TW201211584A - Light directivity control unit and method for preparing the same, 2D/3D exchangeable display module, and liquid crystal alignment agent - Google Patents

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liquid crystal
group
control unit
crystal alignment
directivity control
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Hiroaki Tokuhisa
Michinori Nishikawa
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Description

201211584 六、發明說明. 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於光指向性控制單元及其 2D/3D切換的顯示模組和液晶配向劑。 【先前技術】 近年來,作為顯示立體三維(3D)的液 開發出一種自動立體顯示模組,其在觀看 殊眼鏡等視覺輔助用具時也可以識別3〇圖 自動立體顯示模組的一個例子已提出—^ 為具有在二維液晶顯示面板上縱向且平行 柱元件的陣列,忐夠切換二維(2D)模式和: 示)模式的顯示模組(參考專利文獻丨以及非 在上述可2D/3D切換的顯示模組中,上 般以液晶形成,為了確保顯示良好性,有 的配向的均勻性提高。因此,一直以來, 形成空間周圍形成液晶配向膜,且進行摩 液晶开> 成,從而提高液晶的配向性。 通常,摩擦處理使用在輥的外周面黏 一邊旋轉該輥一邊使摩擦布接觸液晶配^ 摩擦形成液晶配向膜的面而進行。這種摩 相對於如凹型微柱等具有微細凹凸面而進 處理的方向不均句。從而,不能提高形成 的均勻性,結果會導致產生得到的顯示解 不佳狀況·。 製造方法、可 晶顯示裝置, 者側不使用特 像。作為這種 顯示模組,其 延伸的細長微 L維(3 D立體顯 專利文獻1)。 述微柱元件— 必要使該液晶 藉由在液晶的 擦處理後,使 貼的摩擦布, 膜表面,通過 擦處理如果是 行’則容易使 的液晶的配向 析度等降低的 -4 - 201211584 先前技術文獻 專利文獻 專利文獻1 日本特表2009-528565號公報 非專利文獻 非專利文獻 1 IDW,Vol. 11,pp. 1495-1496, 20 04 【發明内容】 [發明所欲解決的課題] 本發明是為了解決如上所述的不佳狀況而完成的。 即,本發明的主要目的在於提供一種藉由具有配向均勻 性優良的液晶透鏡層能得到解析度等良好的顯示的光指 向性控制單元以及具備該光指向性控制單元的可2D/3D 切換的顯示模組。另外,本發明的另外一個目的在於提 供這種光指向性控制單元的製造方法。 [用以解決課題之手段] 為了解決上述課題而完成的發明是一種光指向 制單元,其具有: 控 透明基板; 相對向設置於該透明基板的表面側、在内面具有柱 狀透鏡陣列的微柱層; 疊層於該微柱層的内面、藉由感放射線性液晶配向 劑形成的液晶配向膜; 、介隔該液晶配向膜而疊層於微柱層的内面側的液晶 透鏡層。 ,本發明的光指向性控制單元具有上述結構,疊層有 微柱層、在一定方向上配向的液晶透鏡層。通過角 -5- 201211584 度’液晶的折射率發生變化,該角度由透過該單元的 光的振動方向和液晶透鏡層的液晶的配向方向形成。 相對於在規疋方向上振動的偏光,微柱層和液晶透 層的折射率相同,相對於 作对%再有與其不同振動面的偏光 能夠構成微柱層和液晶透鏡層的折射率不同。因此, 過光直接透過或者在液晶透鏡層折射,該光指向性控 單元能夠切換光的指向性。另外,由於該光指向性控 單元的上述液晶配向膜通過感放射線性液晶配向劑而 成,與已有的摩擦處理過的液晶配向膜相比,配向膜 配向均勻性優異。由此,在該光指向性控制單元中, 過該液晶配向膜形成的液晶透鏡層的配向均勻性提高 。於是,具有該光指向性控制單元的可切換二維模式 三維模式的顯示模組能夠提高其顯示的良好性。 在該光指向性控制單元十,也可具有疊層於上述 晶透鏡層的内面,由感放射線性液晶配向劑形成的其 液晶配向膜。由於不但在液晶透鏡層的表面側,而且 内面側也疊層通過感放射線性液晶配向劑形成的液晶 向膜,故進一步提高該光指向性控制單元中液晶透鏡 的液晶的配向均勻性。於是,能進一步提高具有該光 向性控制單元的可2D/3D切換的顯示模組的顯示的良 性》 在該光指向性控制單元中,也可具有疊層於上述 晶透鏡層的雙面側的一對透明電極層。該光指向性控 單元由於具有疊層於上述液晶透鏡層的雙面側的一對 明電極層,通過在該透明電極層之間通斷電壓’改變 晶透鏡層的液晶的配向性’從而能夠切換光指向性。 偏 即 鏡 , 通 制 制 形 的 通 了 和 液 他 在 配 層 指 好 液 制 透 液 -6 - 201211584 在該光指向性控制單元中’也可具有重疊於上述透 明基板上的液晶層、配設於該液晶層的雙面側的一對透 明電極層。上述液晶層、配設於該液晶的雙面側的—對 透明電極層的結合,通過在該一對透明電極層之間通斷 電壓,這些透明電極層之間的液晶層的配向變化’構成 能夠改變實施的偏光的偏光面的旋轉角度的液晶開關。 從而,該光指向性控制單元通過進一步具有這種液晶開 關,通過在該一對透明電極層之間通斷電壓,能夠切換 光指向性。 上述感放射線性液晶配向劑也可以含有[A]具有光 配向性基團的聚有機矽氧烷(以下也稱為“[A]光配向性 聚有機矽氧烷”)。在由含有上述[A]光配向性聚有機石夕氣 烷的液晶配向劑而形成的塗膜上,照射放射線而得到的 液晶配向膜上’能夠提高形成配向膜的分子的配向性。 於是,提高通過該液晶配向膜形成的液晶透鏡層的配向 均勻性。 上述光配向性基團較佳為具有肉桂酸結構的基團。 通過使用具有肉桂酸或其衍生物為基本骨架的肉桂酸社 構的基團作為光配向性基團,容易向上述液晶配向劑= 聚有機石夕氧烷導入光配向性基團,且由那種液晶配向1 形成的液晶配向膜具有進—步高的光配向性能。結果^ 進一步提高該光指向性控制單元中液晶透鏡層的配向= 勻性。 U芍 具有上述肉桂酸結構的基團可以是來自下述式( 表不的化合物的基團以及來自式(2)表示的化合物的美 團構成的群組中選出的至少_種基團。 -7- 201211584 ο
(式(1)中,R1為伸苯基、伸聯苯基、伸三苯基或伸環 己基。這些伸苯基、伸聯苯基、亞三苯基以及伸環己基 的氫原子的一部分或全.部可以被具有Ιι原子的碳原子數 為1〜10的烷基或者碳原子數為1〜10的烷氧基、氟原子或 氰基取代;R2為單鍵、碳原子數為1〜3的烷二基、氧原子 、硫原子、-CH = CH-、-NH-、-COO-或-OCO-。a為 0〜3 的 整數;。其中,a為2以上時,多個R 1和R2可以分別相同或 不同;R3為氟原子或氰基;b為0〜4的整數; 式(2)中,R4為伸苯基或伸環己基;這些伸苯基和伸 環己基的氫原子的一部分或全部可以被碳原子數為1〜1 〇 的鏈狀或者環狀的烷基、碳原子數為1〜1 〇的鏈狀或者環 狀的烷氧基、氟原子或氰基取代;R5為單鍵、碳原子數 為1〜3的烷二基、氧原子、硫原子或-NH-。c為1〜3的整數 ;其中,c為2以上時,多個R4和R5可以分別相同或不同 ;R6為氟原子或氰基。d為0〜4的整數;R7為氧原子、-(:00-或-OCO-。R8為2價的芳香族基團、2價的脂環式基團、2 價的雜環式基團或2價的稠環式基團;R9為單鍵、 -OCO-(CH2)f-*或- 0(CH2)g-* ; *表示與羧基連接的部位; 201211584 f矛g刀別為1〜1 〇的整數;e為〇〜3的整數;其中,e為2以 上時,多個R7和R8可以分別相同或不同)。 作為具有上述肉桂酸結構的基團,通過使用來自上 述特疋肉桂酸衍生物的基團,能進—步提高得到的液晶 1己向ί的光配向性能,於是,能進—步提高該光指向性 才工制單元的液晶透鏡層的配向均勻性。 [Α]具有光配向性基團的聚有機矽氧烷較佳為反應 =物,该反應產物為:具有環氧基的聚有機矽氧烷,和 選自上述式(1)表示的化合物以及上述式表示的化合 t構成的群組中的至少一種化合物的反應產物。在該光 、9向哇控制單兀中,藉由利用具有環氧基的聚有機矽氧 =和特定肉桂酸衍生物之間的反應性,主鏈的聚有機矽 >烷上能夠容易導入來自具有光配向性基團的特定肉桂 酉曼衍生物的側鏈基團。 >上述液晶配向劑為[C]具有從羧酸的縮醛酯結構、叛 次的酮酯結構、羧酸的丨_環烷基烷基酯結構以及羧酸 7三級丁基酿結構構成的群組中選出的至少一種或兩種 乂 ^的結構,且較佳為進一步含有當該結構為一種時具 ^ :個該結構的化合物(以下,稱為“ [c]含有酯結構化合 )。由於上述液晶配向劑含有含有酯結構化合物, =繞製步驟(後烘培)產生酸’產生的酸促使[A]聚有機石夕 沾烷的父聯’ ☆是夠提高得到的光指向性控制單元 的耐熱性。 上述液晶配向劑較佳為進一步含有[B]從聚醯胺酸 聚醯亞胺、乙烯性不飽和化合物聚合物以及不具有光 201211584 配向性基團的聚_右地 有機矽氧烧構成的群組中選出的 種聚合物(以下稱為“β λ 掷馬[Β]其他聚合物”)。由於上述 向劑含有其他聚合物,Ρ m 即使減少上述液晶配向劑 配向性聚有機石夕fi ρ Μ Α θ m , 軋烷的含置,因光配向性聚有機 偏在於液晶配向層表面,故能提高液晶配向膜的 性能,於是,能將液晶透鏡層的液晶的配向均勻 在高水準。從而’㊣夠減少在上述液晶配向劑中 本高的光配向性聚有機矽氧烷的含量,結果是能 該光指向性控制單元的製造成本。 本發明的可2D/3D切換的顯示模組具有顯示 該光指向性控制單元。 該可2D/3D切換的顯示模組由於具有液晶透 液晶的配向均勻性優異的上述光指向性控制單元 幾乎不會降低二維和三維的顯示質量,能夠為觀 供良好的顯示。 本發明的光指向性控制單元的製造方法是一 光指向性控制單元的方法,該光指向性控制單元 透明基板; 相對向設置於該透明基板的表面側、在内面 狀透鏡陣列的微柱層; 疊層於S亥微柱層的内面的液晶配向膜; "隔β亥液晶配向膜、疊層於微柱層的内面側 透鏡層;該方法包括下述步驟: (1)在微柱層的内面塗敷感放射線性液晶配向 成塗膜的步驟; 至少一 液晶配 中的光 矽氧烷 光配向 性維持 製造成 夠降低 面板和 鏡層的 ’因此 看者提 種製造 具有: 具有桎 的液晶 劑,形 201211584 (2) 向上述塗膜照射放射線形成液晶配向膜的步驟 ;以及 (3) 在該液晶配向膜以及透明基板之間形成液晶透 鏡層的步驟。 另外,上述(3 )步驟較佳包括下述步驟: (3 -1)相對向設置該液晶配向膜和透明基板,形成被 它們所夾之空間的步驟;以及 (3 - 2)在該空間填充液晶材料,形成液晶透鏡層的步 驟。 進而,(3 - 2)步驟更佳包括下述步驟: (3 - 2 -1 )在該空間吸入聚合性液晶的步驟;以及 (3-2-2)使該聚合性液晶聚合、形成液晶透鏡層的步 驟。 另外,上述(3 )步驟較佳包括下述步驟: (3 -1 ’)在該液晶配向膜的内面側塗敷液晶材料,形成 液晶透鏡層的步驟;以及 (3-2’)在該液晶透鏡層的内面側配設透明基板的步 驟。 進而,上述(3-1’)步驟更佳包括下述步驟: (3 -1 ’ -1)在該液晶配向膜的内面側塗敷聚合性液晶 的步驟;以及 (3-Γ-2)使該聚合性液晶聚合形成液晶透鏡層的步 驟。 本發明的製造方法能夠有效地製造液晶透鏡層的配 向均勻性優異的光指向性控制單元,能促進生產性的提 高和製造成本的降低。 -11- 201211584 本發明的液晶配向劑為可2D/3D切換的顯示模組的 液晶透鏡層配向用液晶配向劑,其特徵在於具有感放射 線性。 本發明的液晶配向劑能夠提高疊層於可2D/3D切換 的顯示模組的光指向性控制單元的液晶透鏡層的液晶配 向膜的配向性’於是,能提高液晶透鏡層的配向均勻性 〇 本發明的光指向性控制單元能提高液晶透鏡層的配 向均句性’於是’能提高使用它的可2D/3D切換的顯示模 組的解析度荨顯示精度。 ' 【實施方式】 <光指向性控制單元> 首先’參照第1圖’對第1實施方式的光指向性控制 早凡進行下述說明。光指向性控制單元1具有一對透明基 板11、12、微柱層13、液晶透鏡層14、兩個液晶配向膜 15、16。該光指向性控制單元i是液晶透鏡層“的異常折 射率(相對在液晶的光軸平行方向上振動的偏光的折射 率)比微柱層1 3的折射率更大時的方式。在第1圖的光指 向性控制單元中,-個透明基板12側為裏側,即從顯示 面板入射的光的一側,另一個透明基板n側為表面側, 即光向觀看者射出的一側。 上述一對透明基板1 1、丨2被相對設置,與一個透明 基板12的表面側基本平行地配置另—個透明基板丨丨。在 該透明基板11的内面疊層微柱層13。微柱層13的内面具 有凹型的柱狀透鏡陣列。該柱狀透鏡層丨3的棱線方向構 -12- 201211584 成=一個方向。液晶配向膜15疊層於微柱層13的内面的 凹型柱狀透鏡陣列面,液晶配向膜16疊層於—個透明基 板12的表面。液晶透鏡層14形成於上述兩個液晶配向^ 1 5、1 6之間。 上述微柱層13的内面以及透明基板12的表面上分別 形成的兩個液晶配向膜通過放射線照射在相同方向具有 液晶配向& ’即它們都在z方向上具有液晶配向能。 上述液晶透鏡層14由上述兩個液晶配向層15、16之 間充填的液晶構成,其結果,液晶透鏡層1 4具有在其表 面,、微柱層1 3凹凸相反的柱狀透鏡陣列。該液晶透鏡層 Μ的液晶隨著上述液晶配向膜15、16的液晶配向能,向z 方向配向。從而,相對振動方向在z方向的偏光,液晶透 鏡層14的折射率高,另一方面,相對振動方向向X方向的 偏光,液晶透鏡層14的折射率低,具有與微柱層13基本 相同的折射率β 光指向性控制單元1由於形成液晶透鏡層丨4的液晶 的配向方向為Z方向,因此入射到光指向性控制單元i的 偏光的振動方向為z方向的場合,液晶透鏡層14和微柱層 1 3的折射率不同,液晶透鏡層丨4的折射率較大故液晶 透鏡層14和微柱層1 3的組合,作為具有液晶透鏡層丨4的 形狀的柱狀透鏡發揮功能,光指向性控制單元1提供折射 型的光指向性功能。另一方面,入射到光指向性控制單 兀1的偏光的方向為x方向的場合,液晶透鏡層14和微柱 層1 3的折射率基本相同,故在液晶透鏡層丨4和微柱層u 的組合中’光單純透過並不發生折射,光指向性控制單 201211584 元 晶 向 1提供透過型的光指向 配向膜具有的液晶配 ’但是較佳為Z方向。 性功能。另外,作為上述兩個液 向能,除Z方向以外也可以為 π X方 參照第2圖,對本發明的第2實施方式的光指向 制單元2進行下述說明。光指向性控制單元2具有一對二 明基板11、丨2、微柱層13、液晶透鏡層14、兩個液晶= 向膜15、16、透明基板(切換透明基板)21、一對透明配 極層(切換透明電極)22、23、液晶層(切換液晶層)24。$ 換透明基板2 1、一對切換透明電極層22、23、切換液Ζ 層24的組合通過在一對切換透明電極層22 ' 23之 曰 電壓,由於形成切換液晶層24的液晶的配向方向發生改 變’故作為圓偏光旋轉在〇。和9〇。之間變化的“液晶開關,, 發揮功能。即,光指向性控制單元2在第丨實施方式的光 指向性控制單元丨的結構上具有附加液晶開關的.結構。在 第2圖中,與第丨實施方式的光指向性控制單元丨相同的結 構用相同編號表示,省略說明。另外,在本說明書中, 構成液晶開關的透明基板、透明電極層以及液晶層分別 被稱為切換透明基板、切換透明電極層以及切換液晶層 在光指向性控制單元2中,在透明基板〖i的表面側相 對《•又置切換透明基板2 1 〇在透明基板11和切換透明基板 2 1分別相對的面上,一對透明電極層2 2、2 3間隔一定的 縫隙而配置’在這些一對透明導電層22、23之間配設切 換液晶層2 4。 201211584 光才曰向性控制單元2在光指向性控制單元丄的結構基 礎上,由於進-步具有上述液晶開關的結構,通過在透 明電極層22、23之間通斷電壓,能夠按 鏡層14的所希望的振動方向 透 J 1兩尤处先指向性控制單元 射出的彳式切換。