TWI441809B - 化合物及光學膜 - Google Patents
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Description
本發明是有關適用於相位差膜(phase retadation film)或偏光板等光學膜之化合物等,該光學膜可使用於液晶顯示裝置或有機電激發光顯示裝置等平面顯示裝置。
在與陰極放射線管(Braun tube)顯示裝置比較時,液晶顯示裝置(以下亦稱為「LCD」)或有機電激發光顯示裝置(以下亦稱為「EL」)等平面顯示裝置(以下亦稱為「FPD」)係可節省空間和低消耗電力。因此,近年來FPD可廣泛普及於作成電腦、電視、行動電話、汽車導航器或可攜式資訊終端機的畫面。通常,在FPD中可使用偏光板、相位差板等各式各樣的光學膜,以防止反射、擴大視角等。
已知相位差的波長分散特性是相位差膜的光學特性之一。具體上,通常的相位差之波長分散即顯示所謂[Re(450)/Re(550)]>1>[Re(650)/Re(550)]之特性(但是,Re(λ)是表示以測定光波長λnm所測得相位差膜的相位差)。這種波長分散稱為正的波長分散。使聚合性化合物聚合而得的相位差膜,也同樣可顯示正的波長分散。
在專利文獻1的實施例1中,使含有鹵素原子或硫原子的特定結構之聚合性化合物聚合而得的相位差膜,顯示[Re(450)/Re(550)]=1.065及[Re(650)/Re(550)]=0.962,是表示正的波長分散,但在與比較例1的波長分散特性比較時,正的波長分散是朝逆方向移動。
對於光學膜,有降低相位差值的波長依賴性之要求。相位差值的波長依賴性的程度,可以Re(450)/Re(550)之值表示,該值大於1的程度越多時,則相位差值的波長依賴性越增大。此處,Re(λ)是指透過光學膜的波長λnm之相位差值。
過去的光學膜,如專利文獻1中所揭示,是將式(20)表示的化合物塗布在配向膜上而得的光學膜,該光學膜所提供的Re(450)/Re(550)之值為1.065,並非是充分之值。
[專利文獻1]日本特開2006-58546號公報([申請專利範圍第1項]、[0115]、[0117])
本發明的目的是提供一種可單加抑制相位差值之波長依頼性的新穎化合物及新穎光學膜。
本發明人等發現具有特定結構的化合物可解決該問題,而達成本發明。亦即,本發明是以下[1]至[35]項所記載的發明。
[1]一種以式(a)表示的化合物:
(式(a)中,C10表示四級碳原子或四級矽原子;A10及A20分別獨立地表示二價環狀烴基或二價雜環基;A10及A20也可結合烷基、烷氧基或鹵素原子;D10及D20分別獨立地表示烴基或雜環基,並且D10及D20所含的至少一個氫原子係經電子吸引基取代;D10及D20也可藉由烴基、胺基、醚基、硫醚基、胺基烷基、羰基或單鍵而相互連結;B10及B20分別獨立地表示-CRR’-、-C≡C-、-CH=CH-、-CH2
-CH2
-、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-C(=S)-、-C(=S)-O-、-O-C(=S)-、-O-C(=S)-O-、-CH=N-、-N=CH-、-C(=O)-NR-、-NR-C(=O)-、-OCH2
-、-NR-、-CH2
O-、-SCH2
-、-CH2
S-、-CH=CH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH=CH-或單鍵;此處,R及R’分別獨立地表示氫原子或烷基;當X20不是單鍵時,X10及X20分別獨立地表示以式(2)表示的二價基;
[式(2)中,A3表示-C(=O)-C6
H4
-、二價環狀烴基或二價雜環基;該-C(=O)-C6
H4
-、二價環狀烴基或二價雜環基也可結合碳原子數1至4的烷基、碳原子數1至4的烷氧基、三氟甲基、三氟甲基氧基、腈基、硝基或鹵素原子;B3是與前述的B10及B20表示相同意義;n表示1至4的整數;當n為2至4時,由A3及B3所構成的結構單位可互為相同,也可互不相同]
當X20為單鍵時,X10係以式(3)表示的二價基;
[式(3)中,A31
表示-C(=O)-C6
H4
-、5至20員環的二價環狀烴基或5至20員環的二價雜環基;該-C(=O)-C6
H4
-、環狀烴基或該雜環基也可結合碳原子數1至4的烷基、碳原子數1至4的烷氧基、三氟甲基、三氟甲基氧基、腈基、硝基或鹵素原子;B41
是表示-CR1
’R1
”-、-C≡C-、-CH=CH-、-CH2
-CH2
-、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-CH=N-、-N=CH-、-C(=O)-NR1
’-、-NR1
’-C(=O)-、-OCH2
-、-NR1
’-、-CH2
O-、-CH=CH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH=CH-或單鍵;此處,R1
’及R1
”分別獨立地表示碳原子數1至4之烷基或氫原子;n表示1至4的任一整數;當n為2至4時,由A31
及B41
所構成的結構單位可互為相同,也可互不相同]
當X20不為單鍵時,E10及E20分別獨立地表示碳數2至25之伸烷基;E10及E20也可再結合烷基、烷氧基、三氟甲基、三氟甲基氧基、腈基、硝基、鹵素原子;當X20為單鍵時,E10為式(b)表示的二價基,E20表示碳原子數1至12的伸烷基或伸環烷基(cycloalkylene),E20所含的氫原子也可經碳原子數1至4的烷基、碳原子數1至4的烷氧基或鹵素原子取代;
[式(b)中,E3
表示碳原子數1至12的伸烷基,E3
所含的氫原子也可經碳原子數1至4的烷基、碳原子數1至4的烷氧基或鹵素原子取代;B5
表示-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-C(=O)-NR1
-、-NR1
-C(=O)-、-OCH2
-、-O-C(=O)-或單鍵;此處,R1
表示碳原子數1至4的烷基或氫原子]
當X20不為單鍵時,P10及P20分別獨立地表示氫原子或聚合性基,P10及P20的至少一者為聚合性基;當X20為單鍵時,P10為氫原子或式(P-1)至(P-5)表示的基,P20為氫原子;
[式(P-1)至(P-5)中,R1
至R5
分別獨立地表示碳數1至4之烷基或氫原子])。
[2]一種以式(1)表示的聚合性化合物:
(式(1)中,C表示四級碳原子或四級矽原子;A1及A2分別獨立地表示二價環狀烴基或二價雜環基;A1及A2也可結合烷基、烷氧基或鹵素原子;D1及D2分別獨立地表示烴基或雜環基,並且D1及D2所含的至少一個氫原子係經電子吸引基取代;D1及D2也可以烴基、胺基、醚基、硫醚基、胺基烷基、羰基或單鍵而相互連結;B1及B2分別獨立地表示-CRR’-、-C≡C-、-CH=CH-、-CH2
-CH2
-、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-C(=S)-、-C(=S)-O-、-O-C(=S)-、-O-C(=S)-O-、-CH=N-、-N=CH-、-C(=O)-NR-、-NR-C(=O)-、-OCH2
-、-NR-、-CH2
O-、-SCH2
-、-CH2
S-、-CH=CH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH=CH-或單鍵;此處,R及R’分別獨立地表示氫原子或烷基;X1及X2分別獨立地表示以式(2)表示的二價基;
[式(2)中,A3表示-C(=O)-C6
H4
-、二價環狀烴基或二價雜環基;該-C(=O)-C6
H4
-、二價環狀烴基或二價雜環基也可結合碳原子數1至4的烷基、碳原子數1至4的烷氧基、三氟甲基、三氟甲基氧基、腈基、硝基或鹵素原子;B3是與前述的B1及B2同義;n表示1至4的整數;當n為2至4時,由A3及B3所構成的結構單位可互為相同,也可互不相同]。
E1及E2分別獨立地表示碳原子數2至25之伸烷基,E1及E2也可以再結合烷基、烷氧基、三氟甲基、三氟甲基氧基、腈基、硝基、鹵素原子;P1及P2分別獨立地表示氫原子或聚合性基,P1及P2的至少一者為聚合性基)。
[3]如[2]項的聚合性化合物,其中,與構成式(1)中的D1及D2之基結合的電子吸引基,為硝基、腈基、三氟甲基、以式(4)表示的基或以式(5)表示的基:
[式(4)及式(5)中,Ra表示氫原子、碳原子數1至18的直鏈狀烷基、碳原子數3至18的分枝狀烷基、碳原子數5至18的環烷基、苯基、呋喃基(furanyl)或噻吩基(thiophenyl);Rb表示碳原子數1至18的直鏈狀烷基、碳原子數3至18的分枝狀烷基、碳原子數5至18的環烷基、苯基、呋喃基或噻吩基)。
[4]如[2]或[3]項的聚合性化合物,其中,式(1)中的B1及B2係單鍵、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、或-O-C(=O)-O基。
[5]如[2]至[4]項中任一項之聚合性化合物,其中,由式(1)中的C1、D1及D2所構成的二價基,係選自式(D-1)至(D-11)所成群組之二價基:
(式(D-1)至(D-11)中,EWG分別獨立地表示電子吸引基;p及q分別獨立地表示0至4,r表示0至6。但是,當上述基為具有(EWG)p
及(EWG)q
之基時,1≦p+q≦8,為具有(EWG)r
及(EWG)q
之基時,1≦r+q≦10)。
[6]如[2]至[5]項中任一項之聚合性化合物,其中,式(1)中的聚合性基為丙烯醯基或甲基丙烯醯基。
[7]如[2]項的聚合性化合物,其中,以式(1)表示的聚合性化合物,係選自以式(1-A)至(1-C)表示的化合物所成群組之化合物。
(式(1-A)至(1-C)中,n1分別獨立地表示1至3之整數,n2分別獨立地表示2至14之整數;R”分別獨立地表示氫原子或甲基)。
[8]一種組成物,其含有:不同於[2]至[7]項中任一項之聚合性化合物且顯示液晶性的聚合性化合物、與[2]至[7]項中任一項之聚合性化合物。
[9]如[8]項的組成物,其中,該不同於[2]至[7]項中任一項之聚合性化合物且顯示液晶性的聚合性化合物,係式(I)、式(II)、式(III)或式(IV)表示的化合物:
P110-B110-E110-(B120-A110)s
-B130-E120-B140-P120 (I)
P110-B110-E110-(A110-B120)s
-E120-B130-P120 (II)
P110-B110-E110-(B120-A110)s
-F110 (III)
P110-B110-E110-(B120-A110)s
-B130-F110 (IV)
[式(I)至(IV)中,A110分別獨立地表示二價環狀烴基、二價雜環基、亞甲基伸苯基(methylenephenylene)、氧伸苯基或硫伸苯基(thiophenylene);A110也可結合碳原子數1至5的烷基、碳原子數1至5的烷氧基或鹵素原子;B110、B120、B130及B140分別獨立地表示-CR1
’R1
”-、-C≡C-、-CH=CH-、-CH2
-CH2
-、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-C(=S)-、-C(=S)-O-、-O-C(=S)-、-O-C(=S)-O-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-N(→O)=N-、-N=N(→O)-、-C(=O)-NR1
’-、-NR1
’-C(=O)-、-OCH2
-、-NR1
’-、-CH2
O-、-SCH2
-、-CH2
S-、-CH=CH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH=CH-或單鍵(且,R1
’及R1
”分別獨立地表示氫原子或碳原子數1至4之烷基);E110及E120分別獨立地表示碳原子數2至25之伸烷基;並且,E110及E120也可結合碳原子數1至5之烷基、碳原子數1至5之烷氧基或鹵素原子;P110及P120分別獨立地表示聚合性基;F110表示氫原子、烷基、腈基、硝基、三氟甲基或鹵素原子;s分別獨立地表示1至5之整數;當s為2至5時,由A110及B120所構成的結構單位可互為相同,也可互不相同]。
[10]如[8]或[9]項之組成物,其中,相對於不同於[2]至[7]項中任一項之聚合性化合物且顯示液晶性的聚合性化合物、與[2]至[7]項中任一項之聚合性化合物的合計100重量份,[2]至[7]項中任一項之聚合性化合物的含有量為3至50重量份。
[11]一種光學膜,其含有源自[2]至[7]項中任一項之聚合性化合物的結構單位。
[12]一種光學膜,其係由[8]至[9]項中任一項之組成物聚合而成。
[13]如[11]或[12]項的光學膜,其係使用於波長550nm的相位差值(Re(550))為113至163nm的λ/4板。
[14]如[11]或[12]項的光學膜,其係使用於波長550nm的相位差值(Re(550))為250至300nm的λ/2板。
[15]一種偏光板,其含有[11]至[14]項中任一項之光學膜、與偏光膜。
[16]一種平面顯示裝置,其具備[15]項的偏光板、與液晶面板。
[17]一種有機EL顯示裝置,其具備包含[15]項的偏光板之有機電激發光面板。
[18]一種未聚合膜的製造方法,其是將[8]至[10]項中任一項之組成物塗布在支撐基材後,再使其乾燥。
[19]一種未聚合膜的製造方法,其係將[8]至[10]項中任一項之組成物塗布在支撐基材上形成的配向膜上,再使其乾燥。
[20]一種光學膜的製造方法,其係使[18]或[19]項中之製造方法所得的未聚合膜藉由聚合而硬化。
[21]一種以式(11)或式(21)表示的化合物:
(式(11)至(21)中,EWG分別獨立地表示電子吸引基;p1及q1分別獨立地表示0至4的任一整數;但是,1≦p1+q1≦8;A11
及A12
分別獨立地表示1,4-伸苯基,該1,4-伸苯基也可結合選自碳數1至4的烷基及碳原子數1至4的烷氧基所成群組之至少一種取代基;B11
、B21
及B31
分別獨立地表示-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-C(=O)-NR1
’-、-NR1
’-C(=O)-、-OCH2
-、-O-C(=O)-O-或單鍵;此處,R1
’表示碳原子數1至4之烷基或氫原子;X表示式(3)表示的二價基;
