TWI633148B - 硬化膜形成組成物、配向材料及相位差材料 - Google Patents

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Abstract

本發明之課題為提供一種形成具備優異光反應效率、耐溶劑性、高密著性與配向均勻性之硬化膜之硬化膜形成組成物，以及提供一種光配向用之配向材料及使用該配向材料所形成之相位差材料。
其解決手段為一種硬化膜形成組成物，其係含有(A)具有光配向性基與選自羥基、羧基及胺基之任一個取代基之化合物、(B)具有選自羥基、羧基及胺基之1種或2種以上之取代基之親水性聚合物、以及(C)將包含N-羥基甲基化合物或N-烷氧基甲基(甲基)丙烯醯胺化合物之單體予以聚合之聚合物，且因應必要更含有(D)成分之交聯觸媒。使用此硬化膜形成組成物形成硬化膜，且利用光配向技術而形成配向材料。於配向材料之上塗布聚合性液晶使其硬化而取得相位差材料。

Description

硬化膜形成組成物、配向材料及相位差材料
本發明係關於硬化膜形成組成物、配向材料及相位差材料。
近年來，在使用液晶面板之電視等之顯示器之領域中，作為朝向高性能化之研究，進行開發可體驗3D影像之3D顯示器。3D顯示器係例如藉由使觀察者之右眼辨視右眼用影像，使觀察者之左眼辨視左眼用影像，進而顯示出具有立體感之影像。
顯示3D影像之3D顯示器之方式存有各式各樣，作為不需要専用眼鏡之方式，已知有雙凸透鏡方式及視差屏障方式等。
且，作為觀察者戴上眼鏡觀察3D影像之顯示器方式之1種，已知有圓偏光眼鏡方式等(例如，參考專利文獻1)。
在圓偏光眼鏡方式之3D顯示器之情況，在液 晶面板等之形成影像之顯示元件上通常配置有相位差材料。此相位差材料係、相位差特性相異之2種類之相位差領域經各別複數、規則性配置，而構成圖型化之相位差材料。尚且，以下本說明書中，將此種配置有相位差特性相異之複數之相位差領域之經圖型化之相位差材料稱為圖型化相位差材料。
圖型化相位差材料係例如專利文獻2中所揭 示，可藉由將由聚合性液晶所構成之相位差材料料予以光學圖型化而製成。由聚合性液晶所構成之相位差材料料之光學圖型化係利用在液晶面板之配向材料之形成中所周知之光配向技術。即，於基板上設置由光配向性材料所構成之塗膜，對此照射偏光方向相異之2種類之偏光。而後，取得光配向膜作為形成有液晶之配向控制方向相異之2種類之液晶配向領域的配向材料。於此光配向膜之上塗布包含聚合性液晶之溶液狀相位差材料，且實現聚合性液晶之配向。其後，硬化已配向之聚合性液晶而形成圖型化相位差材料。
使用液晶面板之光配向技術之配向材料形成 中，作為能利用之光配向性之材料，已知有於側鏈具有桂皮醯基及查酮基等之光二量化部位之丙烯酸樹脂或聚醯亞胺樹脂等。已揭示此等樹脂係藉由偏光UV照射，而顯現控制液晶之配向之性能(以下，亦稱為液晶配向性)(參考專利文獻3至專利文獻5)。又，已知取代於側鏈具有桂皮醯基及查酮基等之光二量化部位之丙烯酸樹脂或聚醯 亞胺樹脂等，藉由使用此種具有光二量化部位之低分子化合物，可使配向感度提升(專利文獻6)。專利文獻6中雖記載亦可運用使用作為交聯劑之經羥基甲基或烷氧基甲基取代之(甲基)丙烯醯胺化合物而製造之聚合物，但並未記載具體之實施例。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本特開平10-232365號公報
[專利文獻2]日本特開2005-49865號公報
[專利文獻3]日本特許第3611342號公報
[專利文獻4]日本特開2009-058584號公報
[專利文獻5]日本特表2001-517719號公報
[專利文獻6]國際專利申請公開第2011/126022號冊
然而，經由本發明者之探討，得知此般於側鏈具有桂皮醯基或查酮(chalcone)基等之光二量化(photodimerization)部位之丙烯酸樹脂在適用於形成相位差材料形成時並無法取得充分之特性。尤其，對此等樹脂照射偏光UV形成配向材料，且在使用此配向材料作成由聚合性液晶所構成之相位差材料料之光學圖型化，則必須要有較大之偏光UV曝光量。此偏光UV曝光量係比使 通常液晶面板用之液晶配向所需之足夠偏光UV曝光量(例如，100mJ/cm2程度)還要多出許多。
偏光UV曝光量變多之理由，可例舉在相位差材料形成時，使用與液晶面板用之液晶相異，且聚合性液晶係以溶液之狀態，塗布於配向材料之上。
在使用於側鏈具有桂皮醯基等之光二量化部位之丙烯酸樹脂等形成配向材料，且欲使聚合性液晶進行配向時，於此丙烯酸樹脂等中進行由光二量化反應所致之光交聯。而後，直至顯現對聚合性液晶溶液之耐性為止，必須進行較大曝光量之偏光照射。為了使液晶面板之液晶進行配向，通常只僅需使光配向性之配向材料之表面進行二量化反應即可。但，使用上述丙烯酸樹脂等之過往材料而欲使配向材料顯現溶劑耐性時，有必須使反應進行至配向材料之內部，而變成必須要有較多之曝光量。其結果，有導致過往材料之配向感度變為極小之問題。
又，已知為了使上述過往材料之樹脂顯現此般溶劑耐性，而添加交聯劑之技術。但，已知悉實行由交聯劑所致之熱硬化反應後，於所形成之塗膜之內部形成3次元構造，而導致光反應性降低。即，配向感度大幅度下降，即使對過往材料添加交聯劑，仍無法取得所欲之效果。
如以上所述，故需求可使配向材料之配向感度提升，減少偏光UV曝光量之光配向技術，於形成此配向材料所使用之硬化膜形成組成物。且，需求可高效率地 提供圖型化相位差材料之技術。
又，使用光配向技術製造3D顯示器之圖型化 相位差材料時，以往係在無鹼玻璃基板上進行形成。但，近年來因應降低製造成本，故需求在鹼玻璃等之平價基材上進行生產。
然而，從上述般之過往材料所形成之光配向 膜，因鹼玻璃中之Na成分之影響，而無法良好地進行配向。
又，藉由使用具有光二量化部位之低分子化 合物，雖可使配向感度提升，在此種系統中，由於具有光二量化部位之低分子化合物與液晶之相溶性，而有在液晶顯示元件之邊緣產生不均之情況。因此，需求具有優良配向感度、圖型形成性及透明性，並且配向均勻性亦優之配向材料，與形成此種配向材料用之硬化膜形成組成物。
