TWI670273B - 化合物及組合物 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種於波長350nm~550nm之範圍具有吸收最大值之作為二色性色素發揮功能之化合物。

本發明之化合物係以式(1)表示：

[式中，R¹表示氫原子等，R²表示氫原子等，R³表示氫原子等，Z表示-CO-等，Y表示式(Y1)所表示之基或式(Y2)所表示之基，

(式中，*表示與N之鍵結部位)

(式中，*表示與N之鍵結部位，P¹及P²分別獨立地表示-S-等，Q¹及Q²分別獨立地表示=N-等)]。

Description

化合物及組合物

本發明係關於一種化合物及組合物。

於專利文獻1中記載有包含分散於配向之聚合性液晶化合物中、吸收二色性光之化合物(二色性色素)之偏光膜。然而，並未記載於波長350~550nm具有吸收最大值之二色性色素。

於專利文獻2中記載有具有1,4-萘基結構之雙偶氮系色素作為於波長350~550nm具有吸收最大值之二色性色素。然而，包含該雙偶氮系色素之偏光膜之二色比較低。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利特表2007-510946號公報

[專利文獻2]日本專利1454637號公報

業界謀求一種於波長350nm~550nm之範圍具有吸收最大值之作為二色性色素發揮功能之化合物。

本發明包含以下發明。

[1]一種化合物，其係以式(1)表示，

[式中，R¹表示氫原子、碳數1~20之烷基、碳數1~20之烷氧基、碳數1~20之醯基、碳數2~20之烷氧基羰基、碳數1~20之醯氧基或-N(R¹⁰)(R¹¹)，R¹⁰表示碳數1~20之醯基、碳數1~20之烷基磺醯基或碳數6~20之芳基磺醯基，R¹¹表示氫原子或碳數1~20之烷基，R¹⁰與R¹¹可相互鍵結，並與其等所鍵結之氮原子一併形成包含-N-CO-或-N-SO₂-之環；構成上述烷基、上述烷氧基、上述醯基、上述烷氧基羰基、上述醯氧基、上述烷基磺醯基及上述芳基磺醯基之一個以上之氫原子可經鹵素原子、羥基、胺基或具有取代基之胺基取代；於構成上述烷基及上述烷氧基之碳原子間可插入-O-或-NR²⁰-，R²⁰表示氫原子或碳數1~20之烷基；R²表示氫原子或碳數1~20之烷基；R³表示氫原子、碳數1~20之烷基、碳數1~20之烷氧基、碳數1~20之醯基、碳數2~20之烷氧基羰基、碳數1~20之醯氧基或-N(R¹²)(R¹³)；R¹²表示碳數1~20之醯基、碳數1~20之烷基磺醯基或碳數6~20之芳基磺醯基，R¹³表示氫原子或碳數1~20之烷基，R¹²與R¹³可相互鍵結，並與其等所鍵結之氮原子一併形成包含-N-CO-或-N-SO₂-之環；構成上述烷基、上述烷氧基、上述醯基、上述烷氧基羰基、上述醯氧基、上述烷基磺醯基及上述芳基磺醯基之一個以上之氫原子可經鹵素原子、羥基、胺基或具有取代基之胺基取代；於構成上述烷基及上述烷氧基之碳原子間可插入-O-或-NR³⁰-，R³⁰表示氫原子或碳數1~20之烷基；Z表示-CO-或-SO₂-；Y表示式(Y1)所表示之基或式(Y2)所表示之基，

(式中，*表示與N之鍵結部位)

(式中，*表示與N之鍵結部位，P¹及P²分別獨立地表示-S-、-O-或-N(R¹⁴)-，R¹⁴表示氫原子或碳數1~4之烷基，Q¹及Q²分別獨立地表示=N-或=CH-)]。

[2]一種組合物，其包含聚合性液晶化合物與如[1]之化合物。

[3]如[2]之組合物，其中聚合性液晶化合物顯示層列液晶相。

[4]如[2]或[3]之組合物，其進而包含聚合起始劑。

[5]一種偏光膜，其包含如[1]之化合物。

[6]一種偏光膜，其係由如[2]至[4]中任一項之組合物形成。

[7]如[5]或[6]之偏光膜，其中偏光膜之最大吸收波長(λ_max1)較式(1)所表示之化合物之最大吸收波長(λ_max2)長。

[8]如[7]之偏光膜，其中λ_max1與λ_max2之差為10nm以上。

[9]如[5]至[8]中任一項之偏光膜，其於X射線繞射測定中顯示布勒格波峰。

[10]一種液晶顯示裝置，其具備如[5]至[9]中任一項之偏光膜。

[11]一種液晶單元，其具備如[5]至[9]中任一項之偏光膜、液晶層及基體。

[12]如[11]之液晶單元，其中偏光膜配置於基體與液晶層之間。

[13]如[12]之液晶單元，其中於基體與液晶層之間進而配置彩色濾光片。

[14]一種圓偏光板，其具有如[5]至[9]中任一項之偏光膜與1/4波長板。

[15]一種有機EL顯示裝置，其具備如[5]至[9]中任一項之偏光膜 與有機EL元件。

[16]一種有機EL顯示裝置，其具備如[14]之圓偏光板與有機EL元件。

本發明之化合物係於波長350nm~550nm之範圍具有吸收最大值之作為二色性色素發揮功能之新穎之化合物，且由包含該化合物之組合物可形成二色比較高之偏光膜。

30‧‧‧顯示裝置

31‧‧‧第一基體

32‧‧‧第一本發明之偏光膜

33‧‧‧彩色濾光片層

34‧‧‧平坦化層

35‧‧‧ITO電極層

36‧‧‧第一配向膜

37‧‧‧液晶層

38‧‧‧第二配向膜

39‧‧‧第二本發明之偏光膜

40‧‧‧TFT層

41‧‧‧第二基體

60‧‧‧顯示裝置

61‧‧‧第一基體

62‧‧‧第一本發明之偏光膜

63‧‧‧彩色濾光片層

64‧‧‧平坦化層

65‧‧‧ITO電極層

66‧‧‧第一配向膜

67‧‧‧液晶層

68‧‧‧第二配向膜

70‧‧‧TFT層

71‧‧‧第二基體

72‧‧‧第二偏光膜

80‧‧‧顯示裝置

81‧‧‧第一基體

82‧‧‧彩色濾光片層

83‧‧‧第一本發明之偏光膜

84‧‧‧平坦化層

85‧‧‧ITO電極層

86‧‧‧第一配向膜

87‧‧‧液晶層

88‧‧‧第二配向膜

90‧‧‧TFT層

91‧‧‧第二基體

92‧‧‧第二偏光膜

210‧‧‧第1輥

210A‧‧‧捲芯

211A‧‧‧塗佈裝置

211B‧‧‧塗佈裝置

212A‧‧‧乾燥爐

212B‧‧‧乾燥爐

213A‧‧‧偏光UV照射裝置

213B‧‧‧活性能量射線照射裝置

220‧‧‧第2輥

220A‧‧‧捲芯

230‧‧‧第3輥

230A‧‧‧捲芯

240‧‧‧第4輥

240A‧‧‧捲芯

300‧‧‧輔助輥

圖1係表示本發明之偏光膜之連續製造方法之模式圖。

圖2係具有本發明之偏光膜之圓偏光板之連續製造方法之模式圖。

圖3係具備本發明之偏光膜之液晶單元之模式圖。

圖4係具備本發明之偏光膜之液晶單元之模式圖。

圖5係具備本發明之偏光膜之液晶單元之模式圖。

<式(1)所表示之化合物>

本發明之式(1)所表示之化合物(以下有時稱為化合物(1))之偶氮基較佳為反式之偶氮基。

式(1)中，R¹表示氫原子、碳數1~20之烷基、碳數1~20之烷氧基、碳數1~20之醯基、碳數2~20之烷氧基羰基、碳數1~20之醯氧基或-N(R¹⁰)(R¹¹)。

作為碳數1~20之烷基，可列舉：甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、第三丁基、正戊基、異戊基、新戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基等未經取代之直鏈狀或支鏈狀之碳數1~20之烷基。

構成該碳數1~20之烷基之一個以上之氫原子可經鹵素原子(例如 氟原子)、羥基、胺基或具有取代基之胺基取代。作為具有取代基之胺基，例如可列舉：N-甲基胺基、N-乙基胺基、N,N-二甲基胺基、N,N-二乙基胺基等經一個或兩個碳數1~20之烷基取代之胺基等。作為一個以上之氫原子經鹵素原子等取代之烷基，可列舉：氟甲基、三氟甲基、五氟乙基、九氟丁基等碳數1~20之鹵烷基；羥基甲基、2-羥基乙基等碳數1~20之羥基烷基；胺基甲基、2-(N,N-二甲基胺基)乙基等含有具有未取代或取代基之胺基之碳數1~20之烷基。

於構成上述烷基之碳原子間可插入-O-或-NR²⁰-，R²⁰表示氫原子或碳數1~20之烷基，作為碳數1~20之烷基，可列舉與上述相同之基。作為於碳原子間插入-O-或-NR²⁰-之烷基，可列舉甲氧基甲基、2-乙氧基乙基、2-(2-乙氧基乙氧基)乙基、2-[2-(乙基胺基)乙基)胺基]乙基等。

作為碳數1~20之烷氧基，可列舉：甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、第三丁氧基、正戊氧基、異戊氧基、新戊氧基、正己氧基、正庚氧基、正辛氧基、正壬氧基、正癸氧基等未經取代之直鏈狀或支鏈狀之碳數1~20之烷氧基。

構成該碳數1~20之烷氧基之一個以上之氫原子可經鹵素原子(例如氟原子)、羥基、胺基或具有取代基之胺基取代。作為具有取代基之胺基，例如可列舉N-甲基胺基、N-乙基胺基、N,N-二甲基胺基、N,N-二乙基胺基等經一個或兩個碳數1~20之烷基取代之胺基等。作為一個以上之氫原子經鹵素原子等取代之烷氧基，可列舉：氟甲氧基、三氟甲氧基、五氟乙氧基、九氟丁氧基等碳數1~20之鹵烷氧基；羥基甲氧基、2-羥基乙氧基等碳數1~20之羥基烷氧基；胺基甲氧基、2-(N,N-二甲基胺基)乙氧基等含有具有未取代或取代基之胺基之碳數1~20之烷氧基。

於構成上述烷氧基之碳原子間可插入-O-或-NR²⁰-，作為於碳原 子間插入有-O-或-NR²⁰-之烷氧基，可列舉甲氧基甲氧基、2-乙氧基乙氧基、2-(2-乙氧基乙氧基)乙氧基、2-[2-(乙基胺基)乙基)胺基]乙氧基等。

作為碳數1~20之醯基，可列舉：甲醯基、乙醯基、乙基羰基、正丙基羰基、異丙基羰基、正丁基羰基、異丁基羰基、第三丁基羰基、正戊基羰基、異戊基羰基、新戊基羰基、正己基羰基、正庚基羰基、正辛基羰基、正壬基羰基、正癸基羰基等未經取代之碳數1~20之醯基。構成該醯基之一個以上之氫原子可經鹵素原子(例如氟原子)、羥基、胺基或具有取代基之胺基取代。作為具有取代基之胺基，例如可列舉：N-甲基胺基、N-乙基胺基、N,N-二甲基胺基、N,N-二乙基胺基等經一個或兩個碳數1~20之烷基取代之胺基等。作為一個以上之氫原子經鹵素原子等取代之醯基，可列舉：三氟乙醯基、五氟乙基羰基、九氟丁基羰基等碳數1~20之鹵醯基等。