即’通過光指向性控制單元2,在z 方向偏光的人射光通過液晶透鏡層14和微柱層Η折射之 X由於液晶_’㈣使其在所希望的方向上偏光而 ,,另外,在X方向偏光的入射光通過液晶透鏡層14 :=13使其單純透過之後,由於液晶開關,能夠使 :在斤:望的方向上偏光而射出。從而,光指向性控制 早具有所希望的振動方向的射出光,能夠切換透 過型和折射型的光配向性功能。 參照第3圖,對本發明的第3實施方式的光指向性控 ,早70 3進打下述說明。光指向性控制單元3呈有一對透 明基杈1 1、1 2、斜虹爲!, ^ 被柱層13、液晶透鏡層14、兩個液晶配 ° 、 6切換透明電極基板25、透明電極層26、切 換液晶層24。切換透明電極基板25為在透明基板的内面 |\層 >透明電極層的基板。即,光指向性控制單元3是在 第1只施方式的光指向性控制單元丨的結構上,具有附加 由切換透明電極基板25、透明電極層26以及切換液晶層 4的液曰曰關的結構。在第3圖中,與第i實施方式的光 指向性控击_丨g i 、身 凡1相同結構用相同編號表示,省略說明。 單扣向性控制單元3在第丨實施方式的光指向性控制 一 A中的液aa配向膜丨6和另外一個透明基板1 2之間具 有依人配置切換透明電極基板25、切換液晶層24以及透 -15- 201211584 明電極層26的結構。這些切換透明電極基板抑透明電 極層2 6、以及在它們之間挾持的切換液晶層2 4如上所述 作為液晶開關發揮功能。從而,光指向性控制單元3盥第 2實施方式的光指向性控制單元2相同,在切換透明電極 基板2 5和透明電極層2 6之間通斷電壓,能夠對具有所希 望的振動方向的射出光切換透過型和折射型的光配向性 功能。即,光指向性控制單元3通過將χ_ζ平面上的特定 方向偏光的入射光進行液晶開關,作為ζ方向的偏光,能 夠使通過液晶透鏡層1 4和微柱層1 3折射而射出,並且通 過將Χ-ζ平面上的特定方向偏光的入射光進行液晶開關 ’作為X方向的偏光,能夠使通過液晶透鏡層1 4和微柱層 1 3單純透過而射出。 參照第4圖’對本發明的第4實施方式的光指向性控 制單元4進行下述說明。光指向性控制單元4具有一對透 明基板1 1、1 2、微柱1 3、液晶透鏡層1 4、兩個液晶配向 膜1 5、1 6、一對透明電極層2 7、2 8。即’光指向性控制 單元4在第1實施方式的光指向性控制單元1的結構上,具 有附加一對透明導電層27、28的結構。在第4圖中,與第 1實施方式的光指向性控制單元1相同的結構用相同編號 表示’省略說明❶ 在光指向性控制單元4中,一對透明基板11、1 2上, 其相對的面側分別疊層透明電極層27、28。並且,一個 透明電極層27的内面上疊層微柱廣13。並且,另外一個 透明電極層2 8的表面上,疊層液晶配向膜1 6。在光指向 性控制單元4中,通過在一對透明電極層27、28之間通斷 201211584 電壓,能 配向方向 方向的入 合作用的 性功能。 作為 玻璃、鈉 苯二曱酸 聚醯胺、 狀烯烴的 合物、芳 作為 鏡層14的 酸乙二醇 、聚醯亞 聚氯乙烯 另外 的微柱形 <液晶配ji 在上 有液晶配 液晶的配 本發明中 面的液晶 成的液晶 夠使配置於其間的形成液晶透鏡層14的液晶的 變化。從而,光指向性控制單元4對規定的振動 射光’能夠切換液晶透鏡層丨4和微柱層丨3的組 透鏡功能’能夠切換透過型和折射型的光配向 上述透明基板11、丨2,可以列舉例如包括浮法 弼玻璃等玻璃基材、三乙醯纖維素(TAC)、聚對 乙一醇酯、聚對苯二曱酸丁二醇酯、聚醚砜、 聚醯亞胺、聚曱基丙烯酸曱酯 '聚碳酸酯、環 開%聚合物以及其加氫物、環狀烯烴的加成聚 香族聚醚等塑膠基材的透明基板等。 形成彳政柱層1 3的材料,較佳其折射率與液晶透 9通折射率相同的程度,適合使用聚對苯二曱 9歜對苯二曱酸丁二醇酯、聚醚砜、聚醯胺 胺 &甲基丙烯酸曱酯等丙稀酸,聚碳酸酯、 、聚烯烴等樹脂。 ’上述透明基板的内面’也可作為凸狀或凹狀 狀’將透明基板和微柱層形成一體化。 b膜> 述任個實施方式的光指向性控制單元中,具 向膜1 5、16。液晶配向膜對與其鄰接而形成的 向方向進行控制,具有提高配向性的功能。在 ,液晶透鏡層14的表面,即疊層於微柱層13内 配向膜1 5須是通過感放射線性液晶配向劑而形 配向膜。感放射線性液晶配向劑為代替通常的 201211584 摩擦處理,利用規定的振動方向的偏光,提高配 成分子的配向性,提高液晶配向性能的物質。由 感放射線性液晶配向劑,即使在難以實施摩擦處 柱層内面的細微的凹凸表面等,也能形成配向性 液晶配向膜,其結果,能提高得到的液晶透鏡層 均勻性。 另外,液晶透鏡層1 4的内面側,即透明基板 上形成的液晶配向膜1 6也較佳通過感放射線性液 劑而形成。疊層於液晶透鏡層1 4内面的液晶配向 過感放射線性液晶配向劑而形成,由此能進一步 晶透鏡層1 4的配向均勻性,其結果,能進一步提 該光指向性控制單元的可2D/3D切換的顯示模組 度寻顯不精度。 <感放射線性液晶配向劑> 液晶配向膜1 5由感放射線性液晶配向劑(以下 稱為“液晶配向劑”)而形成。因為由感放射線性液 劑而形成,故即使是被認為在形成微柱層的細微 表面’通過摩擦處理難以提高配向性的液晶配向 也能提高配向膜形成分子的配向性,其結果,能 到的液晶透鏡層14的配向均勻性。從而,能進一 具有該光指向性控制單元可2D/3D切換的顯示模 析度等顯示精度》液晶配向膜1 6也能由感放射線 配向劑而形成。疊層於液晶透鏡層1 4雙面側的一 配向膜1 5、1 6的一者使用感放射線性液晶配向劑 過相同的偏光放射線進行配向,則一對液晶配向 向膜形 於使用 理的微 優異的 的配向 12表面 晶配向 膜也通 提高液 高具有 的解析 ,僅僅 晶配向 的凹凸 膜15, 提高得 步知·向 組的解 性液晶 對液晶 ,且通 膜15、 -18- 201211584 兩個膜上的配向膜形成分子的配向方向能一致保持在 高水準’其結果,因為能夠進一步提高得到的液晶透鏡 層14的配向均勻性,故較佳。 作為上述液晶配向劑,只要是感放射線性的就沒有 特別的限定’能夠使用各種液晶配向劑,可以列舉例如 曰本特開平9-2973 13號公報記載的含有特定聚醯亞胺樹 脂的液晶配向劑、日本特開平6_287453號公報記載的含 有能引起光化學異構化/二聚化的具有分子單位的聚合 物的液晶配向劑等。 作為上述液晶配向劑,較佳為含有具有光配向性基 團的無機高分子的液晶配向劑。通過使用含有具有光配 甸性基團的無機高分子的液晶配向劑,能夠形成液晶配 向性此和熱穩定性優異的液晶配向膜。 另外’在上述含有具·有光配向性基團的益機 的液晶配向劑中,更佳為含有具有⑷光配向性 有機矽氧烷的液晶配向劑。由於上述液晶配向劑含有[八] 光配向性聚有機矽氧烷,進一步能夠形成透明性優異的 液晶配向膜,因高敏感度的光配向性能夠降低配向;斤需 的光照射量。由於能降低燒製溫度,故所用基板的選擇 餘地更大’ it而不需要放射線照射中以及照射後的加熱 夕驟’故能有效地形成液晶配向膜。 $ ^ [ A ]光配向性聚有機石夕氧烷的液晶配向劑較佳 為含有[B]其他聚合物、[c]含有 π宝太恭0日< …』3有δ日…構化合物,進而名 不扣';本:…果的範圍内’也可以含有其他任選成分 。以下,對[A]光配向性聚有機矽氧 、[C]含有酯結構化合物雙 I、他♦ σ物 傅及任選成分進行詳細說明。 -19- 201211584 <[A]光配向性聚有機矽氧烷> [A]光配向性聚有機矽氧烧是來自作為主鏈的聚有 機 矽 氧 烷 、 其 水 解 物 以 及 其 中 選 出 的 至 少 1 _ 種 的 部 分 導 向 性 基 團 形 成 光 配 向 的 敏 曰 J 另 外 液 晶 配 向 膜 的 液 晶 為 主 鏈 使 用 聚 有 機 矽 氧 烧 > 液 晶 配 向 膜 具 有 優 異 的 化 學 作 為 光 配 向 性 基 團 J 能 各 種 化 合 物 的 基 團 5 可 以 列 物 作 為 基 本 骨 架 的 含 偶 氮 苯 物 作 為 基 本 骨 架 的 具 有 肉 桂 或 其 衍 生 物 作 為 基 本 骨 架 的 酮 或 其 衍 生 物 作 為 基 本 骨 架 豆 素 或 其 衍 生 物 作 為 基 本 骨 些 光 配 向 性 基 團 中 考 慮 向 佳 為 具 有 含 有 肉 桂 酸 或 其 衍 結 構 的 基 團 〇 具 有 肉 桂 酸 結 構 的 基 圏 其 衍 生 物 作 為 基 本 骨 架 就 、、/? /又 來 白 上 述 特 定 肉 桂 酸 衍 生 物 、 伸 聯 苯 基 亞 - 苯基 或 伸 基 ' 亞 三 苯 基 以 及 伸 環 已 基 以 被 具 有 氟 原 子 的 碳 原 子 數 水解物的縮合物構成的群組 入光配向性基團。由於光配 感度良好,能實現低光照射 配向性優異。另外,由於作 故由上述液晶配向劑形成的 穩疋性和熱穩定性。 夠使用來自光配向性所示的 舉例如含有偶氮苯或其衍生 基團、含有肉桂酸或其衍生 酸結構的基團、含有查爾酉同 s查爾嗣基團、含有二苯曱 的含二苯甲酮基團、具有香 架的含香豆素基團等。在這 配向能和導入的容易性,較 生物作為基本骨架的肉桂酸 的結構,只要含有肉桂酸或 有特別的限定,但是較佳為 的基團。另外,R1是伸苯基 己基。S亥伸苯基、伸聯苯 的氧原子的一部分或全部可 為1〜10的烷基或者碳原子數 '20, 201211584 為1〜1 0的烷氧基、氟原子或氰基取代。R2為單鍵、碳原 子數為1〜3的烷二基、氧原子、硫原子、-CH = CH-、-NH-、-COO-或- OCO-。a為0〜3的整數。其中,a為2以上時, 多個R1和R2可以分別相同或不同。R3為氟原子或氰基。b 為0~4的整數。 作為上述式(1)表示的化合物可以列舉例如下述式 表示的化合物。
OH
-2 1- 201211584 其中,作為R1較佳為去取代的伸笨基或氟原 碳原子數為1〜3的烧基取代的伸苯基。R2較佳為單 原子或-CH2 = CH2-°b較佳為0〜1。^〜3時特佳Μ為氣〇 "Ϊ(2):,R4為伸苯基或伸環己基。$些伸苯基和伸 * 土的虱原子的一部分或全部可以被碳原子數為卜1〇 的鏈狀或者環狀的烷基、碳原子數為卜1〇的鏈狀或者产 狀的院氧基、葡原s ^ 氣原子或亂基取代。R5為單鍵、碳原子數 几—基、氧原子、硫原子或抓。…〜3的整數 V:為V:為2以上時,多個R4和R5可以分別相同或不同 為鼠原子或氰基。d為0〜4的整數。R7為氧原子、_c〇 或- OCO- 〇 |^8為〇僧的公去 價的雜環式Γ::2/基團、2價的脂環式基團、2 弋基團或2仏的稠環式基團。R9為單鍵、 連〇:〇-(CH2)f’或_0(CH2)g,。帶*的連接鍵表示與羧基的 連接。心分別為W0的整數。eA〇~3的整數。直中 為2以上時,R7和R8可以分別相同或不同。 作為上述式(2)表示的化合物,可以列舉例如下述式 ()〜(2·2)表示的化合物。
Q CO—CH=ch
COOH (2-1) CO—CH=CH-
〇C〇-f-CH2-)--C〇QH <2-2) π 乂V ’Q為碳原子數為1〜i〇的鏈狀或環狀的烷基、 石反原子數為J〜J 0的鏈妝 • fIk , A 或每狀的烷氧基' 氟原子或氰基 ’ ί興式(2)含義相同)。 -22- 201211584 對合成特定肉桂酸衍生物的順序沒有特別的限定, 可以結合現有公知的方法進行。作為代表性的合成順序 丄:以列舉例如⑴在鹼性條件下,具有被_原子取代的 苯環骨架的化合物與丙稀酸在過渡金屬催化劑存在下進 行得㈣定肉桂酸衍生物的方*、(ii)在驗性條件下 ,苯環=氫原子被!i原子取代的肉桂酸和具有被齒原子 取代的苯環骨架的化合物在過渡金屬催化劑存在下進行 反應形成特定肉桂酸衍生物的方法等。 作為來自[A]光配向性聚有機矽氧烷上作為主鏈人 “夕氧烧、其水解物以及其水解物的縮合物: 、、且中選出的至少一種的部分,只要具有來自在其 本體導入上述光配向性基團得到的結構的部分就沒特 別的限定。[Α]光配向性聚有機矽氧烷具有來自這種 ^夕氧貌、其水解物、其水解物的縮合物構成的群植中 =出的至少一種的部分,和來自表示上述光配 合物% H Π !·生的化 ,可以列舉 酉旨基、酿胺 慮’較佳為 作為導入上述光配向性基團得到的結構 2 士羥基、環氧基、胺基、羧基、硫醇基、 等其中,從導入和調製的容易性角度考 環氧基。 [Α]光配向性聚有機矽氧 有 、/ τ八•工π六句哝虱基的聚 物 錢和上述式⑴和/或⑺表示的化合物的反應產 機石夕氧彳液晶配向财,通過利用具有環氧基的聚有 -和特定肉桂酸衍生物之間的反應性,能夠容易 卜马主鏈的聚有機矽氧烷上導入來自具有 特定肉桂H ““ 守术目具有先配向性的 住a欠何生物的基團。 -23- 201211584 具有上述環氧基的聚有機矽氧烷,口 矽氧烷導入環氧基作為側鏈就沒有:,只要是在聚有機 迷環氧基的聚有機石夕氧燒也可以是具有限定。具有上 矽氧烷的水解物,也可以是其水解物環氧基的聚有機 有上述環氧基的聚有機石夕氧院較佳為的選端合物。作為具 (3)表示的結構單元的聚有機矽氧烷、其j自具有下述式 解物的縮合物構成的群組中的至少—種水解物以及其水 (3) 4—0- (式(3)中,χΐ為具有環氧基的“賈 基、碳原子數為Η0的烧氧基、碳斤U團。Y1為經 或碳原子數為6〜20的芳基)。 t為〗〜2〇的院基 另二,具有上述式(3)表示的結構單元的聚有 物’也包括在上述式(3)表示的結構=縮合 ^機石夕氧烧的過程中,主鏈的分枝或交聯等產生得 解縮合物的意思。 '()表不的結構單元的水 =式⑴中的Χι只要是具有環氧基的“賈有機基 _就>又有特別的限定’可以列舉例如含有縮水甘油基、 縮水甘油氧基、環氧環己基的基團等。作為χΐ較佳 地式(X1-!)或(χ!-2)表示的基團。 -24- 201211584
(式(X]-l)中,A為氧原子或單鍵;h為1〜3的整數;i 為0〜6的整數;其中,i為0時,A為單鍵; 式(X1-〗)中,j為1〜6的整數; 式(X^l)以及(X1-〗)中,*分別表示連結鍵)。 進而,上述式(X1-;!)或(X1-2)表示的環氧基中,較佳 為下述式(X'l-l)或(X1-】-!)表示的基團。