[式(3)中,A31
表示-C(=O)-C6
H4
-、5至20員環的二價環狀烴基或5至20員環的二價雜環基;該-C(=O)-C6
H4
-、環狀烴基或該雜環基也可結合碳原子數1至4的烷基、碳原子數1至4的烷氧基、三氟甲基、三氟甲基氧基、腈基、硝基或鹵素原子;B41
表示-CR1
’R1
”-、-C≡C-、-CH=CH-、-CH2
-CH2
-、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-CH=N-、-N=CH-、-C(=O)-NR1
’-、-NR1
’-C(=O)-、-OCH2
-、-NR1
’-、-CH2
O-、-CH=CH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH=CH-或單鍵;此處,R1
’及R1
”分別獨立地表示碳數1至4之烷基或氫原子;n表示1至4的任一整數;當n為2至4時,由A31
及B41
所構成的結構單位可互為相同,也可互不相同]
E11
表示碳原子數1至12之伸烷基,E11
所含的氫原子也可經碳原子數1至4之烷基、碳原子數1至4之烷氧基或鹵素原子取代;E21
表示碳原子數1至12之烷基或環烷基,E11
所含的氫原子也可經碳原子數1至4之烷基、碳原子數1至4之烷氧基或鹵素原子取代;P11
為氫原子或式(P-1)至(P-5)表示的基;
[式(P-1)至(P-5)中,R1至R5分別獨立地表示碳數1至4之烷基或氫原子])。
[22]如[21]項的化合物,其中,式(11)及(21)中的EWG為硝基、腈基或三氟甲基。
[23]如[21]或[22]項的化合物,其中,A31
為式(4-1)至(4-5)表示的任何一種基:
[24]如[21]至[23]項中任一項之化合物,其中,式(11)及(21)中的P1
為式(P-1)表示的基。
[25]一種組成物,其含有:如[21]至[24]項中任一項之化合物、與顯示液晶性的聚合性化合物。
[26]一種光學膜,其是由[25]項的組成物聚合而成者。
[27]一種光學膜,其含有源自[21]至[24]項中任一項之化合物的結構單位。
[28]一種λ/4板,其係如[26]或[27]項的光學膜,而透過該光學膜的光的波長550nm之相位差值(Re(550))為113至163nm者。
[29]一種λ/2板,其係如[26]或[27]項的光學膜,而透過該光學膜的光的波長550nm之相位差值(Re(550))為250至300nm者。
[30]一種偏光板,其包含[26]至[29]項中任一項之光學膜、與偏光膜。
[31]一種平面顯示裝置,其具備[30]項的偏光板、與液晶面板。
[32]一種有機電激發光顯示裝置,其具備[30]項的偏光板、與有機電激發光面板。
[33]一種未聚合膜的製造方法,其是將含有[25]項的組成物之溶液塗布在支撐基材後,再使其乾燥。
[34]一種未聚合膜的製造方法,其係將含有[25]項的組成物之溶液塗布在支撐基材上形成的配向膜上,再使其乾燥。
[35]一種光學膜的製造方法,其係使[33]或[34]項中任一項之製造方法所得的未聚合膜藉由聚合而硬化者。
本發明可提供一種可更加抑制相位差值之波長依賴性的新穎化合物及新穎光學膜。
本發明的光學膜可具有廣範圍且所要求之相位差。因此,該光學膜即使只為一片光學膜,也可使用作為λ/4板或λ/2板。
含有來自式(1)表示的聚合性化合物的結構單位之光學膜,是顯示已抑制正的波長分散之波長分散特性的光學膜,由於可供應這種特性的結構單位(來自式(1)表示的聚合性化合物之結構單位)之含有量少,而可廉價的提供。
並且,式(1)表示的聚合性化合物之相溶性優異,因亦可溶解於汎用的有機溶劑中,故在使用作為光學膜用聚合物之單體時,明顯可容易調整光學膜之光學特性,只以少量添加式(1)表示的聚合性化合物,即可使光學膜朝著與正的波長分散為相反之方向移動。
本發明的化合物為式(a)表示的化合物:
(式(a)中,C10表示四級碳原子或四級矽原子;A10及A20分別獨立地表示二價環狀烴基或二價雜環基;A10及A20也可結合烷基、烷氧基或鹵素原子;D10及D20分別獨立地為烴基或雜環基,並且D10及D20所含的至少一個氫原子係經電子吸引基取代;D10及D20也可以烴基、胺基、醚基、硫醚基、胺基烷基、羰基或單鍵而相互連結;B10及B20分別獨立地表示-CRR’-、-C≡C-、-CH=CH-、-CH2
-CH2
-、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-C(=S)-、-C(=S)-O-、-O-C(=S)-、-O-C(=S)-O-、-CH=N-、-N=CH-、-C(=O)-NR-、-NR-C(=O)-、-OCH2
-、-NR-、-CH2
O-、-SCH2
-、-CH2
S-、-CH=CH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH=CH-或單鍵;此處,R及R’分別獨立地表示氫原子或烷基;當X20不為單鍵時,X10及X20分別獨立地表示以式(2)表示的二價基;
[式(2)中,A3表示-C(=O)-C6
H4
-、二價環狀烴基或二價雜環基;該-C(=O)-C6
H4
-、二價環狀烴基或二價雜環基也可結合碳數1至4的烷基、碳數1至4的烷氧基、三氟甲基、三氟甲基氧基、腈基、硝基或鹵素原子;B3是與前述的B10及B20表示相同之意義;n表示1至4的整數;當n為2至4時,由A3及B3所構成的結構單位可互為相同,也可互不相同]
當X20為單鍵時,X10表示以式(3)表示的二價基;
[式(3)中,A31
表示-C(=O)-C6
H4
-、5至20員環的二價環狀烴基或5至20員環的二價雜環基;該-C(=O)-C6
H4
-、環狀烴基或該雜環基也可結合碳數1至4的烷基、碳原子數1至4的烷氧基、三氟甲基、三氟甲基氧基、腈基、硝基或鹵素原子;B41
表示-CR1
’ R1
”-、-C≡C-、-CH=CH-、-CH2
-CH2
-、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-CH=N-、-N=CH-、-C(=O)-NR1
’-、-NR1
’-C(=O)-、-OCH2
-、-NR1
’-、-CH2
O-、-CH=CH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH=CH-或單鍵;此處,R1
’及R1
”分別獨立地表示碳數1至4之烷基或氫原子;n表示1至4的任一整數;當n為2至4時,由A31
及B41
所構成的結構單位可互為相同,也可互不相同]
當X20不為單鍵時,E10及E20分別獨立地表示碳原子數2至25的伸烷基,E10及E20也可再結合烷基、烷氧基、三氟甲基、三氟甲基氧基、腈基、硝基、鹵素原子;當X20為單鍵時,E10表示以式(b)表示的二價基,E20表示碳原子數1至12的伸烷基或伸環烷基,E20所含的氫原子也可經碳原子數1至4的烷基、碳原子數1至4的烷氧基或鹵素原子取代;
[式(b)中,E3
表示碳原子數1至12的伸烷基,E3
所含的氫原子也可經碳原子數1至4的烷基、碳原子數1至4的烷氧基或鹵素原子取代;B5
表示-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-C(=O)-NR1
-、-NR1
-C(=O)-、-OCH2
-、-O-C(=O)-或單鍵;此處,R1
表示碳原子數1至4的烷基或氫原子]
當X20不為單鍵時,P10及P20分別獨立地表示氫原子或聚合性基,P10及P20的至少一者為聚合性基;當X20為單鍵時,P10為氫原子或以(P-1)至(P-5)表示的基,P20為氫原子;
[式(P-1)至(P-5)中,R1
至R5
分別獨立地表示碳原子數1至4之烷基或氫原子])。
本發明的化合物之一的實施形態,為以下述式(1)表示的聚合性化合物(以下稱為「聚合性化合物(1)」)。
式(1)中,C1表示四級碳原子或四級矽原子。
由於C1為四級取代基,故構成A1及B1的面與構成A2及B2的面係形成100°至140°,並以形成110°至130°為佳。因此,本實施形態的聚合性化合物(1)在有機溶劑中溶解時,可提高與後述的液晶性化合物之相溶性,並有增加所得光學膜之相位差值的傾向,而為較佳。其中,就製造聚合性化合物(1)的容易度而言,以C1為四級碳原子時為佳。
式(1)中,A1及A2分別獨立地表示二價環狀烴基或二價雜環基,並以表示碳原子數大約5至20的二價環狀烴基或碳原子數大約5至20的二價雜環基為佳。
就可使用作為A1及A2的二價環狀烴基而言,可舉例如環戊基、環己基等碳原子數大約5至12的環烷基、以下述式表示的碳原子數大約6至20的芳香族基、
由下述式表示的5員環及6員環等所構成的脂環式基、或
由下述式表示的5員環及6員環等所構成的雜環基等。
A1及A2也可結合烷基、烷氧基或鹵素原子。例如,上述的二價環狀烴基或二價雜環基的部份氫原子,也可經甲基、乙基、異丙基、第三丁基等碳原子數大約1至4的烷基;甲氧基、乙氧基等碳原子數大約1至4的烷氧基;三氟甲基;三氟甲基氧基;腈基;硝基;氟原子、氯原子、溴原子等鹵素原子取代。
其中,若A1及A2為同種類的基,則因容易製造而佳。另外,以1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、3甲基-1,4-伸苯基作為A1及A2時,因容易製造而佳。
D1及D2分別獨立地為烴基或雜環基,並且D1及D2所含的至少一個氫原子係經電子吸引基取代。
當D1及D2中的任一方含有電子吸引基時,在所得光學膜中即使來自聚合性化合物(1)的結構單位之含有量為少量,也可使正的波長分散朝逆方向移動,由於有容易控制所得光學膜的波長分散特性之傾向而佳,尤其是D1及D2皆含有電子吸引基時,因可使聚合性化合物(1)容易合成而佳。
D1及D2中所含的烴基,為環狀、直鏈狀或分枝狀的碳原子數1至20的烴基,具體上若以未經電子吸引基取代的基為例,則為環狀烴基時,可舉例如環戊基、環己基等碳原子數大約5至12的環烷基等。
同時,可舉出下述式表示的碳原子數大約6至20之經電子吸引基取代的芳香族基等。
此處,EWG分別獨立地表示電子吸引基。p及q分別獨立地表示0至4,r表示0至6。但是,當上述基為具有(EWG)p
及(EWG)q
之基時,1≦p+q≦8,為具有(EWG)r
及(EWG)q
之基時,1≦r+q≦10。較佳的是p=q=r=1。
通常,電子吸引基係取代結合在與C1結合的碳原子之β位碳原子的氫原子。
就可使用在D1及D2且電子吸引基可取代的雜環基而言,可舉例如下述式等。
式中,EWG分別獨立地表示電子吸引基。t表示1至5的整數,並以1至2為佳。
通常,電子吸引基係取代結合在雜原子的α位之碳原子的氫原子。
此處,電子吸引基可舉例如硝基、腈基、三氟甲基、以式(4)表示的基及以式(5)表示的基等。
其中,更以硝基、腈基、三氟甲基因可使聚合性化合物(1)容易製造而佳。
(式(4)及式(5)中,Ra表示氫原子、碳原子數1至18的直鏈狀烷基、碳原子數3至18的分枝狀烷基、碳原子數5至18的環烷基、苯基、呋喃基或噻吩基;Rb表示碳原子數1至18的直鏈狀烷基、碳原子數3至18的分枝狀烷基、碳原子數5至18的環烷基、苯基、呋喃基或噻吩基)。
D1及D2也可藉由烴基、胺基、醚基、硫醚基、胺基烷基、羰基或單鍵而相互連結。上述烴基係以碳原子數大約1至5的烴基為佳,而更好的是亞甲基、伸乙基、伸丙基等伸烷基,或伸烷基的單鍵經雙鍵或三鍵取代而成的連結基等。
由C1、D1及D2所構成的二價基(-C1D1D2-)係以D1及D2相互連結的基為佳,至於其具體例,有以式(D-1)至(D-11)表示的二價基等。
式(D-1)至式(D-11)中,EWG分別獨立地表示電子吸引基。p及q分別表示獨立的0至4,r表示0至6。但是,當上述基為具有(EWG)p
及(EWG)q
之基時,1≦p+q≦8,為具有(EWG)r
及(EWG)q
之基時,1≦r+q≦10。較佳的是p=q=r=1。
另外,EWG較佳係取代結合在相對於C1對應之碳原子為r位之碳原子的氫原子。
其中(D-1)更以製造的容易度之觀點而佳,尤其以下述式表示的(D-1-1)為佳。
(式中,EWG表示-NO2
-、-CN-、-CF3
-等電子吸引基)。
尚且,在作為D1及D2的前述例示之結構中所含的部份氫原子,也可經甲基、乙基、異丙基、第三丁基等碳原子數大約1至4的烷基;甲氧基、乙氧基等碳原子數大約1至4的烷氧基;氟原子、氯原子、溴原子等鹵素原子等取代。
B1及B2分別獨立地表示-CRR’-、-C≡C-、-CH=CH-、-CH2
-CH2
-、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-C(=S)-、-C(=S)-O-、-O-C(=S)-、-O-C(=S)-O-、-CH=N-、-N=CH-、-C(=O)-NR-、-NR-C(=O)-、-OCH2
-、-NR-、-CH2
O-、-SCH2
-、-CH2
S-、-CH=CH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH=CH-或單鍵。此處,R及R’分別獨立地表示氫原子或烷基,該烷基是以甲基、乙基等碳原子數1至4的烷基為佳。
另外,B1及B2為同種類的二價基時,因容易製造而佳。
就B1及B2而言,從製造聚合性化合物(1)的容易度之觀點來看,是以式(1)中的B1及B2為-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-O-、-S-或單鍵為佳。
當B1及B2為上述結合基時,因能提高液晶性,容易形成分子配向而佳。
X1及X2分別獨立地表示以式(2)表示的二價基。
式(2)中,A3表示-C(=O)-C6
H4
-、二價環狀烴基或二價雜環基。就該二價環狀烴基或二價雜環基而言,具體上可以A1及A2所例示的二價環狀烴基或二價雜環基為例,就製造的容易度而言,是以1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、3-甲基-1,4-伸苯基、3-甲氧基-1,4-伸苯基、苯環的碳原子經取代成1至3個氮原子的二價基為佳,尤其以1,4-伸苯基、1,4-伸環己基、3-甲基-1,4-伸苯基、3-甲氧基-1,4-伸苯基為佳。
上述-C(=O)-C6
H4
-、二價環狀烴基或二價雜環基,也可結合碳原子數1至4的烷基、碳原子數1至4的烷氧基、三氟甲基、三氟甲基氧基、腈基、硝基或鹵素原子。
另外,當X1及X2為相同種類的二價基時,因可容易製造而佳。