作為碳數2~20之烷氧基羰基，可列舉：甲氧基羰基、乙氧基羰基、正丙氧基羰基、異丙氧基羰基、正丁氧基羰基、異丁氧基羰基、第三丁氧基羰基、正戊氧基羰基、異戊氧基羰基、新戊氧基羰基、正己氧基羰基、正庚氧基羰基、正辛氧基羰基、正壬氧基羰基、正癸氧基羰基等未經取代之碳數2~20之烷氧基羰基。構成該烷氧基羰基之一個以上之氫原子可經鹵素原子(例如氟原子)、羥基、胺基或具有取代基之胺基取代。作為具有取代基之胺基，例如可列舉：N-甲基胺基、N-乙基胺基、N,N-二甲基胺基、N,N-二乙基胺基等經一個或兩個碳數1~20之烷基取代之胺基等。作為一個以上之氫原子經鹵素原子等取代之烷氧基羰基，可列舉：氟甲氧基羰基、三氟甲氧基羰基、五氟乙氧基羰基、九氟丁氧基羰基等碳數2~20之鹵烷氧基羰基。

作為碳數1~20之醯氧基，可列舉：乙醯氧基、乙基羰氧基、正丙基羰氧基、異丙基羰氧基、正丁基羰氧基、異丁基羰氧基、第三丁 基羰氧基、正戊基羰氧基、異戊基羰氧基、新戊基羰氧基、正己基羰氧基、正庚基羰氧基、正辛基羰氧基、正壬基羰氧基、正癸基羰氧基等未經取代之碳數1~20之醯氧基。構成該醯氧基之一個以上之氫原子可經鹵素原子(例如氟原子)、羥基、胺基或具有取代基之胺基取代。作為具有取代基之胺基，例如可列舉：N-甲基胺基、N-乙基胺基、N,N-二甲基胺基、N,N-二乙基胺基等經一個或兩個碳數1~20之烷基取代之胺基等。作為一個以上之氫原子經鹵素原子等取代之醯氧基，可列舉：氟乙醯氧基、三氟乙醯氧基、五氟乙基羰氧基、九氟丁基羰氧基等碳數1~20之鹵醯氧基。

-N(R¹⁰)(R¹¹)中之R¹⁰表示碳數1~20之醯基、碳數1~20之烷基磺醯基或碳數6~20之芳基磺醯基，R¹¹表示氫原子或碳數1~20之烷基，R¹⁰與R¹¹可相互鍵結，並與其等所鍵結之氮原子一併形成包含-N-CO-或-N-SO₂-之環。構成R¹⁰中之醯基、烷基磺醯基及芳基磺醯基之一個以上之氫原子可經鹵素原子(例如氟原子)、羥基、胺基或具有取代基之胺基取代。作為具有取代基之胺基，例如可列舉：N-甲基胺基、N-乙基胺基、N,N-二甲基胺基、N,N-二乙基胺基等經一個或兩個碳數1~20之烷基取代之胺基等。於構成R¹¹中之烷基之碳原子間可插入-O-或-NR²⁰-。作為R¹⁰中之碳數1~20之醯基，可列舉與上述R¹中之碳數1~20之醯基相同者，作為構成該醯基之一個以上之氫原子經鹵素原子等取代之醯基，可列舉與上述R¹中之基相同者。

作為碳數1~20之烷基磺醯基，可列舉甲基磺醯基、乙基磺醯基、正丙基磺醯基等未經取代之碳數1~20之烷基磺醯基，作為構成該烷基磺醯基之一個以上之氫原子經鹵素原子等取代之基，可列舉三氟甲基磺醯基、五氟乙基磺醯基、七氟正丙基磺醯基等碳數1~20之鹵烷基磺醯基。

作為碳數6~20之芳基磺醯基，可列舉苯磺醯基、對甲苯磺醯基 等，作為構成該芳基磺醯基之一個以上之氫原子經鹵素原子等取代之基，可列舉對三氟甲基苯磺醯基等。

作為R¹¹中之碳數1~20之烷基，可列舉與上述R¹中之碳數1~20之烷基相同者，作為構成該烷基之一個以上之氫原子經鹵素原子等取代之烷基，可列舉與上述R¹中之基相同者。

作為-N(R¹⁰)(R¹¹)之具體例，可列舉：醯基胺基、乙基羰基胺基、正丙基羰基胺基、異丙基羰基胺基、正丁基羰基胺基、異丁基羰基胺基、第三丁基羰基胺基，正戊基羰基胺基、異戊基羰基胺基、新戊基羰基胺基、正己基羰基胺基、正庚基羰基胺基、正辛基羰基胺基、正壬基羰基胺基、正癸基羰基胺基、三氟醯基胺基。

作為R¹⁰與R¹¹相互鍵結，並與其等所鍵結之氮原子一併形成之包含-N-CO-或-N-SO₂-之環，可列舉2-吡咯啶酮-1-基等。

R¹較佳為可具有鹵素原子(較佳為氟原子)之碳數1~10之烷基、於構成之碳原子間插入有-O-之碳數1~20之烷基、可具有鹵素原子(較佳為氟原子)之碳數1~10之烷氧基、於構成之碳原子間插入有-O-之碳數1~20之烷氧基、可具有鹵素原子(較佳為氟原子)之碳數1~10之醯基、可具有鹵素原子(較佳為氟原子)之碳數2~10之烷氧基羰基、可具有鹵素原子(較佳為氟原子)之碳數1~10之醯氧基或-N(R¹⁰)(R¹¹)，R¹⁰較佳為可具有鹵素原子(較佳為氟原子)之碳數1~20之醯基，R¹¹較佳為氫原子。

R¹更佳為可具有氟原子之直鏈狀之碳數1~10之烷基或-N(R¹⁰)(R¹¹)，R¹⁰更佳為可具有氟原子之碳數1~10之醯基，R¹¹較佳為氫原子。

R¹尤佳為可具有氟原子之直鏈狀之碳數1~10之烷基。

式(1)中，R²表示氫原子或碳數1~20之烷基。

作為R²中之碳數1~20之烷基，可列舉與上述R¹中之未經取代之 碳數1~20之烷基相同者。

R²較佳為氫原子。

式(1)中，R³表示氫原子、碳數1~20之烷基、碳數1~20之烷氧基、碳數1~20之醯基、碳數2~20之烷氧基羰基、碳數1~20之醯氧基或-N(R¹²)(R¹³)。R¹²表示碳數1~20之醯基、碳數1~20之烷基磺醯基或碳數6~20之芳基磺醯基，R¹³表示氫原子或碳數1~20之烷基，R¹²與R¹³可相互鍵結，並與其等所鍵結之氮原子一併形成包含-N-CO-或-N-SO₂-之環。構成上述烷基、上述烷氧基、上述醯基、上述烷氧基羰基、上述醯氧基、上述烷基磺醯基及上述芳基磺醯基之一個以上之氫原子可經鹵素原子、羥基、胺基或具有取代基之胺基取代。於構成上述烷基及上述烷氧基之碳原子間可插入-O-或-NR³⁰-，R³⁰表示氫原子或碳數1~20之烷基。

作為R³中之碳數1~20之烷基、碳數1~20之烷氧基、碳數1~20之醯基、碳數2~20之烷氧基羰基及碳數1~20之醯氧基，分別可列舉與上述R¹中之碳數1~20之烷基、碳數1~20之烷氧基、碳數1~20之醯基、碳數2~20之烷氧基羰基及碳數1~20之醯氧基相同者。

作為R¹²中之碳數1~20之醯基、碳數1~20之烷基磺醯基及碳數6~20之芳基磺醯基，分別可列舉與上述R¹⁰中之碳數1~20之醯基、碳數1~20之烷基磺醯基及碳數6~20之芳基磺醯基相同者。

作為R¹³中之碳數1~20之烷基，可列舉與上述R¹¹中之碳數1~20之烷基相同者。

作為-N(R¹²)(R¹³)之具體例，可列舉與上述-N(R¹⁰)(R¹¹)之具體例相同者。

作為R¹²與R¹³相互鍵結，並與其等所鍵結之氮原子一併形成之包含-N-CO-或-N-SO₂-之環，可列舉2-吡咯啶酮-1-基等。

R³較佳為可具有鹵素原子(較佳為氟原子)之碳數1~10之烷基或- N(R¹²)(R¹³)，R¹²較佳為可具有鹵素原子(較佳為氟原子)之碳數1~20之醯基或可具有鹵素原子(較佳為氟原子)之碳數1~20之烷基磺醯基，R¹³較佳為氫原子。

Z表示-CO-或-SO₂-。

式(1)中，Y表示式(Y1)所表示之基或式(Y2)所表示之基，

(式中，*表示與N之鍵結部位)

(式中，*表示與N之鍵結部位，P¹及P²分別獨立地表示-S-、-O-或-N(R¹⁴)-，R¹⁴表示氫原子或碳數1~4之烷基，Q¹及Q²分別獨立地表示=N-或=CH-)。

P¹較佳為-S-。

P²較佳為-S-。

作為R¹⁴中之碳數1~4之烷基，可列舉甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基及第三丁基。

Q¹較佳為=CH-。

Q²較佳為=N-。

作為化合物(1)之具體例，可列舉下述式(1-1)~式(1-18)所表示之化合物。

其中，更佳為式(1-4)、式(1-7)、式(1-12)及式(1-14)所表示之化合物，進而較佳為式(1-12)及式(1-14)所表示之化合物。

化合物(1)可藉由使式(2)所表示之化合物(以下有時稱為化合物(2))與式(3)所表示之化合物(以下有時稱為化合物(3))進行反應而製造。再者，亦可視需要於以適當之保護基保護R¹或R³後進行反應，其後進行脫保護反應，藉此製造化合物(1)。

[式中，R¹、R²及Y表示與上述相同之含義]

[式中，R³及Z表示與上述相同之含義，X表示羥基、氯原子、溴原子或碘原子]

化合物(2)及化合物(3)可使用藉由公知之方法而製造者，又，亦可使用市售者。

化合物(2)與化合物(3)之反應通常於溶劑中在鹼之存在下實施。作為溶劑，可列舉氯仿等化合物(2)及化合物(3)均可溶之溶劑。作為鹼，可列舉N,N-二甲基胺基吡啶。作為觸媒，亦可使用二異丙基碳二醯亞胺(IPC)等。