(式(X^l-l)或式(X1-〗·^)中,*表示連結鍵)。 在上述式(3)中的Y1中,可以列舉: 作為碳原子數為1〜10的烷氧基,例如曱氧基、乙氧 基等; 作為碳原子數為1〜20的烷基,例如曱基、乙基、正 丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正 壬基、正癸基、正十二烧基、正十三烧基、正十四炫基 、正十五烧基、正十六烧、正十七烧基、正十八炫《基、 正十九烧基、正二十烧基等; -25- 201211584 作為碳原子數為6〜20的芳基,例如苯基等。 作為通過具有 衣軋基的聚有機矽氧烧的凝膠浲透多 譜法(GPC)測定的奄贫,祕她曾t ^ t本乙烯換算的重均分子量(Mw)較佳 為·Μ〇〇,_ ,更佳為1〇〇〇〜1〇,_ ι,οοο〜\〇〇α。 付住局 另外,本說明書的Mw是通過下述規格的Gpc測定的 眾本乙浠換算值。 柱:T〇S〇M股)製、TSKgelGRCXLII 溶劑:四氫呋〇南 溫度:40°C 壓力:6.8MPa 、種’、有%氧基的聚有機矽氧烷較佳為將具有環 氧基的石夕院化合物 ^ ^ /L ^ 或具有裱氧基的矽烷化合物和其他 石夕燒化合物的混合物, 、 物較佳為在適當的有機溶劑、水以 及催化劑的存在下,、s p切4 ^水以 通過水解或水解縮合進行合成。 作為具有上流@ # 3,水甘油基丙基=化合物,可以列舉例如 乙氧基残n水甘70 水甘油基丙基三 縮水甘油基丙基曱;甘=:基甲基二甲氧基杆… 二甲基甲氧基妙心端t 、3-縮水甘油基丙基 燒、2-(3,4-環氧基-己A水乙甘:基丙基二曱基乙氧基碎 氧基環己基氧基錢、2佩環 作為上述其^^ ρ 燒、四甲氧基抑 物,^列舉❹四氯化石夕 四異丙氧基石夕烷r、四乙軋基石夕烷、四正丙氧基石夕烷、 疋四正丁氧基石夕院、四二、級τ氧基石夕烷 -26- 201211584 、二氯化矽烷、三曱氧基矽烷、三乙氧基矽烷、三正丙 氧基石夕院、三異丙氧基矽烷、三正丁氧基矽烷、三二級 丁氧基矽烷、氟代三氯化矽烷、氟代三甲氧基矽烷、氤 代三乙氧基矽烷、氟代三正丙氧基矽烷、氟代三異丙氧 基矽烷'氟代二正丁氧基矽烷、氟代三二級丁氧基矽烷 、曱基三氯化矽烷、甲基三甲氧基矽烷、曱基三乙氧基 矽烷、曱基三正丙氧基矽烷、甲基三異丙氧基矽烷、曱 基三正丁氧基矽烷、甲基三二級丁氧基矽烷、2 (三氟代 甲基)乙基三氣化錢、2_(三a代曱基)乙基三曱氣基石夕 烧、2-(三氟代曱基)乙基三乙氧基石夕院、2_(三氟代甲基) 乙基三正丙氧基錢、2_(三敦代曱基)乙基三異丙氧基石夕 烷、2-(三氟代甲基)乙基= 土一止丁氧基矽烷' 2_(三氟代曱 基)乙基三二級丁氧基矽烷、2 一 ^ 、王亂正己基)乙基二氣化 矽烧、2-(全氟正己基)乙基= I 一曱虱基矽烷、2-(全氟正已 基)乙基二乙氧基石夕燒、令急τ ζ (全虱正己基)乙基三正丙氣 矽烧、2_(全氟正己基)乙基= 土 仏丞一異丙軋基矽烷、2•(全 己基)乙基三正丁氧基石夕烧、人各 7 ^ 全氟正己基)乙其二 丁氧基石夕院、2_(全氣正辛基)乙基三氯切烧:2二(二及 正辛基)乙基三甲氧基石夕烧、2-(全氟正辛基 _王既 基石夕烧、2-(全氣正辛基)乙基三正丙 ;二氡 正辛基)乙基三異丙氧基矽烷、2 全氟 、王氣正辛墓、7甘 丁氧基矽烷、2-(全氟正辛基) _ 土)G基三正 * ^ ~Ίρ g:里 基甲基三氯化矽院、羥基曱基= 土 梭、經 土— T氣基石夕P、¥- « 三甲氧基矽烷、羥基甲基三正丙氧美 几/基乙基 異丙氧基矽烷、羥基甲基三正 ^ ^、羥基甲基三 軋基矽烷、羥基 201211584 二級丁氧基矽烷、3 -(甲其、工β + λ· (〒基)丙烯醯氧基丙基三氣化矽烷、 3-(甲基)丙稀醯氧基丙基三甲氧基石夕烧、3_(曱基)丙稀酿 氧基丙基三乙氧基石夕统、3_(甲基)丙稀酿氧基丙基三正丙 氧基矽烷、3-(曱基)丙烯醯氧基丙基三異丙氧基矽烷、3 ( 曱基)丙烯醯氧基丙基三正丁氧基矽烷、3_(曱基)丙烯醯 氧基丙基三二級丁氧基矽烷、3,丙基三氣化矽烷、3_ 毓丙基三甲氧基矽烷、3·巯丙基三乙氧基矽烷、3_毓丙 基三正丙氧基矽烷、%毓丙基三異丙氧基矽烷、3酼丙 基三正丁氧基矽烷、3_巯丙基三二級丁氧基矽烷、髄甲 基二甲氧基矽烷、巯曱基三乙氧基矽烷、乙烯基三氣化 矽烷、乙烯基二甲氧基矽烷、乙烯基三乙氧基矽烷、乙 烯基三正丙氧基矽烷、乙烯基三異丙氧基矽烷、乙烯基 二正丁氡基矽烷、乙烯基三二級丁氡基矽烷、烯丙基三 氣化矽烷、烯丙基三曱氧基矽烷、烯丙基三乙氧基矽烷 、烯丙基三正丙氧基矽烷 '烯丙基三異丙氧基矽烷、烯 丙基三正丁氧基矽烷、烯丙基三二級丁氧基矽烷、苯基 三氯化矽烷、苯基三甲氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、 苯基三正丙氧基石夕烷、苯基三異丙氧基矽烷、苯基三正 丁氧基矽烷、苯基三二級丁氧基矽烷、甲基二氣矽烷、 甲基二曱氧基石夕燒、甲基二乙氧基矽烷、甲基二正丙氧 基矽烷、甲基二異丙氧基矽烷、曱基二正丁氧基矽烷、 甲基二二級丁氧基矽烷、二甲基二氣矽烷、二曱基二曱 氧基矽烷、二曱基二乙氧基矽烷、二甲基二正丙氧基矽 烷、二甲基二異丙氧基矽烷、二甲基二正丁氧基矽烷、 二甲基二二级丁氧基矽烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基] -28- 201211584 二氣矽烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二曱氧基矽烷、( 甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二乙氧基矽烷、(曱基)[2(全 氟正辛基)乙基]二正丙氧基矽烷、(曱基)[2_(全氟正辛基) 乙基]二異丙氧基矽烷、(甲基)[2-(全氟正辛基)乙基]二正 丁氧基矽烧、(曱基)[2-(全氟正辛基)乙基]二二級丁氧基 矽烷、(甲基)(3-巯丙基)二氯矽烷、(甲基)(3_巯丙基)二 甲氧基矽烧、(甲基)(3-巯丙基)二乙氧基矽烷、(甲基)(3_ 巯丙基)二正丙氧基矽烷、(甲基)(3_巯丙基)二異丙氧基 石夕烧、(甲基)(3-巯丙基)二正丁氧基矽烷、(甲基)(3·毓丙 基)二二級丁氧基矽烷、(曱基)(乙烯基)二氣矽烷、(曱基 )(乙烯基)二曱氧基矽烷、(甲基)(乙烯基)二乙氧基矽烷、 (曱基)(乙烯基)二正丙氧基矽烷、(甲基)(乙烯)二異丙氡 基石夕貌、(甲基)(乙烯)二正丁氧基矽烷、(甲基基)(乙烯) 二二級丁氧基矽烷、二乙烯基二氣矽烷、二乙烯基二曱 氧基妙烧、,一乙稀基二乙氧基石夕烧、二乙稀基二正丙氧 基石夕燒、二乙烯基二異丙氧基矽烷、二乙烯基二正丁氧 基石夕烷、二乙烯基二二級丁氧基矽烷、二苯二氣矽烷、 二笨二曱氧基矽烷、二苯二乙氧基矽烷、二苯二正丙氧 基石夕燒、二苯二異丙氧基矽烷、二苯二正丁氧基矽烷、 二笨二二級丁氧基矽烷、氣二曱基矽烷、甲氧基二甲基 石夕燒、乙氧基二曱基矽烧、氣三甲基矽烷、溴三曱基矽 燒、碘三曱基矽烷、甲氧基三曱基矽烷、乙氧基三曱基 石夕炫•、正丙氧基三甲基矽烷、異丙氧基三甲基矽烷、正 丁氧基三甲基矽烷、三級丁氧基三甲基矽烷、二級丁氧 基三甲基矽烷、(氣)(乙烯基)二曱基矽烷、(曱氧基)(乙烯 -29- 201211584 基)二甲基矽烷、(乙氧基)(乙烯基)二甲基矽烷、(氣)(曱 基)二苯石夕烧、(曱氧基)(甲基)二苯矽烷、(乙氧基)(甲基) 二苯石夕烧等具有一個石夕原子的石夕烧化合物等。 作為銷售商品可以列舉例如 KC-89' KC-89S' X-21-3153' X-21-5841 ' X-21-5842 、X-21-5843 、 X-21-5844 、 Χ-21-5845 、 X-21-5846 、 X-21-5847 、 X-21-5848 、 X-22-160AS 、 X-22-170B 、 X-22-170BX、X-22-170D、X-22-170DX、X-22-176B、 X-22-176D、X-22-176DX、X-22-176F、X-40-2308、 X-40-265 1、X-40-2655A、X-40-2671、X-40-2672、 Χ-40-9220、Χ-40-9225、Χ-40-9227、Χ-40·9246、Χ-40-9247 、Χ-40-9250 、 Χ-40-9323 、 Χ-41-1053 、 Χ-41-1056 、 X-41-1805'X-41-1810'KF6001'KF6002'KF6003' KR2 1 2 、KR-213、KR-217、KR220L、KR242A、KR271、KR282 、KR300、KR311、KR401N、KR500、KR510、KR5206 、KR523 0、KR5235、KR9218、KR9706(以上,信越化學 工業製);
Glass Resin(昭和電工製); SH804、SH805、SH806A、SH840、SR2400、SR2402 、SR2405、SR2406、SR2410、SR2411、SR24 16、SR2420( 以上,Toray Dow Corning製); FZ3711、FZ3 722(以上,日本1;1^1匚八11製); DMS-S12'DMS-S15'DMS-S21'DMS-S27'DMS-S31 、DMS-S32、DMS-S33、DMS-S35、DMS-S38、DMS-S42 、DMS-S45、DMS-S51、DMS-227、PSD-0332、PDS-1615 、PDS-9931、XMS-5025(以上,Chisso製); -30- 201211584
Methyl Silicate MS51、Methyl Silicate MS56(以上, 三菱化學製);
Ethyl Silicate 28、Ethyl Silicate 40、Ethyl Silicate 48(以上,Kolcoat製); GR100、GR650、GR908 ' GR950(以上,昭和電工製 )等的部分縮合物。 這些其他矽烷化合物中,從得到的液晶配向膜的配 向性以及化學穩定性的角度考慮,較佳為四曱氧基矽烷 、四乙氧基矽烷、曱基三甲氧基矽烷、曱基三乙氧基矽 烧、3-(曱基)丙稀醯氧基丙基三曱氧基石夕烧、(曱基)丙 烯醢氧基丙基三乙氧基矽烷、乙烯基三甲氧基矽烧、乙 烯基二乙氧基矽烧、烯丙基三甲氧基矽燒、烯丙基三乙 氧基矽烷、苯基三曱氧基矽烷、苯基三乙氧基矽烷、3· 巯基丙基三甲氧基矽烷、3_酼基丙基三乙氧基矽烷、巯 基甲基三甲氧基矽烷、疏基曱基三乙氧基矽烷、二曱基 二曱氧基石夕烷或二甲基二乙氧基矽烷。 用於本發明的具有環氧基的聚有機矽氧烷以足夠量 導入具有光配向性的側鏈的同時,為了抑製環氧基導入 量過多引起不必要的副反應等,其環氧基當量較佳為 ιο=/莫耳〜10’_g/莫耳’更佳為i5〇g/莫耳〜i,_g/莫耳 。攸而,纟合成具有環氧基的聚有機矽氧烷時,將具有 環氧基的石夕虎化人你4 , 、 »勿和其他矽烷化合物的使用比率較 為按照得到的聚有機矽氣 例’氣说的裱氧基當量在上述範圍 進行調製。 礼固鬥 -31- 201211584 的聚有機石夕氧烧和1:化合物相對於具有環氧基 質量%,質量石夕烧化合物的總和,較佳使用0 作為在合成使用5質量%〜3°質量%。 的有機溶劑,可以列:氧基的聚有機矽氧烷時能夠使用 夕1j舉例如烴類化人 酯類化合物、醚類彳 、α物、_類化合物、 …_化合物、醇類化合物等。 為上述類化合物,可以列舉 寺’作為上述酮,可 斯1r本、一甲本 、甲基正戊酮、二乙::如曱乙®51、甲基異丁基酮 以列舉例如乙酸乙^乙极己_等;作為上述醋,可 醇甲醚醋酸酯、3 夂正丁知、乙酸異戊酯、丙二 T氧基醋酸丁 g旨、澍缺 蝴’可以列舉例如乙二醇二甲_、二作為 四氮咳喃、…等;作為上述醇,可二…、 醇、4·…-戊醇、乙二醇單㈣、列如卜己 二醇單^ G —醇早乙醚、乙 醇單^, 1單…、丙二醇單甲_、丙二 的有機▲ #巾’較佳為非水溶性 使:機鲁這些有機溶劑可以單獨或者混合兩種以上 佳為1〇豸1份〜1 0,000質量份,更佳為50質量 烷在I: f $份。另外’作為具有環氧基的聚有機矽氧 ^ 造時的水的使用[相對於全部石夕炫化合物,較 <二〇.5倍莫耳〜1〇〇倍莫耳,更佳為“音莫耳〜3〇倍莫耳。 、作為上述催化劑,能夠使用例如酸、鹼金屬化合物 有機驗、鈦化合物、錯化合物等。 -32- 201211584 作為上述驗金屈 氫氧化鉀n: 可以列舉例如氫氧化鈉、 作為上、求ΐ甲醇卸、乙醇納、乙醇卸等。 啩H…广列舉例如乙胺、二乙胺、哌 三乙胺、 各等有機-級、二級胺,· 丙胺、二正丁胺、°比。定、4-_甲其胺 吡°疋、二氮雜譬捲 一1f暴肷 又衣十一杈烯等有機二級胺; 四甲基氫氧化銨等有機季 ,從反應穩定進行的角产老:了二寻。在过些有機鹼中 胺、三正丁胺、D比啶二一 “ ’父佳為三乙胺、三正丙 ^ m « ^ 4 , 一甲基胺吡啶等有機二級胺; 四甲基氫軋化胺等有機季銨鹽。 ^ n衣氧基的聚有機矽氧烷在製造時的催化劑 較佳為驗金屬化合物式古地 物成有機驗。通過使用鹼金屬化合物 或有機驗:為催化劑,不會發生環氧基開環等副反應, 月匕夠付到同水解和縮合速度為目的的聚有機矽氧烷,從 而生產穩疋!生優異為較佳。另外,含有作為催化劑使用 驗金屬化合物或有機驗合成的具有環氧基的聚有機矽氧 烷和特定肉桂酸衍生物的反應產物的上述感放射線性液 晶配向劑由於保存穩定性非常優異,故也是合適的。 其理由如 Chemical Reviews、95 卷、pi409(1995 年) 所指出的那樣,推測可能是由於在水解、縮合反應中, 作為催化劑使用鹼金屬化合物或有機鹼,形成隨機結構 、階梯塑結構或筐型結構’能得到矽醇基團的含有比率 少的聚有機矽氡烷。由於矽醇基團的含有比率少,因此 矽醇基團之間的縮合反應被抑製,進而,本發明的有機 半導體配向用組合物為含有後述其他聚合物的場合,由 -33- 201211584 於石夕醇基團和发仙μ人 故得到保 '、他t &物的縮合反應被抑製 存穩定性優異的結果。 作為催化齊I! 有機驗的種類、 適地設定。作為 烧化合物,較佳 耳〜1倍莫耳。 ,特佳為有機鹼。有機鹼的使用量根據 溫度等反應條件等不同而不同,能夠合 有機鹼的具體使用量例如相對於全部= 為0_01倍莫耳〜3倍莫耳,更佳為〇 〇5倍莫 ,具有環氧基的聚有機矽氧烷在製造時的 :合:應’較佳為將具有環氧基晴化合物和:: 的”他@院化合物在有機溶劑中溶解 機驗和水進行混合,通過例如油Μ進行加熱=與 在水解縮合反應時’油浴的加熱溫度較佳為13〇。。 下更佳為40 C〜1 〇〇 c,較佳加熱〇 5小時〜】2小時 ”、、!寺8小時。加熱進行時,也可以攪拌混合液, 可以置於回流下進行。 反應束後,較佳用水洗務從反應液分取的有機溶 d層。在該洗料,從容易進行洗務操作的角度出發, 較佳為用含少量鹽的水進行洗淨,例如〇2質量%左右的 硝酸胺水溶液等。洗務進行到使洗縣後的水層為中性, 然後將有㈣劑層根.據需要用無水硫酸㊣、分子筛等乾 劑乾馀’然後通過除去溶劑,能得到目的產物具有環 氧基的聚有機.石夕氧烷。 义 ,在本發明中,也可以使用具有環氧基的聚有機矽氧 烷銷售的商品。作為這種銷售商品可以列舉例如 DMS-E0!、DMS.E12、DMS E2l、刪·32(以上 ’ Chiss〇 製)等。 -34- 201211584 [A]光配向性聚有機矽氧烷化合物也可以含有來自 具有環氧基的聚有機矽氧烷本體水解生成的水解物的部 分’或者來自具有環氧基的聚有機石夕氧院之間水解.縮人 的水解縮合物的部分。作為上述部分的結構材料的這此 水解物或水解縮合物也能通過與具有環氧基的聚有機^ 氧烷的水解或縮合條件一樣進行調製。 〈[A]光配向性聚有機矽氧烷的合成> B 一、η π 7巩玩能夠通 2如具有上述環氧基的聚有㈣氧貌和㈣肉桂酸衍 物,較佳為在催化劑存在下進行反應而合成。 機生物的使用量,相對於聚有 ,更莫莫耳,較佳為_莫耳〜1。莫耳 •莫耳〜5莫耳,特佳為0_05莫耳〜2莫耳。 乍為上述催化劑,能夠使用 團的化合物和酸軒酐反應的所有的==或環氧基 化合物。作為上述有機驗可以列舉例:::劑所公知的 的物質。 牛Ή如與上述物質一樣 :士述硬化促進劑可以列舉例如: 土二甲胺、2 4 6_ 二(_ 二甲胺、—, 一(―尹基胺甲基)苯酚、己某 二乙醇胺等二級胺; 娘己基 奸2'甲基味唾、2·正庚咪唑、2正+ p 苯基咪唑、2贫| 2_正十一烷基咪唑、2_ 2-本基_4_甲基咪唑 苄基+ 卜苄基_2-甲基味α坐、卜 本基味唾、m 坐1 鼠乙基)-2-甲基咪唑、w r暴赤坐 咪唑、“(2-氰乙—且丄 11乙基)·2-正十-烷基 基A本基味唾、叫氮乙基)-2,乙基_4_ -35- 201211584 曱基咪唑、2-苯基-4 -甲基-5-羥基曱基咪唑、2-苯基-4,5-二(羥基曱基)咪唑、1-(2-氰乙基)-2-苯基-4,5-二[(2’-氰基 乙氧基)甲基]咪唑、1-(2-氰乙基)-2-正十一烷基咪唑鑌偏 苯三酸酯、1-(2-氰乙基)-2-苯基咪唑鏽偏苯三酸酯、1-(2-氰乙基)-2-乙基-4-曱基咪唑鏽偏苯三酸酯、2,4-二胺 -6-[2’-曱基咪唑-(Γ)]乙基-s-三畊、2,4-二胺-6-(2’-正十 一烷基咪唑基)乙基-s-三啩、2,4-二胺-6-[2’-乙基-4’-甲 基咪唑-(Γ)]乙基-s-三啩、2-曱基咪唑的異氰脲酸酯酸加 成物、2-苯基咪唑的異氰脲酸酯酸加成物以及2,4-二胺 -6-[2’ -甲基咪唑-(1 ’)]乙基-s-三啡的異氰脲酸酯酸加成 物等D米。坐化合物; 二苯膦、三苯基膦、亞磷酸三苯酯等有機磷化合物 ’ 苄基三苯基氣化磷、四正丁溴化磷、甲基三苯基溴 化磷、乙基三苯基溴化磷、正丁三苯基溴化磷、四苯基 溴化磷、乙基三苯基碘化磷、乙基三苯基磷醋酸酯、四 正丁基磷〇,〇 -二乙基氟二硫代酯、四正丁基磷苯並三唑 偶氮酯、四苯基磷四苯基硼酸酯、四正丁基磷四氟代硼 酸酯、四正丁基磷四苯基硼酸酯等季磷鹽; 1,8-二氮雜雙環[5.4.0]十二烯-7或其有機酸鹽等二 氮雜雙環烯烴; 鋅酸鋅、鋅酸錫、乙醯丙酮鋁錯合物等有機金屬化 合物; 四乙基溴化銨、四正丁基溴化銨、四乙基氣化銨、 四正丁基氣化銨等季銨鹽; -36- 201211584 二氣化嗍、三苯基硼等硼化物; 虱化鋅、氯化錫等金屬齒化物; >雙氛胺或胺和環氧樹脂的加成物等胺加 專南嫁點分私丑+ 政型潛在性硬化促進劑; 上述咪唑化合物、有機磷化合物或季磷 進劑的表面被¥人榀港^ ^ , • 傲t σ物覆盍的微膠囊型潛在性 成型促進劑 鹽等硬化促 硬化促進劑 胺鹽型潛在性硬化促進劑; 路易士酸鹽、f子酸 合型潛在性硬仆代、# i的熱%離子聚 、 足進綃等潛在性硬化促進劑箄。 在這也備彳卜淼丨I rb 土 i 、一催化劑中較佳為 化銨、㈤乙基負仆^ m &、四正丁基溴 ^ 虱化釦、四正丁基氣化銨等季銨趟。 作為催化劑的使用量,相對於孤 矽氧烷1 00質量份,# 、八有衣氧基的聚有機 貝里物’較佳為100質量份 質量份〜100質量份,特佳租旦 ,更佳為0,〇1 ^ 為0.1虞量份〜20質量份。 作為反應溫度’較佳為。。㈢ 里伤。
