WO2019151228A1 - 偏光膜形成用組成物 - Google Patents

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WO2019151228A1
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forming
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liquid crystal
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耕太 村野
伸行 幡中
太田 陽介
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住友化学株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a polarizing film forming composition containing a polymerizable liquid crystal compound, a dichroic dye, a photopolymerization initiator, and an organic solvent, a polarizing film, a method for producing the polarizing film, and a polarizing plate.
  • polarizing plates For flat panel display (FPD), optical films such as polarizing plates and retardation plates are used.
  • FPD flat panel display
  • a polarizing plate including a polarizing film obtained by curing a composition containing a polymerizable liquid crystal compound, a dichroic dye, a photopolymerization initiator, and an organic solvent has been studied (for example, Patent Documents). 1).
  • an object of the present invention is to provide a composition for forming a polarizing film that has excellent long-term storage stability and can effectively suppress the occurrence of alignment defects in the obtained polarizing film even after long-term storage. .
  • the present inventor has identified an absorbance at 380 nm in a composition for forming a polarizing film containing a polymerizable liquid crystal compound, a dichroic dye, a photopolymerization initiator, and an organic solvent. If it is in the range of this, it discovered that the said subject could be solved and came to complete this invention. That is, the present invention includes the following.
  • a polymerizable liquid crystal compound, a dichroic dye, a photopolymerization initiator, and an organic solvent and the following formula (1) A (380) ⁇ 1.2 (1) [Wherein, A (380) represents the absorbance at 380 nm of a solution obtained by diluting the composition for forming a polarizing film with the organic solvent so that the concentration becomes 0.4% by mass]
  • the composition for polarizing film formation which satisfy
  • Forming composition [5] The composition for forming a polarizing film according to any one of [1] to [4], wherein the content of the polymerizable liquid crystal compound is 50 to 99% by mass of the solid content in the composition for forming a polarizing film. object. [6] The composition for forming a polarizing film according to any one of [1] to [5], wherein the content of the dichroic dye is 1 to 20% by mass of the mass of the solid content in the composition for forming a polarizing film. object. [7] A polarizing film, which is a cured product of the composition for forming a polarizing film according to any one of [1] to [6].
  • the manufacturing method of a polarizing film including the process (iii) of carrying out orientation hardening in the state of a smectic liquid crystal phase.
  • a polarizing plate comprising the polarizing film according to [7], a substrate, and a photo-alignment film.
  • composition for forming a polarizing film of the present invention is excellent in long-term storage stability and can effectively suppress the occurrence of orientation defects in the obtained polarizing film even after long-term storage.
  • the composition for forming a polarizing film of the present invention contains a polymerizable liquid crystal compound, a dichroic dye, a photopolymerization initiator, and an organic solvent.
  • a (380) ⁇ 1.2 (1) [Wherein, A (380) represents the absorbance at 380 nm of a solution obtained by diluting the composition for forming a polarizing film with the organic solvent so that the concentration becomes 0.4% by mass] Meet.
  • the absorbance at 380 nm of the composition for forming a polarizing film is within a specific range, when the composition is stored, the radical generation of the photopolymerization initiator and the polymerization reaction of the polymerizable liquid crystal compound by the radical are effectively performed.
  • the composition for forming a polarizing film of the present invention causes little or no alignment defect even when the polymerizable liquid crystal compound in the composition is polymerized in an aligned state. Therefore, the composition for forming a polarizing film of the present invention is excellent in long-term storage stability and can form a polarizing film having excellent orientation even after long-term storage.
  • the value of A (380) is preferably 1.4 or more, and more preferably 1.6 or more.
  • a (380) in Formula (1) is not less than the above value, polymerization (polymerization) of the polymerizable liquid crystal compound can be more effectively suppressed or prevented, and the long-term storage stability of the composition for forming a polarizing film can be further improved. Can be improved.
  • the value of A (380) in Formula (1) is 4.0 or less normally, Preferably it is 3.5 or less. When the formula (1) is not more than the above value, precipitation of dichroic dye and the like are reduced.
  • the composition for forming a polarizing film of the present invention further comprises the following formula (2): 0.8 ⁇ A (650) (2) [Wherein A (650) represents the absorbance at 650 nm of a solution obtained by diluting the composition for forming a polarizing film with the organic solvent so that the concentration becomes 0.4% by mass] It is preferable to satisfy.
  • a (650) represents the absorbance at 650 nm of a solution obtained by diluting the composition for forming a polarizing film with the organic solvent so that the concentration becomes 0.4% by mass
  • the absorbance at 650 nm of the composition for forming a polarizing film is 0.8 or less, a part of visible light (particularly red light) is transmitted without being absorbed by the composition for forming a polarizing film. If there is foreign matter such as dust or undissolved residue of dichroic dye or the like in the composition, it can be visually confirmed.
  • the polarizing film can cut visible light from the viewpoint of polarization performance.
  • the composition for forming a polarizing film transmits light of 650 nm as described above in a state before curing, but when cured to form a polarizing film, the maximum absorption wavelength is on the long wavelength side. The light of 650 nm is cut by the effect of shifting to (in some cases, red shifting).
  • the composition for forming a polarizing film of the present invention has an advantage that foreign matters can be visually observed before curing, and has an advantage that polarization performance can be secured after curing.
  • the red shift is caused by the inclusion of the dichroic dye in the liquid crystal in which the polymerizable liquid crystal compound is cured in an aligned state (sometimes referred to as polymerized liquid crystal).
  • the distance between the polymerized liquid crystal and the dichroic dye is reduced, the electron density is increased, and it is estimated that the mutual interaction occurs.
  • the concentration (mass%) of the composition for forming a polarizing film is based on the total mass (100 mass%) of the composition for forming a polarizing film and the organic solvent for dilution. It represents the mass (content) of the composition for forming a polarizing film.
  • the absorbance at 380 nm and 650 nm can be measured using a spectrophotometer by putting the composition for forming a polarizing film into a quartz cell so that the optical path length is 1 cm, and can be measured by, for example, the method described in Examples.
  • the organic solvent for measuring the absorbance is the same as the organic solvent in the polarizing film forming composition.
  • the value of A (650) is preferably 0.7 or less, and more preferably 0.5 or less.
  • a (650) in the formula (2) is not more than the above value, light at 650 nm can easily pass through the composition for forming a polarizing film, and foreign matter and undissolved residue can be more easily confirmed visually.
  • the value of A (650) is usually 0.4 or more.
  • a (650) in the formula (2) is not less than the above value, it is easy to improve the polarization performance of the obtained polarizing film.
  • the composition for forming a polarizing film of the present invention further comprises the following formula (3): A (400 to 600) ⁇ 1.0 (3) [Wherein, A (400 to 600) represents the absorbance at 400 to 600 nm of a solution obtained by diluting the composition for forming a polarizing film with the organic solvent so that the concentration becomes 0.4% by mass] It is preferable to satisfy. If the relationship of Formula (3) is satisfied, it is easy to improve the polarization performance of the obtained polarizing film.
  • the value of A (400 to 600) is usually 4.0 or less, preferably 3.5 or less.
  • the absorbance at a wavelength of 400 to 600 nm can be measured by the same method as the absorbance at 380 nm and 650 nm.
  • the polarizing film forming composition satisfies the above formulas (1) to (3).
  • Such a composition for forming a polarizing film is excellent in long-term storage stability and allows visual confirmation of contamination of foreign matters and the like, so that alignment defects of the obtained polarizing film can be effectively suppressed and sufficient polarizing performance can be ensured.
  • the color of such a composition for forming a polarizing film may be a slightly reddish black, but the resulting polarizing film has an effect of increasing the absorbance near 650 nm due to red shift compared to the composition for forming a polarizing film. And it can be black without redness.
  • the polymerizable liquid crystal composition of the present invention comprises a polymerizable liquid crystal compound having at least one polymerizable group and exhibiting smectic liquid crystallinity (hereinafter also referred to as “polymerizable liquid crystal compound (B)”).
  • polymerizable liquid crystal compound (B) By using a polymerizable liquid crystal compound exhibiting smectic liquid crystallinity, a polarizing film having a high degree of alignment order can be formed.
  • the liquid crystal state exhibited by the polymerizable liquid crystal compound (B) is a smectic phase (smectic liquid crystal state), and is more preferably a higher order smectic phase (higher order smectic liquid crystal state) from the viewpoint of realizing a higher degree of alignment order. preferable.
  • the higher order smectic phase means smectic B phase, smectic D phase, smectic E phase, smectic F phase, smectic G phase, smectic H phase, smectic I phase, smectic J phase, smectic K phase and smectic L phase.
  • a smectic B phase, a smectic F phase, and a smectic I phase are more preferable.
  • a polarizing film having a high degree of orientational order can obtain a Bragg peak derived from a higher order structure such as a hexatic phase or a crystal phase in X-ray diffraction measurement.
  • the Bragg peak means a peak derived from a surface periodic structure of molecular orientation, and a polarizing film having a periodic interval of 3.0 to 6.0 mm is preferable.
  • a polymerizable liquid crystal compound exhibiting smectic liquid crystallinity (a polymerizable liquid crystal compound having a smectic phase) is referred to as a polymerizable smectic liquid crystal compound.
  • a smectic phase is formed in the resulting polarizing film.
  • the dichroic dye contained in the liquid crystal and the aligned polymerized liquid crystal are aligned at closer positions, so that the electron density is more likely to be improved, and is likely to shift to the longer wavelength side after curing. . Therefore, the absorbance at 650 nm after forming the polarizing film is likely to increase, and the polarizing performance of the obtained polarizing film can be further improved.
  • the polymerizable liquid crystal compound (B) includes a compound represented by the formula (B1) and a polymer of the compound (hereinafter, the compound and the polymer are collectively referred to as “polymerizable liquid crystal compound (B1)”. There are).
  • X 1 , X 2 and X 3 each independently represent a divalent aromatic group or a divalent alicyclic hydrocarbon group, wherein the divalent aromatic group or divalent alicyclic group
  • the hydrogen atom contained in the hydrocarbon group is substituted with a halogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a fluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a cyano group, or a nitro group.
  • the carbon atom constituting the divalent aromatic group or divalent alicyclic hydrocarbon group may be substituted with an oxygen atom, a sulfur atom or a nitrogen atom.
  • X 1 , X 2 and X 3 is a 1,4-phenylene group which may have a substituent or a cyclohexane-1,4-diyl group which may have a substituent It is.
  • Y 1 and Y 2 are each independently a single bond or a divalent linking group.
  • U 1 represents a hydrogen atom or a polymerizable group.
  • U 2 represents a polymerizable group.
  • W 1 and W 2 are each independently a single bond or a divalent linking group.
  • V 1 and V 2 each independently represent an optionally substituted alkanediyl group having 1 to 20 carbon atoms, and —CH 2 — constituting the alkanediyl group is —O—, — CO—, —S— or NH— may be substituted.
  • At least one of X 1 , X 2 and X 3 may have a 1,4-phenylene group which may have a substituent, or a substituent.
  • X 1 and X 3 are preferably a cyclohexane-1,4-diyl group which may have a substituent, and the cyclohexane-1,4-diyl group is trans-cyclohexane- More preferably, it is a 1,4-diyl group.
  • the optionally substituted 1,4-phenylene group or the optionally substituted cyclohexane-1,4-diyl group includes a methyl group, an ethyl group And alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms such as a butyl group and a cyano group, and halogen atoms such as a chlorine atom and a fluorine atom. Preferably it is unsubstituted.
  • Y 1 and Y 2 have the same structure, it is preferable that at least one of X 1 , X 2 and X 3 is a different structure. When at least one of X 1 , X 2 and X 3 has a different structure, smectic liquid crystallinity tends to be easily exhibited.
  • R a and R b each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
  • Y 1 is more preferably —CH 2 CH 2 —, —COO— or a single bond
  • Y 2 is more preferably —CH 2 CH 2 — or CH 2 O—.
  • Y 1 and Y 2 have different structures.
  • smectic liquid crystallinity tends to be easily exhibited.
  • U 2 is a polymerizable group.
  • U 1 is a hydrogen atom or a polymerizable group, and preferably a polymerizable group.
  • U 1 and U 2 are preferably both polymerizable groups, and both are preferably photopolymerizable groups.
  • the photopolymerizable group means a group that can participate in a polymerization reaction by an active radical or an acid generated from a photopolymerization initiator described later.
  • the photopolymerizable group represented by U 1 and the polymerizable group represented by U 2 may be different from each other, but are preferably the same type of group.
  • Examples of the polymerizable group include a vinyl group, vinyloxy group, 1-chlorovinyl group, isopropenyl group, 4-vinylphenyl group, acryloyloxy group, methacryloyloxy group, oxiranyl group, and oxetanyl group.
  • a radical polymerizable group is preferable, an acryloyloxy group, a methacryloyloxy group, a vinyl group, and a vinyloxy group are more preferable, an acryloyloxy group and a methacryloyloxy group are more preferable, and an acryloyloxy group is still more preferable.
  • Examples of the alkanediyl group represented by V 1 and V 2 include methylene group, ethylene group, propane-1,3-diyl group, butane-1,3-diyl group, butane-1,4-diyl group, pentane- 1,5-diyl group, hexane-1,6-diyl group, heptane-1,7-diyl group, octane-1,8-diyl group, decane-1,10-diyl group, tetradecane-1,14-diyl Groups and icosane-1,20-diyl groups.
  • V 1 and V 2 are preferably alkanediyl groups having 2 to 12 carbon atoms, and more preferably alkanediyl groups having 6 to 12 carbon atoms.
  • alkanediyl group optionally has include a cyano group and a halogen atom.
  • the alkanediyl group is preferably unsubstituted, and is an unsubstituted and linear alkanediyl group. Is more preferable.
  • W 1 and W 2 are each independently preferably a single bond, —O—, —S—, —COO— or OCOO—, and more preferably a single bond or —O—.
  • Examples of the polymerizable liquid crystal compound (B1) include compounds represented by formulas (B-1) to (B-25).
  • the cyclohexane-1,4-diyl group is preferably a trans isomer.
  • the exemplified polymerizable liquid crystal compounds can be used alone or in combination.
  • at least one kind is preferably a polymerizable liquid crystal compound, and more preferably two or more kinds are polymerizable liquid crystal compounds.
  • the liquid crystallinity may be temporarily maintained even at a temperature lower than the liquid crystal-crystal phase transition temperature.
  • the mixing ratio when combining two kinds of polymerizable liquid crystal compounds is usually 1:99 to 50:50, preferably 5:95 to 50:50, more preferably 10:90 to 50:50. It is.
  • Polymerizable liquid crystal compounds are available from Lub et al. Recl. Trav. Chim. It is produced by a known method described in Pays-Bas, 115, 321-328 (1996), Japanese Patent No. 4719156, and the like.
  • the content of the polymerizable liquid crystal compound in the solid content of the composition for forming a polarizing film is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, preferably 99% by mass or less, more preferably 95% by mass or less. More preferably, it is 90 mass% or less.
  • solid content in the composition for polarizing film formation means the total amount of the component remove
  • the composition for forming a polarizing film of the present invention contains a dichroic dye.
  • the dichroic dye means a dye having a property that the absorbance in the major axis direction of the molecule is different from the absorbance in the minor axis direction.
  • the dichroic dye is not limited as long as it has such properties, and may be a dye or a pigment. Two or more dyes may be used in combination, two or more pigments may be used in combination, or a dye and a pigment may be used in combination.
