합체 A보다 분자량이 작은 저분자 화합물 B의 혼합물이 바람직하다.
광배향층 형성용 조성물의 도포 방법은, 상술한 도포 방법을 들 수 있다.
광배향층 형성용 조성물의 도막에 대하여 조사하는 편광은 특별히 제한은 없고, 예를 들면, 직선 편광, 원편광, 및 타원 편광 등을 들 수 있으며, 직선 편광이 바람직하다.
또, 비편광을 조사하는 "경사 방향"이란, 도막 표면의 법선 방향에 대하여 극각 θ(0<θ<90°) 기울인 방향인 한, 특별히 제한은 없고, 목적에 따라 적절히 선택할 수 있지만, θ이 20~80°인 것이 바람직하다.
편광 또는 비편광에 있어서의 파장으로서는, 도막에, 액정 화합물에 대한 배향 제어능을 부여할 수 있는 한, 특별히 제한은 없지만, 예를 들면, 자외선, 근자외선, 및 가시광선 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 250~450nm의 근자외선이 바람직하다.
또, 편광 또는 비편광을 조사하기 위한 광원으로서는, 예를 들면, 제논 램프, 고압 수은 램프, 초고압 수은 램프, 및 메탈할라이드 램프 등을 들 수 있다. 이와 같은 광원으로부터 얻은 자외선 또는 가시광선에 대하여, 간섭 필터 또는 색필터 등을 이용함으로써, 조사하는 파장 범위를 제한할 수 있다. 또, 이들 광원으로부터의 광에 대하여, 편광 필터 또는 편광 프리즘을 이용함으로써, 직선 편광을 얻을 수 있다.
편광 또는 비편광의 적산광량으로서는, 도막에 액정 화합물에 대한 배향 제어능을 부여할 수 있는 한, 특별히 제한은 없지만, 1~300mJ/cm2가 바람직하고, 5~100mJ/cm2가 보다 바람직하다.
편광 또는 비편광의 조도로서는, 광배향층 형성용 조성물의 도막에, 액정 화합물에 대한 배향 제어능을 부여할 수 있는 한, 특별히 제한은 없지만, 0.1~300mW/cm2가 바람직하고, 1~100mW/cm2가 보다 바람직하다.
또, 특정 산 또는 그 염을 포함하는 광배향층을 형성하는 경우, 특정 산 또는 그 염을 포함하는 광배향층 형성용 조성물을 이용하여 상술한 절차에 의하여 배향층을 형성하는 방법을 들 수 있다.
또한, 배향층 형성용 조성물 중에 특정 산을 발생하는 열산발생제가 포함되는 경우, 배향층을 형성할 때의 어느 하나의 단계에서, 가열 처리를 실시하여, 특정 산을 발생시켜, 특정 산을 포함하는 배향층을 형성할 수 있다.
예를 들면, 배향층 형성용 조성물이 특정 산에 의하여 가교하는 가교성기를 갖는 화합물(예를 들면, 가교성기를 포함하는 구성 단위 a2를 갖는 중합체 A)을 포함하는 경우, 배향층 형성용 조성물을 도포한 후, 도막에 대하여 가열 처리를 실시하여, 가교성기의 가교 반응을 진행시킴과 함께, 특정 산을 발생시키는 것이 바람직하다. 또한, 그 후, 러빙 처리, 또는 광배향 처리를 실시함으로써, 배향층을 형성할 수 있다.
상기 열산발생제로서는, 열에 의하여 분해되어 특정 산을 발생하는 화합물이면 특별히 그 구조는 제한되지 않지만, 통상, 특정 산으로부터 수소 이온을 제거하여 이루어지는 음이온과, 양이온으로 구성된다.
특정 산의 종류는, 상술한 바와 같다.
음이온의 구체예로서는, 이하가 예시된다.
[화학식 21]
Figure pct00022
양이온으로서는, 실질적으로 열로 분해되는 공지의 양이온을 사용할 수 있다. 양이온은, 30~200℃에서 열분해가 개시되는 골격을 갖는 것이 바람직하고, 40~150℃에서 열분해가 개시되는 골격을 갖는 것이 보다 바람직하다. 그 중에서도, 취급성의 점에서, 식 (F)로 나타나는 설포늄 양이온, 또는 식 (G)로 나타나는 아이오도늄 양이온이 바람직하다.
[화학식 22]
Figure pct00023
R20~R24는, 각각 독립적으로, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄화 수소기를 나타낸다. 탄화 수소기로서는, 알킬기(예를 들면, 메틸기, 에틸기), 또는 아릴기(예를 들면, 페닐기)가 바람직하다.
치환기의 종류는 특별히 제한되지 않고, 예를 들면, 알킬기, 아릴기, 하이드록시기, 아미노기, 카복시기, 설폰아마이드기, N-설폰일아마이드기, 아실기, 아실옥시기, 알콕시기, 알킬기, 할로젠 원자, 알콕시카보닐기, 알콕시카보닐옥시기, 탄산 에스터기, 및 사이아노기 등을 들 수 있다.
양이온의 구체예로서는, 예를 들면, 이하를 들 수 있다.
[화학식 23]
Figure pct00024
열산발생제의 구체예로서는, 예를 들면, 이하를 들 수 있다.
[화학식 24]
Figure pct00025
[화학식 25]
Figure pct00026
또, 배향층 형성용 조성물 중에 특정 산을 발생하는 광산발생제가 포함되는 경우, 배향층을 형성할 때의 어느 하나의 단계에서, 광조사 처리를 실시하여, 특정 산을 발생시켜, 특정 산을 포함하는 배향층을 형성할 수 있다.
예를 들면, 배향층이 광배향층인 경우, 광배향 처리를 실시할 때에, 특정 산을 함께 발생시켜도 된다.
배향층 형성용 조성물이 상술한 열산발생제 및 광산발생제 등의 산발생제를 포함하는 경우, 배향층 형성용 조성물은, 양이온 중합 억제제 및/또는 라디칼 중합 억제제를 더 포함하고 있어도 된다.
배향층 형성용 조성물을 장기간에 걸쳐서 보관할 때에는, 산발생제가 개열되어, 특정 산이 발생하는 경우가 있다. 배향층 형성용 조성물에 포함되는 배향층용의 폴리머가 양이온 중합성기를 갖는 경우, 상기와 같이 배향층 형성용 조성물의 보관 시에 발생한 특정 산에 의하여, 반응이 진행되는 경우가 있다. 따라서, 배향층 형성용 조성물의 보존 안정성의 향상을 위하여, 배향층 형성용 조성물에 양이온 중합 억제제를 첨가함으로써, 상기와 같은 반응의 진행을 억제할 수 있다.
또, 산발생제가 개열하는 경우, 라디칼이 발생하는 경우도 있다. 배향층 형성용 조성물에 포함되는 배향층용의 폴리머가 라디칼 중합성기를 갖는 경우, 상기와 같이 배향층 형성용 조성물의 보관 시에 발생한 라디칼에 의하여, 반응이 진행되는 경우가 있다. 따라서, 배향층 형성용 조성물의 보존 안정성의 향상을 위하여, 배향층 형성용 조성물에 라디칼 중합 억제제를 첨가함으로써, 상기와 같은 반응의 진행을 억제할 수 있다.
배향층 형성용 조성물 중에 있어서의 양이온 중합 억제제의 함유량은 특별히 제한되지 않지만, 산발생제 100질량부에 대하여, 0.1~10.0질량부가 바람직하고, 0.5~5.0질량부가 보다 바람직하다.
또, 배향층 형성용 조성물 중에 있어서의 라디칼 중합 억제제의 함유량은 특별히 제한되지 않지만, 산발생제 100질량부에 대하여, 0.1~10.0질량부가 바람직하고, 0.5~5.0질량부가 보다 바람직하다.