本發明係基於以上之知識見解或研討結果所 完成者。即，本發明之目的在於提供硬化膜形成組成物，該硬化膜形成組成物係用以提供具有優良光反應效率並具備耐溶劑性，於鹼玻璃上仍可以高感度地使聚合性液晶進行配向，且配向均勻性亦優之配向材料。
且，本發明之其他目的在於提供由此硬化膜 形成組成物所得，具有優良光反應效率並具備耐溶劑性，於鹼玻璃上仍可以高感度地使聚合性液晶進行配向，且配向均勻性亦優之配向材料與使用此配向材料而形成之相位差材料。
本發明之其他目的及優點，可由以下之記載明確得知。
本發明之第1態樣係關於一種硬化膜形成組成物，其特徵為含有
(A)具有光配向性基與選自羥基、羧基及胺基之任一個取代基之化合物、(B)具有選自羥基、羧基及胺基之1種或2種以上之取代基之親水性聚合物、以及(C)將包含N-羥基甲基化合物或N-烷氧基甲基(甲基)丙烯醯胺化合物之單體予以聚合之聚合物。
本發明之第1態樣中，(A)成分之光配向性基係以進行光二量化或光異構化之構造之官能基為佳。
本發明之第1態樣中，(A)成分之光配向性基係以桂皮醯基為佳。
本發明之第1態樣中，(A)成分之光配向性基係以偶氮苯構造之基為佳。
本發明之第1態樣中，(B)成分係以選自由聚醚聚醇、聚酯聚醇、聚碳酸酯聚醇及聚己內酯聚醇所成群之至少一種之聚合物為佳。
本發明之第1態樣中，(B)成分係以纖維素或其衍生物為佳。
本發明之第1態樣中，(B)成分係以具有聚 乙二醇酯基及碳原子數2至5之羥基烷酯基之中之至少一者，與羧基及酚性羥基之中之至少一者之丙烯酸聚合物為佳。
本發明之第1態樣中，(B)成分係以藉由包 含具有聚乙二醇酯基之單體及具有碳原子數2至5之羥基烷酯基之單體之中之至少一者，與具有羧基之單體及具有酚性羥基之單體之中之至少一者之單體之聚合反應而得之丙烯酸共聚物為佳。
又，本發明之第1態樣中，(B)成分係以於側鏈具有羥基烷基之丙烯酸聚合物為佳。
本發明之第1態樣中，以更含有(D)成分之交聯觸媒為佳。
本發明之第1態樣中，以(A)成分與(B)成分之比率以質量比為5：95至60：40為佳。
本發明之第1態樣中，基於(A)成分與(B)成分合計量100質量份，以含有10質量份乃至150質量份之(C)成分為佳。
本發明之第1態樣中，相對於(A)成分之化合物與(B)成分之聚合物之合計量100質量份，以含有0.01質量份至10質量份之(D)成分為佳。
本發明之第2態樣係關於一種配向材料，其特徵為使用本發明之第1態樣之硬化膜形成組成物而得者。
本發明之第3態樣係關於相位差材料，其特 徵為使用由本發明之第1態樣之硬化膜形成組成物所得之硬化膜而形成。
依據本發明之第1態樣，可提供用以提供具有優良配向感度、圖型形成性及透明性，並且配向均勻性亦優之配向材料之硬化膜形成組成物。
依據本發明之第2態樣，可提供具有優良配向感度、圖型形成性及透明性，並且配向均勻性亦優之配向材料。
依據本發明之第3態樣，可提供即使在鹼玻璃上仍可高效率地形成且可光學圖型化之相位差材料。
<硬化膜形成組成物>
本實施形態之硬化膜形成組成物含有(A)成分之低分子光配向成分、(B)成分之親水性聚合物，與(C)成分之將包含N-羥基甲基化合物或N-烷氧基甲基(甲基)丙烯醯胺化合物之單體予以聚合之聚合物。本實施形態之硬化膜形成組成物除含有(A)成分、(B)成分、(C)成分，並更可含有(D)成分之交聯觸媒、(E)成分之使硬化膜接著性提升之成分。且，在不損及本發明之效果範圍內，亦可含有其他添加劑。
以下，說明各成分之詳細內容。
<(A)成分>
本實施形態之硬化膜形成組成物所含有之(A)成分如上述般，係為低分子光配向成分。
且，(A)成分之低分子光配向成分係可作成 具有光配向性基與選自羥基、羧基及胺基之任一個取代基之化合物。具有光配向性基與選自羥基、羧基及胺基之任一個取代基之化合物中，如上述般，光反應性基係構成光反應成分中之疏水性光反應部，羥基等係構成親水性熱反應部。
尚且，本發明中，光配向性基係指進行光二量化或光異構之構造部位之官能基。
進行光二量化之構造部位係指藉由光照射而 形成二聚物之部位，其具體例可例舉如桂皮醯基、查酮基、香豆素基、蒽基等。此等之中係以在可見光領域下具有高透明性及光二量化反應性之桂皮醯基為佳。又，進行光異構化之構造部位係指藉由光照射而改變成順式異構物與反式異構物之構造部位，其具體例係可例舉由偶氮苯構造、茋構造等所構成之部位。此等之中，由高反應性之觀點，以偶氮苯構造為佳。具有光配向性基與羥基之化合物，例如，下述式所表示者。
前述式中，A1與A2係各自獨立表示氫原子或 甲基，X1表示單鍵、醚鍵、酯鍵、醯胺鍵、胺基甲酸酯鍵、胺基鍵，或經由選自此等組合之1種或2種以上之鍵而與碳原子數1至18之伸烷基、伸苯基、伸聯苯基或選自此等組合之1至3之單位鍵結而成之構造。X2表示氫原子、鹵素原子、氰基、碳原子數1至18之烷基、苯基、聯苯基或環己基。此時，碳原子數1至18之烷基、苯基、聯苯基及環己基經由共價鍵、醚鍵、酯鍵、醯胺鍵或脲鍵鍵結亦可。X5表示羥基、羧基、胺基或烷氧基矽基。X表示單鍵、氧原子或硫原子。X6表示羥基、巰基、碳原子數1至10之烷氧基、碳原子數1至10之烷硫基或苯基。X7係各自獨立表示單鍵、碳原子數1至20之伸烷基、芳香族環基、或、脂肪族環基。在此，碳原子數1至 20之伸烷基可為分支狀亦可為直鏈狀。
尚且，此等取代基中，伸苯基、苯基、伸聯 苯基與聯苯基係亦可被選自碳原子數1至4之烷基、碳原子數1至4之烷氧基、鹵素原子、三氟甲基及氰基之相同或相異之1個或複數之取代基所取代。
上述式中，R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7及 R8係各自獨立表示氫原子、碳原子數1至4之烷基、碳原子數1至4之烷氧基、鹵素原子、三氟甲基或氰基。