  • the composition for forming a polarizing film preferably contains a dichroic dye having a maximum absorption wavelength ( ⁇ MAX ) in the wavelength range of 300 to 700 nm, and has maximum absorption in the wavelength range of 300 to 550 nm, particularly absorption near 380 nm. It is more preferable to include a dichroic dye having (sometimes referred to as a dichroic dye (1)).
  • the method for adjusting to the range of the formula (1) is not limited, but particularly the amount of the dichroic dye having such absorption is set so that the absorbance at 380 nm of the composition for forming a polarizing film is 1.2 or more. By adjusting to, the relationship of the formula (1) can be satisfied.
  • the composition for forming a polarizing film comprises a dichroic dye having a maximum absorption wavelength ( ⁇ MAX ) in the wavelength range of 550 to 700 nm, particularly an absorption wavelength in the vicinity of 650 nm (sometimes referred to as dichroic dye (2)). More preferably.
  • the method for adjusting to the range of the formula (2) is not limited, but particularly the amount of the dichroic dye having such absorption is set so that the absorbance at 650 nm of the composition for forming a polarizing film is 0.8 or less. By adjusting to, the relationship of the formula (2) can be satisfied.
  • the absorbance of the dichroic dye represents the absorbance of a solution diluted with an organic solvent such as chloroform so that the concentration of the dichroic dye is 0.02% by mass. For example, the method described in Examples Can be measured.
  • the composition for forming a polarizing film of the present invention preferably contains at least a dichroic dye (1) as a dichroic dye, and more preferably contains a dichroic dye (2).
  • the dichroic dye (1) and the dichroic dye (2) can be used alone or in combination of two or more.
  • Examples of the dichroic dye contained in the composition for forming a polarizing film include acridine dyes, oxazine dyes, cyanine dyes, naphthalene dyes, azo dyes and anthraquinone dyes, and among them, azo dyes are preferable.
  • Examples of the azo dye include a monoazo dye, a bisazo dye, a trisazo dye, a tetrakisazo dye, and a stilbene azo dye, and a bisazo dye and a trisazo dye are preferable.
  • K 1 and K 3 may each independently have a phenyl group which may have a substituent, a naphthyl group which may have a substituent, or a substituent. Represents a good monovalent heterocyclic group.
  • K 2 represents a p-phenylene group which may have a substituent, a naphthalene-1,4-diyl group which may have a substituent, or a divalent heterocyclic ring which may have a substituent. Represents a group.
  • p represents an integer of 1 to 4. When p is an integer greater than or equal to 2 , several K2 may mutually be same or different.
  • the —N ⁇ N— bond may be replaced with a —C ⁇ C—, —COO—, —NHCO—, or —N ⁇ CH— bond within the visible absorption range.
  • Examples of the monovalent heterocyclic group include groups in which one hydrogen atom has been removed from a heterocyclic compound such as quinoline, thiazole, benzothiazole, thienothiazole, imidazole, benzimidazole, oxazole, and benzoxazole.
  • Examples of the divalent heterocyclic group include groups in which two hydrogen atoms have been removed from the heterocyclic compound.
  • the phenyl group, naphthyl group and monovalent heterocyclic group in K 1 and K 3 and the p-phenylene group, naphthalene-1,4-diyl group and divalent heterocyclic group in K 2 optionally have Is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms; an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms such as a methoxy group, an ethoxy group, or a butoxy group; a fluorinated alkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as a trifluoromethyl group; a cyano group; Nitro group; halogen atom; substituted or unsubstituted amino group such as amino group, diethylamino group, pyrrolidino group (substituted amino group is an amino group having one or two alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms, or two And an substituted amino group is an amino group in which an alkanediyl group having 2 to 8 carbon
  • compounds represented by any one of the formulas (I-1) to (I-8) are preferable, and represented by any one of the formulas (I-1) to (I-3).
  • the compound represented by formula (I-1) or formula (I-3) is more preferred.
  • B 1 to B 30 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a cyano group, a nitro group, a substituted or unsubstituted amino group (a substituted amino group and The definition of an unsubstituted amino group is as described above, and represents a chlorine atom or a trifluoromethyl group.
  • n1 to n4 each independently represents an integer of 0 to 3.
  • the plurality of B 2 when n1 is 2 or more, the plurality of B 2 may be the same as or different from each other; when n2 is 2 or more, the plurality of B 6 may be the same as or different from each other; when n3 is 2 or more, the plurality of B 9 may be the same as or different from each other; When n4 is 2 or more, the plurality of B 14 may be the same as or different from each other. ]
  • the anthraquinone dye is preferably a compound represented by the formula (I-9).
  • R 1 to R 8 each independently represent a hydrogen atom, —R x , —NH 2 , —NHR x , —NR x 2 , —SR x or a halogen atom.
  • R x represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.
  • the oxazone dye is preferably a compound represented by the formula (I-10).
  • R 9 to R 15 each independently represent a hydrogen atom, —R x , —NH 2 , —NHR x , —NR x 2 , —SR x or a halogen atom.
  • R x represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.
  • the acridine dye is preferably a compound represented by the formula (I-11).
  • R 16 to R 23 each independently represent a hydrogen atom, —R x , —NH 2 , —NHR x , —NR x 2 , —SR x or a halogen atom.
  • R x represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an aryl group having 6 to 12 carbon atoms.
  • the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms of R x is a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group.
  • an aryl group having 6 to 12 carbon atoms includes a phenyl group, a toluyl group, a xylyl group, and a naphthyl group.
  • cyanine dye a compound represented by the formula (I-12) and a compound represented by the formula (I-13) are preferable.
  • D 1 and D 2 each independently represent a group represented by any one of formulas (I-12a) to (I-12d).
  • n5 represents an integer of 1 to 3.
  • D 3 and D 4 each independently represent a group represented by any one of formulas (I-13a) to (I-13h).
  • n6 represents an integer of 1 to 3.
  • azo dyes are preferable from the viewpoint of orientation.
  • dichroic dye (1) having a maximum absorption wavelength ( ⁇ MAX ) in the wavelength range of 300 to 550 nm include compounds described in JP-A-2016-006502.
  • dichroic dye (2) having the maximum absorption wavelength ( ⁇ MAX ) in the wavelength range of 550 to 700 nm include compounds described in JP2013-227532A.
  • the content of the dichroic dye (1) in the solid content of the composition for forming a polarizing film is preferably 1.3% by mass or more, more preferably 1.5% by mass or more, and further preferably 1.8% by mass or more. Even more preferably, it is 2.0% by mass or more, particularly preferably 3.0% by mass or more, and most preferably 3.5% by mass or more.
  • a polarizing film-forming composition satisfying the above formula (1) can be easily obtained. Therefore, long-term storage stability of the composition for forming a polarizing film is improved, and the occurrence of alignment defects in the resulting polarizing film can be more easily suppressed.
  • the content value of the dichroic dye (1) is preferably 20% by mass or less, more preferably 10% by mass or less.
  • the content of the dichroic dye (2) in the solid content of the composition for forming a polarizing film is preferably 3.8% by mass or less, more preferably 3.5% by mass or less, and further preferably 3.0% by mass or less. Especially preferably, it is 2.5 mass% or less. Although it depends on the type of the dichroic dye (2), when the content of the dichroic dye (2) is not more than the above value, a composition for forming a polarizing film satisfying the formula (2) is easily obtained. For this reason, it becomes easy to visually observe foreign matters and the like in the composition.
  • the content value of the dichroic dye (2) is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 1% by mass or more.
  • the content of the dichroic dye (2) is preferably 0.1 to 5 parts by weight, more preferably 0.3 to 0.3 parts by weight with respect to 1 part by weight of the dichroic dye (1).
  • the amount may be 3 parts by mass, preferably 0.05 to 3 parts by mass, more preferably 0.1 to 1 part by mass, and still more preferably 0.2 to 0.8 parts by mass.
  • the content (total content) of the dichroic dye in the solid content of the composition for forming a polarizing film is preferably 1% by mass or more, more preferably 3% by mass or more, and further preferably 5% by mass or more. Is 60% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, and still more preferably 15% by mass or less. If the content (total content) of the dichroic dye is equal to or more than the above value, the long-term storage stability of the composition for forming a polarizing film and the polarization obtained can be obtained, depending on the type of dichroic dye contained. It is easy to develop good orientation and polarization performance of the film. When the content (total content) of the dichroic dye is equal to or less than the above value, although depending on the type of the dichroic dye contained, good visibility such as foreign matter in the polarizing film forming composition is obtained. It is easy to express.
  • the composition for forming a polarizing film of the present invention contains an organic solvent.
  • the organic solvent those capable of dissolving the polymerizable liquid crystal compound and the dichroic dye can be appropriately selected according to these types.
  • a smectic liquid crystal compound has a high viscosity. Therefore, when the polymerizable liquid crystal composition contains an organic solvent, application is easy, and as a result, it is often easy to form a polarizing film.
  • organic solvents include alcohol solvents such as methanol, ethanol, ethylene glycol, isopropyl alcohol, propylene glycol, methyl cellosolve, butyl cellosolve, propylene glycol monomethyl ether; ethyl acetate, butyl acetate, ethylene glycol methyl ether acetate, ⁇ -butyrolactone Ester solvents such as propylene glycol methyl ether acetate and ethyl lactate; ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, cyclopentanone, cyclohexanone, methyl amyl ketone, and methyl isobutyl ketone; aliphatic hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, and heptane; toluene , Aromatic hydrocarbon solvents such as xylene, nitrile solvents such as acetonitrile; solvents such as tetrahydr
  • An organic solvent can be used individually or in combination of 2 or more types.
  • the content of the solvent is preferably 100 to 1900 parts by weight, more preferably 150 to 900 parts by weight, and still more preferably 180 to 600 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polymerizable liquid crystal composition.
  • the composition for forming a polarizing film of the present invention contains a photopolymerization initiator.
  • a photopolymerization initiator having light absorption at a wavelength of 300 nm to 380 nm is usually used.
  • the photopolymerization initiator is a compound that can initiate the polymerization reaction of the polymerizable liquid crystal compound, and can initiate the polymerization reaction at a lower temperature.
  • Specific examples include photopolymerization initiators that can generate active radicals or acids by the action of absorbed light. Among these, photopolymerization initiators that generate radicals by the action of light are preferred.
  • photopolymerization initiator examples include benzoin compounds, benzophenone compounds, alkylphenone compounds, acylphosphine oxide compounds, triazine compounds, iodonium salts, and sulfonium salts. These photoinitiators can be used individually or in combination of 2 or more types.
  • benzoin compound examples include benzoin, benzoin methyl ether, benzoin ethyl ether, benzoin isopropyl ether, and benzoin isobutyl ether.
  • benzophenone compounds include benzophenone, methyl o-benzoylbenzoate, 4-phenylbenzophenone, 4-benzoyl-4′-methyldiphenyl sulfide, 3,3 ′, 4,4′-tetra (tert-butylperoxycarbonyl) benzophenone And 2,4,6-trimethylbenzophenone.
  • alkylphenone compound examples include diethoxyacetophenone, 2-methyl-2-morpholino-1- (4-methylthiophenyl) propan-1-one, 2-dimethylamino-2-benzyl-1- (4-morpholinophenyl) butane.
  • -1-one 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1,2-diphenyl-2,2-dimethoxyethane-1-one, 2-hydroxy-2-methyl-1- [ 4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] propan-1-one, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone and 2-hydroxy-2-methyl-1- [4- (1-methylvinyl) phenyl] propan-1-one
  • An oligomer is mentioned.
  • acylphosphine oxide compound examples include 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide and bis (2,4,6-trimethylbenzoyl) phenylphosphine oxide.
  • triazine compounds examples include 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (4-methoxyphenyl) -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (4-methoxynaphthyl) -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (4-methoxystyryl) -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (5-methylfuran-2-yl) ethenyl] -1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (furan-2-yl) ethenyl] -1 , 3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (4-diethylamino-2-methylphenyl) ethenyl] -1,3,5-triazine and 2,4-bis (
  • Photopolymerization initiators can be used.
  • Commercially available polymerization initiators include “Irgacure (registered trademark) 907”, “Irgacure (registered trademark) 184”, “Irgacure (registered trademark) 651”, “Irgacure (registered trademark) 819”, “Irgacure (registered trademark)” “Registered Trademark) 250", “Irgacure (Registered Trademark) 369" (Ciba Japan Co., Ltd.); “Sequol (Registered Trademark) BZ”, “Sequol (Registered Trademark) Z", “Sequeall (Registered Trademark) BEE” ( Seika Chemical Co., Ltd.); “Kayacure (registered trademark) BP100” (Nippon Kayaku Co., Ltd.); “Kayacure (registered trademark) UVI-6992” (manufactured by Dow); “Adekaopt
  • the photopolymerization initiator absorbs light, for example, ultraviolet light having a wavelength of 300 to 380 nm, and thereby generates radicals or acids, so that the polymerization reaction of the polymerizable liquid crystal compound in the composition proceeds by the generated radicals. It will be polymerized.
  • the absorbance at a wavelength of 380 nm is preferably adjusted to 1.2 or more by a dichroic dye (particularly the dichroic dye (1)). Even if light is exposed to the composition, the composition itself, particularly the dichroic dye (particularly the dichroic dye (1)) contained in the composition absorbs the exposure light, and the radical of the photopolymerization initiator, etc.
  • the composition for forming a polarizing film of the present invention causes little or no alignment defect even when the polymerizable liquid crystal compound in the composition is polymerized in an aligned state. Therefore, the composition for forming a polarizing film of the present invention is stable for a long period of time even if it contains a photopolymerization initiator, preferably a photopolymerization initiator having light absorption at a wavelength of 300 to 380 nm, which is advantageous in terms of orientation polymerization. And a polarizing film having excellent orientation even after long-term storage can be obtained.
  • the content of the photopolymerization initiator can be appropriately adjusted according to the type and amount of the polymerizable liquid crystal compound contained in the polarizing film forming composition, but is preferably relative to 100 parts by mass of the polymerizable liquid crystal compound. 0.1 parts by mass or more, more preferably 0.5 parts by mass or more, further preferably 1 part by mass or more, preferably 30 parts by mass or less, more preferably 20 parts by mass or less, further preferably 10 parts by mass or less. is there. It can superpose
  • the composition for forming a polarizing film of the present invention may contain one or more leveling agents.
  • the leveling agent has a function of adjusting the fluidity of the composition for forming a polarizing film and making the coating film obtained by coating the composition more flat, and specifically includes a surfactant.
  • a leveling agent at least 1 sort (s) chosen from the group which consists of a leveling agent which has a polyacrylate compound as a main component, and a leveling agent which has a fluorine atom containing compound as a main component is preferable.
  • Leveling agents based on polyacrylate compounds include “BYK-350”, “BYK-352”, “BYK-353”, “BYK-354”, “BYK-355”, “BYK-358N”, “ BYK-361N ”,“ BYK-380 ”,“ BYK-381 ”, and“ BYK-392 ”[BYK Chemie].
  • Leveling agents mainly composed of fluorine atom-containing compounds include "Megafac (registered trademark) R-08", “R-30”, “R-90", “F-410", and “F”. -411 “,” F-443 “,” F-445 “,” F-470 “,” F-471 “,” F-477 “,” F-479 “,” F- “ “482” and “F-483” [DIC Corporation]; “Surflon (registered trademark) S-381”, “S-382”, “S-383”, “S-393”, “ “SC-101”, “SC-105”, “KH-40” and “SA-100” [AGC Seimi Chemical Co., Ltd.]; “E1830”, “E5844” [Daikin Fine Chemical Laboratory Co., Ltd.]; F-top EF301 “,” F-top EF303 “,” F-top EF3 1 “and” F Top EF352 "[Mitsubishi Materials Electronic Chemicals Co., Ltd.] and the like.