反應溫度通常為-15~70℃，較佳為0~40℃。反應時間通常為15分鐘~48小時。

於反應結束後，可藉由再結晶、再沈澱、萃取、各種層析法等通常之提取方法提取化合物(1)。

化合物(1)係作為二色性色素發揮功能之化合物，尤其藉由與聚合性液晶化合物一併配向而顯示較高之二色性。因此，化合物(1)與聚合性液晶化合物一併配向之偏光膜顯示更高之二色性。化合物(1)於波長350nm~510nm之範圍、較佳為波長400nm~500nm之範圍、更佳為波長410nm~490nm之範圍、進而較佳為波長420nm~480nm之範圍具有吸收最大值。又，由於化合物(1)具有耐光性，故而包含本發明之化合物之偏光膜之耐光性優異。

偏光膜之耐光性例如可藉由以下方法進行判斷。

於所形成之偏光膜表面配置保護膜，於下述條件下自其上照射光。根據耐光性試驗後之偏光膜之最大吸收波長501nm之偏光膜之吸光度相對於試驗前之偏光膜之最大吸收波長501nm之偏光膜之吸光度之比率，判斷耐光性。

例如，若使用日本專利特開2013-101328號公報所記載之式(1-10)所表示之二色性色素形成偏光膜而進行耐光性試驗，則該偏光膜之最大吸收波長548nm下之耐光性試驗後之該偏光膜之吸光度成為試驗前之47%。

(耐光性試驗中之光之照射條件)

使用機器：ATLAS公司製造之SANTEST XLS+

使用光源：氙弧燈

曝光條件：250mW/m²

試驗時間：120小時

暴露量：108000KJ/m²

溫度：60℃

繼而，對包含聚合性液晶化合物與化合物(1)之本發明之組合物進行說明。

本發明之組合物亦可包含兩種以上之化合物(1)。

<聚合性液晶化合物>

所謂聚合性液晶化合物，係指於分子內具有聚合性基且可藉由進行配向而顯示液晶相之化合物，較佳為可藉由單獨進行配向而顯示液晶相之化合物。

所謂聚合性基係指參與聚合反應之基，較佳為光聚合性基。此處，所謂聚合性基係指可藉由自後述聚合起始劑產生之活性自由基或酸等而參與聚合反應之基。作為聚合性基，可列舉：乙烯基、乙烯氧基、1-氯乙烯基、異丙烯基、4-乙烯基苯基、丙烯醯氧基、甲基丙烯醯氧基、環氧乙烷基及氧雜環丁基，其中，較佳為丙烯醯氧基、甲基丙烯醯氧基、乙烯氧基、環氧乙烷基及氧雜環丁基，更佳為丙烯醯氧基。

聚合性液晶化合物可為向熱性液晶型，亦可為向液性液晶型。

聚合性液晶化合物可為顯示向列液晶相者，可為顯示層列液晶相者，亦可為顯示向列液晶相及層列液晶相之兩種者。較佳為顯示層列液晶相者，更佳為顯示高次層列液晶相者。包含顯示層列液晶相之聚合性液晶化合物之本發明之組合物可提供偏光性能更優異之偏光 膜。本發明之組合物亦可包含兩種以上之聚合性液晶化合物。

化合物(1)即便為由顯示層列液晶相之聚合性液晶化合物形成之分散於緊密之分子鏈間之狀態，亦可顯示較高之二色性，包含化合物(1)之組合物可提供二色比較高之偏光膜。

作為高次層列液晶相，可列舉層列B相、層列D相、層列E相、層列F相、層列G相、層列H相、層列I相、層列J相、層列K相及層列L相。其中，較佳為層列B相、層列F相及層列I相。若聚合性液晶化合物所顯示之層列液晶相為該等高次層列相，則可獲得配向秩序度更高之偏光膜。由包含顯示配向秩序度較高之高次層列液晶相之聚合性液晶化合物的組合物獲得之偏光膜於X射線繞射測定中顯示源自六元相或結晶相之高次結構之布勒格波峰。所謂布勒格波峰係指源自分子配向之面週期結構之波峰。由本發明之組合物獲得之偏光膜所具有之週期間隔較佳為3.0~5.0Å。

聚合性液晶化合物所顯示之液晶相之種類例如可以如下方式進行確認。準備適當之基材，於該基材塗佈含有聚合性液晶化合物與溶劑之溶液而形成塗佈膜之後，進行加熱處理或減壓處理，藉此將塗佈膜中所含有之溶劑去除。繼而，藉由將形成於基材上之塗佈膜加熱至各向同性相溫度並逐漸冷卻而表現出液晶相，藉由利用偏光顯微鏡之紋理觀察、X射線繞射測定或示差掃描熱量測定對上述液晶相進行檢查。於該檢查中可確認，例如藉由冷卻至第1溫度而顯示向列液晶相，藉由進一步逐漸冷卻至第2溫度而顯示層列液晶相。

聚合性液晶組合物較佳為式(4)所表示之化合物(以下有時稱為化合物(4))。

U¹-V¹-W¹-X¹-Y¹-X²-Y²-X³-W²-V²-U² (4)

[式(4)中，X¹、X²及X³相互獨立地表示可具有取代基之1,4-伸苯基或可具有 取代基之環己烷-1,4-二基；其中，X¹、X²及X³中之至少一個係可具有取代基之1,4-伸苯基；構成環己烷-1,4-二基之-CH₂-可被取代為-O-、-S-或-NR-；R表示碳數1~6之烷基或苯基；Y¹及Y²相互獨立地表示-CH₂CH₂-、-CH₂O-、-COO-、-OCOO-、單鍵、-N=N-、-CR^a=CR^b-、-C≡C-或-CR^a=N-；R^a及R^b相互獨立地表示氫原子或碳數1~4之烷基；U¹表示氫原子或聚合性基；U²表示聚合性基；W¹及W²相互獨立地表示單鍵、-O-、-S-、-COO-或-OCOO-；V¹及V²相互獨立地表示可具有取代基之碳數1~20之烷二基，構成該烷二基之-CH₂-可被取代為-O-、-S-或-NH-]

於化合物(4)中，X¹、X²及X³中之至少一個較佳為可具有取代基之1,4-伸苯基。

可具有取代基之1,4-伸苯基較佳為未經取代。可具有取代基之環己烷-1,4-二基較佳為可具有取代基之反式-環己烷-1,4-二基。可具有取代基之反式-環己烷-1,4-二基較佳為未經取代之反式-環己烷-1,4-二基。

作為可具有取代基之1,4-伸苯基或可具有取代基之環己烷-1,4-二基任意具有之取代基，可列舉甲基、乙基、正丁基等碳數1~4之烷基、氰基及鹵素原子。

Y¹較佳為-CH₂CH₂-、-COO-或單鍵，Y²較佳為-CH₂CH₂-或-CH₂O-。

U²為聚合性基。U¹為氫原子或聚合性基，較佳為聚合性基。U¹及U²較佳為均為聚合性基，更佳為均為光聚合性基。具有光聚合性基之聚合性液晶化合物於可於更低溫條件下進行聚合之方面較為有利。

U¹及U²所表示之聚合性基亦可互不相同，較佳為相同。作為聚 合性基，可列舉：乙烯基、乙烯氧基、1-氯乙烯基、異丙烯基、4-乙烯基苯基、丙烯醯氧基、甲基丙烯醯氧基、環氧乙烷基及氧雜環丁基。其中，較佳為丙烯醯氧基、甲基丙烯醯氧基、乙烯氧基、環氧乙烷基及氧雜環丁基，更佳為丙烯醯氧基。

作為V¹及V²所表示之烷二基，可列舉：亞甲基、伸乙基、丙烷-1,3-二基、丁烷-1,3-二基、丁烷-1,4-二基、戊烷-1,5-二基、己烷-1,6-二基、庚烷-1,7-二基、辛烷-1,8-二基、癸烷-1,10-二基、十四烷-1,14-二基及二十烷-1,20-二基。V¹及V²較佳為碳數2~12之烷二基，更佳為碳數6~12之烷二基。

作為可具有取代基之碳數1~20之烷二基任意具有之取代基，可列舉氰基及鹵素原子。該烷二基較佳為未經取代之烷二基，更佳為未經取代且直鏈狀之烷二基。

W¹及W²較佳為相互獨立為單鍵或-O-。

作為化合物(4)之具體例，可列舉下述式(4-1)~式(4-43)所表示之化合物。於化合物(4)具有環己烷-1,4-二基之情形時，該環己烷-1,4-二基較佳為反式型。

其中，較佳為選自由式(4-5)、式(4-6)、式(4-7)、式(4-8)、式(4-9)、式(4-10)、式(4-11)、式(4-12)、式(4-13)、式(4-14)、式(4-15)、式(4-22)、式(4-24)、式(4-25)、式(4-26)、式(4-27)、式(4-28)及式(4-29)所表示之化合物所組成之群中之至少1種。

本發明之組合物亦可包含兩種以上之化合物(4)。於組合兩種以上之聚合性液晶化合物之情形時，較佳為其內之至少1種為化合物(4)，更佳為其內之兩種以上為化合物(4)。藉由進行組合，存在即便為液晶-結晶相轉移溫度以下之溫度下亦可暫時性地保持液晶相之情況。作為組合兩種聚合性液晶化合物之情形時之混合比，通常為1：99~50：50，較佳為5：95~50：50，更佳為10：90~50：50。

化合物(4)例如可藉由Lub et al.Recl.Trav.Chim.Pays-Bas,115,321-328(1996)、日本專利第4719156號等公知文獻所記載之方法而製造。

關於本發明之組合物中之聚合性液晶化合物之含有比率，就提高聚合性液晶化合物之配向性之觀點而言，相對於本發明之組合物之固形物成分100質量份，較佳為70~99.5質量份，更佳為80~99質量份，進而較佳為80~94質量份，尤佳為80~90質量份。此處，所謂固形物成分係指本發明之組合物中之溶劑以外之成分之合計量。

本發明之組合物較佳為包含聚合起始劑及溶劑，亦可包含光增感劑、聚合抑制劑及調平劑。

本發明之組合物中之化合物(1)之含量相對於聚合性液晶化合物100質量份，通常為50質量份以下，較佳為0.1質量份以上且10質量份以下，更佳為0.1質量份以上且5質量份以下。若相對於聚合性液晶化合物100質量份之化合物(1)之含量為50質量份以下，則有可獲得聚合性液晶化合物及化合物(1)之配向之紊亂較少之偏光膜之傾向。

<溶劑>

溶劑較佳為可將聚合性液晶化合物及化合物(1)完全溶解者。又，較佳為於聚合性液晶化合物之聚合反應中為惰性之溶劑。

作為溶劑，可列舉：甲醇、乙醇、乙二醇、異丙醇、丙二醇、乙二醇甲醚、乙二醇丁醚、丙二醇單甲醚等醇溶劑；乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇甲醚乙酸酯、γ-丁內酯、丙二醇甲醚乙酸酯、乳酸乙酯等酯溶劑；丙酮、甲基乙基酮、環戊酮、環己酮、2-庚酮、甲基異丁基酮等酮溶劑；戊烷、己烷、庚烷等脂肪族烴溶劑；甲苯、二甲苯等芳香族烴溶劑；乙腈等腈溶劑；四氫呋喃、二甲氧基乙烷等醚溶劑；及氯仿、氯苯等含氯溶劑。該等溶劑可單獨使用，亦可組合複數種而使用。