(A)成分之具有光配向性基與羥基之化合物 之具體例，例如可例舉，4-(8-羥基辛基氧基)桂皮酸甲酯、4-(6-羥基己基氧基)桂皮酸甲酯、4-(4-羥基丁基氧基)桂皮酸甲酯、4-(3-羥基丙基氧基)桂皮酸甲酯、4-(2-羥基乙基氧基)桂皮酸甲酯、4-羥基甲基氧基桂皮酸甲酯、4-羥基桂皮酸甲酯、4-(8-羥基辛基氧基)桂皮酸乙酯、4-(6-羥基己基氧基)桂皮酸乙酯、4-(4-羥基丁基氧基)桂皮酸乙酯、4-(3-羥基丙基氧基)桂皮酸乙酯、4-(2-羥基乙基氧基)桂皮酸乙酯、4-羥基甲基氧基桂皮酸乙酯、4-羥基桂皮酸乙酯、4-(8-羥基辛基氧基)桂皮酸苯酯、4-(6-羥基己基氧基)桂皮酸苯酯、4-(4-羥基丁基氧基)桂皮酸苯酯、4-(3-羥基丙基氧基)桂皮酸苯酯、4-(2-羥基乙基氧基)桂皮酸苯酯、4-羥基甲基氧基桂皮酸苯酯、4-羥基桂皮酸苯酯、4-(8-羥基辛基氧基)桂皮酸聯苯酯、4-(6-羥基己基氧基)桂皮酸聯苯酯、4-(4-羥基丁基氧基)桂皮酸聯苯酯、4-(3-羥基丙 基氧基)桂皮酸聯苯酯、4-(2-羥基乙基氧基)桂皮酸聯苯酯、4-羥基甲基氧基桂皮酸聯苯酯、4-羥基桂皮酸聯苯酯、桂皮酸8-羥基辛酯、桂皮酸6-羥基己酯、桂皮酸4-羥基丁酯、桂皮酸3-羥基丙酯、桂皮酸2-羥基乙基酯、桂皮酸羥基甲基酯、4-(8-羥基辛基氧基)偶氮苯、4-(6-羥基己基氧基)偶氮苯、4-(4-羥基丁基氧基)偶氮苯、4-(3-羥基丙基氧基)偶氮苯、4-(2-羥基乙基氧基)偶氮苯、4-羥基甲基氧基偶氮苯、4-羥基偶氮苯、4-(8-羥基辛基氧基)查酮、4-(6-羥基己基氧基)查酮、4-(4-羥基丁基氧基)查酮、4-(3-羥基丙基氧基)查酮、4-(2-羥基乙基氧基)查酮、4-羥基甲基氧基查酮、4-羥基查酮、4’-(8-羥基辛基氧基)查酮、4’-(6-羥基己基氧基)查酮、4’-(4-羥基丁基氧基)查酮、4’-(3-羥基丙基氧基)查酮、4’-(2-羥基乙基氧基)查酮、4’-羥基甲基氧基查酮、4’-羥基查酮、7-(8-羥基辛基氧基)香豆素、7-(6-羥基己基氧基)香豆素、7-(4-羥基丁基氧基)香豆素、7-(3-羥基丙基氧基)香豆素、7-(2-羥基乙基氧基)香豆素、7-羥基甲基氧基香豆素、7-羥基香豆素、6-羥基辛基氧基香豆素、6-羥基己基氧基香豆素、6-(4-羥基丁基氧基)香豆素、6-(3-羥基丙基氧基)香豆素、6-(2-羥基乙基氧基)香豆素、6-羥基甲基氧基香豆素、6-羥基香豆素。
具有光配向性基與羧基之化合物之具體例，可例舉如桂皮酸、阿魏酸、4-硝基桂皮酸、4-甲氧基桂皮 酸、3,4-二甲氧基桂皮酸、香豆素-3-羧酸、4-(N,N-二甲基胺基)桂皮酸等。
具有光配向性基與胺基之化合物之具體例，可例舉如甲基-4-胺基桂皮酸、乙基-4-胺基桂皮酸、甲基-3-胺基桂皮酸、乙基-3-胺基桂皮酸等。
(A)成分之低分子光配向成分係可例舉如以上之具體例，並非係受限於此等者。
又，(A)成分之光配向成分為具有光配向性 基與羥基之化合物時，作為(A)成分係可使用於分子內具有2個以上光配向性基及/或2個以上羥基之化合物。 具體而言，(A)成分係可使用於分子內具有1個羥基與2個以上光配向性基之化合物，或於分子內具有1個光配向性基與2個以上羥基之化合物，或於分子內分別具有2個以上之光配向性基與羥基之化合物。例如，有關於分子內分別具有2個以上光配向性基與羥基之化合物，其之一例可例示如下述式所表示之化合物。
藉由適宜選擇此般化合物，而變得可控制提高(A)成分之光配向成分之分子量。其結果係如後述， (A)成分之光配向成分及(B)成分之聚合物在與(C)成分之交聯劑進行熱反應時，可抑制(A)成分之光配向成分昇華。且，本實施形態之硬化膜形成組成物係可形成光反應效率高之配向材料作為硬化膜。
又，作為本實施形態之硬化膜形成組成物中之(A)成分之化合物，亦可為具有光配向性基與選自羥基、羧基及胺基之任一個取代基之複數種化合物之混合物。
<(B)成分>
本實施形態之硬化膜形成組成物所含有之(B)成分為親水性聚合物。
且，(B)成分之聚合物係可作成具有選自羥基、羧基及胺基之1種或2種以上取代基之聚合物(以下，亦稱為特定聚合物)。
本實施形態之硬化膜形成組成物中，作為(B)成分之特定聚合物，係以選擇比(A)成分之親水性還高之具備高親水性之高親水性聚合物為佳。且，特定聚合物係以具有羥基或羧基或胺基等之親水性基之聚合物為佳，具體而言，以具有選自羥基、羧基及胺基之1種或2種以上取代基之聚合物為佳。
作為(B)成分之聚合物，例如可例舉，丙烯酸聚合物、聚醯胺酸、聚醯亞胺、聚乙烯醇、聚酯、聚酯聚羧酸、聚醚聚醇、聚酯聚醇、聚碳酸酯聚醇、聚己內酯 聚醇、聚伸烷基亞胺、聚烯丙基胺、纖維素類(纖維素或其衍生物)、苯酚酚醛樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂等之具有直鏈構造或分支構造之聚合物、環糊精類等之環狀聚合物等。
此等之中，丙烯酸聚合物係可適用丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯等之將具有不飽和雙鍵之單體予以聚合而得之聚合物。
作為(B)成分之特定聚合物，較佳為羥基烷 基環糊精類、纖維素類、具有聚乙二醇酯基及碳原子數2至5之羥基烷酯基之中之至少一者與羧基及酚性羥基之中之至少一者之丙烯酸聚合物、於側鏈具有胺基烷基之丙烯酸聚合物、聚羥基乙基甲基丙烯酸酯等之於側鏈具有羥基烷基之丙烯酸聚合物、聚醚聚醇、聚酯聚醇、聚碳酸酯聚醇及聚己內酯聚醇。
(B)成分之特定聚合物之較佳之一例之具有 聚乙二醇酯基及碳原子數2至5之羥基烷酯基之中之至少一者與羧基及酚性羥基之中之至少一者之丙烯酸聚合物只要係具有該構造之丙烯酸聚合物即可，構成丙烯酸聚合物之高分子主鏈之骨架及側鏈之種類等則並無特別限定。
作為具有聚乙二醇酯基及碳原子數2至5之 羥基烷酯基之中之至少一者構造單位，較佳之構造單位為下述式〔B1〕所表示者。
作為具有羧基及酚性羥基之中之至少一者之構造單位，較佳之構造單位為下述式〔B2〕所表示者。