  • the polarizing film-forming composition contains a leveling agent
  • the content thereof is preferably 0.05 to 5 parts by mass, more preferably 0.05 to 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerizable liquid crystal compound. . If the content of the leveling agent is within the above range, the resulting polarizing film tends to be smoother and unevenness tends not to occur.
  • the polarizing film forming composition of the present invention may further contain a photosensitizer.
  • Photosensitizers include xanthone compounds such as xanthone and thioxanthone (2,4-diethylthioxanthone and 2-isopropylthioxanthone); anthracene compounds such as anthracene and alkoxy group-containing anthracene (such as dibutoxyanthracene); phenothiazine and rubrene Can be mentioned.
  • a photosensitizer can be used individually or in combination of 2 or more types.
  • the composition for forming a polarizing film contains a photosensitizer
  • the polymerization reaction of the polymerizable liquid phase compound contained in the composition can be further promoted.
  • the amount of the photosensitizer used can be appropriately adjusted according to the types and amounts of the photopolymerization initiator and the polymerizable liquid crystal compound, and is 0.1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polymerizable liquid crystal compound. Preferably, it is 0.5 to 10 parts by mass, and more preferably 0.5 to 8 parts by mass.
  • the composition may contain an appropriate amount of a polymerization inhibitor, thereby increasing the degree of progress of the polymerization reaction of the polymerizable liquid crystal compound. It becomes easier to control.
  • Polymerization inhibitors include radical scavengers such as hydroquinone, alkoxy group-containing hydroquinone, alkoxy group-containing catechol (eg, butyl catechol), pyrogallol, 2,2,6,6-tetramethyl-1-piperidinyloxy radical, etc. Thiophenols; ⁇ -naphthylamines and ⁇ -naphthols.
  • the content can be adjusted as appropriate according to the type and amount of the polymerizable liquid crystal compound and the amount of the photosensitizer used.
  • the amount is preferably 0.1 to 30 parts by mass, more preferably 0.5 to 10 parts by mass, and still more preferably 0.5 to 8 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the compound.
  • the content of the polymerization inhibitor is within this range, the polymerization can be performed without disturbing the alignment of the polymerizable liquid crystal compound.
  • the composition for forming a polarizing film may contain an additive other than a leveling agent, a photosensitizer, and a polymerization inhibitor.
  • Other additives include colorants such as antioxidants, mold release agents, stabilizers, bluing agents, flame retardants and lubricants.
  • the content of the other additive is more than 0% and 20% by mass or less with respect to the mass of the solid content of the polymerizable liquid crystal composition. More preferably, it is more than 0% and 10% by mass or less.
  • the solid content in the composition for forming a polarizing film is preferably 5 to 50% by weight, more preferably 10 to 45% by weight, and still more preferably 20 to 40% based on the weight of the composition for forming a polarizing film. % By mass.
  • composition for forming a polarizing film is usually prepared by, for example, stirring and mixing the polymerizable liquid crystal compound, the dichroic dye, the photopolymerization initiator, the organic solvent, and, if necessary, the above additives. Can be prepared.
  • the present invention includes a polarizing film that is a cured product of the composition for forming a polarizing film.
  • the polarizing film of the present invention is a film (film) having a polarizing function, and a dichroic dye is included in a polymerizable liquid crystal in an aligned state. Since the polarizing film of the present invention is formed from the composition for forming a polarizing film, it has little or no alignment defect and has excellent polarizing performance.
  • the polarizing film of the present invention includes, for example, a step (ii) of forming a coating film of the composition for forming a polarizing film and drying and removing an organic solvent from the coating film, and a polymerizable liquid crystal compound in a state of a smectic liquid crystal phase. It can be produced by a method including the step (iii) of orientation hardening.
  • the polarizing film-forming composition is applied on a substrate, alignment film, or other layer (for example, a functional layer) described later to form a coating film, and is included in the obtained coating film.
  • the organic solvent is removed by drying under conditions where the polymerizable liquid crystal compound is not polymerized to obtain a dry film.
  • the polarizing film may be applied directly on the substrate or another layer (for example, a functional layer), but it is preferable to apply the polarizing film on an alignment film having alignment regularity.
  • examples of the drying method include a natural drying method, a ventilation drying method, a heat drying method, and a vacuum drying method.
  • the liquid crystal state of the polymerizable smectic liquid crystal compound contained in the dry film is preferably changed to a nematic phase (nematic liquid crystal state), and then transferred to the smectic phase.
  • the dry film is heated to a temperature above the temperature at which the polymerizable smectic liquid crystal compound contained in the dry film transitions to the liquid crystal state of the nematic phase, and then the polymerizable smectic.
  • a method in which the liquid crystal compound is cooled to a temperature at which the liquid crystal state of the smectic phase is exhibited is employed.
  • Step (iii) is a step of aligning and curing the polymerizable liquid crystal compound in the dry film in a smectic liquid crystal phase.
  • a method for photopolymerizing the polymerizable liquid crystal compound while maintaining the liquid crystal state of the smectic phase after the liquid crystal state of the polymerizable liquid crystal compound in the dry film in the step (ii) is changed to a smectic phase will be described.
  • the light applied to the dry film includes the type of photopolymerization initiator contained in the dry film, the type of polymerizable liquid crystal compound (particularly, the type of photopolymerizable group possessed by the polymerizable liquid crystal compound), and its As appropriate examples, one or more kinds of light and active electrons selected from the group consisting of visible light, ultraviolet light, infrared light, X-rays, ⁇ -rays, ⁇ -rays, and ⁇ -rays are used. A line is mentioned.
  • ultraviolet light is preferable in that it is easy to control the progress of the polymerization reaction and that a wide variety of photopolymerization apparatuses can be used in this field, and the polymerization is performed so that photopolymerization can be performed by ultraviolet light. It is preferable to select the type of polymerizable liquid crystal compound and photopolymerization initiator contained in the liquid crystal composition. Further, at the time of polymerization, the polymerization temperature can be controlled by irradiating with light while cooling the dry film by an appropriate cooling means. By adopting such a cooling means, if a polymerizable liquid crystal compound is polymerized at a lower temperature, a polarizing film can be appropriately formed even if a substrate having a relatively low heat resistance is used. During the photopolymerization, a patterned polarizing film can be obtained by masking or developing.
  • the light source of the active energy ray includes a low pressure mercury lamp, a medium pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, an ultrahigh pressure mercury lamp, a xenon lamp, a halogen lamp, a carbon arc lamp, a tungsten lamp, a gallium lamp, an excimer laser, a wavelength range of 380 to Examples include LED light sources that emit light of 440 nm, chemical lamps, black light lamps, microwave-excited mercury lamps, and metal halide lamps.
  • the ultraviolet irradiation intensity is usually 10 to 3,000 mW / cm 2 .
  • the ultraviolet irradiation intensity is preferably an intensity in a wavelength region effective for activating the photopolymerization initiator.
  • the irradiation time is usually 0.1 second to 10 minutes, preferably 1 second to 5 minutes, more preferably 5 seconds to 3 minutes, and further preferably 10 seconds to 1 minute.
  • the integrated light quantity is 10 to 3,000 mJ / cm 2 , preferably 50 to 2,000 mJ / cm 2 , more preferably 100 to 1,000 mJ / cm 2. 2 .
  • the polymerizable liquid crystal compound is polymerized while maintaining the liquid crystal state of a smectic phase, preferably a higher order smectic phase, and a polarizing film is formed.
  • a polarizing film obtained by polymerizing a polymerizable liquid crystal compound while maintaining the liquid crystal state of the smectic phase is accompanied by the action of the dichroic dye, and the conventional host guest type polarizing film, that is, from the liquid crystal state of the nematic phase.
  • the polarization performance is high.
  • it is excellent in strength as compared with a case where only a dichroic dye or a lyotropic liquid crystal is applied.
  • the thickness of the polarizing film can be appropriately selected depending on the display device to be applied, and is preferably 0.1 to 5 ⁇ m, more preferably 0.3 to 4 ⁇ m, and further preferably 0.5 to 3 ⁇ m.
  • the composition for forming a polarizing film of the present invention is excellent in long-term storage stability, it can be used after long-term storage. Therefore, in the step (ii), a composition for forming a polarizing film after storage may be used. When using the composition for forming a polarizing film after storage, it is preferable to further perform step (i) from the viewpoint of effectively suppressing or preventing orientation defects of the polarizing film to be obtained.
  • Step (i) is a step of storing the composition for forming a polarizing film in a state satisfying the formula (1) and / or the formula (2).
  • the storage temperature is preferably 15 to 35 ° C, more preferably 20 to 30 ° C. If it is such a temperature, it is easy to store in a state satisfying the above-mentioned formulas (1) and (2).
  • the polarizing film forming composition is usually stored in a sealed state so that the organic solvent does not evaporate.
  • the container containing the composition for forming a polarizing film can be shielded
  • the composition for forming a polarizing film of the present invention is particularly a radical in which the dichroic dye in the composition is derived from a photopolymerization initiator.
  • the present invention includes a polarizing plate including a polarizing film, a substrate, and an alignment film. Since the polarizing plate of the present invention includes the polarizing film, it has little or no alignment defect and has excellent polarizing performance.
  • the order of the polarizing film, the base material, and the alignment film is not particularly limited, but from the viewpoint of imparting alignment regularity to the polarizing film in the manufacturing process, the base material, the alignment film, and the polarizing film are in this order. Has been placed.
  • the substrate is usually a transparent substrate.
  • the polarizing plate including the polarizing film of the present invention is a base material when the base material is not placed on the display surface of the display element, for example, when the laminate obtained by removing the base material from the polarizing plate is placed on the display surface of the display element. May not be transparent.
  • the transparent substrate means a substrate having transparency capable of transmitting light, particularly visible light, and the transparency means a property that the transmittance for light having a wavelength of 380 to 780 nm is 80% or more.
  • Specific examples of the transparent substrate include a translucent resin substrate.
  • Examples of the resin constituting the translucent resin base material include polyolefins such as polyethylene and polypropylene; cyclic olefin resins such as norbornene polymers; polyvinyl alcohol; polyethylene terephthalate; polymethacrylate esters; polyacrylate esters; Examples thereof include cellulose esters such as diacetylcellulose and cellulose acetate propionate; polyethylene naphthalate; polycarbonate; polysulfone; polyethersulfone; polyetherketone; polyphenylene sulfide and polyphenylene oxide.
  • polyolefins such as polyethylene and polypropylene
  • cyclic olefin resins such as norbornene polymers
  • polyvinyl alcohol polyethylene terephthalate
  • polymethacrylate esters polyacrylate esters
  • Examples thereof include cellulose esters such as diacetylcellulose and cellulose acetate propionate
  • polyethylene naphthalate polycarbonate
  • cellulose ester is obtained by esterifying a part or all of hydroxyl groups contained in cellulose and can be easily obtained from the market.
  • Cellulose ester base materials can also be easily obtained from the market.
  • Commercially available cellulose ester base materials include “Fujitac Film” (Fuji Photo Film Co., Ltd.); “KC8UX2M”, “KC8UY” and “KC4UY” (Konica Minolta Opto Co., Ltd.).
  • the properties required for the substrate vary depending on the configuration of the polarizing plate, but usually a substrate having the smallest possible retardation is preferable.
  • the substrate having as little retardation as possible include cellulose ester films having no phase difference such as zero tack (Konica Minolta Opto Co., Ltd.), Z tack (Fuji Film Co., Ltd.) and the like.
  • An unstretched cyclic olefin resin substrate is also preferred.
  • a hard coat treatment, an antireflection treatment, an antistatic treatment is performed on the surface of the base material on which the polarizing film is not laminated. Etc. may be made.
  • the hard coat layer may contain additives such as an ultraviolet absorber as long as the performance is not affected.
  • the thickness of the substrate is usually 5 to 300 ⁇ m, preferably 20 to 200 ⁇ m, more preferably 20 to 100 ⁇ m, because if the substrate is too thin, the strength tends to decrease and the workability tends to be poor.
  • the polarizing film is preferably formed on the alignment film.
  • the alignment film has an alignment regulating force for aligning the polymerizable liquid crystal compound in a desired direction.
  • As an alignment film it has solvent resistance that does not dissolve due to application of a composition for forming a polarizing film containing a polymerizable liquid crystal compound, and also has heat resistance in heat treatment for removal of the solvent and alignment of the polymerizable liquid crystal compound. Those having the following are preferred.
  • the alignment film include an alignment film containing an alignment polymer, a photo-alignment film, a groove alignment film having a concavo-convex pattern and a plurality of grooves on the surface, and a stretched film stretched in the alignment direction.
  • alignment polymer examples include polyamides and gelatins having an amide bond in the molecule, polyimides having an imide bond in the molecule and polyamic acid, polyvinyl alcohol, alkyl-modified polyvinyl alcohol, polyacrylamide, polyoxazole, Examples include polyethyleneimine, polystyrene, polyvinyl pyrrolidone, polyacrylic acid and polyacrylic ester. Among these, polyvinyl alcohol is preferable.
  • the orientation polymers can be used alone or in combination of two or more.
  • the alignment film containing the alignment polymer is usually applied to a substrate with a composition in which the alignment polymer is dissolved in a solvent (hereinafter, sometimes referred to as an alignment polymer composition), and the solvent is removed. It is obtained by applying the polymer composition to a substrate, removing the solvent, and rubbing (rubbing method).
  • a solvent include the same solvents as those described in the above [Organic solvent] section.
  • the concentration of the orienting polymer in the orienting polymer composition may be within the range in which the orienting polymer material can be completely dissolved in the solvent, but is preferably 0.1 to 20% in terms of solid content with respect to the solution, and 0 About 1 to 10% is more preferable.
  • a commercially available alignment film material may be used as it is as the alignment polymer composition.
  • Examples of commercially available alignment film materials include Sunever (registered trademark, manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd.), Optmer (registered trademark, manufactured by JSR).
  • Examples of methods for applying the orientation polymer composition to the substrate include spin coating methods, extrusion methods, gravure coating methods, die coating methods, bar coating methods, applicator methods, and other flexographic methods. There are known methods.
  • Examples of the method for removing the solvent contained in the oriented polymer composition include a natural drying method, a ventilation drying method, a heat drying method and a vacuum drying method.
  • rubbing treatment can be performed as necessary (rubbing method).
  • a rubbing cloth was wound, and the orientation polymer composition was applied to the rotating rubbing roll and annealed and formed on the substrate surface.
  • membrane of an orientation polymer contact is mentioned.
  • the photo-alignment film is usually obtained by applying a composition containing a polymer or monomer having a photoreactive group and a solvent (hereinafter sometimes referred to as “photo-alignment film-forming composition”) to a substrate, and polarizing ( Preferably, it is obtained by irradiation with polarized UV).
  • the photo-alignment film is more preferable in that the direction of the alignment regulating force can be arbitrarily controlled by selecting the polarization direction of the polarized light to be irradiated.
  • the photoreactive group refers to a group that produces liquid crystal alignment ability when irradiated with light.
  • groups involved in photoreactions that are the origin of liquid crystal alignment ability such as molecular orientation induction or isomerization reaction, dimerization reaction, photocrosslinking reaction or photodecomposition reaction caused by light irradiation.
  • a group involved in the dimerization reaction or the photocrosslinking reaction is preferable in terms of excellent orientation.
  • an unsaturated bond particularly a group having a double bond is preferable, and a carbon-carbon double bond (C ⁇ C bond), a carbon-nitrogen double bond (C ⁇ N bond), or a nitrogen-nitrogen two-bond.
  • a group having at least one selected from the group consisting of a heavy bond (N ⁇ N bond) and a carbon-oxygen double bond (C ⁇ O bond) is particularly preferred.
  • Examples of the photoreactive group having a C ⁇ C bond include a vinyl group, a polyene group, a stilbene group, a stilbazole group, a stilbazolium group, a chalcone group, and a cinnamoyl group.
  • Examples of the photoreactive group having a C ⁇ N bond include groups having a structure such as an aromatic Schiff base and an aromatic hydrazone.
  • Examples of the photoreactive group having a C ⁇ O bond include a benzophenone group, a coumarin group, an anthraquinone group, and a maleimide group. These groups may have a substituent such as an alkyl group, an alkoxy group, an aryl group, an allyloxy group, a cyano group, an alkoxycarbonyl group, a hydroxyl group, a sulfonic acid group, and a halogenated alkyl group.
  • a photoreactive group involved in the photodimerization reaction is preferable, the amount of polarized light irradiation necessary for photoalignment is relatively small, and a photoalignment film excellent in thermal stability and temporal stability can be easily obtained.
  • a cinnamoyl group and a chalcone group are preferred.
  • the polymer having a photoreactive group a polymer having a cinnamoyl group in which the terminal portion of the polymer side chain has a cinnamic acid structure is particularly preferable.
  • a photo-alignment inducing layer can be formed on a substrate by applying the composition for forming a photo-alignment film on the substrate.
  • the solvent contained in the composition include the same solvents as those described in the section “Organic solvent”, and can be appropriately selected depending on the solubility of the polymer or monomer having a photoreactive group.
  • the content of the polymer or monomer having a photoreactive group in the composition for forming a photoalignment film can be appropriately adjusted depending on the type of the polymer or monomer and the thickness of the target photoalignment film.
  • the mass is preferably at least 0.2 mass%, more preferably in the range of 0.3 to 10 mass%.
  • the composition for forming a photo-alignment film may contain a polymer material such as polyvinyl alcohol or polyimide, or a photosensitizer.
  • Examples of the method for applying the composition for forming a photo-alignment film to a substrate include the same methods as those for applying the alignment composition to a substrate.
  • Examples of the method for removing the solvent from the applied composition for forming a photo-alignment film include a natural drying method, a ventilation drying method, a heat drying method and a vacuum drying method.
  • the polarized light is irradiated from the substrate side to transmit the polarized light. It may be in the form of irradiation. It is particularly preferable that the polarized light is substantially parallel light.
  • the wavelength of the polarized light to be irradiated is preferably in a wavelength region where the photoreactive group of the polymer or monomer having a photoreactive group can absorb light energy. Specifically, UV (ultraviolet light) having a wavelength in the range of 250 to 400 nm is particularly preferable.
  • Examples of the light source used for the polarized light irradiation include xenon lamps, high pressure mercury lamps, ultra high pressure mercury lamps, metal halide lamps, ultraviolet lasers such as KrF and ArF, and the like. High pressure mercury lamps, ultra high pressure mercury lamps and metal halides. A lamp is more preferred. Among these, a high-pressure mercury lamp, an ultrahigh-pressure mercury lamp, and a metal halide lamp are preferable because of high emission intensity of ultraviolet rays having a wavelength of 313 nm.
  • polarized UV light By irradiating light from the light source through an appropriate polarizer, polarized UV light can be irradiated.
  • a polarizing prism such as a polarizing filter, Glan-Thompson, or Granteller, or a wire grid type polarizer can be used.
  • a plurality of regions (patterns) having different directions of liquid crystal alignment can be formed by performing masking when performing rubbing or polarized light irradiation.
  • the groove alignment film is a film having a concavo-convex pattern or a plurality of grooves (grooves) on the film surface.
  • a polymerizable liquid crystal compound is applied to a film having a plurality of linear grooves arranged at equal intervals, liquid crystal molecules are aligned in a direction along the groove.
  • a method for obtaining a groove alignment film a method of forming a concavo-convex pattern by performing development and rinsing after exposure through an exposure mask having a pattern-shaped slit on the photosensitive polyimide film surface, a plate having grooves on the surface A layer of a pre-curing UV curable resin is formed on the substrate, and a method of curing the resin layer after transferring the formed resin layer to the base material, and a pre-curing UV curable resin film formed on the base material, Examples include a method in which a roll-shaped master having a plurality of grooves is pressed to form irregularities and then cured.
  • the thickness of the alignment film is usually in the range of 10 to 10000 nm, preferably in the range of 10 to 1000 nm, more preferably 500 nm or less, and still more preferably The range is from 10 to 200 nm, particularly preferably from 50 to 150 nm.
  • the polarizing plate of the present invention for example, a preferred polarizing plate having a substrate, an alignment film and a polarizing film in this order, is formed on the alignment film as described above, and then on the alignment film, the step (ii) and the step A polarizing film can be formed and produced by a method including (iii) or steps (i) to (iii).
  • the polarizing plate of the present invention may include a layer other than the base material, the alignment film, and the polarizing film.
  • the other layer include a functional layer
  • examples of the functional layer include layers having functions such as a polarizing layer other than the polarizing film, a retardation layer, an ultraviolet absorbing layer, an adhesive layer, a hue adjusting layer, and a refractive index adjusting layer. It can be illustrated.
  • the polarizing plate may include one or more functional layers. One functional layer may have a plurality of functions.
  • a display device is a device having a display mechanism and includes a light-emitting element or a light-emitting device as a light-emitting source.
  • Display devices include liquid crystal display devices, organic electroluminescence (EL) display devices, inorganic electroluminescence (EL) display devices, touch panel display devices, electron emission display devices (field emission display devices (FED, etc.), surface field emission display devices.
  • the display apparatus containing the polarizing plate of this invention can be obtained by bonding the polarizing plate of this invention to the surface of a display apparatus through an adhesive or an adhesive agent.
  • Example 1 [Production of Composition for Forming Polarizing Film] The following components were mixed at the following ratio, and the resulting mixture was stirred at 80 ° C. for 1 hour to obtain a polarizing film forming composition.
  • the dichroic dye the following azo dye synthesized in the same manner as the compound described in JP2013-101328A was used.
  • the following dichroic dye (2) (having a maximum absorption wavelength at 590 nm) 2.2 parts
  • a polymerization initiator 2-dimethylamino-2-benzyl-1- (4-morpholinophenyl) butan-1-one (Irgacure 369; manufactured by Ciba Specialty Chemicals) 6 parts Leveling agent; Polyacrylate compound (BYK-361N; manufactured by BYK-Chemie) 1.2 parts solvent; o-Xylene 250 parts
  • the polarizing film-forming composition obtained above was diluted with o-xylene (ortho-xylene) so that the concentration was 0.4% by mass, and the absorbance at 380 nm of the resulting solution (A (380) ) And the absorbance at 650 nm (A (650)) were diluted with a spectrophotometer [product name “V7100” manufactured by JASCO Corporation] with the diluted polarizing film forming composition so that the optical path length was 1 cm. Measurements were made in a cell. The measurement results are shown in Table 1.
  • the above concentration represents the mass of the composition for forming a polarizing film relative to the total mass (100% by mass) of the composition for forming a polarizing film and o-xylene for dilution.
  • Dichroic dyes (1-1), (2), and (1-2) were diluted with chloroform so that the concentration of the dichroic dye was 0.02% by mass, and the absorbance of the resulting solution was spectroscopically analyzed.
  • the diluted solution was placed in a quartz cell with a photometer (product name “V7100” manufactured by JASCO Corporation) so that the optical path length was 1 cm, and the measurement was performed.
  • Triacetyl cellulose film (Konica Minolta, “KC4UY-TAC”, thickness 40 ⁇ m) as a substrate is cut into 20 ⁇ 20 mm, and the corona treatment (“AGF-B10”, Kasuga Denki Co., Ltd.) is applied to the surface. did.
  • the composition for forming a photo-alignment film on the surface of the base material (film) that has been subjected to the corona treatment it is dried in a drying oven set at 120 ° C. for 1 minute, and applied for photo-alignment film A layer was obtained.
  • polarized UV irradiation device (“SPOT CURE SP-7”, manufactured by USHIO INC.)
  • SPOT CURE SP-7 polarized UV in the direction of 0 ° with respect to the film side is 50 mJ / cm 2
  • An alignment film (thickness: 90 nm) was formed by irradiation with an integrated light amount of 313 nm.
  • the coating film was dried in a drying oven set at 110 ° C. for 1 minute. Dried.
  • Example 2 Except for changing the dichroic dye (1-1) to 3.7 parts, the dichroic dye (2) to 3.4 parts, and the dichroic dye (1-2) to 3.7 parts, In the same manner as in Example 1, a polarizing film forming composition and a polarizing film were produced. Each evaluation result is shown in Table 1.
  • Example 3 Except for changing the dichroic dye (1-1) to 2.1 parts, the dichroic dye (2) to 1.8 parts, and the dichroic dye (1-2) to 2.1 parts, In the same manner as in Example 1, a polarizing film forming composition and a polarizing film were produced. Each evaluation result is shown in Table 1.
  • Example 4 Except for changing the dichroic dye (1-1) to 1.8 parts, the dichroic dye (2) to 1.6 parts, and the dichroic dye (1-2) to 1.8 parts, In the same manner as in Example 1, a polarizing film forming composition and a polarizing film were produced. Each evaluation result is shown in Table 1.
  • Example 5 Except for changing the dichroic dye (1-1) to 4.8 parts, the dichroic dye (2) to 4.5 parts, and the dichroic dye (1-2) to 4.8 parts, In the same manner as in Example 1, a polarizing film forming composition and a polarizing film were produced. Each evaluation result is shown in Table 1.
  • Example 6 Except for changing the dichroic dye (1-1) to 2.6 parts, the dichroic dye (2) to 4.5 parts, and the dichroic dye (1-2) to 2.6 parts, In the same manner as in Example 1, a polarizing film forming composition and a polarizing film were produced. Each evaluation result is shown in Table 1.
  • the polarizing film-forming compositions of Examples 1 to 6 have A (380) of 1.2 or more, so that they have excellent long-term stability and can be obtained even after long-term storage. It was found that the occurrence of orientation defects in the polarizing film can be effectively suppressed. In addition, since the polarizing film forming compositions of Examples 1 to 4 had A (650) of 0.8 or less, it was found that foreign matters in the compositions could be easily visually confirmed.

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Abstract

重合性液晶化合物、二色性色素、光重合開始剤、及び有機溶剤を含み、下記式(1) A(380)≧1.2 (1) [式中、A(380)は、偏光膜形成用組成物を、該濃度が0.4質量%となるように前記有機溶剤で希釈した溶液の380nmにおける吸光度を表す] を満たす、偏光膜形成用組成物。

Description

偏光膜形成用組成物
 本発明は、重合性液晶化合物、二色性色素、光重合開始剤、及び有機溶剤を含む偏光膜形成用組成物、偏光膜、該偏光膜の製造方法、並びに、偏光板に関する。
 フラットパネル表示装置(FPD)には、偏光板や位相差板等の光学フィルムが用いられている。近年、薄膜化の観点から、重合性液晶化合物、二色性色素、光重合開始剤及び有機溶剤を含む組成物を硬化させてなる偏光膜を含む偏光板が検討されている(例えば、特許文献1)。
特開2012-083734号公報
 このような偏光膜を連続的に形成するためには、重合性液晶化合物、二色性色素、光重合開始剤及び有機溶剤を含む偏光膜形成用組成物を作製し、長期保管する必要がある。しかし、本発明者の検討によれば、該偏光膜形成用組成物は、長期保管する際に、光重合開始剤が光の照射を受けることによりラジカルを発生する。このようにして発生したラジカルにより組成物中の重合性液晶化合物が反応してしまうため、保管後に、重合性液晶化合物を配向状態で硬化させると配向欠陥が生じる場合があることがわかった。
 従って、本発明の目的は、長期保管安定性に優れ、長期保管後であっても、得られる偏光膜における配向欠陥の発生を有効に抑制できる偏光膜形成用組成物等を提供することにある。
 本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、重合性液晶化合物、二色性色素、光重合開始剤、及び有機溶剤を含む偏光膜形成用組成物において、380nmの吸光度が特定の範囲内であれば、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。すなわち、本発明には、以下のものが含まれる。
[1]重合性液晶化合物、二色性色素、光重合開始剤、及び有機溶剤を含み、下記式(1)
 A(380)≧1.2   (1)
[式中、A(380)は、偏光膜形成用組成物を、該濃度が0.4質量%となるように前記有機溶剤で希釈した溶液の380nmにおける吸光度を表す]
を満たす、偏光膜形成用組成物。
[2]さらに下記式(2)
0.8≧A(650)   (2)
[式中、A(650)は、偏光膜形成用組成物を、該濃度が0.4質量%となるように前記有機溶剤で希釈した溶液の650nmにおける吸光度を表す]
を満たす、[1]に記載の偏光膜形成用組成物。
[3]重合性液晶化合物は、スメクチック液晶性を示す化合物である、[1]又は[2]に記載の偏光膜形成用組成物。
[4]偏光膜形成用組成物における固形分の含有量は、該偏光膜形成用組成物の質量の5~50質量%である、[1]~[3]のいずれかに記載の偏光膜形成用組成物。
[5]重合性液晶化合物の含有量は、偏光膜形成用組成物における固形分の質量の50~99質量%である、[1]~[4]のいずれかに記載の偏光膜形成用組成物。
[6]二色性色素の含有量は、偏光膜形成用組成物における固形分の質量の1~20質量%である、[1]~[5]のいずれかに記載の偏光膜形成用組成物。
[7][1]~[6]のいずれかに記載の偏光膜形成用組成物の硬化物である、偏光膜。
[8][1]~[6]のいずれかに記載の偏光膜形成用組成物の塗膜を形成し、該塗膜から有機溶剤を乾燥除去する工程(ii)、及び
 重合性液晶化合物をスメクチック液晶相の状態で配向硬化させる工程(iii)を含む、偏光膜の製造方法。
[9][1]~[6]のいずれかに記載の偏光膜形成用組成物を、前記式(1)及び/又は(2)を満たす状態で保管する工程(i)を含む、[8]に記載の方法。
[10][7]に記載の偏光膜、基材、及び光配向膜を含む、偏光板。
 本発明の偏光膜形成用組成物は、長期保管安定性に優れ、長期保管後であっても、得られる偏光膜における配向欠陥の発生を有効に抑制できる。
<偏光膜形成用組成物>
 本発明の偏光膜形成用組成物は、重合性液晶化合物、二色性色素、光重合開始剤、及び有機溶剤を含み、下記式(1)
 A(380)≧1.2   (1)
[式中、A(380)は、偏光膜形成用組成物を、該濃度が0.4質量%となるように前記有機溶剤で希釈した溶液の380nmにおける吸光度を表す]
を満たす。偏光膜形成用組成物の380nmにおける吸光度が特定の範囲内であると、該組成物の保管の際に、光重合開始剤のラジカルの発生及び該ラジカルによる重合性液晶化合物の重合反応を有効に抑制又は防止できる。そのため、本発明の偏光膜形成用組成物は、該組成物中の重合性液晶化合物を配向状態で重合させても、配向欠陥がほとんど又は全く生じない。従って、本発明の偏光膜形成用組成物は、長期保管安定性に優れ、長期保管後であっても優れた配向性を示す偏光膜を形成できる。
 前記式(1)において、A(380)の値は、好ましくは1.4以上であり、より好ましくは1.6以上である。式(1)におけるA(380)が上記の値以上であると、重合性液晶化合物の重合(ポリマー化)をより有効に抑制又は防止でき、偏光膜形成用組成物の長期保管安定性をより向上できる。また、式(1)におけるA(380)の値は通常4.0以下であり、好ましくは3.5以下である。前記式(1)が上記の値以下であると、二色性色素の析出等が低減される。
 本発明の偏光膜形成用組成物は、さらに下記式(2)
 0.8≧A(650)   (2)
[式中、A(650)は、偏光膜形成用組成物を、該濃度が0.4質量%となるように前記有機溶剤で希釈した溶液の650nmにおける吸光度を表す]
を満たすことが好ましい。偏光膜形成用組成物の650nmにおける吸光度が0.8以下であると、可視光(特に赤色の光)の一部が、偏光膜形成用組成物に吸収されずに透過するため、偏光膜形成用組成物中にほこり等の異物や二色性色素等の溶け残りがあれば、目視で確認できる。そのため、このような異物や溶け残り等を偏光膜形成用組成物から容易に取り除くことができ、該異物や溶け残りに起因する配向欠陥の発生を有効に抑制又は防止できる。
 一方、偏光膜は、偏光性能の観点から、可視光をカットできることが好ましい。本発明の一実施態様では、偏光膜形成用組成物は、硬化前の状態で上記のように650nmの光が透過されるが、硬化して偏光膜を形成すると、極大吸収波長が長波長側にシフト(レッドシフトという場合がある)される影響で、650nmの光がカットされる。このように本発明の偏光膜形成用組成物は、硬化前には異物等を目視できるという利点を有し、硬化後には偏光性能を確保できるという利点を有する。なお、偏光膜形成用組成物を硬化させて偏光膜を形成するとレッドシフトするのは、重合性液晶化合物が配向状態で硬化した液晶(重合液晶という場合がある)中に二色性色素が包摂されることで、重合液晶と二色性色素との距離が近くなり、電子密度が上がり、互いに相互作用を起こすからであると推定される。
 ここで、380nm及び650nmの吸光度を測定する溶液において、偏光膜形成用組成物の濃度(質量%)は、偏光膜形成用組成物と希釈用の有機溶剤との総質量(100質量%)に対する偏光膜形成用組成物の質量(含有量)を表す。上記380nm及び650nmにおける吸光度は、偏光膜形成用組成物を光路長が1cmとなるように石英セルに入れ、分光光度計を用いて測定でき、例えば実施例に記載の方法により測定できる。なお、吸光度を測定する有機溶剤は、偏光膜形成用組成物中の有機溶剤と同様のものが使用される。
 前記式(2)において、A(650)の値は、好ましくは0.7以下であり、より好ましくは0.5以下である。式(2)におけるA(650)が上記の値以下であると、650nmの光が偏光膜形成用組成物を透過しやすく、異物や溶け残り等を目視でより確認しやすくなる。A(650)の値は、通常0.4以上である。式(2)におけるA(650)が上記の値以上であると、得られる偏光膜の偏光性能を向上しやすい。
 本発明の偏光膜形成用組成物は、さらに下記式(3)
 A(400~600)≧1.0   (3)
[式中、A(400~600)は、偏光膜形成用組成物を、該濃度が0.4質量%となるように前記有機溶剤で希釈した溶液の400~600nmにおける吸光度を表す]
を満たすことが好ましい。式(3)の関係を満たすと、得られる偏光膜の偏光性能を向上しやすい。A(400~600)の値は通常4.0以下であり、好ましくは3.5以下である。なお、波長400~600nmの吸光度は上記380nm及び650nmの吸光度と同様の方法により測定できる。
 本発明の好ましい態様において、偏光膜形成用組成物は、上記式(1)~(3)を満たす。このような偏光膜形成用組成物は、長期保管安定性に優れ、かつ異物等の混入を目視確認できるため、得られる偏光膜の配向欠陥を有効に抑制でき、十分な偏光性能も確保できる。このような偏光膜形成用組成物の色は若干赤味を帯びた黒色であり得るが、得られる偏光膜はレッドシフトにより、偏光膜形成用組成物と比べ、650nm付近の吸光度が上昇する影響で、赤味のない黒色であり得る。
[重合性液晶化合物]
 本発明の重合性液晶組成物は、少なくとも1つの重合性基を有し、スメクチック液晶性を示す重合性液晶化合物(以下、「重合性液晶化合物(B)」ともいう)を含んでなる。スメクチック液晶性を示す重合性液晶化合物を用いることにより、配向秩序度の高い偏光膜を形成することができる。重合性液晶化合物(B)の示す液晶状態はスメクチック相(スメクチック液晶状態)であり、より高い配向秩序度を実現し得る観点から、高次スメクチック相(高次スメクチック液晶状態)であることがより好ましい。該高次スメクチック相とは、スメクチックB相、スメクチックD相、スメクチックE相、スメクチックF相、スメクチックG相、スメクチックH相、スメクチックI相、スメクチックJ相、スメクチックK相及びスメクチックL相を意味し、これらの中でも、スメクチックB相、スメクチックF相及びスメクチックI相がより好ましい。配向秩序度の高い偏光膜は、X線回折測定においてヘキサチック相やクリスタル相といった高次構造由来のブラッグピークが得られる。ブラッグピークとは、分子配向の面周期構造に由来するピークを意味し、周期間隔が3.0~6.0Åである偏光膜が好ましい。なお、スメクチック液晶性を示す重合性液晶化合物(スメクチック相を有する重合性液晶化合物)を重合性スメクチック液晶化合物と称する。
 本発明の偏光膜形成用組成物中に、重合性スメクチック液晶化合物を含有すると、得られる偏光膜中にスメクチック相が形成される。スメクチック相の状態では、液晶中に包摂される二色性色素と配向する重合液晶とがより近接した位置で配列されるため、電子密度がより向上しやすく、硬化後に長波長側にシフトしやすい。そのため、偏光膜形成後の650nmにおける吸光度が上昇しやすく、得られる偏光膜の偏光性能をより向上し得る。
 重合性液晶化合物(B)としては、式(B1)で表される化合物及び該化合物の重合体(以下、該化合物及び該重合体を総称して、「重合性液晶化合物(B1)」ということがある)が挙げられる。
   U-V-W-X-Y-X-Y-X-W-V-U   (B1)
[式(B1)中、
 X、X及びXは、互いに独立に、2価の芳香族基又は2価の脂環式炭化水素基を表し、ここで、該2価の芳香族基又は2価の脂環式炭化水素基に含まれる水素原子は、ハロゲン原子、炭素数1~4のアルキル基、炭素数1~4のフルオロアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、シアノ基又はニトロ基に置換されていてもよく、該2価の芳香族基又は2価の脂環式炭化水素基を構成する炭素原子が、酸素原子又は硫黄原子又は窒素原子に置換されていてもよい。ただし、X、X及びXのうち少なくとも1つは、置換基を有していてもよい1,4-フェニレン基又は置換基を有していてもよいシクロヘキサン-1,4-ジイル基である。
 Y及びYは、互いに独立に、単結合又は二価の連結基である。
 Uは、水素原子又は重合性基を表わす。
 Uは、重合性基を表わす。
 W及びWは、互いに独立に、単結合又は二価の連結基である。
 V及びVは、互いに独立に、置換基を有していてもよい炭素数1~20のアルカンジイル基を表し、該アルカンジイル基を構成する-CH-は、-O-、-CO-、-S-又はNH-に置き換わっていてもよい。]
 重合性液晶化合物(B1)において、X、X及びXのうち少なくとも1つは、置換基を有していてもよい1,4-フェニレン基、又は、置換基を有していてもよいシクロヘキサン-1,4-ジイル基である。特に、X及びXは置換基を有していてもよいシクロヘキサン-1,4-ジイル基であることが好ましく、該シクロへキサン-1,4-ジイル基は、トランス-シクロへキサン-1,4-ジイル基であることがさらに好ましい。置換基を有していてもよい1,4-フェニレン基、又は、置換基を有していてもよいシクロへキサン-1,4-ジイル基が任意に有する置換基としては、メチル基、エチル基及びブチル基などの炭素数1~4のアルキル基、シアノ基及び塩素原子、フッ素原子などのハロゲン原子が挙げられる。好ましくは無置換である。また、Y及びYが同一構造である場合、X、X及びXのうち少なくとも1つが異なる構造であることが好ましい。X、X及びXのうち少なくとも1つが異なる構造である場合には、スメクチック液晶性が発現しやすい傾向にある。
 Y及びYは、互いに独立して、-CHCH-、-CHO-、-CHCHO-、-COO-、-OCOO-、単結合、-N=N-、-CR=CR-、-C≡C-、-CR=N-又はCO-NR-が好ましい。R及びRは、互いに独立して、水素原子又は炭素数1~4のアルキル基を表わす。Yは、-CHCH-、-COO-又は単結合であることがより好ましく、Yは、-CHCH-又はCHO-であることがより好ましい。また、X、X及びXが全て同一構造である場合、Y及びYが互いに異なる構造であることが好ましい。Y及びYが互いに異なる構造である場合には、スメクチック液晶性が発現しやすい傾向にある。
 Uは、重合性基である。Uは、水素原子又は重合性基であり、好ましくは重合性基である。U及びUがともに重合性基であることが好ましく、ともに光重合性基であることが好ましい。光重合性基とは、後述する光重合開始剤から発生した活性ラジカルや酸などによって重合反応に関与し得る基のことを意味する。
 Uで示される光重合性基とUで示される重合性基とは、互いに異なっていてもよいが、同じ種類の基であることが好ましい。重合性基としては、ビニル基、ビニルオキシ基、1-クロロビニル基、イソプロペニル基、4-ビニルフェニル基、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、オキシラニル基、オキセタニル基等が挙げられる。中でも、ラジカル重合性基が好ましく、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基、ビニル基、ビニルオキシ基がより好ましく、アクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基がさらに好ましく、アクリロイルオキシ基がさらにより好ましい。
 V及びVで表されるアルカンジイル基としては、メチレン基、エチレン基、プロパン-1,3-ジイル基、ブタン-1,3-ジイル基、ブタン-1,4-ジイル基、ペンタン-1,5-ジイル基、ヘキサン-1,6-ジイル基、ヘプタン-1,7-ジイル基、オクタン-1,8-ジイル基、デカン-1,10-ジイル基、テトラデカン-1,14-ジイル基及びイコサン-1,20-ジイル基が挙げられる。V及びVは、好ましくは炭素数2~12のアルカンジイル基であり、より好ましくは炭素数6~12のアルカンジイル基である。
 該アルカンジイル基が任意に有する置換基としては、シアノ基及びハロゲン原子が挙げられるが、該アルカンジイル基は、無置換であることが好ましく、無置換且つ直鎖状のアルカンジイル基であることがより好ましい。
 W及びWとしては、互いに独立に、単結合、-O-、-S-、-COO-又はOCOO-が好ましく、より好ましくは単結合又は-O-である。
 重合性液晶化合物(B1)としては、式(B-1)~式(B-25)で表される化合物が挙げられる。重合性液晶化合物(B1)がシクロヘキサン-1,4-ジイル基を有する場合、そのシクロヘキサン-1,4-ジイル基は、トランス体であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 これらの中でも、式(B-2)、式(B-3)、式(B-4)、式(B-5)、式(B-6)、式(B-7)、式(B-8)、式(B-13)、式(B-14)、式(B-15)、式(B-16)及び式(B-17)で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも1種が好ましい。
 例示した重合性液晶化合物は、単独又は組み合わせて、使用することができる。2種以上の重合性液晶化合物を組み合わせる場合には、少なくとも1種が重合性液晶化合物であると好ましく、2種以上が重合性液晶化合物であるとより好ましい。組み合わせることにより、液晶-結晶相転移温度以下の温度でも一時的に液晶性を保持することができる場合がある。2種類の重合性液晶化合物を組み合わせる場合の混合比としては、通常、1:99~50:50であり、好ましくは5:95~50:50であり、より好ましくは10:90~50:50である。
 重合性液晶化合物は、Lub et al. Recl.Trav.Chim.Pays-Bas,115, 321-328(1996)、特許第4719156号などに記載の公知の方法で製造される。
 偏光膜形成用組成物の固形分における重合性液晶化合物の含有量は、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上であり、好ましくは99質量%以下、より好ましくは95質量%以下、さらに好ましくは90質量%以下である。本明細書において、偏光膜形成用組成物における固形分とは、偏光膜形成用組成物から溶剤等の揮発性成分を除いた成分の合計量をいう。
[二色性色素]
 本発明の偏光膜形成用組成物は、二色性色素を含有する。二色性色素とは、分子の長軸方向における吸光度と、短軸方向における吸光度とが異なる性質を有する色素を意味する。このような性質を有するものであれば、二色性色素は制限されず、染料であってもよいし、顔料であってもよい。二種以上の染料を組み合わせて用いてもよいし、二種以上の顔料を組み合わせて用いてもよいし、染料と顔料とを組み合わせて用いてもよい。
 偏光膜形成用組成物は、波長300~700nmの範囲に極大吸収波長(λMAX)を有する二色性色素を含むことが好ましく、波長300~550nmの範囲に極大吸収、特に380nm付近に吸収を有する二色性色素(二色性色素(1)と称する場合がある)を含むことがより好ましい。前記式(1)の範囲に調整する方法は、限定されないが、特にこのような吸収を有する二色性色素の量を、偏光膜形成用組成物の380nmにおける吸光度が1.2以上となるように調整することで、前記式(1)の関係を満たすことができる。
 偏光膜形成用組成物は、波長550~700nmの範囲に極大吸収波長(λMAX)、特に650nm付近に吸収波長を有する二色性色素(二色性色素(2)と称する場合がある)を含むことがより好ましい。前記式(2)の範囲に調整する方法は、限定されないが、特にこのような吸収を有する二色性色素の量を、偏光膜形成用組成物の650nmにおける吸光度が0.8以下となるように調整することで、前記式(2)の関係を満たすことができる。なお、二色性色素の吸光度は、二色性色素の濃度が0.02質量%となるように、好ましくはクロロホルム等の有機溶剤で希釈した溶液の吸光度を表し、例えば実施例に記載の方法により測定できる。
 本発明の偏光膜形成用組成物は、二色性色素として、少なくとも二色性色素(1)を含むことが好ましく、さらに二色性色素(2)を含むことがさらに好ましい。二色性色素(1)及び二色性色素(2)はそれぞれ単独又は二種以上組み合わせて使用できる。
 偏光膜形成用組成物に含まれる二色性色素としては、アクリジン色素、オキサジン色素、シアニン色素、ナフタレン色素、アゾ色素及びアントラキノン色素が挙げられ、中でも、アゾ色素が好ましい。アゾ色素としては、モノアゾ色素、ビスアゾ色素、トリスアゾ色素、テトラキスアゾ色素及びスチルベンアゾ色素が挙げられ、ビスアゾ色素及びトリスアゾ色素が好ましい。
 アゾ色素としては、式(I)で表される化合物(以下、場合により「化合物(I)」という)が挙げられる。
     K(-N=N-K-N=N-K   (I)
[式(I)中、K及びKは、互いに独立に、置換基を有していてもよいフェニル基、置換基を有していてもよいナフチル基又は置換基を有していてもよい1価の複素環基を表わす。Kは、置換基を有していてもよいp-フェニレン基、置換基を有していてもよいナフタレン-1,4-ジイル基又は置換基を有していてもよい2価の複素環基を表わす。pは1~4の整数を表わす。pが2以上の整数である場合、複数のKは互いに同一でも異なっていてもよい。可視域に吸収を示す範囲で-N=N-結合が-C=C-、-COO-、-NHCO-、-N=CH-結合に置き換わっていてもよい。]
 1価の複素環基としては、キノリン、チアゾール、ベンゾチアゾール、チエノチアゾール、イミダゾール、ベンゾイミダゾール、オキサゾール、ベンゾオキサゾールなどの複素環化合物から1個の水素原子を除いた基が挙げられる。2価の複素環基としては、前記複素環化合物から2個の水素原子を除いた基が挙げられる。
 K及びKにおけるフェニル基、ナフチル基及び1価の複素環基、並びにKにおけるp-フェニレン基、ナフタレン-1,4-ジイル基及び2価の複素環基が任意に有する置換基としては、炭素数1~4のアルキル基;メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基などの炭素数1~4のアルコキシ基;トリフルオロメチル基などの炭素数1~4のフッ化アルキル基;シアノ基;ニトロ基;ハロゲン原子;アミノ基、ジエチルアミノ基、ピロリジノ基などの置換又は無置換アミノ基(置換アミノ基とは、炭素数1~6のアルキル基を1つ又は2つ有するアミノ基、あるいは2つの置換アルキル基が互いに結合して炭素数2~8のアルカンジイル基を形成しているアミノ基を意味する。無置換アミノ基は、-NHである。)が挙げられる。
 化合物(I)の中でも、式(I-1)~式(I-8)のいずれかで表される化合物が好ましく、式(I-1)~式(I-3)のいずれかで表される化合物がより好ましく、式(I-1)及び式(I-3)のいずれかで表される化合物がさらに好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
[式(I-1)~(I-8)中、
 B~B30は、互いに独立に、水素原子、炭素数1~6のアルキル基、炭素数1~4のアルコキシ基、シアノ基、ニトロ基、置換又は無置換のアミノ基(置換アミノ基及び無置換アミノ基の定義は前記のとおり)、塩素原子又はトリフルオロメチル基を表わす。
 n1~n4は、互いに独立に0~3の整数を表わす。
 n1が2以上である場合、複数のBは互いに同一でも異なっていてもよく、
 n2が2以上である場合、複数のBは互いに同一でも異なっていてもよく、
 n3が2以上である場合、複数のBは互いに同一でも異なっていてもよく、
 n4が2以上である場合、複数のB14は互いに同一でも異なっていてもよい。]
 前記アントラキノン色素としては、式(I-9)で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
[式(I-9)中、
 R~Rは、互いに独立に、水素原子、-R、-NH、-NHR、-NR 、-SR又はハロゲン原子を表わす。
 Rは、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数6~12のアリール基を表わす。]
 前記オキサゾン色素としては、式(I-10)で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
[式(I-10)中、
 R~R15は、互いに独立に、水素原子、-R、-NH、-NHR、-NR 、-SR又はハロゲン原子を表わす。
 Rは、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数6~12のアリール基を表わす。]
 前記アクリジン色素としては、式(I-11)で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
[式(I-11)中、
 R16~R23は、互いに独立に、水素原子、-R、-NH、-NHR、-NR 、-SR又はハロゲン原子を表わす。
 Rは、炭素数1~4のアルキル基又は炭素数6~12のアリール基を表わす。]
 式(I-9)、式(I-10)及び式(I-11)において、Rの炭素数1~6のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基及びヘキシル基が挙げられ、炭素数6~12のアリール基としては、フェニル基、トルイル基、キシリル基及びナフチル基が挙げられる。
 前記シアニン色素としては、式(I-12)で表される化合物及び式(I-13)で表される化合物が好ましい。
[式(I-12)中、
 D及びDは、互いに独立に、式(I-12a)~式(I-12d)のいずれかで表される基を表わす。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
n5は1~3の整数を表わす。]
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
[式(I-13)中、
 D及びDは、互いに独立に、式(I-13a)~式(I-13h)のいずれかで表される基を表わす。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
n6は1~3の整数を表わす。]
 これらの二色性色素の中でも、配向性の観点から、アゾ色素が好ましい。
 波長300~550nmの範囲に極大吸収波長(λMAX)を有する二色性色素(1)の具体例としては、特開2016-006502号記載の化合物等が挙げられる。
 波長550~700nmの範囲に極大吸収波長(λMAX)を有する二色性色素(2)の具体例としては、特開2013-227532号記載の化合物等が挙げられる。
 偏光膜形成用組成物の固形分における二色性色素(1)の含有量は、好ましくは1.3質量%以上、より好ましくは1.5質量%以上、さらに好ましくは1.8質量%以上、さらにより好ましくは2.0質量%以上、特に好ましくは3.0質量%以上、最も好ましくは3.5質量%以上である。二色性色素(1)の種類にもよるが、二色性色素(1)の含有量が上記の値以上であると、前記式(1)を満たす偏光膜形成用組成物が得られやすいため、偏光膜形成用組成物の長期保管安定性が向上し、得られる偏光膜の配向欠陥の発生をより抑制しやすい。上記二色性色素(1)の含有量の値は、好ましくは20質量%以下、より好ましくは10質量%以下である。
 偏光膜形成用組成物の固形分における二色性色素(2)の含有量は、好ましくは3.8質量%以下、より好ましくは3.5質量%以下、さらに好ましくは3.0質量%以下、特に好ましくは2.5質量%以下である。二色性色素(2)の種類にもよるが、二色性色素(2)の含有量が上記の値以下であると、前記式(2)を満たす偏光膜形成用組成物が得られやすいため、該組成物中の異物等を目視しやすくなる。上記二色性色素(2)の含有量の値は、好ましくは0.1質量%以上、より好ましくは1質量%以上である。
 本発明の偏光膜形成用組成物が少なくとも二色性色素(1)と二色性色素(2)とを含む場合、組成物中の異物等の視認性及び得られる偏光膜の良好な配向性を発現しやすい観点から、二色性色素(2)の含有量は、二色性色素(1)1質量部に対して、好ましくは0.1~5質量部、より好ましくは0.3~3質量部であってもよく、好ましくは0.05~3質量部、より好ましくは0.1~1質量部、さらに好ましくは0.2~0.8質量部であってもよい。
 偏光膜形成用組成物の固形分における二色性色素の含有量(合計含有量)は、好ましくは1質量%以上、より好ましくは3質量%以上、さらに好ましくは5質量%以上であり、好ましくは60質量%以下、より好ましくは20質量%以下、さらに好ましくは15質量%以下である。二色性色素の含有量(合計含有量)が上記の値以上であると、含まれる二色性色素の種類にもよるが、偏光膜形成用組成物の長期保管安定性や、得られる偏光膜の良好な配向性及び偏光性能を発現しやすい。二色性色素の含有量(合計含有量)が上記の値以下であると、含まれる二色性色素の種類にもよるが、偏光膜形成用組成物中の異物等の良好な視認性を発現しやすい。
[有機溶剤]
 本発明の偏光膜形成用組成物は有機溶剤を含む。有機溶剤は、重合性液晶化合物及び二色性色素を溶解可能なものを、これらの種類に応じて適宜選択できる。一般にスメクチック液晶化合物は粘度が高いため、重合性液晶組成物に有機溶剤を含むと、塗布が容易となり、結果として偏光膜の形成がし易くなる場合が多い。有機溶剤の具体例としては、メタノール、エタノール、エチレングリコール、イソプロピルアルコール、プロピレングリコール、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル等のアルコール溶剤;酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールメチルエーテルアセテート、γ-ブチロラクトン、プロピレングリコールメチルエーテルアセテート、乳酸エチル等のエステル溶剤;アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルアミルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン溶剤、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素溶剤;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素溶剤、アセトニトリル等のニトリル溶剤;テトラヒドロフラン、ジメトキシエタン等のエーテル溶剤;及び、クロロホルム、クロロベンゼン等の塩素化炭化水素溶剤などが挙げられる。有機溶剤は、単独又は二種以上組み合わせて使用できる。溶剤の含有量は、重合性液晶組成物100質量部に対して、好ましくは100~1900質量部、より好ましくは150~900質量部、さらに好ましくは180~600質量部である。
[光重合開始剤]
 本発明の偏光膜形成用組成物は、光重合開始剤を含有する。光重合開始剤として、通常、波長300nm~380nmに光吸収を有する光重合開始剤が用いられる。光重合開始剤は、重合性液晶化合物の重合反応を開始し得る化合物であり、より低温下で重合反応を開始できる。具体的には、吸収した光の作用により活性ラジカル又は酸を発生できる光重合開始剤が挙げられ、中でも、光の作用によりラジカルを発生する光重合開始剤が好ましい。
 光重合開始剤としては、ベンゾイン化合物、ベンゾフェノン化合物、アルキルフェノン化合物、アシルホスフィンオキサイド化合物、トリアジン化合物、ヨードニウム塩及びスルホニウム塩が挙げられる。これらの光重合開始剤は単独又は二種以上組み合わせて使用できる。
 ベンゾイン化合物としては、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル及びベンゾインイソブチルエーテルが挙げられる。
 ベンゾフェノン化合物としては、ベンゾフェノン、o-ベンゾイル安息香酸メチル、4-フェニルベンゾフェノン、4-ベンゾイル-4’-メチルジフェニルサルファイド、3,3’,4,4’-テトラ(tert-ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノン及び2,4,6-トリメチルベンゾフェノンが挙げられる。
 アルキルフェノン化合物としては、ジエトキシアセトフェノン、2-メチル-2-モルホリノ-1-(4-メチルチオフェニル)プロパン-1-オン、2-ジメチルアミノ-2-ベンジル-1-(4-モルホリノフェニル)ブタン-1-オン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、1,2-ジフェニル-2,2-ジメトキシエタン-1-オン、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-〔4-(2-ヒドロキシエトキシ)フェニル〕プロパン-1-オン、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン及び2-ヒドロキシ-2-メチル-1-〔4-(1-メチルビニル)フェニル〕プロパン-1-オンのオリゴマーが挙げられる。
 アシルホスフィンオキサイド化合物としては、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキサイド及びビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)フェニルホスフィンオキサイドが挙げられる。
 トリアジン化合物としては、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-(4-メトキシフェニル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-(4-メトキシナフチル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-(4-メトキシスチリル)-1,3,5-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチ_ル)-6-〔2-(5-メチルフラン-2-イル)エテニル〕-1,3,5-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-〔2-(フラン-2-イル)エテニル〕-1,3,5-トリアジン、2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-〔2-(4-ジエチルアミノ-2-メチルフェニル)エテニル〕-1,3,5-トリアジン及び2,4-ビス(トリクロロメチル)-6-〔2-(3,4-ジメトキシフェニル)エテニル〕-1,3,5-トリアジンが挙げられる。
 光重合開始剤には、市販のものを用いることができる。市販の重合開始剤としては、”イルガキュア(Irgacure)(登録商標)907”、”イルガキュア(登録商標)184”、”イルガキュア(登録商標)651”、”イルガキュア(登録商標)819”、”イルガキュア(登録商標)250”、”イルガキュア(登録商標)369”(チバ・ジャパン(株));”セイクオール(登録商標)BZ”、”セイクオール(登録商標)Z”、”セイクオール(登録商標)BEE”(精工化学(株));”カヤキュアー(kayacure)(登録商標)BP100”(日本化薬(株));”カヤキュアー(登録商標)UVI-6992”(ダウ社製);”アデカオプトマーSP-152”、”アデカオプトマーSP-170”((株)ADEKA);”TAZ-A”、”TAZ-PP”(日本シイベルヘグナー社);及び”TAZ-104”(三和ケミカル社)が挙げられる。
 光重合開始剤は、光、例えば波長300~380nmを含む紫外光を吸収し、これによりラジカル又は酸を発生するため、発生したラジカル等により組成物中の重合性液晶化合物の重合反応が進行し、ポリマー化してしまう。しかし、本発明の偏光膜形成用組成物は、好ましくは二色性色素(特に二色性色素(1))により波長380nmにおける吸光度が1.2以上に調整されているため、保管中に前記光が組成物中に曝露されても、組成物自体、特に組成物中に含まれる二色性色素(特に二色性色素(1))が暴露光を吸収し、光重合開始剤のラジカル等の発生及び該ラジカル等による重合性液晶化合物のポリマー化を有効に抑制又は防止できる。そのため、本発明の偏光膜形成用組成物は、該組成物中の重合性液晶化合物を配向状態で重合させても、配向欠陥がほとんど又は全く生じない。従って、本発明の偏光膜形成用組成物は、光重合開始剤、好ましくは配向重合性の点で有利な波長300~380nmに光吸収を有する光重合開始剤を含んでいても、長期保管安定性に優れ、長期保管後であっても優れた配向性を示す偏光膜を得ることができる。
 光重合開始剤の含有量は、該偏光膜形成用組成物に含有される重合性液晶化合物の種類及びその量に応じて適宜調節できるが、重合性液晶化合物100質量部に対して、好ましくは0.1質量部以上、より好ましくは0.5質量部以上、さらに好ましくは1質量部以上であり、好ましくは30質量部以下、より好ましくは20質量部以下、さらに好ましくは10質量部以下である。光重合開始剤の含有量が上記の下限値以上であると、重合性液晶化合物の配向を乱すことなく重合できる。また、光重合開始剤の含有量が上記の上限値以下であると、長期保管安定性を向上でき、得られる偏光膜の配向欠陥の発生をより抑制又は防止しやすい。
[他の添加剤]
 本発明の偏光膜形成用組成物は、1以上のレベリング剤を含んでいてよい。レベリング剤は、偏光膜形成用組成物の流動性を調整し、該組成物を塗布することにより得られる塗布膜をより平坦にする機能を有し、具体的には、界面活性剤が挙げられる。レベリング剤としては、ポリアクリレート化合物を主成分とするレベリング剤及びフッ素原子含有化合物を主成分とするレベリング剤からなる群より選ばれる少なくとも1種が好ましい。
 ポリアクリレート化合物を主成分とするレベリング剤としては、”BYK-350”、”BYK-352”、”BYK-353”、”BYK-354”、”BYK-355”、”BYK-358N”、”BYK-361N”、”BYK-380”、”BYK-381”及び”BYK-392”[BYK Chemie社]が挙げられる。
 フッ素原子含有化合物を主成分とするレベリング剤としては、”メガファック(登録商標)R-08”、同”R-30”、同”R-90”、同”F-410”、同”F-411”、同”F-443”、同”F-445”、同”F-470”、同”F-471”、同”F-477”、同”F-479”、同”F-482”及び同”F-483”[DIC(株)];”サーフロン(登録商標)S-381”、同”S-382”、同”S-383”、同”S-393”、同”SC-101”、同”SC-105”、”KH-40”及び”SA-100”[AGCセイミケミカル(株)];”E1830”、”E5844”[(株)ダイキンファインケミカル研究所];”エフトップEF301”、”エフトップEF303”、”エフトップEF351”及び”エフトップEF352”[三菱マテリアル電子化成(株)]が挙げられる。
 偏光膜形成用組成物がレベリング剤を含有する場合、その含有量は、重合性液晶化合物100質量部に対して、0.05~5質量部が好ましく、0.05~3質量部がより好ましい。レベリング剤の含有量が上記の範囲内であると、得られる偏光膜がより平滑化しやすく、ムラも生じにくい傾向がある。
 本発明の偏光膜形成用組成物は光増感剤をさらに含有していてもよい。光増感剤としては、キサントン、チオキサントンなどのキサントン化合物(2,4-ジエチルチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントンなど);アントラセン、アルコキシ基含有アントラセン(ジブトキシアントラセンなど)などのアントラセン化合物;フェノチアジン及びルブレンが挙げられる。光増感剤は単独又は二種以上組み合わせて使用できる。
 偏光膜形成用組成物が光増感剤を含有する場合、該組成物に含有される重合性液相化合物の重合反応をより促進することができる。光増感剤の使用量は、光重合開始剤及び重合性液晶化合物の種類及びその量に応じて適宜調節できるが、重合性液晶化合物100質量部に対して、0.1~30質量部が好ましく、0.5~10質量部がより好ましく、0.5~8質量部がさらに好ましい。
 偏光膜形成用組成物の重合反応をより安定的に進行させるために、該組成物には適量の重合禁止剤を含有してもよく、これにより、重合性液晶化合物の重合反応の進行度合いを制御しやすくなる。
 重合禁止剤としては、ハイドロキノン、アルコキシ基含有ハイドロキノン、アルコキシ基含有カテコール(例えば、ブチルカテコールなど)、ピロガロール、2,2,6,6-テトラメチル-1-ピペリジニルオキシラジカルなどのラジカル補足剤;チオフェノール類;β-ナフチルアミン類及びβ-ナフトール類が挙げられる。
 偏光膜形成用組成物が重合禁止剤を含有する場合、その含有量は、重合性液晶化合物の種類及びその量、並びに光増感剤の使用量などに応じて適宜調節できるが、重合性液晶化合物100質量部に対して、0.1~30質量部が好ましく、0.5~10質量部がより好ましく、0.5~8質量部がさらに好ましい。重合禁止剤の含有量が、この範囲内であれば、重合性液晶化合物の配向を乱すことなく重合させることができる。
 偏光膜形成用組成物は、レベリング剤、光増感剤、及び重合禁止剤以外の他の添加剤を含有してよい。他の添加剤としては、酸化防止剤、離型剤、安定剤、ブルーイング剤等の着色剤、難燃剤及び滑剤などが挙げられる。偏光膜形成用組成物が他の添加剤を含有する場合、他の添加剤の含有量は、重合性液晶組成物の固形分の質量に対して、0%を超えて20質量%以下であることが好ましく、より好ましくは0%を超えて10質量%以下である。
 偏光膜形成用組成物における固形分の含有量は、該偏光膜形成用組成物の質量を基準に、好ましくは5~50質量%、より好ましくは10~45質量%、さらに好ましくは20~40質量%である。
 偏光膜形成用組成物は、通常、前記重合性液晶化合物、二色性色素、光重合開始剤、及び有機溶剤、並びに必要に応じて上記の添加剤を、慣用の方法、例えば撹拌混合することにより調製できる。
<偏光膜>
 本発明は、前記偏光膜形成用組成物の硬化物である偏光膜を包含する。本発明の偏光膜は、偏光機能を有する膜(フィルム)であり、配向状態の重合性液晶に二色性色素が包摂されている。本発明の偏光膜は、前記偏光膜形成用組成物から形成されるため、配向欠陥がほとんど又は全くなく、優れた偏光性能を有する。
 本発明の偏光膜は、例えば、前記偏光膜形成用組成物の塗膜を形成し、該塗膜から有機溶剤を乾燥除去する工程(ii)、及び
 重合性液晶化合物をスメクチック液晶相の状態で配向硬化させる工程(iii)を含む、方法により製造することができる。
 工程(ii)は、後述の基材、配向膜又は他の層(例えば機能層)上に前記偏光膜形成用組成物を塗布して塗膜を形成し、得られた塗膜中に含まれる重合性液晶化合物が重合しない条件で、有機溶剤を乾燥除去し、乾燥被膜を得る工程である。偏光膜は基材や他の層(例えば機能層)上に直接塗布してもよいが、配向規則力を有する配向膜上に塗布することが好ましい。
 工程(ii)において、乾燥方法としては、自然乾燥法、通風乾燥法、加熱乾燥及び減圧乾燥法が挙げられる。重合性液晶化合物が重合性スメクチック液晶化合物である場合、乾燥被膜に含まれる重合性スメクチック液晶化合物の液晶状態をネマチック相(ネマチック液晶状態)にした後、スメクチック相に転移させることが好ましい。ネマチック相を経由してスメクチック相を形成させるためには、例えば、乾燥被膜に含まれる重合性スメクチック液晶化合物がネマチック相の液晶状態に相転移する温度以上に乾燥被膜を加熱し、次いで重合性スメクチック液晶化合物がスメクチック相の液晶状態を示す温度まで冷却するといった方法が採用される。
 工程(iii)は、乾燥皮膜中の重合性液晶化合物をスメクチック液晶相の状態で配向硬化させる工程である。以下に、工程(ii)で乾燥被膜中の重合性液晶化合物の液晶状態をスメクチック相にした後、スメクチック相の液晶状態を保持したまま、重合性液晶化合物を光重合させる方法について説明する。光重合において、乾燥被膜に照射する光としては、当該乾燥被膜に含まれる光重合開始剤の種類、重合性液晶化合物の種類(特に、該重合性液晶化合物が有する光重合基の種類)及びその量に応じて適宜選択され、その具体例としては、可視光、紫外光、赤外光、X線、α線、β線及びγ線からなる群より選択される1種以上の光や活性電子線が挙げられる。中でも、重合反応の進行を制御し易い点や、光重合装置として当分野で広範に用いられているものが使用できるという点で、紫外光が好ましく、紫外光によって光重合可能なように重合性液晶組成物に含有される重合性液晶化合物や光重合開始剤の種類を選択しておくことが好ましい。また、重合時に、適切な冷却手段により乾燥被膜を冷却しながら光照射することにより、重合温度を制御することもできる。このような冷却手段の採用により、より低温で重合性液晶化合物の重合を実施すれば、基材が比較的耐熱性が低いものを用いたとしても適切に偏光膜を形成できる。光重合の際、マスキングや現像を行うなどによって、パターニングされた偏光膜を得ることもできる。
 前記活性エネルギー線の光源としては、低圧水銀ランプ、中圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、キセノンランプ、ハロゲンランプ、カーボンアーク灯、タングステンランプ、ガリウムランプ、エキシマレーザー、波長範囲380~440nmを発光するLED光源、ケミカルランプ、ブラックライトランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライドランプ等が挙げられる。
 紫外線照射強度は、通常、10~3,000mW/cmである。紫外線照射強度は、好ましくは光重合開始剤の活性化に有効な波長領域における強度である。光を照射する時間は、通常0.1秒~10分であり、好ましくは1秒~5分、より好ましくは5秒~3分、さらに好ましくは10秒~1分である。このような紫外線照射強度で1回又は複数回照射すると、その積算光量は、10~3,000mJ/cm、好ましくは50~2,000mJ/cm、より好ましくは100~1,000mJ/cmである。
 光重合を行うことにより、重合性液晶化合物は、スメクチック相、好ましくは高次のスメクチック相の液晶状態を保持したまま重合し、偏光膜が形成される。重合性液晶化合物がスメクチック相の液晶状態を保持したまま重合して得られる偏光膜は、前記二色性色素の作用にも伴い、従来のホストゲスト型偏光膜、すなわち、ネマチック相の液晶状態からなる偏光膜と比較して、偏光性能が高いという利点がある。さらに、二色性色素やリオトロピック液晶のみを塗布したものと比較して、強度に優れるという利点がある。
 偏光膜の厚みは、適用される表示装置に応じて適宜選択でき、好ましくは0.1~5μm、より好ましくは0.3~4μm、さらに好ましくは0.5~3μmである。
 本発明の偏光膜形成用組成物は、長期保管安定性に優れるため、長期保管後に使用することができる。そのため、工程(ii)では、保管後の偏光膜形成用組成物を使用してもよい。保管後の偏光膜形成用組成物を使用する場合、得られる偏光膜の配向欠陥を有効に抑制又は防止する観点から、さらに工程(i)を行うことが好ましい。
 工程(i)は、偏光膜形成用組成物を、前記式(1)及び/又は式(2)を満たす状態で保管する工程である。
 工程(i)において、保管温度は、好ましくは15~35℃、より好ましくは20~30℃である。このような温度であると、前記式(1)及び式(2)を満たす状態で保管しやすい。
 偏光膜形成用組成物は有機溶剤が蒸発しないように、通常密封状態で保管する。偏光膜形成用組成物を入れた容器は、遮蔽することができるが、本発明の偏光膜形成用組成物は、特に該組成物中の二色性色素が、光重合開始剤に起因するラジカルを発生し得る紫外光(波長380nm)を吸収し得るため、遮蔽しなくても長期保管安定性に優れる。
<偏光板>
 本発明は、偏光膜、基材、及び配向膜を含む偏光板を包含する。本発明の偏光板は、前記偏光膜を含むため、配向欠陥がほとんど又は全くなく、優れた偏光性能を有する。
 本発明の偏光板において、偏光膜、基材、及び配向膜の順序は特に限定されないが、製造工程において偏光膜に配向規則力を付与するという観点から、基材、配向膜及び偏光膜の順に配置されている。
[基材]
 基材は、通常、透明基材である。本発明の偏光膜を含む偏光板は、基材が表示素子の表示面に設置されないとき、例えば該偏光板から基材を取り除いた積層体を表示素子の表示面に設置する場合は、基材は透明でなくてもよい。透明基材とは、光、特に可視光を透過し得る透明性を有する基材を意味し、透明性とは、波長380~780nmにわたる光線に対しての透過率が80%以上となる特性をいう。具体的な透明基材としては、透光性樹脂基材が挙げられる。透光性樹脂基材を構成する樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン;ノルボルネン系ポリマーなどの環状オレフィン系樹脂;ポリビニルアルコール;ポリエチレンテレフタレート;ポリメタクリル酸エステル;ポリアクリル酸エステル;トリアセチルセルロース、ジアセチルセルロース、セルロースアセテートプロピオネートなどのセルロースエステル;ポリエチレンナフタレート;ポリカーボネート;ポリスルホン;ポリエーテルスルホン;ポリエーテルケトン;ポリフェニレンスルフィド及びポリフェニレンオキシドが挙げられる。入手のしやすさや透明性の観点から、ポリエチレンテレフタレート、ポリメタクリル酸エステル、セルロースエステル、環状オレフィン系樹脂又はポリカーボネートが好ましい。セルロースエステルは、セルロースに含まれる水酸基の一部又は全部が、エステル化されたものであり、市場から容易に入手することができる。また、セルロースエステル基材も市場から容易に入手することができる。市販のセルロースエステル基材としては、“フジタックフィルム”(富士写真フイルム(株));“KC8UX2M”、“KC8UY”及び“KC4UY”(コニカミノルタオプト(株))などが挙げられる。
 基材に求められる特性は、偏光板の構成によって異なるが、通常、位相差性ができるだけ小さい基材が好ましい。位相差性ができるだけ小さい基材としては、ゼロタック(コニカミノルタオプト株式会社)、Zタック(富士フィルム株式会社)等の位相差を有しないセルロースエステルフィルムが挙げられる。未延伸の環状オレフィン系樹脂基材も好ましい。
 例えば基材上に配向膜を介するか又は介さずに偏光膜が積層されている偏光板の場合、偏光膜が積層されていない基材の面に、ハードコート処理、反射防止処理、帯電防止処理等がなされてもよい。また、性能に影響しない範囲で、紫外線吸収剤などの添加剤をハードコート層は含んでいてもよい。
 基材の厚みは、薄すぎると強度が低下し、加工性に劣る傾向があるため、通常5~300μmであり、好ましくは20~200μm、より好ましくは20~100μmである。
[配向膜]
 偏光膜は配向膜上に形成されることが好ましい。該配向膜は、重合性液晶化合物を所望の方向に液晶配向させる配向規制力を有する。配向膜としては、重合性液晶化合物を含有する偏光膜形成用組成物の塗布等により溶解しない溶剤耐性を有し、また、溶剤の除去や重合性液晶化合物の配向のための加熱処理における耐熱性を有するものが好ましい。かかる配向膜としては、配向性ポリマーを含む配向膜、光配向膜及び表面に凹凸パターンや複数の溝を有するグルブ配向膜、配向方向に延伸してある延伸フィルム等が挙げられる。
 配向性ポリマーとしては、分子内にアミド結合を有するポリアミドやゼラチン類、分子内にイミド結合を有するポリイミド及びその加水分解物であるポリアミック酸、ポリビニルアルコール、アルキル変性ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、ポリオキサゾール、ポリエチレンイミン、ポリスチレン、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸及びポリアクリル酸エステルが挙げられる。中でも、ポリビニルアルコールが好ましい。配向性ポリマーは単独又は二種以上組み合わせて使用できる。
 配向性ポリマーを含む配向膜は、通常、配向性ポリマーが溶剤に溶解した組成物(以下、配向性ポリマー組成物ということがある)を基材に塗布し、溶剤を除去する、又は、配向性ポリマー組成物を基材に塗布し、溶剤を除去し、ラビングすること(ラビング法)で得られる。溶剤としては、上記[有機溶剤]の項に記載の溶剤と同様のものが挙げられる。
 配向性ポリマー組成物中の配向性ポリマーの濃度は、配向性ポリマー材料が、溶剤に完溶できる範囲であればよいが、溶液に対して固形分換算で0.1~20%が好ましく、0.1~10%程度がさらに好ましい。
 配向性ポリマー組成物として、市販の配向膜材料をそのまま使用してもよい。市販の配向膜材料としては、サンエバー(登録商標、日産化学工業(株)製)、オプトマー(登録商標、JSR(株)製)などが挙げられる。
 配向性ポリマー組成物を基材に塗布する方法としては、スピンコーティング法、エクストルージョン法、グラビアコーティング法、ダイコーティング法、バーコーティング法、アプリケータ法などの塗布法、フレキソ法などの印刷法などの公知の方法が挙げられる。
 配向性ポリマー組成物に含まれる溶剤を除去する方法としては、自然乾燥法、通風乾燥法、加熱乾燥及び減圧乾燥法等が挙げられる。
 配向膜に配向規制力を付与するために、必要に応じてラビング処理を行うことができる(ラビング法)。
 ラビング法により配向規制力を付与する方法としては、ラビング布が巻きつけられ、回転しているラビングロールに、配向性ポリマー組成物を基材に塗布しアニールすることで基材表面に形成された配向性ポリマーの膜を、接触させる方法が挙げられる。
 光配向膜は、通常、光反応性基を有するポリマー又はモノマーと溶剤とを含む組成物(以下、「光配向膜形成用組成物」と称する場合がある)を基材に塗布し、偏光(好ましくは、偏光UV)を照射することで得られる。光配向膜は、照射する偏光の偏光方向を選択することにより、配向規制力の方向を任意に制御できる点でより好ましい。
 光反応性基とは、光照射することにより液晶配向能を生じる基をいう。具体的には、光照射により生じる分子の配向誘起又は異性化反応、二量化反応、光架橋反応もしくは光分解反応等の液晶配向能の起源となる光反応に関与する基が挙げられる。中でも、二量化反応又は光架橋反応に関与する基が、配向性に優れる点で好ましい。光反応性基として、不飽和結合、特に二重結合を有する基が好ましく、炭素-炭素二重結合(C=C結合)、炭素-窒素二重結合(C=N結合)、窒素-窒素二重結合(N=N結合)及び炭素-酸素二重結合(C=O結合)からなる群より選ばれる少なくとも一つを有する基が特に好ましい。
 C=C結合を有する光反応性基としては、ビニル基、ポリエン基、スチルベン基、スチルバゾ-ル基、スチルバゾリウム基、カルコン基及びシンナモイル基が挙げられる。C=N結合を有する光反応性基としては、芳香族シッフ塩基、芳香族ヒドラゾンなどの構造を有する基が挙げられる。N=N結合を有する光反応性基としては、アゾベンゼン基、アゾナフタレン基、芳香族複素環アゾ基、ビスアゾ基、ホルマザン基、及び、アゾキシベンゼン構造を有する基が挙げられる。C=O結合を有する光反応性基としては、ベンゾフェノン基、クマリン基、アントラキノン基及びマレイミド基が挙げられる。これらの基は、アルキル基、アルコキシ基、アリ-ル基、アリルオキシ基、シアノ基、アルコキシカルボニル基、ヒドロキシル基、スルホン酸基、ハロゲン化アルキル基などの置換基を有していてもよい。
 中でも、光二量化反応に関与する光反応性基が好ましく、光配向に必要な偏光照射量が比較的少なく、かつ、熱安定性や経時安定性に優れる光配向膜が得られやすいという点で、シンナモイル基及びカルコン基が好ましい。光反応性基を有するポリマーとしては、当該ポリマー側鎖の末端部が桂皮酸構造となるようなシンナモイル基を有するものが特に好ましい。
 光配向膜形成用組成物を基材上に塗布することにより、基材上に光配向誘起層を形成することができる。該組成物に含まれる溶剤としては、[有機溶剤]の項に記載の溶剤と同様のものが挙げられ、光反応性基を有するポリマーあるいはモノマーの溶解性に応じて適宜選択することができる。
 光配向膜形成用組成物中の光反応性基を有するポリマー又はモノマーの含有量は、ポリマー又はモノマーの種類や目的とする光配向膜の厚みによって適宜調節できるが、光配向膜形成用組成物の質量に対して、少なくとも0.2質量%とすることが好ましく、0.3~10質量%の範囲がより好ましい。光配向膜の特性が著しく損なわれない範囲で、光配向膜形成用組成物は、ポリビニルアルコ-ルやポリイミドなどの高分子材料や光増感剤を含んでいてもよい。
 光配向膜形成用組成物を基材に塗布する方法としては、配向性組成物を基材に塗布する方法と同様の方法が挙げられる。塗布された光配向膜形成用組成物から、溶剤を除去する方法としては、自然乾燥法、通風乾燥法、加熱乾燥及び減圧乾燥法等が挙げられる。
 偏光を照射するには、基板上に塗布された光配向膜形成用組成物から溶剤を除去したものに、偏光UVを直接照射する形式でも、基材側から偏光を照射し、偏光を透過させて照射する形式でもよい。当該偏光は、実質的に平行光であると特に好ましい。照射する偏光の波長は、光反応性基を有するポリマー又はモノマーの光反応性基が、光エネルギーを吸収し得る波長領域のものがよい。具体的には、波長250~400nmの範囲のUV(紫外線)が特に好ましい。当該偏光照射に用いる光源としては、キセノンランプ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、KrF、ArFなどの紫外光レ-ザ-などが挙げられ、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ及びメタルハライドランプがより好ましい。これらの中でも、高圧水銀ランプ、超高圧水銀ランプ及びメタルハライドランプが、波長313nmの紫外線の発光強度が大きいため好ましい。前記光源からの光を、適当な偏光子を通過して照射することにより、偏光UVを照射することができる。かかる偏光子としては、偏光フィルターやグラントムソン、グランテ-ラ-などの偏光プリズムやワイヤーグリッドタイプの偏光子を用いることができる。
 なお、ラビング又は偏光照射を行う時に、マスキングを行えば、液晶配向の方向が異なる複数の領域(パターン)を形成することもできる。
 グルブ(groove)配向膜は、膜表面に凹凸パターン又は複数のグルブ(溝)を有する膜である。等間隔に並んだ複数の直線状のグルブを有する膜に重合性液晶化合物を塗布した場合、その溝に沿った方向に液晶分子が配向する。
 グルブ配向膜を得る方法としては、感光性ポリイミド膜表面にパターン形状のスリットを有する露光用マスクを介して露光後、現像及びリンス処理を行って凹凸パターンを形成する方法、表面に溝を有する板状の原盤に、硬化前のUV硬化樹脂の層を形成し、形成された樹脂層を基材へ移してから硬化する方法、及び、基材に形成した硬化前のUV硬化樹脂の膜に、複数の溝を有するロール状の原盤を押し当てて凹凸を形成し、その後硬化する方法等が挙げられる。
 配向膜(配向性ポリマーを含む配向膜又は光配向膜)の厚さは、通常10~10000nmの範囲であり、好ましくは10~1000nmの範囲であり、より好ましくは500nm以下であり、さらに好ましくは10~200nm、特に好ましい50~150nmの範囲である。
 本発明の偏光板、例えば基材、配向膜及び偏光膜をこの順に有する好ましい偏光板は、基材上に上記のように配向膜を形成した後、配向膜上に、工程(ii)及び工程(iii)又は工程(i)~工程(iii)を含む方法により偏光膜を形成して製造することができる。
 本発明の偏光板は、基材、配向膜及び偏光膜以外の他の層を含んでいてよい。他の層としては機能層が挙げられ、機能層としては、前記偏光膜以外の偏光層、位相差層、紫外線吸収層、粘着層、色相調整層、屈折率調整層等の機能を有する層が例示できる。偏光板は、単数又は複数の機能層を備えていてもよい。また、1つの機能層が複数の機能を有してもよい。
 本発明の偏光板は、偏光性能に優れるため、表示装置等に適用できる。表示装置とは、表示機構を有する装置であり、発光源として発光素子又は発光装置を含む。表示装置としては、液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス(EL)表示装置、無機エレクトロルミネッセンス(EL)表示装置、タッチパネル表示装置、電子放出表示装置(電場放出表示装置(FED等)、表面電界放出表示装置(SED))、電子ペーパー(電子インクや電気泳動素子を用いた表示装置)、プラズマ表示装置、投射型表示装置(グレーティングライトバルブ(GLV)表示装置、デジタルマイクロミラーデバイス(DMD)を有する表示装置等)及び圧電セラミックディスプレイ等が挙げられ、特に有機EL表示装置及びタッチパネル表示装置が好ましく、特に有機EL表示装置が好ましい。なお、本発明の偏光板を粘着剤又は接着剤を介して表示装置の表面に貼合することで、本発明の偏光板を含む表示装置を得ることができる。
 本発明を実施例に基づいてさらに具体的に説明する。ただし、本発明は、これらの実施例により限定されるものではない。実施例、比較例中の「%」及び「部」は、特記ない限り、質量%及び質量部である。
〔実施例1〕
[偏光膜形成用組成物の製造]
 下記の成分を下記の割合で混合し、得られた混合物を80℃で1時間攪拌することにより、偏光膜形成用組成物を得た。二色性色素として、特開2013-101328号公報に記載の化合物と同様に合成した下記アゾ系色素を用いた。
(重合性液晶化合物)
・式(1-6)で表される重合性液晶化合物 75部
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
・式(1-7)で表される重合性液晶化合物 25部
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
(二色性色素)
・下記に示す二色性色素(1-1)(380nmに極大吸収波長を有する) 2.6部
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
・下記に示す二色性色素(2)(590nmに極大吸収波長を有する) 2.2部
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
・下記に示す二色性色素(1-2)(490nmに極大吸収波長を有する) 2.6部
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
(他の成分)
 重合開始剤;
2-ジメチルアミノ-2-ベンジル-1-(4-モルホリノフェニル)ブタン-1-オン(イルガキュア369;チバスペシャルティケミカルズ社製)      6部
 レベリング剤;
ポリアクリレート化合物(BYK-361N;BYK-Chemie社製)
                                  1.2部
 溶剤;
o-キシレン                             250部
〔吸光度の測定〕
 上記で得られた偏光膜形成用組成物を該濃度が0.4質量%となるように、o-キシレン(オルト-キシレン)で希釈し、得られた溶液の380nmにおける吸光度(A(380))及び650nmにおける吸光度(A(650))を、分光光度計〔日本分光(株)製の製品名「V7100」〕に上記希釈した偏光膜形成用組成物を光路長が1cmとなるように石英セルに入れて測定した。測定結果を表1に示す。なお、上記濃度は、偏光膜形成用組成物と希釈用のo-キシレンとの総質量(100質量%)に対する偏光膜形成用組成物の質量を示す。
〔色素の極大吸収波長の測定〕
 二色性色素(1-1)、(2)、(1-2)について、二色性色素の濃度が0.02質量%となるようにクロロホルムで希釈し、得られた溶液の吸光度を分光光度計〔日本分光(株)製の製品名「V7100」〕に上記希釈した溶液を光路長が1cmとなるように石英セルに入れて測定した。
〔静置試験〕
 上記で得られた偏光層形成用組成物をサンプル瓶に入れて室温(20~30℃)にて1カ月静置保管し、1カ月後にサンプル瓶を振ってみて、偏光層形成用組成物の液状を目視で確認し、下記の評価基準で評価した。評価結果を表1に示す。
(評価基準)
 ○…初期(1ヶ月前)と大差がない
 △…粘度上昇が確認された
 ×…ゲル化が確認された
〔目視試験〕
 上記で得られた偏光層形成用組成物に異物として0.1質量%のシリカゲルを加えた後、内径0.04mmのキャピラリーに充填し、下記の評価基準で評価した。評価結果を表1に示す。
(評価基準)
 ○…シリカゲルが容易に視認できる
 ×…視認が困難である
〔配向欠陥の確認〕
 基材としてのトリアセチルセルロースフィルム(コニカミノルタ社製、「KC4UY-TAC」、厚み40μm)を20×20mmに切り出し、その表面にコロナ処理(春日電機株式会社製、「AGF-B10」)を施した。コロナ処理が施された基材(フィルム)表面に、バーコーターを用いて光配向膜形成用組成物を塗布した後、120℃に設定した乾燥オーブンで1分間乾燥し、光配向膜用塗工層を得た。光配向膜用塗工層上に偏光UV照射装置(「SPOT CURE SP-7」、ウシオ電機株式会社製)を用いて、フィルム辺に対して0°方向の偏光UVを、50mJ/cm2(313nm基準)の積算光量で照射し配向膜(厚み90nm)を形成した。得られた配向膜上に、バーコーターを用いて前記静置試験にて使用した(前記静置試験後の)偏光膜形成用組成物を塗布した後、110℃に設定した乾燥オーブンで1分間乾燥した。その後高圧水銀ランプ(「ユニキュアVB-15201BY-A」、ウシオ電機株式会社製)を用いて、紫外線を照射(窒素雰囲気下、波長:365nm、波長365nmにおける積算光量:1000mJ/cm2)することにより、重合性液晶化合物及び二色性色素が配向した偏光膜(厚み1.6μm)を得た。得られた偏光膜を、偏光顕微鏡(「BX51」、オリンパス株式会社製)を用いて400倍の倍率で観察し、以下の評価基準で評価した。評価結果を表1に示す。
(評価基準)
 ○…偏光膜表面に配向欠陥が認められた
 △…偏光膜表面に配向欠陥がわずかに認められた
 ×…偏光膜表面に配向欠陥が認められた
〔実施例2〕
 二色性色素(1-1)を3.7部、二色性色素(2)を3.4部、及び二色性色素(1-2)を3.7部に変更したことを除き、実施例1と同様に、偏光膜形成用組成物及び偏光膜を作製した。各評価結果を表1に示す。
〔実施例3〕
 二色性色素(1-1)を2.1部、二色性色素(2)を1.8部、及び二色性色素(1-2)を2.1部に変更したことを除き、実施例1と同様に、偏光膜形成用組成物及び偏光膜を作製した。各評価結果を表1に示す。
〔実施例4〕
二色性色素(1-1)を1.8部、二色性色素(2)を1.6部、及び二色性色素(1-2)を1.8部に変更したことを除き、実施例1と同様に、偏光膜形成用組成物及び偏光膜を作製した。各評価結果を表1に示す。
〔実施例5〕
二色性色素(1-1)を4.8部、二色性色素(2)を4.5部、及び二色性色素(1-2)を4.8部に変更したことを除き、実施例1と同様に、偏光膜形成用組成物及び偏光膜を作製した。各評価結果を表1に示す。
〔実施例6〕
二色性色素(1-1)を2.6部、二色性色素(2)を4.5部、及び二色性色素(1-2)を2.6部に変更したことを除き、実施例1と同様に、偏光膜形成用組成物及び偏光膜を作製した。各評価結果を表1に示す。
〔比較例1〕
二色性色素(1-1)を1.4部、二色性色素(2)を1.2部、及び二色性色素(1-2)を1.4部に変更したことを除き、実施例1と同様に、偏光膜形成用組成物及び偏光膜を作製した。各評価結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000019
 表1に示されるように、実施例1~6の偏光膜形成用組成物は、A(380)が1.2以上であるため、長期安定性に優れ、長期保管後であっても、得られる偏光膜における配向欠陥の発生を有効に抑制できることがわかった。また、実施例1~4の偏光膜形成用組成物は、A(650)が0.8以下であるため、該組成物中の異物を目視で容易に視認できることがわかった。

Claims (10)

  1.  重合性液晶化合物、二色性色素、光重合開始剤、及び有機溶剤を含み、下記式(1)
     A(380)≧1.2   (1)
    [式中、A(380)は、偏光膜形成用組成物を、該濃度が0.4質量%となるように前記有機溶剤で希釈した溶液の380nmにおける吸光度を表す]
    を満たす、偏光膜形成用組成物。
  2.  さらに下記式(2)
    0.8≧A(650)   (2)
    [式中、A(650)は、偏光膜形成用組成物を、該濃度が0.4質量%となるように前記有機溶剤で希釈した溶液の650nmにおける吸光度を表す]
    を満たす、請求項1に記載の偏光膜形成用組成物。
  3.  重合性液晶化合物は、スメクチック液晶性を示す化合物である、請求項1又は2に記載の偏光膜形成用組成物。
  4.  偏光膜形成用組成物における固形分の含有量は、該偏光膜形成用組成物の質量の5~50質量%である、請求項1~3のいずれかに記載の偏光膜形成用組成物。
  5.  重合性液晶化合物の含有量は、偏光膜形成用組成物における固形分の質量の50~99質量%である、請求項1~4のいずれかに記載の偏光膜形成用組成物。
  6.  二色性色素の含有量は、偏光膜形成用組成物における固形分の質量の1~20質量%である、請求項1~5のいずれかに記載の偏光膜形成用組成物。
  7.  請求項1~6のいずれかに記載の偏光膜形成用組成物の硬化物である、偏光膜。
  8.  請求項1~6のいずれかに記載の偏光膜形成用組成物の塗膜を形成し、該塗膜から有機溶剤を乾燥除去する工程(ii)、及び
     重合性液晶化合物をスメクチック液晶相の状態で配向硬化させる工程(iii)を含む、偏光膜の製造方法。
  9.  請求項1~6のいずれかに記載の偏光膜形成用組成物を、前記式(1)及び/又は(2)を満たす状態で保管する工程(i)を含む、請求項8に記載の方法。
  10.  請求項7に記載の偏光膜、基材、及び配向膜を含む、偏光板。
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