。作為反應時間,較佳為〇 彳A50C〜15(TC 時〜20小時。 、〜50小時’更佳為0.5小 [A]光配向性聚有機矽 劑存在下進行合成。作 此夠根據需要在有機溶 作為所述有嫵b方, 烴類化合物、醚類化人 嗎洛劑,可以列舉例如 σ初、g旨類 醯胺化合物、醇類化合物等。〜化&物、酮類化合物、 溶解性以及產物的精劁六 其中,從原料、產物的 & 4易性的备# # 化合物、酯類化合物、_類化八用度出發,較佳為醚類 度(反應溶液中除溶劑以 。物。溶劑的固體成分濃 的成分的質量佔溶液總質量 -37. 201211584 的比率)較佳為〇· 1質责%以上70質量%以下,更佳為5質 量%以上5 0質量%以下的量而使用。 作為這樣得到的[A]光配向性聚有機矽氧烷的Mw, 沒有特別的限定,較佳為〜2〇,〇〇〇,更佳為 3,〇〇〇〜15,〇〇〇。由於在這種分子量範圍内,能夠確保液晶 配向膜具有良好的配向性和穩定性。 [A ]光配向性聚有機石夕氧烧在具有環氧基的聚有機 矽氧烷上,通過特定肉桂酸衍生物的羧基的環氧基的開 環加成,導入來自特定肉桂酸衍生物的結構。該製造方 法既Pa^便又能使來自特疋肉桂竹生物的結構的導入率 增加,故是非常適合的方法。 在本發明中,在不損害本發明効果的範圍内,也可 以將上述特定肉桂酸衍生物的一部分用下述式表示 的化合物替換而使用。在該場合,合成[A]光配向性聚有 機矽氧烷化合物,能夠使具有環氧基的聚有機矽氧烷、 特定肉桂酸衍生物和下述式(4)表示的化合物的混合物 反應而進行。 R1〇—R11__R12 (4) 述式(4)中的R 〇較佳為碳原子數為8〜20的烷基或 :烷二或碳原子數為4〜21的氟代烷基或者氟代烷氧 〆父佳為單鍵、1,4-伸環己基或苯基。Rl2較 佳為羧基。 作為上述《V f 4、主 % 1 )表示的化合物,可以列舉例如下述式 (4-1)〜式(4-3)表示的化合物。 -38- 201211584 201211584 cf3—ο
COOH cf3——c3h6
COOH c2f5 ~~- 〇3H6—〇
COOH (4-1 (4-2) (4-3) 上述式⑷表示的化合物使[A]光配 烷的活性部位失活,能^、… 负憐y氧 句使上述液晶配向劑的穩定性坦 高。在本發明中,上诚^ ^ 〜 式(4)表示的化合物與特定肉桂酸 何生物一起使用的場人仏i 文 琢σ ,作為特定肉桂酸衍生物彳 式(4)表示的化合物的人呌杜m七 τ玍物和上述 烷所具有的環氣Λ丨苴且 了有機碎氧 衣乳基1莫耳,較佳為0..001莫耳〜! 5莖且s 佳為0.01莫耳〜丨莫耳 ‘5冥耳,更 合,作為上述式⑷表…:莫耳〜〇.9莫耳。在該場 ()表不的化合物的使用量,相 肉桂酸衍生物的合計較佳 ;寺疋 b:0/、 丁权佳為50莫耳%以下,更佳為25箪 五。°""下。上述式⑷表示的化合物的使用比率超過50莫 耳心則有可能液晶配向膜的配向性降低產生 <[Β]其他聚合物> 上述液晶配向劑作為合適成分能夠含有[ 合物。作為[B]JL他綮入铷 7 聚 亞胺,丄列舉從聚醯胺酸、聚醯 圃4彳不飽和化合物聚合物、不具有光配向性A =聚有機石夕氧貌構成的群組令選出的至少一種。在: k _ [B]其他聚合物的場合’在由上述液晶配向劑形成 -39- 201211584 的液晶配向祺中’顯然光配向性聚有 附近聚集。因此,通過增加苴他变機矽氧烷在其表層 心取合物的八旦 少上述液晶配向劑中的光配向性奄 3里,P使減 I认丄*1有機石夕氧烧的含量, 由於光配向性聚有機矽氧烷在配向 * W *八ΛΑ ·ν n , 、衣面聚集’故能得 到充刀的液晶配向性。從而,在本路日日山 不發明中,能夠減少製 造成本高的光配向性聚有機矽氡烷在 孔^在上述液晶配向劑中 的含置’其結果是能夠降低上诚a JB:» y 〇术疋此列呷瓜工返/夜日日配向劑的製造成本 [聚醯胺酸] 化合物反應而得到 聚醯胺酸通過四羧酸二酐和 ^四緩酸二針,可以列舉例如腸肪族四叛酸二酐 酸::;四羧酸二酐、芳香族四羧酸二酐等。這些四羧 酐可以單獨或者兩種以上組合使用。 二軒;為脂肪族四酸酸二針’可以列舉例如丁烧四叛酸 作為脂環式四竣酸-酐, 燒四羧酸-肛 j舉例如i,2,3,4·環丁 !33a4 酐、2,3,5_三緩基環戊基醋酸二針、 ,,,,5,9b_六氫-5-(四氫_2,5-二氧代3 A其、技 [l,2-cl〇4 .1 -5 礼代 _3 -呋喃基)-奈 氫-2,5-二患 / —酮、Hh,4,5,913-六氫 I 曱基·5_(四 雜雔’产^^-弘呋喃基卜茶⑴^&南-^-二酮^-氧 )、又5二i辛:2,4-二酉同m(四氫。夫喃_2,,5’-二嗣 二羧酸酐、T5 6代四氫_3_呋喃基)_3_甲基_3-環己烯_1,2- 、2 4 6 S 三羧酸_2_叛甲基降冰片H3,5:6-二酐 ,,,8-四羧酸雙環[3 3 〇]辛烷_2: . 雜三環[5.3丄十…,5,81〇•四闲等:肝、4,9--氧 -40- 201211584 作為芳香 酐等,還可以 二酐。 族四羧酸二酐,可以列舉例如均苯四酸二 歹J舉日本特開2010-97188號記載的四缓酸 在這些四# 更佳為2 3 瑷I二酐中’較佳為脂環式四羧酸二酐, 羧酸二酐,>5~三羧基環戊基醋酸二酐或丨,2,3,4·環丁烷四 作為2特佳為2,3,5_三羧基環戊基醋酸二酐。 四 '輪二:,3’氕二羧基環戊基醋酸二酐或1,2,3,4-環丁烷 硬θ夂一軒的伟田旦 . 1 0莫耳%以 之用置,相對於全部四羧酸二酐,較佳為 二雖上更佳為20莫耳。/〇以上,特佳為只由2,3,5-成。 土-日酸二酐或I,2,3,4 -環丁烧四羧酸二酐構 4乍 為】 彳_ 胺化合物’可以列舉例如脂肪族二胺、脂環 八—胺、芳吞 > 贷族二胺、二胺有機矽烷等。這歧二胺化合 物可以單獨忐工 、一妝% 〇 蜀次兩種以上組合使用。 作為脂g太 丙二胺 等 夫二胺’可以列舉例如降冰片炫二胺、i 3 _ 四亞甲基二胺、五亞甲基二胺、六亞甲基 B会‘ —_ 胺 為月曰環式二胺,可以列舉例如丨,4 _二胺基環己烧 ’ _亞曱基.二(環己胺)、1,3-二(胺基甲基)環己烷等。 作為芳香族二胺’可以列舉例如對苯二胺、4,4,-二 胺其-奸m 土—本曱烷、4,4,-二胺基二苯硫醚、1>5_二胺基萘、 :2 —甲基_4,4’-二胺基聯苯、4,4,-二胺基- 2,2’-二(三氟 代甲基)聯苯、2,7-二胺基芴、4,4,-二胺基二苯醚、2,2_ [4-(4-胺基苯氧基)苯基]丙烷、9,9二(4_胺基苯基)芴、 [4-(4 -胺基本氧基)苯基]六氟代丙烧、2,2 -二(4 -胺 -4 1- 201211584 基苯基)六氟代丙烷、(對笨一开2丙基)二笨胺、 4,4’-(間苯二異亞丙基)二苯胺、丨,4_二(4_胺基苯氡基)苯 、4,4’-二(4-胺基苯氧基)聯苯、2,6-二胺基吡。定、34__ 胺基°比。定、2,4 -二胺基。密》定、3,6 -二胺基α丫咬、3 6 _ a 基咔唑、N-曱基-3,6-二胺基咔唑、N_乙基_3,6_二 唑、N-苯基-3,6-二胺基咔唑、n,N,-二(4_胺基裳 基本基)_聯笨 胺、N,N’-二(4-胺基苯基)-N,N’-二甲基聯苯胺、 胺基苯基)-哌畊、3,5 -二胺基苯曱酸、+ _ 1 一坑氧基-2,4- 十五烷氧基-2,4-十八烷氧基·2,4-十四烷氧基-2,5-十六烷氧基-2,5-膽留烷氧基_3,5-膽甾烷氧基-2,4-3,5-二胺某笑甲 二胺基笨 二胺基笨 二胺基笨 二胺基笨 二胺基笨 二胺基笨 酸膽留烷 二胺基笨、十四院氧基-2,4-二胺基苯 十六烷氧基-2,4-二胺基苯 十一烧氧基-2,5 -二胺基苯 十五烷氧基-2,5-二胺基苯 十八烷氧基-2,5-二胺基苯 膽甾浠氧基-3,5-二胺基苯 膽留烯氧基-2,4-二胺基苯 3,5-二胺基苯曱酸膽㈣、3,5·二胺基苯甲酸 羊毛留醇、3,6-二(4-胺基苯醯氧基)膽留烷、3,6_二(4_胺 基苯氧基)膽崔烷、4-(4’-三氟代甲氧基苯醯氧基)環己基 -3,5-二胺基苯曱酸、4_(4,_三氟代曱基苯基氧基)環己基 -3,5-二胺基苯曱酸、Μ-二(4_((胺基苯基)甲基)苯基)4· 丁基%己烷、1,1-二(4-((胺基苯基)曱基)笨基)_4庚基環 己烷、1,1-二(4-((胺基苯氧基)曱基)苯基)_4_庚基環己烷 、1,1-二(4-((胺基苯基)甲基)苯基)_4_(4_庚基環己基)環 己烷、2,4-二胺基-Ν,Ν-二烯丙基苯胺、4_胺基苄基胺、 3-胺基苄基胺以及下述式(Α-1)表示的二胺化合物等。 -42- 201211584 h2n. h2n^_
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(Α·1> (式(A_1)中’ X1是碳原子數為1〜3的烷基、*-0-、 *-COO-或*-〇C〇_;其中,帶*的連結鍵與二胺苯基鍵合 ,r為〇或1,8為0〜2的整數;t為1〜20的整數)。 作為二胺有機矽烷,可以列舉例如1,3-二(3-胺基丙 土)曱基—石夕氧烧等,還可以列舉曰本特開2010-97188 號記載的二胺。 作為提供於聚醯胺酸的合成反應的四羧酸二酐和二 胺化合物的使用比率,相對於二胺化合物所含的丨當量胺 基’較佳為四羧酸二酐的酸酐基為〇2當量〜2當量更佳 為0.3當量〜ι·2當量。 合成反應較佳為在有機溶劑中進行。作為反應溫度 ’較佳為-2(TC〜15(rc,更佳為代〜丨㈣。作為反應時間 ,較佳為〇 · 5小時〜24小時,更佳為2小時〜丨2小時。 作為有機溶劑,只要是能溶解合成的聚醯胺酸就沒 有特別的限製,可以列舉例如〜甲基_2_。比咯烷酮(NMp) 、N,N-二甲基乙醯胺、N,N-二甲基曱醯胺、N,N_二甲基 味嗤琳酉同、二甲基亞礙、γ 丁内_基腺、六甲^ 石粦酸三胺等非質子系極性溶劑;間曱酚、二曱紛、苯酉分 、鹵代苯酚等苯酚系溶劑。 作為有機溶劑的使用量(a),相對於四缓酸二針以及 二胺化合物的總量(b)和有機溶劑的使用量(a)的合計 (a + b) ’較佳為〇1質量%〜5〇質量%,更佳為5質量 量%。 、 -43- 201211584 反應後得到的聚醯胺酸溶液也可以直接提供到液晶 配向劑的調製,也可以分離反應溶液中含有的聚醯胺酸 後提供到液晶配向劑的調製,也可以將分離後的聚酿胺 酸進行精製,再提供到液晶配向劑的調製。作為聚醯胺 酸的分離方法,可以列舉例如,將反應溶液注入到大量 的不良溶劑中得到的析出物進行減塵下乾燥的方法、用 蒸發器減壓德出反應溶液的方法等。作為聚醯胺酸的精 製方法,可以列舉例如將分離的聚醯胺酸再次溶解於有 機溶劑用不良溶劑使其析出的方法、重複一次或幾次進 行用蒸發器餾出減壓有機溶劑等的步驟的方法。 [聚醯亞胺] 聚醯亞胺可以通過上述聚醯胺酸具有的醯胺酸纟士構 進行脫水閉環醯亞胺化而製造。聚醯亞胺也可以是作為 其前體的聚醯胺酸具有的全部醯胺酸結構脫水閉環的完 全醯亞胺化物,也可以是僅一部分醯胺酸結構脫水閉環 ,醯胺酸結構和醯亞胺環結構同時存在的部分醯亞胺化 物0 作為聚醯亞胺的合成方法,可以列舉例如⑴加熱聚 酿胺酸的方法(以下’稱為“方法(i),,)、(ii)將聚醯胺酸溶 解到有機溶劑中,在該溶液中添加脫水劑以及脫水閉環 催化劑,根據需要加熱的方法(以下,稱為“方法等 聚醯胺酸的脫水閉環反應的方法。 作為方法⑴的反應溫度,較佳為5〇°c〜2〇0°c,更佳 為60。(:〜170°C °反應溫度不足50°C ’脫水閉環反應進行不 充分’反應温度超過2〇〇°C ’得到的聚醯亞胺的分子量會 -44- 201211584 降低 小時 配向 向劑 得到 酐、 化率 構, 脫水 及脫 合成 溶劑 10°C 佳為 脫水 該反 作為反應時間,較佳為0.5小時~48小時,更佳為2 〜2〇小時。 ’”、 在方法(1)中得到的聚醯亞胺也可以直接提供到液晶 劑的調製,也可以分離聚醯亞胺之後提供到液晶配 的调製’或者也可以將分離的聚醯亞胺精製之後或 的聚酿亞胺精製之後提供到液晶配向劑的調製。 作為方法(Π)的脫水劑’可以列舉例如醋酸酐、丙酸 二氟代醋酸酐等的酸酐。 作為脫水劑的使用量可以根據所希望得到的醯亞胺 而進行適當選擇,相對於丨莫耳聚醯胺酸的醯胺 較佳為0.01莫耳〜20莫耳。 作為方法(11)的脫水閉環催化劑,可以列舉例如吡啶 曱°比°定、二甲〇比〇定、三乙胺等。 作為脫水閉環催化劑的使用量,相 劑,較佳為。別莫耳,莫耳。另外,上述:: 水閉環劑的含量越多’醯亞胺化率越高。 作為用於方法(ii)的有機溶劑,可以列舉例如與作為 聚醯胺酸使用的溶劑而例示的有機溶劑相同的有機 等。 作為方法(ii)的反應溫度較佳為〇^〜ι8(Γ(:,更佳為 〜150C。作為反應時間,較佳為〇5小時〜2〇小時,更 1小時〜8小時。由於反應條件在上述範圍内充分進行 閉環反應’且得到的聚醯亞胺的分子量更合適。 在方法(ii)中’能夠得到含有聚醯亞胺的反應溶液。 應溶液也可以直接提供到液晶配向劑的調製,也可 -45- 201211584 以從反應溶液中除去脫水劑以及脫水閉環催化劑之後提 供到液晶配向劑的調製’也可以分離聚醯亞胺之後提供 到液晶配向劑的調製或將分離的聚醯亞胺精製之後提供 到液晶配向劑的調製。作為從反應溶液除去脫水劑以及 脫水閉環催化劑的方法,可以列舉例如溶劑置換的方法 等。作為聚醯亞胺的分離方法以及精製方法,可以列舉 例如與作為聚醋胺酸的分離方法以及精製方法而例示的 方法相同的方法等。 [乙烯性不飽和化合物聚合物] 作為[B ]其他聚合物的乙烯性不飽和化合物聚合物 ’可以通過公知方法使公知的乙烯性不飽和化合物聚合 而得到。例如,(a)含環氧基乙烯性不飽和化合物(以下, 也稱為“(a)不飽和化合物”)和(b 1)乙烯性不飽和羧酸和/ 或聚合性不飽和多價羧酸酐(以下,也稱為“(b丨)不飽和化 合物”)和(a)不飽和化合物以及(bl)不飽和化合物以外的 聚合性不飽和化合物(以下,也稱為“(b2)不飽和化合物,,) 進行共聚而得到(以下,該共聚得到的共聚物也稱為 “(B1)共聚物”)。 作為(a)不飽和化合物,可以列舉例如(曱基)丙烯酸 水甘油醋、α -乙基丙稀酸縮水甘油醋、α -丙稀酸縮水 甘油正丙酯、α -丙烯酸縮水甘油正丁酯、(曱基)丙烯酸 3,4_環氧基丁基酯、α-乙基丙烯酸3,4_環氧基丁基酯、( 曱基)丙烯酸6,7 -環氧基庚基酯、α-乙基丙烯酸6,7-環氧基 庚基酯等。 -46- 201211584 作為(b 1)不飽和化合物,可以列舉例如 (曱基)丙烯酸、巴豆酸、α -丙烯酸乙 θ日、a -丙悚缺 丙酯、α -丙稀酸正丁酯、馬來酸、富監 -久正 田π 0欠、轉康 康酸、衣康酸等不飽和羧酸類; 次、中 馬來酸酐、衣康酸酐、檸康酸酐、 四氣 ;貝 ' 1,2 3 4 鄰苯二曱酸酸酐等不飽和多價缓酸軒類等 ’ ’ 作為(b2)不飽和化合物,可以列舉例如 (甲基)丙烯酸2-經基乙醋、(曱基)丙烯酸 等(甲基)丙烯酸羥基烷基酯類; 基內酯 (曱基)丙烯酸曱酯 '(甲基)丙稀酸乙鲳、 酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(曱基 〆甲基)丙烯 (曱基)丙烯酸異丁酯、(曱基)丙烯酸三級丁酯、丁酯、 烯酸二級丁酯等(甲基)丙烯酸烷基酯類;9、(甲基)丙 (甲基)丙烯酸環戊酯、(甲基)丙烯酸環己酽、 丙烯酸2_曱基環己酯、(甲基)丙烯酸三環[5.2丨曰2、6(甲基) 基酯(以下,也稱三環[5.2丄〇2,0]癸I基賴為‘:〇錐〕癸-8- 稀酯”)、乙氧基化(甲基)丙_ 2雙環戊二·& %戊二 丙烯酸異冰片醋等(甲基)丙烯酸脂環式醋類/、(甲基) 歸 (甲基)丙烯酸苯自旨、(甲基)丙烯酸W 酸芳酯類; v τ基)丙 乙酯、富馬酸二乙酯、衣康酸 馬來 飽和二羧酸二酯類; 乙®旨等不 Ν -苯基馬來醯亞胺 Ν 牧 Ν-卞基馬來醯亞胺、 馬來酿亞胺、N -破站酿衣己基 醖亞胺·3-馬來醯亞胺笨甲 珀醯亞胺-4-馬來醯亞胺 χτ . Λ 夂、Ν-琥 α牧丁馱酯、Ν-琥珀醯亞胺 _馬來醯 -47- 任共聚物中 201211584 亞胺卡必醇酯、N-琥珀醯亞胺-3 -馬來酿 & 兑胺丙 N - (9 - °丫 °定基)馬來酿亞胺等不飽和二緩@ _ •夂_亞胺 (曱基)丙烯腈、α -氯丙烯腈 化合物; (甲基)丙烯酸醯胺、Ν,Ν-二曱基(曱其、 、r I )丙烯酸 不飽和醯胺化合物; a 苯乙烯、α-曱基苯乙烯、間甲基苯乙稀、 乙烯、乙烯基曱苯、對曱氧基苯乙烯等 對 方香埃乙 節滿、1 -曱基茚滿等茚滿衍生物類; 1,3-丁二烯、異戊二烯、2,3-二曱基3 概二烯類化合物,以及氣乙烯、二氯 ~~ 。 外、醋醆 〇〇 、/ • 阳不口 <匕^ 單兀的含有率,相對於全部結構單元較信 %〜70質量%,更佳為20質量。/〇〜60質量%,作 不,和化合物的結構單元的合計含有率相豐 構單元,較佳為5質量%〜4〇質量%,更佳「 質里%,作為來自(b2)不飽和化合物的結構_