B3表示與B1及B2相同之意,其中就製造的容易度而言,以-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-O-、-S-或單鍵為佳。
n表示1至4的整數。當n為2以上時,由A3及B2所構成的結構單位也可以相互不同。
就使所得的聚合性化合物在模鑄(casting)時容易處理之觀點而言,n是以1或2為佳,尤其在為1時,因可容易製造而佳。
E1及E2分別獨立地表示碳原子數2至25之伸烷基,並以碳原子數4至12之伸烷基為佳。
E1及E2的氫原子雖然也可經烷基、烷氧基、三氟甲基、三氟甲基氧基、腈基、硝基、鹵素原子取代,但以未取代者為佳。
E1及E2為相同種類的伸烷基時,因可容易製造而佳。
P1及P2分別獨立地表示氫原子或聚合性基。
此處,所謂聚合性基,是指可使本實施形態的聚合性化合物聚合的取代基,具體上可舉例如乙烯基、對-二苯乙烯(p-stilbene)基、丙烯醯基、甲基丙烯醯基、羧基、甲基羰基、羥基、醯胺基、碳原子數1至4的烷基胺基、胺基、環氧基、氧環丁基(oxetanyl)、醛基、異氰酸酯基、硫基異氰酸酯基等。
同時,為了可使上述例示的基與E1及E2連結,也可使聚合性基中含有B1及B2所示的基。
其中,除了可使光聚合時的處理容易,也為了容易製造,而以丙烯醯基、甲基丙烯醯基為佳,尤其以丙烯醯基更佳。
P1及P2的至少一者為聚合性基,並以P1及P2均為聚合性基時,由於有使所得光學膜的膜硬度優異之傾向而佳。
聚合性化合物(1)之具體例,可舉例如式(1-A)、(1-B)及(1-C)等。其中,並以式中的n1為2、n2為2至8、R”為氫原子的化合物因容易製造,且可抑制所得光學膜的波長分散性而佳。
(式(1-A)至(1-C)中,n1分別獨立地表示1至3之整數,n2分別獨立地表示2至14之整數;R”分別獨立地表示氫原子或甲基)。
適當的聚合性化合物(1)之具體例,有以下述式(1-2)及(1-3)表示的聚合性化合物。
聚合性化合物(1)的製造方法,可舉例如使用具有C1、D1及D2的結構且C1為羰基的羰基化合物,使該羰基化合物與含有A1(A2)、B1(B2)、X1(X2)、E1(E2)及P1(P2)的化合物作用並縮合後而得之方法等。含有A1(A2)、B1(B2)、X1(X2)、E1(E2)及P1(P2)的化合物,係可藉由使含有A1(=A2)、B1(=B2)、X1(=X2)、E1(=E2)、P1(=P2)的各結構單位之化合物以縮合反應、酯化反應、威廉森(Williamson)反應、伍耳曼(Ullmann)反應、苄基化反應、薗頭(sonogashira)反應、鈴木-宮浦反應、根岸反應、熊田反應、檜山反應、布赫巴耳德-哈特威(Buchwald-Hartwig)反應、Wittig反應、Friedel-Crafts反應、Heck反應、醛醇(aldol)反應等進行結合而製得。
本發明的光學膜之一實施形態,是含有來自聚合性化合物(1)的結構單位之光學膜。在本實施形態的光學膜中,也可使用數個不同的聚合性化合物(1)作為聚合性化合物(1)。
本實施形態的光學膜可為僅含有來自聚合性化合物(1)的結構單位之光學膜,也可復含有來自不同於聚合性化合物(1)且顯示液晶性之聚合性化合物(以下亦稱「液晶化合物」)的結構單位。當含有來自液晶化合物的結構單位時,因使配向性增加,進而有增加相位差值之傾向而佳。
此時,如欲使聚合性化合物(1)與液晶化合物共聚合,則聚合性化合物(1)中所含的P1及/或P2的聚合性基與液晶化合物的聚合性基係可相互反應的聚合性基,尤其是在相互為丙烯醯基時,因容易使其光聚合而佳。
另外,可藉由改變光學膜中所含的來自聚合性化合物(1)的結構單位之含有量與來自液晶化合物的結構單位之含有量,而控制所得光學膜的折射率之波長依賴性(波長分散)。
液晶化合物的具體例,可舉例如液晶便覽(液晶便覽編集委員會編丸善(股)平成12年10月30日發行)的第3章分子結構與液晶性之3.2非手性(nonchiral)棒狀液晶分子、3.3手性(chiral)棒狀液晶分子中所記載的化合物之中且具有聚合性基的化合物。
就液晶化合物而言,也可併用數個不同的液晶化合物。
上述液晶化合物可舉例如以下述式(I)、式(II)、式(Ⅲ)或式(Ⅳ)表示的化合物等。
P110-B110-E110-(B120-A110)s
-B130-E120-B140-P120 (I)
P110-B110-E110-(A110-B120)s
-E120-B130-P120 (II)
P110-B110-E110-(B120-A110)s
-F110 (III)
P110-B110-E110-(B120-A110)s
-B130-F110 (IV)
尚且,在上述式(I)、式(II)、式(Ⅲ)或式(Ⅳ)中,A110分別獨立地表示二價環狀烴基、二價雜環基、亞甲基伸苯基、氧伸苯基或硫伸苯基。在A110上,也可結合碳原子數1至5的烷基、碳原子數1至5的烷氧基、或鹵素原子。
B110、B120、B130及B140分別表示獨立的-CR1
’R1
”-、-C≡C-、-CH=CH-、-CH2
-CH2
-、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-C(=S)-、-C(=S)-O-、-O-C(=S)-、-O-C(=S)-O-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-N(→O)=N-、-N=N(→O)-、-C(=O)-NR1
’-、-NR1
’-C(=O)-、-OCH2
-、-NR1
’-、-CH2
O-、-SCH2
-、-CH2
S-、-CH=CH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH=CH-或單鍵(尚且,R1
’及R1
”分別獨立地表示氫原子或碳原子數1至4之烷基)。
E110及E120分別獨立地表示碳原子數2至25之伸烷基。並且,E110及E120也可結合碳原子數1至5之烷基、碳原子數1至5之烷氧基或鹵素原子。
P110及P120分別獨立地表示聚合性基。
F110表示氫原子、烷基、腈基、硝基、三氟甲基或氟原子等鹵素原子。
s分別獨立地表示1至5之整數,並以1至3為佳。當s為2至5時,由A110及B120所構成的結構單位可以互為相同,也可互不相同。
液晶化合物可舉例如以下的式(I-1)至(I-15)表示的化合物、
或例如以式(Ⅲ-1)至(Ⅲ-6)表示的化合物、
或例如以式(Ⅳ-1)至(Ⅳ-6)表示的化合物等,因容易獲得而佳。
本實施形態的光學膜之波長分散特性,可依光學膜中來自聚合性化合物(1)的結構單位之含有量而任意決定。在不使用聚合性化合物(1)而僅使用液晶化合物時,所得的光學膜係成為顯示正的波長分散之薄膜。而且,可藉由增加光學膜中的結構單位中來自聚合性化合物(1)的結構單位之含有量,而使波長分散由正的波長分散朝逆方向任意移動。
具體上,關於含有液晶化合物與聚合性化合物(1)的組成物,只要調製來自聚合性化合物(1)之結構單位之含有量為不同的組成物大約2至5種後,使各別組成物以後述的方式製得相同厚度之光學膜,並求得所得光學膜之相位差值,由該結果求得來自聚合性化合物(1)之結構單位之含有量與光學膜之相位差值的相關性,再由所得之相關關係來決定為了給予上述膜厚中之光學膜所要求的相位差值時,所需要的來自聚合性化合物(1)的結構單位之含有量即可。
關於製造光學膜的方法之一例,可針對本實施形態的含有之源自聚合性化合物(1)的結構單位及液晶化合物之光學膜,說明如下。
首先,在聚合性化合物(1)、液晶化合物及有機溶劑中,配合必要性而加入聚合起始劑、聚合禁止劑、光增感劑、交聯劑、整平劑等添加劑後,調製成混合溶液。尤其是在成膜時不含有機溶劑者係因可使成膜容易而佳,而聚合起始劑係因具有可使所得的光學膜硬化的作用而佳。
混合溶液中的聚合性化合物(1)及液晶化合物之重量比率,在相對於聚合性化合物(1)及液晶化合物之合計量為100重量份時,聚合性化合物(1)為1至50重量份,或3至50重量份,並以1至30重量份為佳。當其為1重量份以上時,因使由正的波長分散明顯朝逆方向移動而佳,當其在50重量份以下時,因可調製成價廉的光學膜而佳。
在調製本實施形態的光學膜時,通常為了使液晶化合物或聚合性化合物(1)聚合而使用聚合起始劑。本實施形態的光學膜之理想實施形態,可舉例如使液晶化合物或聚合性化合物(1)光聚合的方法。因此,聚合起始劑以光聚合起始劑為佳。
光聚合起始劑可舉例如安息香(benzoin)類、二苯基酮類、苄基縮酮類、α-羥基酮類、α-胺基酮類、錪鹽、鋶鹽等,更為具體而言,可舉例如Irgacure 907、Irgacure 819、Irgacure 184、Irgacure 651、Irgacure 250及Irgacure 369(以上,全部為汽巴精化(Ciba Specialties chemicals)公司製)、SeikuolBZ、SeikuolZ、SeikuolBEE(以上,全部為精工化學公司製)、Kayacure BP100(日本化藥公司製)、Kayacure UVI-6992(Dow公司製)、Adekaoptomer-SP-152、Adekaoptomer-SP-170(以上,全部為旭電化製)等。
另外,聚合起始劑的使用量,在相對於液晶化合物與聚合性化合物(1)的合計為100重量份時,通常為0.1重量份至30重量份,並以0.5重量份至10重量份為佳。只要在上述範圍內,液晶化合物的配向性就不會變亂,而可使聚合性化合物(1)聚合。
在調製本實施形態的光學膜時,也可使用聚合禁止劑。聚合禁止劑可舉例如氫醌、具有烷基醚等取代基的氫醌類、丁基鄰苯二酚等具有烷基醚等取代基的鄰苯二酚類、五倍子酚(pyrogallol)類、2,2,6,6-四甲基-1-哌啶基氧基自由基等自由基補足劑、硫酚類、β-萘基胺類及β-萘酚類等。
藉由使用聚合禁止劑,即可控制液晶化合物或聚合性化合物(1)的聚合,而可提高所得光學膜的安定性。另外,聚合禁止劑的使用量,在相對於液晶化合物與聚合性化合物(1)的合計為100重量份時,通常為0.1重量份至20重量份,並以0.5重量份至10重量份為佳。只要在上述範圍內,液晶化合物的配向性就不會變亂,而可使聚合性化合物(1)聚合。
在調製本實施形態的光學膜時,也可使用光增感劑。光增感劑可舉例如呫噸酮(xanthone)、硫呫噸酮等呫噸酮類;蒽、具有烷基醚等取代基的蒽類;吩噻或紅螢烯(Rubrene)。
藉由使用光增感劑,即可使上述液晶化合物或聚合性化合物(1)的聚合成為高感度。同時,光增感劑的使用量,在相對於液晶化合物與聚合性化合物(1)的合計為100重量份時,通常為0.1重量份至30重量份,並以0.5重量份至10重量份為佳。只要在上述範圍內,液晶化合物的配向性就不會變亂,而可使聚合性化合物(1)聚合。
並且,在調製本實施形態的光學膜時,也可使用整平劑。整平劑可舉例如放射線硬化塗料用添加劑(日本BYK Chemie製:BYK-352、BYK-353、BYK-361N)、塗料添加劑(東麗‧道康寧公司製:SH28PA、DC11PA、ST80PA)、及塗料添加劑(信越矽利光公司製:KP321、KP323、X22-161A、KF6001)等。
藉由使用整平劑,即可使光學膜具有平滑性。並且,可在光學膜的製造過程中,控制含有聚合性化合物(1)的混合溶液之流動性,或調整由使液晶化合物或聚合性化合物(1)聚合而得的光學膜之交聯密度。同時,整平劑的使用量的具體數值,在相對於液晶化合物與聚合性化合物(1)的合計為100重量份時,通常為0.1重量份至30重量份,並以0.5重量份至10重量份為佳。只要在上述範圍內,液晶化合物的配向性就不會變亂,而可使聚合性化合物(1)聚合。
調製含有聚合性化合物(1)及液晶化合物等的混合溶液時所使用的有機溶劑,係可溶解聚合性化合物(1)及液晶化合物的有機溶劑,具體上可舉例如甲醇、乙醇、乙二醇、異丙醇、丙二醇、甲基賽珞蘇(methyl cellosolve)、丁基賽珞蘇等醇系溶劑;醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙二醇甲基醚醋酸酯、γ-丁內酯、丙二醇甲基醚醋酸酯等酯系溶劑;丙酮、甲基乙基酮、環戊酮、環己酮、甲基戊基酮、甲基異丁基酮等酮系溶劑;戊烷、己烷、庚烷等脂肪族烴系溶劑;甲苯、二甲苯、氯苯等芳香族烴系溶劑;乙腈、丙二醇單甲基醚、四氫呋喃、二甲氧基乙烷、乳酸乙酯、氯仿等。此等有機溶劑可單獨使用,也可將數種組合後使用。其中,因本實施形態的組成物之相溶性優異,也可溶解於醇、醚系溶劑、酮系溶劑、非氯系脂肪族烴系溶劑及非氯系芳香族烴系溶劑等,故即使不使用氯仿等鹵化烴,也可溶解而施予塗布。
含有聚合性化合物(1)及液晶化合物的混合溶液之黏度,可調整至易於塗布施工的程度,通常是在10Pa‧s以下,並以大約0.1至7Pa‧s時為佳。
另外,上述混合溶液中的固形份濃度通常為5至50重量%。當固形份的濃度為5%以上時,即不會使光學膜變得太薄,對於液晶面板的光學補償有可供應必要的光學異方性(optical anisotropy)之傾向。另外,當其在50%以下時,因上述混合溶液的黏度低,故有不易使光學膜的膜厚產生不勻稱的傾向而佳。
接著,將混合溶液塗布在支撐基材,使其乾燥、聚合後,即可在支撐基材得到所要求的光學膜。
只要聚合性化合物(1)中所含的P1及/或P2以及液晶化合物中所含的聚合性基為光聚合性,即可照射可見光、紫外光、雷射光等光而使其硬化;只要該聚合性基是熱聚合性,即可藉由加熱而使其聚合。
從成膜之觀點來看,以光聚合者為佳,而以處理性之觀點而言,則以經由紫外光聚合者尤佳。
溶劑的乾燥,在為光聚合時,為了使成膜性提高,則以在光聚合前幾乎使溶劑乾燥而獲得未聚合膜者為佳。另外,在為熱聚合時,通常雖然可同時進行乾燥與聚合,但以在聚合前幾乎使溶劑乾燥而獲得未聚合膜之方法,因有使成膜性優異之傾向而佳。
溶劑的乾燥方法,可舉例如自然乾燥、通風乾燥、減壓乾燥等方法。具體上的加熱溫度是以10至120℃為佳,而以25至80℃時更佳。同時,加熱時間是以10秒至60分鐘為佳,而以30秒至30分鐘時更佳。加熱溫度及加熱時間只要在上述範圍內,則也可使用耐熱性並不一定充分的支撐基材作為上述支撐基材。
對支撐基材的塗布方法,可舉例如押出塗布法、直接凹版塗布法(direct graviacoating)、逆向凹版塗布法、帽式塗布法(CAP coating)、模具式塗布法等。同時,可列舉如使用例如浸塗機、棒狀塗布機(bar coater)、旋轉塗布機等塗布機進行塗布的方法等。