양이온 중합 억제제로서는, 예를 들면, 약산의 염을 들 수 있고, 약산으로부터 수소 이온을 제거하여 이루어지는 음이온과, 양이온으로 구성되는 산발생제가 바람직하다.
약산으로서는, 양이온 중합성기의 반응이 진행되지 않는 정도의 산인 것이 바람직하다. 예를 들면, 약산으로서는, 트라이플루오로메테인설폰산보다 산의 강도가 약한 산이 바람직하다. 약산의 pKa는, -8.0 이상이 바람직하고, -5.0 이상이 보다 바람직하다. 상한은 특별히 제한되지 않지만, 6.0 이하가 바람직하다.
상기 음이온(약산으로부터 수소 이온을 제거하여 이루어지는 음이온)의 구체예를 이하에 나타낸다.
[화학식 26]
Figure pct00027
양이온의 종류는 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면, 상술한 열산발생제에 포함되는 양이온을 들 수 있다. 양이온의 구체예를 이하에 나타낸다.
[화학식 27]
Figure pct00028
양이온 중합 억제제의 구체예를 이하에 나타낸다.
[화학식 28]
Figure pct00029
라디칼 중합 억제제로서는, 라디칼을 보충할 수 있는 화합물이면, 그 종류는 특별히 제한되지 않는다. 그 중에서도, N-옥실 구조를 갖는 화합물이 바람직하고, 식 (H)로 나타나는 화합물이 보다 바람직하다.
[화학식 29]
Figure pct00030
식 (H) 중, R31, R32, R35 및 R36은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기 또는 아릴기를 나타낸다.
R33 및 R34는, 각각 독립적으로, 알킬기, 아릴기 또는 알콕시기를 나타낸다. R33 및 R34가 알킬기 또는 알콕시기인 경우에는, R33 및 R34가 서로 연결되어 환을 구성해도 된다.
R31~R36에 있어서의 알킬기로서는, 탄소수 1~18의 직쇄상, 분기쇄상 또는 환상의 알킬기가 바람직하고, 탄소수 1~6의 직쇄상, 분기쇄상 또는 환상의 알킬기가 보다 바람직하며, 탄소수 1~6의 직쇄상 또는 분기쇄상의 알킬기가 더 바람직하고, 탄소수 1~6의 직쇄상의 알킬기가 특히 바람직하다.
R31~R36에 있어서의 아릴기로서는, 탄소수 6~10의 아릴기가 바람직하고, 예를 들면, 페닐기 및 나프틸기 등을 들 수 있다.
R33 및 R34에 있어서의 알콕시기로서는, 탄소수 1~18의 알콕시기가 바람직하고, 탄소수 1~6의 알콕시기가 보다 바람직하다.
R33 및 R34가 알킬기 또는 알콕시기인 경우에는, R33 및 R34가 서로 연결되어, 환을 구성해도 된다. 이 경우, 식 (H)는, 적어도 질소 원자를 포함하는 포화의 복소환 골격(포화의 함질소 복소환 골격)을 갖는다.
이와 같은 포화의 함질소 복소환 골격은, 5~8원환이 바람직하고, 5~6원환이 보다 바람직하며, 6원환이 더 바람직하다.
포화의 함질소 복소환 골격으로서는, 예를 들면, 피롤리딘 골격, 피페리딘 골격, 모폴린 골격, 및 옥사졸리딘 골격 등을 들 수 있다.
R31~R36에 있어서의 아릴기 및 알킬기와, R33 및 R34에 있어서의 알콕시기는, 치환기를 갖고 있어도 된다.
식 (H)로 나타나는 화합물로서는, 하기 식 (I)로 나타나는 화합물이 바람직하다.
[화학식 30]
Figure pct00031
식 (I) 중, R37~R40은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기 또는 아릴기를 나타낸다.
식 (I) 중, R41은, 산소 원자 또는 -C(R42R43)-기를 나타낸다. R42 및 R43은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기, 아릴기, 알콕시기, 아릴옥시기, 카복시기, 또는 카복시알킬기를 나타낸다.
R37~R40은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 알킬기 또는 아릴기를 나타내고, 상술한 식 (H)에 있어서의 R31, R32, R35 및 R36과 동의이며, 바람직한 양태도 동일하다.
R41은, 산소 원자 또는 -C(R42R43)-기를 나타내지만, -C(R42R43)-기인 것이 바람직하다.
이하에 라디칼 중합 억제제의 구체예를 들지만, 이들에 제한되는 것은 아니다.
[화학식 31]
Figure pct00032
(위상차층의 제조 방법)
위상차층을 형성하는 방법은, 특별히 제한되지 않는다.
예를 들면, 상기에서 형성된 배향층 상에, 식 (I)로 나타나는 액정 화합물을 포함하는 중합성 액정 조성물을 도포하여 도막을 형성하고, 액정 화합물을 배향시키며, 도막에 대하여 경화 처리(광조사 처리 또는 가열 처리)를 실시하는 방법을 들 수 있다. 이 방법에 의하여, 배향한 액정 화합물을 고정화할 수 있다.
중합성 액정 조성물의 조성은, 상술한 바와 같다.
중합성 액정 조성물의 도포 방법으로서는, 배향층 형성용 조성물의 도포 방법과 동일한 방법을 들 수 있다.
도막 중의 액정 화합물을 배향시키는 방법은 특별히 제한되지 않고, 공지의 방법을 채용할 수 있다. 예를 들면, 가열 처리를 들 수 있다.
경화 처리의 방법은 특별히 제한되지 않고, 예를 들면, 광조사 처리 및 가열 처리를 들 수 있다. 그 중에서도, 생산성의 점에서, 광조사 처리가 바람직하고, 자외선 조사 처리가 보다 바람직하다.
광조사 처리 시의 조사량은, 10mJ/cm2~50J/cm2가 바람직하고, 20mJ/cm2~5J/cm2가 보다 바람직하며, 30mJ/cm2~3J/cm2가 더 바람직하고, 50~1000mJ/cm2가 특히 바람직하다. 또, 중합 반응을 촉진하기 위하여, 가열 조건하에서 실시해도 된다.
또한, 특정 산 또는 그 염을 포함하는 위상차층을 형성하는 경우, 특정 산 또는 그 염을 포함하는 중합성 액정 조성물을 이용하여 상술한 절차에 의하여 위상차층을 형성하는 방법을 들 수 있다.
또, 중합성 액정 조성물 중에 특정 산을 발생하는 열산발생제가 포함되는 경우, 위상차층을 형성할 때의 어느 하나의 단계에서, 가열 처리를 실시하여, 특정 산을 발생시켜, 특정 산을 포함하는 위상차층을 형성할 수 있다. 예를 들면, 액정 화합물을 배향시킬 때의 가열 처리 시에, 함께 특정 산을 발생시켜도 된다.
또, 중합성 액정 조성물 중에 특정 산을 발생하는 광산발생제가 포함되는 경우, 위상차층을 형성할 때의 어느 하나의 단계에서, 광조사 처리를 실시하여, 특정 산을 발생시켜, 특정 산을 포함하는 위상차층을 형성할 수 있다. 예를 들면, 경화 처리로서 광조사 처리를 실시할 때에, 함께 특정 산을 발생시켜도 된다.
또한, 이후 단락에서 상세하게 설명하는 바와 같이, 광학 필름은 배향층 및 위상차층 이외의 다른 층(예를 들면, 지지체, 하드 코트층, 점착층 등)이 포함되어 있어도 된다.