上述式〔B1〕及式〔B2〕中，X3及X4係各 自獨立表示氫原子或甲基，Y1表示H-(OCH2CH2)n-基(在此，n之值為2至50，較佳為2至10)或碳原子數2至5之羥基烷基，Y2表示羧基或酚性羥基。
(B)成分之例之丙烯酸聚合物，其重量平均 分子量係以3,000至200,000為佳，以4,000至150,000為較佳，以5,000至100,000為更佳。重量平均分子量若超過200,000而為過大者時，則有對溶劑之溶解性降低而操作性變差之情況，若重量平均分子量未滿3,000而為過小者時，則有於熱硬化時變得硬化不足而溶劑耐性及耐熱性降低之情況。尚且，重量平均分子量係藉由凝膠滲透層析法(GPC)，標準試料係使用聚苯乙烯而得之值。以下，本說明書中皆為相同。
作為(B)成分之例之丙烯酸聚合物之合成方 法，係以使具有聚乙二醇酯基及碳原子數2至5之羥基烷酯基之中之至少一者之單體(以下，亦稱為b1單體)，與具有羧基及酚性羥基之中之至少一者之單體(以下，亦稱為b2單體)進行共聚合之方法較為簡便。
作為上述具有聚乙二醇酯基之單體，可例舉 H-(OCH2CH2)n-OH之單丙烯酸酯或單甲基丙烯酸酯。n之值為2至50，較佳為2至10。
作為上述具有碳原子數2至5之羥基烷酯基 之單體，例如可例舉，2-羥基乙基甲基丙烯酸酯、2-羥基乙基丙烯酸酯、2-羥基丙基甲基丙烯酸酯、2-羥基丙基丙烯酸酯、4-羥基丁基丙烯酸酯、4-羥基丁基甲基丙烯酸酯。
作為上述具有羧基之單體，例如可例舉，丙 烯酸、甲基丙烯酸、乙烯基安息香酸。
作為上述具有酚性羥基之單體，例如可例舉，p-羥基苯乙烯、m-羥基苯乙烯、o-羥基苯乙烯。
又，本實施形態中，在合成(B)成分之例之 丙烯酸聚合物時，在本發明之效果範圍內，亦可併用b1單體及b2單體以外之單體，具體而言，可併用不具有羥基及羧基之任一者之單體。
作為此種單體，例如，可例舉丙烯酸甲酯、 丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸t-丁酯等之丙烯酸酯化合物、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸異丙酯、甲基丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸t-丁酯等之甲基丙烯酸酯化合物、馬來醯亞胺、N-甲基馬來醯亞胺、N-苯基馬來醯亞胺、及N-環己基馬來醯亞胺等之馬來醯亞胺化合物、丙烯醯胺化合物、丙烯 腈、馬來酸酐、苯乙烯化合物及乙烯化合物等。
為取得(B)成分之例之丙烯酸聚合物所使用 之b1單體及b2單體之使用量在基於為取得(B)成分之丙烯酸聚合物所使用之全單體之合計量而言，b1單體係以2莫耳%至95莫耳%，b2單體係以5莫耳%至98莫耳%為佳。
b2單體係使用單僅具有羧基之單體時，在基 於為取得(B)成分之丙烯酸聚合物所使用之全單體之合計量而言，b1單體係以60莫耳%至95莫耳%，b2單體係以5莫耳%至40莫耳%為佳。
另一方面，b2單體係使用單僅具有酚性羥基之單體時，b1單體係以2莫耳%至80莫耳%，b2單體係以20莫耳%至98莫耳%為佳。b2單體在過小時則液晶配向性容易變得不充分，過大時則與(A)成分之相溶性容易降低。
取得(B)成分之例之丙烯酸聚合物之方法並 無特別限定，例如，可在共同存在有b1單體與b2單體及依據所希望之b1單體及b2單體以外之單體與聚合開始劑等之溶劑中，藉由在50℃乃至110℃之溫度下進行聚合反應而得。此時，所使用之溶劑只要係可溶解b1單體與b2單體、依據希望所使用之b1單體及b2單體以外之單體及聚合開始劑等者，即無別限定。具體例係記載於後述之<溶劑>之項中。
作為(B)成分之特定聚合物之較佳一例之於 側鏈具有胺基烷基之丙烯酸聚合物，例如可例舉，將胺基乙基丙烯酸酯、胺基乙基甲基丙烯酸酯、胺基丙基丙烯酸酯及胺基丙基甲基丙烯酸酯等之胺基烷基酯單體予以聚合而成者，或，使該胺基烷基酯單體與上述b1單體、上述b2單體、及此等單體以外之單體，例如選自不具有羥基及羧基之任一者之單體所成群之1種或2種以上之單體共聚合而成者。
作為(B)成分之特定聚合物之較佳一例之於側鏈具有羥基烷基之丙烯酸聚合物，例如可例舉，將羥基乙基丙烯酸酯、羥基乙基甲基丙烯酸酯、羥基丙基丙烯酸酯、羥基丙基甲基丙烯酸酯、羥基丁基丙烯酸酯、羥基丁基甲基丙烯酸酯、羥基戊基丙烯酸酯及羥基戊基甲基丙烯酸酯等之羥基烷酯單體予以聚合而成者，或，使該羥基烷酯單體與上述b1單體、上述b2單體、及此等單體以外之單體，例如選自由不具有羥基及羧基之任一者之單體所成群之1種或2種以上之單體共聚合而成者。
藉由前述方法取得之(B)成分之例之丙烯酸聚合物，通常為溶解於溶劑中之溶液狀態。
又，將以上述方法取得之(B)成分之例之丙烯酸聚合物之溶液投入於攪拌中之二乙基醚或水等使其再沉澱，並將生成之沉澱物濾過‧洗淨後，在常壓或減壓下進行常溫乾燥或加熱乾燥，而可作成(B)成分之例之丙烯酸聚合物之粉體。藉由前述操作，可去除與(B)成分之例之丙烯酸聚合物共同存在之聚合開始劑及未反應之單 體，其結果係可得到經純化之(B)成分之例之丙烯酸聚合物之粉體。在以一次性操作但仍無法充分純化時，使取得之粉體再溶解於溶劑，並重複進行上述操作即可。
作為(B)成分之特定聚合物之較佳一例之聚 醚聚醇，可例舉如聚乙二醇、聚丙二醇及丙二醇，又可例舉對雙酚A、三乙二醇、山梨醇等之多元醇加成或縮合環氧丙烷或聚乙二醇、聚丙二醇等者。聚醚聚醇之具體例係可例舉ADEKA製Adeka聚醚P系列、G系列、EDP系列、BPX系列、FC系列、CM系列、日油製Uniox(註冊商標)HC-40、HC-60、ST-30E、ST-40E、G-450、G-750、Uniol(註冊商標)TG-330、TG-1000、TG-3000、TG-4000、HS-1600D、DA-400、DA-700、DB-400、Nonion(註冊商標)LT-221、ST-221、OT-221等。