於本發明之組合物含有溶劑之情形時，溶劑之含有比率相對於本發明之組合物之總量較佳為50~98質量%。換言之，本發明之組合物中之固形物成分較佳為2~50質量%。若該固形物成分為50質量%以 下，則有本發明之組合物之黏度變低，由本發明之組合物獲得之偏光膜之厚度大致均勻，不易於該偏光膜產生不均之傾向。該固形物成分可考慮所欲製造之偏光膜之厚度而決定。

<聚合起始劑>

聚合起始劑係可使聚合性液晶化合物之聚合反應開始之化合物。作為聚合起始劑，較佳為藉由光之作用而產生活性自由基之光聚合起始劑。

作為聚合起始劑，可列舉：安息香化合物、二苯甲酮化合物、烷基苯酮化合物、醯基氧化膦化合物、三化合物、錪鹽及鋶鹽。

作為安息香化合物，可列舉：安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、安息香異丙醚及安息香異丁醚。

作為二苯甲酮化合物，可列舉：二苯甲酮、鄰苯甲醯基安息香酸甲酯、4-苯基二苯甲酮、4-苯甲醯基-4^'-甲基二苯硫醚、3,3',4,4'-四(過氧化第三丁基羰基)二苯甲酮及2,4,6-三甲基二苯甲酮。

作為烷基苯酮化合物，可列舉：二乙氧基苯乙酮、2-甲基-2-啉基-1-(4-甲硫基苯基)丙烷-1-酮、2-苄基-2-二甲基胺基-1-(4-啉基苯基)丁烷-1-酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮、1,2-二苯基-2,2-二甲氧基乙烷-1-酮、2-羥基-2-甲基-1-[4-(2-羥基乙氧基)苯基]丙烷-1-酮、1-羥基環己基苯基酮及2-羥基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙烷-1-酮之低聚物。

作為醯基氧化膦化合物，可列舉2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦及雙(2,4,6-三甲基苯甲醯基)苯基氧化膦。

作為三化合物，可列舉：2,4-雙(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-三、2,4-雙(三氯甲基)-6-(4-甲氧基萘基)-1,3,5-三、2,4-雙(三氯甲基)-6-(4-甲氧基苯乙烯基)-1,3,5-三、2,4-雙(三氯甲基)-6-[2-(5-甲基呋喃-2-基)乙烯基]-1,3,5-三、2,4-雙(三氯甲基)-6-[2-(呋喃-2- 基)乙烯基]-1,3,5-三、2,4-雙(三氯甲基)-6-[2-(4-二乙基胺基-2-甲基苯基)乙烯基]-1,3,5-三及2,4-雙(三氯甲基)-6-[2-(3,4-二甲氧基苯基)乙烯基]-1,3,5-三。

作為聚合起始劑，可使用市售者。作為市售之聚合起始劑，可列舉：Irgacure(豔佳固)(註冊商標)907、184、651、819、250及369(Ciba Japan股份有限公司)；Seikuol(註冊商標)BZ、Z及BEE(精工化學股份有限公司)；kayacure(kayacure)(註冊商標)BP100及UVI-6992(DOW公司製造)；Adeka Optomer SP-152及SP-170(ADEKA股份有限公司)；TAZ-A及TAZ-PP(Nihon Siber Hegner公司)；及TAZ-104(SANWA CHEMICAL公司)。

於本發明之組合物含有聚合起始劑之情形時，關於本發明之組合物中之聚合起始劑之含量，就不易使聚合性液晶化合物之配向紊亂之觀點而言，相對於聚合性液晶化合物100質量份，通常為0.1~30質量份，較佳為0.5~10質量份，更佳為0.5~8質量份。

<光增感劑>

於本發明之組合物含有光聚合起始劑之情形時，本發明之組合物較佳為含有光增感劑。藉由本發明之組合物含有光聚合起始劑及光增感劑，有進一步促進聚合性液晶化合物之聚合反應之傾向。作為該光增感劑，可列舉：酮及9-氧硫等酮化合物(例如2,4-二乙基-9-氧硫、2-異丙基-9-氧硫)；蒽及含烷氧基之蒽(例如二丁氧基蒽)等蒽化合物；酚噻嗪及紅螢烯。

於本發明之組合物含有光增感劑之情形時，本發明之組合物中之光增感劑之含量相對於聚合性液晶化合物100質量份，較佳為0.1~30質量份，更佳為0.5~10質量份，進而較佳為0.5~8質量份。

<聚合抑制劑>

作為聚合抑制劑，可列舉：對苯二酚、含烷氧基之對苯二酚、 含烷氧基之鄰苯二酚(例如丁基鄰苯二酚)、鄰苯三酚、2,2,6,6-四甲基-1-哌啶氧基自由基等自由基捕捉劑；苯硫酚類；β-萘基胺類及β-萘酚類。

藉由本發明之組合物含有聚合抑制劑，可控制聚合性液晶化合物之聚合反應之進行程度。

於本發明之組合物含有聚合抑制劑之情形時，本發明之組合物中之聚合抑制劑之含量相對於聚合性液晶化合物100質量份，較佳為0.1~30質量份，更佳為0.5~10質量份，進而較佳為0.5~8質量份。

<調平劑>

所謂調平劑係指具有調整本發明之組合物之流動性，使塗佈本發明之組合物而獲得之塗佈膜更平坦之功能者，例如可列舉界面活性劑。較佳之調平劑係以聚丙烯酸酯化合物為主成分之調平劑及以含氟原子之化合物為主成分之調平劑。

作為以聚丙烯酸酯化合物為主成分之調平劑，可列舉：BYK-350、BYK-352、BYK-353、BYK-354、BYK-355、BYK-358N、BYK-361N、BYK-380、BYK-381及BYK-392(BYK Chemie公司)。

作為以含氟原子之化合物為主成分之調平劑，可列舉：MEGAFAC(註冊商標)R-08、R-30、R-90、F-410、F-411、F-443、F-445、F-470、F-471、F-477、F-479、F-482、F-483(DIC股份有限公司)；Surflon(註冊商標)S-381、S-382、S-383、S-393、SC-101、SC-105、KH-40及SA-100(AGC Seimi Chemical股份有限公司)；E1830及E5844(Daikin Fine Chemical研究所股份有限公司)；Eftop EF301、EF303、EF351及EF352(Mitsubishi Materials Electronic Chemicals股份有限公司)。

於本發明之組合物含有調平劑之情形時，調平劑之含量相對於聚合性液晶化合物100質量份，較佳為0.3質量份以上且5質量份以 下，更佳為0.5質量份以上且3質量份以下。

若調平劑之含量為上述範圍內，則有容易使聚合性液晶化合物水平配向且所獲得之偏光膜更平滑之傾向。若相對於聚合性液晶化合物之調平劑之含量超出上述範圍，則有容易於所獲得之偏光膜產生不均之傾向。本發明之組合物亦可含有兩種以上之調平劑。

<偏光膜之製造方法>

含有化合物(1)之偏光膜例如可藉由塗佈本發明之組合物而獲得。較佳為可藉由包含下述步驟(A)~(C)之製造方法而製造。

步驟(A)：於基材或形成有配向膜之基材之表面塗佈本發明之組合物之步驟

步驟(B)：使所形成之塗佈膜中所含之聚合性液晶化合物及化合物(1)進行配向之步驟

步驟(C)：藉由對配向之聚合性液晶化合物照射活性能量射線而使聚合性液晶化合物進行聚合之步驟

<步驟(A)>

<基材>

基材可為玻璃基材，亦可為樹脂基材，較佳為樹脂基材。藉由使用包含樹脂之膜基材，可獲得較薄之偏光板。

樹脂基材較佳為透明樹脂基材。所謂透明樹脂基材係指具有能夠使光、尤其是能夠使可見光透過之透光性之基材，所謂透光性係指對於跨及波長380nm~780nm之光線之可見度修正透過率為80%以上之特性。

基材較佳為具有1/4波長板功能之相位差膜(以下有時稱為1/4波長板)。藉由對基材使用1/4波長板，可獲得圓偏光板。

此時，較佳為以偏光膜之透過軸與1/4波長板之遲相軸(光軸)實質上成為45°之方式積層。所謂實質上45°，通常為45±5°之範圍。 又，藉由使偏光膜與1/4波長板之光軸一致或正交，可獲得作為光學補償膜發揮功能之偏光膜。

1/4波長板通常具有式(40)所示之光學特性，較佳為具有式(40-1)所示之光學特性。

100<Re(550)<160 (40)

130<Re(550)<150 (40-1)

Re(550)表示對於波長550nm之光之面內相位差值。

進而，1/4波長板較佳為具有逆波長分散特性。所謂逆波長分散特性係指短波長下之面內相位差值大於長波長下之面內相位差值，較佳為滿足式(50)及式(51)所示之光學特性。Re(λ)表示對於波長λ nm之光之面內相位差值。具備具有式(50)及式(51)所示之光學特性之1/4波長板的圓偏光板對於可見光區域之各波長之光可獲得一致之偏光轉換之特性，因此有抗反射特性優異之傾向。

Re(450)/Re(550)≦1.00 (50)

1.00≦Re(630)/Re(550) (51)

基材亦可為具有1/2波長板功能之相位差膜。

作為構成基材之樹脂，例如可列舉：聚乙烯、聚丙烯、降烯系聚合物等聚烯烴；環狀烯烴系樹脂；聚乙烯醇；聚對苯二甲酸乙二酯；聚甲基丙烯酸酯；聚丙烯酸酯；三乙醯纖維素、二乙醯纖維素及乙酸丙酸纖維素等纖維素酯；聚萘二甲酸乙二酯；聚碳酸酯；聚碸；聚醚碸；聚醚酮；聚苯硫醚；及聚苯醚等。較佳為纖維素酯、環狀烯烴系樹脂、聚碳酸酯、聚醚碸、聚對苯二甲酸乙二酯、或聚甲基丙烯酸酯。

纖維素酯係纖維素中所含之羥基之至少一部分經酯化者，可自市場獲取。又，包含纖維素酯之基材亦可自市場獲取。作為市售之包含纖維素酯之基材，可列舉：Fujitac(註冊商標)Film(Fuji Photo Film 股份有限公司)、KC8UX2M(Konica Minolta Opto股份有限公司)、KC8UY(Konica Minolta Opto股份有限公司)及KC4UY(Konica Minolta Opto股份有限公司)等。

所謂環狀烯烴系樹脂，係指包含降烯或多環降烯系單體等環狀烯烴之聚合物、或該等之共聚物者。該環狀烯烴系樹脂可包含開環結構，又，亦可為將包含開環結構之環狀烯烴系樹脂進行氫化者。又，該環狀烯烴系樹脂亦可於不明顯損及透明性且不明顯增大吸濕性之範圍包含源自鏈狀烯烴及乙烯化芳香族化合物之結構單元。又，該環狀烯烴系樹脂亦可於其分子內導入有極性基。

作為鏈狀烯烴，可列舉乙烯及丙烯等，作為乙烯化芳香族化合物，可列舉苯乙烯、α-甲基苯乙烯及烷基取代苯乙烯等。

於環狀烯烴系樹脂為環狀烯烴與鏈狀烯烴或乙烯化芳香族化合物之共聚物之情形時，源自環狀烯烴之結構單元之含量相對於共聚物之總結構單元，通常為50莫耳%以下，較佳為15~50莫耳%。