上述支撐基材只要是可在該支撐基材上形成配向膜者即可。可列舉例如玻璃、塑膠薄片、塑膠薄膜及透光性膜等。尚且,上述透光性膜可舉例如聚乙烯、聚丙烯、降冰片烯聚合物等聚烯烴膜;聚乙烯醇膜、聚對苯二甲酸乙二酯膜、聚甲基丙烯酸酯膜、聚丙烯酸酯膜、纖維素酯膜、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)膜、聚碳酸酯膜、聚碸膜、聚醚碸膜、聚醚酮膜、聚伸苯基硫化物(polyphenylenesulfide,PPS)膜、聚伸苯基氧化物膜等。
通常由液晶化合物及聚合性化合物(1)而得的光學膜係薄膜,例如在使用本實施形態之膜之貼合步驟、實施將膜運送或保管等之步驟等需要膜的強度的步驟中,也可藉由使用支撐基材,而可使其不會破損等並可容易處置。
本實施形態的膜,最好是在支撐材料上形成配向膜後,塗布混合溶液。配向膜必須達成:具有不會因塗布含有聚合性化合物(1)之混合溶液而溶解的耐溶劑性、因溶劑的去除或液晶配向的加熱處理而具有耐熱性、不會因搓擦(rubbing)所致之磨擦等而產生剝離等;並且其為聚合物或含有聚合物的組成物。
上述聚合物可舉例如:分子內具有醯胺鍵的聚醯胺或明膠類、分子內具有醯亞胺鍵的聚醯亞胺及其水解物的聚醯胺酸(polyamic acid)、聚乙烯醇、烷基改質聚乙烯醇、聚丙烯醯胺、聚唑、聚乙二胺、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯類等聚合物。此等聚合物可單獨使用,也可混合二種以上後使用,或形成共聚合物後使用。此等聚合物可藉由脫水或脫胺等的聚縮合、或自由基聚合、陰離子聚合、陽離子聚合等連鎖聚合、配位聚合或開環聚合等而輕易獲得。
另外,此等配向膜材料可溶解於溶劑中後再予塗布。雖然溶劑並無特別的限制,但具體上可舉例如水、甲醇、乙醇、乙二醇、異丙醇、丙二醇、甲基賽珞蘇、丁基賽珞蘇等醇系溶劑;醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙二醇甲基醚醋酸酯、γ-丁內酯、丙二醇甲基醚醋酸酯等酯系溶劑;丙酮、甲基乙基酮、環戊酮、環己酮、甲基戊基酮、甲基異丁基酮等酮系溶劑;戊烷、己烷、庚烷等脂肪族烴系溶劑;甲苯、二甲苯、氯苯等芳香族烴系溶劑;乙腈、丙二醇單甲基醚、四氫呋喃、二甲氧基乙烷、乳酸乙酯、氯仿等。此等有機溶劑可單獨使用,也可將數種組合後使用。
配向膜也可直接使用市售的配向膜。至於市售的配向膜,就已在感光性聚醯亞胺施予偏光UV處理者而言,有SUNEVER(註冊商標,日產化學公司製)、OPTMER(註冊商標,JSR製)等,就改質聚乙烯醇而言,則有POVAL(註冊商標,Kuraray製)等。
只要使用此等配向膜,因不須藉由延伸來控制折射率,故可使雙折射(birefringence)的面內分散變小。因此,實現在支撐基材上可提供亦能對應於FPD之大型化的大型光學膜之效果。
關於在上述支撐基材上形成配向膜的方法,可舉例如將配向膜的材料塗布在上述支撐基材上之後,藉由退火(anneal)而在上述支撐基材上形成配向膜。
由此而得的配向膜之厚度,通常為10nm至10,000nm,並以100nm至1,000nm為佳。只要在上述範圍內,即可於後述的光學異方性層形成步驟中,使聚合性化合物(1)及液晶化合物等在該配向膜上配向成所要求的角度。
另外,此類配向膜可配合必要性而進行搓擦或偏光UV照射。藉此,即可使聚合性化合物(1)及液晶化合物等配向至所要求的方向。
關於配向膜的搓擦(rubbing)方法,可使用例如將已纏捲有搓擦布且正在旋轉的搓擦滾輪承載在枱(stage)上,並使其接近正運送中的配向膜的方法。
只要在支撐基材上形成配向膜,即可將含有聚合性化合物(1)及液晶化合物的混合溶液塗布在配向膜上,使其乾燥後,可得未聚合膜。當此未聚合膜顯現向列相(nematic phase)等液晶相時,可具有因單疇區(monodomain)配向所致的雙折射性。由於未聚合膜是在大約0至120℃中配向(並以25至80℃的低溫為佳),故在作為配向膜時,可使用並不一定充分具有如上述所例示的耐熱性之支撐基材,配向之後即使再冷卻至大約30至10℃,也不會結晶。
未聚合膜之聚合步驟,是將上述調製未聚合膜步驟中所得的未聚合膜聚合後,使其硬化。藉此,可使液晶化合物及聚合性化合物(1)成為配向性固定的膜,亦即成為聚合膜。因此,即可製造出膜的平面方向之折射率變化小,且膜的法線方向之折射率變化大的聚合膜。
使未聚合膜聚合的方法,是配合液晶化合物及聚合性化合物(1)的種類而決定。例如,可藉由光聚合或熱聚合而使上述未聚合膜聚合。在本實施形態中,尤其以藉由光聚合而使未聚合膜聚合者為佳。依照此方法,因可於低溫中使未聚合膜聚合,而使支撐基材的耐熱性之選擇幅度更廣。同時,也使工業化製造變得容易。
使未聚合膜光聚合的方法,可舉例如藉由照射紫外線於未聚合膜而使未聚合膜聚合的方法等。
如此而得的光學膜,即不須使用液晶高分子而即可製得。
在未聚合膜之聚合步驟中,聚合性化合物(1)及液晶化合物可藉由光聚合而交聯。因此,可顯現出不易因熱所致之雙折射之變化而受影響之效果。
另外,在所得的光學膜上也可不需使用界面活性劑等表面處理劑。換言之,本實施形態的光學膜中使用的配向膜,因支撐基材與配向膜之間的密著性及配向膜與光學膜之間的密著性良好,而可容易地製得光學膜。
並且,本實施形態的光學膜在與為延伸膜且具有同等之相位差值的膜比較時,通常係薄膜。
本實施形態的光學膜的製造方法中,在繼上述步驟之後,也可包含剝離支撐基材的步驟。經由製成如此之構成而得的膜,是由配向膜及光學膜所構成之膜。另外,除了剝離上述支撐基材的步驟之外,也可再包含剝離配向膜的步驟。經由製成如此之構成而得的光學膜,是僅由光學異方性層所構成之膜。
尚且,在適度地調整混合溶液的塗布液之量或塗布液的濃度之後,即可調製成賦有所要求之相位差值的膜厚。當混合溶液中的聚合性化合物(1)為一定時,因所得的光學膜之相位差值(retadation value,Re(λ))可如式(6)而決定,故欲求得所期望之Re(λ)時,只須調整膜厚d即可。
Re(λ)=d×Δn(λ) (6)
(式中,Re(λ)表示波長λnm時的相位差值,d表示膜厚,Δn(λ)表示λnm時的折射率異方性)。
如此而得的光學膜,其透明性優異而可使用作為各種顯示器用之薄膜。所形成層之厚度,係如上述為因所得之膜的相位差值而有所差異者。在本實施形態中,上述厚度宜為0.1至10μm,就使光彈性變小之觀點而言,則以0.5至3μm時更佳。
如上述,在調製未聚合膜的步驟中,是在任意的支撐基材上所積層的配向膜上積層未聚合膜(液晶層)。因此,當與製作液晶槽(cell)並在該液晶槽中注入液晶化合物的方法相比較時,可減少生產成本。並且,也可以生產滾輪膜(roll film)之膜。
在使用配向膜而具有雙折射性時,通常相位差值大約為50至500nm,並以100至300nm時為佳。
藉由使用具有這種光學特性之膜,即可使所有的液晶面板或有機EL等平面顯示器(FPD)以薄膜進行需要逆波長分散的光學補償。
為了使用本實施形態的光學膜作為廣頻帶域的λ/4板或λ/2板,可藉由適當地選擇來自聚合性化合物(1)之結構單位的含有量,依照式(6),在為λ/4板時,該相位差值只要調整膜厚而使所得光學膜的Re(550)為113至163nm即可,並以135至140nm為佳,而以大約為137.5nm時尤佳;在為λ/2板時,只要調整膜厚以使所得光學膜的Re(550)為250至300nm即可,並以273至277nm為佳,而以大約為275nm時尤佳。
在使用本實施形態的光學膜作為垂直配向(VA,vertical alingment)模式用光學膜時,可藉由適當地選擇來自聚合性化合物(1)之結構單位的含有量,依照式(6),只要調整膜厚以使所得光學膜的相位差值Re(550)為40至100nm即可,並以大約為60至80nm時更佳。
本實施形態的光學膜可廣泛使用作為具有優異波長分散特性之光學膜。上述光學膜,可舉例如防反射(AR)膜等防反射膜、偏光膜、相位差膜、楕圓偏光膜、擴大視角膜、及穿透型液晶顯示器的視角補償用光學補償膜等。此外,雖然本實施形態的光學膜即使只有一片也可顯示優異的光學特性,但也可以積層數片。
另外,也可與其他的膜組合。具體上,可舉例如在偏光膜上貼合本實施形態的光學膜而成的楕圓偏光板、再在該楕圓偏光板上將本實施形態的光學膜作為廣頻帶域的λ/4板而貼合成的廣頻帶域圓偏光板等。
並且,本實施形態中的這種膜,也可利用在反射型液晶顯示器及有機電激發光(EL)顯示器的相位差板,以及具備該相位差板或上述光學膜的平面顯示裝置。上述平面顯示裝置也並無特別的限定,可舉例如液晶顯示裝置(LCD)或有機電激發光(EL)等。
有關本實施形態的膜,可有廣範圍的用途考量。例如,其中,將由本實施形態的光學膜及偏光膜積層而成的偏光板、以及具備該偏光板的平面顯示裝置說明如下。
本實施形態的偏光板是具有偏光機能的膜,亦即藉由在偏光板的單面或雙面上直接或使用接著劑或黏著劑以使前述光學膜貼合而得者。尚且,在以下的第1圖及第2圖之說明中,有時也將接著劑或黏著劑統稱為接著劑。
可舉例如第1圖(a)至第1圖(e)中所示:(1)使光學膜1與偏光膜層2直接貼合的實施形態(第1圖(a));(2)使光學膜1與偏光膜層2介由接著劑層3而貼合的實施形態(第1圖(b));(3)使光學膜1與光學膜1’直接貼合後,再使光學膜1’與偏光膜層2直接貼合的實施形態(第1圖(c));(4)使光學膜1與光學膜1’介由接著劑層3而貼合,再使光學膜1’與偏光膜層2直接貼合的實施形態(第1圖(d));及(5)使光學膜1與光學膜1’介由接著劑層3而貼合,再使光學膜1’與偏光膜層2介由接著劑層3’而貼合的實施形態(第1圖(e))等。
本實施形態的偏光板是由偏光膜及本實施形態的光學膜貼合而成者。至於光學膜(以下,有時亦稱為液晶層),可以使用只含有來自聚合性化合物(1)之結構單位的膜,也可以使用由支撐基材、配向膜及液晶層所構成的積層膜,以及由配向膜及液晶層所構成的積層膜等。
本實施形態的偏光板,也可將光學膜積層數層,該數層的光學膜可全部使用同一種,也可將不同種組合後使用。更具體的說明,本實施形態的偏光板可例示如第2圖(a)至(k)中所示的組成。
在第2圖(a)至(e)中,是使用由液晶層11或液晶層11’(光學異方性層)與配向膜層12或配向膜層12’所構成的膜來作為光學膜1及光學膜1’。第2圖(a)至(e)分別為:光學膜1與偏光膜層2直接貼合成的組成(第2圖(a));光學膜1與偏光膜層2介由接著劑層3而貼合成的組成(第2圖(b));光學膜1及光學膜1’直接貼合,再使光學膜1’與偏光膜層2直接貼合成的組成(第2圖(c));光學膜1及光學膜1’介由接著劑層3而貼合,再於光學膜1’上使偏光膜層2直接貼合成的組成(第2圖(d));及光學膜1及光學膜1’介由接著劑層3而貼合,再使光學膜1’與偏光膜層2介由接著劑層3而貼合成的組成(第2圖(e))。
另外,在第2圖(f)及(g)中,是使用由液晶層11或液晶層11’所構成的膜來作為光學膜1及光學膜1’,在光學膜1中未含有配向膜層12或配向膜層12’。另外,在第2圖(f)中,光學膜1與偏光膜層2是介由一對之接著劑層3而貼合。另一方面,在第2圖(g)中,是使光學膜1及光學膜1’介由接著劑層3而貼合,並且在其外側介由接著劑層3’而貼合偏光膜層2。
第2圖(h)表示與第2圖(f)同樣的結構。但是,不同於第2圖(f)之處,是使用由支撐基材13、形成在支撐基材13的表面上之配向膜層12、與形成在配向膜層12的表面上之液晶層11所構成的積層體(膜),來作為膜1。
第2圖(i)表示與第2圖(g)同樣的結構。但是,不同於第2圖(g)之處,是使用含有支撐基材13或支撐基材13’、形成在支撐基材13或支撐基材13’的表面上之配向膜層12或配向膜層12’、與形成在配向膜層12或配向膜層12’的表面上之液晶層11或液晶層11’的積層體(膜),來作為光學膜1或光學膜1’。
第2圖(j)及(k)表示與第2圖(g)同樣的結構。但是,在二片膜之中,第2圖(j)是使用由液晶層11’所構成的膜作為光學膜1’,並使用由液晶層11、配向膜層12及支撐基材13所構成的膜作為光學膜1。另外,第2圖(k)是使用由液晶層11’、配向膜層12及支撐基材13所構成的膜作為光學膜1’,並使用由液晶層11所構成的膜作為光學膜1。
偏光膜層只要是具有偏光機能的膜即可,可舉例如使聚乙烯醇系膜吸附碘或二色性色素後而延伸的膜、或是延伸聚乙烯醇系膜後吸附碘或二色性色素之膜等。
可使用於接著劑層3及接著劑層3’的接著劑,以透明性高且耐熱性優異的接著劑為佳。至於這種接著劑,可使用例如丙烯酸系、環氧系或聚胺甲酸酯(PU)系接著劑等。
此外,在偏光膜中,如同第1圖(c)至第1圖(e)所示,光學膜也可配合必要性而貼合1層至3層。
本實施形態的平面顯示裝置,是具備本實施形態的光學膜者,可舉例如:具備已貼合本實施形態的偏光膜與液晶面板的液晶面板之液晶顯示裝置;或具備已貼合本實施形態的偏光膜與發光層的有機電激發光(以下,亦稱為「EL」)面板之有機EL顯示裝置。
關於本實施形態相關的平面顯示裝置,以下針對液晶顯示裝置與有機EL顯示裝置詳細說明。
液晶顯示裝置可舉例如具備第3圖中所示的液晶面板之液晶顯示裝置。上述液晶面板是由本實施形態的偏光膜4與液晶面板6介由接著層5而貼合成者。依照上述組成,使用圖中未顯示的電極,在液晶面板施加電壓後,驅動液晶分子,即可顯現光快門之效果。
有機EL顯示裝置可舉例如具備第4圖中所示的有機EL面板之有機EL顯示裝置等。上述有機EL面板是由本實施形態的偏光膜4與發光層7介由接著層5而貼合成者。
上述有機EL面板中的偏光膜4,具有作為廣頻帶域圓偏光板的機能。同時,上述發光層7是由導電性有機化合物所構成的至少一層之層。
本發明的化合物之其他實施形態,為以式(11)表示的化合物(以下,有時亦稱為「化合物(11)」)或以式(21)表示的化合物(以下,有時亦稱為「化合物(21)」)。
此處,EWG分別獨立地表示電子吸引基。電子吸引基可舉例如硝基、腈基、三氟甲基或氟基等。
p1及q1分別獨立地表示0至4之任一整數。但是,1≦p1+q1≦8,尤其以p1=q1=1為佳。
當p1=q1=1時,在為化合物(11)時,苯環中的EWG之結合位置是以結合在以下述左式以「ii」表示的碳原子之位置者為佳;而在為化合物(21)時,是以結合在下述右式以「i」至「iii」表示的任一碳原子之位置上為佳。
A11
及A12
分別獨立地表示1,4-伸苯基,在該1,4-伸苯基上,也可結合選自甲基、乙基、異丙基、第三丁基等碳原子數1至4的烷基;甲氧基、乙氧基等碳原子數1至4的烷氧基所成群組的至少一種取代基。
B11
、B21