:對於全部結構單元,較佳為ι〇質量%〜7〇 , 佳為20質量%〜5〇質量%。 J 劑乂 =聚物能夠通過將各不飽和化合物在 二!::劑存在τ,例如通過自由基ί 合成而例示的有機舉例如與作為用於聚 機心埘相同的有機溶劑等。 酸酯、 衍生物 稀基氣 醯胺等 甲基笨 烯基團 烯等共 乙烯等 的結構 10質量 自(bl) 全部結 i %〜3 0 含有率 〇/〇,更 當的溶 而合成 按酸的 -48- 201211584 作為聚合引發劑,可以列舉例如 2,2’-偶氮二異丁腈、22,-植与 2,2,-二偶氮.(4^氧A 24 ’ —馬氮·(2,4-二甲基腈)、 ,4·一曱基腈)等偶氮化合物·, 本甲醯過軋化物、月桂醯過氡化-酸過氧化物、〗,丨、二f __ 一級丁基特戊 氧化物; -·(-級丁基過氧化)環己烷等有機過 過氧化氫; 由這些過氧化物和還原劑 等。泛此乎人l 構成的氧化還原型引發劑 ::聚5引發劑能夠單獨或兩種以上混用。 有光配向性基團的聚有機矽氧烷] 上述液晶配向劍险r Δ ] & π , ,也可以進-步含有:乍=配向性聚有機彻以外 性基團的聚有機石夕氧院Ά他聚合物的不具有光配向 有機矽氧烧,較佳為d #為不具有光配向性基團的聚 聚右她々与 具有下述式(5)表示的社槿垔介认 取有機矽氧烷、苴太 W、·.。構早兀的 組中選出的至少」錄 及水解物的縮合物構成的群 具有光配向性基團的 ,在上述液晶配向劑包括不 向性基團的聚有機矽氧:夕氧烷的場合’不具有光配 機矽氧烷獨立存在,則其二的立大部分與[A]光配向性聚有 性聚有機石夕氧燒的縮入^ 分也可以作為與[A]光配向 ' 0初而存在。 X2
I (5) V2 上述式(5)中,又2為 的烷基、碳原子數為丨〜6 ^ 齒原子、碳原子數為1〜2〇 基。Y2為羥基或碳原子元氡基或碳原子數為6〜20的芳 、歎為1〜10的烷氧基。 '49- 201211584 乍為反原子數為卜20的烷基,可以列舉 或支鏈狀的甲A ^舉例如直鏈狀 扪T基、乙基、丙基、丁基、戊基、 基、辛基、壬其 土庚 壬基、癸基、月桂烷基、十二烷基、十=产 基、十四烷基、丄丄丁一氣 十五烷基、十/、烷基、十七烷基、十八 元土、十九烷基、二十烷基等。 ::碳原子數為卜6的烧氧基,可以列舉例如”基 等。 I基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基 作為碳原子數為6〜2〇的 萘基等。 j以列舉例如苯基、 不具有光配向性基團的聚有機矽 烷氧基矽烷化合物以及鹵化矽烷化合物 M例如將 至少-種石夕炫化合物(以下,也稱 ::中的 鲂佔盔/·、* a k 尽才斗石夕烧化合物”) 較佳為在適當的有機溶劑中, 4 ^M及催化劑的存在下 進订水解或水解縮合而合成。 存在下 作為原料石夕烧化合物,可以列舉例如 四甲氧基矽烷、四乙氧基矽俨 « ^ ^ # 四正丙氧矽烷、四 呉丙氧基矽烷、四正丁氧基矽烷、一 四三級丁氧基矽烷、 四二級丁氧基矽烷、四氣化矽等; 甲基三曱氧基矽烷、甲基二 〇 丞—乙虱基矽烷、甲基三正 丙氧矽烷、曱基三異丙氧基矽烷曱 田甘- t=. 土 —正丁乳基石夕烧 、甲基二三級丁氧基矽烷'f基二- 並-4 一級丁氧基矽烷、甲 基二本軋基矽烷、甲基三氯矽烷、 ^ G卷二甲乳基矽烷、 土二乙氧基石夕炫、乙基三正丙氣 乳暴矽烷、乙基三異丙 氧基矽烷、乙基三正丁氧基矽烷、 _ 0丞二二級丁氧基矽 -50- 201211584 烷、乙基三二級丁氡基矽烷、乙基三氯矽烷、笨基三甲 氧基矽烷'笨基三乙氧基矽烷、苯基三氯矽烷等; 甲 二甲基二曱氧基矽烷、二甲基二乙氧基矽烷、 基二氯矽烷等; 三甲基甲氧基矽烷、三曱基乙氧基矽烷、三甲 矽烷等。 這其中’較佳為四曱氧基矽烷、四乙氧基矽烷、甲 基三甲氧基矽烷、甲基三乙氧基矽烷、苯基三甲^美矽 烷、苯基三乙氧基矽烷、二甲基二甲氧基矽烷、二^ 二乙氧基矽烷、三甲基三甲氧基矽烷、或三曱基: 矽烷。 乳& 不具有光配向性基團的聚有機矽氧烷時,作 =2用的有機溶劑’可以列舉例如醇類化合物、: 類化&物、酿胺化合物、㉜類化合物或其他非阳 合物。這些可以單獨或兩種以上組合使用。 化 作為在合成不具有光配向 使用的水量,相對於乃 \有機矽氧烷時 及函原子“計莫耳:夕烧化合物所具有的燒氧基以 〇 4 1莫耳,較佳 為0.1莫耳〜30莫耳,特佳Λ1# ·莫耳〜莫耳,更佳 作為在合成莫耳〜Μ莫耳。 使用的催化劑二 =向性基團的聚有機彻時 、無機酸、有機鹼、鹼金屬:二:螯合化合物、有機酸 、胺等。4些,可以單獨戈 ° 、鹼土類金屬化合物 说也叫 4兩種以上組合#田 作為催化劑的使用量,相^ $使用。 質量份,較佳為〇.〇〇1質量份〜1(/曾於旦原料石夕貌化合物100 量份〜1質量份。 里知’更佳為0.001質 201211584 在合 的水,在 有機溶劑 以在作為 溶劑的溶 溶解或分 作為 的反應溫 反應時間 成不具有光配向性基團的聚有機矽氧烷 作為原料的矽烷化合物t或矽烷化合物心、加 的溶液中,能夠間斷或連續地添加。催^於 原料的…合物中或石夕院化合物溶解於:: :中預先添加,也可以在添加的水中使其事先 :合成不具有光配向性基團的聚有機矽 度,較佳為η:〜戰,更佳為15£)(:〜8代。作為夺 乂佳為〇·5小時〜24小時,更佳為1小時〜8小時 上述液晶配向劑在含有[Β]其他聚合物的 [Β]其他聚合物的含有比率,根據[Β]其他 σ 不同而不同,相對於[Α]光配向 :σ的種類 份,較佳為ιο,_質量份以下,=石夕氧院晴量 更佳為5,〇〇〇質量份 y ,進一步較佳為2,0 0 〇質量份以下。 仂 卜 <[〇]含有酯結構化合物〉 上述液晶配向劑通過含有[C1 J 3有sa結構化合物,能 夠形成耐熱性等優異的液晶配向膜苒化。物 、另外,通過使上述 液晶配向劑含有[C]含有酯結構 。稱化合物,能夠實溫 燒製液晶配向膜,故選擇形成液a阳A 員兄文- 成液日日配向犋的基板的餘地 X。 [C]含有酯結構化合物為在分 縮醛酯結構、羧酸的縮蜩I结構、羧酸:有選自羧酸: 酯結構以及羧酸的二級丁基s旨处、環烷基烷·" 土 0日…構構成的群組出的 -種或兩種以上’該結構為—種右… 尺具有多個該結 -52- 201211584 構的化合物。即,[c]含有酯結構化合物可以是具有雨個 以上這些結構中的相同種類的結構的化合物,也可以是 具有兩個以上這些結構中的不同種類的結構的化合物β 作為含有上述羧酸的縮醛酯結構的基團,可以列舉下述 式(C-1)以及式(C-2)表示的基團。 R13
I (C-1) C — 〇—CH — 〇-~»ρ14
II 〇 ~c—Ο—丨丨ο H2)r (C-2) (式(CM)中’ Rn和Rl4分別獨立是碳原子數為i〜的 二其:!子數為3〜1〇的脂環式基團、碳原子數為6〜U) 方土或石反原子數為7〜1〇的芳烷基; 式(C-2)中,nl為2〜1〇的整數)。 較佳中,作為碳原子數為1〜2〇的燒基 環己a,:為:r炭原子數為3〜1〇的脂環式基團較佳為 斧乂 子數為6〜1〇的芳基較佳為苯基,作為 ::子數為7〜10的芳烧基較佳為节基。作為碳 ’、1〜20的烷基較佳為碳原子數為}的俨 子數為3,的脂環式基團較作為碳原 式基團,作為碳原子 ”、、反原 為6〜10的脂環 唆原子數為7胸- 1G的芳基較佳為苯基,作為 U基較佳為节基或2-笨基乙基。作 勺巧(C-2)的nl較佳為3或4。 土作 作為上述式(CM)表示 基乙氧基幾基]•乙氧其…图了歹]舉例如”氧 乳基乙氧基幾基、丨_正丙 -5 3- 201211584 羰基、1-正丁氧乙氧基羰基、^異丁氧基乙氧基羰基、 1-三級丁氧基乙氧基羰基、丨_二級丁氧基乙氧基羰基、 1-環己基氧基乙氧基羰基、丨-冰片基氧基乙氧基羰基、 1-苯氧基乙氧基羰基、(環己基)(甲氧基)甲氧基羰基、( 環己基)(%己基氧基)甲氧基羰基、(環己基)(苯氧基)甲氧 基羰基、(環己基)(节基氧基)曱氧基羰基、(苯基)(甲氧基 甲氧基羰基、(苯基)(環己基氧基)甲氧基羰基、(苯基)( 苯氧基)曱氧基羰基、(苯基)(苄基氧基)甲氧基羰基、(苄 基)(甲氧基)甲氧基羰基、(节基)(環己基氧基)甲氧基羰基 、(节基)(苯氧基)甲氧基幾基、(节基)(节基氧基) 羰基等》 作為上述式(C-2)表示的基團,可以列舉例如2_四氩 呋喃基氧基羰基、2_四氫吡喃基氧基羰基等。 其中,較佳為丨·乙氧基乙氧基羰基、1-正丙氧乙氣 山羰土 1 J衣己基氧基乙氧基羰基、2 -四氫呋喃基氧基 羰基、2-四氫吡喃基氧基羰基。 作為含有上述羧酸的縮酮酯結構的基團,可以列兴 例如下述式(C-3)〜(C-5)表示的基團。 -54- 201211584 R15 201211584 C—-〇- II o c 〇—_R17 (C-3) C~~~〇. II o
R16 R访 I -c^pH2) o R19 I O n2 (C-4) C\^CH^)n3 0Ho (C-5) -C—〇. il o (式(C-3)中,R〗5g石山店 分別想* ϋ 厌’、子數為1〜1 2的烧基;R丨6知R 1 :;
刀別獨立地是碳原子數 R和R 的脂環式基團、碳原子數烷基:碳原子數為3〜20 & 疋兔原子數(Imp# 双馮1〜12的烷基,n2是2〜 R1 9是碳原子數夫彳,Λ L ^ 丁歎為1~12的烷基,〇3是2〜 7〜20的芳烷基;、 ’’’、6〜20的芳基或碳原子數為 式(C-4)中 的整數; 式(C-5)中 的整數)。 作為上述式(C-3)的R丨5的硝 佳為甲基,作’、數為1〜12的烷基, T丞作馬K_的碳原子數 基,作> @;叙 "'〜1 2的院基,較佳為 作為石反原子數為3〜2〇的脂 ,作Λ踹周早鉍生C 衣式基團,較佳為環己 作為奴原子數為6〜2〇的芳基 子數為7〜20的芳烷基,較佳土為本基,作為碳 為7,的烧基,較佳為碳原 作為Rl7的碳原子 子數A 3 ?0的胙:r a *向 马1〜6的烷基。作為碳 双马3~2〇的月曰%式基團,較 為碳原子數為6〜10的 -5 5- 201211584 環式基團。作為碳原子數為6〜2〇的芳基 作為碳原子數為7〜2〇的关p | ± 权住马本基。 勹/ 的方烷基,較佳為苄基或 基。作為式(C-4)的R丨8的碳原 土 々于數為1〜1 2的烷基,較佳Α 甲基。作為η2較佳為3或4 罕乂佳為 .,^ Α 作為式(c-5)的R19的碳原子數 的炫基’較佳為甲基。作為η3,較佳為3或4。 作為上述式(C-3)表示的基團,可以列舉例如 +甲氧基乙氧基幾基、”基正丙氧乙氧基幾基、: f基-1-正丁氧乙氧基羰基、丨 其1 ® _ T·^1共丁氧基乙乳基羰 X甲基I三級丁氧基乙氧基幾基、"基小二級丁 氧基乙氧基幾基、"基小環己基氧基乙氧基幾基、^ =1-冰片基'基乙氧基叛基、"基小苯氧基乙氧基 厌土 甲基小节基氧基乙氧基叛基、1-甲基小苯乙基 氧基乙氧/羰基、卜環己基小甲氧基乙氧基羰基、κ: 土衣己基氧基乙氧基羰基、1-環己基-1-苯氧基乙氧 基羰基、1-苯基小甲氧基乙氧基羰基、丨苯基小乙氧基 乙氧基羰基、L苯基小苯氧基乙氧基羰基、1-苯基]•节
基氧气乙氧基羰基、丨_节基小甲氧基乙氧基羰基、H 土衣—己基氧基乙氧基幾基、卜节基」苯氧基乙氧基幾 基、1-节基-1-节基氧基乙氧基羰基等。 作為上述式(C-4)表示的基團,可以列舉例如2_(2· 曱土四氫夫喃基)氧基羰基、2-(2-曱基四氫吼喃基)氧基 羰基等。 作為上述式(C-5)表示的基團,可以列舉例如丨曱氧 基J辰戊基氧基羰基、i _曱氧基環己基氧基羰基等。 -56- 201211584 較佳為卜甲基_1'甲氧基乙氧基毅s、i -甲基 衣己基氧基乙氧基羰基。 τ u ^ ί S有上述羧酸的1_環烷基烷基酯結構的基團, 可以列舉例如 _ 下达式(C-6)表不的基團。 R20 II \ / 2U ° CHj (C-6) 的整ί)(^6)中’ R20是碳原子數為1〜12的⑥基。n4為1〜8 佳為式(c-6)的r2。的碳原子數為1〜12的烷基,較 隹為厌原子數為1〜10的烷基。 環丙式(“)表,的基團’可以列舉例如甲基 鲈美〔:土 1_曱基%丁氧基羰基、b甲基環戊氧基 口基環己氧基幾基、1-曱基環癸氧基幾基、i-乙基% 丁乳基羰基、丨_乙基 ϋ其# { 7乂軋泰衩基、1 -乙基環己 環癸氧基幾基、“(異)丙基環丙氧基叛 、1-(異;丁美广丁乳?録、1_(異)丙*環癸氧基幾基 i (異)丁其”丁氧基羰基、w異)丁基環戊氧基羰基、 )戊氧基辛氧基羰S、^⑷己Ar: 基焱基、W異 3 . ro J已基裱丙氧基羰基、l_f里) =核丁氧基幾基、己基環戊氧基幾基 ^ 基核己氧基幾基、W異)己基 :、)己 [⑷辛基環丙氧基幾基、 丁氧基羰基、ι-(異)辛基璜Λ、_ f (共)肀基% )卞基%戍氧基幾基、“(異)辛基環己 -5 7- 201211584 氧基羰基、N(異)辛基環庚氧基羰基、 基数基、W異)辛基環癸氧基幾基等。(異)辛基環辛氧 含有上述羧酸的二級丁基 基裁基。 丄,。構的基團是二級丁氧 作為本發明的[C]含有s旨結構化合物,較 (C)表不的化合物。
TnR (C) (式(c)中,T是上述式(c])〜(c_6 其圃+ 土 J τ任—個所表示的 基團或者二級丁氧基幾基,η是2,汉是單鍵, 的整數’R是從碳原子數為3〜10的雜環哈: 的η價的基團或者碳原子數為卜丨‘價的二去… n較佳為2或3。 作為上述式(C)的]1的11為2的場合,可以列舉單鍵、 碳原子數為1〜12的烷二基、i,2_伸苯基、13伸苯基、丄j 伸苯基、2,6-萘基、5-磺酸鈉-丨’3-伸笨基、5,四丁土 ’ = 酸_1,3-伸苯基等。 尹' 在η為3的場合’作為上述R可以列舉下述4 | _ m 、八衣不的基 團 '本-1,3,5-三基等。 III _ c2h4、 Ο
、〇 c2h4— 作為上述烷二基較佳為直鏈狀 -58- 201211584 結構化合物,能通過有 標準方法適當組合而人 * 〇 上述式(c)表示的[c]含有酿 機化學的標準方法或有機化學的 成0 1列如 ,3 心表示的基團的化 合物(其中,R不包括笨基)較佳為. 马在磷酸催化劑的存太 下,通過化合物R-(C〇〇H) 中, 于仕 U、甲尺和n分別是與上述式 (C)含義相同)和化合物R丨廿丄 ., u (其中,H14與上祕 式(C-1)含義相同是從上述式(c])的r13的一位 除氫原子得到的基團)進行加成而合成。 上述式(C)的τ為上述式_ k式(1-2)表不的基團的化合物 ,較佳為在對曱苯磺酸催化劑的存在下,化合物 R-(c〇〇H)„(其中,❻n與上述式(c)含義相同)和下^ 表示的化合物進行加成而合成。