於環狀烯烴系樹脂為環狀烯烴、鏈狀烯烴、及乙烯化芳香族化合物之三元共聚物之情形時，源自鏈狀烯烴之結構單元之含量相對於共聚物之總結構單元，通常為5~80莫耳%，源自乙烯化芳香族化合物之結構單元之含有比率相對於共聚物之總結構單元，通常為5~80莫耳%。此種三元共聚物具有可相對減少高價之環狀烯烴之使用量之優點。

環狀烯烴系樹脂可自市場獲取。作為市售之環狀烯烴系樹脂，可列舉：Topas(註冊商標)(Ticona公司(德國))、ARTON(註冊商標)(JSR股份有限公司)、ZEONOR(註冊商標)(NIPPON ZEON股份有限公司)、ZEONEX(註冊商標)(NIPPON ZEON股份有限公司)及APEL(註冊商標)(三井化學股份有限公司)等。可藉由例如溶劑流延法、熔融擠出法等公知之方法將此種環狀烯烴系樹脂進行製膜而製成基材。作為 市售之包含環狀烯烴系樹脂之基材，可列舉：S-SINA(註冊商標)(積水化學工業股份有限公司)、SCA40(註冊商標)(積水化學工業股份有限公司)、ZEONOR FILM(註冊商標)(Optronics股份有限公司)及ARTON FILM(註冊商標)(JSR股份有限公司)等。

亦可對基材實施表面處理。作為表面處理之方法，例如可列舉：於真空至大氣壓之環境下，藉由電暈或電漿對基材表面進行處理之方法；對基材表面進行雷射處理之方法；對基材表面進行臭氧處理之方法；對基材表面進行皂化處理之方法；對基材表面進行火焰處理之方法；於基材表面塗佈偶合劑之方法；對基材表面進行底塗處理之方法；及於使反應性單體或具有反應性之聚合物附著於基材表面之後照射放射線、電漿或紫外線而進行反應之接枝聚合法等。其中，較佳為於真空至大氣壓之環境下對基材表面進行電暈或電漿處理之方法。

作為藉由電暈或電漿進行基材之表面處理之方法，可列舉如下方法：於大氣壓附近之壓力下，於對向之電極間設置基材，使電暈或電漿產生，而進行基材之表面處理；於對向之電極間流動氣體，於電極間使氣體電漿化，將電漿化之氣體吹送至基材；及於低壓條件下使輝光放電電漿產生，而進行基材之表面處理。

其中，較佳為如下方法：於大氣壓附近之壓力下，於對向之電極間設置基材，使電暈或電漿產生而進行基材之表面處理；或於對向之電極間流動氣體，於電極間使氣體電漿化，將電漿化之氣體吹送至基材。該利用電暈或電漿之表面處理通常藉由市售之表面處理裝置進行。

基材亦可於與塗佈本發明之組合物之面相反之面具有保護膜。作為保護膜，可列舉聚乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚碳酸酯及聚烯烴等之膜、以及於該膜進而具有黏著層之膜等。其中，由於乾燥時之熱變形較小，故而較佳為聚對苯二甲酸乙二酯。藉由於與塗佈本組合 物之面相反之面具有保護膜，可抑制基材搬送時之膜之搖晃或塗佈面之略微振動，可提高塗膜之均勻性。

就為實際應用中可操作之程度之重量之方面而言，基材之厚度較佳為較薄，但若過薄則有強度降低，加工性較差之傾向。基材之厚度通常為5~300μm，較佳為20~200μm。

基材之長邊方向之長度通常為10~3000m，較佳為100~2000m。基材之短邊方向之長度通常為0.1~5m，較佳為0.2~2m。

<配向膜>

本發明中之所謂配向膜係指使聚合性液晶化合物沿所需之方向配向之具有配向限制力者。

作為配向膜，較佳為具有不會因塗佈本發明之組合物等而溶解之耐溶劑性，且具有用於溶劑之去除或聚合性液晶化合物之配向之加熱處理中之耐熱性者。作為該配向膜，可列舉含有配向性聚合物之配向膜、光配向膜及於表面形成凹凸圖案或複數個槽並進行配向之溝槽配向膜等。

作為配向性聚合物，可列舉：於分子內具有醯胺鍵之聚醯胺或明膠類、於分子內具有醯亞胺鍵之聚醯亞胺及其水解物之聚醯胺酸、聚乙烯醇、烷基改性聚乙烯醇、聚丙烯醯胺、聚唑、聚伸乙亞胺、聚苯乙烯、聚乙烯吡咯啶酮、聚丙烯酸及聚丙烯酸酯類。其中，較佳為聚乙烯醇。亦可組合2種以上之配向性聚合物而使用。

包含配向性聚合物之配向膜通常係藉由將配向性聚合物溶解於溶劑中而成之組合物(以下有時稱為配向性聚合物組合物)塗佈於基材並將溶劑去除，或將配向性聚合物組合物塗佈於基材並將溶劑去除，進行摩擦(摩擦法)而形成於基材之表面。

作為上述溶劑，可列舉：水、甲醇、乙醇、乙二醇、異丙醇、丙二醇、甲基溶纖素、丁基溶纖素、丙二醇單甲醚等醇溶劑、乙酸乙 酯、乙酸丁酯、乙二醇甲醚乙酸酯、γ-丁內酯、丙二醇甲醚乙酸酯、乳酸乙酯等酯溶劑、丙酮、甲基乙基酮、環戊酮、環己酮、甲基戊基酮、甲基異丁基酮等酮溶劑、戊烷、己烷、庚烷等脂肪族烴溶劑、甲苯、二甲苯等芳香族烴溶劑、乙腈等腈溶劑、四氫呋喃、二甲氧基乙烷等醚溶劑、及氯仿、氯苯等氯化烴溶劑。該等溶劑可單獨使用，亦可組合兩種以上而使用。

配向性聚合物組合物中之配向性聚合物之濃度只要為配向性聚合物材料可完全溶於溶劑之範圍即可，較佳為相對於溶液換算成固形物成分為0.1~20質量%，進而較佳為0.1至10質量%左右。

作為配向性聚合物組合物，亦可直接使用市售之配向膜材料。作為市售之配向膜材料，可列舉Sunever(註冊商標，日產化學工業股份有限公司製造)、Optomer(註冊商標，JSR股份有限公司製造)等。

作為將配向性聚合物組合物塗佈於基材之方法，可列舉：旋轉塗佈法、擠壓法、凹版塗佈法、模嘴塗佈法、狹縫塗佈法、棒式塗佈法、敷料器法等塗佈法、軟版法等印刷法等公知之方法。於藉由後述Roll to Roll(輥對輥)形式之連續製造方法製造本發明之偏光膜之情形時，該塗佈方法通常採用凹版塗佈法、模嘴塗佈法或軟版法等印刷法。

作為去除配向性聚合物組合物中所含之溶劑之方法，可列舉自然乾燥法、通風乾燥法、加熱乾燥及減壓乾燥法等。

為了對配向膜賦予配向限制力，視需要進行摩擦(摩擦法)。藉由選擇摩擦之方向，可任意地控制配向限制力之方向。

作為藉由摩擦法賦予配向限制力之方法，可列舉使藉由將配向性聚合物組合物塗佈於基材並進行退火而形成於基材表面之配向性聚合物之膜與捲繞有摩擦布且旋轉之摩擦輥進行接觸之方法。

光配向膜通常係藉由將包含具有光反應性基之聚合物或單體與 溶劑之組合物(以下有時稱為「光配向膜形成用組合物」)塗佈於基材並照射光(較佳為偏光UV)而形成於基材之表面。光配向膜可藉由選擇所要照射之光之偏光方向而任意地控制配向限制力之方向，於上述方面更佳。

所謂光反應性基係指藉由進行光照射而產生液晶配向能之基。具體而言，可列舉參與藉由光照射產生之分子之配向誘發或異構化反應、二聚化反應、光交聯反應或光分解反應等成為液晶配向能之起源之光反應的基。其中，參與二聚化反應或光交聯反應之基於配向性優異之方面較佳。作為光反應性基，較佳為具有不飽和鍵、尤其是雙鍵之基，尤佳為具有選自由碳-碳雙鍵(C=C鍵)、碳-氮雙鍵(C=N鍵)、氮-氮雙鍵(N=N鍵)及碳-氧雙鍵(C=O鍵)所組成之群中之至少一個之基。

作為具有C=C鍵之光反應性基，可列舉：乙烯基、多烯基、茋基、茋唑基、茋唑鎓基、查耳酮基及桂皮醯基。作為具有C=N鍵之光反應性基，可列舉具有芳香族希夫鹼、芳香族腙等結構之基。作為具有N=N鍵之光反應性基，可列舉偶氮苯基、偶氮萘基、芳香族雜環偶氮基、雙偶氮基、甲臢基、及具有氧偶氮苯結構之基。作為具有C=O鍵之光反應性基，可列舉二苯甲酮基、香豆素基、蒽醌基及順丁烯二醯亞胺基。該等基亦可具有烷基、烷氧基、芳基、烯丙氧基、氰基、烷氧基羰基、羥基、磺酸基、鹵化烷基等取代基。

其中，較佳為參與光二聚化反應之光反應性基，就容易獲得光配向所需之偏光照射量相對較少且熱穩定性或經時穩定性優異之光配向膜之方面而言，較佳為桂皮醯基及查耳酮基。作為具有光反應性基之聚合物，尤佳為如該聚合物側鏈之末端部成為桂皮酸結構之具有桂皮醯基者。

作為光配向膜形成用組合物中所含之溶劑，可列舉與上述配向性聚合物組合物中所含之溶劑相同者，可根據具有光反應性基之聚合 物或單體之溶解性而適當選擇。

光配向膜形成用組合物中之具有光反應性基之聚合物或單體之含量可根據聚合物或單體之種類或目標之光配向膜之厚度而適當調節，較佳為至少為0.2質量%，更佳為0.3~10質量%之範圍。於不明顯損及光配向膜之特性之範圍，光配向膜形成用組合物亦可包含聚乙烯醇或聚醯亞胺等高分子材料或光增感劑。

作為將光配向膜形成用組合物塗佈於基材之方法，可列舉與將配向性聚合物組成物塗佈於基材之方法相同之方法。作為自所塗佈之光配向膜形成用組合物去除溶劑之方法，例如可列舉與自配向性聚合物組合物去除溶劑之方法相同之方法。

照射偏光時，可為對自塗佈於基板上之光配向膜形成用組合物去除溶劑者直接照射偏光UV之形式，亦可為自基材側照射偏光，使偏光透過而照射之形式。又，該偏光尤佳為實質上為平行光。照射之偏光之波長較良好的是具有光反應性基之聚合物或單體之光反應性基可吸收光能之波長區域者。具體而言，尤佳為波長250~400nm之範圍之UV(紫外線)。作為用於該偏光照射之光源，可列舉氙氣燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、金屬鹵化物燈、KrF、ArF等紫外光雷射等，更佳為高壓水銀燈、超高壓水銀燈及金屬鹵化物燈。該等燈由於波長313nm之紫外線之發光強度較大故而較佳。藉由使來自上述光源之光通過適當之偏光元件而照射，可照射偏光UV。作為該偏光元件，可使用偏光過濾器或格蘭-湯姆森(Glan-Thompson)、格蘭-泰勒(Glan-Taylor)等偏光稜鏡或線柵型之偏光元件。