특정 산을 포함하는 배향층을 갖는 광학 필름의 제조 방법으로서는, 특정 산을 발생하는 열산발생제, 및 광배향성기를 갖는 화합물을 포함하는 배향층 형성용 조성물을 도포하여 도막을 형성하고, 도막에 가열 처리를 실시하며, 또한 가열 처리가 실시된 도막에 대하여 광배향 처리를 실시하여, 배향층을 얻는 공정과, 배향층 상에 중합성 액정 조성물을 도포하여 도막을 형성하고, 도막에 가열 처리를 실시하여 액정 화합물을 배향시키며, 도막에 경화 처리를 실시하여, 위상차층을 얻는 공정을 갖는 방법을 바람직하게 들 수 있다. 상기 절차에 의하면, 배향층의 형성 시의 가열 처리 시에, 열산발생제로부터 특정 산이 발생한다. 또, 광배향성기를 갖는 화합물이 양이온 중합성기를 갖는 경우, 발생한 특정 산에 의하여 양이온 중합을 진행시켜, 강도가 우수한 배향층을 얻을 수도 있다. 광배향 처리의 순서는 상술한 바와 같다.
또, 특정 산을 포함하는 위상차층을 갖는 광학 필름의 제조 방법으로서는, 배향층 상에, 식 (I)로 나타나는 액정 화합물 및 특정 산을 발생하는 열산발생제를 포함하는 중합성 액정 조성물을 도포하여 도막을 형성하고, 도막에 가열 처리를 실시하여 액정 화합물을 배향시키며, 도막에 경화 처리를 실시하여, 위상차층을 얻는 공정을 갖는 방법을 바람직하게 들 수 있다. 상기 절차에 의하면, 도막을 가열할 때에, 열산발생제로부터 특정 산이 발생한다.
<제2 실시형태>
도 2는, 광학 필름의 제2 실시형태의 모식적인 단면도이다. 도 2 중, 광학 필름(10B)은, 지지체(16)와, 지지체(16) 상에 배치된 배향층(12)과, 배향층(12) 상에 인접하여 배치된 위상차층(14)을 포함한다.
도 2에 나타내는 광학 필름(10B)은, 지지체(16)의 점을 제외하고, 도 1에 나타내는 광학 필름(10A)과 동일한 층을 갖는 것이기 때문에, 동일한 구성요소에는 동일한 참조 부호를 붙이고, 그 설명을 생략하며, 이하에서는, 주로, 지지체(16)에 대하여 상세하게 설명한다.
(지지체)
지지체는, 배향층 및 위상차층을 지지하기 위한 부재이다.
지지체는, 투명인 것이 바람직하고, 구체적으로는, 광투과율이 80% 이상인 것이 바람직하다.
지지체로서는, 예를 들면, 유리 기판 및 폴리머 필름을 들 수 있다. 폴리머 필름의 재료로서는, 셀룰로스계 폴리머; 아크릴계 폴리머; 열가소성 노보넨계 폴리머; 폴리카보네이트계 폴리머; 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트 등의 폴리에스터계 폴리머; 폴리스타이렌, 아크릴로나이트릴-스타이렌 공중합체(AS 수지) 등의 스타이렌계 폴리머; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-프로필렌 공중합체 등의 폴리올레핀계 폴리머; 염화 바이닐계 폴리머; 나일론, 방향족 폴리아마이드 등의 아마이드계 폴리머; 이미드계 폴리머; 설폰계 폴리머; 폴리에터설폰계 폴리머; 폴리에터에터케톤계 폴리머; 폴리페닐렌설파이드계 폴리머; 염화 바이닐리덴계 폴리머; 바이닐알코올계 폴리머; 바이닐뷰티랄계 폴리머; 아릴레이트계 폴리머; 폴리옥시메틸렌계 폴리머; 에폭시계 폴리머; 또는 이들 폴리머를 혼합한 폴리머를 들 수 있다.
또, 후술하는 편광자가 이와 같은 지지체를 겸하는 양태여도 된다.
지지체의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 5~60μm가 바람직하고, 5~30μm가 보다 바람직하다.
또, 지지체는, 상술한 배향층 형성용 조성물을 도포하는 대상으로서 사용되어도 되고, 그대로 광학 필름의 일부로서 사용되어도 된다.
상기 제2 실시형태는, 광학 필름이 지지체를 포함하는 양태에 대하여 설명했지만, 이 이외에도 하드 코트층 및 점착층 등이 광학 필름에는 포함되어 있어도 된다.
<편광판>
본 발명의 편광판은, 상술한 본 발명의 광학 필름과, 편광자를 갖는다.
편광자는, 광을 특정의 직선 편광으로 변환하는 기능을 갖는 부재이면 특별히 제한되지 않고, 공지의 흡수형 편광자 및 반사형 편광자를 들 수 있다.
흡수형 편광자로서는, 아이오딘계 편광자, 이색성 염료를 이용한 염료계 편광자, 및 폴리엔계 편광자 등을 들 수 있다. 아이오딘계 편광자 및 염료계 편광자에는, 도포형 편광자와 연신형 편광자가 있고, 모두 적용할 수 있으며, 폴리바이닐알코올에 아이오딘 또는 이색성 염료를 흡착시키고, 연신하여 제작되는 편광자가 바람직하다.
또, 기재 상에 폴리바이닐알코올층을 형성한 적층 필름 상태에서 연신 및 염색을 실시함으로써 편광자를 얻는 방법으로서, 일본 특허공보 제5048120호, 일본 특허공보 제5143918호, 일본 특허공보 제5048120호, 일본 특허공보 제4691205호, 일본 특허공보 제4751481호, 및 일본 특허공보 제4751486호를 들 수 있고, 이들 편광자에 관한 공지의 기술도 바람직하게 이용할 수 있다.
반사형 편광자로서는, 복굴절이 다른 박막을 적층한 편광자, 와이어 그리드형 편광자, 및 선택 반사역을 갖는 콜레스테릭 액정과 1/4 파장판을 조합시킨 편광자 등이 이용된다.
편광자의 두께는 특별히 제한되지 않지만, 3~60μm가 바람직하고, 5~30μm가 보다 바람직하며, 5~15μm가 더 바람직하다.
[화상 표시 장치]
본 발명의 화상 표시 장치는, 본 발명의 광학 필름 또는 본 발명의 편광판을 갖는, 화상 표시 장치이다. 보다 구체적으로는, 본 발명의 화상 표시 장치는, 표시 소자와, 광학 필름 또는 편광판을 갖는다.
본 발명의 화상 표시 장치에 이용되는 표시 소자는 특별히 제한되지 않고, 예를 들면, 액정 셀, 유기 일렉트로 루미네선스(이하, "EL"이라고 약칭함) 표시 패널, 플라즈마 디스플레이 패널 등을 들 수 있다.
화상 표시 장치로서는, 표시 소자로서 액정 셀을 이용한 액정 표시 장치, 표시 소자로서 유기 EL 표시 패널을 이용한 유기 EL 표시 장치가 바람직하고, 액정 표시 장치가 보다 바람직하다.
실시예
이하에 실시예에 근거하여 본 발명을 더 상세하게 설명한다. 이하의 실시예에 나타내는 재료, 사용량, 비율, 처리 내용, 및 처리 절차 등은, 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한 적절히 변경할 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 이하에 나타내는 실시예에 의하여 제한적으로 해석되어야 할 것은 아니다.
<액정 화합물의 합성>
(화합물 (A-1)의 합성)
일본 공개특허공보 2016-081035호의 실시예 4의 합성법에 따라, 화합물 (A-1)을 합성했다.
[화학식 32]
Figure pct00033
(화합물 (A-2)의 합성)
[화학식 33]
Figure pct00034
Journal of Organic Chemistry(2004); 69(6); p. 2164-2177.에 기재된 방법에 따라, 화합물 (A)를 합성했다.