及B31
分別獨立地表示-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-C(=O)-NR1
’-、-NR1
’-C(=O)-、-OCH2
-、-O-C(=O)-O-或單鍵。此處,R1
’表示碳原子數1至4之烷基或氫原子。
X1表示以式(3)表示的二價基。
式(3)中,A31
表示-C(=O)-C6
H4
-、5至20員環的二價環狀烴基或5至20員環的二價雜環基。
該-C(=O)-C6
H4
-、環狀烴基或該雜環基也可結合:羥基;甲基、乙基、異丙基、第三丁基等碳原子數1至4的烷基;甲氧基、乙氧基等碳原子數1至4的烷氧基;三氟甲基;三氟甲基氧基;腈基;硝基;或氟原子、氯原子、溴原子等鹵素原子。
二價環狀烴基可舉例以如下述式表示的環狀烴基。
所謂二價雜環基,是指具有氧原子、氮原子、硫原子等雜原子與碳原子之二價環狀基,可具有或不具有芳香族性。
具有芳香族性的二價雜環基,可舉例如以下述式表示的基。
不具有芳香族性的二價雜環基,可舉例如以下述式表示的基。
A31
尤其是以式(4-1)至式(4-5)表示之基為佳,就合成的容易度而言,是以式(4-2)及式(4-5)表示之基為佳。
B41
表示-CR1
’R1
”-、-C≡C-、-CH=CH-、-CH2
-CH2
-、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-CH=N-、-N=CH-、-C(=O)-NR1
’-、-NR1
’-C(=O)-、-OCH2
-、-NR1
’-、-CH2
O-、-CH=CH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH=CH-或單鍵。此處,R1
’及R1
”分別獨立地表示碳原子數1至4之烷基或氫原子。
n表示1至4的任一整數。當n為2至4時,由A31
及B41
所構成的結構單位可互為相同,也可互不相同。
如同後述,從使化合物(11)或化合物(21)模鑄時的容易處理之觀點、與提高化合物的配向性之觀點來看,n是以2至4的任一整數為佳。
E11
表示碳原子數1至12之伸烷基。
E11
中的氫原子也可經甲基、乙基、異丙基、第三丁基等碳原子數1至4的烷基;甲氧基、乙氧基等碳原子數1至4的烷氧基;三氟甲基;三氟甲基氧基;腈基;硝基;或氟原子、氯原子、溴原子等鹵素原子取代。但是,較佳為不取代。
E21
表示碳原子數1至12之烷基或環烷基。
E21
中所含的氫原子也可經甲基、乙基、異丙基、第三丁基等碳原子數1至4的烷基;甲氧基、乙氧基等碳原子數1至4的烷氧基;三氟甲基;三氟甲基氧基;腈基;硝基;或氟原子、氯原子、溴原子等鹵素原子取代。
P11
為(P-1)至(P-5)表示的基或氫原子。
式(P-1)至式(P-5)中,R1
至R5
分別獨立地表示甲基、乙基、異丙基、第三丁基等碳原子數1至4的烷基或氫原子。
就P11
而言,若其為以式(P-1)至式(P-5)表示的基時,由於所得的光學膜中來自化合物(11)或(21)之結構單位有易於固定化之傾向而為佳,尤其以式(P-1)表示之基為佳。
製造本實施形態的化合物(11)及化合物(21)的方法,若以式(11-B)表示的羰基化合物及式(21-C)表示的羰基化合物為例說明時,首先,是使該羰基化合物與例如酚、鄰甲酚、2-甲氧基酚等含有A1
之酚類反應後,即獲得以式(11-B-1)、式(11-B-2)、式(21-C-1)及式(21-C-2)表示的雙酚衍生物。
接著,藉由使例如碘化甲基、碘化乙基、碘化正丙基、碘化異丙基、碘化正丁基、碘化第二丁基、碘化環己基、溴化異丙基、溴化環丙基、溴化異丁基、溴化環丁基、溴化正戊基、溴化第二戊基、溴化正己基、溴化環己基、溴化環庚基、溴化正庚基、溴化正辛基、溴化正癸基、溴化正十二基、溴化正十四基、氯化正己基、氯化正辛基等可供應E2
的化合物反應後,而製得單酚中間體。也可使單酚中間體藉由矽膠管柱層析儀等再予精製。
供應本實施形態的化合物(11)之單酚中間體的具體例,可舉例如式(1-A-1)至式(1-A-45)等。
供應本實施形態的化合物(21)之單酚中間體的具體例,可舉例如式(2-A-1)至式(2-A-45)。
使單酚中間體與供應B11
-X-E11
-B31
-P11
之結構的化合物反應後,即可製造本實施形態的化合物(11)及化合物(21)。當B11
為-OC(=O)-時,只要使用對應之羧酸、羧醯氯或羧酸的三甲苯基化(mesityhated)之化合物等作為供應B11
-X-E11
-B31
-P11
之結構的化合物,與單酚中間體進行酯化即可,當B11
為-O-時,只要使用對應的鹵化物作為供應B11
-X-E11
-B31
-P11
之結構的化合物,使其酯化即可。
供應B11
-X-E11
-B31
-P11
之結構的化合物,可舉例如以式(3-A-1)至式(3-A-124)表示的羧酸及該羧酸的氯化物等。尚且,式中之k分別獨立地表示1至12之整數。
以式(3-A-1)至式(3-A-124)表示的化合物之製造方法,是藉由使含有A31
、B31
、B41
、B51
、E11
及P11
的各結構單位之化合物,例如以縮合反應、酯化反應、威廉森反應、伍耳曼反應、苄基化反應、薗頭反應、鈴木-宮浦反應、根岸反應、熊田反應、檜山反應、布赫巴耳德-哈特威反應、Wittig反應、Friedel-Crafts反應、Heck反應或醛醇反應等進行結合而製得。具體上,可應用例如日本特開2005-208416號公報的方法([0036]至[0040])、日本特開2005-289980號公報的方法([0185])、Macromolecules,27卷,6722至6727(1994)的方法、Advanced Functional Materials,15卷,1961至1972的方法等而製得。
本實施形態的光學膜,是含有來自選自化合物(11)及化合物(21)所成群組的至少一種之化合物(以下,亦稱為「本化合物」)之結構單位的光學膜,通常,是使含有本化合物的組成物聚合後,即可得本實施形態的光學膜。此外,該組成物通常也可復含有異於化合物(11)及化合物(21)的任何一種之化合物且顯示液晶性的化合物(以下,有時亦稱為「液晶化合物」)。含有來自液晶化合物的結構單位之光學膜,由於有配向性增加且相位差值增加的傾向而佳。
如欲使本化合物與液晶化合物共聚合,是以本化合物中所含的P11
之聚合性基與液晶化合物的聚合性基係可相互反應的聚合性基為佳,尤其以相互的聚合性基是以式(P-1)表示之基時,由於其容易以光聚合而佳。
另外,可藉由改變光學膜中所含的來自本化合物的結構單位之含有量與來自液晶化合物的結構單位之含有量,而控制所得光學膜的折射率之波長依賴性。
液晶化合物之具體例,可舉例如液晶便覽(液晶便覽編集委員會編,丸善(股)平成12年10月30日發行)的第3章分子結構與液晶性的3.2非手性(nonchiral)棒狀液晶分子、3.3手性棒狀液晶分子所記載的化合物中具有聚合性基的化合物。
液晶化合物也可併用數個不同的液晶化合物。
液晶化合物可舉例如以下述式(Ⅴ)、式(Ⅵ)、式(Ⅶ)、式(Ⅷ)或式(Ⅸ)表示的化合物等。
P210-E210-B210-A210-B220-A220-B230-A230-B240-A240-B250-A250-B260-E220-P220 (V)
P210-E210-B210-A210-B220-A220-B230-A230-B240-A240-B250-E220-P220 (VI)
P210-E210-B210-A210-B220-A220-B230-A230-B240-E220-P220 (VII)
P210-E210-B210-A210-B220-A220-B230-A230-B240-F210 (VIII)
P210-E210-B210-A210-B220-A220-B230-F210 (IX)
在上述式(Ⅴ)、式(Ⅵ)、式(Ⅶ)、式(Ⅷ)及式(Ⅸ)中,A210、A220、A230、A240及A250分別獨立地表示二價環狀烴基、二價雜環基、芳香族烴基、伸茀基或硫伸苯基。在A210、A220、A230、A240及A250上,也可結合碳原子數1至5的烷基、碳原子數1至5的烷氧基、硝基、腈基、苯基、二甲基胺基或鹵素原子。
B210、B220、B230、B240、B250及B260分別表示獨立的-CR11
R12
-、-C≡C-、-CH=CH-、-CH2
-CH2
-、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-C(=S)-、-C(=S)-O-、-O-C(=S)-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-C(=O)-NR11
-、-NR11
-C(=O)-、-OCH2
-、-OCF2
-、-NR11
-、-CH2
O-、-CF2
O-、-CH=CH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH=CH-或單鍵,尚且,R11
及R12
分別獨立地表示氫原子、氟原子、或碳原子數1至4之烷基、或R11
與R12
結合後的碳原子數5至7的伸烷基。
E210及E220分別獨立地表示碳原子數1至12之伸烷基。E210及E220也可結合碳原子數1至5之烷基、碳原子數1至5之烷氧基或鹵素原子。
P210及P220分別獨立地表示以式(P-1)至式(P-5)表示的聚合性基。
F210表示氫原子、碳原子數1至13的烷基、碳原子數1至13的烷氧基、腈基、硝基、三氟甲基、二甲基胺基或鹵素原子。
液晶化合物的具體例可舉例如以下的式(I-21)至(I-25)、(II-1)至(II-6)、(Ⅲ-11)至(Ⅲ-29)、(Ⅳ-11)至(Ⅳ-24)、(Ⅴ-1)至(Ⅴ-5)表示的化合物等。惟,式中之m係各自獨立地表示1至12之任一整數。
只要是此等化合物,即可因容易製造、或因容易由市面上的販售品取得等而佳。
針對將含有本實施形態的本化合物及液晶化合物之組成物聚合而成的光學膜,下述說明其製造方法,以作為製造本實施形態的光學膜的方法之一例。
首先,在本化合物及液晶化合物中,配合必要性而混合有機溶劑、聚合起始劑、聚合禁止劑、光增感劑、交聯劑、整平劑等以作為組成物(以下,亦稱為本組成物),將組成物調製成溶液。尤其是在成膜時才含有有機溶劑者係因可使成膜變得容易而佳,聚合起始劑因具有可使所得光學膜硬化的作用而佳。
本組成物通常含有用以使液晶化合物或本化合物聚合的聚合起始劑。製造光學膜的理想方法,可舉例如使液晶化合物或本化合物光聚合的方法。因此,聚合起始劑是以光聚合起始劑為佳。
光聚合起始劑可舉例如安息香類、二苯基酮類、苄基縮酮類、α-羥基酮類、α-胺基酮類、錪鹽、鋶鹽等,更具體的是可舉例如Irgacure 907、Irgacure 184、Irgacure 651、Irgacure 819、Irgacure 250及Irgacure 369(以上,全部為汽巴精化(Ciba Specialties chemicals)公司製)、SeikuolBZ、SeikuolZ、SeikuolBEE(以上,全部為精工化學公司製)、Kayacure BP100(日本化藥公司製)、Kayacure UVI-6992(Dow公司製)、Adekaoptomer-SP-152、Adekaoptomer-SP-170(以上,全部為旭電化製)等。
另外,在相對於液晶化合物與本化合物的合計為100重量份時,通常聚合起始劑的使用量為0.1重量份至30重量份,並以0.5重量份至10重量份為佳。只要在上述範圍、內,液晶化合物的配向性就不會變亂,而可使本化合物聚合。
本組成物中也可含有聚合禁止劑。聚合禁止劑可舉例如氫醌或具有烷基醚等取代基的氫醌類、丁基鄰苯二酚等具有烷基醚等取代基的鄰苯二酚類、五倍子酚類、2,2,6,6-四甲基-1-哌啶基氧基自由基等自由基補足劑、硫酚類、β-萘基胺類及β-萘酚類等。
藉由含有聚合禁止劑,即可控制液晶化合物或本化合物的聚合,而可提高所得光學膜的安定性及塗布前的液晶組成物之安定性。另外,在相對於液晶化合物與本化合物的合計為100重量份時,通常聚合禁止劑的使用量為0.1重量份至30重量份,並以0.5重量份至10重量份為佳。只要在上述範圍內,液晶化合物的配向性就不會變亂,而可使本化合物聚合。
另外,本組成物中也可含有光增感劑。光增感劑可舉例如呫噸酮或硫呫噸酮等呫噸酮類、蒽或具有烷基醚等取代基的蒽類、吩噻或紅螢烯。
藉由使用光增感劑,即可使液晶化合物或本化合物的聚合成為高感度。此外,在相對於液晶化合物與本化合物的合計為100重量份時,通常光增感劑的使用量為0.1重量份至30重量份,並以0.5重量份至10重量份為佳。只要在上述範圍內,液晶化合物的配向性就不會變亂,而可使本化合物聚合。
並且,本組成物中也可含有整平劑。整平劑可舉例如放射線硬化塗料用添加劑(日本BYK Chemie製:BYK-352、BYK-353、BYK-361N)、塗料添加劑(東麗‧道康寧公司製:SH28PA、DC11PA、ST80PA)、塗料添加劑(信越矽利光公司製:KP321、KP323、X22-161A、KF6001)或氟系添加劑(大日本油墨化學工業製:F-445、F-470、F-479)等。
藉由使用整平劑,即可使光學膜具有平滑性。並且,可在光學膜的製造過程中,控制本組成物溶液的流動性,或調整由液晶化合物及本化合物聚合而得的光學膜之交聯密度。此外,在相對於液晶化合物與本化合物的合計為100重量份時,通常整平劑的使用量之具體數值為0.1重量份至30重量份,並以0.5重量份至10重量份為佳。只要在上述範圍內,液晶化合物的配向性就不會變亂,而可使本化合物聚合。
本組成物中所含有的有機溶劑,係可溶解本化合物及液晶化合物等的有機溶劑,具體上可舉例如甲醇、乙醇、乙二醇、異丙醇、丙二醇、甲基賽珞蘇或丁基賽珞蘇等醇系溶劑;醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙二醇甲基醚醋酸酯、γ-丁內酯或丙二醇甲基醚醋酸酯等酯系溶劑;丙酮、甲基乙基酮、環戊酮、環己酮、甲基戊基酮或甲基異丁基酮等酮系溶劑;戊烷、己烷或庚烷等脂肪族烴系溶劑;甲苯、二甲苯或氯苯等芳香族烴系溶劑;乙腈、丙二醇單甲基醚、四氫呋喃、二甲氧基乙烷、乳酸乙酯、氯仿或酚等。此等有機溶劑可單獨使用,也可將數種組合後使用。其中,因本實施形態的組成物之相溶性優異,也可溶解於醇、醚系溶劑、酮系溶劑、非氯系脂肪族烴系溶劑及非氯系芳香族烴系溶劑等,故即使不使用氯仿等鹵化烴,也可溶解而施予塗布。