m-1 (式中’ nl與上述式(C-2)含義相同) 作為上述液晶配向劑中的[c]含有酯結構化合物的 含量,從要求的财熱性等角度考慮的話就沒有特別的限 定,相對於[A]光配向性聚有機矽氧烷1〇〇質量份,較佳 為[C]含有酯結構化合物〇」質量份〜5〇質量份,更佳為ι 質量份〜20質量份’特佳為2質量份〜1〇質量份。 <其他任選成分> 上述液晶配向劑除上述以外,在不損害本發明的効 果的範圍内能夠含有硬化劑、硬化催化劑、硬化促進劑 -59- 201211584 、具有分子内至少一個環氧基的化合物(以下,也稱為“ 裒氧化&物)、官能性石夕烧化合物、界面活性劑、光增 敏劑等。以下對這些其他任選成分進行詳細說明。 [硬化劑、硬化催化劑以及硬化促進劑] 出;更I固地進行[A]光配向性聚有機矽氧烷的交 心的的忐在上述液晶配向劑中含有硬化劑以及 硬化催化劑。另外,出於促進硬化劑所涉及的硬化反應 的目的’能在上述液晶配向劑中含有上述硬化促進劑。 作為硬化#),能夠使用作為硬化性組合物的硬化用 的一般使用的硬务*丨丨,兮^ 化J 5亥硬化性組合物含有:具有環氧 基的硬化性化合% $ i古& # " 展氧基的化合物,可以列舉例 如多價胺、多價竣酸針、多價緩酸等。 作為多價绫酸酐,可以 r. a ^ ^ 列舉例如環己烷三羧酸的酐 以及其他夕彳貝羧酸針等。作 ,SI , ^ ^ T為娘己烷三羧酸酐,可以列 舉例如%己烷-丨2 4_ =羧 己烷! 2 3 -热 己烷],3,5-三羧酸、環 C. Λ?〇 1,^,3 —竣酸、環 1,1 烷i 3 5 -輪缺,,4_三緩酸_3,4·針、環己 等。 G坑-1,2,3-三羧酸-2,3-酸酐 作為其他多價羧酸酐, 苯二甲酸酸好、甲其乂列舉例如4_甲基四氫鄰 Τ基納迪克酸酐 酸酐、馬來酸軒、鄰策_ 十二烯基酸酐、琥拍 式(6)表示的化合 酐、偏笨三酸酐、下述 σ物和除一般用认 羧酸二酐以外,又用於聚醯胺酸的合成的四
松油稀、盈II 脂環式化合物和 力烯等具有共軛雙鍵的 及這些氫添加物等 岡斯.阿爾德反應產物以 -60- 201211584 ο
ο (式(6)中,ρ為1〜20的整數。) 作為硬化催化劑,可以列舉例如重氮鹽、碘鹽、銕 鹽、鋁醇化物、鋁螯合物等。作為銷售商品,可以列舉 例如 americure(bf4)(acc製的重氮鹽)、 ULTRASET(BF4,PF6)(旭電化工業製的重氮鹽)、UVE系列 (GE製的碘鹽.)、ph〇toinitiator2074((C6F6)4B)(Rhone · Poulan製的碘鹽)、CYRACURE UVI-6974、CYRACURE UVI-6990(以上,UCC製的锍鹽)、UVI-508、UVI-509(以 上 ’ GE製的舒L 鹽)、〇pt〇MERSP-150、OPTOMER SP-170( 旭電化工業製的鈑鹽)、San-Aid SI-60L、San-Aid SI-80L 、San-Aid SI-100L(以上,三新化學工業製的鎳鹽)' IRUGACURE 261(Ciba Geigy製的金屬茂絡合物化合物) 、Alumichelate A(W)(川研 Fine Chemical製)等。這些硬 化催化劑可以是單獨或兩種以上的混合物。 作為硬化催化劑的使用比率,相對於[A]光配向性聚 有機石夕氧烷1 00質量份,較佳為20質量份以下,更佳為丄〇 質量份以下。在上述液晶配向劑含有硬化催化劑的場a ’作為其含有比率,相對於上述[A]光配向性聚有機發氧 院和任選使用的[B]其他聚合物的合計1 00質量份,車交佳 為30質量份以下,更佳為2〇質量份以下。 -6 1- 201211584 这些硬化催化劑中,較佳為疏鹽、鋁螯合物,這些 銃鹽中,作為負離子種更佳為含有六氟代銻 '六氟代磷 等的化合物。作為這些疏鹽’可以列舉例如甲基笨基二 曱基锍的六氟代銻鹽、乙基苯基二曱基鎳的六氟代銻鹽 、甲基苯基二曱基錡的六氟代磷酸鹽等。這些錡鹽可以 是單獨或兩種以上的混合物。作為這些銕鹽的銷售商品 ,可以列舉 San-Aid SI-60L、San-Aid SI-80L、San-Aid SI-100L(以上’三新化學工業製)、UVI_699〇 ' υνϊ·6992 ' UVI-6974(以上,Union Carbide製)、Adeka Optomer SP-150、Adeka Optomer SP-170、Adeka Opton CP-66、
Adeka Opton CP-77(以上,旭電化工業製)、irgacure 261(Ciba Geigy製)等。 作為硬化促進劑,可以列舉例如 咪唑化合物; 季磷化合物; 季銨化合物; 1,8-二氮雜雙環[5.4.0]十一烯_7和其有機酸鹽的二 氮雜雙環烯烴; 鋅酸鋅、鋅酸錫、乙醯丙酮鋁絡合物的有機金屬化 合物; 三氟化硼、三苯基蝴的硼化物;氣化鋅、氣化錫的 金屬鹵化物; 雙氰胺、胺和環氧樹脂的加成物的胺加成型促進劑 等的高熔點分散变潛在性硬化促進劑; •62- 201211584 用聚合物覆蓋季磷鹽等的表面的微膠囊型潛在性硬 化促進劑; 胺鹽型潛在性硬化促進劑; 路易士酸鹽、質子酸鹽的高溫分解型的熱陽離子聚 合型潛在性硬化促進劑等。 作為硬化促進劑的使用比率,相對於[A]光配向性聚 有機矽氧烷j 0 0質量份,較佳為丨〇質量份以下。 人在上述液晶配向劑含有硬化劑以及硬化催化劑的場 。作為其含有比率,相對於上述[A]光配向性聚有機矽 氧烷和任選使用的[B]其他聚合物的合計1〇〇質量份,較 佳為10質量份以下,更佳為1質量份以下。 [¥氧化合物] 出於進—步提高對於形成的液晶配向膜的基板表面 的黏接性的目的,在上述液晶配向劑能夠含有環氧化合 物。 作為環氧化合物,可以列舉例如乙二醇二縮水甘油 喊聚乙一醇一縮水甘油蜒、丙二醇二縮水甘油醚、三 丙一醇一縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水甘油醚、新戊二 醇二縮水甘油醚、丨,6_己二醇二縮水甘油_、甘油二縮 K甘油醚、2,2 -二溴新戊二醇二縮水甘油醚、丨,3,5,6 -四 蝻水甘油基-2,4-己二醇、N,N,N,,N,_四縮水甘油基_間二 甲笨一胺丨,3 -二(N,N-二縮水甘油基胺基甲基)環己疼、 N,N,N,N _四縮水甘油基-4,4’-二胺基二苯曱烷、n,N-二 缩水甘油基-苄基胺、N,Μ -二縮水甘油基_胺基甲基環己 烷等。 -63- 201211584 作為環氧化合物的含有比率,相對於[A ]光配向性聚 有機矽氧烧和任選含有的[B]其他聚合物的合計100質量 份,較佳為40質量份以下,更佳為〇丨質量份~30質量份 。另外,在上述液晶配向劑含有環氧化合物的場合,出 於更有效的引發交聯反應的目的,也可聯用1·苄基-2-甲 基咪唑等鹼催化劑。 [官能性矽烷化合物] 出於提高對於形成的液晶配向膜的基板表面的勘接 性的目的,能夠使用上述官能性矽烧化合物。 作為官能性矽烷化合物,可以列舉例如3 -胺基丙基 二甲氧基石夕烧、3 -胺基丙基三乙氧基石夕烧、2 -胺基丙基 三甲氧基矽烷、2-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-(2-胺基乙 基)-3-胺基丙基三甲氧基矽烷、N-(2-胺基乙基)-3-胺基丙 基甲基二甲氧基矽烷、3-醯脲丙基三甲氧基矽烷、3-醯 腺丙基三乙氧基矽烷、N-乙氧基羰基-3-胺基丙基三曱氧 基石夕烷、N -乙氧基羰基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、N-三 乙氧基矽烷基丙基三亞乙基三胺、N -三曱氧基矽烷基丙 基二亞乙基三胺、10-三曱氧基矽烷基-1,4,7-三氮雜癸烷 10 -二乙氧基石夕炫基7 -三氮雜癸垸、9 -三甲氧基石夕 烷基-3,6-二氮雜壬基醋酸酯、9_三乙氧基矽烷基_3,6_二 氮雜壬基醋酸醋、N-节基-3-胺基丙基三曱氧基矽烷、N_ 卞基胺基丙基三乙氧基矽烷、N_苯基_3_胺基丙基三甲 氧基矽烷、N-苯基-3-胺基丙基三乙氧基矽烷、屮二(乙 氧基)胺基丙基二甲氧基矽烷、N -二(乙氧基)_3_胺基 丙基〜乙氧基矽烷、3 -甘油基二氧基丙基三甲氧基矽烷 '64- 201211584 2-(3,4-%氧基環己基)乙基三甲氧基矽烷、具有四羧酸 二酐和胺基的矽烷化合物的反應物等,除此以外可以列 舉曰本特開昭63-29 1 922號公報記載的、四羧酸二酐和具 有胺基的矽烷化合物的反應物等。 作為官能性矽烷化合物的含有比率’相對於[A]光配 向性聚有機矽氧烷和任選含有的[B]其他聚合物的合計 1 〇〇貝量份,較佳為5〇質量份以下,更佳為2〇質量份以下 〇 [界面活性劑] 作為界面活性劑,可以列舉例如非離子界面活性劑 、負離子界面活性劑、陽離子界面活性劑、兩性界面活 性劑、矽酮界面活性劑、聚伸烷基氧化界面活性劑、含 氣界面活性劑等。 作為界面活性劑的使用比率,相對於上述液晶配向 劑的全部1 00質量份,較佳為i 0質量份以下,更佳為i質 量份以下。 [光增敏劑] 上述液晶配向劑中含有得到的光增敏性劑是選自幾 基、羥基、-SH、-NCO、-NHR(其中,R是氫原子或碳原 子數為1〜6的烧基)、-CH = CH2以及SChCl構成的群組中的 至少一種基團以及具有光增敏性結構的化合物。通過使 具有上述環氧基的聚有機矽氧烷,與特定肉桂酸衍生物 和光增敏性劑的混合物進行反應,上述液晶配向劑含有 的[A]光配向性聚有機矽氧烷同時具有來自特定肉桂酸 衍生物的感光性結構(肉桂酸結構)和來自光增敏性劑的 -65- 201211584 光增敏性結構。該光增敏性結構通過 賦予在聚合物内與該激發能量相鄰的 。該激發狀態可以是單態,也可以是 壽命長和有效能量的轉移,較佳為三 性結構吸彳又的光較佳為波長在1 50nm, 線或可見光。波長比上述下限短的光 的光學系安裝’故不能適用於光配向 上述上限長的波長的光,其能量小, 敏性結構的激發狀態。 構、二苯曱酮結構、蒽醌結構、二 硝基芳結構、芴結構、萘結構、葱 哚結構等,能夠單獨或兩種以上組 性結構可以是分別從笨乙_、二苯 咔。坐、硝基苯或二硝基苯、萘、苟 除1〜4個氫原子得到的基團構成的為 構、咔唑結構以及吲哚結構分別較1 唑或吲哚的苯環具有的氫原子的其 構成的結構。這些光增敏性結構中 構、二笨甲酮結構、蒽醌結構、二 硝基芳基結構以及萘結構構成的; ’特佳為從笨乙酮結構、_ 4 m —本曱酉同 構構成的群組中選出的至 夕 ° 作為光增敏性劑,較佳 構的化合物,進一步作二八 F馮化合物較 下述式(H-1)〜矣-α )(η ιυ)表不的化合物㊂ 光照射激發,具有 感光性結構的功能 三重態,但是基於 重態。上述光增敏 、600ηηι範圍的紫外 ,由於不能用通常 法。另一方面,比 難以激勵上述光增 列舉例如苯乙酮結 結構、咔唑結構、 構、吖啶結構、。引 使用。這些光增敏 _、蒽8昆、二笨、 蒽、吖啶或吲哚去 5•。這晨,苯乙_結 為去除本乙綱、。卡 1〜4個得到的基團 較佳為從苯乙S同結 結構、咔唑結構、 中選出的至少—種 構以及硝基芳基結 基以及光增敏性έ士 為,可以列舉例如 -6 6- 201211584 CH; )-tCH2)^COOI- (Η,
COOH (Η-2) (Η-S)
COOH
ch3 ϋ (Η·4)
0"~έ~·〇~〇〇〇Η COOH
COOH
C-COOH (Η-5) (Η-6)
(Η-β) (Η-1〇) (Η-/) (Η-g) (式中,q為1〜6的整數)。 本發明中使用的光配向 有上述環ft Λ μ s 聚有機矽氧烷化合物在 有上迚%氧基的聚有機矽氣 礎上,姓人氺秘& , 疋以及特疋肉桂酸衍生物 …:: 劑,較佳為在催化劑存在下,較 為通過在有機溶劑中反應m 車乂 在該場合,作為拉令士 於具有環氧 ’、、'、肉桂酸衍生物的使用量’相 〇.〇〇1莫耳〜10莫耳 $子1莫耳,較佳
莫耳〜2莫耳。作為光為G.G1莫耳〜5莫耳’特佳為 氧基的聚有機S性劑的使用量’相對於具有』 〜0.5莫耳,更佳f的矽原子1莫耳,較佳為0.0001莫二 耳〜(M莫耳。’’、·0005莫耳〜0·2莫耳,特佳為0.00U -67- 201211584 如上所述,上祕% .^ 匕 攻液晶配向劑例如含右 有機石夕氧烧,且根據需要㈣ ^⑷光配向性琢 成分,較佳為各成分作為能夠=成分和其他任選 組合物而調製。 解於有機溶劑的溶液狀 作為有機溶劑,較 烷以及任選使用的1 ’"、: [A]光配向性.聚有機矽氧 v、把*分,-r- 劑。作為能夠較佳為用於、〃匕們反應的有機溶 根據任選含有 人:液晶配向劑的有機溶劑, 作為在上U曰物的種類不同而不同。 t述液晶配向劑為合古 石夕氧烧和[B]其他聚人物的」3有[A]光配向性聚有機 舉作為用於合成平疏—A野〇較佳的有機溶劑,可以列 D成心醯胺酸而例示的古她、—士, 溶劑能夠翠獨或兩種以上組合::有U劑。這些有機 使用Π:::述液晶配向劑的較佳的溶劑,根據是否 有機溶劑的二:及其使用的種類不同,能夠組合上述 體成分含旦、.曲5兩種以上。延種溶劑在下述較佳的固 ,且液曰::又中,液晶配向劑所含有的各成分不析出 。 日日-己向劑的表面張力在25xnN/m〜4〇mN/m的範圍内 劑φ 、液S曰配向劑的固體成分濃度,即上述液晶配向
劑中的溶杳,丨LV 奸曰 的全部成分的質量佔液晶配向劑的全部 貝置的比率抑& t, 為1 。 4性、揮發性等角度考慮進行選擇,較佳 ^ 里%〜1 〇質量%。固體成分濃度不足1質量%,由上 阳&成的液晶配向膜的膜厚過小,會不能得 到良好的液B耐人 曰曰配向膜。另外,固體成分濃度超過丨〇質量 *68- 201211584 % ’塗膜的膜厚過大,會不能得到良好的液晶配向膜。 另外,液晶配向劑的黏性增大,塗敷特性會不充分。較 佳的固體成分濃度的範圍根據將液晶配向劑塗敷到基板 時採用的方法不同而不同。例如,作為採用旋塗二場 合的固體成分濃度的範圍,較佳為1.5質量%〜4.5質量% 。作為採用印刷法的場合’將固體成分濃度設為3質量。 %〜9質量%的範圍,由此較佳為將溶液黏度設為12mPa· s〜5〇mPa· s的範圍。作為採用喷墨印刷法的場合,將固 體成分派度设為1質量%〜5質量%的範圍,由此較佳為將 溶液黏度設為3mPa . s〜15mPa · s的範圍。 作為δ周製上述液晶配向劑時的溫度,較佳為 〇°C 〜200°C,更佳為(TC 〜4(TC。 <光指向性控制單元的製造方法> 本發明的光指向性控制單元例如能夠按照下述進行 製造。本發明的光指向性控制單元的製造方法是具備液 晶透鏡層的光指向性控制單元的製造方法,該光指向性 控制單元具有: 透明基板; 相對向設置於該透明基板的表面侧、在内面具有柱 狀透鏡陣列的微柱層; 疊層於該微柱層的内面的液晶配向膜; 通過該液晶配向膜’疊層於微枉層的内面側的液晶 透鏡層;該方法包括下述步驟: (1)在微柱層的内面塗敷感放射線性液晶配向劑、形 成塗膜的步驟; -69- 201211584 (2) 向上述塗膜照射放射線形成液晶配向膜 以及 J夕驟 及 (3) 在該液晶配向膜以及透明基板之間形成曰 \日日透 鏡層的步驟。 在(1)步驟和(2)步驟中,通過感放射線性液晶 同劑 形成液晶配向膜。 〈液晶配向膜的形成方法> 在該光指向性控制單元中,作為形成液晶配向 1 5 、1 6的方法,可以列舉例如在微柱層丨3的内面形成枝 透鏡陣列的面上、和在透明基板1 2的表面上形成感敌大 線性液晶配向臈的塗膜,然後黏接通過光配向法歟射 塗膜液晶配向能的方法。 Λ 利用上述液晶配向劑,能夠例如通過下述方法掣、& 液曰a配向膜。上述液晶配向劑通過例如噴塗法广 布法、輥塗法、絲冷 縫塗 .法卩刷法、喷墨印刷法、蒸“ 專適S的塗卖免方、、表务^ 法塗敷基板。接著,預加熱(預烘焙 堂数面,接英你k )或 後火、纟。,形成塗膜。作為預烘焙條件, 如在4 0 〇c〜1 2 〇 〇Γ -ΙΓ干 例 ,r C下進行ο.1分鐘〜5分鐘。作為後烘焙悴件 ,車父佳為1 2 〇 °Γ〜m A。〇 來件 成 C 300 C,更佳為130°c〜22(rc,較 鐘〜2〇〇分鐘,更 包為5刀 的膜厚& 為10刀釦〜10〇分鐘。後烘焙後的塗膜 賊y予较佳為〇 、 μΐΠ〜1μπι,更佳為 〇.〇〇5μιη 〜〇.5_。 上述液晶配向劑的塗數 膜的各屛鱼冷描 敷時為了進一步使形成塗 3 上膜的點接性優良,士^P LV α 敷官能性_以卜^ 優1也了以在基板上預先塗 疋化合物、鈦酸等。 -70- 201211584 部分偏 。作為 的紫外 的紫外 合,照 方向進 進行β 傾斜方 指從與 光的放 放射線 線以及 線。