作為(B)成分之特定聚合物之較佳一例之聚 酯聚醇，可例舉使己二酸、癸二酸、異酞酸等之多價羧酸與乙二醇、丙二醇、丁二醇、聚乙二醇、聚丙二醇等之二醇反應而成者。聚酯聚醇之具體例係可例舉DIC製Polylite(註冊商標)OD-X-286、OD-X-102、OD-X-355、OD-X-2330、OD-X-240、OD-X-668、OD-X-2108、OD-X-2376、OD-X-2044、OD-X-688、OD-X-2068、OD-X-2547、OD-X-2420、OD-X-2523、OD-X-2555、OD-X-2560、Kuraray製Polyol P-510、P-1010、P-2010、P-3010、P-4010、P-5010、P-6010、F-510、F-1010、F-2010、F-3010、P-1011、P-2011、P-2013、P-2030、N- 2010、PNNA-2016等。
作為(B)成分之特定聚合物之較佳一例之聚己內酯聚醇，可例舉將三羥甲基丙烷或乙二醇等之多元醇作為起始劑而使ε-己內醯胺進行開環聚合者。聚己內酯聚醇之具體例係可例舉DIC製Polylite(註冊商標)OD-X-2155、OD-X-640、OD-X-2568、戴爾化學製Plaxel(註冊商標)205、L205AL、205U、208、210、212、L212AL、220、230、240、303、305、308、312、320等。
作為(B)成分之特定聚合物之較佳一例之聚碳酸酯聚醇，可例舉使三羥甲基丙烷或乙二醇等之多元醇與碳酸二乙酯、碳酸二苯酯、碳酸乙烯酯等反應而成者。聚碳酸酯聚醇之具體例係可例舉戴爾化學製Plaxel(註冊商標)CD205、CD205PL、CD210、CD220、C-590、C-1050、C-2050、C-2090、C-3090等。
作為(B)成分之特定聚合物之較佳一例之纖維素，可例舉羥基乙基纖維素、羥基丙基纖維素等之羥基烷基纖維素類、羥基乙基甲基纖維素、羥基丙基甲基纖維素、羥基乙基乙基纖維素等之羥基烷基烷基纖維素類及纖維素等，例如，以羥基乙基纖維素、羥基丙基纖維素等之羥基烷基纖維素類為佳。
作為(B)成分之特定聚合物之較佳一例之環糊精，可例舉α-環糊精、β-環糊精及γ-環糊精等之環糊精、甲基-α-環糊精、甲基-β-環糊精以及甲基-γ-環糊精等之甲基化環糊精、羥基甲基-α-環糊精、羥基甲基-β -環糊精、羥基甲基-γ-環糊精、2-羥基乙基-α-環糊精、2-羥基乙基-β-環糊精、2-羥基乙基-γ-環糊精、2-羥基丙基-α-環糊精、2-羥基丙基-β-環糊精、2-羥基丙基-γ-環糊精、3-羥基丙基-α-環糊精、3-羥基丙基-β-環糊精、3-羥基丙基-γ-環糊精、2,3-二羥基丙基-α-環糊精、2,3-二羥基丙基-β-環糊精、2,3-二羥基丙基-γ-環糊精等之羥基烷基環糊精等。
作為(B)成分之特定聚合物之較佳一例之三聚氰胺甲醛樹脂，係使三聚氰胺與甲醛縮聚合而得之樹脂，如下述式所表示者。
上述式中，R表示氫原子或碳原子數1至4之烷基。
(B)成分之三聚氰胺甲醛樹脂由保存安定性之觀點，在三聚氰胺與甲醛之縮聚合時所生成之羥甲基係以被烷基化為佳。
取得(B)成分之三聚氰胺甲醛樹脂之方法並無特別限定，一般係混合三聚氰胺與甲醛，使用碳酸鈉或氨等作成弱鹼性後，在60-100℃進行加熱而合成。且再藉 於使醇與其反應而可將羥甲基予以烷氧基化。
(B)成分之三聚氰胺甲醛樹脂之重量平均分 子量係以250至5,000為佳，以300至4,000為較佳，以350至3,500為更佳。重量平均分子量若超過5,000而為過大者時，則有對溶劑之溶解性降低且操作性降低之情況，重量平均分子量若未滿250而為過小者時，則有於熱硬化時變得硬化不足而溶劑耐性及耐熱性下降之情況。
本發明中，(B)成分之三聚氰胺甲醛樹脂為 液體形態，或可作成使經純化之液體再溶解於後述之溶劑中之溶液形態後使用亦可。
又，本發明中，(B)成分之三聚氰胺甲醛樹 脂亦可為複數種(B)成分之三聚氰胺甲醛樹脂之混合物。
作為(B)成分之特定聚合物之較佳一例之苯 酚酚醛樹脂，例如可例舉酚-甲醛縮聚合物等。
本實施形態之硬化膜形成組成物中，(B)成 分之聚合物為粉體形態，或使經純化之粉末再溶解於後述之溶劑中而作成溶液形態後使用亦可。
又，本實施形態之硬化膜形成組成物中， (B)成分之聚合物亦可為(B)成分之聚合物之複數種之混合物。
<(C)成分>
本實施形態之硬化膜形成組成物所含有之(C)成分 為將包含N-羥基甲基化合物或N-烷氧基甲基(甲基)丙烯醯胺化合物之單體予以聚合之聚合物。
作為此種聚合物，可例舉使N-烷氧基甲基丙 烯醯胺或N-羥基甲基丙烯醯胺等之單體單獨聚合，或可共聚合之單體進行共聚合而成之聚合物。作為此種聚合物，例如可例舉，聚(N-丁氧基甲基丙烯醯胺)、聚(N-乙氧基甲基丙烯醯胺)、聚(N-甲氧基甲基丙烯醯胺)、聚(N-羥基甲基丙烯醯胺)、N-丁氧基甲基丙烯醯胺與苯乙烯之共聚物、N-丁氧基甲基丙烯醯胺與甲基甲基丙烯酸酯之共聚物、N-乙氧基甲基甲基丙烯醯胺與苄基甲基丙烯酸酯之共聚物、及N-丁氧基甲基丙烯醯胺與苄基甲基丙烯酸酯與2-羥基丙基甲基丙烯酸酯之共聚物等。此種聚合物之重量平均分子量為1,000至500,000，以2,000至200,000為佳，以3,000至150,000為較佳，更佳為3,000至50,000。
此等(C)成分之聚合物係可單獨使用或亦可 將2種以上組合使用。
本實施形態之硬化膜形成組成物中之(C)成 分之將包含N-羥基甲基化合物或N-烷氧基甲基(甲基)丙烯醯胺化合物之單體予以聚合之聚合物之含有量，在基於(A)成分之化合物與(B)成分之聚合物之合計量之100質量份而言，以10質量份至150質量份為佳，較佳為20質量份至100質量份。(C)成分之將包含N-羥基甲基化合物或N-烷氧基甲基(甲基)丙烯醯胺化合物之 單體予以聚合之聚合物之含有量若過少時，則由硬化膜形成組成物所得之硬化膜之溶劑耐性及耐熱性降低，且光配向時之感度亦下降。另一方面，若含有量過大時，則有光配向性及保存安定性下降之情形。
<(D)成分>
本實施形態之硬化膜形成組成物除含有(A)成分、(B)成分、(C)成分，尚亦可更含有(D)成分之交聯觸媒。