화합물 (A) 30.0g(0.0916mol), 멜드럼산 19.8g(0.137mol), 및 N-메틸-2-피롤리돈(NMP) 200mL를 혼합하여, 얻어진 혼합물을 55℃에서 2시간 교반했다. 교반 종료 후, 혼합물을 실온까지 냉각하고, 혼합물에 물 200mL를 첨가하며, 혼합물 중에 석출된 결정을 여과에 의하여 회수했다. 얻어진 결정을, 물-NMP(1 대 1)의 혼합 용액으로 세정함으로써, 화합물 (B) 28.4g(0.0870mol)을 얻었다(수율 95%).
화합물 (B) 51.5g(0.158mol), 및 테트라하이드로퓨란(THF) 315mL를 혼합하여, 얻어진 혼합물을 빙랭하에서 냉각하고, 냉각한 혼합물에 2M의 수산화 나트륨 수용액 395mL(0.789mol)를 적하했다. 얻어진 혼합물을 실온까지 승온하고, 혼합물을 2시간 교반했다. 얻어진 혼합물을 빙랭하에서 냉각하고, 냉각한 혼합물에 3N 염산수 263mL(0.789mol)를 적하했다. 얻어진 혼합물에 물 300mL 및 아이소프로필알코올(IPA) 180mL를 첨가하고, 혼합물 중에 석출한 고체를 여과에 의하여 회수했다. 얻어진 고체를 아세토나이트릴 중에서 교반한 후, 여과에 의하여 아세토나이트릴 중의 고체를 회수함으로써, 화합물 (C) 25g(0.0868mol)을 얻었다(수율 55%).
[화학식 34]
Figure pct00035
화합물 (C) 50g(0.175mol), 다이뷰틸하이드록시톨루엔(BHT)(1.9g, 8.74mmol), THF 300mL, 및 N,N-다이메틸아세트아마이드(DMAc) 150mL를 혼합하여, 얻어진 혼합물을 빙랭하에서 냉각하고, 냉각한 혼합물에 염화 싸이오닐 87.3g(0.734mol)을 적하했다. 빙랭하에서 혼합물을 2시간 교반한 후, 혼합물에 4-하이드록시뷰틸아크릴산 에스터 126g(0.874mol)을 적하했다. 얻어진 혼합물을 실온까지 승온하고 2시간 교반한 후, 혼합물에 5% 식염수 400mL, 아세트산 에틸 100mL, 및 THF 200mL를 첨가하고, 유기상(有機相)을 추출 회수했다. 회수된 유기상을 10% 식염수 200mL로 2회 세정한 후, 유기상을 황산 마그네슘으로 건조하고, 유기상으로부터 용매를 감압 증류 제거했다. 얻어진 조체를 아세토나이트릴로 교반한 후, 여과에 의하여 아세토나이트릴 중의 고체를 회수함으로써, 화합물 (D) 57g(0.107mol)을 얻었다(수율 61%).
[화학식 35]
Figure pct00036
화합물 (E) 22.1g(0.0928mol)의 톨루엔 40mL 용액에, 염화 싸이오닐 12.7g(0.107mmol)을 첨가하고, 또한, 촉매량의 N,N-다이메틸폼아마이드를 첨가했다. 얻어진 혼합물을 65℃까지 승온하고, 2시간 교반한 후, 혼합물로부터 용매를 증류 제거했다. 얻어진 잔사물, 화합물 (D) 25g(0.0464mol), BHT(0.51g, 2.32mmol), 및 THF(125mL)를 혼합한 후, 얻어진 혼합물을 빙랭하에서 냉각하고, 냉각한 혼합물에 트라이에틸아민 10.3g(0.102mol)을 적하했다. 얻어진 혼합물을 실온까지 승온하고 2시간 교반한 후, 혼합물에 1M 염산수 100mL 및 아세트산 에틸 40mL를 첨가하고, 유기상을 추출 회수했다. 회수된 유기상을 10% 식염수로 세정한 후, 유기상에 메탄올 400ml를 첨가하고, 석출한 고체를 여과에 의하여 회수하여, 화합물 (A-2) 38g(0.0389mol)을 얻었다(수율 84%).
(화합물 (A-3)의 합성)
일본 공개특허공보 2011-207765호의 단락 0462~0477에 기재된 방법에 따라, 화합물 (A-3)을 합성했다.
[화학식 36]
Figure pct00037
(화합물 (A-4)의 합성)
WO2014-010325호의 단락 0205~0217에 기재된 방법에 따라, 하기 구조의 화합물 (A-4)를 합성했다.
[화학식 37]
Figure pct00038
<광배향층용 폴리머의 합성>
(중합체 C-1의 합성)
냉각관 및 교반기를 구비한 플라스크에, 중합 개시제로서 2,2'-아조비스(아이소뷰티로나이트릴) 1질량부, 및 용매로서 다이에틸렌글라이콜메틸에틸에터 180질량부를 도입했다. 플라스크에, 추가로 3,4-에폭시사이클로헥실메틸메타아크릴레이트 100질량부를 첨가하고, 플라스크 내를 질소 치환한 후, 얻어진 혼합물을 교반했다. 혼합물의 용액 온도를 80℃로 상승시키고, 이 온도를 5시간 유지하여, 에폭시기를 갖는 폴리메타크릴레이트를 약 35질량% 포함하는 중합체 용액을 얻었다. 얻어진 에폭시기를 갖는 폴리메타크릴레이트의 중량 평균 분자량 Mw는, 25,000이었다.
이어서, 별도의 반응 용기 중에, 상기에서 얻은 에폭시기를 갖는 폴리메타크릴레이트를 포함하는 용액 286질량부(폴리메타크릴레이트로 환산하여 100질량부), 일본 공개특허공보 2015-026050호의 합성예 1의 방법으로 얻어진 신남산 유도체 120질량부, 촉매로서 테트라뷰틸암모늄브로마이드 20질량부, 및 희석 용매로서 프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트 150질량부를 도입하고, 질소 분위기하, 90℃에 있어서 혼합물을 12시간 교반했다. 교반 종료 후, 혼합물에 프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트 100질량부를 첨가하고 희석하여, 얻어진 혼합물을 3회 수세했다. 수세 후의 혼합물을 대과잉의 메탄올 중에 투입하여 중합체를 침전시켜, 회수한 중합체를 40℃에 있어서 12시간 진공 건조하여, 광배향성기를 갖는 하기 중합체 C-1을 얻었다.
[화학식 38]
Figure pct00039
(중합체 C-2의 합성)
교반기, 온도계, 적하 깔때기 및 환류 냉각관을 구비한 반응 용기에, 2-(3,4-에폭시사이클로헥실)에틸트라이메톡시실레인 100.0질량부, 메틸아이소뷰틸케톤 500질량부, 및 트라이에틸아민 10.0질량부를 도입하고, 실온에서 혼합물을 교반했다. 다음으로, 탈이온수 100질량부를 적하 깔때기로부터 30분 걸쳐 얻어진 혼합물에 적하한 후, 환류하에서 혼합물을 혼합하면서, 80℃에서 6시간 반응시켰다. 반응 종료 후, 유기상을 취출하고, 0.2질량% 질산 암모늄 수용액에 의하여 세정 후의 물이 중성이 될 때까지 유기상을 세정했다. 그 후, 얻어진 유기상으로부터 감압하에서 용매 및 물을 증류 제거하여, 에폭시기를 갖는 폴리오가노실록세인을 점조인 투명 액체로서 얻었다.
이 에폭시기를 갖는 폴리오가노실록세인에 대하여, 1H-NMR(Nuclear Magnetic Resonance) 분석을 행한바, 화학 시프트(δ)=3.2ppm 부근에 옥시란일기에 근거하는 피크가 이론 강도대로 얻어지고, 반응 중에 에폭시기의 부반응이 일어나지 않는 것이 확인되었다. 이 에폭시기를 갖는 폴리오가노실록세인의 중량 평균 분자량 Mw는 2,200, 에폭시 당량은 186g/몰이었다.