再者，於進行摩擦或偏光照射時，若進行遮蔽，則亦可形成液晶配向之方向不同之複數個區域(圖案)。

溝槽配向膜係藉由膜表面之凹凸圖案或複數個槽而獲得液晶配向之膜。由H.V.Kennel等人揭示有如下事實：於具有複數個沿等間隔 排列之直線狀之溝槽(槽)之基材放置液晶分子之情形時，液晶分子於沿該槽之方向配向(Physical Review A24(5)，第2713頁，1981年)。

作為將溝槽配向膜形成於基材表面之具體方法，可列舉如下方法等：對感光性聚醯亞胺表面，隔著具有週期性之圖案形狀之狹縫之曝光用遮罩進行曝光後，進行顯影及沖洗處理而去除無用之聚醯亞胺膜，形成凹凸圖案；於表面具有槽之板狀母盤形成UV硬化樹脂層，將樹脂層移至基材膜後進行硬化；及搬送形成有UV硬化樹脂層之基材膜，將具有複數個槽之輥狀之母盤壓抵於UV硬化樹脂層表面而形成凹凸後進行硬化；可使用日本專利特開平6-34976號公報、日本專利特開2011-242743號公報所記載之方法等。

於上述方法中，較佳為將具有複數個槽之輥狀母盤壓抵於UV硬化樹脂層表面而形成凹凸後進行硬化之方法。作為輥狀母盤，就耐久性之觀點而言，可使用不鏽鋼(SUS)。

作為UV硬化樹脂，可使用單官能丙烯酸酯之聚合物、多官能丙烯酸酯之聚合物或該等混合物之聚合物。

所謂單官能丙烯酸酯，係指於分子內具有1個選自由丙烯醯氧基(CH2=CH-COO-)及甲基丙烯醯氧基(CH2=C(CH3)-COO-)所組成之群中之基(以下有時亦記為(甲基)丙烯醯氧基)的化合物。

作為具有1個(甲基)丙烯醯氧基之單官能丙烯酸酯，可列舉：碳數4至16之(甲基)丙烯酸烷基酯、碳數2至14之(甲基)丙烯酸β羧基烷基酯、碳數2至14之烷基化(甲基)丙烯酸苯酯、甲氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯及(甲基)丙烯酸異冰片酯等。

所謂多官能丙烯酸酯，通常係指於分子內具有2個至6個(甲基)丙烯醯氧基之化合物。

作為具有2個(甲基)丙烯醯氧基之2官能丙烯酸酯，可例示：1,3- 丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、雙酚A之雙(丙烯醯氧基乙基)醚、乙氧化雙酚A二(甲基)丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙氧化新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯及3-甲基戊二醇二(甲基)丙烯酸酯等。

作為具有3個至6個(甲基)丙烯醯氧基之多官能丙烯酸酯，可列舉：三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、三(2-羥基乙基)異氰尿酸酯三(甲基)丙烯酸酯、乙氧化三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧化三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯、三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯與酸酐之反應物、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯與酸酐之反應物、三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯與酸酐之反應物、己內酯改性三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性三(2-羥基乙基)異氰尿酸酯三(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性三季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性三季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性三季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性三季戊四醇八(甲基)丙烯酸酯、己內酯改性季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯與酸酐之反應 物、己內酯改性二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯與酸酐之反應物、及己內酯改性三季戊四醇七(甲基)丙烯酸酯與酸酐之反應物等。再者，於此處所示之多官能丙烯酸酯之具體例中，所謂(甲基)丙烯酸酯係指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。又，所謂己內酯改性係指於(甲基)丙烯酸酯化合物之源自醇之部位與(甲基)丙烯醯氧基之間導入己內酯之開環體、或開環聚合物。

該多官能丙烯酸酯亦可使用市售品。

作為該市售品，可列舉：A-DOD-N、A-HD-N、A-NOD-N、APG-100、APG-200、APG-400、A-GLY-9E、A-GLY-20E、A-TMM-3、A-TMPT、AD-TMP、ATM-35E、A-TMMT、A-9550、A-DPH、HD-N、NOD-N、NPG、TMPT(新中村化學股份有限公司製造)、“ARONIX M-220”、“ARONIX M-325”、“ARONIX M-240”、“ARONIX M-270”、“ARONIX M-309”、“ARONIX M-310”、“ARONIX M-321”、“ARONIX M-350”、“ARONIX M-360”、“ARONIX M-305”、“ARONIX M-306”、“ARONIX M-450”、“ARONIX M-451”、“ARONIX M-408”、“ARONIX M-400”、“ARONIX M-402”、“ARONIX M-403”、“ARONIX M-404”、“ARONIX M-405”、“ARONIX M-406”(東亞合成股份有限公司製造)、“EBECRYL11”、“EBECRYL145”、“EBECRYL150”、“EBECRYL40”、“EBECRYL140”、“EBECRYL180”、DPGDA、HDDA、TPGDA、HPNDA、PFETIA、PETRA、TMPTA、TMPEOTA、DPHA、EBECRYL系列(Daicel-Cytec股份有限公司製造)等。

作為溝槽配向膜之凹凸，凸部之寬度較佳為0.05~5μm，凹部之寬度較佳為0.1~5μm，凹凸之階差之深度為2μm以下，較佳為0.01~1μm以下。若為該範圍，則可獲得配向紊亂較小之液晶配向。

配向膜之厚度通常為10nm~10000nm，較佳為10nm~1000 nm，更佳為10nm~500nm。

作為塗佈本發明之組合物之方法，可列舉與作為將配向性聚合物組合物塗佈於基材之方法而例示者相同之方法。

<步驟(B)>

於本發明之組合物含有溶劑之情形時，通常自所形成之塗佈膜去除溶劑。作為溶劑之去除方法，可列舉自然乾燥法、通風乾燥法、加熱乾燥及減壓乾燥法等。

所形成之塗佈膜中所含之聚合性液晶化合物通常係藉由加熱至轉移至溶液狀態之溫度以上，繼而冷卻至液晶配向之溫度而進行配向，形成液晶相。

所形成之塗佈膜中所含之聚合性液晶化合物進行配向之溫度只要預先藉由使用含有該聚合性液晶化合物之組合物之紋理觀察等求出即可。又，亦可同時進行溶劑之去除與液晶配向。作為此時之溫度，雖亦取決於去除之溶劑或聚合性液晶化合物之種類，但較佳為50~200℃之範圍，於基材為樹脂基材之情形時，更佳為80~130℃之範圍。

於使用作為1/4波長板之基材獲得具有本發明之偏光膜及該1/4波長板之圓偏光板之情形時，聚合性液晶化合物之配向方向只要使所獲得之偏光膜之透過軸與該基材之遲相軸(光軸)實質上成為45°即可。

<步驟(C)>

藉由對配向之聚合性液晶化合物照射活性能量射線，而使聚合性液晶化合物進行聚合。

藉由使配向之聚合性液晶化合物進行聚合，可獲得包含於配向之狀態下聚合之聚合性液晶化合物、及與該聚合性液晶化合物一併配向之化合物(1)之偏光膜。

包含保持著層列液晶相而直接聚合之聚合性液晶化合物的偏光 膜與先前之主客型偏光膜、即保持著向列液晶相而直接使聚合性液晶化合物等聚合而得之偏光膜相比，偏光性能較高，又，與僅塗佈有二色性色素或向液性液晶型液晶化合物者相比，偏光性能及強度優異。

作為活性能量射線之光源，只要為產生紫外線、電子束、X射線等者即可。較佳為低壓水銀燈、中壓水銀燈、高壓水銀燈、超高壓水銀燈、化學燈、黑光燈、微波激發水銀燈、金屬鹵化物燈等於波長400nm以下具有發光分佈之光源。

活性能量射線之照射能量較佳為以對聚合起始劑之活性化有效之波長區域之照射強度成為10~5000mJ/cm²之方式設定，更佳為100~2000mJ/cm²。若照射能量低於10mJ/cm²，則有聚合性液晶化合物之硬化不充分之傾向。

如此形成之本發明之偏光膜之厚度較佳為0.5μm以上且10μm以下之範圍，進而較佳為1μm以上且5μm以下。本發明之偏光膜之厚度可藉由干涉膜厚計或雷射顯微鏡或觸針式膜厚計之測定而求出。

本發明之偏光膜若為於X射線繞射測定中獲得布勒格波峰者則尤佳。作為此種獲得布勒格波峰之本發明之偏光膜，例如可列舉顯示源自六角相或結晶相之繞射波峰者。

本發明之偏光膜之吸收最大值(λ_max1)較佳為存在於350~550nm之範圍，更佳為存在於410~540nm之範圍，進而較佳為存在於430~530nm之範圍。又，與溶解於應用本發明之偏光膜中所含之化合物(1)之溶劑中而測定之吸收最大值(λ_max2)相比，λ_max1較佳為發生長波長移動。該長波長移動係於由已聚合之聚合性液晶化合物形成之分子鏈間分散有化合物(1)時之表現者，且表示化合物(1)與該分子鏈較強地相互作用。所謂長波長移動係指吸收最大值之差值(λ_max1-λ_max2)成為正值，該差較佳為10nm以上，進而較佳為30nm以上。

本發明之偏光膜所示之二色比較佳為15以上，更佳為25以上。

於所使用之基材並非1/4波長板之情形時，可藉由將所獲得之本發明之偏光膜與1/4波長板進行積層而獲得圓偏光板。此時，較佳為以本發明之偏光膜之透過軸與1/4波長板之遲相軸(光軸)實質上成為45°之方式積層。又，藉由使本發明之偏光膜之透過軸與1/4波長板等相位差膜之光軸一致或正交，亦可獲得作為光學補償膜發揮功能之偏光板。

本發明之偏光膜與1/4波長板之積層可與形成有本發明之偏光膜之基材或形成有配向膜之基材一併進行，亦可將基材、或基材及配向膜去除而進行。形成於基材或形成有配向膜之基材之表面之本發明之偏光膜與1/4波長板之積層例如可藉由使用接著劑將形成有本發明之偏光膜之面與1/4波長板貼合之後，將該基材或形成有配向膜之基材去除而進行。此時，接著劑可塗佈於本發明之偏光膜，亦可塗佈於1/4波長板。

<本發明之偏光膜之連續製造方法>

本發明之偏光膜較佳為藉由Roll to Roll形式而連續地製造。一面參照圖1，一面對藉由Roll to Roll形式連續地製造本發明之偏光膜之方法之主要部分之一例進行說明。

基材捲取於第1捲芯210A之第1輥210例如可自市場容易地獲取。作為可以此種輥之形態自市場獲取之基材，於已例示之基材中，可列舉包含纖維素酯、環狀烯烴系樹脂、聚碳酸酯、聚對苯二甲酸乙二酯或聚甲基丙烯酸酯之膜等。