(D)成分之交聯觸媒係例如可為酸或熱酸產生劑。 此(D)成分係可有效促進本實施形態之硬化膜形成組成物之熱硬化反應。
(D)成分係如含磺酸基化合物、鹽酸或其 鹽、及於預烘烤或後烘烤時熱分解而產生酸之化合物，即只要在溫度80℃至250℃下會熱分解而產生酸之化合物，即並非受到特別限定者。作為此種化合物，例如可例舉，鹽酸、甲磺酸、乙磺酸、丙磺酸、丁磺酸、戊磺酸、辛磺酸、苯磺酸、p-甲苯磺酸、樟樹磺酸、三氟甲烷磺酸、p-酚磺酸、2-萘磺酸、均三甲苯磺酸、p-茬-2-磺酸、m-茬-2-磺酸、4-乙基苯磺酸、1H,1H,2H,2H-全氟辛磺酸、全氟(2-乙氧基乙烷)磺酸、五氟乙烷磺酸、九氟丁烷-1-磺酸、十二基苯磺酸等之磺酸或其水合物或鹽等。作為因熱而產生酸之化合物，例如可例舉，雙(甲苯磺醯氧基)乙烷、雙(甲苯磺醯氧基)丙烷、雙(甲苯磺醯氧基)丁 烷、p-硝基苄基甲苯磺酸酯、o-硝基苄基甲苯磺酸酯、1,2,3-伸苯基參(甲基磺酸酯)、p-甲苯磺酸吡啶鎓鹽、p-甲苯磺酸嗎啉鎓塩、p-甲苯磺酸乙酯、p-甲苯磺酸丙酯、p-甲苯磺酸丁酯、p-甲苯磺酸異丁酯、p-甲苯磺酸甲酯、p-甲苯磺酸苯乙酯、氰基甲基p-甲苯磺酸酯、2,2,2-三氟乙基p-甲苯磺酸酯、2-羥基丁基p-甲苯磺酸酯、N-乙基-p-甲苯磺醯胺、及下述式所表示之化合物等。
本實施形態之硬化膜形成組成物中之(D)成分之含有量，以相對於(A)成分之化合物與(B)成分之聚合物之合計量之100質量份而言，以0.01質量份至10質量份為佳，以0.1質量份至6質量份為較佳，更佳為0.5質量份至5質量份。(D)成分之含有量藉由設為0.01質量份以上，可賦予充分熱硬化性及溶劑耐性，並亦可賦予對於光照射之高感度。但，多於10質量份時，則有組成物之保存安定性降低之情形。
<溶劑>
本實施形態之硬化膜形成組成物主要係以溶解於溶劑之溶液狀態下使用。此時使用之溶劑只要係可溶解(A)成分、(B)成分及(C)成分、因應需要之(D)成分，及/或，後述之其他添加劑即可，其種類及構造等並非受 到特別限定者。
溶劑之具體例，例如可例舉，乙二醇單甲基 醚、乙二醇單乙基醚、甲基溶纖劑乙酸酯、乙基溶纖劑乙酸酯、二乙二醇單甲基醚、二乙二醇單乙基醚、丙二醇、丙二醇單甲基醚、丙二醇單甲基醚乙酸酯、丙二醇丙基醚乙酸酯、甲苯、茬、甲基乙基酮、環戊酮、環己酮、2-丁酮、3-甲基-2-戊酮、2-戊酮、2-庚酮、γ-丁內酯、2-羥基丙酸乙酯、2-羥基-2-甲基丙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、羥基乙酸乙酯、2-羥基-3-甲基丁酸甲酯、3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乳酸乙酯、乳酸丁酯、N,N-二甲基甲醯胺、N,N-二甲基乙醯胺、及N-甲基吡咯啶酮等。
此等溶劑可單獨使用1種或亦可使用2種以 上之組合。
<其他添加劑>
並且，本實施形態之硬化膜形成組成物中，在不損及本發明之效果範圍內，因應需要亦可含有增感劑、矽烷耦合劑、界面活性劑、流變調整劑、顏料、染料、保存安定劑、消泡劑、防氧化劑等。
例如，增感劑係可在使用本實施形態之硬化膜形成組成物形成熱硬化膜後，有效地促進光反應者。
作為其他添加劑之一例之增感劑，可例舉如 二苯甲酮、蒽、蒽醌、噻吨酮等及其衍生物、以及硝基苯基化合物等。此等之中，以二苯甲酮衍生物及硝基苯基化合物為佳。較佳化合物之具體例可例舉N,N-二乙基胺基二苯甲酮、2-硝基茀、2-硝基茀酮、5-硝基苊萘、4-硝基聯苯、4-硝基桂皮酸、4-硝基茋、4-硝基二苯甲酮、5-硝基吲哚等。特別係以二苯甲酮衍生物之N,N-二乙基胺基二苯甲酮為佳。
此等增感劑並非係受限於上述者。又，增感劑係可單獨使用或亦可組合2種以上之化合物而併用。
本實施形態之硬化膜形成組成物中之增感劑之使用比例，在相對於(A)成分之特定共聚物與(B)成分之丙烯酸聚合物之合計質量之100質量份而言，以0.1質量份至20質量份為佳，較佳為0.2質量份至10質量份。此比例若過小時，則有無法充分取得作為增感劑之效果之情況，過過大時則有產生穿透率降低及塗膜粗糙之情形。
<硬化膜形成組成物之調製>
本實施形態之硬化膜形成組成物含有(A)成分之低分子光配向成分、(B)成分之比(A)成分之光配向性成分還更為親水性之聚合物、與(C)成分之將包含N-羥基甲基化合物或N-烷氧基甲基(甲基)丙烯醯胺化合物之單體予以聚合之聚合物。且，在不損及本發明之效果範圍內，亦可含有其他添加劑。
(A)成分與(B)成分之配合比以質量比計 係以5：95至60：40為佳。(B)成分之含有量若過大時則液晶配向性容易下降，若過小時則因溶劑耐性降低而導致配向性容易下降。
本實施形態之硬化膜形成組成物之較佳例係 如以下所示。
〔1〕：(A)成分與(B)成分之配合比以質量比計為5：95至60：40，基於(A)成分與(B)成分之合計量之100質量份，含有10質量份至150質量份之(C)成分之硬化膜形成組成物。
〔2〕：基於(A)成分與(B)成分之合計量之100質量份，含有10質量份至150質量份之(C)成分、與溶劑之硬化膜形成組成物。
〔3〕：基於(A)成分與(B)成分之合計量之100質量份，含有10質量份至150質量份之(C)成分、0.01質量份乃至10質量份之(D)成分、與溶劑之硬化膜形成組成物。
在以下詳細敘述本實施形態之硬化膜形成組成物在使用為溶液時之配合比例、調製方法等。
本實施形態之硬化膜形成組成物中之固形分之比例，只要各成分係均勻地溶解於溶劑中，即非係受到特別限定者，一般為1質量%至80質量%，較佳為3質量%至60質量%，更佳為5質量%乃至40質量%。在此，固形分係指由硬化膜形成組成物之全部成分去除溶劑者。
本實施形態之硬化膜形成組成物之調製方法 並無特別限定。調製法例如係可例舉，對溶解之溶劑(B)成分之溶液以規定之比例混合(A)成分、(C)成分及因應需要之(D)成分而作成均勻溶液之方法，或，於此調製法之適當段階中，因要需要更添加其他添加劑進行混合之方法。