다음으로, 100mL의 3구 플라스크에, 상기에서 얻은 에폭시기를 갖는 폴리오가노실록세인 10.1질량부, 아크릴기 함유 카복실산(도아 고세이 주식회사, 상품명 "아로닉스 M-5300", 아크릴산 ω-카복시폴리카프로락톤(중합도 n≒2)) 0.5질량부, 아세트산 뷰틸 20질량부, 일본 공개특허공보 2015-026050호의 합성예 1의 방법으로 얻어진 신남산 유도체 1.5질량부, 및 테트라뷰틸암모늄브로마이드 0.3질량부를 도입하고, 얻어진 혼합물을 90℃에서 12시간 교반했다. 교반 후, 얻어진 혼합물과 등량(질량)의 아세트산 뷰틸로 혼합물을 희석하고, 또한 희석된 혼합물을 3회 수세했다. 얻어진 혼합물을 농축하고, 아세트산 뷰틸로 희석하는 조작을 2회 반복하여, 최종적으로, 광배향성기를 갖는 폴리오가노실록세인(하기 중합체 C-2)을 포함하는 용액을 얻었다. 이 중합체 C-2의 중량 평균 분자량 Mw는 9,000이었다. 또, 1H-NMR 분석의 결과, 중합체 C-2 중의 신나메이트기를 갖는 성분은 23.7질량%였다.
[화학식 39]
Figure pct00040
<실시예 1>
(셀룰로스아세테이트 용액의 조제)
하기 표 2에 나타내는 조성물을 믹싱 탱크에 투입하고, 30℃로 가열하면서 교반하며, 각 성분을 용해하여, 셀룰로스아세테이트 용액(내층용 도프 및 외층용 도프)을 조제했다.
[표 2]
Figure pct00041
[화학식 40]
Figure pct00042
(셀룰로스아세테이트 필름의 제작)
얻어진 내층용 도프 및 외층용 도프를, 3층 공유연 다이를 이용하여, 0℃로 냉각한 드럼 상에 유연했다.
잔류 용제량이 70질량%인 필름을 드럼으로부터 박취하고, 박취한 필름의 양단부를 핀 텐터로 고정하며 반송 방향의 드로비를 110%로 하여 반송하면서 80℃에서 건조시켜, 필름의 잔류 용제량이 10%가 되었을 때, 110℃에서 건조시켰다.
그 후, 필름을 140℃의 온도에서 30분 건조하여, 잔류 용제가 0.3질량%인 셀룰로스아세테이트 필름 S-1(외층: 3μm, 내층: 34μm, 외층: 3μm)을 제작했다. 또한, 셀룰로스아세테이트 필름 S-1의 두께는 40μm였다. 또, 셀룰로스아세테이트 필름 S-1의 Re는 5nm이며, Rth는 40nm였다. 또, 셀룰로스아세테이트 필름 S-1의 인장 탄성률은, 4.0GPa였다.
이와 같이 하여 제작된 셀룰로스아세테이트 필름 S-1을, 2.0N의 수산화 칼륨 용액(25℃)에 2분간 침지한 후, 황산으로 중화하고, 순수로 수세, 건조하여, 지지체를 얻었다. 얻어진 지지체의 표면 에너지를 접촉각법에 의하여 구한바, 63mN/m였다.
(배향층의 제작)
이 지지체 상(알칼리 처리면)에, 하기의 조성의 배향층 형성용 조성물 1을 #16의 와이어 바 코터로 28mL/m2 도포했다.
그 후, 배향층 형성용 조성물 1이 도포된 지지체를 60℃의 온풍으로 60초간, 추가로 90℃의 온풍으로 150초간 건조하여, 지지체 상에 도막을 제작했다.
(배향층 형성용 조성물 1)
이하의 성분을 혼합하여, 배향층 형성용 조성물 1을 조제했다.
·일반식 (D-1)로 나타나는 변성 폴리바이닐알코올···10질량부
·물···371질량부
·메탄올···119질량부
·글루타르알데하이드(가교제)···0.5질량부
·시트르산 에스터(산쿄 가가쿠(주)제 AS3)···0.175질량부
·광중합 개시제(Irgacure2959 치바 가이기사제)···2.0질량부
[화학식 41]
Figure pct00043
이어서, 지지체의 지상축(파장 632.8nm로 측정)과 평행한 방향을 따라, 도막에 러빙 처리를 행하여, 배향층(배향층 D-1)을 제작했다.
(중합성 액정 조성물 1의 조제)
이하의 성분을 혼합하여, 중합성 액정 조성물 1을 조제했다.
·화합물 (A-1)···100.00질량부
·첨가제 (B-1)···0.53질량부
·중합 개시제 S-1···3.00질량부
·레벨링제(하기 화합물 T-1)···0.20질량부
·메틸에틸케톤···219.30질량부
첨가제 (B-1)(이하, 구조식 참조)
[화학식 42]
Figure pct00044
[화학식 43]
Figure pct00045
[화학식 44]
Figure pct00046
(광학 필름 1의 제작)
배향층 (D-1) 상에, 중합성 액정 조성물 1을 스핀 코트법에 따라 도포하여, 액정 조성물층 1을 형성했다.
형성한 액정 조성물층 1을 핫플레이트 상에서 일단 등방상(等方相)까지 가열하고, 그 후, 60℃로 유지하며, 질소 분위기하(산소 농도 100ppm)에서, 액정 조성물층 1에 대하여 자외선 조사(500mJ/cm2, 초고압 수은 램프 사용)를 실시하여, 액정 화합물의 배향을 고정화하고, 두께 2.0μm의 위상차층을 형성하여, 광학 필름 1을 얻었다.
또한, 가열 시에 첨가제 (B-1)이 개열하여, 산이 발생했다.
<실시예 2>
(배향층 형성용 조성물 2의 조제)
이하의 성분을 혼합하여, 배향층 형성용 조성물 2를 조제했다.
·중합체 C-1···10.67질량부
·저분자 화합물 R-1···5.17질량부
·첨가제 (B-1)···0.53질량부
·아세트산 뷰틸···8287.37질량부
·프로필렌글라이콜모노메틸에터아세테이트···2071.85질량부
[화학식 45]
Figure pct00047
(중합성 액정 조성물 2의 조제)
이하의 성분을 혼합하여, 중합성 액정 조성물 2를 조제했다.
·화합물 A-1···100.00질량부
·중합 개시제 S-1···3.00질량부
·레벨링제(화합물 T-1)···0.20질량부
·메틸에틸케톤···219.30질량부
(광학 필름 2의 제작)
비누화 처리가 실시되지 않은 셀룰로스아세테이트 필름 S-1을 지지체로서 이용하여, 이 지지체 상에 배향층 형성용 조성물 2를 스핀 코트법에 의하여 도포하고, 배향층 형성용 조성물 2가 도포된 지지체를 80℃의 핫플레이트 상에서 5분간 건조하며 용제를 제거하여, 도막을 형성했다. 또한, 가열 시에 첨가제 (B-1)이 개열하여, 산이 발생했다.
얻어진 도막에 대하여, 편광 자외선 조사(20mJ/cm2, 초고압 수은 램프)함으로써 배향층(이른바 광배향층에 해당)을 제작했다.
다음으로, 얻어진 배향층 상에 중합성 액정 조성물 2를 스핀 코트법에 따라 도포하고, 중합성 액정 조성물 2가 도포된 지지체를 핫플레이트 상에서 일단 등방상까지 가열한 후, 60℃로 냉각시켜 액정 화합물의 배향을 안정화시켰다.
그 후, 60℃로 유지하며, 질소 분위기하(산소 농도 100ppm)에서, 도막에 대하여 자외선 조사(500mJ/cm2, 초고압 수은 램프 사용)를 실시하여, 액정 화합물의 배향을 고정화하고, 두께 2.0μm의 위상차층을 형성하여, 광학 필름 2를 얻었다.