繼而，自上述第1輥210捲出基材。捲出基材之方法係藉由於該第1輥210之捲芯210A設置適當之旋轉機構，並利用該旋轉機構使第1輥210旋轉而進行。又，亦可為於自第1輥210搬送基材之方向設置適當之輔助輥300，並利用該輔助輥300之旋轉機構捲出基材之形式。進而，亦可為藉由於第1捲芯210A及輔助輥300均設置旋轉機構，而一 面對基材賦予適度之張力一面捲出基材之形式。

自上述第1輥210捲出之基材於通過塗佈裝置211A時，藉由該塗佈裝置211A於該基材之表面上塗佈光配向膜形成用組合物。作為用以如此連續地塗佈光配向膜形成用組合物之塗佈裝置211A，較佳為凹版塗佈法、模嘴塗佈法及、軟版法。

通過塗佈裝置211A之基材被搬送至乾燥爐212A，藉由乾燥爐212A進行乾燥，於基材表面連續地形成第一塗佈膜。乾燥爐212A例如使用組合通風乾燥法與加熱乾燥法之熱風式乾燥爐。乾燥爐212A之設定溫度係根據上述光配向膜形成用組合物中所含之溶劑之種類等而決定。乾燥爐212A可為包含互不相同之設定溫度之複數個區域者，亦可為串列設置有互不相同之設定溫度之複數個乾燥爐者。

藉由利用偏光UV照射裝置213A對所獲得之第一塗佈膜照射偏光，獲得光配向膜。

繼而，形成有光配向膜之基材通過塗佈裝置211B。於藉由塗佈裝置211B於光配向膜上塗佈含有溶劑之本發明之組合物後，通過乾燥爐212B，藉此，獲得該本發明之組合物中所含之聚合性液晶化合物進行配向後之第二塗佈膜。乾燥爐212B承擔自含有塗佈於光配向膜上之溶劑之本發明之組合物去除溶劑之作用，並且承擔以該組合物中所含之聚合性液晶化合物進行配向之方式賦予熱能量之作用。乾燥爐212B係與乾燥爐212A同樣地，可為包含互不相同之設定溫度之複數個區域者，亦可為串列設置有互不相同之設定溫度之複數個乾燥爐者。

於第二塗佈膜中所含之聚合性液晶化合物配向之狀態下，搬送至活性能量射線照射裝置213B。於活性能量射線照射裝置213B中，進而進行活性能量射線照射。藉由利用活性能量射線照射裝置213B進行之活性能量射線照射，獲得於聚合性液晶化合物配向之狀態下進 行聚合之偏光膜。

如此連續地製造之本偏光板被捲取於第2捲芯220A，獲得第2輥220之形態。再者，捲取時，亦可進行使用適當之間隔件之共捲。

如此，藉由將基材自第1輥210依序通過塗佈裝置211A、乾燥爐212A、偏光UV照射裝置213A、塗佈裝置211B、乾燥爐212B、活性能量射線照射裝置213B，可藉由Roll to Roll形式連續地製造本偏光板。

又，於圖1所示之製造方法中，揭示有連續地製造本發明之偏光膜之方法，例如亦可使基材自第1輥依序通過塗佈裝置211A、乾燥爐212A、偏光UV照射裝置213A，並將其捲取於捲芯，藉此製造輥狀之基材與光配向膜之積層體，進而將該輥狀之積層體捲出，並使其依序通過塗佈裝置211B、乾燥爐212B、活性能量射線照射裝置213B，藉此連續地製造本發明之偏光膜。

於以第2輥220之形態製造本發明之偏光膜之情形時，可藉由自第2輥220捲出長條之本發明之偏光膜，並裁斷成特定之尺寸後，於經裁斷之偏光膜貼合1/4波長板，而製造圓偏光板。又，亦可藉由準備長條之1/4波長板捲取於捲芯之第3輥，而連續地製造長條之圓偏光板。

關於連續地製造長條之圓偏光板之方法，參照圖2進行說明。該製造方法包括如下步驟：自第2輥220連續地捲出本發明之偏光膜，並且自捲取有長條之1/4波長板之第3輥230連續地捲出長條之1/4波長板；將本發明之偏光膜與上述長條之1/4波長板連續地貼合而獲得長條之圓偏光板；及將所獲得之長條之圓偏光板捲取於第4捲芯240A，獲得第4輥240。該方法係所謂之Roll to Roll貼合。再者，貼合時亦可使用接著劑。

<本發明之偏光膜之用途>

本發明之偏光膜、及具有本發明之偏光膜與1/4波長板之圓偏光板可用於各種顯示裝置。

所謂顯示裝置係指具有顯示元件之裝置，且係包含發光元件或發光裝置作為發光源者。作為具備本偏光板之顯示裝置，例如可列舉：液晶顯示裝置、有機電致發光(EL)顯示裝置、無機電致發光(EL)顯示裝置、電子發射顯示裝置(例如場發射顯示裝置(FED)、表面場發射顯示裝置(SED))、電子紙(使用電子墨水或電泳元件之顯示裝置、電漿顯示裝置、投射型顯示裝置(例如柵狀光閥(GLV)顯示裝置、具有數位微鏡器件(DMD)之顯示裝置)及壓電陶瓷顯示器等。液晶顯示裝置亦包含透過型液晶顯示裝置、半透過型液晶顯示裝置、反射型液晶顯示裝置、直觀型液晶顯示裝置及投影型液晶顯示裝置等中之任一者。該等顯示裝置可為顯示二維圖像之顯示裝置，亦可為顯示三維圖像之立體顯示裝置。

本發明之偏光膜尤其可有效地用於液晶顯示裝置、有機電致發光(EL)顯示裝置及無機電致發光(EL)顯示裝置。

具有本發明之偏光膜及1/4波長板之圓偏光板尤其可有效地用於有機電致發光(EL)顯示裝置及無機電致發光(EL)顯示裝置。

於將本發明之偏光膜用於液晶顯示裝置之情形時，本發明之偏光膜可設於液晶單元外部，亦可設於液晶單元內部。

以下，使用圖3，對尤其設於透過型之主動矩陣之彩色液晶顯示裝置之液晶單元內部之情形時之第一構成進行說明。該顯示裝置30包括：第一基體31、第一本發明之偏光膜32、彩色濾光片層33、平坦化層34、ITO電極層35、第一配向膜36、液晶層37、第二配向膜38、第二本發明之偏光膜39、包含薄膜電晶體電路及像素電極之TFT層40、以及第二基體41。

所謂彩色濾光片層，係表示自來自基片41側之入射光提取所需 波長之光之層，例如可為自白色光吸收所需波長以外之波長之光而僅使所需波長之光透過之層，亦可為使入射光之波長進行波長轉換而使所需波長之光出射之層。

上述第一及第二本發明之偏光膜亦可分別於第一及第二基體側包含配向膜。配向膜可為摩擦配向膜，亦可使用光配向膜。又，第一本發明之偏光膜亦可包含相位差層。

其次，以下使用圖4說明第二構成。該顯示裝置60包括：第一基體61、第一本發明之偏光膜62、彩色濾光片層63、平坦化層64、ITO電極層65、第一配向膜66、液晶層67、第二配向膜68、包含薄膜電晶體電路及像素電極之TFT層70、以及第二基體71、第二偏光膜72。

位於第二基片71之TFT層70之相反側之第二偏光膜72可為本發明之偏光膜，亦可為利用碘將聚乙烯醇染色並延伸而製成之偏光膜。

以下使用圖5說明第三構成。該顯示裝置80包括：第一基體81、彩色濾光片層82、第一本發明之偏光膜83、平坦化層84、ITO電極層85、第一配向膜86、液晶層87、第二配向膜88、包含薄膜電晶體電路及像素電極之TFT層90、以及第二基體91、第二偏光膜92。

第三構成中之第二偏光膜92可為本發明之偏光膜，亦可為利用碘將聚乙烯醇染色並延伸而製成之偏光膜。於第二偏光膜92為本發明之偏光膜之情形時，第二偏光膜亦可與第一構成同樣地位於第二基體91與TFT層90之間。

又，第三構成中之彩色濾光片層82亦可位於第一基體81之液晶層之相反側。

因彩色濾光片層所包含之粒子會導致偏光散射而可能產生消偏光。因此，第一~第三構成中，更佳為本發明之第一偏光膜較彩色濾光片層位於靠液晶層側之第三構成。

[實施例]

以下，藉由實施例進而詳細地說明本發明。例中之「%」及「份」若無特別說明，則指質量%及質量份。

實施例1

將式(2A)所表示之化合物0.30g、三乙基胺0.48g、N,N-二甲基胺基吡啶0.023g及四氫呋喃3.0g進行混合。於將所獲得之混合物冷卻至0℃後，滴加式(3A)所表示之化合物0.39g。將所獲得之混合物於25℃下攪拌18小時。將所獲得之反應混合物濃縮之後，利用乙酸乙酯及水洗淨，並進行過濾。藉由將所獲得之固體利用乙腈洗淨之後進行乾燥，獲得作為橙色固體之式(1A)所表示之化合物(以下稱為化合物(1A))0.129g。

Mw：489(LC-MS)

最大吸收波長(λ_max2)=441nm(氯仿溶液)

實施例2

將式(2B)所表示之化合物0.30g、三乙基胺0.41g、N,N-二甲基胺基吡啶0.020g及四氫呋喃4.5g進行混合。於將所獲得之混合物冷卻至0℃後，滴加式(3A)所表示之化合物0.21g。將所獲得之混合物於25℃下攪拌18小時。將所獲得之反應混合物濃縮之後，利用乙酸乙酯及水洗淨，並進行過濾。藉由將所獲得之固體利用乙腈洗淨之後進行乾燥，獲得作為橙色固體之式(1B)所表示之化合物(以下稱為化合物(1B))0.189g。

Mw：544(LC-MS)

最大吸收波長(λ_max2)=430nm(氯仿溶液)

[聚合性液晶化合物]

作為聚合性液晶化合物，使用下述式(4-6)所表示之化合物[以下稱為化合物(4-6)]、下述式(4-8)所表示之化合物[以下稱為化合物(4-8)]、下述式(4-14)所表示之化合物[以下稱為化合物(4-14)]及下述式(4-17)所表示之化合物[以下稱為化合物(4-17)]。

再者，化合物(4-6)係藉由Lub et al.Recl.Trav.Chim.Pays-Bas,115,321-328(1996)所記載之方法進行合成。又，依據該方法製造化合物(4-8)。

化合物(4-14)及化合物(4-17)係依據日本專利第4719156號所記載之方法而製造。

化合物(4-6)：

[相轉移溫度之測定]

化合物(4-6)之相轉移溫度係藉由求出包含化合物(4-6)之膜之相轉移溫度而確認。該操作如下。

於形成有配向膜之玻璃基板上形成包含化合物(4-6)之膜，一面 進行加熱一面藉由利用偏光顯微鏡(BX-51，Olympus公司製造)之紋理觀察確認相轉移溫度。化合物(4-6)於升溫至120℃後降溫時，於112℃下相轉移至向列相，於110℃下相轉移至層列A相，於94℃下相轉移至層列B相。