本實施形態之硬化膜形成組成物之調製中， 可直接使用藉由溶劑中之聚合反應所得之特定共聚物之溶液。此時，例如，對使具有聚乙二醇酯基之單體及具有碳數2至5羥基烷酯基之單體之中至少一者與具有羧基之單體及具有酚性羥基之單體之中之至少一者共聚合而得之(B)成分之溶液，與前述同樣地放入(A)成分、(C)成分及因應需要之(D)成分並作成均勻溶液。於此情況，以調整濃度為目的，亦可更追加投入溶劑。此時，(B)成分之生成過程中使用之溶劑，與調整硬化膜形成組成物之濃度所使用之溶劑可為相同，又亦可為相異。
又，經調製之硬化膜形成組成物之溶液係以 使用孔徑0.2μm程度之濾器等進行過濾後而使用為佳。
<硬化膜、配向材料及相位差材料>
於基板(例如，矽/二酸化矽被覆基板、氮化矽基板、被覆有金屬例如、鋁、鉬、鉻等之基板、玻璃基板、石英基板、ITO基板等)，或薄膜(例如，三乙醯基纖維素(TAC)薄膜、環烯烴聚合物薄膜、聚對酞酸乙二酯薄 膜、丙烯酸薄膜等之樹脂薄膜)等之上，藉由棒式塗布、旋轉塗布、流延塗布、輥塗布、狹縫塗布、狹縫塗布後接續旋轉塗布、噴墨塗布、印刷等，塗布本實施形態之硬化膜形成組成物之溶液而形成塗膜，其後，藉由以加熱板或烤箱等進行加熱乾燥，而可形成硬化膜。
作為加熱乾燥之條件，只要係由硬化膜所形 成之配向材料之成分不會析出至於其上所塗布之聚合性液晶溶液之程度且由交聯劑所致之交聯反應能進行即可，例如，可採用適宜選自溫度60℃至200℃、時間0.4分鐘至60分鐘之範圍中之加熱溫度及加熱時間。加熱溫度及加熱時間較佳為70℃至160℃、0.5分鐘乃至10分鐘。
使用本實施形態之硬化性組成物所形成之硬 化膜之膜厚係例如為0.05μm至5μm，可考量到所使用之基板之段差或光學性、電性質後適宜選擇。
藉此形成之硬化膜藉由使進行偏光UV照射， 配向材料，即，可作用為使液晶等之具有液晶性之化合物進行配向之構件。
偏光UV之照射方法通常係使用150nm至 450nm之波長之紫外光至可見光，藉由在室溫或加熱之狀態下，由垂直或斜面方向照射直線偏光而實行。
由本實施形態之硬化膜組成物所形成之配向 材料由於具有耐溶劑性及耐熱性，於此配向材料上塗布由聚合性液晶溶液所構成之相位差材料後，藉由加熱至液晶之相轉移溫度而可將相位差材料作成液晶狀態，並使其在 配向材料上配向。且，可直接使成為配向狀態之相位差材料硬化，而形成具有光學各異向性之層之相位差材料。
相位差材料係例如可使用具有聚合性基之液 晶單體及含有此之組成物等。且，形成有配向材料之基板為薄膜時，本實施形態之具有相位差材料之薄膜係可有用作為相位差薄膜。形成此種相位差材料之相位差材料係成為液晶狀態，在配向材料上呈水平配向、膽固醇狀配向、垂直配向、混成配向等之配向狀態者，可因應各自所需必要之相位差而區別使用。
又，在製造3D顯示器所使用之圖型化相位差 材料時，對由本實施形態之硬化膜組成物以上述方法所形成之硬化膜，經由線寬與線距圖型之遮罩，從規定之基準，例如，以+45度方向進形偏光UV曝光，其次，移開遮罩後以-45度之方向進行偏光UV，而得到形成有液晶之配向控制方向相異之2種類液晶配向領域的配向材料。 其後，塗布由聚合性液晶溶液所構成之相位差材料後，藉由加熱至液晶之相轉移溫度而作成相位差材料，並於配向材料上使其配向。且，直接使成為配向狀態之相位差材料硬化，而取得相位差特性相異之2種類相位差領域分別複數且規則性配置之圖型化相位差材料。
又，亦可使用藉由上述所形成之具有本實施 形態之配向材料之2枚基板，介由間隔器使兩基板上之配向材料互相面對而貼合後，於此等基板之間注入液晶，而作成液晶經配向之液晶顯示元件。
因此，本實施形態之硬化膜形成組成物係適宜使用於各種相位差材料(相位差薄膜)或液晶顯示元件等之製造。
〔實施例〕
以下，舉出實施例更詳細說明本實施形態，但本實施形態並非係受到此等實施例所限定者。
〔實施例中使用之省略記號〕
以下實施例中使用之省略記號之意義係如以下所示。
<具有光配向性基及羥基之化合物>
CIN1：4-羥基己基氧基桂皮酸甲酯
CIN2：3-甲氧基-4-羥基己基氧基桂皮酸甲酯
<特定聚合物原料>
MAA：甲基丙烯酸
MMA：甲基丙烯酸甲酯
HEMA：2-羥基乙基甲基丙烯酸酯
AIBN：α,α’-偶氮雙異丁腈
PCTO：聚己內酯三醇(分子量500)
HPCEL：羥基丙基纖維素
PHEM：聚羥基乙基甲基丙烯酸酯(25重量%PM溶液)
PEPO：聚酯聚醇(己二酸/二乙二醇共聚物)(分子量4,800)
PCDO：聚碳酸酯二醇(Mw：500)
<交聯劑>
HMM：六甲氧基甲基三聚氰胺
BMAA：N-丁氧基甲基丙烯醯胺
<交聯觸媒>
PTSA：p-甲苯磺酸一水合物
<溶劑>
PM：丙二醇單甲基醚
依據以下合成例所得之丙烯酸共聚物之數平均分子量及重量平均分子量係在使用日本分光(股)製GPC裝置(Shodex(註冊商標)管柱KF803L及KF804L)，使析出溶劑之四氫呋喃以流量1mL/分流通管柱中(管柱溫度40℃)使其溶析之條件下進行測量。尚且，下述之數平均分子量(以下稱為Mn)及重量平均分子量(以下稱為Mw)係以聚苯乙烯換算之值所表示。
<合成例1>
藉由使MAA 2.5g、MMA 9.2g、HEMA 5.0g、聚合觸媒之AIBN 0.2g溶解於PM 50.7g，在70℃下反應20小時 而得到丙烯酸共聚物溶液(固形分濃度25質量%)(P1)。取得之丙烯酸共聚物之Mn為19,600，Mw為45,200。
<合成例2>
藉由使BMAA 25.0g、聚合觸媒之AIBN 1.04g溶解於PM 48.4g，在85℃下反應20小時而得到丙烯酸共聚物溶液(固形分濃度35質量%)(P2)。取得之丙烯酸共聚物之Mn為4,800，Mw為3,100。
<合成例3>
藉由使BMAA 25.0g、聚合觸媒之AIBN 0.52g溶解於PM 47.4g，在70℃下反應20小時而得到丙烯酸共聚物溶液(固形分濃度35質量%)(P3)。取得之丙烯酸共聚物之Mn為10,500，Mw為17,370。