在 射可以 行,以 在照射 向進行 基板面 水銀燈、高壓 燈、氙氣燈、 的波長區域的 器、光柵等機 接著,在上述塗膜照射直線偏光或者 射線或無偏光的放射線,賦予液晶配向能 了以使用例如含150nm〜800nm波長的光 可見光,較佳為含300nm〜400nm波長的光 使用的放射線為直線偏光或部分偏光的場 在基板面的垂直方向進行,也可以在傾斜 使賦予預傾斜角。另外,也可以組合它們 無偏光的放射線的場合,照射方向必須是 。另外,在本說明書所說的“預傾斜角,,是 平行的方向液晶分子傾斜的角度。 作為使用的光源’可以列舉例如低壓 水銀燈、氣燈、金屬齒化物燈、氬氣共振 鐳射水銀·氙氣燈(Hg_Xe燈)等。上述較佳 紫外線通過將上述光源通過例如聯用過遽 構而得到。 作為放射線的照射量較佳為1J/m2以上,不足 l0’000J/m,更佳為1〇J/m2〜3 〇〇〇j/m2。另外在通過光 g己向:去對由現有公知的液晶配向劑形成的塗膜賦予液晶 酋0月匕的每&,必須施加10,〇〇〇J/m2以上的放射線照射量 =果使用上述液晶配向劑,則光配向法時的放射線照 以下、進而在^剛】/^以下時,也可以 赋予良好的液晶配向能,有利於削減液晶顯示元件的製 造成本。 在液晶配向膜1 5和透明基板1 2之間( 在(3)步驟中 浪33配向膜15、16間)形成液晶透鏡層。作為進行(3)步驟 在 透明基 液晶配 作 別的限 方法、 劑,適 在 填充液 作 聚合性 性液晶 201211584 的方法,可以列舉例如(A)液晶配向膜1 5和透明 間接合形成空間,在該空間填充液晶材料形成 層14的方法、與(B)液晶配向膜15相鄰使用液晶 液晶透鏡層1 4之後配設透明基板1 2的方法等。 在上述方法(A)的場合、(3)步驟包括下述; (3 -1)相向設置該液晶配向膜和透明基板, 們所夾之空間的步驟;以及 (3 - 2)在該空間填充液晶材料,形成液晶透 驟。 上述(3 -1 )步驟中’通過相向設置液晶酋丨 板1 2並接合’在液晶配向膜丨5和透明基 向膜1 5、1 6間)形成被它們所夹之空間 為微柱層1 3和透明基板丨2等接合的方沒 定,可以列舉使用黏接劑的方法、使用 熱炫法、使用准分子UV的方法等。作肩 合用丙烯酸類黏接劑等。 上述(3-2)步驟中,在液晶配向膜^ ι 晶材料,形成液晶透鏡層丨4。 為上述液晶材料’可以列舉液狀的高免 液晶、非聚合性液晶等。作為液晶㈣ 的場合’如下所述,必須使聚合性液曰1 作為填充液晶材料的方法, 膜15、16之間的空間進行減壓, 在液晶材料中浸潰到液晶配向膜 可以列舉例如 °及引液晶材料 1 5、1 6之間的 基板1 2之 液晶透鏡 材料形成 b驟: 形成被它 鏡層的步 向膜1 5和 反1 2之間( ,沒有特 黏著劑的 上述黏接 間的空間 子液晶、 使用聚合 進行聚合 液晶配向 的方法、 空間,通 -72- 201211584 過毛細管現象等填充液晶材 々•曰u 湳曰晰& ^ 枓的方法、將液日日材料注入 液曰曰配向犋15、16之間的空間的方法等。 在上述方法(B)的場合,(3)步驟包括下述步驟: 液曰在該液晶配向膜的内面側塗敷⑨晶材料,形成 及日日透鏡層的步驟;以及 (3_2 )在該液晶透鏡層的内面側配設透明基板的步 驟0 在述(3 -1 )中,在液晶配向膜1 5的内面側塗敷液晶 材料,形成液晶透鏡層14。作為該液晶材料,可以列舉 例如在上述(3_1)步驟中使用的液晶材料的例子等。 作為在液晶配向膜丨5的内面側塗敷液晶材料的方法 、可乂歹!舉例如使用移液器滴下的方法、使用毛刷的方 k過噴塗的方法、通過親塗的方法等。 在上述(3-2 )中’上述形成的液晶透鏡層14的内面側 ^又透明基板1 2,例如使微柱層1 3和透明基板1 2進行 接合。作為該接合的方法’可以列舉例如上述(3-1,)步驟 中接合微柱層1 3和透明基板1 2的方法的例子等。 ^在上述(3-2)步驟和(3-1 ’)步驟中,作為液晶材料使用 j 口 I·生材料的場合,通過加熱和/或非偏光的放射線照射 等使聚合性液晶進行聚合。即,在該場合, ‘上述(3-2)步驟包括下述步驟: (2 1)在及空間吸入聚合性液晶的步驟;以及 (3-2-2)使該聚合性液晶聚合、形成液晶透鏡層的步 驟。 另外’上述(3-1,)步驟包括下述步驟: -73- 201211584 (3 -1 -1)在戎液晶配向膜的内面側塗敷聚合性液晶 的步驟;以及 (3 -1 _ 2)使§亥聚合性液晶聚合、形成液晶透鏡層的步 驟。 作為上述聚合性液晶,只要是能通過加熱或放射線 照射進行聚合的化合物就沒.有特別的限定。例如,可以 是如UV可硬化液晶及其應用(參照液晶第3卷,第丨號, 1 999年,第3 4頁〜第42頁)記載的向列型液晶化合物,也 可以是多個化合物的混合物。另外,也可以含有公知的 光聚合引發劑或熱聚合引發劑。這些聚合性液晶化合物 及其混合物能夠溶解於適當的溶劑而使用。進而,通過 添加手性劑等,也可以使用在基板垂直方向扭曲的超扭 曲向列型配向的液晶、膽留型液晶,也可以使用盤狀液 晶。 作為加熱聚合性液晶的場合的溫度,選擇能得到良 好配向的溫度。例如,在使用Merck製聚合性液晶、 RMS03-013C的場合,選擇4CTC〜8(TC的範圍。 作為照射上述放射線的場合的放射線,例如可以列 舉非偏光的备、外線專°作為放射線的照射量,較佳為 l,000J/m2〜不足 l〇〇,〇〇〇J/m2,更佳為 10,00.〇j/m2〜5〇 ()()()j/m: 〇 上述聚合性液晶的聚合可以在空氣中進行,也可以 在氮等惰性氣體環境中進行,根據使用的聚合性液晶的 聚合性基團和引發劑的不同而選擇適當的條件。 -74- 201211584 在這樣得到的光指向性控制單元中,能夠在均句性 高的配向狀態下使聚合性液晶硬化。從而,得到的光指 向f生控制單元由於液晶透鏡層的配向均勻性優異,故具 備該光指向性控制單元的可2D/3D切換的顯示模組能夠 挺南解析度等顯示精度。 〈可2D/3D切換的顯示模組> 在本發明中,也可以適合包括具備該光指向性控制 單元的可切換顯示模組。 參照第5圖,對具備本發明的第i實施方式的光指向 性控制單^的可2D/3D切換的顯示模_進行以下說明 。可2D/3D切換的顯示模組7 i具備上述光指向性控制單元 1、顯示面板3卜液晶開關單以卜顯示面板叫液晶等 通常的顯示裝置(顯示面板本體)以夕卜,包括入射 片61和射出光偏光片62。 顯示面板3 1 (顯示面板本體), ^ 在上迷光指向性控帝 單元1的内面側(與觀看者相反側 』』配罝,在顯不面板本毙 内面側t裝入射光偏光片61。顯示面板31是在液晶顯六 裝置中通常使用的部件,例如通過液晶面板構成,從言; 置於内面側的背光,可對卷他j固_ J對母個圖兀•進行透光的控制。 液晶開關單元4 1在光指向性杵 丨王?L制早兀1的表面側(稳
看者一側)配置。另外,洛a pq Μ M ^ ,夜日日開關皁元41.具有相向配置 一對切換透明基板5 1、52、盥i古此.泰*上 ~ k些透明基板内側相鄰 相對配置的一對透明電極戶$ 1 电蚀層53、54、挾持於這些透明每 電層内側的切換液晶層5 5。 -75· 201211584 上述液晶開關單元4 1通過在一對透明電極 之間通斷電壓’能夠將圓偏振光旋轉在0。和9 〇。 切換。· 入射光偏光片61為了僅使振動方向在X方 透過而配置。另外,射出光偏光片62為了僅使 在X方向的偏光透過而配置。另外,射出光偏光 於上述液晶開關單元4 1的觀看者一側。 該可2D/3D切換的顯示模組由於具有上述舍 晶開關單元4 1的一對透明電極層5 3、5 4不施加 合,由於在液晶開關單元4 1申偏光面不旋轉, 板3 1入射到光指向性控制單元1中的χ方向振動 由射出光偏光片6 2射出。對於該偏光,光指向 元1由於發揮透過型光配向性,故該顯示模組能 顯示使用。另外,在液晶開關單元4 1的一對透 53、54施加電壓的場合’在液晶開關單元41中 能夠旋轉90^^從而,從顯示面板3丨入射到光指 單元1中的ζ方向振動的偏光,由射出光偏光片 對於該偏光,光指向性控制單元1由於發揮折射 性,故該顯示模組能夠作為3 D顯示使用。這樣 2D/3D切換的顯示模組7 1可分別切換2D和3D顯 使其顯示。 參照第6圖,對具備本發明的第2實施方式 性控制單元2的可2D/3 D切換的顯示模組72進行 。可2D/3D切換的顯示模組72具備上述光指向性 2和顯示面板3 1。顯示面板本體配設於光指向性 層 53 、 54 之間進行 向的偏光 振動方向 片62設置 舍構,在液 電壓的場 從顯示面 的偏光, 性控制單 夠作為2D 明電極層 ’偏光面 向性控制 6 2射出。 型光配向 ’根據可 示’能夠 的光指向 以下說明 控制單元 控制單元 -76- 201211584 2的内面側,作為顯示面板一部分的入射光偏光片6ι配設 於顯示面板本體的内面側,射出光偏光片62配設於光指 向性控制單元2的表面側。另外,在同一符號的場合,其 說明省略。 參照第7圖,對具備本發明的第3實施方式的光指向 性控制單元3的可2D/3D切換的顯示模組73進行以下說明 。可2 D / 3 D切換的顯示模組7 3具備上述光指向性控制單元 3和顯示面板3 1。顯示面板3 1配設於光指向性控制單元3 的内面側。顯示面板3 1包括的入射光偏光片6丨和射出光 偏光片62分別配設於顯示面板3丨(顯示面板本體)的内面 側和表面側。 參照第8圖’對具備本發明的第4實施方式的光指向 性控制單元4的可2 D / 3 D切換的顯示模組7 4進行以下說明 。可2D/3 D切換的顯示模組74具備上述光指向性控制單元 4和顯示面板3 1。顯示面板3 1配設於光指向性控制單元4 的内面側。顯示面板3 1包括的入射光偏光片6 1配設於顯 示面板3 1 (顯示面板本體)的内面側。 上述第2、第3以及第4實施方式的可2D/3D切換的顯 示模組72、73以及74與第1實施方式的場合相同,通過在 一對透明電極層之間通斷電壓,分別切換2D以及3 D顯示 ,能夠使其顯示。 這些可2D/3D切換的顯示模組71〜74由於具備液晶 透鏡層的液晶的配向均勻性優異的光指向性控制單元1 、2、3或4 ’故幾乎不會使顯示面板的二維和三維的顯示 質量降低,能夠給觀看者提供良好的顯示。 -77* 201211584 另外,本發明的光指向性扣 __ 相门注&制早兀不只限製為上述 貫細•方式,例如,作為微 倣柱層根據構成微柱層的材質 的折射率、液晶透鏡層的昱赍 的異㊉折射率的大小關係不同, 月匕夠使用凸型代替凹型的 土 7倣往層。另外,本發明的可 2 D / 3 D切換的顯示模組不 _ 、A ^為上述貫施方式,例如, 作為顯示面板,能夠使用蕾將月s _ 使用電漿顯不器代替液晶顯示器。 [實施例] 以下,用實施例對本發 發明不只限於這些實施例。 料化合物和聚合物的必要量 下述合成例所示的合成路線 而保證的。 明進一步具體說明,但是本 另外,以下實施例所用的原 ’是根據需要重複操作通過 而合成原料化合物和聚合物 <具有環氧基的聚有機矽氧烷的合成 [合成例1 ] 在具有攪拌器、溫度計、滴下漏斗和回流冷凝管的 反應容器中,加入100.0g 2_(3,4·環氧環己基)乙基三曱氧 基矽烷(ECETS)、500g甲基異丁基酮和1〇〇g三乙胺,在 室溫下混合。接著,由滴下漏斗滴下丨〇〇g純水3〇分鐘之 後,一邊回流混合,一邊在80t:下反應6小時。反應結束 後,萃取有機層,通過0.2質量%硝酸胺水溶液進行洗滌 ’使洗滌後的水呈中性’在減壓下溜去溶劑和水,由此 得到具有環氧基的聚有機石夕氧烧的黏稠的透明液體。 針對該具有環氧基的聚有機矽氧烷進行丨h_NMr分 析,化學位移在(δ) = 3.2ρρηι附近得到基於環氣基的峰值 為理論強度,確認在反應中沒有發生環氧基的副反應。 '78- 201211584 得到的具有環氧基的聚有機矽氧烷的Mw是2,2〇〇,環氧 基當量是186g/莫耳。 <特定肉桂酸衍生物的合成> 特定肉桂酸衍生物的合成反應全部在惰性環境中進 行。 [合成例2] 在具有冷凝管的3〇〇mL三口燒瓶中,加入6.5g 4-氟 代苯基蝴酸、l〇g 4-溴代肉桂酸、2· 7g四三苯基膦鈀、4g 石反酸鋼、8 0 mL四氫呋喃' 3 9mL純水進行混合。接著在8 0 °C 下加熱檀拌反應溶液8小時,通過TLC確認反應結束。將 反應溶液冷卻到室溫後,注入2〇〇inLiN-鹽酸水溶液,過 遽'析出固體。將得到的固體溶解於乙酸乙酯,按照用 lOOmLIN-鹽酸水溶液、i〇〇rnL純水、i〇〇mL飽和食鹽水 的順序進行分液洗滌。接著,用無水硫酸鎂乾燥有機層 ’溜去溶劑。真空乾燥得到的固體,得到9g下述式(K-1) 表不的化合物(特定肉桂酸衍生物。
[合成例3 ] 在具有冷凝管的2〇〇mL三口燒瓶中,混合9.5g 4 -乙 稀基二苯、l〇g 4-溴代肉桂酸、〇.〇99g醋酸鈀、〇_54g三 (2-石夕烧基)膦、18g三乙胺、8〇niL二甲基乙醯胺。在120°C 下加熱攪拌該溶液3小時,用TLC確認反應結束之後,將 反應溶液冷卻到室溫。過濾沉澱物後,將濾液注入 -79- 201211584 5 0 0 m L 1 N鹽酸水,交、泣 士 、 , / ,回收沉澱物。用二甲基乙醯胺、 乙醇1 : 1溶液重纟士 a g ★ 一 ,,°日日每些沉澱物,從而得到llg下述式 (将疋肉桂酸衍生物(K - 2))。 0
(K-2)表示的化合物(拉 (K-2) <[A]光配向性聚有機石夕氧烷的合成> [合成例4] 在1〇〇社三口燒瓶中’加入9.3g合成例i得到的具有 環氧基的聚有機矽氧烷、26g甲基異丁基酮、&合成例2 得到的特定肉桂酸衍生物(K_1H〇 〇 1〇g季胺鹽加却〇 製’ UCAT18X),在阶下授拌12小時。反應結束後,用 甲醇再沉澱,將沉澱物溶解於乙酸乙酯得到溶液,將該 溶液水洗三次後,溜去溶劑,從而得到6 3g[A]光配向性 聚有機石夕氧院(S-D的自色粉末。光配向性聚有機矽氧院 化合物(S-1)的重均分子量Mw是3,500。 [合成例5] 除使用3g合成例2得到的特定肉桂酸衍生物([ο以 外,與合成例4相同進行操作’得到7.〇g[A]光配向性聚 有機石夕氧烧(S-2)的白色粉末。光配向性聚有機妙氧院化 合物(S-2)的重均分子量Mw是4,900。 <[B]其他聚合物的合成〉 [合成例6] 醋酸二酐和 3g NMP,在 將22.4g(〇.l莫耳)2,3,5-三羧基環戊基 14.23g(0.1莫耳)環己烷二(甲胺)溶解於329 -80- 201211584 6 0 C下反應6小時。接著,將反應混合物注入到大過量的 曱醇中,使反應產物沉澱。用曱醇洗滌沉澱物、在40°C 減壓下乾燥15小時,從而得到32g聚醯胺酸(PA-2)。 取 17.5g該(PA-2),在其中添加 232.5gNMP、3.8g 吡 。定和4.9g醋酸酐,在12(rc下反應4小時進行醯亞胺化。 接著’將反應混合液注入到大過量的甲醇中,沉澱反應 產物。用甲醇洗滌沉澱物,減壓下乾燥丨5小時,從而得 到15g聚醯亞胺(PI-i)。 [合成例7] 在具有冷凝管和攪拌器的燒瓶中,加入5質量份2,2,-二偶氮(2,4-二甲基腈)和2〇〇質量份二乙二醇甲乙醚 (DEGME)。接著加入4〇質量份曱基丙烯酸縮水甘油酯、 1 0質量份苯乙烯、30質量份甲基丙烯酸和2〇質量份環己 基馬來醯亞胺,進行氮氣置換後開始缓慢攪拌。使溶液 溫度上升至70°C ’保持該溫度5小時,得到含有聚(甲基) 丙烯酸酯的共聚物(ΜΑ-1)的聚合物溶液^得到的聚合物 溶液的固體成分濃度是33.1質量%。得到的聚合物的數平 均分子量是7,〇00。 <[C]含有酯結構化合物的合成> 根據下述路線合成含酯結構化合物(c_丨_丨)。 81- 201211584
COOH CH2=CH—0—C4H9 h3p〇4 ch3I C4H9-〇 — CH—ooc