本實施形態的光學膜之波長分散特性,可依光學膜中來自本化合物的結構單位之含有量而任意決定。在不使用本化合物而僅使用液晶化合物時,所得的光學膜係成為顯示正的波長分散之薄膜。而且,可藉由增加光學膜的結構單位中來自本化合物的結構單位之含有量,而使Re(450)/Re(550)及Re(650)/Re(550)變小,亦即波長分散由正朝向負之逆波長分散的方向移動。
具體上,使Re(450)/Re(550)等變小、且使波長分散由正朝向負之逆波長分散的方向移動之方法,就含有本化合物與液晶化合物的組成物而言,只要調製源自本化合物的結構單位之含有量不同的組成物大約2至5種後,對各組成物以後述的方式製得相同厚度之光學膜,並求得所得光學膜之相位差值,由該結果求得來自本化合物之結構單位之含有量與光學膜之相位差值的相關性,即可由所得之相關關係來決定為了供應上述膜厚的光學膜所要求之相位差值時,所需要的來自本化合物之結構單位的含有量。
本組成物中本化合物及液晶化合物之重量比率,在相對於本化合物及液晶化合物之合計量為100重量份時,本化合物的合計重量通常為1至50重量份,並以1至30重量份時為佳。當其為1重量份以上時,則因使波長分散明顯的由正朝負的逆方向移動而佳,當其在50重量份以下時,可安定地獲得混合物之液晶層,當其在30重量份以下時,即因可廉價地調製成光學膜而佳。
本組成物的黏度係調整至易於塗布的程度,通常是在10Pa‧s以下,並以大約0.1至7Pa‧s為佳。
另外,本組成物溶液中的固形份濃度通常為5至50重量%。當固形份的濃度為5重量%以上時,即不會使光學膜變得太薄,在液晶面板的光學補償上有可提供必要的光學異方性之傾向。另外,當其在50重量%以下時,則因上述混合溶液的黏度低,故有不易使光學膜的膜厚產生不勻稱的傾向而佳。
接著,將本組成物溶液塗布在支撐基材,使其乾燥、聚合後,即可在支撐基材上得到所要求的光學膜。
只要本化合物中所含的P1及液晶化合物中所含的聚合性基是光聚合性,即可照射可見光、紫外光、雷射光等光後使其硬化;只要該聚合性基是熱聚合性,即可經由加熱而使其聚合。
從成膜性之觀點,以光聚合者為佳,而以處理性之觀點而言,則以經由紫外光聚合者尤佳。
在為光聚合時,為了使成膜性提高,溶劑的乾燥是以在光聚合前幾乎使溶劑乾燥而獲得未聚合膜者為佳。另外,在為熱聚合時,通常雖然可以同時進行乾燥與聚合,但以在聚合前幾乎使溶劑乾燥而得到未聚合膜後再聚合之方法,因有使成膜性優異之傾向而佳。
溶劑的乾燥方法可舉例如自然乾燥、通風乾燥、減壓乾燥等方法。具體上的加熱溫度是以10至120℃為佳,而以25至80℃時更佳。另外,加熱時間是以10秒至60分鐘為佳,而以30秒至30分鐘時更佳。加熱溫度及加熱時間只要在上述範圍內,則也可使用耐熱性並不一定充分的支撐基材作為上述支撐基材。
對支撐基材的塗布方法,可舉例如押出塗布法、直接凹版塗布法(direct graviacoating)、逆向凹版塗布法、帽式塗布法、模具式塗布法等。此外,可列舉如使用例如浸塗機、棒狀塗布機、旋轉塗布機等塗布機進行塗布之方法等。
上述支撐基材只要是可在該支撐基材上形成配向膜者即可。可舉例如玻璃、塑膠薄片、塑膠薄膜及透光性膜等。尚且,上述透光性膜可舉例如聚乙烯、聚丙烯、降冰片烯聚合物等聚烯烴膜;聚乙烯醇膜、聚對苯二甲酸乙二酯膜、聚甲基丙烯酸酯膜、聚丙烯酸酯膜、纖維素酯膜、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)膜、聚碳酸酯膜、聚碸膜、聚醚碸膜、聚醚酮膜、聚伸苯基硫化物(polyphenylenesulfide,PPS)膜、聚伸苯基氧化物膜等。
通常由含有液晶化合物及本化合物之組成物而得的光學膜是薄膜,例如在使用本實施形態之膜之貼合步驟、實施將膜運送或保管等之步驟等需要膜的強度的步驟中,也可藉由使用支撐基材,而可使其不會破損等並可容易處置。
本實施形態的光學膜,最好是在支撐材料上形成配向膜後,塗布本組成物的溶液。配向膜必須達成:具有不會因塗布含有本組成物等的組成物的溶液而溶解的耐溶劑性、因溶劑的去除或液晶配向的加熱處理而具有耐熱性、不會因搓擦所致之磨擦等而產生剝離等;並且其為聚合物或含有聚合物的配向膜用組成物。
上述聚合物可舉例如:分子內具有醯胺鍵的聚醯胺或明膠類、分子內具有醯亞胺鍵的聚醯亞胺及其水解物的聚醯胺酸(polyamic acid)、聚乙烯醇、烷基改質聚乙烯醇、聚丙烯醯胺、聚唑、聚乙二胺、聚苯乙烯、聚乙烯吡咯啶酮、聚丙烯酸或聚丙烯酸酯類等聚合物。此等聚合物可單獨使用,也可混合二種以上後使用,或可形成共聚合物後使用。此等聚合物可藉由脫水或脫胺等而聚縮合、或自由基聚合、陰離子聚合、陽離子聚合等連鎖聚合、配位聚合或開環聚合等而容易獲得。
此外,此等聚合物可溶解於溶劑中後再予塗布。雖然溶劑並無特別的限制,但具體上可舉例如水、甲醇、乙醇、乙二醇、異丙醇、丙二醇、甲基賽珞蘇、丁基賽珞蘇等醇系溶劑;醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙二醇甲基醚醋酸酯、γ-丁內酯、丙二醇甲基醚醋酸酯等酯系溶劑;丙酮、甲基乙基酮、環戊酮、環己酮、甲基戊基酮、甲基異丁基酮等酮系溶劑;戊烷、己烷、庚烷等脂肪族烴系溶劑;甲苯、二甲苯、氯苯等芳香族烴系溶劑;乙腈、丙二醇單甲基醚、四氫呋喃、二甲氧基乙烷、乳酸乙酯、氯仿等。此等有機溶劑可單獨使用,也可將數種組合後使用。
另外,為了形成配向膜,也可直接使用市售的配向膜材料。市售的配向膜材料可舉例如SUNEVER(註冊商標,日產化學公司製)、OPTMER(註冊商標,JSR製)等。
只要使用此等配向膜,因不須藉由延伸來控制折射率,故可使雙折射的面內分散變小。因此,實現在支撐基材上可提供亦能對應於FPD之大型化的大型光學膜之效果。
關於在上述支撐基材上形成配向膜的方法,例如可將市售的配向膜材料或作為配向膜材料之化合物作成溶液,並塗布在支撐基材上之後,藉由退火(anneal)而在上述支撐基材上形成配向膜。
由此而得的配向膜之厚度,通常為10nm至10,000nm,並以100nm至1,000nm為佳。只要在上述範圍內,即可在後述的未聚合膜之調製步驟中,使具有本化合物及液晶化合物的膜層,在該配向膜上配向成所要求的角度。
另外,此等配向膜可配合必要性而進行搓擦或偏光UV照射。藉此,即可使具有本化合物及液晶化合物的膜層配向成所要求的方向。
配向膜的搓擦方法,可使用例如將已纏捲有搓擦布且正在旋轉中的搓擦滾輪承載在枱(stage)上,並使其接近正在被運送中的配向膜之方法。
調製未聚合膜之步驟,可列舉例如:在任何支撐基材上將本組成物的溶液塗布在配向膜上,使其乾燥後,獲得具有本化合物及液晶化合物的膜(以下,有時亦稱為未聚合膜)之方法;製作液晶槽後,將液晶化合物注入該液晶槽的方法等。尤其是在支撐基材上積層的配向膜上獲得未聚合膜之方法,係由於可降低生產成本,且可生產滾輪膜之膜而佳。
當所得的未聚合膜顯示向列相(nematic phase)等液晶相時,可具有因單疇區(monodomain)配向所致的雙折射性。由於此未聚合膜是在大約0至120℃(最好是在25至80℃的低溫)中配向,故在作為配向膜時,可使用並不一定充分具有如上述所例示的耐熱性之支撐基材,配向後即使再冷卻至大約30至10℃,也不會結晶。
在未聚合膜之聚合步驟中,是將上述未聚合膜的調製步驟中所得之未聚合膜聚合後,使其硬化。由此,即可使具有來自本化合物的結構單位及來自液晶化合物的結構單位之膜層(以下,有時亦稱為液晶層)的配向性固定,而成為由液晶層、配向膜及支撐基材積層而成的光學膜。因此,可製造出液晶層的平面方向之折射率變化小,且液晶層的法線方向之折射率變化大的光學膜。
使未聚合膜聚合的方法,是配合液晶化合物及本化合物的種類而決定。例如,可藉由光聚合或熱聚合而使上述未聚合膜聚合。在本實施形態中,尤其以藉由光聚合而使未聚合膜聚合者為佳。依照此方法,因是在低溫中使未聚合膜聚合,而可使支撐基材的耐熱性之選擇幅度更廣。同時,也使工業化製造變得容易。
使未聚合膜光聚合的方法,可舉例如藉由照射紫外線於未聚合膜而使未聚合膜聚合的方法等。
如此一來,所得的光學膜即可不須使用液晶高分子而製得。
在未聚合膜之聚合步驟中,可藉由光聚合而使本化合物及液晶化合物交聯。因此,可顯現出不易因熱所致之雙折射率的變化而受影響之效果。
另外,在所得的光學膜上也可不需使用界面活性劑等表面處理劑。換言之,本實施形態的光學膜中使用之配向膜,因支撐基材與配向膜之間的密著性及配向膜與光學膜之間的密著性良好,而可容易製得光學膜。
並且,本實施形態的光學膜在與為延伸膜且具有同等之相位差值的膜比較時,通常是薄膜。
繼上述步驟之後,也可含有剝離支撐基材的步驟。藉由製成如此之構成而得的膜,是由配向膜及液晶層所構成之光學膜。
此外,除了剝離上述支撐基材的步驟之外,也可含有剝離配向膜的步驟。所得的光學膜不含有支撐基材或配向膜,而是由來自本化合物的結構單位及來自液晶化合物的結構單位所構成的膜,亦即只是由液晶層所構成的光學膜。
尚且,在適度調整塗布本組成物時的量或有機溶劑的濃度之後,即可調製成能提供所要求的相位差值之膜厚。本實施形態的光學膜之相位差值(retardation value,Re(λ))因可如式(6)而決定,故欲求得所期望之Re(λ)時,只須調整膜厚d即可。
Re(λ)=d×Δn(λ) (6)
(式中,Re(λ)表示波長λnm時的相位差值,d表示膜厚,Δn(λ)表示λnm時的折射率異方性)。
本實施形態的光學膜中之液晶層之膜厚,宜為0.1至10μm,就使光彈性變小之觀點而言,則以0.5至3μm時更佳。
在使用配向膜而具有雙折射性時,通常相位差值大約為50至500nm,並以100至300nm時為佳。
藉由使用具有這種光學特性之膜,即可使所有的液晶面板或有機EL等平面顯示器以薄膜進行需要逆波長分散的光學補償。
由此而得的光學膜係透明性優異,可使用作為各種顯示器用的薄膜。例如,為了使本實施形態的光學膜使用作為廣頻帶域的λ/4板或λ/2板時,只須適當選擇來自本化合物的結構單位之含有量後,依照式(6),調整液晶層之膜厚以使液晶層之膜厚即可。具體上,在為λ/4板時,只要調整液晶層之膜厚以使所得的光學膜之Re(550)為113至163nm即可,並以135至140nm為佳,而更好的是大約137.5nm;在為λ/2板時,只要調整液晶層之膜厚以使所得的光學膜之Re(550)為250至300nm即可,並以273至277nm為佳,而更好的是大約275nm。
在使用本實施形態的光學膜作為垂直配向(VA,vertical alingment)模式用光學膜時,只須適當選擇來自本化合物的結構單位之含有量,依照式(6),調整液晶層的膜厚即可。具體上,宜調整膜厚至使Re(550)為40至100nm即可,並以大約為60至80nm時更佳。
本實施形態的光學膜可廣泛使用作為具有優異波長分散特性之光學膜。上述光學膜可舉例如防反射(AR)膜等防反射膜、偏光膜、相位差膜、楕圓偏光膜、擴大視角膜、及穿透型液晶顯示器的視角補償用光學補償膜等。此外,雖然本實施形態的光學膜即使只有一片也可顯示優異的光學特性,但也可以積層數片。
另外,也可與其他的膜組合。具體上,可舉例如在偏光膜上貼合本實施形態的光學膜而成的楕圓偏光板、再在該楕圓偏光板上將本實施形態的光學膜作為廣頻帶域的λ/4板而貼合成的廣頻帶域圓偏光板等。
並且,只要添加少量的本化合物,即可使光學膜中的Re(450)/Re(550)之值降低,結果即可以簡便的方法調製已減少相位差值的波長依賴性之光學膜。
關於本實施形態中的膜,也可利用在反射型液晶顯示器及有機電激發光(EL)顯示器的相位差板、以及具備該相位差板或上述光學膜的平面顯示裝置。上述平面顯示裝置也並無特別的限定,可舉例如液晶顯示裝置(LCD)或有機電激發光(EL)。
如此,本實施形態相關的膜係可有如此廣範圍的用途考量。例如,其中,針對有關由本實施形態的光學膜及偏光膜積層而成的偏光板、以及具備該偏光板的平面顯示裝置說明如下。
本實施形態的偏光板是具有偏光機能的膜,亦即在偏光板的單面或雙面上直接或使用接著劑或黏著劑,將前述光學膜貼合而得者。尚且,在以下的第1圖及第2圖之說明中,有時也將接著劑或黏著劑統稱為接著劑。
例如第1圖(a)至第1圖(e)中所示,可列舉如:(1)係使光學膜1與偏光膜層2直接貼合成的實施形態(第1圖(a));(2)係使光學膜1與偏光膜層2介由接著劑層3而貼合成的實施形態(第1圖(b));(3)係使光學膜1與光學膜1’直接貼合後,再使光學膜1’與偏光膜層2直接貼合成的實施形態(第1圖(c));(4)係使光學膜1與光學膜1’介由接著劑層3而貼合,再於光學膜1’上將偏光膜層2直接貼合成的實施形態(第1圖(d));及(5)係使光學膜1與光學膜1’介由接著劑層3而貼合,再使光學膜1’與偏光膜層2介由接著劑層3’而貼合成的實施形態(第1圖(e))等。
本實施形態的偏光板是由偏光膜及本實施形態的光學膜貼合而成者。至於光學膜,可使用只含有來自本化合物之結構單位及來自液晶化合物的結構單位等之層(亦即只為液晶層),也可使用由支撐基材、配向膜及液晶層所構成的光學膜,以及由配向膜及液晶層所構成的光學膜等。
本實施形態的偏光板也可積層數層的光學膜,該數層的光學膜可全部使用同一種,也可將不同種組合後使用。更具體的說明時,則本實施形態的偏光板可例示如第2圖(a)至(k)中所示的組成。
在第2圖(a)至(e)中,是使用由液晶層11或液晶層11’與配向膜層12或配向膜層12’所構成的膜,作為光學膜1及光學膜1’。第2圖(a)至(e),分別為:光學膜1與偏光膜層2直接貼合而成的組成(第2圖(a));光學膜1與偏光膜層2介由接著劑層3而貼合成的組成(第2圖(b));光學膜1及光學膜1’直接貼合,再使光學膜1’與偏光膜層2直接貼合成的組成(第2圖(c));光學膜1及光學膜1’介由接著劑層3而貼合,再於光學膜1’上使偏光膜層2直接貼合成的組成(第2圖(d));及光學膜1及光學膜1’介由接著劑層3而貼合,再使光學膜1’與偏光膜層2介由接著劑層3’而貼合成的組成(第2圖(e))。
另外,在第2圖(f)及(g)中,是使用由液晶層11或液晶層11’所構成的膜來作為光學膜1及光學膜1’,在光學膜1中未含有配向膜層12或配向膜層12’。此外,在第2圖(f)中,光學膜1與偏光膜層2是介由一對之接著劑層3而貼合。另一方面,在第2圖(g)中,光學膜1及光學膜1’是介由接著劑層3而貼合,並且在其外側介由接著劑層3’而貼合偏光膜層2。
第2圖(h)表示與第2圖(f)同樣的結構。但是,不同於第2圖(f)之處,膜1是使用由支撐基材13、形成在支撐基材13的表面上之配向膜層12、與形成在配向膜層12的表面上之液晶層11所構成的積層體(膜)。