<실시예 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27, 29, 31>
액정 화합물의 종류와, 첨가제의 사용량 및 종류를, 표 3 및 표 3-그 2에 나타내는 종류로 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일한 절차에 따라, 광학 필름을 얻었다.
또한, 실시예 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15에 있어서는 첨가제의 사용량이 액정 화합물에 대하여 0.67몰%로 조정되어 있으며, 실시예 17, 19, 21, 23, 25, 27, 29, 31에 있어서는 첨가제의 사용량이 액정 화합물에 대하여 2.01몰%로 조정되어 있었다.
<실시예 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30>
액정 화합물 및 광배향층용 폴리머의 종류와, 첨가제의 사용량 및 종류를, 표 3에 나타내는 종류로 변경한 것 이외에는, 실시예 2와 동일한 절차에 따라, 광학 필름을 얻었다.
또한, 실시예 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30에 있어서, 첨가제의 사용량은 액정 화합물에 대하여 0.67몰%로 조정되어 있었다.
또한, 표 3 및 표 3-그 2에 기재된 첨가제 (B-2)~(B-6)은 이하와 같다. 또한, 첨가제 (B-1)~(B-4), 및 (B-6)은 모두 열산발생제에 해당한다.
첨가제 (B-2): 산신 가가쿠사제 산에이드 SI-300(이하, 구조식)
[화학식 46]
Figure pct00048
첨가제 (B-3): 산신 가가쿠사제 산에이드 SI-360을 미쓰비시 머티리얼 덴카 가세이 주식회사제 에프톱 EF-N302와 메탄올 중에서 염 교환하여 합성했다(이하, 구조식).
[화학식 47]
Figure pct00049
첨가제 (B-4): 산신 가가쿠사제 산에이드 SI-60(이하, 구조식)
[화학식 48]
Figure pct00050
첨가제 (B-5): 와코 준야쿠사제(이하, 구조식)
[화학식 49]
Figure pct00051
첨가제 (B-6): 산신 가가쿠사제 산에이드 SI-360을 트라이플루오로메테인설폰산과 메탄올 중에서 염 교환하여 합성했다(이하, 구조식).
[화학식 50]
Figure pct00052
표 3 중, "코어의 pKa"란, 각 액정 화합물의 -O-Ar-O-에 해당하는 부분 구조와 동일한 구조를 포함하는 HO-Ar-OH로 나타나는 화합물의 pKa를 의도한다.
표 3 중, "첨가량 대 액정"이란, 액정 화합물에 대한, 첨가제로부터 발생하는 산의 첨가량(몰%)을 의도한다.
표 3 중, "첨가제의 공액산의 pKa"는, 첨가제로부터 발생하는 산의 pKa를 의도한다.
표 3 중, "PVA (D-1)"은, "일반식 (D-1)로 나타나는 변성 폴리바이닐알코올"을 의도한다.
<습열내성 평가>
실시예 및 비교예에서 제작한 광학 필름을 온도 65℃, 습도 90%의 환경하에서 500시간 방치하고, 습열 환경하에 방치하기 전의 광학 필름의 면내 리타데이션 Re(초기 Re1)와, 습열 환경하에서 방치한 후의 광학 필름의 면내 리타데이션 Re(방치 후 Re1)를 비교하여, Re 변화율 1을 산출했다.
또한, Re 변화율 1은, 이하의 식에 의하여 산출된다.
Re 변화율 1(%)={(초기 Re1-방치 후 Re1)/초기 Re1}×100
또한, 각 실시예 및 비교예에서 첨가제를 이용하지 않고 비교용의 광학 필름을 제작하고, 상기와 동일한 절차에 따라, 습열 환경하에 방치하기 전의 비교용의 광학 필름의 면내 리타데이션 Re(초기 Re2)와, 습열 환경하에서 방치한 후의 비교용의 광학 필름의 면내 리타데이션 Re(방치 후 Re2)를 비교하여, Re 변화율 2를 산출했다.
또한, Re 변화율 2는, 이하의 식에 의하여 산출된다.
Re 변화율 2(%)={(초기 Re2-방치 후 Re2)/초기 Re2}×100
Re 변화율 2와 Re 변화율 1과의 차(Re 변화율 2-Re 변화율 1)를, 이하의 기준에 따라 평가했다. 차가 클수록, 리타데이션의 변화가 억제된 것을 의도한다.
A: 상기 차가 20% 이상이다
B: 상기 차가 10% 이상 20% 미만이다
C: 상기 차가 10% 미만이다
또한, 상기 초기 Re1, 방치 후 Re1, 초기 Re2, 방치 후 Re2는, 모두 파장 550nm에서의 리타데이션이다.
또한, 각 실시예에서 제작된 광학 필름에 있어서는, 비행 시간형 2차 이온 질량 분석법(TOF-SIMS: Time-of-FlightSecondary Ion Mass Spectrometry)에 의하여 위상차층 또는 배향층에 특정 산 또는 그 염의 존재가 확인되었다.
[표 3]
Figure pct00053
[표 3-2]
Figure pct00054
상기 표 3 및 표 3-그 2에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 광학 필름이면, 습열내성이 우수한 것이 확인되었다.
그 중에서도, (A)-(B)가 21.0 이상인 경우, 보다 효과가 우수한 것이 확인되었다.
또한, 실시예 1의 첨가제 B-1 대신에, HB(C6F5)4를 사용한 경우도, 실시예 1과 동일한 정도의 효과가 발생하는 것이 확인되었다.
또, 실시예 2 및 18의 각각에 있어서, 첨가제의 사용량을 액정 화합물에 대하여 2.01몰%로 조정한 경우에 있어서도, 0.67몰%일 때와 동일하게 양호한 결과가 되었다.
10A, 10B 광학 필름
12 배향층
14 위상차층
16 지지체

Claims (15)

  1. 배향층과
    상기 배향층 상에 배치된, 식 (I)로 나타나는 액정 화합물을 포함하는 중합성 액정 조성물을 이용하여 형성된 위상차층을 갖고,
    상기 배향층 및 상기 위상차층 중 적어도 한쪽에, pKa가 -10.0 이하인 산, 및 상기 산의 염 중 적어도 한쪽이 포함되는, 광학 필름.
    식 (I) L1-SP1-A1-D3-G1-D1-Ar-D2-G2-D4-A2-SP2-L2
    식 (I) 중, D1, D2, D3 및 D4는, 각각 독립적으로, 단결합, -O-CO-, -C(=S)O-, -CR1R2-, -CR1R2-CR3R4-, -O-CR1R2-, -CR1R2-O-CR3R4-, -CO-O-CR1R2-, -O-CO-CR1R2-, -CR1R2-O-CO-CR3R4-, -CR1R2-CO-O-CR3R4-, -NR1-CR2R3-, 또는 -CO-NR1-을 나타낸다. 단, D1, D2, D3 및 D4 중 적어도 하나는 -O-CO-를 나타낸다.
    R1, R2, R3 및 R4는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 불소 원자, 또는 탄소수 1~4의 알킬기를 나타낸다.
    G1 및 G2는, 각각 독립적으로, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 5~8의 2가의 지환식 탄화 수소기를 나타내고, 상기 지환식 탄화 수소기를 구성하는 -CH2-의 1개 이상이 -O-, -S- 또는 -NH-로 치환되어 있어도 된다.
    A1 및 A2는, 각각 독립적으로, 단결합, 탄소수 6 이상의 방향환, 또는 탄소수 6 이상의 사이클로알킬렌환을 나타낸다.