以表1所示之組成調製實施例1至8及比較 例1至3之各硬化膜形成組成物，並分別進行配向感度、配向均勻性、圖型形成性、穿透率之評價。
〔配向感度之評價〕
使用旋轉塗布機以2000rpm將實施例及比較例之各硬化膜形成組成物旋轉塗布30秒鐘於TAC薄膜上後，熱循環式烤箱中以溫度110℃加熱乾燥120秒鐘而形成硬化膜。對此硬化膜垂直地照射313nm之直線偏光而形成配向材料。使用旋轉塗布機於基板上之配向材料之上塗布Merck股份有限公司製之水平配向用聚合性液晶溶液RMS03-013C，其次在加熱板上以60℃預烘烤60秒鐘，而形成膜厚1.0μm之塗膜。以1000mJ/cm2曝光此基板上之塗膜而製成相位差材。使用一對偏光板挾持製成之基板上之相位差材料，觀察相位差材料中相位差特性之顯現狀況，將配向材料在顯示液晶配向性時所必需之偏光UV之 曝光量設為配向感度。
〔配向均勻性之評價〕
使用旋轉塗布機以2000rpm將實施例及比較例之各硬化膜形成組成物旋轉塗布30秒鐘於10cm見方之TAC薄膜上後，熱循環式烤箱中以溫度110℃加熱乾燥120秒鐘而形成硬化膜。對此硬化膜以20mJ/cm2垂直地照射313nm之直線偏光而形成配向材料。使用旋轉塗布機於基板上之配向材料之上塗布Merck股份有限公司製之水平配向用聚合性液晶溶液RMS03-013C，其次在加熱板上以60℃進行60秒鐘預烘烤而形成膜厚1.0μm之塗膜。對此基板上之塗膜以1000mJ/cm2進行曝光而製成相位差材料。使用一對偏光板挾持製成之基板上之相位差材料，將未漏光之面積在90%以上者評為○，將未滿90%者評為×。
〔圖型形成性之評價〕
使用旋轉塗布機以2000rpm將實施例及比較例之各硬化膜形成組成物旋轉塗布30秒鐘於TAC薄膜上後，熱循環式烤箱中以溫度110℃加熱乾燥120秒鐘而形成硬化膜。經由100μm之線寬與線距遮罩，對硬化膜以30mJ/cm2垂直照射313nm之直線偏光。移開遮罩，使基板旋轉90度後，以15mJ/cm2垂直照射之313nm之直線偏光，而取得形成有液晶之配向控制方向為90度相異之2種類液晶配向領域的配向材料。使用旋轉塗布機於基板上 之配向材料上塗布Merck股份有限公司製之水平配向用聚合性液晶溶液RMS03-013C，其次在加熱板上以60℃進行60秒鐘預烘烤而形成膜厚1.0μm之塗膜。對此基板上之塗膜以1000mJ/cm2進行曝光而製成圖型化相位差材料。使用偏光顯微鏡觀察製成之基板上之圖型化相位差材料，將無配向缺陷地形成相位差圖型者評為○，將發現配向缺陷評為×。
〔光穿透率(透明性)之評價〕
使用旋轉塗布機以2000rpm將實施例及比較例之各硬化膜形成組成物旋轉塗布於石英基板上30秒鐘後，在加熱板上以溫度110℃進行120秒鐘加熱乾燥烘烤而形成膜厚300nm之硬化膜。膜厚係使用FILMETRICS公司製F20進行測量。使用紫外線可見分光光度計((股)島津製作所製型號SHIMADZU UV-2550)，對此硬化膜測量對波長400nm光之穿透率。
〔評價之結果〕
以上評價之結果係如以下之表2所示。
實施例1至8皆在少曝光量下展示液晶配向 性即顯示高配向感度，且可進行光學圖型化。並且，薄膜面內呈現均勻配向性。
使用(C)成分以外之交聯劑之比較例1至3 雖然配向感度高且可光學圖型化，但配向之面內均勻性較低。
〔產業上之可利用性〕
由本發明所得之硬化膜形成組成物係可非常 地有用作為用以形成液晶顯示元件之液晶配向膜，或設置於液晶顯示元件之內部或外部之光學異方性薄膜之配向材料，尤其係適宜作為3D顯示器之圖型化相位差材料之形成材料。並且，亦可適宜作為形成薄膜電晶體(TFT)型液晶顯示元件或有機EL元件等之各種顯示器中之保護膜、平坦化膜及絕緣膜等之硬化膜的材料，尤其係亦適宜作為形成TFT型液晶元件之層間絕緣膜、濾色器之保護膜或有機EL元件之絕緣膜等之材料。

Claims (10)

  1. 一種硬化膜形成組成物，其特徵為含有：(A)具有光配向性基與選自羥基、羧基及胺基之任一個取代基之化合物、(B)選自聚醚聚醇、聚酯聚醇、聚碳酸酯聚醇及聚己內酯聚醇所成群之至少一種之親水性聚合物、以及(C)將包含N-羥基甲基化合物或N-烷氧基甲基(甲基)丙烯醯胺化合物之單體予以聚合之聚合物；前述聚醚聚醇為選自由聚乙二醇、聚丙二醇、丙二醇、及對多元醇加成或縮合環氧丙烷、聚乙二醇、或聚丙二醇而成者所成群之至少一種，前述聚酯聚醇為選自由使多價羧酸與二醇反應而成之聚酯聚醇所成群之至少一種，前述聚碳酸酯聚醇為選自由使多元醇與碳酸二乙酯、碳酸二苯酯、碳酸乙烯酯反應而成之聚碳酸酯聚醇所成群之至少一種，及前述聚己內酯聚醇為選自由將多元醇作為起始劑而使ε-己內醯胺進行開環聚合而成之聚己內酯聚醇所成群之至少一種。
  2. 如請求項1之硬化膜形成組成物，其中(A)成分之光配向性基為進行光二量化或光異構化之構造之官能基。
  3. 如請求項1之硬化膜形成組成物，其中(A)成分之光配向性基為桂皮醯基。
  4. 如請求項1之硬化膜形成組成物，其中(A)成分之光配向性基為偶氮苯構造之基。
  5. 如請求項1之硬化膜形成組成物，其中尚含有(D)成分之交聯觸媒。
  6. 如請求項1之硬化膜形成組成物，其中(A)成分與(B)成分之比率係以質量比為5：95至60：40。
  7. 如請求項1之硬化膜形成組成物，其係基於(A)成分與(B)成分合計量之100質量份而含有10質量份至150質量份之(C)成分。
  8. 如請求項5之硬化膜形成組成物，其係相對於(A)成分之化合物與(B)成分之聚合物之合計量100質量份而含有0.01質量份至10質量份之(D)成分。
  9. 一種配向材料，其特徵為使用如請求項1至請求項8中任一項之硬化膜形成組成物而得者。
  10. 一種相位差材料，其特徵為使用如請求項1至請求項8中任一項之硬化膜形成組成物而形成者。
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