第2圖(i)表示與第2圖(g)同樣的結構。但是,不同於第2圖(g)之處,光學膜1或光學膜1’是使用含有支撐基材13或支撐基材13’、形成在支撐基材13或支撐基材13’的表面上之配向膜層12或配向膜層12’、與形成在配向膜層12或配向膜層12’的表面上之液晶層11或液晶層11’的積層體(膜)。
第2圖(j)及(k)表示與第2圖(g)同樣的結構。但是,在二片膜之中,第2圖(j)中的光學膜1’是使用由液晶層11’所構成的膜,光學膜1是使用由液晶層11、配向膜層12及支撐基材13所構成的膜。另外,第2圖(k)中的光學膜1’是使用由液晶層11’、配向膜層12及支撐基材13所構成的膜,光學膜1是使用由液晶層11所構成的膜。
偏光膜層只要是具有偏光機能的膜即可,可舉例如使聚乙烯醇系膜吸附碘或二色性色素後而延伸的膜、或是延伸聚乙烯醇系膜後吸附碘或二色性色素之膜等。
可使用於接著劑層3及接著劑層3’的接著劑,以透明性高且耐熱性優異的接著劑為佳。至於這種接著劑,可使用例如丙烯酸系、環氧系或聚胺甲酸酯(PU)系接著劑等。
另外,在偏光膜中,如同第1圖(c)至第1圖(e)所示,光學膜也可配合必要性而貼合1層至3層。
本實施形態的平面顯示裝置(FPD)是具備本實施形態的光學膜者,可舉例如:具備已貼合本實施形態的偏光膜與液晶面板的液晶面板之液晶顯示裝置(LCD);或具備已貼合本實施形態的偏光膜與發光層的有機電激發光面板之有機電激發光(EL)顯示裝置。
本實施形態相關的FPD之實施形態,以下針對LCD及EL詳細說明。
LCD可舉例如具備第3圖中所示的液晶面板之LCD等。LCD是使本實施形態的偏光膜4與液晶面板6介由接著層5而貼合成者。依照上述組成,使用圖中未顯示的電極,在液晶面板施加電壓後,驅動液晶分子,即可表現光快門之效果。
EL可舉例如具備第4圖中所示的有機電激發光面板之EL等。上述有機電激發光面板是使本實施形態的光學膜4、發光層7介由接著層5而貼合成者。
上述有機電激發光面板中的光學膜4具有作為廣頻帶域圓偏光板的機能。另外,上述發光層7是由導電性有機化合物所構成的至少一層之層。
以下,藉由實施例更詳細的說明本發明。
以下表示聚合性化合物(1-1)的合成例。
加入150g(0.90mol)的4-羥基苯甲酸乙酯、1.86g(1.35mol)的碳酸鉀、750g的N,N-二甲基乙醯胺,並昇溫至80℃。接著,以2小時滴下244g(1.24mol)的6-溴己醇之後,於80℃中攪拌2小時。冷卻後,將反應溶液注入冰水中,以醋酸乙酯施以萃取。將該醋酸乙酯相予以水洗後,經於減壓下餾去溶劑後,可得312g的以4-(6-羥基己氧基)苯甲酸乙酯(PG-a)為主成分的白色固體。
將前項所得之以(PG-a)為主成分之312g白色固體溶解於甲醇中。其次,將以飽和狀態含有氫氧化鉀的甲醇溶液(328g(5.85mol)的氫氧化鉀)滴下後,於70℃中攪拌8小時。冷卻後,徐徐加入600g的36%鹽酸。一邊水洗所析出的白色固體、一邊使其過濾分離後,於50℃減壓下使其乾燥後,可得195g(0.82mol)的以4-(6-羥基己氧基)苯甲酸(PG-b)為主成分的白色固體。以(PG-a)為基準的產率為91%。
將已容納前項所得之以(PG-b)為主成分的195g((PG-b)為0.82mol)白色固體與208g的N,N-二甲基苯胺之容器內取代成氮氣後,以1,4-二烷溶解之。將反應溶液昇溫至70℃後,使148g(1.64mol)的丙烯醯氯於30分鐘內滴下,並且攪拌2小時。冷卻後,將反應溶液注入冰水中,以醋酸乙酯施以萃取。將該醋酸乙酯相予以水洗後,經減壓下餾去溶劑後,可得120g(0.41mol)的以4-(6-丙烯醯氧基己氧基)苯甲酸(PG-c)為主成分的白色固體。以(PG-b)為基準的產率為91%。
將166g(1.2mol)的4-羥基苯甲酸、121g(1.2mol)的三乙基胺與1193g的氯仿置於容器中並攪拌之。於室溫中,使113g(1.2mol)的氯甲基乙基醚與298g的氯仿之混合溶液於30分鐘內滴下,並且攪拌2小時。冷卻後,將反應溶液依水、鹽酸水溶液、碳酸鈉水溶液之順序分液清洗後,取出有機層。將有機層於減壓下餾去溶劑後,可得251g的以4-羥基苯甲酸乙氧基甲酯(PG-d)為主成分的黃色液體。
在前項所得之以4-羥基苯甲酸乙氧基甲酯(PG-d)為主成分的124g黃色液體中,加入147g(0.50mol)前項所得的(PG-c)之白色固體、7.7g(63mmol)的4-二甲胺基吡啶、824g的氯仿。接著使123g(0.60mol)的N,N’-二環己基碳二亞胺(DCC)溶解於165g的氯仿中,於室溫中滴下後,攪拌24小時。之後,將過濾後去除固形物而得的有機層,以989g的2N鹽酸清洗二次。將清洗後的有機層餾去溶劑,可得237g的淡黃色液體。在所得的液體中,加入474g的乙醇與12.7g(50mol)的對甲苯磺酸吡啶鎓鹽,於60℃中攪拌3小時。將該反應溶液冷卻至室溫後,因會析出白色結晶,故在過濾後取出固形物。以乙醇將所得的固形物充分清洗後,使其乾燥,可得180g的(4-(4-(6-丙烯醯氧基己氧基)苄氧基)苯甲酸(PG-e)。以(PG-c)為基準的產率為86%。
在容器中,使4.6g(13mmol)的9,9-雙(4-羥基苯基)茀、10.7g(32mmol)的(4-(4-(6-丙烯醯氧基己氧基)苄氧基)苯甲酸(PG-e)、0.3g(3mmol)的4-二甲基胺基吡啶及107g的氯仿混合後,接著使5.4g(26mmol)的N,N’-二環己基碳二亞胺(DCC)溶解於21g的氯仿中,於室溫中滴下後,攪拌24小時。之後,加入107g的2N鹽酸後,過濾去除固形物,使濾液分液後取出有機層。在所得的有機層中加入107g的2N鹽酸,將分液洗淨後,餾去溶劑,加入甲醇,可得固形物。以甲醇將所得的固形物充分清洗後,可得8.6g淡黃色固體的聚合性化合物(1-1)。以9,9-雙(4-羥基苯基)茀為基準的產率為58%。
聚合性化合物(1-2)的結構如下述。以下表示其合成例。
在容器中,使25.0g(93mmol)的2,7-二硝基-9-茀酮、87g(925mmol)的酚、0.49g(5mmol)的3-巰基丙酸及4.5g的硫酸混合後,於90℃中攪拌3小時。在已加入35g的甲醇及70g的水之容器中加入該反應溶液時,會析出結晶。將該結晶過濾分離後,可得24.1g(55mmol)的2,7-二硝基-9,9-雙(4-羥基苯基)茀之黃色結晶,以2,7-二硝基-9-茀酮為基準的產率為59%。
除了使用前項所得的2,7-二硝基-9,9-雙(4-羥基苯基)茀以取代9,9-雙(4-羥基苯基)茀之外,其餘與<聚合性化合物(1-1)的製造例>進行同樣的步驟,可得11.7g淡黃色固體的聚合性化合物(1-2)。以2,7-二硝基-9,9-雙(4-羥基苯基)茀為基準的產率為64%。
聚合性化合物(1-3)的結構如下述。以下表示其合成例。
將已容納25.0g(73mmol)的2,7-二溴-9-茀酮、76g(732mmol)的酚、0.7g(7mmol)的3-巰基丙酸、3.4g的硫酸之容器加熱至90℃後,使其熟成3小時。將此反應溶液添加至已加入78ml的甲醇與306g的水之容器中時,析出結晶。將該結晶過濾分離,並以甲苯清洗後,可得31.3g白色結晶的2,7-二溴-9,9-雙(4-羥基苯基)茀。以2,7-二溴-9-茀酮為基準的產率為84%。
在容器中,使33.1g(63mmol)的2,7-二溴-9,9-雙(4-羥基苯基)茀、14.2g(142mmol)的氰化銅及171ml的N,N-二甲基甲醯胺混合後,於153℃中攪拌6小時。在已加入171ml的乙二胺與1709g的水之容器中加入該反應溶液後,以1282ml的醋酸乙酯萃取二次,可得醋酸乙酯相。將所得的醋酸乙酯相予以水洗之後,餾去溶劑,以乙醇進行再結晶,取得結晶。將所得的結晶以管柱層析儀精製後,可得6.2g淡黃色結晶的2,7-二氰基-9,9-雙(4-羥基苯基)茀。以2,7-二溴基-9,9-雙(4-羥基苯基)茀為基準的產率為24%。
除了使用前項所得的2,7-二氰基-9,9-雙(4-羥基苯基)茀以取代9,9-雙(4-羥基苯基)茀之外,其餘與<聚合性化合物(1-1)的製造例>進行同樣的步驟,可得7.9g淡黃色固體的聚合性化合物(1-3),以2,7-二氰基-9,9-雙(4-羥基苯基)茀為基準的產率為83%。
在玻璃基板上塗布聚乙烯醇(聚乙烯醇1000完全皂化型,和光純藥工業股份有限公司製)之2重量%水溶液後,使其加熱乾燥後,可得厚度89nm的膜。接著,在表面施予搓擦處理後,藉由旋轉塗布法將表1的組成之塗布液塗布在已搓擦處理過的面上,以45℃乾燥1分鐘。接著,於室溫中放置1分鐘後,以1200mJ/cm2
的紫外線照射,作成膜厚0.98μm的光學膜。
表1中,LC242係購自BASF公司的液晶化合物,聚合起始劑為Irgacure 907(汽巴精化公司製),整平劑係使用BYK361N(日本BYK製),溶劑係使用環戊酮。另外,溶劑以外的表中之重量%,係指以塗布液為100重量%時的固形份之重量%。
光聚合性起始劑:Irgacure 907(汽巴精化公司)
溶劑:環戊酮
在450nm至700nm的波長範圍中,利用測定儀(KOBRA-WR,王子計測機器公司製)測定所得的光學膜之相位差值後,以裝置附件程式計算出波長450nm的相位差值Re(450)、波長550nm的相位差值Re(550)、波長650nm的相位差值Re(650)時,可知[Re(450)/Re(550)]=1.059、[Re(650)/Re(550)]=0.966。結果如表2中所示。
除了使用表1的塗布液之外,其餘進行與實施例1同樣的步驟製造光學膜,作成膜厚1.00μm的光學膜。使用測定儀(KOBRA-WR,王子計測機器公司製)測定所得的光學膜之相位差值後,可知[Re(450)/Re(550)]=1.063、[Re(650)/Re(550)]=0.964。結果如表2中所示。
除了使用表1的塗布液之外,其餘進行與實施例1同樣的步驟製造光學膜,作成膜厚1.09μm的光學膜。使用測定儀(KOBRA-WR,王子計測機器公司製)測定所得的光學膜之相位差值後,可知[Re(450)/Re(550)]=1.070、[Re(650)/Re(550)]=0.960。結果如表2中所示。
除了使用表1的塗布液之外,其餘進行與實施例1同樣的步驟製造光學膜,作成膜厚1.04μm的光學膜。使用測定儀(KOBRA-WR,王子計測機器公司製)測定所得的光學膜之相位差值後,可知[Re(450)/Re(550)]=1.069、[Re(650)/Re(550)]=0.960。結果如表2中所示。
本化合物(J-3)為以下的結構。
可使用於(J-3)等中的丙烯酸酯衍生物(PG-e),是依照以下的途徑合成。
加入169g(1.02mol)的4-羥基苯甲酸乙酯、211g(1.53mol)的碳酸鉀、847g的N,N-二甲基乙醯胺,並昇溫至80℃。接著,以2小時滴下277g(1.53mol)的6-溴化己醇,之後於80℃中攪拌2小時。冷卻後,將反應溶液注入冰水中,以醋酸乙酯萃取。將醋酸乙酯層予以水洗之後,經餾去溶劑後,可得以4-(6-羥基己氧基)苯甲酸乙酯(PG-a)為主成分的377g無色透明液體。
在前項所得的以(PG-a)為主成分的377g之無色透明液體中,加入905g的甲醇與181g的水後攪拌之。接著,將2092g的以飽和狀態含有氫氧化鉀之甲醇溶液(溶液中氫氧化鉀為397g(7.08mol))滴下後,於約70℃中攪拌5小時。冷卻後,徐徐加入718g的35%鹽酸。一邊水洗所析出的白色固體、一邊過濾分離,於50℃的減壓下使其乾燥後,可得以4-(6-羥基己氧基)苯甲酸(PG-b)為主成分的228g之白色固體。以4-羥基苯甲酸乙酯為基準的產率為94%。
將已容納前項所得的228g(0.96mol)(PG-b)之白色固體與244g(2.01mol)的N,N-二甲基苯胺之容器內取代成氮氣後,以2282g的1,4-二烷溶解。將反應溶液昇溫至70℃後,使173g(1.92mol)的丙烯醯氯於30分鐘內滴下,並且攪拌2小時。冷卻後,將反應溶液注入冰水中,加入醋酸乙酯施以分液萃取後,取出有機層。將所得的有機層予以水洗之後,經減壓下餾去溶劑後,可得109g(0.37mol)的4-(6-丙烯醯氧基己氧基)苯甲酸(PG-c)之白色固體。以(PG-b)為基準的產率為39%。
將166g(1.2mol)的4-羥基苯甲酸、121g(1.2mol)的三乙基胺與1193g的氯仿置於容器中,並攪拌之。於室溫中,使113g(1.2mol)的氯甲基乙基醚與298g的氯仿之混合溶液於30分鐘內滴下,並且攪拌2小時。冷卻後,使反應溶液依水、鹽酸水溶液、碳酸鈉水溶液之順序分液清洗後,取出有機層。將有機層於減壓下餾去溶劑後,可得以4-羥基苯甲酸乙氧基甲酯(PG-d)為主成分的251g黃色液體。
在前項所得的以4-羥基苯甲酸乙氧基甲酯(PG-d)為主成分的124g的黃色液體中,加入147g(0.50mol)前項所得的(PG-c)之白色固體、7.7g(63mmol)的4-二甲基胺基吡啶、824g的氯仿。接著使123g(0.60mol)的N,N’-二環己基碳二亞胺(DCC)溶解於165g的氯仿中,於室溫中滴下後,攪拌24小時。之後,將過濾後去除固形物的有機層以989g的2N鹽酸分液清洗二次。將清洗後的有機層餾去溶劑,可得237g的淡黃色液體。在所得的液體中加入474g的乙醇與12.7g(50mol)的對甲苯磺酸吡啶鎓鹽,於60℃中攪拌3小時。將該反應溶液冷卻至室溫後,因析出白色結晶,故於過濾後取出固形物。以乙醇將所得的固形物充分清洗後,使其乾燥,可得180g的(4-(4-(6-丙烯醯氧基己氧基)苄氧基)苯甲酸(PG-e)。以(PG-c)為基準的產率為86%。
可使用於(J-3)等中的茀衍生物(J-3A)之結構,係如下述。
在容器中,使25.0g(93mmol)的2,7-二硝基-9-茀酮、87g(925mmol)的酚、0.49g(5mmol)的3-巰基丙酸及4.5g的硫酸混合後,於90℃中攪拌3小時。在將該反應溶液加入已添加35g的甲醇與70g的水之容器中時,會析出結晶。將該結晶過濾分離後,可得24.1g(55mmol)黃色結晶的2,7-二硝基-9,9-雙(4-羥基苯基)茀,以2,7-二硝基-9-茀酮為基準的產率為59%。
將已容納15.0g(34mmol)2,7-二硝基-9,9-雙(4-羥基苯基)茀、75g的N,N’-二甲基乙醯胺、7.1g(51mmol)的碳酸鉀、5.3g(34mmol)的碘化乙基之容器加熱至70℃後,使其熟成3小時。冷卻後,在該反應溶液中加入75g的甲基異丁基酮與105g的1N鹽酸,攪拌後進行分液。以105g的1N鹽酸將所得的有機層分液清洗二次後,取出有機層。將所得的有機層濃縮後,加入正庚烷並使其晶析,可得15.7g的黃色結晶。再使所得的結晶經矽膠管柱層析儀精製後,可得6.5g黃色結晶的(J-3A)。以2,7-二硝基-9,9-雙(4-羥基苯基)茀為基準的產率為41%。