    SP1 및 SP2는, 각각 독립적으로, 단결합, 탄소수 1~14의 직쇄상 혹은 분기쇄상의 알킬렌기, 또는 탄소수 1~14의 직쇄상 혹은 분기쇄상의 알킬렌기를 구성하는 -CH2-의 1개 이상이 -O-, -S-, -NH-, -N(Q)-, 혹은, -CO-로 치환된 2가의 연결기를 나타내고, Q는, 중합성기를 나타낸다.
    L1 및 L2는, 각각 독립적으로, 1가의 유기기를 나타내고, L1 및 L2 중 적어도 한쪽은 중합성기를 나타낸다.
    Ar은, 하기 식 (Ar-1)~(Ar-5)로 나타나는 기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나의 방향환을 나타낸다.
    Figure pct00055

    식 (Ar-1)~(Ar-5) 중, *1은, D1과의 결합 위치를 나타내고, *2는, D2와의 결합 위치를 나타낸다.
    또, Q1은, N 또는 CH를 나타낸다.
    또, Q2는, -S-, -O-, 또는 -N(R5)-를 나타내고, R5는, 수소 원자 또는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타낸다.
    또, Y1은, 치환기를 가져도 되는, 탄소수 6~12의 방향족 탄화 수소기, 또는 탄소수 3~12의 방향족 복소환기를 나타낸다.
    또, Z1, Z2 및 Z3은, 각각 독립적으로, 수소 원자, 탄소수 1~20의 1가의 지방족 탄화 수소기, 탄소수 3~20의 1가의 지환식 탄화 수소기, 탄소수 6~20의 1가의 방향족 탄화 수소기, 할로젠 원자, 사이아노기, 나이트로기, -NR6R7, 또는 -SR8을 나타내고, R6~R8은, 각각 독립적으로, 수소 원자 또는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타내며, Z1 및 Z2는, 서로 결합하여 환을 형성해도 된다.
    또, A3 및 A4는, 각각 독립적으로, -O-, -N(R9)-, -S-, 및 -CO-로 이루어지는 군으로부터 선택되는 기를 나타내고, R9는, 수소 원자 또는 치환기를 나타낸다.
    또, X는, 수소 원자 또는 치환기가 결합하고 있어도 되는 제14~16족의 비금속 원자를 나타낸다.
    또, D5 및 D6은, 각각 독립적으로, 단결합, -O-CO-, -C(=S)O-, -CR1R2-, -CR1R2-CR3R4-, -O-CR1R2-, -CR1R2-O-CR3R4-, -CO-O-CR1R2-, -O-CO-CR1R2-, -CR1R2-O-CO-CR3R4-, -CR1R2-CO-O-CR3R4-, -NR1-CR2R3-, 또는 -CO-NR1-을 나타낸다. R1, R2, R3 및 R4는, 각각 독립적으로, 수소 원자, 불소 원자, 또는 탄소수 1~4의 알킬기를 나타낸다.
    또, SP3 및 SP4는, 각각 독립적으로, 단결합, 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기쇄상의 알킬렌기, 또는 탄소수 1~12의 직쇄상 혹은 분기쇄상의 알킬렌기를 구성하는 -CH2-의 1개 이상이 -O-, -S-, -NH-, -N(Q)-, 혹은, -CO-로 치환된 2가의 연결기를 나타내고, Q는, 중합성기를 나타낸다.
    또, L3 및 L4는, 각각 독립적으로, 1가의 유기기를 나타내고, L3 및 L4와 식 (I) 중의 L1 및 L2 중 적어도 하나가 중합성기를 나타낸다.
    또, Ax는, 방향족 탄화 수소환 및 방향족 복소환으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 방향환을 갖는, 탄소수 2~30의 유기기를 나타낸다.
    또, Ay는, 수소 원자, 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1~6의 알킬기, 또는 방향족 탄화 수소환 및 방향족 복소환으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 하나의 방향환을 갖는, 탄소수 2~30의 유기기를 나타낸다.
    또, Ax 및 Ay에 있어서의 방향환은, 치환기를 갖고 있어도 되고, Ax와 Ay가 결합하여 환을 형성하고 있어도 된다.
    또, Q3은, 수소 원자, 또는 치환기를 갖고 있어도 되는 탄소수 1~6의 알킬기를 나타낸다.
  2. 청구항 1에 있어서,
    D1 및 D2 중 적어도 한쪽이, *1-O-CO-, *1-O-CR1R2-, 또는 *1-O-CO-CR1R2-이며, *1은 Ar 측의 결합 위치를 나타내는, 광학 필름.
  3. 청구항 2에 있어서,
    D1이 *1-O-CO-, *1-O-CR1R2-, 또는 *1-O-CO-CR1R2-인 경우, 상기 식 (I) 중의 -O-Ar-D2-G2-D4-A2-SP2-L2로 나타나는 부분 구조와 동일한 구조를 포함하는 식 (III)으로 나타나는 화합물의 pKa와, 상기 산의 pKa와의 차가, 18.0 이상인, 광학 필름.
    식 (III) HO-Ar-D2-G2-D4-A2-SP2-L2
  4. 청구항 2에 있어서,
    D1 및 D2 중 양쪽 모두가 *1-O-CO-, *1-O-CR1R2-, 또는 *1-O-CO-CR1R2-인 경우, 상기 식 (I) 중의 -O-Ar-O-로 나타나는 부분 구조와 동일한 구조를 포함하는 식 (II)로 나타나는 화합물의 pKa와, 상기 산의 pKa와의 차가, 18.0 이상인, 광학 필름.
    식 (II) HO-Ar-OH
  5. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,
    상기 차가, 21.0 이상인, 광학 필름.
  6. 청구항 3 또는 청구항 5에 있어서,
    상기 식 (III)으로 나타나는 화합물의 pKa가 8.0 이상인, 광학 필름.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 식 (III)으로 나타나는 화합물의 pKa가 8.3 이상인, 광학 필름.
  8. 청구항 4 또는 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 식 (II)로 나타나는 화합물의 pKa가 8.0 이상인, 광학 필름.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 식 (II)로 나타나는 화합물의 pKa가 8.3 이상인, 광학 필름.
  10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배향층에 상기 산 및 상기 산의 염 중 적어도 한쪽이 포함되고,
    상기 배향층 중에 있어서의 상기 산 및 상기 산의 염의 합계 함유량이, 상기 식 (I)로 나타나는 액정 화합물에 대하여, 0.10~5.00몰%인, 광학 필름.
  11. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 위상차층에 상기 산 및 상기 산의 염 중 적어도 한쪽이 포함되고,
    상기 위상차층 중에 있어서의 상기 산 및 상기 산의 염의 합계 함유량이, 상기 식 (I)로 나타나는 액정 화합물에 대하여, 0.10~5.00몰%인, 광학 필름.
  12. 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 기재된 광학 필름과, 편광자를 갖는, 편광판.
  13. 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 기재된 광학 필름, 또는 청구항 12에 기재된 편광판을 갖는, 화상 표시 장치.
  14. 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 기재된 광학 필름의 제조 방법으로서,
    pKa가 -10.0 이하인 산을 발생하는 열산발생제, 및 광배향성기를 갖는 화합물을 포함하는 배향층 형성용 조성물을 도포하여 도막을 형성하고, 상기 도막에 가열 처리를 실시하며, 또한 가열 처리가 실시된 상기 도막에 대하여 광배향 처리를 실시하여, 상기 배향층을 얻는 공정과,
    상기 배향층 상에 상기 중합성 액정 조성물을 도포하여 도막을 형성하고, 상기 도막에 가열 처리를 실시하여 상기 액정 화합물을 배향시키며, 상기 도막에 경화 처리를 실시하여, 상기 위상차층을 얻는 공정을 갖는, 광학 필름의 제조 방법.