化合物(4-8)：

[相轉移溫度之測定]

以與化合物(4-6)之相轉移溫度測定同樣之方式，確認化合物(4-8)之相轉移溫度。化合物(4-8)於升溫至140℃後降溫時，於131℃下相轉移至向列相，於80℃下相轉移至層列A相，於68℃下相轉移至層列B相。

化合物(4-14)：

[相轉移溫度之測定]

以與化合物(4-6)之相轉移溫度測定同樣之方式，確認化合物(4-14)之相轉移溫度。化合物(4-14)於升溫至140℃後降溫時，於106℃下相轉移至向列相，於103℃下相轉移至層列A相，於86℃下相轉移至層列B相。

化合物(4-17)：

[相轉移溫度之測定]

以與化合物(4-6)之相轉移溫度測定同樣之方式，確認化合物(4-17)之相轉移溫度。化合物(4-17)於升溫至140℃後降溫時，於119℃下 相轉移至向列相，於100℃下相轉移至層列A相，於77℃下相轉移至層列B相。

實施例3

[組合物之製備]

藉由將下述成分進行混合並於80℃下攪拌1小時，獲得組合物(1)。

聚合起始劑：2-二甲基胺基-2-苄基-1-(4-啉基苯基)丁烷-1-酮(Irgacure369，Ciba Specialty Chemieals公司製造) 6份

調平劑：

[相轉移溫度之測定]

與化合物(4-6)同樣地求出組合物(1)中所含之成分之相轉移溫度。該成分於升溫至140℃後降溫時，於115℃下相轉移至向列相，於105℃下相轉移至層列A相，於75℃下相轉移至層列B相。

[本偏光膜之製造及評價]

1.配向膜之形成

於玻璃基板上，藉由旋轉塗佈法塗佈聚乙烯醇(聚乙烯醇1000完全皂化型，和光純藥工業股份有限公司製造)之2質量%水溶液，乾燥後，形成厚度100nm之膜。繼而，藉由對所獲得之膜之表面實施摩擦處理而形成配向膜。摩擦處理係使用半自動摩擦裝置(商品名：LQ- 008型，常陽工學股份有限公司製造)，藉由布(商品名：YA-20-RW，吉川化工股份有限公司製造)於壓入量0.15mm、轉數500rpm、16.7mm/s之條件下進行。藉由該摩擦處理，獲得於玻璃基板上形成有配向膜之積層體1。

2.偏光膜之形成

於積層體1之配向膜上，藉由旋轉塗佈法塗佈組合物(1)，於120℃之加熱板上加熱乾燥1分鐘後，迅速地冷卻至室溫，於上述配向膜上形成包含配向之聚合性液晶化合物之乾燥覆膜。繼而，使用UV照射裝置(SPOT CURE SP-7，Ushio電機股份有限公司製造)，以曝光量2000mJ/cm²(365nm基準)對乾燥覆膜照射紫外線，藉此，使該乾燥覆膜中所含之聚合性液晶化合物保持著配向狀態而直接進行聚合，由該乾燥覆膜形成偏光膜(1)，獲得積層體2。藉由雷射顯微鏡(Olympus股份有限公司製造，OLS3000)測定此時之偏光膜之厚度，結果為1.7μm。

3.X射線繞射測定

使用X射線繞射裝置X' Pert PRO MPD(Spectris股份有限公司製造)對偏光膜(1)進行X射線繞射測定。經由固定發散狹縫1/2°，自摩擦方向(預先求出位於偏光膜下之配向膜之摩擦方向)入射使用Cu作為靶而於X射線管電流40mA、X射線管電壓45kV之條件下產生之X射線，於掃描範圍2θ=4.0~40.0°之範圍以2θ=0.01671°進行步進掃描而進行測定，結果於2θ=20.1°附近獲得波峰半高寬(FWHM)=約0.31°之陡峭之繞射波峰(布勒格波峰)。又，於自摩擦垂直方向入射時亦獲得同等之結果。根據波峰位置求出之秩序週期(d)為約4.4Å，可知形成有反映高次層列相之結構。

4.二色比之測定

使用於分光光度計(島津製作所股份有限公司製造，UV-3150)設 置有具備積層體2之折迭器之裝置，藉由雙光束法對最大吸收波長下之透過軸方向之吸光度(A¹)及吸收軸方向之吸光度(A²)進行測定。該折迭器於參照側設置有將光量截斷50%之篩網。根據所測定之透過軸方向之吸光度(A¹)及吸收軸方向之吸光度(A²)之值算出比(A²/A¹)，設為二色比。最大吸收波長(λ_max1)為452nm，該波長下之二色比顯示較高值38。可以說，二色比越高，作為偏光膜越有用。由於化合物(1A)之最大吸收波長(λ_max2)為441nm，故而判斷發生長波長移動。該長波長移動之結果表示，於本發明之偏光膜中，於聚合性液晶化合物進行聚合而成之緊密之分子鏈間分散有化合物(1A)時，該化合物(1A)與該分子鏈較強地相互作用。

又，於所形成之偏光膜(1)表面配置保護膜(40μmTAC(Konica Minolta股份有限公司製造之「KC4UY」))，並於下述條件下自其上照射光，藉此對耐光性進行評價。所形成之偏光膜之耐光性優異。

耐光性試驗中之光之照射條件如下。

使用機器：ATLAS公司製造之SANTEST XLS+

使用光源：氙弧燈

曝光條件：250mW/m²

試驗時間：120小時

暴露量：108000KJ/m²

溫度：60℃

實施例4

於實施例3中，使用化合物(1B)代替化合物(1A)，除此以外，與實施例3同樣地實施，藉此獲得包含化合物(1B)之組合物及偏光膜。

實施例6

於實施例1中，使用式(2C)所表示之化合物代替式(2A)所表示之化合物，除此以外，與實施例1同樣地實施，藉此獲得式(1C)所表示 之化合物。

實施例7

於實施例1中，使用式(2D)所表示之化合物代替式(2A)所表示之化合物，除此以外，與實施例1同樣地實施，藉此獲得式(1D)所表示之化合物。

實施例8

於實施例1中，使用式(2E)所表示之化合物代替式(2A)所表示之化合物，除此以外，與實施例1同樣地實施，藉此獲得式(1E)所表示之化合物。

實施例9

於實施例1中，使用式(2F)所表示之化合物代替式(2A)所表示之化合物，除此以外，與實施例1同樣地實施，藉此獲得式(1F)所表示之化合物。

實施例10

於實施例3中，使用化合物(1C)代替化合物(1A)，除此以外，與實施例3同樣地實施，藉此獲得包含化合物(1C)之組合物及偏光膜。

實施例11

於實施例3中，使用化合物(1D)代替化合物(1A)，除此以外，與實施例3同樣地實施，藉此獲得包含化合物(1D)之組合物及偏光膜。

實施例12

於實施例3中，使用化合物(1E)代替化合物(1A)，除此以外，與實施例3同樣地實施，藉此獲得包含化合物(1E)之組合物及偏光膜。

實施例13

於實施例3中，使用化合物(1F)代替化合物(1A)，除此以外，與實施例3同樣地實施，藉此獲得包含化合物(1F)之組合物及偏光膜。

[產業上之可利用性]

本發明之新穎之化合物係於波長350nm~550nm之範圍具有吸收最大值，且作為二色性色素發揮功能之化合物，包含該化合物之本發明之組合物提供二色比較高之偏光膜。

Claims (16)

1. 一種代合物，其係以式(1)表示：

   

   [式中，R¹表示氫原子、碳數1~20之烷基、碳數1~20之烷氧基、碳數1~20之醯基、碳數2~20之烷氧基羰基、碳數1~20之醯氧基或-N(R¹⁰)(R¹¹)，R¹⁰表示碳數1~20之醯基、碳數1~20之烷基磺醯基或碳數6~20之芳基磺醯基，R¹¹表示氫原子或碳數1~20之烷基，R¹⁰與R¹¹可相互鍵結，並與其等所鍵結之氮原子一併形成包含-N-CO-或-N-SO₂-之環；構成上述烷基、上述烷氧基、上述醯基、上述烷氧基羰基、上述醯氧基、上述烷基磺醯基及上述芳基磺醯基之一個以上之氫原子可經鹵素原子、羥基、胺基或具有取代基之胺基取代；於構成上述烷基及上述烷氧基之碳原子間可插入-O-或-NR²⁰-，R²⁰表示氫原子或碳數1~20之烷基；R²表示氫原子或碳數1~20之烷基；R³表示氫原子、碳數1~20之烷基、碳數1~20之烷氧基、碳數1~20之醯基、碳數2~20之烷氧基羰基、碳數1~20之醯氧基或-N(R¹²)(R¹³)；R¹²表示碳數1~20之醯基、碳數1~20之烷基磺醯基或碳數6~20之芳基磺醯基，R¹³表示氫原子或碳數1~20之烷基，R¹²與R¹³可相互鍵結，並與其等所鍵結之氮原子一併形成包含-N-CO-或-N-SO₂-之環；構成上述烷基、上述烷氧基、上述醯基、上述烷氧基羰基、上述醯氧基、上述烷基磺醯基及上述芳基磺醯基之一個以上之氫原子可經鹵素原子、羥基、胺基或具有取代基之胺基取代；於構成上述烷基及上述烷氧基之碳原子間可插入-O-或-NR³⁰-，R³⁰表示氫原子或碳數1~20之烷基；Z表示-CO-或-SO₂-；Y表示式(Y2)所表示之基，

   

   (式中，*表示與N之鍵結部位，P¹及P²分別獨立地表示-S-、-O-或-N(R¹⁴)-，R¹⁴表示氫原子或碳數1~4之烷基，Q¹及Q²分別獨立地表示=N-或=CH-)]。
2. 一種組合物，其包含聚合性液晶化合物與如請求項1之化合物。
3. 如請求項2之組合物，其中聚合性液晶化合物顯示層列液晶相。
4. 如請求項2或3之組合物，其進而包含聚合起始劑。
5. 一種偏光膜，其包含如請求項1之化合物。
6. 一種偏光膜，其係由如請求項2至4中任一項之組合物形成。
7. 如請求項5或6之偏光膜，其中偏光膜之最大吸收波長(λ_max1)較式(1)所表示之化合物之最大吸收波長(λ_max2)長。
8. 如請求項7之偏光膜，其中λ_max1與λ_max2之差為10nm以上。
9. 如請求項5或6之偏光膜，其於X射線繞射測定中顯示布勒格波峰。
10. 一種液晶顯示裝置，其具備如請求項5至9中任一項之偏光膜。
11. 一種液晶單元，其具備如請求項5至9中任一項之偏光膜、液晶層及基體。
12. 如請求項11之液晶單元，其中偏光膜配置於基體與液晶層之間。
13. 如請求項12之液晶單元，其中於基體與液晶層之間進而配置彩色濾光片。
14. 一種圓偏光板，其具有如請求項5至9中任一項之偏光膜與1/4波長板。
15. 一種有機EL顯示裝置，其具備如請求項5至9中任一項之偏光膜與有機EL元件。
16. 一種有機EL顯示裝置，其具備如請求項14之圓偏光板與有機EL元件。