在容器中,使5.6g(12mmol)的(J-3A)、5.9g(14mmol)的(4-(4-(6-丙烯醯氧基己氧基)苄氧基)苯甲酸(PG-e)、0.2g(1mmol)的4-二甲基胺基吡啶及48g的氯仿混合後,接著使3.3g(16mmol)的N,N’-二環己基碳二亞胺(DCC)溶解於12g的氯仿中,於室溫中滴下後,攪拌24小時。之後,加入59g的2N鹽酸後,過濾去除固形物,使濾液分液後取出有機層。在所得的有機層中加入59g的2N鹽酸並分液清洗後,餾去溶劑,加入甲醇,取得固形物。以甲醇充分清洗所取得的固形物後,可得4.6g淡黃色固體的本化合物(J-3)。以(J-3A)為基準的產率為44%。
本化合物(J-4)的結構如下述。
可使用於(J-4)等中的茀衍生物(J-4A)之結構,係如下述。
除了使用鄰甲酚以取代酚之外,其餘進行與(2,7-二硝基-9,9-雙(4-羥基苯基)茀之合成例)同樣的步驟,可得37g黃色固體的本化合物2,7-二硝基-9,9-雙(4-羥基-3-甲基-苯基)茀。以2,7-二硝基-9-茀酮為基準的產率為67%。
除了使用2,7-二硝基-9,9-雙(4-羥基-3-甲基-苯基)茀以取代2,7-二硝基-9,9-雙(4-羥基苯基)茀之外,其餘進行與((J-3A)之合成例)同樣的步驟,可得10.3g黃色固體的(J-4A)。以2,7-二硝基-9,9-雙(4-羥基-3-甲基-苯基)茀為基準的產率為49%。
除了使用(J-4A)以取代(J-3A)之外,其餘進行與((J-3)之合成例)同樣的步驟,可得7.0g淡黃色固體的(J-4)。以(J-4A)為基準的產率為79%。
本化合物(J-5)的結構如下述。以下表示其合成例。
可使用於(J-5)等中的丙烯酸酯衍生物(PG-h),是依照以下的途徑合成。
加入80g(0.37mol)的4-(4-羥基苯基)苯甲酸、206g(1.49mol)的碳酸鉀、400g的N,N-二甲基乙醯胺,並使其昇溫至90℃。接著,以2小時滴下153g(1.12mol)的6-氯化己醇,之後於90℃中攪拌8小時。將反應溶液冷卻後予以過濾,除去固形物之後,注入水中使其晶析,過濾後取出固形物。以1N鹽酸清洗固形物之後,可得434g未乾燥的(PG-f)之白色固體。
在434g未乾燥的白色固體之(PG-f)中,加入600g的四氫呋喃、300g的乙二醇,並使其昇溫至65℃。接著,滴下394g的10%氫氧化鈉(氫氧化鈉為0.87mol),之後於65℃中攪拌3小時。使反應溶液冷卻後,注入水中,加入鹽酸直至其變成酸性後,析出結晶。過濾後取出固形物,經乾燥之後,可得103g的(PG-g)之白色固體。
在100g(0.45mol)的(PG-g)之白色固體中,加入1000g的N,N-二甲基乙醯胺、123g(1.02mol)的N,N-二甲基苯胺,並使其冷卻至0℃。接著,滴下60.5g(0.67mol)的丙烯醯氯,之後於室溫中攪拌3小時。使反應溶液冷卻後,加入1N鹽酸直至其變成酸性後,析出結晶。過濾後取出固形物,經乾燥之後,可得80g的(PG-h)之白色固體。以(PG-g)為基準的產率為64%。
除了使用(PG-g)以取代(PG-e)之外,其餘進行與((J-3)之合成例)同樣的步驟,可得7.0g淡黃色固體的(J-5)。以(J-3A)為基準的產率為79%。
本化合物(J-6)的結構如下述。以下表示其合成例。
可使用於(J-6)等中的丙烯酸酯衍生物(PG-i),是依照以下的途徑合成。
在前項所得的以4-羥基苯甲酸乙氧基甲酯(PG-d)為主成分的19.6g之黃色液體中,加入30.9g(75mmol)的前項所得的(PG-e)之白色固體、1.2g(10mmol)的4-二甲基胺基吡啶、245g的氯仿。接著使20.6g(100mmol)的N,N’-二環己基碳二亞胺(DCC)溶解於49g的氯仿中,於室溫中滴下後,攪拌24小時。之後,將過濾後去除固形物而得的有機層,以989g的2N鹽酸分液清洗二次。將清洗後的有機層餾去溶劑,可得88g的淡黃色液體。在所得的液體中,加入88g的四氫呋喃、1.9g(8mmol)的對甲苯磺酸吡啶鎓鹽與88g的乙醇,於60℃中攪拌3小時。將該反應溶液冷卻至室溫後,因析出白色結晶,故於過濾後取出固形物。以乙醇將所得的固形物充分清洗後,使其乾燥,可得19.2g的(PG-i)。以(PG-e)為基準的產率為48%。
除了使用(PG-i)以取代(PG-e)之外,其餘進行與((J-3)之合成例)同樣的步驟,可得7.3g淡黃色固體的(J-6)。以(J-3A)為基準的產率為83%。
在玻璃基板上塗布聚乙烯醇(聚乙烯醇1000完全皂化型,和光純藥工業股份有限公司製)之2重量%水溶液,使其加熱乾燥後,可得厚度89nm的膜。接著,在表面施予搓擦處理後,藉由旋轉塗布法將表3的實施例3之組成之塗布液(混合溶液)塗布在已搓擦處理過的面上,以45℃乾燥1分鐘。接著,於室溫中放置1分鐘後,照射1200mJ/cm2
的紫外線後,作成光學膜。
表3中,LC242係購自BASF公司的液晶化合物,聚合起始劑為Irgacure 907(汽巴精化公司製),整平劑係使用BYK361N(日本BYK製),溶劑係使用環戊酮。另外,溶劑以外的表中之重量%,係指以塗布液為100重量%時的固形份之重量%。
在450nm至700nm的波長範圍中,以測定儀(KOBRA-WA,王子計測機器公司製)測定所作成的光學膜之相位差值,並以裝置附件程式計算出波長450nm的相位差值Re(450)、波長550nm的相位差值Re(550)、波長650nm的相位差值Re(650)。結果如表4中所示。表中d表示液晶層的膜厚,β表示作為雙折射性之指標的傾斜角(tilt angle),β值越小時越表示為水平配向之意。
可知Re(450)/Re(550)之值越接近1,相位差值的波長依賴性越降低。
除了使用表3的塗布液之外,其餘進行與實施例3同樣的步驟製造光學膜。使用測定儀(KOBRA-WR,王子計測機器公司製)測定所得的光學膜之相位差值。結果如表4中所示。可知Re(450)/Re(550)之值越接近1,相位差值的波長依賴性越降低。
除了使用表3的塗布液之外,其餘進行與實施例3同樣的步驟製造光學膜。使用測定儀(KOBRA-WR,王子計測機器公司製)測定所得的光學膜之相位差值。結果如表4中所示。可知Re(450)/Re(550)之值越接近1,相位差值的波長依賴性越降低。
除了使用表3的塗布液之外,其餘進行與實施例3同樣的步驟製造光學膜。使用測定儀(KOBRA-WR,王子計測機器公司製)測定所得的光學膜之相位差值。結果如表4中所示。可知Re(450)/Re(550)之值越接近1,相位差值的波長依賴性越降低。
除了使用表3的塗布液之外,其餘進行與實施例3同樣的步驟製造光學膜。使用測定儀(KOBRA-WR,王子計測機器社製)測定所得的光學膜之相位差值。結果如表4中所示。
本發明可提供一種可更加抑制相位差值之波長依頼性的新穎化合物及新穎光學膜。本發明的光學膜可使用於液晶顯示裝置(LCD)或有機電激發光(EL)等的平面顯示裝置(FPD)。
以式(a)表示的聚合性化合物係可以簡便的方法提供防反射(AR)膜等防反射膜、偏光膜、相位差膜、楕圓偏光膜、視角擴大膜等具有優異波長分散特性之光學膜。另外,只要少量添加此化合物,即可以簡便的方法使光學膜之波長分散特性朝負的方向移動,並可調製成所要求的波長分散特性。
1、1’...光學膜
2、2’...偏光膜層
3、3’、3”...接著劑層
4...偏光板
5...接著層
6...液晶面板
7...發光層
11、11’...液晶層
12、12’...配向膜層
13、13’...支撐基材
第1圖(a)至(e)係本發明相關的偏光板之一例的截面圖。
第2圖(a)至(k)係本發明相關的偏光板之一例的截面圖。
第3圖係本發明相關的液晶面板之一例的截面圖。
第4圖係本發明相關的有機EL面板之一例的截面圖。
1、1’...光學膜
2、2’...偏光膜層
3、3’、3”...接著劑層
Claims (34)
- 一種聚合性化合物,其係以式(a)表示者:
- 一種聚合性化合物,其係以式(1)表示者:
- 如申請專利範圍第1項的聚合性化合物,其中,與構成式(1)中的D1及D2的基結合之電子吸引基,為硝基、腈基、三氟甲基、以式(4)表示的基或以式(5)表示的基:
- 如申請專利範圍第2或3項的聚合性化合物,其中,式 (1)中的B1及B2係單鍵、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-或-O-C(=O)-O-基。
- 如申請專利範圍第2或3項之聚合性化合物,其中,由式(1)中的C1、D1及D2所構成的二價基,係選自式(D-1)至(D-11)所成群組之二價基:
- 如申請專利範圍第2或3項之聚合性化合物,其中,式(1)中的聚合性基為丙烯醯基或甲基丙烯醯基。
- 如申請專利範圍第2項的聚合性化合物,其中,以式(1)表示的聚合性化合物係選自式(1-A)至(1-C)表示的化合物所成群組之化合物:
- 一種組成物,其含有:以式(I)、式(II)、式(Ⅲ)或式(Ⅳ)表示的化合物、與申請專利範圍第2至7項中任一項之聚合性化合物; P110-B110-E110-(B120-A110)s -B130-E120-B140-P120 (I) P110-B110-E110-(A110-B120)s -E120-B130-P120 (II) P110-B110-E110-(B120-A110)s -F110 (III) P110-B110-E110-(B120-A110)s -B130-F110 (IV)[式(I)至(Ⅳ)中,A110分別獨立地表示二價環狀烴基、二價雜環基、亞甲基伸苯基、氧伸苯基或硫伸苯基(thiophenylene);A110也可結合碳原子數1至5的烷基、碳原子數1至5的烷氧基或鹵素原子;B110、B120、B130及B140分別獨立地表示-CR1 ’R1 ”-、-C≡C-、-CH=CH-、-CH2 -CH2 -、-O-、-S-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-C(=S)-、-C(=S)-O-、-O-C(=S)-、-O-C(=S)-O-、-CH=N-、-N=CH-、-N=N-、-N(→O)=N-、-N=N(→O)-、-C(=O)-NR1 ’-、-NR1 ’-C(=O)-、-OCH2 -、-NR1 ’-、-CH2 O-、-SCH2 -、-CH2 S-、-CH=CH-C(=O)-O-、-O-C(=O)-CH=CH-或單鍵(且,R1 ’及R1 ”分別獨立地表示氫原子或碳原子數1至4之烷基);E110及E120分別獨立地表示碳數2至25之伸烷基;並且,E110及E120也可與碳原子數1至5之烷基、碳原子數1至5之烷氧基或鹵素原子結合;P110及P120分別獨立地表示聚合性基;F110表示氫原子、烷基、腈基、硝基、三氟甲基或鹵素原子;s分別獨立地表示1至5之整數;當s為2至5時, 由A110及B120所構成的結構單位可互為相同,也可互不相同]。
- 如申請專利範圍第8項的組成物,其中,相對於申請專利範圍第8項所述之以式(I)、式(II)、式(Ⅲ)或式(Ⅳ)表示的化合物、與申請專利範圍第2至7項中任一項之聚合性化合物的合計100重量份,申請專利範圍第2至7項中任一項之聚合性化合物之含有量為3至50重量份。
- 一種光學膜,其含有:源自申請專利範圍第2至7項中任一項之聚合性化合物的結構單位。
- 一種光學膜,其係由申請專利範圍第8或9項之組成物聚合而成。
- 如申請專利範圍第10或11項的光學膜,其係使用於波長550nm的相位差值(Re(550))為113至163nm的λ/4板。
- 如申請專利範圍第10或11項的光學膜,其係使用於波長550nm的相位差值(Re(550))為250至300nm的λ/2板。
- 一種偏光板,其含有:申請專利範圍第10至13項中任一項之光學膜、與偏光膜。
- 一種平面顯示裝置,其具備:申請專利範圍第14項的偏光板、與液晶面板。
- 一種有機EL顯示裝置,其具備:包含申請專利範圍第14項的偏光板之有機電激發光面板。
- 一種未聚合膜的製造方法,其係將申請專利範圍第8或9項之組成物塗布在支撐基材後,再使其乾燥。
- 一種未聚合膜的製造方法,其係在支撐基材上所形成的配向膜上,塗布申請專利範圍第8或9項之組成物後,再使其乾燥。
- 一種光學膜的製造方法,其係使申請專利範圍第17或18項之製造方法所得的未聚合膜藉由聚合而硬化。
- 一種化合物,其係以式(11)或式(21)表示者:
- 如申請專利範圍第20項的化合物,其中,式(11)及(21)中的EWG為硝基、腈基或三氟甲基。
- 如申請專利範圍第20或21項的化合物,其中,A31 為式(4-1)至(4-5)表示的任一種基:
- 如申請專利範圍第20或21項之化合物,其中,式(11)及(21)中的P11 為以式(P-1)表示的基。
- 一種組成物,其含有:申請專利範圍第20至23項中任一項之化合物、與顯示液晶性的聚合性化合物。
- 一種光學膜,其係由申請專利範圍第24項的組成物聚合而成者。
- 一種光學膜,其含有:源自申請專利範圍第20至23項中任一項之化合物的結構單位。
- 一種λ/4板,其係申請專利範圍第25或26項的光學膜,而透過該光學膜的光的波長550nm的相位差值(Re(550))為113至163nm者。
- 一種λ/2板,其係申請專利範圍第25或26項的光學 膜,而透過該光學膜的光的波長550nm的相位差值(Re(550))為250至300nm者。
- 一種偏光板,其包含:申請專利範圍第25至28項中任一項之光學膜、與偏光膜。
- 一種平面顯示裝置,其具備:申請專利範圍第29項的偏光板、與液晶面板。
- 一種有機EL顯示裝置,其具備:申請專利範圍第29項的偏光板、與有機電激發光面板。
- 一種未聚合膜的製造方法,其係將含有申請專利範圍第24項的組成物之溶液塗布在支撐基材後,再使其乾燥。
- 一種未聚合膜的製造方法,其係將含有申請專利範圍第24項的組成物之溶液塗布在支撐基材上所形成的配向膜上,再使其乾燥。
- 一種光學膜的製造方法,其係使申請專利範圍第32或33項中任一項之製造方法所得的未聚合膜藉由聚合而硬化者。
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