ch3I COO—CH——〇~C4Hg CH, p I coo—CH—o—c4He [合成例8] 在具有回流管、溫度計和氮導入管的5〇〇mL三口燒 瓶中,加入21g均苯三酸、60g正丁乙烯基醚和〇 〇9g磷酸 ,在50°c下搜拌30小時進行反應。反應結束後,向反應 混合物加入500mL正己烷,對得到的有機層,按順序分 液洗蘇’用1Μ氫氧化鈉水溶液洗滌兩次、用水洗滌三次 。然後,從有機層溜去溶劑,從而得到5 〇 g含酯結構化合 物(C-1-1)的無色透明液體。 〈液晶配向劑的調製〉 [實施例1 ] 分取含有作為[B ]其他聚合物的合成例6得到的聚醯 亞胺(PI-1)的溶液’其量換算為含有的聚醯亞胺(PI1)相 當於1,000質量份’向其中加入合成例4得到的[A]光配向 性聚有機矽氧烷(S-1)1 〇〇質量份,進而混合nmp和二乙二 醇甲乙喊(DEGME) ’形成溶劑組成為NMP:DEGME=90:10( 寅量比)、固體成分濃度為4 〇質量%的溶液。用孔徑1 -82- 201211584 的過濾器過濾該溶液’從而調製出實施例1的液晶配向劑 (A-1)。 [實施例2] 分取含有作為[B]其他聚合物的合成例7得到的聚( 曱基)丙烯酸酯的共聚物(ΜΑ-1)的溶液,其量換算為含有 聚(曱基)丙烯酸酯的共聚物(MA-1)相當於1,000質量份, 向其中加入合成例5得到的[A]光配向性聚有機矽氧烧 (S-2) 100質量份’進而混合NMP和乙二醇單丁基醚 (EGMB),形成溶劑組成為NMP:EGMB = 50:50(質量比)、 固體成分濃度為4.0質量%的溶液。用孔徑丨μιη的過據器 過濾該溶液’從而調製出實施例2的液晶配向劑(Α-2)。 [實施例3] 在貫她例1中,除進一步加入合成例8得到的 (C -1 -1) 5 0質量份作為[C ]含有酯結構化合物以外,與實施 例1相同調製出實施例3的液晶配向劑(α-3 )。 <光指向性控制單元的製造> 使用上述合成例調製的液晶配向劑,通過下述方法 製造光指向性控制單元。 [實施例4] 在透明玻璃基板(a)的一面上,黏接具有凹型微柱形 狀的聚曱基丙稀酸甲酯製基板,在該凹型面上通過噴塗 法塗敷上述貫施例1 s周製的液晶配向劑(A · 1 ),在8 〇。〇的熱 板上預烘焙1分鐘之後,在庫内進行氮置換的烤爐中在 150°C下後烘焙30分鐘,形成膜厚〇 1μηι的塗膜。接著, 使用Hg-Xe燈和格蘭泰勒棱鏡在該塗膜表面垂直於基板 -83- 201211584 法線照射含3 1 3nm輝線的偏光紫外線3〇〇J/m2,形成液晶 配向膜。另外,在透明玻璃基板(b)的一面,除用輥塗法 以外,也通過相同的方法形成相同的液晶配向膜。 上述凹型微柱形狀基板的液晶配向膜所形成的凹部 上,使用孔徑〇.2μηι的過濾器過濾聚合性液晶(Merck製、 RMS0 3-01 3C)之後,使用移液器滴下並填充。接著,在 6 0 C的熱板供培1分鐘’然後使用η g - X e燈以含3 6 5 n m輝 線的非偏光的紫外線30,〇〇〇j/m2照射聚合性液晶充填面 ,形成液晶。 在形成該液晶的凹型微柱形狀基板的液晶側的面上 ’上述形成液晶配向膜的透明玻璃基板的液晶配向膜側 的面重疊之後黏接二者,製造實施例3的光指向性控制單 元。 [實施例5 ] 在實施例4中,使用挾持液晶開關元件(ι)(ΤΝ(扭曲向 列)型液晶的一對ΙΤΟ(銦-錫-氧化物)透明電極層的兩外 侧上黏接一對透明玻璃基板),代替透明玻璃基板(a),在 其中一個透明玻璃基板上,除黏接凹型微柱形狀基板以 外,與實施例3相同,製造實施例5的光指向性控制單元 〇 [實施例6 ] 在實施例4中,使用夾持液晶開關元件(II)(TN液晶的 一對ITO透明電極層的一方的外側上黏接一張透明玻璃 基板),代替透明玻璃基板(b) ’在其ITO透明電極層的表 面形成液晶配向層,另外作為液晶配向劑’除代替(A-1) -84- 201211584 使用上述實施例2調製的(A-2)以外,與實施例3相同,製 造實施例6的光指向性控制單元。 [實施例7] 在實施例4中,代替透明玻璃基板(a)以及透明玻璃 基板(b)’使用一對ITO電極層黏接的透明玻璃基板,除 在兩基板和ITO電極層側形成液晶配向膜以外,與實施例 4相同,製造實施例7的光指向性控制單元。 [實施例8] 在貫施例7中’除了作為液晶配向劑使用上述實施例 3調製的(A-3)代替(A-1) ’並且使用非聚合性液晶(Merck 製、MLC-70 28)代替聚合性液晶以外,与實施例7相同, 製造實施例8的光指向性控制單元。 [實施例9] 在透明玻璃基板(c)的一面上,黏接具有凹型微柱形 狀的聚甲基丙烯酸甲酯製基板,通過噴塗法在該凹型面 上塗敷上述實施例3調製的液晶配向劑(A_3),在8 〇它的 熱板上預焕培1分鐘後’在箱内用氮置換的烘箱中在1 50 C下後烘焙3 0分鐘,形成膜厚〇丨μιη的塗膜。接著,用 Hg-Xe燈和泰勒棱鏡對該塗膜表面從基板法線垂直照射 含3 13nm輝線的偏光紫外線3〇〇J/m2,形成液蟲配向膜。 另外在透明玻璃基板(d)的一面,除使用親塗法以外與 上述相同的方法,形成相同的液晶配向膜。 上述凹型微柱形狀基板的液晶配向膜形成的凹部側 面、和上述形成液晶配向膜的透明玻璃基板的液晶配向 膜側面重噠,黏接二者。接著,在上述基板間的空洞減 -85- 201211584 壓注入上述聚合性液晶。然後,使用Hg-Xe燈從形成液晶 配向膜的透明玻璃基板側照射含365nm的輝線的非偏光 紫外線30,000J/m2,形成液晶,從而製造實施例9的光指 向性控制單元。 [比較例1 ] 在透明玻璃基板(a)的一面上,黏接具有凹型微柱形 狀的聚甲基丙烯酸甲酯製基板,通過噴塗法在該凹型面 上塗敷液晶配向劑(JSR製、AL3046),在80°C的熱板上預 烘焙1分鐘後’在庫内氮置換的烤爐中在1 5 0 °C下後烘培 30分鐘形成膜厚Ο.ίμηι的塗膜。接著,對該塗膜表面用在 外周纏繞尼龍布的輥旋轉的同時摩擦,由此進行摩擦處 理。在透明玻璃基板(b)的一面上,採用輥塗法塗敷後, 進行摩擦處理,除此以外通過與上述相同的方法,形成 相同的液晶配向層。然後,根據與實施例4相同的方法, 製造比較例1的光指向性控制單元。 [比較例2〜6 ] 在實施例5〜9中’除下述情況以外,與比較例1相同 ’分別製造比較例2〜6的光指向性控制單元,該情況為代 替在具有凹型微柱形狀的基板上,以及玻璃基板上或ιτο 電極層上形成液晶配向膜,根據與比較例1相同的方法進 行摩擦處理、形成液晶配向層。 [液晶配向均勻性的評價] 針對實施例4〜9以及比較例}〜6製造的光指向性控制 單元’用偏光顯微鏡觀察將液晶透鏡層按照其厚度方向 的中心,與厚度方向垂直的平面切斷並研磨得到的剖面 -86- 201211584 ° §忍為液晶配向均勻性高的場合,評價為液晶配向均勻 子生 A. j -^7 9Ερ ^ , , * 1 1 / ι_ 。 向均勾性「Bj。評勻性低的場合,評價為液晶配 <可2D/3E)切換的顯示,如下述表丨所示。 [實施例丨0] '、、、且的製造> 按照如第5圖所+ ^陣列,沐曰 性控制單元、顯示面板、、 及黏接實施例4的光指向 10的可2D/3D切換的顯 曰碣關單元(I),製造實施例 [實施例11] ' ° 按照如第6圖所示陣歹g 性控制單元、上述顯 印板 切換的顯示模組。 [實施例I2] 按照如第7圖所示陣列 性控制早元、上述顯示面板 切換的顯示模組。 [實施例13] 按照如第8圖所示陣歹j, 性控制單元、上述顯示面板 切換的顯示模組。 [實施例14] 按照如第7圖所示陣列, 性控制單元、上述顯示面板 切換的顯示模組。
相及黏接實施例5的光指向 製造實施例1 1的可2D/3D
49互黏接實施例6的光指向 製造實施例12的可2D/3D 相Έ
反點接實施例7的光指向 製造實施例13的可2D/3D
4目'R
皮點接實施例8的光指向 製造實施例14的可2D/3D '87. 201211584 [實施例15] 按照如第7圖所示陣列,相互黏接實施例9的光指向 性控制單元、上述顯示面板’製造實施例1 5的可2D/3D 切換的顯示模組。 [比較例7〜1 2 ] 在實施例1 〇〜1 5中’代替實施例4〜9的光指向性控制 單元,除使用比較例1〜6的光指向性控制單元以外,分別 與實施例1 0〜1 5相同 製造比較例7〜12的可2D/3D切換的 顯示模組。 [可2D/3D切換的顯示模組的顯示良好性] 針對實施例10〜15以及比較例7〜12製造的可2D/3D 切換的顯示模組’二維模式的顯示的良好性用目視評價 。在沒發現顯示不連續的部分的場合評價為「A」,在發 現顯示不連續的部分的場合評價為「B」。評價結果如表ι 所示。
-8 8- 具有液晶配向膜的光指向性控制 晶的配向均勻,具備這種光指向 201211584 性控制單元的可2D/3D切換的顯示模·组的顯示良好。另外 ’由感放射線性液晶配向劑形成不具有液晶配向膜,^ 施摩擦處理的具有液晶配向膜的光指向性控制單元 晶配向的均勻性低,具備這種光指向性控 几2液 ^ g干疋的可 2D/3D切換的顯示模組的顯示不良。 [工業上的利用] 本發明能夠提供液晶配向的均勻性良好 下的解析度優異的鞀_ μ, —、.隹模式 “~員不的光指向性控制單 法、具有該光指向性抑& „ 夂具I造方 。 控制早元的可2D/3D切換的顯示模組【圖式簡單說明】 第1圖本發明的筮 1貫施方式的光指向性控制單 剖視圖 7L的 第2圖本發明的笛。一 剖視圖。 、實施方式的光指向性控制單元的 剖視圖 第3圖本發明的 的弟3實施方式的光指向性控制單 圖。 Τ 第4圖本發明的 卑4貫施方式的光指向性控制單 元的 剖視圖。 …m干凡的 5圖本發日日Μ Μ ^ 實施方式的可2D/3D切換的顯示 第6圖本發明 刘钼国 W第2貫施方式的可2D/3D切換的顯示 第5圖本發明的第j 模組剖視圖。 模組剖視圖 第7圖本發 模組剖視圖 明的第3實施方式的可2D/3D切換的顯 不 ~ 8 9 - 201211584 第8圖本發明的第4實施方式的可2D/3 D切換的顯示 模組剖視圖。 【主要元件符號說明】 1 光指向性控制單元(第1實施方式) 2 光指向性控制單元(第2實施方式) 3 光指向性控制單元(第3實施方式) 4 光指向性控制單元(第4實施方式) 11 透明基板 12 透明基板 13 微柱層 14 液晶透鏡層 、 15 液晶配向膜 16 液晶配向膜 21 切換透明基板 2 2 透明電極層 23 透明電極層 24 切換液晶層 25 切換透明電極基板 26 透明電極層 2 7 透明電極層 28 透明電極層 3 1 顯示面板 41 液晶開關單元 5 1 切換透明基板 切換透明基板 -90* 52 201211584 5 3 透明電極層 54 透明電極層 5 5 切換液晶層 61 入射光偏光片 62 射出光偏光片 71 可2D/3D切換的顯示模組(第1實施方式) 72 可2D/3D切換的顯示模組(第2實施方式) 73 可2D/3D切換的顯示模組(第3實施方式) 74 可2D/3D切換的顯示模組(第4實施方式) -91-

Claims (1)

  1. 201211584 七、申請專利範圍: 1. 一種光指向性控制單元,其具有: 透明基板; 相對向設置於該透明基板的表面側、在内面具有 柱狀透鏡陣列的微柱層; 疊層於該微柱層的内面、藉由感放射線性液晶配 向劑形成的液晶配向膜, 介隔該液晶配向膜而疊層於微柱層的内面側的液 晶透鏡層。 2. 如申請專利範圍第1項之光指向性控制單元,其具有疊 層於上述液晶透鏡層的内面,藉由感放射線性液晶配 向劑形成的其他的液晶配向膜。 3 .如申請專利範圍第1項之光指向性控制單元,其具有疊 層於上述液晶透鏡層的雙面側的一對透明電極層。 4.如申請專利範圍第1項之光指向性控制單元,其具有重 疊於上述透明基板的液晶層、配設於該液晶層的雙面 側的一對透明電極層。 5 .如申請專利範圍第1項之光指向性控制單元,其中上述 感放射線性液晶配向劑含有[A]具有光配向性基團的聚 有機矽氧烷。 6. 如申請專利範圍第5項之光指向性控制單元,其中上述 光配向性基團具有肉桂酸結構。 7. 如申請專利範圍第6項之光指向性控制單元,其中具有 上述肉桂酸結構的基團選自來自下述式(1)表示的化合 物的基團和來自式(2)表示的化合物的基團構成的群組 中的至少一種基團, -92- 201211584
    式(1 )中,R1為伸苯基、伸聯苯基、伸三苯基或伸 環己基,此等伸苯基、伸聯苯基、伸三苯基以及伸環 己基的氫原子的一部分或全部可以被具有氟原子的碳 原子數為1〜1 0的烷基或者碳原子數為1〜1 0的烷氧基、 氟原子或氰基取代;R2為單鍵、碳原子數為1〜3的烷二 基、氧原子、硫原子、-CH = CH-、-NH-、-COO-或- OCO-;a為0〜3的整數,其中,a為2以上時,多個R1和R2可 以分別相同或不同;R3為氟原子或氰基;b為0〜4的整 數; 式(2)中,R4為伸苯基或伸環己基,此等伸苯基和 伸環己基的氫原子的一部分或全部可以被碳原子數為 1〜1 0的鏈狀或者環狀的烷基、碳原子數為1〜1 0的鏈狀 或者環狀的烷氧基、氟原子或氰基取代;R5為單鍵、 碳原子數為1〜3的烧二基、氧原子、硫原子或-NH-; c 為1〜3的整數,其中,c為2以上時,多個R4和R5可以分 別相同或不同;R6為氟原子或氰基;d為0〜4的整數; R7為氧原子、-COO-或- OCO-; R8為2價的芳香族基團 、2價的脂環式基團、2價的雜環式基團或2價的稠環式 -93- 201211584 _0C0_(CH2)f-* 或-〇(CH2)g-*,* 表示 位’ f和g分別為卜丨〇的整數,e為〇〜3 基團;R9為單鍵、 為與叛基連接的部 的整數其中,e為2以上時,多個R7和rS可以分別相 同或不同。 8 ·如申請專利範圍第5 人 乐5項之先指向性控制單元,其中[A] 具有光配向性基團的聚右擔m & "有機石夕乳烷是具有環氧基的聚 有機矽氧烷,和選自上诚,M+ 一 迅目上遗式(1)表示的化合物以及上述 式(2)表示的化合物構成的群組中的至少一種化合物的 反應產物。 9. 如申請專利範圍第5項之光指向性控制單元,其中上述 感放射線性液晶配向劑進一步含有[c]具有從羧酸的縮 醛醋結構、羧酸的縮酮醋結構、羧酸W•環烷基烷基醋 結構以及羧酸的三級丁基酯結構構成的群組中選出的 至少一種或兩種以上的結構,且該結構為一種時具有 多個該結構的化合物。 10. 如申請專利範圍第5項之光指向性控制單元,其中上 述感放射線性液晶配向劑進一步含有[B]從聚醯胺酸、 聚醯亞胺、乙烯性不飽和化合物聚合物以及不具有光 配向性基團的聚有機矽氧烷構成的群組中選出的至少 一種聚合物。 11 · 一種可2D/3D切換的顯示模組,其具有顯示面板和如 申請專利範圍第3項之光指向性控制單元。 12.—種光指向性控制單元的製造方法,其為具有下例構 成之光指向性控制單元的製造方法: 透明基板; -94 - 201211584 相對向設置於該透明基板的表面側、在内面具有 柱狀透鏡陣列的微柱層; 疊層於該微柱層的内面的液晶配向膜; 介隔該液晶配向膜疊層於微柱層的内面側的液晶 透鏡層;該方法包括下述步驟: (1) 在微柱層的内面塗敷感放射線性液晶配向劑、 形成塗膜的步驟; (2) 向上述塗膜照射放射線、形成液晶配向膜的步 驟;以及 (3) 在該液晶配向膜以及透明基板之間形成液晶透 鏡層的步驟。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項之光指向性控制單元的製造 方法,其中上述(3 )步驟包括下述步驟: (3 -1 )相對向設置該液晶配向膜和透明基板、形成 被它們所夾之空間的步驟;以及 (3 - 2)在該空間填充液晶材料、形成液晶透鏡層的 步驟。 1 4.如申請專利範圍第1 3項之光指向性控制單元的製造 方法,其中上述(3-2)步驟包括下述步驟: (3 -2-1)在該空間吸入聚合性液晶的步驟;以及 (3-2-2)使該聚合性液晶聚合、形成液晶透鏡層的 步驟。 1 5 .如申請專利範圍第1 2項之光指向性控制單元的製造 方法,其中上述(3)步驟包括下述步驟: (3 -1 ’)在該液晶配向膜的内面側塗敷液晶材料、形 成液晶透鏡層的步驟;以及 -95- 201211584 (3 - 2 ’)在該液晶透鏡層的内面側配設透明基板的 步驟。 1 6.如申請專利範圍第1 5項之光指向性控制單元的製造 方法,其中上述(3-1’)步驟包括下述步驟: (3 - Γ -1)在該液晶配向膜的内面側塗敷聚合性液 晶的步驟;以及 (3 - Γ -2)使該聚合性液晶聚合、形成液晶透鏡層的 步驟。 17.—種液晶配向劑,其為可2D/3D切換的顯示模組的液 晶透鏡層配向用液晶配向劑,其特徵在於具有感放射 線性。 -96-
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