  15. 청구항 1 내지 청구항 9, 및 청구항 11 중 어느 한 항에 기재된 광학 필름의 제조 방법으로서,
    배향층 상에, 상기 식 (I)로 나타나는 액정 화합물 및 pKa가 -10.0 이하인 산을 발생하는 열산발생제를 포함하는 중합성 액정 조성물을 도포하여 도막을 형성하고, 상기 도막에 가열 처리를 실시하여 상기 액정 화합물을 배향시키며, 상기 도막에 경화 처리를 실시하여, 상기 위상차층을 얻는 공정을 갖는, 광학 필름의 제조 방법.
KR1020197015361A 2016-12-28 2017-12-12 광학 필름 및 그 제조 방법, 편광판, 화상 표시 장치 KR102215974B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2016-255210 2016-12-28
JP2016255210 2016-12-28
PCT/JP2017/044454 WO2018123551A1 (ja) 2016-12-28 2017-12-12 光学フィルムおよびその製造方法、偏光板、画像表示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190077466A true KR20190077466A (ko) 2019-07-03
KR102215974B1 KR102215974B1 (ko) 2021-02-15

Family

ID=62708072

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020197015361A KR102215974B1 (ko) 2016-12-28 2017-12-12 광학 필름 및 그 제조 방법, 편광판, 화상 표시 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20190271885A1 (ko)
JP (1) JP6880070B2 (ko)
KR (1) KR102215974B1 (ko)
CN (1) CN110088653B (ko)
WO (1) WO2018123551A1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019044863A1 (ja) 2017-08-30 2019-03-07 富士フイルム株式会社 硬化物、光学部材、レンズ、化合物、及び硬化性組成物
WO2019159886A1 (ja) * 2018-02-14 2019-08-22 住友化学株式会社 組成物
JP7329926B2 (ja) * 2018-02-14 2023-08-21 住友化学株式会社 積層体およびその製造方法
JP7311958B2 (ja) 2018-11-09 2023-07-20 住友化学株式会社 垂直配向液晶硬化膜およびそれを含む積層体
CN112789532B (zh) * 2019-01-09 2023-10-20 株式会社Lg化学 用于生产光学各向异性膜的方法
WO2021039803A1 (ja) * 2019-08-29 2021-03-04 富士フイルム株式会社 光配向性ポリマー、バインダー組成物、バインダー層、光学積層体、光学積層体の製造方法、画像表示装置
KR20220120677A (ko) * 2020-02-06 2022-08-30 후지필름 가부시키가이샤 광학 필름, 액정 필름

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003073672A (ja) * 2001-09-06 2003-03-12 Fuji Photo Film Co Ltd 液晶組成物および光学補償シート
JP2007279271A (ja) * 2006-04-05 2007-10-25 Fujifilm Corp 光学補償シート、光学補償シートを有する偏光板、および液晶表示装置
JP2011207765A (ja) 2009-03-16 2011-10-20 Sumitomo Chemical Co Ltd 化合物、光学フィルム及び光学フィルムの製造方法
JP2014016448A (ja) * 2012-07-09 2014-01-30 Fujifilm Corp 光学素子、その製造方法、並びにそれを用いた偏光板、画像表示装置及び立体画像表示システム

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201211575A (en) * 2003-06-25 2012-03-16 Fujifilm Corp Optical compensative sheet, polar plate and liquid crystal display device
JP2005017574A (ja) * 2003-06-25 2005-01-20 Fuji Photo Film Co Ltd 光学補償シート、偏光板および液晶表示装置
US20050129875A1 (en) * 2003-12-15 2005-06-16 Eastman Kodak Company Aligned liquid crystal layer containing onium salts and process for increasing the tilt
WO2014010325A1 (ja) * 2012-07-09 2014-01-16 日本ゼオン株式会社 重合性化合物、重合性組成物、高分子、光学異方体、及び重合性化合物の製造方法
JP2014052434A (ja) * 2012-09-05 2014-03-20 Fujifilm Corp 光学補償シート、偏光板及び液晶表示装置
JP6078490B2 (ja) * 2014-03-05 2017-02-08 富士フイルム株式会社 セルロースアシレートフィルム、偏光板保護フィルム、それを用いた偏光板および液晶表示装置
JP6363566B2 (ja) * 2014-10-21 2018-07-25 富士フイルム株式会社 光学異方性層とその製造方法、積層体、偏光板、表示装置、液晶化合物とその製造方法、カルボン酸化合物

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003073672A (ja) * 2001-09-06 2003-03-12 Fuji Photo Film Co Ltd 液晶組成物および光学補償シート
JP2007279271A (ja) * 2006-04-05 2007-10-25 Fujifilm Corp 光学補償シート、光学補償シートを有する偏光板、および液晶表示装置
JP2011207765A (ja) 2009-03-16 2011-10-20 Sumitomo Chemical Co Ltd 化合物、光学フィルム及び光学フィルムの製造方法
JP2014016448A (ja) * 2012-07-09 2014-01-30 Fujifilm Corp 光学素子、その製造方法、並びにそれを用いた偏光板、画像表示装置及び立体画像表示システム

Also Published As

Publication number Publication date
CN110088653A (zh) 2019-08-02
JPWO2018123551A1 (ja) 2019-10-31
CN110088653B (zh) 2021-07-06
KR102215974B1 (ko) 2021-02-15
WO2018123551A1 (ja) 2018-07-05
US20190271885A1 (en) 2019-09-05
JP6880070B2 (ja) 2021-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102215974B1 (ko) 광학 필름 및 그 제조 방법, 편광판, 화상 표시 장치
US11319393B2 (en) Photo-alignable polymer, binder composition, binder layer, optical laminate, method for producing optical laminate, and image display device
JP7125463B2 (ja) 液晶性組成物、高分子液晶化合物、光吸収異方性膜、積層体および画像表示装置
KR20200003879A (ko) 액정 필름, 광학 적층체, 원편광판, 유기 일렉트로 루미네선스 표시 장치
JP2019120949A (ja) 光学積層体および画像表示装置
KR20140024209A (ko) 입체 화상 표시 장치
JP2014219659A (ja) 剥離防止剤を含有した重合性液晶組成物を用いたフィルム
JP7228049B2 (ja) 光配向性ポリマー、バインダー組成物、バインダー層、光学積層体、光学積層体の製造方法、画像表示装置
JP7212136B2 (ja) 光配向膜用組成物、光配向膜、積層体
KR20220120704A (ko) 광학 적층체, 편광판, 화상 표시 장치
JPWO2018235873A1 (ja) 有機ｅｌ表示装置用位相差板、有機ｅｌ表示装置および位相差板の製造方法
WO2018235872A1 (ja) 有機ｅｌ表示装置用位相差板、有機ｅｌ表示装置および位相差板の製造方法
US11180661B2 (en) Binder composition, binder layer, optical laminate, and image display device
JP7128850B2 (ja) 重合性液晶組成物、光学異方性膜、光学フィルム、偏光板および画像表示装置
JP7496416B2 (ja) 光配向性ポリマー、バインダー組成物、バインダー層、光学積層体、光学積層体の製造方法、画像表示装置
JP7094437B2 (ja) 重合性液晶組成物、光学異方性膜、光学フィルム、偏光板および画像表示装置
JP7335986B2 (ja) 化合物、液晶組成物、液晶フィルム
JP7303334B2 (ja) 光配向性ポリマー、バインダー組成物、バインダー層、光学積層体、光学積層体の製造方法、画像表示装置
WO2021241450A1 (ja) 光配向性ポリマー、バインダー組成物、バインダー層、光学積層体、光学積層体の製造方法、画像表示装置
WO2021221100A1 (ja) 組成物、組成物層、光学積層体および画像表示装置
KR20140003334A (ko) 중합성 액정 화합물, 이를 포함하는 액정 조성물 및 광학 이방체

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant