WO2024048193A1 - 光吸収異方性膜及びその製造方法、積層体、並びに、画像表示装置 - Google Patents

光吸収異方性膜及びその製造方法、積層体、並びに、画像表示装置 Download PDF

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WO2024048193A1
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聡一 鷲見
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富士フイルム株式会社
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    • H10K59/10OLED displays

Definitions

  • the present invention relates to a light-absorbing anisotropic film, a method for manufacturing the same, a laminate, and an image display device.
  • Patent Document 1 discloses a polarizing plate having a polarizing layer (light absorption anisotropic film) formed from a composition containing a dichroic dye (dichroic substance) and a liquid crystal compound.
  • organic EL display devices are required to have excellent black density in the front direction in order to further improve image quality.
  • excellent black tightness means that black tinting is suppressed when black is displayed on an image display device.
  • the present invention provides a light-absorbing anisotropic film that exhibits excellent black density when used in an image display device, a method for manufacturing the same, and a laminate having the light-absorbing anisotropic film. and an image display device.
  • Ltop is the average length of the long axis of the array structure observed in region A from one surface to 150 nm in the film thickness direction, and from the other surface to 150 nm in the film thickness direction.
  • Light absorption anisotropy that satisfies at least one of the following formula (1-1) and the following formula (1-2), where Llow is the average value of the long axis length of the array structure observed in region B of film.
  • the alignment step includes a step of exposing the coating film to ultraviolet light that does not contain light of 330 nm or more.
  • a laminate comprising the light-absorbing anisotropic film according to any one of (1) to (5) above and a ⁇ /4 plate.
  • An image display device comprising the light absorption anisotropic film according to any one of (1) to (5) above.
  • the present invention provides a light-absorbing anisotropic film that exhibits excellent black density when used in an image display device, a method for producing the same, and a laminate having the light-absorbing anisotropic film. and an image display device.
  • FIG. 1 is a schematic partial cross-sectional view of an optically anisotropic absorbing film 100 which is one embodiment of the optically anisotropic absorbing film of the present invention.
  • a numerical range expressed using " ⁇ " means a range that includes the numerical values written before and after " ⁇ " as the lower limit and upper limit.
  • parallel, orthogonal, horizontal, and perpendicular do not mean parallel, orthogonal, horizontal, and perpendicular in a strict sense, respectively; It means a range of orthogonal ⁇ 10°, a horizontal range of ⁇ 10°, and a vertical range of ⁇ 10°.
  • each component may be a substance corresponding to each component, which may be used alone or in combination of two or more.
  • the content of the component refers to the total content of the substances used in combination, unless otherwise specified.
  • the light-absorbing anisotropic film of the present invention includes: A light absorption anisotropic film containing a dichroic substance and a liquid crystal compound, At least a part of the dichroic substance forms an array structure, In the cross section observed with a scanning transmission electron microscope, Ltop is the average length of the long axis of the array structure observed in region A from one surface to 150 nm in the film thickness direction, and from the other surface to 150 nm in the film thickness direction.
  • the membrane of the present invention Since the membrane of the present invention has such a configuration, it is considered that the above-mentioned problems of the present invention can be solved. Although the reason for this is not clear, it is presumed that the film of the present invention has a small size of the array structure near the surface, so that scattering is less likely to occur when external light is incident.
  • dichroic substances, liquid crystal compounds, and dichroic substances and liquid crystal compounds may be bonded to each other via a crosslinkable group, a polymerizable group, or the like.
  • the array structure refers to a state in which dichroic substances gather to form an aggregate in a light-absorbing anisotropic film, and molecules of the dichroic substance are arranged periodically in the aggregate. means.
  • the array structure may be formed only of a dichroic substance, or may be formed of a liquid crystal compound and a dichroic substance.
  • the array structure may be formed from one type of dichroic substance, or may be formed from multiple types of dichroic substances.
  • the array structure may be formed from one type of dichroic substance and another type of dichroic substance, and may be mixed in the light absorption anisotropic film.
  • the light-absorbing anisotropic film contains multiple types of dichroic substances, all types of dichroic substances among the multiple types of dichroic substances contained in the light-absorbing anisotropic film are aligned. They may form a structure, or some types of dichroic substances may form an array structure.
  • FIG. 1 is a schematic partial cross-sectional view of an optically anisotropic absorbing film 100, which is one embodiment of the optically anisotropic absorbing film of the present invention.
  • region A is a region extending from one surface a to 150 nm in the film thickness direction.
  • region B is a region extending from the other surface b to 150 nm in the film thickness direction.
  • region C is a region 150 nm in the center in the film thickness direction, in other words, a region from center c in the film thickness direction to 75 nm in the film thickness direction (surface a), and a region from center c in the film thickness direction to 75 nm in the film thickness direction.
  • Surface a This is a region consisting of a region up to 75 nm.
  • the light-absorbing anisotropic film is prepared by applying a light-absorbing anisotropic film-forming composition containing a dichroic substance and a liquid crystal compound to a base material (for example, an alignment film).
  • a base material for example, an alignment film.
  • the area on the coating surface side is area A
  • the area on the base material side is area B.
  • Ltop is the average length L of the long axis of the array structure observed in region A from one surface to 150 nm in the film thickness direction
  • Llow is the average value of the long axis length of the array structure observed in region B from the surface to 150 nm in the film thickness direction
  • Ltop and Llow are each independently preferably 30 nm or less, more preferably 25 nm or less, because the effects of the present invention are better.
  • the lower limits of Ltop and Llow are not particularly limited, but for the reason that the effects of the present invention are better, each independently preferably is 5 nm or more, more preferably 7 nm or more, and preferably 10 nm or more. More preferred.
  • the light-absorbing anisotropic film As a means for making the light-absorbing anisotropic film satisfy formula (1-1), for example, in the production method of the present invention (coating film forming step, alignment step) described below, the light-absorbing anisotropic film
  • the forming composition further includes a surfactant that has a high affinity for the surfactant (for example, a low LogP value (octanol/water partition coefficient)) and a high molecular weight (for example, a Mw 1,000 or more) substances.
  • the surfactant is unevenly distributed on the coating surface side, and accordingly, the above-mentioned substance is also unevenly distributed in the area A on the coating surface side due to its affinity with the surfactant.
  • the above substance functions as a ubiquitous substance that is unevenly distributed in region A.
  • the unevenly distributed substance having a high molecular weight is unevenly distributed in the region A, the viscosity of the region A increases, and the formation rate of the array structure of the dichroic substance in the region A decreases.
  • a light absorption anisotropic film in which the size (Ltop) of the array structure in region A is small is obtained. Note that the value of Ltop can be further adjusted by the type, molecular weight, amount added, etc. of the ubiquitous substance.
  • Another method for making the light-absorbing anisotropic film satisfy formula (1-1) includes, for example, a method (preferred embodiment 2) of exposing the coated film to short wavelength UV, which will be described later.
  • the composition for forming a light-absorbing anisotropic film may be further added.
  • a method of adding a substance having a small ⁇ SP value (difference in solubility parameters) and a high molecular weight (for example, Mw of 1,000 or more) to a substrate (for example, an alignment film) on which the composition is applied is mentioned.
  • the above substance will be unevenly distributed in region B on the substrate surface side due to its affinity with the substrate. That is, the above substance functions as a ubiquitous substance that is unevenly distributed in region B.
  • the unevenly distributed substance having a high molecular weight is unevenly distributed in the region B, the viscosity of the region B increases, and the formation rate of the array structure of the dichroic substance in the region B decreases. As a result, a light absorption anisotropic film in which the size (Llow) of the array structure in region B is small is obtained. Note that the value of Llow can be further adjusted by the type, molecular weight, amount added, etc. of the unevenly distributed substance.
  • Another method for making the light-absorbing anisotropic film satisfy the formula (1-2) includes, for example, the method of exposing the coated film in the atmosphere (preferred embodiment 1), which will be described later.
  • the film of the present invention has an array structure observed in a region C of 150 nm in the center in the film thickness direction in a cross section observed with a scanning transmission electron microscope because of the superior effects of the present invention (especially durability and heat resistance). It is preferable that at least one of the following formula (2-1) and the following formula (2-2) be satisfied, where Lmid is the average value of the length of the major axis of the Lmid.
  • Ltop and Llow are as described above. Ltop/Lmid ⁇ 0.87 (2-1) Llow/Lmid ⁇ 0.87 (2-2)
  • Ltop/Lmid and Llow/Lmid are each independently preferably 0.70 or less, and preferably 0.60 or less, because the effects of the present invention (especially durability and heat resistance) are better. More preferably, it is 0.50 or less.
  • the lower limits of Ltop/Lmid and Llow/Lmid are not particularly limited, but each independently is preferably 0.10 or more, and more preferably 0.20 or more, since the effects of the present invention are better. It is preferably 0.30 or more, and more preferably 0.30 or more.
  • the film of the present invention preferably satisfies the following formula (3-1) because the effects of the present invention (especially durability and heat resistance) are more excellent.
  • the definition of Lmid is as described above. Lmid>40nm (3-1)
  • Lmid is preferably 50 nm or more because the effects of the present invention (especially durability and heat resistance) are more excellent.
  • the upper limit of Lmid is not particularly limited, it is preferably 100 nm or less, more preferably 80 nm or less, because the effects of the present invention are more excellent.
  • Examples of means for making the light-absorbing anisotropic film satisfy formula (3-1) include the manufacturing method of the present invention described later.
  • observation of a cross section using a scanning transmission electron microscope is specifically performed as follows. First, an ultrathin section with a thickness of 100 nm is prepared by cutting the light absorption anisotropic film in the film thickness direction using an ultramicrotome. Next, the ultrathin section is placed on a grid with a carbon support film for STEM observation. Thereafter, the grid was placed in a scanning transmission electron microscope, and the cross section was observed at an electron beam acceleration voltage of 30 kV.
  • the length L of the long axis of the array structure is specifically measured as follows. First, as described above, a cross-section of the light-absorbing anisotropic film is observed and photographed using a STEM, an image is analyzed to create a frequency histogram, and the maximum frequency and the standard deviation of the frequency distribution are determined. Next, a frequency that is 1.3 times the standard deviation on the dark side from the maximum frequency is set as a threshold value. Next, use this threshold to create an image in which the brightness is binarized, approximate the binarized dark area to an ellipse, and set the length of the long axis of the approximated ellipse as the length L of the long axis of the array structure. .
  • the length L of the long axis of such an array structure may be measured using known image processing software.
  • the image processing software for example, the image processing software "ImageJ" is exemplified.
  • image analysis as described above was performed, and in three arbitrarily selected areas of 13.58 ⁇ m 2 that do not overlap with each other (40 ⁇ m 2 in total), L ⁇ Extract and count array structures that fill 5 nm. Counting of such array structures is performed at 10 arbitrarily selected areas of 40 ⁇ m 2 (13.58 ⁇ m 2 ⁇ 3) that do not overlap with each other.
  • the dichroic substance contained in the film of the present invention is not particularly limited, and includes, for example, a visible light absorbing substance (dichroic dye), a luminescent substance (fluorescent substance, phosphorescent substance), an ultraviolet absorbing substance, an infrared absorbing substance, a nonlinear Examples include optical substances, carbon nanotubes, and inorganic substances (for example, quantum rods), and conventionally known dichroic substances (dichroic dyes) can be used.
  • a visible light absorbing substance dichroic dye
  • a luminescent substance fluorescent substance, phosphorescent substance
  • ultraviolet absorbing substance an ultraviolet absorbing substance
  • infrared absorbing substance a nonlinear
  • nonlinear Examples include optical substances, carbon nanotubes, and inorganic substances (for example, quantum rods), and conventionally known dichroic substances (dichroic dyes) can be used.
  • dichroic dyes for example, paragraphs [0067] to [0071] of JP2013-228706, paragraphs [000
  • the maximum absorption wavelength is set in the wavelength range of 370 nm or more and less than 500 nm. It is preferable to use at least one dichroic substance having a wavelength of 500 nm or more and at least one dichroic substance having a maximum absorption wavelength in a wavelength range of 500 nm or more and less than 700 nm.
  • the dichroic substance may have a crosslinkable group.
  • the crosslinkable group include a (meth)acryloyl group, an epoxy group, an oxetanyl group, and a styryl group, and among them, a (meth)acryloyl group is preferable because the effects of the present invention are more excellent. .
  • the content of the dichroic substance is preferably 2 to 80 parts by mass, and 10 to 80 parts by mass, based on 100 parts by mass of the liquid crystal compound described below, because the effects of the present invention are better.
  • the amount is more preferably 60 parts by weight, and even more preferably 15 to 40 parts by weight.
  • the content of the dichroic substance is preferably 1 to 50% by mass, more preferably 5 to 40% by mass, because the effects of the present invention are better. , more preferably 10 to 30% by mass.
  • liquid crystal compound As the liquid crystal compound contained in the film of the present invention, both a high-molecular liquid crystal compound and a low-molecular liquid crystal compound can be used, and a high-molecular liquid crystal compound is used because the degree of orientation of the dichroic substance is higher. It is preferable.
  • polymer liquid crystal compound refers to a liquid crystal compound having repeating units in its chemical structure.
  • low-molecular liquid crystal compound refers to a liquid crystal compound that does not have repeating units in its chemical structure. Examples of the polymeric liquid crystal compound include the thermotropic liquid crystalline polymer described in JP-A No.
  • Examples include molecular liquid crystal compounds.
  • Examples of the low-molecular liquid crystal compound include liquid crystal compounds described in paragraphs [0072] to [0088] of JP-A No. 2013-228706, and among them, liquid crystal compounds exhibiting smectic properties are preferred.
  • liquid crystal compound a high molecular liquid crystal compound and a low molecular liquid crystal compound may be used in combination.
  • the proportion of the polymeric liquid crystal compound to the entire liquid crystal compound is preferably 30 to 85% by mass, and 45 to 80% by mass for the reason that the effects of the present invention are better. %, and even more preferably 60 to 75% by mass.
  • liquid crystal compound a polymeric liquid crystal compound containing a repeating unit represented by the following formula (1) (hereinafter also abbreviated as “repeat unit (1)”) is used, since the degree of orientation of the dichroic substance is higher. is preferred.
  • P1 represents the main chain of the repeating unit
  • L1 represents a single bond or a divalent linking group
  • SP1 represents a spacer group
  • M1 represents a mesogenic group
  • T1 represents a terminal group.
  • Examples of the main chain of the repeating unit represented by P1 include groups represented by the following formulas (P1-A) to (P1-D). From the viewpoint of ease, a group represented by the following formula (P1-A) is preferred.
  • R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are each independently a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, Alternatively, it represents an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms.
  • the alkyl group may be a linear or branched alkyl group, or may be an alkyl group having a cyclic structure (cycloalkyl group). Further, the number of carbon atoms in the alkyl group is preferably 1 to 5.
  • the group represented by the above formula (P1-A) is preferably one unit of a partial structure of a poly(meth)acrylic ester obtained by polymerization of a (meth)acrylic ester.
  • the group represented by the above formula (P1-B) is preferably an ethylene glycol unit formed by ring-opening polymerization of the epoxy group of a compound having an epoxy group.
  • the group represented by the above formula (P1-C) is preferably a propylene glycol unit formed by ring-opening polymerization of the oxetane group of a compound having an oxetane group.
  • the group represented by the above formula (P1-D) is preferably a siloxane unit of a polysiloxane obtained by polycondensation of a compound having at least one of an alkoxysilyl group and a silanol group.
  • examples of the compound having at least one of an alkoxysilyl group and a silanol group include a compound having a group represented by the formula SiR 4 (OR 5 ) 2 -.
  • R 4 has the same meaning as R 4 in (P1-D), and each of the plurality of R 5s independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
  • L1 is a single bond or a divalent linking group.
  • the divalent linking group represented by L1 is -C(O)O-, -O-, -S-, -C(O)NR 6 -, -SO 2 -, and -NR 6 R 7 -.
  • R 6 and R 7 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may have a substituent.
  • P1 is a group represented by formula (P1-A)
  • L1 is preferably a group represented by -C(O)O-, since the degree of orientation of the dichroic substance becomes higher.
  • P1 is a group represented by the formulas (P1-B) to (P1-D)
  • L1 is preferably a single bond because the degree of orientation of the dichroic substance becomes higher.
  • the spacer group represented by SP1 is composed of an oxyethylene structure, an oxypropylene structure, a polysiloxane structure, and a fluorinated alkylene structure, from the viewpoint of easy expression of liquid crystallinity and availability of raw materials. It is preferable that at least one type of structure selected from the group is included.
  • the oxyethylene structure represented by SP1 is preferably a group represented by *-(CH 2 -CH 2 O) n1 -*.
  • n1 represents an integer of 1 to 20
  • * represents the bonding position with L1 or M1 in the above formula (1).
  • n1 is preferably an integer of 2 to 10, more preferably an integer of 2 to 4, and most preferably 3, since the degree of orientation of the dichroic substance becomes higher.
  • the oxypropylene structure represented by SP1 is preferably a group represented by *-(CH(CH 3 )-CH 2 O) n2 -* from the viewpoint of increasing the degree of orientation of the dichroic substance.
  • n2 represents an integer of 1 to 3
  • * represents the bonding position with L1 or M1.
  • the polysiloxane structure represented by SP1 is preferably a group represented by *-(Si(CH 3 ) 2 -O) n3 -* from the viewpoint of increasing the degree of orientation of the dichroic substance.
  • n3 represents an integer from 6 to 10
  • * represents the bonding position with L1 or M1.
  • the fluorinated alkylene structure represented by SP1 is preferably a group represented by *-(CF 2 --CF 2 ) n4 --* from the viewpoint of increasing the degree of orientation of the dichroic substance.
  • n4 represents an integer from 6 to 10
  • * represents the bonding position with L1 or M1.
  • the mesogenic group represented by M1 is a group representing the main skeleton of liquid crystal molecules that contributes to liquid crystal formation.
  • Liquid crystal molecules exhibit liquid crystallinity, which is an intermediate state (mesophase) between a crystalline state and an isotropic liquid state.
  • mesogenic group for example, a group having at least one type of cyclic structure selected from the group consisting of an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, and an alicyclic group is preferable.
  • the mesogenic group preferably has an aromatic hydrocarbon group, more preferably has 2 to 4 aromatic hydrocarbon groups, and more preferably has 2 to 4 aromatic hydrocarbon groups, and has 3 aromatic It is more preferable to have a group hydrocarbon group.
  • the mesogenic group As the mesogenic group, the following formula (M1-A) or A group represented by the following formula (M1-B) is preferred, and a group represented by the formula (M1-B) is more preferred.
  • A1 is a divalent group selected from the group consisting of an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, and an alicyclic group. These groups may be substituted with an alkyl group, a fluorinated alkyl group, an alkoxy group, or a substituent.
  • the divalent group represented by A1 is preferably a 4- to 6-membered ring. Further, the divalent group represented by A1 may be a monocyclic ring or a condensed ring group. * represents the binding position with SP1 or T1.
  • Examples of the divalent aromatic hydrocarbon group represented by A1 include a phenylene group, a naphthylene group, a fluorene-diyl group, an anthracene-diyl group, and a tetracene-diyl group. From the viewpoint of availability of raw materials and raw materials, phenylene group or naphthylene group is preferable, and phenylene group is more preferable.
  • the divalent heterocyclic group represented by A1 may be either aromatic or non-aromatic, but from the viewpoint of increasing the degree of orientation of the dichroic substance, a divalent aromatic heterocyclic group is preferable.
  • Atoms other than carbon constituting the divalent aromatic heterocyclic group include a nitrogen atom, a sulfur atom, and an oxygen atom.
  • the aromatic heterocyclic group has a plurality of atoms constituting a ring other than carbon, these may be the same or different.
  • divalent aromatic heterocyclic group examples include pyridylene group (pyridine-diyl group), pyridazine-diyl group, imidazole-diyl group, thienylene (thiophene-diyl group), quinolylene group (quinoline-diyl group), and isoquinolylene group.
  • Examples of the divalent alicyclic group represented by A1 include a cyclopentylene group and a cyclohexylene group.
  • a1 represents an integer from 1 to 10.
  • the plural A1s may be the same or different.
  • A2 and A3 are each independently a divalent group selected from the group consisting of an aromatic hydrocarbon group, a heterocyclic group, and an alicyclic group. Specific examples and preferred embodiments of A2 and A3 are the same as A1 in formula (M1-A), so their explanation will be omitted.
  • a2 represents an integer from 1 to 10, and when a2 is 2 or more, multiple A2s may be the same or different, and multiple A3s may be the same or different. Often, multiple LA1s may be the same or different.
  • A2 is preferably an integer of 2 or more, and more preferably 2, from the viewpoint of increasing the degree of orientation of the dichroic substance.
  • LA1 is a divalent linking group.
  • the plurality of LA1s are each independently a single bond or a divalent linking group, and at least one of the plurality of LA1s is a divalent linking group.
  • a2 is 2, it is preferable that one of the two LA1s is a divalent linking group and the other is a single bond, since the degree of orientation of the dichroic substance becomes higher.
  • the terminal group represented by T1 includes, for example, a hydrogen atom, a halogen atom, a cyano group, a nitro group, a hydroxy group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, Alkylthio group having 1 to 10 carbon atoms, alkoxycarbonyloxy group having 1 to 10 carbon atoms, alkoxycarbonyl group having 1 to 10 carbon atoms (ROC(O)-: R is an alkyl group), acyloxy group having 1 to 10 carbon atoms , acylamino group having 1 to 10 carbon atoms, alkoxycarbonylamino group having 1 to 10 carbon atoms, sulfonylamino group having 1 to 10 carbon atoms, sulfamoyl group having 1 to 10 carbon atoms, carbamoyl group having 1 to 10 carbon atoms, carbon Examples include a sulfinyl group having 1 to 10 carbon
  • the (meth)acryloyloxy group-containing group is, for example, -LA (L represents a single bond or a linking group. Specific examples of the linking group are the same as L1 and SP1 described above.
  • A is (meth) (representing an acryloyloxy group).
  • T1 is preferably an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, more preferably an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, and even more preferably a methoxy group, from the viewpoint of increasing the degree of orientation of the dichroic substance.
  • These terminal groups may be further substituted with these groups or the polymerizable group described in JP-A-2010-244038.
  • T1 is preferably a polymerizable group because it can improve the adhesion between the polarizer (light absorption anisotropic film) and the optically anisotropic layer and improve the cohesive force as a film.
  • a polymerizable group a radically polymerizable group or a cationically polymerizable group is preferable.
  • a generally known radically polymerizable group can be used, and an acryloyl group or a methacryloyl group is preferable.
  • an acryloyl group generally has a high polymerization rate, and an acryloyl group is preferred from the viewpoint of improving productivity, but a methacryloyl group can also be used as a polymerizable group.
  • a cationically polymerizable group generally known cationically polymerizable groups can be used, such as alicyclic ether group, cyclic acetal group, cyclic lactone group, cyclic thioether group, spiro-orthoester group, and vinyloxy group. can be mentioned. Among these, an alicyclic ether group or a vinyloxy group is preferred, and an epoxy group, an oxetanyl group, or a vinyloxy group is more preferred.
  • the weight average molecular weight (Mw) of the polymeric liquid crystal compound containing the repeating unit represented by the above formula (1) is preferably 1,000 to 500,000, more preferably 2,000 to 300,000. If the Mw of the polymer liquid crystal compound is within the above range, the polymer liquid crystal compound can be easily handled.
  • the weight average molecular weight (Mw) of the polymeric liquid crystal compound is preferably 10,000 or more, more preferably 10,000 to 300,000.
  • the weight average molecular weight (Mw) of the polymeric liquid crystal compound is preferably less than 10,000, and preferably 2,000 or more and less than 10,000.
  • the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) are values measured by gel permeation chromatography (GPC) method.
  • the content of the liquid crystal compound is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, because the effects of the present invention are more excellent.
  • the upper limit of the content of the liquid crystal compound is not particularly limited, it is preferably 95% by mass or less because the effects of the present invention are more excellent.
  • the film of the present invention may contain components other than the dichroic substance and liquid crystal compound described above.
  • examples of such other components include ubiquitous substances, polymerization initiators, surfactants, and the like.
  • the film of the present invention contains a ubiquitous substance that is unevenly distributed in at least one of region A and region B, because Ltop and Llow are reduced and the effects of the present invention are more excellent.
  • the ubiquitous substance may be present in a region other than region A and region B (for example, region C). Specific examples and preferred embodiments of the ubiquitous substance are as described below.
  • the content of the unevenly distributed substance is preferably 0.5% by mass or more, and 1.0% by mass, since Ltop and Llow are smaller and the effects of the present invention are more excellent. % or more, and even more preferably 1.5% by mass or more.
  • the content of the unevenly distributed substance is preferably 3.0% by mass or less, more preferably 2.5% by mass or less, because the effects of the present invention are better.
  • the thickness of the light absorption anisotropic film is not particularly limited, but it is preferably 300 to 8000 nm, more preferably 450 to 5000 nm, and 1000 to 3000 nm because the effects of the present invention are better. is even more preferable.
  • the thickness of the light-absorbing anisotropic film is intended to mean the average thickness of the light-absorbing anisotropic film. The above-mentioned average thickness is determined by measuring the thicknesses at five or more arbitrary locations on the light-absorbing anisotropic film and calculating the arithmetic average of the thicknesses.
  • Coating film formation step Step of forming a coating film by applying a composition for forming a light-absorbing anisotropic film containing a dichroic substance and a liquid crystal compound onto an alignment film
  • Orientation step Above A process of obtaining a light-absorbing anisotropic film by orienting the dichroic substance contained in the coating film.
  • the coating film forming step is a step of forming a coating film (coating film) by applying a composition for forming a light-absorbing anisotropic film containing a dichroic substance and a liquid crystal compound onto an alignment film.
  • a composition for forming a light-absorbing anisotropic film containing a solvent or by using a composition for forming a light-absorbing anisotropic film that is made into a liquid such as a melt by heating, an alignment film can be formed. It becomes easy to apply the composition for forming a light-absorbing anisotropic film thereon.
  • composition for forming a light-absorbing anisotropic film include roll coating method, gravure printing method, spin coating method, wire bar coating method, extrusion coating method, direct gravure coating method, reverse gravure coating method, and die coating method. , a spray method, and an inkjet method.
  • composition for forming a light-absorbing anisotropic film used in the coating film forming step is a composition containing a dichroic substance and a liquid crystal compound (hereinafter also referred to as "composition of the present invention").
  • composition of the present invention may contain components other than the dichroic substance and the liquid crystal compound. Such other components include ubiquitous substances, polymerization initiators, surfactants, solvents, and the like.
  • the composition of the invention contains a dichroic substance. Specific examples and preferred embodiments of the dichroic substance are as described above.
  • the content of the dichroic substance is preferably 2 to 80 parts by mass, and 10 to 100 parts by mass, based on 100 parts by mass of the above-mentioned liquid crystal compound, since the effects of the present invention are more excellent.
  • the amount is more preferably 60 parts by weight, and even more preferably 20 to 40 parts by weight.
  • the content of the dichroic substance is preferably 1 to 50% by mass, and 10 to 40% by mass based on the total solid content, because the effects of the present invention are better. More preferably, it is 15 to 30% by mass.
  • solid content refers to the components in the composition excluding the solvent, and specific examples of the solid content include liquid crystal compounds, dichroic substances, unevenly distributed substances, polymerization initiators, and , surfactants.
  • the composition of the present invention contains a liquid crystal compound. Specific examples and preferred embodiments of the liquid crystal compound are as described above.
  • the content of the liquid crystal compound is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more based on the total solid content, because the effects of the present invention are better.
  • the upper limit of the content of the liquid crystal compound is not particularly limited, it is preferably 95% by mass or less based on the total solid content because the effects of the present invention are more excellent.
  • the composition of the present invention contains a ubiquitous substance because Ltop and Llow are reduced and the effects of the present invention are more excellent.
  • the unevenly distributed substance is preferably a polymer, from the viewpoint of sufficiently increasing the viscosity of the area in the coating film where the unevenly distributed substance is unevenly distributed, and increasing the phase separation property, and the weight average molecular weight (Mw) of the unevenly distributed substance is 1. ,000 or more, and more preferably 5,000 or more.
  • Mw weight average molecular weight
  • the upper limit of Mw of the unevenly distributed substance is not particularly limited, but this is because the effects of the present invention are more excellent. It is preferably 10,000,000 or less, more preferably 1,000,000 or less.
  • the unevenly distributed substance preferably does not contain a low surface energy structure (for example, a fluorine atom or a siloxane structure) such as that contained in general surfactants.
  • a low surface energy structure for example, a fluorine atom or a siloxane structure
  • unevenly distributed substance examples include polyalkylene oxide (especially polyethylene oxide), epoxy resin (especially cresol novolac type epoxy resin), and the like.
  • the content of the ubiquitous substance is set at 0.00000000000000000000000000 in the total solid content, from the viewpoint of sufficiently increasing the viscosity of the region in the coating film where the ubiquitous substance is unevenly distributed. It is preferably 5% by mass or more, more preferably 1.0% by mass or more, and even more preferably 1.5% by mass or more.
  • the content of the unevenly distributed substance is preferably 3.0% by mass or less, and 2.5% by mass or less based on the total solid content, because the effects of the present invention are better. It is more preferable.
  • the composition of the present invention preferably contains a polymerization initiator because the effects of the present invention are more excellent.
  • the polymerization initiator is not particularly limited, but a photosensitive compound, ie, a photopolymerization initiator, is preferred because the effects of the present invention are more excellent.
  • the photopolymerization initiator various compounds can be used without particular limitation. Examples of the photopolymerization initiator include ⁇ -carbonyl compounds (U.S. Pat. No. 2,367,661 and U.S. Pat. No. 2,367,670), asiloin ether (U.S. Pat. No. 2,448,828), and ⁇ -hydrocarbon-substituted aromatic acyloin.
  • composition of the present invention contains a polymerization initiator
  • the content of the polymerization initiator is 100 parts by mass in total of the above-mentioned dichroic substance and the above-mentioned liquid crystal compound because the effects of the present invention are better.
  • the amount is preferably 0.01 to 30 parts by weight, more preferably 0.1 to 15 parts by weight.
  • the composition of the present invention preferably contains a surfactant because the effects of the present invention are more excellent.
  • a surfactant By including a surfactant, it is expected that the smoothness of the coated surface will be improved, the degree of orientation will be further improved, and the in-plane uniformity will be improved by suppressing repellency and unevenness.
  • the surfactant is preferably one that allows the dichroic substance and the liquid crystal compound to be leveled on the coating surface side because the effects of the present invention are better. Examples include the compounds described in paragraph [0170] and the compounds (horizontal alignment agent) described in paragraphs [0253] to [0293] of JP-A-2011-237513.
  • composition of the present invention contains a surfactant
  • the content of the surfactant is 0.001 to 5 parts by mass based on a total of 100 parts by mass of the above-mentioned dichroic substance and the above-mentioned liquid crystal compound.
  • the amount is preferably 0.01 to 3 parts by mass, and more preferably 0.01 to 3 parts by mass.
  • the composition of the present invention preferably contains a solvent from the viewpoint of workability.
  • solvents include ketones, ethers, aliphatic hydrocarbons, alicyclic hydrocarbons, aromatic hydrocarbons, halogenated carbons, esters, alcohols, cellosolves, cellosolve acetates, and sulfoxides.
  • organic solvents such as compounds, amides, and heterocyclic compounds, and water. These solvents may be used alone or in combination of two or more.
  • composition of the present invention contains a solvent
  • the content of the solvent is preferably 80 to 99% by mass, based on the total mass of the composition, because the effects of the present invention are better. More preferably, it is 97% by mass.
  • the alignment film may be any film as long as it aligns (for example, horizontally aligns) the liquid crystal compound contained in the composition of the present invention.
  • alignment films are also known that exhibit an alignment function by applying an electric field, a magnetic field, or irradiation with light.
  • an alignment film formed by rubbing is preferred from the viewpoint of ease of controlling the pretilt angle of the alignment film, and a photo-alignment film formed by light irradiation is also preferred from the viewpoint of alignment uniformity.
  • Photo-alignment materials used for alignment films formed by light irradiation are described in numerous documents.
  • Patent No. 4205195 Preferable examples include the photocrosslinkable silane derivatives described in Japanese Patent Publication No. 2003-520878, Japanese Patent Publication No. 2004-529220, and photocrosslinkable polyimides, polyamides, or esters described in Japanese Patent No. 4162850. More preferred are azo compounds, photocrosslinkable polyimides, polyamides, or esters.
  • a photosensitive compound having a photoreactive group that undergoes at least one of dimerization and isomerization due to the action of light as the photoalignment compound.
  • the photoreactive group include a group having a cinnamic acid (cinnamoyl) structure (skeleton), a group having a coumarin structure (skeleton), a group having a chalcone structure (skeleton), and a group having a benzophenone structure (skeleton). , and a group having an anthracene structure (skeleton).
  • a group having a cinnamoyl structure and a group having a coumarin structure are preferred, and a group having a cinnamoyl structure is more preferred.
  • the photosensitive compound having the photo-alignable group may further have a crosslinkable group.
  • the above-mentioned crosslinkable group is preferably a thermally crosslinkable group that causes a curing reaction by the action of heat, or a photocrosslinkable group that causes a curing reaction by the action of light, and has both a thermally crosslinkable group and a photocrosslinkable group. It may be a base.
  • the crosslinkable group include an epoxy group, an oxetanyl group, a group represented by -NH-CH 2 -O-R (R represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms), and an ethylenic group.
  • At least one selected from the group consisting of a group having an unsaturated double bond and a blocked isocyanate group can be mentioned.
  • an epoxy group, an oxetanyl group, or a group having an ethylenically unsaturated double bond is preferred.
  • a 3-membered cyclic ether group is also called an epoxy group
  • a 4-membered cyclic ether group is also called an oxetanyl group.
  • group having an ethylenically unsaturated double bond examples include a vinyl group, an allyl group, a styryl group, an acryloyl group, and a methacryloyl group, with an acryloyl group or a methacryloyl group being preferred.
  • a photo-alignment film formed from the above material is irradiated with linearly polarized light or non-polarized light to produce a photo-alignment film.
  • linearly polarized light irradiation and “non-polarized light irradiation” are operations for causing a photoreaction in a photoalignment material.
  • the wavelength of the light used varies depending on the photoalignment material used, and is not particularly limited as long as it is a wavelength necessary for the photoreaction.
  • the peak wavelength of the light used for light irradiation is preferably 200 nm to 700 nm, more preferably ultraviolet light having a peak wavelength of 400 nm or less.
  • the light sources used for light irradiation include commonly used light sources, such as tungsten lamps, halogen lamps, xenon lamps, xenon flash lamps, mercury lamps, mercury-xenon lamps, and carbon arc lamps, various lasers [e.g., semiconductor lasers, helium Examples include neon lasers, argon ion lasers, helium cadmium lasers, and YAG (yttrium aluminum garnet) lasers, light emitting diodes, and cathode ray tubes.
  • various lasers e.g., semiconductor lasers, helium Examples include neon lasers, argon ion lasers, helium cadmium lasers, and YAG (yttrium aluminum garnet) lasers, light emitting diodes, and cathode ray tubes.
  • a polarizing plate for example, an iodine polarizing plate, a dichroic material polarizing plate, and a wire grid polarizing plate
  • a prism type element for example, a Glan-Thompson prism
  • a Brewster angle a method using a Brewster angle.
  • a method using a reflective polarizer, or a method using light emitted from a polarized laser light source can be adopted.
  • only light of a required wavelength may be selectively irradiated using a filter, a wavelength conversion element, or the like.
  • the irradiated light is linearly polarized light
  • a method is adopted in which the light is irradiated from the upper surface or the back surface of the alignment film perpendicularly or obliquely to the surface of the alignment film.
  • the incident angle of light varies depending on the photo-alignment material, but is preferably 0 to 90° (vertical), and preferably 40 to 90°.
  • the alignment film is irradiated with non-polarized light obliquely.
  • the angle of incidence is preferably 10 to 80 degrees, more preferably 20 to 60 degrees, and even more preferably 30 to 50 degrees.
  • the irradiation time is preferably 1 minute to 60 minutes, more preferably 1 minute to 10 minutes.
  • patterning is necessary, a method of applying light irradiation using a photomask as many times as necessary to create the pattern, or a method of writing a pattern by scanning a laser beam can be adopted.
  • the orientation step is a step of orienting the dichroic substance contained in the coating film. Thereby, the light absorption anisotropic film of the present invention is obtained.
  • the orientation process may include a drying process. Components such as solvents can be removed from the coating film by the drying process.
  • the drying treatment may be performed by leaving the coating film at room temperature for a predetermined period of time (for example, natural drying), or by heating and/or blowing air.
  • the dichroic substance contained in the composition for forming a light-absorbing anisotropic film may be oriented by the above-mentioned coating film forming step or drying treatment.
  • the composition for forming a light-absorbing anisotropic film is prepared as a coating solution containing a solvent
  • the solvent contained in the coating film can be removed by drying the coating film.
  • the light absorption anisotropic film of the present invention may be obtained by orientation of the colored substance.
  • the orientation step includes heat treatment.
  • the dichroic substance contained in the coating film is further oriented, and the degree of orientation of the resulting light-absorbing anisotropic film is further increased.
  • the heat treatment is preferably performed at 10 to 250°C, more preferably from 25 to 190°C, from the viewpoint of manufacturing suitability.
  • the heating time is preferably 1 to 300 seconds, more preferably 1 to 60 seconds.
  • the heat treatment is preferably carried out in multiple stages with different heating temperatures, and after the first stage heat treatment (for example, 140°C, 10 seconds), the material is cooled to about room temperature (20 to 25°C). After that, it is better to perform the second and subsequent heat treatments (for example, 50 to 100 °C for 15 seconds) at a lower temperature than the first heat treatment (for example, 40 to 90 °C lower temperature). preferable.
  • the first heat treatment brings the dichroic substance into a nematic alignment state (melting the unintentionally existing alignment structure), and then the second heat treatment changes the dichroic substance to a desired alignment structure. is assumed to be formed.
  • the orientation step may include a cooling treatment performed after the heat treatment.
  • the cooling treatment is a treatment in which the coated film after heating is cooled to about room temperature (20 to 25° C.). Thereby, the orientation of the dichroic substance contained in the coating film is further fixed, and the degree of orientation of the resulting light-absorbing anisotropic film is further increased.
  • the cooling means is not particularly limited, and any known method can be used. Through the above steps, the light-absorbing anisotropic film of the present invention can be obtained.
  • the manufacturing method of the present invention may include a step of curing the light-absorbing anisotropic film (hereinafter also referred to as a "curing step") after the orientation step.
  • the curing step is performed, for example, by heating and/or light irradiation (exposure).
  • exposure it is preferable that the curing step is carried out by light irradiation.
  • Various light sources can be used for curing, such as infrared rays, visible light, or ultraviolet rays, but ultraviolet rays are preferred.
  • ultraviolet rays may be irradiated while heating during curing, or ultraviolet rays may be irradiated through a filter that transmits only a specific wavelength.
  • the exposure may be performed under a nitrogen atmosphere.
  • curing of the light-absorbing anisotropic film progresses by radical polymerization, it is preferable to perform exposure under a nitrogen atmosphere because inhibition of polymerization by oxygen is reduced.
  • the orientation step includes a step of exposing the coating film formed in the coating film forming step to light in the atmosphere (atmospheric atmosphere) (hereinafter also referred to as "atmospheric exposure step”). ) (preferred embodiment 1).
  • atmospheric exposure step a step of exposing the coating film formed in the coating film forming step to light in the atmosphere (atmospheric atmosphere)
  • atmospheric exposure step a step of exposing the coating film formed in the coating film forming step to light in the atmosphere (hereinafter also referred to as "atmospheric exposure step”).
  • atmospheric exposure step hereinafter also referred to as "atmospheric exposure step”
  • radicals are deactivated in the area on the coating surface side (area A) and polymerization does not progress easily, whereas polymerization progresses in the area on the alignment film side (area B) ( half cure).
  • the viscosity of region B increases, the formation speed of the array structure of the dichroic substance in region B decreases, and a light absorption anisotropic film in which the size (Llow) of the array structure of region B is small is obtained. considered to be a thing. Note that the value of Llow can be further adjusted depending on the exposure irradiation conditions (illuminance, irradiation time, etc.).
  • the atmospheric exposure step is carried out after the above-described first stage heat treatment, after cooling to about room temperature, and before the second stage heat treatment. It is preferable to carry out.
  • the illuminance is preferably 1 to 300 mW/cm 2 , more preferably 10 to 250 mW/cm 2 , and 20 to 200 mW/cm 2 because the effects of the present invention are better. It is more preferable that
  • the irradiation time is preferably 0.05 to 10 seconds, more preferably 0.07 to 5 seconds, and 0.1 to 2 seconds, because the effects of the present invention are better. More preferably, it is seconds.
  • the alignment step may be performed by exposing the coating film formed in the coating film forming step to ultraviolet rays (hereinafter also referred to as "short wavelength UV”) that do not include light of 330 nm or more.
  • An embodiment (preferred embodiment 2) including a step of exposing to light (hereinafter also referred to as “short wavelength UV exposure step") is mentioned.
  • short wavelength UV exposure step When a coating film is exposed to short wavelength UV, polymerization progresses in the area on the coating surface side (area A) (half-cured), while short wavelength UV passes through the area on the alignment film side (area B). Polymerization is difficult to proceed due to the difficulty of polymerization.
  • the viscosity of region A increases, the formation speed of the array structure of the dichroic substance in region A decreases, and a light absorption anisotropic film in which the size (Ltop) of the array structure of region A is small is obtained. considered to be a thing.
  • the value of Ltop can be further adjusted by the exposure irradiation conditions (illuminance, irradiation time, etc.).
  • Examples of the method of generating short wavelength UV include a method of performing UV exposure through a short pass filter.
  • the short-wavelength UV exposure step is carried out after the first stage heat treatment described above has been carried out, and after the second stage heat treatment has been cooled to about room temperature. It is preferable to do this beforehand.
  • the illumination intensity is preferably 1 to 500 mW/cm 2 , more preferably 10 to 400 mW/cm 2 , and 20 to 300 mW/cm 2 because the effects of the present invention are better. More preferably, it is cm2 .
  • the irradiation time is preferably 0.05 to 10 seconds, more preferably 0.07 to 5 seconds, and 0.1 to 2 seconds, because the effects of the present invention are better. More preferably, it is seconds.
  • the laminate of the present invention is a laminate having the light-absorbing anisotropic film of the present invention described above.
  • the laminate of the present invention may have a film (layer) other than the film of the present invention.
  • a film (layer) include a protective layer, an alignment film, a base material, an optically anisotropic film, and the like.
  • the protective layer side is disposed on the viewing side (light incident side).
  • the difference in refractive index between the light absorption anisotropic film and the protective layer becomes small, and internal reflection can be further suppressed.
  • Light absorption anisotropic film The light-absorbing anisotropic film of the present invention included in the laminate of the present invention has been described above, so a description thereof will be omitted.
  • protective layer examples include, but are not limited to, oxygen blocking layers, UV (ultraviolet) absorbing layers, etc., and oxygen blocking layers are preferred because the effects of the present invention are more excellent.
  • the oxygen barrier layer is an oxygen barrier film that has an oxygen barrier function.
  • the oxygen blocking function is not limited to a state in which no oxygen is allowed to pass through, but also includes a state in which some oxygen is allowed to pass depending on the desired performance.
  • the oxygen barrier layer examples include polyvinyl alcohol, modified polyvinyl alcohol, polyethylene vinyl alcohol, polyvinyl ether, polyvinylpyrrolidone, polyacrylamide, polyacrylic acid, cellulose ether, polyamide, polyimide, styrene/maleic acid copolymer, gelatin, Examples include layers containing organic compounds such as vinylidene chloride and cellulose nanofibers, and polyacrylic acid, polyvinyl alcohol, or modified polyvinyl alcohol is preferred because the effects of the present invention are better.
  • the oxygen barrier layer may further contain a light resistance improver together with the above-mentioned organic compound, since the light resistance can be further improved.
  • the content of the light resistance improver is preferably 0.1 to 5.0% by mass, and 0.3 to 3% by mass, based on the total mass of the oxygen barrier layer. 0% by mass is more preferred.
  • the thickness of the oxygen barrier layer is preferably 0.1 to 10 ⁇ m, more preferably 0.5 to 5.5 ⁇ m, because the effects of the present invention are more excellent.
  • the refractive index of the protective layer at a wavelength of 550 nm is preferably 1.40 to 1.60, more preferably 1.45 to 1.55, because the effects of the present invention are more excellent.
  • the refractive index of the protective layer at a wavelength of 550 nm can be measured in the same manner as the average refractive index of the light absorption anisotropic film described above.
  • the alignment film included in the laminate of the present invention is the same as the alignment film used in the above-described method for manufacturing a light-absorbing anisotropic film, so the explanation thereof will be omitted.
  • the laminate of the present invention may have a base material on the side of the alignment film opposite to the light absorption anisotropic film.
  • the base material can be selected depending on the use of the light-absorbing anisotropic film, and examples include glass and polymer films.
  • an optically isotropic polymer film it is preferable to use an optically isotropic polymer film.
  • the description in paragraph [0013] of JP-A No. 2002-22942 can be applied.
  • the birefringence can be reduced by modifying the molecules described in WO 2000/26705. You can also do that.
  • the average visible light transmittance of the base material is preferably 80% or more.
  • the laminate of the present invention has an optically anisotropic film (optically anisotropic layer).
  • the optically anisotropic film refers to any film that produces a retardation, and includes, for example, a stretched polymer film, a retardation film in which an optically anisotropic layer having an oriented liquid crystal compound is provided on a support, etc. Can be mentioned.
  • the orientation direction of the liquid crystal compound contained in the optically anisotropic layer there is no particular restriction on the orientation direction of the liquid crystal compound contained in the optically anisotropic layer, and examples thereof include horizontal, perpendicular, twisted orientation, etc. with respect to the film surface.
  • the optically anisotropic film includes, for example, a ⁇ /4 plate, a ⁇ /2 plate, and the like.
  • the optically anisotropic layer may consist of a plurality of layers.
  • the optically anisotropic layer composed of a plurality of optically anisotropic layers for example, the description in paragraphs [0008] to [0053] of JP-A-2014-209219 can be referred to.
  • such an optically anisotropic film and the above-described light-absorbing anisotropic film may be provided in contact with each other, or another layer may be provided between them. Examples of such layers include the above-mentioned alignment film, and an adhesive layer or adhesive layer for ensuring adhesion.
  • the laminate of the present invention preferably uses a ⁇ /4 plate as the above-mentioned optically anisotropic film, and has the ⁇ /4 plate on the side of the alignment film opposite to the light-absorbing anisotropic film.
  • the " ⁇ /4 plate” is a plate that has a ⁇ /4 function, specifically, the function of converting linearly polarized light of a certain wavelength into circularly polarized light (or from circularly polarized light to linearly polarized light). It is a board with
  • examples of embodiments in which the ⁇ /4 plate has a single layer structure include a stretched polymer film and a retardation film in which an optically anisotropic layer having a ⁇ /4 function is provided on a support.
  • a specific example of an embodiment in which the ⁇ /4 plate has a multilayer structure is a broadband ⁇ /4 plate formed by laminating a ⁇ /4 plate and a ⁇ /2 plate.
  • the ⁇ /4 plate may be one that uses a reverse dispersion liquid crystal compound and has wavelength dispersion in which the wavelength dispersion of the retardation Re is reverse dispersion.
  • the wavelength dispersion property of inverse dispersion means that Re( ⁇ ) and Rth( ⁇ ) become larger values as the wavelength ⁇ becomes larger, and in this case, the phase difference Re( ⁇ ) is calculated using the following formula. (Re-1) and formula (Re-2) are satisfied.
  • Formula (Re-1) Re(450)/Re(550) ⁇ 1.0
  • Formula (Re-2) Re(650)/Re(550)>1.0 It is preferable that the wavelength dispersion of the retardation Re has inverse dispersion because it is possible to reduce reflection of external light in all wavelength ranges of visible light and suppress tinting of reflected light.
  • the image display device of the present invention is an image display device having the light-absorbing anisotropic film (polarizer) of the present invention described above.
  • the display element used in the image display device of the present invention is not particularly limited, and includes, for example, a liquid crystal cell, an organic electroluminescence (organic EL) display panel, a plasma display panel, and the like. Among these, a liquid crystal cell or an organic EL display panel is preferable, and an organic EL display panel is more preferable. That is, the display device of the present invention is preferably a liquid crystal display device using a liquid crystal cell as a display element, an organic EL display device using an organic EL display panel as a display element, and an organic EL display device is preferable. More preferred.
  • a liquid crystal display device that is an example of the display device of the present invention is a liquid crystal display device that includes the above-described laminate of the present invention (however, it does not include a ⁇ /4 plate) and a liquid crystal cell.
  • the laminate of the present invention it is preferable to use the laminate of the present invention as a polarizing element on the front side (viewing side) among the laminates provided on both sides of the liquid crystal cell. It is more preferable to use the laminate of the invention.
  • the liquid crystal cell constituting the liquid crystal display device will be described in detail below.
  • the liquid crystal cell used in the liquid crystal display device is preferably in VA (Vertical Alignment) mode, OCB (Optically Compensated Bend) mode, IPS (In-Plane-Switching) mode, or TN (Twisted Nematic) mode, but is not limited to these. It is not something that will be done.
  • VA Vertical Alignment
  • OCB Optically Compensated Bend
  • IPS In-Plane-Switching
  • TN Transmission Nematic
  • rod-like liquid crystal molecules rod-like liquid crystal compounds
  • TN mode liquid crystal cells are most commonly used as color TFT liquid crystal display devices, and are described in numerous documents.
  • VA mode liquid crystal cells In a VA mode liquid crystal cell, rod-like liquid crystal molecules are aligned substantially vertically when no voltage is applied.
  • VA mode liquid crystal cells include (1) narrowly defined VA mode liquid crystal cells in which rod-shaped liquid crystal molecules are aligned substantially vertically when no voltage is applied, and substantially horizontally when voltage is applied (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-2002); In addition to (2) a multi-domain VA mode (MVA mode (Multi-domain Vertical Alignment)) liquid crystal cell (SID97, Digest of tech. Papers (Proceedings)) in order to expand the viewing angle.
  • MVA mode Multi-domain Vertical Alignment
  • liquid crystal in a mode (n-ASM (Axially symmetric aligned microcell) mode) in which rod-shaped liquid crystal molecules are aligned substantially vertically when no voltage is applied, and twisted multidomain alignment when a voltage is applied.
  • SURVIVAL mode liquid crystal cell presented at LCD (Liquid Crystal Display) International 98. Further, it may be any of PVA (Patterned Vertical Alignment) type, optical alignment type (Optical Alignment), and PSA (Polymer-Sustained Alignment). Details of these modes are described in Japanese Patent Application Laid-open No. 2006-215326 and Japanese Patent Application Publication No. 2008-538819.
  • IPS mode liquid crystal cell In an IPS mode liquid crystal cell, rod-shaped liquid crystal molecules are aligned substantially parallel to the substrate, and when an electric field parallel to the substrate surface is applied, the liquid crystal molecules respond in a planar manner.
  • the display In the IPS mode, the display is black when no electric field is applied, and the absorption axes of the pair of upper and lower polarizing plates are perpendicular to each other.
  • a method of using an optical compensatory sheet to reduce leakage light during black display in an oblique direction and improve the viewing angle is disclosed in JP-A-10-54982, JP-A-11-202323, and JP-A-9-292522.
  • An organic EL display device which is an example of a display device of the present invention may include, for example, the above-mentioned laminate of the present invention (preferably including a ⁇ /4 plate) and an organic EL display panel from the viewing side.
  • the laminate is preferably arranged in the order of the protective layer, the light absorption anisotropic film, the alignment film, and the ⁇ /4 plate from the viewing side.
  • an organic EL display panel is a display panel constructed using an organic EL element in which an organic light emitting layer (organic electroluminescence layer) is sandwiched between electrodes (between a cathode and an anode).
  • the structure of the organic EL display panel is not particularly limited, and a known structure may be employed.
  • Matting agent solution - 2 parts by mass of silica particles with an average particle size of 20 nm (AEROSIL R972, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.) - 76 parts by mass of methylene chloride (first solvent) - 11 parts by mass of methanol (second solvent) -
  • the above core layer cellulose ash Rate dope 1 part by mass ⁇
  • the core layer cellulose acylate dope and the outer layer cellulose acylate dope are placed on both sides of the core layer cellulose acylate dope.
  • Three layers of the above were simultaneously cast from a casting port onto a drum at 20°C (band casting machine).
  • the film on the drum was peeled off when the solvent content in the film was approximately 20% by mass, both ends of the film in the width direction were fixed with tenter clips, and the film was stretched in the transverse direction at a stretching ratio of 1.1 times. It dried quickly. Thereafter, the obtained film was further dried by conveying it between rolls of a heat treatment apparatus, and a transparent support having a thickness of 40 ⁇ m was prepared, which was designated as cellulose acylate film A1.
  • a composition for forming a photo-alignment film which will be described later, was continuously applied onto the cellulose acylate film A1 using a wire bar.
  • the support on which the coating film has been formed is dried with hot air at 140°C for 120 seconds, and then the coating film is irradiated with polarized ultraviolet light (10 mJ/cm 2 , using an ultra-high pressure mercury lamp) to form a photo-alignment film.
  • B1 was formed to obtain a TAC (triacetyl cellulose) film with a photo-alignment film.
  • the thickness of the photo-alignment film B1 was 0.25 ⁇ m.
  • Polymer PA-1 (In the formula, the numerical value written for each repeating unit represents the content (mass%) of each repeating unit with respect to all repeating units.)
  • the coating film was heated at 140°C for 15 seconds, and the coating film was cooled to room temperature (23°C). Next, the coating was heated at 75° C. for 60 seconds and cooled to room temperature again. Thereafter , the light-absorbing anisotropic film C1 (polarizer ) (thickness: 1.8 ⁇ m) was produced.
  • polarizer polarizer
  • the transmittance of the light absorption anisotropic film C1 in the wavelength range of 280 to 780 nm was measured using a spectrophotometer, the average visible light transmittance was 42%.
  • the absorption axis of the light absorption anisotropic film C1 was perpendicular to the width direction of the cellulose acylate film A1.
  • the surfactant is unevenly distributed near the surface on the coating surface side, and accordingly, it has a high affinity for the surfactant (LogP value (octanol/water partition coefficient) Polyethylene oxide (PEO), which has a low surface area, is also unevenly distributed in region A on the coating surface side.
  • LogP value octanol/water partition coefficient
  • PEO Polyethylene oxide
  • Liquid crystal compound (L-1) (In the formula, the numerical values written for each repeating unit ("59", “15”, “26") represent the content (mass%) of each repeating unit with respect to all repeating units.)
  • Rod-shaped liquid crystal compound (L-2) (In the formula, the numerical value written for each compound represents the content (mass%) of each compound with respect to all compounds.)
  • Surfactant (F-1) (In the formula, the numerical value written for each repeating unit represents the content (mass%) of each repeating unit with respect to all repeating units.)
  • a coating liquid D1 having the following composition was continuously applied onto the light-absorbing anisotropic film C1 using a wire bar. Thereafter, by drying with hot air at 80°C for 5 minutes, a laminate in which an oxygen barrier layer D1 made of polyvinyl alcohol (PVA) with a thickness of 1.0 ⁇ m was formed, that is, a cellulose acylate film A1 (transparent support ), a photo-alignment film B1, a light-absorbing anisotropic film C1, and an oxygen blocking layer D1 were obtained adjacent to each other in this order.
  • PVA polyvinyl alcohol
  • composition of coating liquid D1 for forming oxygen barrier layer ⁇ ⁇ 3.80 parts by mass of the following modified polyvinyl alcohol ⁇ 0.20 parts by mass of Irgacure 2959 initiator ⁇ 70 parts by mass of water ⁇ 30 parts by mass of methanol ⁇ ⁇
  • Modified polyvinyl alcohol in the formula, the numerical value written for each repeating unit represents the content (mass%) of each repeating unit with respect to all repeating units.
  • a coating liquid E1 for forming a photo-alignment film having the following composition was continuously applied onto the cellulose acylate film A1 described above using a wire bar.
  • the support on which the coating film was formed was dried with hot air at 140°C for 120 seconds, and then the coating film was irradiated with polarized ultraviolet light (10 mJ/cm 2 , using an ultra-high pressure mercury lamp) to reduce the thickness to 0.2 ⁇ m.
  • a photo-alignment film E1 having a thickness of 100 mL was formed to obtain a TAC film with a photo-alignment film.
  • Polymer PA-2 (In the formula, the numerical value written for each repeating unit represents the content (mass%) of each repeating unit with respect to all repeating units.)
  • a composition F1 having the following composition was applied onto the photo-alignment film E1 using a bar coater.
  • the coating film formed on the photo-alignment film E1 was heated to 120°C with hot air, then cooled to 60°C, and then exposed to ultraviolet light of 100 mJ/cm 2 at a wavelength of 365 nm using a high-pressure mercury lamp in a nitrogen atmosphere.
  • the orientation of the liquid crystalline compound was fixed by irradiating the coating film and then irradiating the coating film with ultraviolet rays of 500 mJ/cm 2 while heating to 120° C., thereby producing a TAC film having a positive A plate F1.
  • the thickness of the positive A plate F1 was 2.5 ⁇ m and the Re(550) was 144 nm. Further, the positive A plate satisfied the relationship Re(450) ⁇ Re(550) ⁇ Re(650). Re(450)/Re(550) was 0.82.
  • composition F1 ⁇ ⁇ The following polymerizable liquid crystal compound LA-1 43.50 parts by mass ⁇ The following polymerizable liquid crystal compound LA-2 43.50 parts by mass ⁇ The following polymerizable liquid crystal compound LA-3 8.00 parts by mass ⁇ The following polymerizable liquid crystal Compound LA-4 5.00 parts by mass ⁇ Polymerization initiator PI-1 below 0.55 parts by mass ⁇ Leveling agent T-1 below 0.20 parts by mass ⁇ Cyclopentanone 235.00 parts by mass------ ⁇
  • Polymerizable liquid crystal compound LA-1 (tBu represents tertiary butyl group)
  • Polymerizable liquid crystal compound LA-4 (Me represents a methyl group)
  • Leveling agent T-1 (In the formula, the numerical value written for each repeating unit represents the content (mass%) of each repeating unit with respect to all repeating units.)
  • the film was transported to a drying zone at 70° C. for 10 seconds and dried to produce a cellulose acylate film A1 subjected to alkali saponification treatment.
  • a coating liquid G1 for forming a photo-alignment film having the following composition was continuously applied onto the cellulose acylate film A1 which had been subjected to the alkali saponification treatment using a #8 wire bar.
  • the obtained film was dried with hot air at 60° C. for 60 seconds and then with hot air at 100° C. for 120 seconds to form a photoalignment film G1.
  • Coating liquid G1 for forming photo-alignment film ⁇ ⁇ Polyvinyl alcohol (manufactured by Kuraray, PVA103) 2.4 parts by mass ⁇ Isopropyl alcohol 1.6 parts by mass ⁇ Methanol 36 parts by mass ⁇ Water 60 parts by mass ⁇ ⁇
  • a coating liquid H1 for forming a positive C plate having the following composition was applied onto the photo-alignment film G1, and the resulting coating film was aged at 60°C for 60 seconds, and then heated with an air-cooled metal halide lamp (70mW/cm2 ) under air.
  • an air-cooled metal halide lamp 70mW/cm2
  • the liquid crystal compound is vertically aligned, and a positive C plate with a thickness of 0.5 ⁇ m is formed.
  • a TAC film having H1 was produced.
  • the Rth (550) of the obtained positive C plate was ⁇ 60 nm.
  • Compound B03 (In the formula, the numerical value written for each repeating unit represents the content (mass%) of each repeating unit with respect to all repeating units.)
  • an acrylate polymer was prepared according to the following procedure.
  • a reaction vessel equipped with a cooling tube, a nitrogen introduction tube, a thermometer, and a stirring device 95 parts by mass of butyl acrylate and 5 parts by mass of acrylic acid were polymerized by solution polymerization to obtain an average molecular weight of 2 million and a molecular weight distribution (Mw/ An acrylate polymer (NA1) with Mn) of 3.0 was obtained.
  • an acrylate adhesive was produced using the obtained acrylate polymer (NA1) with the following composition. These compositions were applied using a die coater to a separate film whose surface had been treated with a silicone release agent, dried for 1 minute in an environment of 90°C, and irradiated with ultraviolet (UV) light under the following conditions. Adhesives N1 and N2 (adhesive layers) were obtained. The composition and film thickness of the acrylate adhesive are shown below. ⁇ UV irradiation conditions> ⁇ Fusion electrodeless lamp H bulb ⁇ Illuminance 600mW/cm 2 , light intensity 150mJ/cm 2 - UV illuminance and light amount were measured using "UVPF-36" manufactured by Eye Graphics.
  • B Photopolymerization initiator: 1:1 mass ratio mixture of benzophenone and 1-hydroxycyclohexylphenyl ketone, "Irgacure 500" manufactured by Ciba Specialty Chemicals.
  • Isocyanate crosslinking agent trimethylolpropane-modified tolylene diisocyanate (“Coronate L” manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd.)
  • Silane coupling agent 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (“KBM-403” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
  • UV adhesive composition having the following composition was prepared.
  • ⁇ UV adhesive composition ⁇ ⁇ CEL2021P (manufactured by Daicel Corporation) 70 parts by mass ⁇ 1,4-butanediol diglycidyl ether 20 parts by mass ⁇ 2-ethylhexyl glycidyl ether 10 parts by mass ⁇ CPI-100P 2.25 parts by mass ⁇ ⁇
  • the layer structure of the retardation plate AC1 is a positive A plate F1, a UV adhesive layer, a positive C plate H1, a photo-alignment film G1, and a cellulose acylate film A1.
  • the oxygen barrier layer D1 side of the laminate CP1 was bonded to the support side of the low-reflection surface film CV-LC5 (manufactured by Fuji Film Corporation) using the adhesive N1.
  • the cellulose acylate film A1 contained in the laminate CP1 was removed, and the removed surface and the positive A plate F1 side of the retardation plate AC1 were bonded together using the adhesive N1. .
  • the layer structure of the laminate CPAC1 is a low reflection surface film CV-LC5, an adhesive layer N1, an oxygen blocking layer D1, a light absorption anisotropic film C1, a photo alignment film B1, an adhesive layer N1, a positive A plate F1, and a UV an adhesive layer and a positive C plate H1.
  • organic EL display device (display device 1)
  • a laminate CP2 was obtained, which included a transparent film C1, a photoalignment film B1, and an oxygen barrier layer D1 adjacent to each other in this order. Then, an organic EL display device (display device 2) was manufactured according to the same procedure as the display device 1 except that the laminate CP2 was used instead of the laminate CP1.
  • Example 2 An organic EL display device (display device 1, Display device 2) was produced.
  • EPICLON N-695 has a small ⁇ SP value (difference in solubility parameter) with respect to the photo-alignment film B1, so it is unevenly distributed in the region B on the photo-alignment film B1 side.
  • composition of composition for forming light-absorbing anisotropic film (Example 2) ⁇ - 0.69 parts by mass of the first dichroic substance Dye-C1 - 0.14 parts by mass of the second dichroic substance Dye-M1 - 0.25 parts by mass of the third dichroic substance Dey-Y1 3.16 parts by mass of the above liquid crystal compound (L-1) 1.40 parts by mass of the above rod-like liquid crystal compound (L-2) Polymerization initiator IRGACUREOXE-02 (manufactured by BASF) 0.18 parts by mass DIC 0.12 parts by mass of EPICLON N-695, 0.01 parts by mass of the above surfactant (F-1), 91.86 parts by mass of cyclopentanone, 2.36 parts by mass of benzyl alcohol. ⁇
  • Example 3 An organic EL display device (display device 1, Display device 2) was produced.
  • polyethylene oxide is unevenly distributed in the area A on the coating surface side as in Example 1
  • EPICLON N-695 is unevenly distributed on the photo-alignment film B1 side as in Example 2. Unevenly distributed in area B.
  • composition of composition for forming light-absorbing anisotropic film (Example 3) ⁇ - 0.69 parts by mass of the first dichroic substance Dye-C1 - 0.14 parts by mass of the second dichroic substance Dye-M1 - 0.25 parts by mass of the third dichroic substance
  • Dey-Y1 3.16 parts by mass of the above liquid crystal compound (L-1) 1.40 parts by mass of the above rod-like liquid crystal compound (L-2)
  • Example 4 Organic EL display devices (Display Device 1, Display Device 2) were fabricated according to the same procedure as in Example 1, except that the light-absorbing anisotropic film C1 was fabricated as follows.
  • the coating film was heated at 140°C for 15 seconds, and the coating film was cooled to room temperature (23°C).
  • an LED (light emitting diode) lamp center wavelength: 365 nm
  • irradiation was performed for 0.5 seconds in an air atmosphere at an illuminance of 10 mW/cm 2 .
  • the coating was heated at 75° C. for 60 seconds and cooled to room temperature again. Thereafter , the light-absorbing anisotropic film C1 (polarizer ) (thickness: 1.8 ⁇ m) was produced.
  • the transmittance of the light absorption anisotropic film C1 was measured in the wavelength range of 280 to 780 nm using a spectrophotometer, the average visible light transmittance was 42%.
  • the absorption axis of the light absorption anisotropic film C1 was perpendicular to the width direction of the cellulose acylate film A1.
  • composition of composition for forming light-absorbing anisotropic film (Examples 4 to 7) ⁇ - 0.69 parts by mass of the first dichroic substance Dye-C1 - 0.14 parts by mass of the second dichroic substance Dye-M1 - 0.25 parts by mass of the third dichroic substance
  • Dey-Y1 3.16 parts by mass of the above liquid crystal compound (L-1) 1.40 parts by mass of the above rod-like liquid crystal compound (L-2) 0.18 parts by mass of polymerization initiator IRGACUREOXE-02 (manufactured by BASF) 0.18 parts by mass of the above interface Activator (F-1) 0.01 parts by mass, cyclopentanone 91.86 parts by mass, benzyl alcohol 2.36 parts by mass ⁇ ⁇
  • Example 5 Organic EL display devices (display device 1, display device 2) were fabricated according to the same procedure as in Example 1, except that the light-absorbing anisotropic film C1 was fabricated as follows.
  • the coating film was heated at 140°C for 15 seconds, and the coating film was cooled to room temperature (23°C).
  • an LED (light emitting diode) lamp center wavelength: 365 nm
  • irradiation was performed for 1 second in an air atmosphere at an illuminance of 20 mW/cm 2 .
  • the coating was heated at 75° C. for 60 seconds and cooled to room temperature again.
  • a light-absorbing anisotropic film C1 (polarizer) is formed on the photo-alignment film B1 by irradiating it with an LED (light emitting diode) lamp (center wavelength 365 nm) for 2 seconds at an illuminance of 200 mW/cm2. (thickness: 1.8 ⁇ m) was produced.
  • the transmittance of the light-absorbing anisotropic film C1 in the wavelength range of 280 to 780 nm was measured using a spectrophotometer, the average visible light transmittance was 42%.
  • the absorption axis of the light absorption anisotropic film C1 was perpendicular to the width direction of the cellulose acylate film A1.
  • Example 6 Organic EL display devices (Display Device 1, Display Device 2) were fabricated according to the same procedure as in Example 1, except that the light-absorbing anisotropic film C1 was fabricated as follows.
  • the coating film was heated at 140°C for 15 seconds, and the coating film was cooled to room temperature (23°C).
  • a high-pressure mercury lamp equipped with a 310 nm short-pass filter, irradiation was performed for 2 seconds at an illuminance of 50 mW/cm 2 .
  • the coating was heated at 75° C. for 60 seconds and cooled to room temperature again.
  • a light-absorbing anisotropic film C1 (polarizer) is formed on the photo-alignment film B1 by irradiating it with an LED (light emitting diode) lamp (center wavelength 365 nm) for 2 seconds at an illuminance of 200 mW/cm2. (thickness: 1.8 ⁇ m) was produced.
  • the transmittance of the light-absorbing anisotropic film C1 in the wavelength range of 280 to 780 nm was measured using a spectrophotometer, the average visible light transmittance was 42%.
  • the absorption axis of the light absorption anisotropic film C1 was perpendicular to the width direction of the cellulose acylate film A1.
  • Example 7 Organic EL display devices (Display Device 1, Display Device 2) were fabricated according to the same procedure as in Example 1, except that the light-absorbing anisotropic film C1 was fabricated as follows.
  • the coating film was heated at 140°C for 15 seconds, and the coating film was cooled to room temperature (23°C).
  • a high-pressure mercury lamp equipped with a 310 nm short-pass filter, irradiation was performed for 2 seconds at an illuminance of 10 mW/cm 2 .
  • the coating was heated at 75° C. for 60 seconds and cooled to room temperature again.
  • a light-absorbing anisotropic film C1 (polarizer) is formed on the photo-alignment film B1 by irradiating it with an LED (light emitting diode) lamp (center wavelength 365 nm) for 2 seconds at an illuminance of 200 mW/cm2.
  • the transmittance of the light absorption anisotropic film C1 was measured in the wavelength range of 280 to 780 nm using a spectrophotometer, the average visible light transmittance was 42%.
  • the absorption axis of the light absorption anisotropic film C1 was perpendicular to the width direction of the cellulose acylate film A1.
  • Example 8 In producing the light-absorbing anisotropic film C1, the same procedure as in Example 4 was followed except that the composition for forming a light-absorbing anisotropic film having the following composition was used as the composition for forming a light-absorbing anisotropic film. , organic EL display devices (display device 1, display device 2) were produced.
  • composition of composition for forming light-absorbing anisotropic film (Examples 8 to 9) ⁇ - 0.15 parts by mass of the first dichroic substance Dye-C1 - 0.44 parts by mass of the first dichroic substance Dye-C2 shown below - 0.14 parts by mass of the second dichroic substance Dye-M1 0.25 parts by mass of the third dichroic substance Dey-Y1 3.16 parts by mass of the liquid crystal compound (L-1) 1.40 parts by mass of the rod-like liquid crystal compound (L-2) Start of polymerization Agent IRGACUREOXE-02 (manufactured by BASF) 0.18 parts by mass, the above surfactant (F-1) 0.01 parts by mass, cyclopentanone 91.86 parts by mass, benzyl alcohol 2.36 parts by mass --- ⁇
  • Example 9 In the production of the light-absorbing anisotropic film C1, the same procedure as that of Example 6 was used, except that the composition for forming a light-absorbing anisotropic film having the same composition as in Example 8 was used as the composition for forming a light-absorbing anisotropic film.
  • Organic EL display devices Display Device 1, Display Device 2 were produced according to the same procedure.
  • Example 10 In producing the light-absorbing anisotropic film C1, the same procedure as in Example 4 was followed except that the composition for forming a light-absorbing anisotropic film having the following composition was used as the composition for forming a light-absorbing anisotropic film. , organic EL display devices (display device 1, display device 2) were produced.
  • composition of composition for forming light-absorbing anisotropic film (Examples 10 to 11) ⁇ - 0.26 parts by mass of the first dichroic substance Dye-C1 - 0.77 parts by mass of the first dichroic substance Dye-C2 - 0.25 parts by mass of the second dichroic substance Dye-M1 parts ⁇ 0.04 parts by mass of the third dichroic substance Dey-Y2 mentioned below ⁇ 3.16 parts by mass of the above liquid crystal compound (L-1) ⁇ 1.40 parts by mass of the above rod-shaped liquid crystal compound (L-2) ⁇ Start of polymerization Agent IRGACUREOXE-02 (manufactured by BASF) 0.18 parts by mass, the above surfactant (F-1) 0.01 parts by mass, cyclopentanone 91.86 parts by mass, benzyl alcohol 2.36 parts by mass --- ⁇
  • Example 11 In the production of the light-absorbing anisotropic film C1, the same procedure as that of Example 6 was used, except that the composition for forming a light-absorbing anisotropic film having the same composition as in Example 10 was used as the composition for forming a light-absorbing anisotropic film.
  • Organic EL display devices (Display Device 1, Display Device 2) were produced according to the same procedure.
  • Example 12 In producing the light-absorbing anisotropic film C1, the same procedure as in Example 6 was followed except that a composition for forming a light-absorbing anisotropic film having the following composition was used as the composition for forming a light-absorbing anisotropic film. , organic EL display devices (display device 1, display device 2) were produced.
  • composition of composition for forming light-absorbing anisotropic film (Example 12) ⁇ - 0.26 parts by mass of the first dichroic substance Dye-C1 - 0.77 parts by mass of the first dichroic substance Dye-C2 - 0.25 parts by mass of the second dichroic substance Dye-M1 parts ⁇ 0.04 parts by mass of the third dichroic substance Dey-Y2 ⁇ 3.42 parts by mass of the following liquid crystal compound (L-3) ⁇ 1.14 parts by mass of the following liquid crystal compound (L-4) ⁇ Polymerization initiator IRGACUREOXE-02 (manufactured by BASF) 0.18 parts by mass, the above surfactant (F-1) 0.01 parts by mass, cyclopentanone 91.86 parts by mass, benzyl alcohol 2.36 parts by mass --- ⁇
  • Liquid crystal compound (L-4) Liquid crystal compound (L-4)
  • Display device 1 An organic EL display device (Display device 1 , a display device 2) was manufactured.
  • the display screens of the manufactured organic EL display devices were set to black display, and the reflected light when a fluorescent lamp was reflected from the front was observed. Then, black firmness was evaluated based on the following criteria. The results are shown in Table 1. Practically speaking, at least one of the display device 1 and the display device 2 is preferably A or B, and more preferably A. A: Black with no visible discoloration at all. B: Slight red coloring is visible, but it is acceptable. C: Obviously red coloring was visible and unacceptable.
  • the display device with the better evaluation of black tightness was aged for 500 hours in an environment of 80° C. and relative humidity of less than 10%. Thereafter, the display screen of the organic EL display device was set to black, and the reflected light when a fluorescent lamp was reflected from the front was observed.
  • the durability was evaluated based on the following criteria. Practically speaking, A or B is preferable, and A is more preferable. A: Black with no visible discoloration at all. B: Slight coloring is visible, but it is acceptable. C: Coloring was clearly visible and not acceptable.
  • Comparative Example 1 which did not satisfy both formula (1-1) and formula (1-2), had insufficient black tightness.

Abstract

本発明は、画像表示装置に用いたときに優れた黒締まりを示す光吸収異方性膜及びその製造方法、並びに、上記光吸収異方性膜を有する積層体及び画像表示装置を提供することを目的とする。本発明の光吸収異方性膜は、二色性物質と液晶化合物とを含有する光吸収異方性膜であって、上記二色性物質の少なくとも一部が配列構造を形成しており、走査透過電子顕微鏡で観察した断面において、一方の表面から膜厚方向150nmまでの領域Aに観察される配列構造の長軸の長さの平均値をLtopとし、他方の表面から膜厚方向150nmまでの領域Bに観察される配列構造の長軸の長さの平均値をLlowとしたとき、下記式(1-1)及び下記式(1-2)の少なくとも一方を満たす、光吸収異方性膜である。 Ltop≦35nm (1-1) Llow≦35nm (1-2)

Description

光吸収異方性膜及びその製造方法、積層体、並びに、画像表示装置
 本発明は、光吸収異方性膜及びその製造方法、積層体、並びに、画像表示装置に関する。
 光吸収異方性膜は、非常に多くの用途に使用されている。例えば、有機エレクトロルミネッセンス(EL)表示装置は、金属電極を用いる構造を有するため、外光を反射し、コントラスト低下及び映り込みの問題を生じることがある。そこで、従来から、外光反射による悪影響を抑制するために、光吸収異方性膜を有する偏光板が使用されている。
 例えば、特許文献1には、二色性色素(二色性物質)と液晶化合物とを含む組成物から形成される偏光層(光吸収異方性膜)を有する偏光板が開示されている。
特開2020-023153号公報
 一方、近年、有機EL表示装置においては、画質のより一層の向上のために、正面方向における黒締まりが優れることが求められている。なお、「黒締まりが優れる」とは、画像表示装置を黒表示した際に、黒色の色味づきが抑制されていることを意味する。
 このようななか、本発明者が特許文献1に記載の偏光板を有する有機EL表示装置を作製し、その黒締まりを評価したところ、昨今要求される水準に必ずしも満たすものではないことが明らかになった。
 そこで、本発明は、上記実情を鑑みて、画像表示装置に用いたときに優れた黒締まりを示す光吸収異方性膜及びその製造方法、並びに、上記光吸収異方性膜を有する積層体及び画像表示装置を提供することを目的とする。
 本発明者が上記課題について鋭意検討した結果、膜中に二色性物質による配列構造を形成するともに、膜の表面付近の上記配列構造のサイズを小さくすることで、黒締まりが向上することを見出し、本発明に至った。
 すなわち、本発明者は、以下の構成により上記課題が解決できることを見出した。
(1) 二色性物質と液晶化合物とを含有する光吸収異方性膜であって、
 上記二色性物質の少なくとも一部が配列構造を形成しており、
 走査透過電子顕微鏡で観察した断面において、一方の表面から膜厚方向150nmまでの領域Aに観察される配列構造の長軸の長さの平均値をLtopとし、他方の表面から膜厚方向150nmまでの領域Bに観察される配列構造の長軸の長さの平均値をLlowとしたとき、下記式(1-1)及び下記式(1-2)の少なくとも一方を満たす、光吸収異方性膜。
 Ltop≦35nm   (1-1)
 Llow≦35nm   (1-2)
(2) 走査透過電子顕微鏡で観察した断面において、膜厚方向の中央150nmの領域Cに観察される配列構造の長軸の長さの平均値をLmidとしたとき、下記式(2-1)及び下記式(2-2)の少なくとも一方を満たす、上記(1)に記載の光吸収異方性膜。
 Ltop/Lmid<0.87   (2-1)
 Llow/Lmid<0.87   (2-2)
(3) 下記式(3-1)を満たす、上記(1)又は(2)に記載の光吸収異方性膜。
 Lmid>40nm   (3-1)
(4) 上記領域A及び上記領域Bの少なくとも一方に偏在する偏在性物質を含有する、上記(1)~(3)のいずれかに記載の光吸収異方性膜。
(5) 上記偏在性物質の重量平均分子量が、1000以上である、上記(4)に記載の光吸収異方性膜。
(6) 上記(1)~(5)のいずれかに記載の光吸収異方性膜の製造方法であって、
 二色性物質と液晶化合物とを含有する光吸収異方性膜形成用組成物を配向膜上に塗布することで、塗布膜を形成する、塗布膜形成工程と、
 上記塗布膜に含有される二色性物質を配向させることで、光吸収異方性膜を得る、配向工程とを備える、製造方法。
(7) 上記配向工程が、上記塗布膜を大気下にて露光する工程を含む、上記(6)に記載の製造方法。
(8) 上記配向工程が、上記塗布膜を330nm以上の光を含まない紫外線によって露光する工程を含む、上記(6)又は(7)に記載の製造方法。
(9) 上記(1)~(5)のいずれかに記載の光吸収異方性膜と、λ/4板とを有する、積層体。
(10) 上記(1)~(5)のいずれかに記載の光吸収異方性膜を有する、画像表示装置。
 以下に示すように、本発明によれば、画像表示装置に用いたときに優れた黒締まりを示す光吸収異方性膜及びその製造方法、並びに、上記光吸収異方性膜を有する積層体及び画像表示装置を提供することができる。
本発明の光異方性吸収膜の一態様である光異方性吸収膜100の模式的部分断面図である。
 以下、本発明について詳細に説明する。
 以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。
 なお、本明細書において、「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
 また、本明細書において、平行、直交、水平、及び、垂直とは、それぞれ厳密な意味での平行、直交、水平、及び、垂直を意味するのではなく、それぞれ、平行±10°の範囲、直交±10°の範囲、水平±10°、及び、垂直±10°の範囲を意味する。
 また、本明細書において、各成分は、各成分に該当する物質を1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。ここで、各成分について2種以上の物質を併用する場合、その成分についての含有量とは、特段の断りが無い限り、併用した物質の合計の含有量を指す。
 また、光吸収異方性膜について、黒締まり、耐久性、耐熱性、配向度に優れることを「本発明の効果等が優れる」とも言う。
 また、本明細書において、「(メタ)アクリレート」は、「アクリレート」又は「メタクリレート」を表す表記であり、「(メタ)アクリル」は、「アクリル」又は「メタクリル」を表す表記であり、「(メタ)アクリロイル」は、「アクリロイル」又は「メタクリロイル」を表す表記である。
[1]光吸収異方性膜
 本発明の光吸収異方性膜は、
 二色性物質と液晶化合物とを含有する光吸収異方性膜であって、
 上記二色性物質の少なくとも一部が配列構造を形成しており、
 走査透過電子顕微鏡で観察した断面において、一方の表面から膜厚方向150nmまでの領域Aに観察される配列構造の長軸の長さの平均値をLtopとし、他方の表面から膜厚方向150nmまでの領域Bに観察される配列構造の長軸の長さの平均値をLlowとしたとき、下記式(1-1)及び下記式(1-2)の少なくとも一方を満たす、光吸収異方性膜(以下、「本発明の膜」とも言う)である。
 Ltop≦35nm   (1-1)
 Llow≦35nm   (1-2)
 本発明の膜はこのような構成をとるため、上述した本発明の課題を解決できるものと考えられる。その理由は明らかではないが、本発明の膜は、表面付近の配列構造のサイズが小さく、外光が入射したときに散乱が生じにくいためと推測される。
 なお、本発明の膜において、二色性物質同士、液晶化合物同士、二色性物質と液晶化合物とは、架橋性基や重合性基等によって、結合していてもよい。
 以下では、まず配列構造に関して説明し、その後、膜に含有される各成分について説明する。
[配列構造]
 本発明の光吸収異方性膜は、上述した二色性物質の少なくとも一部が配列構造を形成している。
 ここで、配列構造とは、光吸収異方性膜中において、二色性物質が集まって集合体を形成し、集合体中で二色性物質の分子が周期的に配列している状態を意味する。
 また、配列構造は、二色性物質のみで形成されていてもよく、液晶化合物と二色性物質とで形成されていてもよい。
 また、配列構造は、一種類の二色性物質から形成されていてもよく、複数種類の二色性物質から形成されていてもよい。
 また、配列構造は、ある種の二色性物質から形成されたものと、他の種の二色性物質から形成されたものとが、光吸収異方性膜中に混在していてもよい。
 また、光吸収異方性膜が複数種類の二色性物質を含有する場合、光吸収異方性膜に含有される複数種類の二色性物質のうち、全種類の二色性物質が配列構造を形成していてもよいし、一部種類の二色性物質が配列構造を形成していてもよい。
[配列構造のサイズ]
〔領域A、領域B及び領域C〕
 最初に、本発明の光異方性吸収膜の領域A、領域B及び領域Cについて説明する。
 図1は、本発明の光異方性吸収膜の一態様である光異方性吸収膜100の模式的部分断面図である。
 図1に示されるように、領域Aは、一方の表面aから膜厚方向150nmまでの領域である。また、領域Bは、他方の表面bから膜厚方向150nmまでの領域である。また、領域Cは、膜厚方向の中央150nmの領域であり、言い換えると、膜厚方向の中央cから膜厚方向(表面a)75nmまでの領域と、膜厚方向の中央cから膜厚方向(表面b)75nmまでの領域とからなる領域である。
 なお、本明細書において、光吸収異方性膜が、二色性物質と液晶化合物とを含有する光吸収異方性膜形成用組成物を基材(例えば配向膜)に塗布することによって作製したものである場合、塗布表面側の領域を領域A、基材側の領域を領域Bとする。
〔式(1-1)及び式(1-2)〕
 本発明の膜は、走査透過電子顕微鏡で観察した断面において、一方の表面から膜厚方向150nmまでの領域Aに観察される配列構造の長軸の長さLの平均値をLtopとし、他方の表面から膜厚方向150nmまでの領域Bに観察される配列構造の長軸の長さの平均値をLlowとしたとき、下記式(1-1)及び下記式(1-2)の少なくとも一方を満たす。
 Ltop≦35nm   (1-1)
 Llow≦35nm   (1-2)
 Ltop及びLlowは、本発明の効果等がより優れる理由から、それぞれ独立に、30nm以下であることが好ましく、25nm以下であることがより好ましい。
 Ltop及びLlowの下限値は特に制限されないが、本発明の効果等がより優れる理由から、それぞれ独立に、5nm以上であることが好ましく、7nm以上であることがより好ましく、10nm以上であることがさらに好ましい。
<手段>
(式(1-1))
 光吸収異方性膜が式(1-1)を満たすようにするための手段としては、例えば、後述する本発明の製造方法(塗布膜形成工程、配向工程)において、光吸収異方性膜形成用組成物に、さらに、界面活性剤と、上記界面活性剤に対して親和性が高く(例えば、LogP値(オクタノール/水分配係数)が小さく)、且つ、分子量が高い(例えば、Mwが1,000以上)物質とを添加する方法が挙げられる。この場合、形成される塗布膜において、界面活性剤が塗布表面側に偏在し、それに伴って、上記物質も界面活性剤との親和性によって塗布表面側の領域Aに偏在することになる。すなわち、上記物質は領域Aに偏在する偏在性物質として機能する。そして、分子量が高い偏在性物質が領域Aに偏在することで領域Aの粘度が増大し、領域Aにおける二色性物質の配列構造の形成速度が低下する。結果として、領域Aの配列構造のサイズ(Ltop)が小さい光吸収異方性膜が得られる。なお、Ltopの値は、偏在性物質の種類、分子量、添加量等によってさらに調節することができる。
 光吸収異方性膜が式(1-1)を満たすようにするための別の手段としては、例えば、後述する短波長UVによって塗布膜を露光する方法(好適態様2)が挙げられる。
(式(1-2))
 また、光吸収異方性膜が式(1-2)を満たすようにするための手段としては、例えば、後述する本発明の製造方法において、光吸収異方性膜形成用組成物に、さらに、組成物を塗布する基材(例えば配向膜)に対するΔSP値(溶解度パラメータの差)が小さく、且つ、分子量が高い(例えば、Mwが1,000以上)物質を添加する方法が挙げられる。この場合、形成される塗布膜において、上記物質は基材との親和性によって基材面側の領域Bに偏在することになる。すなわち、上記物質は領域Bに偏在する偏在性物質として機能する。そして、分子量が高い偏在性物質が領域Bに偏在することで、領域Bの粘度が増大し、領域Bにおける二色性物質の配列構造の形成速度が低下する。結果として、領域Bの配列構造のサイズ(Llow)が小さい光吸収異方性膜が得られる。なお、Llowの値は、偏在性物質の種類、分子量、添加量等によってさらに調節することができる。
 光吸収異方性膜が式(1-2)を満たすようにするための別の手段としては、例えば、後述する大気下にて塗布膜を露光する方法(好適態様1)が挙げられる。
〔式(2-1)及び式(2-2)〕
 本発明の膜は、本発明の効果等(特に耐久性、耐熱性)がより優れる理由から、走査透過電子顕微鏡で観察した断面において、膜厚方向の中央150nmの領域Cに観察される配列構造の長軸の長さの平均値をLmidとしたとき、下記式(2-1)及び下記式(2-2)の少なくとも一方を満たすのが好ましい。Ltop及びLlowの定義については上述のとおりである。
 Ltop/Lmid<0.87   (2-1)
 Llow/Lmid<0.87   (2-2)
 Ltop/Lmid及びLlow/Lmidは、本発明の効果等(特に耐久性、耐熱性)がより優れる理由から、それぞれ独立に、0.70以下であることが好ましく、0.60以下であることがより好ましく、0.50以下であることがさらに好ましく、
 Ltop/Lmid及びLlow/Lmidの下限値は特に制限されないが、本発明の効果等がより優れる理由から、それぞれ独立に、0.10以上であることが好ましく、0.20以上であることがより好ましく、0.30以上であることがさらに好ましい。
<手段>
 光吸収異方性膜が式(2-1)や式(2-2)を満たすようにするための手段としては、例えば、上述した式(1-1)や式(1-2)を満たすようにするための手段と同様の手段が挙げられる。すなわち、LtopやLlowがLmidよりも相対的に小さくなることで、結果として、式(2-1)や式(2-2)を満たす光吸収異方性膜が得られる。
〔式(3-1)〕
 本発明の膜は、本発明の効果等(特に耐久性、耐熱性)がより優れる理由から、下記式(3-1)を満たすのが好ましい。Lmidの定義については上述のとおりである。
 Lmid>40nm   (3-1)
 Lmidは、本発明の効果等(特に耐久性、耐熱性)がより優れる理由から、50nm以上であることが好ましい。
 Lmidの上限は特に制限されないが、本発明の効果等がより優れる理由から、100nm以下であることが好ましく、80nm以下であることがより好ましい。
<手段>
 光吸収異方性膜が式(3-1)を満たすようにするための手段としては、例えば、後述する本発明の製造方法が挙げられる。
〔断面の観察〕
 次に、走査透過電子顕微鏡による断面の観察について説明する。
 本発明において、走査透過電子顕微鏡(Scanning Transmission Electron Microscope)(以下、「STEM」とも言う)による断面の観察は、具体的には、以下のようにして行う。
 まず、光吸収異方性膜をウルトラミクロトームを用いて、膜厚方向に切削することで、厚さ100nmの超薄切片を作製する。
 次いで、超薄切片をSTEM観察用カーボン支持膜付きグリッドの上に載せる。
 その後、グリッドごと走査透過電子顕微鏡内に設置し、電子線加速電圧30kVで断面を観察する。
〔長軸の長さLの測定〕
 また、配列構造の長軸の長さLは、具体的には、以下のようにして測定する。
 まず、上述のように光吸収異方性膜の断面をSTEMで観察、撮影した画像を解析して、頻度ヒストグラムを作成し、頻度が最大となる頻度と、頻度分布の標準偏差を求める。次いで、頻度が最大となる頻度から暗い側に標準偏差の1.3倍となる頻度を、閾値として設定する。次いで、この閾値を用いて輝度を二値化した画像を作成し、二値化した暗い領域を楕円近似し、近似した楕円の長軸の長さを配列構造の長軸の長さLとする。
 このような配列構造の長軸の長さLの測定は、公知の画像処理ソフトウエアを用いて行えばよい。画像処理ソフトウエアとしては、例えば、画像処理ソフトウェア「ImageJ」が例示される。
 各領域(領域A、領域B、領域C)について、上述したような画像解析を行って、任意に選択した、互いに重複しない13.58μmの領域、3箇所(合計40μm)において、L≧5nmを満たす配列構造の抽出及び計数を行う。
 このような配列構造の計数を、任意に選択した、互いに重複しない40μm(13.58μm×3)の領域、10箇所において行う。
 その上で、各領域について、測定を行った10箇所における配列構造の長軸の長さの平均値を算出し、この平均値を、それぞれLtop(領域A)、Llow(領域B)、Lmid(領域C)とする。
 なお、測定を行うのは、実際には、13.58μm×3=40.74μmの領域であるが、本発明においては、端数を切り捨てて、便宜的に『40μm当たり』と称している。
[二色性物質]
 本発明の膜に含有される二色性物質は特に制限されず、例えば、可視光吸収物質(二色性色素)、発光物質(蛍光物質、燐光物質)、紫外線吸収物質、赤外線吸収物質、非線形光学物質、カーボンナノチューブ、及び、無機物質(例えば量子ロッド)が挙げられ、従来公知の二色性物質(二色性色素)を使用することができる。
 例えば、特開2013-228706号公報の[0067]~[0071]段落、特開2013-227532号公報の[0008]~[0026]段落、特開2013-209367号公報の[0008]~[0015]段落、特開2013-014883号公報の[0045]~[0058]段落、特開2013-109090号公報の[0012]~[0029]段落、特開2013-101328号公報の[0009]~[0017]段落、特開2013-037353号公報の[0051]~[0065]段落、特開2012-063387号公報の[0049]~[0073]段落、特開平11-305036号公報の[0016]~[0018]段落、特開2001-133630号公報の[0009]~[0011]段落、特開2011-215337号公報の[0030]~[0169]、特開2010-106242号公報の[0021]~[0075]段落、特開2010-215846号公報の[0011]~[0025]段落、特開2011-048311号公報の[0017]~[0069]段落、特開2011-213610号公報の[0013]~[0133]段落、特開2011-237513号公報の[0074]~[0246]段落、特開2016-006502号公報の[0005]~[0051]段落、WO2016/060173号公報の[0005]~[0041]段落、WO2016/136561号公報の[0008]~[0062]段落、国際公開第2017/154835号の[0014]~[0033]段落、国際公開第2017/154695号の[0014]~[0033]段落、国際公開第2017/195833号の[0013]~[0037]段落、国際公開第2018/164252号の[0014]~[0034]段落に記載されたものが挙げられる。
 本発明の膜は、2種以上の二色性物質を併用してもよく、例えば、得られる光吸収異方性膜をより黒色に近づける観点から、波長370nm以上500nm未満の範囲に極大吸収波長を有する少なくとも1種の二色性物質と、波長500nm以上700nm未満の範囲に極大吸収波長を有する少なくとも1種の二色性物質とを併用することが好ましい。
 上記二色性物質は、架橋性基を有していてもよい。
 上記架橋性基としては、例えば、(メタ)アクリロイル基、エポキシ基、オキセタニル基、及び、スチリル基が挙げられ、なかでも、本発明の効果等がより優れる理由から、(メタ)アクリロイル基が好ましい。
〔含有量〕
 本発明の膜において、二色性物質の含有量は、本発明の効果等がより優れる理由から、後述する液晶化合物100質量部に対して、2~80質量部であることが好ましく、10~60質量部であることがより好ましく、15~40質量部であることがさらに好ましい。
 また、本発明の膜において、二色性物質の含有量は、本発明の効果等がより優れる理由から、1~50質量%であることが好ましく、5~40質量%であることがより好ましく、10~30質量%であることがさらに好ましい。
[液晶化合物]
 本発明の膜に含有される液晶化合物としては、高分子液晶化合物及び低分子液晶化合物のいずれも用いることができ、二色性物質の配向度がより高くなる点から、高分子液晶化合物を用いることが好ましい。
 ここで、「高分子液晶化合物」とは、化学構造中に繰り返し単位を有する液晶化合物のことをいう。
 また、「低分子液晶化合物」とは、化学構造中に繰り返し単位を有さない液晶化合物のことをいう。
 高分子液晶化合物としては、例えば、特開2011-237513号公報に記載されているサーモトロピック液晶性高分子、国際公開第2018/199096号の[0012]~[0042]段落に記載されている高分子液晶化合物が挙げられる。
 低分子液晶化合物としては、例えば、特開2013-228706号公報の[0072]~[0088]段落に記載されている液晶化合物が挙げられ、なかでも、スメクチック性を示す液晶化合物が好ましい。
 また、液晶化合物としては、高分子液晶化合物及び低分子液晶化合物を併用してもよい。
 高分子液晶化合物及び液晶化合物を併用する場合、液晶化合物全体に対する高分子液晶化合物の割合は、本発明の効果等がより優れる理由から、30~85質量%であることが好ましく、45~80質量%であることがより好ましく、60~75質量%であることがさらに好ましい。
〔好適な態様〕
 液晶化合物としては、二色性物質の配向度がより高くなる点から、下記式(1)で表される繰り返し単位(以下、「繰り返し単位(1)」とも略す。)を含む高分子液晶化合物が好ましい。
 上記式(1)中、P1は繰り返し単位の主鎖を表し、L1は単結合又は2価の連結基を表し、SP1はスペーサー基を表し、M1はメソゲン基を表し、T1は末端基を表す。
 P1が表す繰り返し単位の主鎖としては、例えば、下記式(P1-A)~(P1-D)で表される基が挙げられ、なかでも、原料となる単量体の多様性及び取り扱いが容易である点から、下記式(P1-A)で表される基が好ましい。
 上記式(P1-A)~(P1-D)において、「*」は、上記式(1)におけるL1との結合位置を表す。
 上記式(P1-A)~(P1-D)において、R、R、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、炭素数1~10のアルキル基、又は、炭素数1~10のアルコキシ基を表す。上記アルキル基は、直鎖又は分岐のアルキル基であってもよいし、環状構造を有するアルキル基(シクロアルキル基)であってもよい。また、上記アルキル基の炭素数は、1~5が好ましい。
 上記式(P1-A)で表される基は、(メタ)アクリル酸エステルの重合によって得られるポリ(メタ)アクリル酸エステルの部分構造の一単位であることが好ましい。
 上記式(P1-B)で表される基は、エポキシ基を有する化合物のエポキシ基を開環重合して形成されるエチレングリコール単位であることが好ましい。
 上記式(P1-C)で表される基は、オキセタン基を有する化合物のオキセタン基を開環重合して形成されるプロピレングリコール単位であることが好ましい。
 上記式(P1-D)で表される基は、アルコキシシリル基及びシラノール基の少なくとも一方の基を有する化合物の縮重合によって得られるポリシロキサンのシロキサン単位であることが好ましい。ここで、アルコキシシリル基及びシラノール基の少なくとも一方の基を有する化合物としては、式SiR(OR-で表される基を有する化合物が挙げられる。式中、Rは、(P1-D)におけるRと同義であり、複数のRはそれぞれ独立に、水素原子又は炭素数1~10のアルキル基を表す。
 上記式(1)中、L1は、単結合又は2価の連結基である。
 L1が表す2価の連結基としては、-C(O)O-、-O-、-S-、-C(O)NR-、-SO-、及び、-NR-が挙げられる。式中、R及びRは、それぞれ独立に、水素原子、又は、置換基を有していてもよい炭素数1~6のアルキル基を表す。
 P1が式(P1-A)で表される基である場合には、二色性物質の配向度がより高くなる点から、L1は-C(O)O-で表される基が好ましい。
 P1が式(P1-B)~(P1-D)で表される基である場合には、二色性物質の配向度がより高くなる点から、L1は単結合が好ましい。
 上記式(1)中、SP1が表すスペーサー基は、液晶性を発現しやすいことや、原材料の入手性などの点から、オキシエチレン構造、オキシプロピレン構造、ポリシロキサン構造及びフッ化アルキレン構造からなる群より選択される少なくとも1種の構造を含むことが好ましい。
 ここで、SP1が表すオキシエチレン構造は、*-(CH-CHO)n1-*で表される基が好ましい。式中、n1は1~20の整数を表し、*は、上記式(1)中のL1又はM1との結合位置を表す。n1は、二色性物質の配向度がより高くなる点から、2~10の整数であることが好ましく、2~4の整数であることがより好ましく、3であることが最も好ましい。
 また、SP1が表すオキシプロピレン構造は、二色性物質の配向度がより高くなる点から、*-(CH(CH)-CHO)n2-*で表される基が好ましい。式中、n2は1~3の整数を表し、*はL1又はM1との結合位置を表す。
 また、SP1が表すポリシロキサン構造は、二色性物質の配向度がより高くなる点から、*-(Si(CH-O)n3-*で表される基が好ましい。式中、n3は6~10の整数を表し、*はL1又はM1との結合位置を表す。
 また、SP1が表すフッ化アルキレン構造は、二色性物質の配向度がより高くなる点から、*-(CF-CFn4-*で表される基が好ましい。式中、n4は6~10の整数を表し、*はL1又はM1との結合位置を表す。
 上記式(1)中、M1が表すメソゲン基とは、液晶形成に寄与する液晶分子の主要骨格を示す基である。液晶分子は、結晶状態と等方性液体状態の中間の状態(メソフェーズ)である液晶性を示す。メソゲン基については特に制限はなく、例えば、「FlussigeKristalle in Tabellen II」(VEB DeutscheVerlag fur Grundstoff Industrie,Leipzig、19善、2000年刊)、特に第3章の記載、を参照することができる。
 メソゲン基としては、例えば、芳香族炭化水素基、複素環基、及び、脂環式基からなる群より選択される少なくとも1種の環状構造を有する基が好ましい。
 メソゲン基は、二色性物質の配向度がより高くなる点から、芳香族炭化水素基を有するのが好ましく、2~4個の芳香族炭化水素基を有するのがより好ましく、3個の芳香族炭化水素基を有するのがさらに好ましい。
 メソゲン基としては、液晶性の発現、液晶相転移温度の調整、原料入手性及び合成適性という点、並びに、二色性物質の配向度がより高くなる点から、下記式(M1-A)又は下記式(M1-B)で表される基が好ましく、式(M1-B)で表される基がより好ましい。
 式(M1-A)中、A1は、芳香族炭化水素基、複素環基及び脂環式基からなる群より選択される2価の基である。これらの基は、アルキル基、フッ化アルキル基、アルコキシ基又は置換基で置換されていてもよい。
 A1で表される2価の基は、4~6員環であることが好ましい。また、A1で表される2価の基は、単環でも、縮環であってもよい。
 *は、SP1又はT1との結合位置を表す。
 A1が表す2価の芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニレン基、ナフチレン基、フルオレン-ジイル基、アントラセン-ジイル基、及び、テトラセン-ジイル基などが挙げられ、メソゲン骨格の設計の多様性や原材料の入手性などの点から、フェニレン基又はナフチレン基が好ましく、フェニレン基がより好ましい。
 A1が表す2価の複素環基としては、芳香族又は非芳香族のいずれであってもよいが、二色性物質の配向度がより高くなる点から、2価の芳香族複素環基が好ましい。
 2価の芳香族複素環基を構成する炭素以外の原子としては、窒素原子、硫黄原子及び酸素原子が挙げられる。芳香族複素環基が炭素以外の環を構成する原子を複数有する場合、これらは同一であっても異なっていてもよい。
 2価の芳香族複素環基としては、例えば、ピリジレン基(ピリジン-ジイル基)、ピリダジン-ジイル基、イミダゾール-ジイル基、チエニレン(チオフェン-ジイル基)、キノリレン基(キノリン-ジイル基)、イソキノリレン基(イソキノリン-ジイル基)、オキサゾール-ジイル基、チアゾール-ジイル基、オキサジアゾール-ジイル基、ベンゾチアゾール-ジイル基、ベンゾチアジアゾール-ジイル基、フタルイミド-ジイル基、チエノチアゾール-ジイル基、チアゾロチアゾール-ジイル基、チエノチオフェン-ジイル基、及び、チエノオキサゾール-ジイル基が挙げられる。
 A1が表す2価の脂環式基としては、例えば、シクロペンチレン基及びシクロへキシレン基が挙げられる。
 式(M1-A)中、a1は1~10の整数を表す。a1が2以上である場合には、複数のA1は同一でも異なっていてもよい。
 式(M1-B)中、A2及びA3は、それぞれ独立に、芳香族炭化水素基、複素環基及び脂環式基からなる群より選択される2価の基である。A2及びA3の具体例及び好適態様は、式(M1-A)のA1と同様であるので、その説明を省略する。
 式(M1-B)中、a2は1~10の整数を表し、a2が2以上である場合には、複数のA2は同一でも異なっていてもよく、複数のA3は同一でも異なっていてもよく、複数のLA1は同一でも異なっていてもよい。a2は、二色性物質の配向度がより高くなる点から、2以上の整数であることが好ましく、2であることがより好ましい。
 式(M1-B)中、a2が1である場合には、LA1は2価の連結基である。a2が2以上である場合には、複数のLA1はそれぞれ独立に、単結合又は2価の連結基であり、複数のLA1のうち少なくとも1つが2価の連結基である。a2が2である場合、二色性物質の配向度がより高くなる点から、2つのLA1のうち、一方が2価の連結基であり、他方が単結合であることが好ましい。
 式(M1-B)中、LA1が表す2価の連結基としては、例えば、-O-、-(CH-、-(CF-、-Si(CH-、-(Si(CHO)-、-(OSi(CH-(gは1~10の整数を表す。)、-N(Z)-、-C(Z)=C(Z’)-、-C(Z)=N-、-N=C(Z)-、-C(Z)-C(Z’)-、-C(O)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-O-C(O)O-、-N(Z)C(O)-、-C(O)N(Z)-、-C(Z)=C(Z’)-C(O)O-、-O-C(O)-C(Z)=C(Z’)-、-C(Z)=N-、-N=C(Z)-、-C(Z)=C(Z’)-C(O)N(Z”)-、-N(Z”)-C(O)-C(Z)=C(Z’)-、-C(Z)=C(Z’)-C(O)-S-、-S-C(O)-C(Z)=C(Z’)-、-C(Z)=N-N=C(Z’)-(Z、Z’、Z”は、それぞれ独立に、水素原子、C1~C4アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、シアノ基、又は、ハロゲン原子を表す。)、-C≡C-、-N=N-、-S-、-S(O)-、-S(O)(O)-、-(O)S(O)O-、-O(O)S(O)O-、-SC(O)-、及び、-C(O)S-が挙げられる。なかでも、二色性物質の配向度がより高くなる点から、-C(O)O-が好ましい。LA1は、これらの基を2つ以上組み合わせた基であってもよい。
 上記式(1)中、T1が表す末端基としては、例えば、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、炭素数1~10のアルキル基、炭素数1~10のアルコキシ基、炭素数1~10のアルキルチオ基、炭素数1~10のアルコキシカルボニルオキシ基、炭素数1~10のアルコキシカルボニル基(ROC(O)-:Rはアルキル基)、炭素数1~10のアシルオキシ基、炭素数1~10のアシルアミノ基、炭素数1~10のアルコキシカルボニルアミノ基、炭素数1~10のスルホニルアミノ基、炭素数1~10のスルファモイル基、炭素数1~10のカルバモイル基、炭素数1~10のスルフィニル基、炭素数1~10のウレイド基、及び、(メタ)アクリロイルオキシ基含有基が挙げられる。上記(メタ)アクリロイルオキシ基含有基としては、例えば、-L-A(Lは単結合又は連結基を表す。連結基の具体例は上述したL1及びSP1と同じである。Aは(メタ)アクリロイルオキシ基を表す)で表される基が挙げられる。
 T1は、二色性物質の配向度がより高くなる点から、炭素数1~10のアルコキシ基が好ましく、炭素数1~5のアルコキシ基がより好ましく、メトキシ基がさらに好ましい。
 これらの末端基は、これらの基、又は、特開2010-244038号公報に記載の重合性基によって、さらに置換されていてもよい。
 T1は、偏光子(光吸収異方性膜)と光学異方性層との密着性がより良好となり、膜としての凝集力を向上させることができる点から、重合性基であることが好ましい。
 重合性基としては、ラジカル重合性基又はカチオン重合性基が好ましい。
 ラジカル重合性基としては、一般に知られているラジカル重合性基を用いることができ、アクリロイル基又はメタクリロイル基が好ましい。この場合、重合速度はアクリロイル基が一般的に速いことが知られており、生産性向上の点からアクリロイル基が好ましいが、メタクリロイル基も重合性基として同様に使用することができる。
 カチオン重合性基としては、一般に知られているカチオン重合性を用いることができ、例えば、脂環式エーテル基、環状アセタール基、環状ラクトン基、環状チオエーテル基、スピロオルソエステル基、及び、ビニルオキシ基が挙げられる。なかでも、脂環式エーテル基、又は、ビニルオキシ基が好ましく、エポキシ基、オキセタニル基、又は、ビニルオキシ基がより好ましい。
<分子量>
 上記式(1)で表される繰り返し単位を含む高分子液晶化合物の重量平均分子量(Mw)は、1000~500000が好ましく、2000~300000がより好ましい。高分子液晶化合物のMwが上記範囲内にあれば、高分子液晶化合物の取り扱いが容易になる。
 特に、塗布時のクラック抑制の点から、高分子液晶化合物の重量平均分子量(Mw)は、10000以上が好ましく、10000~300000がより好ましい。
 また、配向度の温度ラチチュードの観点から、高分子液晶化合物の重量平均分子量(Mw)は、10000未満が好ましく、2000以上10000未満が好ましい。
 なお、本明細書において、重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、ゲル浸透クロマトグラフ(GPC)法により測定された値である。
 ・溶媒(溶離液):N-メチルピロリドン
 ・装置名:TOSOH HLC-8220GPC
 ・カラム:TOSOH TSKgelSuperAWM-H(6mm×15cm)を3本接続して使用
 ・カラム温度:25℃
 ・試料濃度:0.1質量%
 ・流速:0.35mL/min
 ・校正曲線:TOSOH製TSK標準ポリスチレン Mw=2800000~1050(Mw/Mn=1.03~1.06)までの7サンプルによる校正曲線を使用
〔含有量〕
 本発明の膜において、液晶化合物の含有量は、本発明の効果等がより優れる理由から、50質量%以上であることが好ましく、70質量%以上であることがより好ましい。液晶化合物の含有量の上限は特に制限されないが、本発明の効果等がより優れる理由から、95質量%以下であることが好ましい。
[その他の成分]
 本発明の膜は、上述した二色性物質及び液晶化合物以外のその他の成分を含んでいてもよい。そのようなその他の成分としては、偏在性物質、重合開始剤、界面活性剤等が挙げられる。
〔偏在性物質〕
 本発明の膜は、LtopやLlowが小さくなるとともに、本発明の効果等がより優れる理由から、領域A及び領域Bの少なくとも一方に偏在する偏在性物質を含有するのが好ましい態様の1つである。偏在性物質は領域A及び領域B以外の領域(例えば、領域C)に存在していてもよい。偏在性物質の具体例及び好適な態様については後述のとおりである。
<含有量>
 本発明の膜において、偏在性物質の含有量は、LtopやLlowがより小さくなるとともに、本発明の効果等がより優れる理由から、0.5質量%以上であることが好ましく、1.0質量%以上であることがより好ましく、1.5質量%以上であることがさらに好ましい。
 本発明の膜において、偏在性物質の含有量は、本発明の効果等がより優れる理由から、3.0質量%以下であることが好ましく、2.5質量%以下であることがより好ましい。
[厚み]
 光吸収異方性膜の厚みは特に制限されないが、本発明の効果等がより優れる理由から、300~8000nmであることが好ましく、450~5000nmであることがより好ましく、1000~3000nmであることがさらに好ましい。
 なお、光吸収異方性膜の厚みとは、光吸収異方性膜の平均厚みを意図する。上記平均厚みは、光吸収異方性膜の任意の5箇所以上の厚みを測定して、それらを算術平均して求める。
[2]光吸収異方性膜の製造方法
 上述した本発明の光吸収異方性膜を製造する方法は特に制限されないが、得られる光吸収異方性膜について本発明の効果等がより優れる理由から、以下の工程を備える製造方法(以下、「本発明の製造方法」とも言う)であることが好ましい。なお、以下、得られる光吸収異方性膜について本発明の効果等が優れることを単に「本発明の効果等が優れる」とも言う。
(1)塗布膜形成工程
 二色性物質と液晶化合物とを含有する光吸収異方性膜形成用組成物を配向膜上に塗布することで、塗布膜を形成する工程
(2)配向工程
 上記塗布膜に含有される二色性物質を配向させることで、光吸収異方性膜を得る工程
 以下、各工程について説明する。
[塗布膜形成工程]
 塗布膜形成工程は、二色性物質と液晶化合物とを含有する光吸収異方性膜形成用組成物を配向膜上に塗布することで、塗布膜(塗膜)を形成する工程である。
 溶媒を含有する光吸収異方性膜形成用組成物を用いたり、光吸収異方性膜形成用組成物を加熱などによって溶融液などの液状物としたものを用いたりすることにより、配向膜上に光吸収異方性膜形成用組成物を塗布することが容易になる。
 光吸収異方性膜形成用組成物の塗布方法としては、ロールコーティング法、グラビア印刷法、スピンコート法、ワイヤーバーコーティング法、押し出しコーティング法、ダイレクトグラビアコーティング法、リバースグラビアコーティング法、ダイコーティング法、スプレー法、及び、インクジェット法などの公知の方法が挙げられる。
〔光吸収異方性膜形成用組成物〕
 塗布膜形成工程に使用される光吸収異方性膜形成用組成物は、二色性物質と液晶化合物とを含有する組成物(以下、「本発明の組成物」とも言う)である。
 本発明の組成物は、二色性物質及び液晶化合物以外のその他の成分を含有してもよい。そのようなその他の成分としては、偏在性物質、重合開始剤、界面活性剤、溶媒等が挙げられる。
<二色性物質>
 本発明の組成物は二色性物質を含有する。二色性物質の具体例及び好適な態様については上述のとおりである。
(含有量)
 本発明の組成物において、二色性物質の含有量は、本発明の効果等がより優れる理由から、上述した液晶化合物100質量部に対して、2~80質量部であることが好ましく、10~60質量部であることがより好ましく、20~40質量部であることがさらに好ましい。
 また、本発明の組成物において、二色性物質の含有量は、本発明の効果等がより優れる理由から、全固形分中、1~50質量%であることが好ましく、10~40質量%であることがより好ましく、15~30質量%であることがさらに好ましい。
 なお、本明細書において「固形分」とは、組成物中の溶媒を除いた成分をいい、固形分の具体例としては、液晶化合物、二色性物質、偏在性物質、重合開始剤、及び、界面活性剤が挙げられる。
<液晶化合物>
 本発明の組成物は液晶化合物を含有する。液晶化合物の具体例及び好適な態様については上述のとおりである。
(含有量)
 本発明の組成物において、液晶化合物の含有量は、本発明の効果等がより優れる理由から、全固形分中、50質量%以上であることが好ましく、70質量%以上であることがより好ましい。液晶化合物の含有量の上限は特に制限されないが、本発明の効果等がより優れる理由から、全固形分中、95質量%以下であることが好ましい。
<偏在性物質>
 本発明の組成物は、LtopやLlowが小さくなるとともに、本発明の効果等がより優れる理由から、偏在性物質を含有するのが好ましい態様の1つである。
 偏在性物質は、塗布膜中の偏在性物質が偏在する領域の粘度を十分に増大させるとともに、相分離性を高める観点から、ポリマーであることが好ましく、その重量平均分子量(Mw)は、1,000以上であることが好ましく、5,000以上であることがより好ましい。
 偏在性物質のMwの上限は特に制限されないが、本発明の効果等がより優れる理由から。10,000,000以下であることが好ましく、1,000,000以下であることがより好ましい。
 偏在性物質は、配向性の観点から、一般的な界面活性剤に含まれるような低表面エネルギー構造(例えば、フッ素原子やシロキサン構造)を含まないのが好ましい。
 偏在性物質の具体例としては、ポリアルキレンオキシド(特にポリエチレンオキシド)、エポキシ樹脂(特にクレゾールノボラック型エポキシ樹脂)等が挙げられる。
(含有量)
 本発明の組成物が偏在性物質を含有する場合、偏在性物質の含有量は、塗布膜中の偏在性物質が偏在する領域の粘度を十分に増大させる観点から、全固形分中、0.5質量%以上であることが好ましく、1.0質量%以上であることがより好ましく、1.5質量%以上であることがさらに好ましい。
 本発明の膜において、偏在性物質の含有量は、本発明の効果等がより優れる理由から、全固形分中、3.0質量%以下であることが好ましく、2.5質量%以下であることがより好ましい。
<重合開始剤>
 本発明の組成物は、本発明の効果等がより優れる理由から、重合開始剤を含有するのが好ましい。
 重合開始剤としては特に制限はないが、本発明の効果等がより優れる理由から、感光性を有する化合物、すなわち光重合開始剤が好ましい。
 光重合開始剤としては、各種の化合物を特に制限なく使用できる。光重合開始剤としては、例えば、α-カルボニル化合物(米国特許第2367661号、同2367670号の各明細書)、アシロインエーテル(米国特許第2448828号明細書)、α-炭化水素置換芳香族アシロイン化合物(米国特許第2722512号明細書)、多核キノン化合物(米国特許第3046127号及び同2951758号の各明細書)、トリアリールイミダゾールダイマーとp-アミノフェニルケトンとの組み合わせ(米国特許第3549367号明細書)、アクリジン及びフェナジン化合物(特開昭60-105667号公報及び米国特許第4239850号明細書)、オキサジアゾール化合物(米国特許第4212970号明細書)、o-アシルオキシム化合物(特開2016-027384明細書[0065])、及び、アシルフォスフィンオキシド化合物(特公昭63-040799号公報、特公平5-029234号公報、特開平10-095788号公報及び特開平10-029997号公報)が挙げられる。
(含有量)
 本発明の組成物が重合開始剤を含有する場合、重合開始剤の含有量は、本発明の効果等がより優れる理由から、上述した二色性物質と上述した液晶化合物との合計100質量部に対して、0.01~30質量部であることが好ましく、0.1~15質量部であることがより好ましい。
<界面活性剤>
 本発明の組成物は、本発明の効果等がより優れる理由から、界面活性剤を含有するのが好ましい。
 界面活性剤を含むことにより、塗布表面の平滑性が向上し、配向度がさらに向上したり、ハジキ及びムラを抑制して、面内の均一性が向上したりする効果が見込まれる。
 界面活性剤としては、本発明の効果等がより優れる理由から、二色性物質と液晶化合物を塗布表面側で水平にさせるものが好ましく、例えば、国際公開第2016/009648号の[0155]~[0170]段落に記載されている化合物、及び、特開2011-237513号公報の[0253]~[0293]段落に記載の化合物(水平配向剤)が挙げられる。
(含有量)
 本発明の組成物が界面活性剤を含有する場合、界面活性剤の含有量は、上述した二色性物質と上述した液晶化合物との合計100質量部に対して、0.001~5質量部であることが好ましく、0.01~3質量部であることがより好ましい。
<溶媒>
 本発明の組成物は、作業性の点から、溶媒を含有するのが好ましい。
 溶媒としては、例えば、ケトン類、エーテル類、脂肪族炭化水素類、脂環式炭化水素類、芳香族炭化水素類、ハロゲン化炭素類、エステル類、アルコール類、セロソルブ類、セロソルブアセテート類、スルホキシド類、アミド類、及び、ヘテロ環化合物などの有機溶媒、並びに、水が挙げられる。これの溶媒は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
(含有量)
 本発明の組成物が溶媒を含有する場合、溶媒の含有量は、本発明の効果等がより優れる理由から、組成物の全質量に対して、80~99質量%であることが好ましく、83~97質量%であることがより好ましい。
〔配向膜〕
 配向膜は、本発明の組成物に含有される液晶化合物を配向(例えば水平配向)させる膜であれば、どのような膜でもよい。
 有機化合物(好ましくはポリマー)の膜表面へのラビング処理、無機化合物の斜方蒸着、マイクログルーブを有する層の形成、あるいはラングミュアブロジェット法(LB膜)による有機化合物(例、ω-トリコサン酸、ジオクタデシルメチルアンモニウムクロライド、ステアリル酸メチル)の累積のような手段で、設けることができる。さらに、電場の付与、磁場の付与あるいは光照射により、配向機能が生じる配向膜も知られている。なかでも、本発明では、配向膜のプレチルト角の制御し易さの点からはラビング処理により形成する配向膜が好ましく、配向の均一性の点からは光照射により形成する光配向膜も好ましい。
(1)ラビング処理配向膜
 ラビング処理により形成される配向膜に用いられるポリマー材料としては、多数の文献に記載があり、多数の市販品を入手することができる。本発明においては、ポリビニルアルコール又はポリイミド、及びその誘導体が好ましく用いられる。配向膜については国際公開第2001/88574A1号公報の43頁24行~49頁8行の記載を参照することができる。
 配向膜の厚さは、0.01~10μmであることが好ましく、0.01~1μmであることがより好ましい。
(2)光配向膜
 光照射により形成される配向膜に用いられる光配向材料としては、多数の文献などに記載がある。本発明においては、例えば、特開2006-285197号公報、特開2007-76839号公報、特開2007-138138号公報、特開2007-094071号公報、特開2007-121721号公報、特開2007-140465号公報、特開2007-156439号公報、特開2007-133184号公報、特開2009-109831号公報、特許第3883848号、特許第4151746号に記載のアゾ化合物、特開2002-229039号公報に記載の芳香族エステル化合物、特開2002-265541号公報、特開2002-317013号公報に記載の光配向性単位を有するマレイミド及び/又はアルケニル置換ナジイミド化合物、特許第4205195号、特許第4205198号に記載の光架橋性シラン誘導体、特表2003-520878号公報、特表2004-529220号公報、又は、特許第4162850号に記載の光架橋性ポリイミド、ポリアミドもしくはエステルが好ましい例として挙げられる。より好ましくは、アゾ化合物、光架橋性ポリイミド、ポリアミド、又は、エステルである。
 これらのうち、光配向化合物として、光の作用により二量化及び異性化の少なくとも一方が生じる光反応性基を有する感光性化合物を用いることが好ましい。
 また、光反応性基としては、例えば、桂皮酸(シンナモイル)構造(骨格)を有する基、クマリン構造(骨格)を有する基、カルコン構造(骨格)を有する基、ベンゾフェノン構造(骨格)を有する基、及び、アントラセン構造(骨格)を有する基などが挙げられる。これら基のなかでも、シンナモイル構造を有する基、クマリン構造を有する基が好ましく、シンナモイル構造を有する基がより好ましい。
 また、上記光配向性基を有する感光性化合物は、更に架橋性基を有していてもよい。
 上記架橋性基としては、熱の作用により硬化反応を起こす熱架橋性基、光の作用により硬化反応を起こす光架橋性基が好ましく、熱架橋性基及び光架橋性基をいずれも有する架橋性基であってもよい。
 上記架橋性基としては、例えば、エポキシ基、オキセタニル基、-NH-CH-O-R(Rは水素原子又は炭素数1~20のアルキル基を表す。)で表される基、エチレン性不飽和二重結合を有する基、及び、ブロックイソシアネート基からなる群から選ばれた少なくとも1つが挙げられる。なかでも、エポキシ基、オキセタニル基、又は、エチレン性不飽和二重結合を有する基が好ましい。
 なお、3員環の環状エーテル基はエポキシ基とも呼ばれ、4員環の環状エーテル基はオキセタニル基とも呼ばれる。
 また、エチレン性不飽和二重結合を有する基の具体例としては、ビニル基、アリル基、スチリル基、アクリロイル基、及び、メタクリロイル基が挙げられ、アクリロイル基又はメタクリロイル基が好ましい。
 上記材料から形成した光配向膜に、直線偏光又は非偏光照射を施し、光配向膜を製造する。
 本明細書において、「直線偏光照射」「非偏光照射」とは、光配向材料に光反応を生じせしめるための操作である。用いる光の波長は、用いる光配向材料により異なり、その光反応に必要な波長であれば特に限定されるものではない。光照射に用いる光のピーク波長は、200nm~700nmが好ましく、光のピーク波長が400nm以下の紫外光がより好ましい。
 光照射に用いる光源は、通常使われる光源、例えばタングステンランプ、ハロゲンランプ、キセノンランプ、キセノンフラッシュランプ、水銀ランプ、水銀キセノンランプ及びカーボンアークランプなどのランプ、各種のレーザー[例、半導体レーザー、ヘリウムネオンレーザー、アルゴンイオンレーザー、ヘリウムカドミウムレーザー及びYAG(イットリウム・アルミニウム・ガーネット)レーザー]、発光ダイオード、並びに、陰極線管などを挙げることができる。
 直線偏光を得る手段としては、偏光板(例えば、ヨウ素偏光板、二色性物質偏光板、及び、ワイヤーグリッド偏光板)を用いる方法、プリズム系素子(例えば、グラントムソンプリズム)もしくはブリュースター角を利用した反射型偏光子を用いる方法、又は、偏光を有するレーザー光源から出射される光を用いる方法が採用できる。また、フィルタ又は波長変換素子などを用いて必要とする波長の光のみを選択的に照射してもよい。
 照射する光は、直線偏光の場合には、配向膜に対して上面、又は裏面から配向膜表面に対して垂直、又は斜めから光を照射する方法が採用される。光の入射角度は、光配向材料によって異なるが、0~90°(垂直)が好ましく、40~90°が好ましい。
 非偏光の場合には、配向膜に対して、斜めから非偏光を照射する。その入射角度は、10~80°が好ましく、20~60°がより好ましく、30~50°が更に好ましい。
 照射時間は、1分~60分が好ましく、1分~10分がより好ましい。
 パターン化が必要な場合には、フォトマスクを用いた光照射をパターン作製に必要な回数施す方法、又は、レーザー光走査によるパターンの書き込みによる方法を採用できる。
[配向工程]
 配向工程は、塗布膜に含有される二色性物質を配向させる工程である。これにより、本発明の光吸収異方性膜が得られる。配向工程では、配向膜によって配向した液晶化合物に沿って、二色性物質が配向するものと考えられる。
 配向工程は、乾燥処理を有していてもよい。乾燥処理によって、溶媒などの成分を塗布膜から除去することができる。乾燥処理は、塗布膜を室温下において所定時間放置する方法(例えば、自然乾燥)によって行われてもよいし、加熱及び/又は送風する方法によって行われてもよい。
 ここで、光吸収異方性膜形成用組成物に含有される二色性物質は、上述した塗布膜形成工程又は乾燥処理によって、配向する場合がある。例えば、光吸収異方性膜形成用組成物が溶媒を含む塗布液として調製されている態様では、塗布膜を乾燥して、塗布膜から溶媒を除去することで、塗布膜に含有される二色性物質が配向して、本発明の光吸収異方性膜が得られる場合がある。
 配向工程は、加熱処理を有することが好ましい。これにより、塗布膜に含まれる二色性物質がより配向し、得られる光吸収異方性膜の配向度がより高くなる。
 加熱処理は、製造適性などの面から10~250℃が好ましく、25~190℃がより好ましい。また、加熱時間は、1~300秒が好ましく、1~60秒がより好ましい。
 加熱処理は、加熱温度の異なる多段階で実施されることが好ましく、第1段階目の加熱処理(例えば、140℃、10秒)を実施した後、室温(20~25℃)程度まで冷却してから、第1段階目の加熱処理よりも低い温度(例えば、40~90℃低い温度)で第2段階目以降の加熱処理(例えば、50~100℃、15秒)を実施することがより好ましい。
 第1段階目の加熱処理によって二色性物質がネマチックの配向状態となり(意図せず存在する配列構造が融解し)、その後、第2段階目の加熱処理によって二色性物質の所望の配列構造が形成されるものと推測される。
 配向工程は、加熱処理後に実施される冷却処理を有していてもよい。冷却処理は、加熱後の塗布膜を室温(20~25℃)程度まで冷却する処理である。これにより、塗布膜に含有される二色性物質の配向がより固定され、得られる光吸収異方性膜の配向度がより高くなる。冷却手段としては、特に限定されず、公知の方法により実施できる。
 以上の工程によって、本発明の光吸収異方性膜を得ることができる。
[他の工程]
 本発明の製造方法は、上記配向工程後に、光吸収異方性膜を硬化させる工程(以下、「硬化工程」ともいう。)を有していてもよい。
 硬化工程は、例えば、加熱及び/又は光照射(露光)によって実施される。このなかでも、硬化工程は光照射によって実施されることが好ましい。
 硬化に用いる光源は、赤外線、可視光又は紫外線など、種々の光源を用いることが可能であるが、紫外線であることが好ましい。また、硬化時に加熱しながら紫外線を照射してもよいし、特定の波長のみを透過するフィルタを介して紫外線を照射してもよい。
 また、露光は、窒素雰囲気下で行われてもよい。ラジカル重合によって光吸収異方性膜の硬化が進行する場合において、酸素による重合の阻害が低減されるため、窒素雰囲気下で露光することが好ましい。
[好適態様1]
 本発明の製造方法の1つの好適な態様として、配向工程が、塗布膜形成工程で形成された塗布膜を大気下(大気雰囲気下)にて露光する工程(以下、「大気露光工程」とも言う)を含む態様(好適態様1)が挙げられる。
 塗布膜を大気下にて露光した場合、塗布表面側の領域(領域A)ではラジカルが失活して重合が進み難いのに対して、配向膜側の領域(領域B)では重合が進む(ハーフキュア)。結果として、領域Bの粘度が増大し、領域Bにおける二色性物質の配列構造の形成速度が低下して、領域Bの配列構造のサイズ(Llow)が小さい光吸収異方性膜が得られるものと考えられる。なお、Llowの値は、露光の照射条件(照度、照射時間等)によってさらに調節することができる。
 大気露光工程は、本発明の効果等がより優れる理由から、上述した第1段階目の加熱処理を実施した後、室温程度まで冷却した後であって、第2段階目の加熱処理の前に実施するのが好ましい。
 大気露光工程において、照度は、本発明の効果等がより優れる理由から、1~300mW/cmであることが好ましく、10~250mW/cmであることがより好ましく、20~200mW/cmであることがさらに好ましい。
 大気露光工程において、照射時間は、本発明の効果等がより優れる理由から、0.05~10秒であることが好ましく、0.07~5秒であることがより好ましく、0.1~2秒であることがさらに好ましい。
[好適態様2]
 また、本発明の製造方法の別の好適な態様として、配向工程が、塗布膜形成工程で形成された塗布膜を330nm以上の光を含まない紫外線(以下、「短波長UV」とも言う)によって露光する工程(以下、「短波長UV露光工程」とも言う)を含む態様(好適態様2)が挙げられる。
 塗布膜を短波長UVによって露光した場合、塗布表面側の領域(領域A)では重合が進むのに対して(ハーフキュア)、配向膜側の領域(領域B)には短波長UVが透過し難いために重合が進み難い。結果として、領域Aの粘度が増大し、領域Aにおける二色性物質の配列構造の形成速度が低下して、領域Aの配列構造のサイズ(Ltop)が小さい光吸収異方性膜が得られるものと考えられる。なお、Ltopの値は、露光の照射条件(照度、照射時間等)によってさらに調節することができる。
 短波長UVを生成する方法としては、例えば、ショートパスフィルターを介してUV露光を行う方法等が挙げられる。
 短波長UV露光工程は、本発明の効果等がより優れる理由から、上述した第1段階目の加熱処理を実施した後、室温程度まで冷却した後であって、第2段階目の加熱処理の前に実施するのが好ましい。
 短波長UV露光工程において、照度は、本発明の効果等がより優れる理由から、1~500mW/cmであることが好ましく、10~400mW/cmであることがより好ましく、20~300mW/cmであることがさらに好ましい。
 大気露光工程において、照射時間は、本発明の効果等がより優れる理由から、0.05~10秒であることが好ましく、0.07~5秒であることがより好ましく、0.1~2秒であることがさらに好ましい。
[3]積層体
 本発明の積層体は、上述した本発明の光吸収異方性膜を有する積層体である。
 本発明の積層体は、本発明の膜以外の膜(層)を有していてもよい。そのような膜(層)としては、保護層、配向膜、基材、光学異方性膜等が挙げられる。
 本発明の積層体が画像表示装置に適用される場合、保護層側が視認側(光の入射側)に配置されるのが好ましい。偏光度が低い表面(屈折率が低い表面)を保護層側に配置することで、光吸収異方性膜と保護層との屈折率差が小さくなり、内部反射をより抑制することができる。
[光吸収異方性膜]
 本発明の積層体が有する本発明の光吸収異方性膜については、上述したとおりであるので、その説明を省略する。
[保護層]
 保護層としては、特に制限されないが、酸素遮断層、UV(紫外線)吸収層等が挙げられ、本発明の効果等がより優れる理由から、酸素遮断層が好ましい。
〔酸素遮断層〕
 酸素遮断層とは、酸素遮断機能のある酸素遮断膜である。本明細書において酸素遮断機能とは、酸素を全く通さない状態に限らず、目的の性能に応じて若干酸素を通す状態も含む。
 酸素遮断層の具体例としては、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、ポリビニルエーテル、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸、セルロースエーテル、ポリアミド、ポリイミド、スチレン/マレイン酸共重合体、ゼラチン、塩化ビニリデン、及び、セルロースナノファイバー、などの有機化合物を含む層が挙げられ、本発明の効果等がより優れる理由から、ポリアクリル酸、ポリビニルアルコール、又は、変性ポリビニルアルコールが好ましい。
 酸素遮断層は、上記有機化合物とともに、耐光性をより向上できる点から、耐光性改良剤をさらに含有していてもよい。酸素遮断層が耐光性改良剤を含有する場合、耐光性改良剤の含有量は、酸素遮断層の全質量に対して、0.1~5.0質量%が好ましく、0.3~3.0質量%がより好ましい。
 酸素遮断層の厚さは、本発明の効果等がより優れる理由から、0.1~10μmが好ましく、0.5~5.5μmがより好ましい。
 保護層の波長550nmにおける屈折率は、本発明の効果等がより優れる理由から、1.40~1.60が好ましく、1.45~1.55がより好ましい。
 ここで、保護層の波長550nmにおける屈折率は、上述の光吸収異方性膜の平均屈折率と同様の方法で測定できる。
[配向膜]
 本発明の積層体が有する配向膜は、上述の光吸収異方性膜の製造方法で用いた配向膜と同様であるので、その説明を省略する。
[基材]
 本発明の積層体は、配向膜における光吸収異方性膜とは反対の面側に、基材を有していてもよい。
 基材としては、光吸収異方性膜の用途に応じて選択することができ、例えば、ガラス及びポリマーフィルムが挙げられる。
 基材としてポリマーフィルムを用いる場合には、光学的等方性のポリマーフィルムを用いるのが好ましい。ポリマーの具体例及び好ましい態様は、特開2002-22942号公報の[0013]段落の記載を適用できる。また、従来知られているポリカーボネートやポリスルホンのような複屈折の発現しやすいポリマーであっても国際公開第2000/26705号公報に記載の分子を修飾することで発現性を低下させたものを用いることもできる。
 基材の可視光平均透過率は、80%以上であるのが好ましい。
[光学異方性膜]
 本発明の積層体は、光学異方性膜(光学異方性層)を有することが好ましい。
 ここで、光学異方性膜とは、位相差を生じるフィルム全般を指し、例えば、延伸ポリマーフィルム、支持体上に配向した液晶性化合物を有する光学異方性層を設けた位相差フィルムなどが挙げられる。
 ここで、光学異方性層に含まれる液晶性化合物の配向方向に関して特に制限はなく、膜面に対し、水平、垂直、捩れ配向等が挙げられる。
 また、光学異方性膜の具体的な機能としては、例えば、λ/4板、λ/2板などが挙げられる。
 また、光学異方性層は複数の層からなっていてもよい。複数の光学異方性層からなる光学異方性層については、例えば、特開2014-209219号公報の[0008]~[0053]段落の記載を参照できる。
 また、このような光学異方性膜と上述した光吸収異方性膜とは、接して設けられていてもよいし、間に他の層が設けられていてもよい。このような層としては、上述の配向膜、及び、密着性担保のための粘着層又は接着層等が挙げられる。
 本発明の積層体は、上述した光学異方性膜としてλ/4板を用いることが好ましく、配向膜における上記光吸収異方性膜とは反対の面側に、λ/4板を有することが好ましい。
 ここで、「λ/4板」とは、λ/4機能を有する板であり、具体的には、ある特定の波長の直線偏光を円偏光に(又は円偏光を直線偏光に)変換する機能を有する板である。
 例えば、λ/4板が単層構造である態様としては、具体的には、延伸ポリマーフィルムや、支持体上にλ/4機能を有する光学異方性層を設けた位相差フィルムなどが挙げられ、また、λ/4板が複層構造である態様としては、具体的には、λ/4板とλ/2板とを積層してなる広帯域λ/4板が挙げられる。
 λ/4板は、逆分散性液晶化合物を用いた、位相差Reの波長分散性が逆分散の波長分散性を有するものであってもよい。ここで、逆分散の波長分散性とは、Re(λ)およびRth(λ)が、波長λが大きくなるに従って大きな値となることを言い、このとき、位相差Re(λ)は以下の式(Re-1)および式(Re-2)を満たす。
 式(Re-1) : Re(450)/Re(550)< 1.0
 式(Re-2) : Re(650)/Re(550)> 1.0
 位相差Reの波長分散性が逆分散の波長分散性を有していると、可視光の全ての波長域において外光の反射を低減し、反射光の色味付きを抑制できるため、好ましい。
[4]画像表示装置
 本発明の画像表示装置は、上述した本発明の光吸収異方性膜(偏光子)を有する画像表示装置である。
 本発明の画像表示装置に用いられる表示素子は特に限定されず、例えば、液晶セル、有機エレクトロルミネッセンス(有機EL)表示パネル、及び、プラズマディスプレイパネル等が挙げられる。
 これらのうち、液晶セル又は有機EL表示パネルであるのが好ましく、有機EL表示パネルであるのがより好ましい。すなわち、本発明の表示装置としては、表示素子として液晶セルを用いた液晶表示装置、表示素子として有機EL表示パネルを用いた有機EL表示装置であるのが好ましく、有機EL表示装置であるのがより好ましい。
[液晶表示装置]
 本発明の表示装置の一例である液晶表示装置としては、上述した本発明の積層体(ただし、λ/4板を含まない)と、液晶セルと、を有する液晶表示装置である。
 なお、本発明においては、液晶セルの両側に設けられる積層体のうち、フロント側(視認側)の偏光素子として本発明の積層体を用いるのが好ましく、フロント側及びリア側の偏光素子として本発明の積層体を用いるのがより好ましい。
 以下に、液晶表示装置を構成する液晶セルについて詳述する。
〔液晶セル〕
 液晶表示装置に利用される液晶セルは、VA(Vertical Alignment)モード、OCB(Optically CompensatedBend)モード、IPS(In-Plane-Switching)モード、又はTN(TwistedNematic)であることが好ましいが、これらに限定されるものではない。
 TNモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子(棒状液晶性化合物)が実質的に水平配向し、更に60~120゜にねじれ配向している。TNモードの液晶セルは、カラーTFT液晶表示装置として最も多く利用されており、多数の文献に記載がある。
 VAモードの液晶セルでは、電圧無印加時に棒状液晶性分子が実質的に垂直に配向している。VAモードの液晶セルには、(1)棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直に配向させ、電圧印加時に実質的に水平に配向させる狭義のVAモードの液晶セル(特開平2-176625号公報記載)に加えて、(2)視野角拡大のため、VAモードをマルチドメイン化した(MVAモード(Multi-domain Vertical Alignment)の)液晶セル(SID97、Digestof tech.Papers(予稿集)28(1997)845記載)、(3)棒状液晶性分子を電圧無印加時に実質的に垂直配向させ、電圧印加時にねじれマルチドメイン配向させるモード(n-ASM(Axially symmetric aligned microcell)モード)の液晶セル(日本液晶討論会の予稿集58~59(1998)記載)及び(4)SURVIVALモードの液晶セル(LCD(liquid crystal display)インターナショナル98で発表)が含まれる。また、PVA(PatternedVertical Alignment)型、光配向型(OpticalAlignment)、及びPSA(Polymer-Sustained Alignment)のいずれであってもよい。これらのモードの詳細については、特開2006-215326号公報、及び特表2008-538819号公報に詳細な記載がある。
 IPSモードの液晶セルは、棒状液晶性分子が基板に対して実質的に平行に配向しており、基板面に平行な電界が印加することで液晶分子が平面的に応答する。IPSモードは電界無印加時で黒表示となり、上下一対の偏光板の吸収軸は直交している。光学補償シートを用いて、斜め方向での黒表示時の漏れ光を低減させ、視野角を改良する方法が、特開平10-54982号公報、特開平11-202323号公報、特開平9-292522号公報、特開平11-133408号公報、特開平11-305217号公報、特開平10-307291号公報などに開示されている。
[有機EL表示装置]
 本発明の表示装置の一例である有機EL表示装置としては、例えば、視認側から、上述した本発明の積層体(λ/4板を含むことが好ましい)と、有機EL表示パネルと、をこの順で有する態様が好適に挙げられる。この場合には、積層体は、視認側から、保護層、光吸収異方性膜、配向膜、λ/4板の順に配置されることが好ましい。
 また、有機EL表示パネルは、電極間(陰極及び陽極間)に有機発光層(有機エレクトロルミネッセンス層)を挟持してなる有機EL素子を用いて構成された表示パネルである。有機EL表示パネルの構成は特に制限されず、公知の構成が採用される。
 以下に実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容及び処理手順などは、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す実施例により限定的に解釈されるべきものではない。
[実施例1]
〔透明支持体の作製〕
 下記の組成物をミキシングタンクに投入し、攪拌して、コア層セルロースアシレートドープとして用いるセルロースアセテート溶液を調製した。
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コア層セルロースアシレートドープ
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・アセチル置換度2.88のセルロースアセテート    100質量部
・特開2015-227955号公報の実施例に
 記載されたポリエステル化合物B            12質量部
・下記化合物F                      2質量部
・メチレンクロライド(第1溶媒)           430質量部
・メタノール(第2溶媒)                64質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 化合物F
 上記のコア層セルロースアシレートドープ90質量部に下記のマット剤溶液を10質量部加え、外層セルロースアシレートドープとして用いるセルロースアセテート溶液を調製した。
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マット剤溶液
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・平均粒子サイズ20nmのシリカ粒子
(AEROSIL R972、日本アエロジル(株)製)   2質量部
・メチレンクロライド(第1溶媒)            76質量部
・メタノール(第2溶媒)                11質量部
・上記のコア層セルロースアシレートドープ         1質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 上記コア層セルロースアシレートドープと上記外層セルロースアシレートドープを平均孔径34μmのろ紙及び平均孔径10μmの焼結金属フィルタでろ過した後、上記コア層セルロースアシレートドープとその両側に外層セルロースアシレートドープとを3層同時に流延口から20℃のドラム上に流延した(バンド流延機)。
 次いで、フィルム中の溶媒含有率が略20質量%の状態でドラム上のフィルムを剥ぎ取り、フィルムの幅方向の両端をテンタークリップで固定し、横方向に延伸倍率1.1倍でフィルムを延伸しつつ乾燥した。
 その後、得られたフィルムを熱処理装置のロール間を搬送することにより、更に乾燥し、厚さ40μmの透明支持体を作製し、これをセルロースアシレートフィルムA1とした。
〔光配向膜B1の形成〕
 後述する光配向膜形成用組成物を、ワイヤーバーで連続的に上記セルロースアシレートフィルムA1上に塗布した。塗膜が形成された支持体を140℃の温風で120秒間乾燥し、続いて、塗膜に対して偏光紫外線照射(10mJ/cm、超高圧水銀ランプ使用)することで、光配向膜B1を形成し、光配向膜付きTAC(トリアセチルセルロース)フィルムを得た。光配向膜B1の膜厚は0.25μmであった。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光配向膜形成用組成物
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・下記重合体PA-1              100.00質量部
・下記酸発生剤PAG-1              8.25質量部
・下記安定化剤DIPEA               0.6質量部
・キシレン                  1126.60質量部
・メチルイソブチルケトン            125.18質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 重合体PA-1(式中、各繰り返し単位に記載の数値は、全繰り返し単位に対する各繰り返しの含有量(質量%)を表す。)
 酸発生剤PAG-1
 安定化剤DIPEA
〔光吸収異方性膜C1の作製〕
<塗布膜形成工程>
 得られた光配向膜B1上に、下記組成の光吸収異方性膜形成用組成物をワイヤーバーで連続的に塗布し、塗膜を形成した。
<配向工程>
 次に、塗膜を140℃で15秒間加熱し、塗膜を室温(23℃)になるまで冷却した。
 次に、塗膜を75℃で60秒間加熱し、再び室温になるまで冷却した。
 その後、LED(light emitting diode)灯(中心波長365nm)を用いて、照度200mW/cmの照射条件で2秒間照射することにより、光配向膜B1上に光吸収異方性膜C1(偏光子)(厚み:1.8μm)を作製した。
 光吸収異方性膜C1について分光光度計により280~780nmの波長域における透過率を測定したところ、可視光平均透過率は42%であった。光吸収異方性膜C1の吸収軸は、セルロースアシレートフィルムA1の幅方向に対して、直交であった。
 なお、光吸収異方性膜C1において、界面活性剤は塗布表面側の表面付近に偏在し、それに伴って、上記界面活性剤に対して親和性の高い(LogP値(オクタノール/水分配係数)が低い)ポリエチレンオキシド(PEO)も塗布表面側の領域Aに偏在する。
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光吸収異方性膜形成用組成物の組成(実施例1)
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・下記第1の二色性物質Dye-C1         0.69質量部
・下記第2の二色性物質Dye-M1         0.14質量部
・下記第3の二色性物質Dey-Y1         0.25質量部
・下記液晶化合物(L-1)             3.16質量部
・下記棒状液晶化合物(L-2)           1.40質量部
・重合開始剤
 IRGACUREOXE-02(BASF社製)   0.18質量部
・ポリエチレンオキシド(Mw=100,000)   0.12質量部
・下記界面活性剤(F-1)             0.01質量部
・シクロペンタノン                91.86質量部
・ベンジルアルコール                2.36質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 二色性物質Dye-C1
 二色性物質Dye-M1
 二色性物質Dye-Y1
 液晶化合物(L-1)(式中、各繰り返し単位に記載の数値(「59」、「15」、「26」)は、全繰り返し単位に対する各繰り返しの含有量(質量%)を表す。)
 棒状液晶化合物(L-2)(式中、各化合物に記載の数値は、全化合物に対する各化合物の含有量(質量%)を表す。)
 界面活性剤(F-1)(式中、各繰り返し単位に記載の数値は、全繰り返し単位に対する各繰り返しの含有量(質量%)を表す。)
〔酸素遮断層D1の形成〕
 光吸収異方性膜C1上に、下記組成の塗布液D1をワイヤーバーで連続的に塗布した。その後、80℃の温風で5分間乾燥することにより、厚さ1.0μmのポリビニルアルコール(PVA)からなる酸素遮断層D1が形成された積層体、すなわち、セルロースアシレートフィルムA1(透明支持体)、光配向膜B1、光吸収異方性膜C1、及び、酸素遮断層D1をこの順に隣接して備える積層体CP1を得た。
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酸素遮断層形成用塗布液D1の組成
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・下記の変性ポリビニルアルコール          3.80質量部
・開始剤Irgacure2959          0.20質量部
・水                          70質量部
・メタノール                      30質量部
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 変性ポリビニルアルコール(式中、各繰り返し単位に記載の数値は、全繰り返し単位に対する各繰り返しの含有量(質量%)を表す。)
〔ポジティブAプレートを有するTACフィルムの作製〕
 下記組成の光配向膜形成用塗布液E1を、ワイヤーバーで連続的に上述したセルロースアシレートフィルムA1上に塗布した。塗膜が形成された支持体を140℃の温風で120秒間乾燥し、続いて、塗膜に対して偏光紫外線照射(10mJ/cm、超高圧水銀ランプ使用)することで、0.2μmの厚さの光配向膜E1を形成し、光配向膜付きTACフィルムを得た。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光配向膜形成用塗布液E1
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・下記重合体PA-2              100.00質量部
・上記酸発生剤PAG-1              5.00質量部
・下記酸発生剤CPI-110TF         0.005質量部
・イソプロピルアルコール             16.50質量部
・酢酸ブチル                 1072.00質量部
・メチルエチルケトン              268.00質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 酸発生剤CPI-110TF
 重合体PA-2(式中、各繰り返し単位に記載の数値は、全繰り返し単位に対する各繰り返しの含有量(質量%)を表す。)
 下記組成の組成物F1を、バーコーターを用いて上記光配向膜E1上に塗布した。光配向膜E1上に形成された塗膜を温風にて120℃に加熱し、その後60℃に冷却した後に、窒素雰囲気下で高圧水銀灯を用いて波長365nmにて100mJ/cmの紫外線を塗膜に照射し、続いて120℃に加熱しながら500mJ/cmの紫外線を塗膜に照射することで、液晶性化合物の配向を固定化し、ポジティブAプレートF1を有するTACフィルムを作製した。
 ポジティブAプレートF1の厚さは2.5μmであり、Re(550)は144nmであった。また、ポジティブAプレートは、Re(450)≦Re(550)≦Re(650)の関係を満たしていた。Re(450)/Re(550)は、0.82であった。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
組成物F1
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・下記重合性液晶性化合物LA-1         43.50質量部
・下記重合性液晶性化合物LA-2         43.50質量部
・下記重合性液晶性化合物LA-3          8.00質量部
・下記重合性液晶性化合物LA-4          5.00質量部
・下記重合開始剤PI-1              0.55質量部
・下記レベリング剤T-1              0.20質量部
・シクロペンタノン               235.00質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 重合性液晶性化合物LA-1(tBuはターシャリーブチル基を表す)
 重合性液晶性化合物LA-2
 重合性液晶性化合物LA-3
 重合性液晶性化合物LA-4(Meはメチル基を表す)
 重合開始剤PI-1
 レベリング剤T-1(式中、各繰り返し単位に記載の数値は、全繰り返し単位に対する各繰り返しの含有量(質量%)を表す。)
〔ポジティブCプレートH1を有するTACフィルムの作製〕
 仮支持体として、上述したセルロースアシレートフィルムA1を用いた。
 セルロースアシレートフィルムA1を温度60℃の誘電式加熱ロールを通過させ、フィルムの表面温度を40℃に昇温した後に、フィルムの片面に下記に示す組成のアルカリ溶液を、バーコーターを用いて塗布量14ml/mで塗布し、110℃に加熱し、(株)ノリタケカンパニーリミテド製のスチーム式遠赤外ヒーターの下に、10秒間搬送した。
 次いで、同じくバーコーターを用いて、フィルム上に純水を3ml/m塗布した。次いで、ファウンテンコーターによる水洗とエアナイフによる水切りを3回繰り返した後に、フィルムを70℃の乾燥ゾーンに10秒間搬送して乾燥し、アルカリ鹸化処理されたセルロースアシレートフィルムA1を作製した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
(アルカリ溶液)
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・水酸化カリウム                   4.7質量部
・水                        15.8質量部
・イソプロパノール                 63.7質量部
・含フッ素界面活性剤SF-1
(C1429O(CHCHO)20H)         1.0質量部
・プロピレングリコール               14.8質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 下記組成の光配向膜形成用塗布液G1を、#8のワイヤーバーを用いて上記アルカリ鹸化処理されたセルロースアシレートフィルムA1上に連続的に塗布した。得られたフィルムを60℃の温風で60秒間、更に100℃の温風で120秒間乾燥し、光配向膜G1を形成した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光配向膜形成用塗布液G1
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・ポリビニルアルコール(クラレ製、PVA103)   2.4質量部
・イソプロピルアルコール               1.6質量部
・メタノール                      36質量部
・水                          60質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 下記組成のポジティブCプレート形成用塗布液H1を光配向膜G1上に塗布し、得られた塗膜を60℃で60秒間熟成させた後に、空気下にて70mW/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフィックス(株)製)を用いて、1000mJ/cmの紫外線を照射して、その配向状態を固定化することにより、液晶性化合物を垂直配向させ、厚さ0.5μmのポジティブCプレートH1を有するTACフィルムを作製した。
 得られたポジティブCプレートのRth(550)は、-60nmであった。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
ポジティブCプレート形成用塗布液H1
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・下記液晶性化合物LC-1               80質量部
・下記液晶性化合物LC-2               20質量部
・下記垂直配向性液晶性化合物S01            1質量部
・エチレンオキサイド変成トリメチロールプロパントリアクリレート
(V#360、大阪有機化学(株)製)           8質量部
・イルガキュアー907(BASF製)           3質量部
・カヤキュアーDETX(日本化薬(株)製)        1質量部
・下記化合物B03                  0.4質量部
・メチルエチルケトン                 170質量部
・シクロヘキサノン                   30質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 液晶性化合物LC-1
 液晶性化合物LC-2
 垂直配向性液晶性化合物S01
 化合物B03(式中、各繰り返し単位に記載の数値は、全繰り返し単位に対する各繰り返しの含有量(質量%)を表す。)
〔粘着剤N1及びN2の作製〕
 次に、以下の手順に従い、アクリレート系重合体を調製した。
 冷却管、窒素導入管、温度計及び攪拌装置を備えた反応容器に、アクリル酸ブチル95質量部、アクリル酸5質量部を溶液重合法により重合させて、平均分子量200万、分子量分布(Mw/Mn)3.0のアクリレート系重合体(NA1)を得た。
 次に得られたアクリレート系重合体(NA1)を用いて、以下の組成で、アクリレート系粘着剤を作製した。これらの組成物を、シリコーン系剥離剤で表面処理したセパレートフィルムにダイコーターを用いて塗布し90℃の環境下で1分間乾燥させ、紫外線(UV)を下記条件で照射して、下記アクリレート系粘着剤N1及びN2(粘着層)を得た。アクリレート系粘着剤の組成と膜厚を以下に示す。
 <UV照射条件>
 ・フュージョン社無電極ランプ Hバルブ
 ・照度600mW/cm、光量150mJ/cm
 ・UV照度及び光量は、アイグラフィックス製「UVPF-36」を用いて測定した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
アクリレート系粘着剤N1(膜厚15μm)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・アクリレート系重合体(NA1)           100質量部
・下記(A)多官能アクリレート系モノマー      11.1質量部
・下記(B)光重合開始剤               1.1質量部
・下記(C)イソシアネート系架橋剤          1.0質量部
・下記(D)シランカップリング剤           0.2質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
―――――――――――――――――――――――――――――――――
アクリレート系粘着剤N2(膜厚25μm)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・アクリレート系重合体(NA1)           100質量部
・下記(C)イソシアネート系架橋剤          1.0質量部
・下記(D)シランカップリング剤           0.2質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 (A)多官能アクリレート系モノマー:トリス(アクリロイロキシエチル)イソシアヌレート、分子量=423、3官能型(東亞合成社製、商品名「アロニックスM-315」)
 (B)光重合開始剤:ベンゾフェノンと1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトンとの質量比1:1の混合物、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製「イルガキュアー500」
 (C)イソシアネート系架橋剤:トリメチロールプロパン変性トリレンジイソシアネート(日本ポリウレタン社製「コロネートL」)
 (D)シランカップリング剤:3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン(信越化学工業社製「KBM-403」)
〔UV接着剤の作製〕
 下記組成のUV接着剤組成物を調製した。
─────────────────────────────────
UV接着剤組成物
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・CEL2021P(ダイセル社製)           70質量部
・1、4-ブタンジオールジグリシジルエーテル      20質量部
・2-エチルヘキシルグリシジルエーテル         10質量部
・CPI-100P                 2.25質量部
─────────────────────────────────
 CPI-100P
〔積層体CPAC1の作製〕
 上記ポジティブAプレートF1を有するTACフィルムの位相差側と、上記ポジティブCプレートH1を有するTACフィルムの位相差側とを、上記UV接着剤組成物を用いて600mJ/cmのUV照射で貼り合わせた。UV接着剤層の厚さは3μmであった。なお、UV接着剤で貼り合わせる表面には、それぞれコロナ処理を行った。次に、ポジティブAプレートF1側の光配向膜E1とセルロースアシレートフィルムA1を除去し、位相差板AC1とした。なお、位相差板AC1の層構成は、ポジティブAプレートF1、UV接着剤層、ポジティブCプレートH1、光配向膜G1及びセルロースアシレートフィルムA1である。
 低反射表面フィルムCV-LC5(富士フイルム社製)の支持体側に、上記粘着剤N1を用いて、上記積層体CP1の酸素遮断層D1側を貼り合わせた。次に、上記積層体CP1に含まれるセルロースアシレートフィルムA1のみを除去し、その除去した面と、上記位相差板AC1のポジティブAプレートF1側とを、上記粘着剤N1を用いて貼り合わせた。次に、上記位相差板AC1に含まれるポジティブCプレートH1側の光配向膜G1とセルロースアシレートフィルムA1を除去し、積層体CPAC1を作製した。このとき、上記積層体CPAC1に含まれる光吸収異方性膜C1の吸収軸と、ポジティブAプレートF1の遅相軸とのなす角度が45°となるように貼り合わせた。なお、積層体CPAC1の層構成は、低反射表面フィルムCV-LC5、粘着層N1、酸素遮断層D1、光吸収異方性膜C1、光配向膜B1、粘着層N1、ポジティブAプレートF1、UV接着剤層及びポジティブCプレートH1である。
〔有機EL表示装置(表示装置1)の作製〕
 有機ELパネル(有機EL表示素子)搭載のSAMSUNG社製GALAXY S5を分解し、有機EL表示装置から、円偏光板付きタッチパネルを剥離し、更にタッチパネルから円偏光板を剥がし、有機EL表示素子、タッチパネル及び円偏光板をそれぞれ単離した。続いて、単離したタッチパネルを有機EL表示素子と再度貼合し、更に上記で作製した積層体CPAC1のポジティブCプレートH1側を空気が入らないようにしてタッチパネル上に貼合し、有機EL表示装置(表示装置1)を作製した。
〔有機EL表示装置(表示装置2)の作製〕
 光吸収異方性膜C1の作製後に、光吸収異方性膜C1の光配向膜B1とは反対側の表面にセルロースアシレートフィルムAを貼り合わせ、次いで、光配向膜B1側のセルロースアシレートフィルムAを除去して、光配向膜B1上に酸素遮断層D1を形成した点以外は、上述した積層体CP1と同様の手順に従って、セルロースアシレートフィルムA1(透明支持体)、光吸収異方性膜C1、光配向膜B1、及び、酸素遮断層D1をこの順に隣接して備える積層体CP2を得た。そして、積層体CP1の代わりに積層体CP2を使用した点以外は、表示装置1と同様の手順に従って有機EL表示装置(表示装置2)を作製した。
[実施例2]
 光吸収異方性膜形成用組成物として、下記組成の光吸収異方性膜形成用組成物を用いた点以外は、実施例1と同様の手順に従って、有機EL表示装置(表示装置1、表示装置2)を作製した。
 なお、光吸収異方性膜C1において、EPICLON N-695は、光配向膜B1に対するΔSP値(溶解度パラメータの差)が小さいため、光配向膜B1側の領域Bに偏在する。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光吸収異方性膜形成用組成物の組成(実施例2)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記第1の二色性物質Dye-C1         0.69質量部
・上記第2の二色性物質Dye-M1         0.14質量部
・上記第3の二色性物質Dey-Y1         0.25質量部
・上記液晶化合物(L-1)             3.16質量部
・上記棒状液晶化合物(L-2)           1.40質量部
・重合開始剤
 IRGACUREOXE-02(BASF社製)   0.18質量部
・DIC社製EPICLON N-695       0.12質量部
・上記界面活性剤(F-1)             0.01質量部
・シクロペンタノン                91.86質量部
・ベンジルアルコール                2.36質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 DIC社製EPICLON N-695(クレゾールノボラック型エポキシ樹脂)(Mw=2,100)
[実施例3]
 光吸収異方性膜形成用組成物として、下記組成の光吸収異方性膜形成用組成物を用いた点以外は、実施例1と同様の手順に従って、有機EL表示装置(表示装置1、表示装置2)を作製した。
 なお、光吸収異方性膜C1において、ポリエチレンオキシド(PEO)は実施例1と同様に塗布表面側の領域Aに偏在し、EPICLON N-695は実施例2と同様に光配向膜B1側の領域Bに偏在する。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光吸収異方性膜形成用組成物の組成(実施例3)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記第1の二色性物質Dye-C1         0.69質量部
・上記第2の二色性物質Dye-M1         0.14質量部
・上記第3の二色性物質Dey-Y1         0.25質量部
・上記液晶化合物(L-1)             3.16質量部
・上記棒状液晶化合物(L-2)           1.40質量部
・重合開始剤
 IRGACUREOXE-02(BASF社製)   0.18質量部
・ポリエチレンオキシド(Mw=100,000)   0.12質量部
・DIC社製EPICLON N-695       0.12質量部
・上記界面活性剤(F-1)             0.01質量部
・シクロペンタノン                91.86質量部
・ベンジルアルコール                2.36質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
[実施例4]
 光吸収異方性膜C1を以下のとおり作製した点以外は、実施例1と同様の手順に従って、有機EL表示装置(表示装置1、表示装置2)を作製した。
〔光吸収異方性膜C1の作製〕
<塗布膜形成工程>
 光配向膜B1上に、下記組成の光異方性膜形成用組成物をワイヤーバーで連続的に塗布し、塗膜を形成した。
<配向工程>
 次に、塗膜を140℃で15秒間加熱し、塗膜を室温(23℃)になるまで冷却した。
 次に、LED(light emitting diode)灯(中心波長365nm)を用いて、照度10mW/cmの照射条件で大気雰囲気下にて0.5秒間照射した。
 次に、塗膜を75℃で60秒間加熱し、再び室温になるまで冷却した。
 その後、LED(light emitting diode)灯(中心波長365nm)を用いて、照度200mW/cmの照射条件で2秒間照射することにより、光配向膜B1上に光吸収異方性膜C1(偏光子)(厚み:1.8μm)を作製した。
 光吸収異方性膜C1について分光光度計により280~780nmの波長域における
透過率を測定したところ、可視光平均透過率は42%であった。光吸収異方性膜C1の吸収軸は、セルロースアシレートフィルムA1の幅方向に対して、直交であった。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光吸収異方性膜形成用組成物の組成(実施例4~7)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記第1の二色性物質Dye-C1         0.69質量部
・上記第2の二色性物質Dye-M1         0.14質量部
・上記第3の二色性物質Dey-Y1         0.25質量部
・上記液晶化合物(L-1)             3.16質量部
・上記棒状液晶化合物(L-2)           1.40質量部
・重合開始剤
 IRGACUREOXE-02(BASF社製)   0.18質量部
・上記界面活性剤(F-1)             0.01質量部
・シクロペンタノン                91.86質量部
・ベンジルアルコール                2.36質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
[実施例5]
 光吸収異方性膜C1を以下のとおり作製した点以外は、実施例1と同様の手順に従って、有機EL表示装置(表示装置1、表示装置2)を作製した。
〔光吸収異方性膜C1の作製〕
<塗布膜形成工程>
 光配向膜B1上に、実施例4と同じ組成の光異方性膜形成用組成物をワイヤーバーで連続的に塗布し、塗膜を形成した。
<配向工程>
 次に、塗膜を140℃で15秒間加熱し、塗膜を室温(23℃)になるまで冷却した。
 次に、LED(light emitting diode)灯(中心波長365nm)を用いて、照度20mW/cmの照射条件で大気雰囲気下にて1秒間照射した。
 次に、塗膜を75℃で60秒間加熱し、再び室温になるまで冷却した。
 その後、LED(light emitting diode)灯(中心波長365nm)を用いて照度200mW/cmの照射条件で2秒間照射することにより、光配向膜B1上に光吸収異方性膜C1(偏光子)(厚み:1.8μm)を作製した。
 光吸収異方性膜C1について分光光度計により280~780nmの波長域における
透過率を測定したところ、可視光平均透過率は42%であった。光吸収異方性膜C1の吸収軸は、セルロースアシレートフィルムA1の幅方向に対して、直交であった。
[実施例6]
 光吸収異方性膜C1を以下のとおり作製した点以外は、実施例1と同様の手順に従って、有機EL表示装置(表示装置1、表示装置2)を作製した。
〔光吸収異方性膜C1の作製〕
<塗布膜形成工程>
 光配向膜B1上に、実施例4と同じ組成の光異方性膜形成用組成物をワイヤーバーで連続的に塗布し、塗膜を形成した。
<配向工程>
 次に、塗膜を140℃で15秒間加熱し、塗膜を室温(23℃)になるまで冷却した。
 次に、310nmのショートパスフィルターを取り付けた高圧水銀灯を用いて、照度50mW/cmの照射条件で2秒間照射した。
 次に、塗膜を75℃で60秒間加熱し、再び室温になるまで冷却した。
 その後、LED(light emitting diode)灯(中心波長365nm)を用いて照度200mW/cmの照射条件で2秒間照射することにより、光配向膜B1上に光吸収異方性膜C1(偏光子)(厚み:1.8μm)を作製した。
 光吸収異方性膜C1について分光光度計により280~780nmの波長域における
透過率を測定したところ、可視光平均透過率は42%であった。光吸収異方性膜C1の吸収軸は、セルロースアシレートフィルムA1の幅方向に対して、直交であった。
[実施例7]
 光吸収異方性膜C1を以下のとおり作製した点以外は、実施例1と同様の手順に従って、有機EL表示装置(表示装置1、表示装置2)を作製した。
〔光吸収異方性膜C1の作製〕
<塗布膜形成工程>
 光配向膜B1上に、実施例4と同じ組成の光異方性膜形成用組成物をワイヤーバーで連続的に塗布し、塗膜を形成した。
<配向工程>
 次に、塗膜を140℃で15秒間加熱し、塗膜を室温(23℃)になるまで冷却した。
 次に、310nmのショートパスフィルターを取り付けた高圧水銀灯を用いて、照度10mW/cmの照射条件で2秒間照射した。
 次に、塗膜を75℃で60秒間加熱し、再び室温になるまで冷却した。
 その後、LED(light emitting diode)灯(中心波長365nm)を用いて照度200mW/cmの照射条件で2秒間照射することにより、光配向膜B1上に光吸収異方性膜C1(偏光子)(厚み:1.8μm)を作製した。
 光吸収異方性膜C1について分光光度計により280~780nmの波長域における
透過率を測定したところ、可視光平均透過率は42%であった。光吸収異方性膜C1の吸収軸は、セルロースアシレートフィルムA1の幅方向に対して、直交であった。
[実施例8]
 光吸収異方性膜C1の作製において、光吸収異方性膜形成用組成物として下記組成の光吸収異方性膜形成用組成物を用いた点以外は、実施例4と同様の手順に従って、有機EL表示装置(表示装置1、表示装置2)を作製した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光吸収異方性膜形成用組成物の組成(実施例8~9)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記第1の二色性物質Dye-C1         0.15質量部
・下記第1の二色性物質Dye-C2         0.44質量部
・上記第2の二色性物質Dye-M1         0.14質量部
・上記第3の二色性物質Dey-Y1         0.25質量部
・上記液晶化合物(L-1)             3.16質量部
・上記棒状液晶化合物(L-2)           1.40質量部
・重合開始剤
 IRGACUREOXE-02(BASF社製)   0.18質量部
・上記界面活性剤(F-1)             0.01質量部
・シクロペンタノン                91.86質量部
・ベンジルアルコール                2.36質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 二色性物質Dye-C2
[実施例9]
 光吸収異方性膜C1の作製において、光吸収異方性膜形成用組成物として実施例8と同じ組成の光吸収異方性膜形成用組成物を用いた点以外は、実施例6と同様の手順に従って、有機EL表示装置(表示装置1、表示装置2)を作製した。
[実施例10]
 光吸収異方性膜C1の作製において、光吸収異方性膜形成用組成物として下記組成の光吸収異方性膜形成用組成物を用いた点以外は、実施例4と同様の手順に従って、有機EL表示装置(表示装置1、表示装置2)を作製した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光吸収異方性膜形成用組成物の組成(実施例10~11)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記第1の二色性物質Dye-C1         0.26質量部
・上記第1の二色性物質Dye-C2         0.77質量部
・上記第2の二色性物質Dye-M1         0.25質量部
・下記第3の二色性物質Dey-Y2         0.04質量部
・上記液晶化合物(L-1)             3.16質量部
・上記棒状液晶化合物(L-2)           1.40質量部
・重合開始剤
 IRGACUREOXE-02(BASF社製)   0.18質量部
・上記界面活性剤(F-1)             0.01質量部
・シクロペンタノン                91.86質量部
・ベンジルアルコール                2.36質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
二色性物質Dey-Y2
[実施例11]
 光吸収異方性膜C1の作製において、光吸収異方性膜形成用組成物として実施例10と同じ組成の光吸収異方性膜形成用組成物を用いた点以外は、実施例6と同様の手順に従って、有機EL表示装置(表示装置1、表示装置2)を作製した。
[実施例12]
 光吸収異方性膜C1の作製において、光吸収異方性膜形成用組成物として下記組成の光吸収異方性膜形成用組成物を用いた点以外は、実施例6と同様の手順に従って、有機EL表示装置(表示装置1、表示装置2)を作製した。
―――――――――――――――――――――――――――――――――
光吸収異方性膜形成用組成物の組成(実施例12)
―――――――――――――――――――――――――――――――――
・上記第1の二色性物質Dye-C1         0.26質量部
・上記第1の二色性物質Dye-C2         0.77質量部
・上記第2の二色性物質Dye-M1         0.25質量部
・上記第3の二色性物質Dey-Y2         0.04質量部
・下記液晶化合物(L-3)             3.42質量部
・下記液晶化合物(L-4)             1.14質量部
・重合開始剤
 IRGACUREOXE-02(BASF社製)   0.18質量部
・上記界面活性剤(F-1)             0.01質量部
・シクロペンタノン                91.86質量部
・ベンジルアルコール                2.36質量部
―――――――――――――――――――――――――――――――――
 液晶化合物(L-3)
 液晶化合物(L-4)
[比較例1]
 光吸収異方性膜形成用組成物として、実施例4の光吸収異方性膜形成用組成物を用いた点以外は、実施例1と同様の手順に従って、有機EL表示装置(表示装置1、表示装置2)を作製した。
[配列構造の観察]
 各例の光吸収異方性膜C1について、上述した方法によってLtop、Llow及びLmidを測定した。なお、上述のとおり、光配向膜B1側が領域B(Llow)、光配向膜B1とは反対側が領域A(Ltop)である。結果を表1に示す。
[評価]
 作製した有機EL表示装置について以下の評価を行った。
〔黒締まり〕
 作製した有機EL表示装置(表示装置1、表示装置2)の表示画面を黒表示にして、正面から蛍光灯を映しこんだときの反射光を観察した。そして、以下の基準に基づいて黒締まりを評価した。結果を表1に示す。実用上、表示装置1及び表示装置2の少なくとも一方がA又はBであることが好ましく、Aであることがより好ましい。
 A:黒色で色づきが全く視認されない。
 B:わずかに赤く着色が視認されるが、許容できる。
 C:明らかに赤く着色が視認され、許容できない。
〔耐久性〕
 表示装置1及び表示装置2のうち黒締まりの評価が良かった方の表示装置について、80℃、相対湿度10%未満の環境下で、500時間経時させた。その後、有機EL表示装置の表示画面を黒表示にして、正面から蛍光灯を映しこんだときの反射光を観察した。そして、以下の基準に基づいて耐久性を評価した。実用上、A又はBであることが好ましく、Aであることがより好ましい。
 A:黒色で色づきが全く視認されない。
 B:わずかに着色が視認されるが、許容できる。
 C:着色が明らかに視認され、許容できない。
 表1から分かるように、式(1-1)及び式(1-2)の少なくとも一方を満たす実施例1~12は、いずれも優れた黒締まりを示した。
 また、実施例1~12の対比から、式(3-1)を満たす実施例1~4及び実施例6~12は、優れた耐久性を示した。
 また、実施例1~12の対比から、Ltop及びLlowの少なくとも一方が30nm以下である実施例1~6及び実施例8~12は、より優れた黒締まりを示した。
 一方、式(1-1)及び式(1-2)の両方を満たさない比較例1は、黒締まりが不十分であった。
 a 一方の表面
 b 他方の表面
 c 膜厚方向の中央
 A 領域A
 B 領域B
 C 領域C
 100 光吸収異方性膜

Claims (10)

  1.  二色性物質と液晶化合物とを含有する光吸収異方性膜であって、
     前記二色性物質の少なくとも一部が配列構造を形成しており、
     走査透過電子顕微鏡で観察した断面において、一方の表面から膜厚方向150nmまでの領域Aに観察される配列構造の長軸の長さの平均値をLtopとし、他方の表面から膜厚方向150nmまでの領域Bに観察される配列構造の長軸の長さの平均値をLlowとしたとき、下記式(1-1)及び下記式(1-2)の少なくとも一方を満たす、光吸収異方性膜。
     Ltop≦35nm   (1-1)
     Llow≦35nm   (1-2)
  2.  走査透過電子顕微鏡で観察した断面において、膜厚方向の中央150nmの領域Cに観察される配列構造の長軸の長さの平均値をLmidとしたとき、下記式(2-1)及び下記式(2-2)の少なくとも一方を満たす、請求項1に記載の光吸収異方性膜。
     Ltop/Lmid<0.87   (2-1)
     Llow/Lmid<0.87   (2-2)
  3.  下記式(3-1)を満たす、請求項1に記載の光吸収異方性膜。
     Lmid>40nm   (3-1)
  4.  前記領域A及び前記領域Bの少なくとも一方に偏在する偏在性物質を含有する、請求項1に記載の光吸収異方性膜。
  5.  前記偏在性物質の重量平均分子量が、1000以上である、請求項4に記載の光吸収異方性膜。
  6.  請求項1~5のいずれか1項に記載の光吸収異方性膜の製造方法であって、
     二色性物質と液晶化合物とを含有する光吸収異方性膜形成用組成物を配向膜上に塗布することで、塗布膜を形成する、塗布膜形成工程と、
     前記塗布膜に含有される二色性物質を配向させることで、光吸収異方性膜を得る、配向工程とを備える、製造方法。
  7.  前記配向工程が、前記塗布膜を大気下にて露光する工程を含む、請求項6に記載の製造方法。
  8.  前記配向工程が、前記塗布膜を330nm以上の光を含まない紫外線によって露光する工程を含む、請求項6に記載の製造方法。
  9.  請求項1~5のいずれか1項に記載の光吸収異方性膜と、λ/4板とを有する、積層体。
  10.  請求項1~5のいずれか1項に記載の光吸収異方性膜を有する、画像表示装置。
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WO2021124803A1 (ja) * 2019-12-17 2021-06-24 富士フイルム株式会社 有機エレクトロルミネッセンス表示装置

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